廣西工學院2009廣西工學院2009屆畢業設計 葉片環注射模設計第第#頁共53頁10。推出機構的設計推出機構一般由推出、復位和導向等三大元件組成。制品推出（頂出）是注射成形過程中的最后一個環節，推出質量的好壞將最后決定制品的質量，因此,制品的推出是不可忽視的。在設計推出脫模機構時應遵循下列原則:推出機構應盡量設置在動模一側由于推出機構的動作是通過裝在注射機合模機構上的頂桿來驅動的，所以一般情況下，推出機構設在動模一側。正因如此，在分型面設計時應盡量注意，開模后使塑件能留在動模一側。保證塑件不因推出而變形損壞為了保證塑件在推出過程中不變形、不損壞，設計時應仔細分析塑件對模具的包緊力和粘附力的大小,合理的選擇推出方式及推出位置。推力點應作用在制品剛性好的部位,如筋部、凸緣、殼體形制品的壁緣處，盡量避免推力點作用在制品的薄平面上，防止制件破裂、穿孔,如殼體形制件及筒形制件多采用推板推出.從而使塑件受力均勻、不變形、不損壞。機構簡單動作可靠推出機構應使推出動作可靠、靈活，制造方便,機構本身要有足夠的強度、剛度和硬度，以承受推出過程中的各種力的作用,確保塑件順利脫模。良好的塑件外觀推出塑件的位置應盡量設在塑件內部，或隱蔽面和非裝飾面，對于透明塑件尤其要注意頂出位置和頂出形式的選擇，以免推出痕跡影響塑件的外觀質量.合模時的正確復位設計推出機構時，還必須考慮合模時機構的正確復位，并保證不與其他模具零件相干涉。推出機構的種類按動力來源可分為手動推出,機動推出，液壓氣動推出機構。推出力的計算Ft=Ap（口cosa-sina）二177971。3NFt一脫模力（N）A一一側型心被包緊的面積（cm?）；p一單位面積積包緊力，一般取（0。8-1.2）X107Pa；口一摩擦系數，取0。1?0。3；a一脫模斜度,本設計取1。推桿的半徑：6ANQ/［。］=6nr2,得r=7.6mm［。］一材料的許用應力（45鋼，取［q］=160Mpa）所以選擇推桿的半徑應大于7.6mm。綜上所述，所選推桿直徑為8mm。制品推出的基本方式。1按模具中的推出零件分1、推桿推出：推桿推出是一種基本的也是一種常用的制品推出方式，常用的推桿形式有圓形、矩形、“D”形.2、推件板推出：對于輪廓封閉且周長較長的制品，采用推件板推出結構。推件板推出部分的形狀根據制品形狀而定。3、推管推出：適用于薄壁圓桶形塑件。4、推塊式脫模：適用于齒輪類或一些帶有凸緣的制品，可防止塑件變形。5、利用成型零件推出制品的脫模：使用于螺紋型環一類的制品，利用模具中某些成型零件推出塑件6、多元聯合式脫模：對于某些深腔殼體、薄壁制品以及帶有環狀凸起、凸肋或金屬嵌件的復雜制品,為防止其出現缺陷，常采用兩種或兩種以上的推出機構聯合動作以完成脫模過程。10。2.2推桿位置的選擇原則.推桿的位置應選擇在脫模阻力最大的地方；.推桿位置選擇應保證塑件推出時受力均勻；.推桿位置選擇時應注意塑件的強度和剛度;.推桿位置的選擇還應考慮推桿本身的剛性。本套模具的設計中，推出機構形式不算太復雜,采用推件板推出機構.推件板推出機構是由一塊與凸模按一定配合精度相配合的模板和推桿（亦可起復位桿作用）所組成，隨著推出機構開始工作，推桿推動推件板，推件板從塑料制件的端面將其從型芯上推出。本模具用整塊模板作為推件板的形式，推桿端部用螺紋與推件板相連接，并且與動模板作導向配合，推出機構工作時,推件板除了與型芯配合外，還依靠推桿進行支承與導向,推件板將塑件從型芯推出后，推件板底面與動模板分開一段距離，清理較為方便，且有利于排氣。這種推出機構結構緊湊,推件板在推出過程中也不會掉下，應用較為廣泛。推桿與推桿固定板，通常采用單邊0。5mm的間隙，這樣可以降低加工要求，又能在多推桿的情況下，不因由于各板上的推桿孔加工誤差引起的軸線不一致而發生卡死現象。此推桿與模板上的推桿孔采用H8/f7或H8/f8的間隙配合；推桿與支承板，通常采用單邊0.5mm的間隙;工作端配合部分的表面粗糙度為Ra<0。8,推桿的材料常用T8A、T10碳素工具鋼，熱處理要求硬度HRC>50.11.溫度調節系統的設計注射模具的溫度對塑料熔體的充模流動、固化定型、生產效率、塑件的形狀和尺寸精度都有重要的影響。