【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 （a） （b）圖 52 導(dǎo)套在這次設(shè)計(jì)中，選著帶頭導(dǎo)套與導(dǎo)柱進(jìn)行配合，尺寸為d=36mm，L=60mm； 脫模機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)脫模機(jī)構(gòu)的作用是把塑件和澆注系統(tǒng)冷凝料從模具中推出。脫模機(jī)構(gòu)有很多確定因素，例如塑件的形狀、復(fù)雜的程度和注射機(jī)的推出機(jī)構(gòu)等。推出機(jī)構(gòu)一般可以分為四種：推管推出、推件板推出、多元件聯(lián)合推出、推桿推出等。 脫模機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)原則脫模機(jī)構(gòu)種類雖然很多，但是具有相同的設(shè)計(jì)原則 ，具體設(shè)計(jì)原則有以下幾點(diǎn)：（1）注射機(jī)的推出機(jī)構(gòu)帶動(dòng)脫模機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)，所以通常把脫模機(jī)構(gòu)設(shè)置在動(dòng)模一側(cè)；（2）確保在推出的過程中塑件不發(fā)生；（3）確保在開模的過程中，塑件隨著動(dòng)模移動(dòng)；（4）盡量設(shè)計(jì)的簡(jiǎn)單可靠，有適合的推出距離，減少設(shè)計(jì)成本；（5）如果需要把塑件留在定模內(nèi)，那么需要把脫模機(jī)構(gòu)設(shè)置在定模一側(cè)。綜上原則，在本設(shè)計(jì)中，采用一次頂出脫模，選擇推桿推出機(jī)構(gòu)，并設(shè)置在動(dòng)模一側(cè)。 推桿尺寸的確定推桿分為普通頂桿、成形頂桿、錐面頂桿，我在本次設(shè)計(jì)時(shí)采用的是普通頂桿形式。根據(jù)該模具的成型特點(diǎn)以及塑件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，在塑件成型后將會(huì)產(chǎn)生收縮的現(xiàn)象，將不能顧包緊凹模型腔，而且還會(huì)自動(dòng)的松開，因此，脫模力可以忽略不計(jì)。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)選擇推桿直徑d=2mm。由于推桿直徑太小，為了保證推桿的強(qiáng)度所以選擇了帶肩推桿。推桿總長(zhǎng)度為： （51）式中： h1 ——推桿的總長(zhǎng)度；h2 ——凸模的總高度；h3 ——?jiǎng)幽|板的厚度；S1 ——頂出行程；h4 ——頂桿固定板的厚度；δ1為富裕量，取值范圍在（～）mm之間； δ2為頂出行程富裕量，取值范圍在3～6mm之間。經(jīng)過計(jì)算得出推桿的長(zhǎng)度L=110mm。推桿的分布應(yīng)盡量均勻且不破壞塑件外觀，根數(shù)應(yīng)盡量少，在本設(shè)計(jì)中選擇單件上設(shè)置3根推桿，并且均勻的分布在塑件的三個(gè)位置，具體形式如圖 53所示：圖 53推桿分布圖 復(fù)位機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 于模具的下一個(gè)工作周期的需要，脫模推出機(jī)構(gòu)需要在完成脫模的動(dòng)作后準(zhǔn)確的返回到原來的位置。脫模機(jī)構(gòu)一般都需要設(shè)計(jì)復(fù)位機(jī)構(gòu)，除了推件板推出機(jī)構(gòu)。見的復(fù)位機(jī)構(gòu)還有彈簧推出和復(fù)位桿兩種類型可以選擇。在本次設(shè)計(jì)由于推桿太小不好設(shè)計(jì)彈簧，所以本次設(shè)計(jì)中的復(fù)位機(jī)構(gòu)選擇復(fù)位桿。 本章小結(jié)導(dǎo)向機(jī)構(gòu)和脫模機(jī)構(gòu)是本章設(shè)計(jì)的重點(diǎn)。