1、本科毕业论文（20届）鼠标模具设计与分析所在学院专业班级机械设计制造及其自动化学生姓名学号指导教师职称完成日期年月I摘要摘要模具以其特定的结构形式通过一定的方式使材料成型。模具因其产效率高、产品质量好、材料消耗低、生产成本低而获得广泛应用。同时随着塑料工业发展的突飞猛进，塑料模具的需求量急剧增加，对塑料模具提出了越来越高的要求，促进了塑料模具的不断发展。塑料模具约占模具总数的40，而且有继续上升趋势。而注塑成型是目前应用最多的塑料成型方法，多数塑料产品都是注射成型的。随着工业化技术的发展和人民生活水平的提高,人们对塑料产品种类和质量的需求也越来越高。深入研究塑料成型加工技术与装备,克服制品中的
2、缺陷,可以满足科技进步与人们高标准的生活要求。所以塑料模具正朝着高效率、高精度、高寿命方向发展，另一方面企业为了满足多品种、小批量、产品更新换代快、赢得市场的需要，要求模具向着制造周期短、成本低的快速经济的方向发展。本文主要介绍了鼠标模具的完整设计思路与过程，其中包括塑件工艺性的分析，模具主要结构的尺寸设计，并通过最后的校核来检验其设计计算是否合理。此次的设计旨在熟悉并掌握一整套完整的模具设计流程。关键词注塑；模具设计计算。IIABSTRACTMOLDSTRUCTURESTHEMATERIALINTOACERTAINSHAPEBYASPECIFICWAYMOLDWASBEWIDELYAPPLI
3、EDBECAUSEOFITSHIGHPRODUCTIONEFFICIENCY,PRODUCTOFGOODQUALITY，LOWERMATERIALCONSUMPTIONANDLOWPRODUCTIONCOSTSMEANWHILE,WITHTHERAPIDDEVELOPMENTOFTHEPLASTICSINDUSTRY,ASHARPINCREASEINDEMANDFORPLASTICMOLD,PLASTICMOLDOFTHEINCREASINGDEMANDSPUTFORWARDTOPROMOTETHECONTINUOUSDEVELOPMENTOFTHEPLASTICMOLDTHEREARE40P
4、LASTICMOLDINTHETOTALMOLDANDHASCONTINUEDTORISETHEINJECTIONMOLDINGISTHEMOSTWIDELYUSEDPLASTICMOLDINGMETHODS,THEMAJORITYOFPLASTICPRODUCTSAREINJECTIONMOLDINGASINDUSTRIALIZATIONANDTECHNOLOGYDEVELOPMENTANDPEOPLESLIVINGSTANDARDSIMPROVE，THEDEMANDFORVARIETYANDQUALITYOFPLASTICPRODUCTSAREBECOMEHIGHERANDHIGHERIN
5、DEPTHSTUDYOFPLASTICMOLDINGPROCESSINGTECHNOLOGYANDEQUIPMENTTOOVERCOMETHEDEFECTSINTHEPRODUCTSTOMEETHIGHSTANDARDSOFSCIENTIFICANDTECHNOLOGICALPROGRESSANDPEOPLESLIVINGREQUIREMENTSTHEREFORE,THEPLASTICMOLDISMOVINGHIGHEFFICIENCY,HIGHPRECISIONANDHIGHLIFEDIRECTION,ONTHEOTHERENTERPRISESINORDERTOMEETTHEMOREVARI
