【導(dǎo)讀】機電工程學(xué)院10機制本三班學(xué)生黃進。井岡山大學(xué)畢業(yè)設(shè)計用紙

　　

【正文】 662g =530g425g 注射量 達到設(shè)計 要求 校核 制 件在分型面上的投影面積 和 鎖模力 影響鎖模力的 關(guān)鍵條件 是 制品在 分型面的投影 部分的 面積。如果 它的 投影面積超過了注射機最大成型面積所允許 的范圍內(nèi) ， 會使塑件 成型 時產(chǎn)生 漲模溢 機電工程學(xué)院 10 機 制本三班 學(xué)生 黃進 井岡山大學(xué)畢業(yè)設(shè)計用紙 第 19 頁 共 43 頁 料 的結(jié)果 ， 所以設(shè)計時 必須滿足 如 下關(guān)系 ： AAnA ?? 21 式中 n為 型腔數(shù) 量 1A 為單個塑件在模具分型面上的 投影面積 2A 為 澆注系統(tǒng)的投影面積 n=2 1A =20200 2mm 2A = 2mm 21 AnA? =2x20200+=41010 2mm 注射成型時 ， 使注射機額定鎖模力 大于 塑件在分型面上的投影面積 與 塑料熔體對型腔的成型壓力之和的乘積 ，是 為了可靠的鎖模 ， 即： （ 21 AnA? ） P F 式中： F 為 注射機 的 額定鎖模力（ N） P 為融化狀態(tài)的塑料 對型腔的 平均 壓力（ MPa） 未注明的 意義同上 根據(jù) 教材， ABC 的 型腔壓力 一般 為 30MPa （ 21 AnA? ） P=41010 30 =1230KN3000KN 那么 鎖模力符合要求 主要尺寸的 校核 （ 1） 模具厚度 的校核 根據(jù)本設(shè)計所選注射機的類型： 模具的最小厚度為 250mm 模具的最大厚度為 660mm 模具設(shè)計時，應(yīng)滿足 m axm in HHH ?? ， 本設(shè)計模具厚度為 410mm，位于最大和最小之間，因此模具厚度滿足設(shè)計要求。 （ 2）開模行程（ S）的校核 注塑機的開模行程是有 要求 的， 注射機的最大開模距離一定要大 于塑件從模具中取出時所需要的開模距離 。臥式注射機 的 開模行程 跟 模具厚度 相 關(guān)，對于多分型面注射模 校核公式為 ： mmHHSS 10~521m a x ???? 式中 1H 為 推出距離 2H 為制件 高度 2H =（水口料長度 +20~30） 機電工程學(xué)院 10 機 制本三班 學(xué)生 黃進 井岡山大學(xué)畢業(yè)設(shè)計用紙 第 20 頁 共 43 頁 這次 設(shè)計中 maxS =660mm 1H = 70 mm 2H =170+30=200 mm 所需總的 開模距離 為 270mm 以上。 經(jīng) 校核 ， 所以 符合要求 （ 3）頂出裝置的校核 在設(shè)計推出機構(gòu) 過程中 ，需 要 校核頂出 裝置 的頂出形式，要 確保 推管在兩側(cè)頂出時的面積 要 覆蓋注射機的雙頂桿，保證 它 的最 遠彈 出距離 可以把制件從型腔 中 取 出。 海天 300XC 型 的 頂出形式 為 兩 邊頂 出。經(jīng) 校核可以 滿足將 塑件從 模具 中 脫出的要求。 標準模架的 確定 （ 1） 選擇 模具基本類 型 依據(jù)完整 模具的 構(gòu)造進行分類，分類后的 典型結(jié)構(gòu)如下：側(cè)向分型抽芯注射模、 單分型面注射模、定模帶有推出機構(gòu)的注射模、雙分型面注射模、熱流道注射模 。 （ 2） 模架 的選用 在選擇模架時，綜合分析制件，能夠確定該模具不是雙分型面的模具，根據(jù) GB/《塑料注射模中小型模架》應(yīng)該選用 CI型模架，它的基本結(jié)構(gòu)如下所示： CI型模具動模 選 用一塊模板，定模 選 用 的數(shù)量是動模的兩倍，并且選 用定模固定板 、 定模板。 該模架 適用于潛伏式澆 口 、 側(cè)澆口，采用斜導(dǎo)柱 塑件 注射成形模具。 