【正文】 在閉模過程中，復(fù)位桿 22首先頂住定模板分型面使脫模機(jī)構(gòu)復(fù)位，然后開始下一次注射。 本 次課程 設(shè)計是我們 對 所學(xué)知識做的一次總測驗，是鍛煉也是 檢驗自己所學(xué)并掌握運用知識的能力， 通過這次設(shè)計，我學(xué)到了許多原來未能學(xué)到的東西，對過去沒有掌握的知識得到了更進(jìn)一步鞏固。 同時也成為了本模具的特色 。本模具設(shè)計為一模兩腔。 通過本次塑料模的課程 設(shè)計 ， 我對從產(chǎn)品圖到模具制造的整個過程有了系統(tǒng)的掌握，對 所學(xué)的專業(yè)知識有了全面的鞏固。并且大多數(shù)零件都采用標(biāo)準(zhǔn)零件。 33 總 結(jié) 本設(shè)計是為弧形牙刷架注射成型而專門設(shè)計的。 注塑機(jī)的開模行程是有限的，設(shè)計模具必須校核所 選注射機(jī)的開模行程，以便與模具的開模距離相適應(yīng)。 AAnA ?? 21 式中 n 型腔數(shù)目 1A 單個塑件在模具分型面上的投影面積 2A 澆注系統(tǒng) 在模具分型面上的投影面積 n=2 1A =1800 2mm 2A =160 2mm 21 AnA? =2x9000+160=18160 2mm 注射成型時為了可靠的鎖模，應(yīng)使塑料熔體對型腔的成型壓力與塑件和澆注系統(tǒng)在分型面上的投影面積之和的乘積小于注射機(jī)額定鎖模力。 塑件在分型面上的投影面積與鎖模力的校核 注射成型時塑 件的模具分型面上的投影面積是影響鎖模力的主要因素。注射方式為螺桿式，其有關(guān)性能參數(shù)為 如表 2： 表 2 海天 HTF160XA 參數(shù) 型號 參數(shù) 單位 160 1A 螺桿直徑 mm 40 理論注射容量 cm3 253 注射重量 PS g 230 注射壓力 Mpa 202 注射行程 mm 201 螺桿轉(zhuǎn)速 r/min 0~230 料筒加熱功率 KW 鎖模力 KN 1600 拉桿內(nèi)間距 (水平 垂直 ) mm 455 455 允許最大模具厚度 mm 500 允許最小模具厚度 mm 180 移模行程 mm 420 移模開距 (最大 ) mm 920 液壓頂出行程 mm 140 液壓頂出力 KN 33 液壓頂出桿數(shù)量 PC 5 油泵電動機(jī)功率 KW 油箱容積 l 240 31 機(jī)器尺寸 (長 寬 高 ) m 機(jī)器重量 t 5 注射量的校核 模具設(shè)計時，必須使得在一個注射成型的塑料熔體的容量或質(zhì)量在注射機(jī)額定注射量的 80%以內(nèi)。 （ 3）、耐磨性和抗疲勞性能好 29 （ 4）、具有耐腐蝕性能 7． 2 注射模用鋼種 熱塑性注射模成型零件的毛坯，凹模和主型芯以板材和模具供應(yīng)，本設(shè)計中，采用 45的預(yù)硬模具鋼。選擇模具材料時，需要根據(jù)模具工 作條件，從使用性能和加工性能兩方面對材料提高要求。 如圖 616（ a）。 通常，鋼模的冷卻孔道與模具表面、模穴或模心的距離應(yīng)維持為冷卻孔道直徑的 1~2 倍，冷卻孔道之間的間距應(yīng)維持 3~5 倍直徑。 冷卻管路的位置與尺寸： 塑件壁厚應(yīng)該盡可能維持均勻。冷卻孔道應(yīng)使用標(biāo)準(zhǔn)尺寸，以方便加工與組裝。過低的模溫會降低塑料的流動性，使其難于充模，增加制品的內(nèi)應(yīng)力和明顯的熔接痕等缺陷。 