【正文】 and side pull. The dissertation gives fully analysis to the making process. Thirdly, the dissertation focuses on the analysis of the design of injection plastic molds for the button linked belt , including: side pull design。 design of gating system。 不論經(jīng)濟(jì)繁榮時期還是經(jīng)濟(jì)蕭條時期模具工業(yè)都不可或缺。 因此，研究和發(fā)展模具技術(shù)，提高模具水平，對促進(jìn)國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展有著特別重要的意義。隨著工業(yè)塑料制件和日用塑料制件的品種和需求量的增加，這些產(chǎn)品的更新?lián)Q代周期越來越短，因此，對塑料的品種、產(chǎn)量和質(zhì)量提出了越來越高的要求。模具是決定最終產(chǎn)品性能、規(guī)格、形狀及尺寸精度的載體，塑料成型模具是使塑料體現(xiàn)塑料成型設(shè)備高效率、高性能和合理先進(jìn)塑料成型工藝的具體實(shí)施者，也是新產(chǎn)品開發(fā)的重要環(huán)節(jié)。 3 塑料模具的分類 塑料 模具的分類方法很多，按照塑料制件的成型方法不同可分為以下幾類： （ 1）注射模 注射模又稱注塑模。壓縮成型是塑料制件成型方法中較早的一種。壓注模的加料室與型腔由澆注系統(tǒng)連接。擠出成型是利用擠出機(jī)筒內(nèi)的螺桿旋轉(zhuǎn)加壓的方式，連續(xù)的將塑化好的，熔融的狀態(tài)的成型物料從擠出機(jī)的機(jī)筒中擠出，然后通過牽引裝置將塑件脫出，并同時進(jìn)行冷處理。 除了上述介紹的幾種常用的塑料成型模具成型模具外，還有澆鑄成型模、泡沫塑料成型模和滾塑模等。 鑒于本人經(jīng)驗(yàn)有限，本設(shè)計(jì)中難免存在不當(dāng)和錯誤之出，懇請閱讀者批評指正，本人將虛心接受并不斷地加以改進(jìn) 。 樹脂 樹脂是天然的樹脂與合成樹脂的總稱。 高分 子聚合物的相對分子質(zhì)量比一般的分子化合物的相對質(zhì)量高的多。 塑料由合成樹脂、各種添加劑如 填充劑、增塑劑、潤滑劑、穩(wěn)定劑、著色劑和固化劑等共同組成。 2 塑料注射成型工藝 6 2 塑料注射成型工藝 注射成型原 理與成型工藝過程 如圖 21 所示， 料斗 1 中的塑料落入已被加熱的料筒 8 和螺桿 9 之間后 ，被旋轉(zhuǎn)的螺桿推送到噴嘴 6 的一端，在液壓缸活塞 10 的推動下，通過螺桿將其推送 ，在此過程中 已被 預(yù) 加熱 的塑料 在摩擦 力及 剪切 力 的作用下預(yù)塑為熔融狀態(tài) ，成為 具有良好 的 可塑性和流動性的塑料粘流體， 因此可順利 射入正對噴嘴且已完全密合的成型模具之中， 并 經(jīng)由模具的澆注系統(tǒng)流入并充滿 鑄型型腔 ，再經(jīng)保壓冷卻，固化定型后 打開鑄模 ，取出制件， 即可 完成注射成型工藝的一次 澆注過程 。注射成型工藝過程循環(huán)示意圖如圖 2所示 。 澆注模具的組 成，按其功能結(jié)構(gòu)來劃分，一般包括 8 個部分： 成型部分；側(cè)面分型與抽芯部分； 澆注部分； 導(dǎo)向與定位部分； 推出與復(fù)位部分； 固定模板與支撐緊固部分； 冷卻與加熱部分； 排溢部分。 （ 2）側(cè)面分型與抽芯部分：包括側(cè)型芯以及限位裝置、 彈簧等零件。 （ 4）導(dǎo)向及定位部分：主要包括導(dǎo)柱和導(dǎo)套，同時也包括定位圈，限位板和壓板。推桿是用以將冷卻固化定型后的成型制品在開模后平穩(wěn)的推出型腔。包括各板件和二塊墊塊，以及螺桿件和螺釘。 3 提帶連接扣注射模的設(shè)計(jì) 10 3 提帶連接扣注射模的設(shè)計(jì) 型腔數(shù)量的確定與成型工藝規(guī)程的編制 型腔數(shù)量的確定 n ≤ (K Nm 2m )/ 1m （ 1） 式中 : n 鑄型型腔數(shù)； K 最大注射量的利用系數(shù)，一般?。?； Nm 注射機(jī)最大注射量 ， 單位： g； 1m 單件 制品的質(zhì)量，單位： g； 2m 澆注系統(tǒng)凝料的質(zhì)量，單位： g 。從使用性能上看該塑料是由丙烯腈、丁二 烯、苯乙烯三種單體共聚的高聚物，丙烯腈使 ABS 具有良好的耐化學(xué)腐蝕性及表面硬度，丁二烯使 ABS 堅(jiān)韌，丙乙烯使它有良好的加工性和染色性，因此 ABS具有良好的力學(xué)性能， 是一種優(yōu) 良 的工程塑料。 ABS 具有較高的強(qiáng)度、硬度和高的沖擊韌性 ，且在低溫下以上性能也不會迅速下降；同時ABS 具有一定的耐寒性、耐油性、耐水性、化學(xué)穩(wěn)定性和電絕緣性。 ABS 從成型性能看， 屬 非結(jié)晶型塑料、吸濕性強(qiáng)、要充分干燥；流動性中等； 澆注時適宜用高料溫、 較高的注射壓力；模具的澆注系統(tǒng)對料流的阻力較小， 但 應(yīng)注意澆口的位置和形式。 10mm 的槽 ； 在Φ 12mm 的圓柱面上有兩層凸耳 ， 外徑為Φ 15mm。 尺寸精度中等，對應(yīng) 模具相關(guān)零件的尺寸 精度通過合理的 加工 工藝 可以保證。 計(jì)算塑件的質(zhì)量是為了 合理 選用注射機(jī)及確定 鑄型 型腔的數(shù)目。 根據(jù)計(jì)算得出的制件的質(zhì)量，其澆注模具 采用一模四件的模具結(jié)構(gòu) 比較合理。 3 提帶連接扣注射模的設(shè)計(jì) 13 注射模的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 注射模的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)主要包括：分型面的選擇、模具型腔數(shù)目的確定及型腔的排列方式和冷卻水道以及澆口位置、模具工作零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、側(cè)向分型和抽芯機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)、 制件 推出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)等內(nèi)容。因此在選擇和確定分型面時，應(yīng)全面分析，比較和考慮，選定較為有利的方案。分形面的合理確定應(yīng)充分考慮上述分型面的確定要點(diǎn)及提帶連接扣塑件的成型要求。綜合考慮澆注系統(tǒng) 、 模具的復(fù)雜程度等因素， 可以 采取如圖 圖 4 所示的 兩種 型腔排列方式。 圖 6鑄模型腔排列方式 2 Figure 6 mold cavity arrangement 澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 鑄模的 澆注系統(tǒng)由主流道、分流道、澆口和冷料穴組成。 1） 主流道小端直徑 d： 主流道小端直徑 d =（注射機(jī)噴嘴直徑 0d + ～ 1）㎜ 。