【正文】 注塑機(jī)上的注塑模，其脫模機(jī)構(gòu)也需設(shè)置導(dǎo)向機(jī)構(gòu)。因此，導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的功能有：定位作用導(dǎo)向作用承受一定側(cè)壓力支承定模型腔板或動(dòng)模推件板本次設(shè)計(jì)中，我選用導(dǎo)柱導(dǎo)向機(jī)構(gòu) 導(dǎo)柱導(dǎo)向機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)小型模具一般設(shè)置兩根導(dǎo)柱，當(dāng)其無合模方位要求，采用等徑且對(duì)稱布置的方法；若有合模方位要求時(shí)，則應(yīng)采取等徑不對(duì)稱布置，或不等徑對(duì)稱布置的形式。大中型模具常設(shè)置三個(gè)或四個(gè)導(dǎo)柱，采取等徑不對(duì)稱布置，或不等徑對(duì)稱布置的形式。直導(dǎo)套常應(yīng)用于簡(jiǎn)單模具或模板較薄的模具。導(dǎo)向零件應(yīng)合理分布在模具的周圍或靠近邊緣部位，導(dǎo)柱中心到模板邊緣的距離δ一般取導(dǎo)柱固定端的直徑的1—。導(dǎo)柱常固定在方便脫模取件的模具定模部分；但針對(duì)某些特殊的要求，如塑件在動(dòng)模側(cè)依靠推件板脫模，為了對(duì)推件板起到導(dǎo)向與支承作用，而在動(dòng)模側(cè)設(shè)置導(dǎo)柱。為了確保合模后分型面良好貼合，導(dǎo)柱與導(dǎo)套在分型面處應(yīng)設(shè)置承屑槽；一般都是削去一個(gè)面，或在導(dǎo)套的孔口倒角。導(dǎo)柱工作部分的長(zhǎng)度應(yīng)比型芯端面的高度高出6—8mm，以確保其導(dǎo)向作用。應(yīng)確保各導(dǎo)柱、導(dǎo)套及導(dǎo)向孔的軸線平行，以及同軸度要求。導(dǎo)柱直徑的計(jì)算：d=（ ）EπδWL式中：W——單根導(dǎo)柱承受的模板重力（N）L——模板重心距導(dǎo)柱根部的距離（mm）E——材料的彈性模量，取E= MPaδ——導(dǎo)柱頭部彎曲變形的允許橈度，導(dǎo)柱工作部分的配合精度采用H7/f7；導(dǎo)柱固定部分的配合精度采用H7/k6。導(dǎo)套與安裝孔之間一般采用H7/m6的過渡配合，再用側(cè)向螺釘防止其被拔出。對(duì)于生產(chǎn)批量小、精度要求不高的模具，導(dǎo)柱可直接與模板上加工的導(dǎo)向孔配合。 導(dǎo)柱與導(dǎo)套的結(jié)構(gòu)與尺寸導(dǎo)柱導(dǎo)向機(jī)構(gòu)，包括導(dǎo)柱和導(dǎo)套兩個(gè)主要零件，分別安裝在動(dòng)、定模兩邊。導(dǎo)柱的基本機(jī)構(gòu)形式有兩種。一種是除安裝部分的凸肩外，長(zhǎng)度的其余部分直徑相同，稱帶頭導(dǎo)柱，另一種是除安裝部分的凸肩外，使安裝的配合部分直徑比外伸的工作部分直徑大，稱有肩導(dǎo)柱，帶頭導(dǎo)柱用于生產(chǎn)批量不大的模具，可以不用導(dǎo)套。有肩導(dǎo)柱用于采用導(dǎo)套的大批量生產(chǎn)并高精度導(dǎo)向的模具。裝在模具另一邊的導(dǎo)套安裝孔，可以和導(dǎo)柱安裝孔以同一尺寸一次加工而成，保證了同軸度。模板尺寸愈大，導(dǎo)柱間的中心距應(yīng)愈大，所選導(dǎo)柱直徑也應(yīng)愈大。根據(jù)前面的計(jì)算可知，我們可根據(jù)模板外形尺寸可選擇導(dǎo)柱直徑d=25mm和d=16mm的有肩導(dǎo)柱，無論帶導(dǎo)套或不帶導(dǎo)套的導(dǎo)向孔，都應(yīng)設(shè)計(jì)為通孔，或?qū)ｉT設(shè)計(jì)排氣槽，以避免模具閉合時(shí)的空氣阻力，我在定模板開了一個(gè)凹槽，用以排氣。導(dǎo)套常用的結(jié)構(gòu)形式也有兩種，一種是直導(dǎo)套，直導(dǎo)套常用于厚模板的導(dǎo)向，需與模板上導(dǎo)向空有較緊配合，防止被導(dǎo)柱拖出，應(yīng)該有緊定螺釘固定。