推桿模具畢業(yè)設(shè)計說明書

1、<p>　　第一章 原始資料的分析</p><p>　　1.1 塑件的工藝性分析</p><p>　　塑料制件外形如下圖1-1所示，從圖1-1中可以看出該制品形為圓柱形。該制件是由幾個不同尺寸的圓柱形組成，但總體來看還是很簡單的一個塑料制件。因塑件為尼龍推桿，某些尺寸有一定的精度要求；其外形尺寸如圖1-2，。整個塑件上面圓柱，底面直徑為7.6mm,高2.6mm。并且上面有0.5

2、的倒圓角。中部圓柱，底面直徑為3.8mm，高2.6mm。最下部的圓柱，底面直徑為5.7mm，高42.5mm。</p><p>　　推桿三維圖 (圖1-1)</p><p>　　該塑件是一個推桿，其零件圖如圖1-2所示。本塑件的材料采用尼龍，生產(chǎn)類型為大批量生產(chǎn)。</p><p>　　推桿零件圖 (圖1-2)</p><p>　　1.1.

3、1 塑件的原材料分析</p><p>　　聚酰胺纖維又稱尼龍（Nylon），簡稱PA，是分子主鏈上含有重復(fù)酰胺基團(tuán)—[NHCO]—的熱塑性樹脂總稱。</p><p>　　尼龍用途廣泛，因此，在汽車、機械部構(gòu)、通訊、紡織、造紙工業(yè)等方面應(yīng)用相當(dāng)廣泛，隨著社會發(fā)展的日新月異，人民對尼龍的需求越來越大。特別是尼龍作為結(jié)構(gòu)性材料，對尼龍的強度、耐熱性、耐寒性等多方面的性能提出了更高的要求。尼龍也有

4、其自身不足。特別是PA6、PA66兩大品種來說，與PA46、PAl2等品種比具有很高的價格優(yōu)勢，雖某些性能不適用于相關(guān)行業(yè)發(fā)展。因此，必須針對一應(yīng)用特定領(lǐng)域，通過提高其某些性能，來擴大其應(yīng)用的領(lǐng)域。 </p><p>　　1.1.2尼龍材料特點</p><p><b>　　優(yōu)點：</b></p><p><b>　　機械強度、韌性好；

5、</b></p><p><b>　　耐疲勞性能突出；</b></p><p><b>　　表面光滑，耐磨；</b></p><p><b>　　耐腐蝕；</b></p><p><b>　　無毒；</b></p><p&g

6、t;<b>　　耐熱；</b></p><p>　　有較好電氣性能，具有較好的電絕緣性；</p><p>　　重量輕，易染色，易成形。</p><p>　　缺點：（1） 計較易吸水；（2） 耐光較差；</p><p>　　不耐強酸、氧化劑等；（4） 設(shè)計技術(shù)要求并較嚴(yán)。</p><p>　

7、　1.1.3 增強型PA6的注射成型工藝參數(shù)如下：</p><p>　　（1） 密度（g/ cm3）：1.36; </p><p>　?。?） 計算收縮率（%）：0.3～0.7;</p><p>　　（3）  摩擦系數(shù)：1.3;</p><p>　?。?） 彎曲彈性模量E：8000 (Mpa) 3.0×103N/cm3

8、;</p><p>　?。?） 適用注塑機類型：螺桿式、柱塞式均可。</p><p>　?。?） 后處理:利用油、水、鹽水均可，在溫度為90～100℃時，放置4小時。</p><p>　　1.2 計算塑件的體積和重量</p><p>　　1.2.1計算塑件的體積：</p><p>　　V＝2.6*3.14*3.8*3

9、.8 + 2.6*3.14*1.9*1.9 + 42.8*3.14*2.85*2.85</p><p>　?。?17.88816 + 29.47204 + 1 091.59902 </p><p>　?。?244.959㎜</p><p>　　1.2.2計算塑件的重量：查手冊得尼龍（增強型PA6）的密度為ρ=1.36㎏/dm</p><p>

10、　　故塑件的重量為：W＝Vρ</p><p>　?。?244.959×1.36㎏/dm</p><p><b>　　＝1 .693 g</b></p><p><b>　　1.3注塑機的選用</b></p><p>　　1.3.1注射成型的原理</p><p>　　

