【正文】 圖中虛線所示。 ㎜，尖點圓弧半徑為0， 線走外面，運用AUTOP 生成的數(shù)控程序如下表：精公的線切割部分說明從略?，F(xiàn)在已經(jīng)做好了一粗一精兩個銅公。然后開始在行位上放電，打出這部分膠位來。由于膠位全部在行位上，= ㎜，－= ㎜,—= ㎜。打火花時，粗公一般用大電流，精公用小電流。要打出四個型腔來。接下來要線切割出四個槽，也就是四個型腔所在的位置，其形狀如下圖中四個箭頭所示的部位，先把這四個槽割出來，便于以后的打火花。線切割的尺寸要比最終成形的尺寸多留出30 絲，這30 絲讓下一步打火花的打掉。線切割的圖形及走刀路線如下圖所示（粗線為要加工得到的形狀）接下來，做下一副銅公。這副銅公主要是用于打出圖（17）所示的膠位和圖（18）所示的型腔。做這個銅公可以巧妙的利用線切割，對一個銅公線割兩次，就可以形成大部分形狀，剩下的地方再和銑床銑出來就行了。兩次線割的形狀如下圖所示，線都是走外面。銅公也要做一個精公（火花位15 絲），一個粗公（火花位8 個絲）。左邊一個圖的數(shù)控程序如下表：右邊一部分的數(shù)控程序如下表：兩次線割后的銅公形狀如下圖中的粗線所示，然后再用銑床銑出圖中虛線所示的三個槽。整個銅公就完成了。接下來進行電火花加工，從圖（12）中的最右邊碰數(shù)（即調(diào)零點），－＝（㎜），－＝ ㎜。最后還要做一副銅公，用于打出圖（24）中的兩個圓球頂?shù)男A柱。3. 其它成型零件的加工其它成型零件還有行位2 和后模仁，后模仁鑲件，它們的加工工藝也和前面的相似，主要是線切割、熱處理和打火花。限于篇幅不再一一詳細(xì)介紹了。第六章 側(cè)向分型與抽芯機構(gòu)的設(shè)計當(dāng)注射成型側(cè)壁帶有孔、凹穴、凸臺等的塑料制件時，模具上成型該處的零件就必須制成可側(cè)向移動的零件，以便在脫模之前先抽掉側(cè)向成型零件，否則就無法脫模。帶動側(cè)向成型零件作側(cè)向移動（抽拔與復(fù)位）的整個機構(gòu)稱為側(cè)向分型與抽芯機構(gòu)。由于本塑件結(jié)構(gòu)的特殊性，塑件的成型機構(gòu)大部分也就是抽芯機構(gòu)。也可以說成型零件的設(shè)計基本上就是抽芯機構(gòu)的設(shè)計。第一節(jié) 側(cè)向分型與抽芯機構(gòu)的分類根據(jù)動力來源的不同，側(cè)向分型與抽芯機構(gòu)一般可分為機動、液壓或氣動以及手動等三大類型。根據(jù)塑件結(jié)構(gòu)進行合理選用。本套模具選用機動。第二節(jié) 抽芯距確定與抽芯力計算側(cè)向型芯或側(cè)向成型模腔從成型位置到不妨礙塑件的脫模推出位置所移動的距離稱為抽芯距。此模中抽芯距為28 ㎜。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往往是比較小的，僅僅是克服塑件與側(cè)型腔的粘附力和側(cè)型滑塊移動時的摩擦阻力。對于側(cè)型芯的抽芯力，往往采用如下公式進行估算：第三節(jié) 斜導(dǎo)柱側(cè)向分型與抽芯機構(gòu)設(shè)計斜導(dǎo)柱側(cè)向分型與抽芯機構(gòu)是利用斜導(dǎo)柱等零件把開模力傳遞給側(cè)型芯或側(cè)向成型塊，使之產(chǎn)生側(cè)向運動完成抽芯與分型動作。這類側(cè)向分型抽芯機構(gòu)的特點是結(jié)構(gòu)緊湊、動作安全可靠、加工制造方便，是設(shè)計和制造注射模抽芯時最常用的機構(gòu)，但它的抽芯力和抽芯距受到模具結(jié)構(gòu)的限制，一般使用于抽芯力不大及抽芯距小于60～80mm 的場合。