【正文】 由以上計(jì)算可知 ? = ， 型腔板長：δ = 1 = z3+ + L1 = [(1 +。塑件內(nèi)形最小值為基本偏差為正值，與之相對應(yīng)的模具型芯最大尺寸為基 本尺寸，偏差為負(fù)值；中心距偏差為雙向?qū)ΨQ分布。由材料的性質(zhì)可知：ABS 的收縮率為 ~。由于考慮到影響因素多，所以我們一般按照平均收縮率、平均磨損量和模具平 均制造公差為基準(zhǔn)的計(jì)算方法。綜上所述，塑件在成型過程產(chǎn)生的最大尺寸誤差應(yīng)該是上述各種誤差的總和。實(shí)踐表明，成型零件的制造公差越占塑件總公差的 1/3~1/4，因此在確定成型零件工作尺寸公差值是可取塑128件公差的 1/3~1/4，設(shè)制造公差為δz ，所以δz = = 33. 模具成型零件的磨損 模具在使用過程中，由于塑料熔體流動的沖刷、脫模時(shí) 與塑件的摩擦、成型過程中可能產(chǎn)生的腐蝕性氣體的銹蝕、以及由于上述原因造 成的成型零件表面粗糙度提高而重新打磨拋光等，均造成了成型零件尺寸的變化， 為簡化計(jì)算起見，凡有脫模方向垂直的成型零件表面，可以不考慮磨損；與脫模 方向平行的成型零件表面，應(yīng)考慮磨損。模具成型零件的制造誤差也是影響塑件尺寸精度的重要因素之一。 所 以。根據(jù)以上公式計(jì)算得：δs = ( ? ) 390 = 按照一般的要求,塑料收縮率波動所引起的誤差應(yīng)小于塑件公差的 13 。收縮率的偏差和波動，都會引起 塑件尺寸誤差，其尺寸變化值為：δs = (Smax ? Smin )Ls式中 δs ——塑料收縮率波動所引起的塑件尺寸誤差；Smax ——塑料的最大收縮率；Smin ——塑料的最小收縮率；Ls ——塑件的基本尺寸。影響塑件精度的因素相當(dāng)復(fù)雜，這些影響因素應(yīng)作為確定成型零件工作尺寸 的依據(jù)。 成型零件工作尺寸的計(jì)算成型零件工作尺寸是成型零件上直接用來構(gòu)成塑件的尺寸，主要有型腔和型芯 的徑向尺寸，型腔的深度尺寸和型芯的高度尺寸，型芯之間的位置尺寸等。 凸模和小型芯的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)主型芯的設(shè)計(jì) 主型芯按其結(jié)構(gòu)可分為整體式和組合式兩種。根據(jù)本塑件的特點(diǎn)，由于型腔上有一凸凹，為了便于加工，凹模的結(jié)構(gòu)采用局部鑲嵌式凹模。但加工困難，熱處理不方便。設(shè)計(jì)成型零件時(shí)，應(yīng)根據(jù)塑料的特性和塑件的結(jié)構(gòu)及使 用要求，確定型腔的總體結(jié)構(gòu)，選擇分型面和澆口位置，確定脫模方式、排氣 部位等，然后根據(jù)成型零件的加工、熱處理、裝配等要求進(jìn)行成型零件結(jié)構(gòu)設(shè) 計(jì)，計(jì)算成型零件的工作尺寸，對關(guān)鍵零件進(jìn)行強(qiáng)度和剛度校核。因此必須考慮排氣問題，注射模成型時(shí) 排氣通常用如下四種方式進(jìn)行：（1） 利用配合間隙排氣（2） 在分型面上開設(shè)排氣槽排氣（3） 利用排氣塞排氣（4） 強(qiáng)制性排氣 考慮到本塑件的頂桿數(shù)目比較多，因此可以利用此配合間隙排氣，不專門設(shè)計(jì)排溢系統(tǒng)，如在調(diào)試中認(rèn)為必須開設(shè)排溢系統(tǒng)，到時(shí)也可以開設(shè)。 排溢系統(tǒng)的設(shè)計(jì)當(dāng)塑料溶體填充型腔時(shí)，必須順序排出型腔及澆注系統(tǒng)內(nèi)的空氣及塑料受熱或 凝固產(chǎn)生的低分子揮發(fā)氣體。冷料穴有幾種形式（《見塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)》 圖 522），我們通常選用 Z 字形拉料桿形式的冷料穴，它開模后通常用手工取出冷料。