【正文】 下： 塑件的公差 a)塑件的公差規(guī)定按單向極限制，制品外輪廓尺寸公差取負(fù)值“ ?? ”，制品 內(nèi) 腔尺寸公差取正值“ ?? ”，若制品上原有公差的標(biāo)注方法與上不符，則應(yīng)按以上規(guī)定進(jìn)行轉(zhuǎn)換。 b)模具制造公差 實(shí)踐證明，模具制造公差可取塑件公差的 31 ~61 ，即 δ z= ?)61~31( ，而且按成型加工過程中的增減趨向取“ +”、“ ”符號，型腔尺寸不斷增大，則取“ +δ z” ,型芯尺寸不斷減小則取“ δ z”，中心距尺寸取“ 2z?? ”。 c)模具的磨損量 實(shí)踐證明，對于一般的中小型塑件，最大磨損量可取塑件公差的 61 ，對于大型塑件則取 6? 以下。 d)塑件的收縮率 常州工學(xué)院機(jī)電工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 說明書 19 塑件成型后的收縮率與多種因素有關(guān)，通常按平均收縮率計(jì)算。一般當(dāng)模具分型的平面度較高、表面粗糙度較低時(shí)，塑件產(chǎn)生的飛邊也小。 表 61 成型零件尺寸計(jì)算一覽表 成型 零件 尺寸種類 成型尺寸 計(jì)算公式[8] 計(jì)算結(jié)果 校核結(jié)果 型芯 深度尺寸 5① ? ?0(1 ) zM sim Sh S h ??? ? ? ?② .. ?0005517 .. ?0013599 合格 合格 m a xM z s sh S h h?? ? ? ?③ 徑向尺寸 20 16 1 218 23 12 ? ?0(1 ) ) zM sim Sl S l ??? ? ? ? .. ?000732033 .. ?000671629 .. ?0004112 .. ?003122021 .. ?000732335 .. ?00061223 .. ?00061204 .. ?00053931 合格 合格 合格 合格 合格 合格 合格 合格 m a xM z c s sL S l l??? ? ? ? 型腔 深度尺寸 5 ? ?m in 0(1 ) zM S zH S H ?? ?? ? ? .. ?00047489 .. ?00047549 合格 合格 m a xM S SH S H H? ? ? ? 徑向尺寸 74 ? ?m a x 0(1 ) zMSL S L ??? ? ? ? .. ?00157375 合格 m inM z c s sL S L L??? ? ? ? 注釋： ①：塑料制品的公差規(guī)定按單項(xiàng)極限制，制品外輪廓尺寸公差取 ?? ，制品內(nèi)尺寸公差取 ?? ，如塑件上尺寸標(biāo)注為 ? ，則應(yīng)換算為基軸制標(biāo)注 ? 計(jì)算，此時(shí) HS =；又如 ?換算為 ? 。 ③：成型零件尺寸校核公式，始終各參數(shù)含義同成型零件尺寸計(jì)算公式。 常州工學(xué)院機(jī)電工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 說明書 21 7． 模架的選取及合模導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 導(dǎo)柱導(dǎo)向機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)要點(diǎn) a)小型模具一般只設(shè)置兩根導(dǎo)柱，當(dāng)其元合模方位要求，采用等徑且對稱布置的方法，若有合模方位要求時(shí)，則應(yīng)采取等徑不對稱布置，或不等徑對稱布置的形式。 b)直導(dǎo)套常應(yīng)用于簡單模具或模板較薄的模具；Ⅰ型帶頭導(dǎo)套主要應(yīng)用于復(fù)雜模具或大、中型模具的動(dòng)定模導(dǎo)向中；Ⅱ型帶頭導(dǎo)套主要應(yīng)用于推出機(jī)構(gòu)的導(dǎo)向中。 d)導(dǎo)柱常固定在方便脫模取件的模具部分；但針對某些特殊的要求，如塑件在動(dòng)模側(cè)依靠推件板脫模，為了對推件板起到導(dǎo)向與支承作用，而在動(dòng)模側(cè)設(shè)置導(dǎo)柱。 