【正文】 具的復(fù)雜程度和難度，使得模具的加工成本提高。在考慮了各方面因素后，本人決定采用第二種方案。注射模具設(shè)置溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)的目的，就是要通過控制模具溫度，使注射成型具有良好的產(chǎn)品質(zhì)量和較高的生產(chǎn)率。為了使模溫能控制在一個合理的范圍內(nèi)，必須設(shè)計模具溫度的調(diào)節(jié)系統(tǒng)。對模具進行冷卻還是加熱，與塑料品種、塑件的形狀與尺寸、生產(chǎn)效率及成型工藝對模具溫度的要求有關(guān)。對于粘度高、流動性差的的塑料（例如聚碳酸脂，聚砜、聚甲醛，聚苯醚和氟塑料等），為了提高充型性能，成型工藝要求有較高的模溫，因此經(jīng)常需要對模具加熱。對于熱固性塑料，模溫要求在150～200℃，必須對模具加熱。對于大型模具，為了保證生產(chǎn)之前用較短的時間達到工藝所要求的模溫，可設(shè)置加熱裝置對模具進行預(yù)熱?？梢圆辉O(shè)置冷卻裝置依靠自然冷卻。而采用加熱措施后，模內(nèi)一些間隙配合的零件可能由于膨脹而使間隙減小或消失，從而造成卡死或無法工作，設(shè)計時應(yīng)予以注意。A1——模腔的表面積；Δθ——模腔內(nèi)塑料與模腔表壁的溫度差（0C）；t2——塑件在模內(nèi)停留冷卻的時間（s）。則有：t2∝1／Δθ上式說明，塑料在模具內(nèi)停留冷卻的時間t2與溫差Δθ成反比關(guān)系，若要縮短塑件在模內(nèi)的停留冷卻時間以提高生產(chǎn)率，就必須在工藝條件允許的情況下盡量增大塑料與模腔的溫差。冷卻水道應(yīng)盡量多、截面尺寸應(yīng)盡量大；冷卻水道至型腔表面距離應(yīng)盡量相等；澆口處加強冷卻；冷卻水道出、入口溫差盡量??；冷卻水道應(yīng)沿著塑料收縮的方向設(shè)置；合理確定冷卻水接頭位置。根據(jù)這些原則，和針對本塑件的特點和要求。 圖 冷卻水路圖 圖 凸模水路第 三 章 工作尺寸的計算和注射機的校核在確定型腔壁厚和底板厚度時，應(yīng)分別從強度和剛度兩方面來計算，相互校核后取其大值。根據(jù)《塑料成型工藝與模具設(shè)計》，型腔的側(cè)壁厚和底板厚計算如下： 側(cè)壁厚度的計算整體式圓形型腔的側(cè)壁可以看作是封閉的厚壁圓筒，側(cè)壁在塑料熔體壓力作用下變形，由于側(cè)壁變形受到底板的約束，在一定高度h2范圍內(nèi)，其內(nèi)半徑增大量較小，愈接近底板約束愈大，側(cè)壁增大量愈小，可以近似地認(rèn)為底板處側(cè)壁內(nèi)半徑為零。整體式圓形型腔內(nèi)半徑增大受底板約束的高度h2，由式（551）有：h2=R——型腔外半徑（㎜）；r——型腔內(nèi)半徑（㎜）；h2——受約束高度（㎜）。按組合式型腔剛度條件計算，型腔側(cè)壁厚度計算，由式（551）有：s剛=Rr=r（）式中 s——型腔側(cè)壁厚度（mm）；R——型腔外半徑（mm）；r——型腔內(nèi)半徑（mm），取r=75㎜；U——泊松比，；E——鋼的彈性模量，105MPa；P——型腔內(nèi)塑料熔體壓力（MPa）；取P=30MPa。型腔的底板厚度型腔的底板厚度按照整體式來計算，按剛度條件，根據(jù)式（555）底板厚度為：h剛===按強度條件，根據(jù)式（556）底板厚度為：h強=r=75=因為h強h剛，所以按強度條件計算的結(jié)果來確定底板的厚度，取底板厚度為h底=25mm。