【正文】 在此，感謝長(zhǎng)期以來(lái)李老師的指導(dǎo)，以及在設(shè)計(jì)過(guò)程中給予我?guī)椭耐瑢W(xué)。 三江 2020 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 25 圖 （ a） 模具裝配圖 三江 2020 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 26 圖 （ b） 模具裝配圖 1—— 動(dòng)模座板； 2—— 推桿； 3—— 推桿固定板； 4—— 復(fù)位桿； 5—— 推桿； 6—— 支承板； 7—— 動(dòng)模板； 8—— 定模板； 9 定模座板； 10—— 定模鑲塊； 11—— 螺釘； 12—— 澆口套； 13—— 定位圈； 14—— 拉料桿； 15—— 凹模鑲塊； 16—— 動(dòng)模鑲塊； 17—— 螺釘； 18—— 導(dǎo)套； 19—— 導(dǎo)柱； 20—— 螺釘。推桿位置選擇還應(yīng)注意塑件本身的強(qiáng)度和剛度，尤其是薄壁塑件，應(yīng)盡可能地選擇在壁厚和凸緣等處，否則很容易是塑件變形甚至破壞，在必要時(shí)，可以通過(guò)增大推桿的面積，降低塑件單位面積上所受的推出力。在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮到要由足夠的剛性，以承受推出力，否則就可能在推出時(shí)變形。通常由于注射機(jī)的頂出機(jī)構(gòu)設(shè)置在動(dòng)模板一側(cè)，因此大部分模具的推出結(jié)構(gòu)設(shè)置在動(dòng)模一側(cè)。 推出機(jī)構(gòu)的選擇 注射模具的推出系統(tǒng)（即推出機(jī)構(gòu)），如圖為塑料制品的脫模裝置，如圖 所示。一般情況下，模外冷卻的塑件 p約取 24～ 40Mpa ；模內(nèi)冷卻的塑件 約 8～12Mpa μ 塑件在熱狀態(tài)下的摩擦系數(shù)，一般取μ =～ 。根據(jù)塑件尺寸，可取一定的脫模斜度，脫模斜度的大小一般為 ～ 注射成型后，塑件在模具內(nèi)冷卻定型，由于體積的收縮，對(duì)型芯產(chǎn)生包緊力。 三江 2020 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 21 圖 側(cè)澆口 推出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 每次注射模在注射機(jī)上合模注射結(jié)束以后，都必須將模具打開(kāi)，然后把成型后的塑料制件及澆注系統(tǒng)的凝料從模具中推出，完成推出脫模的機(jī)構(gòu)稱為推出機(jī)構(gòu)。 除直接澆口外 他們的作用如以下幾點(diǎn)： （ 1）熔體充模后，首先在澆口去凝固，當(dāng)注射機(jī)螺桿抽回時(shí)可防止熔體向流道回流。 澆口的設(shè)計(jì) 澆口是連接流道和型腔之間的一段細(xì)短通道。 2．分流道的表面粗糙度 由于分流道中與模具接觸的外層塑料迅速冷卻，只有內(nèi)部塑料熔體的流動(dòng)狀態(tài)較為理想，因面分流道的內(nèi)表面粗糙度 Ra 不宜太小，以防將冷料帶入型腔，一般取 m左右即可，這樣表面稍不光滑，可增大外層塑料熔體的流動(dòng)阻力，有助于塑料熔體的外層冷卻皮層固定，減小流速，從而與中心部位的熔體之間 產(chǎn)生一定的速度差，以保證熔體流動(dòng)時(shí)具有適宜的剪切速率和剪切熱。圓形截面，三江 2020 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 19 表面積 /體積比最小，冷卻速度最低，熱量及摩擦損失?。