【正文】 構(gòu)形式。同時(shí)考慮塑件的尺寸比較少，以及制造費(fèi)用和各種成本費(fèi)用等因素，初步定為一模四腔結(jié)構(gòu)形式。 型腔的排列方式多型腔模具盡可能采用平衡式排列布置，且要力求緊湊，并與澆口開設(shè)的部位對稱。采用直線對稱排列，如圖 83 所示圖 83 從上面分析可知道，本模具設(shè)計(jì)為一模八腔，對稱直線排列，根據(jù)塑件的結(jié)構(gòu)形狀，推出機(jī)構(gòu)擬用頂針推出形式。澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，流道采用對稱形式，澆口采用側(cè)澆口，且開設(shè)在分型面上。因此，定模部分不需要單獨(dú)開設(shè)分型面取出凝料，動(dòng)模部分只需要型芯。蘭州工業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)27 注射機(jī)型號(hào)的確定 注射量的計(jì)算單個(gè)塑件的體積： 3=單個(gè)塑件的質(zhì)量： ?塑 塑式中： 參考表 444 可取 ?? ????3由于塑件尺寸較小，生產(chǎn)中通常選用一模四腔，加上凝料的質(zhì)量（初步估算約 2g）塑件成型每次需要注射量 g=總 4+ 選擇注射機(jī) 根據(jù)第二步計(jì)算得出一次注入模具型腔的塑料總質(zhì)量 g，根據(jù)注射量，滿=足注射量小于或等于注射機(jī)允許的最大注射量的 80%，則有 g 根據(jù)以上的計(jì)算，.408總初步選定公稱注射量為 20g；注射機(jī)型號(hào)為 SZ25/20 臥式注射機(jī)，其主要技術(shù)參數(shù)如下表 81表 81理論注射容量 /cm3 25 最大開合模行程/mm 55螺桿柱塞直徑/mm 25 最大模具厚度/mm 220V 注射壓力/MPa 200 最小模具厚度/mm 110注射速率/gs 1 35 鎖模形式 雙曲肘模具定位孔直徑/mm 100 鎖模力/KN 200噴嘴球半徑/mm 10 拉桿內(nèi)間距/mm 242187噴嘴伸出量/mm 20 注射機(jī)的相關(guān)參數(shù)的校核 注射壓力校核 查表 41 可知，ABS 所需注射壓力為 80110MPa。這里取 P0=100MPa，該注射機(jī)的公稱注射壓力 200MPa；注射壓力安全系數(shù) k1=，這里取 k1=，則：k1 P0=100=130＜P 公 所以，注射機(jī)壓力合格。蘭州工業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)28 鎖模力的校核 mm2= A 澆 ，即流道凝料（包括澆口在分型面上的投影面積）mm 2 數(shù)值，可以按照多型腔模的統(tǒng)計(jì)分析來確定。A 澆 是每個(gè)塑件在分型面上的投影面積 A 塑 的 倍。這里取 A 澆 = 塑2=n+=?總 塑 澆 塑（ ） =?脹 總 模式中：P 模 是型腔的內(nèi)的壓力，注射壓力的 20%40%，大致范圍為 3468Mpa。對于粘度較大哦塑制品應(yīng)取較大值。ABS 屬于中等粘度塑料及有精度要求的塑件，故取 P 模=50 MPa。查表 21 可得該注射機(jī)的公稱鎖模力 F 鎖 =200KN,鎖模力安全系數(shù)為 k1=~，這里取 k1=則 所以注射機(jī)鎖模力合格。==F脹 ＜ 鎖對于其他安裝尺寸的校核要等到模架選定，結(jié)構(gòu)尺寸確定后方可進(jìn)行。蘭州工業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)299 澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 主流道的設(shè)計(jì)主流道通常位于模具中心塑料熔體的入口處，它將注射機(jī)噴嘴射出的熔體導(dǎo)入分流道或型腔中。主流道的形狀為圓錐形，以便熔體的流動(dòng)和開模時(shí)主流道凝料的順利拔出。主流道的尺寸直接影響到熔體的流動(dòng)速度和充模時(shí)間。另外，由于其與高溫塑料熔體及注射機(jī)噴嘴反復(fù)接觸，因此設(shè)計(jì)中常設(shè)計(jì)成可拆卸更換的澆口套。 主流的尺寸主流道長度：小型模具 L 主 盡量小于 60mm,本次設(shè)計(jì)中初取 50mm 進(jìn)行設(shè)計(jì)。主流的小端直徑：d=注射機(jī)噴嘴尺寸+ （）mm=（3+）mm=；主流道大端直徑：d 1=d+2L 主 tanα=7mm，式中 α=4176。