【正文】 高點(diǎn)到鑲件底部 的距離； H表示動(dòng)模承板的厚度（當(dāng)模架為 A型時(shí)）； X表示產(chǎn)品的高度。我們選擇 A2型。 基于以上原因，在這個(gè)設(shè)計(jì)中，采用推桿推出的推出機(jī)構(gòu)。常用于推出深腔、薄壁和不允許有推桿痕跡的塑件，其結(jié)構(gòu)型式見《模具設(shè) 計(jì)與制造簡(jiǎn)明手冊(cè)》表 281。 推桿和模體的配合間隙不大于所用塑料的溢邊值，常用塑料的溢邊值見《模具設(shè)計(jì)與制造簡(jiǎn)明手冊(cè)》表 279。推桿固定方式見《模具設(shè)計(jì)與制造簡(jiǎn)明手冊(cè) 》圖 256。 推桿設(shè)計(jì)要點(diǎn)如下： ? 推桿應(yīng)設(shè)在塑件能承力較大的部位，盡量使推出的塑件受力均勻，但不宜與型芯或鑲件距離過近，以免影響凸、凹模強(qiáng)度。 圖 413 圖 414 第 5 章 模具零件設(shè)計(jì) 推出系統(tǒng)設(shè)計(jì) 確定推出系統(tǒng)形式，是確定模架選擇的基礎(chǔ)。 機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院 15 ? 冷卻管路一般不宜設(shè)在型腔內(nèi)塑料熔接的地方，以免影響塑件強(qiáng)度。 ? 各冷卻水孔至型腔表面的距離應(yīng)相等，一般保持在 15～ 20mm范圍內(nèi)，距離太近則冷卻不易均勻，太遠(yuǎn)則效率低。 鑄模和開模 當(dāng)型心、型腔和澆注系統(tǒng)都生成后，模具內(nèi)部就形成了一個(gè)完整的流料通道，PRO/E 能夠沿著這個(gè)通道將澆注系統(tǒng)和型腔充滿，形成一個(gè)獨(dú)立的模具元件，這個(gè)過程我們稱只為鑄模。 冷料穴的形狀見《模具設(shè)計(jì)與制造簡(jiǎn)明手冊(cè)》中表 262。澆口的各類形式和尺寸參見《模具設(shè)計(jì)與制造簡(jiǎn)明手冊(cè)》中表250～ 260。 7）澆口位置應(yīng)盡量避免由于高分子定向 作用產(chǎn)生的不利影響，利用高分子定向作用產(chǎn)生的有利影響。 3）澆口的位置應(yīng)使熔體流程最短，流向變化最小，能量損失最小。所以，澆口的表面粗糙度 Ra 值不大于 。 由于分流道中與模具接觸的外層塑料迅速冷卻，只有中心部位的塑料熔體的機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院 13 流動(dòng)狀態(tài)較為理想，因面分流道的內(nèi)表面粗糙度 Ra 并不要求很低，一般取 μ m 左右既可，這樣表面稍不光滑，有助于塑料熔體的外層冷卻皮層固定，從而與中心部位的熔體之間產(chǎn)生一定的速度差，以保證熔體流動(dòng)時(shí)具有適宜的剪切速率和剪切熱。在考慮分流道設(shè)計(jì)時(shí)，由于 其水平高度已經(jīng)被主流道位置確定，因此，我們只要設(shè)計(jì)分流道的布置形式和截面形狀即可。它是澆注系統(tǒng)中熔融狀態(tài)的塑料由主流道流入型腔前，通過截面積的變化及流向變換以獲得平穩(wěn)流態(tài)的過渡段。由于注射機(jī)的噴嘴半徑為 S12，所以為澆口套取 S15。 機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院 12 主澆道的設(shè)計(jì) 主澆道是一端與注射機(jī)噴嘴相接觸，另一端與分流道相連的一段帶 有錐度的流動(dòng)通道。 主澆道：從注射機(jī)的噴嘴與模具接觸的 部分到分澆道為止的一段流道。 分型面的形式參見《模具設(shè)計(jì)與制造簡(jiǎn)明手冊(cè)》圖 240，其選擇示例見《模具設(shè)計(jì)與制造簡(jiǎn)明手冊(cè)》表 247。 