另一種是帶頭導(dǎo)套。帶頭導(dǎo)套安裝需要復(fù)以墊板。這種導(dǎo)套長(zhǎng)度取決于模板厚度。這兩種導(dǎo)套中，孔的工作部分長(zhǎng)度一般是孔徑的1～。本次設(shè)計(jì)選用的導(dǎo)柱和導(dǎo)套有兩種，一種是導(dǎo)向模具動(dòng)模板與定模板，使之能精確定位的導(dǎo)柱導(dǎo)套，另一種是導(dǎo)向推板，推板固定板的導(dǎo)柱導(dǎo)套；但兩種都是標(biāo)準(zhǔn)件。 圖91 導(dǎo)套 圖92 導(dǎo)柱模具中導(dǎo)向副的作用是保證上模相對(duì)于下模有一精確的位置關(guān)系。在中小型模具中應(yīng)用最廣的滑動(dòng)導(dǎo)向副結(jié)構(gòu)，對(duì)于要求精度高、壽命長(zhǎng)的模具，導(dǎo)柱導(dǎo)套不但要求具有較高的剛度和強(qiáng)度來承受大的沖擊、支撐模具的部分板件，而且要求要有良好的耐磨性，保證在使用期間能起到其應(yīng)有的作用。綜上所述，我的導(dǎo)柱選擇了20號(hào)鋼，該鋼屬于低碳碳素鋼，強(qiáng)度不高，但韌性，塑性和焊接性能均好，經(jīng)過滲碳淬火、回火處理，可獲得外表較高的硬度，外表面又比較耐磨，而心部又具有比較好的韌性，所以外硬心韌，是優(yōu)良的導(dǎo)柱材料。20號(hào)鋼的熱處理工序安排：鍛造　正火　粗加工　機(jī)加工成型　滲碳或碳氮共滲　淬火及回火　嵌修拋光　鍍烙我的導(dǎo)套采用黃銅，因?yàn)閷?dǎo)柱和導(dǎo)套在導(dǎo)向中總有一方會(huì)因?yàn)榭諝庵械碾s質(zhì)產(chǎn)生磨損，而銅的質(zhì)地柔軟，這樣就保護(hù)了導(dǎo)柱，從而使得導(dǎo)向機(jī)構(gòu)可以長(zhǎng)時(shí)間的使用。同時(shí)銅也是自然界最耐磨的金屬材料之一，它還有一定的自潤滑性能。制件推出（頂出）是注射成型過程中的最后一個(gè)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(jì)推出脫模機(jī)構(gòu)時(shí)應(yīng)遵循下列原則。盡可能讓塑件留在動(dòng)模，使脫模動(dòng)作易于實(shí)現(xiàn)不損壞塑件，不因脫模而使塑件質(zhì)量不合格塑件被頂出位置應(yīng)盡量在塑件內(nèi)側(cè)，以免損傷塑件外觀脫模零件配合間隙合適，無溢料現(xiàn)象脫模零件應(yīng)有足夠的剛度和強(qiáng)度脫模機(jī)構(gòu)要工作可靠，運(yùn)動(dòng)靈活，制造容易，配換方便為實(shí)現(xiàn)注塑生產(chǎn)的自動(dòng)化，必要時(shí)不但塑件要實(shí)現(xiàn)自動(dòng)墜落，還要使?jié)沧⑾到y(tǒng)凝料能脫出并自動(dòng)墜落。優(yōu)秀的設(shè)計(jì)還應(yīng)以簡(jiǎn)單易行機(jī)構(gòu)達(dá)到以上要求。簡(jiǎn)單脫模機(jī)構(gòu)有推桿機(jī)構(gòu)、推管機(jī)構(gòu)、推件板機(jī)構(gòu)及這些機(jī)構(gòu)的組合。在本次設(shè)計(jì)中，我們采用推桿機(jī)構(gòu)。推桿結(jié)構(gòu)又可分為單節(jié)式推桿、臺(tái)階式推桿、嵌入式推桿、異形推桿、錐形頂桿等。根據(jù)本次所設(shè)計(jì)的塑料件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，我采用單節(jié)式推桿。各個(gè)推桿的直徑為Φ5 復(fù)位裝置的設(shè)計(jì)推出機(jī)構(gòu)復(fù)位的常見復(fù)位零件有復(fù)位桿、推桿兼復(fù)位桿及彈簧等三種。我的設(shè)計(jì)采用彈簧先復(fù)位裝置。彈簧標(biāo)記為：YA GB/T2089，材料為60Si2MnA。