【正文】 、脫模斜度等都有關系。 本次畢業(yè)設計中塑件的螺紋結構屬于縱向結構，因此采用如上方案：開模力旋轉(zhuǎn)脫縱向螺紋。具體設計上應做到：首先塑件上必須塑料模具設計論文 24 帶有止轉(zhuǎn)結構；其次模具應能為脫模機構中提供旋轉(zhuǎn)運動。帶螺紋塑件的脫模方法主要有強制脫螺紋、機動（或手動）旋轉(zhuǎn)脫螺紋、側(cè)向瓣合式非旋轉(zhuǎn)脫螺紋。本設計中，嵌件的形狀為薄壁形，直接利用其兩個螺紋孔定位，如圖 24和圖 25 所示，由嵌件定位器將其固定。 嵌件在模具中的固定方案設計 嵌件在模具內(nèi)的定 位應可靠 ，為避免嵌件在成型過程中受高壓高速的塑料流沖擊而可能發(fā)生位移或變形，同時，也防止塑料擠入嵌件上預留的孔或螺紋中影響其使用，安放在模具內(nèi)的嵌件必須定位可靠。 2）組合式圓形型腔底板厚度 (即本設計中的支承板 )的計算 組合式圓形型腔底板固定在圓環(huán)形的模上，并假定模腳的內(nèi)半徑等于型腔內(nèi)半徑，這樣底板可視作周邊簡支的圓板，最大變形發(fā)生在板中心。 1）計算成型零件凹模類尺寸 ①對于橫向尺寸 Lm = ? ? z0cp 431 ???????? ??? SLS ， z? 取 41 ? ? Lm1= ? ? 0% ??????? ???? = ? mm 塑料模具設計論文 20 ? Lm2= ? ? 0% ??????? ???? = ? mm ? Lm3= ? ? 0% ??????? ???? = ? mm ? Lm4= ? ? 0% ??????? ???? =22 ? mm Lm5= ? ? 0% ??????? ???? = ? mm Lm6= ? ? 0% ??????? ???? = ? mm ? Lm7= ? ? 0% ??????? ???? = ? mm ? Lm8= ? ? 0% ??????? ???? = ? mm ②對于縱向尺寸 Hm = ? ? z0scp 321 ???????? ??? HS Hm1= ? ? 0% ??????? ???? = ? mm Hm2= ? ? 0% ??????? ???? = ? mm 2）計算成型零件型芯類尺寸 ①對于橫向尺寸 Lm = ? ? 0cp 431ZSLS ???????? ??? + Lm9= ? ? 0%Z??????? ???? =? mm + Lm10 = ? ? 0%Z??????? ???? =? mm ? + Lm1 = ? ? 0%Z??????? ???? =? mm 塑料模具設計論文 21 ? + Lm12 = ? ? 0%Z??????? ????=? mm ? + Lm13 = ? ? 0%Z??????? ????=? mm ②對于縱向尺寸 Hm = ? ? 0scpz321???????? ??? HS + Hm3= ? ? 0%??????? ???? =? mm + Hm4= ? ? 0%??????? ???? =? mm + Hm5= ? ? 0%??????? ???? =? mm + Hm6= ? ? 0%??????? ???? =? mm + Hm7= ? ? 0%??????? ???? =? mm 3）中心距工作尺寸計算 Cm = ? ?? ? 21 zscp ??? CS 17? Cm1= ? ?? ? % ??? =? 25? Cm2= ? ?? ? % ??? =? 2? Cm3= ? ?? ? % ??? =? 12? Cm4= ? ?? ? % ??? =? 20? Cm5= ? ?? ? % ??? =? 28? Cm6= ? ?? ? % ??? =? 4）螺紋型芯的計算（ m? 取中?51） 大徑： d 大m = ? ?? ?0scp md1 ????? 中大S= ? ?? ?0 . 0314% ????=? mm 塑料模具設計論文 22 中徑： d 中m = ? ?? ?0scp md1 ????? 中中S= ? ?? ?0 . 0 31 2 . 7 0 1% ????=? mm 小徑： d 小m = ? ?? ?0scp md1 ????? 中小S= ? ?? ?0 . 