插座面板注射模設(shè)計(jì)畢業(yè)設(shè)計(jì)

1、<p><b>　　摘要</b></p><p>　　本次設(shè)計(jì)是插座面板注塑模設(shè)計(jì)。塑件確定采用聚乙烯材料，該材料具有絕緣性好、強(qiáng)度高、價(jià)格低廉可用于雙孔、三孔插座。該設(shè)計(jì)使用了Pro/E軟件對(duì)插座面板進(jìn)行三維造型，即利用參數(shù)化實(shí)體造型的方法，為更加高速、快捷的造型、生產(chǎn)提供了一種切實(shí)可行的辦法。設(shè)計(jì)以單分型面注塑模，型腔采用的是一模兩腔注射。該塑件采用側(cè)澆口注射和組合式型腔設(shè)置，

2、推出形式為兩桿推出機(jī)構(gòu)完成塑件推出。</p><p>　　我在這次設(shè)計(jì)中借閱了大量的文獻(xiàn)，還通過互聯(lián)網(wǎng)查找了相關(guān)資料，設(shè)計(jì)過程比較完整。</p><p>　　關(guān)鍵詞 單分型面注射模；插座；聚乙烯</p><p><b>　　Abstract</b></p><p>　　The design is the Socket F

3、ace graduated from the injection mold design. Mould a document adopt polyethylene material , that material to have insulation regards , intensity height , cheap be used for , three sockets two price hole for sure. The pr

4、oduct and mold of the Socket Face was 3D designed by Pro/E software. Make use of parameterization entity model method , give birth to a child for more high-speed , rapid model, having provided one kind of a practical me

5、thod. Model designing that mark of</p><p>　　I borrow the document having reviewed a great quantity in current design, have sought the relevance data by Internet , have designed process comparatively entirely

6、.</p><p>　　Keywords single type of injection molds socket PE </p><p><b>　　目 錄</b></p><p><b>　　1 緒論1</b></p><p><b>　　1.1前言1<

7、/b></p><p>　　1.2 塑料工業(yè)簡(jiǎn)介1</p><p>　　1.3 我國塑料?，F(xiàn)狀2</p><p>　　1.4 塑料模發(fā)展趨勢(shì)3</p><p><b>　　2 塑件的分析4</b></p><p>　　2.1塑料材料的選擇(分析)4</p><p

8、>　　2.2塑件的尺寸、精度4</p><p>　　2.3塑件的幾何形狀4</p><p>　　2.3.1脫模斜度4</p><p>　　2.3.2脫模斜度方向5</p><p>　　2.3.3塑件的壁厚5</p><p>　　2.3.4塑件的加強(qiáng)筋5</p><p><

9、b>　　2.3.5圓角5</b></p><p>　　2.3.6塑件的支承面5</p><p>　　2.3.7塑件上的孔5</p><p>　　3 注射設(shè)備的選擇7</p><p>　　3.1有關(guān)制品的計(jì)算7</p><p>　　3.2注射機(jī)型號(hào)的確定8</p><p&

10、gt;　　4 分型面的選擇9</p><p>　　5 塑料件的工藝尺寸的計(jì)算11</p><p>　　6 模具型腔壁厚的計(jì)算14</p><p>　　7 普通澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)16</p><p>　　7.1澆注系統(tǒng)的作用16</p><p>　　7.2設(shè)計(jì)的基本原則16</p><p>

11、　　7.3 普通澆注系統(tǒng)的組成與設(shè)計(jì)16</p><p>　　7.3.1主流道16</p><p>　　7.3.2分流道18</p><p>　　7.3.3.冷料穴和拉料桿設(shè)計(jì)19</p><p>　　7.3.4澆口設(shè)計(jì)20</p><p>　　8 排氣系統(tǒng)的設(shè)計(jì)23</p><p>

12、;　　9 結(jié)構(gòu)零部件設(shè)計(jì)24</p><p>　　9.1.標(biāo)準(zhǔn)模架24</p><p>　　9.2.支承零部件設(shè)計(jì)24</p><p>　　9.3.合模導(dǎo)向機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)25</p><p>　　9.3.1導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的作用25</p><p>　　9.3.2導(dǎo)柱25</p><p>　　9.

13、3.3導(dǎo)套25</p><p>　　9.3.4導(dǎo)柱導(dǎo)向機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)要點(diǎn)26</p><p>　　10 推出機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)27</p><p>　　10.1推出機(jī)構(gòu)定義27</p><p>　　10.2推出機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)原則27</p><p>　　10.3脫模阻力計(jì)算27</p><p>　　10.

14、4注射機(jī)及各個(gè)參數(shù)的校核27</p><p>　　10.5推桿推出位置的選擇29</p><p>　　10.5.1推桿的復(fù)位29</p><p>　　10.5.2推件板的設(shè)計(jì)29</p><p>　　11 溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)30</p><p>　　11.1模具溫度及其調(diào)節(jié)的重要性30</p>&l

15、t;p>　　11.2.模具溫度與塑料成型溫度的關(guān)系30</p><p>　　11.3冷卻系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)30</p><p>　　11.3.1冷卻介質(zhì)30</p><p>　　11.3.2冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原則31</p><p>　　11.3.3 冷卻裝置的理論計(jì)算31</p><p><b>　

16、　結(jié)論33</b></p><p><b>　　致謝34</b></p><p><b>　　參考文獻(xiàn)35</b></p><p><b>　　附錄36</b></p><p><b>　　附錄136</b></p>&

17、lt;p><b>　　1 緒論</b></p><p><b>　　1.1前言</b></p><p>　　模具是現(xiàn)代工業(yè)的重要裝備。隨著工業(yè)生產(chǎn)的飛速發(fā)展，新產(chǎn)品的不斷涌現(xiàn)，對(duì)模具的設(shè)計(jì)與制造速度、加工質(zhì)量，提出了更高的要求。</p><p>　　要求的周期越來越短、精度越來越高，以加速新產(chǎn)品投產(chǎn)及產(chǎn)品的更新?lián)Q代，

18、提高經(jīng)濟(jì)效益及競(jìng)爭(zhēng)力。近幾年來，許多企業(yè)認(rèn)識(shí)到這一點(diǎn)，都在朝這個(gè)方向努力發(fā)展。把在實(shí)際工作中積累的經(jīng)驗(yàn)收集、整理與總結(jié)。逐漸形成一種規(guī)范化，標(biāo)準(zhǔn)化的設(shè)計(jì)。</p><p>　　本設(shè)計(jì)就是利用課本中的理論，和畢業(yè)實(shí)習(xí)基地（江南機(jī)械廠）的所見，及前輩的寶貴經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)出來的一套日常用塑件（某型茶杯的杯蓋）的模具。通過對(duì)塑件的分析，確定用一模兩腔注射成型該塑件。同時(shí)為了鍛煉一下自己的能力，故意在塑件表面增加一些結(jié)構(gòu)（增加多

19、層臺(tái)階），來增加設(shè)計(jì)的難度，加固模具設(shè)計(jì)方面的知識(shí)，為以后在企業(yè)有個(gè)生存的空間打點(diǎn)基礎(chǔ)。</p><p>　　本設(shè)計(jì)嚴(yán)格按照模具設(shè)計(jì)的步驟，及模具設(shè)計(jì)中的要求來設(shè)計(jì)的：塑件工藝性的分析、型腔數(shù)量的確定、分型面的確定、澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、成型零件的設(shè)計(jì)等，這一整套的程序下來，感覺自己這方面的知識(shí)豐富了不少。同時(shí)在設(shè)計(jì)中也要求對(duì)機(jī)械的相關(guān)知識(shí)有相當(dāng)?shù)牧私猓簷C(jī)械制圖、公差與配合、機(jī)械制造、材料成型、數(shù)控技術(shù)等。</p

20、><p>　　總之，在這次畢業(yè)設(shè)計(jì)過程中，我感覺充實(shí)了不少。</p><p>　　希望以后在工作崗位也有這樣的好機(jī)會(huì)鍛煉自己。</p><p>　　1.2 塑料工業(yè)簡(jiǎn)介</p><p>　　塑料工業(yè)是當(dāng)今世界上增長(zhǎng)最快的工業(yè)門類之一。自從聚氯乙烯塑料問世以來，隨著高分子化學(xué)技術(shù)的發(fā)展以及高分子合成技術(shù)、材料改進(jìn)技術(shù)的進(jìn)步、愈來愈多的具有優(yōu)異性能的

