【正文】 ，選擇使用比較廣泛的ABS塑料作為該制品的材料ABS塑料：化學(xué)名稱：丙烯腈丁二烯苯乙烯共聚物英文名稱：Acrylonitrile Butadiene Styrene比重：：%成型溫度：200240℃ 干燥條件：8090℃ 2小時(shí)熔點(diǎn)：130160℃ 熱變形溫度：90108℃ () 83103℃ ()抗拉屈服強(qiáng)度：50MPa拉伸彈性模量： 103MPa抗彎強(qiáng)度：80MPa沖擊強(qiáng)度：（無(wú)缺口） （缺口）硬度：體積電阻系數(shù)：1016Ωcm擊穿強(qiáng)度：特點(diǎn)：，沖擊強(qiáng)度高，化學(xué)穩(wěn)定性和電性能良好； 、高耐熱、阻燃、增強(qiáng)、透明等級(jí)別； ，比PMMA、PC等好，柔韌性好。成型特性：，流動(dòng)性中等，吸濕大，必須干燥，表面要求光澤的塑件須長(zhǎng)時(shí)間預(yù)熱干燥8090度，3小時(shí)；，高模溫，但料溫過(guò)高易分解（分解溫度為270度）對(duì)精度較高的塑件，模溫宜取5060度，模溫宜取6080度；，需提高材料的流動(dòng)性，采取高料溫、高模溫，或者改變水位等方法；，生產(chǎn)37天后模具表面會(huì)殘存塑料分解物，導(dǎo)致模具表面發(fā)亮，需對(duì)模具及時(shí)進(jìn)行清理，同時(shí)模具表面需增加排氣位置。 質(zhì)量計(jì)算與分析為了更精確的計(jì)算出塑件的質(zhì)量和體積，我們可運(yùn)用時(shí)下比較常用的三維制圖軟件UG對(duì)制品進(jìn)行質(zhì)量分析根據(jù)UG的質(zhì)量分析結(jié)果：體積 = e+03 毫米^3曲面面積 = +04 毫米^2密度 = 公斤 / 毫米^3質(zhì)量 = 公斤 確定成型方法ABS屬于熱塑性塑料，對(duì)熱塑性塑料指定采用注射成型。塑料注射成型工藝的最大特點(diǎn)是模具成型，能夠生產(chǎn)出所需的任意數(shù)量的直接使用或稍作處理即可使用的制品，是一種適宜大批量生產(chǎn)的工藝。 擬定制品成型工藝參數(shù) 注射機(jī)類型：螺桿式預(yù)熱與干燥： 溫度80～85℃　時(shí)間2～3h料筒溫度：后段 150～170℃ 中段 165～180℃ 前段 180～200℃噴嘴溫度：170～180℃模具溫度：50～80℃注射壓力：60～100MPa成型時(shí)間：注射時(shí)間 20～90s高壓時(shí)間 0～5s冷卻時(shí)間 20～120s總周期 50～220s螺桿轉(zhuǎn)速：30后處理：方法 紅外線燈、烘箱溫度 70℃　　時(shí)間 2～4h3 擬定模具結(jié)構(gòu)方案理想的模具結(jié)構(gòu)應(yīng)能發(fā)揮成型設(shè)備的能力，最大限度的滿足塑件的工藝技術(shù)要求（如幾何形狀、尺寸精度、表面粗糙度等）和生產(chǎn)經(jīng)濟(jì)要求（成本低、效率高、使用壽命長(zhǎng)、節(jié)省勞動(dòng)力等）。 選擇制品的分型面 分型面是指分開模具取出塑件和澆注系統(tǒng)凝料的可分離的接觸表面。一副模具根據(jù)需要可能有一個(gè)或兩個(gè)以上的分型面，分型面可以是垂直與合模方向，也可以與合模方向平行或傾斜。以分型面為界，模具被分為兩大部分，即動(dòng)模和定模部分，而其他的面則被稱作分離面或分模面，注射模只有一個(gè)分型面。分型面的選擇是一個(gè)比較復(fù)雜的問(wèn)題，因?yàn)榉中兔娴倪x擇與塑件幾何尺寸精度、脫模方法、后處理工序、模具類型、排氣條件、嵌件位置、澆口形式等有關(guān)。分型面選擇的一般原則：（1）便于塑件脫模；（2）分型面的選擇應(yīng)利于側(cè)面分型和抽芯； （3）分型面的選擇應(yīng)保證塑料制品的質(zhì)量；（4）分型面的選擇應(yīng)有利于避免溢料的產(chǎn)生；（5）分型面的選擇應(yīng)有利于成型時(shí)排氣；（6）分型面的選擇應(yīng)盡量便于模具加工。