【文章內(nèi)容簡介】 產(chǎn)品圖圖1可以看出，產(chǎn)品的兩側(cè)壁上各有一大凹方孔和一小凸臺。這些孔是無法避免的，它們與其它零件都有裝配關(guān)系，是電話接線盒的必要部分。故在設計模具時必須給予充分的考慮和重視，針對本產(chǎn)品的凹孔與凸臺，模具結(jié)構(gòu)采用了鑲塊配和型芯機構(gòu)，從而實現(xiàn)塑件的完整和功能要求。2） 脫模斜度由于制品在冷卻后產(chǎn)生收縮，會緊緊包住型心或行腔突出的部分，為了使制件能夠順利從模具中取出或者脫模，必須對塑件的設計提出脫模斜度的要求，要求在塑件設計時或者在模具設計時給予充分的考慮，設計出脫模斜度。目前并沒有精確的計算公式，只能靠前人總結(jié)的經(jīng)驗資料。塑件的脫模斜度與塑料的品種，制件形狀以及模具結(jié)構(gòu)均有關(guān)，最小為15分到20分。下表為常用的脫模斜度： 表23 幾種塑料的常用脫模斜度制品斜度聚酰胺通用聚酰胺增強聚乙稀聚甲基丙稀酸甲脂聚丙烯聚碳酸脂ABS塑料脫模斜度型腔20180。40180。20180。50180。20180。45180。20180。40180。25180。45180。180。35180。1186。35180。1186。30180。180。型心25180。40180。20180。40180。20180。45180。30180。1186。20180。45180。30180。50180。35180。1186。由于塑料制品的產(chǎn)品圖可知，塑件四壁均有1186。的自帶斜度，此結(jié)構(gòu)本身就在常用的脫模斜度范圍內(nèi)，此結(jié)構(gòu)本身就有利于脫模，且此塑料制品的材料為ABS，故我們在脫模1186。的自帶斜度在經(jīng)驗的35180。1186。30180。和30180。—1186。之間，故無需另行設計。3）塑件壁厚 塑料制品應該有一定的厚度，這不僅是為了塑料制品本身在使用中有足夠的強度和剛度，而且也是為了塑料在成型時有良好的流動狀態(tài)。塑件壁厚受使用要求、塑料材料性能、塑件幾何尺寸以及成型工藝等眾多因素的制約。根據(jù)成型成型工藝的要求，應盡量使制件各部分壁厚均勻，避免有的部位太厚或者太薄，否則成型后會因收縮不均勻而使制品變形或產(chǎn)生縮孔，凹陷燒傷或者填充不足等缺陷。熱塑性塑料的壁厚應該控制在1mm—4mm之間。太厚，會產(chǎn)生氣泡和缺陷，同時也不易冷卻。由產(chǎn)品圖可知，其形狀較為規(guī)則，結(jié)構(gòu)不太復雜：從產(chǎn)品的壁厚上來看， mm，壁厚較均勻，有利于零件的成型；為便于脫模，產(chǎn)品內(nèi)表面設30′的脫模斜度，這里采用half模具，因此外表面不需設脫模斜度；該產(chǎn)品的孔邊距約為2mm，符合要求。4）加強肋 支撐面 為使塑件具有一定的強度和剛性，又不使塑料件截面壁太厚，而產(chǎn)生成型缺陷，行之有效的方法就是，在塑件結(jié)構(gòu)允許的位置適當設置加強肋或者增設防止變形結(jié)構(gòu)。加強肋不僅可防止塑件變形，而且有利于改善塑件模塑成型的充模狀況。設置加強肋后，可能出現(xiàn)背部塌坑，但只要位置設置得當，壁厚合適，既可避免。5） 圓角 塑件的邊緣和邊角帶有圓角，可以增強塑件某部位或者整個塑件的機械強度從而改善成型時塑料在模腔內(nèi)流動條件，也有利于塑件的頂出和脫模。因此塑件除了使用上的要求采用尖角或者不能出現(xiàn)圓角外，應該盡量采用圓角特征。塑件上采用還可以使模具成型零部件加強，排除成型零部件熱處理或使用時可能產(chǎn)生的應力集中問題。由塑件的產(chǎn)品圖可知：產(chǎn)品所有邊緣均帶有圓角特征，最大圓角特征R=1mm，最小圓角特征r=從理論分析，邊緣圓角特征與塑件壁厚存在如下的關(guān)系：圖22圖23p___外力負荷，T___厚度，R___圓角半徑。由于邊緣修飾與張力集中圖我們可知：邊緣圓角對塑件的影響，圓角應盡量使壁厚平滑過渡，使壁厚均勻一致，對于 c03產(chǎn)品圖季提供了圓角，考慮了塑件受應力的影響，和它的外觀要求合乎模具設計和產(chǎn)品的要求，故而，即依據(jù)c03塑件產(chǎn)品圖設計模具型芯和型腔，而不另行設計計算。6）尺寸精度分析塑件的尺寸精度是指成型后所獲得的塑件產(chǎn)品尺寸和圖紙中尺寸的符合程度。一般而言，塑件尺寸精度是取決于塑料因材質(zhì)和工藝條件引起的塑料收縮率范圍大小，模具制造精度、型腔型芯的磨損程度以及工藝控制因素。而模具的某些結(jié)構(gòu)特點又在相當大程度的影響塑件的尺寸精度。故而，塑件的精度應盡量選擇的低些。對于本產(chǎn)品，圖紙未注明尺寸精度，我們?nèi)T10級精度。IT8=.此值由下表查知：表24 精度等級選用推薦值：類別塑料品種建議采用的等級高精度 一般精度 低精度1PS3 4 5ABS聚甲苯丙烯酸甲脂PCPSU 聚砜PF氨基塑料30％玻璃纖維增強塑料2 610 104 5 6氯化聚乙醚PVC硬3POM5 6 7PPPE低密度4PVC6 7 8PE高密度由于沒有規(guī)定制品尺寸精度，查表32取45級精度。