21、高分子材料不斷涌現(xiàn)，從而促進(jìn)塑料工業(yè)的發(fā)展。</p><p>　　模具是利用其特定形狀去成型具有一定形狀和尺寸的制品的工藝裝備或工具，它屬于型腔模的范疇。通常情況下，塑件質(zhì)量的優(yōu)劣及生產(chǎn)效率的高低，其模具的因素占80%。然而模具的質(zhì)量的好壞又直接與模具的設(shè)計(jì)與制造有很大關(guān)系。隨著國民經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域的各個(gè)部門對(duì)塑件的品種和產(chǎn)量需求越來越大、產(chǎn)品更新?lián)Q代周期越來越短、用戶對(duì)塑件的質(zhì)量要求也越高，因而模具制造與設(shè)計(jì)的周期和質(zhì)

22、量要求也相應(yīng)提高，同時(shí)也正是這樣促進(jìn)了塑料模具設(shè)計(jì)于制造技術(shù)不斷向前發(fā)展。就目前的形式看，可以說，模具技術(shù)，特別是設(shè)計(jì)與制造大型、精密、長(zhǎng)壽命的模具技術(shù)，便成為衡量一個(gè)國家機(jī)械制造水平的重要標(biāo)志。</p><p>　　按制品所采用的原料不同，成型方法不同，一般將模具分為塑料模具，金屬?zèng)_壓模具，金屬壓鑄模具，橡膠模具，玻璃模具等。因人們?nèi)粘Ｉ钏玫闹破泛透鞣N機(jī)械零件，在成型中多數(shù)是通過模具來制成品，就中國就有比較

23、遠(yuǎn)大的市場(chǎng)，所以模具制造業(yè)已成為一個(gè)大行業(yè)。 </p><p>　　在高分子材料加工領(lǐng)域中,用于塑料制品成形的模具,稱為塑料成形模具,簡(jiǎn)稱塑料模。 </p><p>　　塑料模具的設(shè)計(jì)是模具制造中的關(guān)鍵工作。通過合理設(shè)計(jì)制造出來的模具不僅能順利地成型高質(zhì)量的塑件，還能簡(jiǎn)化模具的加工過程和實(shí)施塑件的高效率生產(chǎn)，從而達(dá)到降低生產(chǎn)成本和提高附加價(jià)值的目的，塑料模的優(yōu)化設(shè)計(jì),是當(dāng)代高分子材料加工領(lǐng)

24、域中的重大課題。</p><p>　　塑料制品已在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、國防和日常生活等方面獲得廣泛應(yīng)用。為了生產(chǎn)這些塑料制品必須設(shè)計(jì)相應(yīng)的塑料模具。在塑料材料、制品設(shè)計(jì)及加工工藝確定以后，塑料模具設(shè)計(jì)對(duì)制品質(zhì)量與產(chǎn)量，就決定性的影響。首先，模腔形狀、流道尺寸、表面粗糙度、分型面、進(jìn)澆與排氣位置選擇、脫模方式以及定型方法的確定等，均對(duì)制品（或型材）尺寸精度形狀精度以及塑件的物理性能、內(nèi)應(yīng)力大小、表觀質(zhì)量與內(nèi)在質(zhì)量等，起著十

25、分重要的影響。其次，在塑件加工過程中，塑料模結(jié)構(gòu)的合理性，對(duì)操作的難易程度，具有重要的影響。再次，塑料模對(duì)塑件成本也有相當(dāng)大的影響，除簡(jiǎn)易模外，一般來說制模費(fèi)用是十分昂貴的，大型塑料模更是如此。</p><p>　　現(xiàn)代塑料制品生產(chǎn)中，合理的加工工藝、高效的設(shè)備和先進(jìn)的模具，被譽(yù)為塑料制品成型技術(shù)的“三大支柱”。尤其是加工工藝要求、塑件使用要求、塑件外觀要求，起著無可替代的作用。高效全自動(dòng)化設(shè)備，也只有裝上能自動(dòng)

26、化生產(chǎn)的模具，才能發(fā)揮其應(yīng)有的效能。此外，塑件生產(chǎn)與更新均以模具制造和更新為前提。</p><p>　　塑料模是塑料制品生產(chǎn)的基礎(chǔ)之深刻含意，正日益為人們理解和掌握。當(dāng)塑料制品及其成形設(shè)備被確定后，由此可知，推動(dòng)模具技術(shù)的進(jìn)步應(yīng)是不容緩的策略。尤其大型塑料模的設(shè)計(jì)與制造水平，常標(biāo)志一個(gè)國家工業(yè)化的發(fā)展程度。</p><p>　　1.3 我國塑料模現(xiàn)狀</p><p>

27、;　　塑料模是現(xiàn)代塑料工業(yè)生產(chǎn)中的重要工藝裝備，塑料模工業(yè)是國民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)工業(yè)。用塑料模生產(chǎn)成型零件的主要優(yōu)點(diǎn)是制造簡(jiǎn)、材料利用率高、生產(chǎn)率高、產(chǎn)品的尺寸規(guī)格一致，特別是對(duì)大批量生產(chǎn)的機(jī)電產(chǎn)品，更能獲得價(jià)廉物美的經(jīng)濟(jì)效果。</p><p>　　在模具方面，我國模具總量雖已位居世界第三，但設(shè)計(jì)制造水平總體上比德、美、日、法、意等發(fā)達(dá)國家落后許多，模具商品化和標(biāo)準(zhǔn)化程度比國際水平低許多。在模具價(jià)格方面，我國比發(fā)達(dá)國家

28、低許多，約為發(fā)達(dá)國家的3/3-3/5，工業(yè)發(fā)達(dá)國家將模具向我國轉(zhuǎn)移的趨勢(shì)進(jìn)一步明朗化。</p><p>　　隨著我國改革開放步伐的進(jìn)一步加快，我國正逐步成為全球制造業(yè)的基地，特別是加入WTO后，作為制造業(yè)基礎(chǔ)的模具行業(yè)近年來得到了迅速發(fā)展。塑料模的設(shè)計(jì)、制造技術(shù)、CAD技術(shù)、CAPP技術(shù)，已有相當(dāng)規(guī)模的確開發(fā)和應(yīng)用。在設(shè)計(jì)技術(shù)和制造技術(shù)上與發(fā)達(dá)國家和地區(qū)差距較大，在模具材料方面，專用塑料模具鋼品種少、規(guī)格不全質(zhì)量

29、尚不穩(wěn)定。模具標(biāo)準(zhǔn)化程度不高，系列化商品化尚待規(guī)模化；CAD、CAE、Flow Cool軟件等應(yīng)用比例不高；獨(dú)立的模具工廠少；專業(yè)與柔性化相結(jié)合尚無規(guī)劃；企業(yè)大而全居多，多屬勞動(dòng)密集型企業(yè)。因此，我國要從一個(gè)制造業(yè)大國發(fā)展成為一個(gè)制造業(yè)強(qiáng)國，必須要振興和發(fā)展我國的模具工業(yè)，努力提高模具工業(yè)的整體技術(shù)水平，提高模具設(shè)計(jì)與制造水平，提高國際競(jìng)爭(zhēng)能力。</p><p>　　1.4 塑料模發(fā)展趨勢(shì)</p>

30、<p>　　塑料作為現(xiàn)代四大工業(yè)基礎(chǔ)材料之一，越來越廣泛地在各行各業(yè)應(yīng)用。其中注塑成型在塑料的各種成型工藝中所占的比例也越來越大。隨著社會(huì)的經(jīng)濟(jì)技術(shù)不段向前發(fā)展，對(duì)注塑成型的制品質(zhì)量和精度要求都有不同程度的提高。塑料制品的造型和精度直接與模具設(shè)計(jì)和制造有關(guān)系，對(duì)注塑制品的要求就是對(duì)模具的要求。</p><p>　　由于計(jì)算技術(shù)和數(shù)控加工迅速發(fā)展，使得CAD/CAM逐漸取代了過去塑料模的設(shè)計(jì)與制造技術(shù)，使