由型腔數(shù)目的選擇 知道該 模具的型腔 是一模二腔，而型腔 與型腔的 距離在2030mm之間； 機電工程學(xué)院 10 機 制本三班 學(xué)生 黃進 井岡山大學(xué)畢業(yè)設(shè)計用紙 第 21 頁 共 43 頁 將 型腔 擺列 成一模二腔 ，測量 得寬為 260mm， 長為 300mm； 模架的長 L=型腔壁厚 +兩倍 螺釘?shù)?半 徑 +兩倍 復(fù)位桿的 半 徑 +300? 450mm； 模架的寬 W=型腔壁厚 +兩倍 復(fù)位桿的 半 徑 +260? 400mm； 為了在 設(shè)計 時 避免干涉，計算完 模具 模架的長寬 過 后，還 應(yīng)該 考慮零 部 件對模架尺寸的影響。 于是 取塑件的厚度為 70mm，模架 的 W?L=400x450，該模具型腔 具有不復(fù)雜的構(gòu)造形式 ，型腔 、 型芯的 高度為穩(wěn)定 總高度的加 3050mm。 A板 厚度 為 130mm，B板 的比 A板的少 50㎜ ，滿足強度 的使用 要求， C板 的 為 130mm（推出機構(gòu)的推出距離 能 否 達到 推出的高度 應(yīng)該在選擇 C板時考慮 ）。 在設(shè)計此模具中 ， 由于使用 CI4045標準模架， 而它的 標準模腳的高度 是120mm，所以 增 加高至 130mm。 根據(jù)以上條件，從而 選擇模架的型號為： LKM CI4045A130B80C130。 機電工程學(xué)院 10 機 制本三班 學(xué)生 黃進 井岡山大學(xué)畢業(yè)設(shè)計用紙 第 22 頁 共 43 頁 第 5 章 注射模 的 結(jié)構(gòu)設(shè)計 分型面的 選擇 分型面是指 動、定模 在 封 閉情況下相互接觸 的 地方 ，也是將模具零件 或 工件分割成模具體積塊的分割面 。分型面的確定和操控的復(fù)雜程度、模具構(gòu)造與制件品質(zhì)之間有著重要的關(guān)系，是模具設(shè)計順利進行的關(guān)鍵條件。 使 制件可以順利 成型的 首先因素是客觀 地 選用 分型面。 采用 分型面時， 一般 考慮以下幾個方面： (1)分型面的 痕跡不干擾制件的外廓質(zhì)量 ； (2)分型面的選用應(yīng)該便于下芯，增加型芯的穩(wěn)定性，利于檢驗型腔尺寸； (3)分型面應(yīng)布置在制件外廓 最大處 ； (4)使塑件留在動模一邊， 便 于脫模 ； (5)分型面作為 關(guān)鍵換 氣面時，分型面 布置在物料 料流 向 的 終 端 ； (6)分型面的數(shù) 量不多，都是 平面 。 分析上述種 種 因素 ， 再 根據(jù) 設(shè)計時 制件的 表面 特點，分型面 應(yīng)布置在制件外廓最大處，分模 過后使制件 留在動模一 邊。 分型面的選擇 型腔的 分布 澆注系統(tǒng)的布 局和 型腔的 分 布 緊密 相關(guān) 。為了確保熔融狀態(tài)的塑料能 勻 實地 進入各 個型腔 ,應(yīng)該使 型腔的 布置時 每個型腔從 澆注系統(tǒng)所有 壓力中 均等地分得 所需的壓力。主流道 和 型腔 之間的空間盡量最小 ， 與此同時選 用平衡流道。由于設(shè)計中模具采用對稱式布局，并采用側(cè)澆口， 來 達到良好的澆注質(zhì)量 ，制件 是上下部分配合裝配使用，要 求同樣 的 成型 工藝 變量 ， 使塑件成型的 成功率 機電工程學(xué)院 10 機 制本三班 學(xué)生 黃進 井岡山大學(xué)畢業(yè)設(shè)計用紙 第 23 頁 共 43 頁 變大 。型腔布局 如 圖 中 所示。 多型腔 分布 設(shè)計的要點： (1)為了利于縮減 模具的 外廓形狀，盡量把 型腔 布置 得緊 密 ； (2)為了保證 制 件品質(zhì) 的穩(wěn)定 及 均一 ， 盡 量把型腔布置得平衡 ； (3)為了避免 模具 受到偏向載荷 而 產(chǎn)生 溢料 ， 澆口 布置地方 應(yīng)力 和 型腔 排布要 求對稱 。 型腔布局方式 澆注系統(tǒng)的設(shè)計 澆注系統(tǒng)是指 從 注射機 出料的地方 噴出的 熔體進入模具 型腔的 流暢管 道 。澆注系統(tǒng) 有無流道 凝料 及 普通流道澆注系統(tǒng)兩 種類型 ， 本澆注系統(tǒng)設(shè)計時選 用普通側(cè)澆口澆注系統(tǒng)。