【正文】 推桿位置的確定 (1) 推桿位置應(yīng)選在脫模阻力最大的地方。 2) 復(fù)位零件：利用復(fù)位桿復(fù)位，復(fù)位桿的 端 面與分型面齊平。 (5) 斜導(dǎo)柱固定部分表面粗糙度 Ra 一般為 ，導(dǎo)柱的配合部分表面粗糙度 Ra 一般為 μm~，本設(shè)計(jì)中取 Ra 為 。斜導(dǎo)柱固定在定模上，開(kāi)模時(shí)，滑塊在斜導(dǎo)柱的作用下 跟 導(dǎo)滑槽側(cè)向移動(dòng)而完成抽芯動(dòng)作。 圖 37 動(dòng)模板支撐板三維圖 27 墊塊 墊塊的作用主要是在動(dòng)模支撐板與動(dòng)模座板之間形成推出機(jī)構(gòu)所需的 工作空間。 25 圖 35 拉料桿三維圖 成型零件工作尺寸的計(jì)算 本設(shè)計(jì)的模架零件沒(méi)有采用標(biāo)準(zhǔn)件，根據(jù)強(qiáng)度，剛度得出數(shù)據(jù)，再進(jìn)行查表得到各零件尺寸。 潛伏式澆口又稱(chēng)隧道澆口、剪切交口。設(shè)計(jì)中常采用碳素工具鋼 T8 或 T10，熱處理淬火表面硬度為 50~55HRC； 內(nèi) 壁粗糙度值 Ra 為 ， 拋 光 時(shí) 沿 軸 向 進(jìn) 行；襯套與 定模板的配合采用 H7/m6。 (5) 澆注系統(tǒng)凝料脫出應(yīng)方便可靠，凝料應(yīng)易于和制品分離或者易于切除和修整。 推桿脫模機(jī)構(gòu)是最簡(jiǎn)單、最常用的一種形式，具有制造簡(jiǎn)單、更換方便、推出效果好等特點(diǎn)。 圖 26 左右分型面三維圖 3. 小型芯分型面 兩個(gè)孔的內(nèi)表面（在 pro/E 中用復(fù)制分型面，延伸分型面，拉伸分型面等方法獲得）三維圖見(jiàn) 27 所示 。 動(dòng)、定模相配合的分型面上稍有間隙，熔體就會(huì)在制品上產(chǎn)生飛邊，影響制品的外觀質(zhì)量。由于采用的流道簡(jiǎn)單并且較短，因此澆注系統(tǒng)的凝料按塑件體積的 倍來(lái)計(jì)算，故一次注入模具型腔塑料熔體的總體積為 ? ? ????? 塑總 VV (21) 注射機(jī)的選擇 根據(jù)成型塑件所需的最大注射容量或質(zhì)量（含塑件與澆注系統(tǒng)凝料的用量）、鎖模力、模具的閉合厚度及所需的開(kāi)模距離等來(lái)確定。 在普通使用溫度內(nèi)都有良好的機(jī)械性能。一是 理論 注射容量，另一 個(gè) 是在于注射方向相垂直的最大投影面 積 。在塑件被推出之前，必 須 先拔出 側(cè)向凸模（ 側(cè) 向型芯）或 側(cè) 向成型 塊 ，然后方能 順 利 脫 模。如上海新普雷斯等公司就能為用戶(hù)提供氣輔成型設(shè)備及技術(shù)。 1999年，國(guó)內(nèi)汽車(chē)年產(chǎn)量為 183萬(wàn)輛，保有量為 1500萬(wàn)輛，預(yù)計(jì)到 20xx年汽車(chē)年產(chǎn)量將達(dá) 600萬(wàn)輛。 在模具工業(yè)的總產(chǎn)值中，沖壓模具約占 50%，塑料模具約占 33%，壓鑄模具約占 6%，其它各類(lèi)模具約占 11%? ?41? 。 塑料模具工業(yè)是隨塑料工業(yè)的發(fā)展而發(fā)展的。僅汽車(chē)行業(yè)就將需要各種塑料件 36萬(wàn)噸，而目前的生產(chǎn)能力僅為 20多萬(wàn)噸，因此發(fā)展空間十分廣闊。