【正文】 由前面已知：側(cè)抽。 推出斜導(dǎo)柱的直徑： ]1[c os][ 10 23?? w wc HFd ?， Hw 為側(cè)型芯滑塊受到脫模力的作用線與斜導(dǎo)柱中心線交點(diǎn)到斜導(dǎo)柱固定板的距離。在對(duì)斜導(dǎo)柱的直徑進(jìn)行計(jì)算之前，應(yīng)該先對(duì)斜導(dǎo)柱的受力情況進(jìn)行分析 ，計(jì)算斜導(dǎo)柱所受的彎曲力 wF 。要確定斜導(dǎo)柱的傾斜角時(shí)應(yīng)注意：通常抽芯距長(zhǎng)時(shí)α可取大些，抽芯距短時(shí)，可適當(dāng)取小些。 斜導(dǎo)柱設(shè)計(jì) （ 1）斜導(dǎo)的開關(guān)及技術(shù)要求 工作部分可以是半球形也可以是錐臺(tái)形，由于車削半球形較困難，所以采用錐形臺(tái)，其斜角θ應(yīng)大于斜導(dǎo)住的傾斜角α，一般取θ =α +02 ～03 斜導(dǎo)柱固定端與模板之間可采用 H7/m6 過(guò)渡配合，斜導(dǎo)柱工作部分與滑塊上斜導(dǎo)孔之間的配合采用 H11/b11 或兩者之間采用 ～ 的大間隙配合。cos25 39。 39。30 ）。對(duì)于側(cè)型芯的抽芯力，由參考文獻(xiàn) [1]公式（ ）進(jìn)行估算： )s inc o s( ??? ?? ApF c 式中 Fc—— 抽芯力（ N；） 臨沂 大學(xué) 機(jī)械工程學(xué)院 2021 屆本科畢業(yè) 設(shè)計(jì) A—— 活動(dòng)型芯被制件包緊包絡(luò)面積，經(jīng)計(jì)算得 4mm2 p—— 塑件對(duì)側(cè)型芯的收縮率（包緊力），其值與塑件的幾何形狀及塑料的品種、成型工藝有關(guān)，一般情況下模內(nèi)冷卻塑件， p=(～ ) 107Pa,模外冷卻的塑件，p=(～ ) 107Pa； ? —— 塑料在熱狀態(tài)時(shí)對(duì)鋼的磨擦系數(shù)，一般 ? =～ ； ? —— 側(cè)型芯的脫模斜度或傾斜角（ 39。為了安全起見(jiàn)，側(cè)向抽芯距離通常比塑件上的孔、側(cè)凹的深度或側(cè)向凸臺(tái)的高度大 2 ～ 3mm 由參考文獻(xiàn) ]1[ 公式（ ）得， s = s1 + 2 ～ 3 mm 該塑件的側(cè)孔抽芯，因?yàn)槠渖疃葹?，所以 s = + = 3 mm 抽芯力的計(jì)算 抽芯力的計(jì)算同脫模力的計(jì)算相同。本模具是采用機(jī)動(dòng)抽芯。當(dāng)注射成型側(cè)壁帶有孔、凹臺(tái)、凸臺(tái)等的塑料制件時(shí)，模具上成型該處的零件必須制成可側(cè)向移動(dòng)的零件，以便在脫模之前先抽掉側(cè)向成型零件，否則就無(wú)法脫模。 臨沂 大學(xué) 機(jī)械工程學(xué)院 2021 屆本科畢業(yè) 設(shè)計(jì) 10 側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 抽芯機(jī)構(gòu)如圖 91所示： 圖 91 側(cè)抽芯機(jī)構(gòu) 前面通過(guò)對(duì)制件的分析，制件的成型脫模需要采用側(cè)抽芯機(jī)構(gòu)，制件抽芯距較小，因此，采用斜導(dǎo)柱側(cè)向分型與抽芯。脫模機(jī)構(gòu)的作用包括脫出、取出兩個(gè)動(dòng)作。 結(jié)合模具的結(jié)構(gòu)，本次設(shè)計(jì)選用了推出機(jī)構(gòu)復(fù)位最簡(jiǎn)單、合模和復(fù)位能同時(shí)完成的復(fù)位桿復(fù)位形式。