【正文】 由于該值小于前面對(duì)澆注系統(tǒng)凝料 的估算，所以前面的有關(guān)澆注系統(tǒng)的各項(xiàng)計(jì)算與校核符合要求，不需要從新計(jì)算。 1） 主流道 γS = 12105 ?? S ～ 13105 ?? S 2）分流道 γR = 12105 ?? S 3）側(cè)澆口 γG = 13105 ?? S ～ 14105 ?? S 2 確定體積流率（澆注系統(tǒng)中各段的 q 值是不相同的） 1） 主流道體積流率 qS 河南理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說(shuō)明書 17 因塑件小，即使是一模 兩腔的模具結(jié)構(gòu)，所需注射塑料熔體的體積也不是很大的，而主流道的尺寸并不小（和注射機(jī)噴嘴孔直徑相關(guān)聯(lián)）因此主流道體積流率并不大，取γ S = 13101 ?? S 代人得 qS =SSR ?? 34= 33 4 ???= 3cm /s； 2） 澆口體積流率 qG 側(cè) （矩形）澆口用適當(dāng)?shù)募羟兴俾师?G = 14101 ?? S 代人得 qG = 62 GWh? = 42 ??? = 3cm /s； （充模時(shí)間）的計(jì)算 1）模具充模時(shí)間 tS =sSqV = =； 式中 qS —— 主流道體積流率； tS —— 注射時(shí)間， s； VS —— 模具成型時(shí)所需塑料熔體的體積， 3cm ； 2）單個(gè)型腔充模時(shí)間 tG =GGqV = =； 3）注射時(shí)間 根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式求得注射時(shí)間 t= tS /3+2 tG /3≈ 根據(jù) 模具設(shè)計(jì)手冊(cè)確定 所選時(shí)間合理。 河南理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說(shuō)明書 18 式中 qR =tV2= 3cm /s， Rn= 3 22LA?=。 式中 Rn=RS = 至此為止，模具澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)便完成了 。在此，先確定凸凹模的結(jié)構(gòu)形式。組合式型腔結(jié)構(gòu)是由兩個(gè)以上的零部件組合而成。型腔加工時(shí)要保證其精度要求，并選擇合理的熱處理方式。對(duì)于該塑件而言，需要上下兩個(gè)主型芯和一個(gè)側(cè)型芯。 （ 1） 整體式型芯的特點(diǎn)是：結(jié)構(gòu)牢固，但加工不方便，消耗的模具鋼多，主要用于工藝試驗(yàn)或小型模具上形狀簡(jiǎn)單的型芯。 在本套模具中的上下兩個(gè)主型芯采用組合式的，兩個(gè)主型芯的固定方式都是臺(tái)階固定。側(cè)型芯與側(cè)滑塊共同構(gòu)成側(cè)向成型零件。整體式是指在滑塊上直接加工出側(cè)向型芯或者型腔；組合式是指滑塊和側(cè)型芯分別加工，加工完成后，在組合起來(lái)使用。 模具成型零部件尺寸計(jì)算 成型零件工作尺寸是指直接用來(lái)構(gòu)成塑件形面的尺寸，例如型腔和型芯的徑向尺寸、深度和高度尺寸孔間距離尺寸、孔或凸臺(tái)至某成型面的距離尺寸，螺紋成型零件的徑向尺寸和螺距尺寸。 成型零件工作尺寸計(jì)算方法一般有兩種：一種是平均值法，見(jiàn)平均收縮率、平均制造公差和平均磨損量進(jìn)行計(jì)算：另一種方法是按極限收縮率、極限制造公差和磨損量進(jìn)行計(jì)算；前一種方法簡(jiǎn)便但不適合精密塑件的模具設(shè)計(jì)，后一種方法復(fù)雜，但能保證較好的精度，由于該塑件是普通的塑件，所以采用平均值法，從經(jīng)濟(jì)方面考慮也更合適。當(dāng)生產(chǎn)小制件的時(shí)候，后兩者起主要作用。 制件尺寸的公差轉(zhuǎn)換 在型芯型腔徑向尺寸以及其他各類工作尺寸的計(jì)算公式導(dǎo)出的過(guò)程中，所涉及無(wú)論是塑件尺寸和成型模具尺寸的標(biāo)注，都是按規(guī)定的標(biāo)注方法標(biāo)注的。