【正文】 m，局部高22mm。由于塑件中有些地方通空和凹槽，為了減小加工難度，降低制作成本，所以采用凸模，凹模鑲塊加入。因塑件長(zhǎng)邊一側(cè)是有兩個(gè)側(cè)孔，另一側(cè)有一個(gè)鎖扣，所以要采用斜導(dǎo)柱側(cè)向分型機(jī)構(gòu)才能使塑件出模。若要將聚合物加工成具有一定功能用途的塑料制件，除了要選用合適的塑料材料外還必須考慮塑料制件的加工工藝性。影響成形件誤差的主要原因是塑料收縮率的波動(dòng)、模具使用的磨損、成形制品脫模后的收縮、模具制造及裝配的誤差。為了便于脫模，并防止脫模后刮傷制品表面，要求有一定的脫模斜度，脫模斜度的大小取決于塑料的收縮率、制品的形狀及厚度。制品上所有的角均采用圓角過渡，既安全又改善了熔體在型腔 線。 塑件成形方法：熱塑性塑料的成形方法主要有擠塑成形、注塑成形、壓塑成形、澆注成形等。本塑件采用注塑成形方法。 塑件的結(jié)構(gòu)和尺寸精度及表面質(zhì)量分析1）結(jié)構(gòu)分析：從零件圖上分析，塑件成型壁厚較薄(2mm)，成型時(shí)易發(fā)生翹曲、變形。其產(chǎn)品內(nèi)部結(jié)構(gòu)成型較困難：內(nèi)部結(jié)構(gòu)整體位置將決定著裝配后的外觀。因此，模具設(shè)計(jì)時(shí)必須注意設(shè)置動(dòng)模頂出機(jī)構(gòu)，該零件屬于一般復(fù)雜程度。2）尺寸精度分析：該零件的所有尺寸都未注公差尺寸，由參考文獻(xiàn)常用材料塑件公差登記和選用（GB/T144861993），可選得ABS的未注公差尺寸等級(jí)為MT5級(jí)，由以上分析可見，該零件的尺寸精度要求不高，對(duì)應(yīng)的模具相關(guān)的零件的尺寸加工可以保證。3）表面質(zhì)量分析：該零件的表面除要求沒有缺陷、毛刺，內(nèi)部不得有導(dǎo)電雜質(zhì)外，沒有特別的表面質(zhì)量要求，故比較容易實(shí)現(xiàn)。綜上分析可以看出，注射時(shí)在工藝參數(shù)控制得較好的情況下，零件的成型要求可以得到保證。 注塑成形塑件工藝結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)：1）脫模斜度塑件在模具注塑成形過程中，塑料從熔融狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)楣虘B(tài)狀態(tài)將會(huì)產(chǎn)生一定量的尺寸收縮，從而使塑件緊緊的包圍在模具型芯或型腔中的凸起部分，為此必須考慮塑件內(nèi)外壁有足夠的脫模斜度。由參考文獻(xiàn)得熱塑性塑料ABS的脫模斜度為：型芯：40′～1176。 30′。綜合考慮本塑件的工藝特性，塑件內(nèi)表面和外表面的脫模斜度都選為1176。2） 塑件壁厚塑件的壁厚是最重要的結(jié)構(gòu)要素，是塑件設(shè)計(jì)時(shí)必須考慮的問題之一。塑件的壁厚要求盡量分布均勻否則會(huì)導(dǎo)致塑件各部分固化收縮不均勻，易在塑件上產(chǎn)生氣孔、裂紋、以及內(nèi)應(yīng)力及變形等缺陷。 塑件的壁厚與流程有關(guān)，因?yàn)楦鞣N塑料在其常規(guī)工藝參數(shù)下，流程大小還與塑件壁厚成正比。壁厚則其流程長(zhǎng)，由壁厚與流程關(guān)系式計(jì)算相應(yīng)的塑件最小壁厚===2mm （11）式中 —— 最小壁厚(mm)L —— 流程(mm)～,而從塑件的壁厚來看，㎜，㎜，塑件的壁厚在材料允許的范圍之內(nèi)且較均勻，有利于零件的成型加工。第2章 注塑模結(jié)構(gòu)的總體方案確定 確定分型面模具上用以取出制品或澆注系統(tǒng)凝料的，可分離的接觸表面稱之為分型面。