【正文】 我們的設(shè)計(jì)目標(biāo)設(shè)計(jì)出最符合模具制品的設(shè)計(jì)方案。 在這次的 吊式電扇控制開(kāi)關(guān) 塑料 殼罩 模具設(shè)計(jì)過(guò)程中，我更進(jìn)一步地熟悉了模架的結(jié)構(gòu)及掌握了各機(jī)構(gòu)工作原理和具體的相互間的聯(lián)系。 第 八 部分是注射機(jī)有關(guān)參數(shù)的校核，其中對(duì)模具閉 合高度的確定及校核、模具安裝部分的校核、模具開(kāi)模行程的校核和注射量的校核做了詳細(xì)的計(jì)算說(shuō)明。 第六部分為推出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)，包括推出機(jī)構(gòu)的確定、推出力的計(jì)算。分別對(duì)型腔的分布、成型零部件的結(jié)構(gòu)、推出機(jī)構(gòu)、澆注系統(tǒng)進(jìn)行了詳細(xì)的分析設(shè)計(jì)。 第 四 部分是分型面的選擇和澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，其中較為詳細(xì)的設(shè)計(jì)了澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。第二部分是塑件成型工藝的分析。使我更熟悉了注塑模具的設(shè)計(jì)過(guò)程以及工作原理。又由于塑件 側(cè)壁有孔 和內(nèi)凸 ，所以采用斜導(dǎo)柱側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu)成型。由于該模具推力不太大，在 SZY300 型螺桿式注射機(jī)上采用中心 50mm? 頂桿推出，在動(dòng)模座板預(yù)留與之匹配的 52mm? 頂出孔；塑件實(shí)際推出距離為? ?55 40 10m m m m??，滿(mǎn)足推出距離要求。 推出機(jī)構(gòu)的校核 各種型號(hào)注射機(jī)推出機(jī)構(gòu)的設(shè)置情況及推出距離等各不同，設(shè)計(jì)模具時(shí)必須了解注射機(jī)推出桿的直徑、推出形式、最大推出距離及雙推中心桿距等，以保證模具推出機(jī)構(gòu)與注射機(jī)的推出機(jī)構(gòu)相適應(yīng)。 計(jì)算得 6 2 31 .2 3 0 1 0 1 .9 2 1 0 1 0 6 9 1 .2 1 4 0 0k p A KN F KN??? ? ? ? ? ? ? ? ? 故注射機(jī)的鎖模力足夠，滿(mǎn)足鎖模要求。 鎖模力的校核 鎖模力是指注射機(jī)合模機(jī)構(gòu)多模具所能施加的最大夾緊力。它同注射量一樣，也反映了注射機(jī)的加工能力，是一 個(gè)重要參數(shù)。 鎖模力的校核 注射時(shí)塑料熔體進(jìn)入型腔內(nèi)仍然存在較大的壓力，它會(huì)使模具從分型面漲開(kāi)。? 200=160 cm179。)表示最大注射南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)（論文） 43 量?；?g； k— 注射機(jī)最大注射量利用系數(shù)，一般取 。或 g； jm — 澆注系統(tǒng)凝量， cm179。 南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)（論文） 42 圖 斜導(dǎo)柱側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu) ； ； 3 楔緊塊； ； ； 最大注射量的校核 最大注射量是指注射機(jī)對(duì)空注射的條件下，注射螺桿或柱塞作一次最大注射行程時(shí)，注射裝置所能達(dá)到的最大注射量。 塑件另一側(cè)的內(nèi)凸所需抽拔力不大、采用制造安裝方便的圓柱形斜推桿內(nèi)側(cè)抽芯。而內(nèi)鑲塊與定模鑲件相接觸面的距離為 10mm左右，所以在開(kāi)模之后，確保定模鑲件和內(nèi) 鑲塊還是有 4mm的距離是接觸的，這樣保證了在開(kāi)模之后的復(fù)位時(shí)能順利進(jìn)行，不會(huì)出現(xiàn)開(kāi)模時(shí)內(nèi)鑲塊與定模鑲件脫離，導(dǎo)致在復(fù)位時(shí)不能復(fù)位。 模具的最大開(kāi)模行程為 105mm，斜推桿總長(zhǎng)度為 118mm，傾斜角度為 5176。 8. 內(nèi)鑲塊滑動(dòng)的距離 S′。 定位距離 南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)（論文） 41 由于滑塊移動(dòng)方向與合模方向垂直，故滑塊裝置的定位距離 S 應(yīng)等于實(shí)際抽芯距?！?5176?！?3176。 