【正文】 ........................................................................ 8 xszy125 ................................................................................................... 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 關(guān)鍵詞 注射模 收縮率 脫模 側(cè)抽芯 3 Abstract Mold is the basal equipment of the national economy. The use of production molds is energyefficient, materialefficient, highproductivity, lowcost manufacturing , consistent good performance products and so on., With these obvious strongpoints they have been widely used in household appliances, automobiles, construction, machinery, electronics, and other areas to produce accessorys in amount. Mold design generally includes shaped accessorys design, molded plastic machine selection, drawing of patterns, pumping core, cooling, molding, exhaust systems design, and rational structural design in mold to improve the quality, performance, life expectancy and costs. Mold CAD/CAM, as a integrated application in technology, is bee the core of modern mold technology and the most important development direction. Keywords: Injection Mould Shrinking rate Take off a mold Side smoked core 4 第一章 緒論 塑料是以高分子聚合物為主要成分，并在加工為制品的某階段可流動(dòng)成型的材料。改革開放以來，隨著我國的塑料加工工業(yè)地飛躍發(fā)展，隨著塑料制品的應(yīng)用領(lǐng)域日益廣泛，我國的模具行業(yè)也飛速地發(fā)展起來，大型、精密、復(fù)雜、 高效和長壽命模具又上了新臺階。 注射成型也稱注塑成型，可用來生產(chǎn)空間幾何形狀非常復(fù)雜的塑料制品。 隨著工業(yè)技術(shù)的發(fā)展，產(chǎn)品對模具的要求越來越高，傳統(tǒng)的模具設(shè)計(jì)與制造方法不能適應(yīng)工業(yè)產(chǎn)品的及時(shí)更新?lián)Q代和提高質(zhì)量的要求，在此背景下，模具 CAD/CAM （ Computer Aided Design amp。 5 第二章 塑料制品的工藝分析 制品結(jié)構(gòu)分析： 制品外形尺寸如設(shè)計(jì)圖紙所示，制品是一個(gè)帶側(cè)孔的桿件，尺寸不大，外形結(jié)構(gòu)也不是很復(fù)雜，有 2 個(gè)小孔，需用側(cè)抽芯，本設(shè)計(jì)采用滑塊側(cè)抽芯，推桿推出。缺點(diǎn)是吸水性大，影響尺寸穩(wěn)定性和電性能，纖維增強(qiáng)可降低樹脂吸水率，使其能在高溫、高濕下工作。 值得注意的是 ,加入玻纖后 ,尼龍的抗拉強(qiáng)度可提高 2 倍左右 ,耐溫能力也相應(yīng)得到 提高 .尼龍的收縮率為 1%~2%. 