主流道球面半徑：SR 0=注射機(jī)噴嘴球頭半徑 +(1+2)mm=（10+2）mm=12mm；球面的配合高度：h=3mm。 主流道澆口套的形式主流道襯套為標(biāo)準(zhǔn)件可選購。主流道小端入口處與注射機(jī)噴嘴反復(fù)接觸，易磨損。對材料的要求較嚴(yán)格，因而盡管小型注射?？梢詫⒅髁鞯罎部谔着c定位圈設(shè)計(jì)成一個(gè)整體，但考慮上述因素通常仍然將其分開來設(shè)計(jì)，以便于拆卸更換。同時(shí)也便于選用優(yōu)質(zhì)鋼件進(jìn)行單獨(dú)加工和熱處理。設(shè)計(jì)中常采用碳素鋼（T8A 或者 T10A） ，熱處理淬火表面硬度為 5055HRC，如下圖 91 所示蘭州工業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)30圖 91 主流道澆口套的結(jié)構(gòu)形式 分流道的設(shè)計(jì) 在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮盡量減少在流道內(nèi)的壓力損失和盡可能 避免熔體溫度降低，同時(shí)還要考慮減少分流道的容積和壓力平衡，因此采用平衡式分流道。 由于流道設(shè)計(jì)簡單，根據(jù)四個(gè)型腔的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，分流道較長。單邊分流道的長度 L 分 1=52mm，L 分 2=14mm。 由推薦的分流道直徑直接取D 分 1=7mm；D 分 2=5mm 常用的分流道截面形狀有圓形，梯形，U 形，六角形，為了便于加工和凝料的脫模，分流道大多設(shè)計(jì)在分型面上。為了有助于熔融材料的流動(dòng)和減少其溫度傳到模具中，本設(shè)計(jì)采用 U 形流道。分流道的表面粗糙度要求不是很低，一般取 Ra= 即可，此處取 。另外，其脫模斜度一般取 5176。~8176。這里取 8176。 澆口的設(shè)計(jì)該塑膠件表面質(zhì)量要求較高，采用一模四腔注射，為了便于調(diào)整沖模時(shí)的剪切速率和封閉時(shí)間，因此采用直澆口。其截面形狀簡單，易于加工，便于試模后修正，且開設(shè)在分型面上，從型腔的邊緣進(jìn)料。蘭州工業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)312. 側(cè)澆口尺寸的確定計(jì)算側(cè)澆口的深度 根據(jù)表 410，可得側(cè)澆口的深度 H 計(jì)算公式為 H=nt=2mm=；式中，t 是塑件平均壁厚，這里 t=2mm，n 是塑料成型系數(shù)，對于 ABS，其成型系數(shù)n=。在工廠進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，澆口深度常常先取小值，以便今后試模時(shí)發(fā)現(xiàn)問題進(jìn)行修模處理，并根據(jù)表 49 中推薦的 ABS 側(cè)澆口的厚度為 ，故此處澆口深度取。根據(jù)表 102，可得側(cè)澆口的寬度 B 的計(jì)算公式為 =cm=?式中，n 是塑料成型系數(shù)，對于 ABS 其 n=；A 是凹模的內(nèi)表面積（約等于塑件的外表面積） 。由表 102 側(cè)澆口有關(guān)參數(shù)的經(jīng)驗(yàn)值取 B=1mm。 冷料穴的設(shè)計(jì)冷料穴位于主流道正對面的動(dòng)模板上，其作用主要是收集熔體前鋒的冷料，防止冷料進(jìn)入模具型腔而影響制品的表面質(zhì)量。本設(shè)計(jì)有主流道和分流道冷料穴，采用 Z 型料桿，開模時(shí)利用凝料對拉料桿的包緊力使凝料從主流道襯套中脫出。蘭州工業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)3210 成型零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及計(jì)算 成型零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)（1）凹模的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 凹模時(shí)成型制品的外表面的成型零件。按凹模的結(jié)構(gòu)的不同可將其分為整體式，整體嵌入式，組合式和鑲拼式四種。這里選擇鑲拼式凹模。（2）凸模的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 凸?？