【文章內(nèi)容簡介】 1/4） 代入數(shù)據(jù)得 φ 125 ? dm=（ 125+125 ％ +3/4 ） ? =? φ 60 ? dm=（ 60+60 ％ +3/4 ） ? =? φ 30 ? dm=（ 30+30 ％ +3/4 ） ? =? φ 40 ? dm=（ 40+40 ％ +3/4 ） ? =? φ 9 ? dm=（ 9+9 ％ +3/4 ） ? =? 型腔深度的 尺寸計算 模具 型腔的深度尺寸是由制品的高度尺寸決定的。 HM=（ h1+h1Q2/3Δ） +δ M 式中 HM— 型腔深度尺寸 h1— 制品高度最大尺寸，取δ M= 45 ? = （ 45+45 ％ 2/3 ） ? = ? 型芯高度尺寸的計算 模具型芯高度尺寸是由制品的深度尺寸決定的 hm=（ H1+H1Q+2/3Δ） δ M 式中 hm—— 型芯高度尺寸（ mm） H1—— 制 品深度最小尺寸（ mm） Δ — 制品公差 δ M —— 模具制造公差，一般?。?1/8~1/4） 代入數(shù)據(jù)得 ? hm=（ + ％ +2/3 ） ? =? 畢業(yè)設(shè)計 ： 氣壓瓶蓋注射模設(shè)計及計算機仿真 18 25 ? hm=（ 25+25 ％ +2/3 ） ? =? 30 ? hm=（ 30+30 ％ +2/3 ） ? =? ? hm=（ + ％ +2/3 ） ? =? 成型零件的強度計算 塑料注 射模具的成型零件必須有足夠的 強度和剛度，以便承受工作時的作用力，因此，模具零件應(yīng)按各自工作時 的受力情況進(jìn)行強度和剛度計算。在模具設(shè)計中，往往憑經(jīng)驗設(shè)計及確定其他尺寸，然后對一些主要零件按其具體受力情況進(jìn)行必要的強度校核。對于大型塑料注射模具的型腔等主要零件，一定要進(jìn)行校核。 凹模在成型壓力下會產(chǎn)生變形，變形量必須控制在允許范圍內(nèi)。若變形量大，會導(dǎo)致凹模擴大，使塑料制品尺寸增大，易出現(xiàn)飛邊，甚至?xí)斐砂寄ｉ_裂。另外，在塑料制品壓制成型后，當(dāng)成型壓力消失時凹模因彈性恢復(fù)而收縮，若其收縮量大于塑料制品收 縮率 ，就會 使凹模緊緊地包住塑料制品造成開模困難，易破壞塑料制品或造成塑料制品質(zhì)量不高。 凹模承受的力有下列幾種： 合模時的壓應(yīng)力。 凹模內(nèi)塑料流動的壓力。 澆口封閉前一瞬間的保壓壓力。 開模時的拉應(yīng)力。 凹模壁厚計算 凹模壁厚計算，常用的凹模有矩形、圓形凹模。此設(shè)計選用整體式矩形凹模。 凹模的壁厚可按下式計算： t= 3 4?EcPH 式中 t — 凹模厚度（ mm） p — 凹模壓力，一般為 25~45MPa，這里取 35MPa H — 凹模深度（ mm） E — 彈性模量，鋼為 105MPa δ — 允許變形量（ mm） c — 為常數(shù)，由 L/H 的比值而定，這里 L/H=150/45= 取 c= 代入數(shù)據(jù)得 t = 354 ?? ??= 3 ≈ 20mm 第六章 成型部件的設(shè)計 19 動模 板厚度計算 墊板厚度 h 的計算公式如下： h=K ? ?彎?BFL2 F=Pa 式中 F— 動模墊板受的總壓力（ N）； A— 塑料制品及澆注系統(tǒng)在分型面上的總的投影面積（ mm2）； B— 動模墊板寬度（ mm）； L— 支承塊距離（ mm）； P— 凹模壓力，取 35MPa [σ 彎 ]— 抗彎許用應(yīng)力（ MPa） K— 修正系數(shù)，取 ~ 代入數(shù)據(jù)得： h= 1603552 2031500035 ?? ?? =，取 32mm。 畢業(yè)設(shè)計 ： 氣壓瓶蓋注射模設(shè)計及計算機仿真 20 第 七 章 導(dǎo)向機構(gòu)設(shè)計 導(dǎo)向機構(gòu)是保證塑料注塑模具的動模與定模的正確 定位和導(dǎo)向的重要零件。導(dǎo)向機構(gòu)常采用導(dǎo)柱導(dǎo)向，其 主要 零件有導(dǎo)柱和導(dǎo)套。 導(dǎo)向機構(gòu)的設(shè)計原則如下： （ 1） 導(dǎo)柱（導(dǎo)套）應(yīng)對稱分布在模具分型面的四周，其中心至模具外緣應(yīng)有足夠的距離，以保證模具強度和防止模板變形。 （ 2） 導(dǎo)柱（導(dǎo)套）的直徑應(yīng)根據(jù)模具尺寸來選定，并應(yīng)有足夠的強度。 （ 3） 導(dǎo)柱固定端的直徑和導(dǎo)套的外徑應(yīng)盡量相等，有利于配合加工，并保證了同軸度要求。 （ 4） 導(dǎo)柱和導(dǎo)套應(yīng)有足夠的耐磨性。 （ 5） 為了便于塑料制品脫模，導(dǎo)柱最好裝在定模板上，但也可以 裝在動模板上，這就根據(jù)具體情況而定的。 導(dǎo)柱的形式 導(dǎo)柱的形式有無儲油槽 導(dǎo)柱、帶儲油槽導(dǎo)柱、短導(dǎo)柱、直通式導(dǎo)柱、頂柱式導(dǎo)柱等，導(dǎo)柱的材料一般用 T8A，淬火硬度為 HRC50~55。導(dǎo)柱的長度可根據(jù)模具實際情況而定。 模板的外形尺寸 400~500，導(dǎo)柱直徑 d 取 30~35，先取 d=32 ?? mm； d1 =42 ?? mm； d2 =42 ?? mm； D=? mm。 圖 七 導(dǎo)柱 第 七 章 導(dǎo)向機構(gòu)的設(shè)計 21 導(dǎo)套 的形式 導(dǎo)套結(jié)構(gòu)形式如圖所示： 圖 八 導(dǎo)套 畢業(yè)設(shè)計 ： 氣壓瓶蓋注射模設(shè)計及計算機仿真 22 第八章 推出機構(gòu)設(shè)計 把塑 料制品從凹模或凸模上脫出來的機構(gòu)即為推出機構(gòu)或脫模機構(gòu)，它是 注塑模具的重要組成部分。推出機構(gòu)的形式和推出方式與塑料制品的形狀、結(jié)構(gòu)和塑料性能有關(guān)。 對推出機構(gòu)設(shè)計的要求： 塑料制品脫模后，不能使塑料制品變形。推力分布均勻，推力面積要大，推桿盡量靠近凸模，但也不要距離太近。 在推出時，不能造成碎裂。推力應(yīng)作用在塑料制品承受力大的部位， 如塑料制品的肋部、凸緣及殼體壁等。 要損壞塑料制品的外觀美。 、動作可靠、制造方便、更換容易。 ：推桿、推板和推管等。 脫模力的計算 經(jīng)過注射機的高壓注射塑料在模具內(nèi)冷卻定型，此時塑料收縮將型芯包緊，這一包緊力是開模后塑件脫出時所必須克服的，此外還有不通孔帶來的大氣壓力，塑料及型芯的粘附力，摩擦力及機構(gòu)本身運行時所產(chǎn)生的摩擦阻力。開始脫模時的瞬時阻力最大，脫模力的計算一般總是計算初始脫模力。 由 t/D=1/20(塑件壁厚與其內(nèi)孔直徑之比 )，所以應(yīng)按薄壁塑件來計算脫模力： BKftLEQ 10)1( )t a n(c os2 ?? ???? ??? 式中 Q—— 脫模力（ N ）； E—— 塑料的拉伸模量，為 2021MPa ； ?—— 塑料成型的平均收縮率 ,為 %； t—— 塑件 的壁厚 ,為 ； L—— 被包型芯的長度，為 45mm ； ?—— 脫模斜度（ ? ） ,一般為 1～ 2? ,這里取 1? ； f —— 塑料與鋼材之間的摩擦系數(shù)，為 ； ?—— 塑料的泊松比，對于 ABS 為 ； K—— 由 f 和 ? 決定的無因次系數(shù)，約等于 1。 B—— 塑件在與開模方向垂直的平面上的投影面積（ 2mm ），當(dāng)塑件底部有通孔時， 10B 視為 0。 第八章 推出機構(gòu)設(shè)計 23 所以可得： Q= 推桿直徑計算 根據(jù)壓桿穩(wěn)定公式計算出推桿的直徑： 412 )(nEFLd ?? (m) 式中 ? —— 安全系數(shù)，常取 L—— 推桿的長度 (m) n—— 推桿的數(shù)目 412 )(nEFLd ?? = 4162 )1020214 ( ?? ?==10mm 得 d=10 ?? mm ； D=? mm； S=? ； L=100 ? mm 推桿直徑的強度校核 ? ???? ?? 24ndF （ MPa） 式中 ??? —— 推桿材料的許用應(yīng)力（ MPa） ? —— 推桿所受的應(yīng)力（ MPa） ? ??? ??????? 2 所以 能保證推桿的正常工作。 