【正文】 6 所示： 河南理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文）說明書 21 圖 36 塑件尺寸公差 成型零部件尺寸計算 從附錄 B 中查 的該 材料 的最 大 收縮率 Smax=%,最小 收縮 率Smin=%, 由此該塑件的平均收縮率 S=（ %+%） 247。凡是孔，都是按基孔制，公差下限為零，公差 等于上偏差的絕對值；凡是軸都按基軸制，公差上限為零，公差等于下偏差的絕對值。故而對于本制件精度要求較高的尺寸，須通過提高相應(yīng)部分的模具尺寸精度來實現(xiàn)。 計算成型零部件尺寸要考慮的因素 計算成型零部件工作尺寸要考慮的因素有很多，概括的講主要有以下幾個方面： （ 1） ：塑件的收縮率波動 河南理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文）說明書 20 （ 2）：模具成型零件的制造誤差 （ 3）：模具成型零件的磨損 （ 4）：模具安裝配合誤差 一般情況下，收縮率的波動，模具制造公差和成型零部件的磨損是影響制件尺寸精度的主要因素。型腔型芯的工作尺寸的 精度直接影響塑件的精度，該塑件是普通的圓柱形塑件而且精度不高，所以塑件精度容易保證。對于本制件而言，由于制品的側(cè)向成型孔很小，側(cè)滑塊相對較小，且制件為中批生產(chǎn)，批量不大，故而為簡化起見，側(cè)型芯與側(cè)滑塊制成一體，不再分別加工。一般而言，側(cè)型芯同主型芯一樣，也分為整體式和組合式。 2. 側(cè)型芯的結(jié)構(gòu)設(shè)計 側(cè)型芯用來成型塑件與開模方向不同的內(nèi)側(cè)或者外側(cè)上的小孔或槽。 河南理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文）說明書 19 （ 2） 組合式型芯的結(jié)構(gòu)特點：加工方便，這種結(jié)構(gòu)是將型芯單獨(dú)加工后，再鑲?cè)肽０逯?，這種結(jié)構(gòu)的型芯與整體式結(jié)構(gòu)相比可以節(jié)省材料，而且由于可以更換，故而相對而言，模具的壽命要高于整體式模具。 1. 主型芯的結(jié)構(gòu)設(shè)計 主型芯的結(jié)構(gòu)可以分為整體式的和組合是的兩種。 型芯的結(jié)構(gòu)設(shè)計 型芯是成型塑件內(nèi)表面的主要零件，主要有主型芯、小型芯、螺紋型芯、和螺紋型環(huán)等。根據(jù)以上分析：由于塑件的形狀比較簡單，型腔加工起來比較容易，制件外表面要求盡量光滑，并且批量不大，所以本套模具采用整體式的型腔。 型腔的結(jié)構(gòu)設(shè)計 型腔是成型塑件外表面的主要零件，按結(jié)構(gòu)不同可分為整體式的和組合式的，整體式的是在整塊金屬模版上加工而成，其特點是牢固，不易變形，不會使塑件產(chǎn)生拼接線痕跡，但缺點是加 工困難，熱處理不方便，而故常用于形狀簡單的中小型模具上。 成型零部件的結(jié)構(gòu)設(shè)計 成型零部件決定了塑件的幾何形狀和尺寸，通常包括型腔，型芯，鑲塊，成型桿和成型環(huán)等。 3）主流道剪切速率 γS =3nSRq?= 123 ???? s?，合理。 1）澆口剪切速率 γG =26WhVG= ????? s 合理； 2）分流道剪切速率 γR = nRRq?= 123 ???? s?，基本合理。 流過澆注系統(tǒng)各截面熔體的體積計算 V3=V塑 = 3cm ； V2 =V塑 + V梯 = 3cm ； V 1 =2V2 + V主 = 3cm ； 普通澆注系統(tǒng)截面尺寸的計算與校核 根據(jù)經(jīng)驗澆注系統(tǒng)各段的γ取以下值，所成型塑件質(zhì)量較好。 