四個(gè)彈簧分別安裝在導(dǎo)柱上，夾在支承板與推桿固定板之間。10 模具的試模與修模模具的設(shè)計(jì)和制造有可能會(huì)發(fā)生錯(cuò)誤，必須通過試模來修改和驗(yàn)證。試模的結(jié)果，特別是塑件注射成型參數(shù)的選擇，是保證以后正常注射生產(chǎn)順利進(jìn)行的重要依據(jù)。試模前要了解模具的有關(guān)資料，熟悉模具的設(shè)計(jì)圖，并約請(qǐng)模具技師參加試模工作。先在工作臺(tái)上檢查模具的機(jī)械配合動(dòng)作，注意有否刮傷、缺件及松動(dòng)等現(xiàn)象，模向滑板動(dòng)作是否確實(shí)，水道及氣管接頭有無泄漏。選擇注射機(jī)時(shí)應(yīng)考慮射出容量、導(dǎo)桿的寬度、最大的開程，并檢查配件是否齊全。吊掛時(shí)應(yīng)注意在鎖上所有夾模板及開模之前吊鉤不要取下，以免夾模板松動(dòng)或斷裂造成模具掉落。模具裝妥后應(yīng)再仔細(xì)檢查模具各部份的機(jī)械動(dòng)作，如滑板、頂針、退牙結(jié)構(gòu)及限制開關(guān)等。合模動(dòng)作時(shí)應(yīng)將關(guān)模壓力調(diào)低，在手動(dòng)及低速的合模動(dòng)作中，注意觀察、訊聽模具是否有不順暢動(dòng)作及異聲?？梢砸罁?jù)成品所用塑料性能及模具大小選用適當(dāng)?shù)哪?，先將模具溫度提高至生產(chǎn)時(shí)所須的溫度，待模溫提高之后須再次檢查各部份的動(dòng)作。因?yàn)殇摬囊驘崤蛎浿罂赡軙?huì)引起卡?，F(xiàn)象，因此須注意各部分的滑動(dòng)，以免有拉傷及顫動(dòng)的產(chǎn)生。由于受熱膨脹的原因，試模中應(yīng)注意頂桿高度會(huì)發(fā)生變化，等熱穩(wěn)定后再作調(diào)整。開始試模時(shí)，原則上選擇低壓、低溫和較長(zhǎng)時(shí)間條件下成型，然后按壓力、時(shí)間、溫度的先后順序變動(dòng)。塑件壁薄、面積大時(shí)，一般采用高速注射:塑件壁厚、面積小時(shí)，采用低速注射。，首先要看成型制品的質(zhì)量，制品尺寸的穩(wěn)定性、符合性，制品表面的光潔度、制品材料的利用率等。第二是模具的使用壽命，在確保制品質(zhì)量的前提下，模具所能完成的工作循環(huán)次數(shù)或生產(chǎn)的制件數(shù)量。第三是模具的使用維護(hù)、維修成本、維修周期性等，是否屬最方便使用、脫模容易、生產(chǎn)輔助時(shí)間盡可能的短。試模中所獲得的樣件是對(duì)模具整體質(zhì)量的一個(gè)全面反映。以檢驗(yàn)樣件來修正和驗(yàn)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。 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(jì)意圖相反，離開型芯一側(cè)，滯留于模腔內(nèi)，致使脫模機(jī)構(gòu)失效，制品無法取出的一種反?，F(xiàn)象。其主要原因是：注射壓力過高，或者注射保壓壓力過高。注射保壓和注射高壓時(shí)間過長(zhǎng)，造成過量充模。冷卻時(shí)間過短，物料未能固化。模芯溫度高于模腔溫度，造成反向收縮。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。 粘著模芯注射壓力和保壓壓力過高或時(shí)間過長(zhǎng)而造成過量充模，尤其成型芯上有加強(qiáng)筋槽的制品，情況更為明顯。冷卻時(shí)間過長(zhǎng)，制件在模芯上收縮量過大。模腔溫度過高，使制件在設(shè)定溫度內(nèi)不能充分固化。機(jī)筒與噴嘴溫度過高，不利于在設(shè)定時(shí)間內(nèi)完成固化。可能存在不利于脫模方向的凹槽或拋光痕跡需要改進(jìn)。 粘著主流道閉模時(shí)間太短，使主流道物料來不及充分收縮。