【文章內(nèi)容簡介】 √ L分 = （ 4）分流道的截面形狀 為了便于加工和塑料的脫模，分流道大多設計在分型面上。本設計采用梯形截面，其加工工藝性好，熔體的熱量散失和流動阻力均不大。 （ 5）分流道截面尺寸 設下底寬為 x,底面圓角半徑 R=1mm，查表設梯形高位 ，再根據(jù) 該梯形與直徑為 的圓的面積相等， (x+ )= /4 計算可得x=4mm,則上底約為 5mm. （ 6）凝料體積 1） 分流道的長度為 L分 =30x2=60mm 2） 分流道截面積 A 分 =(5+4)/= 3） 凝料體積 V分 =L 分 A分 ==945mm3 = (7）校核剪切速率 中南林業(yè)科技大學本科畢業(yè)設計 手機保護套模具設計 第 13 頁 1） 確定注射時間為 t=1s 2） 計算單邊流道體積流量： q分 =（ V分 +V 塑）/t=(+)/1= cm3 /s 3） 由公式γ = /（π R3分 ） = S1? 該分流道的剪切速率處于澆口主流道和分流道的最佳剪切塑料 500~5000 之間。故分流道的熔體剪切速率合格 (8）分流道的表面粗糙度和脫模斜度 分流道的表面粗糙度要求不是很低，一般去 ~ m。這里我們根據(jù)加工實際選取 m，另外脫模斜度一般為 5176。 ~10176。，這里取脫模斜度為80 。 澆口的設計 根據(jù)塑件的要求，不允許出現(xiàn)裂紋和變形，表面質(zhì)量要求也較高，采用一模兩腔，為便于調(diào)整沖模時的剪切塑料和封閉時間，采用側(cè)澆口， 其界面形狀簡單，易加工，也便于試模后修正，且開設在分型面上，從型腔的邊緣進料。 (1)側(cè)澆口尺寸的確定 1） 計算側(cè)加工的深度。查得側(cè)澆口的深度 h計算公式為 h=nt== 其中， n 是塑料成型系數(shù)， ABS 系數(shù)為 ， t為塑件壁厚，這里 t=2mm。 為了便于試模時發(fā)現(xiàn)問題并進行修模處理，參照文選查找 ABS 的側(cè)澆口厚度為 ~，這里選擇澆口深度為 。 2） 計算側(cè)澆口的寬度，根據(jù)側(cè)澆口寬度公式 B=n√ A/30 可得。 B≈ 式中， n 為塑料成型系數(shù)， ABS 取 ， A為凹模的內(nèi)表面積 。 3） 計算側(cè)澆口的長度，根據(jù)資料知惻澆口長度一般選 ~ 可取側(cè)澆口的長度 L澆 = （ 2）側(cè)澆口的剪切速率的校核 中南林業(yè)科技大學本科畢業(yè)設計 手機保護套模具設計 第 14 頁 1） 確定注射時間為 t=1S。 2） 計算單邊流道體積流量： q澆 =V塑 /t= /s 3） 由公式γ = 澆 /（π R澆 3 ），可得到γ≈ 式中， R澆 為矩形澆口的當量半徑，即（ Bh/π） 21 =。 該矩形惻澆口的剪切速率處于澆口與分流道的最佳 剪切速率為5x103 ~5x104 之間。故澆口的剪切速率校核合格。 圖 41 澆口套 校核主流道的剪切速率 （ 1）計算主流道的體積流量 Q主 =（ V主 +V分 +nV塑 ） /t=（ ++)/1= /s （ 2）計算主流道的剪切速率 γ = /（π R主 3 ）≈ cm3 /s 中南林業(yè)科技大學本科畢業(yè)設計 手機保護套模具設計 第 15 頁 主流道的剪切速率處于澆口和分流道最佳剪切速率 5x102 ~5x103 之間 ,則主流道剪切速率合格。 冷料穴的設計及計算 冷料穴位于主流道正對面的動模板上，其作用主要是儲存熔體前鋒的冷料，防止冷料進入模 具型腔影響制品的表面質(zhì)量。本設計既有主流道冷料穴又有分流道冷料穴，采用 Z型拉料桿匹配的冷料穴。開模時，利用凝料對桿的抱緊力使凝料從主流道襯套中脫出。 中南林業(yè)科技大學本科畢業(yè)設計 手機保護套模具設計 第 16 頁 成型零件的結(jié)構(gòu)設計 （ 1）凹模的結(jié)構(gòu)設計。 凹模是成型制品外表面的成型零件。其結(jié)構(gòu)可分整體式、整體嵌入式、組合式和鑲拼式四種。這里采用整體式。 （ 2）凸模的結(jié)構(gòu)設計。 凸模是成型塑件內(nèi)表面的成型零件。通常是整體式和組合式兩種類型。這里組合式型芯 成型零件鋼材選用 對成型塑件的綜合分析，該塑件的成型零件要有足夠的強度、 剛度、耐磨性及良好的抗疲勞性，還考慮它的機械加工性能和拋光性能。該塑件是大批量生產(chǎn)，所以構(gòu)成型腔的嵌入式凹模鋼材選用 P20。成型塑件型芯，由于脫模時與塑件的磨損嚴重，因此鋼材也選用 Cr12MoV，型芯中間通冷卻水。 成型零件工作尺寸的計算 采用相應公式的平均尺寸法計算成型零件尺寸，塑件尺寸公差按塑件零件圖給定的公差計算。 （ 1） 凹模徑向尺寸計算 根據(jù)國家有關標準，取塑件標注公差尺寸公差等級為 MT3， 根據(jù)公式： L=[(1+Scp)LsX△ ] z?? 計算可得： L1 =[（ 1+） ] z?? =? L2 =[(1+)] z?? ?? mm 式中 Scp 是塑件的平均收縮率， ABS 的收縮率 %~%，所以其平均收縮率為 Scp= 2 ? =； X是系數(shù)，查表得 X 一般在 ~ 之間，此處取 ；△分別為塑件上相應的尺寸公差， z? 