注塑模具的設(shè)計論文(編輯修改稿)
2025-07-20 05:21 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 把各參數(shù)的值代入公式得：T1=9mmT2=14mm根據(jù)所算得的結(jié)果得凹模的厚度必須大于14mm。 凹模底板厚度的計算由底板厚度的剛度公式可知底板厚度為： (3—3)把各參數(shù)的值代入公式中算得t=22mm由底板厚度的強度公式可知底板厚度為： (3—4)把各參數(shù)的值代入公式得t=8根據(jù)上面的計算得模架底板的厚度不能小于22mm 標準模架的選擇該模具采用一模一腔的結(jié)構(gòu)形式，型腔由兩個側(cè)滑塊組成，而標準模架中的動模板即相當于凹模的底板。其結(jié)構(gòu)示意圖如下。為了讓模具在工作時更為可靠，同時也為了避免側(cè)滑塊與模具導(dǎo)向機構(gòu)發(fā)生干涉，動模板應(yīng)至少有一個方向的尺寸比側(cè)滑塊組合在一起時的尺寸大。根據(jù)上述要求選得的模架的各項參數(shù)如下：表3—2 模架零部件尺寸WLW1W2W3A2303002503815030BCH1H2H4H5408025303015H3W4W5W6W7L12080100154160280L2L3L4L5L6250180254146198圖3—1 模架俯視圖圖3—2 模架剖面圖 模具參數(shù)的校核上面設(shè)計中選擇好模架后，為了確保模具能正確地配合注塑機工作，我們有必要在接下來對模具的各項技術(shù)參數(shù)進行校核。 最大注射量校核注射機的注射量是指在一個工作周期的生產(chǎn)中注射入模具型腔中的塑料體積或質(zhì)量。其中包括成形制件所需要的塑料體積和滯留在澆注系統(tǒng)內(nèi)的塑料體積。通常情況下，注射機注射量應(yīng)該不能超過注射機的理論注射量的80%。校核根據(jù)注入型腔內(nèi)的塑料體積對最大注射量進行校核。校核過程如下：式中 M注——注射機的理論注射量M塑——注射量m——單個塑件所需的注塑量n——為塑件的個數(shù)根據(jù)第二章得M為120+120mm3≈168cm3。500cm3=480cm＞168cm3，所以所選的注射機符合要求。 鎖模力的校核塑件注塑成形時，熔融塑料進入型腔后會充滿模具型腔，并且會對模具型腔各個方向施加較大的壓力，其中垂直于模具分型面方向的壓力被稱為漲型力。漲型力會迫使模具從分型面處漲開。為了抵消漲型力，注射機必須具有合適的鎖模力。設(shè)計中漲型力必須保證在鎖模力的80%之內(nèi)，否則會因為鎖模力不夠產(chǎn)生溢料或者強制開?，F(xiàn)象。漲型力的計算公式為： Fz =APc (3—5)式中 Fz——漲型力 A——塑件與澆注系統(tǒng)在分型面上投影面積的總面積（mm2） Pc—熔體對模具型腔的平均壓力（N）其中不難得到A=，查閱資料得Pc=35Mpa。代入公式得Fz=35N=。查資料可知型號為XZZY2Z的注射機的鎖模力是3500KN，3500KN=2800KN＞203KN。故所上面選擇注射機的鎖模力符合要求。 注射壓力的校核所謂注射機的注射壓力指的是柱塞軸向移動時，其頭部對熔體施加的壓力。影響注射壓力的因素十分復(fù)雜，有注射機的類型、塑料的品種、澆注系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、表面粗糙度、模具溫度、塑件的厚度等。當塑料的粘度較大或者塑件形狀較細薄時，設(shè)計人員設(shè)計時注射壓力應(yīng)取較大值。由于柱塞式注射機的壓力損失比螺桿式大，所以注射壓力也應(yīng)取大些。注射壓力不足時可能導(dǎo)致注射成形時熔融塑料不能充滿模具型腔進而影響塑件的精度，甚至讓塑件在成形時產(chǎn)生缺陷。該設(shè)計所選的塑料材料是ABS，由相關(guān)資料我們可以知道ABS的流動性比較好，在塑件結(jié)構(gòu)合理的情況下，ABS所需的注射壓力為100140Mpa之間。由第二章得所選注射機的注射壓力為104Mpa，所以所選的注射機滿足使用要求。 模具厚度的校核注射機上有最小裝模厚度和最大裝模厚度，這個對安裝在注射機上面的模具的厚度產(chǎn)生限制作用。設(shè)計模具時應(yīng)該根據(jù)注射機的最大與最小裝模厚度控制模具的厚度，如果模具厚度超過了這個范圍，那么設(shè)計出來的模具將無法正常在注射機上安裝。