【正文】 32 致謝 兩個月多的設(shè)計(jì)已近尾聲了，一個合格畢業(yè)生要對待不僅僅在課題上重要性，還要知識的渴求，因?yàn)檫@也是一種責(zé)任。 推桿強(qiáng)度校核 查文獻(xiàn) [1]中可得：對于推桿直徑按公式（ 46）進(jìn)行強(qiáng)度校核： d ≥][π4 壓tσn F （ 46） 式中： ][壓? —— 推桿材料的許用壓應(yīng)力 )(Mpa ，取 ][壓? =900Mpa ； d —— 推桿的直徑（ mm）； k —— 安全系數(shù)，取 ?k ； 30 L —— 推桿長度（ mm）， 125?L mm； n —— 推桿的數(shù)量， 8?n ； Ft—— 脫模力（ N） ,取 tF =32288N。 將數(shù)據(jù)代入公式（ 42）中得： 900kN≥ 25（ 2 3768+600） = 滿足要求。； V—— 塑件的總體積（包括塑件、澆注系統(tǒng)凝料及飛邊在內(nèi)），大約為35cm179。導(dǎo)柱的結(jié)構(gòu)與尺寸如圖 311 所 示。本次模具設(shè)計(jì)采用的是推桿脫模機(jī)構(gòu)，推桿截面多數(shù)為圓形，制造及修配方便，推出效果好，應(yīng)用最廣。故在注射模設(shè)計(jì)時，查文獻(xiàn) [6]可知用公式（ 31）對該塑件進(jìn)行脫模 力的計(jì)算： AKKfr E S LQ t )1( )t a n(π2 21 ???? ??? （ 31） ??? ? c os2c os 2221 ??K （ 32） ?? co ss in12 fK ?? （ 33） 式中： E —— 塑料的彈性模量（ GPa），取 E =； S —— 塑料平均成型收縮率，取 S =%； 24 L —— 塑件對型芯的包容長度（ mm），取 L =。 （ 4）脫模零件應(yīng)有足夠的強(qiáng)度和剛度，其配合間隙應(yīng)合適，無溢料現(xiàn)象。本模具設(shè)計(jì)采用斜滑塊抽芯機(jī)構(gòu)。 b —— 凹模內(nèi)壁短邊長度（ mm），取 b =120mm。確定型腔壁厚的方法有計(jì)算法和以經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)為基準(zhǔn)的查表法。3 ；當(dāng)塑件為中等精度時，脫模斜度可選 39。 （ 3）成型收縮率 S 19 成型收縮率隨塑件結(jié)構(gòu)與形狀，如塑件壁厚、有無嵌件等的影響變化，造成實(shí)際收縮率與計(jì)算收縮率的差異，材料批號 的不同和工藝條件（如成型壓力與溫度等）的波動都將引起收縮率的波動，從而造成尺寸的誤差，設(shè)計(jì)是必須根據(jù)實(shí)際情況選擇合理的收縮率。成型零部件中，直接決定塑件形狀的有關(guān)尺寸稱工作尺寸，它包括型腔和型芯的徑向尺寸（漢長度和寬度）、高度尺寸和中心距尺寸等。 該設(shè)計(jì)采用鑲拼組合式，型芯如圖 37 所示： 17 圖 37 型芯結(jié)構(gòu)與尺寸 （ 2）凹模 凹模也叫型腔，是成型塑件外表面的主要零件，按其結(jié)構(gòu)不同，可分為整體式和組合式兩類。成型零件直接決定著塑件的形狀和精度，選擇結(jié)構(gòu)形式時，首先考慮保證塑件質(zhì)量。 （ 2）澆口的位置選擇 澆口位置需根據(jù)塑件的幾何形狀、結(jié)構(gòu)特征、技術(shù)和質(zhì)量要求及塑料的流動性能等因素綜合加以考慮。 （ 1）澆口套 由于主流道與高溫塑料熔體及注射機(jī)噴嘴反復(fù)接觸，所以只有在小批量的注射生產(chǎn)中，注射模的主流道在注射模的定模板上加工，大部分注射模中主流道部 分常設(shè)計(jì)成可拆卸、可更換的澆口套，澆口套屬于注射模的通用件。 普通流道澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則： （ 1）了解塑料的成型性能和塑料熔體的流動特性。注射機(jī)結(jié)構(gòu)形式不同，故使用的模具 結(jié)構(gòu)也有所差異。這就要求型腔與主流道之間的距離盡可能最短，同時采用平衡的流道和合理的澆口尺寸以及均勻的冷卻等。 （ 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(jì)效益高。該塑件為外殼，外形表面質(zhì)量要求較高。 選擇分型面時，應(yīng)考慮的基本原則： （ 1）分型面應(yīng)選在塑件外形最大輪廓處。 丙烯腈 丁二烯 苯乙烯共聚物 在升溫時粘度增高 ，所以成型壓力較高，塑料上的脫模斜度宜稍大；易產(chǎn)生熔接痕，模具設(shè)計(jì)時應(yīng)注意盡量減小澆注系統(tǒng)對料流的陰力；在正常的成型條件下，壁厚、熔料溫度及收縮率影響極小。