【正文】 熱塑性材料ABS，ABS樹脂為微黃色或不透明顆粒料，無毒無味；是丙烯腈–丁二烯–苯乙烯共聚物。因此，ABS具有良好的力學(xué)性能和良好的綜合性能。ABS材料在模具設(shè)計(jì)方面需考慮一下幾點(diǎn)：需要采用較高的料溫與模溫，澆筑系統(tǒng)的流動阻力要小。合理設(shè)計(jì)頂出脫模結(jié)構(gòu)，推出力過大時(shí)，制品表面易“發(fā)白”，“變渾”。很大一部分塑料的注射成型工藝是相似的，塑料注射成型的特點(diǎn)是：成型周期短，能夠一次性成型形狀復(fù)雜、精度高、帶有金屬和非金屬嵌件制件；注射成型的生產(chǎn)率高，易于實(shí)現(xiàn)自動化生產(chǎn)；除氟塑料以外，幾乎所有的熱塑性塑料都可以注射成型。注射機(jī)的結(jié)構(gòu)可以分為三個(gè)主要部分，注射裝置、鎖模裝置和模板。注射成型原理是利用塑料的可擠壓性與可模塑性，首先將松散的顆粒或粉狀成型物料從注塑機(jī)的料斗送入高溫的料筒內(nèi)加熱熔融塑化，使之成為粘流熔體，然后再柱塞或螺桿的高壓下推動，以很大的流速通過機(jī)筒前段的噴嘴注射進(jìn)入溫度較低的閉合模具中，經(jīng)過一段保壓冷卻定型時(shí)間后，開啟模具便可從模腔內(nèi)取出具有一定形狀和尺寸的塑件制品。由于注射機(jī)結(jié)構(gòu)形式的不同，使得我們使用的模具結(jié)構(gòu)也會發(fā)生變化。立式注射機(jī)：適宜加工中小型塑件及分兩次進(jìn)行雙色注射加工的雙色塑件。直角式注射機(jī)：使用與小型零件及塑件中心部分不容許留有澆口痕跡的特殊零件，應(yīng)用不甚廣泛。根據(jù)塑件的計(jì)算重量或體積，選擇設(shè)備型號規(guī)格估算塑件體積和質(zhì)量：該產(chǎn)品材料為ABS，%%， g/cm3，﹪。 故 （33） （34）塑件尺寸10mm208mm，208mm這個(gè)尺寸比10mm大很多，因此在注射機(jī)的選擇上應(yīng)注意。注塑機(jī)的參數(shù)如下：注射機(jī)額定注塑量： 注射壓力： 鎖模力：2500KN機(jī)拉行間距：290mm368mm模板最大行程：260mm最小模具高度：195mm最大模具高度：405mm鎖模方式： 液壓機(jī)械 注塑機(jī)定位孔直徑：125 mm噴嘴球半徑：SR18噴嘴口孔徑：4mm根據(jù)塑件的數(shù)據(jù)初步得到模架的選定：S2035–DAI–30–30–804 模具設(shè)計(jì) 確定型腔的數(shù)目型腔數(shù)目的確定，應(yīng)根據(jù)塑件的幾何形狀及尺寸、質(zhì)量、批量大小、交貨周期、模具成本等要求來綜合考慮。按注射機(jī)額定鎖模力確定型腔數(shù)按注射機(jī)額定鎖模力所需確定型腔數(shù)，可以按下式核算： （42）式中：F————注射機(jī)額定鎖模力2500kN；————塑料對型腔平均壓力 30MPa————澆注系統(tǒng)在分型面上的投影面積 ————單個(gè)塑件在分型面上的投影面積 故，滿足要求。 分型面的確定分型面是模具動、定模分界面。分型面選擇得是否合理直接影響到模具的整體結(jié)構(gòu)復(fù)雜程度以及塑件質(zhì)量。應(yīng)有利于嵌件的安裝，由于嵌件一般都是金屬件，使用收縮較小，而且在注射成型時(shí)一般都粘附在型腔內(nèi)，故選擇分型面時(shí)考慮將型腔放在動模部分，而使帶嵌件的塑件不應(yīng)留在定模部分，以便于嵌件的安裝。應(yīng)有利于模具結(jié)構(gòu)的簡化及便于操作。如塑件有側(cè)凹及側(cè)孔必須采用側(cè)向分型及側(cè)向抽芯時(shí)，應(yīng)使側(cè)向抽芯盡可能安放在動模上，而避免在定模抽芯。對于有同軸度要求的塑件，在設(shè)計(jì)時(shí)盡可能將型腔設(shè)計(jì)在同一個(gè)型面上，以保證制品的精度。選擇分型面時(shí)，應(yīng)選在不影響塑件外觀和塑件飛邊容易修整的部位，以保證塑件表面質(zhì)量。當(dāng)塑件在分型面上的投影面積接近于注射機(jī)最大注射面積時(shí)，就有可能產(chǎn)生溢料，這樣可以采用減小投影面積的方法，減少溢料。分型面應(yīng)盡量選擇在塑料流動的末端，以利于排氣。