料道徑向尺寸相對(duì)制品壁厚過大，冷卻時(shí)間內(nèi)無法完成料道物料的固化。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。主流道襯套內(nèi)孔尺寸不當(dāng)，～1 ㎜。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(hù)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(duì)注射工藝進(jìn)行合理調(diào)整；另一方面要對(duì)模具成型部位進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)修正，直到認(rèn)為達(dá)到要求，方可進(jìn)行二次注射。 成型缺陷當(dāng)注射成型得到了近乎完整的制件時(shí)，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(cuò)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(gè)排出，逐步改進(jìn)，方可得到理想的樣件。下面就對(duì)度模中常見的成型制品主要缺陷及其改進(jìn)的措施進(jìn)行分析。 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：熔料流動(dòng)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(dòng)。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(dòng)性能不佳。制品壁厚過薄。型腔排氣不良這是極易被忽視的現(xiàn)象，但以是一個(gè)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。鎖模力不足因注射時(shí)動(dòng)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。 溢邊（毛刺、飛邊、批鋒）與第一項(xiàng)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：注射過量鎖模力不足流動(dòng)性過好模具局部配合不佳模板翹曲變形 制件尺寸不準(zhǔn)確初次試模時(shí)，經(jīng)常出現(xiàn)制件尺寸與設(shè)計(jì)要求尺寸相差較大。這時(shí)不要輕易修改型腔，應(yīng)行從注射工藝上找原因。尺寸變大注射壓力過高，保壓時(shí)間過長(zhǎng)，此條件下產(chǎn)生了過量充模，收縮率趨向小值，使制件的實(shí)際尺寸偏大；模溫較低，事實(shí)上使熔料在較低溫度的情況下成型，收縮率趨于小值。這時(shí)要繼續(xù)注射，提高模具溫度、降低注射壓力，縮短保壓時(shí)間，制件尺寸可得到改善。尺寸變小注射壓力偏低、保壓時(shí)間不足，制在冷卻后收縮率偏大，使制件尺寸變??；模溫過高，制件從模腔取出時(shí)，體積收縮量大，尺寸偏小。此時(shí)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。結(jié) 論手機(jī)外殼結(jié)構(gòu)件大多數(shù)為塑料件，注射成型是其主要的生產(chǎn)方法。模具及其注射成型成為手機(jī)外殼制造的難點(diǎn)，從目前工廠的手機(jī)模具設(shè)計(jì)制造實(shí)際情況來看，外殼模具又是其中關(guān) 鍵并具有代表性的模具。為了便于模具的設(shè)計(jì)制造和注射成型，在保證整機(jī)外觀的前提下，外殼塑件設(shè)計(jì)一定要充分考慮生產(chǎn)的加工工藝性。厚度要保證均勻，外形要簡(jiǎn)潔，結(jié)構(gòu)應(yīng)盡量簡(jiǎn)單。顯示的塑件盡量不要設(shè)計(jì)孔和凸、凹臺(tái)的形狀結(jié)構(gòu)，不能避免時(shí)此類結(jié)構(gòu)時(shí)，要求孔邊緣倒圓角。