【正文】 6(N)此處省略或碳素工具鋼（TT10）經(jīng)淬火處理硬度HRC50~55，導(dǎo)柱滑動(dòng)部位按需要可設(shè)油槽。第十章 脫模機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)在注射成型 的每一循環(huán)中，塑件必須由模具型腔中脫出，脫出塑件的機(jī)構(gòu)稱為脫模機(jī)構(gòu)或頂出機(jī)。b、防止塑件變形或損壞，正確分析塑件對模腔的粘附力的大小及其所在部位，有針對性地選擇合適的脫模裝置，使推出重心與脫模阻力中心相重合。b、頂桿直徑不宜過細(xì)，應(yīng)有足夠的剛度承受頂出力，當(dāng)結(jié)構(gòu)限制頂出面積較小時(shí)，為了避免細(xì)長桿變形，可設(shè)計(jì)成階梯形頂桿。代入數(shù)據(jù)計(jì)算得到每個(gè)型腔的脫模力為：考慮塑件結(jié)構(gòu)，本設(shè)計(jì)采用推桿推出機(jī)構(gòu)，在每個(gè)塑件上布置直徑大小不等的13根推桿，具體結(jié)構(gòu)如圖所示：【圖10－1】推桿布置從上圖可知，該模具推桿截面尺寸較小，為加強(qiáng)其剛度，除三根Φ3推桿外，其它推桿均做成階梯型，并且為方便固定，都為帶臺肩整體式結(jié)構(gòu)，具體結(jié)構(gòu)如圖10－2所示，推桿的長度由推桿固定板、墊腳、支撐板及動(dòng)模尺寸決定，其中除有一根Φ3推桿推出位置位于塑件曲面上外，其它均在平面上，且大小相同的推桿長度也一致，其長度尺寸確定在PRO/ENGINEER設(shè)計(jì)軟件中自動(dòng)計(jì)算獲得。b、水孔與型腔表面各處最好有相同的距離，水孔邊距型腔的距離常用10~15MM。b、利用推桿排氣：在推桿上設(shè)置排氣槽，由于推桿是運(yùn)動(dòng)零件可達(dá)到自清效果，清理效果較好。d、利用燒結(jié)合金排氣：采用燒結(jié)合排氣時(shí)，由于燒結(jié)合金的熱傳導(dǎo)率低，不能使其過熱，否則易產(chǎn)生分解物而堵塞氣孔。本設(shè)計(jì)由于采用整體嵌入式型腔，且型腔外形為矩形，故水道布置在模板上，其具體結(jié)構(gòu)如圖所示：【圖11－1】冷卻水道注：冷卻水孔打空后，應(yīng)用堵頭堵住不需要的通道。帶入數(shù)據(jù)計(jì)算得：故推桿設(shè)計(jì)合理。d、數(shù)量不保證塑件質(zhì)量，能夠順利脫模的情況下，頂桿的數(shù)量不宜過多。c、力求良好的塑件外觀，在選擇頂出位置時(shí)，應(yīng)盡量設(shè)在塑件內(nèi)部或?qū)λ芗庥^影響不大的部位。脫模機(jī)構(gòu)可按動(dòng)力來源分類也可按模具結(jié)構(gòu)分類:a、按動(dòng)力來源分類。 配合部分光潔度要求7級，此外，導(dǎo)柱的選擇還應(yīng)跟椐模架來確定。機(jī)動(dòng)抽芯按傳動(dòng)方式又可分為斜導(dǎo)柱分型與抽芯機(jī)構(gòu)、斜滑塊分型與抽芯機(jī)構(gòu)、齒輪齒條抽芯機(jī)構(gòu)和其它形式抽芯機(jī)構(gòu)，本設(shè)計(jì)選用斜導(dǎo)柱分型與抽芯機(jī)構(gòu)。此外還有鑲拼式、瓣合式等組合型腔形式，在此不做闡述。這種型腔改善了加工工藝性，減少了熱處理變形，節(jié)約了模具貴重材料，但結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，裝配比較麻煩，塑件制品表面可能留有鑲拼痕跡，組合后的型腔牢固性較差。在此基礎(chǔ)上，就可以對分模設(shè)計(jì)進(jìn)行相應(yīng)的檢測，如倒勾檢測、拔模斜度檢測等等，并可簡單的模擬模具開模動(dòng)作。 根據(jù)塑件表面質(zhì)量要求，查《塑性成型工藝與模具設(shè)計(jì)》附錄G（常用模具材料與熱處理），本設(shè)計(jì)成型零件選用3Cr2Mo調(diào)質(zhì)處理，硬度≥55HRC,耐磨性號好且處理過程變形小。設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)首先根據(jù)塑料的性能、制件的使用要求確定型腔的總體結(jié)構(gòu)、進(jìn)料口、分型面、排氣部位、脫模方式等，然后根據(jù)制件尺寸，計(jì)算成型零件的工作尺寸，從機(jī)加工工藝角度決定型腔各零件的結(jié)構(gòu)和其他細(xì)節(jié)尺寸，以及機(jī)加工工藝要求等在工作中，成型零件承受高溫高壓塑件熔體的沖擊和磨擦。而標(biāo)準(zhǔn)件則包括通用標(biāo)準(zhǔn)件及模具專用標(biāo)準(zhǔn)件兩大類?！员阊b模。