【正文】 29 本設(shè)計(jì)中的模具使用彈簧先復(fù)位裝置，在頂桿固定板上裝有彈簧，借彈簧力合復(fù)位桿作用，在合模時(shí)，使頂出桿先復(fù)位，這種方法的特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，容易制造，但彈簧容易失效，故要經(jīng)常更換彈簧。設(shè)計(jì)中具有活動(dòng)型芯的脫模機(jī)構(gòu)時(shí)，必須考慮到合模時(shí)互相干擾的情況，應(yīng)在塑模閉合前使頂桿提前復(fù)位，以免活動(dòng)型芯撞擊頂桿，應(yīng)設(shè)置先復(fù)位裝置。 復(fù)位機(jī)構(gòu)與導(dǎo)向機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) : 復(fù)位機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) : 在頂桿的脫模機(jī)構(gòu)中，頂出塑件后再次合模時(shí)（或閉模前），必須要求頂桿等元件回復(fù)或預(yù)先回復(fù)到原來(lái) 的位置。10 2 ， 2y =，則 318.??????????????0 . 0 0 5102 . 14530102542?= 取實(shí)際底板厚度大于 10mm 就能滿足要求。10 5 Mpa 長(zhǎng)春職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 、調(diào)查報(bào)告 專用紙 28 b=31?????? ??? ??? 0 . 0 5 = 取壁厚大于 10mm 就能能滿足要求。 保證制品達(dá)到精度要求，制品有尺寸要求，某些部位的尺寸常要求較高精度，這就要求模具型腔有很好的剛度。從剛度計(jì)算上一般要考慮下面幾個(gè)因素 ： 使型腔不發(fā)生溢料， ABS 不溢料的最大間隙為 。在塑料注射充型過(guò)程中，塑料模具型腔受到熔體的高壓作用，故應(yīng)有足夠的強(qiáng)度、剛度?，F(xiàn)代的注射模使用壽命至少幾十萬(wàn)次，因此模具必須有足夠的強(qiáng)度和剛度。 10179。10 5 179。 179。 f/(1m)(1+f) （ kN） 式中 Q— 脫模最大阻力（ kN） t— 塑件的平均壁厚（ cm） E— 塑料的彈性模量（ N/ 2cm ） S— 塑料毛坯成型收縮率 （ mm/mm） l— 包容凸模長(zhǎng)度（ cm） f— 塑料與鋼之間的摩擦系數(shù) m— 泊松比，一般取 ~ S=， E=179。 S178。 脫模力計(jì)算 當(dāng)開(kāi)始脫模時(shí)，模具所受的阻力最大，推桿剛度及強(qiáng)度應(yīng)按此時(shí)計(jì)算，亦即無(wú)視脫模斜度（ a=0） 由于制品是薄壁矩形件 Q=8t178。 長(zhǎng)春職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 、調(diào)查報(bào)告 專用紙 26 推桿設(shè)在塑料制品強(qiáng)度剛度較大的地方 。推桿的設(shè)置位置采取以下原則： 推桿設(shè)在脫模阻力大的地方 。1/2 δ Z 其中： LM — 模具中心孔或型芯中心距尺寸 長(zhǎng)春職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 、調(diào)查報(bào)告 專用紙 24 LS — 塑件中心距名義尺寸 此外，凸臺(tái)高度、起伏凸邊高度、起伏凸邊位置、非配合圓弧等，一切距離位置尺寸都屬于雙向公差的計(jì)算。 型芯之間或成型孔之間中心距尺寸計(jì)算 LM = [LS + LS178。SC P – 2/3△ ] +δZ 型芯高度尺寸： HM = [ HS + HS178。 SCP — 塑件的平均收縮率 △ — 塑件允許的公差值 δZ — 模具制造公差，本設(shè)計(jì)是按塑件公差的 1/3— 1/6 來(lái)取的。SCP 3/4△]+δZ 型芯的徑向尺寸： DM = [ DS + DS178。 成型零件設(shè)計(jì)計(jì)算 該塑模的成型零件表面的工作尺寸用平均收縮率方法計(jì)算。 