根據(jù)以上的原則及結(jié)合本制品的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，分型面選擇在如圖2所示： 分型面AA圖2 分型面選擇示意圖 型腔數(shù)目的確定型腔的布置，根據(jù)塑件的幾何結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、尺寸精度要求、批量的大小、模具制造的難易度、模具成本等確定型腔數(shù)量及排列方式。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，在模具型腔中每增加一個(gè)型腔，制品的精度要降低4％ 。設(shè)模具中的型腔數(shù)目為,制品的基本尺寸為L(zhǎng)()，塑件的尺寸公差為177。，單型腔模具注塑生產(chǎn)時(shí)可能產(chǎn)生的尺寸誤差為177。 s％ （聚甲醛為177。％，尼龍66為177。％，聚碳酸酯、聚氯乙烯、ABS等非結(jié)晶型塑料為177。％）鑒于所設(shè)計(jì)的制件的精度要求，又是大批量的生產(chǎn)，可以采用一模多腔的形式。考慮到模具制造費(fèi)用低一點(diǎn)，設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用小一點(diǎn)，初定為一模四腔的模具形式。 型腔的布置確定了型腔數(shù)目以后，接下來(lái)要考慮型腔的排列形式，多型腔在模板上排列形式通常有圓形、H形、直線形及復(fù)合形等，在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：1） 盡可能采用平衡式排列，確保制品質(zhì)量的均一和穩(wěn)定。2） 型腔布置與澆口開設(shè)部位應(yīng)力求對(duì)稱，以便防止模具承受偏載而產(chǎn)生溢料的現(xiàn)象。3） 盡量使型腔排列得緊湊，以便減小模具的外形尺寸。本設(shè)計(jì)型腔的排列方式為H形，如圖3：圖3型腔的布置 注射機(jī)的選取 1）注射量的計(jì)算通過(guò)上面的UG建模分析，，流道凝料體積為未知數(shù)，而在上面分析中確定為一模四腔，所以注射機(jī)注射量為：g V== 2）塑件和流道凝料在分型面上的投影面積及所需鎖模力計(jì)算 圖4塑件在分型面上的投影面積由圖四可看出塑件在分型面上的投影面積主要由四部分組成，由塑件從下到上分別設(shè)它們?yōu)?、各面積運(yùn)算如下：所以投影面積 =370++256++30 =流道凝料在分型面上的投影面積，在模具設(shè)計(jì)前是個(gè)未知數(shù)，根據(jù)多型腔的統(tǒng)計(jì)分析，—，所以： F=AP===式中P為材料ABS的型腔壓力4） 選擇注射機(jī)注射量V= 鎖模力F=根據(jù)以上計(jì)算值，可選用SZ—40/32立式注射機(jī)，此注射機(jī)性能如表31所列： 表31 注射機(jī)主要技術(shù)性能理論注射容積cm40螺桿（柱塞）直徑mm24注射壓 mPa150鎖模力 KN320拉桿內(nèi)向距 mm205移模行程 mm160最大模具厚度 mm160最小移模厚度 mm 130噴嘴球半徑 mmR10噴嘴口直徑 mm 澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)普通澆注系統(tǒng)一般由主流道、分流道、澆口和冷料穴四部分組成。 主流道的設(shè)計(jì)主流道是連接注射機(jī)噴嘴和分流道的一段通道，通常和注射機(jī)噴嘴在同一軸線上，熔料在主流道中并不改變方向，其形狀、大小直接影響塑料的流動(dòng)速度和填充時(shí)間。設(shè)計(jì)要點(diǎn)：1）為便于凝料從主流道中拉出，主流道設(shè)計(jì)成錐角，其圓錐角α=2176?！?176。，對(duì)流動(dòng)性差的塑料可取3176。～6176。，過(guò)大會(huì)造成流速減慢，易成渦流，內(nèi)壁粗糙度為Ra=，盡量不采用分段組合形式。2）主流道大端呈圓角，半徑=1～3,以減小料流轉(zhuǎn)向過(guò)渡時(shí)的阻力。