【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 計(jì)手冊(cè)查得 ABS 的密度為 ，故塑件的重量為： W＝ Vρ=*= 注射機(jī)型號(hào)的確定 本次設(shè)計(jì)采用臥式注射機(jī)，臥式注射機(jī)外形如圖 所示： 圖 臥式注射機(jī)外形 由此考慮塑件大批量生產(chǎn)，以及以上的從溫度、壓力、時(shí)間、模具高度等方面考慮，第 3 章 注塑 設(shè)備選擇 13 查表 D（塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)）初 步選用注射機(jī) XSZY4000。 注射機(jī) XSZY4000 參數(shù)： 額定注射量： 4000mm2 最大成型面積： 3800cm2 柱塞直徑： 130mm 注射壓力： 106Mpa 模板尺寸： 1500 1590（ mm mm） 柱桿空間： 260 290(mm mm) 鎖模力： 40000KN 噴嘴圓弧半徑： 20mm 噴嘴孔徑： 5mm 最大開模行程： 11000mm 模具最大厚度： 700mm 模具最少厚度： 400mm 注塑機(jī)重 要參數(shù)校核 注塑容量校核 注射機(jī)一個(gè)注射成型周期內(nèi)所需注射的塑料熔體的容量必須在注射機(jī)額定注射量的 80%以內(nèi)，即 V = nVs + Vj （ ） 式中： V—— 一個(gè)成型周期內(nèi)所需射入的塑料容積或質(zhì)量， cm179。； n—— 型腔數(shù)量； Vs—— 單個(gè)塑件的容量， cm179。； Vj—— 澆注系統(tǒng)所需的塑料容量， cm179。 故應(yīng)使 nVs + Vj≤ （ ） 式中 ： V—— 注射機(jī)額定注射量， cm179。 本次模具設(shè)計(jì)中，計(jì)算如下： nVs + Vj=4*+100=179。 塑料模具畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 14 V≥ + V ≈892cm179。 而注塑機(jī)的注塑容量為 4000cm3，所以注塑機(jī)的注塑容量符合要求。 注塑壓力校核 注塑壓力的校核是校驗(yàn)注塑機(jī)的最大注塑壓力能否 滿足塑件成型的需要。只有在注塑機(jī)額定注塑壓力內(nèi)才能調(diào)整出某一塑件所需要的注塑壓力，因此注塑機(jī)的最大壓力要大于該塑件所要求的注塑壓力。 塑件成型時(shí)所需要的注塑壓力與塑料的品種、注塑機(jī)的類型、噴嘴結(jié)構(gòu)形式、塑件的復(fù)雜程度以及澆注系統(tǒng)等因素有關(guān)。 在本次模具設(shè)計(jì)中，參考了塑件的材料 ABS 的一些參數(shù)，確定制品所需的注塑壓力為 80MPa，小于注塑機(jī)的最大注塑壓力，也就是注塑機(jī)的注塑壓力符合要求。 塑件在分型面上的投影面積與鎖模力校核 注塑成型時(shí)，高壓塑料熔體充滿型腔時(shí)，會(huì)產(chǎn)生使模具沿分型面分開的脹模力等于塑件和澆注系統(tǒng)在分型面上的投影面積與型腔壓力之積。因此，設(shè)計(jì)注塑模具時(shí)必須滿足下面關(guān)系 F≥KAPm （ ） 式中 F——注射機(jī)的額定鎖模力 (kN) A——制品和流道在分型面上的投影和 (cm2) Pm——型腔的平均計(jì)算壓力 (MPa) 由表 取 30 K——安全系數(shù)，通常取 K＝ － 則： KAPm＝ 52488530=。 而注塑機(jī)的鎖模力為 4000KN，所以注塑機(jī)的鎖模力符合要求。 開模行程校核 模具開模后為了能取出塑件，要求有足夠的開模距離，本次設(shè)計(jì)使用的注塑機(jī)的開模行程是給定的，不受模具厚度的影響，當(dāng)模具的厚度變化時(shí)，可由調(diào)節(jié)裝置進(jìn)行調(diào)整。只校核時(shí)只需使注塑機(jī)最大開模行程大于模具所需開模距離即可。即 第 3 章 注塑 設(shè)備選擇 15 maxS ≥H1 + H2 + a + (5～ 10) mm （ ） 式中： maxS —— 注塑機(jī)最大開模行程， mm； H1—— 塑件脫模所需推出距離， mm； H2—— 塑件高度 (包括澆注系統(tǒng)凝料 )， mm； a—— 取出澆注系統(tǒng)凝料所需距離， mm。 本次模具設(shè)計(jì)中，計(jì)算如下： H1 + H2 + a + (5～ 10)=500 mm maxS =1100 mm 也就是 maxS ≥H1 + H2 + a + (5～ 10) 因此，注塑機(jī)完全滿足注射要求。 