【正文】 ９ ~ 10. 排氣、冷卻系統(tǒng)的設(shè)計與計算 排氣系統(tǒng)的設(shè)計 當塑件熔體填充模具型腔時，必須將澆注系統(tǒng)和型腔內(nèi)的空氣以及塑料在成型過程中產(chǎn)生的低分子揮發(fā)氣體順利地排出模外。 1冷卻時間的確定 在注射過程中，塑件的冷卻時間，通常是指塑料熔體從充滿模具型腔起到可以開模取出塑件時止的這一段時間。 8 ）冷卻系統(tǒng)的水道盡量避免與模具上其他機構(gòu)發(fā)生干涉現(xiàn)象。 Qs 式中， Qs — 塑料熔體的單位熱流量 N — 每小時的注射次數(shù) G — 制品包括澆注系統(tǒng)在內(nèi)的質(zhì)量（ Kg） ∵ G = nG 件 + G 澆 = 2 179。所以最小注射量容積 Vmin＝ 。 179。 此次模具設(shè)計， 使我的專業(yè)知識更加系統(tǒng)化，完整化。 這段日子里，我覺得自己過的很充實。老師的教育不僅讓我學(xué)到了專業(yè)知 識，掌握了相關(guān)技術(shù)，提 高了自身素質(zhì)，更使我對人生充滿了憧憬。 在這里我對將老師表示最真摯的感謝！ 其次要感謝我的 同學(xué)，在我做畢業(yè)設(shè)計期間給予了我很大的幫助，在我苦惱的時候為我分憂解難，讓 我感受到集體的溫暖，激勵我奮發(fā)向前，勇于面對一切困難。實際制作模具更是一項艱難的工作，很多工作都是靠經(jīng)驗的，也學(xué)到了書本上是學(xué)不到的。 ~ ３４ ~ 設(shè)計總結(jié) 本次設(shè)計是 音箱面板 注塑 模具設(shè)計，在設(shè)計過程中 首先對零件進行工 藝性分析，提出 方案， 并 確定最佳方案，接著 計算 塑件 的體積重量，初步確定注射機 ，然后 對塑件的注射工藝參數(shù)進行確定 ， 再 設(shè)計 分型面及 型腔的布局 和 型腔數(shù)目的確定 ， 澆注系統(tǒng)的設(shè)計 包括 主流道設(shè)計 、 澆口 的設(shè)計 、 分流道的設(shè)計 和 澆注系統(tǒng)的平衡 。 51＝ 即 Vmin ＜ V’＜ Vmax 所以符合要求。 將以上各數(shù)代入①式得： Vmax=α V ＝ 179。 現(xiàn)有公式可得： Q = n 178。 6 ）合理選擇冷卻水道的形式。所以熱塑性 塑料在注射成型后，必須對模具進行有效的冷卻，以便使塑件可靠冷卻定型并迅速脫模，提高塑件定型質(zhì)量和生產(chǎn)效率。 推板尺寸的設(shè)計 31)( YBE QLH ??? 式中： H－推板厚度（ cm） L推桿間距（ cm），初選 L＝ 22cm. Q總脫模力（ N） E鋼材的彈性模量（ 2/cmN ），一般中碳鋼 E＝ 27 / cmN? B－推板寬度（ cm） (參照《實用模具設(shè)計與制造手冊》，初選 B＝ 25cm) Y推板允許最大變形量（ cm） ,一般為塑件在脫模方向的尺寸公差的 1/5～1/10，得 Y＝ 。導(dǎo)向孔最好做成通孔，以利于排除孔內(nèi)的空氣。 在 PRO/E 軟件中，通過 EMX 進行模具設(shè)計時選用的模架實體模型如圖 所示： 圖 13 模架 8. 合模導(dǎo)向機構(gòu)的設(shè)計 導(dǎo)柱結(jié)構(gòu)的技術(shù)要求 1 形狀 導(dǎo)柱前端應(yīng)做成錐臺形或半球形，以使導(dǎo)柱能順利地進入導(dǎo)向孔。 ~ ２３ ~ 設(shè)計出的凸模和凹模見圖 圖 10,圖 11 和圖 12。 1） .