圖 （ a） 上殼分型面設(shè)計(jì) 圖 （ b） 殼分型面設(shè)計(jì) 長(zhǎng)春職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 、調(diào)查報(bào)告 專用紙 23 排氣槽的設(shè)計(jì) 排氣槽的作用是將型腔和型芯中周圍空間內(nèi)的氣體及熔料所產(chǎn)生的氣體排到模具之外。 盡可能與料流的末端重合 ,有利于排氣 由于 上殼 采用側(cè)澆口 ，因此手機(jī)上 殼 以 內(nèi)表面 及其延伸界面為分型面 。 不妨礙制品脫模和抽芯。 不應(yīng)影響制品尺寸的精度和外觀。 盡可能滿足制品的使用要求。因此，在模具設(shè)計(jì)過(guò)程中是一個(gè)不容忽視的問(wèn)題，選擇分型面一般根據(jù)以下的原則： 分型面應(yīng)該選擇在制品最大截面處，這是首要原則。它包括凹模、凸模、型芯、成型鑲塊及壁厚等，是塑料模具的主要組成部分。它的優(yōu)點(diǎn)為：由于澆口小，熔體通過(guò)點(diǎn)澆口時(shí)流速增大，前后壓差大，提高了充模的速度，從而可獲得外表清晰，有光澤的制品；熔體流過(guò)點(diǎn)澆口時(shí)由于摩擦阻力使部分能量轉(zhuǎn)變?yōu)闊崃?，使熔體 溫度略升高，粘度下降，改善了流動(dòng)性，這對(duì)薄壁制品是有利的；其缺點(diǎn)：澆口尺寸小，充模阻力大，對(duì)熔體粘度較高的塑料會(huì)產(chǎn)生充填不滿的缺陷；為了取出點(diǎn)澆口式澆注系統(tǒng)凝料，要增加一個(gè)分型面，模具具有兩個(gè)分型面的三板式結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜。 選擇澆口形式應(yīng)該遵循以下原則： 盡可能采用平衡式設(shè)置； 型腔排列進(jìn)料均衡； 長(zhǎng)春職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 、調(diào)查報(bào)告 專用紙 20 型 腔布置和澆口開(kāi)設(shè)部位力求對(duì)稱，防止模具承受偏載而產(chǎn)生溢料現(xiàn)象； 確保耗料量??； 不影響塑件外觀。 根據(jù)以上原則和零件的實(shí)際情況，決定選用雙點(diǎn)澆口形式，這種澆口適用于成型殼、盒、罩和容器等制品，是應(yīng)用廣泛的澆口形式。由于圓截面加工困難。 分流道 及澆口形式 的設(shè)計(jì) 分流道是指 主流道與澆口之間的通道。主流道的長(zhǎng)度 L 一般按模板厚度確定。 主流道襯套選擇標(biāo)準(zhǔn)件： 圖 (a) 上殼主流道套 圖 (b) 下殼主流道襯套： 主流道的設(shè)計(jì) ： 為了使凝料順利拔出，主流道的小端直徑 D 應(yīng)大于注射機(jī)的噴嘴直徑 d，通常為： D=d+(— 1)mm 長(zhǎng)春職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 、調(diào)查報(bào)告 專用紙 19 D=+=8mm 主流道入口的凹坑球面半徑 R2也應(yīng)該大于注射機(jī)噴嘴球面 頭半徑 R1，通常為： R2=R1+（ 1— 2） mm R2=18+2=20mm 主流道半錐角通常為錐度 ?2 ~?6 ，過(guò)大會(huì)產(chǎn)生湍流或渦流產(chǎn)生空氣，過(guò)小使凝料脫模困難，還會(huì)使充模時(shí)熔體的流動(dòng)阻力過(guò)大。 應(yīng)盡可能使主流道中心與模板中心重合。 澆注系統(tǒng)的模具工 作表面應(yīng)達(dá)到所需的硬度、精度和表面粗糙度，其中澆注口應(yīng)有 IT8 以上的精度要求。 熔接痕部位與澆口尺寸、數(shù)量及位置有直接關(guān)系，設(shè)計(jì)澆注系統(tǒng)時(shí)要預(yù)先考慮到熔接痕的部位、形態(tài)以及以制品質(zhì)量的影響。 避免高壓熔體對(duì)模具型芯和嵌件產(chǎn)生沖擊，防止變形和位移的產(chǎn)生。 盡量縮短熔體的流程，以便降低壓力損失，縮短充模時(shí)間。 澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì) 澆注系統(tǒng)是指模具中從注射機(jī)噴嘴開(kāi)始到型腔為止的塑料流動(dòng)通道。 噴嘴尺寸校核 本模具主流道始端的球面半徑為 R20，略大于 XSZ500 注射機(jī)的噴嘴球半徑 R18。 