彈簧設(shè)置在推桿固定板與支承板之間，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)防止推出后推桿固定板把彈簧壓死，或者彈簧已被壓死而推出還未到位的情況。合模時(shí)，復(fù)位桿先于動(dòng)模分型面與定模分型面接觸，在動(dòng)模向定模逐漸合攏的過(guò)程中，推出機(jī)構(gòu)變被復(fù)位桿頂住，從而與動(dòng)模產(chǎn)生相對(duì)移動(dòng)，直至分型面合攏時(shí)，推出機(jī)構(gòu)變回到原來(lái)的位置。 推出機(jī)構(gòu)的復(fù)位：脫模機(jī)構(gòu)完成塑件的頂出后，為進(jìn)行下一個(gè)循環(huán)必須回復(fù)到初始位置，目前常用的復(fù)位形式主要有復(fù)位桿復(fù)位和彈簧復(fù)位。 本設(shè)計(jì)選用的推桿形狀如圖 81 所示： 臨沂 大學(xué) 機(jī)械工程學(xué)院 2021 屆本科畢業(yè) 設(shè)計(jì) 圖 81 推桿如圖所示 推出機(jī)構(gòu)的導(dǎo)向與復(fù)位 推出機(jī)構(gòu)的導(dǎo)向：當(dāng)推桿較細(xì)或推桿數(shù)量較多時(shí)，為了防止因塑件反阻力不均勻而導(dǎo)致推桿固定板扭曲或傾斜折斷推桿或發(fā)生運(yùn)動(dòng)卡滯現(xiàn)象，需要在推出機(jī)構(gòu)中設(shè) 置導(dǎo)向零件，一般稱為推板導(dǎo)柱。 塑件的推出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)要求： （ 1）采用帶肩推桿； （ 2）推桿應(yīng)設(shè)在脫模阻力大的地方； （ 3）推桿應(yīng)均勻布置； （ 4）推桿應(yīng)設(shè)在塑件強(qiáng)度、剛度較大處； （ 5）推桿直徑與模板上的推桿孔采用 H8/f7 或 H8/f8 的間隙配合 （ 6）通常推桿裝入模具后，其端面應(yīng)與型腔底面平齊，或高出型腔底面 ～ ； （ 7）推桿與推桿固定板，通常采用單邊 的間隙，這樣可以降低加工要求，又能在多推桿的情況下，不因由于各板上的推桿孔加工誤差引起的軸線不一致而發(fā)生卡死現(xiàn)象； （ 8）推桿的材料常用 T T10 碳素工具 鋼，熱處理要求硬度 HRC? 50，工作端配合部分的表面粗糙度為 。推出機(jī)構(gòu)其推出動(dòng)作的動(dòng)力來(lái)源可分為手動(dòng)推出機(jī)構(gòu)，機(jī)動(dòng)推出機(jī)構(gòu)和液壓與氣動(dòng)推出機(jī)構(gòu)等。導(dǎo)柱與導(dǎo)套的配合該模具采用H8/f7 的間隙配合。 導(dǎo)套的設(shè)計(jì) （ 1）、結(jié)構(gòu)形式：采用帶頭導(dǎo)套（Ⅰ型），導(dǎo)套的固定孔與導(dǎo)柱的固定孔可以同時(shí)鉆，再分別擴(kuò)孔，以保證其配合精度； （ 2）、導(dǎo)套的端面應(yīng)倒圓角，導(dǎo)柱孔最好做成通孔，利于排出孔內(nèi)剩余空氣； （ 3）、導(dǎo)套孔的導(dǎo)向部分按 H8/f7 或 H7/f7 的間隙配合，表面粗糙度為 ～ m.固定部份的粗糙度為 m.。導(dǎo)柱導(dǎo)向部分按 H7/f7 或 H8/f7 的間隙配合； (6)、導(dǎo)柱工作部分的表面粗糙度為 ～ m； (7)、導(dǎo)柱應(yīng)具有堅(jiān)硬而耐磨的表面，堅(jiān)韌而不易折斷的內(nèi)芯。 