【正文】 20，3Cr2Mo，PMS，SM和SM II和模具的質(zhì)量和使用壽命有直接的顯著影響，但總的使用量仍較少。然而，在中國(guó)的標(biāo)準(zhǔn)化和商品化的模具程度一般在30%以下，和國(guó)外先進(jìn)工業(yè)國(guó)家已達(dá)到70%—80%，仍有很大的差距。對(duì)于常溫工作狀態(tài)下的結(jié)構(gòu)件來(lái)說(shuō)，要考慮的主要是材料的力學(xué)性能，如屈服應(yīng)力，彈性模量，彎曲強(qiáng)度，表面硬度等。PP性能　PP無(wú)毒、無(wú)味，外觀呈象牙色半透明，或透明顆?；蚍蹱睢ＡW(xué)性能　聚丙烯具有良好的力學(xué)性能，優(yōu)良的抗沖擊強(qiáng)度，在極低的溫度下可以正常使用；PP具有高的耐磨性，尺寸穩(wěn)定性好，良好的耐油和中等負(fù)荷和轉(zhuǎn)速的軸承。PP塑料的彎曲強(qiáng)度和抗壓強(qiáng)度不是很好。PP在40℃時(shí)仍能表現(xiàn)出一定的韌性，可在40~100℃的溫度范圍內(nèi)使用。PP成型工藝　PP也可以說(shuō)是聚苯乙烯的改性，比HIPS有較高的抗沖擊強(qiáng)度和更好的機(jī)械強(qiáng)度，具有良好的加工性能，可以使用注塑機(jī)、擠出機(jī)等塑料成型設(shè)備進(jìn)行注塑、擠塑、吹塑、壓延、層合、發(fā)泡、熱成型，還可以焊接、涂覆、電鍍和機(jī)械加工。c,而在強(qiáng)調(diào)塑件光澤和耐熱時(shí)，模具溫度應(yīng)控制在60～80176。 PP注塑工藝　PP是最常用的工程塑料，廣泛應(yīng)用于制造齒輪、軸承、把手、泵葉輪、電視機(jī)、計(jì)算機(jī)、打字機(jī)殼體、鍵盤、電器儀表、儲(chǔ)電池槽、冰箱部件等及機(jī)械工業(yè)部件、各種日用品、消費(fèi)品包裝等制品。3 注塑機(jī)型號(hào)選取 注塑機(jī)的主要參數(shù)注塑機(jī)的主要參數(shù)有注塑量、注塑壓力、注塑速度、塑化能力、鎖模力等，這些參數(shù)是設(shè)計(jì)、制造、購(gòu)買和使用注塑機(jī)的主要依據(jù)。（2） 注塑壓力：為了克服熔料流經(jīng)噴嘴、澆道和型腔時(shí)的流動(dòng)阻力，螺桿或柱塞對(duì)熔料必須施加足夠的壓力，此壓力即為注射壓力。常用的注塑速率如表所示。塑化能力應(yīng)與注塑機(jī)的整個(gè)成型周期配合協(xié)調(diào)，若塑化能力高而機(jī)器的空循環(huán)時(shí)間長(zhǎng)，則不能發(fā)揮塑化裝置的能力，反之則會(huì)加長(zhǎng)成型周期。 注塑量的計(jì)算1）塑件的體積計(jì)算：經(jīng)計(jì)算（計(jì)算過(guò)程略）得到塑件的體積為。滿足注射量≥/= /=179。) ——與澆注系統(tǒng)凝料體積和（cm179。分型面位于模具動(dòng)模和定模的結(jié)合處，在塑件最大外形處。對(duì)于外觀無(wú)嚴(yán)格要求的塑件，可將分型面選在塑件中部，這樣可以用較小的脫模斜度有利于脫模。 考慮模具結(jié)構(gòu)（1） 盡量簡(jiǎn)化脫模部件。（2） 盡量方便澆注系統(tǒng)布置。為了有利于氣體的排出，分型面盡可能與料流的末端重合。綜合以上考慮，可選擇分型面結(jié)構(gòu)如下圖31： 型腔數(shù)的確定根據(jù)所用注射機(jī)的最大注塑量確定型腔數(shù)目根據(jù)公式 n＝ （31）圖31 單分型面注射模的分型面式中 n——型腔數(shù) ——~，. ——注射機(jī)的質(zhì)量公稱注射量（g） ——澆注系統(tǒng)及飛邊等的塑料質(zhì)量（g） ——單個(gè)型腔中塑件質(zhì)量（g） n＝ =2 凸模設(shè)計(jì)凸模用于成型塑料的內(nèi)表面，又稱型芯、陽(yáng)模或成型桿。為了便于加工和有利于排氣，運(yùn)用整體式的型芯結(jié)構(gòu)。按照結(jié)構(gòu)的不同可以分為整體式、整體嵌入式、局部鑲嵌式、大面積鑲嵌式和四壁鑲嵌式五種。18~。在100~；在140~。在280~。 H1==55 凸模的外形尺寸計(jì)算 L=[L(1+k)+(3/4) Δ] 式中： L凸模/型芯外形尺寸(mm)； L為塑件內(nèi)形基本尺寸(mm),即塑件的實(shí)際內(nèi)形尺寸；Δs 、k含義如式中。