【正文】 件的形狀和尺寸精度。從塑料制件上氣泡的分布狀況，可以判斷氣體的來源，從而選擇合理的排氣部分。理論分析和生產(chǎn)實(shí)踐表明，大尺寸的模具型腔，剛度不足是主要矛盾，型腔 壁厚應(yīng)以滿足剛度條件為準(zhǔn)；而對(duì)于小尺寸的模具型腔，強(qiáng)度不足是主要矛盾，設(shè)計(jì)型腔 壁厚應(yīng)以強(qiáng)度條件為準(zhǔn)。 凹模尺寸計(jì)算 塑件外部尺寸的轉(zhuǎn)換： l1s =52 ?? mm=? mm，相應(yīng)的塑件制造公差 ? 1s = l2s =30 ?? mm=? mm，相應(yīng)的塑件制造公差 2s? = l 1M =[(1+Scp )l1s x1 Δ 1 ] 10z?? =[(1+)??] ? =30 ? =30 ?? mm l 2M =[(1+Scp )l2s x2 s? ] 20z?? =[(1+)??] ? =15 ? =15 ?? 式中： x1 、 x2 為系數(shù)， 查參考文獻(xiàn) [2]表 210 可知 x1 =， x2 =. 縮率 Scp = 2 ? =； x x2 為系數(shù)， 參考文獻(xiàn) [2]表 210 可知x1=， x2 =056； ? 1s 、 2s? 分別是塑件上相應(yīng)尺寸的公差（下同）； 1z? 、 2z? 、3z? 、 4z? 是塑件上相應(yīng)尺寸制造公 差，對(duì)于小型塑件取 z? =? /6(下同 )。任何塑件都有一定的幾何形狀和尺寸精度的要求，如有配合要求的尺寸，則精度要求較高。 （ 2） 小型芯的結(jié)構(gòu) 小型芯成型塑件上的小孔或槽。 凸模、型芯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 凸模是主要的成型零件，因此又稱主型芯。 （ 1） 整 體式凹模 凹模由整塊材料制成，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成型塑件的質(zhì)量較好，模具強(qiáng)度高，不易變形。 開模行程及斜導(dǎo)柱的長(zhǎng)度的計(jì)算 1）開模行程的計(jì)算 開模行程是指從模具中取出塑件所需要的最小開合距離，它必須小于注射機(jī)移動(dòng)模板的最大行程，由于注射機(jī)的鎖模機(jī)構(gòu)不同，開模行程有不同的計(jì)算方式： ① 對(duì)單分型面注射模，所需開模行程 H 為： S≥ H=H1+H2+（ 5~10） mm 式中， H1— 塑件推出距離（也可以作凸模高度）（ mm）； H2— 包括澆注系統(tǒng)在內(nèi)的塑件高度（ mm）； S— 注射機(jī)移動(dòng)板最大行程（ mm）； H— 所需開模行程（ mm）。 ~25176。 機(jī)動(dòng)側(cè)抽芯：開模時(shí)，依靠注射機(jī)的開模動(dòng)力，通過側(cè)向抽芯機(jī)構(gòu)改變運(yùn)動(dòng)方向，將活動(dòng)零件抽出。 利用成型零件推出制品的脫模：使用于螺紋型環(huán)一類的制品，利用模具中某些成型零件推出塑件 多元聯(lián)合式脫模：對(duì)于某些深腔殼體、薄壁制品以及帶有環(huán)狀凸起、凸肋或金屬嵌件的復(fù)雜制品，為防止其出現(xiàn)缺陷，常采 用兩種或兩種以上的推出機(jī)構(gòu)聯(lián)合動(dòng)作以完成脫模過程。既首先將塑件和澆注系統(tǒng)凝料等與模具松動(dòng)分離，稱為脫出，然后 把其脫出物從模具內(nèi)取出。這些氣體必須及時(shí)排出。 L1， L2—— 分流道 1 和分流道 2 的長(zhǎng)度， cm。有 19 利于實(shí)現(xiàn)制動(dòng)化操 作，常用于成型如殼盒形等中、小型塑件的一模多腔模具中，也可用于單型腔模具或表面不允許有較大痕跡的塑件，能制動(dòng)切斷澆口凝料 ~ 澆口結(jié)構(gòu)尺寸的經(jīng)驗(yàn)計(jì)算 根據(jù)模具的實(shí)際情況，再結(jié)合所提供經(jīng)驗(yàn)值得，點(diǎn)澆口的直徑為 1，長(zhǎng)度為1。