設(shè)計(jì)導(dǎo)柱和導(dǎo)套時(shí)應(yīng)注意以下幾點(diǎn)： (1) 導(dǎo)柱應(yīng)合理地均勻布在模具分型面的四周，導(dǎo)柱中心至模具外緣應(yīng)有足夠的 距離，以保證模具的強(qiáng)度； (2) 導(dǎo)柱的長(zhǎng)度應(yīng)比型芯端面的高度高出 8～ 12mm，以免型芯進(jìn)入凹模時(shí)與凹模相 碰而損壞； (3) 導(dǎo)柱和導(dǎo)套應(yīng)有足夠的耐磨度和強(qiáng)度，常采用 20 低碳鋼經(jīng)滲碳 ～ 或 TA8TA10 鋼經(jīng)淬火 50～ 55HRC 處理； (4) 為了使導(dǎo)柱能順利地進(jìn)入導(dǎo)套，導(dǎo)柱端部應(yīng) 做成錐形或半球形，導(dǎo)套的前端也應(yīng)倒 臨沂 大學(xué) 機(jī)械工程學(xué)院 2021 屆本科畢業(yè) 設(shè)計(jì) 角； 導(dǎo)柱的設(shè)計(jì) (1)、該模具采用帶頭導(dǎo)柱，且不加油槽； (2)、導(dǎo)柱的長(zhǎng)度必須比凸模端面高度高出 8～ 12mm； (3)、為使導(dǎo)柱能順利地進(jìn)入導(dǎo)向孔，導(dǎo)柱的端部常做成圓錐形或球形的先導(dǎo)部分； (4)、導(dǎo)柱的直徑應(yīng)根據(jù)模具尺寸來(lái)確定，應(yīng)保證具有足夠的抗彎強(qiáng)度（該導(dǎo)柱直徑由標(biāo)準(zhǔn)模架知為 248。導(dǎo)柱導(dǎo)向用于動(dòng)、定模之間的開合模導(dǎo)向和脫模機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)導(dǎo)向。 因此，最終確定模架為 296mm 346mm 297mm 。 由本設(shè)計(jì)的情況可知，本設(shè)計(jì)是一模兩腔，推桿推出，斜 導(dǎo)柱側(cè)向分型與抽芯，單分型面，設(shè)計(jì)選用的注射機(jī)為臥式注射機(jī)。 中小模架 2A 型 （大型模架 B型） 定模和動(dòng)模均采用兩塊模板，有支承板，設(shè)置以推桿推出塑件的機(jī)構(gòu)組成模架。根據(jù)這些參數(shù)就可以制訂塑件成形工藝，確定進(jìn)料口的位置、塑件重量以及型腔數(shù)，并選定注射機(jī)的型號(hào)及規(guī)格。具體結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖 所示，模架的組成、功能及用途見(jiàn)表 。 中小型模架標(biāo)準(zhǔn) (GB/T 12555— 2021)中規(guī)定了模架的結(jié)構(gòu)形式，還規(guī)定了中小型模架的周界尺寸范圍 ≤560 mm900 mm 。 臨沂 大學(xué) 機(jī)械工程學(xué)院 2021 屆本科畢業(yè) 設(shè)計(jì) 8 結(jié)構(gòu)零部件的設(shè)計(jì) 注射模的結(jié)構(gòu)零部件主要包括，起支承作用的模架；支承板、墊塊、支承柱、限位釘；還包括動(dòng)模座板和定模座板，合模導(dǎo)向機(jī)構(gòu)等。塑件所需的注射壓力應(yīng)小于或等于注射機(jī)的額定注射壓力，其關(guān)系按下式校核 [2]： p 成 ≤ P 注 式中 p 成 — 塑件成形所需的注射壓力（ Mpa） ， P 注 — 所選注射機(jī)的額定注射壓力 (Mpa)。