【正文】 目的確定﹑型腔的排列方式﹑冷卻水道布局﹑澆口 位置設(shè)置﹑模具工作零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)﹑側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)﹑推出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)等內(nèi)容。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)、塑件工藝性、精度、推出方法、模具制造、排氣等因素的影響，因此在選擇分型面時(shí)應(yīng)綜合分析比較。有合模對中錐面的分型面，自然也是曲面。根據(jù)本塑件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，為了方便塑件澆注后脫 模、排氣、塑件的外觀質(zhì)量等要求， 該塑件為 工作燈后蓋 ，表面無特殊的要求，其分型面選擇如下圖 黃線 所示： 圖 21 分型面的設(shè)計(jì) 10 確定型腔的數(shù)目及排列方式 模腔數(shù)量的確定 塑件的生產(chǎn)屬大批量生產(chǎn)，宜采用多型腔注塑模具，其型腔個(gè)數(shù)與注塑機(jī)的塑化能力，最大注射量以及合模力等參數(shù)有關(guān)，此外還受制件精度和生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)性等因素影響，有上述參數(shù)和因素可按下列方法確定模腔數(shù)量； （ 1）按注射機(jī)的額定鎖模力確定型腔數(shù)量 N1 N1=（ F/PC） /A－ B/A 其中： F 注塑機(jī)的鎖模力 N PC 型腔內(nèi)的平均壓力 MPa A 每個(gè)制件在分型面上的面積（㎜ 2 ） A=80 72=5760 ㎜ 2 B 流道和澆道在分型面上的投影面積（㎜ 2 ） B 在模具設(shè)計(jì)前為未知量，根據(jù)多型腔模具的流動(dòng)分析 B 為（ ～ ），常取B=，熔體內(nèi)的平均壓力取決于注射壓力，一般為 25～ 40MPa 實(shí)際所需鎖模力應(yīng)小于選定注塑機(jī)的名義鎖模力，為保險(xiǎn)起見常用 則 N1=（個(gè)） （ 2）注射機(jī)注塑量確定型腔數(shù)目 N2 N2=（ G－ C） /V 其中： G 注射機(jī)的公稱注塑量（㎜ 3 ） V 單個(gè)制件體積 （㎜ 3 ） C 流道和澆口的總體積（㎜ 3 ） 生產(chǎn)中每次實(shí)際注塑量應(yīng)為公稱注塑量的 ～ 倍，取 倍計(jì)算，同時(shí)流道和澆道的體積為未知量，據(jù)統(tǒng)計(jì)每個(gè)制品所需澆注系統(tǒng)是體積的 ～ 1 倍，現(xiàn)取 C= N2= 27 =（個(gè)） 從以上討可以看到模具的型腔個(gè)數(shù)必須取 N1， N2 中的較小值，在這里可以選取的個(gè)數(shù)是 個(gè)，我們所設(shè)計(jì)的 工作燈后蓋 注塑模具采用一模 2腔的方案，即 N=2 型腔的排列方式 本塑件在注塑時(shí)采用一模 2 腔 ,綜合考慮澆注系統(tǒng)，模具結(jié)構(gòu)的復(fù)雜程度等因素采取如圖 22所示的型腔排列方式。根據(jù)主流道大端直徑 D=Ф ，則分流道直徑 D=6mm。則 效率為 分流道的尺寸： ABS 分流道直徑 /mm ，故選取 6mm 分流道表面粗糙度： 分流道表面不要求太光潔，表面粗糙度常取 — μ m，這可增加對外層塑料熔體流動(dòng)阻力，使外層塑料冷卻皮層固定，形成絕熱層。澆口進(jìn)膠點(diǎn)的設(shè)計(jì)如下圖： 圖 230 澆注口的位置與設(shè)計(jì) 排氣結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì) 13 在注塑模具的設(shè)計(jì)過程中，必須考慮排氣結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，否則，熔融的塑料流體進(jìn)入模具型腔內(nèi)，氣體如不能及時(shí)排出會(huì)使制件的內(nèi)部有氣泡，甚至?xí)a(chǎn)生很高的溫度使塑料燒焦，從而出現(xiàn)廢品。 脫模 機(jī)構(gòu) 的 設(shè)計(jì) 在注射成型 的每一循環(huán)中，塑件必須由模具型腔中脫出，脫出塑件的機(jī)構(gòu)稱為脫模機(jī)構(gòu)或頂出機(jī)構(gòu)。即在注射機(jī)上設(shè)有專用的頂出油缸，并開模到一定距離后，活塞的動(dòng)作實(shí)現(xiàn)脫模。 頂桿直徑為 6，斜頂結(jié)構(gòu)如下圖所示： 14 圖 24 斜頂 導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 模具導(dǎo)向機(jī)構(gòu)對于塑料模具是不可少的部件，因?yàn)槟＞咴陂]合時(shí)要求有一定的方向和位置，必須導(dǎo)向。 