加水蓋注射模設(shè)計(jì)

加水蓋注射模設(shè)計(jì),加水,注射,設(shè)計(jì) 湖南工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 計(jì) 算 內(nèi) 容說 明 第一部分 塑件的分析一、塑件的使用要求耐用，耐磨，可以承受較大的沖擊力，不易摔壞；好看，有光澤表面較光滑；化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，可以耐高溫（一般低于100oC），耐化學(xué)腐蝕。 二、塑件的材料選擇及其材料的介紹根據(jù)塑件的用途及其使用要求，選用ABS塑料。ABS的介紹：1.名稱 中文名：丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物英文名：Acrylonitrile-Butadiene-Styrene copolymer2.基本特性 無毒無味，呈微黃色，成型的塑件有較好的密度在1.021.05g/cm3,其收縮率為0.30.8%。ABS 吸濕性很強(qiáng)成型前需要充分干燥，要求含水量小于0.3%。流動(dòng)性一般，溢料間隙約在0.04mm。ABS有極好的抗沖擊強(qiáng)度，且在低溫下也 計(jì) 算 內(nèi) 容說 明不迅速下降。有良好的機(jī)械強(qiáng)度和一定的耐磨性、耐性、耐油性、耐水性、化學(xué)穩(wěn)定性和電氣性能。 3.成型特點(diǎn) ABS在升溫時(shí)粘度增高，所以成型壓力較高，塑料上的脫模斜度宜稍大；易產(chǎn)生熔接痕，模具設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)注意盡量減小澆注系統(tǒng)對(duì)料流的阻力；在正常的成型條件下，壁厚、熔料溫度及收縮率影響極小。要求塑件精度高時(shí)，模具溫度可控制在5060oC，要求塑件光澤和耐熱時(shí)，應(yīng)控制在6080 oC。4.主要技術(shù)指標(biāo)比容：0.860.98cm3/g。 熔點(diǎn)：130160oC吸水性：0.20.4% (24h)熱變形溫度：4.6105Pa- 90108oC 18.0105Pa- 83103oC屈服強(qiáng)度: 50MPa 拉伸彈性模量：1.8GPa 抗彎強(qiáng)度：80MPa 計(jì) 算 內(nèi) 容說 明5.ABS的注射工藝參數(shù)注射機(jī)類型： 螺桿式螺桿轉(zhuǎn)速（r/min）： 3060 噴嘴形式： 直通式 噴嘴溫度（oC）： 180190 料筒溫度（oC）： 前 200210 中 210230 后 180200模溫（oC）： 5070注射壓力（MPa）： 7090保壓力（MPa）： 5070注射時(shí)間(s)： 35保壓時(shí)間(s)： 1530冷卻時(shí)間(s)： 1530成型周期(s)： 4070 計(jì) 算 內(nèi) 容說 明三、 塑件的形狀及其尺寸塑件的工作條件對(duì)精度要求較低，根據(jù)ABS的性能可選擇其塑件的精度等級(jí)為5級(jí)精度（查閱塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)P66表3-8）。經(jīng)計(jì)算得塑件的底面積為：S塑=2827.433mm2得塑件的體積為：V塑=13.619cm3塑件的質(zhì)量為：W塑 =V塑r塑=13.7(g)。塑件圖 計(jì) 算 內(nèi) 容說 明第二部分 分型面的選擇分型面為定模與動(dòng)模的分界面。合理地選擇分型面是使塑件能完好的成形的先決條件。一、分型面的選擇原則1.使塑件在開模后留在有動(dòng)模上；2.分型面的痕跡不影響塑件的外觀；3.澆注系統(tǒng)，特別是澆口能合理的安排；4.使推桿痕跡不露在塑件外觀表面上；5.使塑件易于脫模。二、分型面的設(shè)計(jì) 如下圖所示：分型面圖 計(jì) 算 內(nèi) 容說 明 第三部分 型腔數(shù)目的決定及排布已知的體積V塑或質(zhì)量W塑 ，又因?yàn)榇水a(chǎn)品屬大批量生產(chǎn)的小型塑件，綜合考慮生產(chǎn)率和生產(chǎn)成本等各種因素，初步確定采用一模四腔對(duì)稱性排布。排布圖如下圖示： 型腔數(shù)目及排布圖 計(jì) 算 內(nèi) 容說 明第四部分 注射機(jī)的初步選擇一、注射量的計(jì)算：Q=4x13.7=54.8 (g)二、初步選擇：XS-ZY-125型注射機(jī)三、XS-ZY-125型注射機(jī)的主要參數(shù)額定注射量(cm3)： 125螺桿直徑 (mm): 42注射壓力 (MPa): 120注射行程（mm）： 115注射時(shí)間（s） : 1.6注射方式 ： 螺桿式合模力 kN : 900最大注射面積（cm2）： 320最大開（合）模行程（mm）： 300模具最大厚度（mm）： 300模具最小厚度（mm）： 200噴嘴圓弧半徑（mm）： 12噴嘴孔徑（mm）： 4 計(jì) 算 內(nèi) 容說 明第五部分 澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)是注射模設(shè)計(jì)的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，它對(duì)注射成形周期和塑件質(zhì)量（如外觀，物理性能，尺寸精度等）都直接影響。一、設(shè)計(jì)時(shí)須遵循如下原則1.結(jié)合型腔布局考慮；2.熱量及壓力損失要?。?.確定均衡進(jìn)料；4.塑料耗量要少；5.消除冷料；6.排氣良好。二、澆注系統(tǒng)的組成普通流道澆注系統(tǒng)一般由主流道，分流道，澆口和冷料穴等四部分組成。三、澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)為使塑件去掉澆口方便，并結(jié)合物料特性，以及塑件的形狀，以采用點(diǎn)澆口為宜。1.主流道尺寸 根據(jù)該塑件體積及表3-10，可得體積流率Q=（13.7x4）/1.635cm3/s,取主流道中熔體流動(dòng)rs=5x103s-1,由圖 計(jì) 算 內(nèi) 容說 明3-56r-Q-Rn關(guān)系曲線圖，可得Rn=2mm,故得主流道大端尺寸D=2Rn=4mm，小端尺寸由注射機(jī)噴嘴尺寸，取d=4mm,SR=12+2=14mm。主流道的形狀和尺寸如圖所示：.澆口套圖 2.