【正文】 final design of an injection mold. The subject from the process of product structure, the concrete structure of the mold, development of mold structure, injection machine type selection and related parameters of the check, pouring system form and the gate design, forming part of the design, mold identification and use standard parts, mold oriented institutions, demoulding ejecting mechanism sure, the side core pulling mechanism design, the design of exhaust system, the roof system, cooling system, there are detailed design, at the same time and simple preparation of the mold process. Through the entire design process that the mold can achieve the required pieces of plastic processing technology. According to the topic design 39。用模具制造零件以其效率高，產(chǎn)品質(zhì)量好，材料消耗低，生產(chǎn)成本低而廣泛應(yīng)用于制造業(yè)中。在電子業(yè)中則尤為突出。而注射模，擠出約占成型總數(shù)的 60%以上。也就是設(shè)計一副注塑模具來生產(chǎn) 隔弧板 塑件產(chǎn)品，以實現(xiàn)自動化提高產(chǎn)量。 塑料的尺寸精度分析 影響塑料制品的尺寸精度的主要因素是材料的收縮和模具的制造誤差。 塑件的結(jié)構(gòu)工藝性分析 從圖紙上分析，該塑件的外形屬于回轉(zhuǎn)體。需要考慮側(cè)抽芯裝置。 minˉ185。根據(jù)這個原則，分型面應(yīng)首選在塑料制品最大的輪廓線上，最好在一個平面上，而且此平面與開模方向垂直。型腔越深，動、定模越厚。因此在選擇分型面時應(yīng)盡可能使型腔深度最淺。如選擇分型面是斜面或曲面，加工的難度增大，并且精度得不到保證，易造成溢料飛邊現(xiàn)象。按此原則，分型面應(yīng)設(shè)在注射時 熔融塑料最后到達的位置，而且不把型腔封閉 綜上所述，選擇注射模分型面影響的因素很多，總的要求是順利脫模，保證塑件技術(shù)要求，模具結(jié)構(gòu)簡單制造容易。 圖 21 分型面 型腔數(shù)量的 初步 確定 型腔指模具中成形塑件的空腔，而該空腔是塑件的負形，除去具體尺寸比塑料大以外，其他都和塑件完全相同，只不過凸凹相反而己。 金陵科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第 2章 模具結(jié)構(gòu)形式的分析 7 注射模的型腔數(shù)目，可以是一模一腔，每一次注射生產(chǎn)一個塑件，也可以是多腔，每一次注射生產(chǎn)多個塑件。 （ 3）注塑成形的生產(chǎn)效益 多腔模從表面上看，比單腔模經(jīng)濟效益高。影響最顯著的是塑件的壁厚和形狀的復(fù)雜程度 該塑件精度要求一般，綜合分析，采用一模二腔的形式。在同一副模具中同時安排尺寸相差較大的型金陵科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第 2章 模具結(jié)構(gòu)形式的分析 8 腔不是一個好的設(shè)計，不過有時為了節(jié)約，特別是成型配套式塑件的模具，在生產(chǎn)實踐中還使用這一方法，但難免會引起一些缺陷，如有些塑件發(fā)生翹曲、有些則有過大的不可逆應(yīng)變等。而在本次設(shè)計中，我們選擇注塑即的原則則是按我們想象中的產(chǎn)品產(chǎn)量和實際的塑件形狀來選擇任何一款注塑機，最后校核能滿足使用要求即可。應(yīng)該根據(jù)以下幾個方面： a 通常影響注塑機選擇的重要因素包括模具、產(chǎn)品、塑料、成型要求等； b 模具尺寸 (寬度、高度、厚度）、重量、特殊設(shè)計等； c 使用塑料的種類及數(shù)量（單一原料或多種塑料）； d 注塑成品的外觀尺寸（長、寬、高、厚度）、重量等； e 成型要求，如品質(zhì)條件、生產(chǎn)速度等。 