0 31 1 . 8 3 5% ????=? mm 螺距： Lm = ? ?? ? 2cp1 ms ??? LS= ? ?? ? % ??? =? 型腔側(cè)壁厚度的計算 組合式圓形型腔側(cè)壁和底板厚度的計算，組合式圓形型腔按結 構及受力狀況如下圖所示： 圖 23 組合式型腔結構及受力狀況 ①按剛度條件計算，側(cè)壁和型腔底配合處間隙值為： ???????? ???? ?? 22 22rp rR rRE 式中 P—— 型腔內(nèi)單位面積熔體壓力， P= 45~20 Map，取 30Map； ? —— 型腔材料泊桑比，碳鋼取 ， mm； E—— 型腔材料拉伸彈性模量，鋼彈性模量取 ? 105 MPa； R—— 型腔外壁半徑， mm； r—— 型腔內(nèi)壁半徑， mm。當成型大型塑件時，取偏下限；當成型小塑件或采用組合式型芯與凹模，取偏上限。 圖 22 加公差之后的塑件零件圖 由于尺寸未注公差，查資料得知 ABS塑件未注公差的尺寸按 MT5 級標注，并根據(jù)塑料模具設計論文 18 A、 B類尺寸查手冊將以上尺寸加公差如下，標注如圖 22 所示： A 類尺寸 ： SR4 ? 、 SR5? 、 8? ? 、 ? 4? 、 8? 、 ? 54? 、? 12? 、 ? 14? 、 ? 18? 、 ? 22? 、 SR（ 4+1） ? 、 SR（ 5+1） ? 、 ? 58? 、 ? 50? 、 17? 、 25? 、 2? 、12 ? 、 20 ? 、 28 ? 、 ? 14 ? 、 ? ? 、? ? 。 本次畢業(yè)設計中，塑料件的材料是 ABS，該塑件有以下尺寸： SR SR 8? 、? ? 5 1 1 1 2 SR（ 4+1）、 SR（ 5+1）、 ? 5 1 ? 50、1 2 1 28，還有螺紋尺寸 M14X2，通過查手冊螺紋的大徑為 ? 1中徑? 、小徑 ? 。 2） 模具凹模類尺寸取其最小值為公稱尺寸，公差為單向正偏差；模具型芯類尺寸以其最大尺寸為基本尺寸，公差為單向負偏差。 工作尺寸主要包括型腔徑向、深度；型芯徑向、高度，型芯間位置尺寸等。這時，螺牙斷面最好設計得淺一些，且呈圓形或梯形斷面。多見于外螺紋或分段內(nèi)螺紋的成型。多見于成型內(nèi)螺紋。 圖 19 型腔三維圖 塑料模具設計論文 16 ②凸模的結構設計 由于型芯和凹模的結構十分類似，所以選用的結構形式和凹模的結構形式 一樣，采用整體嵌入式，如圖 20 所示。這種結構加工效率高，裝拆方便，可以保證各個型腔的形狀一致。 整體嵌入式凹模如下圖所示。按組合方式不同，組合式凹模結構可分為整體嵌入式、局部鑲嵌式、底部鑲拼式、側(cè)壁鑲拼式和四壁拼合式等形式。 ①凹模的結構設計 凹模亦稱型腔，是成型塑件外表面的主要零件，按結構不同可分為整體式和組合式兩種結構形式。 設計成型零件時，應根據(jù)塑料的特性和塑件的結構及使用要求，確定型腔的總體結構，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)成型零件的塑料模具設計論文 15 加工、 熱處理、裝配等要求進行成型零件結構設計，計算成型零件的工作尺寸，對關鍵的成型零件進行強度和剛度校核。成型零件工作時，直接與塑料接觸，塑料熔體的高壓、料流的沖刷，脫模時與塑件間還發(fā)生摩擦。這樣不但使模具結構簡單，而且排氣效果也很好。利用模具分型面的貼合間隙排氣，利用推出零件與模板導滑孔之間的配合間隙排氣，利用成型零件、成型鑲件等的配合間隙排氣。 排氣措施 注塑模 排氣系統(tǒng)應保證排氣順暢、有序，其設計往往主要靠實踐經(jīng)驗，通過試模與修模再加以完善。 排氣方案的設計 注射成型排氣不良的后果 在注射成型過程中，需要排除的氣體有因干燥不良而存在于熔體中的水 汽、模腔內(nèi)空氣、原料中易揮發(fā)物質(zhì)的揮發(fā)氣、材料降聚分解氣等。 主流道冷料穴一般設在主流道對面的定模板上，其直徑略大于主流道直徑，長度約等于主流道直徑。冷料穴分主流道冷料穴和分流道冷料穴。三維圖如圖 16 所示。 l1 =? ? ~ ? =? ? ~ ? =～ ，為了加工方便，取 2mm。