31、傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)制造方法及組織生產(chǎn)的模式發(fā)生了深刻變化。塑料模CAD/CAM的發(fā)展不僅可以提高塑料模質(zhì)量，減少塑料模的設(shè)計(jì)與制造工時(shí)，縮短塑料模生產(chǎn)周期，加快塑件生產(chǎn)和產(chǎn)品的更新?lián)Q代，而且更主要的是能滿足當(dāng)前用戶對(duì)塑料模行業(yè)提出的“質(zhì)量高、交貨快、價(jià)格低”的要求。</p><p>　　塑料模以后的發(fā)展主要有以下幾方面：</p><p>　　1、注射模CAD實(shí)用化；</p><

32、p>　　2、擠塑模CAD的開發(fā)；</p><p>　　3、壓模CAD的開發(fā)； </p><p>　　4、塑料專用鋼材系列化。</p><p><b>　　2 塑件的分析</b></p><p>　　2.1塑料材料的選擇(分析)</p><p>　　聚乙烯（PE）是由乙烯聚合而成的，聚乙烯的原

33、料來源充足，而且聚乙烯具有優(yōu)良的電絕緣性能，耐化學(xué)腐蝕性能，耐低溫性能和良好的加工流動(dòng)性。</p><p>　　耐腐蝕性,電絕緣性(尤其高頻絕緣性)優(yōu)良,可以氯化,輻照改性.可用玻璃纖維增強(qiáng)其熔點(diǎn),剛性,硬度和強(qiáng)度較高,吸水性小,有突出的電氣性能和良好的耐輻射性.高壓聚乙烯柔軟性,伸長(zhǎng)率,沖擊強(qiáng)度和透明性較好,超高分子量聚乙烯沖擊強(qiáng)度高,耐疲勞,耐磨,用冷壓燒結(jié)成型。</p><p>　　

34、2.2塑件的尺寸、精度</p><p>　　1.塑件的尺寸：塑件的尺寸 —指塑件的總體尺寸塑件的尺寸受下面兩個(gè)因素影響：塑料的流動(dòng)性（大而薄的塑件充模困難）；設(shè)備的工作能力（注射量、鎖模力、工作臺(tái)面）。</p><p>　　2.塑件的精度：塑件的尺寸精度是指所獲得的塑件尺寸與產(chǎn)品圖中尺寸的符合程度，即所獲塑件尺寸的準(zhǔn)確度。</p><p>　　3.影響塑件尺寸精度的

35、因素:模具的制造精度、磨損程度和安裝誤差；塑料收縮率的波動(dòng)以及成型時(shí)工藝條件的變化；塑件成型后的時(shí)效變化(后收縮)。</p><p>　　尺寸精度的確定：模塑件公差代號(hào)為MT （附錄E）；MT3級(jí)精度最高（一般不采用），MT7級(jí)精度最低。</p><p>　　會(huì)根據(jù)GB/T34486-93（工程塑料模塑塑件尺寸公差）選擇塑件公差等級(jí)見圖2-1</p><p>&l

36、t;b>　　圖2-1</b></p><p>　　A項(xiàng)：不受模具合模精度影響的尺寸公差值B項(xiàng)：受模具合模精度影響的尺寸公差值</p><p>　　尺寸精度的確定：對(duì)于塑件上孔的公差可采用基準(zhǔn)孔，可取表中數(shù)值冠以（＋）號(hào)。對(duì)于塑件上軸的公差可采用基準(zhǔn)軸，可取表中數(shù)值冠以（－）號(hào)。一般配合部分尺寸精度高于非配合部分尺寸精度。模具尺寸精度比塑件尺寸精度高2-3級(jí)。</p&

37、gt;<p>　　2.3塑件的幾何形狀</p><p>　　2.3.1脫模斜度 </p><p>　　為了便于塑件脫模，防止脫模時(shí)擦傷塑件，避免模具型芯型腔的過度磨損，必須在塑件內(nèi)外表面脫模方向上留有足夠的斜度α，在模具上稱為脫模斜度。脫模斜度的大小取決于塑件的形狀、壁厚及塑料的收縮率，一般取30 ′～3°30′。</p><p>　　2.3

38、.2脫模斜度方向</p><p>　　外形以大端為基準(zhǔn)，斜度由縮小方向取得；內(nèi)形以小端為基準(zhǔn)，斜度由擴(kuò)大方向取得。</p><p><b>　　脫模斜度設(shè)計(jì)要點(diǎn)：</b></p><p>　　塑件精度高，采用較小脫模斜度；尺寸大的塑件，采用較小脫模斜度；塑件形狀復(fù)雜不易脫模，選用較大斜度；增強(qiáng)塑料采用較大的脫模斜度；收縮率大，斜度加大。含潤滑劑

39、的塑料采用較小脫模斜度 ，從留模方位考慮:留在型芯，內(nèi)表面脫模斜度﹤外表面；留在型腔，外表面脫模斜度﹤內(nèi)表面。</p><p>　　2.3.3塑件的壁厚</p><p>　　壁厚過小：強(qiáng)度及剛度不足，塑料流動(dòng)困難：壁厚過大：原料浪費(fèi)，冷卻時(shí)間長(zhǎng)，易產(chǎn)生缺陷。</p><p>　　塑件壁厚設(shè)計(jì)原則：滿足塑件結(jié)構(gòu)和使用性能要求下取小壁厚；能承受推出機(jī)構(gòu)等的沖擊和振動(dòng)；制

40、品連接緊固處、嵌件埋入處等具有足夠的厚度；保證貯存、搬運(yùn)過程中強(qiáng)度所需的壁厚；5滿足成型時(shí)熔體充模所需的壁厚。</p><p>　　2.3.4塑件的加強(qiáng)筋</p><p>　　加強(qiáng)筋的作用：它能提高塑件的強(qiáng)度、防止和避免塑件的變形和翹曲。 ⑵加強(qiáng)筋設(shè)計(jì)要點(diǎn)：加強(qiáng)筋的底部與壁連接應(yīng)圓弧過渡，以防外力作用時(shí)，產(chǎn)生應(yīng)力集中而被破壞。</p><p><b>　　

41、2.3.5圓角</b></p><p>　　在滿足使用要求的前提下,制件的所有的轉(zhuǎn)角盡可能設(shè)計(jì)成圓角，或者用圓弧過渡。 </p><p>　　1）圓角的作用：圓角可避免應(yīng)力集中，提高制件強(qiáng)度 ；圓角可有利于充模和脫模；圓角有利于模具制造，提高模具強(qiáng)度。</p><p>　　2）圓角的確定：內(nèi)壁圓角半徑應(yīng)為壁厚的一半；外壁圓角半徑可為壁厚的3.5倍；一般圓

42、角半徑不應(yīng)小于0.5mm；壁厚不等的兩壁轉(zhuǎn)角可按平均壁厚確定內(nèi)、外圓角半徑；理想的內(nèi)圓角半徑應(yīng)為壁厚的2/3以上。</p><p>　　2.3.6塑件的支承面</p><p>　　通常塑件一般不以整個(gè)平面作為支承面，而是 以底腳或邊框?yàn)橹С忻?。本設(shè)計(jì)選擇面積最大的地面為支承面。</p><p>　　2.3.7塑件上的孔</p><p>　　在

43、塑件孔的設(shè)計(jì)中，一方面應(yīng)保證塑件的強(qiáng)度，另一方面還需要滿足工藝要求，并盡量簡(jiǎn)化工藝。</p><p>　　模塑通孔要求孔徑比（長(zhǎng)度與孔徑的比值）要小些 ；2當(dāng)通孔孔徑﹤3.5mm，由于型芯易彎曲折斷，不適于模塑成型；肓孔的深度：h ﹤（3～5）d ，d﹤3.5mm時(shí)， h ﹤3d ；緊固用的孔和其它受力的孔，應(yīng)設(shè)凸臺(tái)予以加強(qiáng)。</p><p>　　塑件結(jié)構(gòu)尺寸見圖2-2</p>

