【正文】 靈活，制造方便，配換容易。 推出機(jī)構(gòu)的分類按推出零件的類別分類：（1）推桿推出脫模；（2）推管推出脫模；（3）推件板推出脫模；（4）復(fù)合推出脫模。按脫模動作分類：（1）一次推出脫模；（2）二次推出脫模；（3）動定模雙向推出脫模；（4）帶螺紋制品脫模。 推出機(jī)構(gòu)的組成推出機(jī)構(gòu)由推出零件、推出零件固定板和推板、推出機(jī)構(gòu)的導(dǎo)向與復(fù)位部件組成。即推件板、推件板緊固螺釘、推板固定板、頂板導(dǎo)柱、頂板導(dǎo)套以及推板緊固螺釘。 脫模力的計算根據(jù)力平衡原理，列出平衡方程式：∑F x=0Ft+Fbsinα=FcosαFb 塑件對型芯的包緊力；F 脫模時型芯所受的摩擦力；Ft 脫模力；Α 型芯的脫模斜度。又： F=Fbμ于是 Ft=Fb(μcosαsinα)而包緊力為包容型芯的面積與單位面積上包緊力之積，即：F b=Ap由此可得：F t=Ap(μcosαsinα)式中： μ 為塑料對鋼的摩擦系數(shù)，約為 ~； A 為塑件包容型芯的總面積； p 為塑件對型芯的單位面積上的包緊力，在一般情況下，模外冷卻的塑件p 取 ~107Pa。模內(nèi)冷卻的塑件 p 約取 ~107Pa。所以:經(jīng)計算，A= 2 ,μ 取 ,p 取 1107Pa,取 α=45 ， 。 Ft=1061107(cos45`sin45`)=.因此，脫模力的大小隨塑件包容型芯的面積增加而增大，隨脫模斜度的增加而減小。由于影響脫模力大小的因素很多，如推出機(jī)構(gòu)本身運(yùn)動時的摩擦阻力、塑料與鋼材間的粘附力、大氣壓力及成型工藝條件的波動等等，因此要考慮到所有因素的影響較困難，而且也只能是個近似值。用推件板推出機(jī)構(gòu)中，為了減少推件板與型芯的摩擦，在推件板與型芯間留~ 的間隙，并用錐面配合，民防止推件因偏心而溢料。復(fù)位零件：由于推桿端面與推件板接觸，可以起到復(fù)位桿的作用。因此，可以不必再另外設(shè)置復(fù)位桿。另外，設(shè)計頂板導(dǎo)柱可以對頂板起導(dǎo)向作用，防止頂板因受力不均而偏斜，影響正常的頂出和復(fù)位 抽芯機(jī)構(gòu)設(shè)計由于該零件包含兩個內(nèi)側(cè)抽芯，和一個外側(cè)抽芯，具體圖形如裝配圖所示。側(cè)向型芯或者側(cè)向成型模腔從成型位置到不防礙素件的脫模推出位置所移動的距離稱為抽芯，用 S 表示。為了安全起見，側(cè)向抽芯距離通常比塑件上的側(cè)孔、側(cè)凹的深度或側(cè)向凸臺的高度大 2—3mm，但在某些特殊的情況下，當(dāng)側(cè)型芯或側(cè)型腔從塑件中雖已脫出，但在還可能防礙塑件脫模時，就不能簡單地使用這種方法確定抽芯距離。抽芯力的計算同脫模力計算相同，對于側(cè)向凸起較少的塑件的抽芯力的塑件的抽芯力比較小的，僅僅是克服塑件與側(cè)型腔的黏附力和側(cè)型腔滑塊移動時的摩擦阻力。對于側(cè)型芯的抽芯力，往往采取如下的公式進(jìn)行估算：F=chp(μcosasina)式中 Fc抽芯力（N） c側(cè)型芯成型部分的截面平均周長（ m） h側(cè)型芯成型部分的高度（ m） p塑件對側(cè)型芯的收縮應(yīng)力，其值與塑件的集合形狀及塑件的品種成型工藝有關(guān)，一般情況下模內(nèi)冷卻的塑件，p=（）*10 7paμ 塑料在熱狀態(tài)時對鋼的摩擦系數(shù),一般為 μ= — a側(cè)型芯的脫模斜度或斜角 側(cè)滑塊101抽芯的距離及角度于上圖所示,斜導(dǎo)柱傾斜的角度為 15 度,斜緊塊的角度為 17 度,正好在開模的時候兩個不會產(chǎn)生干涉,抽芯的距離為 導(dǎo)柱離開滑塊時的行程是 并且定位銷剛好設(shè)計在 的位置,結(jié)構(gòu)符合要求此制件還有個特殊的位置就是內(nèi)側(cè)抽芯部位，如下圖：內(nèi)側(cè)抽芯圖 102斜頂?shù)膬A斜角度為 7 度,開模行程為 40mm 斜頂走到相交的位置為制件以上 的地方,所以不會產(chǎn)生干涉,具體位置見裝配圖。