分流道尺寸 為使四澆口能同時(shí)進(jìn)料，各分流道按平衡式布置，故熔體在各分流道中的流速Q(mào)R=35/4=8.5cm3/s,取 rR=5x102s-1由圖3-56得：Rn=2.5mm,取3mm，為使分流道易于加工和頂出凝料系統(tǒng)容易，采用設(shè)在模具一邊的U形分流道。3.點(diǎn)澆口尺寸 根據(jù)QG=QR=8.5cm3/s,并取rG=105s-1,由圖3-56可得Rn=0.5mm，故得dG=2Rn=1.0mm。 計(jì) 算 內(nèi) 容說 明4.冷料穴 底部設(shè)計(jì)成帶有球頭形拉料桿的冷料穴，目的是捕集料流前鋒的“冷料”，防止“冷料”進(jìn)入型腔而影響塑件質(zhì)量。該模具澆注系統(tǒng)的尺寸如圖所示。模具澆注系統(tǒng)圖 計(jì) 算 內(nèi) 容說 明第六部分 排氣槽設(shè)計(jì) 一、排氣槽設(shè)計(jì)當(dāng)塑料熔體填充型腔時(shí),必須順序排出型腔及澆注系統(tǒng)內(nèi)的空氣及塑料受熱或凝固產(chǎn)生的低分子揮發(fā)氣體。如果型腔內(nèi)因各種原因而產(chǎn)生的氣體不被排除干凈,一方面將會(huì)在塑件上形成氣泡、接縫、表面輪廓不清及充填缺料等成型缺陷，另一方面氣體受壓，體積縮小而產(chǎn)生高溫會(huì)導(dǎo)致塑件局部碳化或燒焦（褐色斑紋），同時(shí)積存的氣體還會(huì)產(chǎn)生反向壓力而降低充模速度，因此設(shè)計(jì)型腔時(shí)必須考慮排氣問題。有時(shí)在注射成型過程中，為保證型腔充填量的均勻合適及增加塑料熔體匯合處的熔接強(qiáng)度，還需在塑料最后充填到的型腔部位開設(shè)溢流槽以容納余料，也可容納一定量的氣體。通常中小型模具的簡(jiǎn)單型腔，可利用推桿、活動(dòng)型芯以及雙支點(diǎn)的固定型芯端部與模板的配合間隙進(jìn)行排氣，其間隙為0.030.05mm。 計(jì) 算 內(nèi) 容說 明第七部分 成形零件設(shè)計(jì)一、成型零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)1.凹模 采用整體式凹模2.凸模 由于塑件帶有螺紋，為了簡(jiǎn)化模具的加工工藝，凸模設(shè)計(jì)成活動(dòng)鑲塊的形式，活動(dòng)鑲塊的固定方式如下圖所示： 活動(dòng)鑲塊的固定方式 計(jì) 算 內(nèi) 容說 明 二、成型零件工作尺寸的計(jì)算1.產(chǎn)生偏差的原因.塑料的成型收縮成型收縮引起制品產(chǎn)生尺寸偏差的原因有：預(yù)定收縮率（設(shè)計(jì)算成型零部件工作尺寸所用的收縮率）與制品實(shí)際收縮率之間的誤差；成型過程中，收縮率可能在其最大值和最小值之間發(fā)生的波動(dòng)。s=(Smax-Smin)制品尺寸 s成型收縮率波動(dòng)引起的制品的尺寸偏差。Smax、Smin 分別是制品的最大收縮率和最小收縮率。 .成型零部件的制造偏差工作尺寸的制造偏差包括加工偏差和裝配偏差。.成型零部件的磨損.本產(chǎn)品為抗沖制品，屬于大批量生產(chǎn)的小型塑件，預(yù)定的收縮率的最大值和最小值分別取.8%和.3。 計(jì) 算 內(nèi) 容說 明此產(chǎn)品采用級(jí)精度，屬于低精度制品。因此，凸凹模徑向尺寸、高度尺寸及深度尺寸的制造與作用修正系數(shù)x取值可在0.50.75的范圍之間，凸凹模各處工作尺寸的制造公差，因一般機(jī)械加工的型腔和型芯的制造公差可達(dá)到ITIT級(jí)，綜合參考，相關(guān)計(jì)算具體如下：型腔徑向尺寸的計(jì)算：LM1=(1+(Smax+Smin)/2)sl-0.5+Z0 = (1+0.55%)36.2-0.50.36+0.36/30 =36.22+0.120 mmLM2=(1+(Smax+Smin)/2)s2-0.5 +Z0 = (1+0.55%)46-0.50.40+0.40/30 =46.03+0.130 mm 計(jì) 算 內(nèi) 容說 明LM3=(1+(Smax+Smin)/2)s3-0.5 +Z0 = (1+0.55%)60-0.50.46+0.46/30 =60.1+0.150 mm 型腔深度尺寸的計(jì)算： HM1=(1+(Smax+Smin)/2)Hsl-0.5 +Z0 = (1+0.55%)18-0.50.28+0.28/30 =17.88+0.090 mmHM2=(1+(Smax+Smin)/2)Hs2-0.5 +Z0 = (1+0.55%)16-0.50.24+0.24/30 =15.87+0.080 mm型腔工作尺寸圖 計(jì) 算 內(nèi) 容說 明型芯的徑向尺寸的計(jì)算：lM1=(1+(Smax+Smin)/2)lsl+0.50-Z = (1+0.55%)46+0.50.400-0.40/3 =46.430-0.13 mmlM2=(1+(Smax+Smin)/2)ls2+0.50-Z = (1+0.55%)44+0.50.400-0.40/3 =44.420-0.13 mmlM3=(1+(Smax+Smin)/2)ls3+0.50-Z = (1+0.55%)40+0.50.400-0.40/3 =40.420-0.13 mm 型芯深度尺寸的計(jì)算： hM1=(1+(Smax+Smin)/2)hsl+0.50-Z = (1+0.55%)14+0.50.240-0.24/3 =14.270-0.08 mm 計(jì) 算 內(nèi) 容說 明hM2=(1+(Smax+Smin)/2)hs2+0.50-Z = (1+0.55%)15+0.50.400-0.24/3 =15.280-0.08 mm型芯工作尺寸圖計(jì)算螺紋型芯的工作尺寸：螺紋型芯大徑： (dM大)0-z=(1+ s)ds大+中 0-z 螺紋型芯中徑： (dM中)0-z=(1+ s)ds中+中 0-z 螺紋型芯小徑： (dM小)0-z=(1+ s)ds小+中 0-z 計(jì) 算 內(nèi) 容說 明dM大, dM中, dM小 分別為螺紋型芯的大，中，小徑；ds大， ds中，ds小 分別為塑件內(nèi)螺紋大，中，小徑基本尺寸；中塑件螺紋中徑公差；z螺紋型芯的中徑制造公差，其值取/5。則 (dM大)0-z =(1+0.55%)56+0.030-0.03/5 =56.3380-0.006 (dM中)0-z =(1+0.55%)55+0.030-0.03/5 =55.3320-0.006 (dM小)0-z =(1+0.55%)54+0.030-0.03/5 =54.3270-0.006三、成型零件的強(qiáng)度、剛度計(jì)算注射模在其工作過程需要承受多種外力，如注射壓力、保壓力、合模力和脫模力等。