查資料可知型號為XSZY500的注射機最小裝模厚度150mm，最大的裝模厚度300mm。第三章可知模具的實際厚度H為：H=H1+C+H2+B+A+H4+90=25+80+30+40+30+30+90=325mm因為300＜225＜450，所以該模具符合注射機的裝模厚度要求。 模具的長度和寬度校核模具的寬度和長度校核就是計算模具的長度和寬度，保證模具的長度和寬度小于注射機的拉桿間距。由第二章得可以知道注射模的拉桿間距為540440，而模具的長與寬為300250，所以模具的長寬符合要求實際要求。 開模行程的校核注射機開模行程應(yīng)滿足開模時塑件能順利推出的需要，所以設(shè)計時所選擇的注射機最大開模行程必須大于開模時塑件被推出距離5到10mm。XSZY500型注射機的合模形式為液壓機械式，故該注射機的其最大開模行程由連桿機構(gòu)的最大沖程決定，與模具厚度無關(guān)。則該注射機的開模行程可用下式校核:SH1+H2+(5～10)mm式中 S——注射劑的最大開模行程（mm） H1——塑件推出距離(mm) H2——塑件高度，包含澆注系統(tǒng)中與塑件相連的凝料的高度(mm)其中H1=40mm，H2=165mm，則H1+H2+（5～10）mm=（210～215）mm。由第二章得S=500mm，故XSZY500型注射機的最大開模行程滿足我們設(shè)計的需要 由上面計算可以得知，該注射機的鎖模力，理論注射量，開模行程，拉桿間距，裝模厚度，注射壓力均滿足生產(chǎn)要求，所以所選的注射可以順利地配合設(shè)計的模具工作。 抽拔結(jié)構(gòu)的設(shè)計 抽拔結(jié)構(gòu)的作用 當制件的側(cè)壁有測孔，扣位，或凹凸等結(jié)構(gòu)時，要想在模具開模后順利地取出制件，就必須通過滑塊，斜頂?shù)冉Y(jié)構(gòu)進行處理，而這些處理影響開模方向的制件的結(jié)構(gòu)被稱為抽拔結(jié)構(gòu)。抽拔機構(gòu)的組成類型很多，有手動的，有用液壓驅(qū)動或機動的。結(jié)構(gòu)最簡單的是手動抽拔機構(gòu)，但是因為需要額外的勞動力，而且生產(chǎn)效率低。不能用于大批量的生產(chǎn)中。機動結(jié)構(gòu)最復(fù)雜，不需人工操作，抽拔力大，靈活方便，生產(chǎn)率高。設(shè)計時具體選用那一種組合要視情況而定。 抽拔結(jié)構(gòu)類型的選擇和各零部件的設(shè)計（1）抽拔結(jié)構(gòu)類型的選擇本次設(shè)計中的制件為塑料水杯，因為水杯的側(cè)壁有把手，如果用普通的凸凹模成形塑件，將導(dǎo)致開模后塑件無法取出，所以這里用對稱分布的兩個滑塊組成模具的型腔。開模時滑塊在斜導(dǎo)柱的帶動下向兩側(cè)滑開,滑塊的分型面位置設(shè)在水杯把手豎直方向的中線處。本次設(shè)計的抽拔機構(gòu)的組成原件包括滑塊，導(dǎo)軌，斜導(dǎo)柱，限位塊和楔緊塊。（2）滑塊的設(shè)計本次設(shè)計中，模具的型腔由兩個滑塊組成，開模和合模時，兩個滑塊經(jīng)由斜導(dǎo)柱的帶動而組合和分開，所以滑塊上應(yīng)開設(shè)跟斜導(dǎo)柱配合的斜向通孔，而且孔的直徑應(yīng)該比斜導(dǎo)柱的直徑大2到3毫米?；瑝K的底部要開設(shè)與導(dǎo)軌配合的導(dǎo)滑槽。設(shè)滑塊的滑動方向為模具的長度方向，為了避免滑塊與模具的導(dǎo)向機構(gòu)發(fā)生干涉，滑塊的寬度要小于模板的寬度。（3） 開模后滑塊滑動距離的確定基于開模后能順利取出塑件的需求，設(shè)計中開模時滑塊滑動距離的基本要求是必須大于所要成形的塑料杯的的把手寬度的1/2。有soliworks設(shè)計軟件測得塑件的把手寬度為11mm，為了能更方便地取出塑件，這里設(shè)滑塊的滑動距離為30mm。則得滑塊的結(jié)構(gòu)和尺寸如下圖。圖7—1 滑塊的二維圖（4）斜導(dǎo)柱的設(shè)計斜導(dǎo)柱直徑取為20mm，裝模后斜導(dǎo)柱與豎直面成20176。角，根據(jù)滑塊的滑動距離可算得斜導(dǎo)柱的與滑塊配合部分的長度88mm。設(shè)計時常將導(dǎo)柱頭加工成錐面或球面，是為了保證模具合模時斜導(dǎo)柱能正確進入滑塊導(dǎo)柱孔。斜導(dǎo)柱的結(jié)構(gòu)和尺寸如下圖：
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