11、將塑料顆粒定量注入，加入到注塑機的料筒內(nèi)，通過料筒的傳熱，以及螺桿轉(zhuǎn)動時產(chǎn)生的剪切摩擦作用使塑料逐漸融化成流動狀態(tài)，然后在柱塞或螺桿的推擠下熔融塑料以高壓和較快的速度通過噴嘴注入到溫度較低的閉合模具的型腔中，由于模具的冷卻作用，使膜腔內(nèi)的熔融塑料逐漸凝固并定型，最后開模取出塑件。</p><p>　　1.3.2注射機的種類和特點</p><p>　　注射機的類型和規(guī)格較多，分類的方法也不同

12、，主要的分類方法如下：</p><p>　　按注塑機外形：臥式、立式和角式。</p><p>　　按注塑機照傳動的方式：機械式、液壓式、和機械液壓聯(lián)合作用式。</p><p>　　按注塑機用途 ：通用注射機和專用注射機。</p><p>　　1.3.3注射機的結(jié)構(gòu)組成及作用</p><p>　　一臺通用型注射機主要包括

13、注射裝置、合模裝置、液壓傳動系統(tǒng)和電氣控制系統(tǒng)。</p><p>　?。?） 注射裝置 其主要作用是將塑料均勻地塑化，并以足夠的壓力和速度將一定量的熔料注射到模具的型腔中。注射裝置主要由塑化部件以及料斗、計量裝置、傳動裝置、注射和移動液壓缸等組成。</p><p>　?。?） 合模裝置 其作用是實現(xiàn)模具的啟閉，在注射時保證成型模具可靠地合緊，以及脫出制品。合模裝置主要由前后固定

14、板、移動模板、連接前后固定模板用的拉桿、合模液壓缸、移模油缸、連桿機構(gòu)、調(diào)模裝置以及塑件頂出裝置等組成。</p><p>　?。?） 液壓系統(tǒng)和電氣控制系統(tǒng) 其作用是保證注射機按工藝過程預(yù)定的要求和動作順序準(zhǔn)確有效的工作。注射機的液壓系統(tǒng)主要由各種液壓元件和回路及其他附屬設(shè)備組成。電氣控制系統(tǒng)則主要由各種電器和儀表組成。液壓系統(tǒng)和電氣控制系統(tǒng)有機地組織在一起，對注射機提供動力和實現(xiàn)控制。</p>

15、<p>　　1.3.4 注射機的選用</p><p>　　本塑件采用一模兩件的模具結(jié)構(gòu)，考慮其外形尺寸、注射時所需壓力和工廠現(xiàn)有設(shè)備等情況，初步選用注射機為SZ-40/25型。</p><p>　　查《中國模具設(shè)計大典》P44，可知PA6的注射壓力為70~120/Mpa，宜用螺桿式注射機，螺桿帶止回環(huán)，噴嘴宜用自鎖式。</p><p>　　初步選用注射

16、機為SZ-40/25型。</p><p><b>　　注塑機參數(shù)如下：</b></p><p>　　注塑機最大注塑量：40cm³</p><p>　　注塑壓力：200/Mpa</p><p>　　注塑速率：50（g/s）</p><p>　　塑化能力：20（Kg/h）</p>

17、<p>　　鎖模力：：2500KN</p><p>　　注塑機拉行間距：250*250mm</p><p><b>　　頂出行程：55mm</b></p><p>　　最小模厚：130mm</p><p>　　最大模厚：220mm</p><p>　　模板行程：230mm</p

18、><p>　　注塑機定位孔直徑：55mm</p><p>　　噴嘴球半徑：SR10</p><p>　　1.4塑件注塑工藝參數(shù)的確定</p><p>　　查找《中國模具設(shè)計大典》和參考工廠實際應(yīng)用的情況，尼龍的成型工藝參數(shù)可作如下選擇。試模時，可根據(jù)實際情況作適當(dāng)調(diào)整。</p><p>　　注射溫度：包括料筒溫度和噴嘴溫度

19、。</p><p>　　料筒溫度：選用260℃；</p><p>　　注射壓力：選用120Mpa；</p><p>　　預(yù)熱溫度：選用100℃；</p><p>　　預(yù)熱時間：選用13h；</p><p><b>　　后處理： 鹽水；</b></p><p>　　后處理溫度