5)分型面的選擇應(yīng)有利于排氣。 2)選擇分型面時(shí)，應(yīng)盡量只采用一個(gè)與開模方向垂直的分型面，并盡量避免側(cè)向抽芯與側(cè)向分型。 分型面的形狀 主要有平面、斜面、階梯面、曲面等。對(duì)在液壓機(jī)械聯(lián)合鎖模的立式、臥式注射機(jī)上使用的一般澆口模具，關(guān)系按 35 式校核 H1 + H2 + 5～ 10mm ≤ s （ 35） 式中 H1 — 脫模距離 (推出距離 )（ mm） ； H2 — 塑件高度（包括澆注系統(tǒng)）（ mm） ； S — 注射機(jī)模板行程（ mm） 。 在這個(gè)設(shè)計(jì)中 p 成 = 80 Mpa 機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院 10 P 注 = 122Mpa 顯然， 80 122Mpa，因此注射壓力也滿要求。 注射機(jī)鎖模力校核 模具所需的最大鎖模力應(yīng)小于或等于注射機(jī)的額定鎖模力，其關(guān)系按 32式校核 p 腔 F≤P 鎖 （ 32） 式中 p 腔 — 模具型腔壓力，一般取 40～ 50Mpa； F — 塑件與 澆注系統(tǒng)分型面上的投影面積（ mm2） 。注射容量以容積（ cm3） 表示時(shí)，塑件體積（包括澆注系統(tǒng)）應(yīng)小于注射機(jī)的注射容量，其關(guān)系按 31式 校核 V 件 ≤ 注 （ 31） 機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院 9 式中 V 件 — 塑件與澆注系統(tǒng)的體積（ cm3） 。但是本次設(shè)計(jì)中，考慮到生產(chǎn)成本的盡量縮小，該空孔的高度不高，以及我們需要的孔在工藝上要求不高，我們采用分型面直接成形法 。塑件轉(zhuǎn)角處一般采用圓角過渡，其半徑為塑件壁厚的 1/3 以上，最小不宜小于。如果壁厚太小，則 手機(jī)外殼 的強(qiáng)度、剛度不夠，同時(shí)給制造帶來困難。 ABS 的主要技術(shù)指標(biāo)見 表 21。 ? 宜取高料溫、高模溫， 但料溫過高易分解（分解溫度為≥ 250℃）。當(dāng)丙烯腈增加時(shí)，塑料的耐熱、耐蝕性和表面硬度可改善；丁二烯可提高彈性和韌性；苯乙烯可改善電性能和成形能力。 注射模的基本結(jié)構(gòu) 注射模的基本結(jié)構(gòu)依使用的目的而不同，大致上可以作如下的分類： 單腔二板式結(jié)構(gòu) 二板式結(jié)構(gòu) 多腔二板式結(jié)構(gòu) 普通模具 單腔三板式結(jié)構(gòu) 三板式結(jié)構(gòu) 多腔三板式 結(jié)構(gòu) 滑動(dòng)型心式結(jié)構(gòu) 瓣合式結(jié)構(gòu) 特殊模具 脫螺紋結(jié)構(gòu) 多層結(jié)構(gòu) 第 2 章 手機(jī)外殼 造型設(shè)計(jì) 手機(jī)外殼 的選料及其性能 選用熱塑性塑料 ABS 作為 手機(jī)外殼 的材料。這個(gè)動(dòng)作要由“脫模機(jī)構(gòu)”來完成。即： 塑化 注射充模 固化成形 加熱 （理論上絕熱） 散熱 ? 熱交換效果的優(yōu)劣，覺得塑件的質(zhì)量 —— 外表面質(zhì)量和內(nèi)在的質(zhì)量。通過料筒外的電加熱和料筒內(nèi)的螺桿旋轉(zhuǎn)的摩擦熱使物料熔化，達(dá)到一定的溫度后即開始注射。所使用的成形機(jī)稱為注射機(jī)。 注射成形是把塑料原料（一般為經(jīng)過造粒、染色、加入添加劑等處理后的顆粒料）放入料筒中，經(jīng)過加熱融化，使之成為高粘度的流體 —— 稱為“溶體”，容柱塞或螺桿作為加壓工具，使溶體通過噴嘴以較高的壓力（約為 25~80Mpa）注入模具的型腔中，經(jīng)過冷卻、凝固階段，而后從模具中脫出，成為塑料制品。