【正文】 00 ])31~21()1[()( ZZ SM hSh ?? ?? ???? 式中 h 為塑件的內(nèi)形深度的最小尺寸，其余各符號(hào) 意義同上。 、若頂出部位需設(shè)在塑件使用或裝配的基準(zhǔn)面上時(shí)，對(duì)不影響塑件尺寸和使用，一般頂桿與塑件接觸處凹進(jìn)塑件 ；否則塑件會(huì)出現(xiàn)凸起，影響基面的平整。對(duì)于黏度低，流動(dòng)性好，對(duì)模具溫度要求低的塑料，為了是模具溫度均勻，盡量減少冷卻水出入口的溫度差，宜采用常溫水，甚至溫水對(duì)模具進(jìn)行冷卻。 . 冷卻系統(tǒng)的計(jì)算 (1)塑料傳給模具的熱量 Q=nmq 式中 Q單位時(shí)間內(nèi)塑料傳給模具的熱量 n每小時(shí)的注射的次數(shù) m每次注射的塑料，包括澆注系統(tǒng) q單位質(zhì)量的塑料在型腔內(nèi)散放的熱量 , mP qCq ??? )( 01 ?? 式中 PC 塑料的比熱容 1? 塑料熔體充模溫度 (℃ ) 0? 塑料脫模的溫度 (℃ ) mq 結(jié)晶型塑料的熔融潛熱 (kJ/kg) 查表得，得到制件在模具內(nèi)的冷卻時(shí)間 ct 為 ，注射時(shí)間： 5 s，保壓時(shí)間： 30 s，開合模時(shí)間： 5s，脫出制件 時(shí)間： 1s，其他時(shí)間： ，故制件的成型周期： 63 s。 一般在設(shè)計(jì)中取 15176。采用Ｔ型槽導(dǎo)滑，Ｔ型槽與斜滑塊在移 動(dòng)方向的導(dǎo)滑，一般都是靠Ｔ形滑塊的兩個(gè)長(zhǎng)垂面與相應(yīng)的Ｔ型槽的兩個(gè)垂直面配合， 而在高度方向還是靠Ｔ型滑塊的“一”字型凸臺(tái)面與Ｔ 型槽的水平槽的兩個(gè)水平面配合導(dǎo)滑。 ???? 176。開模距離一般可以分為如下兩種情況：一是當(dāng)注射機(jī)采用液壓，機(jī)械聯(lián)合作用的鎖模機(jī)構(gòu)時(shí)，最大開模行程由連桿機(jī)構(gòu)的最大沖程決定，并不受模具厚度的影響，即注射機(jī)的最大開模行程與模具厚度無關(guān)；二是當(dāng)注射機(jī)采用全液壓式鎖模機(jī)構(gòu)時(shí)，最大開模行程等于機(jī)床移動(dòng)模板和固定板之間的最大開距減去模具厚度，即注射機(jī)的最大開模行程與厚度有關(guān)。 ④ 應(yīng)該注意選擇進(jìn)料口位置、形式。這種情況，定模各動(dòng)模的導(dǎo)柱和導(dǎo)套孔先不加工，先將型腔和型芯鑲塊加工好，然后裝入定模和動(dòng)模內(nèi)，將型腔和型芯之間墊片法或工藝定位器法保證壁厚，動(dòng)模和定模合模后用平行夾板夾緊，鏜投影導(dǎo)柱和導(dǎo)套孔，最后安裝動(dòng)模和定模上的其它零件，另一種是已有導(dǎo)柱導(dǎo)套塑料模架的。 ③ 工藝參數(shù)的選擇和調(diào)整 根據(jù)工藝手冊(cè)中推薦的工藝參數(shù)初選溫度，壓力，時(shí) 間參數(shù)，調(diào)整工藝參數(shù)時(shí)按壓力，時(shí)間，溫度這樣的先后順序變動(dòng)。閉合時(shí)，同樣在導(dǎo)柱和導(dǎo)套的導(dǎo)向作用下通過頂柱使頂桿先于型腔復(fù)位。在此，對(duì)關(guān) 心和指導(dǎo)過我的各位老師和幫助過我的同學(xué)表示衷心的感謝 ，特別是 汪立勝 老師 老師 。