【正文】 通過這次設(shè)計，我對于模具特別是塑料模具的設(shè)計步驟有了一個全新的認(rèn)識，豐富了各種模具的結(jié)構(gòu)和動作過程方面的知識，而對于模具的制造工藝更是實現(xiàn)了零的突破，使用UG、CAD等軟件繪圖的能力也有了很大提高?；騡）故應(yīng)使nVz + Vj ≤ （93）或 nmz + mj ≤ （94）式中 Vg（mg）—— 注射機額定注射量(cm179。定模固定板（250210，厚25mm）1）主流道襯套固定孔與其為H7/m6過渡配合；2）通過6個248。模具溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)對塑件制品質(zhì)量的影響主要表現(xiàn)在以下幾個方面：1） 變形 模具溫度穩(wěn)定，冷卻速度均衡可以減小制品的變形；2） 尺寸精度 利用模具溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)保持怒局溫度的恒定，能減少制品成形收縮率的波動，提高制品的尺寸精度的穩(wěn)定性；3） 力學(xué)性能 對于結(jié)晶形塑料，結(jié)晶度愈高，制品的應(yīng)力開裂傾向愈大，故從減小應(yīng)力開裂的角度出發(fā)，維持溫度恒定是有利的；4） 表面質(zhì)量 提高模具溫度能改善模具的表面質(zhì)量【18】。導(dǎo)柱的直徑應(yīng)根據(jù)模具尺寸來確定，應(yīng)保證具有足夠的抗彎強度，該導(dǎo)柱直徑由標(biāo)準(zhǔn)模架知為248。 推桿脫模機構(gòu)的設(shè)計要點1） 推桿位置應(yīng)設(shè)置在脫模阻力大的部位；2） 推桿不宜設(shè)置在制品薄壁處，擋結(jié)構(gòu)不允許時，可設(shè)計成盤形推桿；3） 在制品的肋、凸臺、支撐等部位，應(yīng)多設(shè)置推桿；4） 在型腔排氣困難的部位應(yīng)設(shè)置推桿，以便利用推桿與孔的配合間 隙排氣；5） 推桿端面應(yīng)盡可能大的面積與制品接觸 ；6） 推桿的工作段應(yīng)有配合要求，常用H8/f7,配合長度一般為直徑的（~2） 倍，但至少應(yīng)大于15mm，對于非圓推桿則需大于20mm；7） ~1mm的雙邊間隙；8） 在注射狀態(tài)下，~；9） 若制品上不允許有推桿痕跡，可在制品外側(cè)設(shè)置冷料穴，推桿推頂冷料穴內(nèi)凝料以脫出制品；10） 推桿材料多用45鋼或TT10碳素工具鋼。 脫模機構(gòu)分類 按動力來源分類1） 手動脫模 當(dāng)模具分型后，用人工脫模。由于材質(zhì)純凈，可作鏡面拋光，還有較好的電加工及抗銹蝕性能。凹模用以形成制品的外表面，型芯用以形成制品的內(nèi)表面，成形桿用以形成制品的局部細(xì)節(jié)。比如從分型面，頂桿，鑲拼件等結(jié)構(gòu)件的縫隙中自然排氣?！?10179。2)根據(jù)模具實用技術(shù)設(shè)計綜合手冊，表365常用澆道系列尺寸，再結(jié)合PC/ABS塑料的性能，選擇分流道直徑為6mm【12】。在多型腔模具中分流道必不可少，而在單型腔模具中，有時可省去分流道。5）排氣槽或溢流槽排氣槽或溢流槽主要用于注射模的排氣系統(tǒng)。 