【文章內(nèi)容簡介】 關(guān)資料，以備設(shè)計(jì)模具時(shí)使用。●分析塑件的工藝性，尺寸精度等要求?！穹治龀尚凸に囐Y料●選擇成型設(shè)備●擬定模具結(jié)構(gòu)方案●方案討論與論證●繪制模具裝配圖●繪制模具零件圖　選擇成型設(shè)備，再根據(jù)POM材料的工藝特性和仕霖集團(tuán)廈門建霖衛(wèi)浴工業(yè)有限公司的實(shí)際情況選擇SZ250/1250臥式注塑機(jī)，其技術(shù)參數(shù)如下：理論注射量： 270cm3/oz噴嘴半徑： 15 mm噴嘴口徑： 4mm螺桿直徑： 45mm螺桿轉(zhuǎn)速： 10200r/min塑化能力： 注射壓力： 160MPa射出行程： 150mm射出速度： 110g/min連接柱內(nèi)距： 415*415mm最大模厚： 550mm最小模厚： 150mm鎖模形式： 雙曲軸開模行程： 360mm合模力： 1250kN定位孔直徑： 160mm　注塑機(jī)有關(guān)參數(shù)的校核[8]一：注塑機(jī)工藝參數(shù)的校核※1．型腔數(shù)： 注塑機(jī)一次成型的重量（包括流道系統(tǒng)）應(yīng)在注塑機(jī)理論注塑量的10%80%之間。既能保證產(chǎn)品質(zhì)量，又能充分發(fā)揮設(shè)備性能則選在50%80%之間為好。故選擇 SZ250/1250的機(jī)臺。根據(jù)注塑機(jī)最大注塑質(zhì)量求型腔數(shù)：m=85%*mm—實(shí)際注塑量； m—機(jī)器最大注塑能力（苯乙烯）；m= m=270—常溫下某塑料的密度； —常溫下苯乙烯的密度；由于POM為結(jié)晶型塑料，從固態(tài)到熔融態(tài)密度變化較大，；所以： m= m== m= m= g；N==；N=N =*30%= 選擇型腔數(shù)為 4個。2．壓力的校核： POM應(yīng)在中壓下成型加工：壓力為80130MPa之間，在流動比[210，110]范圍內(nèi)，POM壓力選擇100MPa。另外該塑精度要求一般,POM流動性較好,所選注塑壓力為70100MP即可。通過流動比校核注塑壓力：（參照流道設(shè)計(jì)）3．鎖模力的校核：鎖模力為注塑機(jī)鎖模裝置用以夾緊模具的力。所選注塑機(jī)的鎖模力必須大于由于高壓熔體注入型腔而產(chǎn)生的脹模力，此脹模力等于塑件和澆道系統(tǒng)再分型面上的投影與型腔壓力的乘積。即：FF—鎖模力（KN）；P—型腔壓力（MP ）。 A—制品及流道在分型面上的投影面積（mm）制品和流道在分型面上的投影面積為：）（）+892+ =流程長度與壁厚之比66===所選用的注塑機(jī)的鎖模力的為100Ton選用SZ250/1250臥式注塑機(jī)是符合要求的。4．模具與注塑機(jī)裝模部位相關(guān)尺寸的校核：1）噴嘴尺寸：注塑機(jī)SZ250/1250的噴嘴球半徑為20 mm ，主流道始端球面半徑取22mm ，則注塑機(jī)噴嘴球與主流道始端球面半徑吻合,R2 R1，以利于同心和緊密接觸，主流道內(nèi)凝料能順利脫出。注射機(jī)噴嘴孔直徑d1=3mm主流道孔始端直徑d2=d2 d1, 以利于塑料熔體流動。（2）、定位圈尺寸SZ250/1250臥式注塑機(jī)的定位孔直徑為Φ100mm，,注射模端面凸臺徑向尺寸與定位孔呈間隙配合，便于模具安裝，并使主流道與噴嘴同心，所設(shè)計(jì)的定位圈是符合要求的。5. 校核模厚： SZ250/1250移模行程360mm，拉桿間距為415*415(mm)，依此選擇模架為A4型模架，動定磨均有兩塊板,采用推板頂出機(jī)構(gòu)，模架尺寸為300*400(mm)（模架圖）取滑塊厚度為40mm，=h+=+=40mm++B++C++C=++所以: H=30+60+50+40+50+90+25+40=385mm界于最大模厚550mm和最小模厚150mm之間所以： 校核合格。