由于經(jīng)驗(yàn)和習(xí)慣廣東工業(yè)大學(xué)畢業(yè)論文 第 32 頁 不同，每個(gè)人的設(shè)計(jì)步驟也不盡相同，但是有一個(gè)比較清晰的思路和程序是非常必要的。裝配滾動(dòng)軸承允許采用機(jī)油進(jìn)行熱裝，油的溫度不得超過 1000C。 ① 模具預(yù)熱 模具預(yù)熱的方法，采用外部加熱法，將鑄鋁加熱板安裝在模具外部，從外部向內(nèi)進(jìn)行加熱，這種方法加熱快，但損耗量大。 在模具裝配過程中，對(duì)模具的裝配精度應(yīng)控制在合理的范圍內(nèi)，模具的裝配精度包括相關(guān)零件的位置精度，相關(guān)的運(yùn)動(dòng)精度，配合精度及接觸只有當(dāng)各精度要求得到保證，才能使模具的整體要求得到保證。 ② 進(jìn)料口處處外觀不良。 模行程和頂出機(jī)構(gòu)的校核 。為了防止活動(dòng)型芯在成型過程中受力而移動(dòng)，或斜導(dǎo)柱的過分受力，模具應(yīng)設(shè)置鍥緊塊，以便在合模是將滑塊壓緊。 (1)滑塊的導(dǎo)滑形式 廣東工業(yè)大學(xué)畢業(yè)論文 第 26 頁 滑塊在抽芯和復(fù)位過程中，需要沿一定的方向 平滑地往復(fù)移動(dòng)，不應(yīng)發(fā)生卡滯和跳動(dòng)等現(xiàn)象，實(shí)現(xiàn)這種運(yùn)動(dòng)的關(guān)鍵是由于滑塊在 導(dǎo)滑槽內(nèi)的運(yùn)動(dòng)。 抽芯力的計(jì)算 圖 102 抽芯力的計(jì)算同脫模的計(jì)算是相同的。然而，模具型腔接受塑料溶體的熱量，會(huì)逐漸升溫， ?? 必然減少，如果 模具沒有溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)的話，必然靠增加塑料在模具內(nèi)停留的時(shí)間來完成換熱。 且對(duì)制件外觀并無過高的要求，在本模具中只需頂出制件既可，且模具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，故選用推桿推出制件。 、為了保證良好的塑件外觀，頂出位置應(yīng)盡量設(shè)在塑件內(nèi)部或?qū)λ芗庥^影響不大的部位。 為了保證塑件實(shí)際尺寸在規(guī)定的公差范圍內(nèi)，對(duì)成型尺寸需進(jìn)行校核， 如下：????? CZSS lLSS ??)()( m inm a x 或 深度及高度的尺寸 凹模的深度尺寸 ZMH ?0)( ZZ xHSH SM ?? 00 ])1[()( ???? 12 ] 114)[()( ??????ZMH ? 式中， H—— 為塑件的高度最大尺寸； X 的取值范圍在 1/2～ 1/3 之間，當(dāng)尺寸要求低的塑件取小值，反之，取大值。 成型零件最大磨損量用 C? 來表示 一般取 C? = ?61 （ 4） 模具安裝配合的誤差 模具的成型零件由于配合間隙的變化，會(huì)引起塑件尺寸的變化，模具安裝配合間隙的變化而引起塑件的尺寸誤差用 j? 來表示。 型芯的設(shè)計(jì) 大的型芯稱為凸模，是塑件的內(nèi)表面。 