利用 IDEAS 軟件中的測量功能，查的塑件的外側(cè)表面積為 A= ，塑件的平均壁厚 t= 3 321 ?? =2mm，澆口處塑件的壁厚 ? 為 2mm，所以 b= ? ?30 ~ = ? ?30 4 6 88 .~ = ~ ，取 2mm。 側(cè)澆口尺寸計算的經(jīng)驗公式如下： b= ? ?30 ~ t=? ?~ ? 式中 b—— 側(cè)澆口的寬度， mm； A—— 塑件的外側(cè)表面積， mm2 t—— 側(cè)澆口的厚度， mm； ? —— 澆口處塑件的壁厚， mm。有搭接形式的側(cè)澆口是塑件端面進料的側(cè)澆口。這類澆口可以根據(jù)塑件的形狀特征選擇其位置，加工和修整方便，因此它是應用較廣泛的一種澆口形式，普遍用于中小型塑件的多型腔模具，且對各種塑料的成型適應性均較強。 側(cè)澆口國外稱為標準澆口。 （ 4）分流道與澆口的連接 在分流道與澆口的連接處應逐漸光滑過渡，如圖 14 橢圓框內(nèi)所示。 （ 3）分流道的表面粗糙度 分流道內(nèi)表面粗糙度并不要求很低，保持適當?shù)拇植诔潭扔欣诮佑|流道表壁的冷凝塑料皮層的形成并可靠固定，從而有利于減少熱量損失、保持塑料熔體理想的熔融質(zhì)量與流動狀態(tài)。 由于塑件的材料是 ABS，所以其圓形分流道直徑取 ～ 10mm，若采用梯形截面，則相關尺寸為 B==～ ， H==～ 。 圖 13 常見的分流道截面形狀 （ 2）分流道的截面尺寸 根據(jù)實踐經(jīng)驗，部分塑料的分流道（圓形）直徑推薦尺寸如下表： 部分塑料的分流道直徑經(jīng)驗值 塑料名稱 分流道直徑 /mm 塑料 名稱 分流道直徑 /mm PE、 PA ～ 10 PPO、 PSU、 PUR ～ 10 POM、 SPVC、 PS ～ 10 PMMA ～ 10 PC、 PP、 ABS、 AS、 CA ～ 10 耐沖擊 PMMA、 HPVC ～ 16 對于非圓形流道，由上表中查得的數(shù)值 D 作為當量直徑來確定其截面尺寸。 （ 1）為了便于加工及凝料脫模，分流道大多設置在分型面上，分流道截面形狀一般為圓形、梯形、 U形、半圓形及矩形等，如圖 13 所示。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以獲得平穩(wěn)流態(tài)的過渡段。定位圈與主流道襯套的配合為 H9/f9，如圖 12所示。 塑料模具設計論文 10 a） b） c） d) 圖 10 主流道襯套的結構與裝配形式 本次畢業(yè)設計中采用圖 10 中 c）的結構形式，主流道襯套在模具上的固定應考慮到與定位環(huán)（或定位圈）的配合。 4） 主流道長度 L宜小于 60mm 為佳，最長不宜超過 95mm。 2） 主流道始端球面凹坑半徑 R2 比注塑機噴嘴球半徑 R1 大 2~1 mm；球面凹坑深度 5~3 mm；主流道始端入口直徑 d2 比注塑機噴嘴直徑大 1~ mm；一般d2 = mm5~ 。主流道小端入口處與注射機噴嘴反復接觸，屬易損件，對材料要求較嚴，因而模具主流道部分常設計成可拆卸更換的主流道襯套形式，以便有效的選用優(yōu)質(zhì)鋼材單獨進行加工和熱處理。 塑料模具設計論文 9 A? 2r?? = 2258?????? = mm2 A P= 80=529968N? 530KN KNPAKNF 5 3 09 0 0 ????鎖模 所以所選注塑機的鎖模力滿足要求。 則 澆注塑件額定 VVV ??= ??? = cm3 即所選用的注塑機額定注射量至少要大于等于 。 ① 根據(jù)注塑機的額定注射量選擇注塑機型號，注射機的額定注射量應滿足： 澆注塑件額定 VVV ?? 式中 V額定 —— 注射機額定注射量（ cm3）； V塑件 —— 單個塑件的容量（ cm3）； V澆注 —— 澆注系統(tǒng)凝料的容量（ cm3）； n —— 型腔個數(shù)。注塑加工時所需注射壓力與塑件品種、塑件的形狀及尺寸、注塑機類型、噴嘴及模具流道阻力等因素有關。應用較多的是臥式注塑機，各種注塑機盡管外形不同，但基本上都是由 合模鎖模塑料模具設計論文 8 系統(tǒng)與注射系統(tǒng)組成。當選定一個分型面方案后，可能會存在某些缺