6、ETY,SMALLBATCH,PRODUCTREPLACEMENTFAST,WINTHEMARKETNEEDS,REQUIREMENTSTOWARDSTHEMOLDMANUFACTURINGCYCLEISSHORT,FASTANDLOWCOSTTHISSTUDYINTRODUCESTHEIDEAOFTHEMOUSEMOLDDESIGNANDPROCESSINTEGRITY,INCLUDINGTHEPROCESSOFANALYSISOFPLASTICPARTS,THESIZEOFTHEMAINSTRUCTUREOFTHEMOLDDESIGN,ANDTHROUGHTHEFINALCHECKTOVE
7、RIFYTHEDESIGNCALCULATIONSAREREASONABLETHISDESIGNTOMASTERTHECOMPLETESETOFTHEMOLDDESIGNPROCESSKEYWORDSINJECTIONMOLDDESIGNCALCULATIONIII目录摘要I目录III1塑件工艺性分析111塑件分析112材料性能113成型特性及条件114结构工艺性215零件体积及质量评估216初选注射成型机型号22模具结构设计321浇口位置分析322分型面的选择323型腔数目与配置424浇注系统设计5241主流道设计5242分流道设计7243冷料穴的设计7244浇口设计825成型零部件设计92
8、51凹、凸模的结构设计9252型芯、型腔的尺寸计算10253型芯型腔固定方式1226脱模机构12261脱模机构分类13262脱模机构的要求14263脱模机构的设计原则15264脱模力的计算16IV265推杆设计1727导向机构1928温度调节系统的设计203模具结构确定214校核2541锁模力校核2542模具厚度校核2543开模行程校核2544支撑板厚度校核265总结与展望27参考文献28致谢错误未定义书签。1塑件工艺性分析11塑件分析图11为塑件上下壳外形，材料选用ABS，精度等级为4级，要求外观表面光泽、无杂色，无收缩痕迹。AB图11A为上盖；B为下盖12材料性能ABS成形的塑件具有较好的
9、光泽，具有良好的抗冲击性，在低温下也不会迅速分解。有良好的机械强度和一定的耐磨性，耐寒性，耐油性，耐水性，化学稳定性1。但其耐热性不高，耐气候性差，在紫外线下容易变硬发脆。13成型特性及条件1其吸湿性强，为避免气泡、银丝、熔接痕等缺陷，塑料在成型前必须充分预热干燥，其含水量应控制在03以下1。成型时采用低的注射速度。2流动性中等，溢边值004MM1。3塑料件壁厚均匀，这里取壁厚为15MM。外表面脱模斜度40120，内表面3511。这里选取外表面40，内表面35。214结构工艺性零件壁厚均匀，所有壁厚均大于最小壁厚15MM，注射成型时不会产生填充不足现象。无侧孔侧抽芯结构。15零件体积及质量评估
10、上盖体积V1603991MM3，质量M1636G；下盖体积V1640701MM3，质量M1674G；凝料体积V9000MM3，质量M4228G；总体积V4145CM3，质量M4228G16初选注射成型机型号初选型号为XSZY500的注射成型机，其技术参数如表112。表11XSZY500注射成型机主要技术参数标称注射量（CM3）500注射压力（105PA）1040注射时间（S）27注射方式螺杆式合模力（N）350X104模板最大行程（MM）500模具最大厚度（MM）450模具最小厚度（MM）300喷嘴球半径（MM）18喷嘴口直径（MM）7532模具结构设计21浇口位置分析运用MOLDFLOW软件