制件成型時(shí)所需的注塑壓力，與塑料的品種，注塑機(jī)的類型，噴嘴形式，制件的復(fù)雜程度以及澆注系統(tǒng)等因素有關(guān)。 注射機(jī)注射壓力校核 注 塑壓力的校核是校驗(yàn)注塑機(jī)的最大注塑壓力能否滿足制品成型的需要。對(duì)在液壓機(jī)械聯(lián)合鎖模的立式、臥式注射機(jī)上使用的一般澆口模具，其關(guān)系由參考文 [1]公式（ ）校核： 1H + 2H + 5～ 10mm ≤ S 式中 1H — 脫模距離（ mm） ； 2H — 塑件高度（包括澆注系統(tǒng)）（ mm） ； S — 注射機(jī)模板行程（ mm） 。只要使得注塑機(jī)最大開模行程大于模具所需的開模距離就符合注塑的要求 。對(duì)于其他安裝尺寸的校核要等到模架選定，結(jié)構(gòu)尺寸確定后方可進(jìn)行。 PE屬中等粘度塑料及有精度要求的塑件，故 模p 取 35Mpa 。 模p 是模具型腔內(nèi)的壓力，通常取注射壓力的 20％～40％，大致范圍為 25～ 40Mpa 。這里取 澆A = 塑A 。 澆A 是每個(gè)塑件在分型面上的投影面積 塑A 的 ～ 。當(dāng)高壓的塑料熔體充填型腔時(shí)，沿鎖模方向產(chǎn)生一個(gè)很大的脹型力，注射機(jī)的額定鎖模力必須大于該脹型力，否則容易產(chǎn)生由于鎖模不緊而發(fā)生溢料 的現(xiàn)象，即： 脹鎖 ＞ FF 。 在這個(gè)設(shè) 計(jì)中， V 件 = V 注 = 3cm 3cm ? 125=100 3cm 所以注射機(jī)注射容量完全滿足要求。 V 注 — 注射機(jī)注射容量（ cm3） 。 以容量計(jì)算時(shí)，必須使得在一個(gè)注塑成型周期內(nèi)所需的注塑塑料熔體的容量在注塑機(jī)額定注塑量的 80%內(nèi)，也就是塑件成形所需的注射總量應(yīng)小于所選注射機(jī)的注射容量。 塑料名稱 溢料值 塑料名稱 溢料值 聚乙烯 聚甲醛 聚丙烯 聚碳酸酯 軟聚氯乙烯 有機(jī)玻璃 聚苯乙烯 PE 臨沂 大學(xué) 機(jī)械工程學(xué)院 2021 屆本科畢業(yè) 設(shè)計(jì) 7 注射機(jī)的有關(guān)工藝參數(shù)校核 最大注射量的校核 國(guó)產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)注塑機(jī)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，以注塑聚炳烯時(shí)在對(duì)空注塑的條件下，注塑機(jī)螺旋桿或柱塞做一次最大行程時(shí)所能達(dá)到的最大容量 ( 3cm )。排氣槽深度的取值要小于被注射塑料的溢料值。 （ 1） 分型面排氣， 排氣槽的深度可取 ～ , 寬 ～ 6mm。 排氣系統(tǒng) 塑料熔體充模時(shí)，需置出澆注系統(tǒng)、型腔內(nèi)的空氣以及塑料熔體微量分解產(chǎn)生的氣體，使之及時(shí)排出模外。 ④對(duì)于殼體形塑件，流動(dòng)充填效果較佳。 ②試模時(shí)如發(fā)現(xiàn)不當(dāng)，容易及時(shí)修改。選用側(cè)澆口比較符合模具結(jié)構(gòu)的要求。澆口設(shè)計(jì)的原則如下： （ 1）澆口的位置應(yīng)使填充型腔的流程最短； （ 2）澆口的設(shè)置應(yīng)有利于排氣和補(bǔ)縮； （ 3）澆口位置要選擇避免塑件變形； 臨沂 大學(xué) 機(jī)械工程學(xué)院 2021 屆本科畢業(yè) 設(shè)計(jì) （ 4）澆口位置的設(shè)置應(yīng)減少或避免產(chǎn)生熔接痕； （ 5）澆口的位置應(yīng)避免側(cè)面沖擊細(xì)長(zhǎng)型芯或鑲件。 