【正文】 成型零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 模仁設(shè)計(jì)要求模仁概述：為了節(jié)省材料，使加工方便簡易，并保證模具有足夠的壽命，一套模具應(yīng)該具有模仁。成型零件工作時(shí)，直接與塑料接觸，塑料熔體的高壓、料流的沖刷，脫模時(shí)與逆件間還發(fā)生摩擦。由已計(jì)算知道澆口速率為=500g / s，設(shè)計(jì)澆口相應(yīng)的尺寸形式采，如圖： 冷料穴的設(shè)計(jì)冷料穴一般開設(shè)在主流道對面的動(dòng)模板上（也即塑料流動(dòng)的轉(zhuǎn)向處），其標(biāo)稱直徑與主流道大端直徑相同或略大一些，深度約為直徑的1—，最終要保證冷料的體積小于冷料穴的體積，冷料穴有六各形式，常用的是端部人Z字形和拉料桿的形式，具體要根據(jù)塑料性能合理選用。7）澆口處避免彎曲和愛沖擊栽荷。5）考慮變形和收縮的方向。2）盡量縮短活動(dòng)距離。合理選擇澆口的開設(shè)位置是提高質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)，同時(shí)澆口位置的不同還影響模具結(jié)構(gòu)。澆口形式還要和塑料品種相適應(yīng)，澆口截面的大小進(jìn)行計(jì)算，剪切速率基本要滿足要求。一般來說，澆口的截面尺寸宜小些，先確定小些，然后再試模時(shí)，根據(jù)沖模情況進(jìn)行修正。因此分流道設(shè)計(jì)應(yīng)滿足良好的壓力傳遞和保持理想的充填狀態(tài)，并在流動(dòng)過程中壓力損失盡可能小，能將塑料熔體均衡地分配到各個(gè)型腔。 分流道設(shè)計(jì)分流道是指主流道末端與澆口之間這一段塑料熔體的流動(dòng)通道。定位圈也是標(biāo)準(zhǔn)件，內(nèi)徑Φ40mm（如下圖所示）。澆口套都是標(biāo)準(zhǔn)件，常用澆口套分為有托澆口套和無托澆口套，本設(shè)計(jì)采用有托澆口套。 主流道襯套的形式主流道小端入口處與注射機(jī)噴嘴反復(fù)接觸，屬易損件，對材料要求較嚴(yán)格，因而模具主流道部分常設(shè)計(jì)成可拆卸更換的主流道襯套形式（俗稱澆口套或稱唧咀），以便有效的選用優(yōu)質(zhì)鋼材單獨(dú)進(jìn)行加工和熱處理。范圍內(nèi)選取，對粘度大的塑料，可取3176。主流道錐度一般在2176。主流道小端尺寸d應(yīng)與所選注塑機(jī)噴嘴尺寸相適應(yīng)，所選注塑機(jī)知道噴嘴尺寸為10mm。流道及澆口位置的選擇應(yīng)遵循以下原則：（1）了解塑料的成型性能，設(shè)計(jì)的澆注系統(tǒng)一定要適應(yīng)于所用塑料的成型性能，以保證質(zhì)量（2）盡量避免或減少產(chǎn)生熔接痕（3）有利于型腔中氣體的排出（4）防止型芯的變形和嵌件的位移（5）盡量采用較短的流程充滿型腔（6）流動(dòng)距離比和流動(dòng)面積比的校核，可避免型腔填充不足的現(xiàn)象。5 模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與選擇 澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)澆注系統(tǒng)是將塑料熔體順利地充滿到型腔各處，以便獲得外形輪廓清晰、內(nèi)在質(zhì)量優(yōu)良的塑件。即：≧H1+H2+（5~10）mm——注塑機(jī)移模行程280 mm；H1——；H2——流道凝料與塑件高度，由于設(shè)計(jì)中采用的是大水口模架， mm。由于所選的注塑機(jī)注塑機(jī)為全液壓式鎖模機(jī)構(gòu)，最大開模行程受模具厚度影響。 該模具外形尺寸為280230，屬于小型模具，所以采用壓板固定法（一般認(rèn)為當(dāng)尺寸在500500內(nèi)，屬于小模具）。模具固定安裝方法有兩種：螺釘固定，壓板固定。得：360301170，符合條件，則所選注塑機(jī)型號合適。Hmax——注塑機(jī)所允許的最大模具厚度(mm)為360 mm。