【正文】 分型機(jī)構(gòu)來(lái)完成的，所以抽拔距都比較小，選擇分型面應(yīng)將抽芯或分型距離長(zhǎng)的方向置于開合模的方向?qū)⑿〕榘尉嘧鳛閭?cè)向分型或抽芯。 一般模具的脫模機(jī)構(gòu)設(shè)置在動(dòng)模一側(cè)，模具開模后塑件在應(yīng)該停留在動(dòng)模一側(cè)，以便塑件脫出。 對(duì)于帶有側(cè)凹或側(cè)孔的塑件，選擇分型面應(yīng)盡可能將側(cè)型芯置于動(dòng)模部分，以避免在定模內(nèi)抽芯，同時(shí)應(yīng)使側(cè)抽芯的抽拔距離盡量短。 （ 7）考慮 脫模斜度的影響。 （ 5） 分型面應(yīng)該簡(jiǎn)單實(shí)用并容易加工 。 16 （ 3） 應(yīng)考慮開模時(shí)對(duì)塑件留在動(dòng)模一側(cè)。 （ 1） 保持塑件外觀整潔。大概如下圖 41： 圖 41 塑件分型示意 分型面選擇一般原則： 模具設(shè)計(jì)中，分型面的選擇很關(guān)鍵， 它決定了模具的結(jié)構(gòu) 。 分型面處不可避免地要在塑件上留 下溢料痕跡或拼合縫痕跡，因此分型面最好不要設(shè)在塑件光亮平滑的表面或帶圓弧的轉(zhuǎn)角處。 分型面的設(shè)計(jì)與選擇： 分型面的概念 及設(shè)計(jì) 為了塑件及澆注系統(tǒng)凝料的脫模和安放嵌件的需要，將模具型腔適當(dāng)?shù)胤?成兩個(gè) 或更多部分，這些可以分離部分的接觸表面，通稱為分型面。 注塑機(jī)工作流程 注塑機(jī)的工作原理是借助螺桿（或柱塞）的推力，將已塑化好的熔融狀態(tài)（即粘流態(tài)）的塑料注射入閉合好的模腔內(nèi)，經(jīng)固化定型后取得制品的工藝過(guò)程。 maxH =600mm。 [6] 鎖模力的校核 模具所需的最大鎖模力應(yīng)小于或等于注射機(jī)的額定鎖模力，其關(guān)系按下式校核 〈〈塑 料 模具設(shè) 計(jì) 〉〉 ： F=K1PA 式中： F： 注射機(jī)的公稱鎖模力； K1： 壓力損耗系數(shù)，一般取 1/32/3， 現(xiàn)取 1/2； P： 注射機(jī)額定注射壓力； A： 制品、流道、澆口在分型面上的投影之和； 已知 F=900N， P= A=? 202－ ? ＋ ? － ? － 2? = mm2 =104 m2 K1PA=104=102N F 故滿足要求。 13 注射壓力的校核： 注射壓力校核的目的 大注射壓力是效驗(yàn)注射機(jī)的最大注射壓力能否滿足塑件成型的需要，為此，注射機(jī)的最大注射壓力應(yīng)大于或等于塑件，成型時(shí)所需的注射壓力，即 Pmax≥P （ 34） 式中： Pmax注射機(jī)的最大注射壓力 P塑件成型時(shí)所需要的注射壓力，它的大小與注射機(jī)的類型、噴嘴形 式 、塑 件 的流 動(dòng)性 、澆 注 系統(tǒng) 及型 腔 的阻 力等 因素 有 關(guān)。同時(shí)不影響塑件 的大體質(zhì)量。 根據(jù)塑件的精度，由于該塑件精度一般，故采用多腔型的注射模。計(jì)算體積為了求塑件的重量，可以按照 W=? V公式計(jì)算。 [5] 表 21常用國(guó)產(chǎn)注射機(jī)的技術(shù) 參數(shù) 注塑機(jī)型號(hào) XSZY125 注射量 /cm3 125 螺桿 直徑 /mm 42 注射壓力 /Mpa 116 注射行程 /mm 220 注射時(shí)間 /s 15s 注射方式 螺桿式 鎖模力 /KN 900 最大成型面積 /cm2 125 模板最大行程 /mm 300 模具厚度 /mm 100~300 拉桿空間 /mm 260x290 模板尺寸 /mm 320 x 320 鎖模方式 液壓 機(jī)械 噴嘴球徑 /mm SR10 噴嘴孔徑 /mm Φ8 12 第三章 注射機(jī)有關(guān)工藝參數(shù)的校核 型腔數(shù)目的確定 ： 按注射機(jī)的注射量來(lái)確定型腔數(shù) 據(jù)式 件V ? 注V （ 31 ） 式中： 件V — 塑件與澆注系統(tǒng)的體積（ cm3 ） 注V — 注射機(jī)的注射量（ cm3 ） — 最大注射容量的利用系數(shù) V1= ? － 2023－ ? 