11、对塑件模型进行分析，获得结果如图21。AB图21A塑件上盖分析结果；B塑件下盖分析结果图21中显示的蓝色区域即为最佳浇口位置。但由于此处皆有孔状特征，所以应偏离其孔特征一些距离来设定浇口位置。所以最终确定其浇口位置如图22。图22浇口位置22分型面的选择分型面是指模具上用于取出塑件和（或）浇注系统凝料的可分离的接触表面。模具分型面的选择设计，主要是根据塑件的结构、精度要求、浇注系统形式、排气方式、脱模形式及模具的制造工艺等各种因素，进行全面考虑，作出合理选择。选择设计分型面的基本原则是分型面应选择在塑件断面轮廓最大的位置，以便顺利脱模。同时在选择设计分型面时还应考虑以下因素141）分型面的选择
12、应便于塑件脱模并简化模具结构；2）分型面的选择应考虑塑件的技术要求；3）分型面应尽量选择在不影响塑件外观的位置；4分型面的选择应有利于排气；5）分型面的选择应有利于模具零件加工；6）分型面的选择应考虑注塑机的技术参数。按最佳分型面分析3，并根据塑件的结构特性，采用二次分型，如图23，为第一次分型位置，为第二次分型位置。图23分型面位置23型腔数目与配置确定模具型腔的方法有根据锁模力确定；根据最大注射量确定；根据塑件精度确定和经济性确定等4。本零件主要从经济性确定。试制中或小批量时，取单型腔或少型腔，大批量时采用多型腔。而该零件中等产量，因此采用一模两腔，即一次注射成型两个塑料制件。当所有的型腔
13、不在同一个时间充满时，是得不到正确尺寸和物理性能良好的塑件的，因此，必须对浇注系统进行平衡，采用对称分布，使所有的型腔在同一时刻充满。524浇注系统设计浇注系统是指模具中从注塑机喷嘴到型腔入口的塑料熔体的流动通道，它由主流道，分流道，冷料穴和浇口组成。它向型腔中的传质、传热、传压的情况决定着塑件的内在和外表质量，其布置和安排影响着成型的难易程度和模具设计及加工的复杂程度，所以浇注系统是模具设计中的主要内容之一1。241主流道设计主流道是连接喷嘴与分流道的通道，通常和喷嘴在同一轴线上，断面为圆形，有一定的锥度，目的是便于冷料的脱模，改善料流的速度4。图24主流道尺寸主流道主要参数1锥角23，实际
14、中取2；内表面粗糙度063RAM；6小端直径D喷嘴直径051MM8MM；半径SR喷嘴球面半径12MM19MM；H1/32/5R5MM；R13MM，实际取2MM。主流道要与高温的塑料熔体和喷嘴反复接触和碰撞，所以常设计成可拆卸的主流道浇口套，以便选用优质的钢材进行单独的加工和热处理。常用T8A钢材制作，并淬火处理到5055HRC1。浇口套、定位圈的结构如图25与图26。图25浇口套简图图26定位环简图其中定位环外径为134MM，浇口套前段部分外径为80MM。7242分流道设计分流道是主流道与浇口之间的通道，一般开设在分型面上，起分流和转向的作用1。1）分流道的截面形状通常分流道的断面形状有圆形、
15、矩形、梯形、U形和六角形等。2）分流道的尺寸本制件选择矩形截面，其截面尺寸为10MMX5MM；3）分流道的布置分流道的布置取决于型腔的布局，两者相互影响。其布置形式有平衡式与非平衡式两类，这里选用平衡式的布置方法。243冷料穴的设计冷料穴设置于主流道对面的动模板上，或者在分流道的末端。其作用在于存放料流前峰的冷料，防止进入型腔而影响塑件的质量2。冷料穴有两种2一种是专门用于收集储存冷料的；另一种是既有储存冷料有兼有拉出主流道凝料的功能的。冷料穴主要有以下几种61）带钩形头（Z字头）拉料杆的冷料穴。这是一种比较常用的冷料穴，其拉料杆的头部作成钩形，注射成型后，穴内冷料与拉料杆的钩头搭接在一起。拉
16、料杆固定在推杆固定板上。开模时，拉料杆通过钩头拉住冷料穴内冷料，将主流道的冷凝料从定模中拉出，然后在推板的推出运动中将冷凝料与塑件一起推出动模。取塑件时必须朝钩头的侧向稍许移动，即可将塑件与凝料一起取出。但是此种结构不适宜全自动生产。2）倒锥形和圆环形冷料穴。其冷凝料推杆也固定在推杆固定板上。开模时，靠倒锥和圆环其拉料作用，然后有推杆强制推出。这两种冷料穴适用于弹性较好的塑料品种，也适用于全自动生产的模具。83）带球头（或菌形头）拉料杆冷料穴。熔料进入冷料穴后，紧包在拉料杆的球头或菌形头上，拉料杆固定在型芯固定板上。开模时将主流道冷凝料拉出定模，然后在推板推出塑件时靠推出板将冷凝料从拉杆上刮下