塑件要求精度為 MT5 級，材料為 ABS，中批量生產(chǎn)。 （ 5）標(biāo)準(zhǔn)化 開展標(biāo)準(zhǔn)化工作，不僅大大提高了生產(chǎn)模具的效率，而且改善了質(zhì)量，降低了成本。 未來模具技術(shù)繼續(xù)向“五化”、產(chǎn)業(yè)特色向“兩化”方向發(fā)展。 進(jìn)入 21 世紀(jì)，我國模具水平和生產(chǎn)能力的提高以及國外發(fā)達(dá)國家制造業(yè)轉(zhuǎn)移，推動了我國模具以較快速度走向國際市場，我國模具出口額從 20xx年的 8 億美元，快速增加到 20xx 年的 29億美元，年平均增速超過 20%，并首次實(shí)現(xiàn)貿(mào)易順差。本次的設(shè)計(jì)查閱了大量的專業(yè)資料和書籍，豐富了設(shè)計(jì)過程。 I 摘 要 塑料制品具有原料來源豐富，價格低廉 ， 性能優(yōu)良等特點(diǎn)。 關(guān)鍵詞 ： 注射成型， 單分型面， 側(cè)澆口，型芯 II Abstract Here to enter the need to turn over a source of plastic materials, low price, quality and performance characteristics. It is in puters and mobile phones, cars and electrical and electronics, instruments, appliance and products manufacturing is an alternative to the role of the most widely used. An injection is a thermoplastic concrete shape of the main method, the scope of application is very large. Been shaping the plastic materials in rolls of the material being heated, which has bee a highly fluid bolts, or as the pressure of tools, the melted by regulated by a high pressure injection mould of form, after a cooling and solidify, and then die from the adjustment, as of plastic. The product is of daily use of plastic bottle, and with high practicability. The product design for mass production, the design molds to have high molding efficiency, the system can automatically release, in addition to ensure the quality of the surface forms a side gate and therefore use single cent for the injection, the side gate automatically release the structure of the machine mold is a choice of a module four chambers structure, the system uses the side gate to push out of shape, form a board with the agency to plete the forms of the launch of the process. Key words :Side gate。但從進(jìn)出口模具類型和檔次看，我國出口的模具多是中低檔次的塑料模具和沖壓模具，這些模具除了一些發(fā)展中國家尚不具備生產(chǎn)能力外，大部分工業(yè)發(fā)達(dá)國家由于成本原因而不再生產(chǎn)，但進(jìn)口模具則主要 2 是歐洲、日本、美國等生產(chǎn)的復(fù)雜、精密、長壽命模具 。模具技術(shù)在標(biāo)準(zhǔn)化、自動化、專業(yè)化、精細(xì)化、信息化以及他們的集成技術(shù)成為行業(yè)發(fā)展方向，產(chǎn)業(yè)向高端化、差異化方向發(fā)展更為突出，模具產(chǎn)業(yè)升級使得高檔模具的內(nèi)涵更豐富，模具參與新產(chǎn)品試制，使模具設(shè)計(jì)前移，使更多的企業(yè)獲得比較協(xié)調(diào)地向產(chǎn)業(yè)升級、優(yōu)化產(chǎn)品結(jié)構(gòu)方向發(fā)展，信息化 建設(shè)促進(jìn)模具行業(yè)跨越發(fā)展。 