式中 ZL 一斜導(dǎo)柱總長(zhǎng)度， mm； 2d 一斜導(dǎo)柱固定部分大端直徑， mm； h 一斜導(dǎo)柱固定板的厚度， mm； d 一斜導(dǎo)柱工作部分的直徑， mm； S 一抽芯距， mm。 根據(jù)抽芯力 cF 和斜導(dǎo)柱的傾斜角 a 可查表得最大彎曲力 wF 1KN? ,然后根據(jù) wF 、 a 和 wH 查表得斜導(dǎo)柱的直徑 d=10mm。 ? ? ? ?c c o s sin 0 .2 c o s 0 sin 0 1 5 0 .7 2F c h p N? ? ?? ? ? ? ? ? ? ?= 3 7 . 6 8 2 1 0 式中 c 一側(cè) 型芯成型部分截面平均周長(zhǎng)； h 一側(cè)型芯成型部分高度； p 一塑件對(duì)型芯單位面積上的包緊力； ? 一塑料對(duì)模具鋼的摩擦系數(shù)，取 ； ? 一側(cè)型芯的脫模斜度和傾斜角，該塑件 ? 為 0176。 為了使運(yùn)動(dòng)元件在側(cè)向分型或側(cè)向抽芯結(jié)束后停留在所需求的位置上，以保證合模時(shí)傳動(dòng)元件能順利使其復(fù)位，必須設(shè)置運(yùn)動(dòng)元件在側(cè)向分型或側(cè)向抽芯結(jié)束時(shí)的限位元件，如下圖中彈簧拉桿擋塊機(jī)構(gòu)。 傳 動(dòng)元件是指開(kāi)模時(shí)帶動(dòng)運(yùn)動(dòng)元件作側(cè)向分型或抽芯，合模時(shí)又使之復(fù)位的零件，如下圖中的斜導(dǎo)柱 8。 南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)（論文） 39 側(cè)向成型元件是成型塑件側(cè)向凹凸（包括側(cè)孔）形狀 的零件，包括側(cè)向型芯和側(cè)向成型塊等零件，如下圖中的側(cè)型芯 3。由于絲杠螺母?jìng)鲃?dòng)副能獲得比較大的鎖模力，因此，這種側(cè)向抽芯方式在手動(dòng)側(cè)抽芯中應(yīng)用較多?，F(xiàn)代注射機(jī)隨機(jī)均帶有抽芯的液壓管路和控制系統(tǒng)，所以采用液壓作側(cè)向分型與抽芯也十分方便 手動(dòng)側(cè)向分心與抽芯機(jī)構(gòu) 是指利用人工在開(kāi)模前（模內(nèi)）或脫模后（模外）使用專(zhuān)門(mén)制造的手工工具抽出側(cè)向活動(dòng)型芯的機(jī)構(gòu)。種種抽芯方式傳動(dòng)平穩(wěn)，抽芯力較大，抽芯距也較長(zhǎng)，抽芯的時(shí)間順序可以自由的根據(jù)需要設(shè)置。機(jī)動(dòng)側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu)雖然是模具結(jié)構(gòu)復(fù)雜，但其抽芯力大，生產(chǎn)效率高，容易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化操作，且不需要另外添置設(shè)備，因此，在生產(chǎn)中得到廣泛應(yīng)用。 開(kāi)模時(shí)，依靠注射機(jī)的開(kāi)模力作為動(dòng)力，通過(guò)有關(guān)傳動(dòng)零件（斜導(dǎo)柱、彎 銷(xiāo)） 將力作用于側(cè)向成型零件使其側(cè)向分型或?qū)⑵鋫?cè)向抽芯，合模時(shí)又靠它使側(cè)向成型零件復(fù)位的機(jī)構(gòu)，稱(chēng)為機(jī)動(dòng)側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu)。 由于本塑件為底部無(wú)孔的塑料制件，脫模推出時(shí)還要考慮克服大氣壓力，即 t0( c o s sin ) +F A p F? ? ? ???= 式中 0F 一底部無(wú)孔的塑料制件脫模推出時(shí)要克服的大氣壓力，其大小為大氣壓力與被包絡(luò)塑料制件端部面積的乘積。由于推出力 Ft的作用，使塑件對(duì)型芯的總壓力（塑件 收縮引起）降低了 tF sin? ，因此，推出時(shí)的摩擦力 mF 為 mF =（ bF tF sin? ） 式中 mF 一脫模時(shí)型芯受到的摩擦阻力； bF 一塑件對(duì)型芯的包緊力； tF 一脫模力（推出力）； ? 一脫模斜度； ? 一塑件對(duì)鋼的摩擦系數(shù)，一般為 ～ 。另外塑件剛開(kāi)始脫模時(shí)，所需的脫模力最大，其后，推出力的作用僅僅為了克服推出機(jī)構(gòu)移動(dòng)的摩擦力。