第 11 章 溫控系統(tǒng)設(shè)計無論何種塑料進(jìn)行注塑成型，均會有一個比較合適的溫度范圍，在此溫度范圍內(nèi)，塑料熔體的流動性好，容易充滿型腔，塑料脫模后收縮和翹曲變形小，形狀與尺寸穩(wěn)定，力學(xué)性能以及表面質(zhì)量也比較高。為了使模溫能控制在一個合理的范圍內(nèi)，必須設(shè)計模具溫度的調(diào)節(jié)系統(tǒng)。因為塑料注射模溫調(diào)節(jié)能力，不僅影響到塑件質(zhì)量，而且也決定著生產(chǎn)效率。實際上模溫設(shè)計恰當(dāng)與否，直接關(guān)系到生產(chǎn)成本與經(jīng)濟(jì)效益。 模溫對塑件質(zhì)量的影響改善成形性 每一種塑料都有其濕度的成形模溫，在生產(chǎn)過程中若能始終維持相適應(yīng)的模溫則其成形性可得到改善，若模溫過低，會降低塑件熔體流動性，使塑件輪廓不清，甚至充模不滿；模溫過高，會使塑件脫模時和脫模后發(fā)生變形，使其形狀和尺寸精度降低。成形收縮率 利用模溫調(diào)節(jié)系統(tǒng)保持模溫恒定，能有效減少塑料成型收縮的波動，提高塑件的合格率。采用允許的的模溫，有利于減少塑料的成形收縮率，從而提高塑件的尺寸精度。并可縮短成形周期，提高生產(chǎn)率。塑件變形 模具型芯與型腔溫差過大，會使塑件收縮不均勻，導(dǎo)致塑件翹曲變形。尤以壁厚不均和形狀復(fù)雜的塑件為甚。需采用合適的冷卻回路，確保模溫均勻，消除塑件翹曲變形。尺寸穩(wěn)定性 對于結(jié)晶性塑料，使用高模溫有利于結(jié)晶過程的進(jìn)行，避免在存放和使用過程中，尺寸發(fā)生變形；對于柔性塑料（如聚烯烴等）采用低模溫有利用塑件尺寸穩(wěn)定。 力學(xué)性能 適當(dāng)?shù)哪?，可使塑件力學(xué)性能大為改善。例如，過低模溫，會使塑件內(nèi)應(yīng)力增大，或產(chǎn)生明顯的熔接痕。對于粘性大的剛性塑料，使用高模溫，可使其應(yīng)力開裂大大的降低。外觀質(zhì)量 適當(dāng)提高模具溫度能有效地改善塑件的外觀質(zhì)量。過低模溫會使塑件輪廓不清，產(chǎn)生明顯的銀絲、云紋等缺陷，表面無光澤或粗糙度增加等。 模溫對生產(chǎn)效率的影響就注射成形過程講，可把模具看成為熱交換器。塑料熔體凝固時釋放出的熱量中約有 5％以輻射、對流的方式散發(fā)到大氣中，其余 95％由模具的冷卻介質(zhì)（一般是水）帶走。因此模具的生產(chǎn)效率主要取決于冷卻介質(zhì)的熱交換效果。據(jù)統(tǒng)計，模具的冷卻時間約占整個注射成形周期的 2/3 至 4/5，因此縮短注射成形周期內(nèi)的冷卻時間是提高生產(chǎn)效率的關(guān)鍵。故在設(shè)計過程中冷卻時間應(yīng)適當(dāng)控制。 模具溫度是否合適、均一與穩(wěn)定對塑料熔體的充模流動、固化定型、生產(chǎn)效率及塑件的形狀、外觀、尺寸精度都有重要的影響。對于精度不高、流動性差的 POM，其成型溫度為 180～220，模具溫度為60～120?？