斜導(dǎo)柱側(cè)向分型與抽芯機構(gòu)主要由與開模方向成一定角度的斜導(dǎo)柱、側(cè)型腔或型芯滑塊、導(dǎo)滑槽、楔緊塊和側(cè)型腔或型芯滑塊定距限位裝置等組成。1. 導(dǎo)柱的設(shè)計a) 斜導(dǎo)柱傾斜角確定斜導(dǎo)柱軸向與開模方向的夾角稱為斜導(dǎo)柱的傾斜角α，α的大小對斜導(dǎo)柱的有效工作長度、抽芯距和受力狀況等起著決定性的影響。如圖(51)的左邊所示確定斜導(dǎo)柱工作部分長度：L＝S/sinα （式4）H=Sctgα （式5） 式中： L－斜導(dǎo)柱的工作長度；s－抽芯距；α－斜導(dǎo)柱的傾斜角；H－與抽芯距s 對應(yīng)的開模距。如圖（51）的右邊所示是斜導(dǎo)柱抽芯時的受力圖，從圖中可知：Fw=Ft/cosα （式6）Fk=Fttgα （式7）式中： Fw－側(cè)抽芯時斜導(dǎo)柱所受的彎曲力；Ft－側(cè)抽芯時的脫模力，其大小等于抽芯力Fc；Fk－側(cè)抽芯時所需的開模力。 由（式4）、（式5）可知，α增大，L 和H 減小，有利于減小模具尺寸，但Fw 和Fk 增大，影響導(dǎo)柱和模具的強度和剛度；反之，α減小，斜導(dǎo)柱和模具受力減小，但要在獲得相同抽芯距的情況下，斜導(dǎo)柱的長度就要增長，開模距就要變大，因此模具尺寸會增大。綜合兩方面考慮經(jīng)過實際的計算推導(dǎo)，α取22o30‘比較理想，一般在設(shè)計時α25o，最常用為12o≤α≤22o。 當(dāng)抽芯方向與模具開模方向不垂直而成一定交角β時，也可以采用斜導(dǎo)柱側(cè)向抽芯機構(gòu)。在確定斜導(dǎo)柱傾角α?xí)r，可根據(jù)抽芯距的大小、抽芯力大小合理選用。 綜合以上多方面的考慮，加之抽芯距較長，可取斜導(dǎo)柱傾角為200。b) 斜導(dǎo)柱長度的計算 斜導(dǎo)柱的長度如圖（52）所示，其工作長度與抽芯距有關(guān)，見（式4）、（式5）。斜導(dǎo)柱的總長度與抽芯距、斜導(dǎo)柱的直徑和傾斜角以及斜導(dǎo)柱固定板厚度等有關(guān)。斜導(dǎo)柱的總長為： c) 斜導(dǎo)柱的直徑計算斜導(dǎo)柱在抽芯過程中受到彎曲力Fw 的作用，如圖（51）右邊所示，斜導(dǎo)柱的直徑主要受彎曲力的影響，斜導(dǎo)柱所受的彎矩為：Mw＝FwLw （式10）式中： Mw－斜導(dǎo)柱所受彎矩；Lw－斜導(dǎo)柱彎曲力臂。由材料力學(xué)可知：式中： ［ αw］―斜導(dǎo)柱所用材料的許用彎曲應(yīng)力；W―抗彎截面系數(shù)。斜導(dǎo)柱的截面一般為圓形，其抗彎截面系數(shù)為：所以斜導(dǎo)柱的直徑為：式中： Hw－側(cè)型芯滑塊受的脫模力作用線與斜導(dǎo)柱中心線的交點到斜導(dǎo)柱固定板的距離，它并不等于滑塊高度的一半。經(jīng)估算與查表，取斜導(dǎo)柱直徑d 為20 ㎜。d) 斜導(dǎo)柱的結(jié)構(gòu)設(shè)計由于斜導(dǎo)柱為標(biāo)準(zhǔn)件，所以只需去賣就行了，其結(jié)構(gòu)形狀可以從圖（53）中看到。2. 導(dǎo)滑槽的設(shè)計 成型滑塊在側(cè)向抽芯和復(fù)位過程中，要求其必須沿一定的方向平穩(wěn)地往復(fù)移動，這一過程是在導(dǎo)滑槽內(nèi)完成的。根據(jù)模具上側(cè)型芯大小、形狀和要求不同，以及各工廠的具體使用情況，滑塊與導(dǎo)滑槽的配合形式也不同，一般采用T 形槽或燕尾槽導(dǎo)滑，尤其使用局部蓋板式T 形槽比較多。