【正文】 合要求，不需要從新計(jì)算。在這里，選取應(yīng)用較廣且易于加工的半圓形流道，單獨(dú)開在定模一側(cè)。但其也有缺點(diǎn)，這種澆口成型的塑件往往有熔接痕存在，且注射壓力損失較大，對(duì)深型腔塑料件排氣不利。 模具溫度 /176。由于聚苯乙烯流動(dòng)性很好，故而在模具設(shè)計(jì)中大多采用點(diǎn)澆 口進(jìn)料。 表面質(zhì)量要求：要求頂面必須光滑平整，無澆口痕跡及頂出痕跡；四壁光滑，無明顯痕跡。因此塑件的表面不受損傷，不致因澆口痕跡而影響塑件的表面質(zhì)量與美觀效果。它被安裝在塑料注塑機(jī)上，由塑料注塑機(jī)將塑料顆粒融化成熱熔體，經(jīng)過合模、高壓注塑、高壓冷卻定型、開模、推出制件等工序，獲得所需的塑料制品。側(cè)澆口又稱標(biāo)準(zhǔn)澆口，這種澆口一般開設(shè)在分型面上，塑料熔體內(nèi)側(cè)或外側(cè)注入型腔，其截面形狀多為矩形，改變澆口的寬度與厚度可以調(diào)節(jié)熔體的剪切速率及澆口的凍結(jié)時(shí)間。 由于本人設(shè)計(jì)水平有限，在設(shè)計(jì)過程中難免有錯(cuò)誤之處，敬請(qǐng)各位老師批評(píng)指正。 成型特點(diǎn) ： 聚苯乙烯成型性能優(yōu)良，吸水性小，可不進(jìn)行干燥處理。 因 此 ， 一 模 內(nèi) 塑 料 總 體 積 大 概 為 ：V=2V1+V2= 再換算為立方厘米，即為 70cm3 最大投影面積，即為開模方向上的制件最大外向輪廓出的面積，依據(jù)制件的形狀，很易計(jì)算得出，最大投影面積即為： S=26060=72 cm3 選擇 注塑機(jī) 由《塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)》表 常用塑料的注射工藝參數(shù)中可以看到材料為 PS 的塑料適用的各項(xiàng)工作參數(shù)如下： 注射機(jī)類型：螺桿式柱塞式皆可，鑒于螺桿式應(yīng)用較為廣泛，故在此選用螺桿式注塑機(jī)； 螺桿轉(zhuǎn)速 /（ ）： 29103 范圍內(nèi)皆可； 噴嘴形式：球頭式 。該澆口的特點(diǎn)是它一般開設(shè)在分型面上，塑料熔體從內(nèi)側(cè)或外側(cè)充填模具型腔，其截面形狀多為矩形（扁槽），改變澆口的寬度與厚度可以調(diào)節(jié)熔體的剪切速率及澆口的凍結(jié) 時(shí)間。 分流道的斷面形狀有圓形，矩形，梯形， U 形和六角形。 表 31 塑料材料系數(shù) n 塑料系數(shù) PE、 PS POM、 PC、 PP PA、 PMMA、 PVAC PVC n 注：源自參考文獻(xiàn) [1]表 由于側(cè)澆口的種類較多，現(xiàn)將常用的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)列于表 32 表 32 側(cè)澆口的推薦尺寸 塑件壁厚 /mm 側(cè)澆口尺寸 /mm 澆口長(zhǎng)度 L/mm 深度 h 寬度 w 0~ 0~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ 注：源自參考文獻(xiàn) [4] 綜上得側(cè)澆口尺寸 ：深度 h= 寬度 w= 長(zhǎng)度 l= 其尺寸實(shí)際應(yīng)用效果如何，應(yīng)在試模中檢驗(yàn)與改進(jìn)。 型芯的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 型芯是成型塑件內(nèi)表面的主要零件，主要有主型芯、小型芯、螺紋型芯、和螺紋型環(huán)等。故而對(duì)于本制件精度要求較高的尺寸，須通過提高相應(yīng)部分的模具尺寸精度來實(shí)現(xiàn)。 ] 0??? 河南理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說明書 23 =? 上述兩式中修正系數(shù) x=1/2～ 2/3，即當(dāng)塑件尺寸較大、精度要求低時(shí)取小值，反之取大值。 2021mm)。 動(dòng)模座板：使動(dòng)模固定在注射機(jī)的移動(dòng)工作臺(tái)面上的模板 設(shè)計(jì)模板在注射機(jī)上安裝時(shí)需注意： 模板外形尺寸不受注射機(jī)拉桿間距的影響；小型模具一般只在定模座板上設(shè)置定位孔，大型模具則在定、動(dòng)模板上均需設(shè)置定位孔，設(shè)備的定位孔徑與模具的定位圈尺寸需配合良好；定、動(dòng)模安裝孔的位置和孔徑與注射機(jī)固定板及移動(dòng)模板的一系列螺紋孔相匹配，以便安裝、壓緊模具。 （ 4）配合精度 導(dǎo)柱固定端與模板之間一般采用 H7/m6 或 H7/k6 的過渡配合，導(dǎo)柱的導(dǎo)向部分常采用 H7/f7 或 H8/f7 的間隙配合 。c osαsinα) （ 39） 式中 A—— 塑件包絡(luò)型芯的面積； P—— 塑件對(duì)型芯單位面積上的包緊力。 107 Pa 181。 K—— 安全系數(shù)，取 K=； F 脫 —— 總的脫模力； F 脫 =2179。 抽芯機(jī)構(gòu)分類： （按動(dòng)力源分）手動(dòng)、氣動(dòng) 、液壓和機(jī)動(dòng)抽芯機(jī)構(gòu) 1) 按動(dòng)力來源分類 : （ 1）手動(dòng)側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu)手動(dòng)抽芯機(jī)構(gòu) （ 2） 機(jī)動(dòng)側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu)斜導(dǎo)柱分型與抽芯機(jī)構(gòu) （ 3） 液壓或氣動(dòng)側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu)氣動(dòng)抽芯機(jī)構(gòu) 2) 按模具結(jié)構(gòu)分類：（力的轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)） （ 1） 斜導(dǎo)柱 側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu) （ 2） 彎銷 側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu) （ 3） 斜滑塊 側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu) （ 4） 斜導(dǎo)槽 側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu) （ 5） 齒輪齒條側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu) 河南理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說明書 34 斜銷側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要點(diǎn) 形狀：多為圓柱形，為減小其與滑塊的摩擦，可將其圓柱面銑扁， 端部成半球狀或錐 形，錐體角應(yīng)大于斜銷的傾角，以避免斜銷有效工作長(zhǎng)度部分脫離滑塊斜孔之后，錐體仍有驅(qū)動(dòng)作用。對(duì)于高熔點(diǎn)，流動(dòng)性差的塑料，流動(dòng)距離長(zhǎng)的制件，為了防止填充不足，有時(shí)也在水管中通入溫水把模具加熱。 河南理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說明書 33 4 側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 當(dāng)注塑模具成型的塑件與開模方向不同的內(nèi)側(cè)或外側(cè)具有孔、凹穴或凸臺(tái)時(shí)，模具上成型該處了的零件必須制成可測(cè)向移動(dòng)的，以便在塑件唾沫推出之前，先將側(cè)向成型零件抽出，然 后再把塑件從模內(nèi)推出，否則就無法脫模。該設(shè)計(jì)采用的是圓形推桿將塑件推出。 21179。 （ 3）導(dǎo)柱固定在動(dòng)模一邊可以保護(hù)型芯不受損壞。而且模具中選用的是帶頭導(dǎo)柱。支承板所選材料為 45 鋼。為了提高模具質(zhì)量，縮短模具制 造周期，組織專業(yè)化生產(chǎn)現(xiàn)規(guī)定我國(guó)注射模國(guó)家標(biāo)注有兩個(gè)，即GB/T12556 —— 1990《塑料注射模中小型模架及其技術(shù)條件》和 GB/T12555 —— 1990《塑料注射模大型模架》。 ]0? =? 其徑向尺寸計(jì)算： （ lm1） 0???=[(1+S)179。對(duì)于本制件而言，由于制品的側(cè)向成型孔很小，側(cè)滑塊相對(duì)較小，且制件為中批生產(chǎn)，批量不大，故而為簡(jiǎn)化起見，側(cè)型芯與側(cè)滑塊制成一體，不再分別加工。 