【正文】 適用范圍為塑件壁厚在 以下，塑件質(zhì)量小于 50g， 塑料在流道中流動的距離較大，則流動的阻力越大，因此，應在滿足具體條件下，盡量減少分流道長度，根據(jù)凸凹模結構尺寸及澆口套的各結構尺寸，確定分流道長度為 16mm（兩個分流道對稱分布）。 此次 設計的模具為雙型腔，而且型腔為對稱分布，所以分流道也采取平衡布置。它能使分流道輸送來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）澆口應開設在塑件斷面最厚處。 （ 4）澆口位置的選擇應有利于型腔內(nèi)氣體的排出。 （ 6）澆口位置的選擇應防止料流將將型腔、型芯等擠壓變形 根據(jù)以上原則，本設計中的塑件澆口應選在塑件邊緣處。普通側澆口又稱為邊緣澆口，一般開設在分型面上，從 塑件側面進料。它是廣泛使用的一種澆口形式。側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)的氣體被壓縮會產(chǎn)生大量的背壓 ,防止正?？焖俪尚?,塑料熔體在同一時間在氣體壓縮產(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 ,導致 孔隙等缺陷 ,松散的組織。 在塑料熔體充模過程中，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 26 下蒸發(fā)而成的水蒸氣、塑料局部過熱分解產(chǎn)生的低分子揮發(fā)性氣體，塑料中某些添加劑揮發(fā)或化學反應所生成的氣體。 由于本次設計中模具尺寸不大，本設計中采用間隙排氣的方式，而不另設排氣槽，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。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度降低，甚至阻礙塑料填充等。有時排氣槽還能溢出少量料流前鋒的冷料，有利于提高塑件熔接強度。 取出機構的方式 對塑件進行分析，根據(jù)塑件的質(zhì)量要求，考慮經(jīng)濟原因等。故采用非掉落式，又考慮技術、經(jīng)濟等原因 ，采用人工取出法。澆注系統(tǒng)凝料等也要從模內(nèi)脫出，這種機構就叫澆注系統(tǒng)凝料等的脫出機構。頂出位置應設置在阻力大的地方，就是使塑件不易變形的部位。 在選擇頂出位置時，盡量設在塑件內(nèi)部或?qū)λ芗庥^影響不大的 地方，尤其是用頂桿頂出時更應注意這個問題。 脫出機構的結構 在設計模具結構時，必須考慮在開模過程中保證塑件留在具有頂出裝置的那一部分，即留于動模上，這樣可以簡化頂出機構。 脫出機構工作可靠，動作節(jié)奏點清晰，運動靈活，制造方便，配換容易，且有足夠的強度和剛度。但影響?zhàn)じ搅Φ囊蛩睾芏啵?故精確計算比較困難。 本設計是帶通孔的殼體塑料，故無需計算起始抽拔力 39。Q —— 抽拔力 (KN) P —— 塑件的收縮應力 (N/㎡ )，模內(nèi)冷卻的塑件為 24 /101960 mN? ，模外冷卻的塑件24 /10392 mN? ，本設計選擇模內(nèi)冷卻 A —— 塑件包緊型芯的側面積 (㎡ ) 29 f —— 摩擦系數(shù)，一般 f ＝ ～ (取 ) ? —— 脫模斜度，一般 ? ＝ 176。( 取 176。Q ＝ )(12108 0 5 8101 9 6 064 ??? ??????? ? ＝ 60（ KN） 塑件制品的平均壁厚為 （ mm），斷面為矩環(huán)形，所需脫模阻力為： ? ?? ?18 c o s ta n 101E tL fQBK? ? ?? ???? （ 54） 式中 Q—— 脫模力（ N） E —— 塑料的拉伸模量（ MPa），查表知 PS的拉伸模量 E=103 （ MPa） ? —— 塑料成型平均收縮率（ %），查表知 PS的成型收縮率 ? = t —— 塑件平均壁厚（ mm）， t=（ mm） L —— 塑件包容型芯長度（ mm） L =17mm ? —— 塑料的伯松比，查表知 PS的伯松比 ? = ? —— 脫模斜度（塑件側面與脫模方向之夾角）， ? =176。 