20、：90℃；</p><p><b>　　后處理時間：4h；</b></p><p>　　預(yù)熱條件：鼓風(fēng)烘箱預(yù)熱。</p><p>　　第二章 確定模具的結(jié)構(gòu)方案</p><p>　　注射模結(jié)構(gòu)設(shè)計主要包括：分型面選擇、模具形腔數(shù)目的確定以及形腔的排列方式和冷卻水道的布局及澆口位置設(shè)置、模具工作零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計、側(cè)向分型與抽

21、芯機構(gòu)的設(shè)計、推出機構(gòu)的設(shè)計等內(nèi)容。</p><p><b>　　2.1澆注系統(tǒng)設(shè)計</b></p><p>　　2.1.1 澆注系統(tǒng)設(shè)計的基本原則：</p><p>　　（1） 適應(yīng)塑料的成型工藝特性 </p><p>　　注射成型時，熔融塑料在澆注系統(tǒng)和型腔中的溫度、壓力和剪切速率是隨時隨處變化的，相應(yīng)的表觀粘度也

22、不斷發(fā)生變化。因此在設(shè)計澆注系統(tǒng)時，應(yīng)綜合考慮這些因素，以便在充模這一階段能使熔融塑料以盡可能低的表觀粘度和較快的速度充滿整個型腔，而在保壓這一階段有能通過澆注系統(tǒng)，使壓力充分地傳遞到型腔的各個部位，同時還能通過澆口的適時凝固來控制補料時間，以獲得外形清晰、尺寸穩(wěn)定、質(zhì)量較好的塑件。</p><p>　　（2） 利于型腔內(nèi)氣體的排出 </p><p>　　澆注系統(tǒng)應(yīng)順利而平穩(wěn)地引導(dǎo)熔融塑

23、料充滿型腔的各個角落，在充填過程中不產(chǎn)生紊流或渦流，使型腔內(nèi)的氣體順利排出。</p><p>　?。?） 盡量減少塑料熔體的熱量及壓力損失</p><p>　　澆注系統(tǒng)應(yīng)能使熔融塑料通過時其熱量及壓力損失最小，以防止因過快的降溫降壓而影響塑件的成型質(zhì)量。為此，澆注系統(tǒng)的流程應(yīng)盡量短，盡量減少折彎，表面粗糙度R值應(yīng)小。</p><p>　?。?） 避免熔融塑料直沖細(xì)小

24、型芯或嵌件</p><p>　　經(jīng)澆口進(jìn)入型腔的熔融塑料的速度和壓力一般都較高，應(yīng)避免直沖型芯或嵌件，以防止細(xì)小型芯和嵌件產(chǎn)生變形或位移。</p><p>　?。?） 便于修整和不影響塑件的外觀質(zhì)量</p><p>　　設(shè)計澆注系統(tǒng)時要結(jié)合塑件的大小、形狀及技術(shù)要求綜合考慮，做到去除、修整澆口方便，并且不影響塑件的美觀和使用。</p><p>

25、;　?。?） 防止塑件翹曲變形</p><p>　　當(dāng)流程較長或需采用多澆口進(jìn)料時，應(yīng)考慮由于澆口收縮等原因引起塑件翹曲變形問題，必須采用必要的措施予以防止或消除。</p><p>　?。?） 便于減少塑料耗量和減少模具尺寸</p><p>　　在滿足以上各項原則的前提下，澆注系統(tǒng)的容積盡量小，以減少其占用的塑料量，從而減少回收料，同時澆注系統(tǒng)與型腔的布局應(yīng)合理對稱

26、，以減少模具尺寸，節(jié)約模具材料。</p><p>　　主流道是熔融塑料進(jìn)入模具型腔時最先經(jīng)過的部位，其截面尺寸直接影響塑料的流動速度和填充時間，如果主流道截面尺寸太小，則塑料在流動時的冷卻面積相對增加，熱量損失大，使熔體粘度增大，流動性降低，注射壓力損失也相應(yīng)增大，造成成型困難。反之，如果主流道截面尺寸太大，則使流道的容積增大，塑料耗量增多，且塑件冷卻定型時間的延長，降低了生產(chǎn)效率。同時主流道過粗還容易使塑件在流