所以型芯的尺寸如下： 型芯的徑向尺寸型芯的深度尺寸計(jì)算： h=[h(1+k)+ (2/3)Δ] 式中： h為凸模/型芯高度尺寸(mm)； h為塑件內(nèi)形深度基本尺寸(mm),即塑件的實(shí)際內(nèi)形深度尺寸；Δs 、k含義如式中。目前許多單位都是憑經(jīng)驗(yàn)決定的，但常因估計(jì)不準(zhǔn)確而造成模具報(bào)廢和浪費(fèi)材料，為此建立科學(xué)的計(jì)算方法是實(shí)屬必要的。因此，要求剛度和強(qiáng)度加以合理考慮。如果型腔側(cè)壁和壁厚不夠，當(dāng)型腔中產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力超過(guò)材料的許用應(yīng)力時(shí)，型腔即發(fā)生強(qiáng)度破壞。對(duì)于大尺寸型腔，剛度不足是主要問(wèn)題，應(yīng)按強(qiáng)度計(jì)算。剛度計(jì)算的條件則因模具性，從幾個(gè)方面考慮：1. 要防止益料模具型腔的某些配合面當(dāng)高壓塑料熔體注入時(shí)，會(huì)產(chǎn)生足以益料的間隙。最大的彈性變形值可取塑件的允許公差的1/5?！?，可按塑件大小和精度等級(jí)選取。型芯的強(qiáng)度、剛度相當(dāng)于桿類零件的校核計(jì)算。因此模具型腔應(yīng)該有足夠的高度。型腔厚度的計(jì)算本塑件中的型腔為矩型殼類形狀，其厚度算法可用矩形型腔厚度公式計(jì)算。查表得C= h——型腔側(cè)壁受壓高度（mm）。 E————任一自由邊中點(diǎn)的允許變形量，查表得，（mm） 所以 =強(qiáng)度條件 （33）式中 ——型腔側(cè)壁受壓高度（mm） =17mm ——型腔壓力（MPa）查表得，對(duì)于塑件PS為100MPa ——系數(shù)， ——短邊與長(zhǎng)邊比。2. 型腔底壁厚度計(jì)算按強(qiáng)度計(jì)算： （34）式中 ——底壁厚度（mm） b——凹模型腔的內(nèi)孔（矩形）短邊尺寸（mm） b=67mm ——系數(shù)且由l/b=170/67= 查表得= ——模腔壓力（MPa）且=（25%～50%）=22～55MP取40 MPa?！牧系膹椥阅Ａ浚∕Pa）=105 MPa——成型零部件的許用變形量。 澆注系統(tǒng)的組成及設(shè)計(jì)原則 澆注系統(tǒng)的組成澆注系統(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，其由主流道、分流道、澆口及冷料穴組成。熔體流動(dòng)時(shí)應(yīng)盡量減少分流的次數(shù)，有分流必然有匯合，熔體匯合之處必然會(huì)產(chǎn)生熔接痕尤其流程長(zhǎng)，溫度低時(shí)，這對(duì)塑料強(qiáng)度的影響較大。澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)盡量避免塑件熔體直接沖擊細(xì)小型芯和嵌件，以防止熔體的沖擊力使細(xì)小型芯變形或嵌件位移。對(duì)于大型或薄壁塑料制作，塑料熔體可有可能因其流動(dòng)距離過(guò)大過(guò)流動(dòng)阻力太大而無(wú)法充滿整個(gè)型腔。主流道截面面積過(guò)小，塑料在流動(dòng)過(guò)程冷卻面積相對(duì)增加，熱量損失大，粘度增加，流動(dòng)性降低成型壓力損失大。一般對(duì)于流動(dòng)性好，塑件較小，主流道要設(shè)計(jì)得小些，對(duì)于流動(dòng)性差，塑件較大，主流道要設(shè)計(jì)得大些。 主流道的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。主流道的斷面設(shè)計(jì)為圓形，這樣在有限的空間內(nèi)增大了截面積。為了便于從主流到中拉出澆注系統(tǒng)的凝料及熔體膨脹，主流道設(shè)計(jì)成帶錐度的圓柱，其錐角2176。（取2176。