按強度條件計算 整體式矩形型腔側(cè)壁厚度 S 為 S＝（ 3Pｈ 2／［σ］） 1／ 2＝ （ P／［σ］） 1／ 2 型腔底板厚度 T 為 T＝（ Pｂ 2／ 2［σ］） 1／ 2＝ （ P／［σ］） 1／ 2 式中： P—— 模腔內(nèi)最大熔體壓力（ N／㎜ 2） ｂ —— 矩形型腔矩邊長度（㎜） ［σ］ —— 模具強度計算的許用應(yīng)力（ N／㎜ 2） ｈ —— 型腔深度（㎜） 在這里，取 P＝ 50N／㎜ 2，ｂ＝ 46 ㎜，［σ］＝ 160 N／㎜ 2 則 S＝ 179。 180177。 177。 ］ － ＝ － ㎜ 3） .型腔深度尺寸和型芯高度尺寸 根據(jù)經(jīng)驗公式 (ＨＭ )＋δ 0＝［ (1+Ｓ平 )ｈｓ＋ X△］＋ 0δ (ｈＭ )－δ 0＝［ (1+Ｓ平 )Ｈｓ＋ X△］－δ 0 行腔深度： ~ ２１ ~ (ＨＭ )＋δ 0＝［ (1+﹪ )179。 ］ ＝ ㎜ 2). 型芯徑向尺寸和橫向尺寸 根據(jù)經(jīng)驗公式 (ｌＭ ) －δ 0＝［ (1+Ｓ平 )ｌｓ－Ｘ△］－δ 0，現(xiàn)對型芯徑向和橫向尺寸尺寸進行計算 ： 徑向尺寸： 大端 : (ｌＭ ) －δ 0＝［ (1+﹪ )179。 － 179。 對于小型塑件來說，成型 模具的制造誤差是主要影響因素，而對于大塑件，成型收縮率則是主要影響因素。在此，分別對上下殼進行分析。 6. 成型零部件的設(shè)計與計算 所謂成型零件，指的是模具中決定塑件幾何形狀和尺寸的零件，它包括凹模、凸模、型芯、鑲塊以及各種成型桿和成型環(huán)等。流道分布如圖所示。 8) 注意對外觀質(zhì)量的影響。 2 澆口位置的選擇 模具設(shè)計時，澆口的位置及尺寸要求比較嚴格，初步試模后還需進一步修改澆口尺寸，無論采用何 種澆口，其開設(shè)位置對塑件成型性能及質(zhì)量影響很大，因此合理選擇澆口的開設(shè)位置是提高質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)，同時澆口位置的不同還影響模具結(jié)構(gòu)。 根據(jù)設(shè)計手冊查得 SZ1000/300 型注射機噴嘴有關(guān)尺寸如下： 噴嘴前端孔徑： d0=φ 噴嘴前端球面半徑： R0＝ 20mm 主流道的小端直徑 ： D＝ d+(－ 1)mm=φ +1＝φ 主流道始端球面凹坑半徑 ： R=20+(1～ 2)mm=21mm 主流道的半錐角α通常為 1176。對澆注系統(tǒng)進行設(shè)計時，一般應(yīng)遵循以下基本原則。影像制品的美觀，此方式不夠合理。 b) 便于塑件順利脫模，盡量使塑件開模時留在動模一邊。 對于高精度制品，由于型腔模具難以使各型腔的成型條件均勻，故通常推薦型腔數(shù)目不超過４個，我們因為塑件精度要求不高取 n＝ 2。 計算得塑件的體積： V＝ 計算塑件的質(zhì)量：公式為 W＝ Vρ 根據(jù)設(shè)計手冊查得 ABS 樹 酯的密度為ρ＝ ，故塑件的重量為： W＝ Vρ ＝ 179。而模具的某些 結(jié) 構(gòu)特 點 又在相 當 大程度的影 響 塑件的尺寸精度。 20180。 型心 25180。45180。40180。 注射壓力： 50~100 MP。 用途：適于制作一般機械零件 ,減磨耐磨零件 ,傳動零件和電訊零件 . 該塑料的成型特性： （ 1） . 成型溫度： 200240℃ 干燥條件： 8090℃ 2小時 （ 2） .無定形料 ,流動性中等 ,吸濕大 ,必須充分干燥 ,表面要求光澤的塑件須長時間預(yù)熱干燥 8090 度 ,2 小時 . （ 3） .宜取高料溫 ,高模溫 ,但料溫過高易分解 (分解溫度為 270 度 ).對精度較高的塑件 ,模溫宜取 5060 度 ,對高光澤 .耐熱塑件 ,模溫宜取 6080 度 . （ 4）、如需解決夾水紋，需提高材料的流動性，采取高料溫、高模溫，或者改變?nèi)胨坏确椒ā? 