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三江学院2013本科毕业设计（论文）

耗，应尽可能的缩短主流道的长度，一般控制在60㎜以内。根据模板的厚度，主流道只是比60㎜长一点，主流道的大端半径为

D=5+tg4??60= 9.19 取D=?10mm

浇口套使用的材料的通常为T8或者T10A钢，经淬火到硬度为50～54HRC。台灯底座上盖板的浇口套设计成浇口套与定位圈分别为两个零件，以台阶形式固定在定模座板上。其中，浇口套一端长度只穿过定模座板，另一端只穿过动模板，在两块板之间做阶梯固定，定模板中开一个和浇口套一样要求的流道，其小端的截面直径比浇口套大端直径大1㎜，见图4.9所示。

图4.9台灯底座上盖板浇口套

4.4.3 浇口的设计

浇口是连接流道和型腔之间的一段细短通道。一般这段很短的通道截面很小，当熔融的塑料在高压下通过浇口时，因为浇口的截面积很小，使塑料流速加快，而由于摩擦的作用，又使塑料的温度升高，黏度降低，提高了塑料的流动性，有利于充满型腔。因为它是浇注系统的关键部位，所以，浇口的位置及其形状、尺寸的设计的正确与否直接决定着塑件质量、注射效果、注射效率。一般来说，注射塑件出现的缺陷，如缺料、缩孔、融接痕、翘曲变形也往往是浇口设计不当造成的。

根据塑件的成型要求和型腔的排列方式选用侧浇口（搭接式）较为合理，这种浇口一般开设在分型面上，塑料从内侧或外侧充填模具型腔，该塑件为内侧进料，截面形状为U形，这种浇口可以根据塑件件的形状选择其位置，加工和维修方便，除区浇口容易，且不留明显的痕迹，但有熔接

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痕的存在，注射压力损失较大，对型腔塑件排气不利。此次设计为侧面进料的搭接式浇口。

侧浇口的计算公式： b=(0.6～0.9)A/30 t=(0.6～0.9)δ

式中

B——侧浇口的宽度mm；

A——塑件的外侧表面积mm2，该塑件中为8350 mm2； t——侧浇口的厚度mm, 该塑件中为1.4mm； δ——浇口处塑件的壁厚。

计算得侧浇口宽度b=2.2mm ，侧浇口的长度=0.7～2.0mm；应为是搭接式侧浇口，以端面进料的搭接式侧浇口参照，其搭接部分的长度为L=（0.6～0.9mm）+L/2mm，浇口的长度可以适当的加长，取L=2.0～3.0mm；该塑件中取2.4mm。

4.5 侧向分型与抽芯机构的设计

当注射成型的塑件与开合模方向不同的内侧或外侧具有孔、凹穴或凸台时，模具上成型该处的塑件不能直接从模具中脱出。此时需要将成型塑件侧孔或侧凹等模具零件做成活动，这种零件称为侧型芯。

4.5.1 侧向分型与抽芯机构分类

常见的抽芯机构有斜导柱侧向分型与抽芯机构，它由四种形式分别为斜导柱固定在定模、侧滑块安装在动模，斜导柱固定在动模、侧滑块安装在定模，斜导柱与侧滑块同时安装在动模，斜导柱与侧滑块同时安装在定模；其次有侧滑块侧向分型与抽芯机构，在其次有斜导杆侧向分型与抽芯机构，它又分为外侧抽芯斜导杆，内侧抽芯斜导杆，在此次设计中采用的是斜导杆侧向分型与抽芯机构，因为它为内侧抽芯.

在此次设计内表面边缘的两侧对称有长为2mm，宽为6mm，高为2mm的搭子，所以，模具设计时必须采用侧向分型抽芯机构，采用的是斜导杆侧向分型与抽芯机构，因为它为内侧抽芯.

4.5.2 侧向分型与抽芯的相关计算

（1）确定抽芯距 抽芯距一般应该大于成型孔或凸台的深度，H=2mm, 另外加3～5mm抽芯安全系数,可以取抽芯距S=4mm

（2）确定斜导杆的倾角 斜导杆的倾角α，它是斜抽芯机构的主要技术数据之一，它与抽拔力以及抽芯距有直接关系，在此次设计中为：S/H= sinα(H为最大的推出距离为23mm)，计算得斜导杆的倾角为10o。

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（3）确定斜导杆的直径 斜导杆的直径取决于抽拔力以及倾斜角度，按照设计资料的有关计算公式进行计算，本例经验估值，取斜导杆的直径d=φ6mm。