成型零部件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 成型零部件決定了塑件的幾何形狀和尺寸，通常包括型腔，型芯，鑲塊，成型桿和成型環(huán)等。 澆口截面積通常為分流道截面積的 ~ 倍，澆口的截面積形狀多為矩形和圓形兩種，澆口長(zhǎng)度為 ~。 由于澆口套按其結(jié)構(gòu)形式，又分為兩種：一種為澆口套與定位圈設(shè)計(jì)河南理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說明書 12 成一體式，另一種為二者分別設(shè)計(jì)選擇后再搭配使用。其示意圖如圖 32 所示： 圖 32 分型面示意圖 澆注系統(tǒng)的設(shè) 計(jì) 注塑模的澆注系統(tǒng)是指模具中從注塑機(jī)噴嘴開始到型腔入口為止的塑料熔體的流動(dòng)通道，它有主流道，分流道，冷料穴和澆口組成。表面粗糙度為 一般的粗糙度要求。聚苯乙烯質(zhì)地硬而脆，有較高的熱膨脹系數(shù)，塑件易產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力易開裂，因此限制了它在工程上的應(yīng)用。塑料模具 CAD 的難點(diǎn)在于建立豐富的材料性能數(shù)據(jù)庫(kù)，以及模具零件的標(biāo)準(zhǔn)化。 本課題通過對(duì) 油缸油窗端蓋注塑模具設(shè)計(jì) ，鞏固和深化了所學(xué)知識(shí)，取得了比較滿意的效果，達(dá)到了預(yù)期的設(shè)計(jì)意圖。最后用 autoCAD 繪制了一套模具裝配圖和零件圖。塑料模具 CAD 的工作主要在于理解注塑過程模擬的分析結(jié)果，判讀數(shù)據(jù)并做出合適的變 更設(shè)計(jì)抉擇，熟悉CAD 技術(shù)并有效地應(yīng)用于模具設(shè)計(jì)也有賴于設(shè)計(jì)人員的素質(zhì)和經(jīng)驗(yàn)。但其耐熱性低，熱變形溫度一般在 7090℃， 所以只能用在不高的溫度下。 塑件的尺寸 及精度 該制件為簡(jiǎn)單的殼類零件，側(cè)面有一成型孔。其布局示意圖如圖 31 所示： 圖 31 型腔布局 分型面 位置 的確定 根據(jù)分型面的設(shè)計(jì)原則： （ 1）：分型面應(yīng)選在塑件外形最大輪廓處； （ 2）：分型面的選擇應(yīng)有利于塑件的順利脫模； （ 3）：分型面的選擇應(yīng)保證塑件的精度要求； （ 4）：分形的選擇應(yīng)滿足塑件的外觀質(zhì)量要求； （ 5）：分型面的選擇要便于模具的加工制造； （ 6）：分型面的選擇應(yīng)有利于排氣； 除了這些基本原則以外，分型面的選擇還要考慮到型腔在分型面上投影面積的大小，以避免接近或超過所選用注射機(jī)的最大注射面積而可能產(chǎn)河南理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說明書 10 生溢流現(xiàn)象，由于此塑件的形狀比較簡(jiǎn)單，由以上原則設(shè)計(jì)時(shí)選擇了塑件外形最大輪廓處。 ,如此澆口套便基本定下尺寸了，只需到后來模架選取后，根據(jù)模架的相關(guān)部分厚度和其他相關(guān)要求，合理的選擇出澆口套的總長(zhǎng)度即可。澆口的形式、位置和尺寸對(duì)塑件的質(zhì)量影響很大。 式中 Rn=RS = 至此為止，模具澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)便完成了 。整體式是指在滑塊上直接加工出側(cè)向型芯或者型腔；組合式是指滑塊和側(cè)型芯分別加工，加工完成后，在組合起來使用。 1+179。 18 = 模架的選用 模架是設(shè)計(jì)、制造塑料注射模的基礎(chǔ)部件。對(duì)支承板的設(shè)計(jì)要求是，具有較高的平行度和必要的硬度和強(qiáng)度，應(yīng)結(jié)合動(dòng)模成型部分受力狀況進(jìn)行厚度計(jì)算。由于該模具是中小型的模具所以導(dǎo)柱的直徑可以根據(jù)模架進(jìn)行選擇，不用進(jìn)行強(qiáng)度校核。配合長(zhǎng)度通常取配合直徑的 ～ 2 倍，其余部分可以擴(kuò)孔，以減小摩擦，降低加工難度。 179。 推桿的截面形狀：推桿的截面形狀可分為圓形，方形或橢圓形等其它形狀，根據(jù)塑件的推出部位而定，最常用的截面形狀為圓形；推桿又分為普通推桿和成型推桿兩種，前者只起到將塑件推出的 作用，后者不僅如此還能參與局部成型，所以推桿的使用是非常靈活的。