本設(shè)計采用了 Pro/E 軟件畫出塑件的實體圖，然后通過 建模 分析可得到 塑件的體積 V塑＝ 179。在學(xué)校做設(shè)計時以 來估算， 從上述分析中確定為一模 兩 腔，所以注射量 即 m== 2 = 式中 m—— 一副模具所需塑料的質(zhì)量（ g）； n—— 初步選定的型腔數(shù)量； m1—— 單個塑件的質(zhì)量（ g）； 鎖 模力的 計算 流道凝料（包括澆口）在分型面上的投影面積 2A 在模具設(shè)計前是個未知數(shù)，根據(jù)多型腔模的統(tǒng)計分析，大致是每個塑件在分型面上的投影面積的 — 倍。）； A2—— 流道凝料（包括澆口） 在 分型面上的投影面積（ mm178。 最大成型面積 cm178。 實際生產(chǎn)中，該塑件成型時所需注射壓力 p0 為 70MPa～ 100MPa。 金陵科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第 4章 澆注系統(tǒng)的設(shè)計 13 第 4 章 澆注系統(tǒng)的設(shè)計 澆注系統(tǒng)是塑料容體由注射機的噴嘴向模具型腔的流動通道。 ③ 均衡進料，即分流道盡可能采用平衡式布置。 ⑧ 保證塑件外觀質(zhì)量。 主流道 的 設(shè)計 主流道是塑料容體進入模具型腔時經(jīng)過的部分，它將注射機的噴嘴注出的塑料容體導(dǎo)入分流道或型腔。 本設(shè)計雖然是小型模具，但為了便于加工和縮短主流道長度，襯套和定位圈還是設(shè)計成分體式，主流道長度約等于定模板的厚度（見模架的確定和裝配圖）。本設(shè)計選取錐度為 3176。 2R =（ 12） mm =18+2 =20mm ④ 主流道內(nèi)壁的表面粗糙度 aR 在 以下，主流道的長度 L一 般根據(jù)模板的厚度而定，為了減少壓力損失和物料損耗。損壞后也容易更換，一般選用 T8 或 T10制作，淬火硬度為 50～ 55HRC，澆口套的形式如下圖 金陵科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第 4章 澆注系統(tǒng)的設(shè)計 15 （ a） （ b） （ c） （ e） （ f） （ g） 圖 澆口套的形式 （ a） 是澆口套和定位圈做成一體，僅適用于小型模具； （ b） 采用螺釘將定位圈和定模座板連接，防止?jié)部谔资苋蒹w的反壓力而脫出，是常用結(jié)構(gòu)； （ c） 用定位圈的凸肩將其壓在注射機的固定板下，當(dāng)澆口套端面尺寸較小時，僅靠注射機噴嘴的推力就能將澆口套壓緊，也是 常用結(jié)構(gòu)； （ d） 通過澆口套上挖出凹坑來減少主流道的長度； （ e） 直接在定模座板上開主流道，適用用于小型模具的小批生產(chǎn)，上述幾種情況適用與注射機為球面的情況。但加工較困難，而且正方形截面不易脫模，圓形分流道要求開設(shè)在分形面兩側(cè)，對稱、分布加工難度大，所以實際生產(chǎn)中常用截面形狀為梯形、半圓形及 U形。對于梯形分流道， H=2D/3；對于 U形的分流道， H=， R=。平衡式布置是指分流道到各型腔澆口的長度、斷面形狀、尺寸都相等的布置形式。這種布置使塑料進入各個型腔有先后順序，因此不利于均衡送料，但對型腔數(shù)量多的模具，為不使流道過長，也常采用。 ② 分流道較長時，在分餾大的末端應(yīng)開設(shè)冷料穴。 澆口的主要作用： ? 型腔充滿后，熔體在澆口處首先凝結(jié)，防止其倒流； ? 易于切除澆口尾料； ? 對于多型腔模具，用以控制熔接痕的位置。 ② 塑件容易形成熔接紋、縮孔，凹陷等缺陷，注射壓力損失較大，對殼體件排氣不良。 本設(shè)計采用側(cè)澆口的結(jié)構(gòu)形式。澆口具體尺寸一般根據(jù)經(jīng)驗確定，取其下限值，然后在試模時逐步修正 。其作用是捕集料流前鋒的“冷料”，防止“冷料”進入型腔而影響塑件質(zhì)量，開模時又能將主流道的凝料拉出。 一般有以下幾種排氣方式； ? 排氣槽排氣 對于大中型塑件的模具，通常在分型面上的凹模一邊開設(shè)排氣槽，排氣槽的位置以處于熔體流動末端好 。由于凹、凸模件直接與高溫，高壓的塑料接觸，并且在脫模 時反復(fù)與塑料摩擦，因此，要求凹、凸模件具有足夠的強度、剛度、硬度、耐磨性、耐腐蝕性以及足夠低的表面粗糙度。 通常，對于成型 1 萬次以下塑件的?；蛩芗纫蟮停螤詈唵蔚哪＞呖刹捎谜w式凹模結(jié)構(gòu)。并且凹模損壞后，維修、更換方便。這樣既易于加工又省料。 （ 3）異形凸模結(jié)構(gòu)形式 對于形狀特殊或結(jié)構(gòu)復(fù)雜的凸模，需要采用組合式結(jié)構(gòu)或特殊固定形式，但應(yīng)視具體形狀而定。各型芯的凸肩如果重疊干涉，可將相干涉的一面削掉一部分。 