【正文】 （a）正面圖 （b）背面圖21肥皂盒實物圖（a）正面圖(b)背面圖 圖22肥皂盒工程圖該塑件尺寸中等。為了滿足制品表面光滑的要求與提高成型效率采用側(cè)澆口。塑件的工藝參數(shù)：成型收縮率:～% 平均收縮率：％聚苯乙烯的注射參數(shù)：噴嘴形式：直通式 噴嘴溫度/ oC：160～170料筒溫度/ oC： 前段170～190 中段170～190 后段140～160模具溫度/ oC:20～70（模具溫度將影響塑件光潔度，溫度較低則光潔度較低）融化溫度：210～280℃（建議溫度：245℃）成型溫度：170～280℃ 注射壓力/MPa:60～100保壓力/MPa：30～40注射時間/S：0～3保壓時間/S：15～40冷卻時間/S：15～30成型周期/S:40～90　 注射成型基本過程注射成型是把塑料原料（一般為經(jīng)過造粒、染色、加入添加劑等處理后的顆粒料）放入料筒中，經(jīng)過加熱熔化，使之成為高粘度的流體——稱為“熔體”，用柱塞或螺桿作為加工工具，使熔體通過噴嘴以較高的壓力（約為25～80Mpa）注入模具的型腔中，經(jīng)冷卻、凝固階段，而后從模具中脫出，成為塑料制品。即：塑化——→注射充?！袒尚蚊撃＿^程后處理由1到5形成了一個循環(huán)。注射機類型和規(guī)格很多，分類方法各異，按驅(qū)動方式可分為液壓驅(qū)動和機械驅(qū)動兩大類，其中以液壓驅(qū)動較平穩(wěn)安全。按結(jié)構(gòu)形式可分為立式、臥式和直角式三類，國產(chǎn)臥式注射成型機已標準化和系列化。其缺點是制品自模具中頂出后不能靠重力下落，需靠人工取出，這就有礙于全自動操作，但附加機械手取制品后，也可實現(xiàn)全自動操作，此內(nèi)注射機注射量一般均在60克以下。 圖23立式注射成型機臥式注射成型機如圖24這是目前使用最廣、產(chǎn)量最大的注射成型機，其注射柱塞或螺桿與合模運動均沿水平方向裝設(shè)，并且多數(shù)在一條直線上（或相互平行）。其主要缺點是安裝麻煩，嵌件放入模具有傾斜或下落的可能，機床占地面積較大。 圖24 臥式注射成型機1鎖模液壓缸。這種注射機主要優(yōu)點是結(jié)構(gòu)簡單，便于自制，適于單件生產(chǎn)中心部位不允許留有澆口痕跡的平面制件，同時常利用開模設(shè)時絲杠的轉(zhuǎn)動來拖動螺紋型芯或型環(huán)旋轉(zhuǎn)，以便脫下塑件。此外還有轉(zhuǎn)盤式注射成型機、旋轉(zhuǎn)式注射成型機、熱固性塑料注射成型機、雙色注射成型機等。鎖模力校核 P=KpA； (22)P鎖模力；P模腔內(nèi)平均壓力（～）；K安全系數(shù)（取K=～）取K=；A制品在分型面上投影面積；P== 36kN A=（452＋5090）2=21717 mm2P=3621717=P額=900KN 滿足要求：故注射機為XSZY125第3章 成型零部件件的模具設(shè)計模具中決定塑件幾何形狀和尺寸的零件稱為成型零件，包括凹模、型芯。成型零件工作時，直接與塑件接觸、塑料熔體的高壓、流料的沖刷、脫模時與塑件間還發(fā)生摩擦。設(shè)計成型零件時，應根據(jù)塑料的特性和塑件的結(jié)構(gòu)及使用要求確定型腔的總體結(jié)構(gòu)，選擇分型面和澆口位置，確定脫模方式、排氣部位等，然后根據(jù)成型零件的加工、熱處理、裝配等要求進行成型零件結(jié)構(gòu)設(shè)計，計算成型零件的工作尺寸，對關(guān)鍵的成型零件進行強度和剛度校核。每一副模具中，型腔數(shù)目的多少與下列條件有關(guān)系。這不僅由于型腔加工精度的參差，也由于熔體在模具內(nèi)的流動不均所致。4 級的精密級的精密塑料件，最多是一模四腔。四腔模并非單腔模的四倍。注塑成型的生產(chǎn)效益多腔模從表面上看，比單腔模經(jīng)濟效益高，但是多腔模所使用的注射機大，每一注射循環(huán)期長而維修費用高，所以要從最經(jīng)濟的條件上考慮一模的腔數(shù)。當其中一腔先損壞（或磨損超差）時，應立即停機維修，影響生產(chǎn)。