6．開模行程和塑件推出距離的校核：注射機(jī)移動，固定板臺面上有許多不同間距的螺絲孔，用于裝固模具。本模具為中、小模具，采用壓板固定。注塑機(jī)開模行程是有限制的，取出制件所需開模行程必須小于注塑機(jī)最大開模距離。SZ—250/1250注塑機(jī)為雙曲軸鎖模，注塑機(jī)最大開模行程與模厚無關(guān)，由曲軸連桿的最大行程決定。SZ250/1250移模行程360mm，拉桿間距為415*415(mm).S++5~10 mm （取8 mm）H—塑件推出距離 （）—塑件高度（包括澆注系統(tǒng)）為縮短流道尺寸，采用延長式澆口。主流道從定模開始， 定模厚度為60 mm，滑塊高度為40 mm，所以塑件高度為100mm。推出距離H應(yīng)大于動模型心的高度，取H=17mm。開模行程 S= H+ H+8=108 mm 360 mm 校核合格。３．５澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)．設(shè)計(jì)要點(diǎn)，組成和作用：1) 澆注系統(tǒng)力求距型腔距離近,一致,并首先進(jìn)入制品的壁厚部位,不宜直沖型芯(尤其是細(xì)小型芯)鑲件塊；應(yīng)避免產(chǎn)生熔結(jié)痕，利于排氣。2）其位置力求在分形面上，便于加工并易于快速，均勻，平穩(wěn)地充滿型腔，主流道入口應(yīng)在模具中心位置；3）有利于制品的外觀，并易于清除。當(dāng)產(chǎn)生矛盾無法處理時(shí)，可協(xié)商修改制品構(gòu)造。4）對大型制品和功能性制品，力求用模擬軟件分析充填過程，以保證制品的內(nèi)在質(zhì)量和尺寸精度的要求。5）大批量制品，澆注系統(tǒng)應(yīng)自動脫落，以利于實(shí)現(xiàn)自動化生產(chǎn)。6)還應(yīng)考慮到制品的后續(xù)工序，利于后工序的加工，裝配，工序間運(yùn)送和管理，必要時(shí)設(shè)輔助流道，將制品聯(lián)為一體。．主流道設(shè)計(jì)：主流道是連接注塑機(jī)噴嘴與分流道的塑料熔體通道。根據(jù)材料及塑件的要求，選擇垂直式主流道；１）注塑機(jī)噴嘴口徑為５mm，要求主流道小端直徑比噴嘴大１mm（－１mm）；即＝６mm．２）主流道錐度選２－４．３）分流道端面尺寸：根據(jù)ＰＯＭ料的要求，即：Ｈ＝ ＝ mm主流道大端應(yīng)比分流道深至少　，所以取主流道大端直徑為８mm．Ｄ＝８mm．４）澆口套的設(shè)計(jì)：澆口套形式及尺寸： 設(shè)計(jì)要求：１－進(jìn)料口處為球面（ＳＲ）；　　　　?。玻浜弦蟆。龋痡或Ｈ；　　　　?。常植诙取。遥ā﹎m．澆口套與定模部分的裝配情況：．澆注系統(tǒng)的拉料和頂出結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)：　　　　１）拉料和頂出結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)：對具有垂直分型面的注塑模，開模時(shí)分型面左右分開，塑件與澆道凝料一道取出，冷料井底部不必設(shè)桿件。２）冷料穴位置及作用：　分流道冷料穴－分流道較長時(shí)，在分流道盡頭沿料流方向延長作為分流道冷料穴，以儲存前鋒冷料，～２倍．但對于ＰＯＭ模溫較高，可選擇較小的冷料井長度６mm．主流道冷料穴－主流道冷料穴帶有拉料鉤，具體形狀和尺寸詳見圖35： 圖35 帶拉料鉤冷料井的主、俯視圖．分流道設(shè)計(jì)：１）設(shè)計(jì)要點(diǎn)：分流道設(shè) 2）分流道截面形狀：常用形狀有圓形，矩形，梯形，U字形，六角形。