導(dǎo)向機(jī)構(gòu)主要作用是保證模具在開合過程中，開合部位的相對(duì)位置的準(zhǔn)確性。通過本章的設(shè)計(jì)，可以有效的防止意外發(fā)生，也可以保證開合模的準(zhǔn)確性，進(jìn)一步保證了制件的質(zhì)量。脫模機(jī)構(gòu)，其主要作用是在注射成型之后，將成型的制件推出，方便塑件的取出。第6章 成型零部件的設(shè)計(jì) 凹模的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)凹模是用于成型塑件的外表面，一般可以分為整體式、整體嵌入式、瓣合式鑲拼組合式四種。整體式具有剛性好和強(qiáng)度高的優(yōu)點(diǎn)，但是成本很高。主要用于小型件的成型；整體嵌入式使復(fù)雜型腔加工變得簡(jiǎn)單化；需要避免采用同一種材料，可以利用拼接間隙進(jìn)行排氣，但其剛度較差，很容易在塑件的表面上留下鑲嵌塊拼接的痕跡，使模具的結(jié)構(gòu)變得更加復(fù)雜化。該塑件的外形輪廓比較復(fù)雜，模具又屬于中小型模具，所以對(duì)其外表面的質(zhì)量要求不高，因此可以選擇整體嵌入式型腔，凹模嵌塊的結(jié)構(gòu)如圖 61。圖 61凹模鑲塊 凸模的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)凸模是用于成型塑件的內(nèi)表面的，根據(jù)成型方法不同分為：整體嵌入式、鑲拼組合式、整體嵌入式、整體式和活動(dòng)式。整整體式凸模具有不易變形、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的特點(diǎn)，但是當(dāng)塑件的內(nèi)表面不好加工時(shí)就不適用了，它主要應(yīng)用在小型塑件上；鑲拼組合式它的特點(diǎn)在于，我們可以將結(jié)構(gòu)復(fù)雜的零件分開加工，這樣就可以使加工、更換和維修更加方便。由于該制件內(nèi)表面有凸起，中間小兩邊大，整體式凸模無法完成脫模，因此采用鑲拼組合式凸模，其結(jié)構(gòu)如圖 62所示：圖 62 鑲拼組合式凸模 成型零件工作尺寸的計(jì)算成型零部件中塑料接觸并且能夠決定塑件幾何形狀的各處尺寸被稱為工作尺寸。工作尺寸有：型芯的高度和徑向尺寸、型腔的高度和徑向尺寸、成型零部件的中心距等等。根據(jù)熔體和塑件之間磨損后尺寸變化的趨勢(shì)，可以將尺寸分為軸類、孔類以及中心尺寸三種尺寸。收縮率的確定方法和原則有以下幾種：（1）通常情況下，如果塑料的收縮率范圍較小，則選取平均收縮率。（2）如果嵌件相對(duì)比較多時(shí)，應(yīng)該選擇收縮率的最小值；（3）塑件的收縮量可以通過成型參數(shù)來進(jìn)行調(diào)節(jié)。 型腔、型芯尺寸計(jì)算查得塑件ABS：=%，=%平均收縮率：= 根據(jù)公式： （61）式中： ——塑料平均收縮率； ——塑件公差（mm）；——成型零件制造公差（mm）；——型腔徑向尺寸（mm）；——塑件外形基本尺寸（mm）。由塑件的特性，選擇5級(jí)精度，按照精度等級(jí)得到以下數(shù)據(jù)，如表 61。表 61塑件精度基本尺寸L公差數(shù)值30～4040～5050～6565～8080～100100～120120～140140～160160～180故型腔的徑向尺寸為：型芯的徑向尺寸根據(jù)公式： （62） 模腔高度的根據(jù)計(jì)算公式： （63）式中： ——型腔高度（mm）； ——塑件高度基本尺寸（mm）。型芯高度根據(jù)公式： （64） 型腔內(nèi)壁和底板厚度的計(jì)算模具在注射成型時(shí)需要注射壓力、鎖模力等。如果模具的型腔不具有一定的剛度與強(qiáng)度，那么型腔很容易發(fā)生形變或者斷裂，會(huì)使生產(chǎn)出的零件不合格，讓生產(chǎn)無法繼續(xù)。所以有對(duì)模具進(jìn)行剛度和強(qiáng)度的校核是極其重要的，可以從根本上避免塑件缺陷的產(chǎn)生。該型腔可近似的看做圓形，故可用以下公式進(jìn)行計(jì)算。