遙控器后蓋注塑模具設(shè)計(jì)

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In formulates after the formed craft card, starts to carry on the mold the structural design. Mold structural design process includes. The cavity number and the position determination, the mold overall structural style design, moves the mold and decides the mold forming components size the determination ,pours the system andthe size determination, the drawing of patterns mode determination after, adjusts warm and the exchaust gas completes, then starts to draw up the mold the structure schematic diagram, according to the specific size examination injection mold and the injection computer relatedsize, and carries on the checking and the computation to the craft parameter. Carries on the determination and the revision afterward, then the plan mold assembly drawing, takes shape the components and all needs to process, simultaneously considers the components the processing craft.Keyword: takes shape the craft, the structural design.目錄摘要1ABSTRACT2第1章 緒論6第2章 塑件的分析72.1 塑件結(jié)構(gòu)分析72.2 塑件材料的選擇與工藝性分析82.2.1 工藝性分析82.2.2 材料的選擇92.2.3 材料ABS的注塑成型參數(shù)92.2.4 材料ABS性能102.3 注射成型工藝過(guò)程分析11第3章 注塑機(jī)的選擇與校核123.1 注塑機(jī)的選擇123.2 注塑機(jī)的校核143.2.1 注射量的校核143.2.2 塑件在分型面上的投影面積與鎖模力的校核143.2.3 模具與注射機(jī)安裝模具部分相關(guān)尺寸校核15第4章 分型面系統(tǒng)174.1 分型面的選擇原則174.2 分型面的決定17第5章 澆注系統(tǒng)195.1 澆注系統(tǒng)的組成195.2 主流道的設(shè)計(jì)205.3 分流道的設(shè)計(jì)215.4 澆口的設(shè)計(jì)225.5 澆注系統(tǒng)的校核235.5.1 剪切速率的校核235.5.2 主流道剪切速率校核245.5.3 澆口剪切速率的校核24第6章 成型零件設(shè)計(jì)256.1 型腔和型芯工作尺寸計(jì)算256.2 型腔側(cè)壁厚度計(jì)算25第7章 頂出系統(tǒng)277.1 推出機(jī)構(gòu)的組成及設(shè)計(jì)要求277.2 脫模力的計(jì)算27第8章 溫度系統(tǒng).308.1 水路分布原則308.2 冷卻的基本原理318.3 設(shè)置冷卻水路的原則與注意事項(xiàng)328.4 設(shè)計(jì)原則33第9章 導(dǎo)向系統(tǒng)349.1 導(dǎo)向與定位機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)349.2 導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的功用349.3 導(dǎo)向機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)及設(shè)計(jì)349.4 定位機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)34第10章 精密注塑模具技術(shù)的介紹3510.1 簡(jiǎn)介3510.2 精密成形3610.3 精密模具應(yīng)該具備下列條件3610.4 精密注射成形工藝3610.5 結(jié)論37總結(jié)與展望38致謝39參考文獻(xiàn)40第1章 緒論本說(shuō)明書主要闡述了此模具的設(shè)計(jì)思路與過(guò)程。包括塑料件的工藝分析，塑件的成型方案分析，精密注塑模技術(shù)的介紹，注塑模總體結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，注射機(jī)的選擇校核，模具零件的設(shè)計(jì)與計(jì)算以及成型零件的制訂等內(nèi)容。隨著電子、電信、醫(yī)療、汽車等行業(yè)的迅速發(fā)展，對(duì)塑料制品的高精度、高性能要求與日俱增，精密注射成型要求制品不僅具有較高的尺寸精度、較低的翹曲變形，而且還應(yīng)有優(yōu)異的光學(xué)性能等。注射成型是最重要的塑料成型方法之一，如何提高注射成型技術(shù)水平，生產(chǎn)出高精度的塑料制品，創(chuàng)造附加值高的產(chǎn)品，模具的設(shè)計(jì)是重要環(huán)節(jié)。 在精密注射成型設(shè)計(jì)中，除了應(yīng)考慮一般模具設(shè)計(jì)事項(xiàng)外，還要特別考慮如下事項(xiàng):1)為了得到所要尺寸公差的制品，要考慮適當(dāng)?shù)哪＞叱叽绻睢?)要考慮防止產(chǎn)生成型收縮率波動(dòng)。3)要考慮防止產(chǎn)生成型變形。4)要考慮防止產(chǎn)生脫模變形。5)要使模具制作誤差最小。6)要考慮防止模具精度波動(dòng)。7)要考慮維持模具精度。這是近幾年來(lái)發(fā)展得很快的一項(xiàng)新技術(shù) 而國(guó)內(nèi)，關(guān)于這項(xiàng)技術(shù)的報(bào)導(dǎo)開始增多，相信不久的未來(lái)將會(huì)得到普及。此說(shuō)明書 ，比較系統(tǒng)詳細(xì)地介紹本次設(shè)計(jì)的各個(gè)步驟及精密注塑模具設(shè)計(jì)中的應(yīng)用，并附上了大量結(jié)構(gòu)零部件的設(shè)計(jì)簡(jiǎn)圖。設(shè)計(jì)可以說(shuō)是大學(xué)中最大的一次設(shè)計(jì)，時(shí)間跨度大，涉及內(nèi)容多，是對(duì)個(gè)人模具設(shè)計(jì)與制造知識(shí)的全面檢驗(yàn)。本次設(shè)計(jì)較以往的設(shè)計(jì)相比，要求個(gè)人對(duì)三維軟件的運(yùn)用更加熟練，所以具有一定的難度。由于本人的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)及理論水平有限，設(shè)計(jì)中不足和遺漏這處在所難免，敬請(qǐng)老師多多指教。