塑料模具畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 16 第 4 章 澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì) 主流道設(shè)計(jì) 澆口套設(shè)計(jì) 為了便于澆注凝料從主流道取出，主流道采用 176。3?? 的圓錐孔；澆口套與注塑機(jī)噴嘴嘴頭的接觸球面必須吻合。注塑機(jī)的噴嘴是球面，其半徑是固定的，為了使?jié)部谔锥嗣娴陌记蛎媾c注塑機(jī)的凸球面接觸良好，一般取半徑 SR = 噴嘴球面半徑 + （ 1～ 2） mm （ ） 在此次設(shè)計(jì)中噴嘴球面半徑為 12mm，所以 SR=19+1=20mm；而澆口套圓錐孔的小端直徑 d 應(yīng)該大于噴嘴內(nèi)孔直徑，即 d = 噴嘴直徑 + （ ～ 1） mm （ ） 從注塑機(jī)的參數(shù)可以看到噴嘴內(nèi)孔直徑為 ，所以 d=+=。澆口套尺寸如圖 所示： 圖 澆口套 澆口套的固定形式 澆口套的固定形式有兩種：一是澆口套與定位圈設(shè)計(jì)成整 體式，一般用于小型模具；二是澆口套與定位圈設(shè)計(jì)成兩個(gè)零件，然后配合固定在模板上。 第 4 章 澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì) 17 本次設(shè)計(jì)澆口套與定位圈設(shè)計(jì)成兩個(gè)零件，然后配合固定在模板上 分流道設(shè)計(jì) 對(duì)分流道的要求包括：塑料熔體在流動(dòng)中熱量和壓力損失最小，同時(shí)使流道中的塑料最少，即從流動(dòng)性、傳熱性等因素考慮，分流道的比表面積（分流道表面積與體積之比）應(yīng)盡可能小，塑料熔體能在相同的溫度、壓力條件下，從各個(gè)澆口同時(shí)進(jìn)入并充滿型腔。 圓形截面分流道優(yōu)點(diǎn)：表面積與體積比值最小，在容積相同的分流道中，圓形截面分流道的塑膠與模具的接觸面積為最小 澆口設(shè)計(jì) 選擇澆口形式應(yīng)該遵循以下原則： （ 1） 盡可能采用平衡式設(shè)置； （ 2） 型腔排列進(jìn)料均衡； （ 3） 型腔布置和澆口開設(shè)部位力求對(duì)稱，防止模具承受偏載而產(chǎn)生溢料現(xiàn)象； （ 4） 確保耗料量??； 根據(jù)以上原則和零件的實(shí)際情況，決定選用側(cè)澆口形式，這種澆口適用于成型殼盒、罩和容器等制品，是應(yīng)用廣泛的澆口形式 。如圖 所示： 塑料模具畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 18 圖 澆口位置示意圖 排溢系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 模腔排氣的方法很多，但每一種方法均須保證：排氣槽在排氣的同時(shí)，其尺寸設(shè)計(jì)應(yīng)能防止物料溢進(jìn)槽內(nèi)；其次還要防止堵塞。 因此從模腔內(nèi)表面向模腔體外緣方向測(cè)量，長(zhǎng) 6~12mm以上的排氣槽部分，槽高度要放大約 —。另外 ,排氣槽數(shù)量太多是有害的。因?yàn)槿绻饔迷谀Ｇ环中兔嫖撮_排氣槽部分的鎖模壓力很大，容易引起模腔材料冷流或裂開，這是很危險(xiǎn)的。 本次設(shè)計(jì)中，由于塑件尺寸適中，利用分型面和推桿的配合間隙排氣即可。 第 4 章 澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì) 19 第 5 章 成型零件設(shè)計(jì)及加工工藝方案制訂 成型零件設(shè)計(jì) 凹模的設(shè)計(jì) 凹模是成型塑件外表面的主要零件，按結(jié)構(gòu)的不同可分為整體式和組合式兩類。整體式凹模廣泛用于形狀簡(jiǎn)單的中、小模具上，而 在本次設(shè)計(jì)中，型腔比較加單，因此采用組合式中的整體嵌入式。型腔的 3D 圖如圖 所示： 圖 型腔示意圖 凸模的設(shè)計(jì) 凸模是成型塑件內(nèi)表面的零件，按結(jié)構(gòu)可分為整體式和組合式兩類。主型芯采用組合式 成型零件主要工作尺寸計(jì)算 塑料模具畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 20 經(jīng)查有關(guān)資料可知 ABS 塑料的收縮率是 % 凹模的內(nèi)形尺寸： ? ? ? ? 3[ 1 3 / 4 ]L L k ??? ? ? ?凹 式中： L 凹為型腔內(nèi)形尺寸 (mm)； L