（1） 型腔壁厚。從剛度的觀點(diǎn)計(jì)算，型腔的最小壁厚為 (65) 式中 P型腔內(nèi)熔體的壓力，取值范圍在25～45Mpa之間, 這里取45Mpa； μ泊松比，； r型腔的內(nèi)徑，即r=29mm； E彈性模量，105Mpa； δ允許的變形量，為了確保尺寸精度。經(jīng)計(jì)算SC=。從強(qiáng)度的觀點(diǎn)出發(fā)，型腔的最小壁厚計(jì)算如下 (66) 式中 μ 泊松比，； r型腔的內(nèi)徑，即r=7mm； 模具材料的許用應(yīng)力，300Mpa； P型腔內(nèi)熔體的壓力，取值范圍在25～45Mpa之間, 這里取45Mpa。經(jīng)計(jì)算SC=因此，并且符合工藝要求即可，本設(shè)計(jì)中取最小測(cè)壁厚度取8mm，上、下凹模板的厚度均取60mm。 本章小結(jié) 本章主要設(shè)計(jì)了成型零部件的尺寸、形狀以及成型的原理。尺寸和形狀的設(shè)計(jì)，可以保證生產(chǎn)的制件都符合技術(shù)要求，避免廢品的產(chǎn)生。型腔壁厚的設(shè)計(jì)，可以保證模具在工作過程中的安全性和可靠性，避免在工作過程中產(chǎn)生不必要的意外，而影響塑件的質(zhì)量。第7章 側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)當(dāng)所成型的塑件具有側(cè)凹、側(cè)孔時(shí)，我們一般會(huì)用側(cè)向分型的辦法，將需要成型的部分做成側(cè)型芯或者側(cè)型腔，在脫模前，現(xiàn)將側(cè)型芯或者側(cè)型腔抽出，再進(jìn)行脫模。按照動(dòng)力來源一般把側(cè)向分型分為：機(jī)動(dòng)抽芯機(jī)構(gòu)、液壓抽芯機(jī)構(gòu)和手動(dòng)抽芯機(jī)構(gòu)三種。本次設(shè)計(jì)選擇的抽芯機(jī)構(gòu)為斜導(dǎo)柱抽芯機(jī)構(gòu)。 抽芯機(jī)構(gòu)的抽拔力和抽拔距計(jì)算此次設(shè)計(jì)中設(shè)計(jì)到四根斜導(dǎo)柱，其中有二根長(zhǎng)度相同，其余長(zhǎng)度均不相同。而且長(zhǎng)度有一定差距，所以本次設(shè)計(jì)了三種不同長(zhǎng)度的斜導(dǎo)柱。（1）抽拔力的計(jì)算 抽拔力是側(cè)向型芯脫離塑件所需的力，計(jì)算公式如下： (71)式中 Q——抽拔力，N；A——型芯斷面周長(zhǎng)，mm；H——型芯成形深度，mm；p——由塑件收縮時(shí)所產(chǎn)生的正壓力為8～12 MPa；——摩擦系數(shù)，～；——脫模斜度。斜導(dǎo)柱I：A1=4ⅹ20=80mm ，h=20mm ，p=12MPa ，μ=斜導(dǎo)柱II： h2=23mm斜導(dǎo)柱III： A1=ⅹ32= ，h=32mm （2）抽芯距S的計(jì)算 抽芯距指的是把側(cè)型芯從成型位置移動(dòng)到不阻礙脫模的位置的距離。抽芯距的計(jì)算公式把型芯從成型的地方移動(dòng)到不阻礙脫模地方再加上3~5 mm余量。在本次設(shè)計(jì)中余量取3mm。 S1=20+3=23mm，S2=32+3=35mm，S3=23+3=26mm （3）斜導(dǎo)柱傾斜角的α的確定斜導(dǎo)柱的傾斜角是一個(gè)很重要的參數(shù)，由公式P=Qcosα可知，它會(huì)決定斜導(dǎo)柱的受力情況和抽芯距離。所以在選擇傾斜的角度時(shí)，應(yīng)該考慮到傾斜角一般選用范圍在10176?！?0176。之間，最大值不得超過25176。在本設(shè)計(jì)中，抽拔力不大，但抽芯距S比較大，所以選擇較大的傾斜角度，可以減小抽芯距S，節(jié)省空間。綜上考慮本次設(shè)計(jì)中的傾斜角α取20176。（4）斜導(dǎo)柱直徑的確定根據(jù)公式： (72)式中：d——斜導(dǎo)柱直徑（mm）； FC——抽芯力（N ——斜導(dǎo)柱所用材料的許用應(yīng)力，一般碳鋼可取 HW——側(cè)型芯滑塊受到脫模力的作