【正文】 的數(shù)值可以按照多型腔模具的統(tǒng)計(jì)分析來確定。由于本設(shè)計(jì)的流 道系統(tǒng)較簡單，分流道相對較短，因此流道凝料投影面積可以適當(dāng)取小些。 第三步：塑件和澆注系統(tǒng)在分型面上的總投影面積為 28 9 4 2)( mmAAnA ??? 澆塑總 ┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄ () 第四步：模架型腔內(nèi)的脹型力 脹F = ??？?pA 4 28 ?? ；式中， 模p 是型腔的平均計(jì)算壓力值。因?yàn)?ABS 屬于中等黏度塑料及有精度要求的塑件，所以取模p =35MPa。 對于其他的安裝尺寸的校核要等到模架選定，結(jié)構(gòu)尺寸確定后方可進(jìn) 行。主流道的形狀為圓錐形，以便熔體的流動和開模時候主流道凝料的順利取出。另外，由于主流道與高溫塑料熔體及注射機(jī)噴嘴反復(fù)接觸，因此設(shè)計(jì)中常常設(shè)計(jì)成獨(dú)立的主流道襯套。 （ 1）主流道 的長度 一般由模具結(jié)構(gòu)確定，對于小型模具 L主 一般應(yīng)盡量小于60mm，初選 L主 =50mm 進(jìn)行設(shè)計(jì)。 （ 4）主流道球面半徑 SR=注射機(jī)噴嘴球頭半徑 +（ 1~2） mm=（ 18＋ 2） mm=20mm （ 5）球面的配合高度 h=4mm （ 6） 主流道的凝料體積 V主 = 3? L主 （ R178。主 ＋ R主 r主 ） =／ 368（ 5178。＋ 58） ＝ 179。┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄（ ） （ 7） 主流道當(dāng)量半徑 Rn= 285? = ㎜，這里取 Rn=7mm。對材料的要求較嚴(yán)格。 分流道的設(shè)計(jì) 分流道是指主流道末端與澆口之間有著一段塑料熔體的流動通道，一般開設(shè)在分型面上，起分流和轉(zhuǎn)向的作用。同時，在保證 熔體均勻地分配到各型腔的前提下，要求分流道中殘留的熔融塑料最少，以減少冷料回收。分流道轉(zhuǎn)折處應(yīng)以圓弧過渡。平衡式分流道能滿足這點(diǎn)。 （ 3）表面粗糙度要求達(dá)到 Ra0． 8 為佳。 （ 5）分流道位置可單獨(dú)開設(shè)在定模板或動模板上，也可同時開在動、定模板上，合模后形成分流道截面形狀，這主要取決于模具結(jié)構(gòu)、塑料特性及塑件脫出方法。 （ 6）分流道與澆口的連接處應(yīng)加工成斜面，并用圓弧過渡，有利于塑料熔體的流動及填充。分流道的布局是圍繞 澆口的 布局而設(shè)置的 ，也就是 分流道的布局形式取決于 澆口 的布局 形式 ，兩者應(yīng)統(tǒng)一協(xié)調(diào)，相互制約。 圖 分流道布置形式 ****本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 16 分流道的 尺寸 （ 1）分流道長度 由于流道設(shè)計(jì)簡單，根據(jù) 塑件中心圓的直徑為 14mm，塑件長度為 92，寬度為 85， ，故設(shè)計(jì)時考慮到充型均勻。 （ 2） 分流道的當(dāng)量直徑 因?yàn)樵撍芗馁|(zhì)量 m塑 = 塑V? =? 200g，對于質(zhì)量小于 200g，壁厚在 3mm 以 下的塑件可參照 參考文獻(xiàn) [1]P94 式（ 416），計(jì)算出分流道的當(dāng)量直徑為： D分 = 4m 分塑 L = 4?? =。 （ 3） 分流道的截面形狀 常用的分流道截面形狀有圓形、梯形、 U 形、六角形等，本設(shè)計(jì)采用 圓形 截面，其加工工藝性較好，且塑料熔體的熱量散失、流動阻力均不大 ，并且易于祛除澆口的痕跡 。 （ 2）分流道體積流量 /????? 塑分分 ┄┄┄┄┄┄ （ ） （ 3） 剪切速率 由 參考文獻(xiàn) [1]式 420 可得剪切速率 ****本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 17 121333 283 . 1 4 . ?? ????????????? ssRq分分分 ?? ┄┄┄┄┄┄（ ） 該分流道的剪切速率處于澆口主流道與分流道的最佳剪切速率在 510178。s1 之間，所以，分流道內(nèi)熔體的剪切速率合格。另外，其脫模斜度一般在 5176。之間，這里取脫模斜度為 8o 。 輪輻式澆口是盤型澆口的變異，它是將盤型澆口的圓周進(jìn)料改為輪輻式幾小股澆口進(jìn)料，輪輻澆口除了有盤型澆口的特點(diǎn)外，澆口較小，易于消除澆口凝料，同時還克服了盤型澆口的因形成真空以及塑件難以脫模的問題。 圖 輪輻式澆口 （ 1） 點(diǎn)澆口的半徑 根據(jù) 參考文獻(xiàn) [2]表 26 可知： ****本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 18 h==? 3? 1= 取 h=2 式中 n 是塑料成型系數(shù)，對于 ABS，其成型系數(shù) n= （ 2）計(jì)算 點(diǎn) 澆口的長度 根據(jù) 參考文獻(xiàn) [2]表 26 可知： 點(diǎn)澆口的長度 澆L 一般選用 — ，這里取 澆L =。 ② 計(jì)算澆口的體積流量： scmq / 3??? 分澆。 顯然，計(jì)算出來的剪切速率 ? 在 最大剪切速率 范圍內(nèi)，因此澆口的剪切速率校核合格。 （ 1） 計(jì)算主流道的體積流量 scmt nVVq /1 1 . 2 5 9 72 . 0 1 1 0 . 9 3?????? 塑主主 ┄┄┄（ ） （ 2） 計(jì)算主 流道的剪切速率 133 33 . 1 4 10953 . sR q ??????? 主主主 ?? ┄┄┄┄┄┄（ ） 主流道內(nèi)熔體的剪切速率處于澆口與分流道的最佳剪切速率 5? 10 132 s105?— 之間，所以，主流道的剪切速率校核合格。本設(shè)計(jì)只有主流道冷料穴。開模時，利用凝料對 Z 形拉料桿頭部的包緊力使凝料從主流道襯套中脫出 ，拉料桿結(jié)構(gòu)如圖 所示 。成型零件工作時，直接與塑料接觸，塑料熔體的高壓、料流的沖刷，脫模時與塑件間還發(fā)生摩擦。 設(shè)計(jì)成型零件 時，應(yīng)根據(jù)塑料的特性和塑件的結(jié)構(gòu)及使用要求，確定型腔的總體結(jié)構(gòu)，選擇分型面和澆口位置，確定脫模方式、排氣部位等，然后根據(jù)成型零件的加工、熱處理、裝配等要求進(jìn)行成型零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，計(jì)算成型零件的工作尺寸，對關(guān)鍵的成型零件進(jìn)行強(qiáng)度和剛度校核。在冷卻固化中形成了塑件的形體、尺寸和表面。在上萬次、甚至上幾十萬次的注射周期，成型零件的形狀和尺寸精度、表面質(zhì)量及其穩(wěn)定性，決定了塑件制品的相對質(zhì)量。成型零件的結(jié)構(gòu)，材料和熱處理的選擇及加工工藝性，是影響模具工作壽命的主要因素。 成型零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 凹模是成型制品的外表面的成型零件。根據(jù)對塑件的結(jié)構(gòu)分析，本設(shè)計(jì)采用整體式凹模。按凸模結(jié)構(gòu)的不同可將其分為整體式和組合式兩種類型。 成型零件鋼材的選用 模具中決定塑件幾何形狀和尺寸的零件稱為成型零件，包括凹模，凸模，鑲塊，成型桿等。