【正文】 4 6 7 10 15 16 17 20 34 40 50 92 120 142 204 398 分類垃圾桶底座熱流道注射模成型工藝及設(shè)計(jì) 19 表 塑件尺寸 塑件公差 型腔高度尺寸 制造公差 1 2 5 10 12 24 25 38 表 塑件尺寸 塑件公差 型芯徑向 尺寸 制造公差 10 20 86 46 120 396 表 塑件尺寸 塑件公差 型芯高度尺寸 制造公差 5 6 10 25 20 分類垃圾桶底座熱流道注射模成型工藝及設(shè)計(jì) 20 塑件尺寸 塑件公差 中心距尺寸 制造公差 25 42 68 80 120 200 203 280 320 分類垃圾桶底座熱流道注射模成型工藝及設(shè)計(jì) 21 第五章 模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 根據(jù)黃虹、陳元芳主編《塑料成型工藝及模具設(shè)計(jì)》輔助教材，結(jié)合本次設(shè)計(jì)模具特點(diǎn)及特殊要求， 塑件的大小，及注射機(jī)的型號(hào) 最終選定 500 630 的模架。 模具對(duì)脫模機(jī)構(gòu)的要求 （ 1）結(jié)構(gòu)優(yōu)化、運(yùn)行可靠，機(jī)構(gòu)盡可能簡(jiǎn)單，零件制造方便， 配換容易。 脫模力的具體計(jì)算 ＜??dt 屬于薄壁 制件，且為矩形斷面。 Q —— 脫模力（ N）， 85372570=5967N n —— 推桿數(shù)目 , 7 個(gè)； E —— 鋼材的彈性模量 , 107 MPa。 總之，要求在達(dá)到使用要求的前提下應(yīng)盡量選用價(jià)格低廉，易于成型加工和比較常見(jiàn)的鋼種。同硬度材料之間碰撞磨損。大部分時(shí)候是從模具的經(jīng)濟(jì)性方面來(lái)考慮這些零件的材料。此外，其他的老師對(duì)我所請(qǐng)教的問(wèn)題都作了耐性的解答，我在此非常的感謝！還要感謝在這個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程中幫助過(guò)我的同學(xué)！ 最后，我還要再次感謝譚安平老師，他讓我懂得了什么是嚴(yán)謹(jǐn)。另外，通過(guò)老師和同學(xué)的精心指導(dǎo)，終于弄懂了耽擱了四年才弄懂的東西 —— 配合與公差，使我在這次設(shè)計(jì)中受益非淺。 4 模板、推板、推板固定板、墊塊和模座等的材料選擇 本模具為中小型注塑模具。 導(dǎo)套材料選用 T8A，淬硬到 HRC56～ 60。 3 耐磨性和抗疲勞性能好，所選用鋼種應(yīng)使注射模具能減少拋光修模的次數(shù)，能長(zhǎng)期保持型腔的尺寸精度，達(dá)到 [批量生產(chǎn)的使用壽命期限。 從投影面上看，應(yīng)位于陰影部位范圍之內(nèi)有深槽、深孔的部位局部壁厚部位加強(qiáng)筋部位機(jī)構(gòu)復(fù)雜部位 矩形推桿 一根推桿所能承受 的最大負(fù)荷 ? ?Nl EHBq22324 ? ???? ? 已知 H=2 ㎜ B=10 ㎜ E= 107 MPa l=194 ㎜ ? ?Nq 8 2 723 ?? ????? ? 總共有 14 根，所以 Q 總 =2570N 總的脫模力減去矩形推桿所承受的脫模力為圓形推桿所承受的脫模力。 計(jì)算脫模力時(shí)應(yīng)考慮以下方面； （ 1）由收縮包緊力造成的制品與型芯的摩擦阻力，該值由試驗(yàn)決定； （ 2）由大氣造成的阻力； （ 3）由塑件的粘附力造成的脫模阻力； （ 4）推出機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)摩擦阻力 以上各項(xiàng)中，（ 1）與（ 2）兩項(xiàng)起決定作用，（ 3）與（ 4）兩項(xiàng)可用修正系數(shù)的形式包括在脫模力的計(jì)算公式中。 