【正文】 照慣例，模具的加工公差為塑件公差的 1/3。即由收縮率范圍較大或收縮率穩(wěn)定較差塑料成形塑件的尺寸公差應(yīng)取得大一些。 由于該制件制件精度要求不高，故考慮成型收縮率為塑料的平均收縮率。合理的確定塑件的壁厚是很重要的。塑件壁厚的最小尺寸應(yīng)滿足以下幾方面要求：具有足夠帶螺紋圓盒注塑模設(shè)計（需要圖紙及其他附件請與我聯(lián)系 ：877764463）10的強度和剛度。壁厚過大，不但造成原料的浪費，對熱塑性塑料則增加了冷卻時間，降低了生產(chǎn)率，另外也影響了產(chǎn)品的質(zhì)量，如產(chǎn)生氣泡、縮孔、凹陷等缺陷。 塑件的脫模斜度為了便于塑件從模具型腔中取出或從塑件中抽出型芯，設(shè)計時應(yīng)考慮塑件的內(nèi)外壁具有足夠的脫模斜度。塑件冷卻時的收縮會使它包緊住模具的型芯或型腔中的凸起部分，因此，為了便于從塑件中抽出型芯或從型腔中脫出塑件，防止脫模時拉傷塑件，在設(shè)計時，必須使塑件內(nèi)外表面留有足夠的脫模斜度，在模具上即稱為脫模斜度。查表得到聚苯乙烯所需的脫模斜度為一般取 50′~2 176。 圓角的設(shè)計在塑件的設(shè)計過程中，為了避免應(yīng)力集中，提高塑件的強度，改善熔體的流動情況和便于脫模，在塑件各內(nèi)外表面的轉(zhuǎn)角連接處，均應(yīng)采用圓弧過渡。塑件無特殊要求時,各連接處均應(yīng)有半徑不小于 －1mm 的圓角，一般內(nèi)外圓弧半徑 R1 均為壁厚 t 的 至 倍。 側(cè)向活動鑲件設(shè)計塑件側(cè)向有外螺紋圓環(huán)，用側(cè)向抽芯機構(gòu)很難實現(xiàn)抽芯的目的。采用活動鑲件結(jié)構(gòu)形式的模具，其優(yōu)點不僅省去了斜導(dǎo)柱、滑塊等復(fù)雜結(jié)構(gòu)的設(shè)計與制造，使模具外形縮小，大大降低了模具的制造成本，更主要的是在某些無法安排斜滑塊等結(jié)構(gòu)的場合，便可采用活動鑲件形式。～5176。另外為了使活動鑲件在帶螺紋圓盒注塑模設(shè)計（需要圖紙及其他附件請與我聯(lián)系 ：877764463）（需要圖紙及其他附件請與我聯(lián)系 ：877764463）11沒有完全到位而發(fā)生事故時減少對型腔的損壞，活動鑲件的硬度應(yīng)略低于型腔的硬度。此塑件上沒有成型孔，所以不用考慮設(shè)計孔的要求。塑料的注射成形過程是借助于注射機內(nèi)的螺桿或柱塞的推力，將已塑化的塑料熔體以一定得壓力和速率注射到閉合的模具型腔內(nèi)，經(jīng)冷卻、固化。 注射模組成注射模由動模和定模兩部分組成。動模和定模閉合后已塑化的塑料通過澆注系統(tǒng)注入到模具型腔中冷卻、固化和帶螺紋圓盒注塑模設(shè)計（需要圖紙及其他附件請與我聯(lián)系 ：877764463）12定型。（1） 成形零部件：指構(gòu)成模具型腔、直接與塑料熔體相接觸并成形制品的模具零件或部件。 注射成形前的準備（一）原料的檢驗和預(yù)處理在成型前應(yīng)對原料進行外觀和工藝性能檢驗，包括色澤、粒度及均勻性、流動性、熱穩(wěn)定性、收縮性、水分含量。聚苯乙烯雖然吸水性不強，經(jīng)驗上往往要進行干燥處理。