排氣形式的設(shè)計(jì) 當(dāng)塑料融體充填型腔時(shí)，必須順序的排除型腔及澆注系統(tǒng)內(nèi)的空氣及塑料受熱而產(chǎn)生的氣體，如果氣體不能順利排除，塑件由于充填不足而出現(xiàn)氣泡，接縫，或表面輪廓不清晰等缺點(diǎn)；甚至因氣體受壓而產(chǎn)生高溫，使塑料熔化。 3）澆口應(yīng)設(shè)置在有利于排除型腔中氣體的部位。分流道的表面粗糙度的值為 ，分流道的直徑為 ～ 。 圖 61 主流道部分尺寸： 符號(hào) 名稱 尺寸 數(shù)值 d 主流道小端直徑 注射機(jī)噴嘴直徑 +（ ～ 1） 5 SR 主流道球面半徑 噴嘴球面半徑 +（ 1～ 2） 20 h 球 面配合高度 3～ 5 4 a 主流道錐角 2176。 85%omm?? 對(duì)于 ABS塑料，其最大注塑量為 o so smm??? 式中： ? —————— 常溫下 ABS的密度， /g cm ； s? —————— 常溫下聚苯乙烯的密度， /g cm 。 廣東工業(yè)大學(xué)畢業(yè)論文 第 11 頁 4) 滿足塑件的外觀質(zhì)量要求。 注射機(jī)的主要技術(shù)參數(shù) 螺桿直徑 /mm： 42 最大注射面積 /cm2： 320 最大注射量 /g： 200 模具最大厚度 /mm： 300 注射壓力 /MPa： 120 模具最小厚度 /mm： 200 鎖模力 /KN： 900 定位圈直徑 /mm： 100 最大開模行程 /mm： 300 噴嘴球半徑 /mm： 12 孔半徑 /mm： 2 模架的選定 根據(jù)以上分析計(jì)算以及型腔尺寸及位置尺寸可確定模架結(jié)構(gòu)形式和規(guī)格： CI 3535— A40— B32— C80。一般模具的粗糙度比模具表面的粗糙度數(shù)值低一級(jí)塑件的表面越光潔，模具的加工成本越高，模具的修模周期短。 塑件上受力的孔周圍可設(shè)計(jì)一凸臺(tái)或凸 邊來加強(qiáng)。 ②它充分考慮在成型過程中塑料的流動(dòng)性，即薄壁和棱邊部分仍能填充滿型腔。 圖 22 （ 2）壁厚 根據(jù)塑件的使用性能要求應(yīng)有足夠的壁厚，保證塑件的強(qiáng)度和剛度。以利于脫模。 塑件的材料和幾何形狀 塑件的選材 塑件的選材應(yīng)從塑料的力學(xué)，物理，化學(xué)性能，以滿足塑件的使用要求，另外，還要考慮塑料的工藝性能和成型性能，以保證塑件既符合使用要求，又易于成型，當(dāng) 然也要考慮材料和成型的價(jià)格。 國(guó)內(nèi)發(fā)展情況 ： 近年來，國(guó)內(nèi)已較廣泛地采用一些新的塑料模具鋼，如： P 3Cr2Mo、 PMS、 SM Ⅰ 、SMⅡ等，對(duì)模具的質(zhì)量和使用壽命有著直接的重大的影響，但總體使用量仍較少。“模具是工業(yè)生產(chǎn)的基礎(chǔ)工藝裝備”也已經(jīng)取得了共識(shí)。迄今為止，除氟塑料外，幾乎所有的熱塑性塑料都可以采用此成型方法 ；它的特點(diǎn)是生產(chǎn)周期短、生產(chǎn)效率高、易自動(dòng)化，因此廣泛應(yīng)用于塑料制品的生產(chǎn)。模具又是“效益放大器”，用模具生產(chǎn)的最終產(chǎn)品的價(jià)值，往往是模具自身價(jià)值的幾十倍、上百倍。 