44、<p><b>　　圖2-2</b></p><p><b>　　3 注射設(shè)備的選擇</b></p><p>　　3.1有關(guān)制品的計(jì)算</p><p>　　根據(jù)零件圖提供的樣品，便可以根據(jù)樣品測(cè)繪得出制品體積，同時(shí)也可以借助計(jì)算機(jī)輔助軟件(如：Pro/E軟件等)建立制品模型見圖3-1。（對(duì)于沒有提供樣品的設(shè)計(jì)

45、，也可以由所提供的制品圖樣建立模型），這樣既便于較精確的計(jì)算制品的各個(gè)參數(shù)，又更為直觀、形象。因條件所限,本設(shè)計(jì)是由測(cè)繪所的體積：</p><p>　　1）制品的體積為：V3=8.3×8.3×0.8=55.33（cm³）；</p><p>　　2）初步估計(jì)澆注系統(tǒng)的體積約為塑件的0.7倍： V2=55.330.7 =38.58（cm³）；</

46、p><p>　　本設(shè)計(jì)中取V2=40（cm³）； </p><p>　　3）該模具一次注射共需塑料的體積約為：V0=2V3+ V2 =324.54（cm³）；</p><p><b>　　圖3-1</b></p><p>　　3.2注射機(jī)型號(hào)的確定</p><p>　　根據(jù)以

47、上的計(jì)算初步選定型號(hào)為XS—ZY—325的注射機(jī)。</p><p>　　近年來我國引進(jìn)注射機(jī)的機(jī)型很多，國內(nèi)注射機(jī)生產(chǎn)廠的新機(jī)型也日益增多。掌握使用設(shè)備的技術(shù)參數(shù)是注射模設(shè)計(jì)和生產(chǎn)所必需的技術(shù)準(zhǔn)備。在設(shè)計(jì)模具時(shí)，最好查閱注射機(jī)生產(chǎn)廠家提供的“注射機(jī)使用說明書”上標(biāo)明的技術(shù)參數(shù)。</p><p>　　根據(jù)以上的計(jì)算初步選定型號(hào)XS—ZY—125的注射機(jī)，其主要技術(shù)參數(shù)如表3-2。</p

48、><p>　　表3-2XS—ZY—325注射機(jī)主要技術(shù)參數(shù)</p><p><b>　　4 分型面的選擇</b></p><p>　　在塑料注射模制造過程中，總會(huì)遇到分型面的確定問題，它是一個(gè)很復(fù)雜的間題，受到許多因素的制約，常常是顧此失彼。所以在選擇分型面時(shí)應(yīng)抓住主要矛盾，放棄次要因素。不同的設(shè)計(jì)人員有時(shí)對(duì)主要因素的認(rèn)識(shí)也不盡一致，與自身的工作經(jīng)

49、驗(yàn)有關(guān)。有些塑件的分型面的選擇簡(jiǎn)單明確并且唯一;有些塑件則有許多方案可供選擇。根據(jù)我的工作經(jīng)驗(yàn)，可以按以下原則來確定:</p><p>　　a)保證塑料制品能夠脫模</p><p>　　這是一個(gè)首要原則，因?yàn)槲覀冊(cè)O(shè)置分型面的目的，就是為了能夠順利從型腔中脫出制品。根據(jù)這個(gè)原則，分型面應(yīng)首選在塑料制品最大的輪廓線上，最好在一個(gè)平面上，而且此平面與開模方向垂直。分型的整個(gè)廓形應(yīng)呈縮小趨勢(shì)，不應(yīng)

50、有影響脫模的凹凸形狀，以免影響脫模。</p><p><b>　　b)使型腔深度最淺</b></p><p>　　模具型腔深度的大小對(duì)模具結(jié)構(gòu)與制造有如下三方面的影響:模具型腔深度的大小對(duì)模具結(jié)構(gòu)與制造有如下三方面的影響:</p><p>　　1)目前模具型腔的加工多采用電火花成型加工，型腔越深加工時(shí)間越長(zhǎng)，影響模具生產(chǎn)周期，同時(shí)增加生產(chǎn)成本

51、。</p><p>　　2)模具型腔深度影響著模具的厚度。型腔越深，動(dòng)、定模越厚。一方面加工比較困難;另一方面各種注射機(jī)對(duì)模具的最大厚度都有一定的限制，故型腔深度不宜過大</p><p>　　3)型腔深度越深，在相同起模斜度時(shí)，同一尺寸上下兩端實(shí)際尺寸差值越大，如圖2。若要控制規(guī)定的尺寸公差，就要減小脫模斜度，而導(dǎo)致塑件脫模困難。因此在選擇分型面時(shí)應(yīng)盡可能使型腔深度最淺。</p>

52、;<p>　　c)使塑件外形美觀，容易清理</p><p>　　盡管塑料模具配合非常精密，但塑件脫模后，在分型面的位置都會(huì)留有一圈毛邊，我們稱之為飛邊。即使這些毛邊脫模后立即割除，但仍會(huì)在塑件上留下痕跡，影響塑件外觀，故分型面應(yīng)避免設(shè)在塑件光滑表面上。</p><p>　　d)盡量避免側(cè)向抽芯</p><p>　　塑料注射模具，應(yīng)盡可能避免采用側(cè)向抽芯

53、，因?yàn)閭?cè)向抽芯模具結(jié)構(gòu)復(fù)雜，并且直接影響塑件尺寸、配合的精度，且耗時(shí)耗財(cái)，制造成本顯著增加，故在萬不得己的情況下才能使用。</p><p>　　e)使分型面容易加工</p><p>　　f)保證塑件制品精度</p><p>　　作為機(jī)械零部件的塑件，平行度、同心度、同軸度都要求很高，保證塑件精度除提高模具制造精度外，與分型面的選擇有很大關(guān)系。</p>

54、<p>　　g)使塑件留在動(dòng)模內(nèi)</p><p>　　模具開模時(shí)型腔內(nèi)的塑件一般不會(huì)自行脫出，需用頂出機(jī)構(gòu)頂出，注射機(jī)上都有頂出裝置，且設(shè)在動(dòng)模一側(cè)，因此設(shè)計(jì)模具分型面時(shí)應(yīng)使開模后塑件能留在動(dòng)模內(nèi)，以便直接利用注射機(jī)的頂出機(jī)構(gòu)頂出塑件。如果塑件留在定模內(nèi)，則要再另設(shè)計(jì)頂出裝置才能脫模，模具結(jié)構(gòu)復(fù)雜得多，且成本攀升，加工周期延長(zhǎng)。</p><p>　　h)使型腔內(nèi)總壓力較大的方向與

55、分型面垂直</p><p>　　塑件注射時(shí)型腔內(nèi)各方向的壓強(qiáng)P相同，故某方向總壓力F=PxS,S為某方向的投影面積，當(dāng)S越大，則F越大，選擇總壓力較大的方向與分型面垂直，利用注射機(jī)的鎖模力來承受較大注射壓力。因此模具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，否則需另設(shè)計(jì)鎖緊機(jī)構(gòu)，模具結(jié)構(gòu)復(fù)雜，成本增加，加工周期延長(zhǎng)。</p><p>　　綜上所述，選擇注射模分型面影響的因素很多，總的要求是順利脫模，保證塑件技術(shù)要求，模具

56、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單制造容易。當(dāng)選定一個(gè)分型面方案后，可能會(huì)存在某些缺點(diǎn)，再針對(duì)存在的問題采取其他措施彌補(bǔ)，以選擇接近理想的分型面。該設(shè)計(jì)分型面選擇見圖4-1。</p><p><b>　　圖4-1</b></p><p>　　5 塑料件的工藝尺寸的計(jì)算</p><p>　　塑料在成型加工過程中，用來充填塑料熔體以成型制品的空間被稱為型腔。而構(gòu)成這個(gè)型腔的

57、零件叫做成型零件。注射模的成形零件包括凹模、凸模、小型芯、螺紋型心、型環(huán)或成形桿等。由于這些成型零件直接與高溫、高壓的塑料熔體接觸，并且脫模時(shí)反復(fù)與塑件摩檫，因此要求它有足夠的強(qiáng)度、剛度、硬度、耐磨性和較低的表面粗糙度。同時(shí)要考慮零件的加工性和模具的制造成本。</p><p>　　凹模用以形成制品的外表面，型芯用以形成制品的內(nèi)表面，成形桿用以形成制品的局部細(xì)節(jié)。模具的成形零件主要是凹模型腔和底板厚度的計(jì)算，塑料模