分型面的選擇原則選擇模具分型面時要遵循如下原則：1）保持塑件外觀整潔；2）分型面應(yīng)有利于排氣；3）應(yīng)考慮開模時塑件留在動模一側(cè)；4）應(yīng)容易保證塑件的精度要求；5）分型面應(yīng)力求簡單適用并易于加工；6）考慮側(cè)向分型面與主分型面的協(xié)調(diào)。該塑件對精度有一定的要求，大批量生產(chǎn)，再依據(jù)塑件的大小，采用一模一腔的模具結(jié)構(gòu)。例如ABS的易加工特性和PC的優(yōu)良機械特性和熱穩(wěn)定性。通過以上工作的完成，我對一套模具從設(shè)計到加工的全過程有了清醒而直觀的認(rèn)識，了解了注塑模的工作原理，對模具中型腔、型芯等主要零件的設(shè)計及精度的確定具備了一定的經(jīng)驗知識，能夠?qū)δ＞咴O(shè)計中常出現(xiàn)的問題提出合理的解決方法，能夠正確地選取注射機、確定模架的結(jié)構(gòu)及尺寸、確定型腔數(shù)。同時，在模具行業(yè)開展CAD/CAM的研究和應(yīng)用，采用CAD/CAM技術(shù)能夠減少試模、調(diào)整及修整工時、提高可靠性、簡化設(shè)計與制圖、縮短設(shè)計制造時間，從而使估價及成本合理化。然后對模具的澆注系統(tǒng)，分型面的選用，脫模機構(gòu)，冷卻系統(tǒng)等的設(shè)計，成型零件以及模架和標(biāo)準(zhǔn)件的選用。塑料模具是利用其形狀去成型具有一定形狀和尺寸的塑料制品的工具，它對塑料零件的制造質(zhì)量和成本起著決定性影響。表面縮坑是注塑過程中經(jīng)常遇到的問題，如果制品的壁厚過大或明顯的薄厚不均，再成型時會因固化速度不同而產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力，這是由于制品壁較厚的部位在表層的塑料已經(jīng)冷凝時，其芯部的塑料仍然處于熔融狀態(tài)，當(dāng)芯部的塑料也固化后，會因其收縮而對表面的塑料施以拉力，導(dǎo)致制品表面出現(xiàn)縮坑【5】。 PC/ABS應(yīng)用范圍：1）汽車內(nèi)外飾：儀表板，飾柱，儀表前蓋，格柵，內(nèi)外飾件；2）商務(wù)設(shè)備機殼內(nèi)置部件：筆記本/臺式電腦，復(fù)印機，打印機儀；3）電信，移動電話外殼，附件以及智能卡（SIM卡）；4）電器產(chǎn)品，電子產(chǎn)品外殼，電表罩，家用開關(guān)，插頭和插座；5）家用電器，如洗衣機，吹風(fēng)機，微波爐內(nèi)外部件。當(dāng)要求開模后塑件留在型腔內(nèi)時，塑件內(nèi)表面的脫模斜度應(yīng)不大于塑件外表面的脫模斜度【8】。無流道模具是指采用對流道進行絕熱或加熱的方法，在連續(xù)成型過程中，使流道內(nèi)的塑料始終保持熔融流動狀態(tài)，使開模取出塑件時無須取出澆注系統(tǒng)凝料【11】。在多型腔注射模中分流道通常由一級分流道和二級分流道，甚至于多級分流道。d=噴嘴孔徑+1mm；R=噴嘴球面半徑+1~2mm；α=3o~6o；r=D/8；H=；Ra=圖42澆口套此結(jié)構(gòu)是將與注射機定位孔的配合處與澆口套為一體，將澆口套壓入定模板內(nèi)，沒有端面緊固裝置。的梯形流道。