梢娔＞邷囟扰c成型溫度相差不大，采用自然空冷。剛開始生產(chǎn)時由于模具是冷的，可采用材料預(yù)熱的方法以提高材料的流動性。注射模設(shè)計溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)的目的，就是要通過控制模具溫度，使注射成型具有良好的產(chǎn)品質(zhì)量和較高的生產(chǎn)率。 加熱系統(tǒng)由于該套模具的模溫要求在 50～80186。C，無需設(shè)置加熱裝置。 冷卻系統(tǒng) 一般注射到模具內(nèi)塑料溫度為 200186。C 左右，而塑件固化后從模具型腔中取出時其溫度在 60186。C 左右。熱塑性塑料在注射成型后，必須對模具進(jìn)行有效的冷卻，使熔融塑料的熱量盡快地傳給模具，以使塑料可靠冷卻定型并可迅速脫模。 對于粘度低、流動性好的塑料（例如：聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、尼龍 66 等） ，因為成型工藝要求模溫都不太高，所以常用常溫水對模具進(jìn)行冷卻。ABS 的成型溫度和模具溫度分別為 190～200186。C、50～80186。C。 冷卻介質(zhì)有冷卻水和壓縮空氣，但用冷卻水較多，因為水的熱容量大，傳熱系數(shù)大，成本低。用水冷卻，即在模具型腔周圍或內(nèi)部開設(shè)冷卻水道。 冷卻裝置的理論計算（僅考慮冷卻介質(zhì)在管內(nèi)作強(qiáng)制對流的散熱，而忽略其它因數(shù)）（1）塑件厚度與冷卻時間的關(guān)系：該塑件平均厚度為 ，其冷卻時間略為20s。（2）假設(shè)由塑料放出的熱量全部傳給模具，則該塑料每小時所放出的熱量為： = 105（J/h）焓nGHQ?? Q—熔融塑料每小時所放出的熱量（J/h） G—每次注射的塑料量（包括澆注系統(tǒng)，kg ） G=50 103（ kg）? n—每小時的注射次數(shù)，這里是 60 次 H 焓 —塑料從熔融狀態(tài)進(jìn)入型腔的溫度到塑料冷卻后的脫模溫度焓之差（J/kg ） = 105 （J/kg）)(01tCs??焓 ? 其中 Cs—塑料的比熱容，ABS 的 Cs= 1470 J/（kg. 186。C）進(jìn)入型腔的溫度: t1=200 186。C塑料冷卻后的脫模溫度: t2=60 186。C 在不考慮其它熱量損失時，可認(rèn)為塑料所放出的熱量等于冷卻介質(zhì)帶走的熱量，由 =30（kg/h） 式中 W—每小)(32tcWQ??)(32tcQ??時所需冷卻介質(zhì)的質(zhì)量（kg/h） t2—冷卻介質(zhì)的出口溫度, 這里取 25 186。C t3—冷卻介質(zhì)的入口溫度，這里取 20186。C c—冷卻介質(zhì)的比熱容 = 4187 )(KkgJ?由以上計算得冷卻水的體積流量為 =5 104（m 3/min）?WV?? 查下表 111得，該模具的冷卻管道直徑 8mm，冷卻水最低流速為 v=（m/s ） 冷卻水道的長度為 L=2X315=630（mm） 冷卻裝置的結(jié)構(gòu)形式（1）簡單流道式：取水道直徑為 8mm，距型腔約為 50mm ，在定模布置兩根，左右對稱布置。（2）對于型芯的冷卻水道，可采用隔片導(dǎo)流式。綜上，該模具塑料釋放的總熱量不大，只在模具型腔周圍開設(shè)冷卻水道即可，均采用簡單流道式。示圖如下：直徑 d（mm） 最低流速 v（m/s） 流量 V（m 3/min）8 10 12 15 20 25 冷卻系統(tǒng)布局圖 111第 12 章 模具零部件材料選擇 塑料模選用鋼材的原則 模具鋼材成分應(yīng)不包括各種夾雜物，否則在拋光時會出現(xiàn)麻點及氣孔。 