【文章內容簡介】 較大值； ② 材料性脆 、剛性大、玻璃纖維增強的制品，脫模斜度要盡可能大； ③ 尺寸較大或者尺寸精度要求高的制品，脫模斜度宜取小值； ④ 塑件上帶有表面花紋時，每蝕刻深度增加 ,脫模斜度應大于 1176。； ⑤ 制件內表面的脫模斜度應大于其外表面的脫模斜度。 下表為常用的脫模斜度如表 11： 表 11 幾種塑料的常用脫模斜度 本次設計的塑料水杯，內外表面均是光滑的，根據塑件材料的成型收縮率和塑件的高度綜合考慮，選取的脫模斜度為：型芯（ 39。30 ）型腔（ 39。30 ） 此結構本身就在常用的脫模斜 度范圍內，本身就有利于制品脫模，且此塑料制品的材料為 PP，此產品能夠脫模，故無需另行設計。 本次設計的水杯草圖為 制品斜度 聚酰胺 通用 聚酰胺 增強 聚乙 烯 聚甲基丙烯 酸甲脂 聚苯乙烯 聚碳酸酯 聚丙烯 脫模 斜度 型腔 2040 2050 2045 20 39。301? 35 39。301? 3540 2545 型芯 2540 2040 2045 3040 3040 3050 2045 武漢工程大學郵電與信息工程學院課程設計說明書 10 第二章 注塑機的選用 注射機分類及類型選定 注射機發(fā)展很快，類型不斷增加，注射機的分類方法很多，根據注射裝置和合模裝置的排列方式不同，可分為臥式注射成型機、立式注射成型機、角式注射成型機和多模注射機等。 （ 1）臥式注射機 臥式注射機是使用最廣泛的注射成型設備，它的注射裝置和合模裝置的軸線呈一線并水平排列。臥式注射機的優(yōu)點是便于操縱和維修，機器重心低，比較穩(wěn)定，成型后的 塑件推出后可利用其重力自動落下，容易實現(xiàn)全自動化操作。缺點是模具安裝比較困難。 （ 2）立式注射機 它的注射裝置和合模裝置的軸線呈一線并與水平方向垂直排列。 歷史 注射機的優(yōu)點是占地面積小、模具拆裝方便、安放嵌件便利。缺點是塑件頂出后常需要用手或其他的方法取出，不易實現(xiàn)全自動化操作，機身重心較高。機器的穩(wěn)定性差。 （ 3）角式注射機 它的注射裝置和合模裝置的軸線相互垂直排列，其優(yōu)點介于臥、立兩種注射機之間。 （ 4）多模注射機 是一種多工位操作的特殊注射機。 注射機型號標準表示法主要有注射量、合模力、 注射量與合模力同時表示等三種方法 ,本制品采用臥式注塑機。 注射量的確定： 3221 mmhdv ????? ? 32222 mmdv ????? ?? 321 cmvv ?? 塑料質量 m 最多為 gvvvm 0 1 )( 211 ?????? ?? 凝料 2m 按塑件質量的 2m = = 武漢工程大學郵電與信息工程學院課程設計說明書 11 注射量 。所需注射量小于或等于注射機 最大注射量的 80% 所需注射量為 321 cmvv ?? 注射機最大注射量為 21 vv?= 3cm 塑件和流道凝料在分型面上的投影面積及鎖模力的計算。流道凝料包括澆口在分型面上的投影面積 2A ， 2A 是每個塑料在分型面上的投影面積的 ∽ ，因 此可用 1A ，所以 121 AAnAA ??? 式中 32211 mmdA ???? ?? 121 AAnAA ??? = 3mm KNAPF m ???? 式中型腔壓力 P約為注射壓力的 30%∽ 60%， 注射壓力是 70— 120MPa?？刹楸矶c保壓壓力相近，所以取 pp的型腔壓力為 P=50 MPa 選用注射機，根據每個生產周期的注射量 和鎖模力的計算值，可選用Ｇ５４－Ｓ２００ /４２００螺桿注射機。 注射機參數(shù)如下表所示。 表 21 Ｇ５４－Ｓ２００ /４２００注射機參數(shù) 額定注射量 /cm3 ２００ ∽ ４００ 噴嘴孔直徑 /mm ４ 螺桿直徑 /mm ５５ 拉桿空間 /mm ２９０ 368 注射壓力 /MPa 109 注射方式 螺桿式 鎖模力 /kN 2540 定位孔直徑 /mm 55 最大開模行程 /mm 260 動定模固定板尺寸 /mm 532634 最大厚度 /mm 406 最小厚度 /mm 165 噴嘴 圓弧半徑 /mm 18 噴嘴尺寸確定 注塑機噴嘴頭一般為球面，其球面半徑 R應與模具的主流道始端的球面半徑武漢工程大學郵電與信息工程學院課程設計說明書 12 吻合，以免高壓熔體從隙縫處溢出，一般模具的主流道始端的球面半徑應比噴嘴球半徑大 2～ 5mm，否則主流道內的塑料凝料無法脫出，其相應尺寸關系如圖 31。 圖 21噴嘴與澆口套的尺寸關系圖 其中 ， R=r+（ 2～ 5） mm D=d+（ ～ 1） mm 定位環(huán)尺寸 注塑機定模固定板上有一規(guī)定尺寸的定位孔，注塑模定模板上相應設計有定位環(huán)。