贿M(jìn)料流道中心冷凝慢，有利于保壓；但要開(kāi)設(shè)在分型面兩側(cè)，制造時(shí)要注意模板上兩部分形狀對(duì)中吻合，即要求同時(shí)在兩半模上加工原形凹槽，難度大，費(fèi)用高；拋物線截面與之相比，熱損失大，冷凝料多，但由于截面近似于圓弧，所以繼承了圓形截面的 大部分優(yōu)點(diǎn)，且在單邊加工時(shí)比較容易；梯形截面有時(shí)可用來(lái)代替拋物線截面，但熱損失和冷凝料更多；半圓形截面分流道需要用球頭銑刀加工，表 /體比較大；矩形截面比表面積較大，且流動(dòng)阻力也大；后兩種截面形式在設(shè)計(jì)中一般不使用。若分流道長(zhǎng)，則流程長(zhǎng)，塑件的粘度應(yīng)更小一些。因此分流道設(shè)計(jì)應(yīng)滿足良好的壓力傳遞和保持理想的充填狀態(tài)，并在流動(dòng)過(guò)程中壓力損失盡可能小，能將塑料熔體均衡地分配到各個(gè)型腔。；主流道前端球面半徑R為 13mm。 材料：碳素工具鋼（如 T8A、 T10A），熱處理淬火硬度 53～ 57HRC。 主流道垂直于分型面，通常設(shè)計(jì)于模具的澆口套中，為了讓主流道凝料能順利的從澆口套中拔出，主流道設(shè)計(jì)成圓錐形，錐角 2176。 10．應(yīng)盡可能使主流道中心與模板中心重合，若無(wú)法重合也應(yīng)該使兩者的偏離距離盡可能縮小。 6．熔接痕部位與澆口尺寸，數(shù)量及位置有直接的關(guān)系，設(shè)計(jì)澆注系統(tǒng)時(shí)也優(yōu)先考慮到了熔接痕的部位，形態(tài)以及對(duì)制品質(zhì)量的影響。因此，澆注系統(tǒng)的長(zhǎng)度應(yīng)盡可能的短，斷面尺寸合理，應(yīng)盡量減少流道的彎折。澆注系統(tǒng)一般由主流道、分流道、澆口和冷料穴等四部分組成。 L1 =[(1+)**] =+ L2=[(1+)**] =+ L3=[(1+)**] =+0 高度尺寸的計(jì)算： 00[ (1 ) 0 .7 5 ]zzmsH s H????? ? ? ? 式中 mH —— 模具型腔徑向基本尺寸； sH —— 塑件凸起部分高度基本尺寸； △ —— 塑件外表面的徑向基本尺寸的公差； z? —— 模具成型零件制造公差； 三江 2020 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 12 S —— 塑件平均收縮率。在一般情況下，原材料收縮率的波動(dòng)、模具的制造公差和成型零件的磨損是影響塑件的主要原因。整體嵌入式多用于小型塑件多型腔的成型，使的各個(gè)型腔和型芯可以單獨(dú)加工，通過(guò) H7/m6 的配合壓入到模板中，這種結(jié)構(gòu)加工效率高，拆裝方便，容易保證形狀和尺寸精度。但是加工困難，熱處理不方便，整體式凸模還有消耗模具鋼多、浪費(fèi)材料等缺點(diǎn)。 凹模亦稱型腔，是成型塑件外表面的主要零件；凸模亦稱型芯，是成型塑件內(nèi) 表面的零件，而成型其他小孔的型芯稱為小型芯或成型桿。 成型零部件設(shè)計(jì) 模具合模后，在動(dòng)模板與定模板之間的某些零部件組成一個(gè)能填充塑料熔體的模具型腔，模具型腔的形狀的與尺寸就決定了塑料制件的形狀與尺寸。 4. 安裝部分尺寸校核 模具厚度校核： 由于注射機(jī)的動(dòng)模和定模固定板之間的距離都有一定的調(diào)節(jié)量 ? H，因此，對(duì)安裝使用的模具厚度有一定的限制，一般情況下，模具的實(shí)際厚度 H 必須在注射機(jī)允許安裝的最大模具厚度和最小模具厚度之間。注射壓力的校核是檢驗(yàn)注射機(jī)的最大注射壓力能否滿足制品的成型要求。