如果外力過大，注射模及其成型零部件將會(huì)產(chǎn)生塑性變形或斷裂破壞，或產(chǎn)生較大的彈性彎曲變形，引起成型零部件在它們的對(duì)接面或貼合面處出現(xiàn)較大的間隙，由此而發(fā)生溢料及飛邊現(xiàn)象，從而導(dǎo)致整個(gè)模具失效或無法達(dá)到技術(shù)質(zhì)量要求。因此，在模 計(jì) 算 內(nèi) 容說 明具設(shè)計(jì)時(shí)，成型零部件的強(qiáng)度和剛度計(jì)算和較核是必不可少的。一般來說，凹模型腔的側(cè)壁厚度和底部的厚度可以利用強(qiáng)度計(jì)算決定，但凸模和型芯通常都是由制品內(nèi)形或制品上的孔型決定，設(shè)計(jì)時(shí)只能對(duì)它們進(jìn)行強(qiáng)度校核。因在設(shè)計(jì)時(shí)采用的是整體式圓形型腔。因此，計(jì)算參考公式如下：側(cè)壁：按強(qiáng)度計(jì)算：按剛度計(jì)算：底部：按強(qiáng)度計(jì)算：按剛度計(jì)算： 凸模、型芯計(jì)算公式：按強(qiáng)度計(jì)算： 計(jì) 算 內(nèi) 容說 明按剛度計(jì)算：由公式分別計(jì)算出相應(yīng)的值為：按強(qiáng)度計(jì)算得：tc=11.1mm th=14.8mm r=18.5mm按剛度計(jì)算得：tc=2.83mm th=1.91mm r=3.97mm 參數(shù)符號(hào)的意義和單位： Pm 模腔壓力（MPa）E 材料的彈性模量（MPa）查得2.06105； 材料的許用應(yīng)力（MPa）查得176.5；u 材料的泊松比 查表得0.025； 成型零部件的許用變形量（mm）查得0.05；采用材料為45，調(diào)質(zhì)，200HBS。 計(jì) 算 內(nèi) 容說 明第八部分 導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)導(dǎo)柱導(dǎo)向機(jī)構(gòu)是保證動(dòng)定?；蛏舷履：夏r(shí)，正確定位和導(dǎo)向的零件。一、 導(dǎo)柱導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的作用1.定位件用 模具閉合后，保證動(dòng)定?；蛏舷履Ｎ恢谜_，保證型腔的形狀和尺寸精確，在模具的裝配過程中也起定位作用，便于裝配和調(diào)整。2.導(dǎo)向作用 合模時(shí)，首先是導(dǎo)向零件接觸，引導(dǎo)動(dòng)定?；蛏舷履?zhǔn)確閉合，避免型芯先進(jìn)入型腔造成成型零件損壞。3.承受一定的側(cè)向壓力。二、 導(dǎo)柱導(dǎo)套的選擇1. 導(dǎo)柱導(dǎo)套結(jié)約形式及尺寸如下圖： 計(jì) 算 內(nèi) 容說 明導(dǎo)柱的結(jié)構(gòu)形式其材料采用T8A經(jīng)淬火處理，硬度為5055HRC。導(dǎo)柱、導(dǎo)套固定部分表面粗糙度Ra為08m，導(dǎo)向部分表面粗糙度Ra為0.80.4m。具體尺寸如上圖所示。導(dǎo)柱、導(dǎo)套用H7/k6配合鑲?cè)肽０濉?.導(dǎo)柱的布置采用等徑導(dǎo)柱不對(duì)稱布置，如圖所示。 計(jì) 算 內(nèi) 容說 明導(dǎo)柱的布置形式 第九部分 推出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 一、推出機(jī)構(gòu)的組成推出機(jī)構(gòu)由推出零件、推出零件固定板和推板、推出機(jī)構(gòu)的導(dǎo)向與復(fù)位部件組成。即推件板、推件板緊固螺釘、推板固定板、推桿墊板、頂板導(dǎo)柱、頂板導(dǎo)套以及推板緊固螺釘。 計(jì) 算 內(nèi) 容說 明 二、設(shè)計(jì)原則1.推出機(jī)構(gòu)應(yīng)盡量設(shè)在動(dòng)模一側(cè)；2.保證塑件不因推出而變形損壞；3.機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)單動(dòng)作可靠；4.合模時(shí)的正確復(fù)位。三、推出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)此塑件帶有螺紋，它的型芯是設(shè)計(jì)成活動(dòng)鑲塊的形式，所以可以利用活動(dòng)鑲塊來推塑件，開模時(shí)，塑件和鑲塊一起脫模，在模外，用手將塑件旋出。四、復(fù)位零件利用彈簧的彈力使推出機(jī)構(gòu)復(fù)位。 計(jì) 算 內(nèi) 容說 明第十部分 冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì)一、注射模冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì)基本原則：熔體熱量95%由冷卻介質(zhì)（水）帶走，冷卻時(shí)間占成型周期的2/3。A、 冷卻系統(tǒng)從模具中帶走熱量：Q=KATt/3600 (J)A 冷卻介質(zhì)傳熱面積（m2）:A=dL。 冷卻管道直徑（m）; L 冷卻管長(zhǎng)度（m）; K 冷卻管壁與介質(zhì)間的傳熱膜系數(shù)J/（m2hC） K=0.032x/d(vd/)0.8(gC/)0.4 . 冷卻水的平均導(dǎo)熱系數(shù)(w(/mk)；f 與冷卻介質(zhì)溫度有關(guān)的物理系數(shù)； g 重力加速度（m/s） v 冷卻介質(zhì)在管中流速（m/s）; 冷卻介質(zhì)在該溫度下的密度kg/m3,水在30 計(jì) 算 內(nèi) 容說 明 時(shí)取為0.996103kg/m3。d. 冷卻管直徑；T 模溫與冷卻介質(zhì)的平均溫差（）；t 冷卻時(shí)間； 水溫與f關(guān)系平均水溫202530354045f6.456.847.227.607.988.31二、冷卻管尺寸（直徑d，長(zhǎng)度L、面積A=dL）1.忽略其他散熱，冷卻介質(zhì)流量。V=WQ/（t-t） (m/min)C 介質(zhì)比熱J/kg.C，水為4.187x10；W 單位時(shí)間內(nèi)注入模具中塑料重量（kg/min）;Q 塑料熔體的單位熱量（J/kg）; 冷卻介質(zhì)密度（kg/ m）,水為10kg/ m 計(jì) 算 內(nèi) 容說 明2. 