17、，因此，这两种拉料杆冷料穴也主要作用于弹性较好的塑件产品。4）带尖锥拉料杆和无拉料杆的冷料穴。其可靠性不如前几种，但由于尖锥的分流作用好，所以在单腔模或带中心孔的塑件成型中还常使用。经过考虑采用带球头拉料杆冷料穴，如图27。图27带球头冷料穴拉料杆244浇口设计浇口是浇注系统的关键部分，它起着调节、控制料速度、补料时间，防止倒流及在型腔中起着平衡进料的作用。浇口的形状、尺寸和进料位置对塑件的质量影响很大，塑件上的一些质量问题，如缺料、缩孔、白斑、熔接痕、翘曲等现象，常常是由于浇口设计不合理而造成的。因此，正确设计浇口，对保证塑件质量是一个重要环节。9浇口的设计与塑料的品种、塑件形状、塑件壁厚、
18、模具结构及注射成型工艺参数等有关。对浇口总的设计要求是要是熔料较快的速度进入并充满型腔，同时在型腔充满后适时冷却封闭。一般要求浇口截面小、长度短，这样可提高料流的剪切速率，有利于充满型腔；同时有利于快速冷却封闭；并便于塑件与浇注系统冷凝料的分离，保证塑件的外观质量。浇口位置的选择和数量对塑件质量的影响很大。选择浇口位置时应注意以下问题（1）应避免引起熔体破裂；（2）浇口位置应设在最大壁厚处（3）应有利于排气（4）应有利于减少熔接痕和提高熔接痕强度（5）防止型芯变形。已经过MOLDFLOW浇口位置分析，采用点浇口。25成型零部件设计成型零件在工作时与塑料直接接触，成型塑件。进行成型零件的结构设计
19、时，既要考虑保证获得合格的塑件，又要便于加工制造，还要注意尽量节约贵重模具材料，以降低模具成本。251凹、凸模的结构设计凹模的结构设计凹模又称型腔，它是成型塑件外部轮廓的零件。有以下几种结构形式整体式凹模、整体嵌入式凹模、镶拼组合式凹模，瓣合式凹模等，整体式凹模由整块材料加工制成，强度高、刚性好，不会使塑件产生拼接缝痕迹，可减少注射模中成型零件的数量，便于模具装配，选用整体式凹模，凹模所用材料为45钢经调质后硬度为230270HBS10凸膜结构设计凸模（即型芯）是成型塑件内表面的成型零件，通常可非为整体式和组合式两种类型。我们根据凹模的结构形式选择组合式凸模，它是将凸模单独加工后与动模板进行装
20、配而成。型芯和动模板所用材料为45钢经调质后硬度230270HBS252型芯、型腔的尺寸计算塑件材料采用ABS，查的其收缩率为03085，平均收缩率为055。采用一般精度（4级精度），故选取模具制造公差为制品相应尺寸公差的1/4，模具磨损系数为05。型腔尺寸计算查出塑件尺寸公差7并按照如下公式1计算其尺寸11ZZMSDSDX（1）已知H1365MM，026MM,MM0026S13676HMMHHZZ07014260183362605076365501H2485MM,028MM,MM0028S24878H428022805047485501ZHMM0709048D156MM,032MM,MMDS
21、032013256432013205032565501ZDMM0804756D2115MM,05MM,MMDS05025115MMDZ13028911511型芯尺寸计算按照公式（2）计算11ZZMSBSBX（2）D1112MM，05MM，MMDS50015111计算得MMDZ0130361121D253MM，032MM，MMDS320026852MMDZ008013532D356MM，032MM，MMDS320036855MMDZ008015563D4575MM,032MM,MMDS320041857MMDZ008065574D52MM,012MM,MMDS12005881MMDZ003095