為了使模具的主流道的中心線與注塑機 噴嘴的中心線相重合，模具定模固定板上的定位環(huán)或主流道襯套與定位環(huán)的整體式結構的外徑尺寸 d應與注塑機固定模板上的定位孔呈間隙配合，便于模具安裝。 定位環(huán)的高度小型模具為 7～10mm，大型模具為 10 ～ 15mm，定位孔深度應大于定位環(huán)的高度。 模具厚度 在模具設計時應使模具的總厚度位于注塑機可安裝模具的最大模厚和最小模厚之間。同時應校核模具的外形尺寸 ,使得模具能從注塑機拉桿之間裝入。 模具閉合后的厚度（閉合厚度） Hm應在注塑機允許的最大模具厚度 maxH 和最小模具厚度 minH 之間，即 m axmm in HHH ?? 式中 : m a xH ? 最大模具厚度 m i nH ?最小模具厚度 武漢工程大學郵電與信息工程學院課程設計說明書 13 mH ?模具閉合高度 模具的長度與寬度 模具外形尺寸要與注塑機拉桿間距相適應，校核其安裝時能否穿過拉桿空間在動、定模固定板上固定。模具在注塑機動、定模固定板上安裝的方式有兩種：用螺釘直接固定（大型注塑模多用此法）和用螺釘、壓板固定（中、小型模具多用此法）。采用第一種方法時，動、定模 座板上的螺釘孔尺寸及間距應與注塑機對應模板上所開設的螺孔相適應（注塑機動、定模安裝板上開著許多不同間距的螺釘孔，只要保證與其中一組相適應即可）；若采用后一種方法，靈活性大，只需在模具動、定模固定板附近有螺孔就行。 武漢工程大學郵電與信息工程學院課程設計說明書 14 第三章 注射模設計步驟 塑件成型方案的確定 通常，塑料按照性能分為 熱塑性塑料和熱固性塑料 兩種，兩種塑料的成型方式有所不同，對于熱塑性塑料大多數(shù)都是注射成型，本產品聚丙烯，要求材料為PP， PP為熱塑性塑料，且多為注射成型，根據實際，我們采用注射成型。 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。 多型腔模具的優(yōu)點是：塑件成型的生產率高，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、長期生產的小塑件。 根據塑件的精度：根據經驗，在模具中每增加一個型腔，塑件的尺寸精度就要降低 4%。 確定型腔數(shù) 目的方法： 考慮到塑件的技術要求，本設計采用根據注射量方法確定型腔數(shù)目。即： 12 )/mm( ?? 式中， G—注塑機的最大注射量（ 200g） 1m —單個塑件的重量（ 25g） 2m —澆注系統(tǒng)的重量（ ） 由于該塑件尺寸形狀很大，只能為一模 1腔。根據需要和后續(xù)加工的要求我們確定為平行于塑件的最大尺寸方向，中心分布。 成型零部件的設計計 算 影響塑件尺寸精度的因素的分析 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：武漢工程大學郵電與信息工程學院課程設計說明書 15 塑件收縮率的波動 塑 件成型后的收縮變化與塑料的品種，塑件的形狀、尺寸、壁厚、成型工藝條件，模具的結構等因素有關。塑料收縮率波動誤差為 LsSSs )( m inm ax ??? PP的平均收縮率：2 minmax SSS ??100﹪ =﹪（ ,0 2 m inm a x ?? ss ） 模具成型零件的制造誤差 一般成型零件工作尺寸制造公差值取塑件公差值的 1/31/4，本次設計中取 ??31z? 還有模具成型零件的磨損和模具安裝配合誤差等，綜上所述，塑件在成型過程所產生的尺寸誤 差應該是上述各種誤差的綜合，即 ajCZs ?????? ????? 式中 ? ——塑件的成型誤差； z? ——模具成型零件制造誤差； s? ——塑料收縮率波動引起的誤差； j? ——模具成型零件配合間隙變化的誤差； a? ——模具裝配引起的誤差。 由此可見，塑件的誤差為累積誤差，由于影響因素多，因此塑件的尺寸精度往往較低，設計塑件時，其尺寸精度的選擇不僅要考慮塑件的使用和裝配要求，而且要考慮塑件在成型過程中可 能產生的誤差，使塑件規(guī)定的公差值 ? 大于或等于以上各種因素引起的累積誤差 ? ，即 ??? 由國家標準 GB／ T144861933可知，取 ? =,故 ?z? mm 各類成型零件的尺寸設計 凹模 (型腔 ) 杯子四周就一個整體 ,且無螺紋和其它外部特征 ,可用整體式， 而且加簡單 ，武漢工程大學郵電與信息工程學院課程設計說明書 16 成本低。 ? ? ? ?? ? 1 ?????? mm LSL z? = ? ?? ? ? ? ?? ????? （ 2）凸模 (型芯 ) ? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ? ?????? ??????????? sS hSH （ 3）型