； 主流道的設(shè)計(jì)計(jì)算 ： 根據(jù) 《模具 設(shè)計(jì)手冊 》 查得 PD— 118 型注射機(jī)噴嘴的有關(guān)尺寸為 ： 噴嘴前端孔徑 ： 0d = Φ 3 ㎜； 噴嘴前端球面半徑為 ： 0R = 10㎜。 經(jīng)換算得 出 主流道的大端直徑 ： D = ㎜ ；同時， 為了使熔料順利的進(jìn)入分流道，可在主流道出料端設(shè)計(jì)半徑 r = 1㎜的圓弧過渡。 分流道的形狀和尺寸， 應(yīng)根據(jù)塑件體積、壁厚、形狀的復(fù)雜程度、注射速率、分流道的長度因素來確定 。 2. 澆口位置確定要點(diǎn)： ① 澆口應(yīng)設(shè)計(jì)在制件壁厚最厚之處，并力求澆口 至各型腔的距離盡可能接近。 的 設(shè)計(jì)： 根據(jù)塑件的成型要求及型腔的排列形式選用側(cè)澆口較為理想。抽芯距不大 ，但側(cè)凹的成型面積較大，需要較大抽芯力的制品比如線圈骨架，線軸之類的東西。 ) ； 5）滑塊高度： h ≥ 2H / 3 。若經(jīng)計(jì)算不能避免時 ,則必須設(shè)計(jì)推桿先復(fù)位裝置。 抽芯距和斜導(dǎo)柱的長度計(jì)算 圓形線軸抽芯距的計(jì)算式： S抽 = 22Rr? + （ 2～ 3）㎜ （ 5） 式 中 ， R 制品最大外形半徑； r 阻礙制品推出的外形最小半徑； S抽 抽芯距。對于本塑件 由于 是圓形骨架件， 且 采用 了 哈夫塊合模，哈夫塊的抽芯距應(yīng)為 ： S抽 = 22Rr? +（ 2～ 3）㎜ = 4? +（ 2～ 3）㎜ ≈（ 8～ 9）㎜ 。 ,本模具設(shè)計(jì) 采用 ? =15176。 [ π ( 26 ) + π ( 210 26 ) ] ≈ N ； F = Fy Cosɑ ( ftgɑ ) / 1 + fSinɑ 178。 )/ 1 + 178。 ≈ N ； Fq = 178。 ( F + Fq ) + FG = 4179。 = N ； FK = F抽 178。 3 提帶連接扣注射模的設(shè)計(jì) 23 其中 ,L 側(cè)型芯滑塊受的脫模力作用線與斜導(dǎo)柱中心線的交點(diǎn)到斜導(dǎo)柱固定板的距離， L = 6 / Cos15176。 定模板 厚度 尺寸 預(yù)設(shè)為： H = 25 ㎜， 試裝配 以后 若 有變化 ；再 修正長度 L， 取D = 20㎜ 時 ，由公式計(jì)算得： L = 76㎜。 導(dǎo)柱和導(dǎo)套既 是標(biāo)準(zhǔn)件又是通用件，它是標(biāo)準(zhǔn)模架組成部分之一， 有相應(yīng)的國家標(biāo)準(zhǔn)， 查《模具設(shè)計(jì)手冊》可 采用 S1825 型 230X250標(biāo)準(zhǔn)模架。 3 提帶連接扣注射模的設(shè)計(jì) 24 圖 12側(cè)抽芯滑塊圖 Figure 12 coredrawing slide block diagram 滑塊的長度和定位裝置的設(shè)計(jì) ： 由于 提帶連接扣 模具采用 哈夫塊式 ， 且側(cè)芯距不是很大， 因此 導(dǎo)滑長度沒有特別要求，與滑塊大小 相同 即可。 成型模的結(jié)構(gòu) 型腔和型芯的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)按其結(jié)構(gòu) 形式 的不同 可 分為：整體式和整體鑲?cè)?式 等。 成型模尺寸的計(jì)算 鑄型 型腔尺寸的計(jì)算 公式： 1）徑向尺寸 計(jì)算公式： LM = ( LS + LS 178。 S％ + 2△ /3 ) 0Z?? （ 10） 式 中 ： △ 塑件的尺寸公差， 單位： ㎜； Z? 