圖 51 凹模 金陵科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第 5章 成型零件的設(shè)計 23 圖 52 型芯 成型零件工作尺寸的的計算 成型零件的工作尺寸是指凹模和凸模直接構(gòu)成的塑件的尺寸。通常凹、凸模的尺寸公差取塑件公差的1/3~1/6 ，表面粗糙度取 Ra 值為 m~ m。飛邊的厚度一般為 ~。 凹、凸模工作尺寸的計算 通常，凹、凸模的工作尺寸根據(jù)塑料的收縮率，凹、凸模零件的制造公差以及磨損量三個因素確定。 模架尺寸確定之后，對模具有關(guān)零件要進行必要的 強度或剛度計算，以校核所選模架是否適當(dāng)，尤其時對大型模具，這一點尤為重要。 由前面型腔的布局以及相互的位置尺寸，再結(jié)合標(biāo)準(zhǔn)模架，可選用標(biāo)準(zhǔn)模架 300 L，其中 L取 250mm，可符合要求。 兩模板之間應(yīng)有分模隙，即在裝配、調(diào)試、維修過程中，可以方便地分開兩塊模板。具有側(cè)抽機構(gòu)的注射模具，其活動零件多、動作復(fù)雜，在 設(shè)計中特別要注意其機構(gòu)的可靠、靈活和高效。 考慮到塑件的結(jié)構(gòu)，該套模具采用斜導(dǎo)柱側(cè)抽機構(gòu)。斜銷長度計算公式為： ? ?? ?ta n 5 1 02 c o s 21 4 3 3 1 0ta n 1 5 5 1 02 c o s 1 5 s in 1 5aD h Smmmm??? ? ?? ? ? = =L = L 1 + L 2 + L 3 + L 4 + L 5 = 8 1 m m ~~ 式中 L—— 斜導(dǎo)柱總長度； D—— 斜導(dǎo)柱固定部分大端直徑； S—— 抽拔距； h—— 斜導(dǎo)柱固定板厚度，為 33mm； d—— 斜導(dǎo)柱直徑； 金陵科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第 8章 導(dǎo)向與定位機構(gòu)的設(shè)計 29 α —— 斜導(dǎo)柱傾斜角。 滑塊的的導(dǎo)滑形式采用的是整體 T形槽的形式。導(dǎo)向機構(gòu)除了導(dǎo)向和定位作用外，還可以增加承受側(cè)壓力的能力，保證模具運動平穩(wěn)。 （ 2）該模具導(dǎo)柱安裝在動模固定板上，導(dǎo)套安裝在定模固定板和脫板上。 （ 6）當(dāng)動定模板采用合并加工時，可確保同軸度要求。 ? 導(dǎo)柱長度尺寸應(yīng)能保證位于動、定模兩側(cè)的型腔和型芯開 始閉合前導(dǎo)柱已經(jīng)進入導(dǎo)孔的長度不小于導(dǎo)柱的直徑。但更多的是安裝在動模一側(cè)，因為作為成型零件的主型芯一般都安裝在動模一側(cè)。 ③導(dǎo)柱材料的選用 導(dǎo)柱應(yīng)具有足夠的耐用磨度和強度，常采用 20 鋼經(jīng)滲碳淬火處理或 T8 、T10 鋼經(jīng)淬火處理，硬度為 50~55HRC ，導(dǎo)柱和導(dǎo)套配合部分表面粗糙度為~ m? ，固定部分的表面粗糙度為 mR ? ④導(dǎo)柱的形狀 為了使導(dǎo)柱能順利進入導(dǎo)套，導(dǎo)柱端部應(yīng)作成錐臺形或半球形。無論是帶導(dǎo)套還是不帶導(dǎo)套的導(dǎo)向孔，都不應(yīng)設(shè)計為盲孔（盲孔會增加模具閉合時的阻力，并使模具不能緊密閉合）帶導(dǎo)套的模具應(yīng)采用階帶肩導(dǎo)柱。導(dǎo)套的前端應(yīng)倒角，倒角半徑為 1~2mm 。對導(dǎo)向孔的結(jié)構(gòu)主要有四點要求，分述如下： (1) 形狀為了使導(dǎo)柱進入導(dǎo)套比較順利，在導(dǎo)套的前端倒圓角，導(dǎo)柱孔最好打通，否則導(dǎo)柱進入未打通的導(dǎo)柱孔時，孔內(nèi)空氣無法逸出而產(chǎn)生壓力，給導(dǎo)柱的進入造成阻力。 導(dǎo)套的選擇應(yīng)根據(jù)模板的厚度來確定，材料為 T8A 硬到 HRC50~55,或采用20 鋼滲碳 ~ 厚，淬硬到 HRC56~ 公 模板 。 脫模 機構(gòu)的設(shè)計原則 脫模機構(gòu)設(shè)計時必須遵循以下原則： ? 因為塑料收縮時抱緊凸模，所以頂出力的作用點應(yīng)盡量靠近凸模； ? 頂出力應(yīng)作用在剛性和強度最大的部位，如加強肋、凸緣、厚壁等處，作用面積也盡可能大一些，以防止塑件變形和損壞； ? 為保證得到良好的塑件外觀，頂出位置應(yīng)盡量射在塑件的內(nèi)部或?qū)λ芗庥^影響不大的部位； ? 若頂出部位需設(shè)在塑件使用或裝配的基面上時，為不影響塑件的尺寸和使用，一般頂桿與塑件接觸處凹進塑件 ；否則塑件會出現(xiàn)凸起，影響基面的平整。 ? 接觸塑料件的配合間隙無溢料現(xiàn)