若考慮到減少壓力損失，則選擇截面大流道表面積小的力于減少熱損失．由于此制品一模四腔，S型流道較長，選擇圓形流道減小壓力損失．分流道的理想狀態(tài)是其中心與交口中心一致，圓形流道可實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)．３）分流道截面尺寸：４）分流道布置方式――采用平衡式截面布置：　所謂平衡式分流道布置既是：從主流道到各型腔的分流道和澆口其長度，形狀，斷面尺寸都是對應(yīng)相等的．此設(shè)計(jì)可達(dá)到各型腔平衡進(jìn)料，均衡補(bǔ)料．加工斷面尺寸誤差在１％以內(nèi)．圓形分流道同時(shí)開設(shè)在動定模兩側(cè)．分流道為Ｓ型，如下圖： H=60mm， 取Hmm S型分流道半徑為 R=31mm，制品最大投影半徑R=L= +31*6 =．澆口設(shè)計(jì)：選擇矩形澆口采用側(cè)澆口，開在分型面上，從塑件外側(cè)進(jìn)料。側(cè)澆口是典型的矩形截面澆口，能方便地調(diào)整充模時(shí)的剪切速率和澆口封閉時(shí)間，澆口截面形狀簡單，加工方便；能對澆口尺寸進(jìn)行精密加工；澆口位置選擇比較靈活，以便改善充模狀況；不必從注塑機(jī)上卸模就能進(jìn)行修正；去除澆口方便，痕跡?。惶貏e適合用于兩板式多腔模具。～。 ～2mm，通常矩形斷面的澆口厚度a=(1/3～2/3)s ,s為澆口處塑件的厚度，對中小型塑件取澆口寬度b1=(5 ～10)a，澆口表面粗糙度要求：Ra≤,否則易產(chǎn)生摩擦力。１）定義及作用：　定義：連接流道與制品的通道　作用：型腔充滿后澆口先凝結(jié)，防止倒流；　　　易于切除澆口凝料；　　　對于多型腔模具用以平衡進(jìn)料，對于多澆口單型腔模具用以控制熔結(jié)痕的位置．２）澆口截面積及長度：＝長度約為　mm，澆口具體尺寸取其下限值，試模時(shí)逐步校正．澆口形式及特點(diǎn)：采用小澆口――即限制性澆口（型腔與分流道之間采用一段距離很短的約mm澆口連接，截面積很小）堆澆口的快速凝結(jié)可以進(jìn)行限制．由于此模具為兩板模多型腔，選擇側(cè)澆口較合適，測澆口為典型的矩形截面澆口，能方便調(diào)整沖模時(shí)剪切速率和澆口封閉時(shí)間，為標(biāo)準(zhǔn)澆口．澆口截面形狀簡單，加工方便，位置選擇靈活，易于改善沖模狀況；不必卸模就可進(jìn)行糾正，澆口去除方便痕跡小．澆口尺寸計(jì)算：h=(澆口深度)l=(澆口長度)b=()A型腔表面積t塑件壁厚]也可依照經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算得： 澆口深度： 式中：—制品厚度，mm k—材料系數(shù)，澆口寬度： 塑料外表面， mm2∴也可依照經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算得： 澆口深度： 式中：—制品厚度，mm k—材料系數(shù)，澆口寬度： 公式（35）B 塑料外表面， mm2∴mmAkw45.1303.14.37.030=180。180。180。=∴取h= w= L=∴取h= w= L=3）澆口位置的選擇：澆口避免導(dǎo)致塑件上產(chǎn)生缺陷，避免產(chǎn)生噴射（方法：加大澆口尺寸，采用沖擊性澆口。）澆口應(yīng)開在塑件最厚處，以利于容體流動，排氣和補(bǔ)料，避免產(chǎn)生鎖孔和表面凹陷，澆口數(shù)目為1。：主流道平均厚度：t=(+)/2= = =113 利用流動比校核注塑壓力： K=故注射壓力選100MPa即可。由此同樣可得，注塑機(jī)所選壓力合格。 分型面設(shè)計(jì):：1)型腔、型芯等成型零件在制造時(shí)的尺寸精度[9]。