熱流道模具開(kāi)始推廣，有的廠采用率達(dá)20%以上，一般采用內(nèi)熱式或外熱式熱流道裝置，少數(shù)單位采用具有世界先進(jìn)水平的高難度針閥式熱流道模具。 帶動(dòng)側(cè) 向凸?；?側(cè)向成型 塊 移 動(dòng) 的機(jī)構(gòu) 稱(chēng)為側(cè) 向分型與抽芯機(jī)構(gòu)。根據(jù) 這兩個(gè)參數(shù) 及可 選用合 適的成型 設(shè)備 。同性能接近聚甲基丙烯酸甲酯，聚碳酸酯的耐沖擊性能好，折射率高，加工性能好，不需要添加劑就具有 UL94 V0 級(jí)阻燃性能。此外，還應(yīng)考慮噴嘴孔直徑與模具主流道始端直徑、定位孔與模具上的定位圈直徑、模具外形尺寸與注射機(jī)拉桿空間 等關(guān)系的校核。因此在制品光滑平整的表面或圓弧曲面上，應(yīng)盡量避免選擇分型面。 14 圖 27 小型芯分型面三維圖 型腔設(shè)計(jì) 型腔數(shù)目的確定 型腔數(shù)目過(guò)多影響制品精度，而型腔數(shù)目過(guò)少生產(chǎn)效率太低不能達(dá)到使用要求， 由《塑料成型與模具設(shè)計(jì)》 ??6 式 (52)，根 據(jù)所選注射機(jī)的鎖模力確定型腔數(shù)目： n 5 0 3 ?? ?????? PA PAF 澆注 (22) 式中 n —— 型腔個(gè)數(shù) ； F 注 —— 注射機(jī)的額定鎖模力 ,N； P —— 型腔內(nèi)塑料熔體的平均壓力 ， MPa； A 澆 ———— 澆注系統(tǒng)在分型面上的投影面積， 預(yù)計(jì)為 ； A —— 單個(gè)塑件在分型面上的投影面積 ， mm2。推桿直接與塑件接觸，開(kāi) 模后將塑件推出。 (6) 熔接痕部位與澆口尺寸、數(shù)量、及位置有直接關(guān)系，設(shè)計(jì)澆注系統(tǒng)時(shí)要預(yù)先考慮到熔接痕的部件、形態(tài)，以及對(duì)制品質(zhì)量的影響。 分流道 的 設(shè)計(jì) 1. 分流道的布置形式 在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮盡量減少在流道內(nèi)的壓力損失和盡可能避免熔體溫度降低，同時(shí)還要考慮減小分流道的容積和壓力平衡，因此采用平衡式分流道。澆口嵌入分型面一側(cè)，沿斜向進(jìn)入型腔。 固定板（動(dòng)模板、定模板）在模具中起安裝和固定成型零件、合模 導(dǎo)向機(jī)構(gòu)以及推出脫模機(jī)構(gòu)等零件的作用。另外，也起到調(diào)節(jié)模具總厚度，以適應(yīng)注射機(jī)模具安裝厚度要求的作用。為了保證 該 模具的 斜導(dǎo)柱能準(zhǔn)確地插入滑塊的斜孔中， 來(lái) 使滑塊復(fù)位， 應(yīng)在 機(jī)構(gòu)上設(shè)有定位裝置。斜導(dǎo)柱固定部分與模板之間一般采用 H7/m6 的配合，與 導(dǎo)套的配合 為 H7/f6。 3) 固定零件：推桿固定板，推板，和 聯(lián) 接螺 栓 。 33 (2) 推桿位置選擇應(yīng)保證塑件推出時(shí)受力均勻。 算得 h≈ 10mm。選擇圓柱頭推桿。 (4) 定位裝置：利用彈簧螺釘和擋板定位。主要由斜導(dǎo)柱、滑塊（帶側(cè)型芯）、 楔塊和定位裝置 組成。