導(dǎo)向機(jī)構(gòu)對于塑料模具是必不可少的部件，因?yàn)槟＞咴陂]合時(shí)有一定的方向和位置，所以必須設(shè)有導(dǎo)向機(jī)構(gòu) 導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的主要作用一般包括定位、導(dǎo)向、承受一定側(cè)壓等。若側(cè)壓力很大時(shí)，不能單靠導(dǎo)柱來承擔(dān)，需設(shè)錐面定位機(jī)構(gòu)。以免導(dǎo)柱未導(dǎo)正方向而凸模先進(jìn)入型腔與其相碰而損壞?；蛱妓毓ぞ咪摚?T T10）經(jīng)淬火處理硬度 HRC5055。 導(dǎo)柱結(jié)構(gòu)如圖所示： 圖 91 導(dǎo)柱 導(dǎo)套 （ 1）分類 導(dǎo)套有直導(dǎo)套和帶頭導(dǎo)套，直導(dǎo)套結(jié)構(gòu)簡單，加工方便，用于簡單模具或?qū)缀竺鏇]有墊板的場合；帶頭導(dǎo)套結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，用于精度較高的場合，導(dǎo)套的固定孔便于 16 與導(dǎo)柱的固定孔同時(shí)加工。 （ 3）長度 導(dǎo)套的長度應(yīng)根據(jù)模板的厚度確定，其長度一般比板厚少 23mm （ 4）材料 可用淬火銅或銅等耐磨材料制造，但其硬度應(yīng)低于導(dǎo)柱硬度，這樣可以改善磨擦，以防止導(dǎo)柱或?qū)桌? 固定形式及配合精度：導(dǎo)套的固定采用側(cè)面開環(huán)形槽，緊固螺釘固定， 帶頭導(dǎo)套用 H7/k6 配合， 無頭導(dǎo)套采用 H7/n6 配合鑲?cè)肽０?。成型零件工作時(shí)，直接與塑料接觸，塑料 熔體的高壓、料流的沖刷，脫模時(shí)與塑件間還發(fā)生摩擦。 由于塑料模具在成型過程中受到熔體高壓的作用，應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度和剛度，如型腔側(cè)壁和板厚度過小，可能因強(qiáng)度不夠而產(chǎn)生塑性變形或破壞，還可能因?yàn)閯偠炔粔蚨a(chǎn)生過大變形，導(dǎo)致溢料形成飛邊，降低塑件尺寸精度并影響順利脫模。 實(shí)踐表明，查常用塑料的收縮率塑料 ABS 的成型收縮率為 S=～ ％ ,成型零件的制造公差δ z 約占塑件總公差的 1/3~1/4，因此在確定成型零件工作尺寸公差值時(shí)可取塑件公差的 1/3~1/4，或取 IT7~IT8 級作為模具制造公差。 +深度尺寸 28 177。 +0/ 16 177。 +0/ 23 177。 第四章 模具加熱和冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 在注射成型過程中，模具的溫度直接影 響到塑件成型的質(zhì)量和生產(chǎn)效率。 冷卻水道的開設(shè)受模具上鑲塊和頂出桿等零件幾何形狀的限制，必須根據(jù)模具的特點(diǎn)，靈活地設(shè)置冷卻裝置，其設(shè)計(jì)要點(diǎn)如下： （ 1）實(shí)驗(yàn)表明冷卻水孔的數(shù)量愈多，對制品的冷卻也就愈均勻。冷卻水道直徑一般不 大于 于 10mm，常用 610mm，但也必根據(jù)模具的具體大小和產(chǎn)品大小狀況而定，本設(shè)計(jì)由于模具較小，產(chǎn)品也較小，綜合考慮取水管直徑 6mm。的常溫水作為模具的冷卻介質(zhì)，其出口溫度為 30176。模具的冷卻時(shí)間約占整個(gè)循環(huán)周期的 2/3。 22 冷卻水道直徑 d/（ mm） 最低流量 v /（ m/s） 流量 qv/（ m3 /min） 12 10－３ 縮短成型周期有各種方法，而最有效的是制造冷卻效果良好的模具，如果不能實(shí)現(xiàn)均一的快速的冷卻，則會(huì)使制品內(nèi)部產(chǎn)生應(yīng)力而造成制品變形成形或開裂，所以我們必須根據(jù)制品的形狀及壁厚設(shè)計(jì)，制造能實(shí)現(xiàn)均一的且高效的冷卻回路。 25 第六章 注塑機(jī)有關(guān)參數(shù)的校核 本模具的外形尺寸為 250mm 350mm 270mm, XSZY125 型注塑機(jī)模板最大安裝尺寸是 330mm 440mm。一般取 — ，無定型塑件料可取 ，結(jié)晶型塑料可取 。 A=72 80=5760 ㎜ 2 計(jì)算結(jié)果： 900000N 2 40 5760≈ 553KN ，符合要求。另外還要考慮到模具的成本。合模時(shí)，隨著分型面的閉合側(cè)型心滑塊，同時(shí)復(fù)位桿也對頂桿進(jìn)行復(fù)位。