分型面設(shè)計(jì)是否合理對(duì)制品的質(zhì)量、工藝操作難易程度和模具的設(shè)計(jì)制造都有很大的影響，在選擇分型面時(shí)應(yīng)遵循以下原則：（1）分型面應(yīng)該選擇在制品的最大面積處，否則制品無法脫模。（2）盡可能使制品保留在動(dòng)模一側(cè)，因?yàn)樽⑸錂C(jī)的推出液壓缸設(shè)在動(dòng)模一側(cè)，制品留在動(dòng)模一側(cè)有利于脫模機(jī)構(gòu)的設(shè)置。（3）有利于保證制品的尺寸精度（4）有利于保證制品的外觀質(zhì)量，動(dòng)、定模相配合的分型面稍有間隙，熔體就會(huì)在制品上產(chǎn)生飛邊，影響制品的外觀質(zhì)量。因此在制品的光滑平整的表面或圓弧曲面上，應(yīng)盡量避免選擇分型面。（5）盡量能滿足制品的使用要求，即在分型面的設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)該從使用角度避免工藝缺陷給制品帶來的影響。（6）盡量減少制品在合模方向上的投影面積，以減少鎖模力。（7）長(zhǎng)型心應(yīng)置于開模方向（8）有利于排氣，熔體充模流動(dòng)的末端應(yīng)在分型面上，以便型腔的氣體從分型面上的空隙逸出。（9）有利于簡(jiǎn)化模具結(jié)構(gòu)，應(yīng)盡量避免側(cè)向分型或抽芯，特別應(yīng)避免在定模一側(cè)的側(cè)向抽芯。（10）在選擇分型面時(shí)，應(yīng)有利于型腔加工和制品的脫模方便。根據(jù)以上原則結(jié)合茶葉盒蓋的具體形狀選擇大蓋和小蓋的上端面作為分型面。 確定型腔數(shù)及其排列以塑件的分型面和結(jié)構(gòu)情況確定注塑模的基本結(jié)構(gòu)為雙分型面注塑模，經(jīng)計(jì)算確定模具的型腔數(shù)為一模一腔，一次成型一個(gè)制件。在本設(shè)計(jì)中采用單型腔，與多型腔相比有如下優(yōu)點(diǎn)：1）塑料制件的形狀和尺寸始終一致；2）工藝參數(shù)易于控制；3）模具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊，設(shè)計(jì)自由度比較大；4）單型腔還具有制造成本低，制造周期短等優(yōu)點(diǎn)。本塑件在注射時(shí)采用一模一件，即模具只需要一個(gè)型腔。綜合考慮澆注系統(tǒng)，模具結(jié)構(gòu)的復(fù)雜程度等因素，將型腔置于模具中心，左右對(duì)稱，使得注塑壓力分布均勻,將抽芯部位置于左部。 確定澆注系統(tǒng)澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)的正確與否，對(duì)注塑成形過程和制品質(zhì)量均有著直接影響，在澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)遵循如下原則：1）結(jié)合型腔布置考慮，盡可能采用平衡式分流道布置。在平衡式布置中，從主流道末端到各型腔的分流道和澆口，其長(zhǎng)度、斷面面積和尺寸都對(duì)應(yīng)相等。這種布置能使塑料熔體均衡地進(jìn)料，在同一時(shí)刻，以相同的壓力和溫度充滿型腔。2）盡量縮短熔體的流程，一便降低壓力損失、縮短充模時(shí)間。為此，澆注系統(tǒng)的長(zhǎng)度應(yīng)盡量短、斷面尺寸應(yīng)合理、應(yīng)盡量減少流道的彎折。3）澆口尺寸、位置和數(shù)量的選擇十分關(guān)鍵，應(yīng)有利于熔體流動(dòng)、避免產(chǎn)生湍流、渦流、噴射和蛇形流動(dòng)，并有利于排氣和補(bǔ)縮。4）避免高壓熔體對(duì)模具型芯和嵌件產(chǎn)生沖擊，防止變形和位移的產(chǎn)生。