澆注系統(tǒng)凝料體積計算 V主 = 32222 mm?????? ?? ； 河南理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文）說明書 16 流道凝料體積 V梯 = 35505)56(2120 mm?????； V 澆 很小，可取為零。 表 31 塑料材料系數(shù) n 塑料系數(shù) PE、 PS POM、 PC、 PP PA、 PMMA、 PVAC PVC n 注：源自參考文獻(xiàn) [1]表 由于側(cè)澆口的種類較多，現(xiàn)將常用的經(jīng)驗數(shù)據(jù)列于表 32 表 32 側(cè)澆口的推薦尺寸 塑件壁厚 /mm 側(cè)澆口尺寸 /mm 澆口長度 L/mm 深度 h 寬度 w 0~ 0~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ 注：源自參考文獻(xiàn) [4] 綜上得側(cè)澆口尺寸 ：深度 h= 寬度 w= 長度 l= 其尺寸實際應(yīng)用效果如何，應(yīng)在試模中檢驗與改進(jìn)。這種澆口加工容易，修整方便，而且可以根據(jù)塑件的形狀特征靈活的選擇進(jìn)料位置，因此它是廣泛應(yīng)用的一種澆口形式，普遍使用于中小型塑件的多型腔模具中。 澆口的類型及位置的確定 該模具是中小型塑件的多型腔模具，同時從所提供的塑件中可以看出，在中部 ￠ 33 的圓 周上設(shè)置側(cè)澆口比較合適。 澆口截面積通常為分流道截面積的 ~ 倍，澆口的截面積形狀多為矩形和圓形兩種，澆口長度為 ~。 澆口設(shè)計 澆口是連接流道與型腔之間的一般細(xì)短通道，它是澆注系統(tǒng)的關(guān)鍵部位。依據(jù)課本所學(xué)，根據(jù)各種形式冷料穴及搭配的拉料桿的具體作用范圍和適用場合，加入對本制件形狀結(jié)構(gòu)的考慮，選定如圖所示的拉料桿和冷料穴結(jié)構(gòu)，其示意圖如下所示： 圖 34 冷料穴示意圖 其相應(yīng)的兩個主參數(shù)也隨之確定，角度 a=5。查相應(yīng)手冊，可得材料 PS 對應(yīng)的半圓形的分流道的合理取值范圍是： ，在這里，取分流道直徑為 D=8，完全開在定模一側(cè)。該模具采用的是圓形流道，而且各處的截面面積不相等，這種流道有利于脫模。 分流道的斷面形狀有圓形，矩形，梯形， U 形和六角形。； 內(nèi)表面粗糙度 Ra=。查閱相關(guān)書籍，選擇定位圈的基本尺寸為外徑為 D=120mm 的型號。 由于澆口套按其結(jié)構(gòu)形式，又分為兩種：一種為澆口套與定位圈設(shè)計河南理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文）說明書 12 成一體式，另一種為二者分別設(shè)計選擇后再搭配使用。再根據(jù)澆口套的小端直徑應(yīng)比噴嘴直徑大 的一般原則，選擇澆口套小端直徑 d=，再選取錐角 a=2176。澆口套的選擇原則為：主流道的球面半徑 SR 比噴嘴球面半徑大 12mm,以使注射時，噴嘴頭面能與模具緊密貼合。 主流道的設(shè)計 主流道是指澆注系統(tǒng)中從注射機(jī)噴嘴與模具接觸處開始到分流道為止的塑料熔體的流動通道，是熔體最先流經(jīng)模具的部分，它的形狀和尺寸對塑料熔體的流動速度和充模時間有較大的影響，因此 必須使熔體的溫度將和壓力損失最小。由于澆口截面小，減少了澆注系統(tǒng)塑料的消耗量，且不留明顯痕跡。該澆口的特點是它一般開設(shè)在分型面上，塑料熔體從內(nèi)側(cè)或外側(cè)充填模具型腔，其截面形狀多為矩形（扁槽），改變澆口的寬度與厚度可以調(diào)節(jié)熔體的剪切速率及澆口的凍結(jié) 時間。