注射模具中設置溫度調節系統的目的，是通過控制模具溫度，使注射成型具有良好的產品質量和較高的生產力。模具溫度是指模具型腔和型芯的表面溫度。模具溫度過高,成型收縮大，脫模后塑件變形率大,而且還容易造成溢料和黏模.模具溫度過低，則熔體流動性差，塑件輪廓不清晰,表面會產生明顯的銀絲或流紋等缺陷。當模具溫度不均勻時，型心和型腔溫度差過大,塑件收縮不均勻，導致塑件翹曲變形，會影響塑件的形狀和尺寸精度。所以在模具中需要設置溫度調節系統,使在工作過程中達到理想的溫度,才能產出塑件的所需的要求。注射模設計溫度調節系統的目的，就是要通過控制模具溫度,使注射成形具有良好的產品質量和較高的生產率。所以必須用溫度調節系統對模具的溫度進行控制。通常溫度調節系統包括冷卻系統和加熱系統兩種。對模具是加熱還是冷卻需要根據塑料的品種,塑件的結構形狀，尺寸大小,生產率及塑料成形工藝對模具的要求等來定.本設計中，主要是采用冷卻系統。冷卻回路的尺寸確定11。1。1.求單位時間(每分鐘)內注入模具中的塑料質量M查相關表,該模具的注塑成型周期取一分鐘，即該模具每分鐘注射一次,所以M=140。460X1。05=0.147483(Kg/min)=8。85Kg/h式中 M-單位時間注射入模具內的樹脂質量，Kg/h；11。1.2。求冷卻水的體積流量Mqq= V60pc(9-9)11 28.85義4x105=60x1000x4.187x103x(25-20)=2.82x10-3m3/min其中式中q-冷卻水體積流量，m3/min；vM-單位時間注射入模具內的樹脂質量，Kg/h;q-單位時間內樹脂在模具內釋放的熱量，J/Kg；取q=4x105j/Kg；P—冷卻水的密度，為1000Kg/Cm3；C一冷卻水的比熱容，為4.187KJ/Kg?oC.1;0一冷卻水的出口溫度,為25度；10—冷卻水的入口溫度，為20度.211。1。3。求冷卻管道直徑d查表得為使冷卻水處于湍流狀態，取d=6mm附表4 冷卻水流速與管道直徑的關系冷卻管道直徑d(mm) 最低流速v(m/s) 冷卻水體積流量V(m3/mn)61。873.2x10-381。665。0x10-101。326.2x10-3121.107。4x10-200.6612。4x10250。5315.5x10-300.4418.7x10-11。1.4.求冷卻水在管道內的流速v4qV= V由 兀d2得v=1.00m/s其中式中q一冷卻水體積流量,m3/min；

v11。1.5。求冷卻管道孔壁與冷卻水之間的傳熱模系數不(py)0.8a=① d0.2=5.56義103W/(m2-K)其中式中P一冷卻水在該溫度下的密度，Kg/m3；V-冷卻水的流速，m/s;d一冷卻水孔直徑，m;少一與冷卻水溫度有關的物理系數，由下表查得平均水溫/℃5101520253035404550很值6。166。607。067.507.958.408.849.289。6610。0511.1.6.求冷卻回路總傳熱面積AMq3600a(0m—0w)8.85義4x105=3600x5.56x103x(95—22.5)=2.44x10-3m2其中式中 M-單位時間注射入模具內的樹脂質量，Kg/h;q一單位時間內樹脂在模具內釋放的熱量，J/Kg;a-冷卻水的表面傳熱系數，w4m2°K)；0-模具成型表面的溫度,℃;m0-冷卻水的平均溫度，℃。w

2.44義10-3.44義10-3A=0.288n =0.288兀dL3.14義(6/1000)義(450/1000)其中式中 A—冷卻管道總傳熱面積；L一冷卻水道開設方向上的模具長度或寬度，m;取L=0。45m。冷卻水回路設置的基本原則1。冷卻水道數量盡量多、冷卻通道孔徑盡量大;2.冷卻水道至型腔表面距離應盡量相等;一般水道孔邊至型腔表面的距離應大于10mm,常用12?15mm；3。澆口處加強冷卻；4.冷卻水道出、入口溫差應盡量小；5.冷卻應沿著塑料收縮的方向設置；6。冷卻水道的布置應避開塑件易產生熔接痕的部位。冷卻系統的結構.簡單流道式：即通過在模具上直接鉆孔，并通以冷卻水而進行冷卻，是生產中最常用的形式。.