3）在保證塑件成型良好和模具結(jié)構(gòu)允許的前提下，主流道應(yīng)盡可能短，一般小于60，否則將會(huì)使主流道凝料增多，塑料耗量大，且增加壓力損失，使塑料降溫過(guò)多而影響注射成型。4）為了使熔料從噴嘴完全進(jìn)入主流道而不溢出，應(yīng)使主流道和注射機(jī)的噴嘴緊密對(duì)接，主流道對(duì)接處設(shè)計(jì)成半球凹坑，其半徑：R2=R1(1～2)，其小端直徑：d1=d2+(～1)，凹坑深度取 3～5。R1為注射機(jī)噴嘴半徑，d2為噴嘴口直徑本設(shè)計(jì)的主流道設(shè)計(jì)如有圖：噴嘴口的直徑為3，這樣：R2=10+2=12() d1=3+=() 凹坑的深度取3圖5 主流道 冷料穴的設(shè)計(jì)冷料穴一般在主流道對(duì)面的動(dòng)模板上。其作用就是存放料流前峰的“冷料”，防止“冷料”進(jìn)入型腔而形成冷接縫；此外，在開模時(shí)又能將主流道凝料從定模板中拉出，冷料穴的尺寸宜稍大于主流道大端的直徑，長(zhǎng)度約為主流道的直徑。冷料穴主要有三種形式：（1）與推桿匹配的冷料穴：這種冷料穴的底部有一根推桿，而推桿安裝在推板上，與其它推桿或推管連用。（2）與拉料桿匹配的冷料穴：這類冷料穴的底部有一根拉料桿，拉料桿安裝于型心固定板上，不隨推出機(jī)構(gòu)一起運(yùn)動(dòng)。（3）無(wú)拉料桿的冷料穴：是在主流道對(duì)面的動(dòng)模板上開一錐行凹坑，再在凹坑的錐行壁上鉆一深度不大的小孔。脫模時(shí)靠小孔作用將主流道凝料拉出，當(dāng)塑件被推出時(shí)，冷料穴頭部先沿著小孔軸線移動(dòng)，然后被全部拔出。本設(shè)計(jì)采用與拉桿匹配的冷料穴，如圖6所示： 圖6 冷料穴圖為形頭冷料穴，很容易將主流道拉離定模。 分流道的設(shè)計(jì)分流到是主流道與澆口之間的部分，是指塑料熔體從主流道進(jìn)入多腔模的各個(gè)型腔或單腔模多處進(jìn)料的通道，起分流和轉(zhuǎn)向的作用，分流道的要求是塑料熔體在流動(dòng)中熱量和壓力損失最小，同時(shí)使流道中的塑料量最小。（1）分流道的斷面形狀和尺寸 根據(jù)理論分析可知，在等斷面面積的條件下，正方形的周邊最長(zhǎng)，圓形的最短。因此從傳熱面積考慮，熱固性塑料的注射模的分流道最好是采用正方形；但從散熱面積考慮，熱塑性塑料注射模分流道的斷面形狀則采用圓形；從壓力損失考慮，由于在同斷面面積時(shí)圓形的周邊比正方形的短，因此，料流阻力小，壓力損失小。但從加工方便出發(fā)，常用形、梯形和正六邊形斷面。分流道的斷面形狀及尺寸大小，應(yīng)根據(jù)塑件的成型體積、塑件的壁厚、塑件的形狀、所用塑料的工藝特性、注射速率、分流道的長(zhǎng)度等因素來(lái)確定。斷面過(guò)小，會(huì)使流道壓力損失太大并降低單位時(shí)間內(nèi)輸送的塑料量，使填充時(shí)間延長(zhǎng)，塑件常出現(xiàn)密度低、缺料、波紋等缺陷；斷面過(guò)大，不僅積存空氣增多，塑件易產(chǎn)生氣泡，而且增大塑料的消耗量，延長(zhǎng)冷卻時(shí)間。因此，在設(shè)計(jì)分流道時(shí)，要求所設(shè)計(jì)的分流道應(yīng)能滿足良好的壓力傳遞和保證合理的填充時(shí)間。圓形分流道的直徑d一般在 2～12范圍內(nèi)變動(dòng)。對(duì)流動(dòng)性很好的的聚丙烯、尼龍等，當(dāng)分流道很短時(shí)，其直徑可小到2；對(duì)流動(dòng)性很差的聚碳酸酯、聚砜等，直徑可達(dá)12。實(shí)驗(yàn)證明，對(duì)多數(shù)塑料來(lái)說(shuō)，分流道直徑在 5～6以下時(shí)，對(duì)流動(dòng)性影響較大，但直徑在8以上時(shí)，再增大其直徑，對(duì)流動(dòng)性的影響也不大。對(duì)于正六邊形斷面的分流道，B=（D為外接圓直徑）。正六邊形分流道脫模阻力小，橢圓形分流道脫模阻力大，當(dāng)橫截面積相同時(shí)，正六邊形分流道表面積大，而橢圓形分流道可在模具分型面上占有較小的面積。梯形斷面的分流道的斷面尺寸高度為h=(～)b，梯形斜角常取5～10176