澆注系統(tǒng) 的 正確設(shè)計對塑件質(zhì)量 與 注塑成型周期都有直接的影響。普通 側(cè)澆 口 流道澆注系統(tǒng)由主流道、 第一 分流道、第二分 流 道 、 第三 分 流 道 、 澆口 、型腔和 冷料 穴 組成 。 在澆注系統(tǒng)設(shè)計時必須按如下原則： (1)要保證 制件 的質(zhì)量， 盡量 避免常見的 填充 問題 ； (2)盡可能 減少澆注系統(tǒng)的長度 和縮短 斷面 ； (3)盡量避免過度 保壓不得當 ； 盡可能不要出現(xiàn) 熔接痕；盡量減少停滯現(xiàn)象；盡量 使 流向 穩(wěn)定 (4)對多型腔應(yīng)盡 量 使塑料熔體在 相同 時間內(nèi) 注 入各個型腔的角落 與 深處，及分流道 應(yīng)盡量 平衡布置 ； (5)了解塑料的流動性 與 塑料的成型性能 (6)噴嘴端部的冷料在注射間隔時間 要求去除 ， 避免 注入 時 影響 制件品質(zhì) ， 機電工程學(xué)院 10 機 制本三班 學(xué)生 黃進 井岡山大學(xué)畢業(yè)設(shè)計用紙 第 24 頁 共 43 頁 所 以 澆注系統(tǒng) 設(shè)計 時 應(yīng)采取儲蓄 冷料的 辦法 [6]。 主流道的設(shè)計 主流道 是 熔體最先經(jīng)過的部位 ，主流道的外廓形狀對熔融狀塑料的拉模時間與流度有重要的影響。因此，它的形狀設(shè)計成圓錐形，利于 主流道凝料在開模時 能順利 拔出 ，熔體順利的向前流動 。主流道 由于要與 注射機 噴嘴 及 高溫塑料反復(fù)接觸， 故主流道通常 設(shè)計成 獨立能夠裝拆 的主流道襯套 。 （ 1） 設(shè)計要點：為了 減小料流轉(zhuǎn)向過度時的阻 力， 主流道大端 設(shè)計 成圓角，直徑 D=2～ 6mm；主流道 設(shè)計的形狀為 錐 形 ， 流道 內(nèi)壁粗糙度 Ra = m? ； 澆口套和 定位圈 之間 的配合采用間隙配合 （ H9/f9），與 定模板 之間 采用過渡配（ H7/m6）；澆口套通常選 用 T T10 制作 ，強度為 52～ 56HRC； 主流道在模具結(jié)構(gòu)允許 應(yīng)盡量 短， 通常 小于 60mm。 主流道具體尺寸 如 表 52所示 表 52 主流道具體尺寸 符號 名稱 尺寸 取值 d 主流道小端 注射機噴嘴 半徑（ ～ ） 5 SR 主流道球面 半徑 噴嘴球面 直 徑（ 2～4） 13 h 球面配合高 度 3 α 主流道錐角 2186?！?6186。 2186。 L 主流道長度 盡量小于或等于 60 60 D 主流道大端 直徑 D +2Ltg(α/2) r 主流道大端倒圓角 D/8 1 采 用主流道襯套作為標準件 是 為了增加配套性 與 降低成本 。選 用 UG 標準件庫中 FUTABA_MM 庫中 Sprure Bushing 下的 MSBD。 主流道襯套的 結(jié)構(gòu)如下圖 ： 機電工程學(xué)院 10 機 制本三班 學(xué)生 黃進 井岡山大學(xué)畢業(yè)設(shè)計用紙 第 25 頁 共 43 頁 這次 注射機選 擇 海天 300XC， 其 噴嘴 半徑 為 2mm ，噴嘴球面 直徑 為 36mm 。主流道 相關(guān) 尺寸如下： ?2?? mmR 20218 ??? d=d+(∽ 1)=4+1=5mm mmH 3? ?L mm160 ??? 2ta n2 ?LdD mm9 （ 2）主流道襯套的固 定 采用 2個 M6X20 的螺絲 釘一直 鎖附固定主流道襯套 。 （ 3）主流道襯套 的 形式 選用的 襯套 種類 如 下圖 ， 選用該種的 襯套 能夠 防止在 熔融狀塑料 反作用 時返出 定模。 把 定位球 與 主流道襯套 規(guī)劃成 兩個零 部 件，在模板上配合固定，定模板 和 襯套 之間 采用 過渡配合（ 67/mH ） 。 主流道襯套 與 其固定形式 分流道的設(shè)計 分流道設(shè)計要點 ： （ 1） 澆口 與 分流道 相連的地方應(yīng)該制造 成斜面，并 且采用 圓弧過