7）表面質(zhì)量分析 該零件的表面除要求沒有流紋、缺陷、毛刺，沒有特別的表面質(zhì)量要求，故比較容易實現(xiàn)。第三章　模具結(jié)構(gòu)設計第一節(jié) 總體方案擬訂對任何塑料件的模具設計都有一定的程序，首先要確定該塑件使用哪一種澆口形式，因為目前澆口的形式很多，并且用不同的澆口形式可以得到不同的塑件效果，得到的塑件表面質(zhì)量也不同等，因此確定澆口形式也是至關(guān)重要的。再就是要確定在塑件的什么地方進澆，對于這個問題我們都沒有定論，只有借助PTC公司的PRO/E內(nèi)的MOLD ADVISOR模塊來進行分析后再確定澆口位。接著要確定一模幾腔，只有把這些前期工作都做好之后 才能夠順利的進行模具設計。計算部分。一、型腔數(shù)目的確定對于一個塑件的模具設計的第一步驟就是型腔數(shù)目的確定。單型腔模具的優(yōu)點是：塑件精度高；工藝參數(shù)易于控制；模具結(jié)構(gòu)簡單；模具制造成本低，周期短。缺點是：塑件成型的生產(chǎn)率低、成本高。單型腔模具適用于塑件較大，精度要求較高或者小批量及試生產(chǎn)。多型腔模具的優(yōu)點是：塑件成型的生產(chǎn)率高，成本低。缺點是：塑件精度低；工藝參數(shù)難以控制。模具結(jié)構(gòu)復雜；模具制造成本高，周期長。多型腔模具適用于大批量、長期生產(chǎn)的小塑件。確定型腔數(shù)目的方法：1）根據(jù)經(jīng)濟性：n=[NYt/(60C1)]1/2式中n每副模具中型腔的數(shù)目N計劃生產(chǎn)塑件的總量Y單位小時模具加工的費用t成型周期（min）C1每個型腔的模具加工費用（元）2）根據(jù)鎖模力：n=[(Q/p)A2]/A1式中Q注射機鎖模力）（KN）p型腔內(nèi)熔體的平均壓力（Mpa）A2澆注系統(tǒng)在分型面上的投影面積A1每一個塑件在分型面上的投影面積3）根據(jù)塑件的精度：根據(jù)經(jīng)驗，在模具中每增加一個型腔，塑件的尺寸精度就要降低4%，由于沒有規(guī)定制品尺寸精度，且產(chǎn)品較小，產(chǎn)量較大，所以選擇采用一模四腔。4）根基注射量：n=（）/m1式中G注射機的最大注射量（g）m1單個塑件的重量（g）m2澆注系統(tǒng)的重量（g）根據(jù)產(chǎn)品需要，該塑件為一模四腔。二、 型腔的排列 根據(jù)根據(jù)需要和后續(xù)加工的要求我們確定為平行于塑件的最大尺寸方向，鏡像分布。 圖 31三、分型面的設計分型面的設計在注射模的設計中占有相當重要的位置，分型面的設計可以對塑件的質(zhì)量、模具的整體結(jié)構(gòu)、工藝操作的難易程度及模具的制造等都有很大的影響。分型面的設計原則：一、分型面應選擇在塑件外形的最大輪廓處。二、分型面的選擇應有利于塑件的留模及脫模。三、保證塑件的精度要求。四、滿足塑件外觀的要求。五、便于模具的制造。六、減小成型面積。七、增強排氣效果。八、應使側(cè)抽芯行程較短。跟據(jù)該塑料制品的形狀特點及以上原則，其分型面設計在塑件下端。 第二節(jié) 成型零件的設計及計算一、標準模架的選取 由產(chǎn)品圖可知產(chǎn)品的最大高度尺寸為15mm，為適應模具加工，便于推件板，鑲塊的設置安全起見，我們?nèi)?x15=30mm，查閱注射機的模具安裝尺寸，考慮到模具的總高度，由于塑件較小，故而我們盡量選擇小型模架，從而使模具的結(jié)構(gòu)盡量小，結(jié)構(gòu)緊奏，考慮到便于加工我們?nèi)≌?0mm，查閱標準模架圖，=。參照標準模架圖，我們選取FAI型23系列的23型模架。 二、成型零部件尺寸分析 成型零部件的設計計算主要指成型部分，與塑件接觸部分的尺寸計算。而對于塑件尺寸精度的影響因素主要有以下方面：1）成型零部件的磨損 其主要是塑料熔體在在成型行腔中的流動以及脫模時塑件與型腔或型心的摩擦，而一后者為主。為簡化設計計算，一般只考慮與塑件脫模方向平行的磨損量，對于垂直方向的不于考慮，而忽略不計。中小形塑件我們?nèi)ˇ腸=1/6Δ。2）成型零部件的制造誤差 成型零部件的制造包括成型零部件的加工誤差和安裝，配合誤差兩個方面，設計時一般將成型零部件的制造誤差控制在塑件相應公差的1/3左右 ，δz=1/3Δ ,通常取IT6—IT9級精度。3）塑件的收縮率 收縮率不僅是塑件的固有特性，而且與制品的結(jié)構(gòu)，工藝條件等方面的因素有關(guān)。生產(chǎn)中由于設計選取的計算收縮率與實際收縮率的差異，以及塑件成型工藝條件的波動，材料批號的變化而造成塑件收縮率的波動，由此導致塑件尺寸的變化值為： δs=(SmaxSmin)*Ls 式中：Smax________塑件的最大收縮率； Smin ____