即： n=()/m1 (31)式中G—注塑機的最大注射量（）m1—單個塑件的重量（）m2—澆注系統(tǒng)的重量（） 但根據(jù)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和尺寸形狀來看，由于該塑件尺寸形狀不大，綜合以上幾個方面綜合考慮，我的設(shè)計采用一模兩腔結(jié)構(gòu)形式。分析本塑件的特點：本塑件無側(cè)凹凸結(jié)構(gòu)，側(cè)面光滑，結(jié)構(gòu)分布在平面上，主平面較為平整，考慮以上原則，所以設(shè)置一個分型面平面分型面。澆注系統(tǒng)是引導塑料熔體從注塑機噴嘴到模具行腔為止的一種完整的輸送通道。它的設(shè)計合理與否，影響著模具的整體結(jié)構(gòu)極其工藝操作的難易程度。因此要求沖模過程快而有序，壓力損失小熱量散失少，排氣條件好，澆注系統(tǒng)凝料易于與制品分離或切除。它是塑料熔體首先經(jīng)過的通道，且與塑料機噴嘴在同一軸線。分流道的功能是使熔體過渡和轉(zhuǎn)向。它的功能是使塑料容體加快流速注入模腔內(nèi)，并有序地填滿型腔，而對補縮具有控制作用。其功能為“捕捉”和貯存熔料前鋒冷料。 澆注系統(tǒng)的設(shè)計原則（1）要保證塑件的質(zhì)量（避免常見的充填問題）a盡量減少停滯現(xiàn)象:停滯現(xiàn)象容易使工件的某部分過度保壓，某些部分保壓不足，從而使內(nèi)壓力增加。c盡量避免過度保壓和保壓不足過度保壓：當澆注系統(tǒng)設(shè)計不良或操作條件不當，會使熔料在型腔中保壓時間過長或是承受壓力過大就是過度保壓。d盡量減少流向雜亂：流向雜亂會使工件強度較差，表面的紋路也較不美觀。其形狀為圓錐形，便于熔體順利地向前流動，開模時主澆道凝料又能順利地拉出來。形狀如下圖33所示：圖33 澆道主澆道成圓錐形，其錐角A= 2176。設(shè)計中取2176。為減少料流轉(zhuǎn)向過渡時的阻力，主流道大端呈圓角過渡，圓角半徑r=3mm。澆口套形狀如下圖34所示:圖34 澆口套分流道的截面形狀分澆道的截面形狀有圓形（圖35）、半圓形、矩形（圖36）、梯形、V 形等多種,常用的有三種類型圓形、方形、梯形。 圖35 圓形截面圖36 方形截面分澆道圓形和方形效率最高，梯形次之但正方形的截面流道不易于凝料的頂出，圓形加工起來比較麻煩，當分型面為非平面時考慮加工困難，采用梯形或半圓截面流道，但半圓截面流道效率較差一些，梯形加起來較為簡單，截面也利于物料的流動,如圖37所示：圖37 梯形截面分澆道分流道的設(shè)計要點(1)制品的體積和壁厚：分流道的截面厚度要大于制品的厚度；(2)成型樹脂的流動性:對于含有玻璃纖維等流動性較差的樹脂流道截面要大一些；(3)流道方向改變的拐角處應適當設(shè)置冷料穴；(4)使塑件和澆道在分型面上的投影面積的幾何中心與鎖模力的中心重合；(5)保證熔體迅速而均勻的充滿型腔；(6)分流道的尺寸盡可能短；(7)每一節(jié)流道要比下一節(jié)流道大10～20％；分流道的尺寸流道的直徑過大不僅浪費而且冷卻時間增長，成型周期也隨之增長，造成成本上的浪費；流道的直徑過小，材料的流動阻力大，易造成充填不足，或者必須增加射出壓力才能充填。分流道的截面尺寸視塑料品種、塑件尺寸、成形工藝條件以及流道的長度等因素確定。流動性較好的塑料，截面直徑可取較小值，流動性較差的塑料截面直徑可取較大值，所以此次取截面直徑為8mm。流道長度宜短，因為長的流道不但會造成壓力損失，不利于生產(chǎn)，同時也浪費材，但過短，產(chǎn)品的殘余應力增毛邊大，并且容易產(chǎn)生毛邊。(2)使型腔壓力中心盡可能與注射機的中心重合。澆口是塑料熔體進入型腔的閥門，對塑件質(zhì)量具有決定性的影響。澆口是塑料熔體進入型腔的閥門，對塑料件質(zhì)量具有決定性的影響，因而澆口類型與尺寸、澆口位置與數(shù)量便成為澆注系統(tǒng)設(shè)計中的關(guān)鍵。