化學(xué)和物理特性 制件有較高沖擊強(qiáng)率，載荷分散性、柔軟性好，熱塑性、輕質(zhì)、韌性好、耐耐環(huán)己酮和芳香溶劑和耐久性好工作溫度 801000C，低溫脆化溫度 20 至 300C，熔點(diǎn)： 215℃。適于輕載荷條件下使用，具有良好的耐磨性 、自潤滑性和耐溶劑性。抗拉強(qiáng)度接近于屈服強(qiáng)度，比 ABS 高一倍多。 ，耐熱 (如尼龍 46 等 ,高結(jié)晶 性尼龍的熱變形溫度高 ,可在 150 度下長期使用 .PA66 經(jīng)過玻璃纖維增強(qiáng)以后 ,其熱變形溫度達(dá)到 250 度以上 )。能抵御汽油、油、脂肪、酒精、弱堿等的侵蝕和有很好的抗老化能力。電絕緣性好 ,尼龍的體積電阻很高 ,耐擊穿電壓高 ,在干燥環(huán)境下，可作工頻絕緣材料，即使在高濕環(huán)境下仍具有較好的電絕緣性。 塑件尺寸的精度： 塑件的尺寸精度受到個(gè)方面因素的影響，其主要因素是材料收縮及模具的制造誤差。 影響塑料制品收縮的因素，有以下幾方面： （ 1） 塑料的性質(zhì) （ 2） 塑件結(jié)構(gòu) （ 3） 模具結(jié)構(gòu) （ 4） 成型工藝 收縮率是每種塑料都具有固有特性之一，它因材料的不同而不同。 塑料平均收縮率為 122cp cpcp SSS ?? 式中 1cpS —— 塑料的最大收縮率； 8 2cpS —— 塑料的最小收縮率。一般最小斜度為 15′，通常取 176。 綜上所述，選取出模斜度既要考慮脫模方便又要考慮塑件尺寸的大小和公差要求。因此在設(shè)計(jì)模具時(shí)，除了應(yīng)當(dāng)了解注射成型的工藝過程外，還應(yīng)對所選用注射機(jī)的有關(guān)技術(shù)規(guī)范 和性能參數(shù)有全面的了解。柱塞注射機(jī)的最大注射量是以一次注射 PVC 的最大重量為標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的。本次設(shè)計(jì)選擇的注射機(jī)類型取螺桿型的。但 xszy60 的最大模具厚度僅為 200mm，不滿足所選模架的要求，故另選 ： 表 注塑機(jī)工藝參數(shù) 注射機(jī)的工藝參數(shù)表 xszy125 額定注射量： 125cm３ 螺桿直徑： 42mm 注射壓力： 110M Pa 注射時(shí)間： 鎖 模力： KN 900KN 最大成型面積： 320cm2 最大開模行程： 300mm 模具最大厚度： 300mm 模具最小厚度： 200mm 表 PA 的注塑工藝參數(shù)： 料筒溫度 喂料區(qū) 60～ 90℃（ 80℃） 區(qū) 1 260～ 290℃（ 280℃） 區(qū) 2 260～ 290℃（ 280℃） 11 區(qū) 3 280～ 290℃（ 290℃） 區(qū) 4 280～ 290℃（ 290℃） 區(qū) 5 280～ 290℃（ 290℃） 噴嘴 280～ 290℃（ 290℃） 括號內(nèi)的溫度建議作為基本設(shè)定值，行程利用率為 35％和 65％，模件流長與壁厚之比為 50： 1 到 100： 1。分型面選擇是否合理對于塑件質(zhì)量、模具制造與使用性能均有 很大影響，它決定了模具的結(jié)構(gòu)類型，是模具設(shè)計(jì)工作中的重要環(huán)節(jié)。 分型面的選擇原則 a).分型面選擇應(yīng)便于塑件脫模和簡化模具結(jié)構(gòu)，選擇分型面應(yīng)盡可能使塑件開模時(shí)留在動(dòng)模具； b).分型面 應(yīng)盡可能選擇在不影響外觀的部位，并使其產(chǎn)生的溢料邊易于消除或修整； c).分型面的選擇應(yīng)保證塑件尺寸精度； d).分型面選擇應(yīng)有利于排氣； e).分型面選擇應(yīng)便于模具零件的加工； f).分型面選擇應(yīng)考慮注射機(jī)的技術(shù)規(guī)格。這些氣體如果不能被熔融塑料順利地 排出型腔，將會影響素件的成型以及脫模后的質(zhì)量。成型零件工作尺寸的計(jì)算內(nèi)容包括：型腔和型芯的徑向尺寸（含矩形的長和寬）、高度尺寸及中心距尺寸等。 本設(shè)計(jì)中成型零件包括型腔和型芯。 所以， 3()4zM c pL L LS ??? ? ? ? 