3+ ? 22－ ? 19－ 2? 3≈ cm3 （ 32） 件V = V1+ V 注 = [42+（ 1/3） ]= VS=125=100cm3 則： Vmax=125=100cm3 V 塑件 =42cm3 故滿足要求 。 11 2． 9 塑件注射工藝參數(shù)的確定： 查找《塑料模設(shè)計(jì)手冊(cè)》和參考工廠的實(shí)際應(yīng)用的情況， PP 的成型工藝參數(shù)可作如下選擇。塑件上固定用孔和其他受力孔的周圍可設(shè)一凸邊來(lái)加強(qiáng)。這些孔均應(yīng)設(shè)置在不易削 弱塑件強(qiáng)度的地方。因此，用模具成型的孔，應(yīng)采用工藝上易于加工的孔。另外，塑件的圓角對(duì)于模具制造和機(jī)械加工及提高模具強(qiáng)度，也是有利的，塑件的各連接處均應(yīng)有半徑不小于 ～ 1 mm的圓角 。 2． 7 塑件的圓角分析： 為了避免應(yīng)力集中，提高塑件強(qiáng)度，改善塑件的流動(dòng)情況及便于脫模，在塑件的各面或內(nèi)部連接處，應(yīng)采用圓弧過(guò)度。但對(duì)于高度不大的塑件，可以不取斜度，本產(chǎn)品是屬于小型塑件，高度不大，因此沒有設(shè)置脫模斜度。本產(chǎn)品制件厚度 2mm。 另外，還應(yīng)盡量使其各部壁厚均勻，避免太薄，否則會(huì)因引起收縮不均勻使 塑件變形或產(chǎn)生氣泡、凹陷等成型質(zhì)量問(wèn)題。所以，本產(chǎn)品采用一般等級(jí)精度（ 7級(jí)精度）。 聚氯乙稀的精度等級(jí)高精度一般采用 6級(jí)，一般精度采用 7級(jí)，低精度采用 8級(jí)。此外，注射模塑件尺寸受到注射機(jī)的公稱注射量、合模力及模板尺寸的限制。由于采用了側(cè)澆口，分型面選擇在了分澆道邊，對(duì)于塑件的排氣不夠通暢，在塑件旁邊開一個(gè)排氣槽，這樣就不容易產(chǎn)生氣泡了。其中，模具成型零件的表面粗糙度是決定塑件的表面粗糙度的主要因素。因?yàn)楸井a(chǎn)品不是透明件，對(duì)于粗糙度不是很嚴(yán)格。 [4] 得塑件的體積為： V 塑 =42cm3 2． 2 塑件的表面質(zhì)量分析 ： 塑件的表面質(zhì)量是指塑件的表面缺陷（如斑點(diǎn)、條紋、凹痕、起跑、變色等），表面光澤性和表面粗糙度。 （ 4） 主要技術(shù)指標(biāo) ： 比容： ~。 PP 的缺點(diǎn)：尺寸精度低、剛性不足、耐 候 性差、易產(chǎn)生 “銅害 ”，它具有后收縮現(xiàn)象，脫模后，易老化、變脆、易變形。 PP 的綜合性能優(yōu)于 PE 料。通用塑料中， PP 的耐熱性最好，其熱變形溫度為 80~100℃ ，能在沸水中煮。 [3] 根據(jù)塑件的用途及其使用要求，選用 PP 塑料。 （ 7）： 塑件的使用要求 。 （ 5）：宜用螺桿式注射機(jī)和直通噴嘴，孔徑宜大，以防死角泄料。模腔表面應(yīng)鍍硌或滲氮處理，宜采用低溫高壓注射。 采用側(cè) 澆口成型． （ 2）：吸濕性小，但為了提高流動(dòng)性及防止產(chǎn)生氣泡，應(yīng)預(yù)先干燥。 最大的開模行程： 260mm 噴嘴孔直徑 :4mm PP 主要用于工業(yè)用一些光澤較好的表面制品．如電視機(jī)空調(diào)外殼。 模具溫度 :15176。預(yù)熱時(shí)間為 23 h 噴嘴溫度 :230176。 (2) 塑件的成型工藝參數(shù)設(shè)定 ： 收縮率 :% 預(yù)熱溫度 :80176。 (1) 塑料特性 ： PP 無(wú)色 ， 無(wú)味是一種良好的工程塑料 ， 成型塑件具有表面較好的光澤 ， 具有良好的機(jī)械性能 ， 優(yōu) 點(diǎn)是耐熱性 相對(duì)較 高。 綜上所述：該塑件可采用注射成型加工。 ③ 為使塑件順利脫模，可在塑件內(nèi)部 設(shè) 1~2176。 （ 3）塑件的結(jié)構(gòu)工藝性分析 ① 從圖紙上看，該塑件外觀為四方殼罩，圓角過(guò)度且無(wú)尖角存在，壁厚均勻，且符合最小壁厚要求。