澆口的作用（1）熔料經(jīng)狹小的澆口增速、增溫，利于填充型腔（2）注射保壓補縮后澆口首先凝固封閉型腔，減小塑件的變形和破裂（3）狹小澆口便于澆道凝料與塑件分離、修整分離澆口的位置、數(shù)量、形狀、尺寸等是否適宜直接影響產(chǎn)品外觀、尺寸精度、物理性能和成型效率。澆口的選用通常要考慮以下幾項原則：（1） 盡量縮短流動距離（2） 澆口應開設(shè)在塑件壁厚最大處（3） 必須盡量減少熔接痕（4） 應有利于型腔中氣體的排出（5） 考慮分子定向影響（6） 避免產(chǎn)生噴射和蠕動（7） 澆口處避免彎曲和受沖擊載荷（8） 注意對外觀質(zhì)量的影響綜合塑料使用的澆口類型與選用原則，這次設(shè)計選用側(cè)澆口。澆注分布圖如圖311 圖39潛伏式澆口 圖310側(cè)澆口 圖311 澆注分布圖 排氣系統(tǒng)的設(shè)計排氣不良容易引起塑件燒焦、短射、填充不足、脫模不良、陰影、氣泡、色差、縮水、流紋、表面凹陷、不溶等。越是薄壁制品越是要遠離澆口的部位。適當?shù)拈_設(shè)排氣槽，可以大大的降低注射壓力、注射時間、保壓時間及鎖模壓力，使塑件成型由困難變?nèi)菀?，從而提高生產(chǎn)效率，降低生產(chǎn)成本，降低機器的能量消耗。即塑料熔體注入模腔的同時，必須置換出型腔內(nèi)的空氣和從物料中溢出的揮發(fā)性氣體。排氣系統(tǒng)的設(shè)計方法：利用分型面排氣是最簡單的方法，排氣效果與分型面的接觸精度有關(guān)；利用頂桿與孔的間隙排氣，必要時可對頂桿作些排氣的結(jié)構(gòu)措施；利用球狀合金顆粒燒結(jié)塊滲導排氣，燒結(jié)塊應有足夠的承壓能力，設(shè)置在塑件隱蔽處，并需要開設(shè)排氣通道；在熔合縫位置開設(shè)冷料井，在儲存冷料前也滯留了不少氣體；可靠有效的方法是在分型面上開設(shè)專用的排氣槽，尤其上大型注塑模具必須如此；對于大型的模具，也可以利用鑲拼的成型零件的縫隙排氣。這些活動間隙兼做排氣槽時，其間隙量的取值，不得超過聚苯乙烯的溢邊值（）滿足要求。（2）Z形鉤料桿：常用形式，但凝料脫出時需向一側(cè)移動，當模具結(jié)構(gòu)限制不允許時不宜用。（4）在冷料穴一端攻一段線螺紋。（6） 推板式鉤料裝置：如圖313由冷料穴和鉤料桿組成，鉤料桿安裝在型芯固定板上，不與頂出系統(tǒng)聯(lián)動，常用的結(jié)構(gòu)形式和主要尺寸，推板式鉤料裝置只適用于采用推板推出塑件的模具。(2) 按模具結(jié)構(gòu)：一次頂出、二次頂出、螺紋頂出、特殊頂出。頂出機構(gòu)的設(shè)計原則（1）結(jié)構(gòu)可靠。（3）頂出裝置均勻分布，頂出力作用在塑件承受力最大的部位。（4）頂出機構(gòu)應平穩(wěn)順暢，靈活可靠，足夠的強度、耐磨性，平穩(wěn)順暢無卡滯，并且制造方便，易于維修。（6）每一副模具的頂桿直徑最好是加工成直徑相同的，這樣加工容易。頂出機構(gòu)的確定 由于塑件的分型面在最大界面處且塑件的壁厚小于3mm,塑件尺寸均勻沒有很高的精度要求所以用頂桿頂出。 頂桿的位置選擇在脫模阻力最大的地方，塑件各處的的脫模阻力相同時需均勻布置，以保證塑件推出時受力均勻，塑件推出平穩(wěn)和不變形，根據(jù)頂桿本身的剛度和強度要求，采用六根頂桿頂出，頂桿裝入模具后，～ 圖315 頂桿（1）推件力的計算 推件力 : Ft=Apμcosαsinα+qA1 (33) 式中A塑件包絡型芯的面積（mm2） p塑件對型芯單位面積上的包緊力，107～107Pa a脫模斜度 u塑件對鋼的摩擦系數(shù)u,～=A1塑件垂直于脫模方向的投影面積（mm2）A=24314+5014+5282+572= （mm2）A1=1819=1620 （mm2）由以上公式得Ft=9497N （2）頂桿的強度計算 查《塑料模具設(shè)計手冊之二》由式59得 d=(64φ2l2Νπ3EQ)1/4 (34)d圓形頂桿直徑 φ頂桿長度系數(shù)≈ l頂桿長度ｌ＝ Ｎ――頂桿數(shù)量Ｎ＝６Ｅ――頂桿材料的彈性模量（鋼的彈性模量Ｅ＝ⅹ10７Ｎ／ｃｍ2）Ｑ――總脫模力Q=9497N由以上公式的d==綜上所述選頂桿的直徑d=5mm 導向機構(gòu)的設(shè)計注塑模閉合時為了