B —— 塑件在與開模方向垂直的平面上的投影面積 60（ cm2） 1K —— 由 f 和 ? 決定的無因次數(shù)，查表 1K = 6 0 00 0 )( ) a ( o 0 0 08 ??? ??????Q =220（ kN） 塑件的脫出機構設計 塑件的脫出機構是為了完成塑件從模具中 安全、可靠地脫出，所以要始終清楚，以使塑件脫出到預定的位置。本設計因其側壁無槽類的特征，故選用一般頂出機構 塑件在頂出機構的作用下，通過一次動作即可頂出。根據(jù)實際的要求以及對塑件的分析，我們按單型腔計算，使用 8根頂出桿，將其分布在塑件各個位置，要保證塑件頂出時能夠平衡，不至于被頂偏。 1? = 2? —— 富裕量，一般取（ 3— 6）（ mm） 以免頂出板直接頂?shù)絼幽０?。其結構如圖 61： 31 d=12mm D=20mm H=15mm 圖 51 圓截面頂桿 頂桿應力校核 24dn Qc ?? ? （ 56） 式中 c? —— 頂桿的實際應力（ MPa） Q—— 脫模力（ N） n—— 頂桿數(shù) d—— 頂桿直徑（ mm） 所以 c? = 2 101634 ?? ?? =160（ MPa） 320（ MPa） 故 d=12mm符合要求。另外應盡量設在塑件的非主要表面上。這里選 m? 。最好經(jīng)調(diào)質(zhì)處理， 235HB。所有限位訂的高度必須一致。本設計采用 4個。限位訂通常用 T8等做成，熱處理 55HRC左右；一般模具也可以用 45鋼做成，并經(jīng)調(diào)質(zhì)處理，235HB。導柱一般不應少于兩個，大型模具要求有四個。復位桿必須裝在固定頂桿的同一固定板上，而且各個復位桿的長度必須一致，且復位桿端面常低于模板平面 ~。 34 一般注塑到模具內(nèi)的塑料溫度為 200℃ 左右，而塑料固化后從模 具型腔中取出時其溫度在 60℃ 以下，熱塑性塑料 PS 在注塑成型后，必須對模具進行有效的冷卻，使熔融塑料的熱量盡快地傳給模具，以便使塑料可靠冷卻定型并可以迅速脫模、提高塑料定型質(zhì)量和生產(chǎn)效率。 冷卻裝置設計分析 （ 1）盡量保證塑件收縮均勻 ,維持模具熱平衡 （ 2）冷卻水孔的數(shù)量越多 ,孔徑越大 ,則對塑件冷卻越均勻 （ 3）水孔與型腔表面處最好有相同的距離 ,即水孔的排列與型腔形狀盡量吻合。一般水邊型腔不得小于 10mm，常用 12～ 15mm。 （ 5）降低入水與出水的溫差。 （ 7）冷卻水通道要避免接近塑件的熔接痕部位 ,以免熔接不牢 ,影響強度。 （ 9）冷卻系統(tǒng)的設計要考慮盡量避免其與模具結構中其他部分的干涉現(xiàn)象。 （ 11）冷卻水通道 要易于加工和清理。 注射周期的確定 T =iT +nT +cT +rT （ 61） 式中： T —— 注射周期（ s） iT —— 充模時間（ s），查表得 iT =40s nT —— 升壓及保壓時間（ s）， n T =3s cT —— 冷卻時間（ s），查表得 cT =50s rT —— 開模及取件時間（ s），取 rT =10s 36 T =iT +nT +cT +rT =20+3+20+10 =103s 所以，該模具每小時的注射次數(shù)為 Tn 3600? = 1033600 =35次 冷卻水計算 模具冷卻時需要冷卻水的體積流量可按下式計算： V ＝ ? ?2160 ttCnG i ??? [15] （ 62） 式中 V —— 冷卻水的體積流量（ m3/min） G —— 單位次注入模具內(nèi)的塑料熔體質(zhì)量 (kg/次 )。 i? —— 塑料成型時在模具內(nèi)釋放的熱焓量 (J/kg)。