【正文】 機構(gòu)較為簡單。根據(jù)公式進行計算： 2 14( ) 4LdKnE?? （ 52） 根據(jù)計算推桿的最小直徑為 4mm。 此外，理論分析和實驗證明，脫模力的大小還與制品的厚薄及幾何形狀有關(guān)。 計算脫模力時應(yīng)考慮以下方面： 1． 由收縮包緊力造成制品與型芯的摩擦阻力，該值應(yīng)由實驗確定。整體式圓形型腔因受底板約束，在熔體壓力下，沿側(cè)壁高度不同點的變形情況不同，距底部越遠變形越大。對于大規(guī)格的型腔，剛度是主要的；對于小規(guī)格的型腔，強度則是主要 的。塑件允許公差值（負偏；為型芯制造公差，一般；所用塑料的平均收縮率）；塑件名義尺寸（）；型芯徑向尺寸（???????3zzcpsMSmmlmml?? 所以 01 )43%( zcpSSM Slll ?????? = 00. 33375 .7 75 .7 5% 54???? ? ? ????? = ? 02 )43%( zcpSSM Slll ?????? = 00. 153 5 5 5% 54???? ? ? ????? = ? 03 )43%( zcpSSM Slll ?????? = 00. 123 8 8 5% 24???? ? ? ????? = ? 03 )43%( zcpSSM Slll ?????? = 00. 153 5 5 5% 54???? ? ? ????? = ? 3．型腔深度尺寸計算 型腔深度尺寸計算公式為 ZCPSSM SHHH ?????? 0)32%( [2]P113 表 47 （ 43） 差）。 （ 2）制品的內(nèi)形尺寸采用單向負正偏差，名義尺寸為最小值；與制品外形相對應(yīng)的型芯尺寸采用單向負偏差，名義尺寸為最大值。型芯尺寸屬于被包容尺寸，當(dāng)型芯與塑料熔體或制品之間產(chǎn)生摩擦后，該類尺寸具有縮小的趨勢。 塑料制品的幾何尺寸分別為凹模尺寸 、 型芯尺寸 、 中心距尺寸。在本設(shè)計中零件的尺寸精度為 IT12。本設(shè)計用的是光滑成型零件。 （ 11）模具零件易于加工 實踐中，分型面的選擇與上面的各個原則有時相背，因此選擇分型面應(yīng)綜合考慮各種因素，權(quán)衡利弊，以取得最優(yōu)的效果。 （ 7）盡可能將塑件留在動模一側(cè)，易于設(shè)置和制造簡便易行的脫模機構(gòu)。 （ 4）考慮滿足塑件的使用要求。 （ 2）有利于保證塑件尺寸精度。 圖 41 分型面的表示方法 [2]圖 429 分型面選擇的一般原則 實際的模具結(jié)構(gòu)基本上有三種情況：（ 1）型腔完全在動模一側(cè)（ 2）型腔完全在動模一側(cè)（ 3）型腔各有一部分在動 、定模中。 在圖紙上表示分型面的方法是：在分型面的延長面上畫出一小段粗實直線表示分型面的位置，并用箭頭表示開模方向。 2．由于澆口處截面尺寸較小，熔體容易凝固，容易控制保壓補縮時間，所以制品的內(nèi)應(yīng)力小，不易變形。采用這種澆口時，熔融樹脂直接進入型腔，壓力損失小，保壓補縮作用強。 澆口的理想尺寸很難精確計算，具體尺寸在實際中澆口往往先取較小的尺寸值，以便在試模時逐步加以修正。澆口的形狀、位置和尺寸對制品的質(zhì)量影響很大。 冷料穴的長度通常取流道直徑 倍。查手冊 ABS 材料要求的分流道直徑為 ～ 10，可以得出流道的設(shè)計符合要求。 4．