經(jīng)驗(yàn)確實(shí)管道直徑直徑d(mm)最低流速v(m/s)流量(m/min)81.665.0x10101.326.2 x10121.107.4 x10150.879.2 x10200.6612.4 x10250.5315.5 x103. 冷卻水對(duì)其通道表壁傳熱系數(shù)的簡(jiǎn)化公式當(dāng)冷卻水平均溫度在0C以上，e=6 x10時(shí)，其計(jì)算結(jié)果產(chǎn)生誤差在以內(nèi)：K=2041x(1-0.015)v/d 為冷卻水平均溫度；4.計(jì)算流量 V=W Q/（ =2.62x10 初步確定冷卻水道 d=8mm;流速為 =Q/d =1.31x10m/s管子的長(zhǎng)度L=60WQ/k 計(jì) 算 內(nèi) 容說 明 熱傳導(dǎo)面的平均溫度與冷卻水平均溫度的差值，其中冷卻的平均溫度為冷卻水在進(jìn)口處和出口處溫度的平均值。第十一部分 注射機(jī)的參數(shù)校核一、塑件在分型面上的投影面積與鎖模力校核注射成型時(shí)，塑件在模分型面的投影面積是影響鎖模力的主要因素，其數(shù)值越大，需鎖模力也就越大，若超過注射機(jī)的允許最大成型面積，則在成型過程中會(huì)出現(xiàn)漲模溢料現(xiàn)象。因此有：塑件總的投影面積nA與澆注系統(tǒng)的投影面積之和要小于最大成型面積 A。 nA+AA4x28.27+4x0.6x6=127.48mm320 mm 滿足要求應(yīng)使塑料熔體對(duì)型腔的成型壓力與塑件和澆注系統(tǒng)在分型面上的投影面積之和的乘積小于注射機(jī)額定鎖模力：（nA+A）PFT=127.48x3500=446180N=446.18kN900kN 滿足要求 計(jì) 算 內(nèi) 容說 明i. 模具厚度校核模具厚度H必須滿足：HminHHmax式中 Hmin注射機(jī)允許的最小模厚，即動(dòng)，定模板之間的最小開距；Hmax注射機(jī)允許的最大模厚。H=210mm,H=200mm,M=300mm。符合條件。三、 開模行程校核由于注射模最大開模行程S與模厚無關(guān)，因此有：SH1+H2+a+(510)mm式中 H1推出距離（脫模距離）（mm）；H2包括澆注系統(tǒng)凝料在內(nèi)的塑件高度（mm）；a取出澆注系統(tǒng)凝料必須的長(zhǎng)度（mm）。H1=40mm, H2=40mm,a=24mm所以s=114mm,遠(yuǎn)小于注射機(jī)的最大開模行程300mm,合適。綜上所述，所選擇的注射機(jī)滿足注射要求。 第十二部分 設(shè)計(jì)總結(jié)通過這次系統(tǒng)的注射模的設(shè)計(jì)，我更進(jìn)一步的了解了注射模的結(jié)構(gòu)及各工作零部件的設(shè)計(jì)原則和設(shè)計(jì)要點(diǎn)，了解了注射模具設(shè)計(jì)的一般程序。進(jìn)行塑料產(chǎn)品的模具設(shè)計(jì)首先要對(duì)成型制品進(jìn)行分析，再考慮澆注系統(tǒng)、型腔的分布、導(dǎo)向推出機(jī)構(gòu)等后續(xù)工作。通過制品的零件圖就可以了解制品的設(shè)計(jì)要求。對(duì)形態(tài)復(fù)雜和精度要求較高的制品，有必要了解制品的使用目的、外觀第十二部分 參考文獻(xiàn)參考資料：1. 鐘疏斌主編.沖壓工藝與模具設(shè)計(jì).北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2. 沖模設(shè)計(jì)手冊(cè)編寫組編著.沖模設(shè)計(jì)手冊(cè).北京：機(jī)械工業(yè)出版社，3. 李天佑主編.沖模圖冊(cè).北京：機(jī)械工業(yè)出版社，4. 品成型與模具設(shè)計(jì)，葉久新 王群主編，湖南科學(xué)技術(shù)出版社。5. 塑料注塑模結(jié)構(gòu)與設(shè)計(jì)，楊占堯主編，清華大學(xué)出版社。6. 注塑模具設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)點(diǎn)評(píng)，王永平主編，機(jī)械工業(yè)出版社。7. 注塑模具典型結(jié)構(gòu)100例，蔣繼宏主編，中國(guó)輕工業(yè)出版社。 第三部分 型腔數(shù)目的確定及排布一：型腔數(shù)目的確定及排布已知的體積V塑或質(zhì)量W塑 ，又因?yàn)榇水a(chǎn)品屬大批量生產(chǎn)的中型塑件，綜合考慮生產(chǎn)率和生產(chǎn)成本等各種因素，以及注射機(jī)的型號(hào)選擇，初步確定采用一模一腔排布的模具形式。由塑件的外形尺寸和機(jī)械加工的因素，根據(jù)所用材料SPVC材質(zhì)硬度不高，材料彈性模量比較小可采用強(qiáng)制脫模方式。塑件用頂料桿頂出的強(qiáng)制脫模方法。排布圖如下圖示：第四部分 模具結(jié)構(gòu)形式的確定上面分析可知本模具采用一模一腔，頂料桿頂出，又因?yàn)椴捎脝吻荒＞撸詽沧⑾到y(tǒng)較簡(jiǎn)單，只有進(jìn)料口，既直澆口。綜合上幾步的分析，因此基本上可確定模具形式為P5型。它由兩塊模板組成，用于直澆口，簡(jiǎn)單整體型腔的注射模。注釋： 直澆口；又稱主流道型澆口，在單型腔模中，塑料熔體直接流入型腔，因而壓力損失小，進(jìn)料速度快，成型比較容易；另外它傳遞壓力好，保壓補(bǔ)縮作用強(qiáng)，模具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，緊湊，制造方便，但去除澆口困難。 應(yīng)用范圍:適合各種塑料成型，尤其加工熱敏性及高黏度材料成型高質(zhì)量的大型或深腔殼體。第五部分 注射機(jī)的型號(hào)和規(guī)格一、 注射量的計(jì)算通過對(duì)塑體的質(zhì)量與體積估算過程得出估算值，塑體質(zhì)量m1為154g，體積為114 cm3。流道凝料的質(zhì)量m2還是個(gè)未知數(shù)，可按塑件質(zhì)量的0.6倍來計(jì)算。 從上述分析確定為一模一腔，所以注射量為 M=1.6nm1 =1.61154=246.2（g）二、 塑件和流道凝料在分型面上的投影面積及所需鎖模力的計(jì)算。