盒盖塑料模具设计说明书目录一、拟定模具的结构形式————————————————2二、注射机型号的选定—————————————————4三、浇注系统的设计——————————————————7四、成型零件的设计——————————————————11五、模架的确定————————————————————15六、合模导向机构的设计————————————————16七、脱模推出机构的设计————————————————17八、排气系统的设计——————————————————17九、温度调节系统的设计————————————————17十、结论———————————————————————19 十一、参考文献————————————————————19盒盖塑料模具设计一、拟定模具的结构形式1、塑料成型工艺性分析该塑件是一塑料盒盖，如图1所示。

塑件壁厚属薄壁塑件，生产批量大，材料为聚甲醛，综合性能好，可以注射成型。

2、聚甲醛的性能分析聚甲醛综合性能好，比强度、比刚度接近金属；化学稳定行好，但不耐酸。

其热稳定性差，易分解，流动性能好，注射时速度要快，注射压力不易过高，凝固速度快，不待完全硬化即可取件。

3、聚甲醛注射成型的工艺参数表1塑料名称聚甲醛注射压力p/MPa 80~130注射机类型螺杆式成型时间τ/s 注射时间20~90预热和干燥温度t/C80~100 高压时间0~5 时间τ/h 3~5 冷却时间20~60料筒温度t/C 后段160~170 总周期50~160 中段170~180 螺杆转速n/1.minr-28前段180~190 后处理方法红外线灯、烘箱喷嘴温度t/C170~180 温度t/C140~150C4、聚甲醛的性能指标表2 CC 0.46MPa5、聚甲醛在模具设计上的注意事项1）、按一般精度5级；2）、型腔的脱模斜度为10，型芯的脱模斜度为35'；3）浇道阻力要小；4）采用螺杆式注射机；5）注意塑化温度和模具温度的控制；6）收缩率<2.50。

6、分型面位置的确定根据塑件结构形式，分型面选在盒盖外圆的底平面，如图2所示。

7、确定型腔数量和排列方式1）、型腔数量的确定该塑件精度要求不高，又是大批量生产，可以采用一模多腔的形式。

考虑到模具制造费用、设备运转费用低一些，初步定为一模四腔的模具形式。

2）、型腔排列形式的确定因为所用的材料是聚甲醛，可采取强制脱模的方式。

因此本设计采用推件杆推出的强制脱模方法，型腔的排列形式双列直排，如图3所示。

3）模具结构形式的确定从上面的分析中可知，本模具采用一模四腔，双列直排，推件杆推出，流道采用平衡式，浇口采用侧浇口，定模不需要设置分型面，动模部分需要一块型芯固定板和支撑板，因此基本上可确定模具结构形式为A型的单分型面注射模。

二、注射机型号的选定1、注射量的计算m为31.43g，塑件体积通过计算，塑件质量11V 312.822.291.41m cm ρ===。

流道塑料的质量2m 还是未知数，可按塑件质量的0.6倍来估算。

从上面分析中确定为一模四腔，所以注射量为11.6 1.6431.43201.15m nm g ==⨯⨯=。

2、塑件和流道凝料在分型面上的投影面积及所需锁模力的计算流道凝料在分型面上的投影面积2A ,在模具设计前是个未知量，根据多腔模的统计分析，2A 是每个塑件在分型面上的投影面积1A 的0.2~0.5倍，因此可用0.351nA 来进行估算，所以21211.3519028.87A nA A nA mm =+==式子中22210.785673523.8654A D mm π==⨯=。

19028.8735666.01m F Ap kN ==⨯=型式子中型腔压力p 型取35MPa 。

3、选择注射机根据每一生产周期的注射量和锁模力的计算值，可选用SZ-160/1000卧式注射机，见表3。

表3 注射机的主要技术参数4、型腔数量及注射机有关工艺参数的校核 1)、由注射机料筒塑化速率校核型腔数量21/3600KMt m n m -≤上式右边=10.96>4，符合要求。

式子中K ——注射机最大注射量的利用系数，取0.8； M ——注射机的额定塑化量，该注射机为10.5g/s ； T ——成型周期，因塑件小，壁厚不大，取50s ； 1m ——单个塑件的质量和体积，取31.43g ； 2m ——浇注系统所需塑料质量和体积，取0.612m ⨯。

2）、注射量校核注射量以容积表示 最大折射容积为3max 0.85179152.15V V cm α==⨯=式子中 max V ——模具型腔和流道的最大容积（3cm ）V ——指定型号与规格的注射机注射量容积（3cm ），该注射机为179（3cm ）；α——注射系数，取0.75~0.85.。

倘若实际注射量过小，注射机的塑化能力得不到发挥，塑料在料筒中停留的时间就会过长。

所以最小折射量容积3min 0.250.2517944.75V V cm ==⨯=。

故每次注射的实际注射量容积V ，应满足min V <V ，<max V ，而V ，=142.653cm ，符合要求。

3）、锁模力的校核F KAp ==型 1.2666.01799.21kN ⨯=<1000kN ，锁模力校核合格。

4）、注射压力的校核0 1.3100130p kp MPa ==⨯=而e p =132MPa ，注射压力校核合格。

式子中k ——取1.3； 0p 取100MPa 。

其他安装尺寸的校核要待模架选定，结构尺寸确定以后才进行。

三、浇注系统的设计 1、主浇道设计 1）、主浇道尺寸根据所选注射机，则主浇道小端尺寸为d=注射机喷嘴尺寸+（0.5~1）=3+0.5=3.5mm主流道球面半径SR=喷嘴球面半径+（1~2）=10+2=12mm球面配合高度h=3mm~5mm ，取h=3mm2）、主流道形式主流道小端入口处与注射机喷嘴反复接触，属于易损件，因此选用T10A 钢，热处理淬火后表面硬度为53HRC~57HRC 。

