【文章內(nèi)容簡介】 畢業(yè)設(shè)計用紙 共 37 頁 第 13 頁 出料端設(shè)計半徑 r＝ ㎜的過度圓弧。 分流道設(shè)計 分流道的形狀及尺寸，應(yīng)根據(jù)塑件的體積、壁厚、形狀的復雜程度、注射速率、分流道長度等因素來確定。本塑件的形狀不算太復雜，熔料填充型腔比較容易。根據(jù)型腔的排列方式可知分流道的長度較短，為了便于加工，選用截面形狀為半圓形分流道，查表 59(塑料模設(shè)計及制造 P216)得分流道直徑為φ ～φ ，取φ 5mm。 澆口設(shè)計 根據(jù)塑件的成型要求及形腔的排列方式，選用側(cè)澆口較為理想。 設(shè)計時考慮選擇從壁厚為 4 ㎜處進料，料由厚處往薄處流，而且在模具結(jié)構(gòu)上采用鑲拼式型腔、型芯，有利于填充、排氣。故采用截面為矩形的側(cè)澆口，查表（塑料模設(shè)計及制造 P230 表 517）初選尺寸為（ b179。 l179。 h） 2 ㎜179。 ㎜179。 1㎜ ,試模時修正。如圖 31所示。 側(cè)向分型機構(gòu)設(shè)計 本塑件具有凸沿，塑件不能直接從模具中脫出，此時需要將成型塑件側(cè)凹的模具零件做成活動的，在 塑件脫模前先將側(cè)型芯從塑件上抽出，然后再從模具中推出塑件。 本模具采用斜滑塊分型與抽芯機構(gòu) φ 6 30 2 1 圖 33 (A) 澆道與澆口尺寸 畢業(yè)設(shè)計用紙 共 37 頁 第 14 頁 圖 33 (B) 澆注系統(tǒng)示意圖 斜滑塊的止動問題 因斜滑塊常設(shè)置在動模，這就要求塑件對模部分的包緊力大于定模部分。但有時由于塑件的結(jié)構(gòu)特點，塑件對定模部分的包緊力可能大于動模部分，此時若不考慮斜滑塊的止動問題，則開模時斜滑塊可能被定模帶動，從模套中滑出， 使塑件損壞或留在定模無法取出。如圖 34所示。 塑件位置的合理選擇 塑件在斜滑塊中的位置是否合理，對能否順利脫模關(guān)系很大。如圖 35a 所示，成型塑件孔的型芯設(shè)在定模，開模時型芯首先從塑件中抽出，然后推桿推動斜滑塊分型，這樣塑件必然會黏附在附著力較大的斜滑塊這邊，使塑件不易脫出。在圖 35b中，塑件調(diào)頭，使型芯設(shè)在動模上，因有較長型芯定向，所以塑件能很順利地從模內(nèi)脫出。 斜滑塊的導滑形式 本模具采用的斜滑塊的導滑形式如圖 36所示。 斜滑塊的導向斜度和頂出高度 畢業(yè)設(shè)計用紙 共 37 頁 第 15 頁 因斜滑塊 和凸臺的剛性較好，故斜滑塊的導向斜角β可比斜銷的斜角取的大一些，但不宜超過 30176。，根據(jù)抽芯距和頂出高度確定。斜滑塊的頂出高度 l不宜過大，一般不超過導滑長度的 L的 2/3，如圖 27 所示。本模具的推出高度為 25mm。 斜角β是斜滑塊主要技術(shù)數(shù)據(jù)之一，它與抽拔力以及抽芯距有直接關(guān)系，一般取β＝ 15176。～ 25176。，這里取β＝ 22176。 斜滑塊的裝配要求 為保證斜滑塊在合模時拼合緊密，在注射成型時不產(chǎn)生溢料，要求斜滑塊在裝配后底部與模套之間留有 ～ ，以保證當斜滑塊與模套的配合面有磨損時，還能保持緊 密的拼合，如圖 38所示。 圖 34開模時止動斜滑塊的方法 1－推桿 2－型芯 3－斜滑塊 4－錐形模套 5－止動釘 畢業(yè)設(shè)計用紙 共 37 頁 第 16 頁 （ a） （ b） 圖 35 塑件位置的合理選擇 圖 36 斜滑塊的導滑形式 畢業(yè)設(shè)計用紙 共 37 頁 第 17 頁 圖 37 斜滑塊的頂出高度 圖 38 斜滑塊與模套的配 畢業(yè)設(shè)計用紙 共 37 頁 第 18 頁 第四章 模具設(shè)計的有關(guān)計算 該成型零件工作尺寸計算時均采用平均尺寸、平均收縮率、平均制造公差和平均磨損量來進行計算。 