【正文】 構(gòu)設(shè)計(jì)是這次設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容，其內(nèi)容包含了模具的分型面選擇、主流道及分流道的設(shè)計(jì)與布局，推出機(jī)構(gòu)導(dǎo)向機(jī)構(gòu)等一系列模具的重要零部件的設(shè)計(jì)加工方法和加工注意要點(diǎn)。本次設(shè)計(jì)不僅讓我熟悉了課本所學(xué)的知識(shí)，而且讓我做到所學(xué)的運(yùn)用到實(shí)踐當(dāng)中，更讓我了解了塑料模具設(shè)計(jì)的全過程和加工實(shí)踐的各種要點(diǎn)。 產(chǎn)品 精度及表面粗糙度要求為一般精度 ,但在加工制造過程中要求各部分有一定配合精度關(guān)系。比較適合此塑件。從使用性能上看，該塑料具有很高的機(jī)械強(qiáng)度和剛度被廣泛用于各種機(jī)械零件。并具有高耐熱性，熱變性溫度為 215176。從成型性能上看，該塑料熔體的流動(dòng)性較好，成型容易。但吸水濟(jì)源職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 2 性較強(qiáng)，成型時(shí)會(huì)在制件 上產(chǎn)生斑痕、云紋、銀絲、氣泡等缺陷。如果材料使用防水材料包裝供應(yīng)的，則容器應(yīng)保持密閉。5176。 2. 丙烯腈 丁二烯 苯乙烯共聚物（ ABS ） 基本特征： ABS 是三種單體的共聚物，價(jià)格便宜，原料易得，是目前產(chǎn)量最大，應(yīng)用最廣泛的工程塑料之一。 ABS 是由于三種組分組成的，故它有三種成分的綜合力學(xué)性能，而每一組分有在其中起著固有的作用丙烯腈使 ABS 具有良好的表面硬度，耐熱性及化學(xué)腐蝕性，丁二烯使 ABS 堅(jiān)韌，苯乙烯使它具有優(yōu)良的成形加工性和著色性能。還可用 ABS 夾層板制作小轎車車身；紡織器材，電器零件，文教體育用品；玩具，電子琴及收錄機(jī)殼體，食品包裝容器，農(nóng)藥，噴霧器等。為此成形加工前應(yīng)進(jìn)行干燥處理，在正常的成形條件下，壁厚熔料、溫度對(duì)收縮率影響極?。灰笏芗雀邥r(shí)；模具溫度可控制 50 度和 60 度之間，要求塑件光澤和耐熱時(shí)應(yīng)控制在60度和 80 度 之間， ABS 比熱容低塑化效率高，凝固性也快，故成形周期短； ABS 的表現(xiàn)黏度對(duì)剪切速度的依賴性很強(qiáng)，因此模具設(shè)計(jì)中大都采用澆口形式。外觀似聚乙烯，但比聚乙烯更透明、更輕。它不吸水、光澤好、易著色。宜于成形加工等；還具有聚乙烯所沒有的許多性能，可制做鉸鏈，有教高的抗彎曲疲勞強(qiáng)度，如（蓋和本體合一的各種容器，經(jīng)過 7x107 次開閉彎折未產(chǎn)生損壞和斷裂現(xiàn)象，但其在氧、熱、光的作用下極易解聚、老化，所以必須加入防老化劑。 成形特點(diǎn)：成形收縮范圍及收縮率大，易發(fā)生縮孔，凹痕、變形 、方向性強(qiáng)，流動(dòng)性極好，易于成形；熱容量大，注射成形必須設(shè)計(jì)能充分進(jìn)行冷卻的冷卻回路；注意控制成形溫度。聚丙烯成形的適宜模溫為 80 度左右，不可低于 50度，否則會(huì)造成成形塑件表面光澤差，產(chǎn)生熔接痕等缺陷。 綜上以上三種材料特征，用途、和成形特點(diǎn)看，其各種塑料具有各自的特殊性能，但考慮到活塞 — 完爆器閥的工作環(huán)境以及所受的機(jī)械強(qiáng)度的大小來看，和需要的沖擊強(qiáng)度和耐磨熱性，所以綜上各種塑料的性能來考慮。 塑料的收縮率及密度確定 表 材料性能參數(shù) 材料 代號(hào) 密度 （ ） 收縮率 （ %） 模具溫度 （ C0 ） 注射壓力 P 注 （ Mpa ） 最大不溢 間隙 /mm PA6GF 30％ 940960 80100 80130 PP 900910 8090 70100 ABS 10301070 5080 60100 PVC 1380 3060 80130 由表 可知 PA6GF30％ 的收縮率（ ） %由 PA6GF30％的成形特點(diǎn)可知其成形收縮率范圍及收縮率，確定收縮率值為 1%其密度為 3cmg。