【正文】 ，在上述范圍內(nèi)，故最大注射量符合要求。對于液壓 機(jī)械式鎖模機(jī)構(gòu)注塑機(jī)，其最大開模行程由注塑機(jī)曲軸機(jī)構(gòu)的最大行程決定，與模具厚度無關(guān)。 3 模具結(jié)構(gòu)零部件的設(shè)計(jì) 9 3 模具結(jié)構(gòu)零部件的設(shè)計(jì) 制件在模具中的分布 型腔的布置 主要考慮制件在分型后能保留在動(dòng)模上以便脫模，并結(jié)合制件的結(jié)構(gòu)特征應(yīng)將型腔設(shè)置在定模側(cè)，型芯設(shè)置 在動(dòng)模側(cè)。但是考慮到塑件右共有四個(gè)側(cè)抽及內(nèi)側(cè)有八個(gè)小凸臺(tái)，需在脫模時(shí)有側(cè)抽芯機(jī)構(gòu)和內(nèi)側(cè)斜頂機(jī)構(gòu)，又依據(jù)模具設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，在模具中每增加一個(gè)型腔，制品尺寸精度要降低 4%；再加上考慮到經(jīng)濟(jì)因素，初定為一模兩腔的模具結(jié)構(gòu)形式。如下圖 所示： 圖 型腔分配 分型面的選擇 由于分型面受到塑件在模具中的成型位置、澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、塑件結(jié)構(gòu)工藝性及尺寸精度、嵌件的位置、塑件的推出、排氣等多種因素的影響，因此在選擇西安工業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 10 分型面時(shí)應(yīng)綜合分析，應(yīng)遵循以下幾項(xiàng)的設(shè)計(jì)則： 1）分型面應(yīng)選擇在塑件外形最大輪廓處 2）分型面的選擇應(yīng)有利于塑件的順利脫模 3）分型面的選擇應(yīng)保證塑件的精度要求 4）分型面的選擇應(yīng)滿足塑件的外觀質(zhì)量要求 5）分型面的選擇要便于模具的加工制造 6）分型面的選擇應(yīng)有利于排氣 除了以上這些基本原則以外，分型面的選擇還要考慮到型腔在分型 面上的投影面積的大小。即動(dòng)模板和定模板兩接觸面為Ⅰ分型面，定模座板和定模板接觸面為Ⅱ分型面。澆口位置如圖 所示 圖 澆口直徑可以根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算 d=（ ～ ） 24 A? () 式中 d— 澆口直徑（ mm） ? — 塑件在澆口處的壁厚（ mm） A— 型腔的表面積㎜ 2 d=（ ～ ） 4 28523≈ 1mm 錯(cuò)誤 !未指定書簽。 (澆口直徑也可根據(jù)經(jīng)驗(yàn)值取 d=1mm) 澆口錐角取 015?? 澆口傾斜角取 015?? 西安工業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 13 主流道的設(shè)計(jì) 主流道是連接注射機(jī)噴嘴與分流道的一段通道，通常和注射機(jī)噴嘴在同一軸線上，斷面為圓形，帶有一定錐度?！?6176。圓形截面分流道的直徑可以根據(jù)塑料的流動(dòng)性等因素確定，該塑料件采用 ABS 塑料，流動(dòng)性為中等，所以選圓形截面。根據(jù)型腔在分型面上的排布情況設(shè)置分流道。 3）在模具結(jié)構(gòu)允許的情況下，主流道盡可能短，一般小于 60mm，過長則會(huì)影響流體的順利充型。 5）澆口套一般選用 T10A 制造，熱處理強(qiáng)度為 50～ 54HRC。其長度尺寸根據(jù)要求來定。 澆口套與定位圈采用 H9/f9 的配合。定位圈外徑比注射機(jī)定模板上的定位孔徑小 以下。主流道如下圖 所示 : 圖 西安工業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 14 分流道設(shè)計(jì) 分流道設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)注意盡量減少流動(dòng)過程中的熱量損失與壓力損失。