廣東工業(yè)大學(xué)畢業(yè)論文 第 4 頁 表一 、國(guó)內(nèi)外塑料模具技術(shù)比較表 項(xiàng)目 國(guó)外 國(guó)內(nèi) 注塑模型腔精度 ～ ～ 型腔表面粗糙度 ～ m m 非淬火鋼模具壽命 10～ 60萬次 10～ 30萬次 淬火鋼模具壽命 160～ 300萬次 50～ 100 萬次 熱流道模具使用率 80%以上 總體不足 10% 標(biāo)準(zhǔn)化程度 70～ 80% 小于 30% 中型塑料模生產(chǎn)周期 一個(gè)月左右 2～ 4個(gè)月 在模具行業(yè)中的占有量 30～ 40% 25～ 30% 據(jù)有關(guān)方面預(yù)測(cè)，模具市場(chǎng)的總體趨熱是平穩(wěn)向上的，在未來的模具市場(chǎng)中，塑料模具的發(fā)展速度將高于其它模具，在模具行業(yè)中的比例將逐步提高。 （ 1）脫模斜度 由于塑件在冷卻后產(chǎn)生收縮，會(huì)使塑件緊緊包住模具型芯或模具型腔中脫出的部分，為了使塑件易于從模具中脫出，并且避免脫模時(shí)拉傷或劃傷塑件，因此在設(shè)計(jì)塑件時(shí)，必須考慮塑件內(nèi)外表面沿脫模方向均有足夠的脫模斜度。 4） 對(duì)于較高較大的塑件，應(yīng)選用較小的脫模斜度。常用壁厚一般為 4～ 5mm。當(dāng)然這是可以改變的，只要保證拐角處的尺寸 S＝ t即可。 當(dāng)塑件上有側(cè)孔或側(cè)凹時(shí)，往往使塑模結(jié)構(gòu)復(fù)雜，并且不利于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化生產(chǎn)，將具有側(cè)孔或側(cè)凹的塑件進(jìn)行改進(jìn)，采用圖 b的結(jié)構(gòu)，可避免側(cè)向抽芯。對(duì)于不透明的塑料，在不影響使用前提的條件下，型芯的表面值可適當(dāng)?shù)奶岣撸刃颓坏谋砻鏀?shù)值高 1～2級(jí)。 分型面的 確定 如何確定分型面，需要考慮的因素比較復(fù)雜。 7) 對(duì)排氣效果的影響。本設(shè)計(jì)采用 的普通澆注系統(tǒng)。 L 主流道長(zhǎng)度 盡量 ? 60 盡量 ? 60 D 主流道大端直徑 d +2 L 畫圖時(shí)確定 表 61 廣東工業(yè)大學(xué)畢業(yè)論文 第 14 頁 圖 62 注射模具的定位采用定位圈。它是澆注系統(tǒng)的關(guān)鍵部位，對(duì)于本設(shè)計(jì)采用的是多澆口單型腔模具，澆口既能用來平衡進(jìn)料，有能控制融合紋在塑件中的位置。 6）澆口不要設(shè)置在塑件使用中承受彎曲載荷或沖擊載荷的部位。 成型零部件的設(shè)計(jì)與工作尺寸計(jì)算 模具中決定塑件幾何形狀和尺寸的零件稱為成型零件，包括凹模、型芯、鑲塊、成型桿和成型環(huán)等。在模具設(shè)計(jì)中，應(yīng)根據(jù)塑件的尺寸，精度等級(jí)及影響塑件的尺寸和精度的因素來確定模具的成型零件的工作尺寸及精度。 塑件的成型誤差應(yīng)小于塑件的公差值，即 δ ?? 在一般情況下，塑料收縮率的波動(dòng)，成型零件的制造公差和成型零件的磨損是影響塑件尺寸和精度的主要原因；對(duì)于大型塑件，其塑料收縮率對(duì)塑件的尺寸影響很大，應(yīng)穩(wěn)定成型工藝條件，并選擇收縮波動(dòng)較小的塑料來減少塑件的成型誤差；對(duì)于中小型塑廣東工業(yè)大學(xué)畢業(yè)論文 第 19 頁 件，成型零件的制造公差及磨損對(duì)塑件的尺寸影響很大，應(yīng)提高模具精度等級(jí)和減少磨損來減小塑件的成型誤差。 0 1