【文章內(nèi)容簡介】 表面不需設脫模斜度；該產(chǎn)品的孔邊距約為 2mm，符合要求。 4） 加 強 肋 支 撐 面 為 使塑件具有一定的 強 度和 剛 性，又不使塑料件截面壁太厚，而產(chǎn) 生成型缺陷，行之有效的方法就是，在塑件 結 構 允許 的位置適 當設畢業(yè)設計論文用紙 11 置加 強 肋或者增 設防止變形結 構。加 強 肋 不僅 可防止塑件 變形 ，而且有利于改善塑件模塑成型的充模 狀況 。 設 置加 強 肋后，可能出 現(xiàn) 背部塌坑，但只要位置 設 置得 當 ，壁厚合適，既可避免。 5） 圓 角 塑件的 邊緣 和 邊角帶 有 圓 角，可以增 強 塑件某部位或者整 個 塑件的機械 強度 從 而改善成型 時 塑料在模腔 內(nèi) 流 動條 件，也有利于塑件的頂出 和 脫 模。因此塑件除了使用上的要求采用尖角或者不能出 現(xiàn)圓 角外， 應該盡 量采用 圓 角特征。塑件上采用 還 可以使模具成型零部件加強 ，排除成型零部件 熱處 理或使用 時 可能 產(chǎn) 生的 應 力集中 問題 。由塑件的 產(chǎn) 品 圖 可知： 產(chǎn) 品所有 邊緣 均 帶 有 圓 角特征，最大 圓 角特征 R=1mm，最小 圓 角特征 r= 從理論分 析， 邊緣圓 角特征與塑件壁厚存在如下 的關 系： 圖 22 畢業(yè)設計論文用紙 12 圖 23 p___外力 負 荷， T___厚度， R___圓 角半 徑 。 由于 邊緣修飾 與 張 力集中 圖我們 可知： 邊緣圓 角 對 塑件的影 響 ，圓 角 應盡 量使壁厚平滑 過 渡，使壁厚均 勻 一致， 對 于 c03 產(chǎn) 品 圖 季提供了 圓 角，考 慮 了塑件受 應 力的影 響 ，和它的外 觀 要求合乎模具 設計和 產(chǎn) 品的要求，故而，即依據(jù) c03 塑件 產(chǎn) 品 圖設計 模具型芯和型腔，而不另行 設計計 算。 6）尺寸精度分析 塑件的尺寸精度是指成型后所 獲 得的塑件 產(chǎn) 品尺寸和 圖紙 中尺寸的符合程度。一般而言，塑件尺寸精度是取 決 于塑料因材 質 和 工藝條件引起的塑料 收縮 率范 圍 大小，模具制造精度、型腔型芯的磨 損 程度以及 工藝 控制因素。而模具的某些 結 構特 點 又在相 當 大程度的影 響 塑件的尺寸精度。故而，塑件的精度 應盡 量 選擇 的低些。 對 于本 產(chǎn) 品，圖紙 未注明尺寸精度， 我們 取 IT10 級 精度。 IT8=. 此值由下表查知： 表 24 精度等 級選用推 薦值： 畢業(yè)設計論文用紙 13 類別 塑料品種 建 議 采用的等 級 高精度 一般精度 低精度 1 PS 3 4 5 ABS 聚甲苯丙烯酸甲脂 PC PSU 聚 砜 PF 氨基塑料 30％玻璃 纖維 增 強 塑料 2 聚 酰 胺 610 10 4 5 6 氯化聚乙醚 PVC 硬 3 POM 5 6 7 PP PE 低密度 4 PVC 6 7 8 PE 高密度 由于沒有規(guī)定制品尺寸精度，查表 32 取 45 級精度。 7）表面質量分析 該零件的表面除要求沒有流紋、缺陷、毛刺，沒有特別的表面質量畢業(yè)設計論文用紙 14 要求，故比較容易實現(xiàn)。 第三章 模具結構設計 第一節(jié) 總體方案擬訂 對任何塑料件的模具設計都有一定的程序，首先要確定該塑件使用哪 一種澆口形式，因為目前澆口的形式很多，并且用不同的澆口形式可以得到不同的塑件效果，得到的塑件表面質量也不同等，因此確定澆口形式也是至關重要的。