【正文】 道大端直徑， d2 =（ CM） R主 =?= 湖南理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 第 13 頁 共 29 頁 （ 2）流道剪切速率的校核 Q=2主Q = （ CM3 /S） R=（ CM） R= nvRq? = S 1? （ 3）澆口剪切速率的校核 R澆 =? = S1? Q= （ cm3 /s）； 澆口面積 S=13=3 mm 2 ,當(dāng)量面積 S=? R 2當(dāng)n 取 R 當(dāng)n =1mm 。 ]1[ 剪切速率的校核 生產(chǎn)實踐表明， 當(dāng)注射模主流道和分流道的剪切速率 R=5102 ～ 5103S1? 、澆口的剪切速率 R=104 ～ 105 S 1? 時， 所成型的塑件質(zhì)量最好。 3）熱流板的熱處理 熱流板與注射噴嘴、 熱嘴接觸位置應(yīng)做局部的熱處理（至少以 1”為半徑的圓周范圍內(nèi)）， 以防日久變形漏料。 鋼的比熱容 Ckgfkcal 0/ ?， 鋼的密度 3/7850 cmkg 。 2）流道板選用方法 流道板所需熱量計算 hT WtP ?? ??? 86 011 其中 :P 所需電熱功率 KW ； 湖南理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 第 12 頁 共 29 頁 :t 熱流道板所需加熱溫度（ C0 ）， 即最適合的成型溫度； :T 所需預(yù)熱時間 (h)。 d、支撐塊柱的位置， 大小是否正確。 b、加熱管的瓦特數(shù)是否足夠， 分部的位置是否均勻。 根據(jù)每p查找所需電熱棒尺寸（表在 ]5[ 149 頁表 430） 。 加熱模具所需電功率可按模具質(zhì)量按公式計算。 c)加強模具的保溫措施， 減少熱量的傳導(dǎo)和輻射的損失。 2）電阻加熱的基本要求 a)正確合理布置加熱元件， 保證電熱元 件的加熱功率。 1）電阻加熱的形式： 將電阻絲組成的加熱元件鑲嵌在模具加熱板內(nèi)， 根據(jù)模具體積， 靠改變電熱元件的功率、 安裝數(shù)目合輸入電壓來調(diào)節(jié)加熱速度合溫度。 小端直徑 D=d+(～ 1)= ；半徑 R2 =R1 +(1～ 2)=4mm ； 湖南理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 第 10 頁 共 29 頁 材料 T 8A ；主流道襯套具體定位圈也是標(biāo)準(zhǔn)件， 外徑為 150? mm ， 內(nèi)徑為 35? mm 襯套小端直徑是 5mm 。 主要參數(shù)： 錐角 ? =3176。 襯套都是標(biāo)準(zhǔn)件， 只需去買就行了。 流道襯套與定模板采用 H 7/m 6 過渡配合， 與定位圈的配合采用 H 9/f 9 間隙配合。 在保證良好成型的前提下， 流道應(yīng)盡可能短， 否則將增多流道凝料， 而且增加壓力損失， 影響成型。,內(nèi)壁粗 糙度 ，流道的大端呈圓角， 半徑 r=1～ 3mm ,以減小料流轉(zhuǎn)向過渡時的阻 1— 定位環(huán)； 2— 澆套口； 3— 定模板。 流道 小端尺寸為 ～ 4mm ,一段流道的設(shè)計，流道圓錐角 α=2186。 (經(jīng)驗數(shù)據(jù)表明 ， H 的取值范圍在 ～ 之間， 若按澆口處壁厚計算則 H=5=3 mm ,超出了經(jīng)驗值 ]10[ ， 而且由于澆口是易磨損部位， 所以開始時取小值是有好處的， 這有利于以后的修模 ) (2) 澆口寬度尺寸 W 的確定 湖南理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 第 9 頁 共 29 頁 W=30An A 型腔一側(cè)的表面積 : A=V/t ； V 澆注體積 ： V=103 mm 3 ； t 取平均壁厚取 。 