配合長(zhǎng)度一般為直徑的 ～ 2 倍，至少大于 15 ㎜，推桿與推桿固定板的孔之間留有足夠的間隙，推桿相對(duì)于固定板是浮動(dòng)的。普通的模具通入常溫的水進(jìn)行冷卻，通過調(diào)節(jié)水的流量就可以調(diào)節(jié)模具的溫度，為了縮短成型周期，還可以把常溫的水降低溫度后再 通入模內(nèi)，可以提高成型效率。材料： T10A、 T8A 及 20 鋼滲碳淬火，熱處理硬度在 55HRC 以上，表面粗糙度 Ra 不大于 0． 8μ m 2．滑塊 滑塊是斜銷抽芯機(jī)構(gòu)中的重要零部件，上裝有側(cè)型芯或成型鑲塊，在斜銷驅(qū)動(dòng)下，實(shí)現(xiàn)側(cè)抽芯或側(cè)向分型 結(jié)構(gòu)形式： 整體式和組合式。 d =179?！?塑件對(duì)鋼的摩擦力，為 ～ 。一般情況下，模外冷卻河南理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說明書 30 的塑件， P 取 179。 導(dǎo)套的設(shè)計(jì) 導(dǎo)套分為直導(dǎo)套和帶頭導(dǎo)套，在該模具設(shè)計(jì)中采用的是帶頭導(dǎo)套。 動(dòng)、定模板的厚度： 動(dòng)、定模板是分別與注射機(jī)的移動(dòng)工作臺(tái)面和固定工作臺(tái)面接觸的模板，對(duì)鋼度與強(qiáng)度要求 不高，一般可采用 Q235 和 45 鋼，該設(shè)計(jì)中采用 Q235鋼調(diào)質(zhì)處理硬度為 230～ 270HBS。由于塑料模具的蓬勃發(fā)展，現(xiàn)在在全國(guó)的部分地區(qū)形成了自己的標(biāo)準(zhǔn)，該設(shè)計(jì)采用標(biāo)準(zhǔn)模架。上述兩式取 x=2/3。 制件尺寸的公差轉(zhuǎn)換 在型芯型腔徑向尺寸以及其他各類工作尺寸的計(jì)算公式導(dǎo)出的過程中，所涉及無論是塑件尺寸和成型模具尺寸的標(biāo)注，都是按規(guī)定的標(biāo)注方法標(biāo)注的。對(duì)于該塑件而言，需要上下兩個(gè)主型芯和一個(gè)側(cè)型芯。 澆注系統(tǒng)的平衡 對(duì)于該模具，從主流道到各個(gè)型腔的分流道的長(zhǎng)度相等，形狀及截面尺寸對(duì)應(yīng)相同，各個(gè)澆口也相同，因此整個(gè)澆注系統(tǒng)理論上是平衡的。要減少流道內(nèi)的壓力損失，希望流道的截面積大，表面積小以減少傳熱損失，因此，可以用流道的截面積與周長(zhǎng)比值來表示流道的效率，其中圓形和正方形的河南理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說明書 13 效率最高，但正方形的凝料脫模較困難，所以一般制成梯形流道。這類澆口可以根據(jù)塑件的形狀特征選擇其位置，加工修整方便，它是一種應(yīng)用比較廣泛的澆口形式，普遍用于中小型塑件的多形腔模具，且對(duì)各種塑料的成型適應(yīng)性均較強(qiáng)。 噴嘴溫度 /176。由于熱膨脹系數(shù)較高，故而塑件中不宜含有嵌件，否則會(huì)因兩者的熱膨脹系數(shù)相差太大而導(dǎo)致開裂。 河南理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說明書 3 1 制件 成型及 工藝性分析 制件 分析 名稱： 油窗 端蓋 材料： PS； 精度：一般，零件直觀圖如圖 11 所示： 圖 11 制件立體圖 生產(chǎn)批量：中批生產(chǎn)； 粗超度要求： Ra=； 用途：利用 PS 透明度高的特點(diǎn) ，制造儀器端蓋，一方面防塵，阻擋異物進(jìn)入儀器；另一方面可從頂部區(qū)域，觀察儀器內(nèi)部油面，以便隨時(shí)掌握油量，及時(shí)添加。這類澆口可以根據(jù)塑件的形狀特征選擇其位置，加工和修正方便，普遍用于中小型塑件的多型腔模具，且對(duì)各種塑料的成型適應(yīng)性均較強(qiáng)。河南理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說明書 I 油缸 油窗端蓋注塑模具設(shè)計(jì) 摘 要 塑料注塑模是一種用來生產(chǎn)塑料零件的模具。其澆口截面小，減少了澆注系統(tǒng)塑料的消耗量，同時(shí)去除澆口容易，且不留明顯痕跡。側(cè)壁上長(zhǎng)條形孔洞，用