在設(shè)計(jì)的時(shí)候一般取小值，在以便在試模時(shí)修正。 其中 D為主流道大端直徑 ,該模具取 d=D=9 (mm), 其中 2為主流道的冷料穴，這樣設(shè)計(jì)的好處是不緊能容納熔料的冷峰，同時(shí)還可以配合拉料桿巧妙的拉出凝料， 分流道冷料穴 當(dāng)分流道較長(zhǎng)時(shí)，可將分流道的端部沿料流前進(jìn)方向延長(zhǎng)作為分流道冷料穴，以儲(chǔ)存前鋒冷料，其長(zhǎng)度為分流道直徑的 ～ 2倍。分流道的布置形式分為平衡式與非平衡式兩種。為了減少流道內(nèi)的壓力損失和傳熱損失，希望流道的截面積大、表面積小。 分流道是主流道與澆口之間的通道，一般開在分型面上，起分流和轉(zhuǎn)向的作用。本設(shè)計(jì)中結(jié)合該模具的結(jié)構(gòu)取 L=25（ mm） 4）主流道大端直徑 D=d+2Ltgα （半錐角 α 為 2176。主流道套通常又高碳工具鋼制造并熱處理淬硬。 （ 2）型腔和澆口的排列要盡可能地減少模具外形 尺寸。 4 腔符合以上計(jì)算 型腔的排列形式 H 型 2. 根據(jù)總成型加工費(fèi)用最小的原則，并忽略準(zhǔn)備時(shí)間和試生產(chǎn)原材料費(fèi)用，僅考慮模具加工費(fèi)用和塑件成型加工費(fèi)。 慮。 故 F 鎖＞ pA=122Mpa 1260 mm3 選定的注塑機(jī)的壓力為 250KN，滿足要求 。 8 近年來我國(guó)引進(jìn)注射機(jī)的機(jī)型很多，國(guó)內(nèi)注射機(jī)生產(chǎn)廠的新機(jī)型也日益增多。 一模 4腔總體積為 根據(jù)零件圖提供的樣品，便可以根據(jù)樣品測(cè)繪得出制品體積，同時(shí)也可以借助計(jì)算機(jī)輔助軟件 (如： Pro/E 軟件等 )建立制品模型（對(duì)于沒有提供樣品的設(shè)計(jì)，也可以由所提供的制品圖樣建立模型），這樣既便于較精確的計(jì)算制品的各個(gè)參數(shù)，又更為直觀、形象。 3 ABS 的熔融粘度屬中等，比 PS、 HIPS、 AS 均較高，需采用較高的注射壓力 匹配 。 U 盤外殼原料（ ABS）的成型特性與工 藝參數(shù) 丙烯腈 丁二烯 苯乙烯共聚物 ABS 樹脂微黃色或白色不透明，是丙烯腈 丁二烯 苯乙烯共聚物。塑件材料為 ABS，生產(chǎn)批量為大批量，模具公差按設(shè)計(jì)要求進(jìn)行轉(zhuǎn)換。 社 會(huì)環(huán)境下， 塑料材料具有許多優(yōu)點(diǎn)，目前正逐漸成為金屬材料的良好代用材料，在很多領(lǐng)域都出現(xiàn)了金屬材料塑料化的趨勢(shì)。塑料制 2 品的造型和精度直接與模具設(shè)計(jì)和制造有關(guān)系，對(duì)注塑制品的要求就是對(duì)模具的要求。 隨著我國(guó)改革開放步伐的進(jìn)一步加快，我國(guó)正逐步成為全球制造業(yè)的基地，特別是加入 WTO 后，作為制造業(yè)基礎(chǔ)的模具行業(yè)近年來得到了迅速發(fā)展。例如金屬鑄造成型使用的砂型或壓鑄模具、金屬壓力加工使用的鍛壓模具、 冷壓模具等各種模具。 例如金屬鑄造成型使用的砂型或壓鑄模具、金屬壓力加工使用的鍛壓模具、 冷壓模具等各種模具。模具標(biāo)準(zhǔn)化程度不高，系列化 ]商品化尚待規(guī)模化； CAD、 CAE、 Flow Cool 軟件等應(yīng)用比例不高；獨(dú)立的模具工廠少；專業(yè)與柔性化相結(jié)合尚無規(guī)劃；企業(yè)大而全居多，多屬勞動(dòng)密集型企業(yè)。 塑料模以后的發(fā)展主要有以 幾方面： 注射模 CAD 實(shí)用化； 擠塑模 CAD 的開發(fā)； 壓模 CAD 的開發(fā)； 塑料專用鋼材系列化 。