1、流道凝料包括交口在分型面上的投影面積A2，在模具設(shè)計(jì)前是個(gè)未知值，根據(jù)多型腔的統(tǒng)計(jì)分析，A2是每個(gè)塑件在分型面上的投影面積A1的0.20.5倍，因此可用0.35n A1來進(jìn)行估算，所以 A= n A1+ A2 = n A1+0.35n A1 =1.35112265.625 =16558.5938mm2式中A1=d24=0.78125125=12265.625 mm22、鎖模力的計(jì)算 Fn=A p型 =16558.625 =413965N=413.965KN式中型腔平均壓力為25MPa。三、注射的機(jī)的選擇根據(jù)每一生產(chǎn)周期的注射量和鎖模力計(jì)算值可選用SZ125/630臥式注射機(jī)。注射機(jī)的技術(shù)規(guī)格：型 號(hào) ： SZ125/630額定注射量(cm3)： 140螺桿直徑 (mm): 40注射壓力 (MPa): 126注射速率（g/s）： 110塑化能力（r/min） : 16.8注射方式 ： 螺桿式 鎖模力 KN : 530最大開（合）模行程（mm）： 270模具最大厚度（mm）： 300模具最小厚度（mm）： 150拉桿內(nèi)向距離（mm）: 370X320噴嘴球半徑（mm）： SR15模具定位孔直徑（mm）： 125四、注射機(jī)有關(guān)參數(shù)的校核 1、 注射機(jī)料筒塑化速率校核模具的型腔數(shù) N（kmt/3600m2）/ m1 =(0.816.8360030/3600-0.61154)/154 =2.0181 故模具的型腔數(shù)校核合格。式中 K 注射機(jī)最大注射量的利用系數(shù)，一般為0.8 M注射機(jī)的額定塑化量 T成型周期，取30S 2、注射壓力的校核 PekP0 =1.25100=125 MPa式中 k注射壓力安全系數(shù)，一般為1.251.4 P0塑件成型時(shí)所需的注射壓力 軟聚氯乙烯厚壁（易流動(dòng)）為100120 MPa而 Pe額=126 MPa125 MPa故注射壓力的校核合格。3、鎖模力的校核 FKAp型 =1.2413.965=496.758KN而 F=530KN496.758KN故鎖模力的校核合格。注釋：其他的安裝尺寸的校核要待模架選定，結(jié)構(gòu)尺寸確定以后待定。 第六部分 成型零部件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和工作尺寸計(jì)算一、成型零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)1、產(chǎn)生偏差的原因：塑料的成型收縮成型收縮引起制品產(chǎn)生尺寸偏差的原因有：預(yù)定收縮率（設(shè)計(jì)算成型零部件工作尺寸所用的收縮率）與制品實(shí)際收縮率之間的誤差；成型過程中，收縮率可能在其最大值和最小值之間發(fā)生的波動(dòng)。s=(Smax-Smin)制品尺寸s成型收縮率波動(dòng)引起的制品的尺寸偏差。Smax、Smin 分別是制品的最大收縮率和最小收縮率。 成型零部件的制造偏差工作尺寸的制造偏差包括加工偏差和裝配偏差。成型零部件的磨損、本產(chǎn)品為制品，屬于大批量生產(chǎn)的小型塑件，預(yù)定的收縮率的最大值和最小值分別取.8%和.3。此產(chǎn)品采用4級(jí)精度，屬于一般精度制品。因此，凸凹模徑向尺寸、高度尺寸及深度尺寸的制造與作用修正系數(shù)x取值可在0.50.75的范圍之間 第六部分 成型零部件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和工作尺寸計(jì)算一、成型零部件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的分析1、產(chǎn)生偏差的原因：塑料的成型收縮成型收縮引起制品產(chǎn)生尺寸偏差的原因有：預(yù)定收縮率（設(shè)計(jì)算成型零部件工作尺寸所用的收縮率）與制品實(shí)際收縮率之間的誤差；成型過程中，收縮率可能在其最大值和最小值之間發(fā)生的波動(dòng)。s=(Smax-Smin)制品尺寸s成型收縮率波動(dòng)引起的制品的尺寸偏差。Smax、Smin 分別是制品的最大收縮率和最小收縮率。 成型零部件的制造偏差工作尺寸的制造偏差包括加工偏差和裝配偏差。成型零部件的磨損、本產(chǎn)品為SPVC制品，屬于大批量生產(chǎn)的中型塑件，預(yù)定的收縮率的最大值和最小值分別取1.5%和2.5。此產(chǎn)品采用5級(jí)精度，屬于一般精度制品。因此，凸凹模徑向尺寸、高度尺寸及深度尺寸的制造與作用修正系數(shù)x取值可在0.50.75的范圍之間 。 3、凸凹模各處工作尺寸的制造公差，因一般機(jī)械加工的型腔和型芯的制造公差可達(dá)到ITIT級(jí)。4、型腔（凹模） 加水蓋圓周上均勻的分布著防滑條紋，若凹模制成整體式則直紋用機(jī)械加工方法很困難，若制造一個(gè)電極加工防滑直紋，成本比較高，整體模板都要用比較貴的模具鋼，維修也不方便。因此加水蓋圓周部分采用局部嵌入式凹模。嵌件外徑尺寸取125 mm。5、成型零件鋼材的選用 加水蓋屬于大批量生產(chǎn)的中型塑件，成型零件所選用的鋼材而耐磨性和抗疲勞性能應(yīng)該良好，機(jī)械加工性能和拋光性能也應(yīng)該良好因此：構(gòu)成型腔的局部嵌入式凹模鋼材選用SM1。 定模板構(gòu)成加水蓋頂部花紋成型時(shí)有料流的沖刷，但沒有脫模時(shí)塑件的磨檫，因此采用55鋼調(diào)質(zhì)。 型芯因?yàn)槭遣捎脧?qiáng)制脫模，磨檫比較厲害，采用硬度比較高的模具鋼Cr12M0V 淬火后表面硬度為58HRC62HRC三、 成型零部件的工作尺寸計(jì)算1、 型腔（凹模）徑向尺寸計(jì)算 LM = (1+ s )LS-3/40+z = (1+（1.5+2.5）%) 125=150 mm式中 尺寸公差值 S 塑件收縮率 z模具制造公差2、 型腔（凹模）高度尺寸計(jì)算 HM = (1+S)HS-2/3 0+z =1.215=18 mm 3、型芯徑向尺寸計(jì)算 lm=(1+ s )LS1+3/40-z =1101.2=132 mm4、型芯高度尺寸計(jì)算 hm = (1+ s )HS+2/3 0-z =121.2=14.4 mm5、型芯之間成型孔之間間距計(jì)算 CM= (1+ s )CSz/2 =1231.2=147.6 mm四、成型零件的強(qiáng)度、剛度計(jì)算注射模在其工作過程需要承受多種外力，如注射壓力、保壓力、合模力和脫模力等。