嵌件的預(yù)熱應(yīng)根據(jù)塑料的性能和嵌件的大小而定。（三）料筒的清洗或拆換在注射成型前，如果注射機料筒中殘存的塑料不同或顏色不一致時，一般要進行清洗。（四）脫模劑的選用為了使制品容易從模具內(nèi)脫出，還需要對某些模具的型腔噴涂脫模劑。本例脫模劑選用液體石蠟脫模劑。但就塑料注射成型中的實質(zhì)變化來說，分為塑料的塑化、熔體充滿型腔和冷卻定型三大過程。在一定時間內(nèi)定量將塑料加入到料筒中，以保證操作穩(wěn)定塑料塑化均勻，最終獲得良好的塑性。（二）塑料的塑化塑化指塑料在料筒內(nèi)加熱，由固體粉料或粒料轉(zhuǎn)換成粘流態(tài)，并使其具有良好可塑性的均勻熔化過程。對塑化的要求是：在規(guī)定時間內(nèi)塑化除足夠數(shù)量的熔融塑料。而且熔融各點的溫度應(yīng)均勻一致，避免局部溫度過高或過低。該過程的時間不長，但要合理地控制過程的溫度、壓力、時間等條件，對獲得良好塑性卻很重要。（1）充模：是指將塑化好的塑料熔體在螺桿的推動下，經(jīng)注射機噴嘴及模具澆注系統(tǒng)注入模具型腔并充滿型腔。若慢速則各向異性顯著；若快速，則熔接強度較高。在注帶螺紋圓盒注塑模設(shè)計（需要圖紙及其他附件請與我聯(lián)系 ：877764463）14射機螺桿的推動下熔體依然保持壓力進行補料，使料筒中的熔料繼續(xù)進入型腔，以補充型腔中塑料收縮的需要。在這段時間內(nèi)型腔內(nèi)的熔體的壓力依然為最大值。這時型腔內(nèi)熔體的壓力比澆注系統(tǒng)流道內(nèi)壓力高。倒流一直持續(xù)到澆口熔料凍結(jié)為止。是指從澆口處塑料完全凍結(jié)起到塑件脫模時取出時為止。脫模時，塑件應(yīng)具有足夠的強度。開模時，殘余應(yīng)力（型腔內(nèi)的壓力與外界大氣壓壓力之差）要盡量趨向于 0。而內(nèi)應(yīng)力的存在導(dǎo)致制品在使用過程中容易產(chǎn)生開裂，因此應(yīng)該設(shè)法消除。塑件制品后處理主要是指調(diào)濕處理。調(diào)濕處理的目的是防止氧化，主要液體介質(zhì)是液體聚碳酰胺。 塑件的工藝分析（一）成型工藝類型的選擇塑料的的種類很多，其成型的方法也很多，有注射成型、壓縮成型、壓注成型、擠出成型、氣動與液壓成型、泡沫塑料的成型等。除少數(shù)熱塑性塑料外，幾乎所有熱塑性塑料都可以用注射成型方法生產(chǎn)塑料制品。壓縮模塑又稱為模壓成形或壓制。壓注成型又稱傳遞成型，它是在壓縮成型基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一種熱固性塑料的成型方法。擠出工藝又稱擠出模塑或擠出成型。聚苯乙烯為熱塑性材料，所以選用注射成型的工藝。注射機可分為柱塞式注射機和螺桿式注射機，基于柱塞式注射機塑化不均勻、注射壓力損失大、注射量的提高受到限制，加上生產(chǎn)線已非常少使用柱塞式注射機，故此設(shè)計使用螺桿式注射機。 注射成型原理注射成型過程是將粒狀或粉狀的塑料從注射機料斗中加入到塑化料筒內(nèi)，經(jīng)受熱而熔融化成粘流態(tài)然后在注射機螺桿的推動下熔融塑料經(jīng)料筒前端的噴嘴及模具澆注系統(tǒng)而被注入模具的閉合型腔，經(jīng)過一定時間的冷卻或保壓，待塑料在模具型腔內(nèi)凝固定型后，注射機開合模機構(gòu)動作，開啟模具推出塑件。 （10）層疊注射模。因為塑件有側(cè)向外螺紋，用側(cè)向抽芯機構(gòu)很難實現(xiàn)抽芯的目的。這里選用根據(jù)最大注射量來確定型腔數(shù)目在設(shè)計實踐中，有先確定注射機的型號，再根據(jù)所選用的注射機的技術(shù)規(guī)范及塑件的技術(shù)經(jīng)濟要求，計算能夠選取的型腔數(shù)目，也有根據(jù)經(jīng)驗先確定型腔數(shù)目的，然后根據(jù)生產(chǎn)條件，如注帶螺紋圓盒注塑模設(shè)計（需要圖紙及其他附件請與我聯(lián)系 ：877764463）18射機的有關(guān)技術(shù)規(guī)范等進行校核計算，看所選得型腔數(shù)目是否滿足要求。這種模具與多型腔相比，結(jié)構(gòu)較簡單，造價較低，往往不能充分發(fā)揮設(shè)備潛力。多型腔模具是在一副塑料模具中有兩個以上的型腔，這種模具生產(chǎn)效率高，但結(jié)構(gòu)復(fù)雜，造價較高。通過用 PRO/E 軟件畫圖實體，測出單個塑件體積為 ，澆注系統(tǒng)凝料的容積為 。因為塑件圓盒有側(cè)向抽芯，從結(jié)構(gòu)上考慮采用此側(cè)向抽芯，使到結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，另外且因塑件較大，有很大的難度。是符合設(shè)計要求的。將模具適當(dāng)?shù)姆殖蓛蓚€或幾個可以分離的主要部分，這些可以分離部分的接觸表面分開時能夠取出塑件及澆注系統(tǒng)凝料，當(dāng)成型時又必須接觸封閉，這樣的接觸表明稱為模具的分型面。分型面的選擇有以下 7 原則：帶螺紋圓盒注塑模設(shè)計（需要圖紙及其他附件請與我聯(lián)系 ：877764463）（需要圖紙及其他附件請與我聯(lián)系 ：877764463）19（1）分型面應(yīng)便于塑料制品的脫模（2）分型面的選擇應(yīng)有利于側(cè)面分型和抽芯（3）分型面的選擇應(yīng)保證塑件制品的質(zhì)量（4）分型面的選擇應(yīng)有利于防止熔料的流出（5）分型面的選擇應(yīng)有利于排氣（6）分型面的選擇使成型零件便于加工（7）分型面的選擇必須考慮注射機的技術(shù)參數(shù)（8）分型面的選擇必須考慮對成型面積的影響為了使塑料制品的脫模和安裝嵌件的需要，模具型腔由兩部分或更多部分組成，這些可分離部分的接觸表面稱為分型面。分型面的形狀有平面和斜面，還有階梯面和曲面，現(xiàn)采用階梯型分型面。避免側(cè)向分型和側(cè)向抽芯。對于自動化生產(chǎn)的模具正確確定塑料制品的開模時間更重要。（2）為了保證制品質(zhì)量，對有同軸度要求的塑料制品應(yīng)將有同軸度要求的設(shè)在同一模板內(nèi)。（4）為了取出制品，開模距離必須小于注射機的最大開模行程。因為一旦型腔布置完畢，澆注系統(tǒng)的走向和類型就已確定。這里選擇用一模一腔，因此型腔一般在標準模架的中央。其作用如下：將塑料溶體平穩(wěn)地引入型腔，并使之能填充型腔，并把注射壓力傳到型腔的各部分，以獲得組織致密，外形清晰，表面光潔和尺寸精確的塑件。 