因此成型零件要求有正確的形狀，較高的尺寸精度和較低的表面粗糙度，此外，成型零件還要求結(jié)構(gòu)合理，有較高的強(qiáng)度，剛度，較好的耐磨性和良好的拋光性。對于成型塑件內(nèi)表面的大型芯來說，由于脫模時與塑件的磨損嚴(yán)重，因此鋼材選用高合金工具鋼 Cr12MoV。 成型零件工作尺寸的計(jì)算 對于該塑件的模具來說，只需要計(jì)算一下幾個重要的尺寸就可以了，塑件的精度等級取 MT5，采用 參考文獻(xiàn) [1]表 415 中的平均尺寸法計(jì)算成型零件尺寸，塑件尺寸公差按照塑件零件圖中給定的公差計(jì)算。 凹模長度尺寸的計(jì)算 圖 凹模 塑件外部長度尺寸的轉(zhuǎn)換： l s1 =70 ? = mm00..3 ，相應(yīng)的塑件制造公差 ?? 。 x 是系數(shù)，由 參考文獻(xiàn) [1]表 415 可知： x 一般在 — 之間，此處取 x=； ? 是塑件尺寸公差值； ****本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 22 z? 是制造公差，取 ? /3。 凹模深度尺寸的計(jì)算 塑件高度方向尺寸的轉(zhuǎn)換： 塑件高度尺寸的最大尺寸 . 1 m m41 00 .2s1 ????H ，相應(yīng)的 ?? ； mm31])[(]x)1[( . 0 4 1 ???? ?????????? zscpM HSH ? 1sH 是塑件頂面到分型面的最大尺寸為 ； x1 是系數(shù)，由 參考文獻(xiàn) [1]表 415 可知一般在 — 之間，此處取 x1 =， s1? 是公差值； z? 是制造公差，由前面介紹取 ? /6。 塑件內(nèi)部長度尺寸的轉(zhuǎn)換： 0 . 2 5 m s10 . 2 500 . 1 50 . 1s1 ???? ?? ，l ， 0 . 2 5 m s20 . 2 500 . 1 50 . 1s2 ???? ?? ，l 0 . 3 m s30 . 300 . 20 . 1s3 ???? ?? ，l 0 . 2 m s40 . 20s4 ????? ? ，l ? ?? ? ? ?? ? mm9 4 . 11111 ???? ?????????? zscpM xlSl ? ? ?? ? ? ?? ? mm9 1 . 0 5 22222 ???? ?????????? zscpM xlSl ? ? ?? ? ? ?? ? mm3 4 . 1 9 33333 ???? ?????????? zscpM xlSl ? ? ?? ? ? ?? ? 44444 ???? ?????????? zscpM xlSl ? 1sl 、 2sl 、 3sl 、 4sl 是塑件長度的基本尺寸 ，從大到小依次 為 、 、 ； ****本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 23 x1 、 x2 、 x3 、 x4 是系數(shù)，由 參考文獻(xiàn) [1]表 415 可知一般在 — 之間，此處取 x1 =、 x2=、 x3=、 x =； s1? 、 s2? 、 s3? 、 s4? 是公差值，為 、 、 、 ； 1z? 、 2z? 、 3z? 、 4z? 是制造公差，由前面介紹取 ? /6。 0 . 2 5 m s20 . 2 500 . 1 50 . 1s5 ???? ?? ，l 0 . 2 5 m s20 . 2 500 . 1 50 . 1s6 ???? ?? ，l ? ?? ? ? ?? ? 0 5 55555 ???? ?????????? zcpM xlSl ? ? ?? ? ? ?? ? 66666 ???? ?????????? zscpM xlSl ? 圖 凸模 型芯高度尺寸的計(jì)算 mm2 . 90 . 1 m m30 . 1 m m25h 0 . 20s1 ??????? ）（ mm3 . 0 6] . 