27、動過程中產(chǎn)生紊流或渦流，在塑件中出現(xiàn)氣泡，從而影響其質(zhì)量。因此，主流道的設(shè)計主要應(yīng)恰當(dāng)?shù)剡x擇主流道的截面尺寸。通常對于粘度大、流動性差的塑料或尺寸較大的塑件，主流道應(yīng)設(shè)計得大一些；粘度小、流動性好的塑料或尺寸較小的塑件，主流道應(yīng)設(shè)計得小一些。</p><p>　　小型塑件的單型腔模具常不設(shè)分流道，而塑件尺寸較大采用澆口進(jìn)料的單型腔模具和所有多型腔模具都需設(shè)置分流道。分流道的設(shè)計應(yīng)能使塑料熔體的流向得到平穩(wěn)的轉(zhuǎn)換并

28、盡快地充滿型腔，流動中溫度降得盡可能低。同時應(yīng)能將塑料熔體均衡得分配到各個型腔。</p><p>　　1.分流道的截面形狀 選擇分流道的形狀時應(yīng)綜合考慮塑料的注射成型需要和加工的難易程度。通常，從減少壓力損失和熱量散失考慮，采用圓形截面分流道最好。從便于加工考慮，宜采用梯形、U形或半圓形分流道截面。</p><p>　　2.分流道的布置 在多型腔注射模具中分流道的布置有平衡式和

29、非平衡式兩種，一般以平衡式布置為佳。所謂平衡式布置就是各分流道的長度、截面形狀和尺寸都是對應(yīng)相同的。這種布置可以達(dá)到各型腔能均衡得進(jìn)料，同時充滿各型腔。在加工平衡式布置的分流道時，應(yīng)特別注意各對應(yīng)部位尺寸的一致性，否則達(dá)不到一致進(jìn)料的目的。一般來說，其截面尺寸和長度誤差以在1%以內(nèi)為宜。</p><p>　　3.分流道設(shè)計及制造要點 設(shè)計分流道時，除了要正確選擇分流道的截面形狀和布置形式外，還應(yīng)注意以下幾點

30、：</p><p>　?。?）圓形截面分流道的長度短、塑件尺寸小時取較小值，否則取較大值，其他截面形狀的分流道尺寸，可根據(jù)與圓形截面分流道的比表面積相等的條件確定。分流道長度一般在8～30㎜之間，也可根據(jù)型腔數(shù)量和布置取得更長一些，但不宜小于8㎜，否則會給修剪帶來困難。</p><p>　?。?）分流道的表面不必很光滑，起表面粗糙度值一般為1.6即可，這樣流道內(nèi)流料的外層流速較低，容易冷卻

31、而形成固定表面層，有利于流道的保溫。</p><p>　?。?）分流道與澆口處的連接應(yīng)光滑過渡，以利于熔體的流動及填充。</p><p>　?。?）在考慮型腔與分流道布置時，最好使塑件和流道在分型面上總投影面積的幾何中心與鎖模力的中心相重合。這對于鎖模的可靠性和鎖模機構(gòu)受力的均勻性都是有利的，而且還可以防止發(fā)生溢料現(xiàn)象。</p><p>　　（5）當(dāng)分流道較長時，其

32、末端應(yīng)設(shè)置冷料穴，以防止冷料頭堵塞澆口或進(jìn)入型腔而影響塑件質(zhì)量。</p><p>　　分流道截面積大小應(yīng)與制模車間所備有的銑刀尺寸相一致，即針對分流道直徑規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)尺寸配備銑刀。在生產(chǎn)中，U形和梯形截面的流道應(yīng)用較多。復(fù)雜的分流道還需要、采用數(shù)控機床加工。</p><p>　　2.1.2 澆口設(shè)計的原則</p><p>　　澆口是連接分流道和型腔或者說是塑件的橋梁，