其模具企業(yè)建立質(zhì)量保障體系的意識很強，申請 ISO9000 認證的熱情高漲，都認識到專業(yè)化生產(chǎn)是進入國際市場的通行證。應(yīng)用模具 CAD／ CAM 技術(shù)設(shè)計模具已較為普遍，推廣使用模具標準件，能夠?qū)崿F(xiàn)部分資源共享，這會大大減少模具設(shè)計的工作量和工作時間，對于發(fā)展 CAD／ CAM 技術(shù)、提高模具的精密度有重要意義。這幾年，我國每年要進口近 10億美元的模具。 第三，模具工業(yè)是裝備工業(yè)的一個組成部分。例如：形狀誤差小于 ～ 的空空導(dǎo)彈紅外線接收器的非球面反射鏡，就必須用高精度的塑料模具成形。 1999 年 8 月 20 日黨中央和國務(wù)院發(fā)布的《關(guān)于加強技術(shù)創(chuàng)新發(fā)展高科技實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化的決定》指出：要在電子信息特別是集成電路設(shè)計與制造、網(wǎng)絡(luò)及通訊、計算機及軟件、數(shù)字化電子產(chǎn)品等方面，在生物技術(shù)及新醫(yī)藥、新技術(shù)、新能源、航天航空、海洋等有一定基礎(chǔ)的高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域，加強技術(shù)創(chuàng)新，形成一大批擁有自主知識產(chǎn)權(quán)、具有競爭優(yōu) 勢的高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)。在電子、汽車、電機、電器、儀器、儀表、家電和通訊等產(chǎn)品中， 60～80%的零部件，都要依靠模具成形。模具生產(chǎn)技術(shù)水平的高低，已成為衡量一個國家產(chǎn)品制造水平高低的重要標志，在很大程度上決 定著產(chǎn)品的質(zhì)量、效益和新產(chǎn)品的開發(fā)能力。 所有這些，都充分體現(xiàn)了國務(wù)院和國家有關(guān)部門對發(fā)展模具工業(yè)的重視和支持。 第二，模具工業(yè)又是高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)化的重要領(lǐng)域。將機械工業(yè)作為裝備工業(yè)，把它同一般的加工工業(yè)區(qū)別開來，是對機械工業(yè)在國民經(jīng)濟中的地位與作用的重新定位。生產(chǎn)塑料管件和塑鋼門窗，也需要大量的塑料模具成形。而如果采 用標準件，則可以很方便的維修、更換，這將大大提高模具的使用壽命。 深圳的模具企業(yè)不僅在技術(shù)上實現(xiàn)了專業(yè)化，在模具企業(yè)的生產(chǎn)管理方面，也有越來越多的采用以設(shè)計為龍頭、按 工藝流程安排加工的專業(yè)化生產(chǎn)方式，降低了對模 ~ ４ ~ 具工人技術(shù)全面性的要求，強調(diào)專業(yè)化。 建議干燥條件為 80~90℃下最少干燥 2h。針對此種結(jié)構(gòu)在設(shè)計時要用楔塊和斜導(dǎo)柱配 合實現(xiàn)型芯的運動。 20180。1186。40180。50180。 IT8=. 此值由下表查知： 表 2 精度等 級選用推 薦值： 類別 塑料品種 建 議 采用的等 級 高精度 一般精度 低精度 1 PS 3 4 5 ABS 聚甲苯丙烯酸甲脂 PC PSU 聚 砜 PF 氨基塑料 30％玻璃 纖維 增 強 塑料 2 聚 酰 胺 610 10 4 5 6 氯化聚乙醚 PVC硬 ~ ７ ~ 3 POM 5