澆口 的類型有很多， 有點澆口， 側(cè)澆口， 直接澆口， 潛伏式澆口等， 各澆口的應(yīng)用和尺寸按塑件的形狀和尺寸而定， 該模具采用 點 澆口 。 澆口的設(shè)計 澆口是連接分流道與型腔的一段細(xì)短的通道， 它是澆注系統(tǒng)的關(guān)鍵部分， 澆口的形狀， 數(shù)量， 尺寸和位置對塑件的質(zhì)量影響很大 。 圖 41 澆注系統(tǒng)的設(shè)計 澆注系統(tǒng)由流道、澆口和冷料穴三部分組成。 由于制件比較 大 ， 所以采用 一模 一 腔。 制品成型位置及分型面選擇：由于采用的是方案 2 ,這樣直接分模， 使模具結(jié)構(gòu)簡單， 減少了脫模力 。 經(jīng)多方面的考慮采用第二種方案。 一方面 勢必增大模具 模架 的 復(fù)雜程度 ， 另一方面由于 型面 排氣不好， 有可能注不滿， 而一未加大注射壓力及注射量， 又可能造成塑件頭部焦糊， 使塑件局部過于密實導(dǎo)致收縮速度的差異而使塑件發(fā)生彎曲。 方案 1： 蓋板背面 直接分模 。 實際注射量為 :V實 = cm3 ； 實際注射質(zhì)量為 M實 == g； 根據(jù)實際注射量應(yīng)小于 倍公稱注射量原則 , 即： ≧ V實 V公 = V實 / ； 結(jié)合上面的計算， 初步確定注塑機為表 32 所示， 查國產(chǎn)注射機主要技術(shù)參數(shù)表取 SZ500/200,主要技術(shù)參數(shù)如下。 湖南理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 第 6 頁 共 29 頁 )(4D 32 cmSV ?? ? 式中 : D— 螺桿直徑（ cm）， S— 螺桿最大注 射行程（ cm）， V— 注射體積 )( 3cm 在注射過程中， 隨著溫度和壓力的變化， 塑料的密度也發(fā)生變化， 加上成型物料的漏損等因素， 故注射機的公稱容量一般為： )(4D 32 cmSV ?? ?? 式中 ? — 注射系數(shù)， 一般為 ~， ? 包括塑料密度變化系數(shù) C（無定型塑料 ?C ， 結(jié)晶型塑料 ?C ）。 下面我們選擇公稱注射容量來表示。 ]5[ 初選 注 射 機 從模具設(shè)計角度考慮， 需要了解注射機的主要技術(shù)規(guī)范有：額定注射量、額定注射壓力、模具安裝尺寸以其開模行程等。 (5)鎖模力：注塑機的合模機構(gòu)對模具所能施加的最大夾緊力 ,在此力的作用下模具不應(yīng)被熔融的塑料所頂開。 常用的注射速率如表 31 所示。 (2)注射壓力：為了克服熔料流經(jīng)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。 湖南理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 第 5 頁 共 29 頁 3 初選 注射機 注 射 機基本參數(shù) 注 射 機的主要參數(shù)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 。 如圖 11 所示。C 模具溫度 50～ 80 186。C 噴嘴溫度 170～ 180 186。C 料筒前段溫度 150～ 170 186。 ABS 具有 的 特性： ⑴ 綜合性能較好， 沖擊強度較高， 化學(xué)穩(wěn)定性， 電性能良好； ⑵ 與 372 有機玻璃的熔接性良好， 制成雙色塑件，可表面鍍鉻， 噴漆處理； ⑶ 有高抗沖、高耐熱、阻燃、增強、透明等級別； ]5[ 表 21 ABS 成型的工藝條件： 預(yù)熱溫度 80～ 85186。 ABS 是由丙烯腈、丁二烯和苯乙烯三湖南理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 第 4 頁 共 29 頁 種化學(xué)單體合成。 ]3[ 湖南理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 第 3 頁 共 29 頁 表 11 國內(nèi)外塑料模具技術(shù)比較表 ]4[ 項目 國外 國內(nèi) 注塑模型腔精度 ～ ～ 型腔表面粗糙度 ～ 非淬火鋼模具壽命 10～ 60 萬次 10～ 30 萬次 淬火鋼模具壽命 160～ 300 萬次 50～ 100 萬次 熱流道模 具使用率 80%以上 總體不足 10% 中型塑料模生產(chǎn)周期 1 個月左右 2～ 4 個月 在模具行業(yè)中的占有量 30～ 40% 25～ 30% 2 蓋 板 制件的設(shè)計 蓋 板 的三維圖 在 PRO/E 的零件（ Part）模塊中，通過 拉伸 創(chuàng)建 熱流道蓋板 的實體模型，如圖 21所示。 體現(xiàn)高水平制造技術(shù)的多工位級進(jìn)模的覆蓋面， 已從電機、電器鐵芯片模具， 擴展到接插件、 電子槍零件、 空調(diào) 器散熱片等家電零件模具。 大型、精密、復(fù)雜、高效和長壽命模具上了一個新臺階。 今天， 有超過 1/3 的塑料原材料， 每年大約近 150 億磅 , 是通過注射成型工業(yè)加工的。 一方面企業(yè)為追求規(guī)模效益， 使得模具向著高速、精密、長壽命方向發(fā)展；另一方面企業(yè)為了滿足多品種、小批量、產(chǎn)品更新?lián)Q代快、贏得市場的需要， 要求模具向著制造周期短、成本低的快速經(jīng)濟的方向發(fā)展。 目前模具工業(yè)已成為現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)， 60%～ 90%的工業(yè)產(chǎn)品都需要使用模具進(jìn)行進(jìn)攻， 許多新產(chǎn)品的開發(fā)和生產(chǎn)在很 大程度上都依賴模具， 特別是汽車、電子電氣、機械、建材和塑料等行業(yè)。 模具技術(shù)含量將不斷提高， 中、高檔模具比例將不斷增大， 這也是產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)湖南理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 第 2 頁 共 29 頁 整所帶來的市場走勢。 國內(nèi)熱流道模具已有生產(chǎn)， 有些企業(yè)使用率達(dá) 20%～ 30%， 但總的來看， 比例太低， 尚待發(fā)展。 隨著熱流道技術(shù)的日漸推廣應(yīng)用， 熱流道模具在塑料模具中的比重將逐步提高 ,由于采用熱流道技術(shù)的模具可提高制件的生產(chǎn)率和質(zhì)量， 并能大幅度節(jié)約制件的原材料， 因此， 熱流道技術(shù)的應(yīng)用在國外已十分普遍。 為了適應(yīng)用戶對 模具 制造的短交貨期、高精度、低成本的迫切要求， 模具必然會有如下發(fā)展趨勢： 模具日趨大型化 這一方面是由于用模具成形的零件日漸大型化 ， 另一方面也是應(yīng)高生率要求而發(fā)展的一模多腔 (現(xiàn)在有的已達(dá)到一模幾百腔 )所致。 隨著我國工業(yè)的不斷發(fā)展， 對模具提出越來越高的要求， 因此精密、大型、復(fù)雜、長壽命模具的需求發(fā)展將高于總量發(fā)展速度。 28 湖南理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） VIII 前言 模具的作用 模具生產(chǎn)技術(shù)水平的高低不僅是衡量一個國家產(chǎn)品制造水平高低的重要標(biāo)志， 而且在很大程度上決定著這個國家的產(chǎn)品質(zhì)量、效益及新產(chǎn)品開發(fā)能力。 27 附錄 25 開模行程校核 24 模具外形尺寸校核 23 安裝部分相關(guān)尺寸的校核 23 塑化能力的校核 22 注射壓力的校核 21 6 注射機的校核 19 脫模力計算 19 脫模機構(gòu)的設(shè)計