模具長、寬方向的尺寸要與注塑機(jī)拉桿間距相適應(yīng)，模具的安裝有兩種方式，即從注塑機(jī)上方直接吊入機(jī)內(nèi)進(jìn)行安裝，或者先吊到側(cè)面推入機(jī)內(nèi)安裝，為安裝方便，應(yīng)使模具尺寸與注塑機(jī)拉桿間距離（拉桿中心距—拉桿直徑）小于10 mm。在此定位圈的高度選擇為10mm. 模具外形尺寸、厚度校核由已選的注塑機(jī)可以知道拉桿內(nèi)間距(mm)為360260 mm，大于本設(shè)計(jì)模具最大尺寸280230 mm。 模具安裝在注塑機(jī)上必須使模具中心線與料筒、噴嘴的中心線相重合，定位圈與注塑機(jī)固定模板上的定位孔呈間隙配合（H8/e8）。 噴嘴尺寸、定位圈尺寸校核注射機(jī)噴嘴頭為球面，其球面半徑R與相接觸的模具主流道始端凹球面半徑R2 =R+（1~2）mm=11mm，在實(shí)際生產(chǎn)過程中，~1 mm，如下圖所示，以防止主流道口部積存凝料而影響脫模，所以，注射機(jī)噴嘴尺寸是標(biāo)準(zhǔn)，模具的制造以它為準(zhǔn)則。P 得 1000 KN＞，符合條件。P 式中 K——鎖模力安全系數(shù)，一般取K=~。當(dāng)高壓的塑料熔體充滿型腔時(shí)，會(huì)沿鎖模方向產(chǎn)生一個(gè)很大的脹型力。滿足要求。 注射機(jī)的校核由預(yù)選注塑機(jī)時(shí)計(jì)算，已知 m=nm1+m2=，為確保塑件質(zhì)量，注塑模一次成型的塑件質(zhì)量（包括流道凝料質(zhì)量）應(yīng)在公稱注塑量的35%~75%范圍內(nèi)，最大可達(dá)80%，最小不小于10%。查國產(chǎn)注射機(jī)主要技術(shù)參數(shù)表取SZ160/1000,主要技術(shù)參數(shù)如下：部分國產(chǎn)（SG31883輕工部標(biāo)準(zhǔn)）SZ系列注射機(jī)主要技術(shù)參數(shù)表注射機(jī)SZ160/1000技術(shù)參數(shù)表特性內(nèi)容特性內(nèi)容結(jié)構(gòu)類型臥拉桿內(nèi)間距(mm)360260理論注射容積（cm）179移模行程(mm)280螺桿(柱塞)直徑(mm)44最大模具厚度(mm)360注射壓力(MP)132最小模具厚度(mm)170注射速率(g/s)110鎖模形式(mm)液壓塑化能力(g/s)模具定位孔直徑(mm)120螺桿轉(zhuǎn)速(r/min)10~150噴嘴球半徑(mm)10鎖模力(KN)1000噴嘴口直徑 注塑機(jī)的選擇與相關(guān)參數(shù)部分國產(chǎn)（SG31883輕工部標(biāo)準(zhǔn)）SZ系列注射機(jī)主要技術(shù)參數(shù)表注射機(jī)SZ160/1000技術(shù)參數(shù)表特性內(nèi)容特性內(nèi)容結(jié)構(gòu)類型臥拉桿內(nèi)間距(mm)360260理論注射容積（cm）179移模行程(mm)280螺桿(柱塞)直徑(mm)44最大模具厚度(mm)360注射壓力(MP)132最小模具厚度(mm)170注射速率(g/s)110鎖模形式(mm)液壓塑化能力(g/s)模具定位孔直徑(mm)120螺桿轉(zhuǎn)速(r/min)10~150噴嘴球半徑(mm)10鎖模力(KN)1000噴嘴口直徑根據(jù)材料是聚甲醛POM選擇了柱塞式塑料注射機(jī)，材料預(yù)干燥2h以上。此外還有按用途分類和按合模裝置的特征分類,但日常生活中用的較少。 冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì)模具的溫度直接影響到塑料制品的質(zhì)量和生產(chǎn)效率，為了提高型腔的冷卻效果，則采用下圖的冷卻通道,根據(jù)塑件列情況和模具結(jié)構(gòu)形式，動(dòng)模和定模冷卻水路圖圖所示：4 注塑機(jī)型號的確定 注塑機(jī)簡介1956年制造出世界上第一臺往復(fù)螺桿式注塑機(jī),這是注塑成型工藝技術(shù)的一大突破,目前注塑機(jī)加工的塑料量是塑料產(chǎn)量的30%。2）斜導(dǎo)柱可以設(shè)置在動(dòng)?