【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 mm=13mm （71）查表得抽芯力Q的計(jì)算公式[9]： （72）式中 l—活動(dòng)型芯被塑件包緊的斷面形狀周長(zhǎng)；h—型腔部分的深度；—塑件對(duì)型芯單位面積的擠壓力，一般取8~12MPa；—塑料與鋼的摩擦系數(shù)，~；—側(cè)孔或側(cè)凹的脫模斜度()，本設(shè)計(jì)中取=。則 =（++++3）458（—sin）= 抽芯機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)1. 螺塞 圖71 斜導(dǎo)柱抽芯機(jī)構(gòu)塑件的側(cè)向抽芯機(jī)構(gòu)如上圖所示，開模時(shí)，斜導(dǎo)柱隨定模一起運(yùn)動(dòng)，其帶動(dòng)滑塊運(yùn)動(dòng)，直到運(yùn)動(dòng)到定位裝置的位置；閉模時(shí)，斜導(dǎo)柱先進(jìn)入斜導(dǎo)柱孔，在斜導(dǎo)柱和楔緊塊的作用下，使側(cè)向機(jī)構(gòu)順利合模。 (1)滑塊與側(cè)向型芯的連接斜導(dǎo)柱抽芯機(jī)構(gòu)的滑塊分為整體式和組合式兩種，考慮到節(jié)約材料和機(jī)械加工容易，本次設(shè)計(jì)中的滑塊采用整體式，側(cè)向型芯作為滑塊的一部分一起加工。(2)滑塊槽的設(shè)計(jì)側(cè)向抽芯過程中，滑塊必須在滑槽內(nèi)運(yùn)動(dòng)，并要求運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)且具有一定的精度。本次設(shè)計(jì)采用“T”形組合式的導(dǎo)滑槽，其由一塊板做成滑槽板，導(dǎo)滑部分容易磨削，精度也容易保證。設(shè)計(jì)滑槽時(shí)還應(yīng)注意下面問題：1 滑塊完成抽拔動(dòng)作后，其滑動(dòng)部分仍應(yīng)有全部或部分長(zhǎng)度留在滑槽內(nèi)，；滑塊完成抽拔動(dòng)作后，其滑動(dòng)部分留在導(dǎo)滑槽中的長(zhǎng)度不應(yīng)小于滑塊配合長(zhǎng)度的2/3，否則，滑塊復(fù)位時(shí)容易傾斜，甚至破壞模具。為不增大模具體積又要保證導(dǎo)滑槽長(zhǎng)度，可在模具上采用局部加長(zhǎng)導(dǎo)滑槽的方法；2 滑槽對(duì)滑塊的導(dǎo)滑部分采用間隙配合，配合特性可選用H8/g7或H8/h8，其它各部分均留有間隙，；3由于模具工作時(shí)，滑塊在導(dǎo)滑槽內(nèi)要往復(fù)移動(dòng)，為降低磨損，滑塊的材料可用T8A、T10A、或45鋼，導(dǎo)滑部分淬火硬度在40HRC以上，導(dǎo)滑槽的材料可用耐磨材料或銅滑板，淬火硬度為54~58HRC。在本設(shè)計(jì)中，查閱《模具設(shè)計(jì)與制造簡(jiǎn)明手冊(cè)》表2474，選定滑槽高度為12mm，滑槽寬度為9mm，材料選為T10A，熱處理54～58HRC。側(cè)抽芯動(dòng)作完成后，滑塊應(yīng)留在所要求的位置上，不可任意滑動(dòng)，以便合模時(shí)斜導(dǎo)柱能準(zhǔn)確地進(jìn)入滑塊的斜孔中，該設(shè)計(jì)采用鋼珠聯(lián)合彈簧定位形式。鋼珠直徑7mm，彈簧絲直徑1mm。綜合實(shí)際情況，本模具采用斜導(dǎo)柱安裝在定模，滑塊安裝在動(dòng)模的。斜導(dǎo)柱傾斜角選為20176。，則斜導(dǎo)柱有效工作長(zhǎng)度為L(zhǎng)=S/sin20176。，其中S為抽芯距。即 L2=13/sin20176。=38mm 斜導(dǎo)柱直徑取決于斜導(dǎo)柱所受的最大彎曲力，按斜導(dǎo)柱所受的最大彎曲應(yīng)力小于其許用彎曲應(yīng)力的原則，直徑的計(jì)算公式為d==m= （73）其中P為斜導(dǎo)柱所受的彎曲力,主要取決于抽拔力Q和傾斜角α，其簡(jiǎn)化計(jì)算公式為 ； （74）在這里P=H是抽芯孔中心與A點(diǎn)的垂直距離（mm）；是斜導(dǎo)柱材料的許用彎曲應(yīng)力（MPa），可取=300MPa。經(jīng)計(jì)算與校核，斜導(dǎo)柱直徑選則d=16mm。8. 溫度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的選擇(1)尺寸精度 對(duì)一般塑件,必須使模溫較低,并保持恒定溫度,以減少塑件成型收縮率的波動(dòng),提高塑件尺寸穩(wěn)定性；(2)形狀精度 模具型芯和型腔的各部分溫差太大,會(huì)使塑件收縮不均勻?qū)е侣N曲變形,特別是對(duì)于壁厚不一致和形狀復(fù)雜的塑件,常常會(huì)出現(xiàn)因收縮不均勻而變形的情況,因此,必須設(shè)計(jì)合適的冷卻回路,使模具型腔、型芯各個(gè)部分的溫度基本一致，從而使塑件各部分的冷卻速度相同；(3)力學(xué)性能 對(duì)于結(jié)晶型塑料冷卻速度影響其結(jié)晶度，而結(jié)晶度又影響其力學(xué)性能。冷卻速度快，結(jié)晶度低，應(yīng)力開裂的傾向小。