圖九 推桿 畢業(yè)設(shè)計 ： 氣壓瓶蓋注射模設(shè)計及計算機仿真 24 第 九 章 抽芯機構(gòu)設(shè)計 概述 當(dāng)塑件上具有與開模方向非一致的孔或側(cè)壁有凹凸形狀時，必須首先將成型 這部分的型芯或型腔脫離塑件，才能將整個塑件從模具中脫出。通常將這種型芯或型腔稱為側(cè)型芯或側(cè)型腔，并加工成可動形式。開模時推動側(cè)型芯或側(cè)型腔外移脫離塑件，合模時推動側(cè)型芯或側(cè)型腔復(fù)位的機構(gòu)稱為側(cè)向分型和抽芯機構(gòu)。 抽芯機構(gòu)的分類 機動抽芯 開模時，依靠注射機的開模動作，通過抽芯機構(gòu)來帶動活動型芯，把型芯抽出。機動抽芯具有脫模力大、勞動強度小、生產(chǎn)率高和操作方便等優(yōu)點，在生產(chǎn)中廣泛采 用。按其傳動機構(gòu)可分為以下幾種：斜導(dǎo)柱、斜滑塊抽芯、齒輪齒條抽芯等。 手動抽芯 開模時，依靠人力直接或通過傳遞零件的作用抽除活動型芯。 液壓抽芯 活動型芯的抽出，依靠液壓筒進(jìn)行。其優(yōu)點是根據(jù)脫模力的大小和抽出距離的長短可更換抽芯液壓筒，因此能得到較大的脫模力和較長的抽芯距，由于使用高壓液體為動力，傳遞平穩(wěn)。其缺點是增加了操作工序，同時還要有整套的抽芯液壓裝置，因此使用范圍受到限制，一般很少用。 抽芯距的計算 抽芯距是指側(cè)型芯從成型位置抽到不妨礙塑件取出位置時，側(cè)型芯在抽撥方向所移動的距離 。抽芯距一般應(yīng)大于塑件的側(cè)孔深度 2～ 3mm。 hs? +（ 2～ 3 ） (mm ) 式中 s—— 抽芯距（ mm ）； h —— 塑件側(cè)孔深度，為 。 所以可得： s =+=5(mm )； ?s =+=60(mm ) 第九章 抽芯機構(gòu)設(shè)計 25 抽芯機構(gòu)各尺寸的確定 ??cossin/sH sL ?? 式中 L—— 斜導(dǎo)槽的工作長度（ mm ）； s —— 抽芯距，由上知 s =5(mm )； ?s =60(mm ) ? —— 斜導(dǎo)槽的傾斜角 ,? 取 15? ； H —— 與抽芯距 s 對應(yīng)的開模距（ mm ）。 代入 上述各數(shù)據(jù)可得： L =4mm ， H =5mm ； L? = ， H? =58mm 抽芯力及抽芯所需開模力的計算 )s inc o s(1 ?? ?? flhpF 式中 1F —— 抽芯力（ N ）； l —— 側(cè)型芯成型部分的截面平均周長，為 310?? m 和 310?? m ； h —— 側(cè)型芯成型部分的高度，為 310?? m ； 310?? m p —— 塑件對側(cè)型芯的收縮應(yīng)力（包緊力），其值與塑件的幾何形狀及塑料的品種、成型工藝有關(guān)，一般情況下模內(nèi)冷卻的塑件 p =（ ～ ） Pa710? ,取 1 Pa710? 。 f —— 塑料在熱狀態(tài)時對鋼的摩擦系數(shù)，一般 f =～ ，取 f =。 ? —— 側(cè)型芯的脫模斜度，取 ? =?1 代入以上各數(shù)據(jù)可得： 1F = ； ?1F = ； ?1F = 1F + ?1F = 斜導(dǎo)柱抽芯機構(gòu)設(shè)計 斜導(dǎo)柱抽芯的工作原理 斜導(dǎo)柱側(cè)向抽芯機構(gòu)是由與開模方向成一定角度的斜導(dǎo)柱和滑塊所組成。為了保證抽芯動作平穩(wěn)可靠，必須有滑塊定位及閉鎖裝置等。 畢業(yè)設(shè)計 ： 氣壓瓶蓋注射模設(shè)計及計算機仿真 26 斜導(dǎo)柱設(shè)計 斜導(dǎo)柱形式： 斜導(dǎo)柱的形式包括圓形斜導(dǎo)柱、在模內(nèi)抽拔的矩形斜導(dǎo)柱、模外抽拔的矩形斜導(dǎo)柱、起延時作用的矩形斜導(dǎo)柱等。 斜導(dǎo)柱各項參數(shù)的計算： 斜導(dǎo)柱傾斜角θ的計算 斜導(dǎo)柱傾斜角θ與脫模力及抽芯距有關(guān)。角度θ大則斜導(dǎo)柱所受彎曲力要增大，所需的開模力也增大。因此，希望角度小為好。但是當(dāng)抽芯距一定時，角度θ小則使斜導(dǎo)柱工作部分長度及開 模行程增大，降低斜導(dǎo)柱的剛性。所以確定斜角θ時要兼顧抽芯距及斜導(dǎo)柱所受彎曲力兩方面。 為了滿足滑塊和瑣緊塊先分開和 斜導(dǎo)柱后抽芯的動作要求，則滑塊和瑣