動(dòng)模板支撐板三維圖如圖37 所示 。拉桿的三維圖形如圖 35 所示 。但這種澆口成形的塑件往往有熔接痕存在，壓力損失較大，對(duì)深腔塑件排氣不利。同時(shí)也便于選用優(yōu)質(zhì)鋼材進(jìn)行單獨(dú)加工和熱處理。 (4) 避免高壓熔體對(duì)模具型芯和嵌件產(chǎn)生沖擊，防止變形和位移的產(chǎn)生。 從以上的分析可知，本模具設(shè)計(jì)為一模兩腔， 采用對(duì)稱(chēng)布置 ，根據(jù)塑件18 結(jié)構(gòu)形狀，推出機(jī)構(gòu)擬采用推桿推出形式。 13 圖 25 主分型面三維圖 2. 左右分型面（側(cè)抽芯分型面） 左右模具塊的外表面（在 pro/E 中用兩次拉伸分型面，合并分型面等方法獲得）三維圖見(jiàn)圖 26 所示 。 (4) 有利于保證制品的外 觀質(zhì)量 。 澆注系統(tǒng)凝料體積的初步估算 澆注系統(tǒng)的凝料在設(shè)計(jì)之前是不是能準(zhǔn)確的數(shù)值，但是可以根據(jù)經(jīng)驗(yàn)按塑件 體積的 ~1 倍來(lái)估算。 聚碳酸酯不耐紫外光，不耐強(qiáng)堿 ， 耐化學(xué)腐蝕 2. 物理性質(zhì) 聚碳酸酯無(wú)色透明， 絕緣 ， 耐熱， 尺寸穩(wěn)定性 ， 高強(qiáng)度 ， 抗沖擊，阻燃，自熄 ， 無(wú) 毒， 可著色等優(yōu)點(diǎn) 。成型 設(shè)備有兩個(gè) 重要 參數(shù) 。 (5) 側(cè) 向分型與 側(cè) 向抽芯機(jī)構(gòu)：塑件上的 側(cè) 向如有凹凸形 狀 及孔或凸臺(tái)，這 就需要有 側(cè) 向的凸?；虺尚?塊來(lái) 成型。氣體輔助注射成型技術(shù)的使用更趨成熟，如青島海信模具有限公司、天津通信廣播公司等 商 家成功地在29~34 英寸電視 機(jī)外殼以及一些厚壁零件的模具上運(yùn)用氣輔技術(shù)，一些廠家還使用了 CMOLD 氣輔軟件，取得較好的效果。汽車(chē)、摩托車(chē)行業(yè)的模具需求將占國(guó)內(nèi)模具市場(chǎng)的一半左右。如今，世界模具工業(yè)的發(fā)展甚至超過(guò)了新興的電子工業(yè) 。塑料工業(yè)是一門(mén)新興工業(yè)。家用電器，如彩電、冰箱、洗衣機(jī)、空調(diào)等，在國(guó)內(nèi)的市場(chǎng)很大。但總體上熱流道的采用率不到 10%,與國(guó)外的 50~80%相比，差距較大。 (6) 排氣機(jī)構(gòu)：在塑料熔體 沖 模 過(guò) 程中排除模腔中的空氣和塑料本身 揮發(fā) 出的各種氣體，以避免它 們 造成成型缺陷。在選用時(shí) ，成型 設(shè)備 的 兩個(gè)參數(shù)應(yīng) 略大于 這個(gè) 模具所用塑料的體 積以 及他的投影面 積 ，只 有這樣 才能 順 利成型。但是聚甲 基丙烯酸甲酯相對(duì)聚碳酸酯價(jià)格較低，并可通過(guò)本體聚合的方法生產(chǎn)大型的器件。 根據(jù)第二步計(jì)算出來(lái)的一次注入模具型腔的塑料總質(zhì)量 ?總V ，并結(jié)合教材公式 ??? 總公 VV .。 (5) 盡可能滿足制品的使用要求。 由計(jì)算結(jié)果可 知 設(shè)計(jì) 的 模具為一模兩腔。 推桿端面應(yīng)和塑件成型表面在同一平面或比塑件成型表面高出 ~。 (7) 盡量減少因開(kāi)設(shè)澆注系統(tǒng)而造成的塑料熔料用料。由于分流道中與模具接觸的外 層 塑料迅速冷 卻 ，只有 內(nèi) 部的熔體流 動(dòng)狀態(tài) 比較 理想，因此分流道的表面粗糙度值不要太低 ， 一般取 aR =，此處取 aR 為 。潛伏澆口的模具在開(kāi)模時(shí)，不僅能自動(dòng)切斷澆口，而且澆口可設(shè)在制品的側(cè)面、斷面和背面等隱蔽處，不影響塑件外觀，同時(shí)模具可采用兩板式結(jié)構(gòu)，因而得到較廣泛應(yīng)用。為了保證被固定零件的穩(wěn)定性，固定板應(yīng)具有一定的厚度和足夠的剛度和強(qiáng)度，一般采用碳素結(jié)構(gòu)鋼制成，當(dāng)對(duì)工作條件要求較為嚴(yán)格或 對(duì) 模具壽命要求較長(zhǎng)時(shí)，可采用合金結(jié)構(gòu)鋼制造。墊塊一般用中碳鋼制造，也可以用 Q235 鋼制造，或用 HT200、球墨鑄鐵等。為承受 塑件 成型時(shí) 側(cè)向型芯所受的 側(cè)向力，機(jī)構(gòu)上還 應(yīng)設(shè)有楔 塊。 如圖 310 所示。 4) 定位零件：當(dāng)塑料熔體注入型腔時(shí)，它將推出機(jī)構(gòu)限制在正確位置上。 (3) 推桿位置選擇是應(yīng)注意塑件的強(qiáng)度和剛度。 2. 推桿固定板厚度 推桿固定板受力狀態(tài)可簡(jiǎn)化為中間受 力 集中載荷的簡(jiǎn)支梁的力學(xué)模型，最大 程 度 的作用 在 推 板的中心 位置 ， 由《中國(guó)模具工程大典》 ]16[ 式 (83)可知推件板的厚度計(jì)算式為： 31P ??????????EBQLh (38) 式中 h—— 推件板的厚度 ,mm； L0—— 兩推桿作用在推 件 板長(zhǎng)度方向的距離 ， mm； 設(shè)計(jì)中為 8mm； B—— 推件板寬度 ， mm； 設(shè)計(jì)中為 80mm； eQ —— 脫模力 ， N； 上式計(jì)算得為 710 N； E—— 推件板材料彈性模量 ； 取 510 MPa； P? —— 推件板中心允許變形量 ， P? =（ 1/5～ 1/10） i? ； i? —— 制品在 被 推出方向上的尺寸公差 ， mm； 根據(jù)塑件尺寸和精度等級(jí)（ 7 級(jí)），確定公差為 ,得 P? =。機(jī)構(gòu)包括： 1) 推出零件：推桿。直徑：取 決于其承受的彎曲力，抽拔力，傾斜角和工作長(zhǎng)度等，其直徑 d 按照標(biāo)準(zhǔn)參照選用，定為 10mm。采用斜導(dǎo)柱抽芯機(jī)構(gòu)。支撐板的長(zhǎng)度和寬度 也 分別 12380。當(dāng)前 方 冷料進(jìn)入冷料穴后，緊包在拉料桿的凹槽內(nèi)，開(kāi)模時(shí)便可將凝料從主流道中拉出。 側(cè)澆口又稱(chēng)邊緣澆口，一般開(kāi)設(shè)在分型面上，澆口流程短、截面小 ，去處容易，模具結(jié)構(gòu)緊湊，加工維修方便。對(duì)材料要求嚴(yán)格，因而盡管小型注射模可以將主流道澆口套與定位圈設(shè)計(jì)成一個(gè)整體，但考慮上述因素通常仍然將其分開(kāi)來(lái) 設(shè)計(jì)，以便于拆卸更換。 (3) 澆口尺寸、位置和數(shù)量的選擇十分關(guān)鍵，應(yīng)有利于熔體流動(dòng)、避免產(chǎn)生湍流、渦流、噴射和蛇形流動(dòng)，并有利于排氣和補(bǔ)縮。構(gòu)成模具型腔的所有零部件成為成型零部件。三維圖見(jiàn)圖 25 所示 。 (3) 有利于保證制品的尺寸精度。 表 22 PC 注射成型 工藝參數(shù) 工藝參數(shù) 通用型 ABS 注射機(jī) 類(lèi) 型 螺桿式 料桶后部 溫 度 /℃ 210~240 料桶中部 溫 度 /℃ 230~280 料桶前部 溫 度 /℃ 240~285 噴嘴溫 度 /℃ 240~250 模具 溫 度 /℃ 90~110 注射 壓力 /MPa 80130 保 壓力 /MPa 3050 注射 時(shí)間 /s 2090 保 壓時(shí)間 /s 05 冷 卻時(shí)間 /s 2090 成型 時(shí)間 /s 1530 備 注 紅外 線燈、鼓風(fēng)烘箱后處理 10 注射成型機(jī)的 選擇 注射量的計(jì)算 在 pro/E 軟件中計(jì)算 其單個(gè) 制 件 體積 為 ?塑V ， 所以注射量為 ， 兩腔的注射量為 ???塑V 。 1. 化學(xué)性質(zhì) 聚碳酸酯耐酸，耐油。 3. 選擇 成型 設(shè)備 模具與注射機(jī)必 須 配套使用，根據(jù)塑件的具體情 況 ， 選選擇 注射機(jī)并 進(jìn)行模具 設(shè)計(jì) 。 (4) 頂 （推）出 脫 模機(jī)構(gòu)： 將 塑料 制品推出模腔的 裝 置。 成型工藝方面，多材質(zhì)塑料成型模、高效多色注射模、鑲件互換結(jié)構(gòu)和3 抽芯脫模機(jī)構(gòu)的創(chuàng)新設(shè)計(jì)方面也取得較大進(jìn)展。對(duì) 于大型、精密、復(fù)雜、長(zhǎng)壽命模具需求的增長(zhǎng)將遠(yuǎn)超過(guò)每年 10%的增幅。日本模具產(chǎn)業(yè)年產(chǎn)值達(dá)到 13000億日元，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)日本機(jī)床總產(chǎn)值 9000億日元。自塑料問(wèn)世后的幾十年以來(lái)，由于其原料豐富、制作方便和成本低廉，塑料工業(yè)發(fā)展很快，它在某些方面己取代了多種有色金屬、黑色金屬、水泥、橡膠、皮革、陶瓷、木材和玻璃等，成為各個(gè)工業(yè)部門(mén) 里 不可缺少的材料。目前，我國(guó)的彩電的年產(chǎn)量己超過(guò) 3200萬(wàn)臺(tái)，電冰箱、洗衣機(jī)和空調(diào)的年產(chǎn)量均超過(guò)了 100萬(wàn)臺(tái)。 在制造技術(shù)方面， CAD/CAM/CAE 技術(shù)的應(yīng)用水平上了一個(gè)新臺(tái)階，以生產(chǎn)家用電器的企業(yè)為代表，陸續(xù)引進(jìn)了相當(dāng)數(shù)量的 CAD/CAM 系統(tǒng)，如美國(guó) EDS 的 UG II、美國(guó) Parametric Technology 公司的 pro/Engineer、 美國(guó) CV公司的 CADS英國(guó) Deltacam 公司的 DOCT 日本 HZS 公司的 CRADE、以色列公司的 Cimatron、美國(guó) ACTech 公司的 CMold 及澳大利亞 Moldflow公司的 MPA 塑模分析軟件等等。 (7)