主流道总长为71mm 。

具体尺寸如图43）、主流道凝料体积2222268(10.110.1 3.5 3.5 2.661212hq D Dd d cm ππ=++=+⨯+=主）（） 4）、主流道剪切速率校核 由经验公式得.13133.32571.8510vnq s s R γπ--==<⨯ 式子中 32.66 2.64422.2996.1824v q q q q cm =++=++⨯=分主塑件(3.510.1)/20.342n R cm +==2、分流道的设计 1）、分流道的布置形式分流道应满足良好的压力传递和保持理想的填充状态，使塑料熔体尽快的经过分流道均衡的分配到各个型腔，因此，采用平衡式分流道，如图5所示。

2）、分流道长度 第一级分流道140L mm = 第二级分流道213L mm =3）、分流道的形状、截面尺寸以及凝料体积 （1）、形状及截面尺寸为了便于加工以及凝料脱模，本设计的份流道设置在分型面上定模一侧，截面形状采用加工工艺比较好的梯形截面。

梯形截面对塑料熔体以及流动阻力均不大，一般采用下面的经验公式来确定截面尺寸，即440.2654.0.265431.43240 5.29mm B m L ==⨯⨯=因此，取B=6mm 。

H=2264mm 33B =⨯=。

分流道截面形状如图6所示。

从理论上2L 分流道可比1L 截面小0010，但是为了刀具的统一和加工方便，在分型面上的分流道采用一样的截面。

（2）、凝料体积分流道长度L=(40+13⨯2)⨯2=132mm 分流道截面积26+54=22mm 2A =⨯ 凝料体积 313222 2.904q cm =⨯=分 4）、分流道剪切速率校核 采用经验公式.13133.32571.8510v nq s s R γπ--==<⨯313.0410s -⨯ 在2131510~510s s --⨯⨯之间，剪切速率校核合格。

式子中312222.2944.581v v q cm t ⨯===⨯=0.1155n R cm ==式子中 t ——注射时间，取1s ； A ——梯形面积； C ——梯形周长。

5）、分流道的表面粗糙度分流道的表面粗糙度Ra 并不是要求很高，一般取0.8um~1.6um 即可，在此取1.6um3、浇口的设计1）、浇口类型及位置确定该模具是中小型塑件的多型腔模具，因此在外部67φ的圆周上设置侧浇口比较合适。

2）、浇口结构尺寸的经验公式计算 经验公式为1.75, 1.8730n h nt mm w mm ==== 式子中 h ——侧浇口的深度； w ——浇口宽度；A ——塑件外表面积（约为8783.362mm ）； t ——塑件厚底（2.5mm ）； n ——塑料系数，查表得n=0.7.。

综合考虑得侧浇口的尺寸为：深度h=2mm 宽度w=2mm 长度l=1.0mm 3）、浇口剪切速率的校核 由侧浇口的经验公式得.4326 5.110G V Whγ==⨯，基本合理。

4、冷料穴的设计1）、主流道冷料穴 采用Z 型拉料杆，该拉料杆设置在动模一端，开模时依靠Z 字型钩将主流道凝料拉出浇口套，推出后由于钩子的方向性而不能自动脱落，需要人工取出。

2）、分流道冷料穴在分流道端部加长5mm 作为流道冷料穴。

四、成型零件的设计1、成型零件的结构设计1）凹模凹模采用整体式，方便加工。

2）型芯型芯是一个带中心孔的阶梯轴。

如图7所示。

2、成型零件钢材的选用盒盖是打批量生产，成型零件所选用的钢材耐磨性和抗疲劳性能应该良好，机械加工性能和抛光性能也良好。

因此定模板采用55钢调质。

型芯采用硬度比较高的模具钢Gr12MoV ，淬火后表面硬度为58HRC~62HRC.3、成型零件工作尺寸的计算1）、型腔的径向尺寸（1）外圆型腔的径向尺寸0[(1)]Z M S L s L x δ+=+-∆=0.22068.12+式子中s ——塑件平均收缩率0.0150.0300.02252s +==；s L ——塑件外圆外径尺寸（取67.2）；x ——修正系数（取0.75）；∆——塑件公差值（取0.66）；Z δ——制造公差（取∆/3）。

（2）内圆型腔的径向尺寸0[(1)]Z M S L s L x δ+=+-∆=0.16027.21+式子中s ——塑件平均收缩率0.0150.0300.02252s +==；s L ——塑件外圆外径尺寸（取27）；x ——修正系数（取0.75）；∆——塑件公差值（取0.48）；Z δ——制造公差（取∆/3）。

2）、型芯径向尺寸（1）外圆型芯径向尺寸[(1)]z M s l s l x δ-=+-∆=00.2062.65-式子中s ——塑件平均收缩率0.0150.0300.02252s +==；s l ——塑件外圆型芯尺寸（取61.8）；x ——修正系数（取0.75）；∆——塑件公差值（取0.60）；Z δ——制造公差（取∆/3）。