本論文對(duì)所設(shè)計(jì)注射模具進(jìn)行闡述。生產(chǎn)類型為大批量生產(chǎn)。 [2] 產(chǎn)品介紹 見圖 11所示。采用三坐標(biāo)測(cè)量?jī)x或三 坐標(biāo)掃描儀實(shí)現(xiàn)逆向工程是塑料模 CAD/CAM 的關(guān)鍵技術(shù)之一。 （ 6） 應(yīng)用優(yōu)質(zhì)模具材料和先進(jìn)的表面處理技術(shù)對(duì)于提高模具壽命和質(zhì)量顯得十分必要 。其次要逐步形成規(guī)模生產(chǎn)、提高商品化程度、提高標(biāo)準(zhǔn)件質(zhì)量、降低成本 。我國(guó)模具標(biāo)準(zhǔn)件水平和模具標(biāo)準(zhǔn)化程度仍較低 ,與國(guó)外差距甚大 ,在一定程度上制約著我國(guó)模具工業(yè)的發(fā)展 ,為提高模具質(zhì)量和降低模具制造成本 ,模具標(biāo)準(zhǔn)件的應(yīng)用要大力推廣。以適應(yīng)多品種、少批量的 生產(chǎn)方式 。另一方面為了確保塑料件精度 ,繼續(xù)研究發(fā)展高壓注射成型工藝與模具以及注射壓縮成型工藝與模具也非常重要 。目前在汽車和家電行業(yè)中正 5 逐步推廣使用。制訂 熱流道元器件的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) ,積極生產(chǎn)價(jià)廉高質(zhì)量的元器件 ,是發(fā)展熱流道模具的關(guān)鍵。 （ 3） 推廣應(yīng)用熱流道技術(shù)、氣輔注射成型技術(shù)和高壓注射成型技術(shù)。CAD/CAM 技術(shù)已發(fā)展成為一項(xiàng)比較成熟的共性技術(shù) ,近年來(lái)模具 CAD/CAM 技術(shù)的硬件與軟件價(jià)格已降低到中小企業(yè) 普遍可以接受的程度 ,為其進(jìn)一步普及創(chuàng)造了良好的條件 。 由于 塑料模成型的制品日漸大型化、復(fù)雜化和高精度要求以及高生產(chǎn)率 的 要求 。但目前我國(guó)模具標(biāo)準(zhǔn)化程度和商品化程度一般在 30%以下 ， 和國(guó)外先進(jìn)工業(yè)國(guó)家已達(dá)到 70%80%相比 ， 仍有很大差距 。近年來(lái) ,國(guó)內(nèi)已較廣泛地采用一些新的塑料模具鋼 ， 如 :P 3Cr2Mo、 PMS 等 ， 對(duì)模具的質(zhì)量和使用壽命有著直接的重大的影響 ，但總體使用量仍較少。項(xiàng)目 國(guó)外 國(guó)內(nèi) 注塑模型腔精度 型腔表面粗糙度 非淬火鋼模具壽命 淬火鋼模具壽命 熱流道模具使用率 標(biāo)準(zhǔn)化程度 中型塑料模生產(chǎn)周期 ～ Ra0.～ 10～ 60萬(wàn) 次 160～ 300萬(wàn)次 80%以上 70～ 80% 一個(gè)月左右 ～ 10～ 30 萬(wàn)次 50～ 100 萬(wàn)次 總體不足 10% 小于 30% 2～ 4 個(gè)月 4 （ 3） 制造技術(shù)方面 ,CAD/CAM/CAE 技術(shù)的應(yīng)用水平上了一個(gè)新臺(tái)階 ， 以生產(chǎn)家用電器的企業(yè)為代表 ， 陸續(xù)引進(jìn)了相當(dāng)數(shù)量的 CAD/CAM 系統(tǒng) ， 如美國(guó) EDS的 UGⅡ 、美國(guó) Parametric Technology 公司的 Pro/Engineer 及澳大利亞 Mold flow公司的 MPA 塑模分析軟件等等。雖然有部分企業(yè)通過(guò)自身研究，突破相關(guān)技術(shù)壟斷，設(shè)備條件已經(jīng)接近國(guó)際先進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)，但大部分的企業(yè)的生產(chǎn)環(huán)境和設(shè)備仍比較落后。這主要變現(xiàn)在塑料模具的精度、生產(chǎn)周 期、模具使用壽命等，還包括在生產(chǎn)工藝和內(nèi)部管理模式上有著不小的差距。 