最終確定，支撐板的厚度為 63 ㎜。另外，其它加強(qiáng)筋部位尺寸精度要求不高，且這些部位都是位于垃圾桶的底端或內(nèi)側(cè)，是一般用戶所看不到的。 排氣的形式有兩種，通常是利用模具零 件間的配合間隙及分型面之間的間隙進(jìn)行排氣，在必要時(shí)可特采用排氣槽排氣。 熔體在高溫時(shí)的比熔較固體時(shí)高，而且隨熔體的溫度而變化。凹坑深取 h=3～ 5mm。因此我們采用熱流道模具。而且當(dāng)填充平衡時(shí)，產(chǎn)品末端的填充時(shí)刻一致，都在 2s 左右。其固體密度 g/cm3,熔體密度 g/cm3,彈性模量 1340Mpa，泊松比 ，剪切模量 。 簡(jiǎn)單說(shuō)來(lái)，有限元方法就是利用假想的線或面將連續(xù)介質(zhì)的內(nèi)部和邊界分割成有限大小的，有限數(shù)目的，離散的單元來(lái)研究。自從 1978 年美國(guó) Moldflow 公司發(fā)行了世界上第一套流動(dòng)分析軟件，幾十年來(lái)以不斷的技術(shù)改革和創(chuàng)新一直主導(dǎo)著 CAE 軟件市場(chǎng)。這個(gè)力應(yīng)小于注塑機(jī)的額定鎖模力F。設(shè)計(jì)磨具時(shí)應(yīng)校核的主要項(xiàng)目有：噴嘴尺寸、定位圈尺寸、最大模厚、最小模厚、模板的平面尺寸和模具安裝用螺釘孔位置尺寸等。 分型面的方向盡量采用與注塑機(jī)開(kāi)模 成 垂直方向， 并滿足分型面 取在最大輪廓處，并且不影響制件外表面的光潔度。 方案的確定 方案一： 設(shè)計(jì)容易，成本低。 2. 流動(dòng)性極好，溢邊值 左右。其它部位可由設(shè)計(jì)者，根據(jù)材料的節(jié)省、模具加工的難易、模具設(shè)計(jì)的方便性自行進(jìn)行修改。 該系統(tǒng)一般由噴嘴、 熱流道板 、溫控 器 和 加熱元件熱流道加熱元件 等幾部分組成。其中熱流道澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)是本次畢業(yè)設(shè) 計(jì)的重點(diǎn)。 且 隨著 我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展 和人民生活水平的提高， 對(duì)模具工業(yè)提出了越來(lái)越高的要求 。因此，我們立足于這一不足點(diǎn)，將垃圾桶進(jìn)行改進(jìn)，使其成為綠色環(huán)保性的雙桶式垃圾桶。 塑件材質(zhì)及成型工藝性 該塑件所采用材料為：聚丙烯（ PP）。 5. 注意控制成形溫度，料溫低方向性明顯，尤其低溫高壓時(shí)更明顯，模具溫度低于 50℃以下塑件不光澤，易產(chǎn)生熔接不良，流痕； 90℃以上易發(fā)生翹曲、變形。 方案二 ： 采用熱流道澆注系統(tǒng) ,成本比傳統(tǒng)的冷流道澆注系統(tǒng)高。模具型腔數(shù)量的確定主要是根據(jù)制品的投影面積、幾何形狀、制品精度、批量以及經(jīng)濟(jì)效益來(lái)確定的。 選擇注射機(jī) 根據(jù) V 注 及 T 計(jì) ，并綜合考慮注射機(jī)的塑化能力，公稱注射量，公稱注射壓力，工程鎖模力，安裝模具的有效空間，頂出形式及頂出行程 ，移模行程等等，選用型號(hào)為 XSZY1000 的注塑機(jī)。 經(jīng)計(jì)算塑件和流道系統(tǒng)的投影面積約為 50000 mm2 F0＝ 50000 30=1500000N=150 104N≤ 450 104N（合模力） 因此，我們可得所選的注射機(jī)滿足制件成型的要求。 