如果外力過大，注射模及其成型零部件將會(huì)產(chǎn)生塑性變形或斷裂破壞，或產(chǎn)生較大的彈性彎曲變形，引起成型零部件在它們的對(duì)接面或貼合面處出現(xiàn)較大的間隙，由此而發(fā)生溢料及飛邊現(xiàn)象，從而導(dǎo)致整個(gè)模具失效或無法達(dá)到技術(shù)質(zhì)量要求。因此，在模具設(shè)計(jì)時(shí)，成型零部件的強(qiáng)度和剛度計(jì)算和較核是必不可少的。一般來說，凹模型腔的側(cè)壁厚度和底部的厚度可以利用強(qiáng)度計(jì)算決定，但凸模和型芯通常都是由制品內(nèi)形或制品上的孔型決定，設(shè)計(jì)時(shí)只能對(duì)它們進(jìn)行強(qiáng)度校核。1、 型腔的側(cè)壁厚度計(jì)算S=1.14H（PH/EP）1/3 =1.1415（2515/2.11050.023）1/3 =15.72 mm參數(shù)符號(hào)的意義和單位： Pm 模腔壓力（MPa）取值范圍25；E 材料的彈性模量（MPa）查得2.01105； 材料的許用應(yīng)力（MPa）查得176.5；式中： P =25I1 = 250.9045=22.615（微米）0.023（） I1 =0.35W1/3+0.001W =0.35751/3+0.00175 =0.9045（微米）式中： W型腔半徑型腔側(cè)壁是采用嵌件，嵌件壁厚取8，兩腔之間受力是大小相等，方向是相反的。在合模狀態(tài)下不會(huì)產(chǎn)生變形，因此兩腔之間壁厚只要滿足結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的條件就可以了。型腔與模板周邊的距離由模板外行尺寸來確定。 因?yàn)槟＞卟捎脝涡颓坏闹行湍＜?，所以滿足強(qiáng)度和剛度。第七部分 澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)一、澆注系統(tǒng)的分析澆注系統(tǒng)一般由主流道、分流道、澆口和冷料穴等四部分組成。澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)應(yīng)保證塑件熔體的流動(dòng)平穩(wěn)、流程應(yīng)盡量短、防止型芯變形、整修應(yīng)方便、防止制品變形和翹曲、應(yīng)與塑件材料品種相適用、冷料穴設(shè)計(jì)合理、盡量減少塑料的消耗。 澆口是連接流道與型腔之間的一段細(xì)短通道，它是澆注系統(tǒng)的關(guān)鍵部位。澆口的形狀、位置和尺寸對(duì)塑件的質(zhì)量影響很大。 澆口截面積通常為分流道截面積的0.070.09倍，澆口截面積形狀為矩行和圓行兩種，澆口的長(zhǎng)度為0.52.0。澆口具體尺寸要在試模時(shí)進(jìn)行校正。二、澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)因?yàn)槟＞卟捎脝涡颓坏闹行湍＜?，在單型腔模具的澆注系統(tǒng)比較簡(jiǎn)單，只有進(jìn)料口或稱直澆口。所以本模具只采用直澆口，無需分流道，主流道。故根據(jù)塑件的外部特征對(duì)澆口結(jié)構(gòu)尺寸的計(jì)算如下：1、 澆口尺寸的計(jì)算： d=d1+（0.51.0） =3+（0.51.0） =3.54mm 取d=4mm a=20 60 D2T=2（3.25.8）=6.411.6mm 取D=11mm L60 取L=30mm R=13 mm式中： d1注射機(jī)的噴孔直徑 T塑件的壁厚 2、直澆口的剪切速率計(jì)算： r =3.3qv/Rn3 =3.3114/3.14(0.4)3 = 1872.01433S-1 = 0.18104 S-1而r0有104 105 S-1，剪切速率校核合格。3、冷料穴的設(shè)計(jì)塑件的截面厚度較小，不適合采用推桿推出，而采用頂件桿推出較為合適。因而不宜開設(shè)冷料穴，所以拉料桿采用帶圓錐頭形，頭部伸入澆道中，在澆道中拉出澆道費(fèi)料的形式。不影響塑件外觀質(zhì)量，依據(jù)上述分析，沒有分流道故不需在定模板上采用澆口套。 第八部分 模架的確定一 、模架的確定分析：以上內(nèi)容計(jì)算確定之后，便可根據(jù)計(jì)算結(jié)果選定模架。 模架確定后，對(duì)模具相關(guān)零件要求進(jìn)行必要的強(qiáng)度和剛度計(jì)算，以校核所選用模架是否恰當(dāng)。 由前面型腔布局以相互的尺寸，根據(jù)成型零件尺寸結(jié)合標(biāo)準(zhǔn)模架選用結(jié)構(gòu)形式P5型，模架尺寸為315mm355mm的標(biāo)準(zhǔn)模架。 模具上所有螺釘盡量采用內(nèi)六角螺釘，模具外表面盡量不要有凸出部分，模具外表應(yīng)光潔，加涂防銹油。兩板之間應(yīng)有分模間隙，即在裝配、調(diào)試維修過程可以方便地分開兩塊模板。1、 壓塊 固定模具與注射機(jī)的連接；材料為45鋼。 通過4個(gè)M16的內(nèi)六角圓柱螺釘與定模板連接。2、 定模板A 尺寸：A 板是定模型腔板，塑件高度為15mm在模板上還要開設(shè)冷卻水管，冷卻水管離型腔有一定的距離，有局部嵌件，高為8mm；澆道長(zhǎng)40mm。因此A板厚度為63mm。 定模板有一定的厚定，并有足夠的強(qiáng)度，材料采用45鋼，調(diào) 質(zhì)230HB270 HB。 模具寬度：B=(a+d)2+125=(50+28)2+125=307 模具長(zhǎng)度：L=(a+d)2+150=306故選定模架BL=315 mm355 mm3、 動(dòng)模板B尺寸：凸模板固定板，凸模底型成型徑向尺寸為132 mm，成型部分高度為14.4 mm。因此B 板厚度為80 mm。材料為45鋼。 4、支承板H 尺寸： 支承板查表得厚度為52 mm，支承板應(yīng)具有較高的平行度和硬度。 材料為45鋼，調(diào)質(zhì)：230HB270HB。5、墊塊C 尺寸：查表得：B=56 mm，L=315 mm，H=80 mm。（1） 前頂板：B=94 mm， L=200 mm，H=20 mm。（2） 后頂板：B=94 mm， L=200 mm，H=25 mm。 主要作用： 在動(dòng)模座板與支承板之間形成推出機(jī)構(gòu)的動(dòng)作空間，或是調(diào)節(jié)模具的總厚度，以適合注射機(jī)的模具安裝厚度。 結(jié)構(gòu)形式： 可以是平行墊塊，或是拐角墊塊，該模具采用平行墊塊。 材料為HT200。 