按照以上原則，再結(jié)合塑料公差數(shù)值表，可以轉(zhuǎn)換出該制件各個(gè)尺寸的公差形式。2= 大型芯徑向尺寸和高度的計(jì)算： 塑件孔的徑向基本尺寸 ls 小尺寸，其公差 D 為正偏差，型芯基本尺寸 lm 最大尺寸，制 造公差為負(fù)偏差 有公式： （ lm1） 0???=[(1+S)ls＋ ] 0??? （ 32） =[（ 1+） 44+] 0 ? 河南理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說(shuō)明書 22 = 0 ? 有課本可知當(dāng)塑件制件尺寸較小、精度級(jí)別較高時(shí)， dc 可取 D/ dz可取 D/3，此時(shí)， x=。 37+179。 1+179。 ls2＋ ] 0??? （ 34） =[(1+)179。 ] 0??? =? （ lm2） 0???=[(1+S)179。 20＋ 179。上述兩式取 x=2/3。 (Lm1) ???0 =[(1+s)] ???0 （ 35） =[(1+)] ? = ? (Lm2) ???0 =[(1+s)D] ???0 =[(1+)] ? = ? 型腔深度的計(jì)算： （ Hm1） ???0 =[(1+S)HsxD] ???0 （ 36） =[(1+)179。 ] ? = ? （ Hm2） ???0 =[(1+S)HsxD] ???0 =[(1+)179。 ] ? = ? 模具上的中心距尺寸計(jì)算： Cm1=（ 1＋ S） Cs （ 37） =（ 1＋ ）179。 18 = 模架的選用 模架是設(shè)計(jì)、制造塑料注射模的基礎(chǔ)部件。前者適用于模板尺寸為 B179。900mm；后者的模板尺寸 B179。 630mm） ～ (1250mm179。由于塑料模具的蓬勃發(fā)展，現(xiàn)在在全國(guó)的部分地區(qū)形成了自己的標(biāo)準(zhǔn)，該設(shè)計(jì)采用標(biāo)準(zhǔn)模架。 （ 2）：推板推出距離；在分模時(shí)塑件一般是粘結(jié)在型芯上的，需要推桿或推板推出一定的距離才能脫離型芯，該塑件的高度為 24mm 黏結(jié)在型芯上的尺寸約為 24mm，所以當(dāng)推出距離為 24 mm 時(shí)就能使塑件和型芯分離，如果 C 板（即模腳）的高度太小，則推出的距離不夠使塑件脫離型芯，在本套模具中推出塑件的距離即塑料高 度要小于墊塊減去推板和推桿固定板的厚度。 模架具體尺寸的確定 具體尺寸的確定，主要是 A、 B 板尺寸和墊塊高度的確定。借助于計(jì)算機(jī)相關(guān)工具，在這三個(gè)數(shù)據(jù)確定之后，直接調(diào)出 AI 型龍記標(biāo)準(zhǔn)模架，其具體尺寸如下所示： 模板公稱尺寸： 寬度 B0=180 ㎜， 長(zhǎng)度 L=250 ㎜， 各個(gè)模板厚度： A=70mm、 B=35 ㎜、定模座板 20mm、動(dòng)模座板 20mm、動(dòng)模支撐板 30mm、墊塊高度 60mm、推板厚度 15mm、 推桿固定板 13mm 座板尺寸： 寬度為 230 ㎜ ,長(zhǎng)度 250mm 墊板： 寬度 B3=56㎜，厚度 C=60 ㎜； 至此，模架的選取工作便已完 成。對(duì)支承板的設(shè)計(jì)要求是，具有較高的平行度和必要的硬度和強(qiáng)度，應(yīng)結(jié)合動(dòng)模成型部分受力狀況進(jìn)行厚度計(jì)算。 因?yàn)樾颓婚L(zhǎng)度 l 小于支承板跨度 L，所以支承板的厚度計(jì)算公式為： h≤ ? ?3 4325 ?EBpbL （ 38） 式中 p=96MPa,L=203 ㎜ ,b=52 ㎜ ,E=105 MPa, 河南理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說(shuō)明書 27 [δ]= ㎜ ,B=315 ㎜ h= 354 20352965 ???? ??? = ㎜ 所以所選支承板符合要求。