值此這際，本人向?qū)Ρ敬卧O(shè)計(jì)提出寶貴意見和幫助的老師及同學(xué)表示由衷的感謝！第2章 塑件的分析2.1 塑件結(jié)構(gòu)分析該塑件結(jié)構(gòu)如圖3-1所示。圖3-1 注塑零件2D圖1 結(jié)構(gòu)分析該塑件在模具設(shè)計(jì)和制造上要有一定的定位措施和良好的加工工藝，以保證轉(zhuǎn)動(dòng)的順暢和零件的使用壽命。該塑件裝配在某產(chǎn)品內(nèi)，對(duì)表面美觀有一定要求，設(shè)計(jì)時(shí)要注意對(duì)外邊面的處理。2 成型工藝分析精度等級(jí)：采用一般精度5級(jí)。脫模斜度：該注塑零件其脫模斜度查參考文獻(xiàn)【1】中的表3-4有塑件內(nèi)表面351，塑件外表面40120。由于該塑件沒有特殊狹窄細(xì)小部位，而且，主要部分有較好的弧度，可順勢(shì)脫模，所以塑件外表面沒有放脫模斜度。2.2 塑件材料的選擇與工藝性分析2.2.1 工藝性分析塑料是以高分子量的合成樹脂為主要成分。它在一定的溫度和壓力的條件下具有可塑性，能夠流動(dòng)變形，其被塑造成制品之后，在一定的使用環(huán)境條件之下，能保持形狀、尺寸不變，并滿足一定的使用性能要求的材料。塑料中的必要和主要成分是樹脂，樹脂是由高分子物質(zhì)所組成，它是通過(guò)聚合反應(yīng)而制成的，所以又叫聚合物或稱高聚物。塑料的主要成分是合成樹脂，并加入填料、增塑劑、燃料、穩(wěn)定劑等各種輔料組成。其多組成分有：樹脂、填充劑、增塑劑、穩(wěn)定劑、潤(rùn)滑劑、固化劑、著色劑、抗靜電劑、發(fā)泡劑、阻燃劑等。塑料具有：1.質(zhì)量輕；2.化學(xué)穩(wěn)定優(yōu)越；3.電絕緣性能好；4.比強(qiáng)度高；5.減摩、耐磨性能優(yōu)良，自潤(rùn)滑性好；6.成型加工方便；7.粘結(jié)性能好；.光學(xué)性能好；9.著色性能較強(qiáng)；10.導(dǎo)熱率低的特性。但是在目前塑料的應(yīng)用中，塑料也存在著一些缺點(diǎn)，使其應(yīng)用受到一定限制。一般塑料的機(jī)械強(qiáng)度均不如金屬。塑料成型時(shí)收縮率較高。塑料對(duì)溫度的敏感性遠(yuǎn)比金屬或其它非金屬材料的大，塑料的使用溫度范圍遠(yuǎn)較其它材料的窄。塑料若長(zhǎng)期受載荷作用，即使溫度不高，其形狀會(huì)產(chǎn)生“蠕變”，塑料這種漸漸產(chǎn)生的塑件流動(dòng)是不可塑的，導(dǎo)致塑件尺寸精度喪失。所以，在選擇塑料時(shí)要注意揚(yáng)長(zhǎng)避短。塑料按照受熱后的表現(xiàn)性能，可以分為熱塑性塑料和熱固性塑料兩大類。前者的特點(diǎn)是在一定的溫度下，經(jīng)過(guò)一定時(shí)間加熱、加壓或加入硬化劑后，發(fā)生化學(xué)反映而硬化。硬化后的塑料化學(xué)結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，質(zhì)地堅(jiān)硬，不溶于溶劑，加熱也不再軟化，如果溫度過(guò)高就分解。后者的特點(diǎn)為受熱后發(fā)生物態(tài)變化，由固體軟化或者熔化成粘流體狀態(tài)，但冷卻后又可變硬而成為固體。且過(guò)程可以多次反復(fù)，塑料本身的分子結(jié)構(gòu)則不發(fā)生變化。熱塑性塑料和熱固性塑料的性能對(duì)比如下表。2.2.2 材料的選擇1.成型前的準(zhǔn)備對(duì)ABS的色澤、細(xì)度和均勻度進(jìn)行檢驗(yàn)。由于ABS的吸水率大約為0.2%0.8%，容易吸濕，成型前應(yīng)進(jìn)行充分的干燥，干燥至水分含量0.3%。干燥條件：用烘箱以8085烘24小時(shí)或用干燥料斗以80烘12小時(shí)。2.注射過(guò)程塑料在注射機(jī)料筒內(nèi)經(jīng)過(guò)加熱、塑化達(dá)到流動(dòng)狀態(tài)后，由模具的澆注系統(tǒng)進(jìn)入模具型腔成型，其過(guò)程可以分為充模、壓實(shí)、保壓、倒流、和冷卻4個(gè)階段。3.塑件的后處理采用調(diào)濕處理，其熱處理?xiàng)l件查參考文獻(xiàn)【1】中的表4-7由處理溫度為70；保濕時(shí)間為24小時(shí)。2.2.3 材料ABS的注塑成型參數(shù)注射機(jī)：螺桿式；螺桿轉(zhuǎn)數(shù)（r/min）：48；料筒溫度（）：前段 200220；中段 180200；后段 160180；噴嘴溫度（）：170180；模具溫度（）：5080；注射壓力（MPa）：70100；成型時(shí)間（s）：注射2060，保壓03，冷卻2090，總周期50160。2.2.4 材料ABS性能1.物理性能ABS樹脂是一種共混物，是丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物，英文名Acrylonitrile-butadine-styrene(簡(jiǎn)稱ABS)，這三者的比例為20：30：50(熔點(diǎn)為175)。只要改變其三者的比例、化合方法、顆粒的尺寸，便可以生產(chǎn)出一系列具有不同沖擊強(qiáng)度、流動(dòng)特性的品種，如把丁二烯的成份增加，則其沖擊強(qiáng)度會(huì)得到提高，但是硬度和流動(dòng)性就會(huì)降低，強(qiáng)度和耐熱性變會(huì)減少。ABS為淺黃色粒狀或珠狀不透明樹脂，無(wú)毒、無(wú)味、吸水率低，具有良好的綜合物理機(jī)械性能，如優(yōu)良的電性能、耐磨性，尺寸穩(wěn)定性、耐化學(xué)性和表面光澤等，且易于加工成型。缺點(diǎn)是耐候性，耐熱性差，且易燃。2.成型性能ABS是由丙烯腈、丁二烯和苯乙烯三種化學(xué)單體合成。每種單體都具有不同特性：丙烯腈有高強(qiáng)度、熱穩(wěn)定性及化學(xué)穩(wěn)定性；丁二烯具有堅(jiān)韌性、抗沖擊特性；苯乙烯具有易加工、高光潔度及高強(qiáng)度。從形態(tài)上看，ABS是非結(jié)晶性材料。中單體的聚合產(chǎn)生了具有兩相的三元共聚物，一個(gè)是苯乙烯-丙烯腈的連續(xù)相，另一個(gè)是聚丁二烯橡膠分散相。ABS的特性主要取決于三種單體的比率以及兩相中的分子結(jié)構(gòu)。這就可以在產(chǎn)品設(shè)計(jì)上具有很大的靈活性，并且由此產(chǎn)生了市場(chǎng)上上百種不同品質(zhì)的ABS材料。這些不同品質(zhì)的材料提供了不同的特性，例如從中等到高等的抗沖擊性，從低到高的光潔度和高溫扭曲特性等。ABS具有良好的成型加工性，制品表面光潔度高，且具有良好的涂裝性和染色性，可電鍍成多種色澤。ABS是吸水的塑料，于室溫下，24小時(shí)可吸收0.2%0.35%水分，雖然這種水分不至于對(duì)機(jī)械性能構(gòu)成重大影響，但注塑時(shí)若濕度超過(guò)0.2%，塑料表面會(huì)受大的影響，所以對(duì)ABS進(jìn)行成型加工時(shí)，一定要事先干燥，而且干燥后的水分含量應(yīng)小于0.2%。3.ABS的主要性能指標(biāo)密度=1.05 g/；收縮率0.40.7%，取值0.5%.4.ABS成型塑件的主要缺陷及消除措施主要缺陷：溢料飛邊、氣泡、熔接痕、燒焦及黑紋、光澤不良；消除措施：增大注射壓力、提高模具溫度、加排氣槽、充分預(yù)干燥。