58、具型腔在成形過程中受到熔體的高壓作用，應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度和剛度，如果型腔側(cè)壁和底板厚度過小，可能因強(qiáng)度不夠而產(chǎn)生塑性變形甚至破壞；也可能因剛度不足而產(chǎn)生撓曲變形，導(dǎo)致溢料飛邊，降低制品尺寸精度并影響順利脫模。因此，應(yīng)通過強(qiáng)度和剛度計(jì)算來確定型腔壁厚，尤其對(duì)于重要的精度要求高的或大型模具的型腔，更不能單純憑經(jīng)驗(yàn)來確定型腔壁厚和底板厚度。</p><p>　　通常工作尺寸是根據(jù)模具的制造公差，塑料成型收縮率和成型零件磨

59、損來確定的。傳統(tǒng)的方法是用平均收縮率計(jì)算法，其尺寸計(jì)算如下：</p><p>　　凹?；蛐颓坏墓ぷ鞒叽缬?jì)算式見式(5.1)，式((5.2)。</p><p><b>　　式(5.1)</b></p><p><b>　　式(5.2)</b></p><p>　　凸模或型心的工作尺寸計(jì)算式見式(5.3

60、)，式(5.4)。</p><p><b>　　式(5.3)</b></p><p><b>　　式(5.4)</b></p><p>　　孔間距的尺寸計(jì)算式見式(5.5)。</p><p><b>　　式(5.5) </b></p><p>　　式中

61、 ——塑料的平均收縮率；</p><p>　　Ls——塑件外形徑向尺寸；</p><p><b>　　Δ——塑件公差值；</b></p><p>　　——塑件外形高度尺寸（mm）；</p><p>　　——凹?；蛐颓粡较虺叽纾╩m）；</p><p>　　——凹模或型腔深度尺寸（mm）；</

62、p><p>　　——成型零件制造偏差 模具的制造公差當(dāng)尺寸小于50mm時(shí),δ=3/4Δ；當(dāng)制品尺寸大于50mm時(shí)，δ=3/5Δ；</p><p>　　——凸?；蛐托牡膹较虺叽纾╩m）；</p><p>　　——塑件內(nèi)壁徑向尺寸（mm）；</p><p>　　——凸模或型心的高度尺寸（mm）；</p><p>　　———塑

63、件外形深度尺寸（mm）；</p><p>　　——模具中心距基本尺寸（mm）；</p><p>　　——塑件中心距基本尺寸（mm）。</p><p>　　工作尺寸是零件上直接用以成型塑件部分尺寸，主要有型腔和型芯的徑向尺寸。（包括矩形和異形型芯的長(zhǎng)和寬），型腔深度和型芯高度和尺寸。材料的公差等級(jí)取4級(jí)，因 PE的成型收縮率為1.5～3.0%,所以平均收縮率取S=2.

64、25%。</p><p>　　1.凹模或型腔徑向尺寸 見式(5.1)。</p><p>　　Ls=83 =0.05 Δ=0.6</p><p>　　=[(1+2.25%)×83-0.75×0.6] 0+0.05</p><p>　　=84.410+0.05</p><p>　　2.凸?；蛐?/p>

65、心的徑向尺寸 見式(5.2)。</p><p>　　=43 =0.05 Δ=0.56</p><p>　　=[(1+2.25%)×43+0.75×0.56]0-0.05</p><p>　　=43.540-0.05</p><p>　　3.凹?；蛐颓簧疃瘸叽?見式(5.3)。</p><p&g

66、t;　　=8 =0.05 Δ=0.6</p><p>　　=[(1+2.25%)×7-0.666×0.6]0+0.05</p><p>　　=6.7580+0.05</p><p>　　4.凸?；蛐托牡母叨瘸叽?見式(5.4)。</p><p>　　=7 =0.035 Δ=0.6 </p&g

67、t;<p>　　=[(1+2.25%)×7+0.666×0.6]0-0.035</p><p>　　=7.560-0.05</p><p>　　5.模具中心距基本尺寸 見式(5.5)。</p><p>　　孔間距的制造公差δz，取制品公差△（0.075）的3/4，即±δz/2=±0.038</p>

68、<p><b>　　則孔間距的尺寸。</b></p><p>　　=27 =0.038</p><p>　　=(1+2.25%)×27±0.038</p><p>　　=27.57±0.038</p><p>　　=61 =0.038</p><p>

69、;　　=(1+2.25%)×61±0.038</p><p>　　=62.37±0.038</p><p>　　6 模具型腔壁厚的計(jì)算</p><p>　　注射成型時(shí)，為了承受型腔高壓熔體的作用，型腔側(cè)壁與底板應(yīng)該具有足夠強(qiáng)度與剛度。小尺寸型腔常因強(qiáng)度不夠而破壞；大尺寸型腔，剛度不足常為設(shè)計(jì)失效的主要原因。</p><

70、;p>　　確定型腔壁厚的計(jì)算法有：傳統(tǒng)的力學(xué)分析法和有限元法或邊界元法等現(xiàn)代數(shù)值分析法。后者結(jié)果較可靠，特別適用于模具結(jié)構(gòu)復(fù)雜、精度要求較高的場(chǎng)合，但由于受計(jì)算機(jī)硬件和軟件等經(jīng)濟(jì)與技術(shù)條件的限制，目前應(yīng)用尚不普遍。前者則根據(jù)模具結(jié)構(gòu)特點(diǎn)與受力情況建立力學(xué)模型，分析計(jì)算其應(yīng)力和變形量，控制其在型腔材料許用應(yīng)力和型腔許用彈性 (即剛度計(jì)算條件)范圍內(nèi)。 </p><p>　　成型型腔壁厚剛度計(jì)算條件：</

71、p><p>　　1)型腔不發(fā)生溢料: 高壓塑料熔體作用下，模具型腔壁過大的塑性變形將導(dǎo)致某些結(jié)合面出現(xiàn)溢料間隙，產(chǎn)生溢料和飛邊。因此，須根據(jù)不同塑料的溢料間隙來決定剛度條件。表7—6為部分塑料許用的溢料間隙。</p><p>　　2)保證塑料精度: 當(dāng)塑件的某些工作尺寸要求精度較高時(shí)，成型零件的彈性變形影響塑件精度，因此應(yīng)使型腔壓力為最大時(shí)，該型腔壁的最大彈性變形量小于塑件公差的3／5<

72、/p><p>　　3)保證塑件順利脫模: 若型腔壁的最大變形量大于塑件的成型收縮值，開模后，型腔側(cè)壁的彈性恢復(fù)將使其緊包住塑件，使塑件脫模困難或在脫模過程中被劃傷甚至破裂，因此型腔壁的最大彈性變形量應(yīng)小于塑件的成型收縮值。</p><p>　　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。該設(shè)計(jì)所選的模具型腔為組合式結(jié)構(gòu)。</p>&

73、lt;p>　　在注射成型過程中，型腔主要承受塑料熔體的壓力，因此模具型腔應(yīng)該具有足夠的強(qiáng)度和剛度。如果型腔壁厚和底版的厚度不夠，當(dāng)型腔中產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力超過型腔材料本身的許用應(yīng)力是，型腔將導(dǎo)致塑件變形，甚至開裂。與此同時(shí)，若剛度不足將導(dǎo)致過大的彈性變形，從而產(chǎn)生型腔向外膨脹或溢料間隙。因此，有必要對(duì)型腔進(jìn)行強(qiáng)度和剛度的計(jì)算。</p><p>　　當(dāng)p=50MPa、H3/H2=4/5、[δ]=0.05、[σ]=3

74、60MPa時(shí)，側(cè)壁長(zhǎng)邊l的剛度計(jì)算與強(qiáng)度計(jì)算的分界尺寸為370mm。即當(dāng)l>370mm時(shí)按剛度條件計(jì)算側(cè)壁厚度，反之按強(qiáng)度條件計(jì)算側(cè)壁厚度。因?yàn)閘=350mm，所以按強(qiáng)度條件計(jì)算 矩形型腔側(cè)壁每邊都受到拉應(yīng)力和彎曲應(yīng)力的聯(lián)合作用。</p><p>　　按端部固定梁計(jì)算，梁的兩端彎曲應(yīng)力σw的最大值見式(6.1)。</p><p><b>　　式(6.1)</b&