f)導(dǎo)柱工作部分的長度應(yīng)比型芯端面的高度高出 6~8mm，以確保其導(dǎo)向作用。 h)導(dǎo)柱工作部分的配合精度采用 H7/f7 （低精度時(shí)可采用 H8/f8 或 H9/f9）；導(dǎo)柱固定部分的配合精度采用 H7/k6（或 H7/m6）。 對于生產(chǎn)批量小、精度要求不高的模具，導(dǎo)柱 可直接與模板上加工的導(dǎo)向孔配合。 模架的選取 從模具的結(jié)構(gòu) （模具為三分型面結(jié)構(gòu)，塑件采用推桿推出結(jié)構(gòu)） 來看，由于該模具采用點(diǎn)澆口，故模架應(yīng)為 簡化型細(xì)水口 。由于考慮到模具鋼材料的價(jià)格以及熱處 理的因素，模具的成型部位應(yīng)力求減少體積，因此在動(dòng)模板以及定模板上切出安裝成型部位的材料，動(dòng)模及定模用螺栓固定于模板上。 （ 2） 模具的高度尺寸的確定 安裝模具的高度應(yīng)滿足： 常州工學(xué)院機(jī)電工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 說明書 22 min maxH H H?? 設(shè)計(jì)模具的高度為： =385mmH總 所以滿足所選注射機(jī)的安裝要求。如圖 71 所示。如何合理的選擇模具鋼，是關(guān)系到模具質(zhì)量的前提條件，如果選材不當(dāng)，則所有的精密加工所投入的工時(shí)，設(shè)備費(fèi)用將浪費(fèi)。 從工藝性能考慮：要熱加工工藝好，加工溫度范圍寬，冷加工性能如切削，銑削，拋光等加工性能好，此外還要考慮淬透性和淬硬性，熱處理變形和氧化脫模碳等性能，另外從經(jīng)濟(jì)考慮，要求材料來源廣，價(jià)格低。 常州工學(xué)院機(jī)電工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 說明書 24 9． 推出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 塑料制品注射成型并在模腔中冷卻固化后開啟模具，將制件從模體中頂出，是靠模具的頂出機(jī)構(gòu)的動(dòng)作來實(shí)現(xiàn)的。在設(shè)計(jì)頂出 機(jī)構(gòu)時(shí)要注意以下幾個(gè)原則 [14]：①塑件滯留于動(dòng)模②保證塑件不變形損壞；③力求良好的塑件外觀。 考慮塑件模具結(jié)構(gòu)，為了不影響塑件澆注系統(tǒng)的開設(shè)以及冷卻系統(tǒng)的布局，采用簡單的推桿推出較為合理。 圖 91 推桿及型芯推桿布局 推桿的位置與布局 （ 1） 應(yīng)設(shè)在脫模阻力大的部位，均勻布置。 （ 3） 推桿應(yīng)盡可能設(shè)在塑件厚壁、凸緣、加強(qiáng)等塑件強(qiáng)度、剛度較大處；當(dāng)結(jié)構(gòu)特殊，需要推在薄壁處時(shí)，可采用盤狀推桿以增大接觸面積。當(dāng)推桿在端面則距型芯側(cè)壁 δ1? ；當(dāng)推桿設(shè)置在鑲件型芯內(nèi)部時(shí)，推桿孔距型芯側(cè)壁 δ 2? 3mm。 常州工學(xué)院機(jī)電工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 說明書 25 （ 6） 若塑件上不允許有推桿痕跡時(shí)，可在塑件外側(cè)設(shè)置溢料槽，從而靠推桿推在溢料槽內(nèi)的凝料上而帶塑件。 推桿強(qiáng)度校核公式 [13]為： 4Fdn [ ]??? 脫 壓 其中 n— 單型腔為推桿數(shù)目； ?壓 — 為推桿材料的許用壓應(yīng)力，在該模具中推桿材料采用T8A, 763 .42 Mpa? ?壓 [15]。 ?? 壓脫Fd ?=.1 .4???4 404 3 4 763 2=； 所以 dd?? 。 常州工學(xué)院機(jī)電工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 說明書 26 10． 