設(shè)計(jì)在學(xué)習(xí)模具制造中的作用 通過對模具專業(yè)的學(xué)習(xí)，掌握了常用材料在各種成型過程中對模具的工藝要求，各種模具的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及設(shè)計(jì)計(jì)算的方法，以達(dá)到能夠獨(dú)立設(shè)計(jì)一般模具的要求。 塑件結(jié)構(gòu)及尺寸如圖 所示： 圖 11 塑件圖 5 塑件的原 材料分析 塑件的材料采用丙烯腈 丁二烯 苯乙烯共聚物（ ABS）。要求塑件精度高時，模具溫度可控制在 50~60oC，要求塑件光澤和耐熱時，應(yīng)控制在 60~80oC。 （ 2）確定有利的留模方式，便于塑件順利脫模。在選擇分型面時，根據(jù)分型面的選擇原則，考慮不影響塑件的外觀質(zhì)量、便于清除毛刺及飛邊、有利于排除模具型腔內(nèi)的氣體、分模后塑件留在動模一側(cè)及 便于取出塑件等因素，分型面應(yīng)選擇在塑件外形輪廓的最大處，如圖 22 所示，圖中指引處即為分型面處： 圖 22 分型面處 型腔數(shù)量及排列方式的確定 型腔指模具中成形塑件的空腔，而該空腔是塑件的負(fù)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。但是多腔模所使用的注射機(jī)大，每一注射循環(huán)期長而維持費(fèi)較高，所以要從最經(jīng)濟(jì)的條件上考慮一模的腔數(shù)。合理的型腔排布可以避免塑件的尺寸差異、應(yīng)力形成及脫模困難等問題。所以，在設(shè)計(jì)注射模時注射機(jī)的類型是非常重要的。 （ 2）采用盡量短的流程，以減小熱量和壓力的損失。 本次設(shè)計(jì)澆口套的結(jié)構(gòu)與尺寸如圖 31 所示： 圖 31 澆口套 （ 2）定位圈 定位圈要與所選注射機(jī)的噴嘴和定位孔一致。該塑件壁厚不均勻，但很對稱，根據(jù)條件確定澆口位置，選擇的側(cè)澆口的結(jié)構(gòu)與尺寸如圖 34 所示： 14 圖 34 側(cè)澆口 冷料穴與拉料桿 （ 1）冷料穴 冷料穴的作用是儲存因兩次注射間隔而產(chǎn)生的冷料頭及溶體流動的前鋒冷料，以防止熔體冷料進(jìn)入型腔，影響塑件的質(zhì)量。同時還要考慮便于制造和使用等。本塑件有側(cè)凹，故凹模采用鑲拼組合式中的瓣合式，由兩塊斜滑塊組成的瓣合式凹模，有利于側(cè)向分型。 （一） 凹模與凸模工作尺寸計(jì)算 所謂工作尺寸是指成型零件上直接用于成型塑件部分的尺寸，如凹模與凸模的徑向尺寸、型腔深度或型芯高度等，確定工作尺寸除根據(jù)塑件尺寸及精度要求外，還必須考慮塑件尺寸精度的主要因素： （ 1）成型零 部件的制造公差 zδ 成型零件的制造公差直接影響著塑件的尺寸公差，成型零件的公差等級越低，塑件的公差等級也越低。一般取收縮率去收縮范圍的平均值，即： 2 m inm axcp SSS ?? 根據(jù)所提供的公式和塑件數(shù)據(jù)所得， cpS =%[15]。20~39。為保證計(jì)算準(zhǔn)確和數(shù)據(jù)合理，本次設(shè)計(jì)采用計(jì)算法為主，計(jì)算校核和查數(shù)據(jù)校核為輔，保證型腔的合理性。 系數(shù) a 的取值是根據(jù) hL/ 的比值來確定的，其中 124?L mm， 35?h mm，故 hL/ =，所以取 ?a 。 因?yàn)樗芗?nèi)部有 16 個方槽，其包緊力較大，為讓塑件留于動模型芯，須設(shè)止動裝置，也為防止斜滑塊頂出時滑出導(dǎo)滑槽，所以本次設(shè)計(jì)采用導(dǎo)滑塊限 位的方式。 （二） 脫模力的計(jì)算 將塑件從包緊的型芯上脫出時所需克服的阻力稱脫模力，計(jì)算脫模力時應(yīng)考慮克服以下幾種阻力： （ 1） 由收縮包緊力造成塑件與型芯的摩擦阻力，該值由試驗(yàn)確定。 f —— 塑件與型芯之間的摩擦因數(shù)，取 f =； ? —— 塑料的泊松比；取 ? =； ? —— 模具型芯的脫模斜度，取 ? =15′； A—— 不通孔塑件型芯在垂直于脫模方向上的投影面積（ mm178。推桿脫模機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)要點(diǎn)如下： （ 1）推桿應(yīng)設(shè)置在脫模阻力大或塑件剛度較好處，如殼體側(cè)壁、凸緣和肋部等處。 圖 311 導(dǎo)柱 （ 1）推桿直徑的計(jì)算 推桿直徑機(jī)構(gòu)是退出機(jī)構(gòu)中最常見的一種形式，由于推桿加工簡單、更換方便、滑動阻力小、脫模效