【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 3 5 (4)塑化能力；單位時(shí)間內(nèi)所能塑化的物料量 .塑化能力應(yīng)與注塑機(jī)的整個(gè)成型周成型周期 s 30 成型收縮 (%) 干燥溫度 (℃ ) 60~80 干燥時(shí)間 (℃ ) 1~3 中原工學(xué)院信息商務(wù)學(xué)院畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 9 期配合協(xié)調(diào) ,若塑化能力高而機(jī)器的空循環(huán)時(shí)間長(zhǎng) ,則不能發(fā)揮塑化裝置的能力 ,反之則會(huì)加長(zhǎng)成型周期 . (5)鎖模力；注塑機(jī)的合模機(jī)構(gòu)對(duì)模具所能施加的最大夾緊力 ,在此力的作用下模具不應(yīng)被熔融的塑料所頂開 . (6)合模裝置的基本尺寸；包括模板尺寸 ,拉桿空間 ,模板間最大開距 ,動(dòng)模板的行程 ,模具最大厚度與最小厚度等 .這些參數(shù)規(guī)定了機(jī)器加工制件所使用的模具尺寸范圍 . (7)開合模速度；為使模具閉合時(shí)平穩(wěn) ,以及開模 ,推出制件時(shí)不使塑料制件損壞 ,要求模板在整個(gè)行程中的速度要合理 ,即合模時(shí)從快到慢 ,開模時(shí)由慢到快在到停 . (8)空循環(huán)時(shí)間；在沒有塑化 ,注射保壓 ,冷卻 ,取出制件等動(dòng)作的情況下 ,完成一次循環(huán)所需的時(shí)間 . 選擇注塑機(jī) 由注射量選定注射機(jī) .由 PRO/E建模分析得（材料密度取 dm? ???） : 總體積 V= ；總質(zhì)量 M=；流道凝料 V’ = (流道凝料的體積 (質(zhì)量 )是個(gè)未知數(shù) ,根據(jù)手冊(cè)取 ()來估算 ,塑件越大則比例可以取的越小 )； 實(shí)際注射量為 :V實(shí) = = cm3 ； 實(shí)際注射質(zhì)量為 M實(shí) == =； 根據(jù)實(shí)際注射量應(yīng)小于 , 即： ≧ V實(shí) （ 3— 1） V公 = V實(shí) / =247。 = cm3 ； 結(jié)合上面的計(jì)算，初步確定注塑機(jī)為表 35所示，查國產(chǎn)注射機(jī)主要技術(shù)參數(shù)表取SZ250/160,主要技術(shù)參數(shù)如下。 表 45 國產(chǎn)注射機(jī) SZ160/1000技術(shù)參數(shù)表 特性 內(nèi) 容 特性 內(nèi)容 結(jié)構(gòu)類型 臥 拉桿內(nèi)間距 (mm) 415x385 理論注射容積（ cm3 ） 314 移模行程 (mm) 280 螺桿 (柱塞 )直徑 (mm) 50 最大模具厚度 (mm) 400 中原工學(xué)院信息商務(wù)學(xué)院畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 10 注射壓 (MPa ) 147 最小模具厚度 (mm) 205 注射速率 (g/s) 227 鎖模形式 (mm) 液壓 塑化能力 (g/s) 21 模具定位孔直徑 (mm) 120 螺桿轉(zhuǎn)速 (r/min) 10200 鎖模 力 (KN) 1600 注射機(jī)的校核 最大注塑量的校核： 為確保塑件質(zhì)量，注塑模一次成型的塑件質(zhì)量（包括流道凝料質(zhì)量）應(yīng)在公稱注塑量的 35%~75%范圍內(nèi)，最大可達(dá) 80%，最小不小于 10%。為了保證塑件質(zhì)量，充分發(fā)揮設(shè)備的能力，選擇范圍通常在 50%~80%。 V實(shí) = cm3 ； V公 ＝ 314 cm3 ； = 2314? =% 滿足要求。 鎖模力的校核 ： 在確定了型腔壓力和分型面面積之后，可以按下式校核注塑機(jī)的額定鎖模力： F＞ K A分 P型 （ 4— 3） ＞ 2 140 80? 30 106 ＞ KN 滿足要求。 式中 F注塑機(jī)額定鎖模力： 1000KN； K安全系數(shù)，通常取 ~，取 K=； P型 型腔壓力，取 P型 =30MPa ； A分 塑件和澆注系統(tǒng)在分型面上 的投影面積之和； 塑化能力的校核 由 初定的成 型周期為 30 秒計(jì)算 ，實(shí)際要 求的塑化 能力為成型周期每次實(shí)際注射量 即： 30 ? =（ g/s），小于注塑機(jī)的塑化能力 21（ g/s），說明注射機(jī)能完全滿足塑化要求。 定位圈尺寸校核： 塑機(jī)固定模板臺(tái)面的中心有一規(guī)定尺寸的孔，稱之為定位孔。注塑模端面凸臺(tái)徑向尺寸須與定位孔成間隙配合，便于模具安裝，并使主流道的中心線與噴嘴的中心線相重合。