塑件表濟(jì)源職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 4 面要求無飛邊或縮孔現(xiàn)象。C ； 料筒溫度：前段溫度： 205176。C ； 后段溫度： 230176。故設(shè)計(jì)的模具要有較高的注塑效率，澆注系統(tǒng)要能自動(dòng)脫模，可采用點(diǎn)澆口自動(dòng)脫模結(jié)構(gòu)。 濟(jì)源職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 5 2 塑件的尺寸精度與結(jié)構(gòu) 為了降低模具加工難度和制造成本，在滿足塑件使用的前提下，用較低的尺寸公差精 度 如表（ ）塑件有關(guān)尺寸精度等級(jí)參數(shù) 。 表 塑件精度等級(jí)參數(shù) 塑料品種 建議采用精度等級(jí) 高精度 一般精度 低精度 濟(jì)源職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 6 PA6GF30％（黑色） 5 6 7 由塑件的工作環(huán)境知道工件的精度要求較高，所以精度等級(jí)選擇一般精度 （ ）、（ ）兩表可查得模具加工時(shí)的各尺寸?！吨行⌒湍＜堋窐?biāo)準(zhǔn)中規(guī)定，模架的周界尺寸范圍為：≤ 560mm x900mm ，并規(guī)定模 架 形式為品種型號(hào)，即基本型， A A A3 和 A4 四個(gè)品種。 A2型 定模均采用 一 塊模板， 凹?；瑝K采用兩塊 ，適用于立式和臥式注射機(jī)，可用于帶有斜導(dǎo)柱側(cè)向抽芯的模具，也可用于斜滑塊側(cè) 向分型的模具 A3型 定模采用兩塊模板，動(dòng)模采用一塊模板，它們中間設(shè)置了一塊推件板，用于推件板件的模具，適用于立式和臥式注射機(jī)。 根據(jù)以上四種模架的組成，功能及用途可以看出， A2 型模型適用于本次模具的設(shè)計(jì)，固選用 A2模架。根據(jù)模具型腔 布置可以選用的模架規(guī)格為： 315mm 315mm ，得上、下模板的厚度為 25mm ，墊板厚度為 65mm 。定位圈直徑 D為與注射機(jī)定位配合直徑，應(yīng)按選用注射機(jī)的定位孔直徑確定。定位圈一般采用 45 號(hào)鋼或 Q275 鋼。這里選用定位圈與澆口套為一體，壓配于模板內(nèi)。 根據(jù)設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)手冊(cè) P305 附錄 6]6[ 查 得 XS— ZY— 125 型注 射 機(jī)噴嘴的有關(guān)尺寸： 噴嘴前端孔徑： 4φ0=d ㎜； 噴嘴前端球面半徑： 120=SR ㎜； 根據(jù)模具主流道與噴嘴的關(guān)系： )2~1(0 +=SRSR ㎜ )1~(0 +=dD ㎜ 取主流道球面半徑： 13=SR ㎜； 取主流道的小端直徑： =d ㎜。為使熔料順利進(jìn)入分流道，可在主流道出料端設(shè)計(jì)半徑 4?r ㎜的圓弧過渡（表面粗糙度 ?Ra ? ，長(zhǎng)度應(yīng) 60? ㎜）。以便有效的選用優(yōu) 質(zhì)鋼材單獨(dú)進(jìn)行加工和熱處理。 主流道的襯套 由于注塑成型時(shí)，注 射 機(jī)對(duì)模具施加的壓力很大，主要作用于主流道襯套上，且主流道與高溫塑料熔體和注 射 機(jī)噴嘴反復(fù)接觸和碰撞，所以一般不將主流道直接開在定模上，而是將它單獨(dú)開在一個(gè)主流道襯套中，通常在淬火后嵌入模具，這樣在損壞時(shí)便于更換和修磨。 B型可以防止襯套在熔體反壓力作用下退出定模裝配時(shí)用固定在定模上的定位環(huán)壓住襯套大端臺(tái)階即可。襯套長(zhǎng)度與 定模配合部分的厚度一致，主流道出口處的端面不得突出在分型面上。