根據(jù)軟件計(jì)算得出結(jié)果如下： 塑件在分型面上的投影面積： 塑件體積： V= 塑件密度： ? =所以塑件的質(zhì)量： m = ()= 三江 2020 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 8 根據(jù)塑件的注塑量、分型面的投影面積和模具的合模高度選擇注塑機(jī)的型號(hào)如表 表 型號(hào)為 XSZY125的注塑機(jī)參數(shù) 模具參數(shù)校核 1. 注射量的校核 : 要求注射量不超過(guò)注射機(jī)的最大注射量，在注塑生產(chǎn)中，注塑機(jī)每一個(gè)成型周期向模具腔內(nèi)注入的塑料熔體體 積或質(zhì)量稱為塑件的注射量，其中包括澆注系統(tǒng)內(nèi)所存留的塑料熔體體積，選擇注塑機(jī)時(shí)，必須保證塑件的注射量小于注塑機(jī)的最大注射量的（ 80～ 85） %，最小注射量不小于注塑機(jī)注射量的 20%，根據(jù)式 kMmax?M M=n?Mi+m 式中 g 臥式 額定注射量 (cm3) 125 螺桿直徑 (㎜ ) ? 40 注射壓力 (MPa) 120 注塑時(shí)間 (S) 注射行程 (mm) 115 螺桿轉(zhuǎn)速 (r/min) 2 4 5 6 8 101 鎖模 力 (KN) 900 拉桿內(nèi)間距 (㎜ ) 260 290 最大開(kāi)模行程 (mm) 300 最大模具厚度 (㎜ ) 300 最小模具厚度 (㎜ ) 200 鎖模形式 雙曲肘 模具定位孔直徑 (㎜ ) ? 125 噴嘴球半徑 (㎜ ) SR15 噴嘴孔徑 (㎜ ) ? 4 三江 2020 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 9 Mmax—— 注塑機(jī)最大注射量 /mm3； Mi—— 澆注系統(tǒng)凝料的質(zhì)量或體積 /mm3； m—— 單個(gè)制件質(zhì)量或體積 /mm3； n—— 型腔數(shù)目 /個(gè)； k—— 注射機(jī)最大注射量利用系數(shù)，一般取 。 三江 2020 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 7 第四章 模具的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 模架的選擇 通過(guò)塑件分析，選用龍記模胚 3040，模架簡(jiǎn)圖如圖 所示。 澆注系統(tǒng)分析 注射模澆注系統(tǒng)是將注塑機(jī)料筒中的熔融塑料從噴嘴高壓噴出后，穩(wěn)定而順暢地充入并同時(shí)充滿型腔的各個(gè)空間的通 道。 通常模具的分型面與注射機(jī)的開(kāi)模方向垂直。 ABS 制品在加工中易產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力，內(nèi)應(yīng)力的大小可通過(guò)浸入冰乙酸中檢驗(yàn)；如應(yīng)力太大和制品對(duì)應(yīng)力開(kāi)裂絕對(duì)禁止，應(yīng)進(jìn)行退火處理，具體條件為放于 70~80℃ 的熱風(fēng)循環(huán)干燥箱內(nèi) 2~4h，再冷卻至室溫即可。 ABS的熔體流動(dòng)性比 PVC 和 PC好，但比 PE、 PA 及 PS 差，與 POM和 HIPS 類(lèi)似； ABS的流動(dòng)特性屬非牛頓流體；其熔體粘度與加工溫度和剪切速率都有關(guān)系，但對(duì)剪切速率更為敏感。 ABS 的熱變形溫度為93~118℃ ，制品經(jīng)退火處理后還可提高 10℃ 左右。 ABS 有優(yōu)良的力學(xué)性能，其沖擊強(qiáng)度極好，可以在極低的溫度下使用； ABS 的耐磨性優(yōu)良，尺寸穩(wěn)定性好，又具有耐油性，可用于中等載荷和轉(zhuǎn)速下的軸承。 ABS 外觀為不透明呈象牙色粒料，其制品可著成五顏六色，并具有高光澤度。