產(chǎn)品表面的裝飾設(shè)計(jì)要考慮注塑的缺陷和二次加工，可以用巧妙的裝飾來掩蓋產(chǎn)品制造過程中的一些缺陷。在許多手機(jī)外殼注射模具中，模具的輕微變形難以發(fā)現(xiàn)，帶來許多難以解決的質(zhì)量問題，必須注意模具整體結(jié)構(gòu)的剛度設(shè)計(jì)。生產(chǎn)實(shí)際證明，增加加固桿的設(shè)計(jì)至關(guān)重要，能夠很好地提高模具的剛度。手機(jī)外殼注射模設(shè)計(jì)的關(guān)鍵點(diǎn)在于澆道、澆口的形式、位置選擇，排氣系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，以及塑件的推出方式。澆口形式一般采用扇形澆口。進(jìn)料處澆口厚度尺寸必須與產(chǎn)品相吻合，澆口深度應(yīng)該剛好到產(chǎn)品的倒角處，澆口處一定要預(yù)留切除澆口的刀口位置。要巧妙設(shè)計(jì)冷料穴，兼顧冷料、排氣、頂出幾大功能，既可以避免熔接痕，又達(dá)到了排氣的目的，還是脫模頂出機(jī)構(gòu)的理想頂出點(diǎn)。為了保證加工時(shí)的定位和裝夾，需要增設(shè)工藝把手，注射生產(chǎn)時(shí)與澆道同時(shí)成型，待所有加工完成后再予以去除。模具分型面應(yīng)選擇在產(chǎn)品的棱線上面。模具分型面的位置不能設(shè)在產(chǎn)品厚度方向的邊緣，厚度方向有臺(tái)階的塑件分型面選擇在臺(tái)階面處，厚度方向沒有臺(tái)階而直接連接兩外表面的塑件，分型面應(yīng)該選擇在厚度的中間合適位置，提高模具質(zhì)量的基本途徑有產(chǎn)品設(shè)計(jì)、模具設(shè)計(jì)、模具制造、模具的使用維護(hù)幾個(gè)方面。注射成型生產(chǎn)中，手機(jī)外殼塑件注射成型會(huì)產(chǎn)生許多缺陷，甚至導(dǎo)致產(chǎn)品報(bào)廢，其原因主要在于模具的設(shè)計(jì)制造、注射工藝和產(chǎn)品設(shè)計(jì)，必須根據(jù)產(chǎn)生的原因，有針對(duì)性地予以解決。致 謝 大學(xué)生活已經(jīng)接近尾聲了，畢業(yè)設(shè)計(jì)是大學(xué)階段至關(guān)重要的一個(gè)環(huán)節(jié)，經(jīng)過四個(gè)月左右的時(shí)間對(duì)畢業(yè)課題的設(shè)計(jì)與思考，現(xiàn)在終于可以交卷了。在此之間，我得到了老師和同學(xué)們的大力指導(dǎo)和幫助，使我能夠順利完成學(xué)業(yè)，得到了更廣泛的知識(shí)，學(xué)到了更科學(xué)的方法，受益匪淺。為此，首先要感謝我的老師，感謝他對(duì)我的指導(dǎo)，他淵博的學(xué)識(shí)和橫溢的才華令人敬佩，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)術(shù)態(tài)度和精益求精的工作精神令人感動(dòng)。是老師讓我從經(jīng)常遇到的迷霧中走出，是他給了我最大的力量。老師們的付出，將是我的寶貴財(cái)富，予以終生珍藏，并帶入今后的工作、傳遞給后人。再次，我要感謝對(duì)我?guī)椭耐瑢W(xué)們，大家互相幫助、鼓勵(lì)，共同努力學(xué)習(xí)，度過了一段難以忘懷的歲月，是人生的重要經(jīng)歷和美好回憶。感謝他們給予的深厚情誼。最后，要感謝家人對(duì)我的支持、鼓勵(lì)和照顧，感謝幫助我的朋友們，祝好人一生平安。參 考 文 獻(xiàn)[1] 沈其文主編 材料成形工藝基礎(chǔ) 武漢 華中科技大學(xué)出版社 [2] 周鳳云主編 工程材料及應(yīng)用(第二版) 武漢 華中科技大學(xué)出版社 [3] 屈華昌主編 塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì) 北京 機(jī)械工業(yè)出版社 [4