K)] PVC 比熱容 103 J/(kgC) （取 200176。C) （取 50176。C) （取 30176。C) （取 20176。 n=35 所以 V = ? ?? ? 35502 0 01 1 7 33 ?????? ???? =10 3（ m3/min） 37 計算單位時間內(nèi)所釋放的熱量 假設由塑料放出的熱量全部傳給模具，由于 電視遙控器 產(chǎn)品的材料為 PS，屬非結晶性塑料，故其每小時所放出的熱量為： Q=nG 焓H （ 63） 式中 Q—— 熔融塑料每小時所放出的熱量（ J/h） G—— 每次注射的塑料量， G=160g n—— 每小時的注射次數(shù)， n=35次 /小時 焓H —— 塑料從熔融狀態(tài)進入型腔的溫度到塑件冷卻后的脫模溫度的焓之差（ J/kg），而 焓H = )tt(C 01s ? ， sC 為塑料的比熱容， 1176 J/(kg 64， wT 為模具成型零件表面溫度，取其為 200c? ， QT 為冷卻水的平均溫度，取 30 c? 。 冷卻水孔的總長度 由 A= dL? （ 65） dAL ?? 式中 L—— 冷卻水路總長度（ m） A—— 冷卻水路的導熱面積（ m2） d—— 冷卻水路直徑 mm ??? 每次注射所需要的冷卻水管的長度為： 35112?? nLl = 系統(tǒng)的其它零件 水管接頭：主要用來連接冷卻通道的入口和出口 ,使冷卻水導入模具的冷卻系統(tǒng) ,并使在模具中吸收了熱量的水離開模具 ,一般由黃銅材料制成。要求高的模具要用黃銅材料的螺塞，要求不高的模具可用鋼材料，這里采用 45鋼，淬火至 55HRC。 密封膠帶：用來使螺塞或水管接頭與冷卻通道連接處不泄漏。 39 注塑機參數(shù)的校核 注塑量、鎖模力、注塑壓力、模具厚度的校核 由于在初選注塑機和標準模架時是根據(jù)以上四個技術參數(shù)及計算壁厚等因素選用的，所以注 塑 量、鎖模力 、注 塑 壓力、模具厚度不必進行校核，已符合所選注 塑 機要求。 假設澆道凝料為 15cm3。 注塑壓力的校核 PP塑料的注塑壓力為 70~100MPa, 取 80MPa。 鎖模力的校核 注塑機的鎖模力為 200KN； PP塑料的注塑壓力為 70~100MPa, 取 80MPa。 澆道凝料為 15 2cm 。 注塑機模具厚度校核 模具閉合時的厚度應在注塑機動、定模板的最大閉合高度和最小閉合高度之間，其關系按下式校核 : H最?。? H模＜ H最大 式中： H最小 — 注塑機所允許的最小模具厚度（ mm）； H模 — 模具閉合厚度（ mm）； H最大 — 注塑機所允許的最大模具厚度（ mm）。 開模行程的校核 注射機最大行程 S S? 2h件 +h澆 +(5～ 10) 式中： h件ˉ塑料制品高度 (mm)； h澆ˉ澆注系統(tǒng)高度 (mm)。 模具在注塑機上的安裝 從標準模架外形尺寸看小于注塑機拉桿空間，并采用壓板固定模具，所以選注塑機規(guī)格滿足要求。 10多年來，經(jīng)歷 20次以上的修改，已經(jīng)成為世界和中國最流行的三維 CAD／ CAM系統(tǒng)的標準軟件，廣泛應用于電子，機械，模具，工業(yè)設計，汽車，航空航天，家電，玩具等行業(yè)。 Pro/E軟件的獨特功能直接影響我們的工作。設計師構建的模型分離功能根據(jù)每個加工過程。 （ 2）聯(lián)想 通過創(chuàng)建零件，裝配圖， PROE /工程師驗證模型可以使用。 （ 3）參數(shù) Pro/E是一個參數(shù)的系統(tǒng)，即，特征之間的聯(lián)系，使變化的特征會影響變化等特點，為了滿足設計人員的要求。 （ 4）結構表面 有三種方法：生成復雜曲面 1）從套外的 點，生成 3D曲線，然后利用曲面函數(shù)生成的功能表面。 3）進口使用功能， IGES， VDA，中性，和其他格式，其他軟件或三維測量儀器的輸入所產(chǎn)生