長度 146mm， L = 0] 432146%)[( ++ = + 寬度 ， L = 0]%)[( ++ = + 型腔深度尺寸的計(jì)算 型腔深度計(jì)算公式為： 02[ (1 ) ]3 ZM c p SH S H ???? ? ? 式中 MH —— 型腔深度尺寸（ mm）； sH —— 制品高度最大尺寸 (mm)。因此，澆注系統(tǒng)的好壞對塑件性能、外觀以及成型難易程度等都影響很大。 16 ，防止型芯移位或變形。 合理設(shè)置冷料井、溢料糟，使冷料不得直接進(jìn)入型腔及減少毛邊得負(fù)作用。無流道澆注系統(tǒng)屬于熱流道澆注系統(tǒng)，應(yīng)用日益廣泛。一般凹坑的半徑R2 應(yīng)比 R1 大 12 毫米。 分流道的設(shè)計(jì) 該模具是一模 2 腔，所以要設(shè)計(jì)分流道，塑料沿分流道流動(dòng)時(shí)，要求通過它盡快地充滿型腔，從前兩點(diǎn)出發(fā)，分流道應(yīng)該短而粗，但是不能太粗，該模具采用圓形斷面分流道，因?yàn)檫@樣分流道易與機(jī)械加工，分流道尺寸視該塑件的大小和塑料品種，注射速率，以及分流道長度而定，對多數(shù)塑料，分流道直徑為 6mm，該模具分流道的布置采用平衡式分布。澆口分限制性澆口和非限制性澆口，該塑件采用的是限制性澆口，它一方面通過截面積的突然變化，使分流道輸送來的塑料熔體的流速產(chǎn)生加速度，提高剪切速率，有利于塑料進(jìn)入，使其充滿型腔。它在推出時(shí)，由于澆口及分流道成一定角度，形成了能切斷澆口切口，這一切口所形成的剪切力可以將澆口自動(dòng)切斷 。一般要滿足以下原則： （ 1）盡量縮短流動(dòng)距離。 （ 5）考慮分子定向的影響。 經(jīng)過仔細(xì)的考慮，該塑件是等壁塑件，又為了不影響塑件的外觀，該塑件采用側(cè)澆口，它能保證塑料迅速而且均勻充滿型腔。這就要對澆注系統(tǒng)的平衡。澆口容易在開模時(shí)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)切斷，故廣泛采用。在一般情況下，推出塑件的動(dòng)作在動(dòng)模上完成。 脫模力的計(jì)算 將制品從包緊的型芯上脫出所需要克服的阻力稱為脫模力。 圓環(huán)形斷面制品的脫模力計(jì)算公式： 厚壁制品 t/d 時(shí) 122 ( ) 0 .1(1 )r E S l f tgFAkk??? ????? （ N） 薄壁制品 t/d? 時(shí) 22 c o s ( )0 .1( 1 )S E S l f tgFAk? ? ?? ???? (N) 式中 r—— 型芯平均半徑 (m)； t—— 制品的平均壁厚 (m)； (2mm) E—— 塑料的彈性模量 (Mpa)； 21 (由《塑料制品與模具設(shè)計(jì)》 P32 表 － 1 得 10E MPa?? ) S—— 塑料成型平均收縮率 (%)； (%) l—— 制品對型芯的包容長度 (m)； (42mm) f—— 制品與型芯之間的靜摩擦系數(shù)，常數(shù) f＝ ； ? —— 模具型芯的脫模斜度 ??? ；（ 1 o ） ? —— 塑料的泊松比；（查得 PVC 為 ） 1k —— 系數(shù)， 221 2 /(c os 2 c os ) 。一般均要采用側(cè)向分型或側(cè)向抽芯機(jī)構(gòu)。 斜導(dǎo)柱抽芯機(jī)構(gòu)根據(jù)斜導(dǎo)柱和滑塊在模具上安裝位置的不同，可分為多種形式。 斜導(dǎo)柱的設(shè)計(jì) 斜導(dǎo)柱的典型機(jī)構(gòu)尺寸 斜導(dǎo)柱的主要尺寸有直徑 d、長度 L、傾斜角 ? 和抽芯距 S。導(dǎo)柱材料多用45 鋼、 T T10 以及 20 鋼經(jīng)滲碳處理，淬火硬度在 HRC55 以上。繼續(xù)將全部側(cè)芯抽出所需的力稱為相續(xù)抽拔力。成型芯距離愈大，收縮愈大，抽拔力也就愈大了； b).制品壁愈厚，收縮就愈大，抽拔力也愈大； c).制品塑料的收縮率大、成型芯摩擦系數(shù)大，抽拔力就大； 23 d).成型芯表面粗糙度低脫模斜度大 ，抽拔力就小，反之抽拔力就大； e).注射力小保壓壓力小，冷卻時(shí)間短，則抽拔力小，反之，抽拔力就大。（ 20 ） 斜導(dǎo)柱所受彎曲力的計(jì)算 (見圖 )