【文章內容簡介】 避免因氣穴形成的塑件表面瑕疵及焦痕等缺陷。⑦Temperature at flow front(流動前沿溫度)Temperature at flow front(流動前沿溫度)，溫度差一般控制在20℃內。，℃，所以應該適當?shù)母淖児に噮?shù)。 Temperature at flow front(流動前沿溫度)顯示（3） 冷卻分析結果及相關后處理①Maximum temperature part （產品最高溫度)Maximum temperature part (產品最高溫度)顯示了冷卻周期結束時計算出的產品上的最高溫度。產品經(jīng)過冷卻的最高溫度應該低于設定的產品頂出溫度。在過程參數(shù)設置中，頂出溫度設定為101℃，分析結果顯示滿足要求。 Maximum temperature part （產品最高溫度)②Circuit coolant temperature(冷卻介質溫度)Circuit coolant temperature(冷卻介質溫度)顯示了冷卻周期結束時，計算出的冷卻系統(tǒng)中冷卻介質的溫度， Circuit coolant temperature(冷卻介質溫度)回路中的冷卻介質的升溫應該小于2～3℃，℃，顯然滿足要求。（4） 翹曲分析結果及相關后處理塑料制品的翹曲變形在很大程度上是由聚合物分子取向程度不同造成的。在充模的過程中，大多數(shù)聚合物分子將沿著充模流動方向排列，這樣就會造成沿熔體流動方向上的分子取向大于垂直流動方向上的分子取向。在充模完成后，分子試圖恢復卷曲狀態(tài)，導致塑件有在該方向上縮短的趨勢。翹曲分析結果有四類：總體變形、冷卻因素導致的變形、收縮因素導致的變形和分子取向導致的變形。每一類變形又分為總變形量和X、Y、Z三個方向上的分量。 ① 總變形量。㎜㎜（公差值）。 ②冷卻因素影響下的變形量 塑料制品由于模具的冷卻系統(tǒng)設計部合理或模局溫度控制不當而造成的冷卻不足，都會導致制品的翹曲變形。，可以看出，塑件的相對總變形量來說，較小，所以翹曲的主要原因不是冷卻因素導 ③收縮因素影響下的變形量。 ，㎜，產品的變形基本上都是由于收縮引起的。在本次設計中，雖然翹曲量在公差范圍內，但是仍可以優(yōu)化。如，可以采用降低熔體溫度和模溫的方法來減少流動取向并緩和取向應力的松弛。④分子取向因素影響下的變形量。 分子取向因素影響下的變形量，㎜，這表明分子取向因素不是引起產品變形量的主要因素。⑤ 翹曲綜合分析通過對上述產品翹曲變形量的定量分析，可以得出以下結論：●Z軸方向總體的相對變形量為 ㎜，基本滿足設計要求；●收縮因素對Z向的翹曲變形影響最大，而冷卻因素和分子取向的影響相對較小。綜合以上結果的分析，需要對一些參數(shù)和澆注系統(tǒng)進行修改，達到優(yōu)化的目的，最終得到比較合理的設計方案。① 模具表面的溫度，采用60℃；②注射、保壓、冷卻時間周期，可設定100s。③填充控制,采用由螺桿速度曲線控制； 螺桿速度曲線圖重點解決前面所出現(xiàn)的問題，所以僅對一些重要結果做出分析。（1）Weld lines（熔接痕） lines和Fill time的疊加結果，從圖中可以明顯看出熔接痕明顯減小，參數(shù)得到了優(yōu)化。 Weld lines和Fill time的疊加顯示（2）Pressure at injection :XY Plot at injection :XY Plot圖。從圖中可以看出與設置的參數(shù)基本吻合。 Pressure at injection :XY Plot顯示（3）Temperature at flow front(流動前沿溫度) ，℃，已經(jīng)滿足條件。 Temperature at flow front(流動前沿溫度)顯示（4）Time to freeze, part（制件的冷卻時間） Time to freeze, part（制件的冷卻時間）顯示（5）Circuit coolant temperature(冷卻介質溫度)Circuit coolant temperature(冷卻介質溫度)顯示了冷卻周期結束時，計算出的冷卻系統(tǒng)中冷卻介質的溫度， Circuit coolant temperature(冷卻介質溫度)顯示（4）總變形量。