而傳統(tǒng)的模具設(shè)計(jì)是在二維環(huán)境下采用手工繪圖的方式進(jìn)行的，已經(jīng)很難滿足這種發(fā)展變化的需要。所以我們必須很好多處理后蓋壁厚的均勻，譬如在注塑成型過程中因?yàn)楸诤竦牟痪鶆蛟斐闪耸湛s率的不一 致，這樣就只能通過有效的控制模具溫度來調(diào)節(jié)收縮率。同時(shí)具有吸濕性強(qiáng)，但原料要干燥，它的塑件尺寸穩(wěn)定性好，塑件盡可能偏大的脫模斜度。 6 5 ABS 成型溫度較高，其模溫一般調(diào)節(jié)在 4580℃。?179。 據(jù)以上的計(jì)算初步選定型號(hào)為 XS— ZY— 60 的注射機(jī)，其主要技術(shù)參數(shù)如下表： 表 XS— ZY— 60 注射機(jī)主要技術(shù)參數(shù) 額定注射量（ cm179。 H1： 頂出距離， 40mm； H2： 包括澆注系統(tǒng)在內(nèi)的塑件高度， 15mm。 多型腔多分型面模具 制品外觀質(zhì)量要求高，尺寸 精度要求一般的小型制品，可采 圖 型腔分布示意圖 11 用此結(jié)構(gòu)。 普通澆注系統(tǒng)由主流道、分流道、澆口和冷料井組成。 （ 5）滿足型腔充滿的前提下，澆注系統(tǒng)容積盡量小，以減少塑料的耗量。 （ 2） 主流道大端呈圓角，其半徑取 r=1～ 3mm,以減少流速轉(zhuǎn)向過渡的阻力，r=3mm. （ 3） 在保證塑件成形良好的情況下，主流道的長(zhǎng)度應(yīng)盡量短，否則會(huì)使主流道的凝料增多，且增加壓力損失，使塑料熔體降溫過多影響注射成形。 ） ≈ 9 取 D=9（ mm） 主流道襯套的形式及尺寸 主流道小端入口處與注射機(jī)噴嘴反復(fù)接觸，屬易損件，對(duì)材料要求較嚴(yán)，因而模具主流道部分常設(shè)計(jì)成可拆卸更換的主流道襯套形式即澆口套，以便有效的選用優(yōu)質(zhì)鋼材單獨(dú)進(jìn)行加工和 14 圖 澆口套 熱處理，常采用碳素工具鋼，如 T8A、 T10A 等，熱處理硬度為 53～ 57HRC。 （ 2）分流道較長(zhǎng)時(shí)，在分流道的末端應(yīng)開設(shè)冷料井。?179。 冷料穴的設(shè)計(jì) 在完成一次注射循環(huán)的間隔，考慮到注射機(jī)噴嘴和主流道入口這一段熔體因輻射散熱而低于所要求的塑料熔體的溫度，從噴嘴端部到注射機(jī)料筒以內(nèi) 約10～ 25mm 的深度有個(gè)溫度逐漸升高的區(qū)域，這時(shí)才達(dá)到正常的塑料熔體溫度。尺寸數(shù)值 L=()D H=()D 澆口的設(shè)計(jì) 澆口是連接流道與型腔之間的一段細(xì)短通道，它是澆注系統(tǒng)的關(guān)鍵部位，它的作用是增加和控制塑料進(jìn)入型腔的流速并封閉裝填在型腔內(nèi)的塑料，以保證充填實(shí)，確保制品質(zhì)量。 澆口結(jié)構(gòu)的形式 注射模的澆口結(jié)構(gòu)形式較多，不同類型的澆口其尺寸、特點(diǎn)及應(yīng)用情況個(gè)不相同。塑件脫出時(shí)，先用拉料桿拉住冷料穴，使?jié)沧沧⑾到y(tǒng)留在動(dòng)模一側(cè)，然后用推桿或拉料桿推出，靠其 自重而脫落。對(duì)于多型腔相同制品的模具，其澆口平衡計(jì)算公式如下： BGV=LgLrSg? 式中 Sg—— 澆口的截面積， mm2。 7）高速注射薄壁型制件時(shí)， 排氣槽設(shè)在澆口附近， 可使氣體連續(xù)排出； 若制件具有高深的型腔， 那么在脫模時(shí)需要對(duì)模具設(shè)置引氣系統(tǒng)， 那是因?yàn)橹萍砻媾c型心表面之間在脫模過程中形成真空， 難于脫模， 制件容易變形或損壞。 2. 制品推出的基本方式 22 推桿推出：推桿推出是一種基本的也是一種常用的制品推出方式，常用的推桿形式有圓形、矩形、“ D”形。推桿與推桿固定板，通常采用單邊 的間隙，這樣可以降低加工要求，又能在多推桿的情況下，不因由于各板上的推桿孔加工誤差引起的軸線不一致而發(fā)生卡死現(xiàn)象。 