分流道應(yīng)能滿足良好的壓力傳遞和保持理想的填充狀態(tài)，使塑料熔體盡快地經(jīng)分流道均衡的分配到各個(gè)型腔，分流道的布置形式有平衡式和非平衡式兩種，此設(shè)計(jì)中采用的是平衡式布置，以使各型腔同時(shí)均衡的進(jìn)料，從而保證各型腔成型出來的塑件在強(qiáng)度、性能、重量上的一致性。通常圓形截面分流道直徑為 2～ 10 ㎜。初選直徑為 6㎜，具體尺寸由修模時(shí)修正。 4)分流道在分型面的布置形式如下圖 和 所示 圖 根據(jù)以上設(shè)計(jì)參數(shù)校核流動(dòng)比 /iiLt??? () 式中 ? — 流動(dòng)比距離 Li— 模具中各段料流通道及各段型腔的長度（ mm） ti— 模具中各段料流通道及各段型腔的截面厚度（ mm） ? =65/3+140/3+25/3+2 3 /2+40/2=79 西安工業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 15 因?yàn)橛绊懥鲃?dòng)比的因素主要是塑料的流動(dòng)性， ABS塑料的流動(dòng)性為中等，經(jīng)查有關(guān)資料可知 ABS 允許的流動(dòng)比 [? ]=110～ 210，所以 ? 〈 [? ] 圖 冷料穴設(shè)計(jì) 冷料穴位于主流道正對 面的動(dòng)模板上，或處于分流道末端。開模時(shí)又可以將主流道的冷凝料拉出，冷料穴直徑宜稍大于主流道大端直徑，長度約為主流道大端直徑。 排氣槽的設(shè)計(jì) 在注塑成型過程中，模具內(nèi)除了型腔和澆注系統(tǒng)中有的氣體外，還有塑件受熱或凝固產(chǎn)生的低分子揮發(fā)氣體，這些氣體若 不能順利排出，則可能因充填時(shí)氣體被壓縮而產(chǎn)生高溫，引起塑件局部炭化燒焦，使塑件產(chǎn)生氣泡，或使塑料熔接面不良而引起缺陷，因而須進(jìn)行排氣設(shè)置，排氣深度（或間隙） 。導(dǎo)向機(jī)構(gòu)主要有定位、導(dǎo)向、承受一定側(cè)壓力三個(gè)作用。 導(dǎo)柱導(dǎo)向機(jī)構(gòu) 導(dǎo)柱對合導(dǎo)向機(jī)構(gòu)在注塑模中應(yīng)用最普遍，包括導(dǎo)柱和導(dǎo)套兩個(gè)零件，分別安裝在動(dòng)模和定模的兩半部分。 (2).導(dǎo)柱設(shè)在動(dòng)模一側(cè)可以保護(hù)型芯不受損傷，而設(shè)在定模一側(cè)則便于順利脫模取出塑件，因此可根據(jù)需要而決定裝配方式。 (4).除了動(dòng)模、定模之間設(shè)導(dǎo)柱、導(dǎo)套外，一般還在動(dòng)模座板與推板之間設(shè)置導(dǎo)柱和導(dǎo)套，以保證推出機(jī)構(gòu)的正常運(yùn)動(dòng)。一次分型導(dǎo)向機(jī)構(gòu) 設(shè)計(jì)：導(dǎo)柱固定在固定模板上，與固定模板為H7/m6 的過渡配合。直形導(dǎo)柱和階梯形導(dǎo)柱的前端都設(shè)計(jì)為錐形，便于導(dǎo)向。在該設(shè)計(jì)中采用直形導(dǎo)柱。除 了導(dǎo)柱長度按模具具體結(jié)構(gòu)確定外，導(dǎo)柱其余尺寸隨導(dǎo)柱直徑而定。導(dǎo)柱用 兩根至四根不等，其布置原則是必須保證動(dòng)定模只能按一個(gè)方向合模。在該設(shè)計(jì)中采用的帶凸頭導(dǎo)套的外直徑為 42mm。 脫模機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)遵循下述原則： 1）塑件滯留于動(dòng)模邊，以便借助于開模力驅(qū)動(dòng)脫模裝置，完成脫模動(dòng)作，致使模具結(jié)構(gòu)簡單。由于塑件收縮時(shí)包緊型芯，因此推出力作用點(diǎn)應(yīng)盡量靠近型芯，同時(shí)推出力應(yīng)施于塑件剛性和強(qiáng)度最大部位，作用面積也盡可能大一些 ，以防塑件變形或損壞。 4）力求良好的塑件外觀，在選擇頂相互位置時(shí)，應(yīng)盡量設(shè)在塑件內(nèi)部或?qū)λ芗绊懖淮蟮牟课弧? 