【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 時(shí) 要求有一定的方向和位置，所以必 須設(shè) 有 導(dǎo) 向機(jī)構(gòu)， 導(dǎo) 柱安 裝 在 動(dòng) 模一 邊 或定模一 邊 均可，注射模設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 15 通常 導(dǎo) 柱 設(shè) 在主型腔周 圍 。 導(dǎo) 向機(jī)構(gòu)的主要作用有：定位、 導(dǎo) 向和承受一定 側(cè)壓力 。定位作用： 為 避 免裝配時(shí) 方位搞 錯(cuò) 而 損 壞模具，并且在模具 閉 合后使型腔保持正確形 狀 ，不至因 為 位置的偏移而引起塑件壁厚不均。塑件在注入型腔 過(guò) 程中會(huì)產(chǎn) 生 單 向 側(cè)壓力 ，或由于注射機(jī)的精度限制，使 導(dǎo) 柱工作中承受一不定的 導(dǎo) 向作用。 動(dòng) 定模合模 時(shí) ，首先 導(dǎo) 向機(jī)構(gòu)接觸，引 導(dǎo)動(dòng) 定模正確 閉 合，避免凸?；蛐托鞠?進(jìn) 入型腔， 產(chǎn) 生干涉而壞零件。由于注塑 壓力 的各向性就 會(huì)對(duì)導(dǎo) 柱 進(jìn) 行 徑向的剪力， 導(dǎo) 致 導(dǎo) 柱容易折 斷 。 對(duì) 型芯和型腔改 進(jìn) 后，其的配合可以 進(jìn) 行定位。 導(dǎo)柱、 導(dǎo) 套零件如下： 圖 導(dǎo) 柱 圖 導(dǎo) 套 注射模設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 16 （ 2）排氣糟的 設(shè)計(jì) 塑料熔體在填充模具的型腔 過(guò) 程中同 時(shí) 要排出型 強(qiáng) 及流道原有的空氣，除此以外，塑料熔體 會(huì)產(chǎn) 生微量的分解氣體。 這 些氣體必 須及時(shí)排出。 否 則 ， 被壓縮 的空氣 產(chǎn) 生高 溫 ， 會(huì) 引起塑件局部碳化 燒 焦， 或塑件 產(chǎn) 生氣泡，或使塑件熔接不良引 起強(qiáng) 度下降，甚至充模不 滿 。 因 該 模具 為 小型模具，且分型面適宜，可利用分型面排氣，所以 無(wú) 需 設(shè)計(jì) 排氣槽。 4. 模具中相關(guān)的校核 注射機(jī)與模具尺寸的關(guān)系校核 讀 卡器 蓋 的原料 為 ABS，所需注射 為 60100MPa，而 所選注 射機(jī) 壓力為 2080 kg/cm2，所以注射 壓力 符合要求。 （ 1）最大注塑量的校核 注塑機(jī)的最大注塑量 應(yīng) 大于制品的 質(zhì) 量或體 積 （包括流道及 澆 口凝料和 飛邊 ），通常注塑機(jī)的 實(shí)際 注塑量最好是注塑機(jī)的最大注塑量的 80%。所以 選用 的注塑機(jī)最大注塑量 應(yīng)滿 足： V機(jī) ≥ V塑＋ V澆 式中 V機(jī) ———— 注塑機(jī)的最大注塑量， 134cm3 V塑 ———— 塑件的體 積 ， 該產(chǎn) 品 V塑＝ 5cm3 V澆 ———— 澆 注系 統(tǒng) 體 積 ， 該產(chǎn) 品 V澆 ＝ 8cm3 故 V機(jī)≥（ 20+8） cm3 （ 2） 鎖 模力校核 F鎖 ﹥ pA 式中 p———— 熔融型料在型腔 內(nèi) 的 壓力 ， 該產(chǎn) 品 A———— 塑件和 澆 注系 統(tǒng) 在分型面上的投影面之和， 經(jīng)計(jì) 算 A=1680 mm3 F鎖 ———— 注塑機(jī)的 額 定 鎖 模力。 故 F鎖＞ pA= 2080 kg/cm2 1680 mm3 選 定的注塑機(jī)的 壓力為 90 Tom， 滿 足要求。 注射模設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 17 （ 3） 模具與注塑機(jī)安 裝 部分相 關(guān) 尺寸校核 A 模具 閉 合高度 長(zhǎng)寬 尺寸要與注塑機(jī)范本尺寸和拉桿 間 距相合適 模 具長(zhǎng) 模具 寬 拉桿面 積 B模具 閉 合高度校核 Hmin———— 注塑機(jī) 允許 最小模厚 =125mm Hmax———— 注塑機(jī) 允許 最大模厚 =310mm H—————— 模具 閉 合高度 =270mm 故 滿 足 Hmax＞ H＞ Hmin。 （ 1） 開(kāi) 模行程校核 注 塑機(jī)的最大行程與模具厚度有 關(guān) （如全液 壓 合模機(jī)構(gòu)的注塑機(jī)），故注塑機(jī)的 開(kāi) 模行程 應(yīng)滿 足下式： S機(jī) ———— 注塑機(jī)最大 開(kāi) 模行程， 254mm。 H1——— 頂出 距離， 60mm； H2———— 包括 澆 注系 統(tǒng) 在 內(nèi) 的塑件高度， 91mm。 S機(jī)－ (H模－ Hmin)＞ H1＋ H2＋ (5～ 10) 因 為 本模具的 澆 注系 統(tǒng) 和塑件的特殊 關(guān) 系， 澆 注系 統(tǒng) 和塑件的高度就已 經(jīng) 包括了頂出 距離。 故： 254－ (270－ 125)＞ 151＋ (5～ 10) 成型零部件系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與工作尺寸計(jì)算 所 謂 工作 尺寸是零件上直接用以成型塑件部分尺寸，主要有型腔和型芯的 徑向 尺寸。（包括矩形和異形型芯的 長(zhǎng)和寬 ），型腔深度和型芯高度和尺寸。由于 讀卡器 蓋須 與前 蓋 配合，所以只有 讀 卡器 蓋 的 邊緣 的部分才 起著 配合 決定 性的作用，凹，凸模型腔尺寸 則 直接按 產(chǎn) 品尺寸確定。因 ABS的成型 收縮 率 為 ～ %,所以平均 收縮 率取 Scp=% 為了方便，我們直接利用 PRO/E 分模來(lái)獲得成型零部件的尺寸。 PRO/E 分模步驟如圖下圖所示。 注射模設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 18 圖 模具布局示意圖： 圖 按比例率收縮示意圖： 注射模設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 19 圖 圖 圖 注射模設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 20 圖 示意圖 模具強(qiáng)度和剛度的校核 利用燕秀工具箱 計(jì) 算： 打開(kāi) 燕秀工具， 彈 出支 撐 板厚度 計(jì) 算 對(duì)話框 ，按要求輸 入相 關(guān)數(shù) 據(jù)，方 鐵間 距 W： 114cm，模具 寬 度 L： 230mm,制件高度 h： 20mm 制件 長(zhǎng) 度 30mm 寬 度 10mm，注射 壓力為 90Ton。 計(jì) 算出投影面 積為 10836，及可知支 撐 板 理論 厚度 為 mm。因 理論 最佳厚度未 計(jì) 算 撐頭 等因素，所以實(shí)際 采用厚度 為 最佳 理論 厚度的 50％～ 70％。 當(dāng)取 50％ 時(shí) ，尺寸 為 ；當(dāng)取 70％ 時(shí) , 尺寸 為 ；本模具的 實(shí)際 厚度 為 33mm。所以模具的 強(qiáng) 度和剛 度 滿 足要求。 如圖 注射模設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 21 圖 : 燕秀工具支承板厚度箱計(jì)算對(duì)話框 冷卻系統(tǒng)的校核 冷 卻系統(tǒng)設(shè)計(jì) 公式： Qv =WQ1/ρ C1 (θ 1θ 2) ① 式中： Qv冷 卻 水的體 積 流量 (m3/min) W單 位 時(shí)間內(nèi) 注入模具中的塑料重量 (kg/min) Q1單 位重量的塑料制品在凝 固時(shí) 所放出的 熱 量 (kJ/kg) ρ 冷 卻 水的密度 (kg/m3) 103 kg/m3 C1冷 卻 水的比 熱容 [kJ/(kg.℃ )] kJ/(kg.℃ ) θ 1冷 卻 水的出 口溫 度 (℃ ) 25℃ 注射模設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 22 θ 2冷 卻 水的入 口溫 度 (℃ ) 20℃ Q1可表 示為： Q1=[ C2 (θ 3θ 4)+u] 式中： C2塑料的比 熱容 [kJ/(kg.℃ )] kJ/(kg.℃ ) θ 3塑料熔體的初 始溫 度 (℃ ) 200℃ θ 4塑料制品在推 出時(shí) 的 溫 度 (℃ ) 60℃ u結(jié) 晶型塑料的熔化品 質(zhì) 焓 (kJ/kg) Q1=[c2(θ3 θ4)+u]=(200 60)= 將 以上各 數(shù) 代入①式得： Qv =()/[103(25 20)] m3/min =10 3 m3/min 所以符合要求。 