型腔板的最小尺寸計算型腔板高度:h凹=h塑+h底=30+95=125mm型腔板長： L=150+602=270mm型腔板寬： L=150+602=270mm因此因此，初步確定型腔板的尺寸為：270270125㎜。則有h=h塑=95=圓整后初步選取型芯固定板厚度為：h=32mm。模架各板尺寸的選取參照《模具設(shè)計大典數(shù)據(jù)庫》、型模架組合尺寸，和型腔型芯板厚的尺寸；本人設(shè)計模架各板的尺寸如下 標(biāo)準(zhǔn)模架樣式 模架尺寸定模板45041532推桿固定板45022520型腔板450355125推件板45022525型芯固定板45035532模腳450100120型芯支承板45035550對模架各板的校核（1）定模板厚度的校核， b的形式，根據(jù)《模具設(shè)計大典數(shù)據(jù)庫》㎜，所以定模板初取的厚度不符合，故模板的厚度改為50㎜。則有h===㎜﹥50 mm，所以應(yīng)該在其中間加一個支承柱，則有h=== mm﹤， mm已經(jīng)符合要求，但要在中間加一個支承柱。（4）模腳高度的校核因為塑件需要推出30㎜，所以模腳至少為30+20+25=75㎜，所以選取120㎜已經(jīng)符合要求。：模具所需的最大鎖模力應(yīng)該小于或等于注射機的額定鎖模力，其關(guān)系按下《模具設(shè)計與制造簡明手冊》中式256校核P腔F≤P鎖式中 P腔——模具型腔壓力，取30MPa；P鎖——注射機額定鎖模力（N）； F——塑件與澆注系統(tǒng)在分型面上的投影面積（cm2）；則有： P腔F =30752=≤P鎖=3500kN所以鎖模力符合要求。 P注——所選注射機的額定注射壓力（MPa）。模具閉合時的厚度應(yīng)在注射機動、定模板的最大閉合高度和最小閉合高度之間，其關(guān)系按《模具設(shè)計與制造簡明手冊》中式258校核H最?。糎模＜H最大式中 H最小——注射機所允許的最小模具厚度，此型號為300mm； H最大——注射機所允許的最大模具厚度，此型號為450mm； H模——模具閉合高度；H模=376mm。所以模具閉合高度符合所選注射機的模具厚度。因為所采用的澆口形式是輪輻澆口，所以可以采用點澆口的公式校核，其關(guān)系按《模具設(shè)計與制造簡明手冊》中式256校核H1+H2+a+5～10mm≤S式中 H1——脫模距離（推出距離）（mm）；H1=30mm； H2——塑件高度（mm）；H2=95mm； a——點澆口取出距離（mm）；a=40mm；S——注射機模板行程。經(jīng)過校核，所選擇的注射機符合要求。根據(jù)《塑料成型工藝與模具設(shè)計》附錄B常用塑料的收縮率，%～%，取SMAX=%，SMIN =%，則有：S==%型腔的大、小端徑向尺寸根據(jù)《塑料注射模具設(shè)計技巧與實例》中的公式515有：D=[式中 D——型腔的最小基本尺寸；D0——塑件的最大基本尺寸； S——塑料的平均收縮率；Δ——塑件的公差；根據(jù)《塑料成型工藝與模具設(shè)計》中表38選??； δ——模具制造公差，精度要求不高的塑件按（～）選取。則有型腔最大深度尺寸為：H=[H0（1+S）=[95（1+%）=最小深度直徑為=[（1+S）=[92（1+%）=型腔中的型心徑向尺寸根據(jù)《塑料注射模具設(shè)計技巧與實例》中式517有：d=[d0(1+S)+式中 d——型心的最大基本尺寸； d0——塑件的最小基本尺寸；d0=45其余符號與公式515相同。