注射動(dòng)作是由螺桿的推進(jìn)完成的。因此，機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院 4 模具設(shè)計(jì)對(duì)熱交換也要做充分的考慮。不合理的脫模機(jī)構(gòu)對(duì)塑件的質(zhì)量有很大的影響；但塑件的幾何形狀是千變?nèi)f化的，所以必然采用最有效的和最適當(dāng)?shù)拿撃７绞健? 熱塑性塑料是在特定的溫度的范圍內(nèi)能反復(fù)加熱軟化和冷卻硬化的塑料。近年來 ABS 塑料在汽車上的應(yīng)用發(fā)展很快 ,如作檔泥板、扶手、熱空氣調(diào)節(jié)導(dǎo)管，以及小轎車車身等。對(duì)精度較高的塑件，模溫宜取 50~60℃，對(duì)光澤、耐熱塑件，模溫宜取 60~80℃。 表 21 密度 3/cmg ~ 比容 gcm/3 ~ 吸水率 % ~ 收縮率 % ~ 熔點(diǎn) ℃ 130~160 彎曲 強(qiáng)度 MPa 90 抗拉屈服 強(qiáng)度 Mpa 50 拉伸彈性模量 MPa ? 體積電阻率 cm?? ? 硬度 HB 熱變形溫度℃ 130~160 沖擊強(qiáng)度 2/mkJ 無缺口 261 90~108 缺口 11 手機(jī)外殼 注射成型工藝過程 手機(jī)外殼 注射成形工藝過程如下 ： 注射裝置準(zhǔn)備裝料 預(yù)烘干 裝入料斗 預(yù)塑化 注射裝置準(zhǔn)備注射 清理嵌件、預(yù)熱 清理模具、涂脫模劑 放入嵌件 合模 注射 保壓 脫模 冷卻 塑件送下工序 注射成形工藝參數(shù)見表 22。如果壁厚太大，不僅造成 材料 浪費(fèi)，而且容易產(chǎn)生氣泡、縮孔等缺陷，同時(shí)因冷卻時(shí)間過長(zhǎng)而降低生產(chǎn)率，所以 手機(jī)外殼 壁厚取 。轉(zhuǎn)角處的半徑見附錄《零件工作圖》，即 03 號(hào)圖紙。 機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院 8 手機(jī)外殼 造型設(shè)計(jì)過程 在設(shè)計(jì) 手機(jī)外殼 之前，首先看看所需要設(shè)計(jì)的 手機(jī)外殼 的具體形狀，以便在接下來的設(shè)計(jì)中能快速、準(zhǔn)確的設(shè)計(jì)出 手機(jī)外殼 。 V 注 — 注射機(jī)注射容量（ cm3） 。 P 鎖 — 注射機(jī)額定鎖模力（ N）。 注射機(jī)模具厚度校核 模具閉合時(shí)的厚度應(yīng)在注射機(jī)動(dòng)、定模板的最大閉合高度和最小閉合高度之間，其關(guān)系按 34 式校核 H 最小 ＜ H 模 ＜ H 最大 （ 34） 式中 H 最小 — 注射機(jī)所允許的最小模具厚度（ mm） ； H 模 — 模具閉合厚度（ mm） ； H 最大 — 注射機(jī)所允許的最大模具厚度（ mm） 。 在這個(gè)設(shè)計(jì)中 H1 = 25 mm H2 = 65mm S = 180mm H1 + H2 + 10 = 25 + 65 +10 = 100 mm 100 180 因此，注射機(jī)模板行程也滿足要 求。 選擇分型面的一般原則 如何確定分型面，需要考慮的因素比較復(fù)雜。 3)對(duì)于有同軸度要求的塑件，模具設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)將有同軸度要求的部分設(shè)計(jì)在同一模板內(nèi)。為此，一般分型面應(yīng)與熔體流動(dòng)的末端重合。 執(zhí)行分型面創(chuàng)建中的復(fù)制、拉伸、平整等命令后得到分型面。 分澆道：從主澆道的末端到澆口為止的一段流道。主流道小端尺寸為直徑為 5mm。主流道的形式見附錄《模具裝配圖》，即 04 號(hào)圖紙。