為了使熔融塑料從噴嘴完全進入 主流道而不溢出，應(yīng)使主流道與注射機噴嘴緊密對接，主流道對接處設(shè)計成半球形凹坑，其半徑 mmRR )2~1(12 ?? ,凹坑深度常取 3～ 2R 取 12mm，凹坑深度取 4mm. ，所以主流道部分常設(shè)計成可拆卸的主流襯套，以使選用優(yōu)質(zhì)鋼材單獨加工和熱處理。 第 3 章 流道及澆口設(shè)計 主流道設(shè)計 圖 31 主流道的設(shè)計 [2]P97圖 42 1澆口套 2機床噴嘴 主流道是連接注射機的噴嘴與分流到的一段通道，通常和注射機的噴嘴在同一軸線上，斷面為圓形，帶有一定的錐度，見上圖。 式 中 度。塑料制品成型所需的注 力；注射成型機最大注射壓??pp 0 鎖模力的校核 鎖模力又稱合模力，是只注射成型機的合模裝置對模具所施加的最大夾緊力。 校核： 30. 8 16 0 12 8kv cm? ? ? ?[4]P67 （ 1 ） （ 21） 1niiv v v???? 澆=55+= 3cm 式中 。零件又屬于小型，零件型腔本身較小含有空氣也少。整體鑲塊式結(jié)構(gòu)中又采 用了局部鑲嵌式型芯結(jié)構(gòu)。 該零件整體形狀屬于扁平試的，冷卻系統(tǒng)的位置應(yīng)在零件的周圍，而推桿裝置主要安裝在該零件的中部。當(dāng)模具開模到一定的距離時，抽芯機構(gòu)已經(jīng)全部抽出塑件，此時采用推桿就能把留在動模上的塑件推脫。 根據(jù)以上原則并結(jié)合 密封端蓋 零件的結(jié)構(gòu)特征初步選擇澆注系統(tǒng)置于該零件的中間。 （ 7） 盡量減少因開設(shè)澆注系統(tǒng)而造成的塑料凝料用量。 3． 確定澆注系統(tǒng) 澆注系統(tǒng)設(shè)計的正確與否，對注射機成型過程和制品質(zhì)量均有著直接的影響，在澆注系統(tǒng)設(shè)計時應(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布置； （ 2） 盡量縮短熔體流程，以便降低壓力損失，縮短沖模時間； （ 3） 澆口尺寸、位置和數(shù)量應(yīng)有利于熔體的流動、避免產(chǎn)生渦流、湍流、噴射和蛇行， 并有利于批排氣和補縮。 2． 型腔的配置 以塑 件的分型面和結(jié)構(gòu)情況確定注射模的基本結(jié)構(gòu)為單分型面注射模 。 2．工藝參數(shù)表 表 11 ABS的工藝參數(shù)表 [1]P326 塑料名稱 苯 乙烯 丁二烯 丙烯腈共聚物 縮寫 ABS 注射成型機類型 螺桿式 密度（ 3gcm ） ～ 計算收縮率 ～ 預(yù)熱 溫度 /c? 80～ 85 時間 /t 2～ 3 料筒溫度/c? 后段 150～ 170 中段 165～ 180 前段 180～ 200 噴嘴 溫度 /c? 170～ 180 模具溫度 /c? 50～ 80 注射壓力 /mpa 60～ 100 成型時間/s 注射時間 20～ 90 高壓時間 0～ 5 冷卻時間 20～ 120 總時間 50～ 120 螺桿轉(zhuǎn)速 /（ r/min） 30 后處理 方法 紅外線燈，烤箱 溫度 /c? 70 時間 /h 4 說明 該成型條件為加工通用級 ABS 材料時所用 根據(jù)表中數(shù)據(jù)及查閱有關(guān)資料初定數(shù)據(jù)為： 表 12 材料名稱 ABS 注射壓 力 （ Mpa） 60～ 100 注射時間 t(s) 3 1? 3． 