【正文】 從Q和Q的計(jì)算來看，三者的值應(yīng)該相差不大，但有關(guān)Q的計(jì)算參考資料很少，因?yàn)楹唵蔚挠?jì)算是以塑料熔體釋放出的熱量Q為總熱量，全部由冷卻介質(zhì)帶走。 A=4R =410 =125610 m R注塑機(jī)噴嘴球半徑，R=10 m m ⑤注射模通過自然冷卻傳導(dǎo)走的熱量 （1）對流傳熱 Q=hA( t－t) （420） =（50－20） =160 KJ/h 式中 h—傳熱系數(shù)（KJ/ m h ℃），h=； A—兩個(gè)分型面和四個(gè)側(cè)面的面積，A=； t—模具平均溫度℃，t=50； t—室溫℃， t=20。)， C= ； t熔融塑料進(jìn)入型腔的溫度℃，t=210； t塑件脫模溫度℃，t=60。那是因?yàn)樵趯?shí)際注塑過程中，T，T，T等因素不可能像我們所設(shè)計(jì)的那么理想，所以，從實(shí)際出發(fā)，取經(jīng)驗(yàn)值會(huì)更好些。] （417） = ㏑[] = （S） 式中 S—塑件平均壁厚，S取3mm； 塑料熱擴(kuò)散系數(shù)(mm/s) =； T成型溫度 200~250℃ T取210； T脫模溫度 60~100℃ T取60； T模具溫度 40~60℃ T取50。其中，保壓時(shí)間的確定有經(jīng)驗(yàn)公式可遵循： T=（S+2S） S塑件平均壁厚，S取3mm =（3+23） = （S） 若根據(jù)前面的資料，PS的保壓時(shí)間在15~40S之間，計(jì)算的結(jié)果顯然是不符合的，但根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)資料表明，生產(chǎn)一個(gè)長為135的筆套，其保壓和冷卻的時(shí)間和也只是15S，所以，參考實(shí)際的生產(chǎn)資料，以經(jīng)驗(yàn)公式的計(jì)算值為依據(jù)會(huì)更好，這是取保壓時(shí)間為10S的原因。7）合理確定冷卻水道的形式，確定冷卻水管接頭位置，避免與模具的其他機(jī)構(gòu)發(fā)生干涉。最小不要小于10。1）根據(jù)塑料的品種確定是對模具采用加熱方式還是冷卻方式；2）希望模溫均一，塑件各部同時(shí)冷卻，以提高生產(chǎn)率和提高塑件質(zhì)量；3）采用低的模溫，快速，大流量通水冷卻效果一般比較好；4）溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)應(yīng)盡可能做到結(jié)構(gòu)簡單，加工容易，成本低廉；從成型溫度和使用要求看，需要對該模具進(jìn)行冷卻，以提高生產(chǎn)率。PS推薦的成型溫度為170~280℃，模具溫度為20~70℃ 。普通的模具通入常溫的水進(jìn)行冷卻，通過調(diào)節(jié)水的流量就可以調(diào)節(jié)模具的溫度，為了縮短成型周期，還可以把常溫的水降低溫度后再通入模內(nèi)，可以提高成型效率。由于各種塑料的性能和成型工藝要求不同，模具的溫度要求也不同。似乎推管能更好的排氣，這也說明了，增加推管和鑲件等可以有利于型腔的排氣。孔、軸的上、下偏差為：基準(zhǔn)孔H8 EI=0； ES=EI+IT8=0+22=22基準(zhǔn)軸f7 es=－13。推管外徑為7mm,所以計(jì)算。熱固性塑料制件在型腔內(nèi)的收縮小，特別是不采用鑲拼結(jié)構(gòu)的深型腔，在開模時(shí)空氣無法進(jìn)入型腔與制件之間，使制件附粘在型腔的情況比熱塑性制件更甚，因此，必須引入引氣系統(tǒng)。模具的排氣可以利用排氣槽排氣，分型面排氣，利用型芯，推桿，鑲件等的間隙排氣。此外，在中心距尺寸的計(jì)算中不考慮磨損量，如圖411 c所示。 2）凸模高度尺寸的計(jì)算： H=[(1+ S) H+] （415） =[(1+)+] = mm 式中 H—凹模深度減去塑件壁厚型芯的理論高度。1）凸模徑向尺寸的計(jì)算： L=[(1+ S) L+] 圖411 塑件 =[(1+)+] = mm 凸模尺寸如圖411 c所示。 凸模工作尺寸 的計(jì)算凸模是成型塑件外形的，其工作尺寸屬被包容尺寸，在使用過程中凸摸的磨損會(huì)使被包容尺寸變小。 L=[(1+S)L－] （411） =[(1+) －] = 式中 L—； L—。