【正文】 芯先進入型腔的情況。 (5) 頂柱式導柱： 為增加動模墊板剛度、簡化模具結構，兼作頂柱。 (3) 短導柱： 用于深型腔注射模具，并與凸、凹模的斜面定位聯合使用，也用于大型塑料注射模以增加剛度。 導向機構的作用： 1）定位作用； 2）導向作用； 3）承受一定的側向壓力 導柱的設計 導柱的結構形式有： (1) 無儲油槽導柱： 用于小型模具、小批量生產。 導柱裝配處直徑應與導套外徑相等以利于配合加工，保 證同軸度要求。 最好裝在定模上以便脫模。（ 20低碳鋼淬火 HRC48～ 55。 導柱的直徑應據模具尺寸來選取，保證有足夠的抗彎強度。 圖 8 模架示意圖 圖 9 明細表示意圖 7 導向機構的 設計 導向機構主要包括導柱和導套。 注塑模模架國家標準有兩個，即 GB/T12556—— 1990《塑料注射模中小型模架及其技術條件》和 GB/T12555—— 1990《塑料注射模大型模架》。 富得巴的模架以前只有在深圳有， 用的材料主要是日本的皇牌鋼 S55C,模架出口到港、日本、馬來西亞、韓國等地，模架主要用在珠江三角洲。模架出口香港、美國、法國、日本等地。 注塑模具設計課題目錄： 沖壓模具設計可以目錄： 其他機械畢業(yè)設計： ： 183812112 手機 15515619641 阿里資料網 阿里機械設計 6 確定主要零件結構尺寸選模架、成型零部件的設計 型腔、型芯工藝尺寸計算 ABS 塑料的收縮率是 %% 平均收縮率 : Q平 =（ %%） /2=% 本設計選用： % 型腔內徑： 34D D D Q ??? ? ? ?平模 （ ）= 型腔深度： 23H H Q ??? ? ? ?平模 （ H ）= 型芯外徑： 34d d Q ?? ? ? ?平模 （ d ）= 型芯深度： 23h h Q ?? ? ? ?平模 （ h ） = 注：式中 D?模 型腔徑向尺寸（ mm ）； D 塑件外形基本尺寸（ mm）； Q平 塑件平均收縮率； ? 塑件公差； ? 成形零件制造公差，一般取 1/4— 1/6? ； d 塑件內形基本尺寸（ mm）； d模 型芯徑向尺寸（ mm）； H模 型腔深度（ mm）； H 塑件高度（ mm）； h模 型芯高度（ mm）； h 塑件孔深基本尺寸（ mm）； 圖 6 型腔 圖 7 型芯 模架的選擇 模具廠家在制作模具時，必然會用到標準模架，塑料模架的設計標準有日本的 FUTA（富得巴）、香港的龍記、德國的 HASCO（哈斯考）、美國的 DME、新加坡的重村。 該模具設計中采取一模四腔，澆口形式為側澆口 ,澆口形式為梯形入澆。 但是也有一定的缺點如進料處有較大的殘余應力而導致塑件翹曲變形 ,由于澆口較大 去 除澆口痕跡較困難 ,而且痕跡較大 ,影響美觀 .所以這類澆口多用于注射成型大 、 中型長流程深型腔筒型或翹型塑件 ,尤其適合 于 如聚碳酸脂 ,聚砜等高粘度塑料 。 直接澆口 ：即 是主流道澆口 ,屬于非限制性澆口 。 澆口的種類、位置、大小、數目等，直接影響成形品的外觀、變形、成形收縮率及強度，所以在設計上應考慮下列事項： 根據澆口的位置選擇要求，盡量縮短流動距離，避免熔體破裂現象引起塑件的缺陷，澆口應開設在塑件壁厚處等要求。對于多型腔模具 ,調節(jié)澆口的尺寸 ,還可以使非平衡布置的型腔達到同時進料的目的 ,提高塑件質量 . 另外限制性 澆口還起著較早固化防止型腔中的熔體倒流的作用 , 加工容易，易從澆道切斷成形品，可減少殘留應力 . 又可分為側狀澆口 (Side Gate)、重疊澆口 (Overlap Gate)、凸片澆口 (Tab Gate)、扇形澆口 (Fan Gate)、膜狀澆口 (Film Gate)、環(huán)形澆口 (Ring Gate)、盤狀澆口 (Disk Gate)、點狀澆口 (Point Gate)及潛狀澆口 (Submarine Gate)等 。 澆口對 于 成形性及內部應力有較大的影響，通常依據成形品的形狀來決定適當形式，可分為限制澆口與非限制澆口兩大類 。 澆口的設計 與 塑件的尺寸、形狀 ， 模具 的 結構 ,注射工藝條件及塑件性能等因素有關 。 其基本作用為： 從流道來的熔融塑料以最快的速度進入充滿型腔。 澆口的設計 澆口亦稱進料口 ,是連接分流道與型腔的熔體的通道，也是注塑模進料系統(tǒng)的最后部分 。 ⑨嵌件和活動型芯應安裝方便。 ⑦分型面應與注射機的參數相適應 。 盡量選用抽芯距短的一側抽芯。 ⑥考慮側向分型面與主分型面的協(xié)調。 ④應容易保證塑件的精度要求。 ②應利于排氣：分型面盡量和物料流動的末端相重合。 （ 2）分型面的設計原則 由于分型面受到塑件在模具中的成型位置、澆注系統(tǒng)的設計、塑件的結構工藝性及精度、形狀以及摧出方法、模具的制造、排氣、操作工藝等多種因素的影響，因此在選擇分型 面時應綜合分析。 圖 5 主流道示意圖 分型面的選擇設計原則 分型面是決定模具結構形式的重要因素，它與模具的整體結構和模具的制造藝有密切關系，并且直接影響著塑料熔體的流動特性及塑料的脫模。此處選用 2176。 主流道的設計 主流道（如圖 51 所示）是指：澆注系統(tǒng)中從注射機噴嘴與模具處到分流道為止的塑料熔體流動通道。盡量避免使制件產生熔接痕 ,或使其熔接痕產生在之間不重要的位置 。 根據《模具設計與制造簡明手冊》表 240 選擇注射機 XSZY250 螺桿式注射機，其參數如下： 額定注射量： 250 3cm 螺桿直徑： ? 50mm 注射壓力： 130Mpa 鎖模力： 1800KN 模板行程： 500mm 模具最大厚度： 350mm 模具最小厚度： 200mm 模板尺寸： 598 520mm 拉桿空間： 448 370mm 定位孔直徑： ? 100mm 合模方式：液壓 — 機械 5 澆注系統(tǒng)的設計 澆注系統(tǒng)的設計原則：澆口位置應盡量選擇在分型面上，以便于模具加工及使用時澆口的清理；澆口位置距型腔各個部位的距離應盡量一致，并使其流程為最短；澆口的位置應保證塑料流入型腔時，對著型腔中寬敞、壁厚位置，以便于塑料的流入 。 (7)開合模速度；為使模具閉合時平穩(wěn) ,以及開模 ,推出制件時不使塑料制件損壞 ,要求模板在整個行程中的速度要合理 ,即合模時從快到慢 ,開模時由慢到快在到停 。 (5)鎖模力；注塑機的合模機構對模具所能施加的最大夾緊力 ,在此力的作用下模具不應被熔融的塑料所頂開 。 常用的注射速率如表 41 所示。 (2)注射壓力；為了克服熔料流經噴嘴 ,澆道和型腔時的流動阻力 ,螺桿 (或柱塞 )對熔料必須施加足夠的壓力 ,我們將這種壓力稱為注射壓力 。 注塑機基本參數 ： 注塑機的主要參數有公稱注射量 ,注射壓力 ,注射速度 ,塑化能力 ,鎖模力 ,合模裝置的基本尺寸 ,開合模速度 ,空循環(huán)時間等 .這些參數是設計 ,制造 ,購買和使用注塑機的主要依據 。注塑機的產量占整個塑料機械產量的 50%.成為塑料成型設備制造業(yè)中增長最快 ,產量最多的機種之一 . 注塑機的分類方式很多 ,目前尚未形成完全統(tǒng)一標準的分類方法 .常用的說法有 : （ 1）按設備外形特征分類 :臥式 ,立式 ,直角式 ,多工位注塑機； （ 2）按加工能力分類 :超小型 ,小型 ,中型 ,大型和超大型注塑機。因此，脫模機構的設計也是注射模具設計的一個主要環(huán)節(jié)，由于標準化的推廣，許多標準化的脫模機構零部件也有商品供應。 d 脫模過程 塑件在型腔內固化后，必須采取機械的方式把它從型腔內取出，這個動作由脫模機構來完成。 充模過程是注射成型的最主要的過程，由于塑料溶體的流動是非牛頓流動，而且粘度很大，所以在壓力損耗，粘度變化，多般匯流等現象左右塑件的質量，因此充模過程的關鍵問題 澆注系 統(tǒng)的設計就成為注射模具設計過程的重點，現代的設計方法已經運用了計算機輔助設計以解決澆注系統(tǒng)設計中疑難問題。 a 塑化過程 現代式的注射機基本上采取螺桿式的塑化 設備，塑料原粒（稱為物料）自從送料斗以定容方式送入料筒，通過料筒外的點加熱裝置和料筒內的螺桿旋轉所產生的摩擦熱，使物理熔化達到一定的溫度后即可注射，注射動作是由螺桿的推進來完成的。該澆口的分流道位于模具的分型面處，澆口為側交口，分流道采取平衡式分流道。除了配合尺寸要求精度較高外，其他尺寸精度要求相對較低，但表面粗 糙度要求較高，再結合其材料性能，故選一般精度等級： 5 級。 