75、gt;</p><p>　　總應(yīng)力應(yīng)小于模具材料的許用應(yīng)力[σ]，即由相鄰側(cè)壁受載所引起的拉應(yīng)力σb為見式(6.2)。</p><p><b>　　式(6.2)</b></p><p>　　式中 b——型腔側(cè)壁的短邊長(zhǎng)，mm.</p><p>　　為計(jì)算方便，略去較小的σb ,按強(qiáng)度條件型腔側(cè)壁的計(jì)算式見式(6.3)。

76、</p><p><b>　　式(6.3)</b></p><p>　　式中 s——矩形型腔側(cè)壁厚度（mm）；</p><p>　　p——型腔內(nèi)熔體的壓力（MPa）；</p><p>　　H3——承受熔體壓力的側(cè)高度（mm）；</p><p>　　l——型腔側(cè)壁長(zhǎng)邊長(zhǎng)（mm）；</p>

77、;<p>　　E——鋼的彈性模量，取2.06×305MPa；</p><p>　　H——型腔側(cè)壁總高度（mm）。</p><p><b>　　經(jīng)計(jì)算滿足條件。</b></p><p>　　7 普通澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)</p><p>　　7.1澆注系統(tǒng)的作用</p><p>　　

78、定義：注射模的澆注系統(tǒng)是指熔體從注射機(jī)的噴嘴開始到型腔為止流動(dòng)的通道。澆注系統(tǒng)分為普通澆注系統(tǒng)和熱流道澆注系統(tǒng)兩種。</p><p>　　作用: 將熔體平穩(wěn)地引入型腔，使之按要求填充型腔的每一個(gè)角落；使型腔內(nèi)的氣體順利地排除；在熔體填充型腔和凝固的過程中，能充分地把壓力傳到型腔各部位，以獲得組織致密、外形清晰、尺寸穩(wěn)定的塑料制品；填充---排氣-----保壓、凝固、定型。</p><p>

79、　　7.2設(shè)計(jì)的基本原則</p><p>　　1）適應(yīng)塑料的成型工藝特性。</p><p>　　2）利于型腔內(nèi)氣體的排出。</p><p>　　3）盡量減少塑料熔體的熱能及壓力損失。</p><p>　　4）避免熔融塑料直沖細(xì)小型芯或嵌件。</p><p>　　5）便于修整，不影響塑件的外觀質(zhì)量。</p>

80、<p>　　6）防止塑件翹曲變形。</p><p>　　7）便于減少塑料消耗量和減小模具尺寸。</p><p>　　7.3 普通澆注系統(tǒng)的組成與設(shè)計(jì)</p><p>　　在注射模具中，澆注系統(tǒng)一般由主流道、分流道、澆口和冷料穴四個(gè)部分組成。見圖7-1。</p><p><b>　　圖7-1</b></p

81、><p><b>　　7.3.1主流道</b></p><p>　　注射機(jī)的噴嘴與模具接觸的部位起到分流道為止的一段流道。</p><p>　　7.3.1.1主流道特點(diǎn)</p><p>　　1）熔體在主流道中不改變流動(dòng)方向。</p><p>　　2）主流道一般位于模具中心線上，與注射機(jī)噴嘴同軸，以利于

82、澆注系統(tǒng)的對(duì)稱布置。</p><p>　　3）主流道一般設(shè)計(jì)得比較粗大，以利于減少熔體流動(dòng)阻力和壓力損失，使熔體順利流向分流道。</p><p>　　4）但主流道也不能設(shè)計(jì)得太大，否則澆注系統(tǒng)凝料增加，浪費(fèi)材料；而且對(duì)于直接澆口，會(huì)增加去除澆注系統(tǒng)凝料的困難。</p><p>　　5）因此通常對(duì)于粘度大的塑料（流動(dòng)性差）或尺寸較大的制品（流程長(zhǎng)），主流道截面應(yīng)設(shè)計(jì)得

83、大一些，否則主流道截面應(yīng)設(shè)計(jì)得小一些。</p><p>　　6）由于主流道大端經(jīng)常需要與高溫塑料和噴嘴頻繁接觸，且往往主流道需要穿過幾塊模板因此設(shè)計(jì)主流道襯套是很有必要：a.頻繁接觸會(huì)導(dǎo)致?lián)p壞，設(shè)置主流道襯套后壞了更換可以快速經(jīng)濟(jì)；b.主流道襯套的材料可以與模板不同，因此可以節(jié)省貴重金屬；c.如果主流道需要穿過幾塊模板而不設(shè)置主流道襯套，模板之間會(huì)出現(xiàn)溢料，導(dǎo)致主流道凝料難以取出。</p><

84、p>　　7）主流道襯套受到型腔或分流道塑料的反擠壓力而脫出，因此主流道襯套必須與定模座板連接必須可靠。</p><p>　　7.3.1.2主流道尺寸</p><p>　　主流道橫截面面形狀通常采用比表面積最小的圓形截面。因主流道垂直于分型面，主流道設(shè)計(jì)成錐形，錐角α=2°～4°，內(nèi)壁粗糙度Ra小于0.4μm,小端直徑D大于噴嘴直徑0.5～3㎜，通常取3～6㎜。主流

85、道長(zhǎng)度由定模厚度確定:</p><p>　　1）主流道大端直徑約取D=d+2Ltgα=8mm；</p><p>　　2）主流道球面半徑: 主流道入口的凹坑球面半徑R,應(yīng)該大于注射機(jī)噴嘴球頭半徑的2～3mm.反之,兩者不能很好的貼合,會(huì)讓塑件熔體反噴,出現(xiàn)溢邊致使脫模困難.SR=注射機(jī)噴嘴球頭半徑+2～3 取SR=13+2.5=15.5（mm）；</p><p>　

86、　3）主流道長(zhǎng)度L：一般按模板厚度確定，但為了減小充模時(shí)壓力降和減少物料損耗，以短為好，小模具控制在50之內(nèi)在出現(xiàn)過長(zhǎng)流道時(shí)，可以將主流道襯套挖出深凹坑，讓噴嘴伸入模具。本設(shè)計(jì)中結(jié)合該模具的結(jié)構(gòu)取L=69.5（mm）；</p><p>　　4）澆口套的結(jié)構(gòu)尺寸見圖7-2</p><p><b>　　圖7-2</b></p><p>　　4）定位

87、圈的結(jié)構(gòu)尺寸見圖7-3</p><p><b>　　圖7-3</b></p><p><b>　　7.3.2分流道</b></p><p>　　介于主流道與澆口之間的一段流道，起過渡作用。</p><p>　　在多型腔或單型腔多澆口時(shí)應(yīng)設(shè)置分流道，分流道是指主流道末端與澆口之間這一段塑料熔體的動(dòng)通道

88、，其作用是通過流道截面及方向變化，使熔料能平穩(wěn)地轉(zhuǎn)換流向注入型腔。分流道最理想的設(shè)計(jì)就是把流動(dòng)樹脂在流道中的壓降降到最小。在多種常見截面當(dāng)中，圓形截面的壓降是最小的。</p><p>　　7.3.2.1分流道設(shè)計(jì)原則</p><p>　　1）一般應(yīng)使從主流道來的熔體快速且均勻地到達(dá)澆口并充滿型腔，因此要求分流道的流動(dòng)阻力小，熔體降溫少，流道凝料少，并且能將熔體均衡地分配到各個(gè)型腔。）型腔和

89、分流道的布局以平衡式為佳。以確保各分流道的長(zhǎng)度、截面型狀和尺寸相同，各個(gè)型腔同時(shí)均衡進(jìn)料，同時(shí)充滿型腔。最好使制品和流道在分型面上總投影面積的幾何中心和鎖模力的中心重合。</p><p>　　2）型腔和分流道的布局以平衡式為佳。以確保各分流道的長(zhǎng)度、截面型狀和尺寸相同，各個(gè)型腔同時(shí)均衡進(jìn)料，同時(shí)充滿型腔。最好使制品和流道在分型面上總投影面積的幾何中心和鎖模力的中心重合。</p><p>　