2.3 注射成型工藝過(guò)程分析根據(jù)塑件的結(jié)構(gòu)、材料及質(zhì)量，確定其成型工藝過(guò)程為：第一步：為使注射過(guò)程順利和保證產(chǎn)品質(zhì)量，應(yīng)對(duì)所用的設(shè)備和塑料作好以下準(zhǔn)備工作。（1）、成型前對(duì)原材料的預(yù)處理根據(jù)注射成型對(duì)物料的要求，檢驗(yàn)物料的含水量，外觀色澤，顆粒情況并測(cè)試其熱穩(wěn)定性，流動(dòng)性和收縮率等指標(biāo)，對(duì)原材料進(jìn)行適當(dāng)?shù)念A(yù)熱干燥，ABS材料吸水率極低，成型前一般不必進(jìn)行干燥處理。如有需要，可在70 80 下干燥24 h。（2）、料筒的清洗在初用某種塑料或某一注射機(jī)之前，或者在生產(chǎn)中需要改變產(chǎn)品、更換原料、調(diào)換顏色或發(fā)現(xiàn)塑料中有分解現(xiàn)象時(shí)，都需要對(duì)注射機(jī)（主要是料筒）進(jìn)行清洗或拆換。（3）、脫模劑的選用 脫模劑是使塑料制件容易從模具中脫出而敷在模具表面上的一種助劑。一般注射制件的脫模，主要依賴于合理的工藝條件與正確的模具設(shè)計(jì)。在和產(chǎn)上為了順利脫模，常用的脫模劑有：硬脂酸鋅，液體石蠟（白油），硅油，對(duì)ABS材料，可選用硬脂酸鋅，因?yàn)榇嗣撃┏埘０匪芰贤?，一般塑料都可使用。第二? 注射成型過(guò)程完整的注射過(guò)程表面上共包括加料、塑化、注射入模、穩(wěn)壓冷卻和脫模幾個(gè)步驟，但實(shí)際上是塑化成型與冷卻兩個(gè)過(guò)程。第3章 注塑機(jī)的選擇與校核3.1 注塑機(jī)的選擇注射模是安裝在注射機(jī)上使用的工藝裝備，因此設(shè)計(jì)注射模應(yīng)該詳細(xì)了解注射機(jī)的技術(shù)規(guī)范，才能設(shè)計(jì)出符合要求的模具。注射機(jī)規(guī)格的確定主要是根據(jù)塑件的大小及型腔的數(shù)目和排列方式，在確定模具結(jié)構(gòu)形式及初步估算外形尺寸的前提下，設(shè)計(jì)人員應(yīng)該對(duì)模具所需的注射量、鎖模力、注射壓力、拉桿間距、最大和最小模厚、推出形式、推出位置、推出行程、開模距離等進(jìn)行計(jì)算。根據(jù)這些參數(shù)，選擇一臺(tái)和模具匹配的注射機(jī)，倘若用戶已經(jīng)提供了注射機(jī)的型號(hào)和規(guī)格，設(shè)計(jì)人員必須對(duì)其進(jìn)行校核，若不能滿足要求，則必須自己調(diào)整或于用戶取得商量調(diào)整。1.所需注射量的計(jì)算（1）塑件質(zhì)量、體積計(jì)算:對(duì)于該設(shè)計(jì)，建立塑件模型,并用軟件對(duì)此模型分析得：塑料制件體積V12.54 ；塑料制件質(zhì)量M12.6g。（2）澆注系統(tǒng)凝料體積的初步估算可按塑件體積的0.6倍計(jì)算，由于該模具采用一模4腔，所以，澆注系統(tǒng)凝料體積為V2= 4V10.642.540.6=5.23cm32.注射機(jī)型號(hào)的選定近年來(lái)我國(guó)引進(jìn)的注射機(jī)型號(hào)很多，國(guó)內(nèi)注射機(jī)生產(chǎn)廠的新機(jī)型也日益增多。掌握使用設(shè)備的技術(shù)參數(shù)是注射模設(shè)計(jì)和生產(chǎn)所必需的技術(shù)準(zhǔn)備。根據(jù)以上的計(jì)算，選定型號(hào)為SZ-2000A，該注塑機(jī)參數(shù)如表4-1所示。表4-1注塑機(jī)的參數(shù)SZ-2000A注塑機(jī)的技術(shù)參數(shù) 項(xiàng)目 單位 參數(shù) 合模力 KN 2000 移模行程 mm 500 拉桿有效間距（VH） mm 505505 允許的模厚（min-max） mm 190-530 模板最大開距 mm 1030 液壓頂出力 KN 53.1 液壓頂出行程 mm 125 液壓頂出桿的總數(shù) 5 螺桿的直徑 mm 50 55 60 螺桿的長(zhǎng)徑比 L/D 23.1 21 19.3 理論注射容積 cm3 491 594 707 注射質(zhì)量（PS料） g 447 540 643 注射壓力 Mpa 215 178 149 理論注射速率（PS料） g 145 175 208 塑化能力（PS料） g/s 22.5 28.7 35.4 螺桿驅(qū)動(dòng)扭矩 N.m 1510 螺桿最高轉(zhuǎn)速 r/min 170 注射行程 mm 250 油泵電動(dòng)機(jī)功率 KW 18.5 油泵最高壓力 Mpa 16 料筒加熱功率 KW 16.6 加熱區(qū)段 4 機(jī)器的外形 （LWH） m 5.91.52.0 機(jī)器的凈重 t 6.8 3.2 注塑機(jī)的校核3.2.1 注射量的校核模具設(shè)計(jì)時(shí)，必須使得在一個(gè)注射成型的塑料熔體的容量或質(zhì)量在注射機(jī)額定注射量的80%以內(nèi)。校核公式為： 式中 -型腔數(shù)量 -單個(gè)塑件的體積（） -澆注系統(tǒng)所需塑料的體積（）由于注塑機(jī)的理論注塑量為491,遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于實(shí)際的量所以注射量符合要求3.2.2 塑件在分型面上的投影面積與鎖模力的校核注射成型時(shí)塑件的模具分型面上的投影面積是影響鎖模力的主要因素。如果這一數(shù)值超過(guò)了注射機(jī)所允許的最大成型面積，則成型過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)漲模溢料現(xiàn)象，必須滿足以下關(guān)系。式中n -型腔數(shù)目-單個(gè)塑件在模具分型面上的投影面積-澆注系統(tǒng)在模具分型面上的投影面積-注射機(jī)允許使用的最大成型面積投影面積符合要求注射成型時(shí)為了可靠的鎖模，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。即：（）PF式中： P塑料熔體對(duì)型腔的成型壓力（MPa）F注射機(jī)額定鎖模力（N）其它意義同上根據(jù)文獻(xiàn)2表5-1，推薦使用的型腔壓力為1522 MPa，在此取P=（）PK=鎖模力符合要求3.2.3 模具與注射機(jī)安裝模具部分相關(guān)尺寸校核（1）、模具厚度（閉合高度）模具閉合高度必須滿足以下公式式中-注射機(jī)允許的最大模厚-注射機(jī)允許的最小模厚本設(shè)計(jì)中 符合要求（2）、開模行程（S）的校核模具開模后為了便于取出制件，要求有足夠的開模距離，所謂開模行程是指模具開合過(guò)程中動(dòng)模固定板的移動(dòng)距離。注塑機(jī)的開模行程是有限的，設(shè)計(jì)模具必須校核所選注射機(jī)的開模行程，以便與模具的開模距離相適應(yīng)。對(duì)于液壓-機(jī)械式合模機(jī)構(gòu)的注射機(jī)，其開模行程與模具厚度無(wú)關(guān)，對(duì)于單分型面注射模應(yīng)有：式中-推出距離-包括澆注系統(tǒng)凝料在內(nèi)的塑件高度經(jīng)計(jì)算，符合要要求。