33、它是整個澆注系統(tǒng)的最薄弱點和關(guān)鍵環(huán)節(jié)，其形式、尺寸開設(shè)在形腔的什么部位對塑件質(zhì)量影響很大。在大多數(shù)情況下，澆口是整個澆注系統(tǒng)中截面最小的部分。當(dāng)熔融塑料通過狹小的澆口時，流速增高，并因摩擦使料溫也增高，有利于填充型腔。同時，狹小的澆口適當(dāng)保壓補縮后首先凝固封閉型腔，使型腔內(nèi)的熔料即可在無壓力的狀態(tài)下自由收縮凝固成型，因而塑件內(nèi)殘余應(yīng)力小，可減小塑件的變形和破裂。此外狹小的澆口便于澆道凝料與塑件分離，便于修整塑件，成型周期較短。但是，澆口

34、截面尺寸不能過小，過小的澆口壓力損失大；冷凝快、補縮困難會造成塑件缺料、縮孔等缺陷，甚至還會產(chǎn)生熔體破裂形式噴射現(xiàn)象，使塑件表面出現(xiàn)凹凸不平。同樣，澆口截面尺寸也不能過大，過大的澆口注射速率，溫度下降快，塑件可能產(chǎn)生明顯的熔接痕和表面云層現(xiàn)象。</p><p>　　一般澆口的尺寸很難用理論公式計算，通常根據(jù)經(jīng)驗確定，取其下限，然后在試模過程中逐步加以修正。一般澆口的尺寸截面面積約為分流道截面面積的3%～9%，截面

35、形狀常為矩形或圓形，澆口長度為0.5～2㎜，表面粗糙度值不低于0.4。</p><p>　　1.澆口的類型及特點 注射模的澆口結(jié)構(gòu)形式較多，不同類型的澆口其尺寸稍有不同，特點和適用情況也有所不同。按澆口的特征可分為非限制澆口和限制澆口；按澆口形式可分為點澆口、扇形澆口、環(huán)行澆口、盤形澆口、輪輻式澆口、薄片式澆口；按澆口的特殊性可分為潛伏式澆口、護(hù)耳澆口；按澆口所在塑件的位置可分為中心澆口和側(cè)澆口等。<

36、/p><p>　　2.澆口的位置選擇 澆口的開設(shè)位置對塑件的質(zhì)量影響很大，因此在設(shè)計澆口時應(yīng)合理地選擇澆口的開設(shè)位置，在確定澆口位置時，應(yīng)根據(jù)塑件的幾何形狀和技術(shù)要求，對熔融塑料在流道和型腔中的流動狀態(tài)、填充、補縮及排氣等因素作全面考慮。一般應(yīng)遵循以下原則：</p><p>　　（1）避免引起熔體破裂現(xiàn)象</p><p>　?。?）有利于熔體流動和補縮</p

37、><p>　　（3）有利于型腔內(nèi)氣體的排出</p><p>　?。?）減少熔接痕和增加熔接強度</p><p>　?。?）防止料流將型心或嵌件擠壓變形</p><p>　　查表得SZ-40/25型注射機噴嘴的有關(guān)尺寸；</p><p>　　噴嘴前端孔徑：d＝4㎜；</p><p>　　噴嘴前端球面半

38、徑：R＝10㎜；</p><p>　　根據(jù)模具主流道與噴嘴的關(guān)系</p><p>　　R＝R＋（1～2）㎜</p><p>　　d＝d＋(0.5～1)㎜</p><p>　　取主流道球面半徑R＝12㎜；</p><p>　　取主流道的小端直徑d＝4.5</p><p>　　為了便于將凝料從主流道

39、中拔出將主流道設(shè)計成圓錐形，其半錐角為1°～2°，經(jīng)換算得主流道大端直徑D＝6.4㎜。 為了使熔料順利進(jìn)入分流道。</p><p>　　主流道 (圖2-1)</p><p>　　分流道是主流道與澆口的連接通道，是常見的分流道，一般開設(shè)在分型面上，起分流和轉(zhuǎn)向的作用。在本設(shè)計中分流道設(shè)計在模仁分型面上。</p><p>　　熔融塑料沿分流道流動時，

40、要求它盡快的充滿型腔，流動中溫度降盡可能小，流動阻力盡可能低。同時，應(yīng)能將塑料熔體均衡地分配到各個型腔。所以，在流道設(shè)計時，應(yīng)考慮：較大的截面面積，有利于減少流道的流動阻力；較小的截面周長，有利于減少熔</p><p>　　融塑料的熱量散失。我們稱周長與截面面積的比值為比表面積(即流道表面積與其體積的比值)，用它來衡量流道的流動效率。即比表面積越小，流動效率越高。</p><p>　　分流

