【導(dǎo)讀】第1章塑料成型工藝性分析·····································································1. 第2章分型面位置的分析和確定···························································3. 分型面的選擇原則·······································································&#183

　　

【正文】 所示。在考慮冷卻水道之間的距離時只需考慮到兩個方面，一方面能夠?qū)λ芗鸬匠渥愕睦鋮s作用，另一方面能夠不和在定模扳上設(shè)計好的其它部分發(fā)生干涉，如圖 72。根據(jù)澆注系統(tǒng)的設(shè)計，在定模板上有分流道、分流道冷料穴和主流道大端尺寸，具體的布置也在圖 72 上。 ○ 2 在定模板上加導(dǎo)柱和定位銷 由于模架選擇為標準模架，因此對于導(dǎo)柱的位置可有設(shè)計手冊基本確定，其具體尺寸見圖 42，此距 離不影響其他結(jié)構(gòu)，同時也分布在模扳的邊緣能夠起到良好的導(dǎo)向和支撐的作用。 由于導(dǎo)柱涉及到相接觸的兩個模板之間的孔配合，因此六個孔之間的孔間距必須有 一定的公差要求，根據(jù)模具設(shè)計基本規(guī)范，選擇精度要求為 7 級精度。而根據(jù)定距拉板可確定銷釘?shù)奈恢眉俺叽?，其與定模板的配合為 H7/m6。 動模板尺寸的設(shè)計計算 動模板尺寸的決定主要有以下幾種因素： 1．根據(jù)型腔的大小以及布置方案，畫出型腔的視圖 2．根據(jù)冷卻系統(tǒng)的設(shè)計，將冷卻管道加畫在型腔的周圍 3．根據(jù)所選模架的類型將導(dǎo)柱、導(dǎo)套布置在合適的位置上。 ① 型腔的布置 由于定模板和動模板需要合模，應(yīng)此在定模板上的型腔和在動模板上的型腔需要有公差配合，這樣保證合模的密封性。因此動模型腔布置與定模上型腔布置大同小異，見圖 73。 .○ 2 在動模板上加冷卻水道 根據(jù)冷卻的設(shè)計，在動模板上有 8 條直徑為 8 的冷卻水道，具體位置見圖73。同樣在考慮尺寸時考慮兩個因素，一個是能夠保證冷卻效果，另一個就是不影響模板上已有的其他的結(jié)構(gòu)。具體尺寸在圖 43 已經(jīng)標出。 18○ 3 在動模板 上加導(dǎo)柱和復(fù)位桿 同定模扳相同，由于要考慮到上下兩個模扳之間的配合和緊密合模，因此導(dǎo)柱的位置尺寸也有公差，選擇公差等級為 7 級精度，復(fù)位桿的位置不能與冷卻水道發(fā)生干涉，它與動模板間的配合為 H7/m6。 注塑機的校核 注射機的鎖模力校核。 鎖模力是指注射機的鎖模機構(gòu)對模具所施加的最大夾緊力。當高壓的塑件熔體在充滿模具型腔時會沿鎖模方向產(chǎn)生一個很大的脹型力。因此，注射機的鎖模力必須大于該模的脹型力，即 oF k Ap? 型 式中 p型 — 型腔的平均壓力 ABS 塑料的型腔平均壓力為 35MPa 。 ok — 鎖模力安全系數(shù)，一般取 ok =，這取 。 F — 注射機額定鎖模力（ KN ） 本注射機的額定鎖模力為3500KN A — 塑件和流道凝料在分型面上的投影面積 2( 3 .1 4 2 4 3 0 1 0 ) 2A ? ? ? ? ?= mm 則 okAP型 = 6 2 61 . 2 4 2 1 7 . 2 8 1 0 3 5 1 0m P a?? ? ? ?= 3500KN . 所以和安全。 