在該設(shè)計(jì)中墊塊設(shè)計(jì)成了一個(gè)單獨(dú)的零件，這樣比較經(jīng)濟(jì)。 定模座板和 動(dòng)模座板的設(shè)計(jì) 定模座板：使定模固定在注射機(jī)的固定工作臺(tái)面上的模板。 動(dòng)、定模板的厚度： 動(dòng)、定模板是分別與注射機(jī)的移動(dòng)工作臺(tái)面和固定工作臺(tái)面接觸的模板，對(duì)鋼度與強(qiáng)度要求 不高，一般可采用 Q235 和 45 鋼，該設(shè)計(jì)中采用 Q235鋼調(diào)質(zhì)處理硬度為 230～ 270HBS。導(dǎo)柱導(dǎo)向機(jī)構(gòu)用于動(dòng)、定模之間的開合模導(dǎo)向和脫模機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)導(dǎo)向。該塑件的精度要求一般所以用導(dǎo)柱導(dǎo)套導(dǎo)向即可。 河南理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說(shuō)明書 28 國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了導(dǎo)柱的兩種結(jié)構(gòu)形式，分為帶頭導(dǎo)柱和有肩導(dǎo)柱，大型而長(zhǎng)的導(dǎo)柱應(yīng)開設(shè)油槽，內(nèi) 存潤(rùn)滑劑，以減小導(dǎo)柱導(dǎo)向的摩擦。由于該模具是中小型的模具所以導(dǎo)柱的直徑可以根據(jù)模架進(jìn)行選擇，不用進(jìn)行強(qiáng)度校核。 （ 1）形狀 導(dǎo)柱的前端應(yīng)做成錐臺(tái)形或半球形，以使導(dǎo)柱能順利的進(jìn)入導(dǎo)向孔，由于半球形加工比較困難，所以導(dǎo)柱的前端做成了錐臺(tái)形。導(dǎo)柱固定部分的表面粗糙度為 Ra= um，導(dǎo)向部分的粗糙度為 Ra=～ um （ 3）數(shù)量及布置 導(dǎo)柱應(yīng)合理均布在模具分型面的四周，導(dǎo)柱中心之模具邊緣應(yīng)有足夠的距離，以保證模具強(qiáng)度。在該模具設(shè)計(jì)中采用的是等直徑導(dǎo)柱對(duì)稱布置。 導(dǎo)套的設(shè)計(jì) 導(dǎo)套分為直導(dǎo)套和帶頭導(dǎo)套，在該模具設(shè)計(jì)中采用的是帶頭導(dǎo)套。導(dǎo)向孔最好做成通孔，以利于排出孔內(nèi)的空氣。在該模具中導(dǎo)向孔做成通孔用來(lái)排氣。 設(shè)計(jì)導(dǎo)柱導(dǎo)套需要注意的事項(xiàng) （ 1） 導(dǎo)柱的工作長(zhǎng)度應(yīng)比型芯端面高出 6～ 8mm，以確保其導(dǎo)向和引導(dǎo)作用。配合長(zhǎng)度通常取配合直徑的 ～ 2 倍，其余部分可以擴(kuò)孔，以減小摩擦，降低加工難度。 推出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 注射成型每一循環(huán)中，塑件必須準(zhǔn)確無(wú)誤的從模具凹?；蛐托旧贤瞥?，完成推出塑件的裝置稱為推出機(jī)構(gòu)。 推出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)要求為： （ 1）：設(shè)計(jì)推出機(jī)構(gòu)時(shí)應(yīng)盡量使塑件留于動(dòng)模一側(cè) （ 2）：塑件在推出過(guò)程中不發(fā)生變形和損 （ 3）：不損壞塑件的外觀質(zhì)量 （ 4）：合模時(shí)應(yīng)使推出機(jī)構(gòu)正確復(fù)位 （ 5）：推出機(jī)構(gòu)應(yīng)動(dòng)作可靠 本設(shè)計(jì)適用的是推 桿 推出機(jī)構(gòu)，因?yàn)樵撍芗闹鞣中兔婧?jiǎn)單，結(jié)構(gòu)也不復(fù)雜，采用簡(jiǎn)單的推出機(jī)構(gòu)可以簡(jiǎn)化模具結(jié)構(gòu)，給制造和維護(hù)帶來(lái)方便。 