常用的澆口形式有直接澆口、側(cè)澆口、輪輻式澆口、點(diǎn)澆口、潛伏澆口等。澆口的形狀、位置、尺寸對(duì)塑件的質(zhì)量影響很大。 (2)分流道的表面粗糙度 分流道表面粗糙度要求不能太低，一般取 左右，這可增加對(duì)外塑料熔體的流動(dòng)阻力，使外層塑料冷卻皮層固定，形成絕熱層。通常圓形截面分流道直徑為 2～ 10mm ，對(duì)流動(dòng)小號(hào)的尼龍、聚乙烯、聚丙烯等塑料的小型塑件，在分流道長(zhǎng)度很短時(shí)直徑可小到 2mm綜合考慮，分流道截面半徑取 R=2mm，開設(shè)在定模一側(cè)。由于模具是多型腔的澆注系統(tǒng)，因此應(yīng)設(shè)置分流道。該澆口套與與定位圈設(shè)計(jì)成整體形式，用螺釘固定在定模上，澆口套與模板間的配合采用 H7/m6 的過(guò)渡配合，澆口套與定位圈采用 H9/f9 配合。由于小端的前面是球面，其深度為 3～ 5㎜。 (1)主流道是指澆注系統(tǒng)中從注射機(jī)噴嘴與模具接觸處開始到分流道為止的塑料熔體的流動(dòng)通道，是熔體最先流經(jīng)模具的部分。 澆注系統(tǒng)的作用是將塑料熔體平穩(wěn)得引入型腔，使之按要求填充型腔的每一個(gè)角落，使型腔內(nèi)的氣體順利地排除。 ⑧ .有利于側(cè)向抽芯。 ⑥ .有利于排氣。 ④ .滿足塑件的外觀質(zhì)量要求。 ② .分型面盡可能使塑件開模時(shí)留在推出機(jī)構(gòu)一側(cè)，便于塑件順利脫模。由于分型面受到塑件在模具中的成型位置、澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)、塑件的結(jié)構(gòu)工藝性及精度、嵌件位置形狀以及推出方法、模具的制造、排氣、操作工藝等多種因素的影響，因此在選擇分型面時(shí)應(yīng)綜合分析比較。 臨沂 大學(xué) 機(jī)械工程學(xué)院 2021 屆本科畢業(yè) 設(shè)計(jì) 由于本次設(shè)計(jì)采用一模二腔結(jié)構(gòu)，因此，對(duì)于多型腔模具，型腔的排布與澆注系統(tǒng)密切相關(guān)，所 以在模具設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)綜合考慮，型腔的排布應(yīng)使每個(gè)型腔都能通過(guò)澆注系統(tǒng)從總壓力中均勻得分得所需足夠壓力，以保證塑料熔體能同時(shí)均勻充滿每一個(gè)型腔，從而使各個(gè)型腔的制件內(nèi)在質(zhì)量均一穩(wěn)定，所以本次設(shè)計(jì) 型腔的排列方式采用了平衡式。 校核：由于模具選擇的型腔數(shù)目為一模二腔，因此應(yīng)根據(jù)選擇的注射機(jī)進(jìn)行校核，這里采用根據(jù)注射量校核，查考文獻(xiàn) [2]得： 由公式： 1 m mGn ?? = ( )/ = 2 式中 G 為注射機(jī)的最大注射量，單位 g 1m 為單個(gè)制件的質(zhì)量，單位 g 2m 為澆注系統(tǒng)的質(zhì)量，單位 g 經(jīng)過(guò)以上的校核，型腔數(shù)的確定滿足設(shè)計(jì)要求。 （ 3）按塑件的精度要求確定型腔的數(shù)目 綜合考慮澆注系統(tǒng)，該塑件精度要求不是很高，又是大批量生產(chǎn)，本塑件結(jié)構(gòu)規(guī)則。）