模具端面凸臺(tái)高度應(yīng)小于定位孔深度。 模具外形尺寸校核 ： 中原工學(xué)院信息商務(wù)學(xué)院畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 11 注塑模外形尺寸應(yīng)小于注塑機(jī)工作臺(tái)面的有效尺寸。模具長(zhǎng)寬方向的尺寸要與注塑機(jī)拉桿 間距相適應(yīng)，模具至少有一個(gè)方向的尺寸能穿過拉桿間的空間裝在注塑機(jī)的工作臺(tái)面上。 模具厚度校核： 模具厚度必須滿足下式： Hmin ? Hm ? Hmax （ 3— 4） 205? 300? 400 滿足要求。 式中 Hm —— 所設(shè)計(jì)的模具厚度 301 mm； Hmin —— 注塑機(jī)所允許的最小模具厚度 205mm； Hmax —— 注塑機(jī)所允許的最大模具厚度 400 mm； 模具安裝尺寸校核： 注塑機(jī)的動(dòng)模板，定模板臺(tái)面上有許多不同間距的螺釘孔 或“ T”形槽，用于安裝固定模具。模具固定安裝方法有兩種：螺釘固定，壓板固定。采用螺釘直接固定時(shí)（大型模具常用這種方法），模具動(dòng)，定模板上的螺孔及其間距，必須與注塑機(jī)模板臺(tái)面上對(duì)應(yīng)的螺孔一致；采用壓板固定時(shí)（中，小模具多用這種方法），只要在模具的固定板附近有螺孔就行，有較大的靈活性。 該模具外形尺寸為 300 400 屬中，小型模具，所以采用壓板固定法（一般認(rèn)為當(dāng)尺寸在 500 500 內(nèi)為中，小模具）。 開模行程校核 所選注塑機(jī)為全液壓式鎖模機(jī)構(gòu)，最大開模行程受模具厚度影響。此時(shí)最大開模行程 S開 等于注塑機(jī)移動(dòng)、固定模板臺(tái)面之間的最大距離減去模具厚度。 S開 ≧ H1+H2+（ 5~10） mm （ 3— 5） 280 ≧ 15+67+10 280≧ 92 滿足要求。 式中 S開 —— 注塑機(jī)移模行程 280 mm； H1—— 推出距離 15 mm； H2—— 流道凝料與塑件高度 67 mm。 中原工學(xué)院信息商務(wù)學(xué)院畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 12 4 模具結(jié)構(gòu)和尺寸設(shè)計(jì) 澆注系統(tǒng)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，它由主流道，分流道，冷料穴和澆口組成。它向型腔中的傳質(zhì)，傳熱，傳壓情況決定著塑件的內(nèi)在和外表質(zhì)量，它的布置和安排影響著成型的難易程度和模具設(shè)計(jì)及加工的復(fù)雜程度，所以澆注系統(tǒng)是模具設(shè)計(jì)中的主要內(nèi)容之一。 主流道 主流道是連接注塑機(jī)的噴嘴 與分流道的一段通道，通常和注塑機(jī)的噴嘴在同一軸線上，斷面為圓形，有一定的錐度，目的是便于冷料的脫模，同時(shí)也改善料流的速度，因?yàn)橐妥⑺軝C(jī)相配，所以其尺寸與注塑機(jī)有關(guān)，如下： 主要參數(shù)： 錐角 ? =3176。；內(nèi)表面粗糙度 Ra= m? ； 小端直徑 D=d+(~1)mm； 半徑 R2 =R1 +(1~2)mm ； 材料 T8A； 由于主 流道要與高溫的塑料熔體和噴嘴反復(fù)接觸和碰撞，所以主流道部分常設(shè)計(jì)成可拆卸的主流道澆口套，以便選用優(yōu)質(zhì)的鋼材單獨(dú)加工和熱處理。 分流道 分流道是主流道與澆口之間的通道，一般開設(shè)在分型面上，起分流和轉(zhuǎn)向作用，分流道的長(zhǎng)度取決于模具型腔的總體布置和澆口位置，分流道的設(shè)計(jì)應(yīng)盡可能短，以減少壓力損失，熱量損失和流道凝料。常用分流道斷面尺寸推薦如表 51所示。 表 51 流道斷面尺寸推薦值 塑料名稱 分流道直徑 mm 塑料名稱 分流道斷面直徑 mm 中原工學(xué)院信息商務(wù)學(xué)院畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 13 ABS ， AS 聚乙烯 尼龍類 聚甲 醛 丙烯酸 抗沖擊丙烯酸 醋酸纖維素 聚丙烯 異質(zhì)同晶體 ~ ~ ~ ~10 8~10 8~ 5~10 5~10 8~10 聚苯乙烯 軟聚氯乙烯 硬聚氯乙烯 聚氨酯 熱塑性聚酯 聚苯醚 聚砜 離子聚合物 聚苯硫醚 ~10 ~10 ~16 ~ ~ ~10 ~10 ~10 ~13 分流道的斷面形狀有圓形，矩形，梯形， U形和六角形。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，以減小傳熱損失，因此，可以用流道的截面積與周長(zhǎng)的比值來表示流道的效率，其中圓形和正方形的效率最高，但正方形的流道凝料脫模困難，所以一般是制成梯形流道。