是塑件上相應的尺寸制造公差，對于中小型塑件 z? 取 61 △（下同）。 （ 2）凹模深度尺寸計算 根據(jù)公式： H=[(1+Scp)HX△ ] z?? 計算可得； 中南林業(yè)科技大學本科畢業(yè)設計 手機保護套模具設計 第 17 頁 H1 =[（ 1+） ] z?? ? ? mm （ 3）型芯徑向尺寸計算 根據(jù)公式： l =[(1+S)sl +X△ ]z?? 計算可得； 1l =[(1+S)ls +X△ ] z?? =[(1+)+] ? ? ? mm 2l = [(1+)+..84] ? ?? 3l = [(1+)+..36] ? ?? 4l = [(1+)+..36] ? ?? 5l = [(1+)+..38] ? ?? 6l = [(1+)+..34] ? ?? 7l = [(1+)+..44] ? ?? （ 4） 型芯高度尺寸計算（成型塑件內(nèi)腔大型芯與成型三個小孔的型芯） 根據(jù)公式： h=[(1+Scp)H+X△ ]z??計算可得； 1h =[(1+S)h+X△ ] z?? =[(1+)+] ? ? ? mm h2 =[(1+S)h+X△ ]z??=[(1+)+] ? ? ? mm （ 5）成型孔間距的計算 zscpM LSL ?21])1[( ???=[(1+)x15]? =? 成型零件尺寸及動模墊板厚度的計算 （ 1）凹模側(cè)壁厚度的計算。 凹模側(cè)壁厚度與型芯內(nèi)壓強及凹模的深度有關，根據(jù)型腔的布置，模架初選用 200mmx355mm 的標準模架，其厚度根據(jù)公式31)(pECphhs ??? 計算得知，經(jīng)計算 s= 中南林業(yè)科技大學本科畢業(yè)設計 手機保護套模具設計 第 18 頁 式中， C=96)(2)(34444?hlhl ； p是型腔壓力； E是材料的彈性模量（ MPa)；p? =15( 51W +)， W是影響變形的最大尺寸，計算時 W=l =138； h=9mm, 故求得 p? =。 凹模采用整體式，為結(jié)構(gòu)緊湊，由于型腔采用直線，對稱布置，故兩個型腔之間壁厚滿足結(jié)構(gòu)設計就可以了。型腔魚模具周邊的距離由模板的外形尺寸來確定，根據(jù)估算模板的平面尺寸選用 200mmx355mm，它比型腔布置的尺寸大的多，所以完全滿足強度和剛度的要求。 （ 2）動模墊板的厚度計算。 根據(jù)型腔布置，模架選在 200mmx355mm 這個范圍內(nèi)，墊塊之間的跨度大約為 2004040=120mm，根據(jù)型腔布置及型芯對動模墊板的壓力可計算動模墊板厚度 ,即 311)(pELpALT ?? =， 式中：由上面的計算可知其中 p? =， L是兩個墊塊之間的距離約為120mm, L1為動模墊板的長度，取 355mm， A 是兩個型芯投影到動模墊板上的面積 單個型芯所受壓力的面積為 1A =70X134=9380mm2 兩個型芯的面積為 A=2x 1A =18760mm2 對于此動模墊板計算尺寸相當于小型模具來說還可以再小一些，可以增加 2根支撐柱來支撐，故可以近似得到動模墊板厚度 ??? TnTn 3/4)1/1( 故動模墊板可按照標準厚度取 32mm. 中南林業(yè)科技大學本科畢業(yè)設計 手機保護套模具設計 第 19 頁 圖 51 大型芯 中南林業(yè)科技大學本科畢業(yè)設計 手機保護套模具設計 第 20 頁 圖 52 凹模 中南林業(yè)科技大學本科畢業(yè)設計 手機保護套模具設計 第 21 頁 根據(jù)模具型腔布局的中心距和凹模嵌件的尺寸可以計算出凹模嵌件所占的平面尺寸為 138mm? 208mm,再考慮凹模最小壁厚，導柱導套的布置側(cè)抽芯機構(gòu)等，再同時查閱資料，可確定選用模架型號為 5 號（ W? L=200mm? 355mm)，模架結(jié)構(gòu)為 A2型。 各模板尺寸的確定 （ 1） A板尺寸。 A板是定模型腔板，考慮塑件高度以及模板上的冷卻水道，需留出足夠的距離，故根據(jù)資料取 A 模板標準厚度為 25mm。 （ 2） B板尺寸。 B板是型芯固定板，按模架標準板厚取 32mm。 （ 3） C板（墊塊）尺寸。 推板推出距離；需要推桿或推板推出一定 的距離才能脫離型芯，該塑件的高度為 9 mm 左右，黏結(jié)在型芯上的尺寸約 7mm 左右，所以當推出距離為 7 mm 時就能使塑件和型芯分離。如果 C板（即模腳）的高度太小，則推出的距離不夠而使塑件不能脫離型芯， 墊塊 =推出行程 +推板厚度 +推桿固定板厚度 +（ 5~10） mm=7+20+16+（ 5~10）mm=48~53mm,按墊塊標準厚度取 50mm。 經(jīng)上述尺寸的計算，模架尺寸已經(jīng)確定為模架序號為 5，模架結(jié)構(gòu)形式為 2A型。其外形尺寸：長 ? 寬 ? 高 =200? 355? 209mm。 模架各尺寸的校核 根據(jù)所選注射機來校核模具的設計尺寸