螺旋式:其特點是使冷卻水在模具中產生螺旋狀回路，冷卻效果較好,但制造較麻煩，所以現場一般不采用.。隔片導流式：用于多型芯的冷卻水道。。噴流式：是在型心中間裝有一個噴水管，用于長型心的冷卻形式.。導熱桿及導熱型心式：在型心上鑲有導熱性好的合金，冷卻水與合金的全部或尾部接觸，以提高冷卻效率.我所選擇的是簡單流道式。這類水道結構簡單，加工方便,適用于淺型塑件。12。模具材料的選擇12.1塑料模零件選材原則1。要選擇綜合力學性能好的鋼材以滿足模具的工作要求；2。要根據模具的加工方法選擇模具鋼材；3.要根據模具的精度及產品的批量及性能要求選擇模具鋼材；4.要根據制品批量大小，以最低成本選材原則選擇模具用鋼.12。2模具材料的選用本設計所選用的材料如下:表12-1模具材料的選用零件名稱選用材料零件名稱選用材料動、定模座板45澆口套T8A推板45推桿固定板T8A推桿固定板45拉料桿T8A墊塊45推桿T8A內六角圓柱頭螺釘Q235凹模CWMn銷釘Q235動模板45導套T8A凸模CrWMn推件板T8A凸模鑲塊CrWMn導柱20支承板45支承柱4513.結束語經過3個月畢業設計的鍛煉，我對模具設計有了更加深刻的認識。首先，我對模具特別是對塑料模結構的整體設計有了比較明確的思路.從一接手的任務開始，該從哪里著手,這一步該做什么，下一步該做什么,都有了很清晰的思路.其次,我是用Pro/e軟件來進行三維建模的，根據模具的結構進行分型面的設計，所以經過這幾個月的鍛煉，對Pro/e的操作認識學到了很多，比起以前有了很大的進步。再次，對設計的過程有了一個更新的認識，即畫完圖后，還需要對圖進行很長的時間修改，這樣才能使設計達到必要的要求。設計一套完整的模具,從一開始就應該把要計算、查閱的數據標識清楚,這樣是為了后面的說明書可以更加方便。期間，還需要翻閱一大堆資料，來提供必要的數據。做出一套沒有大毛病的模具,真的是很不容易，因為設計得出，模具還不一定可以用，所以,要經過很多的時間來修改，這樣才能把最終的模具做合格。通過這次畢業設計，我感覺這四年所學的知識有了一個升華。這次的畢業設計，是對四年所學的一個總結，使我懂得了如何去應用所學的知識,為日后的工作打下了一個良好的基礎，也是一個良好的開端.學生林祖正2009—5—2914.致謝本次的設計工作能夠得到順利的完成，首先要感謝我的導師—胡義華老師給予了我悉心指導和熱情鼓勵，使我順利完成了設計的工作.從我的開題報告、外文翻譯、設計過程到說明書，劉老師都給了我很多的建議和指導。特別是在設計的過程當中，我遇到了很多的困難，最后都是經過了胡老師的精心指導，最終克服了設計中遇到的許多問題。從其中，我學會了如何去思考問題、解決問題，對新思想、新理論的涉取，對待工作嚴謹的態度，感覺真的是受益非淺。其次，我要感謝的就是我們同組的兄弟們。在設計的過程中，我們一起討論問題時,大家都積極地想辦法幫助解決,讓我少走了很多的彎路，節省了很多的時間，使得設計慢慢地變得成熟。感謝班的所有同學們,感謝我們在一起度過的這段忙碌、充實、快樂的時光。在此，向所有關心和幫助過我的領導、老師、同學和朋友表示由衷的謝意！衷心地感謝在百忙之中評閱論文和參加答辯的各位專家、教授!林祖正2009.05。2915。參考文獻1屈華昌.塑料成型工藝與模具設計。高等教育出版社,20052吳崇峰.注射模具130例.化學工業出版社,20053王樹勛、蘇樹珊。模具實用技術設計綜合手冊。華南理工大學出版社,2003王樹勛、吳裕農等.典型模具結構圖冊.華南理工大學出版社,2005徐佩弦.塑料件的設計。中國輕工業出版社，2001蔣繼宏、王效岳.注塑模具典型結構100例。中國輕工業出版社，2000桑永.塑料材料與配方.化學工業出版社，2005陳萬林.實用塑料注射模設計與制造。機械工業出版社，2004王文廣、田寶善等。塑料注射模具設計技巧與實例。化學工業出版社,200410葉久新王群主編。塑料制品成型及模具設計.湖南科學技術出版社.200511伍先明主編.塑料模具設計指導［M］.國防工業出版社.200612馮如設計在線編.Pro/ENGINEER野火版3.0自學手冊一模具設計篇.人民郵電出版社.2