再就是要確定在塑件的什么地方進澆，對于這個問題我們都沒有定論，只有借助 PTC 公司的 PRO/E 內(nèi)的MOLD ADVISOR 模塊來進行分析后再確定澆口位。接著要確定一模幾腔，只有把這些前期工作都做好之后 才能夠順利的進行模具設計。計 算部分。 一、型腔數(shù)目的確定 對于一個塑件的模具設計的第一步驟就是型腔數(shù)目的確定。 單型腔模具的優(yōu)點是：塑件精度高；工藝參數(shù)易于控制；模具結構簡單；模具制造成本低，周期短。缺點是：塑件成型的生產(chǎn)率低、成本高。單型腔模具適用于塑件較大，精度要求較高或者小批量及試生產(chǎn)。 多型腔模具的優(yōu)點是：塑件成型的生產(chǎn)率高，成本低。缺點是：塑件精度低；工藝參數(shù)難以控制。模具結構復雜；模具制造成本高，周期長。多型腔模具適用于大批量、長期生產(chǎn)的小塑件。 確定型腔數(shù)目的方法： 1）根據(jù)經(jīng)濟性： n=[NYt/(60C1)]1/2 式中 n每副模具中型腔的數(shù)目 N計劃生產(chǎn)塑件的總量 畢業(yè)設計論文用紙 15 Y單位小時模具加工的費用 t成型周期（ min） C1每個型腔的模具加工費用 （元） 2）根據(jù)鎖模力： n=[(Q/p)A2]/A1 式中 Q注射機鎖模力）（ KN） p型腔內(nèi)熔體的平均壓力（ Mpa） A2澆注系統(tǒng)在分型面上的投影面積 A1每一個塑件在分型面上的投影面積 3）根據(jù)塑件的精度：根據(jù)經(jīng)驗，在模具中每增加一個型腔，塑件的尺寸精度就要降低 4%， 由于沒有規(guī)定制品尺寸精度，且產(chǎn)品較小，產(chǎn)量較大， 所以選擇采用一模四腔。 4）根基注射量： n=（ ） /m1 式中 G注射機的最大注射量（ g） m1單個塑件的重量（ g） m2澆注系統(tǒng)的重量（ g） 根據(jù)產(chǎn)品需 要，該塑件為一模四腔。 二、 型腔的排列 根據(jù) 根據(jù)需要和后續(xù)加工的要求我們確定為平行于塑件的最大尺寸方向，鏡像分布。 圖 31 三、分型面的設計 畢業(yè)設計論文用紙 16 分型面的設計在注射模的設計中占有相當重要的位置，分型面的設計可以對塑件的質量、模具的整體結構、工藝操作的難易程度及模具的制造等都有很大的影響。 分型面的設計原則： 一、分型面應選擇在塑件外形的最大輪廓處。 二、分型面的選擇應有利于塑件的留模及脫模。 三、保證塑件的精度要求。 四、滿足塑件外觀的要求。 五、便于模具的制造。 六、減小成型面積。 七、增強排氣效果。 八、應使側抽芯行程較短。 跟據(jù)該塑料制品的形狀特點及以上原則，其分型面設計在塑件下端。 第二節(jié) 成型零件的設計及計算 一 、標 準模架的 選 取 由 產(chǎn) 品 圖 可知 產(chǎn) 品的最大高度尺寸 為 15mm， 為適應模 具加工，便于推件板， 鑲塊 的 設 置安全起 見 ， 我們 取 2x15=30mm，查 閱 注射機的模具安 裝 尺寸，考 慮 到模具的 總 高度，由于塑件 較 小，故而 我們盡 量選擇小 型模架， 從 而使模具的 結 構 盡 量小， 結 構 緊 奏，考 慮 到便于加工 我們 取整 80mm，查 閱標 準模 架圖 ，取 = 的加工余量。