一般可采用較高的熔體溫度、較低的模具溫度、較短的保壓時(shí)間和快速填充，這樣成型條件來減少塑件應(yīng)力開裂的傾向。(4)表面質(zhì)量 當(dāng)模具的溫度過低時(shí)，會(huì)使塑料熔體粘度提高，流動(dòng)阻力增大，從而出現(xiàn)填充不滿，塑件輪廓不清，或者產(chǎn)生熔接痕或振動(dòng)痕；提高模具溫度即可改善塑件表面狀態(tài)，使塑件表面粗糙度降低。(1)冷卻系統(tǒng)的布置應(yīng)先于脫模機(jī)構(gòu)(2)合理地確定冷卻管道的直徑中心距以及與型腔壁的距離(3)降低進(jìn)出水的溫度差，普通模具的進(jìn)出水溫差不應(yīng)超過5℃(4)澆口處應(yīng)加強(qiáng)冷卻(5)應(yīng)避免將冷卻水道開設(shè)在塑件熔接痕處(6)冷卻水路應(yīng)便于加工和清理。圖81型腔冷卻系統(tǒng) 圖82滑塊冷卻系統(tǒng)圖83 型芯的冷卻系統(tǒng)9．塑件的Moldflow分析 有限元法介紹Moldflow軟件的原理是有限元法，有限元法是力學(xué)、計(jì)算方法和計(jì)算機(jī)技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物，由于它在解決工程技術(shù)問題時(shí)的靈活性、快速及有效性，發(fā)展非常神速，其解題范圍包括了各個(gè)領(lǐng)域（固體力學(xué)、流體場(chǎng)、電磁場(chǎng)、溫度場(chǎng)、聲場(chǎng)）的數(shù)理方程；其計(jì)算機(jī)程序幾乎能求解數(shù)理方程中的各類問題，是工程技術(shù)人員必備工具，是力學(xué)、機(jī)械、土木工程、水力等專業(yè)的學(xué)生的必修課。有限元法是求解復(fù)雜工程問題的一種近似數(shù)值解法，現(xiàn)已廣泛應(yīng)用到力學(xué)、熱學(xué)、電磁學(xué)等各個(gè)學(xué)科，主要分析工作環(huán)境下物體的線性和非線性靜動(dòng)態(tài)特性等性能。有限元法求解問題的基本過程主要包括：分析對(duì)象的離散化，有限元求解，計(jì)算結(jié)果的處理三部分。曾經(jīng)有人做過統(tǒng)計(jì)：三個(gè)階段所用的時(shí)間分別占總時(shí)間的40%~50%、5%及50%~55%。也就是說，當(dāng)利用有限元分析對(duì)象時(shí)，主要時(shí)間是用于對(duì)象的離散及結(jié)果的處理。如果采用人工方法離散對(duì)象和處理計(jì)算結(jié)果，勢(shì)必費(fèi)力、費(fèi)時(shí)且極易出錯(cuò)，尤其當(dāng)分析模型復(fù)雜時(shí)，采用人工方法甚至很難進(jìn)行，這將嚴(yán)重影響高級(jí)有限元分析程序的推廣和使用。因此，開展自動(dòng)離散對(duì)象及結(jié)果的計(jì)算機(jī)可視化顯示的研究是一項(xiàng)重要而緊迫的任務(wù)。有限元分析的基本步驟和幾個(gè)問題：離散化：（1）單元怎樣劃分？編排單元碼和節(jié)點(diǎn)碼有什么原則？（2）荷載如何移置？單元分析：（1）節(jié)點(diǎn)力怎樣用節(jié)點(diǎn)位移表示？（2）如何建立以節(jié)點(diǎn)位移表示的節(jié)點(diǎn)平衡 方程式？（3）怎樣去求單元的內(nèi)力（應(yīng)力）？整體分析：如何以最快的速度、最少的時(shí)間、最好的方案解出方程組，以得到最佳（可行精度）的結(jié)果？ 有柄蓋模型前處理（1）網(wǎng)格的劃分，處理，診斷導(dǎo)入有柄蓋模型，并選擇網(wǎng)格類型為表面模型，設(shè)置全局網(wǎng)格邊長(zhǎng)為10mm接著開始劃分網(wǎng)格。劃分完成后進(jìn)行網(wǎng)格數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，網(wǎng)格數(shù)量8853，無自由邊，無交叉邊?？梢钥闯?，對(duì)于之后要進(jìn)行的翹曲分析，縱橫比過大，需要調(diào)整。進(jìn)行網(wǎng)格的縱橫比診斷，調(diào)整網(wǎng)格縱橫比為小于18。最后進(jìn)行網(wǎng)格配向診斷，連通性診斷，自由邊診斷等，均沒有問題。（2）分析類型及材料選擇雙擊Moldflow左邊任務(wù)欄的填充，選擇分析類型為“澆口位置”，然后選擇材料為“TaiwanPP”牌號(hào)為6331。雙擊任務(wù)欄的“立即分析” 。圖91 最佳澆口位置分析查看分析結(jié)果，如圖91所示，藍(lán)色顯示的即為最佳澆口位置。修改分析類型為“冷卻+流動(dòng)+翹曲”，為接下來的分析做準(zhǔn)備。（3）澆注系統(tǒng)，冷卻系統(tǒng)創(chuàng)建右鍵點(diǎn)擊任務(wù)欄中的注射位置，放置注射位置在杯底中心。點(diǎn)擊“建?！辈藛蔚牧鞯老到y(tǒng)向?qū)?，選擇澆口位置中心作為主流道位置，設(shè)置入口直徑為3mm，拔模角3度，長(zhǎng)度為52mm。接著進(jìn)行連通性診斷，連通性良好。繼續(xù)分析。用