㎜，相比前面的分析結果，有了更好的改善。 總變形量的顯示經(jīng)過結果分析和對比可知，清洗器外筒的翹曲，熔接痕等問題得到了很好的改善，工藝參數(shù)的調整方案是十分有效的。綜上可得：優(yōu)化的參數(shù)為Fill time = s。Cycle time = sPacking/holding time = sAmbient temperature = CMelt temperature = CTotal volume = cm^3Part volume to be filled = cm^3Sprue/runner/gate volume to be filled = cm^3Total projected area = cm^2Maximum injection pressure (at s) = MPaTime at the end of filling= sTotal weight = gMaximum Clamp force during filling = tonne其相關數(shù)據(jù)結果如圖所示。圖 Fill time的等值線顯示 Clamp force centric（鎖模力質心）顯示 Remended ram speed（推薦螺桿速率）顯示 Pressure（壓力）顯示 Pressure(end of filling)顯示第二章 模具的設計在塑件設計階段，就應考慮成型時分型面的形狀和位置，否則無法用模具成型。在模具設計階段，應該首先確定分型面的位置，然后再選模具的結構。分型面設計是否合理，對塑件質量、工藝操作難易程度和模具的設計制造都有很大影響。因此，分型面的選擇是注射模設計中的一個關鍵因素。（1）分型面的設計原則 ① 分型面的選擇要有利于脫模；② 分型面的選擇要有利于保證制品質量（尺寸精度、形位公差、外觀）；③ 分型面的選擇要有利于側向抽芯；④ 分型面的選擇要有利于排氣；⑤ 分型面的選擇要有利于防止溢料；⑥ 分型面的選擇要有利于簡化模具結構。該塑件在進行塑件設計時已經(jīng)充分考慮了上述原則，同時從縮提供的塑件圖樣上可以看出，由于塑件的底部有一圓環(huán)和外側有刻度線，所以需要側向分型，作為長筒件，還需要軸向抽芯。（2）分型面選擇方案①分型面選擇方案Ⅰ。第一分型面與開模方向垂直；第二分型面與塑件推出方向平行。定模型芯利用開模動作從塑件中取出，塑件外側凸凹利用滑塊來成型，分型距離短，下面的尖部可以在另外一塊模板中成型，整個塑件成型精度比較高，模具結構也相對比較簡單。 分型面的形式與位置②分型面選擇方案Ⅱ。第一分型面與開模方向平行，第二分型面與開模方向垂直。因為側環(huán)在兩個分型面內，且外側需要刻度線，這樣就保證不了圓筒的質量要求，同時模具也相對較復雜。 圖 分型面形式與位置綜上所述，分型面采用方案Ⅰ模具結構相對簡單，塑件成型精度可靠，因此采用方案Ⅰ。 該塑件外觀質量要求較高，從該塑件的外部特征可以看出塑件外形屬于階梯軸類零件。由于塑件的底部有一圓環(huán)和外側有刻度線，故需要側向分型。側向分型的方式有很多種，有斜導柱、斜導槽、彎銷驅動側向滑塊成型、斜滑塊側向成型等方法。斜滑塊側向成型要比斜導柱之類的側向成型機構簡單得多，所以作為首選。但是常規(guī)的斜導柱帶動滑塊側向分型、推件板推出塑件的方法會帶來推件板比較笨重，澆道無法排布的難題。如果采用斜導柱側抽芯機構，開模的順序將是先側向分型，而由于收縮產生的包緊力，塑件將停留在主型芯上，難以使其脫模。所以開模的順序應該是先使主型芯抽出一定距離，然后再側向分型，如果主型芯完全抽出，則由于塑件可能沒有依靠倒向一側滑塊中影響脫模，所以需要采用一種導向板脫模機構來控制主型芯的脫模狀態(tài)。所以該模具初步設定為彎銷分型，導向板脫模機構。 噴嘴尺寸主流道的小端直徑D大于注射機噴嘴d，通常為 D=d+（～1）mm對于該模具d=4mm，取D=5mm. 