成型零件的制造公差， Z? =( 1/3～ 1/6 ) △ (㎜ ) ； S 塑件的成型收縮率， 取平均值 ； HM 成型零件的深度方向的尺寸， 單位： ㎜； HS 塑件的深度方向基本尺寸， 單位： ㎜ 。 鑄型型腔和型芯 工作尺寸的計(jì)算結(jié)果見表 31所示 ，計(jì)算 過程如下： 1）型腔鑲塊 型腔 的計(jì)算 ： 3 提帶連接扣注射模的設(shè)計(jì) 27 a、根據(jù)連接扣帽部尺寸： Φ ? ㎜ ； △ =㎜ ； Z? =： 計(jì)算得： LM = ( LS + LS 178。 b、根據(jù)連接扣帽部尺寸： ? ㎜ ； △ =㎜ ； Z? =㎜ ： 計(jì)算得： HM = ( HS + HS 178。 2） 哈夫塊型腔的 計(jì)算： a、根據(jù)連接扣塞部尺寸： ? ㎜ ； △ =㎜ ； Z? =㎜ ： 計(jì)算得： HM = ( HS + HS 178。 b、根據(jù)連接扣帽部尺寸： ? ㎜ ； △ =㎜ ； Z? = ㎜ ： 計(jì)算得： H M = ( HS + HS 178。 c、根據(jù)連接扣塞部尺寸： 6177。 ％ ) 177。 S％ 3△ /4 ) 0Z?? = ( 12 + 12179。 S％ 3△ /4 ) 0Z?? = ( 15 + 15179。 S％ + 3△ /4 ) 0Z?? = ( 8 + 8179。 10的鑲塊凸臺 計(jì)算： 根據(jù)連接扣凸臺部尺寸： 4 ? ㎜ ； △ =㎜ ； Z? =㎜ ： 計(jì)算得： LM = ( LS + LS 178。 根據(jù)連接扣槽部尺寸： 10 ? ㎜ ； △ =㎜ ； Z? =㎜ ： 計(jì)算得： HM = ( HS + HS 178。 其中 ： △ 塑件的尺寸公差， 單 位： ㎜； Z? 成型零件的制造公差， Z? =(1/3～ 1/6) △ (㎜ ) ； S 塑件的成型收縮率， ％～ ％； HM 成型零件的深度方向的尺寸， 單位： ㎜； HS 塑件的深度方向基本尺寸， 單位： ㎜； LM 成型零件的徑向尺寸， 單位： ㎜； LS —— 塑件的徑向基本尺寸， 單位： ㎜； 4） 型腔側(cè)壁厚度和底板厚度的計(jì)算 ： a） 上型腔側(cè)壁厚 度 的確定 ： 上凹模鑲塊型腔為圓形整體式型腔， 可 根據(jù)圓形整體式型腔側(cè)壁厚度計(jì)算公式進(jìn)行計(jì)算。 50㎜。 3 提帶連接扣注射模的設(shè)計(jì) 30 計(jì)算得： t ≥ 552 .0 6 1 0 0 .0 51 0 .2 57 .5 5 0 12 .0 6 1 0 0 .0 5 0 .2 5 17 .5 5 0????????? ??? ????? t ≥ 179。 c）動模座板的設(shè)計(jì) : 由《模具設(shè)計(jì)手冊》查取 動模座板的總長度： B 102～ 300 ㎜ ,取動模座板的厚度為：（ ～ ） B,即板厚 H 為 13 ㎜左右即滿足結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要求。根據(jù)提帶連接扣的材質(zhì) ABS 澆注時 的成型溫度 ： 260℃～ 290℃ 可知，連接扣在注射成型時不要求有太高的模溫，因而模具的總體設(shè)計(jì)可以不設(shè)加熱系統(tǒng)。 104 J/kg 。 10 4 = 179。 104? (m3 /min) 由上述計(jì)算可知，因模具每分鐘所需的冷卻水體積流量很小，故 模具 可不設(shè)冷卻系統(tǒng)， 鑄件 依靠空冷的方式冷卻即可。復(fù)位機(jī)構(gòu) 的功用是 模具 在合模時， 使推出元件在合模后能回到原來的位置。 Cosɑ 其中： Fy = P