41、道的長度是45mm，由以上的計算可的制件的質(zhì)量是14.56g小于200g屬于小制件，其壁厚在2-3mm，則分流道的公稱尺寸可有經(jīng)驗公式 </p><p><b>　　計算</b></p><p>　　其中 D—分流道的公稱直徑 mm</p><p>　　m—制件的質(zhì)量 g</p><p>　　L—分流道的長度

42、 mm</p><p>　　由型腔的布置得到分流道的長度是L=50mm；</p><p>　　D=0.91mm </p><p><b>　　澆口設(shè)計</b></p><p>　　應(yīng)用：適用于外觀不允許露出澆口痕跡的膠件。對于一模多腔的膠件，應(yīng)保

43、證各腔從澆口到型腔的阻力盡可能相近，避免出現(xiàn)滯流，以獲得較好的流動平衡。根據(jù)本設(shè)計中塑件的具體結(jié)構(gòu)以及其外觀的精度要求，本設(shè)計中采用圓形側(cè)澆口的的形式如圖</p><p>　　側(cè)澆口 (圖2-2)</p><p><b>　　2.2分型面選擇</b></p><p>　　分型面的選擇受到塑件的形狀、壁厚、尺寸精度、嵌件位置及其形狀、塑件在模

44、具內(nèi)的成型位置、脫模方法、澆口的形式及位置、模具類型、模具排氣、模具制造、及其成型設(shè)備結(jié)構(gòu)因素的影響。因此，在選擇分型面時，應(yīng)反復(fù)比較與分析，選取一個較為合理的方案。</p><p>　　2.2.1分型面的分類 </p><p>　　塑料(特別是注塑)模具術(shù)語.一般來說,模具都有兩大部分組成:動模和定模(或者公模和母模).分型面是指兩者在閉合狀態(tài)時能接觸的部分。</p>&l

45、t;p>　　一般的，分型面有平直分型面、傾斜分型面、階梯分型面、曲面分型面、瓣合分型面和立體分型面等幾種形式。</p><p>　　按分型面的位置來分，分型面有垂直于注射機開模運動方向，平行于開模運動方向和傾斜于開模方向的。</p><p>　　按分型面的形狀可分為：平面分型面、曲面分型面和階梯形分型面。</p><p>　　2.2.2 分型面的選擇</

46、p><p><b>　　分型面選擇的原則：</b></p><p>　　符合塑件脫模：為使塑件能從模具內(nèi)取出，分型面的位置應(yīng)設(shè)在塑件斷面最大尺寸的部位。2. 分型面的數(shù)目和形狀：通常只采用一個與開模運動方向相垂直的分型面。3. 型腔的選擇：應(yīng)該盡量防止形成側(cè)孔和側(cè)凹，以便于避免采用較復(fù)雜的模具結(jié)構(gòu)。4. 確保表面質(zhì)量：分型面不能選擇塑件光滑的外表面，避免影響塑件的外

47、觀表面粗糙度;將塑件同軸度要求高的部分放與分型面的同一側(cè)，以確保塑件的同軸度;還要考慮減小造成塑件大、小端的尺寸差異要求等。5. 有利于塑件脫模：一半模具的脫模機構(gòu)設(shè)置在動模一邊，所以最好使開模之后塑件留于動模一側(cè)。6. 考慮側(cè)向軸拔距。機械式分型 選擇分型面的時，應(yīng)該將抽芯、分型距離長的方向放在動、定模的合模方向。并注意避免定模抽芯。7. 鎖緊模具的要求：側(cè)向合模鎖緊力較小，故對于投影面積較大的大型塑件，應(yīng)將投影面積大的方向放