相關(guān)零件的加工 工藝過(guò)程 相 關(guān) 零件的加 工工藝過(guò) 程 (見(jiàn)附錄 一 ) 模具的工作過(guò)程 模具的工作 過(guò) 程如下： 動(dòng) 、定模合模，注射 過(guò)程開(kāi)始 ，熔融塑料注入密 閉型腔， 經(jīng)過(guò) 注射、保 壓 、冷 卻 后，首先， 動(dòng) 、定模分型， 隨著動(dòng) 定模分離后，注射機(jī)的液 壓 缸推 動(dòng)頂出 機(jī)構(gòu)，成 形頂 桿推 動(dòng) 塑件及 澆 注系 統(tǒng) 余料 從 型芯上 脫 落下來(lái) ，安 裝 在 頂出 機(jī)構(gòu)的 彈 簧使 頂出 機(jī)構(gòu)先復(fù)位， 動(dòng) 、定模合模，一次注射周期完成。 注射模設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 23 結(jié)束語(yǔ) 通 過(guò) 本次塑料模的 設(shè)計(jì) ，使我 對(duì) 注射模有了更多的了解，使我在原 來(lái) 的 理論基 礎(chǔ) 上增加了不少 實(shí)戰(zhàn) 性的知 識(shí) 。 在 設(shè)計(jì) 中， 我們 利用 計(jì) 算機(jī) 輔 助 設(shè)計(jì) CAD/PROE 來(lái)進(jìn) 行塑料模的 設(shè)計(jì) ， 計(jì) 算機(jī) 輔 助 設(shè)計(jì) ，在 設(shè)計(jì)時(shí) ，把原始 數(shù) 據(jù) 圖 形 數(shù) 據(jù)化的 參數(shù)輸 入 計(jì) 算機(jī) 對(duì) 其 進(jìn) 行分析和 處 理并通 過(guò)顯 示器 給 出分 析結(jié) 果和 圖 形，同 時(shí)還 可在 顯 示器上 對(duì) 分 析結(jié) 果和 圖形進(jìn)行補(bǔ) 充修改和完整，使 設(shè)計(jì)達(dá) 到最佳水平，比 動(dòng)手畫(huà)圖 更省 時(shí) 和省力，而且更清晰明了。 通 過(guò) 本次 設(shè)計(jì) ，使我 經(jīng)歷 了一 個(gè) 有意 義 的模具 設(shè)計(jì)過(guò) 程。在 設(shè)計(jì)過(guò) 程中，懂得零件的加工方法、加 工工藝以 及加工技巧， 產(chǎn) 品的表面外 觀 要求。更加明白了CAD/PROE 在模具 設(shè)計(jì)時(shí) 的 總 體流程， 為 我今后的 學(xué)習(xí) 打下 堅(jiān) 固的基 礎(chǔ) 。在此，我一定要再接再 厲 、努力 學(xué)習(xí) 。 這次設(shè)計(jì) 能 順 利完成 ， 還 得感 謝 汪老 師 的精心指 導(dǎo) 。但 錯(cuò)誤 之 處 在所 難 免，望批 評(píng) 指正。非常感激！ 注射模設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 24 參考 文獻(xiàn) [1]高等教育出版社朱光力主 編 ，《模具 設(shè)計(jì) 與制造 實(shí)訓(xùn)》 [2]中 國(guó)輕工業(yè) 出版社 賈潤(rùn)禮編 ，《 實(shí) 用注塑模具 設(shè)計(jì) 手 冊(cè) 》。 [3]中 國(guó)輕工業(yè) 出版社， 孫鳳 琴 編 ，《模具制造 工藝 與 設(shè)備 》。 [4]機(jī)械 工業(yè) 出版社，史 鐵 梁主 編 《模具 設(shè)計(jì) 指 導(dǎo) 》。 [5]《塑料模具技 術(shù)手冊(cè) 》，機(jī)械 工業(yè) 出版社。 [6]《機(jī)械 工業(yè) 出版社》屈昌 華 主 編 ，《塑料成型 工藝 與模具 設(shè)計(jì) 》。 注射模設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 25 附錄一 定模座板的 加工工藝 工序號(hào) 工序名稱 工序內(nèi)容 1 鍛造 235 205 25mm 2 熱處理 退 火 3 銑平面 銑 6面互為直角 ,留單邊余量 mm 4 磨平面 磨 6面互為直角留單邊余量 mm 5 鉗工劃線 劃出各孔位線，并打樣沖眼 6 孔加工 鉆孔，攻螺紋，鏜孔 7 熱處理 調(diào)質(zhì) 58 HRC 8 研磨 研磨至圖紙尺寸要求 9 鉗工精修 全面達(dá)到圖紙尺寸要求 10 檢 驗(yàn) 注射模設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 26 定模板的加工工藝 工序號(hào) 工序名稱 工序內(nèi)容 1 備料 185 205 75 2 熱處理 退 火 3 銑平面 銑 6面互為直角 ,留單