（3）、頂出裝置的校核 在設(shè)計(jì)模具推出機(jī)構(gòu)時(shí)，需校核注射機(jī)頂出的頂出形式，要注意在兩側(cè)頂出時(shí)模具推板的面積應(yīng)能覆蓋注射機(jī)的雙頂桿，注射機(jī)的最大頂出距離要保證能將塑件從模具中脫出。SZ-2000A型注射機(jī)為兩側(cè)推出機(jī)構(gòu)。經(jīng)檢查能滿足將模具脫出的要求。第4章 分型面系統(tǒng)4.1 分型面的選擇原則1）符合塑件脫模：為使塑件能從模具內(nèi)取出，分型面的位置應(yīng)設(shè)在塑件斷面最大尺寸的部位。2）分型面的數(shù)目和形狀：通常只采用一個(gè)與開模運(yùn)動(dòng)方向相垂直的分型面。確定分形面應(yīng)以模具制造及脫模方便為原則。3） 型腔的選擇：盡量防止形成側(cè)孔和側(cè)凹，以避免采用較復(fù)雜的模具結(jié)構(gòu)。4）確保表面質(zhì)量：分型面盡量不要選擇塑件光滑的外表面，避免影響塑件的外觀質(zhì)量;將塑件要求同軸度的部分放在分型面的同一側(cè)。以確保塑件的同軸度;要考慮減小造成塑件大、小端的尺寸差異要求等。5）有利于塑件脫模：由于模具的脫模機(jī)構(gòu)通常設(shè)置在動(dòng)模一側(cè)，故盡可能使開模后塑件留在動(dòng)模一側(cè)。6）考慮側(cè)向軸拔距：一般機(jī)械式分型 抽芯機(jī)構(gòu)的側(cè)向軸拔距都較小，因此選擇分型面的時(shí)應(yīng)將抽芯或分型距離長(zhǎng)的方向置于動(dòng)、定模的開合模方向上，即將短軸拔距作為側(cè)向分型或抽芯。并注意將側(cè)抽芯放在動(dòng)模邊，避免定模抽芯。7）鎖緊模具的要求：側(cè)向合模鎖緊力較小，故對(duì)于投影面積較大的大型塑件，應(yīng)將投影面積大的方向放在動(dòng)、定模的合模方向上，而將投影面積小較小的方向作為側(cè)向分型面。8）有利于排氣：當(dāng)分型面作為主要排氣渠道時(shí)，應(yīng)將分型面設(shè)計(jì)在塑料的流動(dòng)末端，以利于排氣。9）模具零件易于加工。4.2 分型面的決定模具設(shè)計(jì)中，分型面的選擇很關(guān)鍵，它決定了模具的結(jié)構(gòu)。分型面與模具的整體結(jié)構(gòu)、澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、塑件的脫模和模具的制造工藝等有關(guān)，因此分型面的選擇是注射模設(shè)計(jì)中的一個(gè)關(guān)鍵步驟。將模具適當(dāng)?shù)胤殖蓛蓚€(gè)或幾個(gè)可以分離的主要部分，它們的接觸表面分開時(shí)能夠取出塑件及澆注系統(tǒng)凝料，當(dāng)成型時(shí)又必須接觸封閉，這樣的接觸表面稱為分型面，它是決定模具結(jié)構(gòu)的重要因素，每個(gè)塑件的分型面可能只有一種選擇，也可能有幾種選擇。合理地選擇分型面是使塑件能完好的成型的先決條件。應(yīng)根據(jù)分型面選擇原則和塑件的成型要求來(lái)選擇分型面。該塑件表面質(zhì)量無(wú)特殊要求，結(jié)構(gòu)也比較間單，固選平直分型面。如圖3如何確定分型面，需要考慮的因素比較復(fù)雜。由于分型面受到塑件在模具中的成型位置、澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)、塑件的結(jié)構(gòu)工藝性及精度、嵌件位置形狀以及推出方法、模具的制造、排氣、操作工藝等多種因素的影響，因此在選擇分型面時(shí)應(yīng)綜合分析比較，從幾種方案中優(yōu)選出較為合理的方案。綜上所述如下圖所示:第5章 澆注系統(tǒng)5.1 澆注系統(tǒng)的組成澆注系統(tǒng)是指注射模中從主流道始端到型腔之間的熔體進(jìn)料通道，澆注系統(tǒng)可分為普通流道澆注系統(tǒng)和無(wú)流道凝料澆注系統(tǒng)兩類，本設(shè)計(jì)中采用普通流產(chǎn)澆注系統(tǒng)。正確設(shè)計(jì)澆注系統(tǒng)對(duì)獲得優(yōu)質(zhì)的塑料制品極為重要。普通流道澆注系統(tǒng)的組成一般包括以下幾個(gè)部分，如圖（4）所示。1主澆道2第一分澆道3第二分澆道4第三分澆道5澆口 6型腔7冷料穴圖（4）普通流道澆注系統(tǒng)在設(shè)計(jì)澆注系統(tǒng)時(shí)應(yīng)考慮下列有關(guān)因素：a)、塑料成型特性：設(shè)計(jì)澆注系統(tǒng)應(yīng)適應(yīng)所用塑料的成型特性的要求，以保證塑件質(zhì)量。b)、模具成型塑件的型腔數(shù)：設(shè)置澆注系統(tǒng)還應(yīng)考慮到模具是一模一腔或一模多腔，澆注系統(tǒng)需按型腔布局設(shè)計(jì)。c)、塑件大小及形狀：根據(jù)塑件大小，形狀壁厚，技術(shù)要求等因素，結(jié)合選擇分型面同時(shí)考慮設(shè)置澆注系統(tǒng)的形式、進(jìn)料口數(shù)量及位置，保證正常成型，還應(yīng)注意防止流料直接沖擊嵌件及細(xì)弱型芯受力不均以及應(yīng)充分估計(jì)可能產(chǎn)生的質(zhì)量弊病和部位等問(wèn)題，從而采取相應(yīng)的措施或留有修整的余地。d)、塑件外觀：設(shè)置澆注系統(tǒng)時(shí)應(yīng)考慮到去除、修整進(jìn)料口方便，同時(shí)不影響塑件的外表美觀。e)、冷料：在注射間隔時(shí)間，噴嘴端部的冷料必須去除，防止注入型腔影響塑件質(zhì)量，故設(shè)計(jì)澆注系統(tǒng)時(shí)應(yīng)考慮儲(chǔ)存冷料的措施6。5.2 主流道的設(shè)計(jì)澆注系統(tǒng)是引導(dǎo)塑料熔體從注射機(jī)噴嘴到模具型腔的進(jìn)料通道，具有傳質(zhì)、傳壓和傳熱的功能，對(duì)塑件質(zhì)量影響很大。它分為普通流道澆注系統(tǒng)和熱流道澆注系統(tǒng)。該模具采用普通流道澆注系統(tǒng)，包括主流到，分流到、冷料穴，澆口。1.主流道的設(shè)計(jì)主流道通常位于模具中心塑料熔體的入口處，它將注射機(jī)噴嘴射出的熔體導(dǎo)入分流道或型腔中。主要的形狀為圓錐形，以便于熔體的流動(dòng)和開模是主流道凝料的順利拔出（1）主流道尺寸主流道小端直徑 D=注射機(jī)噴嘴直徑+（0.51）(4-4)=2.5+（0.51），取D=6主流道球面半徑SR0=注射機(jī)噴嘴球頭半徑+（12）(4-5)=10+(12)，取SR0=11球面配合高度h=35mm，取h=3mm主流道長(zhǎng)度L=75.6mm主流道大端直徑D=D+2Ltan=4+240tan2=5.7，取D=7mm(4-6)（2）主流道襯套的形式主流道小端入口處于注塑機(jī)噴嘴反復(fù)接觸，屬于易損件，對(duì)材料要求較嚴(yán)格，因而模具主流道部分設(shè)計(jì)成可拆卸更換的主流道襯套形式即澆口套，以便有效的選用幼稚鋼材進(jìn)行單獨(dú)加工和熱處理，常采用碳素工具鋼，如T8A、T10A等，熱處理硬度為50HRC55HRC。5.3 分流道的設(shè)計(jì)作用：使塑料熔體的流向得到平穩(wěn)的轉(zhuǎn)換，并盡快地充滿型腔。