塑件的原材料性能指標(biāo) 表 13 ABS 的性能指標(biāo) [2]P12表 24 塑料性能 ABS 力 屈服強度 /Mpa 50 學(xué)性能 拉伸強度 /Mpa 28 斷裂伸長率 /% 35 彎曲強度 /Mpa 80 彎曲彈性模量 Gpa 布氏硬度 HBS 11 物理性能 密度 （ 3gcm ） 比體積 3cmg 吸水性 /%（ 24h） 透明度或透光率 不透明 熱性能及電性能 玻璃化溫度 /% 熔點（粘流溫度） /% 130160 熱變形溫度 45 3Ncm 90108 180 3Ncm 83103 線膨脹系數(shù) 510 c?? 比熱容 [ ( . )J kgK ] 1470 熱導(dǎo)率 /( )W m cm? 燃燒性 cm/min 體積電阻 cm? 慢 擊穿電壓 kv/mm ? 注塑機的 初步 選擇 根據(jù)理論注塑量初步選擇 C47160 型塑料注塑成型機。 以上。 ABS 屬于非結(jié)晶形塑料，吸濕性強，要充分干燥，流動性中等，溢邊值約為 。由于 RT顯著的經(jīng)濟效益，近年來工業(yè)界對 RT 的研究投入了大量的人力和資金，迄今為止全球已有 300多家 RT 服務(wù)機構(gòu)，因而促進了這一技術(shù)的快速發(fā)展和應(yīng)用。 (3)設(shè)計周期短，質(zhì)量高 由于 RT的模具設(shè)計極少依賴人的因素，因而可有效地降低人為的設(shè)計缺陷。其一是單件小批量的產(chǎn)品制造，它利用 RP 快速原型技術(shù)和真空注塑技術(shù)，直接制造樹脂模具；其二是中等批量的零件的制造，其工藝方案是利用 RP 快速原型，采用快速噴涂技術(shù)制造金屬冷噴模（即在模具表面噴涂一層金屬薄 殼，基體仍為塑料），這種模具可用于 3000 件以下的注塑件的生產(chǎn)；其三是大批量生產(chǎn)類型，工藝路線是先利用 RP 制造石墨電極，再通過電火花加工鋼模，它適用于萬件以上的大批量生產(chǎn)。把精密鑄造、中間軟模過渡法以及電火花加工、金屬噴涂、研磨等先進模具制造技術(shù)與 RP 結(jié)合起來，就可以快速地制造出各種簡易模具和鋼（鐵）模具來。人們相信，隨著 CAD/CAM 技術(shù)的不斷發(fā)展和完善，必將在機械制造業(yè) 中發(fā)揮巨大的作用，為社會帶來不可估量的經(jīng)濟效益。模具 CAD/CAM 技術(shù)的更新速度快，能適應(yīng)市場形勢的變化，為企業(yè)帶來很高的效益，但它的初始投資卻是巨大的，這也是制約模具 CAD/CAM 推廣應(yīng)用的一個重要因素。而采用模具 CAD/CAM 技術(shù)則可縮短為十幾天甚至幾天的時間，這就為企業(yè)在激烈的市場競爭中贏得了時間，以創(chuàng)造良好的經(jīng)濟效益。模具 CAD/CAM 技術(shù)所以能很快地得到發(fā)展和廣泛的應(yīng)用，主要是它具有如下的一些特點： （ 1）知識、技術(shù)密集 ,綜合性強。 模具 CAD/CAM 則是把 CAD 和 CAM緊密地聯(lián)系起來，實現(xiàn)設(shè)計制造一體化，其實質(zhì)是設(shè)計與制造的綜合計算機化。因此，研制和開發(fā)新的模具設(shè)計、制造技術(shù)勢在必行。如用四工位的注塑模生產(chǎn)塑料汽水瓶，每小時可生產(chǎn) 8000 件以上。綜觀現(xiàn)代模具技 術(shù)，正向如下的方向發(fā)展： （ 1）高精度 現(xiàn)代模具的精度要求比傳統(tǒng)的模具精度至少要高一個數(shù)量級。 