本設(shè)計采用T 形槽。就在后模板上用線切割割出這個槽。這樣即能保證精度，加工起來又方便。3. 楔緊塊的設(shè)計a) 楔緊塊的形式楔緊塊的形式如下圖所示，其固定形式見圖（53）。b) 鎖緊角的選擇鎖緊角的工作部分是斜面，其楔緊角為a：當(dāng)滑塊移動方向垂直于合模方向，α＝α＋2o～3o當(dāng)滑塊向動模一側(cè)傾斜β角度時，α＝α1－β＋2o～3o當(dāng)滑塊向定模一側(cè)傾斜β角度時，α＝α2+β+2o～3o在此處取220。4. 滑塊定位裝置設(shè)計 滑塊定位裝置在開模過程中用來保證滑塊停留在剛剛脫離斜導(dǎo)柱的位置，不再發(fā)生任何移動，以避免在合模時發(fā)生碰撞。有彈簧拉桿式，彈簧頂銷定位式，可根據(jù)具體情況合理選用。 本模具采用一種名叫定位珠的標(biāo)準(zhǔn)件，它類似于彈簧頂銷定位。它里面有彈簧，彈簧頂著一粒彈珠，彈珠受力便會縮進來。其型號取M12，在模具中的布置如下圖：第七章 脫模推出機構(gòu)的設(shè)計 制件推出（頂出）是注射成型過程中的最后一個環(huán)節(jié)，推出質(zhì)量的好壞將最后決定制品的質(zhì)量，因此，制品的推出是不可忽視的。在設(shè)計推出脫模機構(gòu)時應(yīng)遵循下列原則。 1 推出機構(gòu)應(yīng)盡量設(shè)置在動模一側(cè) 由于推出機構(gòu)的動作是通過裝在注射機合模機構(gòu)上的頂桿來驅(qū)動的，所以一般情況下，推出機構(gòu)設(shè)在動模一側(cè)。正因如此，在分型面設(shè)計時應(yīng)盡量注意，開模后使塑件能留在動模一側(cè)。 2 保證塑件不因推出而變形損壞 為了保證塑件在推出過程中不變形、不損壞，設(shè)計時應(yīng)仔細(xì)分析塑件對模具的包緊力和粘附力的大小，合理的選擇推出方式及推出位置。推力點應(yīng)作用在制品剛性好的部位，如筋部、凸緣、殼體形制品的壁緣處，盡量避免推力點作用在制品的薄平面上，防止制件破裂、穿孔，如殼體形制件及筒形制件多采用推板推出。 從而使塑件受力均勻、不變形、不損壞。 3 機構(gòu)簡單動作可靠 推出機構(gòu)應(yīng)使推出動作可靠、靈活，制造方便，機構(gòu)本身要有足夠的強度、剛度和硬度，以承受推出過程中的各種力的作用，確保塑件順利脫模。 4 良好的塑件外觀 推出塑件的位置應(yīng)盡量設(shè)在塑件內(nèi)部，或隱蔽面和非裝飾面，對于透明塑件尤其要注意頂出位置和頂出形式的選擇，以免推出痕跡影響塑件的外觀質(zhì)量。 5 合模時的正確復(fù)位 設(shè)計推出機構(gòu)時，還必須考慮合模時機構(gòu)的正確復(fù)位，并保證不與其他模具零件相干涉。推出機構(gòu)的種類按動力來源可分為手動推出，機動推出，液壓氣動推出機構(gòu)。 本套模具的推出機構(gòu)為機動推出，形式較為簡單。全部采用頂針頂出。每個型腔有8 個直徑為2 ㎜頂針，其布置形式見圖（33）和圖（34）。其中中間的4 個必須要做方向定位，因為頂針的頂面是斜面。還要設(shè)計兩根直徑為6 ㎜水口頂針，以頂出分流道的凝料。頂出的距離約20～30 ㎜就行了。第八章 模架選用與合模導(dǎo)向機構(gòu)的設(shè)計設(shè)計模具時，開始就要選定模架。當(dāng)然選用模架時要考慮到塑件的成型、流道的分布形式以及頂出機構(gòu)的形式，有抽芯的還要考慮滑塊的大小等等因素。