參 照 標 準模 架圖 ， 我們選 取 FAI 型 23 系列的 23 型模架。 二、成型零部件尺寸分析 成型零部件的 設計計 算主要指成型部分，與塑件接觸部分的尺 寸計算。而 對 于塑件尺寸精度的影 響 因素主要有以下方面： 畢業(yè)設計論文用紙 17 1）成型零部件的磨 損 其主要是塑料熔體在在成型行腔中的流動以 及 脫 模 時 塑件與型腔或型心的摩擦，而一后者 為 主。 為簡 化 設計計 算，一般只考 慮 與塑件 脫 模方向平行的磨 損 量， 對 于垂直方向的不于考 慮 ，而忽略不 計 。中小形塑件 我們 取δ c=1/6Δ。 2）成型零部件的制造 誤 差 成型零部件的制造包括成型零部件的加工 誤 差和安 裝 ，配合 誤 差 兩個 方面， 設計時 一般 將 成型零部件的制造 誤 差控制在塑件相 應 公差的 1/3 左右 ，δ z=1/3Δ ,通常取IT6— IT9 級 精度。 3）塑件的 收縮 率 收縮 率 不僅 是塑件的固有特性，而且與制品的 結 構， 工藝條 件等方面的因素有 關 。生 產(chǎn) 中由于 設計選 取的 計 算 收縮 率與 實際收縮 率的差異，以及塑件成型 工藝條 件的波 動 ，材料批 號的 變 化而造成塑 件收縮 率的波 動 ，由此 導 致塑件尺寸的 變 化值 為： δ s=(SmaxSmin)*Ls 式中： Smax________塑件的最大 收縮 率； Smin _______塑件的最小收 縮 率； Ls__________塑件的名 義 尺寸。 由上式可以看出， 收縮 率 對 塑件的尺寸影 響較 大，故而 應認 真 對待 。 4）配合 間 隙引起 的誤 差δ j 比如：采用活 動 型心 時 ，由于型環(huán) 的 間 隙配合， 將 引起塑件孔的位置 誤 差或中心距 誤 差等， 為了 滿 足以上因素 對 塑件造成 的誤 差 總 和最小且小于塑件的公差值，必 須滿 足以下 條 件： δ z+δ c+δ s+δ j≤ Δ 式中：δ z成型零部件的制造 誤 差； δ c成型零部件的磨 損 量； δ s塑料的 收縮 率波 動引 起的塑件尺寸 變 化； 畢業(yè)設計論文用紙 18 δ j配合 間 隙引起 的誤 差； Δ 塑件的公差。 三、成型零部件 設計計 算 1）型腔采用組合式，型芯為整體式，型芯及鑲塊均采用軸肩固定的方法，并用小間隙與模板配合，考慮到精度要求，故需螺釘和定位銷進行固定和定位。 2）工作尺寸計算 圖 32 產(chǎn)品視圖 畢業(yè)設計論文用紙 19 制品為 ABS，收縮率為 %，未要求尺寸精度，按 IT5 級精度，如上圖 half 模型腔直徑 ○ 1 按平均值法 ???cpS mmz ???? 介于 IT9IT10 之間 ○ 2 按公差帶法初算 mmLSL zsm000m a x]134%)[(])1[(???????????? ? 校核塑件最大尺寸 ssctm LSLL ???? m in?? mmc ???? 343 3 % 3 6 ?????? 合要求 按 IT12 制造，公差帶法結果最，利于修模，故：凹模直徑為 ?? half 模模腔深度 mmz 11 ?????? 按 IT10 mmz ?? mmc ???? mmz 2 9 ???? 按 IT7 mmz ?? mmc 1 4 ???? ○ 1 平均值法 畢業(yè)設計論文用紙 20 mmHSH zscpm000]%)[(]32)1[(1????????????? ? mmH m]%)[(2???????? ○ 2 公差帶法初算 了 mm