因此分流道設(shè)計(jì)應(yīng)滿足良好的壓力傳遞和保持理想的充填狀態(tài)，并在流動(dòng)過程中壓力損失盡可能小，能將塑料熔體均衡地分配到各個(gè)型腔?？紤]到圓形截面的分流道在注射過程中對(duì)塑料流動(dòng)的阻力最小，流動(dòng)效率最高，因此我們選用圓形截面的分流道，直徑為 3mm。 主澆道和分流道布置位置如圖 47所示，其中主流道至各澆口流動(dòng)距離相等，保證了塑料在填充過程中同時(shí)到達(dá)。 澆口的大小對(duì)塑件是否成型和成型后的質(zhì)量有很大的關(guān)系。 4）澆口的位置應(yīng)有利于型腔內(nèi)氣體的排出。 根據(jù)以上一些原則，本設(shè)計(jì)采用側(cè)澆口（如圖 48 所示），側(cè)澆口又稱邊緣澆口，國(guó)外稱之為標(biāo)準(zhǔn)澆口。 機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院 14 冷料穴 在完成一次注射循環(huán)的間隔，考慮到注射機(jī)噴嘴和主澆道入口這一小段熔體因輻射散熱而低于所要求的塑料熔體的溫度，從噴嘴端部到注射機(jī)料筒以內(nèi)約 10－ 25mm 的深度有個(gè)溫度逐漸升高的區(qū)域，這時(shí)才達(dá)到正常的塑料熔體溫度。冷料穴一般開設(shè)在主流道對(duì)面的動(dòng)模板上（也即塑料流動(dòng)的轉(zhuǎn)向處），其標(biāo)稱直徑與主流道大端直徑相同或略大一些，深度約為直徑的 1－ 倍，最終要保證冷料的體積小于冷料穴的體積，冷料穴有六種形式，常用的是端部為 Z 字形和拉料桿的形式，具體要根據(jù)塑料性能合理選用。鑄模完成后生成的鑄模零件如圖 49所示： 圖 49 為了能夠看清模具內(nèi)部結(jié)構(gòu)，并檢查開模時(shí)的干涉情況， Pro/E 提供了開模功能。水孔直徑一般取 8～12mm。 ? 水管接頭（冷卻水嘴）應(yīng)設(shè)在不影響操作的一側(cè)。在此，我們只介紹推桿推出和推件板推出兩種機(jī)構(gòu)，其他推出機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)型式參見《模具設(shè)計(jì)與制造簡(jiǎn)明手冊(cè)》中第二章第六節(jié)的內(nèi)容。 ? 推桿直徑不宜過細(xì)，要有足夠的強(qiáng)度承受推力，一般取Φ ～12mm。 ? 塑件澆口處盡量不設(shè)推桿，以防該處內(nèi)應(yīng)力大而碎裂。 ABS 的溢邊值為 。 推件板設(shè)計(jì)要點(diǎn)如下： ? 推件板須淬硬，在推出過程中不得脫開導(dǎo)柱。推件板的結(jié)構(gòu)型式和尺寸見附錄模具裝配圖，即 04 號(hào)圖紙。 A2型的特點(diǎn)如下： ? 定模和動(dòng)模均由兩塊模板組成。 2．模架組合尺寸 注射模中小型模架組合尺寸見《模具設(shè)計(jì)與制造簡(jiǎn)明手冊(cè)》表 296。 機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院 19 1．導(dǎo)柱設(shè)計(jì) 在這個(gè)設(shè)計(jì)中，我們選用帶頭導(dǎo)柱，其尺寸如表 52 所示， 表 52 d(f7) d1(k6) ?D ?S ?L 基本尺寸 極限尺寸 基本尺寸 極限尺寸 16 16 + + 20 6 112 外形見圖 52。我們選用注射模Ⅱ型澆口套。 表 55 d(e8) d1(n6) D R L 基本尺寸 極限尺寸 基本尺寸 極限尺寸 6 10 + + 10 120 圖 55 推出機(jī)構(gòu)零件 1． 復(fù)位桿 復(fù)位桿的推薦尺寸見《模具設(shè)計(jì)與制造簡(jiǎn)明手冊(cè)》表 2135。 表 57 d d1 d2 d3 h c H 基本尺寸 極限尺寸 基本尺寸 極限尺寸 55 20 + 0