對(duì)底部無(wú)孔南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)（論文） 37 的筒類(lèi)、殼類(lèi)塑料制件，脫模推出時(shí)還要克服大氣壓力。 圖 推桿推出機(jī)構(gòu) 1. 復(fù) 位 桿 ； 2. 推 板 導(dǎo) 柱 ； 3. 推 板 導(dǎo) 套 ； 4. 推 板 ； ； ； 由于設(shè)置推桿的自由度較大，而且推桿截面大部分為圓形，制造、修配方便，容易達(dá)到推桿與 模板或型芯上推桿孔的配合精度，推桿推出時(shí)欲動(dòng)阻力小，推出動(dòng)作靈活可靠，推桿損壞后也便于更換 。機(jī)動(dòng)頂出，在動(dòng)模部分后移的過(guò)程中，當(dāng)推板和注射機(jī)的剛醒頂桿接觸時(shí)，推出機(jī)構(gòu)就精致不懂，動(dòng)模繼續(xù)后移，推桿與動(dòng)模制件就產(chǎn)生了一個(gè)相對(duì)移動(dòng)，推桿將塑件從動(dòng)模的型芯推出脫模。支撐住使推板與動(dòng)模座板間形成間隙，易保證平面度，并利于廢料、雜物的祛除，此外還可以減少動(dòng)模座板的機(jī)加工工作量和通過(guò)支撐住厚度的調(diào)節(jié)來(lái)調(diào)整推桿工作端的裝配位置等。下圖中導(dǎo)向元件為推板導(dǎo)柱 4 和推板導(dǎo)套 5。導(dǎo)向元件是對(duì)推出機(jī)構(gòu)進(jìn)行導(dǎo)向，使其在推出和復(fù)位工作過(guò)程中運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)無(wú)卡死現(xiàn)象，同時(shí)，對(duì)于推板和推桿固定板等零件起支撐作用。推出機(jī)構(gòu)進(jìn)行推出動(dòng)作后，在下次注射前必須復(fù)位，復(fù)位元件是為 了使推出機(jī)構(gòu)能回復(fù)到塑件被推出時(shí)的位置（即合模注射時(shí)的位置）而設(shè)置的。它們固定在推桿固定板 7上，為了推出時(shí)推桿有效工作，在推桿固定板后需設(shè)置推板 6，它們兩者南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)（論文） 35 之間用螺釘連接。推桿、推管和推件板推出機(jī)構(gòu)屬于簡(jiǎn)單推出機(jī)構(gòu)；定模推出機(jī)構(gòu)、二次推出機(jī)構(gòu)、帶螺紋的推出機(jī)構(gòu)、多次分型推出等的推出機(jī)構(gòu)屬于復(fù)雜推出機(jī)構(gòu)。 按推出元件的類(lèi)別分類(lèi)，推出機(jī)構(gòu)可以分為推桿推出、推管推出、推件板推出等。 機(jī)動(dòng)推出是利用開(kāi)模動(dòng)作，由注射機(jī)上的頂桿推動(dòng)模具上的推出機(jī)構(gòu)，將塑件從動(dòng)模部分推出；液壓推出是在注射機(jī)上設(shè)置專(zhuān)用的液壓缸，開(kāi)模時(shí)，留有塑件的動(dòng)模隨注射機(jī)的移動(dòng)模板移至開(kāi)模的極限位置，然后由專(zhuān)用的液壓缸的頂桿（活塞桿）推動(dòng)推出機(jī)構(gòu)將塑件從動(dòng)模部分推出；手動(dòng)推出機(jī)構(gòu)是指模具開(kāi)模后，由人工操作的推出機(jī)構(gòu)推出塑件，它可以分為模內(nèi)手工推出和模外手工推出兩種。推出機(jī)構(gòu)可以按基本傳動(dòng)形式分類(lèi)，也可按推出元件的類(lèi)別和推出機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)特征進(jìn)行分類(lèi)。 推出機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)的合理性與可靠性直接影響到塑件的質(zhì)量，因此，推出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)是注射模設(shè)計(jì)的一個(gè)十分重要的環(huán)節(jié)。其結(jié)構(gòu)如下圖 、 所示 圖 圖 南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)（論文） 34 推出機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)組成與分類(lèi) 每次注射模在注塑機(jī)上合模注射結(jié)束后，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)的凝料從模具中脫出，完成推出脫模的機(jī)構(gòu)成為推出機(jī)構(gòu)或脫模結(jié)構(gòu)。