【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 成型方法、設(shè)備型號(hào)、材料規(guī)格、模具結(jié)構(gòu)類(lèi)型等要求是否恰當(dāng)，能否落實(shí)。 成型材料應(yīng)當(dāng)滿足塑料制件的強(qiáng)度要求，具有好的流動(dòng)性、均勻性和各向同性、熱穩(wěn)定性。根據(jù)塑料制件的用途，成型材料應(yīng)滿足染色、鍍金屬的條件、裝飾性能、必要的彈性和塑性、透明性或者相反的反射性能、膠接性或者焊接性等要求。 （三）選擇成型設(shè)備 根據(jù)成型設(shè) 備的種類(lèi)來(lái)進(jìn)行 選擇 ，因此必須熟知各種成型設(shè)備的性能、規(guī)格、特點(diǎn)。例如對(duì)于注射機(jī)來(lái)說(shuō)，在規(guī)格方面應(yīng)當(dāng)了解以下內(nèi)容：注射容量、鎖模壓力、注射壓力、模具安裝尺寸、頂出裝置及尺寸、噴嘴孔直徑及噴嘴球面半徑、澆口套定位圈尺寸、模具最大厚度和最小厚度、模板行程等，具體見(jiàn)相關(guān)參數(shù)。 要初步估計(jì)模具外形尺寸，判斷模具能否在所選的注射機(jī)上安裝和使用。 （四）具體結(jié)構(gòu)方案 確定模具類(lèi)型的主要結(jié)構(gòu) 選擇理想的模具結(jié)構(gòu)在于確定必需的成型設(shè)備，理想的型腔數(shù)，在絕對(duì)可靠的條件下能使模具本身的工作滿足該塑料制件的工藝技術(shù)和生產(chǎn)經(jīng)濟(jì)的要求 。對(duì)塑料制件的工藝技術(shù)要求是要保證塑料制件的幾何形狀，表面光潔度和尺寸精度。生產(chǎn)經(jīng)濟(jì)要求是要使塑料制件的成本低，生產(chǎn)效率高，模具能連續(xù)地工作，使用壽命長(zhǎng)，節(jié)省勞動(dòng)力。 第 一章 引 言 5 影響模具結(jié)構(gòu)及模具個(gè)別系統(tǒng)的因素很多，很復(fù)雜： 。根據(jù)塑件的幾何結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、尺寸精度要求、批量大小、模具制造難易、模具成本等確定型腔數(shù)量及其排列方式。 。分型面的位置要有利于模具加工，排氣、脫模及成型操作，塑料制件的表面質(zhì)量等。 （主澆道、分澆道及澆口的形狀、位置、大?。┖团艢庀到y(tǒng)（排氣的方法、排氣 槽位置、大?。? （頂桿、頂管、推板、組合式頂出），決定側(cè)凹處理方法、抽芯方式。 、加熱方式及加熱冷卻溝槽的形狀、位置、加熱元件的安裝部位。 、強(qiáng)度計(jì)算或者經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)，確定模具零件厚度及外形尺寸，外形結(jié)構(gòu)及所有連接、定位、導(dǎo)向件位置。 ，結(jié)構(gòu)件的結(jié)構(gòu)形式。 ，計(jì)算成型零件工作尺寸第 二章 設(shè)計(jì)及計(jì)算過(guò)程 6 第二章 設(shè)計(jì)及計(jì)算過(guò)程 確定零件加工的整體方案 光纖 清潔器的注塑模具設(shè)計(jì) 1. 塑件分析：零件圖如 右 該產(chǎn)品是活動(dòng)圈，此產(chǎn)品的 形狀較規(guī)則，精度要求不高，它們的尺寸是相互配合的，所以只須設(shè)計(jì)一套注塑模具，同一個(gè)的型芯、型腔即可。 該產(chǎn)品大批量生產(chǎn)，故設(shè)計(jì)時(shí)要有較高的效率， 圖 澆注系統(tǒng)能夠自動(dòng)脫模。塑件的尺寸雖然不算太大，但由于內(nèi)部的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，故采用一模 二 腔，澆口采用點(diǎn)澆口。 該產(chǎn)品材料為 POM 查手冊(cè)可知其密度 ? 為 克 /立方厘米 成型收縮率 :% 成型溫度： 170200℃ 干燥條件： 8090℃ 2 小時(shí) 塑件尺寸不大，內(nèi)部結(jié)構(gòu) 不 復(fù)雜，塑件上沒(méi)有側(cè)孔，所以不用安排側(cè)抽芯機(jī)構(gòu)，其他特征符合塑件的設(shè)計(jì)要求。 