模具工作尺寸與塑件尺寸的關(guān)系如圖411(a,b,c)所示：1）凹模徑向尺寸的計(jì)算 L=[(1+S)L－] （410） =[(1+)－] = mm凹模尺寸如圖411 a所示。 圖410 塑件基本尺寸凹模是成型塑件外形的模具零件，其工作尺寸屬包容尺寸，在使用過程中凹模的磨損會(huì)使包容尺寸逐漸變大。 成型零件工作尺寸計(jì)算方法一般有兩種：一種是平均值法，即按平均收縮率、平均制造公差和平均磨損量進(jìn)行計(jì)算；另一種是按極限收縮率、極限制造公差和磨損量進(jìn)行計(jì)算；前一種方法簡便，但不適合精密塑件的模具設(shè)計(jì)，后一種復(fù)雜，但能較好的保證尺寸精度。凹、凸模工作尺寸的精度直接影響塑件的精度。 模具推板的厚度為20 mm，從計(jì)算結(jié)果看，滿足強(qiáng)度要求。該設(shè)計(jì)本考慮了用推件板脫模機(jī)構(gòu)，但是由于該塑件不是規(guī)則的圓柱體形，并且考慮到還有4個(gè)鑲件，若采用推件板雖然能夠讓推出平穩(wěn)，并且不留痕跡，能保證兩個(gè)配合面的平整度，但是，這讓模具的制造困難，鑲件與型芯之間，型芯與推件板之間需要精加工才能保證 圖49 推管的安裝圖 配合精度，同時(shí)型芯的固定也會(huì)造成精度問題，而且推件板的定位精度只是由導(dǎo)柱來決定，~，可見，這樣的定位精度不是很高，當(dāng)然使用推件板脫模也是可行的，只是要另外增設(shè)定位機(jī)構(gòu)，如斜面精定位，加凸、凹模上加裝精定位塊等。主型芯固定于動(dòng)模型芯固定板和推管開槽結(jié)構(gòu)，限于篇幅，在此不做敘述。~2倍。小直徑推管取H8/f8，大直徑推管取H8/f7，如圖49所示。推管脫模推頂塑件平穩(wěn)可靠；推管整個(gè)周邊推頂塑件，使塑件受力均勻，無變形，無推出痕跡；主型芯和型腔可同時(shí)設(shè)計(jì)在動(dòng)模一側(cè)，有利于提高塑件的同軸度等優(yōu)點(diǎn)。推管又稱空心推管。5）推桿與模體的配合：推桿和模體的配合性質(zhì)一般為H8/f7或H7/f7，配合間隙值以熔 圖48 推桿的安裝圖 料不溢料為標(biāo)準(zhǔn)。本設(shè)計(jì)采用彈簧復(fù)位機(jī)構(gòu)，彈簧復(fù)位機(jī)構(gòu)是一種最簡單的復(fù)位方式。3）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。 []—推桿材料的許用壓應(yīng)力, []=150Mpa。本設(shè)計(jì)采用的是圓形推桿，圓形推桿的直徑由歐拉公式簡化為：d=k() （47） =() = mm d—推桿直徑；； n—推桿的數(shù)量，n取31（把推管當(dāng)作推桿）L—推桿長度（參考模架尺寸，估取L=150）； E—推桿材料的彈性模量，取E=10 MPk—安全系數(shù)，取k=； F—總的脫模力，F(xiàn)=33324（N）；實(shí)際推桿尺寸直徑為5 mm，推管直徑為7 mm，可見是符合要求的。 推桿的截面形狀；可分為圓形，方形或橢圓形等其它形狀，根據(jù)塑件的推出部位而定，最常用的截面形狀為圓形；推桿又分為普通推桿和成型推桿兩種，前者只是起到將塑件推出的作用，后者不僅如此還能參與局部成型，所以，推桿的使用是非常靈活的。由于以上所計(jì)算得的只是一腔的脫模力，所以總的脫模力為： F=2 F=216662=33324（N）； 推桿脫模機(jī)構(gòu)是最簡單、最常用的一種形式，具有制造簡單、更換方便、推出效果好等特點(diǎn)。需要按前面的分析求解。 所以脫模力為：F＝ F+ F ＝F+ F cos( cos－sin)＝15543+15543（）=16662（N） 注：A段脫模斜度為0176。A段： F＝ Lh＝Dh =11010510910 ＝15543(N) 式中 D取的是塑件的平均直徑，D==，取D=110mm。 F= F= Fcos。對建模進(jìn)行受力分析，如圖47所示：F——制件對型芯的包緊力（N）； F、F——F的垂直和水平分量（N）； 圖46 受力建模F′——F的反作用力（N）； F——沿凸模表面的脫模力（N）；F——沿制件出模方向所需的脫模力（N）；——脫模斜度；F= Fcos。