6． 8． 1 溫度調(diào)節(jié)對塑件質(zhì)量的影響 注射模的溫度對于塑料熔體的充模流動、固化成型、生產(chǎn)效率以及制品的形狀和尺寸精度都有影響，對于任一個塑料制品，模具溫度波動過大都是不利的。 對于要求較低模溫（一般小于 C?80 ）的塑料，如本設(shè)計中的 ABS，僅需要設(shè)置 水 冷系統(tǒng)即可，因為可以通過調(diào)節(jié)水的流量就可以調(diào)節(jié)模具的溫度。由于各種塑料的性能和成型工藝要求不同，對模具溫度的要求也不相同。推桿與推桿孔配合一般為9/98/8 fHfH 或 ，其配合間隙不大于所用溢料間隙，以免產(chǎn)生飛邊， ABS 塑料的溢料間隙為 ~ 。 圖 614推桿布置 弧形牙刷架模具設(shè)計 26 （ 2）、推桿的設(shè)計 本設(shè)計中采用圓形截面推桿，設(shè)計時推桿的直徑根據(jù)不同的設(shè)置部位選用不同的直徑。 本設(shè)計中采用推桿推出機(jī)構(gòu)使塑料制件順利脫模。 6． 7． 1 脫模機(jī)構(gòu)的選用 原則 （ 1）使塑件脫模時不發(fā)生變形（略有彈性變形在一般情況下是允許的，但不能形成永久變形）； （ 2）推力分布依脫模阻力的的大小要合理安排； （ 3）推桿的受力不可太大，以免造成塑件的被推局部產(chǎn)生隙裂； 25 （ 4）推桿的強(qiáng)度及剛性應(yīng)足夠，在推出動作時不產(chǎn)生彈性變形； （ 5）推桿位置痕跡須不影響塑件外觀； 6． 7． 2 脫模機(jī)構(gòu)類型的選擇 推出機(jī)構(gòu)按其推出動作的動力來源分為手動推出機(jī)構(gòu)，機(jī)動推出機(jī)構(gòu)，液壓和氣動推出機(jī)構(gòu)。 6． 7 脫模機(jī)構(gòu)的設(shè)計 塑件從模具上取下以前還有一個從模具的成型零部件上脫出的過程，使塑件從成型零部件上脫出的機(jī)構(gòu)稱為脫模機(jī)構(gòu)。常用的排氣方式有利用配合間隙排氣，在分型面上開設(shè)排氣槽排氣，利用推桿運動間隙排氣等。特別是快速注射成型工藝的發(fā)展，對注射模的排氣系統(tǒng)要求就更為嚴(yán)格。 弧形牙刷架模具設(shè)計 24 所以就取 B? L=350x400 的模架，塑件的 Z 向高度為 20mm，塑件的膠位平均分配在定模和動模部分，該模具型腔結(jié)構(gòu)簡單，型芯、型腔的固定是固定總高度的加 3050mm， B 板的厚度取 50mm，滿足強(qiáng)度要求， A 板為 100mm， C板為 100mm（ C 的選擇應(yīng)考慮推出機(jī)構(gòu)的推出距離是否滿足推出的高度） 在本設(shè)計中，因為采用 FUTABA 的 SC3540 標(biāo)準(zhǔn)模架， 綜上所述所選擇的模架的型號為： FUTABA SC3540A100B50C100 6． 6 排氣結(jié)構(gòu)設(shè)計 排氣是注射模設(shè)計中不可忽視的一個問題。 由分型面分型面的選擇而選擇模具的導(dǎo)柱導(dǎo)套的安裝方式，經(jīng)過考慮分析，導(dǎo)柱導(dǎo)套選擇選正 裝。 6． 5 模架的選用 確定模具的基本類型 注射模具的分類方式很多，此處是介紹的按注射模具的整體結(jié)構(gòu)分類所分的典型結(jié)構(gòu)如下： 單分型面注射模、雙分型面 注射模、帶有活動成型零件的注射模、側(cè)向分型抽芯注射模、定模帶有推出機(jī)構(gòu)的注射模、自動卸螺紋的注射模、熱流道注射模。