48、在動、定模的合模方向上，而將投影面積小較小的方向作為側(cè)向分型面。8. 有利于排氣。當(dāng)分型面作為主要排氣渠道時，應(yīng)將分型面設(shè)計在塑料的流動末端，以利于排氣。9. 模具零件易于加工。</p><p>　　分型面選擇應(yīng)注意： 1.薄壁殼體塑件成型收縮緊緊包住型芯，故將型芯設(shè)在動模邊，凹模設(shè)在定模邊，開模后塑件留于動模，以利脫模。 2.墊圈類塑件，壁較厚而內(nèi)孔較小，塑件成形收縮對型芯包緊力較小，若型

49、腔設(shè)于定模，很可能塑件粘在定模上，模具勢必考慮采用動、定模雙脫模，因此采用型腔設(shè)在動模內(nèi)，可采用推管或推桿脫模。 3.塑件外形較簡單，但內(nèi)部有較多的孔時，塑件成形收縮后必留于型芯上。型腔設(shè)在定模內(nèi)，動模也采用推件板就可以完成脫模，且模具結(jié)構(gòu)比較簡單。 </p><p>　　4.塑件的孔對稱，故型芯也對稱設(shè)置，如果要迫使塑件留在動模內(nèi)，可將型腔和大部分型芯設(shè)在動模內(nèi)，采用推管脫模。 5.塑件的孔對

50、稱，故型芯也對稱設(shè)置，如果要迫使塑件留在動模內(nèi)，可將型腔和大部分型芯設(shè)在動模內(nèi)，采用推管脫模。 6.塑件內(nèi)部設(shè)有嵌件，外緣滾花時，型腔設(shè)在定模內(nèi)不合理，因為嵌件并不收縮。采取型腔設(shè)在動模內(nèi)，推管脫模。 7.塑件有嵌件，當(dāng)彩側(cè)澆口進(jìn)料時，往往造成嵌件端部進(jìn)料沖動，使端頭溢料，故應(yīng)采用頂端進(jìn)料，并希望型腔設(shè)在動模內(nèi)，使塑件留在動模。 8.塑件的同軸度要求高，應(yīng)將型腔全部設(shè)計在分型面的一邊，以確保塑件同軸度。

51、9.當(dāng)塑件有側(cè)抽芯時，應(yīng)盡可能將側(cè)抽芯部件放在動模內(nèi)，避免定模抽芯。 10.當(dāng)塑件有多組抽芯時，應(yīng)盡量避免長端側(cè)向抽芯。 11.要求壁厚均勻的薄壁塑件，不能采用一個平面作分型面，采用錐形階梯分型面才能保證塑件壁厚均勻。 12.分型面不能選擇在塑件光滑的外表面，以避免損傷表面質(zhì)量。 13.分型面不能通過塑件上精度要求較高的配合面或螺紋面，否則影響塑件尺寸精度14.投影面積大的方向作動、定模的分</p

52、><p>　　塑料的應(yīng)用非常廣泛，其制品多不勝數(shù)，條件互不相同，很難有一個固定的模式。因此，模具分型面的選擇既是非常重要，又是一個非常復(fù)雜的問題。</p><p>　　塑件分型面決定了模具的基本結(jié)構(gòu)和飛邊產(chǎn)生的位置，根據(jù)該推桿的形狀要求，最下端圓柱外表面要求精美、無明顯的毛刺。根據(jù)推桿的實際情況，其結(jié)構(gòu)簡單，但要考慮側(cè)向抽芯機構(gòu)的抽出，選擇單分型面。分型面在制件中間圓柱上。如圖所示的水平分型方

53、式既可降低模具的復(fù)雜程度，減少模具加工難度又便于成型后出件。故選用如圖所示的分型方式比較合理。</p><p>　　分型面的選擇（圖2-3）</p><p><b>　　抽芯機構(gòu)設(shè)計</b></p><p>　　3.1 側(cè)向分型與抽芯機構(gòu)的分類 </p><p>　　當(dāng)注射成型側(cè)壁帶有孔、凸臺等的塑料制件時，模具上成型

54、該處的零件就必須制成可側(cè)向移動的零件，以便衣脫模之前先抽掉側(cè)向成型零件，否則就無法脫模。帶動側(cè)向成型零件作側(cè)向移動的整個機構(gòu)稱為側(cè)向分型與抽芯機構(gòu)。對于成型側(cè)向凸臺的情況，常常稱為側(cè)向分型，對于成型側(cè)孔或側(cè)凹的情況，往往稱為側(cè)向抽芯，但是，在一般的設(shè)計中，側(cè)向分型與側(cè)向抽芯常?；鞛橐徽劊患臃洲q，統(tǒng)稱為側(cè)向分型抽芯，甚至只稱側(cè)向抽芯。</p><p>　　側(cè)向分型與抽芯機構(gòu)的分類</p><p