24 液壓或氣動(dòng)抽芯：在模具上配置專門的油缸或氣缸，通過活塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)來進(jìn)行側(cè)向抽芯。 ③ 活動(dòng)型心可以與滑塊做成一體，也可以將活動(dòng)型心安裝在滑塊上成組合式，其連接必須牢固可靠。成型過程中成型零件受到熔體的高壓作用，料流的沖刷，脫模時(shí)與塑件間發(fā)生摩擦。凹模與模板采用小間隙配合或過渡配合。凸模結(jié)構(gòu)有整體式及組合式兩種類型。 型芯有整體式和組合式兩類： （ 1） 整體式型芯 將型芯與模板制成一體，其結(jié)構(gòu)牢固，但工藝性較差，同時(shí)模具材料耗費(fèi)多，這類型的型芯主要用于形狀簡(jiǎn)單的單型腔模具 （ 2） 組合式型芯 可以分為整體式嵌入型芯和鑲拼式 這 種類型型芯可以節(jié)約貴重的模具材料，便于加工，尺寸精度容易保證。影響塑件尺寸精度的主要因素有： （ 1） 塑件收縮率波動(dòng)所引起的尺寸誤差 s? （ 2） 模具成型零 件的制造誤差 z? 成型零件加工精度越低，成型塑件的尺寸精度也越低。 式中： x1 為系數(shù)，查 文獻(xiàn) 可知 x1 =。 排氣系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 排氣是注射模設(shè)計(jì)中不可忽視的一個(gè)問題。 對(duì)于一些大型深腔殼形制品，注射成形后，整個(gè)型腔由塑料填滿，型腔內(nèi)氣體被排出，此時(shí)制品的包容面與型芯的被包容面基本上構(gòu)成真空，當(dāng)制品脫模時(shí)，由于受到大氣壓的作用，造成脫模困難，如采用強(qiáng)行脫模，勢(shì)必使制品發(fā)生變形或損壞，因此必須加引氣裝置。所以必須用溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)對(duì)模具的溫度進(jìn)行控制。C 左右，而制品固化后從模具型腔中取出時(shí)其溫度在 60186。 冷卻介質(zhì)：有冷卻水和壓縮空氣，但用冷卻水較多，因?yàn)樗臒崛萘看?，傳熱系?shù)大，成本低。 ⑦ 合理確定冷卻水管接頭位置。 ⑤ 導(dǎo)熱桿及導(dǎo)熱型心式：在型心上鑲有導(dǎo)熱性好的合金，冷卻水與合金的全部或尾部接觸，以提高冷卻效率。 1 定模座板 定模座板就是模具與注射機(jī)連接處的板 ,開模時(shí)定模板和定模 座板直接分開 ,構(gòu)成第一分型面 . 因?qū)е枪潭ㄔ诙２糠?,定模座板與注射機(jī)直接接觸 ,導(dǎo)柱的臺(tái)階被壓在定模座板里 ,所以這里只采用 H7/m6 的過渡配合就能達(dá)到要求 .主流道襯套與固定孔也采用 H7/m6 的過渡配合 ,為不使他們件有較大間隙 ,而產(chǎn)生溢料現(xiàn)象 . 2 定模板 按常規(guī)這應(yīng)該是定模固定板 ,但是鑒與塑件的特殊性 ,把型腔和定模板直接做成整體式 ,故叫做定模板 ,用以成型塑件的外部部分形狀 . 導(dǎo)柱與定模板上的導(dǎo)柱孔采用 H7/f6 的間隙配和 ,才能保證導(dǎo)柱自由的來回滑動(dòng)導(dǎo)正 。 墊塊的高度計(jì)算： h 墊塊 =63mm （ 310?315，厚 25mm） 其所有的尺寸是按標(biāo)準(zhǔn)選取，其注射機(jī)頂桿孔為 248。因?yàn)槟＞吡慵目?，通常都是用定值刀（如鉆頭、絞刀、拉刀等）加工，用極限量規(guī)檢驗(yàn)，所以采用基孔制可以減少孔公差帶的數(shù)量，減少定值刀、量具 的規(guī)格和數(shù)量，方便加工，經(jīng)濟(jì)合理。 2） 標(biāo) 準(zhǔn)公差數(shù)值 模具設(shè)計(jì)中所用的標(biāo)準(zhǔn)公差數(shù)值，可直接查相關(guān)的表，不須進(jìn)行計(jì)算，供設(shè)計(jì)