【正文】 ............................................................................................................ 32 致 謝 ..................................................................................................................................... 33 3 摘 要 CD盒的形狀較為復雜，所以模具設(shè)計中要考慮的因素 有很多，除考慮它的出模、分型面，還需考慮它成型的質(zhì)量，表面光潔度等。更重要的是考慮它的制造難度和成本。分型面的選擇也很重要，制件不是平直表面，制件的形狀很不規(guī)則，分型面的選擇既要考慮不影響制件表面的美觀，又要達到結(jié)構(gòu)要求。拉料桿采用倒錐形，這就解決了制品出模的問題。塑料制品占模具中的80%以上，所以對塑料模具的設(shè)計自目前對我們是非常重要的一門設(shè)計，學好本內(nèi)容才可以對它進行基本的設(shè)計，也為今后設(shè)計復雜的塑料模具奠定良好的基礎(chǔ)。文字大約有 10000 字，已詳細地說明設(shè)計的全過程。 還有在模具制造加工中用到了現(xiàn)代先進技術(shù)的線切割和電火花成型加工，這也是現(xiàn)代社會通用的模具制造加工機器，并數(shù)控加工也不例外。 CD 盒原料（聚炳烯）的物料性能、成型性能與工藝參數(shù) 、該 CD 盒原料為聚炳烯（ PP） ： 物料性能：電絕緣性能和耐腐蝕性能與聚乙烯相同 ,但機械強度 ,硬度較高 (接近 PS 7 和硬 PVC)。 成型性能： (1) 結(jié)晶性 好料 ,吸濕性小 ,可能發(fā)生熔融破裂 ,長期與熱金屬接觸易發(fā)生分解。 (3) 冷卻速度快 ,澆注系統(tǒng)冷卻系統(tǒng)應散熱緩慢。 (5) 注意控制成形溫度，料溫低方向性明顯，尤其低溫高壓時更明顯，模具溫度低于 50℃以下塑件不光澤，易產(chǎn)生熔接不良，流痕； 90℃以上易發(fā)生翹曲、變形。 、聚炳烯塑料的主要技術(shù)指標 : 密度 () ~ 比體積 dm3. kg1 吸水性 % ~ 收縮率 % ~1 熔 點 ℃ 200~180 熱變形溫度 ℃ 174~158 157~110 抗拉屈服點 690 拉伸彈性模量 104 變動強度 1040 沖擊韌度 K 無缺口 1040 有缺口 202 邵氏硬度 D7585 體積電阻系數(shù) Ω cm 1012— 1014 擊穿強度 、（ PP） 的注射成型工藝參數(shù) (1) 注射機類型 螺桿式 (2) 料筒溫度℃ 前段 150～ 170 8 中段 180～ 190 后段 190～ 205 (3) 加熱和干燥 溫度℃ 170～ 190 時間 h 3 ～ 5 (4) 噴嘴溫度℃ 170～ 190 (5) 模具溫度℃ 40～ 60 (6) 注射壓力 MPa 60～ 100 (7) 成型時間 S 注射時間 1～ 5 高壓時間 5 ～ 10 冷卻時間 10～ 20 總周期 15～ 35 (8) 螺桿轉(zhuǎn)速 r/min 30~80 9 第 2 章 注塑設(shè)備選擇 估算塑件體積 該產(chǎn)品大批量生產(chǎn)故設(shè)計的模具要有較高的注塑效率，澆注系統(tǒng)要能自動脫模，可采用點澆口自動脫模結(jié)構(gòu)。 該產(chǎn)品材料為 PP， 查書《設(shè)計與制造實訓》得知其密度為 ~ ?? cmg ,收縮率為 1%～ %， 計算出其平均密度為 ??cmg ,平均收縮率為 %。 注塑機的參數(shù)如下 ： 螺桿直徑 /mm 30mm 螺桿轉(zhuǎn)速（ r/min） 200~0 理論注塑容量 / 3cm 60 注塑壓力 /MP 180 注塑速率（ g/s） 70 塑化能力 (kg/h) 35 鎖模力 /kN 400 拉桿間距 )/()( mmmmVH ?? 300220? 