C) 130 表 22 力學性能 屈服強度（ MPa） 50 抗拉強度 (MPa) 38 斷裂伸長率 (﹪ ) 35 拉伸彈性模量 (GPa) 抗彎強度 (MPa) 80 彎曲彈性模量 (GPa) 抗壓強度 (MPa) 53 抗剪強度 (MPa) 24 沖擊韌度 (簡支梁式 ) 無缺口 261 布氏硬度 缺 口 11 表 23 電氣性能 表面電阻率（ Ω ） 1013 體積電阻率（ Ω m1) — 1． 05 比熱容 (J ④ 如成形耐熱級或阻燃級材料，生產 37 天后模具表面會殘存塑料分解物，導致模具表面發(fā)亮，需對模具及時進行清理，同時模具表面需增加排氣位置。 ② 宜取高料溫 ,高模溫 ,但料溫過高易分解 (分解溫度為 270度 ).對精度較高的塑件 ,模溫宜取 5060 度 ,對高光澤 .耐熱塑件 ,模溫宜取 6080 度。 ⑤ 用途：適于制作一般機械零件 ,減磨耐磨零件 ,傳動零件和電訊零件 . ⑥ 同 PVC（聚氯乙烯）一樣在屈折處會出現白化現象。 比重 : 克 /立方厘米 燃燒鑒別方法：連續(xù)燃燒、藍底黃火焰、黑煙、淺金盞草味 溶劑實驗：環(huán)已酮可軟化，芳香溶劑無作用 特點： ① 綜合性能較好 ,沖擊強度較高 ,化學穩(wěn)定性 ,電性能良好 . ② 與 372 有機玻璃的熔接性良好 ,制成雙色塑件 ,且可表面鍍鉻 ,噴漆處理 . ③ 有高抗沖、高耐熱、阻燃、增強、透明等級別。這兩種樹脂中丙烯腈含量之差不宜太大，否則兼容性不好，會導致橡膠與樹脂界面的龜裂。 接枝共聚合的目的在于改進橡膠粒表面與樹脂相的兼容性和粘合力。 結構、性質和應用 在 ABS 樹脂中，橡膠顆粒呈分散相，分散于 SAN 樹脂連續(xù)相中 。 ABS 在升溫時粘度增高，所以成型壓力高，故塑件上的脫模斜度宜稍大； ABS 易吸水，成型加工前應進行 干燥處理； ABS 易產生熔接痕，模具設計時應注意盡量少澆注系統(tǒng)對料流的阻力；在正常的成型條件下，壁厚、熔料溫度對收縮率影響極小。C 左右，熱變形溫度為 93186。 ABS 有一定的硬度和尺寸穩(wěn)定性，易與成型加工，經過調色可配成任何顏色。水、無機鹽、堿和酸類對 ABS 幾乎無影響。密度為~179。 ) ABS 工程塑料的缺點：熱變形溫度較低，可燃，耐候性較差但 ABS 有良好的耐化學腐蝕及表面硬度 ，有良好的加工性和染色性能。 ABS 工程塑料一般是不透明的，外觀呈淺象牙 色、無毒、無味，兼有韌、硬、剛的特性，燃燒緩慢，火焰呈黃色，有黑煙，燃燒后塑料軟化、燒焦，發(fā)出特殊的肉桂氣味，但無熔融滴落現象。近年來也有先用苯乙烯、丙烯腈兩種單體共聚，然后再與接枝共聚的 ABS 樹脂以不同比例混合，以制得適應不同用途的各種 ABS 樹脂。工業(yè)上多以聚丁二烯膠乳或苯乙烯含量低的丁苯橡膠為主鏈，與丙烯腈、苯乙烯兩種單體的混合物接枝共聚合制得。其二維形狀如圖所示： 圖 一 該塑件材料選用 丙烯腈、丁二烯、苯乙烯三種單體的接枝共聚合產物 （ ABS） ，取它們英文名的第一個字母命名 （ A 代 表 丙烯腈 ， B 代表 丁二烯 ， S 代表 苯乙烯 ） 。 2 塑件的工藝分析 分析塑件使用材料的種類及工藝特征 該塑件為板狀殼體，表面光滑，在模具設計和制造上要有良好的加工工藝，確保成型零件具有一定的光潔度。采用三坐標測量儀或三坐 標掃描儀實現逆向工程是塑料模 CAD/CAM 的關鍵技術之一。 （ 6）應用優(yōu)質材料和先進的表面處理技術對于提高模具壽命和質量顯得十分必要。我國模具標準件水平和模具標準化程度仍較低，與國外差距甚大，在一定程度上制約著我國模具工業(yè)的發(fā)展，為提高模具質量和降低模具制造成本，模具標準件的應用要大力推廣。以適應多品種、少批量的生 產方式。另一方面為了確保塑料件精度，繼續(xù)研究開發(fā)高壓注射成型工藝與模具也非常重要。目前在汽車和家電行業(yè)中正逐步推廣使用。制訂熱流道元器件的國家標準，積極生產價廉高質量的元器件，是發(fā)展熱流道模具的關鍵。 （ 3）推廣應用熱流道技術、氣輔注射成型技術和高壓注射成型技術。 （ 2）在塑料模設計制造中全面推廣應用 CAD/CAM/CAE 技術。 我國模具設計技術今后發(fā)展方向 （ 1）提高大型、精密、復雜、長壽命模具的設計水平及比例。塑料模具標