线圈骨架注塑模具设计
【摘要】本次毕业设计选题设计的是塑料线圈注射模模具设计，利用AutoCAD绘图软件设计出一套注射模。塑料线圈所用的材料为聚酰胺（PA66），该套选题的设计是对所学的东西综合性的检测。将一副注射模设计出来首先要分析材料的有哪些工艺性能，然后分析模具的成型工艺。再把所有的零件按照尺寸在AutoCAD中设计出来，将设计的零件组装起来成为一副完整的注塑模。本次选题是塑料线圈，线圈的壁厚均匀、尺寸适中，故采用一模两件使生产效率得到提高。用滑块侧抽芯，推杆推出机构。由于型芯的尺寸大，采用强度足够整体式型腔。使注塑工艺更加简化，整体布局紧凑。
目录
引言 1
一、模具结构形式初步确定 2
（一）塑件成型工艺的分析 2
（二）确定分型面位置 2
（三）确定型腔数目及布局 3
二、注射机的初步选用 3
（一）计算塑件质量 3
（二）初始估计凝料体积和锁模力 3
（三）选取注射机 4
三、浇注系统的设计 5
（一）主流道的设计 5
（二）分流道的设计 6
（三）冷料穴的设计 7
（四）浇口的设计 7
四、成型零件的设计及材料选用 8
（一）成型零件的结构设计 8
（二）成型零件的材料选用 9
五、侧向分型设计和抽芯机构设计 9
（一）抽芯机构类型的确定 9
（二）斜滑块抽芯机构的设计 10
六、脱模机构设计 11
（一）塑件的推出机构 11
（二）脱模力的计算 11
（三）复位零件的设计 12
（四）拉料杆的结构 12
七、模架和标准件的选择 12
（一）模架的确定 12
（二）标准件的选用 13
八、合模导向机构的设计 14
九、温度调节系统和排气系统的设计 14
（一）温度调节系统设计 14
（二）排气系统设计 15
十、模具总装图 15
总结 16
参考文献 17
谢辞 1
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^3^5^1^9^1^6^0^7^2^*
8
附录 19
引言
本次毕业设计内容可分为以下几点：模具形式结构研究及注射机的初选、成型工艺的分析、浇注系统的设计、成型零件的设计、脱模推出机构的设计、排气系统的设计、温度调节系统的设计等。但其中最为主要的是：脱模推出机构的设计和抽芯机构以及成型工艺的设计。
由于近年来电子产品升级快速，使得电器元件迅速发展。设计这样一副塑料线圈的注射模，从而实现自动化提高生产量。而该工件就是来源于生活中比较常见的电器元件，通过研究不断减轻它自身的重量和体积而让其强度不改变。该工件为塑件并带有侧抽芯，设计带有侧抽芯的塑件不光能巩固自己塑料模具专业的知识，而且提升自己对模具重新的认识。
一、模具结构形式初步确定
（一）塑件成型工艺的分析
1．分析成型材料
塑件所用材料为PA，PA的成型性能适用于做电器零件。主要应为它坚韧、耐油、耐水、耐疲劳、强度高、耐磨性和流动性好，在注射时容易流延、PA的溢料值为0.02mm，但吸水性大。固在成型前要烘干，成型后要调湿。
2．塑件结构及尺寸分析
（1）塑件结构分析
如图11为塑料工件的三维图。该线圈结构比较简单，带有侧抽芯，制件材料为尼龙(PA)。所要求的制作精度并不高，其它特殊要求没有，需要大批量生产，故能够使用注射加工成型。
图11 工件三维图 图12 塑件外形尺寸
（2）塑件外形尺寸
塑件的外形尺寸如图12所示
（3）塑件重量与体积
根据制件在UG中测得出重量与体积如下
该制件体积 V塑=21.11cm3
该制件质量 m塑=ρV塑 =23.221g
（二）确定分型面位置
分型面是指动模和定模在闭合状态下能接触的表面。分型面的设计直接影响着产品质量、模具结构和操作的复杂程度，是模具设计的关键因素之一。通过分析塑料部件的结构，分型面确定在塑料部件的顶面，如图13所示。
图13 选取分型面
（三）确定型腔数目及布局
1．确定型腔数目
该塑件是小型塑件，外形结构简单，大批量生产。最后经过分析决定采用一模两腔生产。
2．确定型腔布局
模具采用一模两腔，型腔布局如图14。
图14 型腔布局
二、注射机的初步选用
（一）计算塑件质量
塑料线圈经过建模剖析后，得到塑件的质量属性信息。
该制件体积：V塑=21.11cm3
该制件质量：m塑=ρV塑
21.11×1.10=23.221g
式中ρ———塑件密度（根据参考文献PA的密度为1.101.15g/cm3，取1.10g/cm3）
（二）初始估计浇注系统凝料的体积和锁模力
1．估计凝料体积
在设计之前，浇注系统凝料精确的体积数值难以确定，只能根据书中的经验来进行估算。凝料的体积大概是塑件体积0.2倍~1倍的这个范畴，流道在设计时采用简单的流道，凝料则依照塑料部件体积的0.4倍来进行估算。如式2.1
V总=1.4nV塑 （2.1）
V总=1.4×2×21.11=59.11(cm3)
式中n———塑件个数（个）
2．估算锁模力