注塑機開模行程校核： 12 ( 5 1 0 )H H H a m m? ? ? ?S? H ：注射機的模板開模行程 (mm )， 1H :制品 推出距離 (mm)， 2H ：包括流道凝料在內(nèi)的塑件高度 (mm )， a ：取出澆注系統(tǒng)凝料必需的長度 (mm )。 S ：注射機允許的最大 行程 XS— ZY— 500 型號的注射機的最大開模行程 S =500mm . 19 2 4 0 1 3 7 8 0 1 0 4 6 7H m m? ? ? ? ?。 所以是絕對安全的。 第 8 章 導(dǎo)向機構(gòu)的設(shè)計 注射模導(dǎo)向與定位機構(gòu)主要用來保證動模和定模兩大部分或模內(nèi)其他零件之間的準確配合和可靠的分開，以避免模內(nèi)各零件發(fā)生碰撞和干涉，并確保塑件的形狀和尺寸精度。 本模具一共使用了 3 個導(dǎo)向機構(gòu)，導(dǎo)向機構(gòu)一使用了 4 個安裝在定模固定板上的帶頭導(dǎo)柱來導(dǎo)向定位定模固定板和定模板，以保證定模固定板和定模板的準確配合和可靠分開，從而取出其中的凝料。帶頭導(dǎo)柱采用硬度 HRC50 的 T8 淬火鋼，表面粗糙度為： 。壓簧使用 45 鋼。 導(dǎo)向機構(gòu)二使用 4 個安裝在動模板上的帶頭導(dǎo)柱來導(dǎo)向定位定模板和動模板。它也是使用硬度 HRC50 的 T8 淬火鋼，表面粗糙度在 ? 。如圖 81 所示。 圖 81 導(dǎo)向機構(gòu)二 20導(dǎo)向機構(gòu)三使用 4 個安裝在推板上的有肩導(dǎo)柱和導(dǎo)套來導(dǎo)向定位推板和推管固定板。導(dǎo)柱導(dǎo)套均使用硬度 HRC50 的 T8 淬火鋼，表面粗糙度在 ? 。 如圖 82 所示。 圖 81 導(dǎo)向機構(gòu)三（推板導(dǎo)柱、導(dǎo)套） 21第 9章 脫模機構(gòu)的設(shè)計 一次推出脫模機構(gòu)是在開模后塑件在推出零件作用下，通過一次推出動作將制品脫卸出模具的機構(gòu)。它一般包括推桿推出脫模機構(gòu)、推管推出脫模機構(gòu)、推板推出脫模機構(gòu)、推塊推出脫模機構(gòu)、利用成型零件推出脫 模機構(gòu)、多元件聯(lián)合退出脫模機構(gòu)、壓縮空氣推出脫模機構(gòu)等等，這類推出機構(gòu)最常見，應(yīng)用也最廣泛。 本模具經(jīng)過分析決定選用推管推出脫模機構(gòu)，它的優(yōu)點是推出受力均勻，脫?？煽?，但過薄的推管容易損壞。 （ 1）推管的形狀 推管是一種空心推桿，它的形狀有直通式和階梯形兩種，前者適用于短推管，后者可增大推管的剛度，適用于長推管。本模具選用結(jié)構(gòu)簡單的直通式推管。 （ 2）推管的尺寸和固定形式 推管的尺寸是根據(jù)塑件被推管推出部分形狀大小來確定的，為了便于制造，推管壁厚一般不小于 。 推管的固定形式如圖 91 所示，為最常用的推管固定形式，可用于各種帶臺肩形式的推管。 圖 91 推管的固定形式 22（ 3）設(shè)計推管脫模的注意事項： 1）推出制品的厚度（推管厚度），一般不小于 。 2）推出材料多用 T T10 等碳素工具鋼制造，采用淬火，淬火硬度在 5055HRC以上，最小淬硬長度要大于與型腔配合長度加上推出距離。 3）當脫?？鞎r，制品易被擠縮，其高度尺寸難以保證。 4）推管的內(nèi)徑與型芯配合，一般取間隙配合，大直徑推管取 8/ 7Fh設(shè)計，小直徑推管取 7/ 6Fh設(shè)計。推管外徑與凹?？组g隙配合。直徑大時取 8/ 8Hf設(shè)計，小時取 8/ 7Hf設(shè)計。