在確定澆口時應(yīng)考慮盡可能使熔體在模具內(nèi)部內(nèi)流動時，動能損失最小。 澆口的確定 PS 料流動性很好，模具設(shè)計時應(yīng)注意選擇澆口位置、形式。其示意圖如圖 32 所示： 圖 32 分型面示意圖 澆注系統(tǒng)的設(shè) 計 注塑模的澆注系統(tǒng)是指模具中從注塑機(jī)噴嘴開始到型腔入口為止的塑料熔體的流動通道，它有主流道，分流道，冷料穴和澆口組成。 河南理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文）說明書 9 3 擬定 模具 結(jié)構(gòu)的 設(shè)計 型腔 數(shù)目的確定及排列方式 該套模具采用的時一模兩腔的型腔平衡平衡分布的模具結(jié)構(gòu)，采用平衡結(jié)構(gòu)有以下特點：從主流道到各個型腔澆口的分流道的長度、截面形狀與尺寸均對應(yīng)相同，可實現(xiàn)各型腔均勻進(jìn)料和達(dá)到同時充滿型腔的目的，從而能更好的保證制件的精度要求。 260 合模方式：液壓 機(jī)械 液壓泵：流量 /（ L/min） 170 、 12 壓力 /MPa： 電動機(jī)功率 /KN： 螺桿驅(qū)動 /KN： 加熱功率 /KN： 10 機(jī)器外形尺寸 / mm： 33107501550 河南理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文）說明書 8 確定型腔數(shù)目 按注射機(jī)的額定鎖模力確定型腔數(shù)目： 型腔數(shù)目 n 可根據(jù)下式確定： n≤（ FppA1 ） /pA （ 21） 式中 Fp—— 注射機(jī)的額定鎖模力， N P—— 塑料 熔體在型腔中的成型壓力， MPa A1—— 澆注系統(tǒng)在分型面上的投影于型腔不重疊部分的面積， mm2 A—— 單個塑件在分型面上的投影面積， mm2 A1=418=328mm A=（ 75/2） 2－ 4（ 5/2） 2－ （ 20/2） 2 =－ － 314= Fp=900KN P=120179。C： 40～ 80； 注射壓力 /MPa： 70～ 120； 保壓壓力 /MPa： 50～ 60； 河南理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文）說明書 7 注射時間 /s： 0～ 5； 保壓時間 /s： 20～ 60； 冷卻時間 /s： 15～ 50； 成型周期 /s： 40～ 120； 由以上條件初步選 XSZ125 的注射壓力機(jī)，由表 常用國產(chǎn)注射機(jī)的規(guī)格和性能可知該壓力機(jī)的各項參數(shù)如下： 額定注射量 /cm3： 125 cm3 螺桿（柱塞）直徑 /mm： 42 注射壓力 /MPa： 120 注射行程 /mm： 115 注射方式：螺桿式 注射時間： 鎖模力 /KN： 900 最大成型面積 /cm2： 320 最大開合模行程 /mm： 260 模具最大厚度 /mm： 300 模具最小厚度 /mm： 200 噴嘴圓弧半徑 /mm： SR12 頂出形式：兩側(cè)頂出 動定模固定板尺寸 /mm： 428179。C： 170～ 190。 因 此 ， 一 模 內(nèi) 塑 料 總 體 積 大 概 為 ：V=2V1+V2= 再換算為立方厘米，即為 70cm3 最大投影面積，即為開模方向上的制件最大外向輪廓出的面積，依據(jù)制件的形狀，很易計算得出，最大投影面積即為： S=26060=72 cm3 選擇 注塑機(jī) 由《塑料成型工藝與模具設(shè)計》表 常用塑料的注射工藝參數(shù)中可以看到材料為 PS 的塑料適用的各項工作參數(shù)如下： 注射機(jī)類型：螺桿式柱塞式皆可，鑒于螺桿式應(yīng)用較為廣泛，故在此選用螺桿式注塑機(jī)； 螺桿轉(zhuǎn)速 /（ ）： 29103 范圍內(nèi)皆可； 噴嘴形式：球頭式 。