22、15D64MM,014MM,MMDS14006863MMDZ00409536H126MM，024MM，MMHS240017625MMHZ006002261H265MM，016MM，MMHS16002346MMHZ00404562H315MM,012MM,MMHS1200338112MMHZ00304513H421MM,022MM,MMHS220047820MMHZ006000214R1185MM，022MM,MMRS220012818MMMMRZ006049181R285MM，016MM，MMRS16002348MMMMRZ00403482根据以上计算所得的尺寸进行设计模具。253型芯型腔固定
23、方式型芯、型腔均通过套板用台阶方式固定1。凹模固定板或套板圆角应小于凹模外形圆角；圆形截面凸模应注意采用销或键定位，以防止凸模与凸模固定板或套板发生相对移动。26脱模机构在注射动作结束后，塑件在模内冷却定型，由于体积收缩，对型芯产生包紧力，当其从模具中推出时，就必须克服因包紧力而产生的摩擦力。对于不带通孔的筒、壳类塑料制件，脱模推出时还需克服大气压力。在注射模中，将冷却固化后的塑料制品及浇注系统（水口料）从模具中安全无损坏地推出的机构称为脱模机构，也叫顶出机构或推出机构。安全无损坏是指脱模时塑件不变形，不损坏，不粘模，无顶白，顶针位置位不影响塑件美观。注射模的脱模机构包括1131、推杆推板等推
24、出零件；2、复位杆，复位弹簧及顶针板先复位机构等推出零件的复位零件；3、推杆固定板等推出零件的固定零件；4、推板导套与推板导柱等为推板运动导向；5、拉料杆，使浇注系统凝料从模具中脱出。脱模机构的动作方向与模具的开模方向是一致的。261脱模机构分类塑件顶出方法受塑件材料及形状等影响，由于塑件复杂多变，要求不一，导致胶件的脱模机构也多种多样。按动力来源分，脱模机构可分为三类8（1）手动推出机构指当模具分开后，用人工操纵脱模机构使塑件脱出,它可分为模内手工推出和模外手工推出两种。这类结构多用于形状复杂不能设置推出机构的模具或塑件结构简单、产量小的情况，目前很少采用。（2）机动推出机构依靠注射机的开模
25、动作驱动模具上的推出机构，实现塑件自动脱模。这类模具结构复杂，多用于生产批量大的情况，是目前应用最广泛的一种推出机构。它包括顶针类脱模，司筒脱模，推板类脱模，气动脱模，内螺纹脱模及复合脱模。（3）液压和气动推出机构一般是指在注射机或模具上设有专用液压或气动装置，将塑件通过模具上的推出机构推出模外或将塑件吹出模外。按照模具的结构特征分,脱模机构可分为814一次脱模机构、定模脱模机构、二次或多次脱模机构、浇注系统水口料的脱模机构、带螺纹塑件的脱模机构等。262脱模机构的要求模具打开时，塑件必须留在有顶出机构的半模上。由于注射机的推杆在安装后模的一侧，所以注射模的顶出机构一般在后模。这种模具结构简单
26、，动作稳定可靠。（特殊情况也用倒推模，此时塑件开模后必须留在前模。塑件粘前模的原因大致如下21、制品尺寸较大，形状如盒形，帽形或壳形，前模无进气装置，开模时前模型腔和制品间形成真空；2、分型面设计不合理，塑件对前模的粘附力大于对后模的沾附力；3、前模型腔抛光不够，或抛光方法不对（一定要沿出出模方向抛光）；4、前模型腔脱模斜度太小；5、分型面在中间的板状或片状塑件（如唱片，碟子等），很易粘前模。防止塑件在顶出时变形或损坏正确分析塑件对型芯的包紧力和对模腔的粘附力的大小及其所在部位，有针对性地选择合适的脱模方式，使顶出力施于塑件对模具包紧力大及能够承受顶出力的部位。顶出时若型芯和塑件之间形成真空，