5）澆注系統(tǒng)凝料脫出應(yīng)方便可靠，凝料應(yīng)易于和制品分離或者易于切除和修整。6）熔接痕部位與澆口尺寸、數(shù)量及位置有直接關(guān)系，設(shè)計(jì)澆注系統(tǒng)時(shí)要預(yù)先考慮到熔接痕的部位、形態(tài)，以及對(duì)制品質(zhì)量的影響。7）盡量減少因開設(shè)澆注系統(tǒng)而造成的塑料凝料用量。8）澆注系統(tǒng)的模具工作表面應(yīng)達(dá)到所需的硬度、精度和表面粗糙度，其中澆口應(yīng)有IT8以上的精度要求。9）設(shè)計(jì)澆注系統(tǒng)時(shí)應(yīng)考慮儲(chǔ)存冷料的措施。10）應(yīng)盡可能使主流道中心與模板中心重合，若無法重合也應(yīng)使兩者的偏離距離盡可能縮小。根據(jù)以上原則并結(jié)合電話機(jī)底蓋的結(jié)構(gòu)特征選擇普通澆注系統(tǒng)并置于型腔排列方式的中間。主流道位于模具的中心線上，與注塑機(jī)噴嘴的軸線重合。因制件為大批量生產(chǎn)，主流道采用澆口套。澆口采用直接點(diǎn)澆口，截面形狀為圓柱形，為了使?jié)沧⒛媳阌趶臐部谔字腥√帲谥髁鞯赖哪┒嗽O(shè)置成一個(gè)燕尾槽的形狀，作為拉料用。在第一次開模后，塑件和凝料是連接在一起的，經(jīng)過第二次開模后，塑件和凝料分離，經(jīng)過后續(xù)處理將凝料取出。 確定脫模方式利用彈簧力的作用進(jìn)行開模，當(dāng)模具開模到一定的距離時(shí)，由于定距銷的作用，動(dòng)模繼續(xù)分離的同時(shí)，利用定模頂出，這樣使得塑件都跟著動(dòng)模運(yùn)動(dòng)，當(dāng)分離到一定的距離后，此時(shí)采用推桿就能把留在動(dòng)模上的塑件推脫，推桿固定在模具的推桿固定板上，由注塑機(jī)頂出裝置推動(dòng)，實(shí)現(xiàn)零件的脫落，并依靠彈簧力的作用使復(fù)位桿復(fù)位。 確定型腔、型芯結(jié)構(gòu)和固定方式由于制件的內(nèi)部結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，故該模具的動(dòng)模（型腔）采用的是壓板固定的結(jié)構(gòu)，這樣便于磨損后可以更換,而定模（型芯）采用的是鑲拼式結(jié)構(gòu)。 確定冷卻及排氣方式 由于ABS塑料成型時(shí)的模具溫度為80～90度，故模具不需要專門設(shè)置加熱裝置，只要設(shè)置冷卻冷卻系統(tǒng)即可，但注塑前要對(duì)模具進(jìn)行預(yù)熱，使模具溫度達(dá)到80度左右再注塑。因ABS料對(duì)溫度較敏感，該產(chǎn)品成型在定模部分又較少，所以模具定模部分將不考慮設(shè)冷卻系統(tǒng)；動(dòng)模冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì)為螺旋式冷卻方式，利用銅管鑲?cè)肽＞呃鋮s孔內(nèi)冷卻。 排氣主要是通過分型面間隙排出，而不必再開設(shè)專門的排氣槽。第3章 模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 型腔數(shù)目及排列方式1）型腔數(shù)目的確定 由于該塑件要進(jìn)行長(zhǎng)期大批量生產(chǎn)，為了提高生產(chǎn)效率，降低塑件的生產(chǎn)成本，且該塑件制件尺寸不對(duì)稱，塑件的質(zhì)量控制要求的尺寸精度，性能和表面粗糙度較高，采用一模一腔生產(chǎn)模具可保證塑件的表面的粗糙度和質(zhì)量，又能達(dá)到制件的最佳的技術(shù)經(jīng)濟(jì)性。