根據(jù)塑件的形狀估算體積和質(zhì)量 塑件總體積Ｖ＝ 根據(jù)塑件的計(jì)算重量 和 體積選擇設(shè)備型號(hào)規(guī)格確定型腔數(shù) 當(dāng)未限定設(shè)備時(shí)。應(yīng)該考慮以下因素： 第 二章 設(shè)計(jì)及計(jì)算過(guò)程 7 注塑機(jī)額定注塑量 mg,每次注塑量不超過(guò)注塑量 80%， 即估算澆注系統(tǒng)的體jV， 根據(jù)澆注系統(tǒng)初步設(shè)計(jì)方案，如圖進(jìn)行估算 jV=2 3cm ,則澆注系統(tǒng)塑件質(zhì)量 jm = jV ? = 設(shè) n=2， gm =n* zm + jm =+= 從計(jì)算結(jié)果并根據(jù)塑料注塑機(jī)技術(shù)規(guī)格選用型注塑機(jī)，采用一模 二 腔。 XSZ30 型注塑機(jī) 的各項(xiàng)參數(shù) 項(xiàng)目 注塑容量 注塑重量 注塑壓力 鎖模力 移模行程 拉桿間距 最大模厚 頂出行程 頂出力 30cm3 119MP 250KN 160mm 235mm 180mm 160mm 15KN 6. 確定成型方案 即確定模具總體結(jié)構(gòu)形式。其內(nèi)容包括：確定成型位置、確定分型面、側(cè)孔的成型方法、脫模方 式、澆注系統(tǒng)形式、進(jìn)澆點(diǎn)位置、排氣方式、成型溫度和模具溫度調(diào)節(jié)以及確定成型零部件結(jié)構(gòu)形式等。 7. 根據(jù)注塑機(jī)的尺寸選取的標(biāo)準(zhǔn)模架如下圖所示， 第 二章 設(shè)計(jì)及計(jì)算過(guò)程 8 圖 （ 1） （ 1） （ 2） （ 2） M12x115 M8x21 注塑工藝參數(shù)的校核 為了使注塑成型過(guò)程順利進(jìn)行，須對(duì)以下工藝參數(shù)進(jìn)行校核。 的校核 為確保塑件質(zhì)量，注塑模一次成型的塑料質(zhì)量（塑料和流道凝料質(zhì)量之和）應(yīng)在公稱注塑量的 35%75%范圍內(nèi)，最大可達(dá) 80%，最小應(yīng)不小于 10%。為了保證塑件質(zhì)量，充分發(fā)揮設(shè)備的能力，選擇范圍通常在 50%80%。 第 二章 設(shè)計(jì)及計(jì)算過(guò)程 9 零件與凝料的重量之和 mz +mj =+=*v*r= 30 = 所選用注塑機(jī)的注射壓力需大于成型塑件所需的注射壓力。成型所需的注射壓力與塑料品種、塑件形狀及尺寸、注塑機(jī)類(lèi)型、噴嘴及模具流道的阻力等因素有關(guān)。 查手冊(cè)可知，注塑機(jī)的注塑壓力為 119Mpa 大于 POM 的 的注塑壓力 60Mpa. 注塑時(shí)，為防止模具分型面被頂開(kāi)。必須對(duì)模具施以足夠的鎖模力，否則產(chǎn)生溢料。 要求：注塑機(jī)的鎖模力 ? 注塑時(shí)模具將分型面張開(kāi)之力。 即 F? Pm (nA0 +Aj ) 其中， F：鎖模力，噸； P m ：模具型腔中的平均壓力， Mpa。 n:型腔數(shù)； A0 、 Aj ：塑件和澆注系統(tǒng)凝料在分型面上的投影 ,mm2 . Pm =(~)P0 P0 :注塑機(jī)的注塑壓力 經(jīng)計(jì)算，塑件在分型面上的投影面積 A0 =40x4020x20= , 凝料的面積為Aj = cm3 ，則 Pm (nA0 +Aj )=30 106 （ 2400+314） =F鎖 =250KN 液壓 機(jī)械式鎖模機(jī)構(gòu)注塑機(jī)的最大開(kāi)模行程由曲軸機(jī)構(gòu)的最大行程決定，與模具厚度無(wú)關(guān)。 (1) 對(duì)于單分型面注塑模具，其開(kāi)模行程按下式校核 S? H1 +H2 +(510)mm 式中 S —— 注塑機(jī)最大開(kāi)模行程（移動(dòng)模板臺(tái)面行程）（ mm） 。 H1 —— 塑件脫模距離（ mm） 。 H2 —— 包括流道凝料在內(nèi)的塑件高度（ mm） . (2) 對(duì)于雙分型面注塑模，開(kāi)模行程按下式校核 S? H1 +H2 +a+(510)mm 式中 a —— 定模座板與定模型腔板分開(kāi)的距離（應(yīng)足以取出流道凝料 ） (mm). 