澆注系統(tǒng)的分類及組成澆注系統(tǒng)可分為普通澆注系統(tǒng)和熱流道澆注系統(tǒng)兩類。 熱流道澆注系統(tǒng)：是指在注射成型的整個過程中，模具澆注系統(tǒng)內(nèi)的塑料一直保持熔融狀態(tài)，澆注系統(tǒng)內(nèi)的塑料并不冷卻和固化，從而避免產(chǎn)生澆注系統(tǒng)凝料贅物。使料流平穩(wěn)順利充滿型腔；。應(yīng)避免料流直沖較小的型芯和嵌件；，冷斑等缺陷。 主流道的設(shè)計主流道一般位于模具的中心線上，它與注射機的噴嘴軸線重合，以利于澆注系統(tǒng)的系統(tǒng)布置。但過度粗大，會造成塑料消耗、浪費過多。又因為主流道軸線垂直于分型面，故此設(shè)計屬于直澆注系統(tǒng)。為了流道凝料的脫出，主流道設(shè)計成圓錐形，其錐度為 2 至 6 度，內(nèi)壁粗糙度小于 ，小短直徑 D 應(yīng)大于噴嘴直徑約，且大于注射機噴嘴直徑，主流道的長度一般不超過 60mm。（一） 主流道的尺寸計算：依據(jù)選擇的注射機參數(shù)部分尺寸（單位：mm）得：噴嘴直徑為 Φ5；主流道小端直徑 d＝注射機噴嘴直徑＋（～1）＝5+1＝6；主流道球面半徑 SR＝噴嘴球面半徑＋（ 1～2）＝ 18+1＝19；球面配合高度 h=5（一般為 35mm） ；主流道錐角 a=3176。它是澆注系統(tǒng)中熔融狀態(tài)的塑料由主流道進入型腔前，通過截面積的變化及流向變換以獲得平穩(wěn)流態(tài)的過渡段。適用于多型腔或是單型腔多澆口時設(shè)置的分流道。因?qū)β菁y圓盒塑件的設(shè)計采用的是單型腔單澆口，所以只要進行主流道設(shè)計便可，無需分流道。（二）澆口的作用：使塑料熔體的流速產(chǎn)生加速度，以利于迅速充滿型腔，同時還起封閉型腔防止熔體倒流的作用，并在成型后使?jié)部谀吓c塑件易分離。因此，直澆口適用范圍廣，常用于成形大型、厚壁、長流程以及一些高粘度的制品。本設(shè)計不采用該形式?？偟膩碚f就是斜導(dǎo)柱的一個變形。因抗彎強度高，所以可比斜導(dǎo)柱獲得較大的抽芯距。帶螺紋圓盒注塑模設(shè)計（需要圖紙及其他附件請與我聯(lián)系 ：877764463）（需要圖紙及其他附件請與我聯(lián)系 ：877764463）25（2）可以延時抽芯。（二）彎銷在模具上的安裝方式彎銷在模具上可安裝在模外，也可以安裝在模內(nèi)，但是一般以安裝在模外多。模外安裝的結(jié)構(gòu)，除了安裝方便可見外，還可以減少模板尺寸和模具重量。它的動作是通過注射機合模機構(gòu)上的頂桿或液壓缸來完成的。（2）保證制品不變形不損壞（3）保證制品外觀良好（4）推出動作要準確、靈活，無干涉現(xiàn)象，且推出零件更換容易。合模導(dǎo)向裝置主要有導(dǎo)柱導(dǎo)向現(xiàn)采用導(dǎo)柱導(dǎo)向裝置。帶頭導(dǎo)柱，結(jié)構(gòu)簡單，加工方便，用于簡單模具。生產(chǎn)大批量時，也可在模板中設(shè)置導(dǎo)套，導(dǎo)向孔磨損后，只需要更換導(dǎo)套既可。由于本塑件模具結(jié)構(gòu)簡單，屬于小批量生產(chǎn)，故選用帶頭導(dǎo)柱。