27、没有必要的进气装置，也容易将塑件顶变形甚至破裂。结构合理，工作稳定可靠顶出机构应顶出可靠，复位准确，运动灵活，制造方便，更换容易，且具有足够的强度和刚度。顶出机构在顶出时要和模具发生摩擦，良好的顶出机构应使其磨损最小，寿命最高。15模具的顶针要设置于塑件包紧力最大的地方，且不能和冷却系统，侧向抽芯机构，撑柱，螺钉等发生干涉。顶出行程合理，制品可自由落下顶出机构必须将塑件完全推出，完全推出是指制品在重力作用下可自由落下。顶出行程取决于制品的形状。对于锥度很小或没有锥度的制品，顶出行程等于后模型芯的最大高度加510MM的安全距离。对于锥度很大的制品，顶出行程可以小些，一般取后模型芯高度的1/22/
28、3之间即可。顶出行程受到模胚方铁高度的限制，方铁高度已随模胚标准化。如果顶出行程很大，方铁不够高时，应在订购模胚时加高方铁高度，并在技术要求中写明。263脱模机构的设计原则制品顶出是注射成型过程中的最后一个环节,顶出质量好坏将直接影响制品的质量,设计时应遵循以下原则1。1）塑件滞留于动模。模具开启后应使塑件及浇口凝料滞留于带有脱模装置的动模上，以便模具脱模装置在注射机顶杆的作用下完成脱模动作。2）保证塑件不变形、损坏，这是脱模机构应达到的基本要求。首先应正确分析塑件对型腔或型芯的附着力的大小以及所在的位置，有针对性的选择合适的脱模方法和脱模位置，是顶出重心和脱模阻力中心相重合。型芯由于塑件收缩
29、时对其包紧力最大，因此顶出的作用应尽可能的靠近型芯，顶出力应该作用于塑件刚度强度最大的部位，作用面应尽可能的大一些。影响脱模里大小的因素有很多，当材料的收缩率大，塑件壁厚大，模具的型芯形状复杂，脱模斜度小以及型腔（型芯）粗糙度高时，脱模阻力就会增大，反之则小。3）力求良好的塑件外观。顶出塑件的位置应该尽量设在塑件内部或对外观影响不大的部位，在采用顶杆脱模时尤其要注意这个问题。经过分析，采用二次脱模方式，并用推杆将塑件推出其脱模方式如图28。16图28二次脱模示意图脱模过程首先定模板与中间板分开，由于球头拉料杆的作用，浇注系统凝料被拉出，又由于斜孔的作用，使浇口被拉断与塑料件分离，第二次分型时，
30、中间板停止不动，动模板继续向下运动，所以塑料件包裹着型芯被拉出，之后推板向上，在顶杆的作用下将塑料将推出。264脱模力的计算脱模力是指将塑件从抱紧的型芯上脱出时所需克服的阻力。它主要包括由塑件的收缩引起的塑件与型芯的摩擦阻力和大气压力。脱模力的大小与塑件的厚薄及其形状有关。薄壁的矩环形塑件的脱模力用公式（3）计算得到。AKFESLF101TANCOS821（3）式中F脱模力N；1塑件的壁厚MM；S塑料平均成型收缩率；17L塑件对形芯的包容长度（MM）；型芯的脱模斜度（）；F塑件与形芯之间的摩擦系数；E塑料的弹性模量MPA；塑料的泊松比；2K无量纲系数1；A盲孔塑件型芯在垂直脱模方向的面积（MM
31、2），有通孔时视为0。此处MM511，S055，058，F021，E1800MPA，038，L1275MM，L2225MM，塑件上均有通孔，所以A0。带入公式（3）可得F11053N，F2862N。265推杆设计此次设计中采用推杆的推出方式，所以需对其尺寸级形式进行选择。推杆的形式主要有4种1圆形推杆，矩形推杆，梯形推杆，盘形推杆。其中圆形推杆使用的最为广泛，在此，此次设计中也选用圆形推杆。推杆的尺寸用压杆稳定公式（4）来计算1。412NEFLD（4）是安全系数取15；L是推杆长度（MM）；F是脱模力（N）；N是推杆数目；E是推杆材料的弹性模量（MPA），这里取21X105。18L169MM，