分流道的設(shè)計(jì)原則對(duì)于含有玻璃纖維流動(dòng)性較差的樹脂，流道截面要大一些，聚甲醛屬于流動(dòng)性中等，截面適中流向改變的拐角處，應(yīng)適當(dāng)設(shè)置冷料穴使塑件和流道在分型面的投影面積的幾何中心和鎖模力的中心相重合保證熔體迅速而均勻地充滿型腔分流道的尺寸盡可能短，容易盡可能小，使熔體到達(dá)澆口時(shí)，溫度和壓力降低最少要便于加工及刀具的選擇綜合上述：分流道的截面尺寸和形狀 分流道的截面尺寸應(yīng)按塑料制品的體積、制品的形狀和壁厚、塑料品種、注射速度、注射速率、分流長(zhǎng)度等因素確定。由型腔的排列方式可知分流道的長(zhǎng)度較長(zhǎng)，為了便于加工選擇半圓形的截面分流道，選擇直徑為6的圓形截面分流道。分流道的布置及長(zhǎng)度 采用平衡式如圖4所示分流道的表面粗糙度 Ra小于1.6um原因：可增加塑料熔料的流動(dòng)阻力，使外層塑料冷卻皮層固定，形成絕熱層，有利于流道保溫。為了便于加工及凝料脫模，分流道設(shè)置在分型面上，采用圓形截面，此塑料件經(jīng)驗(yàn)值d=（4.89.5）mm，由d（1.11.2）=d上級(jí)，所以得出d=5.8，取為6 mm。5.4 澆口的設(shè)計(jì)澆口又稱進(jìn)料口，是連接分流道與型腔之間的一段細(xì)短流道，澆口是連接分流道與型腔的通道，它是澆注系統(tǒng)最關(guān)鍵的部分，它的形狀、尺寸、位置對(duì)塑件的質(zhì)量有著很大的影響。它的作用主要有以下兩個(gè)：一是作為塑料熔體的通道，二是澆口的適時(shí)凝固可控制保壓時(shí)間。常用的澆口形式有直接澆口、側(cè)澆口、點(diǎn)澆口、輪輻澆口、潛伏澆口等。由于不同的澆口形式對(duì)塑料熔體的充型特性、成型質(zhì)量及塑件的性能會(huì)產(chǎn)生不同的影響。而各種塑料因其性能的差異對(duì)于不同的澆口形式也會(huì)有不同的適應(yīng)性。在模具設(shè)計(jì)時(shí)，澆口位置及尺寸要求比較嚴(yán)格，它一般根據(jù)下述幾項(xiàng)原則來(lái)參考：盡量縮短流動(dòng)距離；澆口應(yīng)開設(shè)在塑件壁最厚處；必須盡量減少或避免熔接痕；應(yīng)有利于型腔中氣體的排除；考慮分子定向的影響；避免產(chǎn)生噴射和蠕動(dòng)；不在承受彎曲或沖擊載荷的部位設(shè)置澆口；澆口位置的選擇應(yīng)注意塑件外觀質(zhì)量。W=mmL=0.5-0.75mmH=nt=0.4x2=0.85.5 澆注系統(tǒng)的校核5.5.1 剪切速率的校核生產(chǎn)實(shí)踐表明，當(dāng)注射模主流道和分流道的剪切速率R=5.810510S、澆口的剪切速率R=1010S時(shí)，所成型的塑件質(zhì)量最好。對(duì)一般熱塑性塑料，將以上推薦的剪切速率值作為計(jì)算依據(jù)，可用以下經(jīng)驗(yàn)公式表示：R=式中q體積流量（CM/S）；R澆注系統(tǒng)斷面當(dāng)量半徑（CM）。5.5.2 主流道剪切速率校核Q=0.8Q/T =338.21.5=225.5 （CM/S）T注射時(shí)間：T=2.5（S）；R主流道的平均當(dāng)量截面半徑：R=0.538（CM） d 主流道小端直徑 ，d （CM）；d主流道大端直徑，d（CM）R= 3.1158.9/(3.140.2783)=1.4710 S5101.4710510 (滿足條件)5.5.3 澆口剪切速率的校核R= =3.67152/(3.140.423)=1.45103 S其中：澆口面積S=/4(D22-D12),當(dāng)量面積S=R所以R=7mm。 單從計(jì)算上看，交口剪切速率偏小。但由于模具比較特殊，為一模4腔，無(wú)分流道，壓力損失少，進(jìn)料速度快，成型比較容易，傳遞壓力好，所以澆口的剪切速率是合適的。從以上的計(jì)算結(jié)果看，流道與澆口剪切速率的值都落在合理的范圍內(nèi)，證明流道與澆口的尺寸取值是合理的。第6章 成型零件設(shè)計(jì)本成型零件工作尺寸計(jì)算時(shí)均采用平均尺寸、平均收縮率、平均制造公差和平均磨損量來(lái)進(jìn)行計(jì)算。查表得PC收縮率為Q=0.30.8%，故平均收縮率為Qcp=（0.3+0.8）%/2=0.55%，考慮到工廠模具制造的現(xiàn)有條件，模具制造公差取z=/3。6.1 型腔和型芯工作尺寸計(jì)算（1）型腔徑向尺寸 已知在規(guī)定條件下的平均收縮率S，塑件的基本尺寸Ls是最大的尺寸，其公差為負(fù)偏差，因此塑件平均尺寸為L(zhǎng)s-，模具型腔的基本尺寸Lm是最小尺寸，公差為正偏差，型腔的平均尺寸為L(zhǎng)m+z/2。型腔的平均磨損量為c/2，如以Lm +Z表示型腔尺寸, ABS平均收縮率S=0.55%.Lm +z/2+c/2=(Ls-/2)+(Ls-/2)S6.2 型腔側(cè)壁厚度計(jì)算 (1)凹模型腔側(cè)壁厚度計(jì)算凹模型腔為組合式型腔，按強(qiáng)度條件計(jì)算公式SR-r=r(/-2p)1/2-1進(jìn)行計(jì)算。式中各參數(shù)分別為：p=50Mpa(選定值)；=0.05mm；=160MPar=28mmSR-r=r(/-2p)1/2-1=28(160/160-250)1/2-116.8mm一般在加工時(shí)為了加工方便，我們通常會(huì)取整數(shù)，所以凹模型腔側(cè)壁厚度為17。(2)凹模底板厚度計(jì)算按強(qiáng)度條件計(jì)算，型腔地板厚為：p=50 Mpar=28mm=160MPah1.22pr2/1/21.2250282/1601/217.3mm第7章 頂出系統(tǒng)7.1 推出機(jī)構(gòu)的組成及設(shè)計(jì)要求推出機(jī)構(gòu)一般由推出、導(dǎo)向、復(fù)位等三類零部件組成。推出部件由直接進(jìn)行推出工作的零件組成，如推桿、推桿、推板、推桿固定板、推件板凳。導(dǎo)向部件由推板導(dǎo)套、推板導(dǎo)柱等組成，一般只有大型模具才采用。復(fù)位部件由復(fù)位桿、彈簧或其他復(fù)位零件構(gòu)成。 盡量使塑料制品留在動(dòng)模上。 保證塑料制品在推出過(guò)程中不會(huì)變形和損壞、保證外觀質(zhì)量。 在合模時(shí)應(yīng)使推出機(jī)構(gòu)正確復(fù)位，正確設(shè)計(jì)復(fù)位機(jī)構(gòu)。 推出動(dòng)作應(yīng)準(zhǔn)確可靠。推出機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)盡量簡(jiǎn)單，動(dòng)作靈敏，運(yùn)動(dòng)中無(wú)阻滯或卡死現(xiàn)象。本套模具采用簡(jiǎn)單推出機(jī)構(gòu)。簡(jiǎn)單推出機(jī)構(gòu)是指制件在推出機(jī)構(gòu)的作用下，只做一次動(dòng)作就可被推出的機(jī)構(gòu)，因此又稱一次推出機(jī)構(gòu)。常見結(jié)構(gòu)形式有推桿推出機(jī)構(gòu)、推板推出機(jī)構(gòu)、推桿推出機(jī)構(gòu)、活動(dòng)鑲塊及凹模推出機(jī)構(gòu)和聯(lián)合推出機(jī)構(gòu)等。選擇推桿推出機(jī)構(gòu)，截面形狀為圓形。推桿的位置選擇在脫模阻力最大的地方，應(yīng)保證塑件推出時(shí)受力均勻，以便推出時(shí)運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)和塑件不變形。推桿位置盡可能地選擇在塑件的壁厚和凸緣等處，尤其是薄壁塑件，否則很容易使塑件變形甚至損壞。位置的選擇還要考慮推桿本身的剛性。