下圖所示的型腔排列方式。 分流道的形狀及尺寸 分流道是主流道與澆口之間的通道。使塑料熔體盡快的流經(jīng)分流道充滿型腔，并且流動(dòng)過程中壓力損失及熱量損失盡可能小，能將塑料熔體均衡的分配到各個(gè)型腔。本塑件的形狀對(duì)稱不復(fù)雜，壁較厚，熔料填充型腔比較容易。 澆口的形狀及其位置選擇 澆口是流道 和型腔之間的連接部分，也是注塑模進(jìn)料系統(tǒng)的最后部分。所以澆口的長(zhǎng)度要短，截面要小。 設(shè)計(jì)時(shí)考慮選擇從壁厚為 ㎜ 處進(jìn)料，料由厚往薄處流，而且在模具結(jié)構(gòu)上采取組合式型腔，有利于填充排氣。 有材料性質(zhì) 可設(shè)計(jì)點(diǎn)澆口的尺寸 ；d=2； L=。 濟(jì)源職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 13 5 注塑模的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 分型面的選擇 分型面是動(dòng)、定模具的分型面，即打開模具取出塑件或取出澆注系統(tǒng)凝料的面。 一般來說，分型面的總體選擇原則是：保證塑件質(zhì)量，便于制品脫模和簡(jiǎn)化模具結(jié)構(gòu)，并有利于型腔排氣，無損塑件外觀且設(shè)備利用合理。塑件 有一環(huán)形凹槽，需要側(cè)抽芯裝置。 圖 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 凸模主要與模腔 相配合構(gòu)成模具型腔，用來成型塑件的內(nèi)形輪廓。 圖 型腔和型芯工作尺寸計(jì)算 本模具中成型零件工作尺寸時(shí)均采用平均尺寸、平均收縮率，平均制造公差和平均磨損量來進(jìn)行計(jì)算。 表 、型芯工作尺寸計(jì)算（㎜） 類別 序號(hào) 模具零件名稱 塑 件 尺寸 計(jì)算公式 工作尺寸 型 腔 的 計(jì) 算 0 ?? zCPSSM SLLLδ0%Δ43. ++= ?? 0 ?? ?? 濟(jì)源職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 15 1 型腔 0 ?? ?? 0 ?? ? zCPSSM SHHHδ0%Δ32. ++= ? 0 ? + ? ? 177。 此塑件為中小型塑件，故按強(qiáng)度條件計(jì)算側(cè)壁厚度。 代入公式計(jì)算得 1502160 16025 =ct 16≈ ㎜ 考慮到凹模滑塊還需安放側(cè)向抽芯機(jī)構(gòu)，故取凹?；瑝K的外形尺寸為 200 ㎜ 200 ㎜。計(jì)算公式為： ]ζ[ prth = 代入公式計(jì)算得 160 = 15≈ ㎜ 考慮模具整體 結(jié)構(gòu)協(xié)調(diào)，取 25=ht ㎜。抽芯距通常比側(cè)凹的深度大 2～ 3 ㎜，此塑件為側(cè)向分型注塑模，采用的是二等分滑塊合模，其抽芯距必須保證瓣合模塊完全退到凹槽最大臺(tái)肩之外才能將制品脫模，即必須抽出 1S 的距離再加 2～ 3㎜，制品才能脫出，故抽芯距為 : 21+=SS 式中 S—— 最小抽芯距，單位為㎜； R—— 塑件抽芯部分的最大半徑， R=25 ㎜； R—— 抽芯部位的半徑， r= ㎜。此塑件具有在整個(gè)側(cè)表面周邊的大面積抽芯，塑件徑向收縮不僅不對(duì)側(cè)凹成型零件產(chǎn)生包緊，反而會(huì)松開，但軸向收縮仍會(huì)是側(cè)凹成型零件被卡緊。則側(cè)向分型力 Q： Q= ? ?? ?μεπ ? ?1222n rRfE 式中 E—— 彈性模量， E=2600 MPa； ε —— 成型收縮率， %?? ； ?—— 摩擦因數(shù)， f=； ? —— 泊松比； ? =—— 。 代入公式計(jì)算得 濟(jì)源職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 18 Q= ? ?? ?μπ ?? ????? 12 22