32、F已将在上面算出，所以可得出D43MM，所以取D5MM。推杆结构图见图29图29推杆结构图推杆固定方式见图210图210推杆固定方式推杆的分布应尽可能的均匀对称，分布见图211。推杆一共4根，前后对称。图211推杆分布1927导向机构导向副的功能和作用为（1）定位作用保证定、动模中型芯与型腔的相对位置精准。（2）导向作用在定、动模的和模过程中，引导动模按规定的方向、顺序、精准的进行合模。大、中型塑料注射模中设置的导向副还有保证脱模机构在脱模运动中保证平稳的功能。（3）承载作用当采用推（顶）出件脱模，或采用三板式注射模，导柱则承受推件板和定模型件的双重载荷。导向机构的形式主要有导柱导向和锥面定位
33、两种，本模具采用导柱导向机构。导柱的结构形式为便于加工导柱导套安装孔，获得较好的技术经济效益，使用有肩导柱。材料为20号钢或T8A钢，淬硬5055HRC。导柱的布置为确保动模和定模只按一个方向合模，采用等直径导柱的不对称布置（图212）。导柱设在定模模一侧，即倒装。图212不对称的导柱分布20导套的结构形式导套选用带头导套，材料同导柱。导柱导套按一般配合要求H7/F6，固定部分H7/M6。28温度调节系统的设计塑料在成型过程中，模具温度会直接影响到塑料的充模、定型、成型周期和塑件质量。所以，在模具上需要设置温度调节系统以到达理想的温度要求。一般注射模内的塑料熔体温度为200左右，而塑件从模具型
34、腔中取出时其温度在60以下。所以热塑性塑料在注射成型后，必须对模具进行有效的冷却，以便使塑件可靠冷却定型并迅速脱模，提高塑件定型质量和生产效率。对于熔融黏度低、流动性比较好的塑料，如聚丙烯、有机玻璃等等，当塑件是小型薄壁时，如我们的塑件，则模具可简单进行冷却或者可利用自然冷却不设冷却系统；当塑件是大型的制品时，则需要对模具进行人工冷却。另外如果模温要求超过80时，还需要设置加热系统。由于本文选用的材料为ABS,模温要求较低，故仅需要冷却系统。冷却系统的设计原则11）冷却系统的布置应先于脱模机构；2）合理地确定冷却管道的直径中心距以及与性墙壁的距离；3）降低进出水的温度差；4）浇口处应加强冷却；
35、5）应避免将冷却水道开设在塑件熔接痕处；6）冷却水道应便于加工和清理。冷却回路布置模具冷却回路的形式应根据塑件的形状、型腔内温度分布及浇口位置等情况21设计成不同的形式。通常有型腔冷却和型芯冷却两种回路的结构形式。由于塑件形状较为简单，此处只采用型腔直孔冷却回路9。型腔冷却回路模具的热量主要是由型腔带走的，型腔的冷却回路选为直通式。结构简图如图213所示。图213冷却回路3模具结构确定中小型注射模架按结构特征可分为基本型和派生型，基本型有A1、A2、A3、A4四种1如图31，派生型有P1、P2、P3、P4、P5、P6、P7、P8、P9九种1如图32。22图31A1A4型23图32P1P9型总体
36、采用P2型模架1，个别部分有所不同，再根据以上的计算及各个部分的设计得到最终确定模具结构图如图33。24图33模具结构图用于塑件的浇口位置的关系，所以采用点浇口，因此选择二次分型模具。所以模具总体采用P2形式的模架。开模第一次分型时，球头拉料杆是浇注系统凝料从浇口套中脱出，同时定模板上的斜孔拉住凝料，使得浇口被拉断与塑件分离，但最终去不浇注系统凝料随中间板一起运动；第二次分型时，中间板使浇注系统凝料从球头拉料杆上脱离，靠自重落下。254校核41锁模力校核按FKPA分公式校核锁模力10。其中，F为注射机的最大锁模力；P为模内平均压力（型腔内熔体的平均压力）；A为所有制品、流道和浇口在分型面上的投
37、影面积之和。K为压力损耗系数，一般取1112。由于制品材料为ABS中等粘度塑料和有精度要求的制品，取P2045PA，取30MPA进行校核。A是分型面上的投影面积，经计算，得到两个塑件的投影面积约为12880MM2，浇注系统的投影面积约为1800MM2，则两个制品、流道和浇口在分型面上的投影面积之和A分为14680MM2。因此KPA123014680N528KN。F3500KN528KN满足要求。42模具厚度校核注射机允许安装的模具最高厚度为450MM；注射机允许安装的模具最小厚度为300MM2。模具实际厚度H364MM。注射机允许安装的模具最小厚度模具实际厚度H注射机允许安装的模具最大厚度1，