（3)導(dǎo)柱的數(shù)量及布置導(dǎo)柱應(yīng)均勻設(shè)置在模具分型面的四周，為確保動模和定模只能按一個方向合模，導(dǎo)柱的布置方式采用對稱布置。（4)導(dǎo)柱的長度導(dǎo)柱的長度比型芯面高出 8－12mm，以避免出現(xiàn)導(dǎo)柱未導(dǎo)正方向而型芯先進入型腔。導(dǎo)柱固定部分表面粗糙度 Ra 為 ，導(dǎo)向部分表面粗糙度 Ra 為 ～。（2）形狀——為使導(dǎo)柱順利進入帶螺紋圓盒注塑模設(shè)計（需要圖紙及其他附件請與我聯(lián)系 ：877764463）28導(dǎo)套，在導(dǎo)套的前端應(yīng)倒圓角。（3）材料——導(dǎo)套用與導(dǎo)柱相同的材料或銅合金等耐磨材料制造，其硬度一般低于導(dǎo)柱硬度，以減輕磨損，防止導(dǎo)柱或?qū)桌?排溢系統(tǒng)的設(shè)計模具型腔在塑料填充過程中，除了模具型腔內(nèi)有空氣外，還有塑料受熱而產(chǎn)生的氣體，尤其是在高速注射成型時，考慮排氣式必要的。如果型腔內(nèi)因各種原因而產(chǎn)生的氣體不被排除干凈，一方面將會在塑件上形成氣泡、接縫、表面輪廓不清及充填缺料等成型缺陷，另一方面氣體受壓，體積縮小而產(chǎn)生高溫會導(dǎo)致塑件局部炭化或燒焦，同時積存的氣體還會產(chǎn)生反向壓力而降低充模速度。 成型零件的設(shè)計所謂成型零件，就是指模具中決定塑件幾何形狀和尺寸精度的零件稱為成型零件，主要有型腔和型芯，它是模具的關(guān)鍵零件。合模時型芯和型腔構(gòu)成閉合型腔，便于填充塑料。 型腔結(jié)構(gòu)設(shè)計（一）型腔結(jié)構(gòu)的選擇型腔是成型塑料制品的主要零件。組合式型腔的組合方式主要有以下幾種：（1）整體嵌入式組合型腔（2）局部鑲拼式組合型腔（3）底部鑲拼式組合型腔（4）側(cè)壁鑲拼式組合型腔（5）多件鑲拼式組合型腔（6）四壁拼合式組合型腔采用組合式型腔，簡化了復(fù)雜型腔的加工工藝，減少了熱處理變形，拼合處有間隙利于排氣，便于模具維修，節(jié)省了貴重的模具鋼。因此，選擇整體嵌入式更合適。本設(shè)計型腔結(jié)構(gòu)如下圖 帶螺紋圓盒注塑模設(shè)計（需要圖紙及其他附件請與我聯(lián)系 ：877764463）30圖 型腔結(jié)構(gòu)圖 凸模與型芯結(jié)構(gòu)設(shè)計凸模即成型塑件中較大、主要內(nèi)形的零件，又稱主型芯。為了便于加工，型芯往往采用整體式結(jié)構(gòu)。設(shè)計時必須注意結(jié)構(gòu)合理，保證型芯和鑲塊的強度、防止熱處理時變形，避免尖角與薄壁。如下圖 為塑件型芯帶螺紋圓盒注塑模設(shè)計（需要圖紙及其他附件請與我聯(lián)系 ：877764463）（需要圖紙及其他附件請與我聯(lián)系 ：877764463）31 圖 塑件型芯 螺紋型芯和螺紋型環(huán)的結(jié)構(gòu)設(shè)計螺紋型芯和螺紋型環(huán)是分別用來成型塑件上內(nèi)螺紋和外螺紋的活動鑲件，還可以固定螺紋孔和螺紋的嵌件。圓盒塑件的設(shè)計將采用手動脫模。從帶螺紋圓盒注塑模設(shè)計（需要圖紙及其他附件請與我聯(lián)系 ：877764463）32結(jié)構(gòu)上選擇第一種。它同時要滿足以下