6、動(dòng)模座板： 查表的：BL=355 mm355 mm，厚度H=25 mm。 材料為45鋼。 二、模具零件選用： 1、內(nèi)六角螺釘： M24190，dk=36 mm,k=24 mm,b=60 mm M1645, dk=24 mm,K=16 mm,B=44 mm2、 標(biāo)準(zhǔn)帶頭導(dǎo)柱： D=32 mm，d=25 mm,l1=50 mm,l2=25 mm L=152mm, S=6 mm. 3、標(biāo)準(zhǔn)頂桿：D=26 mm，d=20 mm，S=8 mm，L=160 mm3、 附型銷：D=8 mm，d=4 mm，S=3 mm，L=80 mm零件圖如下：第九部分 溫控系統(tǒng)設(shè)計(jì)一、 注射模冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì)：1、冷卻介質(zhì) 一般注射到模具內(nèi)的塑料溫度為200 oC左右，而塑件固化后從模具型腔中取出時(shí)溫度在60 oC以下。熱塑性塑料在注射成形后，必須對(duì)模具進(jìn)行有效的冷卻，使熔融塑料的熱量盡快的傳給模具，以使塑料可靠冷卻定型可迅速脫模。 冷卻介質(zhì)有冷卻水和壓縮空氣，但用冷卻水較多。因?yàn)樗臒崛萘看?、傳熱系?shù)大，成本低。SPVC的使用模具溫度為3060 oC，常用溫水對(duì)模具進(jìn)行冷卻。用水冷卻，既在模具周圍或內(nèi)部開設(shè)冷卻水管。2、冷卻水管設(shè)計(jì)的分析：（1.）冷卻水道應(yīng)盡量多、截面尺寸應(yīng)盡量大 型腔表面的溫度與冷卻水道的數(shù)量、截面尺寸及冷卻水的溫度有關(guān)。（2）冷卻水道至型腔表面距離應(yīng)盡量相等 當(dāng)塑件壁厚均勻時(shí)，冷卻水道到型腔表面最好距離相等，但是當(dāng)塑件不均勻時(shí)，厚的地方冷卻水道到型腔表面的距離應(yīng)近一些，間距也可適當(dāng)小一些。一般水道孔邊至型腔表面的距離應(yīng)大于10mm，常用1215mm.（3）澆口處加強(qiáng)冷卻 塑料熔體充填型腔時(shí)，澆口附近溫度最高，距澆口越遠(yuǎn)溫度就越低，因此澆口附近應(yīng)加強(qiáng)冷卻，通常將冷卻水道的入口處設(shè)置在澆口附近，使?jié)部诟浇哪＞咴谳^低溫度下冷卻，而遠(yuǎn)離澆口部分的模具在經(jīng)過一定程度熱交換后的溫水作用下冷卻。（4）冷卻水道出、入口溫差應(yīng)盡量小 如果冷卻水道較長(zhǎng)，則冷卻水出、入口的溫差就比較大，易使模溫不均勻，所以在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)引起注意。（5）冷卻水道應(yīng)沿著塑料收縮的方向設(shè)置 SPVC聚乙烯的收縮率大，水道應(yīng)盡量沿著收縮方向設(shè)置。故：冷卻水道的設(shè)計(jì)必須盡量避免接近塑件的熔接部位，以免產(chǎn)生熔接痕，降低塑件強(qiáng)度；冷卻水道要易于加工清理一般水道孔徑為10mm左右，不小于8mm。根據(jù)此套模具結(jié)構(gòu)，采用孔徑為8mm的冷卻水道。2、 冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì)的相關(guān)計(jì)算： qv=WQ1/pc1（a1-a2）式中： W單位時(shí)間內(nèi)注入模具中的塑料質(zhì)量，按每分鐘注射兩次，即 W=2140cm31.35 g/cm3 =378g/min=0.378kg/min Q1單位質(zhì)量的塑件在凝固化時(shí)放出的熱量,PE=160360kj/kg p冷卻水的密度（1000 kg/ cm3）c1冷卻水的比熱容（4.187 kj/kg. oC）a1冷卻水的出口溫度（26.5 oC）a2冷卻水的進(jìn)口溫度（25 oC）故查表的有關(guān)數(shù)據(jù)代入公式的: qv =0.378200/1034.187（26.5-25） =0.012037 m3/min=12.03710-3m3/min3、 冷卻水管道內(nèi)的流速：V=4 qv/d2 =40.012037/3.14（8/1000）60 =36.11m/s由式： 大于最低流速1.66 m/s故，所選的管道直徑合理。4、 冷卻水管壁與冷卻水之間的傳熱膜系數(shù)： f=7.22(水溫為30 oC時(shí)) h=3.6f(pv)0.8/d0.2=3.67.22(10101036.11) 0.8/(8/1000) 0.2=529266kj/(m2.h. oC）5、 冷卻水管道的總傳熱面積：A=60WQ1/ ha =600.378160/529266（40-25.75） =4.8e-46、 模具上應(yīng)開設(shè)的冷卻水孔數(shù)： N=A/DL1在強(qiáng)制脫模的情況下，型芯必須冷卻，但由上的分析計(jì)算可知該模具塑料釋放的總熱量不大，只在模具型腔周圍開設(shè)冷卻水管即可。 第十部分 合模導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)一：導(dǎo)柱導(dǎo)向機(jī)構(gòu)：導(dǎo)柱導(dǎo)向機(jī)構(gòu)是保證動(dòng)定?；蛏舷履：夏r(shí)，正確定位和導(dǎo)向的零件。當(dāng)采用標(biāo)準(zhǔn)模架時(shí)，因模架本身帶有導(dǎo)向裝置，設(shè)計(jì)人員只要按模架規(guī)格選用即可。導(dǎo)柱導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的作用： 1、定位件用：模具閉合后，保證動(dòng)定?；蛏舷履Ｎ恢谜_，保證型腔的形狀和尺寸精確，在模具的裝配過程中也起定位作用，便于裝配和調(diào)整。 2、導(dǎo)向作用：合模時(shí)，首先是導(dǎo)向零件接觸，引導(dǎo)動(dòng)定?；蛏舷履?zhǔn)確閉合，避免型芯先進(jìn)入型腔造成成型零件損壞。3、承受一定的側(cè)向壓力。二、導(dǎo)柱導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的總體設(shè)計(jì)： 1、導(dǎo)向零件應(yīng)合理地均勻分布在模具的周圍，或靠邊緣的部位，其中心至模具邊緣應(yīng)有足夠的距離，以保證模具的強(qiáng)度，防止壓入導(dǎo)柱和導(dǎo)套后變形。 2、該模具采用3根導(dǎo)柱，其布置為等直徑導(dǎo)柱不對(duì)稱布置。 