机电工程系2010届毕业生毕业论文（设计） 双孔垫片冲压模具设计与制造
图3.2型芯和型腔的分割简图
（二）型腔数量的确定及型腔的排列
该塑件采用一模一件成型，型腔布置在模具的中间，这样有利于浇注系统的排列和模具的平衡。
（三）浇注系统的设计
1．浇注系统设计原则
（1）、了解塑件的成形性能；
（2）、尽量避免或减少产生熔接痕，在选择浇口位置时，应注意避免熔接痕的
产生， 即减少分流的次数； （3）、有利于型腔中气体的排出； （4）、防止型芯的变形；
（5）、尽量采用较短的流程充满型腔；
（6）、流动距离比流动面积比的校核，在模具设计过程中，除考虑采用较短的流程外，还应对其注射成型时的流动距离比或流动面积比进行校核，这样就可避免充填不足现象的发生。
流动距离比简称流动比，即：
Li? Φ=i?1ti
n式中 Φ ——流动距离比；
Li——模具中各段流动通道及各段模腔的长度；
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ti——模具中各段料流通道及各段模腔的截面厚度 2.主流道设计
主流道是指浇注系统中从注射机喷嘴与模具处到分流道为止塑料熔体流动通道。
主流道直径的决定，主要取决于主流道内熔体的剪切速率。但在具体设计时，一般根据经验选取一合适的值做为主流道小端直径d，一般应大于机床喷嘴直径0.5～1mm左右，通常取d=3～6mm。
根据有关手册查的XS-Z-60型注射机喷嘴有关尺寸。 喷嘴球半径：R0=12mm； 喷嘴出口直径：d0=4mm； 根据主流道与喷嘴的关系有
模具浇口套主流道球面半径R与注射机喷嘴球面半径R0的关系为：
R=R0+(1～2)=12+2=14mm;
模具浇口套主流道小端直径d与喷嘴出口直径d0的关系为：
d=d0+0.5=4+0.5=4.5mm;
为了便于凝料从主流道中取出，将主流道设计成圆锥形，其锥度取20～60。 3．分流道的设计
分流道的形状及尺寸与塑料制件的体积、壁厚、形状的复杂程度、注射速率等因素有关系。该塑件体积比较大，形状比较复杂且壁厚不均匀，考虑采用侧浇口，有利于塑料制件的成型和外观质量的保证。
分流道取半圆形，其半径R=3mm;
浇口采用侧浇口，从塑件的上端六边形孔处进料，如图3.3所示：
图进料处图示 3.3
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4．浇口套的结构如下所示：
浇口套的形式如下图所示，由《模具设计与制造简明手册》查得结构尺寸。
图3.4浇口套的三维图
（四）型芯和型腔结构的确定
型芯、型腔可以采用整体式或组合式结构。
整体式型腔是直接在模具的型腔板上加工而成的，有较高的强度和刚度。但零件尺寸较大时，加工和热处理都比较困难。整体式型芯的结构牢固，成型塑料制件质量好，但尺寸较大，耗费贵重模具钢多，不便加工和热处理。整体式结构适用于形状简单的中小型塑料制件。
组合式型腔由许多拼块镶制而成，机械加工和热处理比较容易，能满足大型塑料制件的成型需要。组合式型芯可节省贵重模具钢，便于机械加工和热处理，修理方便。同时也有利于型芯冷却和排气。
由于该塑料制件尺寸较大，最大可达70mm且形状复杂，若采用整体式型腔，加工和热处理都较困难，所以采用拼块组合式，在型腔的中间部分即六边形的部分采用镶拼结构。考虑模具温度调节，型芯采用整体式结构。
考虑到加工的工艺性，型芯采用整体、直通式外形结构，如图3.5所示； 型腔采用组合式，如图3.6所示
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图3.5整体式型芯
图3.6组合式型腔
（五）推件方式的选择
此模具的型芯在动模上，开模后，塑件包紧在型腔留在动模一侧，根据塑件是壳类零件的特点，采用推件板推出形式，这样推出平稳，有效保证了推出后塑件的质量，模具结构也比较简单。
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四．成型零件工作尺寸的计算及其强度计算
将其中的尺寸分为两类：
一类是标注有公差的尺寸，也就是塑件上精度相对较高、有配合要求的尺寸，在进行这一类尺寸计算的时候，既要考虑它的收缩量，又要考虑到模具的磨损，按照平均值计算出这一类成型零件的工作尺寸，这样可以有效保证在整个模具寿命周期内产品的精度。这一类尺寸计算如下：
塑件上有要求的成型零件工作尺寸计算：
（一）型芯径向尺寸计算：
塑件上的基本尺寸
?0.34ls1?660mm
?0.26ls2?460mm
lm???1?Scp%?ls?0.75??????z 则由公式：
其中 △-----为塑件的公差，塑件上的标注公差的可按MT5级精度取得；
lm-----为型芯径向尺寸；
Scp﹪-----为塑件的平均收缩率； l s -----塑件的基本径向尺寸； ? z-----模具制造公差；
（注：模具制造公差δz一般取（1/3～1/4）△,考虑到模具经济加工精度，在此δz取IT6或IT7精度公差值；当δz取经济加工精度，其公差值反而大于（1/3～1/4）△时，δz取（1/3～1/4）△。）
0由此可计算出：
0lm1??1?0.6%?66?0.75?0.34?66.65????0.019mm???0.0190lm2????1?0.6%??46?0.75?0.26???0.016?46.47?0.016mm
00由手册查的塑件的平均收缩率Scp﹪取0.6﹪； 则分别取0.34和0.26；δz取IT6级精度；
（二）型腔径向尺寸计算：
塑件上的基本尺寸为
ls3?180?0.18mm
??zlm???1?Scp%?ls?0.75????0 则由公式：
其中△-----为塑件的公差，塑件上的标注公差的可按MT5级精度取得；
lm-----为型芯径向尺寸； Scp﹪-----为塑件的平均收缩率；
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