Moldflow 擁有自己的材料測(cè)試檢驗(yàn)工廠，為分析軟件提供多達(dá) 8000余種材料選擇，極大提高分析準(zhǔn)確度。這里劃分網(wǎng)格的 Global edge lenth 選 10mm，劃分后很好的保證了模擬的精度，并且使電腦計(jì)算量不大。 熔體溫度 : 230℃，溫度范圍 200℃ 280℃。 分類垃圾桶底座熱流道注射模成型工藝及設(shè)計(jì) 13 第三章 澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和排溢系統(tǒng)的計(jì) 澆 注系統(tǒng) 的選定 澆注系統(tǒng)是 引導(dǎo)塑料熔體從注射機(jī)噴嘴到模具型腔的進(jìn)料通道，它具有傳質(zhì)﹑傳壓﹑和傳熱的功能，對(duì)制品質(zhì)量影響很大 。主流道的形狀為圓錐形，以便于熔體的流動(dòng)和流道的清理。 4） 在保證塑料良好成型的前提下，主流道 L 應(yīng)盡量短，否則將增多流道凝料，且增加壓力損失，使塑件降溫過(guò)多而影響注射成型。PTRV P 分類垃圾桶底座熱流道注射模成型工藝及設(shè)計(jì) 15 式中 P1———— 熔體在澆道中所首的外部壓力，取 P1=121 Mpa； P2—— 熔體的內(nèi)壓，查表得 P2= MPa； V—— 熔體在澆到中的比容 cm3/g； ω —— 熔 體 在 絕 對(duì) 溫 度 為 零 度 時(shí) 的 比 容 ， 查 表 得ω =； R’ —— 修正的氣體常數(shù)，查表得 R’ = Mpa cm3/(gk)； T—— 熔體的絕對(duì)溫 度 220+273=493K； 將以上各參數(shù)代入上式得： gcm / 4930 . 2 2 9V 3＝?? ?? 取注射時(shí)間為 3S,塑料制件質(zhì)量 W 為 415 = 其容積流率 為 scmt WVQ / 1 93 7 37 6 3＝???? 主流道容積流率 scm / 1 9 3??主 分流道容積流率和澆口容積流率 scmQ / 0 921 3???澆分 主流道直徑 mmQD 3 ??? 主主 分流道直徑 mmQD 3 ??? 分分 點(diǎn)澆口直徑 mmQD 24 3 ??? 澆澆 噴嘴的選擇 熱 噴嘴是熱流道系統(tǒng)最末端的部分，它與型腔直接相連，連接處稱為澆口。在設(shè)計(jì)模具時(shí)必須根據(jù)制品的尺寸和精度要求來(lái)確定零件的相應(yīng)尺寸和精度要求，一般來(lái)說(shuō)工業(yè)配件、電子電 器產(chǎn)品塑件的尺寸精度要求較高。 由于 注射模具的工作狀態(tài)是長(zhǎng)時(shí)間的承受交變負(fù)荷，同時(shí)也伴有冷熱的交替。機(jī)構(gòu)動(dòng)作要準(zhǔn)確可靠、運(yùn)行靈活、機(jī)構(gòu)本身具有足夠的剛度合強(qiáng)度，以抵抗脫模阻力。 根據(jù) 黃虹主編的《塑料成型加工與模具》， 制件為矩形斷面所需的脫模力為 AKfE S LF )1( )t a n(c o s8 22 ?? ?? ? ??? ?? c o ss in12 ???? fK K2—— 無(wú)量綱系數(shù)，其值隨 f 和 ? 而異； K2可從表 82 中選??； t/d—— 壁厚與直徑之比； δ 2—— 矩形制件的平均壁厚，㎜； a,b— 矩形型芯的斷面尺寸，㎜； S—— 塑料平均成型收縮率； E—— 塑料的彈性模量， MPa； L—— 制件對(duì)型芯的包容長(zhǎng)度， mm； f—— 制件與型芯之間的摩 擦系 )； ? —— 脫模斜度 0 μ —— 塑料的泊松比； A—— 盲孔制品型芯在垂直于脫模方向上的投影面積， mm2，通孔制件的 A等于