鋼材必須結(jié)構(gòu)緊密，沒有空氣及氣孔。 組織必須均勻，化學(xué)成分定性分析勻稱，合金偏析度小。 機(jī)械加工性能要好，易于加工。 擠壓性能好。 模腔表面硬度要足夠，而且既要有硬度，又要耐磨損。熱處理后，硬度要均勻一致，變形要小。 模具的選材及熱處理要求表 121 零部件選材及熱處理零部件 選材 熱處理動模座板、定模座板 25 鋼板 45 調(diào)質(zhì) 230~270HB推板 20 鋼板 45 淬火 43~48HRC推桿固定板 15 鋼板 45 ————墊塊 36 鋼板 45 ————凸模板 40Cr ————凹模板 40Cr ————凸模鑲塊、凹模鑲塊 P20 淬火 54~58HRC定位圈 12 鋼板 45 淬火 40~50HRC澆口套 40 圓鋼 T8A 淬火 50~55HRC導(dǎo)套 46 圓鋼 T10A 淬火 50~55HRC導(dǎo)柱 34 圓鋼 T10A 滲碳，淬火 56~60HRC復(fù)位桿 16 圓鋼 45 淬火 50~55HRC推桿 10 圓鋼 45 淬火 54~58HRC鉤型拉料桿 12 圓鋼 T8A 淬火 50~55HRC壓縮彈簧 [10] 65Mn 淬火 45~50HRC拉料桿 12 圓鋼 T8A 淬火 50~55HRC 斜頂桿 12 圓鋼 T8A 淬火 50~55HRC固定座 42 方鋼 45 調(diào)質(zhì) 50~60HRC第 13 章 模具工作過程模具裝配試模完畢之后，模具進(jìn)入正式工作狀態(tài)，其基本工作過程如下： ABS 進(jìn)行烘干，并裝入料斗；、型腔，并涂上脫模劑，進(jìn)行適當(dāng)?shù)念A(yù)熱；、鎖緊模具；，注射裝置準(zhǔn)備注射；，其過程包括充模、保壓、倒流、澆口凍結(jié)后的冷卻和脫模；：開模時，開合模系統(tǒng)帶動動模部分后移，使定模型芯（10）和（32）先從塑件中抽出，同時滑塊（29）在固定與定模板的斜導(dǎo)柱的作用下向左移動；塑件在自身的包裹力和拉料桿的作用下留在動模型芯上隨著動模一起向后移動，在此同時兩根斜頂桿（22）在固定與動模板上的固定座（21）的作用下，向中心運(yùn)動，當(dāng)移動到一定的距離停下來。頂出機(jī)構(gòu)開始運(yùn)動，推管（25）和推板（5）在注射機(jī)頂桿的作用下把塑件從動模型芯上推出，從而完成塑件與模具的分離；最后將塑件取出。7 塑件的后處理：鋸掉塑件上的澆注凝料，對塑件進(jìn)行退火處理或調(diào)濕處理。 裝配圖 1211 動模座板 18 推板固定板2 長角螺釘 19 限位螺釘3 支撐板 20 螺栓4 動模板 21 固定座5 推塊 22 斜頂桿6 螺栓 23 拉料桿7 定模板 24 型芯8 定模座板 25 推管9 螺栓 26 頂桿10 定模型芯 27 彈簧11 導(dǎo)套 28 定位銷12 導(dǎo)柱 29 滑塊13 動模型芯 30 斜導(dǎo)柱14 動模型芯 31 螺栓15 回位銷 32 定模型芯16 推板 33 澆口套17 墊 塊 34 定位環(huán)第 14 章 注射模與注射機(jī)的關(guān)系注射機(jī)在前面已初步選定為 SZ160，模具的各零件業(yè)已基本確定，這節(jié)只需進(jìn)行模具與注射機(jī)的校核即可。 注射壓力的校核該項工作是校核所選用注射機(jī)的公稱壓力 P 公 能否滿足塑件成型所需要的注射壓力P0，塑件成型時所需要的壓力一般由塑料流動性、塑件結(jié)構(gòu)和壁厚以