模具型腔的小尺寸為基本尺寸，偏差為正值；模具型芯的最大尺寸為基本尺寸，偏差為負(fù)值，中心距偏差為雙向?qū)ΨQ分布。 塑件經(jīng)成型后所獲得的制品從熱模具中取出后，因冷卻及其它原因會引起尺寸減小或體積縮小，收縮性是每種塑料都具有的固有特性之一，選定 ABS 材料的平均收縮率為 %，計算模具成型零部件工作尺寸的公式為： BBA *?? 式中 A — 模具成型零 部件在常溫下的尺寸 B — 塑件在常溫下實際尺寸 成型零部件工作尺寸的公差值可取塑件公差的 1/3～ 1/4，或取 IT7～ 8 級作 23 為模具制造公差。這些影響因素也是作為確定成型零部件工作尺寸的依據(jù)。 在模具設(shè)計時要根據(jù)塑件的尺寸及精度等級 確定成型零部件的工作尺寸及精度等級。這樣的型芯加工方便，便于模具的維護(hù)，型芯與動模板的配合可采用 7/ 6Hk。不過模具加工起來比較困難，要用到數(shù)控加工或電火花加工。 1）、凹模的設(shè)計 凹模也稱為型腔，是用來成型制品外形輪廓的模具零件，其結(jié)構(gòu)與制品的形狀、尺寸、使用要求、生產(chǎn)批量及模具的加工方法等有關(guān)，常用的結(jié)構(gòu)形式有整體式、嵌入式、鑲拼組合式和瓣合式四種類型。 成型零部件在注射成型過程中需要經(jīng)常承受溫度壓力及塑料熔體對它們的沖擊和摩擦作用，長期工作后晚發(fā)生磨損、變形和破裂，因此必須合理設(shè)計 其結(jié)構(gòu)形式，準(zhǔn)確計算其尺寸和公差并保證它們具有足夠的強(qiáng)度、剛度和良好的表面質(zhì)量。一般包括凹模、凸模、型環(huán)和鑲塊等。 6． 4 注射模成型零部件的設(shè)計 模具閉合時用來填充塑料成型制品的空間稱為型腔。它與推桿配用，開模時倒錐形的冷料穴通過內(nèi)部的冷料先 將主流道凝料拉出定模，最后在推桿的作用下將冷料和和主流道凝料隨制品一起被頂出動模。 圖 66 Z 型拉料桿 冷料穴一般開設(shè)在主流道對面的動模板上，其標(biāo)稱直徑與主流道直徑相同或略大一些，這里取為 4mm ，最終要保證冷料體積小于冷料穴體積。 弧形牙刷架模具設(shè)計 18 根據(jù) MOLDFLOW 分析澆口位置如下圖 65 所示 圖 65 最佳澆口位置 6． 3． 6 冷料穴的設(shè)計 主流道的末端需要設(shè)置冷料穴以避免 制品中出現(xiàn) 固化的冷料。 根據(jù)澆口選用原則和為保證塑件表面質(zhì)量及美觀效果，采用側(cè)澆口。要做到這一點必須使 1)流程 (包括分支流程 )為最短； 2)每一股分流都能大致同時到達(dá)其最遠(yuǎn)端； 3)應(yīng)先從壁厚較厚的部位進(jìn)料； 4)考慮各股分流的轉(zhuǎn)向越小越好。 澆口的位置選擇原則： 澆口的位置與塑件的質(zhì)量有直接影響。它有兩個功能：一是對塑料熔體流入型腔起著控制作用；另一個是當(dāng)注射壓力撤銷后封鎖型腔，使型腔中尚未固化的塑料不會倒流。如圖所示圖 64。 6． 3． 4 分流道的設(shè)計 分流道是指主流道末端與澆口之間這一段塑料熔體的流動通道，分流道應(yīng) 17 能滿足良好的壓力傳 遞和保持理想的填充狀態(tài)。 圖 63 澆注系統(tǒng)與定位環(huán)、澆口套 （ 2）、主流道襯套的形式 選用 該 類型的襯套，這種類型可防止襯套在塑料熔體反作用下退出定模。 6． 3． 3 主流道的設(shè)計