在該模具上取圓形斷面形狀，直徑為 6mm。 模架的確定 注塑模模架國家標(biāo)準(zhǔn)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》。前者適用于模 板尺寸為 B L≤ 560mm 900mm；后者的模板尺寸 B L 為（ 630mm 630mm）～（ 1250mm2021mm）。由于塑料模具的蓬勃發(fā)展，現(xiàn)在在全國的部分地區(qū)形成了自己的標(biāo)準(zhǔn)，該設(shè)計(jì)采用龍記標(biāo)準(zhǔn)模架。 （ 1）模仁尺寸的確定 因?yàn)椴捎玫氖钦w式凹模和整體式凸模，所以模仁的大小可以任意制定，模仁所承受的力最終是傳遞到凸、凹模上，從節(jié)約材料和見效模具尺寸出發(fā)，模仁的值取的越小越好，但實(shí)際中因?yàn)橐紤]冷卻因素，又因?yàn)榻?jīng)過模仁的冷卻系統(tǒng)比經(jīng)過模仁外部的冷卻系統(tǒng)效率高，所以為了給冷卻系統(tǒng)留有足夠的空間，該設(shè)計(jì)取 模仁的大小為 180 302 mm。 （ 2）凸、凹模尺寸的確定 凸、凹模受力的作用，其尺寸需要進(jìn)行強(qiáng)度或剛度校核來確定。根據(jù) 的計(jì)算結(jié)果，只要凹模長(zhǎng)邊的寬度滿足 12 mm 就可以達(dá)到剛度要求，理論上只要取大于 中原工學(xué)院信息商務(wù)學(xué)院畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 14 12 mm 的值就滿足設(shè)計(jì)要求，但考慮到導(dǎo)柱和導(dǎo)套、螺釘、冷卻水孔等對(duì)模架強(qiáng)度、剛度的削弱作用，實(shí)際生產(chǎn)中都取比理論值大得多的值，在本設(shè)計(jì)中，在長(zhǎng)度方向，取模仁到模具邊的單邊寬度為 45 mm，在寬度方向，取模仁到模具邊的單邊寬度為 49 mm（實(shí)際生產(chǎn)中寬度方向的邊值一般比長(zhǎng)度方向的邊值大）。所 以凸、凹模尺寸為 270 400 mm。 （ 3）模具高度尺寸的確定 各塊板的厚度已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化，所需要的只是選擇，如何選擇合理的厚度，這里有兩個(gè)尺寸需要注意： ①凸模底板厚度和凹模底板厚度；在注射成型時(shí)型腔中有很大的成型壓力，當(dāng)塑件和凝料在分型面上的投影面積很大時(shí)，若凸模底板厚度不夠，則極有可能使模架發(fā)生變形或者破壞，所以凸模底板厚度尺寸需要校核才能確定，為了安全，取底板厚度為 50 mm。凹模的底板因?yàn)槭桥c注塑機(jī)的工作臺(tái)接觸的，所受的力傳遞到工作臺(tái)上，所以凹模底板的厚度同樣只要留有走冷卻系統(tǒng)的空間就可以，該 設(shè)計(jì)取凹模底板厚度為 30 mm。 ②推板推出距離；在分模時(shí)塑件一般是黏結(jié)在型芯上的，需要推桿或推板推出一定的距離才能脫離型芯，該塑件的高度為 60 mm 左右，黏結(jié)在型芯上的尺寸約 55 mm左右，所以當(dāng)推出距離為 55 mm 時(shí)就能使塑件和型芯分離。如果 C板（即模腳）的高度太小，則推出的距離不夠而使塑件不能脫離型芯，如圖所示： 需要滿足關(guān)系： H－ h1－ h2－ h3－ h＞ 0 H—— C 板高度； h1—— 擋銷高度； 圖 61 h2—— 推板厚度； h3 推桿固定板厚 度； h—— 推出距離； 完成了以上的工作，確定模具尺寸為 270 400 mm， A 板厚度 70 mm， B板厚度 80 mm，C板厚度 100mm，為了保證凸、凹模不碰傷， A板和 B 板之間取 1 mm 間隙。 Hh1h2h3h 中原工學(xué)院信息商務(wù)學(xué)院畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 15 導(dǎo)向與定位機(jī)構(gòu) 注射模的導(dǎo)向機(jī)構(gòu)主要有導(dǎo)柱導(dǎo)向和錐面定位兩種類型。導(dǎo)柱導(dǎo)向機(jī)構(gòu)用于動(dòng)、定模之間的開合模導(dǎo)向和脫模機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)導(dǎo)向。錐面定位機(jī)構(gòu)用于動(dòng)、定模之間的精密對(duì)中定位。 導(dǎo)柱：國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了兩種結(jié)構(gòu)形式，分為帶頭導(dǎo)柱和有肩導(dǎo)柱，大型而長(zhǎng)的導(dǎo)柱應(yīng)開設(shè)