模板行程 /mm 250 模具最小厚度 /mm 150 10 模具最大厚度 /mm 250 定位孔直徑 /mm 80 定位孔深度 /mm 10 噴嘴伸出量 /mm 20 頂出行程 /mm 70 噴嘴半徑 /mm SR 10 頂出力 /kN 12 11 第 3 章 澆注系統(tǒng)的設(shè) 計 普通澆注系統(tǒng)由主流道、分流道、澆口和冷料井組成。 主流道的設(shè)計要點如下： 便于從主流道中拉出澆注系統(tǒng)的凝料以及考慮塑料熔體的膨脹，主流道設(shè)計成圓錐形，因聚 炳烯（ PP） 的流動性好，故其錐度取 3～ 6度，內(nèi)壁粗糙度為 。 （ 1） 在保證塑件成形良好的情況下，主流道的長度應盡量短，否則會使主流道的凝 料增多，且增加壓力損失，使塑料熔體降溫過多影響注射成形。在此模具中取 r2=11～ 12mm。 同時因該 CD 盒 采用聚 氯炳烯（ PP） ，需加熱 ，所以在主流道處采用電加熱以提高料溫。 冷料井的設(shè)計 冷料井位于主流道正對面的動模板上，或處于分流道末端。冷料井的直徑宜大端直徑，長度約為主流道大端直徑。 12 圖（ ） 冷料井位于主流道正 對面的動模板上，或處于分流道末端。冷料井的直徑宜大端直徑，長度約為主流道大端直徑。 這類冷料井的底部由一根推桿組成，推桿裝于推桿固定板上，因此它常與推桿或推管脫模機構(gòu)連用。當其被推出時，塑件和流道能自動墜落，易實現(xiàn)自動化操作。 14 第 4 章 成型零件的設(shè)計與計算 所謂工作尺寸是零件上直接用以成型塑件部分尺寸，主要有型腔和型芯的徑向尺寸。中心距尺寸等。 故 )3/1(0 ])4/3()(94[ ??? ???????模L .][ ??? ???????? ）（模 ）（）（L ][ ??? ????????? ）（模 ）（）（L ][ ??? ????????? ）（模 ）（）（L ][ ??? ???????? ）（模 ）（）（L 、對于塑件 ? 、 ? 尺寸的凹模深度尺寸： 因為 模H =[ 模H ?（ 1+k） (2/3)△] ??0 （ ） 式中 塑H — 塑件高度方向的最大尺寸。 15 故 0 ][ ??? ??????? ）（模 ）（）（l 0 ][ ??? ??????? ）（模 ）（）（l 0 ][ ??? ??????? ）（模 ）（）（l 0 ][ ??? ??????? ）（模 ）（）（l 0 ][ ??? ??????? ）（模 ）（）（l 0 0643/1 ][ ??? ??????? ）（模 ）（）（l 對于塑件 ? 、 ? 尺寸的 凸 模深度尺寸： 因為 0])3/2()1[ ?????? khh （塑模 （ ） 式中 塑H — 塑件高度方向的最大尺寸。還根據(jù) CD 盒成型的特點和采用原材料為 PP。即經(jīng)濟以合理。 型腔應具有足夠的壁厚以承受塑料熔體的高壓，對型腔厚度分別作強度和剛度計算，取型腔壁厚計算最大壓力為準，因此 CD 盒的型腔不太大，故應采 強度計算： 型腔側(cè)壁的厚度計算 即： ]1)2][ ][[( 2/1 ??? PS ? ? （ ） 式中： ?S 型腔側(cè)壁厚度， mm。 P型腔所受壓力， Mpa。 L模具長度 ,mm。導柱導向機構(gòu)主要用于動、定模之間的開合模導向。 導向機構(gòu)設(shè)計 、導向機構(gòu)的功用 (1) 定位作用 合模時保證動、定模正確的位置，以便合模后保持模具型腔的正確形狀。 (3) 承載作用 導柱在工作中承受一定的側(cè)向壓力。如模架圖。但由于導套和導柱之間存在間隙，所以 對于薄壁、精密塑件的注塑模具，僅有導柱導向機構(gòu)是不夠的，還必須在動、定模之間增設(shè)錐面定位機構(gòu)，以滿足精密定位和同軸度的要求。 、設(shè)計原則 脫模機構(gòu)設(shè)計時須遵循以下原則： （ 1） 因為塑料收縮時抱緊凸模，所以頂出力的作用點應盡量靠近凸模； （ 2） 頂出力應作用在塑件剛性和 強度最大的部位，如加強條、凸緣、厚壁等處，作用面積也盡可能大一些，以防止塑件變形和損壞； （ 3） 為保證良好的塑件外觀，頂出位置應盡量設(shè)在塑件內(nèi)部或?qū)? 塑件外觀影響不大的部位； （ 4） 若頂出部位需設(shè)在塑件使用或裝配的基面上時，為不影響塑 件尺寸和使用，一般頂桿與塑件接觸處凹進塑件 ∽ ；否則塑件會出現(xiàn)凸起，影響基面