【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 ；；比熱容較低，在模具中凝固較快，模塑周期短，制件尺寸穩(wěn)定，表面光亮。 脫模斜度該塑件采用的塑料是 PC，而 PC 的成型收縮率較?。?） ，而且塑件不太復(fù)雜，對(duì)型芯的包緊面積也不太大，所以應(yīng)取較合適的脫模斜度。為保證壁厚的均勻一致，因此取塑料件的內(nèi)外表面的脫模斜度一致。這里脫模斜度取 1186。 壁厚該塑件有許多中不同的壁厚。壁厚不均勻，這就造成塑料熔體的充模速率和冷卻收縮不均勻，并由此產(chǎn)生許多質(zhì)量問(wèn)題。如凹陷、真空包、翹曲、甚至開(kāi)裂。為防止此類(lèi)現(xiàn)象出現(xiàn)，這就要求防止出現(xiàn)突變與截面厚薄懸殊的設(shè)計(jì)，故我在壁厚不同處采取過(guò)渡設(shè)計(jì)，例如：采用圓弧過(guò)渡等措施。 圖 22 成形零件 2D 圖 圓角該塑件內(nèi)外表面的轉(zhuǎn)折處都設(shè)計(jì)了圓角。其采用圓角不僅降低了應(yīng)力集中系數(shù)，提高了抗沖擊、抗疲勞能力，而且改善了塑料熔體的流動(dòng)充模性能，減少了流動(dòng)阻力。降低了局部的殘余應(yīng)力，防止開(kāi)裂和翹曲，也使塑料件外形流暢美觀。而且成型模具型腔也有了對(duì)應(yīng)的圓角，提高了成型零件的強(qiáng)度。 塑件的尺寸精度及表面質(zhì)量 尺寸精度（1）尺寸精度的選擇；塑件的尺寸精度是決定塑件制造質(zhì)量的首要標(biāo)準(zhǔn)，然而，在滿足塑件使用要求的前提下，設(shè)計(jì)時(shí)總是盡量將其尺寸精度放低一些，以便降低模具的加工難度和制造成本。對(duì)塑件的精度要求，要具體分析，根據(jù)裝配情況來(lái)確定尺寸公差，所以精度要求為一般精度即可，但是由于要保證輪與殼體軸的閉合，所以應(yīng)該對(duì)精度要求高些，對(duì)其要有公差配合要求，應(yīng)選擇高精度。新標(biāo)準(zhǔn)將塑件制品等級(jí)分為三級(jí)，即精密級(jí)、中級(jí)和自由尺寸等級(jí)，其尺寸公差見(jiàn)表 21。表 21 塑料制品精度等級(jí)的選用建議采用精度類(lèi)型 塑料品種精密 中等 自由尺寸1 聚碳酸酯 3 4 5根據(jù)精度等級(jí)選用表，PC 的高精度為 3 級(jí)，一般精度為 4 級(jí)。（2）尺寸精度的組成及影響因素；制品尺寸誤差構(gòu)成為： = + + + （21） ?sz?ca 式中 ——制件總的成型誤差； ——塑料收縮率波動(dòng)所引起的誤差；s——模具成型零件制造精度所引起的誤差； ?z——模具磨損后所引起的誤差；c——模具安裝，配合間隙引起的誤差；a（3）影響塑料制品尺寸精度的因素比較復(fù)雜，歸納有以下三個(gè)方面。模具—— 模具各部分的制造精度是影響制件尺寸精度重要的因素。塑料材料—— 主要是收縮率的影響，收縮率大的尺寸精度誤差就大。成型工藝—— 成型工藝條件的變化直接造成材料的收縮，并影響尺寸精度。 塑件的表面質(zhì)量塑件的外表面要求沒(méi)有缺陷，沒(méi)有導(dǎo)電雜質(zhì)，所以外表面應(yīng)比較光滑即外表面粗糙度較低，其內(nèi)表面無(wú)特別要求。 塑件體積和質(zhì)量的計(jì)算該產(chǎn)品材料為 PC 塑料，其密度為 － g/cm^3，收縮率為~。計(jì)算其平均密度為 g/cm^3，平均收縮率為 ，下面主要對(duì)下殼進(jìn)行計(jì)算和校核。使用 Pro/e 軟件對(duì)塑件三維模型進(jìn)行分析得：塑件體積為 V=104 mm 3曲面面積=10 4 mm2密度= g/cm 3質(zhì)量=72g計(jì)算塑件質(zhì)量：由公式 M= V=103104=72g?