2）型腔的布局 型腔的排布與澆注系統(tǒng)布置密切相關(guān)，因此型腔的排布應(yīng)使每個(gè)型腔都能從總壓力中均等地分得所須的足夠壓力，以保塑料熔體同時(shí)均勻充滿每個(gè)型腔，使各型腔的塑件內(nèi)在質(zhì)量均一穩(wěn)定，所以型腔設(shè)計(jì)為圖31：圖31 型腔 分型面的設(shè)計(jì)分型面是決定模具結(jié)構(gòu)形式的重要應(yīng)素，它與模具的整體結(jié)構(gòu)和模具的制造工藝有密切的關(guān)系，并且直接影響到塑料熔體的流動(dòng)充填特性及塑件的脫模，因此，分型面的選擇是注塑模具設(shè)計(jì)中的一個(gè)關(guān)鍵選擇分型面應(yīng)遵循以下幾項(xiàng)基本原則： a、分型面應(yīng)選在塑件外形最大輪廓處。b、確定有利的留模方式，便于塑件順利脫模；c、保證塑件的精度要求；d、滿足塑件外觀質(zhì)量的要求；e、便于模具的加工與制造；f、對(duì)成型面積的影響；g、排氣的效果的考慮；h、對(duì)側(cè)向抽芯的影響。注射模一般的有一個(gè)分型面，有的有兩個(gè)分型面。分型面的形狀分為：平直分型面，傾斜分型面，階梯分型面，曲面分型面，復(fù)合分型面。在這里考慮到塑件分型面選在塑件外形最大輪廓處，要保證有利的留模方式，要便于塑件順利脫模，保證塑件的精度要求，便于模具加工，采用單個(gè)平直分型面。如圖32:圖32 分型面 排氣系統(tǒng)的設(shè)計(jì)當(dāng)塑料溶體填充型腔時(shí)，必須將型腔內(nèi)和澆注系統(tǒng)內(nèi)的空氣及塑料受熱或凝固產(chǎn)生的低分子揮發(fā)氣體順利排出模外。如果型腔內(nèi)因各種因素沒有將產(chǎn)生的氣體排除干凈，塑件就會(huì)形成氣泡、接縫、表面輪廓不清及填充缺料的成型缺陷，另外氣體受壓，體積縮小會(huì)產(chǎn)生高溫將導(dǎo)致素件局部碳化或燒焦，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。因此必須考慮排氣問題，注射模成型時(shí)排氣通常用如下三種方式進(jìn)行：a、利用配合間隙排氣b、在分型面上開設(shè)排氣槽排氣c、利用排氣塞排氣本塑件可以利用配合間隙排氣，不必專門開設(shè)排氣系統(tǒng)，如果試模中認(rèn)為必須開設(shè)，可在分型面上開設(shè)排氣槽。 溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)無論什么塑料進(jìn)行注射成型，均有一個(gè)比較適宜的模具溫度范圍，在此模具溫度范圍內(nèi)，塑料熔體的流動(dòng)性好，容易充滿型腔，塑件脫模后收縮和翹曲變形小，形狀與尺寸穩(wěn)定，力學(xué)性能以及表面質(zhì)量較高。為了使模溫控制在一理想的范圍內(nèi)，現(xiàn)設(shè)計(jì)一模具溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)。由于本次設(shè)計(jì)的塑料ABS黏度和流動(dòng)性一般，模溫為50～80℃，故無須設(shè)計(jì)加熱系統(tǒng)，只需設(shè)計(jì)冷卻系統(tǒng)以確保合理的模溫。常用的冷卻方法有水冷卻、空氣冷卻和油冷卻，本設(shè)計(jì)采用水冷卻，經(jīng)濟(jì)實(shí)惠。1）冷卻水道應(yīng)盡量多2）冷卻水道至型腔表面距離應(yīng)盡量相等3）澆口出加強(qiáng)冷卻4）冷卻水道、入口溫差應(yīng)盡量小5）冷卻水道應(yīng)沿著塑料收縮的方向設(shè)置6）此外，冷卻水道的設(shè)計(jì)還必須盡量避免接近塑件的溶接部位以免產(chǎn)生溶接痕，降低塑件強(qiáng)度；塑件的形狀是變化萬千的，因此對(duì)于不同的塑件，冷卻水道的位置形狀也不一樣。