塑件脫模距離 H1 通常等于模具型芯高度，但對(duì)于內(nèi)部有階梯狀的塑件時(shí)，H1 不必等于型芯高度，以能順利取出為準(zhǔn)。 第 二章 設(shè)計(jì)及計(jì)算過(guò)程 10 經(jīng)計(jì)算， S= H1 +H2 +a+(510)mm =30++10+30=160mm. 第三章 澆注系統(tǒng)與排氣系統(tǒng)設(shè)計(jì) 11 第三章 澆注系統(tǒng)與排氣系統(tǒng)設(shè)計(jì) 澆注系統(tǒng)是指模具中從注射機(jī)噴嘴起到型腔入口為止的塑料熔體的流動(dòng)通道。它的作用是將塑料溶體順利的充滿型腔的各個(gè)部位，并在填充及保壓的過(guò)程中，將注射壓力傳遞到型腔的各個(gè)部位， 塑造 外形清晰、內(nèi)在質(zhì)量?jī)?yōu)良的塑件。他向型腔中的傳質(zhì)、傳熱、傳壓情況決定這塑件的內(nèi)在和外表質(zhì)量，它的布置和安排影響著成型的難易程度和模具設(shè)計(jì)及加工的復(fù)雜程度，所以澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)的好壞是影響生產(chǎn)的一個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題，也是注塑模具設(shè)計(jì)中的主要內(nèi)容之一。 一個(gè)完整的有凝料澆注系統(tǒng)由三段組成：第一段是從澆口套入口到澆口套出口與分流道交界之間的這段流道，稱為主流道；第二段是從主流道出口到與澆口交界之間的這段流道，稱為分流道；第三段是交口段流道。 正確設(shè)計(jì)澆注系統(tǒng)首先應(yīng)了解塑料及其流動(dòng)特性。熱塑性塑料溶體屬于非牛頓流體，在流動(dòng)過(guò)程中，其表觀粘度隨剪切速率的變化而變化。多數(shù)熱塑性塑料屬于假塑性體，當(dāng)剪切速率增加時(shí)，表觀粘度降低。另外，當(dāng)溫度變化時(shí)，表觀粘度也會(huì)發(fā)生顯著變化。 由于塑粘熔體在模具澆注系統(tǒng)中和型腔內(nèi)的溫度、壓力和剪切速率都是隨時(shí)隨地變化的，在設(shè)計(jì)澆注系統(tǒng) 時(shí)，應(yīng)綜合加以考慮。以期在在充模階段，熔體以盡可能低得表觀粘度和較快的速度充滿整個(gè)模腔：在保壓階段 ，又能通過(guò)澆注系統(tǒng)使壓力充分的傳遞到型腔內(nèi)的各處，同時(shí)通過(guò)澆口的適時(shí)凝固來(lái)空置補(bǔ)料時(shí)間，以獲得外形清晰、尺寸穩(wěn)定、內(nèi)應(yīng)力小且無(wú)氣泡、縮孔和凹陷的塑料制件。 澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原則 （ 1） 排氣良好 能順利地引導(dǎo)熔融塑料填充到型腔的各個(gè)深度，不產(chǎn)生渦流和紊流，并能使型腔內(nèi)的氣體順利流出。 （ 2） 流程短 在滿足成型和排氣良好的前提下，要選取短的流程來(lái)充填型腔；且應(yīng)盡量減少?gòu)澱郏越档蛪毫p失，縮短填充時(shí)間。 （ 3） 防止減少 型芯和嵌件變形，應(yīng)盡量避免熔融塑料正面沖擊直徑較小的型芯和金屬嵌件，防止型芯彎曲變形和嵌件移位。 第三章 澆注系統(tǒng)與排氣系統(tǒng)設(shè)計(jì) 12 （ 4） 整修方便 澆口位置和形式應(yīng)結(jié)合塑件形狀考慮，做到整修方便并無(wú)損塑件的外觀和使用。 （ 5） 防止塑件翹曲變形 在流程較長(zhǎng)活需開(kāi)設(shè)兩個(gè)以上澆口時(shí)應(yīng)注意這一點(diǎn)。 （ 6） 合理設(shè)計(jì)冷料穴或溢料槽 冷料穴或 溢料槽設(shè)計(jì)是否合理，直接影響塑件的質(zhì)量。 （ 7） 澆注系統(tǒng)的斷面面積和長(zhǎng)度 除滿足以上各點(diǎn)外，澆注系統(tǒng)的斷面面積和長(zhǎng)度應(yīng)盡量取小值，以減少澆注系統(tǒng)占用的塑料量，從而減少回收料。 主 流 道設(shè) 計(jì) 1 .主流道設(shè)計(jì) 指 從澆口套入口到澆口套出口與分流道交界之間的