；蚨＃O(shè)在動(dòng)模一邊可以保護(hù)型芯不受損壞，設(shè)在定模一邊有利于塑件脫模，在次模具設(shè)計(jì)中斜導(dǎo)柱設(shè)計(jì)在定模上。 導(dǎo)向與定位機(jī)構(gòu)斜導(dǎo)柱為GB/—1984的T10鋼，~，熱處理淬硬54~58HRC。如果C板（即模腳）的高度太小，則推出的距離不夠而使塑件不能脫離型芯，如圖所示：需要滿足關(guān)系： H－h(huán)1－h(huán)2－h(huán)3－h(huán)＞0 經(jīng)計(jì)算和測量得知：H——C板高度為100 mm, h1——擋銷高度為5 mm h2——推板厚度25 mm, h3推桿固定板厚度20 mm h—— mm ,把以上數(shù)據(jù)代入 H－h(huán)1－h(huán)2－h(huán)3－h(huán)＞0 ，符合條件。A模的底板因?yàn)槭桥c注塑機(jī)的工作臺接觸的，所受的力傳遞到工作臺上，所以A模底板的厚度同樣只要留有走冷卻系統(tǒng)的空間就可以。所以A、B模板的平面尺寸為230230 mm。（1）A、B模尺寸的確定：A、B模受力的作用，其尺寸需要進(jìn)行強(qiáng)度或剛度校核來確定。本設(shè)計(jì)采用龍記（LKM）標(biāo)準(zhǔn)模架。由于定摸和動(dòng)模座板分有肩和無肩兩種形式，故增加13個(gè)品種，共計(jì)26個(gè)模架品種。前者適用于模板尺寸為BL≤560mm900mm；后者的模板尺寸BL為（630mm630mm）～（1250mm2000mm）。根據(jù)規(guī)定，對塑件尺寸和成型零件的尺寸偏差統(tǒng)一按“入體”原則標(biāo)注，即A包容面（型腔和塑件內(nèi)表面）尺寸采用單向正偏差標(biāo)注；B被包容面（型芯和塑件外表面）尺寸采用單向負(fù)偏差標(biāo)注；C中心距尺寸采用雙向?qū)ΨQ偏差標(biāo)注；根據(jù)尺寸公差可知：塑件的公差等級為MT5級(GB/T1448693)，對于此塑料精度為中等，屬于小尺寸塑件，故取，δc=△/6，.。公差帶法按極限收縮率、極限制造公差和極限磨損量進(jìn)行計(jì)算，能保證成型制品在規(guī)定的公差范圍內(nèi)，但計(jì)算比較復(fù)雜。平均值法是按平均收縮率、平均制造公差和平均磨損量進(jìn)行計(jì)算。因此，計(jì)算成型零件工作尺寸時(shí)，主要根據(jù)以上三項(xiàng)因素進(jìn)行計(jì)算。所以分型面設(shè)計(jì)在塑料件的底下最大的橫截面積處。為了簡化前模的加工，將膠位全做在型芯上。模具加工制造應(yīng)盡量選擇平直分型面和易于加工的分型面。（5）應(yīng)有利于排氣。（3）應(yīng)保證塑件的精度要求。根據(jù)批量生產(chǎn)要求及塑件固有的特點(diǎn)，本模具設(shè)計(jì)采用一模兩腔。模具的型腔和流道的排列方式如下圖所示：則計(jì)算主流道和分流道填充滿時(shí)需要的總體積1550mm3=。由塑料件的形狀結(jié)構(gòu)等確定型腔的數(shù)量，為一模兩腔,型腔間中心距離為68mm,為了便于加工及凝料脫模，分流道設(shè)置在分型面上，分流道截面形狀為半圓形，半圓形流道比表面積小熱量損失和流動(dòng)阻力小，流道設(shè)在動(dòng)模。測量塑料件的尺寸可以得，塑料件的壁厚為2mm。而該塑件要求表面光滑、平整，無氣孔、縮水等缺陷。塑件的表面粗糙度與塑料的品種、成型工藝條件、模具成型零件的表面粗糙度及其磨損情況有關(guān)，其中成型零件的粗糙度是決定塑件表面粗糙度的主要因素。而模具的某些結(jié)構(gòu)特點(diǎn)又在相當(dāng)大程度上影響塑件的尺寸精度，所以塑件的精度應(yīng)盡量選擇中等精度，可從表查取。塑件的尺寸精度是指成型后所獲得的塑件產(chǎn)品尺寸和圖紙中尺寸的符合程度。：塑料名稱脫模斜度型腔型芯聚乙烯（PE）、聚丙烯（PP）、軟聚氯乙烯（LPVC）、聚酰胺（PA）、氯化聚醚（CPT）25′～45′20′～45′硬聚氯乙烯（HPVC）、聚碳酸酯（PC）、聚砜（PSU）35′～40′30′～50′聚苯乙烯（PS）、有機(jī)玻璃（PMMA）、ABS、聚