首先需要對塑件進(jìn)行理想模型建模，如圖46所示：其中A段是塑件凹槽鎖位的長度，長度為5mm，B段是圓弧形殼體的理想建模，長度為10MM，原塑件的兩端斜率不一致，如圖46所示，所以取平均值為脫模斜度。本設(shè)計(jì)使用簡單的推桿和推管脫模機(jī)構(gòu)，因?yàn)樵撍芗姆中兔婧唵?，結(jié)構(gòu)也不復(fù)雜，采用推簡單的脫模機(jī)構(gòu)可以簡化模具結(jié)構(gòu)，給制造和維護(hù)帶來方便。2）由于塑件收縮時(shí)包緊型芯，因此推出力作用點(diǎn)盡量靠近型芯，同時(shí)推出力應(yīng)施于塑件剛性和強(qiáng)度最大的部位。 注射成型每一循環(huán)中，塑件必須準(zhǔn)確無誤地從模具的凹?；蛐托旧厦摮觯瓿擅摮鏊芗难b置稱為脫模機(jī)構(gòu)，也稱頂出機(jī)構(gòu)。~2倍，其余部分可以擴(kuò)孔，以減小摩擦，降低加工難度。2）導(dǎo)柱工作部分長度應(yīng)比型芯端面高出6~8 mm，以確保其導(dǎo)向與引導(dǎo)作用。通常設(shè)在長邊離中心線的1/3處最為安全。導(dǎo)套：導(dǎo)套分為直導(dǎo)套和帶頭導(dǎo)套，直導(dǎo)套裝入模板后，應(yīng)有防止被拔出的結(jié)構(gòu)，帶頭導(dǎo)柱軸向固定容易。導(dǎo)柱：國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了兩種結(jié)構(gòu)形式，分為帶頭導(dǎo)柱和有肩導(dǎo)柱，大型而長的導(dǎo)柱應(yīng)開設(shè)油槽，內(nèi)存潤滑劑，以減小導(dǎo)柱導(dǎo)向的摩擦。導(dǎo)柱導(dǎo)向機(jī)構(gòu)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。為了起吊模具，模具上都設(shè)有吊環(huán)，關(guān)于模具吊環(huán)的說明見。 ②推板推出距離；在分模時(shí)塑件一般是黏結(jié)在型芯上的，需要推桿或推板推出一定的距離才能脫離型芯，該塑件的高度為18 mm左右，黏結(jié)在型芯上的尺寸約15 mm左右，所以當(dāng)推出距離為15 mm時(shí)就能使塑件和型芯分離。（3）模具高度尺寸的確定 各塊板的厚度已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化，所需要的只是選擇，如何選擇合理的厚度，這里有兩個(gè)尺寸需要注意： ①凸模底板厚度和凹模底板厚度；在注射成型時(shí)型腔中有很大的成型壓力，當(dāng)塑件和凝料在分型面上的投影面積很大時(shí)，若凸模底板厚度不夠，則極有可能使模架發(fā)生變形或者破壞，所以凸模底板厚度尺寸需要校核才能確定，厚度滿足46可滿足要求，為了安全，取底板厚度為50 mm。只要凹模長邊的寬度滿足12 mm就可以達(dá)到剛度要求，理論上只要取大于12 mm的值就滿足設(shè)計(jì)要求，但考慮到導(dǎo)柱和導(dǎo)套、螺釘、冷卻水孔等對模架強(qiáng)度、剛度的削弱作用，實(shí)際生產(chǎn)中都取比理論值大得多的值，在本設(shè)計(jì)中，在長度方向，取模仁到模具邊的單邊寬度為45 mm，在寬度方向，取模仁到模具邊的單邊寬度為49 mm（實(shí)際生產(chǎn)中寬度方向的邊值一般比長度方向的邊值大）。（1）模仁尺寸的確定因?yàn)椴捎玫氖钦w式凹模和整體式凸模，所以模仁的大小可以任意制定，模仁所承受的力最終是傳遞到凸、凹模上，從節(jié)約材料和見效模具尺寸出發(fā)，模仁的值取的越小越好，但實(shí)際中因?yàn)橐紤]冷卻因素，又因?yàn)榻?jīng)過模仁的冷卻系統(tǒng)比經(jīng)過模仁外部的冷卻系統(tǒng)效率高，所以為了給冷卻系統(tǒng)留有足夠的空間，該設(shè)計(jì)取模仁的大小為180302 mm。前者適用于模板尺寸為BL≤560mm900mm；后者的模板尺寸BL為（630mm630mm）～（1250mm2000mm）。底板厚度計(jì)算公式： ≧（） （44） =（）= mm——由底板短邊與長邊邊長之比決定的系數(shù)；查表=；——型腔壓力，取30MP；——底版短邊長度(mm)，=180；E——模具材料的彈性模量（MP），10；[]——?jiǎng)偠葪l件，即允許變形量(mm)