脫模力： Ft=AP(181。一般情況下，模外冷卻河南理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說(shuō)明書 30 的塑件， P 取 179。 107Pa。 107～ 179。 A=2pr179。 179。 20＋ 179。 179。 4 =＋ ＋ = 該塑件是模內(nèi)冷卻取 P=179?！?塑件對(duì)鋼的摩擦力，為 ～ 。 所以 Ft=179。（ 179。 8179。 推桿的截面形狀：推桿的截面形狀可分為圓形，方形或橢圓形等其它形狀，根據(jù)塑件的推出部位而定，最常用的截面形狀為圓形；推桿又分為普通推桿和成型推桿兩種，前者只起到將塑件推出的 作用，后者不僅如此還能參與局部成型，所以推桿的使用是非常靈活的。 推桿尺寸的計(jì)算： 該設(shè)計(jì)采用的是推桿推出，在求出脫模力的前提下可以對(duì)推桿的直徑預(yù)算并進(jìn)行強(qiáng)度校核。nEFL 脫24 （ 311） 式中： d—— 推桿直徑； n —— 推桿的數(shù)量，根據(jù)模具結(jié)構(gòu)取 8； L—— 推桿長(zhǎng)度（參考模架尺寸，故取 L=132）； 河南理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說(shuō)明書 31 E—— 推桿材料的彈性模量，該模具中的推桿材料為 T8A 鋼，熱處理要求硬度為 50～ 54HRC。 105MPa。 d =179。在該設(shè)計(jì)中采用的是推桿固定在推件板中的形式。推桿位置選擇時(shí)還應(yīng)注意，當(dāng)塑件各處的脫模阻力相同時(shí)均需要布置，以保證塑件推出時(shí)受力均勻，塑件推出均勻。根據(jù)以上原則，結(jié)合制件形狀結(jié)構(gòu)和對(duì)表面質(zhì)量的相關(guān)要求，將推桿均勻設(shè)置在制件的四個(gè)耳邊上。配合長(zhǎng)度一般為直徑的 ～ 2 倍，至少大于 15 ㎜，推桿與推桿固定板的孔之間留有足夠的間隙，推桿相對(duì)于固定板是浮動(dòng)的。帶動(dòng)側(cè)向零件作側(cè)向分型抽芯和復(fù)位的整個(gè)機(jī)構(gòu)稱為側(cè)興奮性與抽芯機(jī)構(gòu)。對(duì)于成型測(cè)孔或側(cè)凹的情況，往往稱為側(cè)向抽芯。 某些塑料制件，由于使用上的要求，不可避免地存在著與開模方向不一致的分型，除極少數(shù)情況可以進(jìn)行強(qiáng)制脫模外 (參見(jiàn)圖 3— 14)，一般都需要進(jìn)行側(cè)向分型與抽芯，才能取出制件。材料： T10A、 T8A 及 20 鋼滲碳淬火，熱處理硬度在 55HRC 以上，表面粗糙度 Ra 不大于 0． 8μ m 2．滑塊 滑塊是斜銷抽芯機(jī)構(gòu)中的重要零部件，上裝有側(cè)型芯或成型鑲塊，在斜銷驅(qū)動(dòng)下，實(shí)現(xiàn)側(cè)抽芯或側(cè)向分型 結(jié)構(gòu)形式： 整體式和組合式。 材料： 滑塊， 45 或 T T10，硬度 40HRC 以上；型芯 CrWMn、 T T10，硬度50HRC 以上。 抽拔力的計(jì)算 抽拔力 :帶動(dòng)側(cè)向成型零件做側(cè)向抽拔的側(cè)向脫模力 河南理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說(shuō)明書 35 圖 41 側(cè)抽抽拔里示意圖 （ 41） 進(jìn)過(guò)計(jì)算抽拔力 Q= 抽拔距 :側(cè)向成型零件從成型位置到不妨礙塑件脫模的推出位置所移動(dòng)的距離。由于各種塑料的性能和成型工藝要求不同，模具的溫度要求也不同。普通的模具通入常溫的水進(jìn)行冷卻，通過(guò)調(diào)節(jié)水的流量就可以調(diào)節(jié)模具的溫度，為了縮短成型周期，還可以把常溫的水降低溫度后再 通入模內(nèi)，可以提高成型效率。 PS 推薦的成型溫度為 170280℃，模具溫度為 2070