要估计锁模力，总投影面积必须计算。总投影面积分为两部分，一是塑件的投影面积；二是浇注系统浇注料的投影面积。两者之和及为总的投影面积，因凝料投影面积在模具设计之前未知，所以只能采用估算。凝料是分型面上投影面积的（0.2~0.3）倍，这里采用0.3倍。下根据公式2.2计算投影面积：
A=nA1+A2=nA1+0.3nA1 (2.2)
目录
引言 1
一、模具结构形式初步确定 2
（一）塑件成型工艺的分析 2
（二）确定分型面位置 2
（三）确定型腔数目及布局 3
二、注射机的初步选用 3
（一）计算塑件质量 3
（二）初始估计凝料体积和锁模力 3
（三）选取注射机 4
三、浇注系统的设计 5
（一）主流道的设计 5
（二）分流道的设计 6
（三）冷料穴的设计 7
（四）浇口的设计 7
四、成型零件的设计及材料选用 8
（一）成型零件的结构设计 8
（二）成型零件的材料选用 9
五、侧向分型设计和抽芯机构设计 9
（一）抽芯机构类型的确定 9
（二）斜滑块抽芯机构的设计 10
六、脱模机构设计 11
（一）塑件的推出机构 11
（二）脱模力的计算 11
（三）复位零件的设计 12
（四）拉料杆的结构 12
七、模架和标准件的选择 12
（一）模架的确定 12
（二）标准件的选用 13
八、合模导向机构的设计 14
九、温度调节系统和排气系统的设计 14
（一）温度调节系统设计 14
（二）排气系统设计 15
十、模具总装图 15
总结 16
参考文献 17
谢辞 1
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^3^5^1^9^1^6^0^7^2^*
8
附录 19
引言
本次毕业设计内容可分为以下几点：模具形式结构研究及注射机的初选、成型工艺的分析、浇注系统的设计、成型零件的设计、脱模推出机构的设计、排气系统的设计、温度调节系统的设计等。但其中最为主要的是：脱模推出机构的设计和抽芯机构以及成型工艺的设计。
由于近年来电子产品升级快速，使得电器元件迅速发展。设计这样一副塑料线圈的注射模，从而实现自动化提高生产量。而该工件就是来源于生活中比较常见的电器元件，通过研究不断减轻它自身的重量和体积而让其强度不改变。该工件为塑件并带有侧抽芯，设计带有侧抽芯的塑件不光能巩固自己塑料模具专业的知识，而且提升自己对模具重新的认识。
一、模具结构形式初步确定
（一）塑件成型工艺的分析
1．分析成型材料
塑件所用材料为PA，PA的成型性能适用于做电器零件。主要应为它坚韧、耐油、耐水、耐疲劳、强度高、耐磨性和流动性好，在注射时容易流延、PA的溢料值为0.02mm，但吸水性大。固在成型前要烘干，成型后要调湿。
2．塑件结构及尺寸分析
（1）塑件结构分析
如图11为塑料工件的三维图。该线圈结构比较简单，带有侧抽芯，制件材料为尼龙(PA)。所要求的制作精度并不高，其它特殊要求没有，需要大批量生产，故能够使用注射加工成型。
图11 工件三维图 图12 塑件外形尺寸
（2）塑件外形尺寸
塑件的外形尺寸如图12所示
（3）塑件重量与体积
根据制件在UG中测得出重量与体积如下
该制件体积 V塑=21.11cm3
该制件质量 m塑=ρV塑 =23.221g
（二）确定分型面位置
分型面是指动模和定模在闭合状态下能接触的表面。分型面的设计直接影响着产品质量、模具结构和操作的复杂程度，是模具设计的关键因素之一。通过分析塑料部件的结构，分型面确定在塑料部件的顶面，如图13所示。
图13 选取分型面
（三）确定型腔数目及布局
1．确定型腔数目
该塑件是小型塑件，外形结构简单，大批量生产。最后经过分析决定采用一模两腔生产。
2．确定型腔布局
模具采用一模两腔，型腔布局如图14。
图14 型腔布局
二、注射机的初步选用
（一）计算塑件质量
塑料线圈经过建模剖析后，得到塑件的质量属性信息。
该制件体积：V塑=21.11cm3
该制件质量：m塑=ρV塑
21.11×1.10=23.221g
式中ρ———塑件密度（根据参考文献PA的密度为1.101.15g/cm3，取1.10g/cm3）
（二）初始估计浇注系统凝料的体积和锁模力
1．估计凝料体积
在设计之前，浇注系统凝料精确的体积数值难以确定，只能根据书中的经验来进行估算。凝料的体积大概是塑件体积0.2倍~1倍的这个范畴，流道在设计时采用简单的流道，凝料则依照塑料部件体积的0.4倍来进行估算。如式2.1
V总=1.4nV塑 （2.1）
V总=1.4×2×21.11=59.11(cm3)
式中n———塑件个数（个）
2．估算锁模力
要估计锁模力，总投影面积必须计算。总投影面积分为两部分，一是塑件的投影面积；二是浇注系统浇注料的投影面积。两者之和及为总的投影面积，因凝料投影面积在模具设计之前未知，所以只能采用估算。凝料是分型面上投影面积的（0.2~0.3）倍，这里采用0.3倍。下根据公式2.2计算投影面积：
A=nA1+A2=nA1+0.3nA1 (2.2)
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