本套模具選用標(biāo)準(zhǔn)塑膠模架，其規(guī)格如下：細(xì)水口系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)型，3050（即300 ㎜500 ㎜），A 板60 ㎜，B 板90 ㎜。模架的形狀及尺寸見說明書的附頁。 一般導(dǎo)向分為動、定模之間的導(dǎo)向，推板的導(dǎo)向，推件板的導(dǎo)向。一般導(dǎo)向裝置由于受加工精度的限制或使用一段時間之后，其配合精度降低，會直接影響制品的精度，因此對精度要求較高的制品必須另行設(shè)計精密導(dǎo)向定位裝置。當(dāng)采用標(biāo)準(zhǔn)模架時，因模架本身帶有導(dǎo)向裝置，一般情況下，設(shè)計人員只要按模架規(guī)格選用即可。若需采用精密導(dǎo)向定位裝置，則須由設(shè)計人員根據(jù)模具結(jié)構(gòu)進行具體設(shè)計。第九章 模具的試模與修模 試模中所獲得的樣件是對模具整體質(zhì)量的一個全面反映。以檢驗樣件來修正和驗收模具，是塑料模具這種特殊產(chǎn)品的特殊性。首先，在初次試模中我們最常遇到的問題是根本得不到完整的樣件。常因塑件被粘附于模腔內(nèi)，或型芯上，甚至因流道粘著制品被損壞。這是試模首先應(yīng)當(dāng)解決的問題。第一節(jié) 粘著模腔制品粘著在模腔上，是指塑件在模具開啟后，與設(shè)計意圖相反，離開型芯一側(cè)，滯留于模腔內(nèi)，致使脫模機構(gòu)失效，制品無法取出的一種反?，F(xiàn)象。其主要原因是：（1） 注射壓力過高，或者注射保壓壓力過高。（2） 注射保壓和注射高壓時間過長，造成過量充模。（3） 冷卻時間過短，物料未能固化。（4） 模芯溫度高于模腔溫度，造成反向收縮。（5） 型腔內(nèi)壁殘留凹槽，或分型面邊緣受過損傷性沖擊，增加了脫模阻力。第二節(jié) 粘著模芯（1） 注射壓力和保壓壓力過高或時間過長而造成過量充模，尤其成型芯上有加強筋槽的制品，情況更為明顯。（2） 冷卻時間過長，制件在模芯上收縮量過大。（3） 模腔溫度過高，使制件在設(shè)定溫度內(nèi)不能充分固化。（4） 機筒與噴嘴溫度過高，不利于在設(shè)定時間內(nèi)完成固化。（5） 可能存在不利于脫模方向的凹槽或拋光痕跡需要改進。第三節(jié) 粘著主流道（1） 閉模時間太短，使主流道物料來不及充分收縮。（2） 料道徑向尺寸相對制品壁厚過大，冷卻時間內(nèi)無法完成料道物料的固化。（3） 主流道襯套區(qū)域溫度過高，無冷卻控制，不允許物料充分收縮。（4） 主流道襯套內(nèi)孔尺寸不當(dāng)，～1 ㎜。（5） 主流道拉料桿不能正常工作。一旦發(fā)生上述情況，首先要設(shè)法將制品取出模腔（芯），不惜破壞制件，保護模具成型部位不受損傷。仔細(xì)查找不合理粘模發(fā)生的原因，一方面要對注射工藝進行合理調(diào)整；另一方面要對模具成型部位進行現(xiàn)場修正，直到認(rèn)為達(dá)到要求，方可進行二次注射。第四節(jié) 成型缺陷當(dāng)注射成型得到了近乎完整的制件時，制件本身必然存在各種各樣的缺陷，這種缺陷的形成原因是錯綜復(fù)雜的，一般很難一目了然，要綜合分析，找出其主要原因來著手修正，逐個排出，逐步改進，方可得到理想的樣件。下面就對度模中常見的成型制品主要缺陷及其改進的措施進行分析。（1） 注射填充不足所謂填充不足是指在足夠大的壓力、足夠多的料量條件下注射不滿型腔而得不到完整的制件。這種現(xiàn)象極為常見。其主要原因有：a. 