點澆口是截面形狀小如針點的澆口，應(yīng)用十分廣泛，它有以下優(yōu)點：1） 可顯著提高熔體的剪切速率，使熔體粘度大為降低，有利于充模；2） 熔體經(jīng)過點澆口時因高速摩擦生熱，熔體溫度升高，年度再次下降，使熔體的流動性更好；3） 有利于澆口與制品的自動分離，便于實現(xiàn)制品生產(chǎn)過程的自動化；4） 澆口痕跡小，容易修整；5） 在多型腔模具中，易于實現(xiàn)各型腔的平衡進料；6） 對于投影面積大的制品或者易于變形的制品，采用多個點澆口能夠提高制品的成形質(zhì)量；7） 能較自由的選擇澆口的位置。在注射時，如果它們進入流道，將阻塞流道并減緩料流速度；進入型腔，將在塑件上出現(xiàn)冷疤或冷斑。實際上尚須對這些因素作校正，才能達到充模時間相等的目的。一般的高碳合金鋼可經(jīng)熱處理獲得高硬度，但韌性差易形成表面裂紋，不以采用。推桿直接與制品接觸，將制品從型芯上推出。薄壁殼體類矩形橫斷面的脫模力計算： （61） 式中 E—— 塑料的拉伸彈性模量 —— 塑料的平均成形收縮率 —— 塑料的泊松比 —— 型芯的脫模方向高度 —— 制品壁厚 —— 型芯的脫模斜度 —— 制品與鋼材之間的靜摩擦系數(shù) —— 脫模斜度修正系數(shù)，其計算公式為 （62）代入數(shù)據(jù)為 則 簡單脫模機構(gòu)凡在動模一側(cè)施加一次推動力，就可實現(xiàn)制品脫模的機構(gòu)稱為簡單脫模機構(gòu)。為此，導(dǎo)柱硬幣型芯長6~8mm左右；2） 定位作用 保證動模和定模按一定的方位配合；3） 承受一定側(cè)壓力 高壓塑料熔體在充模過程中會產(chǎn)生單向側(cè)壓力，須有導(dǎo)向機構(gòu)承擔(dān)；4） 承載作用 當(dāng)采用推件板脫?；螂p脫模模具結(jié)構(gòu)時，導(dǎo)柱有承載推件板和型腔板重量的作用；5） 保持機構(gòu)運動平穩(wěn) 。導(dǎo)套的端面應(yīng)倒圓角，導(dǎo)柱孔最好做成通孔，利于排出孔內(nèi)剩余空氣。熱平衡計算：在單位時間內(nèi)熔體凝固時放出的熱量應(yīng)等于冷卻水所帶走的熱量，因此有 (71)式中 —— 冷卻水的體積流量 —— 單位時間每分鐘內(nèi)注入模具的塑料重量 —— 單位質(zhì)量的塑料制品在凝固時縮放出的熱量 —— 冷卻水的密度 —— 冷卻水的比熱容 —— 冷卻水出口溫度 —— 冷卻水入口溫度冷卻管道的總傳熱面積可用以下計算公式： (72)式中 —— 單位時間每分鐘內(nèi)注入模具中的塑料重量 —— 單位重量的塑料制品在凝固時所放出的熱量 —— 冷卻管道孔壁與冷卻水之間的傳熱膜系數(shù) —— 模具溫度與冷卻水溫度之間的平均溫差對于長徑比的細(xì)長冷卻管道，其孔壁與冷卻水之間的傳熱膜系數(shù)的計算式為： (73)式中 —— 與冷卻水溫度有關(guān)的物理系數(shù) —— 冷卻水在一定溫度下的密度 —— 冷卻水在遠觀中的流速 —— 冷卻水管道的直徑的計算式為： (74)式中 —— 冷卻水的熱導(dǎo)率 —— 冷卻水的比熱容 —— 冷卻水的黏度 冷卻系統(tǒng)的設(shè)計原則 為了提高冷卻系統(tǒng)的效率和使型腔表面溫度分布均勻，在冷卻系統(tǒng)的設(shè)計中應(yīng)遵循如下原則：1) 在模具設(shè)計中冷卻系統(tǒng)的布置應(yīng)考慮脫模機構(gòu)的空間，應(yīng)有充分的空間來布置冷卻回路；2) 