而位于這一區(qū)域的塑料的 流動性能及成型性能都不佳，這樣如果這里的熔體進(jìn)入型腔，將會產(chǎn)生次品。綜合 以上原則因此將澆口設(shè)置在稍微偏向一側(cè)的圓形孔處，具體位置和尺寸見圖 03 號 裝配圖。尺寸如圖(6)圖(6) 澆口的形式及尺寸標(biāo)注澆口位置的選擇 在模具設(shè)計(jì)時(shí)，澆口位置及尺寸要求比較嚴(yán)格，它一般根據(jù) 下述幾項(xiàng)原則來參考：（1） 盡量縮短流動距離（2） 澆口應(yīng)開設(shè)在塑件壁最厚處（3） 必須盡量減少或避免熔接痕（4） 應(yīng)有利于型腔中氣體的排除（5） 考慮分子定向的影響（6） 避免產(chǎn)生噴射和蠕動（7） 不在承受彎曲或沖擊載荷的部位設(shè)置澆口（8） 澆口位置的選擇應(yīng)注意塑件外觀質(zhì)量 由于這些原則在應(yīng)用時(shí)常常會產(chǎn)生某些不同程度的相互矛盾，所要往往有主次之分。 根據(jù)對以上幾種澆口的分析和綜合對比，我認(rèn)為潛伏澆口對本塑件最為合適。但是 成型后澆口去除加工量較大，提高了產(chǎn)品成本。平縫澆口的截面很大，厚度很小，與特別開設(shè)的平行流道相連。扇形澆口是面向型腔沿進(jìn)料方向截面寬度逐漸變大，截面厚度逐漸變小，而 且在與型腔的結(jié)合處形成一長約 1~3mm 的臺階，塑料熔體在寬度方向上的流動得 到更均勻的分配，但是設(shè)置該澆口時(shí)很難控制澆口的截面積，因?yàn)闆]有設(shè)計(jì)分流 道，澆口是與主流道直接相連，因此熔體的流量對接難以連續(xù)。側(cè)澆口又稱為邊緣澆口，一般開設(shè)在分型面上，并且這類澆口可以根據(jù)調(diào)整 其截面的厚度和寬度來調(diào)整充模是的剪切速率及澆口封閉時(shí)間，還有這類澆口加 工容易，修整方便，可以根據(jù)塑件的形狀特征靈活地選擇進(jìn)料位置。直接澆口是把熔體直接由主流道進(jìn)入型腔，因而有流動阻力小，料流速度快， 填充時(shí)間短及補(bǔ)縮時(shí)間長等特點(diǎn)。 但由于塑件壁厚較薄、表面積大，注射量也大而且外表面的光澤度要求很高，而 且考慮到澆口的位置不是位于塑件的中心，這就決定了它位置的復(fù)雜程度。由于不同的澆口形式對塑料熔體的充型特性、成型質(zhì)量及素件的性能會產(chǎn)生不同的 影響。它的作用主要有以下兩個：一是作為塑 料熔體的通道，二是澆口的適時(shí)凝固可控制保壓時(shí)間。 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的迅速冷卻，只有中心部位的塑料熔體的流動狀態(tài)較為理想，所以分流道的內(nèi)表面粗糙度 Ra 并不要求 很高，因?yàn)檫@樣表面稍不光滑，有助于塑料熔體的外層冷卻皮層固定，從而與中心部位的熔體之間產(chǎn)生一定的速度差，以保證熔體流動時(shí)具有適 宜的剪切速率和剪切熱。分流道的長度 為了在注射成型過程中最經(jīng)濟(jì)地使用原料和注射機(jī)的能耗，減少 壓力損失和熱量損失。一般而言，分流道截面形狀及尺寸是根據(jù)塑料的結(jié)構(gòu)、所用材 料的工藝特性、成型工藝條件及分流道的長度等因素來確定，由理論分析可知， 圓形截面的流道總是比任何其他形狀截面的流道更可取，因?yàn)樵谙嗤孛娣e的情 況下，其表面積最小。 = 11mm2 2具體尺寸標(biāo)注如圖（3）所示：圖（3）主流道的尺寸圖 考慮到塑件比較大，因此主流道襯套采用以下的形式：將主流道襯套和定位拳 設(shè) 計(jì) 成 兩 個 零 件 ， 然 后 配 合 固 定 在 模 板 上 ， 如 圖 （ 4 ） 所 示 ：圖（4）主流道襯套的固定方式1—定模底板 2—主流道襯套 分流道的設(shè)計(jì) 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,它是澆注系統(tǒng)中熔融狀態(tài)的塑料由主流道流入型腔前通過截面積的變化及流向變換來獲得平穩(wěn) 充狀態(tài),使塑料熔體盡快地流經(jīng)分流道充滿型腔,并且流動過程中壓力損失及熱量 損失盡可能小,能將塑料熔體均衡分配到各個型腔。