模板尺寸的校核 所選注射機(jī)的模板尺寸為 550mm*650mm，而本次 兩個(gè) 注射模采用的是長(zhǎng)春職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 、調(diào)查報(bào)告 專用紙 17 300mm*300mm。 開(kāi)模行程的校核 開(kāi)模行程＝ H1+H2+5～ 10 其中： H1―― 脫模距離（頂出距離）； H2―― 制作高度 包括澆注系統(tǒng)在內(nèi)。 模具結(jié)構(gòu)分析 標(biāo)準(zhǔn)模架的選擇 上殼選用的模架尺寸： 表 上殼模架尺寸 單位 : mm 模板寬度 300 模板長(zhǎng)度 300 動(dòng)模板厚度 40 座板寬度 350 座板厚度 25 定模板厚度 40 墊塊寬度 58 墊塊厚度 70 — 推板厚度 20 推板寬度 180 推桿固定板厚度 25 導(dǎo)柱直徑 30 導(dǎo)套直徑 30 復(fù)位桿直徑 8 沉頭螺釘 8M14 － － － － 下殼所選用的模架尺寸： 表 上殼模架尺寸 單位 : mm 模板寬度 300 模板長(zhǎng)度 300 動(dòng)模板厚度 35 長(zhǎng)春職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 、調(diào)查報(bào)告 專用紙 16 座板寬度 350 座板厚度 25 定模板厚度 35 墊塊寬度 58 墊塊厚度 60 動(dòng)模墊板 35 推板厚度 30 推板寬度 180 推桿固定板厚度 20 導(dǎo)柱直徑 30 導(dǎo)套直徑 30 復(fù)位桿直徑 20 沉頭螺釘 4M14 拉桿直 徑 30 澆口板厚度 20 模具閉合高度校核 根據(jù)注射機(jī)的參數(shù)， 450mm?maxH 200mmH ?min 而根據(jù)所選標(biāo)準(zhǔn)模架組合尺寸所得， 對(duì)于手機(jī)上殼而言： H=25+70+40+40+25=200mm minH H maxH 因此，滿足要求?，F(xiàn)初定制品精度等級(jí)為 4 級(jí)。注射速度對(duì) ABS 的熔體流動(dòng)性有一定影響，注射速度快，制品表面光潔度不佳；注射速度慢，制品表面易出現(xiàn)波紋、熔接痕等現(xiàn)象 表 ABS 的主要性能指標(biāo) 屈服強(qiáng)度 /Mpa 50 玻璃化溫度 /C 拉伸強(qiáng)度 /Mpa 38 熔點(diǎn)（粘流溫度） 130— 16長(zhǎng)春職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 、調(diào)查報(bào)告 專用紙 13 力 學(xué) 性 能 熱性能及電性能 /C 0 斷裂伸長(zhǎng)率 /% 35 熱變形溫度/C 45 N/cm3 180 N/cm3 90— 108 83— 103 拉伸彈性模量/Gpa 線膨脹系數(shù) /（ 105/C） 彎曲強(qiáng)度 /Mpa 80 比熱容 /J/（ kg*K） 1470 彎曲弱性模理/Gpa 熱導(dǎo)率 /W/（ m*K） 件質(zhì)量沖擊強(qiáng)度/kJ/m2 無(wú)缺口 缺口 261 燃燒性 /（ cm/min） 慢 11 體積電阻 /Ω*cm *1016 布氏硬度 /HBS 擊穿電壓 /（ kV/mm） 物理性能 密度 /（ g/cm3） — 吸水性 /%（ 24h） 0. 2— 比體積 /（ cm2/g） — 透明度或透光率 不透明 ABS 的成型工藝參數(shù) 長(zhǎng)春職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 、調(diào)查報(bào)告 專用紙 14 溫度 料筒一區(qū) /℃ 150170 二區(qū) /℃ 180190 三區(qū) /℃ 200210 噴嘴 /℃ 180190 模具 /℃ 5070 壓力 注射 /Mpa 60100 保壓 /Mpa 4060 時(shí)間 注射 /s 25 保壓 /s 510 冷卻 /s 515 周期 /s 1530 后處理 方法 紅外線烘箱 溫度 /℃ 70 時(shí)間 /h 第三章 模具制造 模具加工精度的確定 長(zhǎng)春職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 、調(diào)查報(bào)告 專用紙