查表（塑料模設(shè)計及制造 附錄 C）得增強聚丙烯的收縮率為 S＝ ～ ％，故平均收縮率 Scp ＝（ ＋ ）％ /2＝ ％，模具制造公差取δ z＝△ /3。（中國模具設(shè)計大典 P373 表 ） 。 型腔和型芯 工作尺寸計算 塑件尺寸：φ 15 ? mm，φ 8 ? mm，φ 10? ，φ 18? ， ，? ， 20? ， 5? ， ， 20? 型腔是成型塑件外形的模具零件，其工作尺寸屬包容尺寸，在使用過程中型腔的磨損會使包容尺寸逐漸的增大。所以，為了使得模具的磨損留有修模的余地以及裝配的需要，在設(shè)計模具時，包容尺寸盡量取下限尺寸，尺寸公差取上偏差。 型腔直徑的計算 D＝ [D塑 （ 1＋ k）－（ 3/4）△ ] Z0?? （塑料模具設(shè)計 P95 61） 式中： D塑 —— 塑件外形公稱直徑； K—— 塑料的平均收縮率；△ —— 塑件的尺寸公差；δ —— 模具制造公差，取塑件相應(yīng)尺寸公差的 1/3～ 1/6。 塑件型腔直徑尺寸的計算 : 畢業(yè)設(shè)計用紙 共 37 頁 第 19 頁 15 ? 化為 ? D＝ [D塑 （ 1＋ k）－（ 3/4）△ ] Z0?? ＝ [179。（ 1＋ ）－ 3/4179。 ] 3/ ＝ ? ? 化為 ? D＝ [D塑 （ 1＋ k）－（ 3/4）△ ] Z0?? =[179。（ 1＋ ）－ 3/4179。 ] 3/ = ? 18? 化為 ? D＝ [D塑 （ 1＋ k）－（ 3/4）△ ] Z0?? ＝ [179。（ 1＋ ）－ 3/4179。 ] 3/ ＝ ? ? D＝ [D塑 （ 1＋ k）－ （ 3/4）△ ] Z0?? 畢業(yè)設(shè)計用紙 共 37 頁 第 20 頁 =[179。（ 1＋ ）－ 3/4179。 ] 3/ = 型腔的深度尺寸計算： H＝ [H塑 （ 1＋ k） － (2/3) △ ] Z0?? （塑料模具設(shè)計 P95 62） 式中： H塑 —— 塑件高度方向的公稱尺寸 。 塑件型腔深度尺寸計算： 177。 化為 ? H＝ [H塑 （ 1＋ k） － (2/3) △ ] Z0?? ＝ [179。（ 1＋ ）－ 2/3179。 ] 3/ ＝ ? 20? 化為 ? H＝ [H塑 （ 1＋ k） － (2/3) △ ] Z0?? ＝ [179。（ 1＋ ）－ 2/3179。 ] 3/ 畢業(yè)設(shè)計用紙 共 37 頁 第 21 頁 = 型芯直徑的計算 d＝ [d塑 （ 1＋ k） +（ 3/4）△ ]0Z?? （塑料模具設(shè)計 P95 63） 其中 d塑 —— 塑件孔的公稱直徑 塑件型芯直徑尺寸的計算 : 8 ? d＝ [d塑 （ 1＋ k） +（ 3/4）△ ]0Z?? ＝ [8179。 (1＋ )＋ 3/4179。 ]0 3/? ＝ ? 10? 化為 ? d＝ [d塑 （ 1＋ k） ＋ (3/4) △ ]?? ＝ [179。 (1＋ )＋ (3/4)179。 ]0 3/? ＝ ? 畢業(yè)設(shè)計用紙 共 37 頁 第 22 頁 型芯的高度尺寸計算 h＝ [h塑 （ 1＋ k） +（ 2/3）△ ]0Z?? 式中： h塑 —— 塑件孔深度方向的公稱尺寸。 塑件型芯高度尺寸計算： 20? 化為 ? h＝ [h塑 （ 1＋ k） +（ 2/3）△ ]0Z?? ＝ [179。（ 1＋ ）－ 2/3179。 ]0 3/? =? 5? 化為 ? h＝ [h塑 （ 1＋ k） +（ 2/3）△ ]0Z?? ＝ [179。（ 1＋ ）－ 2/3179。 ]0 3/? =? 整理表格 本例中成型零件工作尺寸計算時均采用平均尺寸 、平均收縮率、平均制造公差和平均磨損來進行計算。 畢業(yè)設(shè)計用紙 共 37 頁 第 23 頁 查表得增強聚丙烯的收縮率為 Q=%,故平均收縮率為 cpQ =（ +） %/2=%，考慮到工廠模具制造的現(xiàn)有條件，模具制造公差取 z=△ /3。 