通常推桿裝入模具后，其端面應(yīng)與相應(yīng)處型腔底面平齊或高出型腔0.050.1mm。7.2 脫模力的計(jì)算將制件從包緊的型芯上脫出時(shí)所需克服的阻力稱為脫模力。計(jì)算脫模力時(shí)應(yīng)考慮以下方面；（1）由收縮包緊力造成的制品與型芯的摩擦阻力，該值由試驗(yàn)決定；（2）由大氣造成的阻力；（3）由塑件的粘附力造成的脫模阻力；（4）推出機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)摩擦阻力以上各項(xiàng)中，（1）與（2）兩項(xiàng)起決定作用，（3）與（4）兩項(xiàng)可用修正系數(shù)的形式包括在脫模力的計(jì)算公式中。此外，脫模力的 大小還與制品的厚薄及幾何形狀由關(guān)系，因此將制品所需脫模力，按厚壁和薄壁兩類加以區(qū)別，在本課題中，對(duì)脫模力作粗略估算。脫模力的具體計(jì)算屬于薄壁制件，且為矩形斷面。根據(jù)黃虹主編的塑料成型加工與模具，制件為矩形斷面所需的脫模力為K2無(wú)量綱系數(shù)，其值隨f和而異；K2可從表8-2中選??；t/d壁厚與直徑之比；2矩形制件的平均壁厚，；a,b矩形型芯的斷面尺寸，；S塑料平均成型收縮率；E塑料的彈性模量，MPa；L制件對(duì)型芯的包容長(zhǎng)度，mm；f制件與型芯之間的摩擦系)；脫模斜度0塑料的泊松比；A盲孔制品型芯在垂直于脫模方向上的投影面積，mm2，通孔制件的A等于0。根據(jù)黃虹主編的塑料成型加工與模具查表得PP的相關(guān)參數(shù)為：的范圍為0.4-0.8，取0.6；E 的范圍為11001600 MPa,取1350MPa；取0.32f取0.30查表8-2，脫模斜度取14023S1.5L100+204=180mm該制件為通孔，所以A=0第8章 溫度系統(tǒng).8.1 水路分布原則熱塑性塑料和部分熱固性塑料注塑成型的過(guò)程是將溫度較高的熔塑料通過(guò)高壓注射進(jìn)入溫度較低的模具中經(jīng)過(guò)冷卻固化從而得到所需要的制品。首先從生產(chǎn)效率的角度來(lái)看成型周期是成型中一個(gè)重要的環(huán)節(jié)成型周期中50%60%的時(shí)間用來(lái)對(duì)制品的冷卻因此冷卻時(shí)間長(zhǎng)短的重要性不言而喻。同時(shí)制品應(yīng)保證最好的尺寸穩(wěn)定性最小的變形量最高的強(qiáng)度和韌性最完美的外觀如何控制模具溫度使型腔和型芯保持在與被成型制質(zhì)量量相適應(yīng)的規(guī)定的溫度范圍之內(nèi)最大限度地消除縶應(yīng)力改善塑料的物理性能得到高質(zhì)量的制品是模具冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的另一個(gè)重要環(huán)節(jié)。模具冷卻系統(tǒng)包括冷卻水溫模具溫度控制器以及加熱組件等。它們工作的目地不僅僅是為使模具得到冷卻而且是要把在成型過(guò)程中由于熔融塑料帶給模具的高溫不斷地散發(fā)掉使模具保持一恒定的溫度以便控制型腔塑料的冷卻速度從而提高制品的注塑性能和生產(chǎn)效率。水路設(shè)計(jì)的目的 1.控制模溫;2.縮短成型周期;3.冷卻大型滑動(dòng)件避免卡死水路設(shè)計(jì)的目的是使成品均勻冷卻并在較短時(shí)間內(nèi)頂出成型。水路排布的好壞直接影響到產(chǎn)品的成型質(zhì)量和生產(chǎn)周期(成本)。對(duì)質(zhì)量的影響在成型時(shí)水路是用來(lái)控制模具溫度的而模具溫度及其波動(dòng)對(duì)制品的收縮率變形尺寸穩(wěn)定性機(jī)械強(qiáng)度應(yīng)力開裂和表面質(zhì)量等均有影響。主要表現(xiàn)在表面光潔度殘余應(yīng)力結(jié)晶度熱彎曲。對(duì)生產(chǎn)周期的影響一個(gè)成型周期主要由以下幾部分構(gòu)成。縮短冷卻時(shí)間就是提高成型效率。注射時(shí)間保壓時(shí)間冷卻時(shí)間開模時(shí)間相關(guān)時(shí)間占整個(gè)周期的80%占整個(gè)周期的5%占整個(gè)周期的15%圖7.1 成型周期示意圖8.2 冷卻的基本原理從塑料到模穴壁的熱傳導(dǎo): 冷卻系統(tǒng)的行為受從塑料中移走的熱量和轉(zhuǎn)移到模穴表面的溫度的影響。它會(huì)受到材料性質(zhì)、熔體溫度和模具表面溫度的差異以及冷卻中的塑料和模具材料之間接觸好壞的影響。 從模穴壁到水管壁的熱傳導(dǎo): 冷卻系統(tǒng)行為也受通過(guò)模具材料到達(dá)冷卻水管的熱傳導(dǎo)的影響。模具材料的性質(zhì)包括熱傳導(dǎo)率、冷卻水管和塑料表面的距離和塑料熔體與冷卻水管內(nèi)部溫度之差也影響冷卻系統(tǒng)行為。水管距離模穴越近熱量移走得越快然而把它們放置得離模穴過(guò)近會(huì)產(chǎn)生模穴表面溫度的局部變化除非增加額外的水管減小相鄰水管的距離。因此最優(yōu)化的水管放置應(yīng)是均勻冷卻與快速冷卻的折中。 從水管壁到冷卻介質(zhì)的熱傳導(dǎo): 冷卻系統(tǒng)行為也受從模具材料到冷卻介質(zhì)熱傳導(dǎo)的影響熱傳導(dǎo)受冷卻液流經(jīng)模具材料時(shí)的紊亂程度、冷卻液進(jìn)口溫度、冷卻液的性質(zhì)及冷卻液的流速的影響。冷卻液紊亂時(shí)混合作用的影響從水管外壁到冷卻液的熱傳導(dǎo)比層流有效得多。過(guò)大的紊亂會(huì)浪費(fèi)泵功率而且沒有獲得更大的熱傳導(dǎo)能力。在考慮冷卻介質(zhì)時(shí)要確保成型廠有能力提供足夠多的冷卻液體積在足夠的壓力下達(dá)到所需的流速并在一個(gè)溫度和所需的速率下釋放熱。 8.3 設(shè)置冷卻水路的原則與注意事項(xiàng)在模具結(jié)構(gòu)及強(qiáng)度允許情況下水孔直徑盡量大數(shù)量盡量多冷卻才會(huì)愈均勻水路距型腔表面距離應(yīng)基本一致且不宜太近或太遠(yuǎn)當(dāng)水路通過(guò)兩個(gè)鑲件時(shí)要設(shè)置“O”形環(huán)水孔接頭應(yīng)設(shè)在不影響操作的一側(cè)最好也不要設(shè)計(jì)在天地側(cè)。水孔不宜排布于螺釘正上方水孔距頂針孔入子孔螺孔等不宜太近不小于3mm一般不在塑件熔接的地方設(shè)置水路免影響制品強(qiáng)度盡量避免從成型面及側(cè)壁打水孔水孔不可與任何對(duì)象干涉澆口熱流道附近應(yīng)加強(qiáng)冷卻通常可使冷卻水先通過(guò)澆口附近水路不宜過(guò)長(zhǎng)保證進(jìn)出冷卻水溫一般5度以內(nèi)精密件3度內(nèi) 制品較厚的部位應(yīng)特別加強(qiáng)冷卻手機(jī)塑模常用水路排布形式手機(jī)塑件都要求很高質(zhì)量雖然成品小都要排布模仁循環(huán)水路以良好控制模溫提高成品質(zhì)量。冷卻水道位置取決于于成品的形狀和不同的壁厚,原則上冷卻水道應(yīng)設(shè)置在塑料自模具熱傳導(dǎo)困難的地方,根據(jù)冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原則,冷卻水道應(yīng)圍繞模具的成型的成品,且盡量排列均勻一致冷卻過(guò)程熱傳導(dǎo)的最重部份是從水管壁到冷卻介質(zhì)的熱傳導(dǎo): 冷卻系統(tǒng)行為受從模具材料到冷卻介質(zhì)熱傳導(dǎo)的影響熱傳導(dǎo)受冷卻液流經(jīng)模具材料時(shí)的紊亂程度、冷卻液進(jìn)口溫度、冷卻液的性質(zhì)及冷卻液的流速的影響。