煞譃檎w式和組合式，由對中性，此是模具的凹模和凸模具有相同的截面形狀，故只需要設(shè)計(jì)凹?；蛘咄鼓Ｒ环N結(jié)構(gòu)既可以。 成型零件鋼材的選用根據(jù)對成型塑件的綜合分析，該塑件的成型零件由足夠的剛度，強(qiáng)度，耐磨性及良好的抗疲勞性能，同時(shí)考慮它的機(jī)械加工性能和拋光性能。又因?yàn)樵撍芗榇笈罅可a(chǎn)，所以構(gòu)成型腔的鑲拼式凹模鋼材選用 CrWMn，對于成型塑件凸模選用 CrWMn。 成型零件工作尺寸的計(jì)算。采用表 415 中的平均尺寸法計(jì)算成型零件尺寸，塑件尺寸公差按照塑件零件圖中給定的公差計(jì)算。 凹模徑向尺寸的計(jì)算 塑件外部徑向尺寸的轉(zhuǎn)換 ，相應(yīng)的塑件制造公差+=25m6LΔ1=； ，相應(yīng)的塑件制造公差 Δ1=+.=3537L????z1 ++=26MS????????????z2+ . 00=.03.式中:S cp 是塑件的平均收縮率，查表 12 知道 ABS 的收縮率為 %%，所其平均收縮率 ；=X1，X 2 是系數(shù)，查表 415 可知道 X 一般在 之間，此處選擇X1=X2=；蘭州工業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)33分別是塑件上相應(yīng)的尺寸的公差； 12?，δ 1，δ 2 是塑件上相應(yīng)尺寸的制造公差，對于中小型塑件取 。z1=6?? 凹模的深度尺寸的計(jì)算 塑件高度方向上尺寸的轉(zhuǎn)換：塑件的最大尺寸（對中?。?，相應(yīng)的 ；+=3mHs1=?塑件最低處的高度尺寸 相應(yīng)的 ；+????z1 ++=+???????????? 小z2+ . 00=.=型芯的設(shè)計(jì)。小型芯的徑向尺寸 ????z10 001cps1 =+=+.=38MLS????????????z22s2 ..59??z0mcps ?????????圖 101 滑塊（側(cè)向抽芯設(shè)計(jì)）由于本鑲件是小型（尺寸比較小）故選用的抽芯機(jī)構(gòu)為滑塊+斜導(dǎo)柱的側(cè)向抽芯。為了便于后期的修模，現(xiàn)在選用以下的結(jié)構(gòu)，如圖 102 所示蘭州工業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)34圖 102 側(cè)抽芯的設(shè)計(jì)本塑件的鑲件較小，抽芯較長，可做成拼接滑塊，滑塊結(jié)構(gòu)如上圖 102 所示。為了便于抽芯，需要在端部做個(gè)脫模斜度，取雙邊 的脫模斜度，然后將側(cè)型芯用10176。螺釘鎖緊在滑塊上。直徑取 D=10mm確定斜導(dǎo)柱的斜度：在 12176。~22176。取值，取斜導(dǎo)柱的角度 18176。；滑塊的鎖緊角為 β=α+（2176。~3176。）=20176。抽芯距離 S 抽 =h+（2~3 ） mm=12~13 取 S 抽 =12mm斜導(dǎo)柱的長度 L,由于模具的模具高度并沒有確定，故現(xiàn)在只需要確定斜導(dǎo)柱伸入滑塊的長度即可，剩余長度可以由模具高度直接確定。取 L=50mm????=+8~15m=496sinL?抽滑塊的斜導(dǎo)柱內(nèi)孔單邊留有 的避空位。 滑塊和鎖緊塊的設(shè)計(jì)鎖緊塊的角度取 β=20176。，由于滑塊要保證一定的強(qiáng)度，設(shè)計(jì)參考表 96 和 97 滑塊和鎖緊塊的經(jīng)驗(yàn)值。側(cè)抽芯用螺釘連接在滑塊上，其具體尺寸如下圖 103 所示蘭州工業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)35圖 103其配合精度為 H7/f7（滑塊與導(dǎo)滑槽）滑塊頂?shù)膱A角可以減少應(yīng)力集中，滑塊與導(dǎo)滑槽的配合如圖 104 所示圖 104 彈簧的選擇因?yàn)槌樾揪嚯x較長，故選擇黑色圓彈簧，其規(guī)格如下表彈簧規(guī)格 TL8430 彈簧行程 7mm最大壓縮量 剩余壓縮量 當(dāng)前壓縮量 12mm 壓縮狀態(tài)長度 18mm擴(kuò)孔直徑 蘭州工業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)3611 模架的確定 架的選擇根據(jù)模具型腔的布局的中心和凹模鑲件的尺寸可以知道平面尺寸為 200180mm，又考慮到滑塊的抽芯距離和滑塊，鎖緊塊，側(cè)抽芯的徑向總長。