表 41 型腔、型芯工作尺寸的計算 類別 序號 模具零件名稱 塑件尺寸 計算公式 型腔或型芯的工作尺寸 型腔的計算 1 左側(cè)滑塊型腔 ? D＝ [D塑 （ 1＋ k）－（ 3/4）△ ] Z0?? ? ? ? H＝ [H塑 （ 1＋ k） － (2/3) △ ] Z0?? ? ? ? 2 右側(cè)滑塊型腔 ? D＝ [D塑 （ 1＋ k）－（ 3/4）△ ] Z0?? ? ? ? H＝ [H塑 （ 1＋ k） －（ 2/3）△ ] Z0?? ? ? 畢業(yè)設(shè)計用紙 共 37 頁 第 24 頁 型芯的計算 1 動模型芯的計算 8 ? d＝ [d塑 （ 1＋ k） +（ 3/4）△ ]0Z?? ? ? h＝ [h塑 （ 1＋ k） +（ 2/3）△ ]0Z?? ? 2 定模型芯的計算 ? d＝ [d塑 （ 1＋ k） +（ 3/4）△ ]0Z?? ? ? h＝ [h塑 （ 1＋ k） +（ 2/3）△ ]0Z?? ? 型腔側(cè)壁厚度和底板厚度計算 動模型腔側(cè)壁厚度計算 動模型腔為組合式圓形型腔的結(jié)構(gòu)。當型腔受到熔體的高 壓作用時，其內(nèi)徑將增大，使側(cè)壁與底板之間產(chǎn)生縱向間隙，間隙值超過塑料產(chǎn)生溢料的允許間隙時，就會產(chǎn)生溢料， 形成飛邊。當內(nèi)徑 r86mm 時，按強度公式計算可得到型腔壁厚。 h＝ ???????? ??? ? 1p2][ ][r （塑料模設(shè)計及制造 P111 335） 其中： h—— 型腔側(cè)壁厚度（㎜）； [? ]—— 模具材料的許用應(yīng)力，一般常用的模具鋼 [? ]=200MPa； 畢業(yè)設(shè)計用紙 共 37 頁 第 25 頁 P—— 型腔內(nèi)熔體的壓力，取 40MPa； r—— 型腔內(nèi)半徑（ mm）這里為 9mm 代入公式 計算： h＝ ???????? ??? 1402200 2020 ＝ ㎜ 考慮到還要安裝斜滑塊機構(gòu)，故取動模板為 150mm179。 150mm179。 50mm。 動模型腔底板厚度計算 按強度計算，最大應(yīng)力也在中心，底板厚度 H（ mm）為 H＝]σ[ 2 （㎜） （塑料模設(shè)計及制造 P111 337） 其中： H—— 動模型腔底板厚度（㎜）； [? ]—— 模具材料的許用應(yīng)力，一般常用的模具鋼 [? ]=200MPa； P—— 型腔內(nèi) 熔體的壓力，取 40MPa； r—— 型腔內(nèi)半徑（ mm）這里為 9mm 代入公式計算： 畢業(yè)設(shè)計用紙 共 37 頁 第 26 頁 H＝200 2?? ＝ ㎜ 考慮到模具的整體結(jié)構(gòu)協(xié)調(diào)，取 H=15mm 動模型芯固定板尺寸為 150mm179。 150mm179。 15mm。 支撐板尺寸為 150mm179。 150mm179。 15mm。 模具加熱和冷卻系統(tǒng)的計算 本塑件在注塑成型時不要求有太高的模溫因而在模具上可不設(shè)加熱系統(tǒng)，是否需要冷卻系統(tǒng)可以做如下的設(shè)計計算。 設(shè)定模具平均工作溫度為 40℃，用常溫 20℃的水作為模具冷 卻介質(zhì)，其出口溫度為 30℃，產(chǎn)量為 (粗算每 2 min 1 套 )。 塑件在硬化時每小時釋放的熱量 Q3 查《塑料模設(shè)計及制造》表 326 得增強聚丙烯的單位熱流量為 59179。 104 J/kg1? Q3 ＝ WQ2 ＝ 179。 59179。 104 J/kg ＝ 179。 104 J/kg 冷卻水的體積流量 V 畢業(yè)設(shè)計用紙 共 37 頁 第 27 頁 由式 341 得 V＝)( 21 1ttcWQ??