動(dòng)定模座板的材料多用碳素結(jié)構(gòu)鋼或合金鋼，經(jīng)南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)（論文） 33 調(diào)質(zhì)達(dá)到 28～ 32HRC。其結(jié)構(gòu)如下圖 所示。另外，也起到調(diào)節(jié)模具總厚度，以適應(yīng)注射機(jī)模具安裝厚度要求的作用。如下圖 為定模固定板， 為動(dòng)模固定板， 為支撐板。 圖 標(biāo)準(zhǔn)模架的選擇 支撐零部件的設(shè)計(jì) 、支承板 南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)（論文） 31 固定板（動(dòng)模板、定模板）在模具中起安裝和固定成型零件、合模導(dǎo)向機(jī)構(gòu)以及推出脫模機(jī)構(gòu)等零部件的作用。 標(biāo)準(zhǔn)模架的選擇 綜合考慮本塑件采用一模兩腔平衡布置、側(cè)澆口一次分型結(jié)構(gòu)、型腔的壁厚要求、塑件尺寸大小、側(cè)向抽型機(jī)構(gòu)等多項(xiàng)因素，估算型腔模板的概略尺寸，查《基本模架祝賀尺寸（ GB/T125552021）》選取標(biāo)準(zhǔn)模板的尺寸為 315mm 400mm 63mm，選用 A2 型標(biāo)準(zhǔn)模架。 ② 按強(qiáng)度條件計(jì)算 ? ? 220 . 4 9 7 4 3 0 8 0= = 1 7 . 8 4300a p bT m m? ??? ’強(qiáng) 式中 a′ 一 由型芯長(zhǎng)度與型腔寬度之比 l/b 所決定的系數(shù)，查《塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)》表得 a′ =； P 一 型腔內(nèi)最大熔體壓力，可取注射 成型壓力的 25％～50％， p 取 30Mpa； b 一 型腔寬度， b=80mm； ??? 一 模具強(qiáng)度計(jì)算許用壓力，一般中碳鋼 ??? =160Mpa，南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)（論文） 30 預(yù)硬化塑料模具鋼 ??? =300Mpa。 ②按照 強(qiáng)度條件計(jì)算 ? ?? ? ? ?2213 1 3 30 40 1 8 Was ? ? ? ? ? ? ?? ? ?強(qiáng) mm 式中 p 一 最大熔體壓力，取 p=30MPa； 南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)（論文） 29 1H 一型腔深度， 1H 取 40mm； W 一抗彎截面系數(shù)，由 h/l 決定，查《塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)》表得 W=； ??? 一 模具強(qiáng)度計(jì)算許用壓力，一般中碳鋼 =160MPa，預(yù)硬化塑料模具鋼 =300MPa。 南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)（論文） 28 圖 整體式矩形型腔 上圖中 l 為型腔長(zhǎng)度，取值為 120mm； b 為型腔寬度，取值為 80mm；h 為型腔深度，取值為 40mm； T 為型腔底板厚度， mm； S 為型腔側(cè)壁厚度， mm； L 為模板長(zhǎng)度， mm； B 為模板寬度， mm。 對(duì)凹模的側(cè)壁厚和底板的厚度作精確的力學(xué)計(jì)算是相當(dāng)困難的，一般在工程設(shè)計(jì)上采用下表 所列的計(jì)算公式來(lái)近似的計(jì)算凹模的側(cè)壁厚和底板厚度。 表 保證塑件尺寸精度 ??? 值 塑件尺寸 經(jīng)驗(yàn)公式 ??? 10? 3i? 南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)（論文） 26 10 50? ～ ? ?31i i??? 50 200? ～ ? ?51+i i?? 200 500? ～ ? ?10 1+i i?? 500 1000? ～ ? ?15 1+i i?? 1000 2021? ～ ? ?20 1+i i?? ⑶ 保證塑件順利脫模 如果凹模的剛度不足，在熔體高壓作用下會(huì)產(chǎn)生過(guò)大的彈性變形，當(dāng)變形量超過(guò)塑件的收縮量時(shí)，塑件被靜靜包住而難以脫模，強(qiáng)制頂出易使塑件劃傷或破裂，因此型腔的允許彈性變形量應(yīng)小于塑件壁厚的收縮值，即