同時(shí)參考選型公式，可確定選用模架為 1820 型，動(dòng)定兩板模。各模板尺寸的確定A 板（定模板）尺寸，由于考慮冷卻水道的加入，取 30mmB 板（動(dòng)模板）尺寸 ，鑲件對稱，取 25mm；C 板（支撐塊）尺寸，C 板高度=推出行程+推板厚度+推桿固定板厚度+ （10~15）mm=（5+15+20+10~15）mm=（50~65 ）mm，初步選擇 50mm（標(biāo)準(zhǔn)） ；經(jīng)過上述確定，知道模架的如圖 111 所示。圖 51 模架各尺寸的校核根據(jù)所選注射機(jī)來校核模具設(shè)計(jì)的尺寸：模具平面尺寸 200 180mm242 187mm（拉桿間距離） ，校核合格；??模具高度尺寸 205mm，在最小模厚 110mm 最大模厚 220mm 之間，校核合格；模具的開模行程 S=H1+H2+5~10mm=5+65+（5~10）mm=（75~80）mm，最大開合模蘭州工業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)37行程 210mm，校核合格。12 推出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 推出機(jī)構(gòu)的確定推出機(jī)構(gòu)一般由推出、復(fù)位和導(dǎo)向等三大元件組成。推出機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)的合理性與可靠性直接影響到塑料制件的質(zhì)量，因此，推出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)是注射模設(shè)計(jì)的一個(gè)十分重要的環(huán)節(jié)。其機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)一般應(yīng)遵循以下的原則：(1)推出機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)盡可能使產(chǎn)品留于動(dòng)模一側(cè)，以便借助于開模力驅(qū)動(dòng)脫模裝置，完成脫模動(dòng)作。(2) 塑件產(chǎn)品在推出過程中不發(fā)生變形和損壞，正確分析產(chǎn)品對型腔的粘附力大小及其所在部位，有針對性地選擇合適的脫模機(jī)構(gòu)，使推出重心與脫模阻力中心相重合。由于產(chǎn)品在收縮時(shí)包緊型芯，因此推出力作用點(diǎn)應(yīng)盡量靠近型芯，同時(shí)推出力應(yīng)放于產(chǎn)品風(fēng)度和強(qiáng)度最大的部位，推頂面積也應(yīng)盡可能大一些，以防產(chǎn)品變形或損壞。常見的推出機(jī)構(gòu)有推桿推出，推板推出，推管推出，本套模具采用推桿推出，便于修模和減少阻力。 推出力的計(jì)算推出力（脫模力）就是脫模機(jī)構(gòu)使塑件脫模所需的力。 ，對型芯產(chǎn)生包緊力，塑件從模具中推出時(shí)，就必須先克服因包緊力而產(chǎn)生的摩擦力 。 、殼類塑料制件，克服大氣壓力。鎖模力 =pucosinFA?（ ） (121)式中：μ—與鋼的摩擦系數(shù)， ABS 取 ～ P—塑料對型芯的單位面積上的包緊力。一般情況下： 模外冷卻的塑件p＝（～）107Pa ；模內(nèi)冷卻的塑件 p＝（～） 107Pa A1—盲孔塑件垂直于推出方向的投影面積 A—塑件包容型芯的面積蘭州工業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)38α—脫模斜度。由于該塑件為薄壁塑件，端面是矩形形狀，脫模力為 =pucosinFA?（ ） = 推桿的設(shè)計(jì)根據(jù)塑件的分型面大小，本設(shè)計(jì)采用兩種推桿具體尺寸如圖 12122 所示圖 121圖 122蘭州工業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)3913 結(jié)構(gòu)零部件的設(shè)計(jì)注射模具由成型零部件和結(jié)構(gòu)零部件組成。結(jié)構(gòu)零部件包括注射模的標(biāo)準(zhǔn)架、注射模的支撐零部件和合模導(dǎo)向機(jī)構(gòu)。支撐零部件主要由固定板（動(dòng)、定模板） 、支撐板、墊板和動(dòng)、定模座板等組成。 支撐零部件設(shè)計(jì)模具的支承零部件主要用來安裝固定或支承成型零件及其他結(jié)構(gòu)的零部件。支承零部件主