圖 23 質(zhì)量屬性第三章 注塑機(jī)的選擇 選定注射機(jī)由 PRO/E 建模分析得（材料密度取 g/cm3）塑件體積為:V =104mm3，塑件質(zhì)量為 :M =147g塑 塑圖 31 成形零件由此選擇臥式注射成型機(jī)：XSZY60；該設(shè)備的技術(shù)規(guī)范見(jiàn)表 31：表31 國(guó)產(chǎn)注射機(jī)XSZ60技術(shù)參數(shù)表特性 內(nèi)容 特性 內(nèi)容結(jié)構(gòu)類(lèi)型 臥式 拉桿空間（mm） 190x300公稱(chēng)注射量（cm ）360 移模行程(mm) 180螺桿直徑(mm) 38 最大模具厚度(mm) 200注射壓力(MP )a122 最小模具厚度(mm) 70注射時(shí)間(s) 鎖模形式(mm) 液壓 機(jī)械注射方式 柱塞式 定位孔直徑(mm) 100螺桿轉(zhuǎn)速(r/min) 噴嘴圓弧半徑(mm) 12鎖模力(KN) 500 噴嘴孔直徑(mm) 4 注射壓力校核PC 塑料推薦注射壓力為 120~140MPa，考慮到本制件壁厚較小，充模阻力取注射壓力為 120Mpa,根據(jù)已選的注射機(jī)可知符合要求。 鎖模力校核注射成型時(shí)的塑料會(huì)產(chǎn)生模板間的漲模力，此漲模力等于塑件和澆注系統(tǒng)在分形面上的投影面積與型腔壓力之積。為防止模具分型面被漲模力頂開(kāi)，必須對(duì)模具施加足夠的鎖模力，否則在分型面處會(huì)產(chǎn)生溢料現(xiàn)象，因此模具設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)使注射機(jī)的額定鎖模力大于漲模力。則 F??)AP(n21 20（210000 ＋75）=402250500000N （32）式中， F——注塑機(jī)額定鎖模力 (N)；——單個(gè)塑件在模具分型面1A上的投影面積(mm 2)；——澆注系統(tǒng)在模具分型面上的投影面積(mm 2)； 圖 32 噴嘴與澆口套尺寸關(guān)系——塑料熔體在型腔內(nèi)的平均壓力（20~40MPa） 。 P 模具厚度校核模具厚度必須滿足下式：H H H （33）min?max 70 80 200 滿足要求。式中 H ——所設(shè)計(jì)的模具厚度 80mm； H ——注塑機(jī)所允許的最小模具厚度 70mm；minH ——注塑機(jī)所允許的最大模具厚度 200mm；ax 開(kāi)模行程校核模具開(kāi)模取出制品所需的開(kāi)模距離必須小于注射機(jī)的開(kāi)模行程。注射機(jī)最大的開(kāi)模行程的大小直接影響模具所形成的塑件高度，太小時(shí)塑件無(wú)法從動(dòng)定模之間取出。所選注塑機(jī)為液壓機(jī)械聯(lián)合作用鎖模機(jī)構(gòu)，最大開(kāi)模行程不受模具厚度影響。此時(shí)最大開(kāi)模行程 S 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開(kāi)度S ≥H +H +（5~10 ）mm （34）開(kāi) 12180≥25+25+10 180≥60 滿足要求。 式中 S ——注塑機(jī)移模行程 180mm；開(kāi)H ——推出距離 25mm；1H ——流道凝料與塑件高度 25mm。2第四章 模具設(shè)計(jì) 分型面的設(shè)計(jì)為了將塑件和澆注系統(tǒng)凝料等從密閉的模具取出，以及為了安放嵌件，將模具適時(shí)地分成兩個(gè)或若干個(gè)組成部分，這些可以分離部分地接觸面，統(tǒng)稱(chēng)分型面。模具設(shè)計(jì)中分型面的選擇很關(guān)鍵,它決定了模具的結(jié)構(gòu)。應(yīng)根據(jù)分型面選擇原則和塑件的成型要求來(lái)選擇分型面。