9)[(])1[( 0 11111 ??? ?????????? zscpM hSh ?? ****本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 24 x1 是模具尺寸計(jì)算系數(shù)，由 參考文獻(xiàn) [1]表 415 可知一般在 — 之間，此處取x1 =； 1? 是公差值，為 ； 1z? 是制造公差，由前面介紹取 ? /6。 由于塑件其外形大體是矩形，故采用矩形整體式的計(jì)算強(qiáng)度公式來計(jì) 算。 （ 1）按剛度計(jì)算 S= 311 ????????pECphh??=（ ） 式中： S 是凹模壁厚 ，為 3mm； h 是凹模深度，為 8mm； l是凹模長度，為 94mm； C= ? ?? ? ??96234444hlhl ┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄（ ） P 是模具型腔內(nèi)最大的熔體 壓力，一般為 30—50Mpa，這里取 35Mpa， 因?yàn)??lb ，所以 ?? ； E 為模具材料的彈性模量，取為 ? 105 Mpa； p? 為模具剛度計(jì)算許用變形量，根據(jù)注射塑料品種， p? =25i2 =25? m? = m? =； 因此，要滿足剛度要求的話，矩形凹模側(cè)壁厚度應(yīng)大于 。 綜合上面的計(jì) 算，剛度和強(qiáng)度的比較，采用優(yōu)先制，先滿足強(qiáng)度要求，矩形型腔的側(cè)壁厚度應(yīng)大于 。 整體式矩形型腔動模墊板厚度計(jì)算可根據(jù) 參考文獻(xiàn) [1]表 419 中的剛度公式計(jì)算。 ****本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 26 第 六章 模架的確定 以上內(nèi)容確定之后，便根據(jù)所定內(nèi)容設(shè)計(jì)模架。 模架上要有統(tǒng)一的基準(zhǔn)，所有零件的基準(zhǔn)應(yīng)從這個基準(zhǔn)推出，并在模具上打出相應(yīng)的基準(zhǔn)標(biāo)記。 模具上所有的螺釘盡量采用內(nèi)六角螺釘；模具外表面盡量不要有突出部分；模具外表面應(yīng)光潔，加涂防銹油。 各模板尺寸的確定 A 板是定模型腔板， 塑件高度為 15mm，考慮 到定 模板上還要開設(shè)冷卻水道，冷卻水道離型腔應(yīng)有一定的距離，還要設(shè)計(jì)抽芯機(jī)構(gòu)，因此 A 板厚度取 70mm。 墊塊 =推出行程 +推板厚度 +推桿固定板厚度 +（ 5～ 10） mm=55+25+20+（ 5～ 10） =（ 100～105） mm，根據(jù)以上計(jì)算，初步選定墊塊厚度 C 為 100mm。其外形尺寸：寬 長 高=315mm315mm305mm。 模具平面尺寸的校核 模具平面尺寸為 315mm315mm? 448mm370mm（拉桿間距），因此校核合格。 模具開模行程的校核 模具開模所需行程 S=H 1 (型芯高度 )+H 2 (塑件高度 )+(5～ 10)=23mm+3mm+(5～10)mm=（ 31～ 36） mm? 350mm(注射機(jī)開模行程 )，因此校核合格。 ****本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 28 第 七章 合模導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 為了保證注塑模準(zhǔn)確合模和開模，在注塑模中必須設(shè)有導(dǎo)向機(jī)構(gòu)。 注塑模的導(dǎo)向機(jī)構(gòu)主要有導(dǎo)柱導(dǎo)向和錐面定位兩種類型。錐面定位機(jī)構(gòu)用于動定模之間的