先在機(jī)器下面兩根導(dǎo)軌上墊好木板，模具從側(cè)面進(jìn)入機(jī)架間，定模入定位孔，并放正，慢速閉合模板，壓緊模具，然后用壓板或螺釘壓緊定模，并初步固定動(dòng)模，然后慢速開閉模具，找正動(dòng)模，應(yīng)保證開閉模具時(shí)平衡，靈活，無卡住現(xiàn)象，然后固定動(dòng)模。 （ 5）模具裝好后，等料筒及噴嘴溫度上升到距預(yù)定溫度 2030℃，即可校正噴嘴與澆口套的相對位置及弧面接觸情況，可用一紙片放在噴嘴與澆口套之間，觀察兩者接觸印痕，檢查吻合情況，須使松緊合適，校正后擰緊注射座定位螺釘，緊固定位。需按成型條件，成型設(shè)備，模具結(jié)構(gòu)及制造精度，塑件結(jié)構(gòu)及形狀等因素逐個(gè)分析找出其中主要矛盾，然后再采取調(diào)節(jié)成型條件，修整模具等方法加以解決。 粘著模腔 制品粘著在模腔上，是指塑件在模具開啟后，與設(shè)計(jì)意圖相反，離開型芯一側(cè)，滯留于模腔內(nèi)，致使脫模機(jī)構(gòu)失效， 制品無法取出的一種反?，F(xiàn)象。 （ 4） 模芯溫度高于模腔溫度，造成反向收縮。 （ 3） 模腔溫度過高，使制件在設(shè)定溫度內(nèi)不 能充分固化。 （ 2） 料道徑向尺寸相對制品壁厚過大，冷卻時(shí)間內(nèi)無法完成料道物料的固化。 一旦發(fā)生上述情況，首先要設(shè)法將制品取出模腔（芯），不惜破壞制件， 保護(hù)模具成型部位不受損傷。 注射填充不足 所謂填充不足是指在足夠 大的壓力、足夠多的料量條件下注射不滿型腔而得不到完整的制件。盡量采用整圓形、梯形等相似的形狀，避免采用半圓形、球缺形料道。 （ 2） 型腔排氣不良 這是極易被忽視的現(xiàn)象，但以是一個(gè)十分重要的問題。應(yīng)調(diào)大鎖模力，保證正常制件料量。這時(shí)要繼續(xù)注射，提高模具溫度、降低注射壓力，縮短保壓時(shí)間，制件尺寸可得到改善。 調(diào)整時(shí)應(yīng)注意調(diào)節(jié)進(jìn)料速度，增加排氣孔，正確設(shè)計(jì)澆注系統(tǒng)。多留心觀察思考我們身邊的每一個(gè)機(jī)械產(chǎn)品，只有這樣感性認(rèn)識豐富了，才能使我們 的設(shè)計(jì)思路具有創(chuàng)造性。特別感謝我的導(dǎo)師給我的悉心指導(dǎo)，還有其他老師給我 在設(shè)計(jì)方面給予的幫助。在整個(gè)設(shè)計(jì)中我懂得了許多東西，也培養(yǎng)了我獨(dú)立工作的能力，樹立了對自己工作 能力的信心，相信會(huì)對今后的學(xué)習(xí)工作生活有非常重要的影響。anchezSoto . Optimising the gasinjection moulding of an automobile plastic cover using an experimental design procedure. [19] Integrated microfluidic systems for automatic glucose sensing and insulin injection [20] Kurt A . Beiter James M . Cardinal Kos Ishii DESIGN FOR INJECTION MOLDING 。雖然這個(gè)設(shè)計(jì)做的也不太好，但是在設(shè)計(jì)過程中所學(xué)到的東西是這次畢業(yè)設(shè)計(jì)的最大收獲和財(cái)富參考文獻(xiàn) [1] 鄭生榮 .嵌件注塑成型工藝的特點(diǎn) [J].模具工業(yè)， 20xx（ 11）： 3841. [2] 艾方 .精密注塑模具 [J].模具技術(shù)， 1993（ 5）： 6771. [3] 李建國 .注射模成型零件工作尺寸計(jì)算方法分析 [J].模具工業(yè)， 20xx（ 11）： 3841. [4] 駱志文 .注 射模冷卻時(shí)間計(jì)算分析 [J].模具工業(yè)， 1994（ 3）： 2934. [5] 王建華，徐佩弦 . 注射模的熱流道技術(shù) [M]. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 20xx. [6] 袁中雙，李德群 .注塑成形的流動(dòng)平衡分析 [J].模具技術(shù)， 94（ 1）： 1216. [7] 申長雨 .注射模保壓過程的數(shù)值模擬和塑料的收縮分析 [J].模具工業(yè)， 20xx（ 5）： 4852. [8] 葉久新，王群 .塑料成型工藝及模具設(shè)計(jì) .北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 20xx： :25240. [9] 鄭生榮，辛勇 .注射工藝參數(shù)的快速確定方法 [J].模具工業(yè)， 20xx（ 12）： 937. [10] 何華妹，杜智敏，伍柳機(jī)，《注塑模具設(shè)計(jì)實(shí)例精解