一次開模，耗費(fèi)塑料的總體積，可以分兩部分： 制件部分的體積V1 和料把的體積 V2。 制件的詳細(xì)尺寸見零件圖，如下圖 12 所示： 圖 12 制品零件圖 制件各個尺寸的相關(guān)要求如下： 制件內(nèi)輪廓徑向尺寸 44 和側(cè)壁成型孔尺寸 1 4 為 MT3，其余尺寸，為一般精度 MT5。表面粗糙度為 一般的粗糙度要求。脫模斜度，型芯取 30′脫模斜度。以下是 PS 的脫模斜度推薦值： 型腔： 35′ 1176。聚苯乙烯可采用注射，擠出，真空等多種方法成型。宜采用高料溫，高模具溫度，低注射壓力成型并延長注射時間，以防止縮孔和變形，降低內(nèi)應(yīng)力。 成型特點 ： 聚苯乙烯成型性能優(yōu)良，吸水性小，可不進(jìn)行干燥處理。在電器方面用于制作良好的絕緣材料，如電視機(jī)的結(jié)構(gòu)零件、接線盒和電池盒等。 主要用途 和成形特點 選材的用途： 聚苯乙烯是僅次 于聚乙烯和聚氯乙烯的第三大塑料品種。聚苯乙烯質(zhì)地硬而脆，有較高的熱膨脹系數(shù)，塑件易產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力易開裂，因此限制了它在工程上的應(yīng)用。聚苯乙烯的著色性能優(yōu)良，能染成各種鮮艷的顏色。聚苯乙烯有 優(yōu)良的電性能，尤其是高頻絕緣性能，并具有一定的化學(xué)穩(wěn)定性。 制件原料的工藝性能 制件材料的選擇 PS（聚苯乙烯）是無色透明并有金屬光澤的非結(jié)晶型線性結(jié)構(gòu)的高聚物，落地式發(fā)出類似金屬的聲音，密度為 。側(cè)壁上長條形孔洞，用于扣緊端蓋，保證端蓋與儀器牢固結(jié)合。 由于本人設(shè)計水平有限，在設(shè)計過程中難免有錯誤之處，敬請各位老師批評指正。本說明書為機(jī)械塑料注射模具設(shè)計說明書，是根據(jù)《塑料 成型工藝與模具設(shè)計》上的設(shè)計過程及相關(guān)工藝編寫的。 此 油缸油窗端蓋 結(jié)構(gòu)比較簡單，精度要求低，運(yùn)用常用的推 桿 、頂桿、通過充模、保壓、開模至推出塑件。塑料模具 CAD 的難點在于建立豐富的材料性能數(shù)據(jù)庫，以及模具零件的標(biāo)準(zhǔn)化。 塑料模具 CAD 技術(shù)是一種全新的設(shè)計技術(shù)，有助于提高產(chǎn)品及模具設(shè)計的質(zhì)量和實現(xiàn)產(chǎn)品的最佳性能。 AutoCAD 是最常用的工程制圖軟件。該套模具的工作原理是當(dāng)注射結(jié)束時，模具在開模力的作用下 從分型面分型，當(dāng)動模向后移動一定距離后推出機(jī)構(gòu)開始工作，推桿推動推件板把塑 件從型芯上推下 ,完成整個開模過程。其澆口截面小，減少了澆注系統(tǒng)塑料的消耗量，同時去除澆口容易，且不留明顯痕跡。側(cè)澆口又稱標(biāo)準(zhǔn)澆口，這種澆口一般開設(shè)在分型面上，塑料熔體內(nèi)側(cè)或外側(cè)注入型腔，其截面形狀多為矩形，改變澆口的寬度與厚度可以調(diào)節(jié)熔體的剪切速率及澆口的凍結(jié)時間。結(jié)構(gòu)也更為復(fù)雜，在該套模具的設(shè)計中采用的是一模 兩 腔的模具結(jié) 構(gòu)。通過合理設(shè)計制造出來的模具不僅能順利的成型高質(zhì)量的塑件，還能簡化模具的加工過程和實施塑件的高效率生產(chǎn)，從而達(dá)到降低生產(chǎn)成本和提高附加價值的目的。 本課題通過對 油缸油窗端蓋注塑模