對于塑件高，脫模斜度又小的塑件，分型面應(yīng)選擇在中間位置，盡管動、定模設(shè)在兩邊，但易于脫模，又不產(chǎn)生飛邊。它的作用是將塑料熔體順利的充滿型腔的各個(gè)部分，并在填充和保壓過程中，將注射壓力傳遞到型腔的各個(gè)部分，以獲得外形清晰、內(nèi)在質(zhì)量優(yōu)良的塑件。澆注系統(tǒng)又分為普通流道澆注系統(tǒng)和熱流道澆注系統(tǒng)。澆注系統(tǒng)一般由四個(gè)部分組成：主流道、分流道、澆口、冷料井。澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)對制品質(zhì)量、外觀、尺寸精度等產(chǎn)生直接影響。型腔和澆口的排列要盡可能地減少模具外形尺寸。對多型腔應(yīng)盡可能使塑料熔體在同一時(shí)間內(nèi)進(jìn)入各個(gè)型腔深處及角落，即分流道盡可能采用平衡式布置。澆口位置要適當(dāng)。其形狀、大小直接影響塑料的流動速度和填充時(shí)間，通常由主流道襯套和定位圈組成。主流道襯套（澆口套）：由于主流道要與高溫塑料熔體和注射機(jī)噴嘴反復(fù)的接觸，所以只有在小批量的生產(chǎn)中，注射模的主流道在注射模的定模板上加工，大部分注射模中主流道部分常設(shè)計(jì)成可拆卸、可更換的主流道襯套。 圖42 主流道主流道設(shè)計(jì)包括以下幾點(diǎn)：（1）錐度：一般在2176。內(nèi)選取，這里選取2176。（2）徑向尺寸：~1mm，這樣當(dāng)主流道與噴嘴同軸度有偏差時(shí)，可以防止主流道凝料不易從定模一側(cè)拉下來。半徑澆口套進(jìn)料口直徑 （43）式中：d————注射機(jī)噴嘴口直徑4mm 球面凹坑半徑R （44）式中：r————注射機(jī)噴嘴球頭半徑18mm 分流道設(shè)計(jì)分流道是連接主流道和澆口的進(jìn)料通道，作用通過流道截面及方向變化，使熔體平衡的轉(zhuǎn)換流向，進(jìn)入模具型腔。常用的分流道截面積形狀有圓形、梯形、U形和六角形。2）、分流道較長時(shí)，在分流道的末端應(yīng)開設(shè)冷料井。4）、分流道與澆口連接處應(yīng)加工成斜面，并用圓弧過渡。衡量分流道截面形狀有效的尺寸是流道的截面積與斷面周長之比，稱為比斷面，用符號S表示。（4）梯形分流道：它是矩形分流道的變異形式，對矩形截面兩邊取較大的斜度就稱為梯形。左右。但圓形和正方形分流道工藝性都較差。正方形分流道脫出分流道凝料助力大，若取斜度小，實(shí)質(zhì)就變?yōu)樘菪畏至鞯馈Ｓ捎谔菪谓孛媪鲃幼枇π?、脫模好、加工性好、~，故流道截面形狀采用梯形。分流道的布置由于是2個(gè)型腔，故采用平衡式布置，這樣分流道到各型腔澆口的長度、斷面形狀、尺寸都相同，可以保證在相同的溫度和壓力下，使所有的型腔在同一時(shí)刻被同時(shí)充滿 澆口設(shè)計(jì)澆口是連接分流道與型腔之間的一段細(xì)短流道，它是澆注系統(tǒng)的關(guān)鍵部分，其主要作用是：型腔充滿后，熔體在澆口處首先凝結(jié)，防止倒流；易于在澆口切除澆注系統(tǒng)的凝料。但澆口尺寸過小會使壓力損失加大，凝料加快，補(bǔ)縮困難，甚至出現(xiàn)噴射現(xiàn)象，影響塑件質(zhì)量。由于點(diǎn)澆口適用低粘度塑料盒粘度對剪切速率敏感的塑料，如聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、ABS等。采用點(diǎn)澆口有以下優(yōu)點(diǎn)：對澆口位置限制較小，可以比較自由地選擇進(jìn)料部位。塑件內(nèi)的殘余應(yīng)力小，特別是澆口附近。容易從塑件上自行斷開，易于實(shí)現(xiàn)脫模時(shí)塑件自動墜落。多型腔模具中，容易實(shí)現(xiàn)各型腔均衡進(jìn)料。由上可確定澆口的位置在塑件的中心。由于PCB板導(dǎo)軌形狀結(jié)構(gòu)比較簡單，能在脫模行程中一次動作完成，故可以采用簡單脫模機(jī)構(gòu)或一級脫模機(jī)構(gòu)。2）應(yīng)選擇合適的脫模方式和推出位置，脫模力應(yīng)分布均勻合理3）脫模機(jī)構(gòu)應(yīng)運(yùn)動靈活，工作可靠，制造和維修方便。