斜導(dǎo) 桿設(shè)計(jì) 斜導(dǎo) 桿 傾斜角的確定，斜導(dǎo)桿軸向與開模方向的夾角斜導(dǎo)桿的傾斜角 α 。 因?yàn)樾睂?dǎo)桿是斜滑塊的變形形式。 （ 1）倒滑槽的設(shè)計(jì)：成型滑塊在側(cè)向分型抽芯和復(fù)位過程中，要求其必須平穩(wěn)的往復(fù)移動(dòng)，不應(yīng)發(fā)生上下竄動(dòng)和卡緊現(xiàn)象，斜導(dǎo)桿與倒滑槽的配合常用形式 H7/I7。倒滑槽 與斜導(dǎo)桿倒滑槽部分采用配合，一般用 H8/I8 配合。 （ 2）斜導(dǎo)桿的干涉：斜導(dǎo)桿的機(jī)構(gòu)如果采用推桿推出機(jī)構(gòu)，設(shè)計(jì)時(shí)必須采用注意避免側(cè)向分型時(shí)斜導(dǎo)桿與推桿直接的干涉。同時(shí)，斜導(dǎo)桿的推出高度一般不超過倒滑槽長度的 2/3，以避免傾斜。注射模具中設(shè)置溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)的目的就是通過控制模具溫度使注射成型具有良好的產(chǎn)品質(zhì)量和較高的生產(chǎn)率。對于粘度較高，流動(dòng)性較差的塑件，為了提高充型能力，成型工藝要求有較高的模具溫度，因此需要經(jīng)常對模具加熱。 冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原則與常見冷卻系統(tǒng)的結(jié)構(gòu) 在塑料固化成型過程中，由熔融狀態(tài)冷卻到固化狀態(tài)是熔料溫度和模具的溫差來實(shí)現(xiàn)的，而一般來說，模具溫度應(yīng)在塑件熱變形溫度以下才能達(dá)到迅速固化成型的目的。 在設(shè)計(jì)冷卻系統(tǒng)時(shí)應(yīng)注意以下幾點(diǎn) [13]： （ 1） 動(dòng)定模要分別冷卻 ,保持冷卻平衡； （ 2） 塑件越厚 ,水管孔徑越大一般孔徑在 8 12??? 范圍內(nèi)； （ 3） 冷卻水道可以穿過 模仁 與鑲件的交界面，但是不能穿過鑲件與鑲件的 交界面，以免漏水； （ 4） 盡可能使冷卻水孔至型腔表面的距離相等； （ 5） 澆口處應(yīng)加強(qiáng)冷卻； （ 6） 冷卻系統(tǒng)的水道盡量避免與模具上其他機(jī)構(gòu)發(fā)生干涉現(xiàn)象； 在該副模具中， 首先討論的是冷卻系統(tǒng)的布局，由于采用了整體式凹模以及型芯的模具組合，且模具的外形屬于薄殼形，對模溫的要求較高，因此，模具冷卻系統(tǒng)回路應(yīng)該盡可能的單獨(dú)控制 。在此，我們采用均勻布置冷卻水道的方式，再將所采用的方案導(dǎo)入CAE 進(jìn)行模擬驗(yàn)證，簡便快捷。為了進(jìn)一步保證模具整體模溫均勻，定模部分也應(yīng)設(shè)置冷卻回路 。 常州工學(xué)院機(jī)電工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 說明書 28 圖 111 冷卻系統(tǒng) 常州工學(xué)院機(jī)電工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 說明書 29 12． 模具強(qiáng)度的校核 型腔壁厚計(jì)算 在注塑成型過程中，型腔主要承受塑料熔體的壓力，因此模具型 腔應(yīng)該具有足夠的強(qiáng)度和剛度。與此同時(shí)，若剛度不足將導(dǎo)致過大的彈性變形，從而產(chǎn)生型腔向外膨脹或溢料間隙。 模具型腔壁厚的計(jì)算應(yīng)以最大壓力為準(zhǔn)。理論分析和生產(chǎn)實(shí)踐表明，大尺寸的模具型腔，剛度不足是主要矛盾，型腔壁厚應(yīng)以滿足剛度條件為準(zhǔn)；而小尺寸的模具型腔，在發(fā)生大的彈性變形前，其內(nèi)應(yīng)力往往超過了模具材料的許用應(yīng)力，因此強(qiáng)度不足是主要矛盾，設(shè)計(jì)應(yīng)以強(qiáng)度條件