90、　3）分流道表面不必很光滑，這樣，流道內(nèi)料流的外層流速較低，容易冷卻而形成固定表皮層。</p><p>　　4）分流道一般開設(shè)在動(dòng)?；蚨５囊粋?cè)，以方便模具加工。</p><p>　　5）分流道截面通常采用梯形或矩形，并要求截面尺寸適中，如截面過小，在相同注射壓力下，使充模時(shí)間延長(zhǎng)，制品容易出現(xiàn)缺料及波紋等缺陷。 </p><p>　　7.3.2.2分流道尺寸<

91、;/p><p>　　分流倒直徑參考見表7-4</p><p>　　表7-4常用塑料的分流道直徑</p><p>　　分流道截面積Ar: Ar=（D2/4）π=（62/4）πmm2=28.27mm2</p><p>　　7.3.3.冷料穴和拉料桿設(shè)計(jì)</p><p>　　注射成型是一個(gè)周期性的，噴嘴處有冷料產(chǎn)生，為了防止在

92、下一次成型時(shí)把冷料帶進(jìn)型腔而影響制品質(zhì)量，一般在主流道或分流道的末段設(shè)置冷料穴，以儲(chǔ)藏冷料并使熔體順利充滿型腔。 并非所有注射模都需要開設(shè)冷料穴，有時(shí)由于塑料的工藝性能和注射工藝條件控制得好，很少產(chǎn)生冷料，且制品要求布不高，可以不設(shè)冷料穴。</p><p>　　常見的冷料穴拉料結(jié)構(gòu)可分為以下四種類型：帶Z形頭拉料桿；球形拉料桿；圓錐形拉料桿；無拉料桿冷料穴。該設(shè)計(jì)的拉料桿見圖7-5。</p><

93、;p><b>　　圖7-5</b></p><p>　　該注射模設(shè)采用的是第一種冷料穴拉料結(jié)構(gòu)形式，在冷料穴底部有一根和冷料穴公稱直徑相同的Z形頭的頂桿，稱為Z形頭拉料桿，這是最常用的形式。由于拉料桿頭部的側(cè)凹將主流道凝料鉤住，分模時(shí)即可將該凝料從主流道中拉出。拉料桿的根部是固定在頂出板上的，故在制件頂出時(shí)，冷料也一同被頂出，取產(chǎn)品時(shí)朝著拉料鉤的側(cè)向稍許移動(dòng)，即可將制件連同澆注系統(tǒng)凝料

94、一道取下。</p><p>　　主流道冷料穴常設(shè)在主流道的末端，開模時(shí)應(yīng)將主流道中的冷凝料拉出,所以冷料穴直徑宜稍大于主流道大端直徑; 其中D為主流道大端直徑,該模具取d=D=7 (mm)。</p><p><b>　　7.3.4澆口設(shè)計(jì)</b></p><p>　　7.3.4.1澆口：是分流道與型腔之間最狹窄部分，也是澆注系統(tǒng)中最短小部分。&

95、lt;/p><p>　　7.3.4.2澆口的作用</p><p>　　1）使從分流道來的熔體產(chǎn)生加速，以快速充滿型腔。當(dāng)熔體通過狹小的澆口截面時(shí)，其剪切速率增高，同時(shí)由于摩擦作用，熔體溫度升高 ，熔體粘度降低，流動(dòng)性提高，有利于充填型腔，獲得外形清晰的塑料制品，但小澆口熔體流動(dòng)阻力大，壓力損失多，延長(zhǎng)充模時(shí)間。</p><p>　　2）熔體充滿型腔后由接觸面向中心層冷卻

96、固化由于澆口截面最狹窄，總是首先凝固，而凝固封閉后的澆口可以防止熔體倒流。</p><p>　　3）便于澆口凝料與制品分離。</p><p>　　7.3.4.3澆口的種類、特點(diǎn)及應(yīng)用場(chǎng)合</p><p>　　1．直接澆口 特點(diǎn)：a.熔體通過主流道直接進(jìn)入型腔，流程短，進(jìn)料快，流動(dòng)阻力小，傳遞壓力好，保壓補(bǔ)縮強(qiáng)；b.澆注系統(tǒng)凝料少，模具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造方便；c.去除澆

97、口不便且產(chǎn)生明顯的澆口痕跡，型腔封口遲，易產(chǎn)生氣孔和縮孔。----------應(yīng)用場(chǎng)合：深腔的殼形或箱形制品。</p><p>　　2. 中心澆口（直接澆口的變異形式）又可變異成盤形澆口，環(huán)形澆口，輪輻式澆口和爪形澆口。</p><p>　　3. 側(cè)澆口（又稱邊緣澆口） </p><p>　　特點(diǎn)：a.側(cè)澆口一般開設(shè)在模具分型面上，從制品內(nèi)側(cè)或外側(cè)邊緣進(jìn)料；截面形狀

98、通常采用矩形；去除澆口方便；b.壓力損失大，保壓補(bǔ)縮差，易產(chǎn)生氣孔和縮孔及熔接痕；----------應(yīng)用場(chǎng)合：適用于一模多件。</p><p>　　4. 點(diǎn)澆口（又稱針澆口、橄欖形澆口、或菱形澆口）</p><p>　　特點(diǎn)：a.去除澆口后痕跡不明顯，開模后可自行拉斷，有利于自動(dòng)化操作。為了使點(diǎn)澆口拉斷時(shí)不至于損壞制品，并減少流動(dòng)阻力，減小澆口的磨損，澆口與制品連接初采用圓弧或倒角過渡；

99、b.壓力損失大，制品收縮大，變形大；c.模具應(yīng)設(shè)計(jì)成雙分型面（三板模），以便脫出流道凝料，結(jié)構(gòu)復(fù)雜</p><p>　　5.潛伏式澆口又稱隧道式澆口或剪切式澆口）</p><p>　　特點(diǎn)：a.由點(diǎn)澆口演變而來，其流道設(shè)置在分型面上，澆口常設(shè)在制品側(cè)面不影響制品外觀質(zhì)量的較隱蔽的部位，并與流道成一定角度，潛入分型面下面，斜向進(jìn)入型腔，形成能切斷澆口的刀口；b.開模時(shí)，流道凝料由推出機(jī)構(gòu)推出

100、，并與制品自動(dòng)切斷，省掉了去除澆口工序；c.模具結(jié)構(gòu)與側(cè)澆口相似，但比點(diǎn)澆口的簡(jiǎn)單。</p><p>　　根據(jù)特點(diǎn)比較可以看出：該注射模澆口選側(cè)澆口比較合理；也可參考下表7-6。</p><p>　　表7-6部分塑料適合的澆口形式</p><p>　　7.3.4.3.澆口截面形狀及尺寸</p><p>　　常見的澆口的截面形狀有矩形和圓形，這

101、兩種形式的尺寸精度容易保證，尤其矩形澆口用得比較廣泛。澆口截面尺寸的大小對(duì)熔體流速及流態(tài)均有直接關(guān)系，從而對(duì)制品質(zhì)量影響很大。一般澆口截面積與分流道截面積之比為0.03～0.09，表面粗糙度Ra值不低于0.4。截面的形狀多為矩形（寬度與厚度的比為3：1）或圓形；澆口長(zhǎng)度約為0.5～2.0mm左右。在設(shè)計(jì)的時(shí)候一般取小值，在以便在試模時(shí)修正。澆口最終的具體尺寸根據(jù)經(jīng)驗(yàn)和零件的尺寸和形狀的要求確定。</p><p>

102、　　7.3.4.4.澆口位置選擇原則</p><p>　　1）澆口開設(shè)的位置應(yīng)有利于熔體的流動(dòng)和補(bǔ)縮： 當(dāng)制品的壁厚相差較大時(shí)，為了幫助注射過程最終壓力能有效地傳遞到制品較厚部位以防止縮孔，在避免產(chǎn)生噴射的前提下，澆口的位置應(yīng)開設(shè)在制品截面最厚處，以利于熔體充填和補(bǔ)料。</p><p>　　2）澆口位置應(yīng)設(shè)在熔體流動(dòng)時(shí)能量損失最小的部位：在保證型腔得到良好充填的前提下，應(yīng)使熔體的流程最短，