推管與型芯的配合長度為推出行程加 35mm，推管與模板的配合長度為推管外徑的 倍，非配合部分的孔徑均要比配 合處增大，配合處的表面粗糙度在 ? 以下。 推出機構(gòu)的導(dǎo)向 推管一般安裝在推板與推板固定板之間。脫模機構(gòu)工作時，由推板將注射機的頂出力傳遞給推管，為保證傳力平穩(wěn)，防止推管變形或折斷，推板應(yīng)處于被導(dǎo)向狀態(tài)。推板的導(dǎo)向通常利用推板導(dǎo)柱、導(dǎo)套實現(xiàn)，如圖 38 所示。圖中導(dǎo)柱不僅取導(dǎo)向作用還兼起支撐作用，以減少中間墊塊的彎曲變形。 推出機構(gòu)的復(fù)位 為了進行下一循環(huán)的成型，推出脫模機構(gòu)在完成塑件的推出動作后必須回到初始位置。常用的 復(fù)位機構(gòu)有彈簧復(fù)位和復(fù)位桿復(fù)位兩種。彈簧復(fù)位不可靠，不及復(fù)位桿復(fù)位效果好，本模具選用復(fù)位桿復(fù)位，復(fù)位桿一般為 4 根，對稱布置在推出板的四周，復(fù)位桿的材料、熱處理條件及表面粗糙度與推管相同，如圖 92所示。 23 圖 92 復(fù)位桿 第 10章 第 10 章 溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)的設(shè)計 冷卻系統(tǒng)的設(shè)計 模具成型過程中模具溫度會直接影響到塑料熔體的沖模、定型、成型周期和塑件質(zhì)量。當模具溫度不均勻時，型芯和型腔 溫差過大，塑件收縮不均勻，導(dǎo)致塑件翹曲變形，會影響塑件的形狀和尺寸精度。而設(shè)置冷卻裝置的目的，主要是防止塑件在脫模時發(fā)生變形，縮短成型周期及提高塑件質(zhì)量。冷卻水路通過調(diào)節(jié)冷卻水流量和流速來控制模溫。 模具冷卻系統(tǒng)的設(shè)計原則 （ 1）冷卻系統(tǒng)的布置應(yīng)先于脫模機構(gòu)，這是為了保證足夠的空間來布置冷卻回路。 （ 2）澆口處加強冷卻，普通熔融的塑料充填型腔的時候，澆口附近溫度最高，距離澆口越遠溫度越低，因此澆口附近加強冷卻，通入冷水，而在溫度低的外側(cè)使經(jīng)過了熱交換的溫水同過即可。 24（ 3）冷卻水孔至型腔表面為等距離 ，當塑件壁厚均勻時，冷卻水孔與型腔表面各處最好有相同的距離。 （ 4）降低入水與出水的溫度差，如果入水溫度和出水溫度差別太大時，使模具的溫度分布均勻，如果制品冷卻速度不一樣，就容易造成制品變形，特別是對流動距離很長的大型制品，塑料越流越低。 （ 5）冷卻水孔的排列方式，對于收縮率達的非金屬材料，應(yīng)沿其收縮方向設(shè)置冷卻水道，這樣既可使制品冷卻又可抑制塑料收縮，防止塑料變形，對于薄壁或扁平塑件，水道應(yīng)在制品的上下兩側(cè)，等距離，等數(shù)量開放，一定要使塑料冷卻均勻。 （ 6）水孔管路應(yīng)暢通無阻。 （ 7）水管接頭的位置應(yīng)盡可 能放置在不影響操作的一側(cè)。 （ 8）水道的開設(shè)應(yīng)該便于加工和清理，冷卻水道要易于機械加工，便于清理。 型腔的冷卻形式 型腔的冷卻形式有直流式、直流循環(huán)式、循環(huán)式、噴流式、用導(dǎo)熱性好的合金間接冷卻、噴流循環(huán)式、壓縮空氣冷卻和用導(dǎo)熱性好的合金直接冷卻等。 型腔采用往復(fù)式冷卻分三層，加工簡單，經(jīng)濟性好，還能達到冷卻的效果。由于型芯在塑件的內(nèi)部，沒有與動、定模板接觸，不用單獨設(shè)置冷卻水道。型腔的冷卻水道的布置形式如圖 101 所示。 