表 11 國(guó)內(nèi)外塑料模具技術(shù)比較表 國(guó)內(nèi)塑料模具行業(yè)發(fā)展不均衡，產(chǎn)品水平總體上較低。 （ 2） 產(chǎn)品結(jié)構(gòu)方面，我國(guó)塑料模具工業(yè)從起步到現(xiàn)在，歷經(jīng)半個(gè)多世紀(jì)，有了很大的發(fā)展。熱流道模具開始推廣 ， 有的廠采用率達(dá) 20%以上 ， 一般采用內(nèi)熱式或外熱式熱流道裝置 ， 少數(shù)單位采用具有世界先進(jìn)水平的高難度針閥式熱 3 流道裝置 ， 少數(shù)單位采用具有世界先進(jìn)水平的高難度針閥式熱流道模具。氣體輔助注射成型技術(shù)的使用更趨成熟 ， 如青島海信模具有限公司、天津通信廣播公司模具廠等廠家成功地在 29～34 英寸電視機(jī)外殼以及一些厚壁零件的模具上運(yùn)用氣輔技術(shù) ， 一些廠家還使用了CMOLD 氣輔軟件 ， 取得較好的效果。我國(guó)模具總量雖然已位居世界第三，但設(shè)計(jì)制造水平總體上落后于德、美、日、法、意等發(fā)達(dá)國(guó)家，模具商品化和標(biāo)準(zhǔn)化程度也低于國(guó)際水平。南方的發(fā)展快于北方。當(dāng)前，我國(guó)模具行業(yè)的發(fā)展具有如下特征：大型、精密、復(fù)雜、長(zhǎng)壽命中高檔模具及模具標(biāo)準(zhǔn)件發(fā)展速度快于行業(yè)總體發(fā)展水平；塑料模和壓鑄模成比例增長(zhǎng)；專業(yè)模具廠家數(shù)量及其生產(chǎn)能力增加較快；“三資”企業(yè)及私營(yíng)企業(yè)發(fā)展迅速；股份制改造步伐加快等。 我國(guó)模具行業(yè)近年來(lái) 發(fā)展很快，據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，目前模具生產(chǎn)廠點(diǎn)共有 2 萬(wàn)多家，從業(yè)人員約 50 萬(wàn)人，全年模具產(chǎn)值約 360 億元，總量供不應(yīng)求，出口約 2億美元。 2 第一章 概 論 我國(guó)塑料模具現(xiàn)狀及發(fā)展方向 我國(guó)塑料模具的發(fā)展現(xiàn)狀 模具工業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)工業(yè)，受到國(guó)家和企業(yè)界的高度重視，發(fā)達(dá)國(guó)家就有“模具工業(yè)是進(jìn)入富裕社會(huì)的源動(dòng)力”之說(shuō)。 本次設(shè)計(jì)中得到了同學(xué)和朋友的指點(diǎn)，同時(shí)也非常感謝老師的精心教誨。針對(duì) 罩殼 的具體結(jié)構(gòu)，通過(guò)此次設(shè)計(jì)，使我對(duì) 側(cè) 澆口 及 分型面模具的設(shè)計(jì)有了較深的認(rèn)識(shí)。 本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的主要任務(wù)是 矩形罩 注塑模具的設(shè)計(jì)。 現(xiàn)代塑料制件生產(chǎn)中 ， 合理的注塑成型工藝 、 先進(jìn)的注塑成型模具及高精度 、 高效率 的注塑設(shè)備是當(dāng)代塑料成型加工中必不可少的三個(gè)重要因素 ， 缺一將一事無(wú)成 。注塑成型模具就是將塑料先加在注塑機(jī)的加熱料筒內(nèi)，塑料受熱熔化后，在注塑機(jī)的螺桿或活塞的推動(dòng)下，經(jīng)過(guò)噴嘴和模具的澆注系統(tǒng)進(jìn)入模具型腔內(nèi)，塑料在其中固化成型。我國(guó)對(duì)模具工業(yè)的發(fā)展也十分重視，早在 1989 年 3月頒布的《關(guān)于當(dāng)前國(guó)家產(chǎn)業(yè)政策要點(diǎn)的決定》中，就把模具技術(shù)的發(fā)展作為機(jī)械行業(yè)的首要任務(wù)。在日本，模具被譽(yù)為 “ 進(jìn)入富裕的原動(dòng)力 ” ，德國(guó)則冠之為 “ 金屬加工業(yè)的帝王