103、流向變化最少，以減少能量損失。</p><p>　　3）澆口位置應(yīng)有利于型腔內(nèi)氣體的排出：如果進(jìn)入型腔的塑料過早地封閉排氣系統(tǒng)，型腔內(nèi)的氣體就不能順利排出，結(jié)果會(huì)在制品上造成氣泡疏松，充模不滿，熔接不牢等缺陷。</p><p>　　4）避免塑料制品產(chǎn)生熔接痕。</p><p>　　5）防止料流將型心或嵌件擠壓變形。 </p><p>　　6）

104、澆口位置的選擇應(yīng)考慮高分子取向?qū)λ芰现破沸阅艿挠绊?? 注射成型時(shí)，應(yīng)盡量減少高分子沿著流動(dòng)方向上的定向作用，以免導(dǎo)致制品性能、應(yīng)力開裂和收縮等的方向性。但要完全避免是不可能的，因而必須恰當(dāng)設(shè)置澆口位置，盡量避免由于定向作用造成的不利影響。</p><p><b>　　8 排氣系統(tǒng)的設(shè)計(jì)</b></p><p>　　排氣方式：利用模具零件的配合間自然排氣；開設(shè)排氣槽；

105、若型腔最后充滿部位不在分型面上，其附近又無可供排氣的推桿或活動(dòng)型芯時(shí)，可在型腔相應(yīng)部位鑲嵌燒結(jié)的多孔金屬塊以供排氣。通氣孔直徑D不宜太大，否則燒結(jié)金屬塊受力后易變形。</p><p><b>　　設(shè)計(jì)原則如下：</b></p><p>　　1）排氣槽通常開設(shè)在型腔最后被充滿的地方，但熔體在型腔內(nèi)充滿的情況往往與澆口的位置有關(guān)，因此在確定澆口的位置時(shí)，同時(shí)要考慮排氣槽的

106、開設(shè)是否方便。</p><p>　　2）排氣槽最好開設(shè)在分型面上且在一側(cè)，因?yàn)樵诜中兔嫔先绻蛟O(shè)排氣槽而產(chǎn)生飛邊也容易隨制品脫出。</p><p>　　3）排氣口不應(yīng)正對(duì)操作工人，以防熔體噴出發(fā)生工傷事故。</p><p>　　4）排氣槽最好開設(shè)在靠近嵌件或制品最薄處，因?yàn)檫@樣的部位最容易形成熔接痕，應(yīng)排出氣體并排出部分冷料（兼起溢料槽作用）。</p>

107、<p>　　但該模具為中小型模具，且分型面適宜，可利用分型面排氣，所以無需設(shè)計(jì)排氣槽。</p><p><b>　　9 結(jié)構(gòu)零部件設(shè)計(jì)</b></p><p><b>　　9.1.標(biāo)準(zhǔn)模架</b></p><p>　　模架是注射模的骨架和基體，通過它將模具的各個(gè)部分有機(jī)地聯(lián)系成為一個(gè)整體。標(biāo)準(zhǔn)模架一般由定模座板

108、、定模板、動(dòng)模板、動(dòng)模支撐板、墊塊、動(dòng)模座板、推桿固定板、導(dǎo)柱、導(dǎo)套及復(fù)位桿等組成部分。另外還有特殊結(jié)構(gòu)的模架，如點(diǎn)澆口模架、帶推件板推出的模架等。模架中其他部分可根據(jù)需要進(jìn)行補(bǔ)充，如精確定位裝置、支撐柱等。</p><p>　　模架基本型組合是以直接澆口（包括潛伏式澆口）為主，其代號(hào)分別為A3、A2、A3、A4型四種?；拘徒M合：</p><p>　?。?）推桿推出機(jī)構(gòu)： 1）定模兩板，

109、動(dòng)模一板式 （A3型）；</p><p>　　2）定、動(dòng)模均勻兩板式 （A2型）；</p><p>　?。?）推件板推出機(jī)構(gòu): 1）定模兩板，動(dòng)模一板式 （A3型）；</p><p>　　2）定、動(dòng)模均為兩板式 （A4型）；</p><p>　　標(biāo)準(zhǔn)模架的實(shí)施和采用是實(shí)現(xiàn)模具CAD/CAM的基礎(chǔ)，可大大縮短生產(chǎn)周期，降低模具制造成

110、本，提高模具性能和質(zhì)量。為了適應(yīng)模具工業(yè)的迅速發(fā)展，模架的標(biāo)準(zhǔn)化程度和要求也必將不斷深入和提高。因而此模架的選擇是采用EMX軟件，標(biāo)準(zhǔn)化選擇的，效率又高，標(biāo)準(zhǔn)化程度又高。經(jīng)過綜合各方面考慮，此設(shè)計(jì)采用的是A2型組合。</p><p>　　9.2.支承零部件設(shè)計(jì)</p><p>　　模具的支承零部件主要指用來安裝固定或支承成型零件及其他結(jié)構(gòu)零件的零部件。支承零部件主要包括固定板、墊板、支承件

111、及模座等。</p><p>　　a:定模座板（346296mm，厚34mm）；</p><p>　　定模座板就是模具與注射機(jī)連接處的板,開模時(shí)定模板和定模座板直接分開,構(gòu)成第一分型面.因?qū)е枪潭ㄔ诙２糠?定模座板與注射機(jī)直接接觸,導(dǎo)柱的臺(tái)階被壓在定模座板里。</p><p>　　b:定模板（296296，厚46mm）；</p><p>　

112、　按常規(guī)這應(yīng)該是定模固定板,但是鑒與塑件的特殊性,把型腔和定模板直接做成整體式,故叫做定模板,用以成型塑件的外部部分形狀.導(dǎo)柱與定模板上的導(dǎo)柱孔采用H7/f6的間隙配和, 導(dǎo)套與定模板的孔采用H7/m6的過渡配合才能保證導(dǎo)柱自由的來回滑動(dòng)導(dǎo)正;同時(shí)為了順利產(chǎn)生第二次分型。</p><p>　　C:動(dòng)模板（296296，厚46mm）；</p><p>　　d:支承板（296296，厚36mm

113、）；</p><p>　　支承板的作用是防止型腔、型芯、導(dǎo)柱或頂桿等脫出固定板，并承受型腔、型芯或頂桿等的壓力，因此它要具有較高的平行度和硬度。一般采用45鋼，經(jīng)熱處理235HB或50鋼、40Cr、40MnB等調(diào)質(zhì)235HB，或結(jié)構(gòu)鋼Q235～Q275。還起到了支承的作用，其要承受成形壓力導(dǎo)致的模板彎曲應(yīng)力。</p><p>　　e:推件板（78396，厚5mm）；</p>

114、<p>　　在此模具中不是平常說的完全意義的推板，而是直接和推桿固定的一塊薄板,既推件板。</p><p>　　f:支架(參考零件圖)。</p><p>　　9.3.合模導(dǎo)向機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)</p><p>　　9.3.1導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的作用</p><p>　　1）定位作用：模具裝配或閉合過程中，避免模具動(dòng)、定模的錯(cuò)位，模具閉合后保證型腔形狀和

115、尺寸的精度。</p><p>　　2）導(dǎo)向作用：動(dòng)、定模合模時(shí)，首先導(dǎo)向零件相互接觸，引導(dǎo)動(dòng)定模正確閉合，避免成型零件先接觸而可能造成成型零件的損壞。 </p><p>　　3）承受一定的側(cè)向壓力：塑料熔體在注入型腔過程中可能產(chǎn)生單向側(cè)向壓力，或由于注射機(jī)精度的限制，會(huì)使導(dǎo)柱在工作中不可避免受到一定的側(cè)向壓力。當(dāng)側(cè)向壓力很大時(shí)，不能僅靠導(dǎo)柱來承擔(dān)，還需加設(shè)錐面定位裝置。<

116、;/p><p>　　導(dǎo)柱導(dǎo)向機(jī)構(gòu)是比較常用的一種形式，其主要零件是導(dǎo)柱和導(dǎo)套。</p><p><b>　　9.3.2導(dǎo)柱</b></p><p>　　導(dǎo)柱結(jié)構(gòu)尺寸見圖9-1。</p><p><b>　　圖9-1</b></p><p><b>　　9.3.3導(dǎo)套&l