常用的一級脫模機(jī)構(gòu)有頂桿機(jī)構(gòu)、頂管機(jī)構(gòu)、推塊機(jī)構(gòu)、脫件板機(jī)構(gòu)、拉板機(jī)構(gòu)及這些機(jī)構(gòu)的某些簡單組合形式。其機(jī)構(gòu)包括以下幾種：普通頂桿（單節(jié)式、分節(jié)擴(kuò)大式、分節(jié)縮小式）、錐面頂桿、盤狀頂桿、異形頂桿。它包括整體式頂管、開窗式頂管、兩腳式頂管、弧段式頂管。推塊機(jī)構(gòu)推件運(yùn)動的配合間隙既要小于溢料間隙，又不產(chǎn)生過大的摩擦磨損，這就對配合面的加工，特別是非圓形推塊的配合面提出很高的要求。五、拉板機(jī)構(gòu)拉板脫模機(jī)構(gòu)是脫件板的特殊形式，使用的塑件與一般脫件板機(jī)構(gòu)相同。由于導(dǎo)軌是無孔塑件，僅帶有有四個(gè)凸臺組成的導(dǎo)軌槽，故不采用推塊機(jī)構(gòu)。導(dǎo)軌槽間距和凸臺的有效面較小，為了保證塑件的順利頂出，可以采用異形頂桿機(jī)構(gòu)。 模架的確定 型腔壁厚和墊板厚度型腔壁厚如果是利用計(jì)算公式的話比較煩瑣，且不能保證在生產(chǎn)中的精確性，我們可以根據(jù)書中的經(jīng)驗(yàn)值來取的。為實(shí)現(xiàn)高性能的目的；選用模具材料應(yīng)具有高耐磨性，高耐蝕睡，良好的穩(wěn)定性和良好的導(dǎo)熱性?？梢圆捎肅r12，經(jīng)過調(diào)質(zhì)，淬火加低溫回火，正火。塑件的短邊為10mm，長邊為208mm，則型腔壁厚為：+17=。故初步可得側(cè)壁厚度。根據(jù)上述所確定的注射機(jī)型號、塑件尺寸、型腔數(shù)目、澆注系統(tǒng)等數(shù)據(jù)，可知模具的長寬小于注射機(jī)的拉桿間距290mm368mm。導(dǎo)向機(jī)構(gòu)主要用于動、定模之間的開合模導(dǎo)向，使成型表面在模具閉合后形成形狀和尺寸準(zhǔn)確的腔體，從而保證塑件形狀、壁厚和尺寸的精確。導(dǎo)向作用：合模時(shí)引導(dǎo)動模按序正確閉合，防止順壞凹凸模。動定模合模時(shí)，首先導(dǎo)向機(jī)構(gòu)接觸，引導(dǎo)動定模正確閉合，避免凸?；蛐托鞠冗M(jìn)入型腔，產(chǎn)生干涉而壞零件。對型芯和型腔改進(jìn)后，其的配合可以進(jìn)行定位。包括型芯、凹模、成型桿、成型環(huán)等。由于塑件形狀簡單，根據(jù)分型面位置以及此次設(shè)計(jì)要求與加工特點(diǎn)，成型零件采用整體凹模，分為動模型腔、定模型腔。這些氣體必須及時(shí)排出。因該模具為小型模具，塑件的體積較小且分型面適宜。 溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)注射模的溫度對于塑料熔體的充模流動、固化定型、生產(chǎn)效率及塑件的質(zhì)量都有重要影響，所以必須用溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)對模具的溫度進(jìn)行控制。 模具溫度對塑件精度的影響模具溫度過高，成型收縮不均，脫模后塑件變形大，還容易照成溢料和粘模。當(dāng)模具溫度不均時(shí)，成型塑件在模具型腔內(nèi)固化后的溫度也不均勻，從而導(dǎo)致塑件收縮不均勻，產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力，最終造成塑件出模后變形、開裂、制品翹曲變形。 模具溫度對注塑周期的影響在整個(gè)成型周期中，冷卻時(shí)間約占80%。 冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì)為了縮短成型周期，需要對模具進(jìn)行冷卻，常用水對模具進(jìn)行冷卻。模具設(shè)置冷卻系統(tǒng)的目的在于防止塑件脫模變形，縮短成型周期和使塑件形成較低的結(jié)晶度以獲得尺寸和形狀穩(wěn)定，變形小和表面質(zhì)量 較高的塑件。模具的冷卻方式一般是在型腔、型芯等合理的部位設(shè)置冷卻管道，并通過冷卻水的流量來控制模溫。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，水道空直徑一般取8~12mm，由于PCB板寬度尺寸僅10mm，故去水道孔徑4mm；水空中心距取水道直徑的3~5倍；水孔與型腔壁的距離應(yīng)相等（通常為15~25mm）。