取α＝5176。其主要尺寸可由以下計(jì)算獲得：流道小端直徑d = R+ ( ~ 1) = Φ(5 + 1)mm= Φ6mm；主流道球面半徑SR = R1 + (1 ~ 2) = 9 + 2mm = 11mm ；球面配合高度 ｈ＝3～5 ㎜，?。瑁? ㎜； 主流道錐角 α＝2176。 主流道的設(shè)計(jì)主流道(俗稱澆口套)是塑料熔體的流動通道，在臥式注射機(jī)上主流道垂直于分 型面，為使凝料能順利拔出，設(shè)計(jì)成圓錐形，錐角取 5176。澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)主要包括主流道，分流道，澆口和冷料穴四部分。且采 用平直分型面，分型面的形狀如圖（2）所示：圖（2）分型面形式 本模具采用平直分型面有一下優(yōu)點(diǎn)和符合設(shè)計(jì)基本原則： 1. 分型面在塑件外形最大輪廓處；2. 便于塑件順利脫模；3. 保證塑件的精度要求；4. 滿足塑件的外觀要求；5. 便于模具加工制造；6. 減少塑件在合模分型面上的投影面積，可靠鎖模避免漲模溢料現(xiàn)象；7. 有利于排氣；8. 保證抽心機(jī)構(gòu)順利抽心。 分型面的設(shè)計(jì)將模具適當(dāng)?shù)胤殖蓛蓚€或幾個可以分離的主要部分，這些可以分離部分的接觸表面分開時(shí)能夠取出塑件及澆注系統(tǒng)凝 料，當(dāng)成型時(shí)又必須接觸封閉，這樣的接觸表面稱為模具的分型面。6 澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 塑料制件在模具中的位置 型腔數(shù)量及排列方式根據(jù) 的分析，本模具采用雙型腔結(jié)構(gòu)，即型腔數(shù)目 n = 2 。 安裝螺孔尺寸我們采用用螺釘直接固定的方法，但要注意動、定模部分的底板尺寸與注射機(jī) 對應(yīng)模板上所開設(shè)的螺孔的尺寸和位置相適應(yīng)。（祥見澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)） 定位圈尺寸 此同上，因?yàn)槎ㄎ蝗κ请S著噴嘴尺寸而變化的相應(yīng)的改變，故 必滿足要求。 模具安裝尺寸的校核不同型號的注射機(jī)其安裝模具部位的形狀和尺寸各不相同，設(shè)計(jì)模具時(shí)應(yīng)對其 相關(guān)尺寸加以校核，一保證模具順利安裝，需校核的主要內(nèi)容有噴嘴尺寸、定位圈、模具的最大厚度與最小厚度及安裝螺釘孔等。小于我們所選注射機(jī)的 121 MPa。但由 于本注射機(jī)的額定鎖模力為1000KN ，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)還是可以滿足要求。因此，設(shè)計(jì)注射模時(shí)必須滿足下 面關(guān)系：nA1 + A2 A式中 A——注射機(jī)允許使用的最大成型面積(mm)；1A ——單個塑件在模具分型面上的投影面積（ mm2 ）；2A ——澆注系統(tǒng)在模具分型面上的投影面積（mm2 ）； 因本次設(shè)計(jì)采取一模一件，澆注系統(tǒng)在分型面上的投影面積2所以：A = πr2= 52= + = = 500cm2因此此投影面積滿足要求。 塑件在分型面上的投影面積與鎖模力校核注射成型時(shí)，塑件在模具分型面上的投影面積是影響鎖模力的主要因素，其數(shù) 值越大，需要的鎖模力也就越大。 由此可求出：50 30 n≤ 1307 ? = 故取 n = 2 滿足我們設(shè)計(jì)要求。由此得（初步估 算澆注系統(tǒng)的質(zhì)量為 50g）：? 24019?M = 240= 480g?Vmax = = ? max?50%? 