3、該模具導(dǎo)柱安裝在支承板上，沒有設(shè)置導(dǎo)套。 4、為了保證分型面很好的接觸，導(dǎo)柱有導(dǎo)角。 5、合模時(shí)，應(yīng)保證導(dǎo)向零件首先接觸，避免凸模先進(jìn)入型腔，導(dǎo)致模具損害。6、動(dòng)定模板采用合并加工時(shí)，可確保同軸度要求。 三、導(dǎo)柱設(shè)計(jì)： 1、該模具采用帶頭導(dǎo)柱，不加油槽，圖形如下： 2、導(dǎo)柱的長(zhǎng)度必須比凸模端面高度高出6 mm8 mm。 3、為了使導(dǎo)柱能順利地進(jìn)入導(dǎo)向孔，導(dǎo)柱端面常做成圓錐形。 5、導(dǎo)柱的直徑應(yīng)根據(jù)模架的尺寸來確定，應(yīng)保證具有足夠的抗彎強(qiáng)度（改導(dǎo)柱直徑由標(biāo)準(zhǔn)模架可知為直徑16 mm）。 導(dǎo)柱的安裝形式，導(dǎo)柱固定部分與模板按H7/k6配合，導(dǎo)柱滑動(dòng)部分按H7/f7的間隙配合。6、導(dǎo)柱工作部分的表面粗糙度為0.4 微米。 7、導(dǎo)柱應(yīng)具有堅(jiān)硬而耐磨的表面、堅(jiān)韌而不易折斷的內(nèi)芯。材料采用T8A，硬度為50HRC 以上。 第十一部分 脫模推出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)一、推出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)：1、 推出機(jī)構(gòu)的組成推出機(jī)構(gòu)由推出零件、推出零件固定板和推板、推出機(jī)構(gòu)的導(dǎo)向與復(fù)位部件組成。即推件板、推件板緊固螺釘、推板固定板、推桿墊板、頂板導(dǎo)柱、頂板導(dǎo)套以及推板緊固螺釘。2、 設(shè)計(jì)原則：a、 推出機(jī)構(gòu)應(yīng)盡量設(shè)在動(dòng)模一側(cè)；b、 保證塑件不因推出而變形損壞；c、 機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)單動(dòng)作可靠；d、 合模時(shí)的正確復(fù)位。e、 良好的塑件外觀。二、 脫模力的計(jì)算：1、脫模力的計(jì)算根據(jù)力平衡原理，列出平衡方程式：Fx=0Ft+Fbsin=Fcos 由于角度一般很小，公式可簡(jiǎn)化為Ft=PA F阻=fFtFb 塑件對(duì)型芯的包緊力；F 脫模時(shí)型芯所受的摩擦力；Ft 脫模力；a 型芯的脫模斜度。P 塑件對(duì)型芯產(chǎn)生的單位正壓力。一般P=812MPa A 塑件包緊型芯的側(cè)面積。 f 磨擦系數(shù)。一般取0.151.0；以上取P為10 MPa，f 為1.0經(jīng)計(jì)算A等于9519.695 mm2故總的脫模力應(yīng)為： F總脫= Ft+ F阻 =2Ft =21095.2=1904N因此，脫模力的大小隨塑件包容型芯的面積增加而增大，隨脫模斜度的增加而減小。由于影響脫模力大小的因素很多，如推出機(jī)構(gòu)本身運(yùn)動(dòng)時(shí)的摩擦阻力、塑料與鋼材間的粘附力、大氣壓力及成型工藝條件的波動(dòng)等等，因此要考慮到所有因素的影響較困難，而且也只能是個(gè)近似值。三、 有關(guān)零構(gòu)件的選用： 1、頂銷為圓頭銷，材料為35鋼，熱處理硬度28HRC38HRC 2、彈簧的選用：（待選） 材料為65Mn，型號(hào)為 3、塑件的推出方式：采用頂料桿頂出。 4、塑件的推出機(jī)構(gòu)： （1）頂料桿應(yīng)設(shè)計(jì)在脫模阻力大的地方。 （2）頂料桿應(yīng)均勻布置。 （3）頂料桿應(yīng)設(shè)計(jì)在塑件強(qiáng)度、剛度較大的地方。 （4）頂料桿直徑與模板上的頂料桿孔采用H8/f8間隙配合。 （5）頂料桿與頂料桿固定板，通常采用單邊0.5mm的間隙，這樣可以降低加工要求，又能在多桿的情況下，不因各板上的頂料桿孔加工誤差引起的軸線不一致而發(fā)生卡死現(xiàn)象。 （6）頂料桿的材料常用T8A，熱處理硬度55HRC 以上，工作端配合部分表面粗糙度為0.8微米。 第十二部分 排氣系統(tǒng)的設(shè)計(jì)一、排氣系統(tǒng)的設(shè)計(jì)：在注射成型的過程中，模具內(nèi)除了型腔和澆注系統(tǒng)原有的空氣外，還有塑料熱凝固產(chǎn)生的低分子揮發(fā)性氣體，這些氣體如不能順利排出，則可能因填充時(shí)氣體被壓縮而產(chǎn)生高溫引起塑件局部碳化燒焦，或使塑件產(chǎn)生氣泡，或使塑件熔接不良引起缺陷。 注射模的排氣方式，在大多情況下是利用模具的分型面配合間隙自然排氣，只有在特殊的情況下利用排氣槽的排氣方式，排氣槽應(yīng)開設(shè)在型腔最好填充的部分且最好開設(shè)在凹模一側(cè)，以便所產(chǎn)生的飛邊隨塑件脫出。根據(jù)前幾部分的分析可確定型腔最好填充的部分是塑件的兩端，且兩端有孔，需要型銷成型。故排氣孔可由型銷的配合間隙自然排氣，無需排氣槽。 第十三部分 設(shè)計(jì)小結(jié)通過這次系統(tǒng)的注射模的設(shè)計(jì)，我更進(jìn)一步的了解了注射模的結(jié)構(gòu)及各工作零部件的設(shè)計(jì)原則和設(shè)計(jì)要點(diǎn)，了解了注射模具設(shè)計(jì)的一般程序。進(jìn)行塑料產(chǎn)品的模具設(shè)計(jì)首先要對(duì)成型制品進(jìn)行分析，再考慮澆注系統(tǒng)、型腔的分布、導(dǎo)向推出機(jī)構(gòu)等后續(xù)工作。通過制品的零件圖就可以了解制品的設(shè)計(jì)要求。對(duì)形態(tài)復(fù)雜和精度要求較高的制品，有必要了解制品的使用目的、外觀及裝配要求，以便從塑料品種的流動(dòng)性、收縮率，透明性和制品的機(jī)械強(qiáng)度、尺寸公差、表面粗糙度、嵌件形式等各方面考慮注射成型工藝的可行性和經(jīng)濟(jì)性。模具的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要求經(jīng)濟(jì)合理，認(rèn)真掌握各種注射模具的設(shè)計(jì)的普遍的規(guī)律，可以縮短模具設(shè)計(jì)周期，提高模具設(shè)計(jì)的水平。 第十四部分 參考文獻(xiàn)待寫