圖 101 型腔冷卻 水道的布置 25第 11 章 模具總體結(jié)構(gòu) 由以上設(shè)計步驟，綜合得設(shè)計的模具機構(gòu)如下： 1— 定位圈 2— 定模板 3— 導(dǎo)套 4— 導(dǎo)套 5— 推板 6— 導(dǎo)柱 7— 型芯固定板 8—型芯 9— 動模墊板 10— 型芯 11— 推管 12— 墊塊 13— 前頂板 14— 后頂板 15— 固定板 16— 動模底板 17— 內(nèi)六角螺釘 18— 銷釘 19— 內(nèi)六角螺釘 20— 銷釘 21— 內(nèi)六角螺釘 22— 銷釘 23— 推桿 24— 銷釘 25— 內(nèi)六角螺釘 26— 拉料桿 27— 內(nèi)六角螺釘 28— 內(nèi)六角螺釘 29— 澆口套 30— 冷卻水道 圖１ １ １ 26設(shè)計總結(jié) 本次課程設(shè)計是在學完了塑料成型工藝及模具后進行的，是重要的實踐環(huán)節(jié)，是與課堂教學相結(jié)合的重要環(huán)節(jié)，是一次學知識，學方法，增加興趣，培養(yǎng)能力，提高素質(zhì)的綜合性實踐活動。所設(shè)計的模具符合塑件的基本特征，能夠利用一次分型及推出機構(gòu)將塑件成型，結(jié)構(gòu)合理。主要零部件都是在常見類型中結(jié)合塑件形狀來設(shè)計的，所用計算方法常見、適用，結(jié)構(gòu)合理，計算正確。公式來源于權(quán)威手冊，可靠，計算經(jīng)反復(fù)檢查，準確。 通過本次課程設(shè)計，使我學到了以下知識： 了一次全面而系統(tǒng)的復(fù)習。了解了拿到一個產(chǎn)品后如何下手的流程 :塑件材料品的性能分析 ,制件工藝性分析 ,設(shè)備的選擇 ,型腔數(shù)目的選擇和確定 ,分型面的確定 ,澆注系統(tǒng)的確定 ,成型零件的結(jié)構(gòu)和尺寸設(shè)計 ,推出機構(gòu)的設(shè)計及模架的選擇和調(diào)溫系統(tǒng)的確定。這一完整的流程會不僅對我們將來從事本行業(yè)有很大的幫助 ,而且告訴了我做事要有條有理的道理。 。課堂上所學的知識畢竟是有限的 ,課程設(shè)計就告訴了我們?nèi)绾卫矛F(xiàn)有資源去獲得所需要的知識 ,簡言之就如何學習 ,課程設(shè)計讓我們有了這樣一個訓(xùn)練自己的學習方法的平臺 ,對我們不久的將 來如何適應(yīng)工作是個很好的啟發(fā)。 。比如 :在選擇模具材料時 ,我不能夠做到合適的選取 ,只是硬搬別人的東西 ,對于公差和配合的選取 ,也是這樣 ,對于選用多大的配合間隙以及不能從零件制造的工藝性方面考慮零件的尺寸 ,粗糙度 ,形位公差是否標注的合理。等等這些告訴了我在專業(yè)知識上的欠缺和現(xiàn)場經(jīng)驗的不足。這些都為我今后的學習和工作指明了方向。 路漫漫其修遠兮 ,吾將上下而求索 ! 參考文獻 27[1].黃虹主編 .塑料成型加工與模具 .北京 :化學工業(yè)出版社 .2020 [2].王善勤主編 .塑料注射成型工藝與設(shè)備 .北京 :中國輕工出版社 . [3].屈華昌 .塑料成型工藝與模具設(shè)計 .北京 :機械工業(yè)出版社 [4].塑料模具技術(shù)手冊編委會 .塑料技術(shù)手冊 .北京 :機械工業(yè)出版社 . [5].何忠保等編 .典型零件模具圖冊 .北京 :機械工業(yè)出版社 . [6].錢可強 .機械制圖 .北京 :高等教育出版社 . [7].廖念釗 ,古瑩庵等 .互換性與技術(shù)測量 .北京 :中國 計量出版社 .