分流道截面形狀和尺寸：常見的分流道截面形狀有圓形、半圓形、U形、梯形、矩形等，其中：圓形截面分流道比表面積最小，熱量不容易散失，流動(dòng)阻力最小，但它需要同時(shí)開設(shè)在兩塊模板上，要保證兩半圓完全吻合，制造較困難；梯形截面分流道較容易加工，熱量損失和阻力也不大，是最常用的形式。這時(shí)可將型芯和凹模的主要部分都設(shè)在動(dòng)模邊，利用頂管脫模，當(dāng)制件的孔內(nèi)有管件（無螺紋連接）的金屬嵌中時(shí)，則不會對型芯產(chǎn)生包緊力。由于分型面受到塑件在模具中的成型位置、澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)、塑件工藝性、精度、推出方法、模具制造、排氣等因素的影響，因此在選擇分型面時(shí)應(yīng)綜合分析比較。由上式可知，要想A為最小，只要anc為最小，所以n為4。型腔數(shù)越多時(shí)，精度也相對地降低，2級超精密注塑件，只能一模一腔，當(dāng)尺寸數(shù)目少時(shí)，可以一模二腔。第二章 擬定型腔布局一般來說，精度要求高的小型塑件和大中型塑件優(yōu)先采用一模一腔的結(jié)構(gòu)，對于精度要求不高的小型塑件，形狀簡單，又大批量生產(chǎn)時(shí)，則采用多型腔模具可使生產(chǎn)率提高。 該零件的表面除要求沒有凹陷，無毛刺，內(nèi)部無縮孔，沒有特別得表面質(zhì)量要求，故比較容易實(shí)現(xiàn)。 at last, use Expert Moldbase Extension of PRO/E to execution the designing of the moldbase and every part of the mould. The most conspicuous feature of the design is that the whole process is done in the environment of 3D model, which is conduct by the advanced theory. The software POR/E pletes the work from modeling to the design of construction, and the last draw for engineering. During the process, the analytic function of PRO/E、MoldFlow have been fully used to do the work, such as: Analysis of molding system, injection simulation, the testing of mold opening and interference and so on, in order to make the most rational mould. In addition, most analysis and count are finished by design software automatically, therefore, what left to be done by hand are only selecting the form of the mould、 calculate and check the result. In which condition, the fussy pute process can be avoided, and the time spent on creating, ordering and simplifying the parts and ponent part can be largely shortened with the help of EMX. The 3D model can renew itself automatically as the change of the design parts, therefore, the design circle can greatly be shortened and the mould quality can be better secured.Key words: plastic。本設(shè)計(jì)的最大特點(diǎn)是運(yùn)用先進(jìn)的設(shè)計(jì)理念，在3D實(shí)體模型環(huán)境下完成整個(gè)模具設(shè)計(jì)過程。目前，我國的注射成型發(fā)展方向主要為提高大型、精密、復(fù)雜、長壽命模具的設(shè)計(jì)制造水平及CAD/CAE/CAM技術(shù)的應(yīng)用范圍。本設(shè)計(jì)較好的實(shí)現(xiàn)了利用先進(jìn)CAD/CAE/CAM技術(shù)對該復(fù)雜、精密塑件的設(shè)計(jì)。 Pro/Engineer。 耐熱性佳、低溫安定性良好。