本塑件為淺型腔塑件，淺型腔塑件最困難的是凸模的冷卻，本塑件凸模結(jié)構(gòu)復(fù)雜，而且外部需抽芯，很難設(shè)置冷卻水道，因此要加強(qiáng)凹模冷卻。凹模設(shè)置螺旋式冷卻水道，入水口在澆口附近，水流流經(jīng)凹模的螺旋槽后在分型面附近流出，這種形式的冷卻水道的冷卻效果好。第4章 澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 澆注系統(tǒng)的組成與作用無論用于何種類型注塑機(jī)的模具，其澆注系統(tǒng)一般由主流道、分流道、澆口和冷穴料和拉料桿四部分組成。（1）主流道主流道指使注塑機(jī)噴嘴與型腔或與分流道連接的一段進(jìn)料通道。主流道是塑料熔體首先經(jīng)過的通道，與注塑機(jī)噴嘴同一軸線，熔體在主流道中不改變流動(dòng)方向。主流道的斷面一般為圓形。（2）分流道分流道指連接主流道和澆口的進(jìn)料通道。在多型腔注射模中分流道通常由一級(jí)分流道和二級(jí)分流道，甚至于多級(jí)分流道組成。分流道通常開設(shè)在模具的分型面上，其斷面形狀有多種形式，由動(dòng)模和定模兩側(cè)的溝槽組合而成。分流道有時(shí)也可單獨(dú)開設(shè)在定?；騽?dòng)模一側(cè)。該制品開設(shè)在動(dòng)模和定模兩側(cè)。（3）澆口澆口指連接分流道和型腔的一段短細(xì)的進(jìn)料通道。它是澆注系統(tǒng)的關(guān)鍵部分，主要起著熔體流速、控制壓實(shí)和保壓的作用。常用的斷面形狀為圓形和矩形，該制品采用的是圓形。（4）冷料穴冷料穴主要指直接對(duì)著主流道的孔或槽，主要以儲(chǔ)存熔體前鋒的冷料。 注射機(jī)的選用注射機(jī)的類型和規(guī)格較多，分類的方法也不同，主要的分類方法如下：（1）按外形可分為臥式、立式和角式。（2）按傳動(dòng)方式可分為機(jī)械式、液壓式、和機(jī)械液壓聯(lián)合作用式。（3）按用途可分為通用注射機(jī)和專用注射機(jī)。注射機(jī)的結(jié)構(gòu)組成及作用一臺(tái)通用型注射機(jī)主要包括注射裝置、合模裝置、液壓傳動(dòng)系統(tǒng)和電氣控制系統(tǒng)。（1）注射裝置 其主要作用是將塑料均勻地塑化，并以足夠的壓力和速度將一定量的熔料注射到模具的型腔中。注射裝置主要由塑化部件以及料斗、計(jì)量裝置、傳動(dòng)裝置、注射和移動(dòng)液壓缸等組成。（2）合模裝置 其作用是實(shí)現(xiàn)模具的啟閉，在注射時(shí)保證成型模具可靠地合緊，以及脫出制品。合模裝置主要由前后固定板、移動(dòng)模板、連接前后固定模板用的拉桿、合模液壓缸、移模油缸、連桿機(jī)構(gòu)、調(diào)模裝置以及塑件頂出裝置等組成。（3）液壓系統(tǒng)和電氣控制系統(tǒng) 其作用是保證注射機(jī)按工藝過程預(yù)定的要求和動(dòng)作順序準(zhǔn)確有效的工作。注射機(jī)的液壓系統(tǒng)主要由各種液壓元件和回路及其他附屬設(shè)備組成。電氣控制系統(tǒng)則主要由各種電器和儀表組成。液壓系統(tǒng)和電氣控制系統(tǒng)有機(jī)地組織在一起，對(duì)注射機(jī)提供動(dòng)力和實(shí)現(xiàn)控制。以鎖模力為技術(shù)參數(shù)，必須大于模具在開模方向的投影面積上的總注射力。P=PB x KC x KS （41）式中 P型腔內(nèi)注射壓力 MpaPB基本壓力 MpaKC材料系數(shù)，ABS材料取KC=KS塑料復(fù)雜系數(shù)，KS=1～。PB與塑件平均壁厚T，進(jìn)澆口流程長(zhǎng)度L的流程比L/T有關(guān)，本塑件T=2mm，在這里螺角式潛伏澆口，估算L=100mm，故L/T=50，PB=32MPa，由于該塑