50%240 ?M?? min = 24080% = 300g??Vmin =?80%= 由此查表可初選注射機(jī)型號為 XSZY500A 的注射機(jī)，其主要技術(shù)參數(shù)如下：表 1結(jié)構(gòu)形式立鎖模力/㎏1500理論注射量/cm3250最大成型面積/㎜ 21000螺桿直徑/㎜100最大模具厚度/㎜400注射壓力/mPa121最小模具厚度/㎜300噴嘴口孔徑/㎜5頂 出中心孔徑10噴嘴球半徑/㎜18兩側(cè)孔徑/㎜φ20定位孔直徑/㎜φ150+ 0孔距/㎜80移模行程/㎜300注射機(jī)有關(guān)工藝參數(shù)的校核： 型腔數(shù)量的確定和校核因型腔數(shù)量與注射機(jī)的塑化速率、最大注射量及鎖模量等參數(shù)有關(guān)，因此有任 何一個參數(shù)都可以校核型腔的數(shù)量。C 注射壓力：70～90 MPa 保壓力 ：50～70 MPa 注射時(shí)間：3～5 S 保壓時(shí)間：15～30 S 冷卻時(shí)間：15～30 S 成型時(shí)間：40～70 S5 設(shè)備的選擇與校核為了保證注射質(zhì)量和充分發(fā)揮設(shè)備的能力,應(yīng)根據(jù)注射模一次成型的塑料體積 和質(zhì)量來初步確定注射機(jī)的類型。C；后段 180～200176。C料筒溫度：前段 200～210176。C。 要求塑件精度高時(shí)，模具溫度可控制在 50～60176。 ABS 還可以用來制作水表殼、紡織器材、電器零件、文教體育用品、玩具、電子 琴及收錄機(jī)殼體、食品包裝器、農(nóng)藥噴霧器及家具等。2）主要用途ABS 在機(jī)械工業(yè)上用來制造齒輪、泵葉輪、軸承、把手、管道、電機(jī)殼、儀表殼、儀表盤、水箱外殼、蓄電池槽、冷藏庫和冰箱襯里等。根據(jù) ABS 中三種組分之間的比例不同，其性能也略有差異，從而適應(yīng)各種不 同的應(yīng)用。C 左右。其缺點(diǎn)是賴熱性不高，連續(xù)工作溫度為 70176。 ABS 有一定的硬度和尺寸穩(wěn)定性，易 于成型加工。水、無機(jī)鹽、堿、 酸類對 ABS 幾乎無影響，在酮、醛、酯、氯代烴中會溶解或形成乳濁液，不溶于 大部分醇類及烴類溶劑，但與烴長期接觸會軟化溶脹。ABS 具有及好的抗沖擊強(qiáng)度，且在低溫下也不迅速降解。ABS 無毒、無味，呈微黃色，成形的塑料件有較好的光澤。這三種組分的各自特性使 ABS 具有良好的綜合力學(xué)性能。 英 文 名 稱 為Acrylonitrilebutadienestyrene。為了防止塑件開裂，嵌件周圍有足夠的厚度 也是必須考慮的，所以為了消除應(yīng)力，采取將嵌件預(yù)熱接近物料溫度的方法。由于嵌件在成型過 程中受到塑料的沖擊，因此可能發(fā)生位移和變形，同時(shí)塑料還可能擠入嵌件上的 預(yù)留的孔中，影響嵌件使用，因此嵌件必須要準(zhǔn)確定位，由于本嵌件的受力較小， 所以采用嵌件上的光桿部分和模具配合就可以，采用 H8/f8，配合長度為 4mm。因此設(shè)計(jì)成嵌件。9）嵌件設(shè)計(jì)在塑料內(nèi)鑲?cè)虢饘倭慵虿ＡЪ耙殉尚蔚乃芗刃纬衫喂滩豢尚兜恼w，稱 為嵌件。8）孔的設(shè)計(jì)由于本塑件上的孔深度都較小，只需在凸模上留出一小型芯就可以。 因此考慮到其使用壽命，并且在脫模的時(shí)候如不在此處設(shè)置加強(qiáng)其強(qiáng)度的裝置， 所以在此設(shè)計(jì)加強(qiáng)裝置。查 熱塑性塑件最小壁厚及推薦壁厚可知， 所以本塑件壁厚選 3mm。5）壁厚 塑件的壁厚對塑件的質(zhì)量有很大的影響，壁厚過小成型時(shí)流動阻力大，大型塑件 就難以充滿型腔。4）形狀塑件在滿足功能的要求下，其內(nèi)外表面應(yīng)盡可能保證有利于成型和降低成本 以及簡化模具的復(fù)雜度。3）表面粗糙度由于塑件的外觀要求比較高，而且還要一定的手感，所以表面粗糙度有較高 要求,一般模具的表面粗糙度要比塑件的要求低 1~2 Ra