（4）确定斜导杆的长度 斜导杆的长度根据抽芯距、固定端模板的

厚度、斜销的直径及斜角的大小确定，L=l1+l2+l3+ l4=6+36+40+30=112mm。

（5）滚轮 本例经验估值，取滚轮的直径d=φ8mm。在此次设计中以滚地摩擦代替滑动摩擦，用来减少推出过程中的摩擦力，推出过程中的侧抽芯动作靠斜导杆与动模板间的斜孔导向。合模时定模镶块压住斜导杆成型端使其复位。见图4.10所示。

图4.10 斜导杆

4.6 推出机构的设计

每次注射模在注射机上合模注射结束以后，都必须将模具打开，然后把成型后的塑料制件及浇注系统的凝料从模具中推出，完成推出脱模的机构称为推出机构。推出机构设计的合理性与可靠性直接影响到塑件的质量，因此，推出机构的设计是注射模设计中很重要的一个环节。

推出机构的设计要求：

（1）推出机构设计时应尽量使塑件留于动模一侧； （2）塑件在推出过程中比发生变形与损坏； （3）不损坏塑件的外观质量； （4）合模时应使推出机构正确复位； （5）推出机构动作可靠。

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4.6.1 推出力的计算

为了使塑件易于脱模，在动模上沿塑件脱模方向都应有脱模斜度和较高的表面质量。根据塑件尺寸，可取一定的脱模斜度，脱模斜度的大小一般为0.2?～0.5?

注射成型后，塑件在模具内冷却定型，由于体积的收缩，对型芯产生包紧力。塑件要型芯中脱出，就必须克服因包紧力而产生的摩擦阻力。实践证明，塑件在刚开始脱模时，所需要克服的阻力最大，也就是说这时候所要的脱模力最大。脱模力由下式计算

Ft=Ap(μcos?-sin?) 式中

Ft——脱模力；

A——-塑件包络型芯的面积； μ——塑件对钢的摩擦系数；

p——塑件对型芯单位面积的包紧力，其值与塑件的几何形状以及塑料的品种、成型

工艺有关。一般情况下，模外冷却的塑件p约取24～40Mpa ；模内冷却的塑件约8～12Mpa；

μ——塑件在热状态下的摩擦系数，一般取μ=0.15～0.20； 。 ?——脱模斜度（或塑件的斜度）

台灯底座上盖板的相关参数为 A=1869.43㎜

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，P=10MPa,μ=0.15,

?=0.50；将参数代入上式得；

Ft=1869.43×10(0.15cos0.50-sin0.50)=2.64KN

由于影响脱模力大小的因素很多，如塑料与钢的粘附力、大气压力、推出机构本身运动时的摩擦阻力以及成型工艺条件的波动。因此，脱模力的计算只是一个大概的参考。

4.6.2 推出机构的选择

在注塑模设计和生产中，广泛使用推出机构的有推杆推出机构、推管推出机构、推件板推出机构等。推杆推出机构主要用于推出面积比较大的深桶塑件的推出；推杆的自由度大，而且推杆将截面积是圆形，制造，修配方便，容易达到推杆与模板或型芯上的配合精度，推杆推出的运动阻力小，推出动作灵活可靠，损坏后维修也方便，因此，这类机构在现实生产中大量使用，是推出机构中最常见的结构形式。推管推出机构主要用于小的环形和筒形塑件或塑件上带有孔的凸台部分的推出；推件板推出机构主要用于薄壁塑件的推出。根据塑件的外形，台灯底座上盖板的推出面积较大，适合用推杆推出机构，推杆为直通式推杆，共设置

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8根，由于塑件较小，使用的推杆的直径较小，推杆规格为?4×120 GB/T4169、1-1984。修正后长度为116㎜。

4.7 复位机构的设计 台灯底座上盖板复位机构干涉现象的校核： 校核公式为 hctan?=Sc+ ? 式中

hc——在完全合模状态下推杆端面离侧型芯的最近距离；

Sc——在垂直于开模方向的平面上，侧型芯与推杆在分型面上投影范围内重合长度；

推杆复位到hc位置时，侧型芯沿复位方向推杆侧?——在完全不干涉的情况下，

面的最小距离。

通过计算hctan?>Sc+?，所以在模具中，不需要使用先复位机构。

4.8 冷却系统的设计

冷却模具通常以水、油或压缩空气等为冷却介质。由于水的热容量大、传热系数大、成本低，使用方便、冷却效果好等特点。在此次模具设计中都以水为冷却介质。台灯底座上盖板组件的模具的冷却管道直接做在型腔上，由于塑件较小，在型腔打两直通的孔，通过管接头与水路连接，完成对塑件的冷却。

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