以上這些問題又與分型面及澆口的位置選擇有關(guān)，所以在設(shè)計(jì)過程中，要進(jìn)行必要的調(diào)整，以達(dá)到比較完善的設(shè)計(jì)。從塑件成本中所占的模具費(fèi)比例看，多腔模比單腔模具低。在確定了型腔數(shù)目之后，就要進(jìn)行型腔的排列方式設(shè)計(jì)。，但也有將分型面作減傾斜的平面或彎折面，或曲面，這樣的分型面雖加工困難，但型腔制造和制品脫模較易?！緢D5－1】進(jìn)料口分析在澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)之前，我們首先要選定進(jìn)料口位置，為選擇合適的進(jìn)料口位置，采用MoldFlow Plastic Adviser分析軟件對塑料進(jìn)行分析，以便得到最合適的進(jìn)料口，分析結(jié)果如下圖所示：由MoldFlow分析結(jié)果不難看出，最佳的進(jìn)料口位置應(yīng)為塑件的中間部位，但考慮塑件結(jié)構(gòu)因素，選定進(jìn)料口為塑件上部圓弧形凹處，采用點(diǎn)澆口形式，又模具設(shè)計(jì)為一模四腔，并且綜合型腔布局，擬定澆注系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)如下圖所示（對成布置）：【圖5－2】澆注系統(tǒng)主流道為直接與注射機(jī)的噴嘴連接的部分，一般為圓錐形，錐度為α＝2176?！緢D5－4】分流道經(jīng)估算得第一級和第二級分流道的直徑分別為D1≈5mm,D2≈4mm，故各級分流道的尺寸如下圖所示：第三級分流道（即與進(jìn)料口相連的那段分流道）設(shè)計(jì)為圓錐形，以便于脫模，其尺寸如圖5－5所示： 【圖5－5】分流道 進(jìn)料口也稱澆口，進(jìn)料口的形式也有很多種，此處采用的是點(diǎn)進(jìn)料口的形式。澆口套的材料為T硬度HRC45；定位圈的材料為45剛，硬度HRC50,其尺寸設(shè)計(jì)如下圖所示：【圖5－7】澆口套與定位圈在PRO/ENGINEER軟件模具模塊中進(jìn)行分模及澆注系統(tǒng)創(chuàng)建后，即可自動(dòng)產(chǎn)生鑄模件，也就是注射成型時(shí)包括澆注系統(tǒng)在內(nèi)的注射件，為了能夠更好的分析塑件的注射成型性能，我們還是使用MoldFlow分析軟件對其進(jìn)行模流分析。此外，在模架尺寸確定之后，對模具有關(guān)零件進(jìn)行必要的強(qiáng)度或剛度校核，看所選模架是否符合要求，尤其對大型模具，這一點(diǎn)尤為重要。成型零件在充模保壓階段承受很高的型腔壓力，它的強(qiáng)度和剛度必須在許可范圍內(nèi)。 為了克服以上缺點(diǎn)，本次設(shè)計(jì)中采用了目前在模具設(shè)計(jì)制造行業(yè)具有領(lǐng)先地位的PRO/ENGINEER設(shè)計(jì)軟件進(jìn)行成型零部件的設(shè)計(jì)。凹模是成型塑件外表面的部件，凹模按其結(jié)構(gòu)不同可分為整體式和組合式兩大類，而組合式又可分為嵌入式組合、鑲拼式組合及瓣合式等。對于小型塑件采用多型腔塑料模成型時(shí)，各單個(gè)型腔一般采用冷擠壓、電加工、電鑄等方法制成，然后整體嵌入模中。在塑件脫模前必須先抽除側(cè)型芯，然后再從模具中推出塑件，完成側(cè)型芯的抽出和復(fù)位的機(jī)構(gòu)即叫做側(cè)向分型抽芯機(jī)構(gòu)?！緢D8－1】抽芯距由圖8－1可知，故抽芯距：s＝＋2～3（mm），取s＝6mm抽芯力的計(jì)算同脫模力的計(jì)算相同，對于側(cè)向凸起較少的塑件的抽芯力通常比較小，僅僅是克服塑件與側(cè)型腔的粘附力和側(cè)型腔滑塊移動(dòng)時(shí)的摩擦阻力。以免導(dǎo)柱未導(dǎo)正方向而凸模先進(jìn)入型腔與其相碰而損壞。固定形式及配合精度：導(dǎo)套的固定采用側(cè)面開環(huán)形槽，緊固螺釘固定，帶頭導(dǎo)套用H7/k6配合，無頭導(dǎo)套采用H7/n6配合鑲?cè)肽０濉、按模具結(jié)構(gòu)分類。由塑件結(jié)構(gòu)考慮，本設(shè)計(jì)采用的頂出機(jī)構(gòu)是頂桿頂出機(jī)構(gòu)。脫模機(jī)構(gòu)的負(fù)荷就時(shí)這種抱緊力在脫模方向上形成的阻力。一般注射到模具內(nèi)的塑料溫度在60度以下。注射成型周期一般用下式計(jì)算：式中： Ti——沖模時(shí)間，由PROE計(jì)算總注塑質(zhì)量（包括澆注系統(tǒng)），查《塑料模設(shè)計(jì)手冊》表5－49，取Ti=； Tn——保壓時(shí)間，取20s； Tc——冷卻時(shí)間； Tr——其余時(shí)間，包括脫模區(qū)間及開閉模時(shí)間，取Tr=40s。