冷卻液紊亂時(shí)混合作用的影響從水管外壁到冷卻液的熱傳導(dǎo)比層流有效得多。過(guò)大的紊亂會(huì)浪費(fèi)泵功率而且沒有獲得更大的熱傳導(dǎo)能力。在考慮冷卻介質(zhì)時(shí)要確保成型廠有能力提供足夠多的冷卻液體積在足夠的壓力下達(dá)到所需的流速并在一個(gè)溫度和所需的速率下釋放熱。確定冷卻水孔的直徑應(yīng)注意的問(wèn)題是, 無(wú)論多大的模具,水孔的直徑不能大于14mm, 否則冷卻難以形成亂流狀況。一般水孔的直徑可根據(jù)制品的平均肉厚來(lái)確定。平均肉厚小于2mm時(shí), 水孔的直徑取810mm; 平均肉厚為24mm時(shí), 水孔的直徑取1012mm; 平均肉厚為46mm時(shí), 水孔的直徑取1014mm。手機(jī)塑件壁多為很薄水孔直徑多取8mm,當(dāng)成品很小時(shí)也可取6mm。8.4 設(shè)計(jì)原則（1）盡量保證塑件收縮均勻，維持模具的熱平衡；（2）冷卻水孔的數(shù)量越多，孔徑越大，則對(duì)塑件的冷卻效果越好；（3）盡可能使冷卻水孔至型腔表面的距離相等，與制件的壁厚距離相等，經(jīng)驗(yàn)表明，冷卻水管中心距B大約為2.53.5D，冷卻水管壁距模具邊界和制件壁的距離為0.81.5B。最小不要小于10。（4）澆口處加強(qiáng)冷卻，冷卻水從澆口處進(jìn)入最佳；（5）應(yīng)降低進(jìn)水和出水的溫差，進(jìn)出水溫差一般不超過(guò)5（6）冷卻水的開設(shè)方向以不影響操作為好，對(duì)于矩形模具，通常沿寬度方向開設(shè)水孔。（7）合理確定冷卻水道的形式，確定冷卻水管接頭位置，避免與模具的其他機(jī)構(gòu)發(fā)生干涉。在對(duì)冷卻系統(tǒng)做計(jì)算之前，需要對(duì)某些數(shù)據(jù)取值，以便對(duì)以后的計(jì)算作出估算；取閉模時(shí)間3S，開模時(shí)間3S，頂出時(shí)間2S，冷卻時(shí)間30S，保壓時(shí)間20S，總周期為60S。其中冷卻時(shí)間依塑料種類、塑件壁厚而異，一般用下式計(jì)算：t=62/(3.1420.07)8/3.142(200-50)/(80-50)=73（S）式中：S塑件平均壁厚，S取6mm； 塑料熱擴(kuò)散系數(shù)(mm/s)，=0.07；T成型溫度160-220，T取200；T平均脫模溫度，T取80；T模具溫度4080，T取50。第9章 導(dǎo)向系統(tǒng)9.1 導(dǎo)向與定位機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 注塑模具的導(dǎo)向機(jī)構(gòu)主要有導(dǎo)柱導(dǎo)向和錐面定位兩種類型。導(dǎo)柱導(dǎo)向機(jī)構(gòu)主要用于動(dòng)、定模之間的開合模導(dǎo)向。錐面定位機(jī)構(gòu)用于動(dòng)、定模之間的精密對(duì)中定位。9.2 導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的功用(1) 定位作用合模時(shí)保證動(dòng)、定模正確的位置，以便合模后保持模具型腔的正確形狀。(2) 導(dǎo)向作用合模時(shí)引導(dǎo)動(dòng)模按序正確閉和，防止損壞凹、凸模。(3) 承載作用導(dǎo)柱在工作中承受一定的側(cè)向壓力。9.3 導(dǎo)向機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)及設(shè)計(jì)模具設(shè)計(jì)通常購(gòu)買標(biāo)準(zhǔn)模架，其中包括了導(dǎo)向機(jī)構(gòu)。如模架圖9.4 定位機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)通常有導(dǎo)向機(jī)構(gòu)就足夠動(dòng)、定模之間的正確定位了。但由于導(dǎo)套和導(dǎo)柱之間存在間隙，所以對(duì)于薄壁、精密塑件的注塑模具，僅有導(dǎo)柱導(dǎo)向機(jī)構(gòu)是不夠的，還必須在動(dòng)、定模之間增設(shè)錐面定位機(jī)構(gòu)，以滿足精密定位和同軸度的要求。本設(shè)計(jì)涉及產(chǎn)品的同軸度，所以要設(shè)置錐面定位。第10章 精密注塑模具技術(shù)的介紹10.1 簡(jiǎn)介塑料的注射成型是最重要的成型方法之一, 它包括塑料的塑化、注射、保壓和冷卻等幾個(gè)基本過(guò)程。而精密注射成型是指所得制品具有高精度的形狀和尺寸, 有良好轉(zhuǎn)寫性, 翹曲或變形低, 光學(xué)性能優(yōu)異的注射成型。這需要具備以下幾個(gè)必要條件充填于模的塑料具有良好流動(dòng)性充填塑料的流動(dòng)性與密度均勻且穩(wěn)定充填塑料量必須穩(wěn)定充填塑料內(nèi)部的應(yīng)力要小且穩(wěn)定6。近年來(lái), 隨著電子、電信、醫(yī)療、汽車等行業(yè)的迅速發(fā)展, 對(duì)塑料制品的高精度、高性能的要求日益增強(qiáng), 促使精密注射成型技術(shù)不斷進(jìn)步, 新的技術(shù)不斷涌現(xiàn)。其中有適于成型光學(xué)透鏡的注射壓為舀成型技術(shù)有提高塑料的流動(dòng)性, 降低制品內(nèi)應(yīng)力的超高速注射成型和無(wú)保壓注射成型技術(shù)有提高模具轉(zhuǎn)寫性, 降低制品內(nèi)應(yīng)力的高模溫注射成型技術(shù)有用于成型超微小零件的超微小精密注射成型技術(shù)有使用計(jì)算機(jī)智能控制的于十算機(jī)化的注射成型技術(shù)還有對(duì)成型機(jī)械與工藝進(jìn)行精確控制以提高制品精度的各種控制技術(shù)。精密注塑成型，是針對(duì)制品的精度要求而言的。一般來(lái)說(shuō)，包括以下幾個(gè)方面的含義：1. 幾何精度：包括制品的尺寸精度和形位精度，是指制品在幾何方面的精度要求，是精密注塑成型需要解決的一個(gè)主要問(wèn)題。相比之下，尺寸精度目前比較容易解決，可以達(dá)到m的精度，而形位精度的提高則比較困難。2. 機(jī)能精度：包括了比較廣泛的含義，是根據(jù)幾何精度以外的制品的實(shí)際功能需要而提出來(lái)的。比如說(shuō)，光學(xué)元件的透光度、雙折射、表面光潔度的要求；空調(diào)機(jī)風(fēng)扇葉輪的重量偏差量和動(dòng)平衡要求；齒輪等傳動(dòng)零件對(duì)強(qiáng)度和內(nèi)應(yīng)力均勻的要求；照相機(jī)、復(fù)印機(jī)等產(chǎn)品對(duì)外殼表面色彩、外觀的要求等。精密注塑成型，從嚴(yán)格意義上來(lái)說(shuō)，指的是通過(guò)注塑設(shè)備生產(chǎn)出來(lái)的塑膠制品的尺寸精度，可以達(dá)到0.01mm以下，通常在0.010.001mm之間的一種注射成型生產(chǎn)方式。 隨著高分子材料和微電子技術(shù)的高速發(fā)展，電子電路高度集成化，使得工業(yè)設(shè)備零件逐漸發(fā)展為高性能化、高精度化、輕量化、小型化和微型化。