對于簡單模具，可先設(shè)定冷卻水的出入口的溫差，然后分別計算冷卻水的流量，冷卻管道的尺寸等；3) 冷卻系統(tǒng)要考慮模具精度方面的要求；4) 由于凹模與型芯的冷卻情況不同，一般應(yīng)采用兩條冷卻回路分別冷卻凹模與型芯；5) 采用多而細(xì)的冷卻管道比采用單獨的大管道冷卻效果好很多；6) 盡可能使冷卻水管道分布的對稱，尺寸均勻；7) 加強澆口處的冷卻；8) 注意水管的密封問題，以防漏水。還起到了支承板的作用，其要承受成型壓力導(dǎo)致的模板彎曲應(yīng)力。注射機的額定注射壓力即為它的最高壓力pmax,應(yīng)該大于注射機成型時所調(diào)用的注射壓力，即：pmax﹥Kp0 （98）很明顯，上式成立，符合要求。再一次對本。注射成型時，模具所需的鎖模力與塑件在水平分型面上的投影面積有關(guān)，為了可靠地鎖模，不使成型過程中出現(xiàn)溢漏現(xiàn)象，應(yīng)使塑料熔體對型腔的成型壓力與塑件和澆注系統(tǒng)在分型面上的投影面積之和的乘積小于注射機額定鎖模力，即：(nA1 + A2)p ﹤ F （97）式中符號意義同前。支承板（250210，厚32mm）墊板是蓋在固定板上面或墊在固定板下面的平板，它的作用是防止型腔、型芯、導(dǎo)柱或頂桿等脫出固定板，并承受型腔、型芯或頂桿等的壓力，因此它要具有較高的平行度和硬度。 目前還沒有精確的冷卻時間的計算方法，只能借助經(jīng)驗和簡化公式等方面的因素做近似的估算。導(dǎo)套常用的結(jié)構(gòu)形式有兩種，一種是不帶軸向定位臺階的導(dǎo)套，稱為直導(dǎo)套，另一種是帶有軸向定位臺階的導(dǎo)套，稱為帶頭導(dǎo)套。導(dǎo)向機構(gòu)由導(dǎo)柱和導(dǎo)套組成，分別安裝在動模和定模兩邊。對于任意形狀的殼類制品的脫模力，除了采用專用的計算機程序外，很難用手動計算數(shù)來，只能簡化為圓形或矩形計算。3）中心距尺寸計算,公式如下 （56）式中 —— 模具中心距尺寸（mm） —— 塑件心中距尺寸（mm）所以 第6章 脫模與導(dǎo)向機構(gòu)的設(shè)計注射成型每一個循環(huán)中，塑料制品必須準(zhǔn)確無誤地從模具的凹模中或型芯上脫出，完成脫出制品的裝置成為脫模機構(gòu)，也常成為頂出機構(gòu)。鋼材的顯微組織應(yīng)均勻致密，極少雜質(zhì)，無疵斑和針點；3)耐磨性和抗疲勞性能好。在多腔模具中，熔體在主流道與各分流道，或各分流道之間的體積流量是不會相同的，但可以認(rèn)為他們的流速是相等的，以此達到各型腔同時充滿的目的。所以QR = QG =(cm3/s)由上述經(jīng)驗公式可算出1） 主流道2） 分流道3） 澆口 冷料穴和拉料桿的設(shè)計冷料穴一般設(shè)置在主流道的末端，即主流道正對面的動模板上或出于分流道的末端。對于多澆口的單型腔模具，澆口還能用以控制熔接痕在制品中的位置。圓形截面效率最高（即比表面最?。?，由于正方形流道凝料脫模困難，實際使用側(cè)面具有斜度為 5176。球面與主流道孔應(yīng)以清角連接，不應(yīng)有倒拔痕跡，以保證主流道凝料順利脫模；5）澆口套端面應(yīng)與定模相配合部分的平面高度一致；6）在可能的情況下澆口套長度應(yīng)盡量的短，越大壓力損失越大，使物料降