2）—%，%，考慮到制品的壁厚比較薄，又由于平行于熔體流動方向的收縮率比較大[10]，綜合因數(shù)考慮，所以在平行于熔體流動方向上的收縮率取ξPOM=2%。3)塑料收縮率波動值：對于工藝條件，一般講，注塑壓力提高，收縮率減小；溫度升高，收縮率增加；保壓時(shí)間延長，收縮率也減小；脫模速度加快，收縮率增大。制品結(jié)構(gòu)對收縮率的影響有：有嵌件比沒有嵌件、薄壁比厚壁、形狀復(fù)雜比形狀簡單的，其收縮率都有一定程度的減小，而徑向尺寸的收縮率比厚度方向尺寸要大。當(dāng)然塑料本身由于牌號不一，批號、廠家不同，即使同一類塑料，其收縮率也往往波動不一，引起制品精度的降低。4)動、定模型芯比較復(fù)雜，為了加工方便，因此都是組裝的，存在裝配誤差，影響制品的精度。5)型腔成型零件長期在工作過程中的磨損：塑料在型腔中流動或制品脫模時(shí)與型腔壁摩擦都會造成成型零件的磨損，一般估計(jì)與制品脫模方向6)行的壁面磨損較大，與制品脫模方向垂直的壁面則磨損較小。當(dāng)然塑料本身的性質(zhì)關(guān)系也很重大。如以硬質(zhì)無機(jī)物（玻璃纖維、玻璃粉、石英粉等）作填充料者磨損較為嚴(yán)重。：1) 型腔的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)型腔是模具上直接成型塑件的部位,本模具是采用側(cè)向分型抽芯,將抽芯距離長的一邊放在動定開模的方向上,而將短的一邊(水嘴)作為側(cè)向分型抽芯。分水片零件外表面的成型部件是滑塊,采用的材料為S136,并經(jīng)過淬火處理,使它有足夠的強(qiáng)度,剛度,耐磨性,硬度達(dá)5055HRC,以及承受塑料的擠壓力和料流的摩擦力,有足夠的精度與適當(dāng)?shù)谋砻娲植诙?) [12],以保證分水片外表面有足夠的光潔度。2）型芯的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),型芯有動模型芯和定模型芯,定模型芯又有定模芯子和定模內(nèi)芯子,機(jī)械加工型芯時(shí)不容易,為減少加工工作量和保證型芯的加工精度,型芯的鋼材型號為718,并經(jīng)過淬火熱處理,但型芯是圓形而成型的部位為非旋轉(zhuǎn)體,為了防止型芯在固定板上轉(zhuǎn)動,特在軸肩和固定板連接處用鍵止轉(zhuǎn)[13]，其結(jié)構(gòu)如下圖所示: 定模芯子及定模內(nèi)芯子 動模芯子及動模內(nèi)芯子 動模芯子及動模內(nèi)芯子兩滑塊拼方的組合式凹模，圓形制件外壁采用滑塊并采用側(cè)抽芯結(jié)構(gòu)。型芯和成型桿的設(shè)計(jì)：2）型芯及成型桿：型芯和成型桿都是用來成型內(nèi)表面的零件；采用組合式型芯，固定板和型心采用不同材料和熱處理，常用軸肩和底板連接軸處使用銷釘或鍵止轉(zhuǎn)，成型表面粗糙度為Ra=，表面Ra=，其余Ra=3微米。3）、型腔尺寸計(jì)算由于POM為自潤滑性塑料制品，模具磨損很小，可以不考慮磨損值＆，平均收縮率為2%，塑膠公差等級為MT3，所選模具公差等級為IT10。型腔經(jīng)向尺寸尺寸計(jì)算: A 平均收縮率法：Lm=[(1+Scp)(Ls3/4)]+＆zB 公差帶法：Lm=[(1+Smax)Ls]+＆z 且Lm+＆z+＆cSmin Ls≤Ls其中：Scp塑件平均收縮率（%）Ls塑件經(jīng)向公稱大?。╩m）塑件公差值（mm）＆z凹模制造公差（取樣/3—/6）＆c凹模磨損量將其中的值分別代入上面公式中，可得：A：平均收縮率法Lm1=[(1+)(*)]+ =* =+B：公差帶法Lm1=[(+) ]+ =+校核Lm+＆z+＆cSmin Ls≤Ls+*=＞取Lm1=+A 平均收縮率法Lm2=[(1+)(*)]+ =+B公差帶法Lm2=[(+)]+