當(dāng)塑件壁厚均勻時(shí)，冷卻水與型腔表面的距離應(yīng)盡可能處處相等，當(dāng)塑件壁厚不均勻時(shí)，應(yīng)在壁厚處強(qiáng)化冷卻。避免將水孔開設(shè)在塑件的熔接痕處。進(jìn)出口水管接頭的位置應(yīng)盡可能設(shè)計(jì)在模具的通一側(cè)，通常應(yīng)設(shè)計(jì)在注塑機(jī)的背面。注塑機(jī)的鎖模機(jī)構(gòu)應(yīng)該提供足夠高的鎖緊力，使動、定模兩部分在注射過程中保持緊密閉合。 注射壓力的校核注射機(jī)的最大壓力應(yīng)大于塑件成型所需的壓力，即 ： （53）式中————注射機(jī)最大注射壓力（MPa）————塑件成型所需的注射壓力（MPa）ABS材料的塑件注射壓力，滿足注射條件。模具閉合高度應(yīng)在注射機(jī)最大與最小閉合高度之間，即 （54）式中————模具閉合高度（mm）————注射機(jī)最小閉合高度（mm）————注射機(jī)最大閉合高度（mm）；滿足要求。XSZY350屬于這種類型。6 模具裝配裝配模具是模具制造過程中的最后階段，裝配精度直接影響到模具的質(zhì)量、壽命和各部分的功能。在模具裝配過程中，對模具的裝配精度應(yīng)控制在合理的范圍內(nèi)，模具的裝配精度包括相關(guān)零件的位置精度，相關(guān)的運(yùn)動精度，配合精度及接觸只有當(dāng)各精度要求得到保證，才能使模具的整體要求得到保證。（1）確定裝配基準(zhǔn)；（2）裝配前要對零件進(jìn)行測量，合格零件必須去磁并將零件擦拭干凈；（3）調(diào)整各零件組合后的累積尺寸誤差，如各模板的平行度要校驗(yàn)修磨，以保證模板組裝密合，分型面吻合面積不得小于80%，間隙不得小于溢料最小值，防止產(chǎn)生飛邊。裝配液壓系統(tǒng)時(shí)允許使用密封填料或密封膠，但應(yīng)防止進(jìn)入系統(tǒng)中；（7）試模：試模合格后打上模具標(biāo)記，包括模具編號、合模標(biāo)記及組裝基面。7 總結(jié)通過對PCB板導(dǎo)軌注塑模的設(shè)計(jì)，能綜合所學(xué)知識，加以應(yīng)用。在設(shè)計(jì)過程中自主學(xué)習(xí)，加以理解以期能更好完成本次設(shè)計(jì)。這使得在在進(jìn)行計(jì)算機(jī)應(yīng)用時(shí)如CAD、Proe等軟件，很大的提高了工作效率。充分利用CAD技術(shù)進(jìn)行設(shè)計(jì)，在設(shè)計(jì)過程中解決問題，完善設(shè)計(jì)。它需要將理論知識與實(shí)際能力結(jié)合，在實(shí)踐中體現(xiàn)。首先要衷心地感謝我的指導(dǎo)老師肖老師，您嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度，開闊的思維，循循善誘的指導(dǎo)一直給我很大的幫助。在設(shè)計(jì)過程的不斷修改圖紙，我也努力做到及時(shí)積極地跟肖老師交流，因?yàn)槲矣X得這樣可以使得我的設(shè)計(jì)與論文更加完善。然后還要感謝各位老師的栽培，讓我們有了一定的基礎(chǔ)來面對以后的學(xué)習(xí)；同時(shí)還要感謝各位同學(xué)的支持與幫助。最后感謝母校和機(jī)電學(xué)院對我的培養(yǎng)。 Cardon, L.* amp。C), the demoulding temperature (176。C), the latent heat of fusion of polymer (kJ/kg), the melt density (), s the part thickness (mm) and a the distance between two cooling channels. The find the heat flux exchange during the cooling time (s) we use the next formula : （4）a lWhere is the thermal conductivity of mould steel (W/m176。C) and the temperature of coolant (1