熔料流動阻力過大這主要有下列原因：主流道或分流道尺寸不合理。流道截面形狀、尺寸不利于熔料流動。盡量采用整圓形、梯形等相似的形狀，避免采用半圓形、球缺形料道。熔料前鋒冷凝所致。塑料流動性能不佳。制品壁厚過薄。b. 型腔排氣不良這是極易被忽視的現(xiàn)象，但以是一個十分重要的問題。模具加工精度超高，排氣顯得越為重要。尤其在模腔的轉(zhuǎn)角處、深凹處等，必須合理地安排頂桿、鑲塊，利用縫隙充分排氣，否則不僅充模困難，而且易產(chǎn)生燒焦現(xiàn)象。c. 鎖模力不足因注射時動模稍后退，制品產(chǎn)生飛邊，壁厚加大，使制件料量增加而引起的缺料。應(yīng)調(diào)大鎖模力，保證正常制件料量。（2） 溢邊（毛刺、飛邊、批鋒）與第一項相反，物料不僅充滿型腔，而且出現(xiàn)毛刺，尤其是在分型面處毛刺更大，甚至在型腔鑲塊縫隙處也有毛刺存在，其主要原因有：a. 注射過量b. 鎖模力不足c. 流動性過好d. 模具局部配合不佳e. 模板翹曲變形（3） 制件尺寸不準(zhǔn)確初次試模時，經(jīng)常出現(xiàn)制件尺寸與設(shè)計要求尺寸相差較大。這時不要輕易修改型腔，應(yīng)行從注射工藝上找原因。a. 尺寸變大注射壓力過高，保壓時間過長，此條件下產(chǎn)生了過量充模，收縮率趨向小值，使制件的實際尺寸偏大；模溫較低，事實上使熔料在較低溫度的情況下成型，收縮率趨于小值。這時要繼續(xù)注射，提高模具溫度、降低注射壓力，縮短保壓時間，制件尺寸可得到改善。b. 尺寸變小注射壓力偏低、保壓時間不足，制在冷卻后收縮率偏大，使制件尺寸變?。荒剡^高，制件從模腔取出時，體積收縮量大，尺寸偏小。此時調(diào)整工藝條件即可。通過調(diào)整工藝條件，通常只能在極小范圍內(nèi)使尺寸京華，可以改變制件相互配合的松緊程度，但難以改變公稱尺寸。第十章 模具的動作過程本套模具共有三個分模面。分別是主分模面，在前模板與后模板之間；前模板與水口板之間的分模面；水口板與面板之間的分模面。開模時，由于后模板上有一對開閉器緊插在前模板上，所以后模板與前模板暫不會分開。同時，兩支水口針鉤住了主分流凝料的兩端，加之主流道凝料也會粘在唧咀內(nèi)，所以面板與水口板暫也不會分開。因此模具會從阻力最小的前模板與水口板之間分開，這時兩個副分流道凝料會與主分流道凝料斷開，主分流道凝料仍然被兩水口針鉤住貼在水口板上。此分模面的分模距離由一對定距螺釘控制，行程設(shè)計為100 ㎜，當(dāng)超過100 ㎜時，這對定距螺釘便會拉住前模板，這時由于開閉器形成的閉合力大于面板與水口板之間的力，所以前模板便會通過上述兩定距螺釘將水口板拉動，因為兩水口針是固定在面板上不動的，所以水口板會將主分流道凝料和主流道凝料從水口針上和唧咀中撥出、撥松。此行程由四個定距螺釘控制，行程有5 ㎜。行程走完后，模具便會從前模板與后模板之間這個主分模面分開。分開時，首先是契緊塊與行位脫離，然后才是斜導(dǎo)柱拔開兩邊的行位進行抽芯。抽芯距28 ㎜，抽完后由定位珠將兩行位定位。4 個塑件會包在后模鑲件上，后模動完后，注射機上的推桿頂住模具上的頂針底板進行推出。頂針板上的頂針則將四個塑件頂出，完成脫模。再由人工取下塑件和流道凝料。合模時，注射機上的推桿退回，頂針板在六個彈簧的作用下復(fù)位。合模前，前模板和水口板都是在四根支承導(dǎo)桿上滑動。后模向前模板靠攏，斜導(dǎo)柱將兩行位合上，接著逐步合上整個模具。參考文獻【1】 屈華昌. 塑料成型工藝與模具設(shè)計. 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