這樣，精密塑膠制件因?yàn)榉细呔纫?，同時(shí)具備良好的機(jī)械、力學(xué)性能以及尺寸穩(wěn)定性等優(yōu)點(diǎn)，在機(jī)械、電子、儀器、通訊、汽車和航空儀表等行業(yè)領(lǐng)域里，取代了部分高精度的金屬零件而得到了廣泛應(yīng)用6。10.2 精密成形如何提高注射成型技術(shù)、生產(chǎn)出高精度的塑料制品，創(chuàng)造附加值高的產(chǎn)品，是所有公司努力奮斗的目標(biāo)。精密注射成型技術(shù)因此受到廣泛重視。為了得到高精度的塑料制品,需要從四方面去努力，一是產(chǎn)品結(jié)構(gòu)要合理，二是制造精密的模具，三是采用優(yōu)質(zhì)的塑料，四是采用精密的注射成形工藝。10.3 精密模具應(yīng)該具備下列條件1) 優(yōu)良的模具結(jié)構(gòu)2) 零件及模具裝配后的精度高3) 模具要有足夠的剛性4) 成形制品快速且均勻的冷卻5) 合理的澆注系統(tǒng)6) 正確協(xié)調(diào)的模具動(dòng)作7) 優(yōu)質(zhì)的模具鋼材8) 排氣良好10.4 精密注射成形工藝許多人認(rèn)為要得到精密膠件，只要設(shè)計(jì)和制造精密的模具就可以，其實(shí)這是一種偏見。精密的模具只是精密注射成型技術(shù)中其中的一環(huán)，還有許多很重要的因素需要引起我們的重視。有時(shí)精密成型并不一定需要高精密度的模具,一般品質(zhì)的模具, 如果配合正確穩(wěn)定的注射成型條件,一樣可以得到尺寸穩(wěn)定性高,性能良好的塑料制品。制品尺寸精度的影響因素： 風(fēng)、室溫、環(huán)境、時(shí)間、材料、注射機(jī)、模具溫度控制、射出成形條件（成形壓力、成形周期、 成形溫度）11。10.5 結(jié)論精密成型技術(shù)是一種連續(xù)性、相互關(guān)連的、許多技術(shù)的組合，它代表企業(yè)整體的技術(shù)能力與水平。不良率的高低，是整個(gè)企業(yè)能力的總體表現(xiàn)，并非某個(gè)部門、某個(gè)人的能力表現(xiàn)。既然精密注射成型技術(shù)，是許多相互關(guān)連技術(shù)的組合，所以我們應(yīng)該從制品結(jié)構(gòu)的合理性、塑料原料的質(zhì)量、處理方法、加工環(huán)境、注射機(jī)性能、模具質(zhì)量、注射成型工藝條件的設(shè)定等一系列因素來(lái)考慮?？偨Y(jié)與展望在對(duì)塑料件的設(shè)計(jì)過(guò)程中，本人查閱了很多資料，學(xué)習(xí)了之前未曾了解的一些知識(shí)，開闊了視野，對(duì)模具行業(yè)也有了新的認(rèn)識(shí)。在技能方面，通過(guò)對(duì)此塑件模具的設(shè)計(jì)，本人更加熟練了對(duì)3d軟件和AutoCAD的運(yùn)用，同時(shí)，學(xué)習(xí)了新的軟件。期間，我遇到了不少困難，如由于對(duì)軟件不熟悉，設(shè)計(jì)初期沒有設(shè)置繪圖尺寸，直到導(dǎo)入模架才發(fā)現(xiàn)問(wèn)題；設(shè)計(jì)初期經(jīng)驗(yàn)不足，考慮不全面，沒有對(duì)工作資料進(jìn)行備份，由于失誤丟失前期工作，只能重做等等。這些困難有專業(yè)性的也有非專業(yè)性的，解決專業(yè)性難題，讓本人更加深刻的掌握了模具設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)知識(shí)，而解決那些非專業(yè)性的難題，讓本人學(xué)會(huì)了做事縝密，鍛煉了自己的耐心和毅力。在設(shè)計(jì)過(guò)程中，本人運(yùn)用了大量的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)，大大地提高了效率，本人深深感受到CAD技術(shù)的優(yōu)越性和科學(xué)性。由于對(duì)軟件和設(shè)計(jì)方法的不熟悉，本人走了很多彎路，浪費(fèi)了許多時(shí)間，造成時(shí)間緊張，導(dǎo)致最后還有有很多不完善的地方有待改進(jìn)。如成型部分壁薄且件長(zhǎng)，但由于時(shí)間緊張，只能放棄。最大的失誤就是在早期放置塑件位置布局型腔時(shí)，由于經(jīng)驗(yàn)不足，沒有做長(zhǎng)遠(yuǎn)考慮，塑件位置擺反，導(dǎo)致兩個(gè)型腔距離過(guò)近，以致影響到后來(lái)冷卻系統(tǒng)、頂出系統(tǒng)和澆口的設(shè)計(jì)。由于時(shí)間緊迫，已經(jīng)來(lái)不及重做，所以只得帶著遺憾完成此設(shè)計(jì)。但遺憾也是一種收獲，它會(huì)在以后的工作中時(shí)時(shí)督促本人做的更好。致謝本設(shè)計(jì)是在我的指導(dǎo)教師老師的親切關(guān)懷和悉心指導(dǎo)下完成的。他嚴(yán)肅的科學(xué)態(tài)度，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)精神，精益求精的工作作風(fēng)，深深地感染和激勵(lì)著我。從題目的選擇到最終完成，老師都始終給予我細(xì)心的指導(dǎo)和不懈的支持。在此謹(jǐn)向老師致以誠(chéng)摯的謝意和崇高的敬意。 在此，我還要感謝在一起愉快的度過(guò)大學(xué)生活的各位同門，正是由于你們的幫助和支持，我才能克服一個(gè)一個(gè)的困難和疑惑，直至本文的順利完成。在論文即將完成之際，我的心情無(wú)法平靜，從開始進(jìn)入課題到論文的順利完 成，有多少可敬的師長(zhǎng)、同學(xué)、朋友給了我無(wú)言的幫助，在這里請(qǐng)接受我誠(chéng)摯的 謝意!最后我還要感謝培養(yǎng)我長(zhǎng)大含辛茹苦的父母，謝謝你們！參考文獻(xiàn)1 趙波等.ug CAD實(shí)用教程.北京：清華大學(xué)出版社，20022 陸勁昆等.ug 注塑模具設(shè)計(jì).北京：北京大學(xué)出版社，20023 屈華昌.塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì).北京：機(jī)械工業(yè)出版社，19964 馮炳堯等.模具設(shè)計(jì)與制造簡(jiǎn)明手冊(cè).上海：上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，19985 奚永生.精密注塑模具設(shè)計(jì). 北京：中國(guó)輕工業(yè)出版社，19976 塑料模設(shè)計(jì)手冊(cè)著.塑料模設(shè)計(jì)手冊(cè).北京：機(jī)械工業(yè)出版社，19947吳崇峰.實(shí)用注塑模CAD/CAE/CAM技術(shù). 中國(guó)輕工業(yè)出版社，20008蔣繼宏等.注塑模具典型結(jié)構(gòu)100例. 中國(guó)輕工業(yè)出版社，20009黃毅宏等.模具制造工藝. 機(jī)械工業(yè)出版社，199910唐應(yīng)謙.數(shù)控加工工藝學(xué). 北京：中國(guó)勞動(dòng)社會(huì)保障出版社，200011彭建聲.模具技術(shù)問(wèn)答. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，200112 陸勁昆等