選擇模具的分型面時(shí)應(yīng)考慮以下基本原則：（1）分型面的選擇應(yīng)有利于脫模（2）分型面的選擇應(yīng)有利于保證塑件的外觀質(zhì)量和精度要求（3）分型面的選擇應(yīng)有利于成型零件的加工制造（4）分型面應(yīng)有利于側(cè)向抽芯（5）分型面應(yīng)選在塑件外形最大輪廓處（6）便于塑件脫模，盡量使塑件開(kāi)模時(shí)留在動(dòng)模一邊圖 41 分型面的選取 型腔數(shù)的確定一模具兩件的布局將使模具生產(chǎn)提高效率，適應(yīng)中小批量的生產(chǎn)要求,料流比較順暢,流程較短,零件質(zhì)量較好。如圖 42 所示： 圖 42 殼體配套的一模二件 模具澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì) 主流道和分流道設(shè)計(jì)，以便與噴嘴銜接，為避免高溫塑料熔體溢出，凹坑球半徑比噴嘴球頭半徑大 2mm，如果凹坑半徑小于噴嘴球頭半徑則主流道凝料無(wú)法一次脫出，由于主流道與注塑機(jī)的高溫噴嘴反復(fù)接觸和碰撞，所以設(shè)計(jì)成獨(dú)立的主流道襯套，選用 45 號(hào)鋼材并經(jīng)熱處理提高硬度，設(shè)計(jì)獨(dú)立的定位環(huán)用來(lái)安裝模具時(shí)起定位作用，主流道襯套的進(jìn)口直徑略大于噴嘴直徑 1mm 以避免溢料并且防止銜接不準(zhǔn)而發(fā)生的堵截。定義：主流道是指從注射機(jī)噴嘴與模具接觸的部位起，到分流道為止的這一段。主流道形狀及其與注塑機(jī)噴嘴配合關(guān)系如圖 43 圖 43 主流道形狀與注塑機(jī)噴嘴配合關(guān)系圖 D2=D1+（~1mm） R2=R1+（1~2mm）（其中 DR1 分別為注射機(jī)射出口的直徑及注射頭的球半徑)由于 PC 流動(dòng)性一般，所以主流道進(jìn)口端的截面直徑取稍大些。根據(jù)所選注塑機(jī)的噴嘴前端孔徑 得：4?主流道進(jìn)口端直徑 D =5mm1主流道進(jìn)口端的截面直徑 D =6mm2錐角 α=3176。主流道出口端圓角半徑 R=D = 取 1mm2主流道表壁的表面粗糙度 R =主流道長(zhǎng)度 L =22mm2注塑機(jī)噴嘴前端孔徑 R1= 所以主流道進(jìn)口端球面半徑取 R2=5mm 主流道如圖 44 所示：圖 44 主流道設(shè)計(jì)圖對(duì)于中小型塑件的注射模具己廣泛使用一模多腔的形式，設(shè)計(jì)應(yīng)盡量保證所有的型腔同時(shí)得到均一的充填和成型。一般在塑件形狀及模具結(jié)構(gòu)允許的情況下，應(yīng)將從主流道到各個(gè)型腔的分流道設(shè)計(jì)成長(zhǎng)度相等、形狀及截面尺寸相同（型腔布局為平衡式）的形式，否則就需要通過(guò)調(diào)節(jié)澆口尺寸使各澆口的流量及成型工藝條件達(dá)到一致，這就是澆注系統(tǒng)的平衡。(1)分流道的平衡在多腔模具中，熔體在主流道與各分流道，或各分流道之間的體積流量是不會(huì)相同的，但可以認(rèn)為他們的流速是相等的，以此達(dá)到各型腔同時(shí)充滿的目的。為此各流道之間應(yīng)以不同的長(zhǎng)度或截面尺寸來(lái)達(dá)到流量不等，經(jīng)分析可推導(dǎo)，可用下式進(jìn)行平衡計(jì)算：L1/L2=d1/d2=Q1/Q2 （41）式中 Q1，Q2——熔融樹(shù)脂分別在流道1 和流道2 中的流量 cm 3/s；d1, d2——分流道1 和分流道2 的直徑 cm。L1，L2——分流道1 和分流道2 的長(zhǎng)度 cm。上式?jīng)]有考慮分流道轉(zhuǎn)彎局部阻力的影響，以及模具溫度不均的影響。實(shí)際上尚須對(duì)這些因素作校正，才能達(dá)到充模時(shí)間相等的目的。當(dāng)分流道作平衡布置，且各型腔所需之填充量又相等時(shí)，則各流道的長(zhǎng)度變化、長(zhǎng)度尺寸等均應(yīng)相同。(2)澆口的平衡在多型腔非平衡分流道布置時(shí)，由于主流道到各型腔的分流道長(zhǎng)度或各型腔所需填充流量不同，也可采用調(diào)整各澆口截面尺寸的方法，使熔融體同時(shí)充滿各型腔。澆