＝＋＝＋1＝（mm）15+1=16（mm）式中 ——主澆道小端口直徑（mm） ——注塑機(jī)噴嘴孔直徑（mm）——噴嘴孔直徑接觸富裕量（mm）（mm），取=1（mm）——注塑機(jī)噴嘴球半徑（mm），=17（mm）——主流道對(duì)接處半徑（mm）——噴嘴球半徑接觸富裕量（mm）一般為12（mm），取=1（mm） 主流道澆口套設(shè)計(jì)由于流道要與高溫塑料及噴嘴接觸和碰撞，所以模具的主流道部分通常設(shè)計(jì)成可拆卸跟換的主流道襯套，簡(jiǎn)稱澆注套或澆口套，以便選用優(yōu)質(zhì)鋼材（如T8A等）單獨(dú)加工和熱處理（硬度為53～57HRC），或用45，50，55等表面淬火（≥55HRC）。（2）作為澆注系統(tǒng)的主流道，將料筒內(nèi)的塑料過(guò)渡到模具內(nèi)，保證料流有力暢通地達(dá)到型腔，在注射過(guò)程中不應(yīng)有塑料溢出，同時(shí)保證主流道凝料脫出方便 。本設(shè)計(jì)中采用整體嵌入式，即把用于注射機(jī)定模板上中心定位孔配合定位的臺(tái)肩及用于構(gòu)成主流道的部分做成一體，適用于大批量的小型模具，圖41 澆口套分流道是指主流道與澆口之間的這一段，它是熔融塑料由主流道流入型腔的過(guò)度段，也是澆注系統(tǒng)中通過(guò)斷面積變化和塑料轉(zhuǎn)向的過(guò)渡段，能使塑料得到平穩(wěn)的轉(zhuǎn)換。流動(dòng)中溫降盡可能低，同時(shí)應(yīng)能將塑料熔體均勻地分配到各個(gè)型腔。常用的分流道截面形式有圓形、梯形、U形、半圓形及矩形等，梯形及U形截面分流道加工較容易。故在本設(shè)計(jì)中選用梯形截面的分流道，其截面如圖43：圖42 分流道的斷面形狀梯形截面分流道的尺寸可按下面的經(jīng)驗(yàn)公式確定： （41） 式中 ——梯形大底邊寬度（mm） ——塑件的質(zhì)量（g） ——分流道的長(zhǎng)度（mm） ——梯形的高度（mm）梯形的側(cè)面斜度α常取5176。底部以圓角相連，塑件質(zhì)量小于50g，塑料在流道中流動(dòng)的距離較大，則流動(dòng)的阻力越大，因此，應(yīng)在滿足具體條件下，盡量減少分流道長(zhǎng)度，根據(jù)凸凹模結(jié)構(gòu)尺寸及澆口套的各結(jié)構(gòu)尺寸，確定分流道長(zhǎng)度為16mm（兩個(gè)分流道對(duì)稱分布）。此次設(shè)計(jì)的模具為雙型腔，而且型腔為對(duì)稱分布，所以分流道也采取平衡布置。它能使分流道輸送來(lái)的熔融塑料的流速產(chǎn)生加速度，形成理想的流態(tài)，順序、迅速的充滿型腔，同時(shí)還起著封閉型腔防止熔料倒流的作用，并在成型后便于使?jié)部谂c塑件分離。（2）澆口應(yīng)開(kāi)設(shè)在塑件斷面最厚處。（4）澆口位置的選擇應(yīng)有利于型腔內(nèi)氣體的排出。（6）澆口位置的選擇應(yīng)防止料流將將型腔、型芯等擠壓變形根據(jù)以上原則，本設(shè)計(jì)中的塑件澆口應(yīng)選在塑件邊緣處。普通側(cè)澆口又稱為邊緣澆口，一般開(kāi)設(shè)在分型面上，從塑件側(cè)面進(jìn)料。它是廣泛使用的一種澆口形式。側(cè)澆口適用于一模多件，能大大提高生產(chǎn)率，減少澆注系統(tǒng)消耗而且去除澆口方便。冷料穴又叫冷料井。 拉料方式將拉料桿頭部做成Z形，這種拉料桿桿除了起到拉住和頂出主流道凝料的作用外，還兼有冷料穴的作用。如果在注塑,模具排氣不好,腔內(nèi)的氣體被壓縮會(huì)產(chǎn)生大量的背壓,防止正常快速成型,塑料熔體在同一時(shí)間在氣體壓縮產(chǎn)生的熱量使塑料燃燒,在模具填充速度、高溫、低粘度、注入壓力和塑性材料厚度的條件下,壓縮氣體在一定程度上可以穿透塑料內(nèi)部零件,導(dǎo)致孔隙等缺陷,松散的組織。在塑料熔體充模過(guò)程中，模腔內(nèi)除了原有的空氣外，還有塑料含有的水分在注射溫度下蒸發(fā)而成的水蒸氣、塑料局部過(guò)熱分解產(chǎn)生的低分子揮發(fā)性氣體，塑料中某些添加劑揮發(fā)或化學(xué)反應(yīng)所生成的氣體。由于本次設(shè)計(jì)中模具尺寸不大，本設(shè)計(jì)中采用間隙排氣的方式，而不另設(shè)排氣槽，利用間隙排氣，以不產(chǎn)生溢料為宜，其值與塑料熔體的粘度有關(guān)。被壓縮的氣體產(chǎn)生高溫，引起塑件局部碳化燒焦，或使塑件產(chǎn)生氣泡，或使塑件熔接不良而引起塑件強(qiáng)度降低，甚至