38、故模具厚度满足要求。43开模行程校核开模行程是否合理可以按公式（5）来计算1。SH1H25105其中H1为第一次分离的开模行程，H2为第二次开模行程。H1取进料口到中间板的高度为78MM，H2取制品高度加上型芯高出动模板的高度，H2403777MM。因为最大开模行程S500MMH1H251026所以可以选择XSZY500的注射成型机。44支撑板厚度校核支撑板即动模垫板虽然不是成型零部件，但其厚度对型腔底部的强度和刚度有着直接影响。支撑板厚度的厚度可以通过公式（6）和（7）计算12FLHKB（6）FAP（7）其中，F是动模垫板受的总压力（N）；A是塑件及浇注系统在分型面上的投影面积；B是动模板垫
39、板宽度（MM）；L是支撑块间距（MM）；P是型腔压力，一般取2545MPA；K是修正系数，取060751。按上述公式求得的动模垫板厚度H见表411表41垫板厚度选择表塑件、浇注系统投影面积A/CM2H/MM塑件、浇注系统投影面A/CM2H/MM51050100200510501002001520253040由A1472CM故选用H50满足要求。275总结与展望通过此次毕业设计，了解到了目前模具行业的发展前景。模具因其产效率高、产品质量好、材料消耗低、生产成本低而获得广泛应用。塑料模是塑料成型的工艺装备。塑料模约占模具总数的40，而且有继续上升趋势。塑料模主要包括压塑模、挤塑模、注射模，此外还有
40、挤出成型模、包装用聚苯乙烯泡沫塑料的发泡成型模、低发泡注射成型模、吹塑模等。而注射成型工艺是塑料工业中最常用的加工方法，多数塑料产品都是注射成型的。所以研究并学习注塑模具的设计是十分有必要的。此次毕业设计进行了一整套的鼠标注塑模具的设计与分析。从材料的选择到模具个个零部件的设计与选择使我对注塑模具有了更加深刻的了解。让我对日后做设计奠定了一定的基础。注塑模具的前景也十分的客观。随着经济的发展，人们对塑件的质量要求也越来越高，所以注塑模具正朝着高效率、高精度、高寿命方向发展，另一方面企业为了满足多品种、小批量、产品更新换代快、赢得市场的需要，要求模具向着制造周期短、成本低的快速经济的方向发展。2
41、8参考文献1齐晓杰塑料成型工艺与模具设计M北京机械工业出版社,20052模具实用技术丛书委员会塑料模具设计与应用实例M北京机械工业出版社，20103AYCNEEL,MWFU,JYHFUH,KSLEE,YFZHANGDETERMINATIONOFOPTIMALPARTINGDIRECTIONSINPLASTICINJECTIONMOLDDESIGNJANNALSOFTHECLRP,1997,4614294324屈华昌塑料成型工艺图模具设计M北京机械工业出版社,20015陈洪缪精密塑料成型M北京国防工业出版社，19986刘汉云塑料模具设计与制造M宜兴江苏科技出版社，19897李秦蕊塑料模具设计M西安西北工业大学出版社，19958陈嘉真塑料成型工艺及模具设计M北京机械工业出版社，19959DEDIMLAA,MCAMILOTTOB,FMIANIBDESIGNANDOPTIMISATIONOFCONFORMALCOOLINGCHANNELSININJECTIONMOULDINGTOOLSJJOURNALOFMATERIALSPROCESSINGTECHNOLOGY2005,1641651294130010黄锐塑料成型工艺学M北京中国轻工业出版社，1997