則有型芯大端直徑為：d=[(1+S)+=[147（1+%）+=小端尺寸為：=[（1+S）+=[50（1+%）+=型心的高度尺寸計算根據(jù)《塑料注射模具設(shè)計技巧與實例》中式518有：h=[(1+S)+式中 h——型心高度的最大尺寸； h0——塑件內(nèi)形深度的最小尺寸。則有：h=[(1+S)+=[（1+%）+2 斜導(dǎo)柱和其它零件的尺寸計算抽心力的計算參照《塑料成型工藝與模具設(shè)計》，對于側(cè)型芯的抽心力，采用式559進行估算：式中 FC——抽心力（N）； c——側(cè)型心成型部分的截面平均周長（m）； h——側(cè)型心成型部分的高度（m）；p——塑件對側(cè)型心的收縮應(yīng)力（包緊力），其值與塑件的幾何形狀及塑料的品種、成型工藝有關(guān)，一般情況下模內(nèi)冷卻的塑件，p=(～)107Pa,模外冷卻的塑件，p=(～)107Pa；μ——塑料在熱狀態(tài)時對鋼的摩擦系數(shù)，一般μ=～； α——側(cè)型心的脫模斜度或傾斜角（0）。則有=5（）=斜導(dǎo)柱傾斜角確定參照《塑料成型工藝與模具設(shè)計》中式560、561，斜導(dǎo)柱工作長度與抽心距、傾斜角開模距的關(guān)系如下：L=s/sin 560H=sctg 561式中 L——斜導(dǎo)柱的工作長度； s——抽心距；s=7mm； α——斜導(dǎo)柱的傾斜角；α﹤250，常用120≤α≤220，取α=200。則有L=s/sin=7/sin=H=sctg=7ctg=彎曲力與開模力的計算根據(jù)《塑料成型工藝與模具設(shè)計》中式562和563有FW =FK = Ft tgα式中 FW——側(cè)抽心時斜導(dǎo)柱所受的彎曲力； Ft——側(cè)抽心時的脫模力，其大小等于抽心力FC； FK——側(cè)抽心時所需的開模力。澆口套的參數(shù)確定根據(jù)《模具設(shè)計與制造簡明手冊》表248有d=d0+～1R=R1+1～2=2～式中 d0——噴嘴直徑，見熱塑性塑料注射機技術(shù)規(guī)格；參照《模具設(shè)計與制造簡明手冊》表240中的XS－ZY－500有d0=；R——噴嘴球半徑，見熱塑性塑料注射機技術(shù)規(guī)格；參照《模具設(shè)計與制造簡明手冊》表240中的XS－ZY－500有，R=18。其主要參數(shù)如下：表2138 定位圈參數(shù)表材料45鋼Ddd1d2d3hcH基本尺寸極限偏差基本尺寸極限偏差150+0809212導(dǎo)柱、導(dǎo)套的確定， b的形式，根據(jù)《模具設(shè)計大典數(shù)據(jù)庫》㎜，因為型腔的高度為125㎜，所以選取的導(dǎo)柱為：導(dǎo)柱φ3217050。因為定模板和型芯固定板的厚度為50㎜，所以根據(jù)《模具設(shè)計大典數(shù)據(jù)庫》：導(dǎo)套φ3264。 根據(jù)以上這些原則，制定了以下兩種加工路線： 鍛造→刨加工外輪廓→熱處理→銑兩端面→磨兩端面→劃線→銑型腔、導(dǎo)滑槽→銑側(cè)槽、澆口套孔→電火花加工→與上模板配鏜導(dǎo)柱孔→與型心固定板配鏜導(dǎo)柱孔→鉆側(cè)型芯孔、水道孔→鉆導(dǎo)滑槽螺紋孔→鉆起吊螺紋孔→攻絲→鉗加工→拋光。比較以上兩種路線，路線1更為合理些，因為它各道工序間比較連貫，可依次作為基準(zhǔn)定位，而且不用將工件在各機床間頻繁移動，節(jié)省了加工時間，保證了導(dǎo)柱孔的精度；路線2是利用線切割對側(cè)槽進行加工，使其精度得到精確保證，但其在各機床間移動過于頻繁，會使尺寸精度誤差加