在 本次設(shè)計 中，需要加工的工件有一個側(cè)孔， 采用 了一個由側(cè)型芯、固定件、擋塊組成的側(cè)抽芯機構(gòu)，避免了采用斜導(dǎo)柱結(jié)構(gòu)。 在注射成型的過程中模具起到了關(guān)鍵性作用。除了個別熱塑性塑料外，幾乎所有的塑件塑料都是采用此方法成型的。 在本設(shè)計中進行了塑件工藝性分析、總體方案的設(shè)計、注塑機的選擇、澆注系統(tǒng)的設(shè)計、成型零件的設(shè)計、脫模機構(gòu)的設(shè)計、側(cè)抽芯機構(gòu)的設(shè)計及計算、導(dǎo)向和定位機構(gòu)的設(shè)計、模架的選擇、冷卻 系統(tǒng)的設(shè)計和計算等設(shè)計工作。 現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展，對模具技術(shù)的要求越來越高。 （ 3)高生產(chǎn)率 由于采用多工位的級進模、多能模、多腔注塑模和層疊注塑模等先進模具，可以極大地提高生產(chǎn)率，從而帶來顯著的經(jīng)濟效益。 傳統(tǒng)模具設(shè)計制造技術(shù)，根本不能滿足市場對模具的要求。 采用單獨的 CAD 和 CAM 技術(shù)設(shè)計生產(chǎn)模具，就其整個生產(chǎn)過程來看，與傳統(tǒng)模具設(shè)計生產(chǎn)過程沒有什么本質(zhì)變化，仍然分成兩個環(huán)節(jié) — 設(shè)計與制造，且二者之間有著明顯的分 界，圖紙是它們之間傳遞信息的最重要的手段。這時，圖紙不再是設(shè)計與制造環(huán)節(jié)的分界線，也不再是制造過程的唯一依據(jù)，在系統(tǒng)中傳遞的是整個設(shè)計、計算、分析后所獲得的大量信息。模具 CAD/CAM 技術(shù)可以極大地提高生產(chǎn)率和經(jīng)濟效益，據(jù)有關(guān)資料統(tǒng)計分析，用傳統(tǒng)的方法制造模具，從設(shè)計到制成產(chǎn)品交貨，大約需要幾個月的時間。 （ 4）更新速度快，初始投資大。 模具 CAD/CAM 技術(shù)仍然是在不斷發(fā)展中的技術(shù)，其發(fā)展的最高階段是計算機集成制造系統(tǒng)（ CIMS），其目標(biāo)是模具制造的全盤自動化，這就要求有較長時間的研究開發(fā)和巨額的資金投入。 模具 CAD/CAM 與 RT 流程對比圖 通過對比可以清楚地看出，模具 RT 比 CAD/CAM 的工藝流程減少了多個中間環(huán)節(jié)，因而可以大大地縮短模具的設(shè)計制造周期，提高勞動生產(chǎn)率。 目前，快速模具 RT 主要應(yīng)用于注塑模、沖壓模、鑄模等方面，其制造工藝方法主要有RP 間接制模和在 RP 系統(tǒng)上直接制模兩種，有三種典型的工藝路線。 （ 2）模具材料可強韌化和復(fù)合化 快速模具制造工藝能方便地利用在合金中添加元素或結(jié)晶核心，改變金屬凝固過程或熱處理等手段，可改善和提高模具材料的性能；或者在合金中添加其它材料，可制造復(fù)合材料模具。 RP 是 80年代才發(fā)展起來的高新制造技術(shù)，快速模具制造（ RT）技術(shù)是應(yīng)用這一技術(shù)改造傳統(tǒng)模具技術(shù)的成功范例。 圖 11 密封端蓋零件圖 該零件所采用的材料為 ABS（ ABS：笨乙烯 +丁二烯 +丙烯腈共聚脂）。脫模斜度取 2176。采