主流道入口的凹球面半徑應大于注射機噴嘴球半徑SR,通常為 =SR+（1～2）mm對于該模具SR=10 mm（見表3），取=12mm為了使模具主流道的中心線與注射機噴嘴的中心線相重合，模具定模板上凸出的定位圈應與注射機固定模板上的定位孔呈較松動的間隙配合。注射機定位孔的尺寸為mm，定位圈尺寸為mm，兩者之間呈較松動的間隙配合，符合要求。模具厚度應滿足H式中 =170mm,=360mm（見表3）而該套模具厚H=25＋40＋122＋63＋32＋50＋25=357mm,符合要求。注射機的開模行程是有限制的，塑件從模具中取出時所需的開模距離必須小于注射機的最大開模距離，否則塑件無法從模具中取出。對于具有側向抽芯時的最大開模行程，若完成側向抽芯所需的開模行程為，當≤時，對開模行程沒有影響。全液壓式鎖模機構的注射機，其最大開模行程受模具厚度的影響。此時最大開模行程等于注射機動模板與定模板之間的最大距離s減去模具厚度。對于雙分型面注射模具，校核公式為： s ≥++ a＋(5～10)mm式中 s注射機最大開模行程，mm；取280 mm，（見表3）。 推出距離（脫模距離），取18mm； 包括澆注系統(tǒng)在內的塑件高度，mm；其值為165＋57=222㎜, a定模板與中間板之間的分開距離，因為 222+18+(5～10)=(245～250)280㎜, 所以滿足要求。該套模具的模架的外形尺寸為250㎜450㎜，而注射機拉桿內間距為360㎜260㎜，所以符合要求。注：對于上面的校核是與后面的模具結構設計交叉進行的，但為了行文整體形式與內容的統(tǒng)一，所以將此部分內容放于此。根據(jù)塑件的結構和要求，模具的結構特點，可以確定需要在動、定模部分同時設置型芯。（1）主型芯（） 主型芯①固定形式。 采用臺肩固定的形式，上底面用定模板壓緊。②尺寸計算。其中塑件尺寸公差值源自參考文獻【1】表39。塑件尺寸 =，=，=，，； 。式中 平均收縮率。對于PP . ～0。75，； 塑件的尺寸公差。模具成型零件制造誤差（其他誤差忽略），當尺寸小于50mm時，=；當塑件尺寸大于50mm時,=。將各數(shù)據(jù)代入式中可得()==。；。 ； ； ； ； ； 。斜滑塊參考文獻【3】表712（滑塊推薦尺寸）可得，材料選用P20，熱處理硬度為氮化，表面硬度230HB～。 斜滑塊 塑件尺寸 ， ，尺寸計算 各符號的意義和前面所述相同。 ； ； ； 。 動模型腔套的設計計算塑件尺寸公差值源自參考文獻【1】表39。 動模型腔套塑件尺寸 ，。尺寸計算 ；；；。塑件尺寸 ，尺寸計算 ； 。 成型推桿塑件尺寸 尺寸計算 。、剛度的校核塑料模具型腔在成型過程中受到塑料熔體的高壓作用，應具有足夠的強度和剛度，如果型腔側壁和底板厚度過小，可能因強度不夠而產生塑性變形甚至破壞；也可能因剛度不足而產生翹曲變形，導致溢料飛邊，降低塑件尺寸精度并影響順利脫模。因此，應通過強度和剛度計算來確定型腔壁厚，尤其對于重要的精度要求高的或大型模具的型腔，更不能單憑經(jīng)驗來確定型腔壁厚和底板厚度。模具型腔壁厚的計算應以最大壓力位準。最大壓力是在注射時熔體充滿型腔的瞬間產生的。理論分析和生產實踐表明，大尺寸模具型腔剛度不足時主要矛盾，型腔壁厚應以滿足剛度條件為準，而對于小尺寸的模具型腔，在發(fā)生大的彈性變形前，其應力往往超過了模具材料的許用應力，因此強度不夠時主要矛盾，所以，設計型腔壁厚應以滿足強度條件為準。型腔壁厚的強度計算條件是型腔在各種受力形式下的應力值不得超過模具材料的許用應力，即；型腔壁厚的剛度計算條件應使型腔彈性變形不超過允許變形量，即。對于該套模具，斜滑塊型腔、滑塊蓋板均能滿足強度和剛度的要求，所以不需要校核，可以參考文獻【3】表6表610?？梢灾粚幽Ｐ颓惶走M行強度、剛度的校核。（1） 動模型腔強度的校核①側壁壁厚的校核 參考文獻【1】的式（）得，整體式圓形型腔按剛度條件計算側壁壁厚 式中 p型腔內熔體的壓力,MPa,一般為30 MPa～50 MPa，取50MPa。 模具強度計算的許用應力，預硬化模具鋼具體值為=300 MPa。 r 型腔內壁半徑,mm，. 將各數(shù)據(jù)代入式子可得右邊=＜s=,符合要求。②底板厚度的校核 查參考文獻【2】式（）對于整