結(jié)構(gòu)合理可靠，脫模結(jié)構(gòu)應(yīng)工作可靠，運(yùn)動(dòng)靈活，制造方便，更換容易，且有足夠的強(qiáng)度和剛度。 由于包緊力與塑件的各個(gè)部位有不同的值，與塑件的結(jié)構(gòu)、模具表面都有關(guān)。 在進(jìn)行脫模機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，主要工作是通過對塑件局部的包緊力的分析，合理設(shè)計(jì)出頂桿的位置分布、數(shù)量及頂桿直徑，力求達(dá)到定出平衡。 ； 、剛度較大處； H8/f7 或 H8/f8 的間隙配合； ，其端面應(yīng)與型腔底面平齊，或高出型腔底 面~； ，通常采用單邊 的間隙，這樣可以降低加工要求，又能在多推桿的情況下，不因由于各板上的推桿孔加工誤差引起的軸線不一致而發(fā)生卡死現(xiàn)象； T T10 碳素工具鋼，端部要淬火，熱處理要求硬度 HRC≥ 50，工作端配合部分的表面粗糙度為 Ra ≤ m。斜導(dǎo)柱的形狀如圖 所示，其技術(shù)要求：材料 T T10 或 20滲碳淬火，硬度 HRC55， Ra 取 ～ 。最常用的是2 22??。 （ 3） 計(jì)算斜導(dǎo)柱長度 斜導(dǎo)柱長度與抽芯時(shí)導(dǎo)柱工作長度（由抽出距決定）及導(dǎo)柱直徑和固定板厚度 有關(guān) 式中 D為斜導(dǎo)柱直徑 h為斜導(dǎo)柱水平移動(dòng)距離 S為側(cè)向抽芯距 a為斜導(dǎo)柱的角度 知 D=20mm,a= 。 ? ?3 2cos10 aW WHCFd ??? ?mmaSahaaDllllL 10~5s i nc ostan24321 ????????西安工業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 21 滑塊設(shè)計(jì) 滑塊尺寸長、寬由側(cè)向抽芯的成型面積決定，主要尺寸為側(cè)向開模大小，其值先確定小頭尺寸，它由斜導(dǎo)柱的直徑、小頭的強(qiáng)度所決定，在根據(jù)鎖模角的斜度以及鎖模所需的長度，計(jì)算出滑塊的大頭尺寸。 導(dǎo)滑槽設(shè)計(jì) 導(dǎo)滑槽設(shè)計(jì)的主要技術(shù)要求有： （ 1） 材料與熱處理要求。 （ 3） 滑塊在導(dǎo)滑槽中滑動(dòng)要平穩(wěn)，不應(yīng)發(fā)生卡滯，跳動(dòng)等現(xiàn)象。 內(nèi)側(cè)抽芯機(jī)構(gòu) 內(nèi)側(cè)抽芯機(jī)構(gòu)由斜頂機(jī)構(gòu)頂出，其頂端大小尺寸由型芯大小來決定，其斜度大小為 ?15 ，將斜頂與推桿通過圓軸連接，即可以做為一斜頂機(jī)構(gòu)， 在頂出時(shí)又可作為頂出機(jī)構(gòu)。內(nèi)側(cè)抽芯的機(jī)構(gòu)如下圖 所示： 西安工業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 22 圖 調(diào)節(jié)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和計(jì)算 冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 注塑成型時(shí)，模具的溫度直接影響到塑件的成型質(zhì)量和生產(chǎn)效率，也影響到注塑周期。熱塑性塑料在注射成型后，要使熔融的塑料的熱量盡快傳給模具 ，必須做好冷卻通道的設(shè)計(jì)工作，以便使塑件可靠冷卻定型并可迅速脫模，提高塑件定型質(zhì)量和生產(chǎn)效率。因?yàn)樗臒崛萘看螅瑐鳠嵯禂?shù)大，成本低，且低于室溫的水容易取得，所以冷卻水普遍使用。 冷卻裝置的設(shè)計(jì)要考慮以下幾點(diǎn)： （ 1）保證塑件收縮均勻，維持模具熱平衡。 (3）水孔與型腔表面各處最好有相同的距離，即水孔的排列與型 腔形狀盡量吻合。一般熔融塑料填充型腔時(shí)，澆口附近溫度最高，距澆口越遠(yuǎn)溫度越低。 （ 5） 降低入水與出水的溫度。 （ 6） 要結(jié)合塑料的特性和塑件的結(jié)構(gòu)，合理考慮冷卻水通道的排列形式。 （ 7） 冷卻水通道要避免接近塑件的熔接痕部位，冷卻通道的密封性要好，冷卻通道的進(jìn)口與出口接頭盡量不要高出模具外表面。通過軟管在模外連接冷卻水路?？梢蚤_模取出塑件的時(shí)間，常以塑件已充分固化，且具有一定的剛度和強(qiáng)度為準(zhǔn)。 C Tw—— 模具溫度，186。 s—— 塑件脫模時(shí)截面內(nèi)的平均溫度，186。C， Tw 取 45 186。 s 為 50 186。 為 ，取經(jīng)驗(yàn) 值為 。當(dāng)定模板移動(dòng)到一定距離后受到限位桿的作用，停止向下運(yùn)動(dòng)，次時(shí)側(cè)抽芯完全抽出。此過程結(jié)束后，推板開始推動(dòng)推桿固定板運(yùn)動(dòng)，一方面 16 個(gè)內(nèi)抽芯推桿推動(dòng)斜頂，斜頂通過 固定在上面的導(dǎo)桿沿導(dǎo)滑槽做斜向運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)桿移動(dòng)過程中抽出內(nèi)抽芯，同時(shí)斜導(dǎo)桿和另外 14 個(gè)推桿一起推出塑料件。 合模時(shí)，動(dòng)模一側(cè)向定模運(yùn)動(dòng)，同時(shí)復(fù)位桿推動(dòng)推桿固定板復(fù)位和斜頂塊復(fù)位，動(dòng)模板運(yùn)動(dòng)到一定距離后斜導(dǎo)柱使滑塊進(jìn)行合模復(fù)位，定模固定板和定模因動(dòng)模板合模，彈簧處于壓縮狀態(tài)，整個(gè)合模過程完成，為下一次注射做好準(zhǔn)備。構(gòu)成模具型腔的零件統(tǒng)稱為成型零件，主要包括凹模、凸模、型芯鑲塊、各種成形桿和成形環(huán)。 （ 2）具有足夠的硬度、耐磨性，以承受料流的摩擦和磨損。模腔的應(yīng)力，避免模具在短期工作后即失效。 由于此次設(shè)計(jì)的制件抽芯機(jī)構(gòu)多且復(fù)雜，為了便于加工制造，型芯型腔均采用整體鑲嵌式。 圖 外表面字體西安工業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 27 （ 2）如圖 所示外側(cè)四個(gè)通孔采用斜導(dǎo)柱側(cè)向抽芯機(jī)構(gòu)，將垂 直于內(nèi)側(cè)面的三個(gè)同孔做成同一個(gè)滑塊成型，而將圓角處的通孔做成另外一個(gè)滑塊成型。 圖 內(nèi)凸臺(tái) 成型零部件工作尺寸計(jì)算 （ 1）由于成型零件直接與高溫高壓的塑料熔體接觸，它必須有以下 一些性能 : 1）必須具有足夠的強(qiáng)度、剛度，以承受塑料熔體的高壓； 2）有足夠的硬度和耐磨性，以承受料流的摩擦和磨損?？最惲慵?H8~H10，軸類零件為 h7~h10。 西安工業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 29 成型零部件的強(qiáng)度與剛度計(jì)算 在注射成型過程中，型腔承受塑料熔體的高壓作用，因此模具型腔應(yīng)有足夠的強(qiáng)度和剛度。剛度不足將產(chǎn)生過大彈性變形，導(dǎo)致型腔向外膨脹，產(chǎn)生溢料間隙。因此，在本次設(shè)計(jì)中型腔的強(qiáng)度和剛度按型腔整體式計(jì)算。 （㎜） （ ） 式中 S—— 型腔側(cè)壁厚度（㎜）； h—— 型腔側(cè)壁受壓高度（㎜）； L—— 型腔長邊長度（㎜）； E—— 模具材料的彈性模量（碳剛為 510 MPaMPa）； p—— 型 腔 壓 力 （ 取35MPa）； [δ ]—— 任一自由邊中點(diǎn)的允許變形量，由塑料寬度公差，由經(jīng)驗(yàn)式計(jì)算決定； C—— 常數(shù)，由近似公式計(jì)算； 此次設(shè)計(jì)中 h=36mm， L=250mm，E= 510 MPa，δ =1/3△， C由表查的 C= ；計(jì)算可得S= 在本設(shè)計(jì)中 S（長邊側(cè)壁）取值，短邊側(cè)壁取值，符合要求 （ 2）按剛度計(jì)算底板的厚度（ hs ）： 由兩端平行支架的整體式矩形型腔的底版 ，可視為受均布載荷四周固定的矩形板，底版的長邊和短邊分別為 L 和 b，其最大翹曲變形發(fā)生在