55、>　　根據(jù)動力來源的不同，側(cè)向分型與抽芯機構(gòu)一般可分為機動、液壓、氣動以及手動等三種類型。</p><p>　　3.1.1機動側(cè)向分型與抽芯機構(gòu) </p><p>　　機動側(cè)向分型與抽芯機構(gòu)是利用注射機開模力作為動力，通過有關(guān)傳動零件(如斜導(dǎo)柱)使力作用于側(cè)向成型零件而將模具側(cè)向分型或把側(cè)向型芯從塑料制件中抽出，合模時又靠它使倒向成型零件夏位。這類機構(gòu)雖然結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，但分型與抽芯無

56、需手工操作，生產(chǎn)率高，在生產(chǎn)中應(yīng)用最為廣泛。根據(jù)傳動零件的不同，這類機構(gòu)可分為斜導(dǎo)柱、彎銷、斜導(dǎo)槽、斜滑塊和齒輪齒條等許多不同類型的側(cè)向分型與抽芯機構(gòu)，其中斜導(dǎo)柱側(cè)向分型與抽芯機構(gòu)最為常用，下面將分別介紹。</p><p>　　3.1.2 液壓或氣動側(cè)向分型與抽芯機構(gòu)</p><p>　　液壓或氣動側(cè)向分型與抽芯機構(gòu)是以液壓力或壓縮空氣作為動力進(jìn)行側(cè)向分型與抽芯，同樣亦靠液壓力或壓縮空氣

57、使側(cè)向成型零件復(fù)位。</p><p>　　液壓或氣動側(cè)問分型與抽芯機構(gòu)多用于抽拔力大、抽芯距比較長的場合，例如大型管子塑件的抽芯等。這類分型與抽芯機構(gòu)是靠液壓缸或氣缸的活塞來回運動進(jìn)行的，抽芯的動作比較平穩(wěn)，特別是有些注射機本身就帶有抽芯液壓缸，所以來用液壓側(cè)向分型與抽芯更為方便，但缺點是液壓或氣動裝置成本較高。</p><p>　　3.1.3 手動側(cè)向分型與抽芯機構(gòu) </p&g

58、t;<p>　　手動側(cè)向分型與抽芯機構(gòu)是利用人力將模具側(cè)向分型或把側(cè)向型芯從成型塑件中抽出。這一類機構(gòu)操作不方便、工人勞動強度大、生產(chǎn)率低，但模具的結(jié)構(gòu)簡單、加工制造成本他因此常用于產(chǎn)品的試制、小批量生產(chǎn)或無法采用其他側(cè)向分型與抽芯機構(gòu)的場合。</p><p>　　手動側(cè)向分型與抽芯機構(gòu)的形式很多，可根據(jù)不同塑料制件設(shè)計不同形式的手動側(cè)向分型與抽芯機構(gòu)。手動側(cè)向分型與抽芯可分為兩類，一類是模內(nèi)手動分

59、型抽芯，另一類是模外手動分型抽芯，而模外手動分型抽芯機構(gòu)實質(zhì)上是帶有活動鑲件的模具結(jié)構(gòu)。</p><p><b>　　3.2確定抽芯距</b></p><p>　　抽芯距一般應(yīng)大于成型孔的深度，本塑件孔壁厚度為2㎜，另加2～3㎜的抽芯安全系數(shù)，可取抽芯距S抽＝4㎜</p><p><b>　　3.3確定斜銷傾角</b>&l

60、t;/p><p>　　斜導(dǎo)柱的傾斜角α是斜抽芯機構(gòu)的主要技術(shù)數(shù)據(jù)之一，它與抽拔力以及抽芯距有直接關(guān)系，一般取α＝15°～25°，這里取α＝20°。</p><p><b>　　3.4確定抽拔力</b></p><p>　　F＝pAcos(f-tanα)/(1+fsinαcosα) 塑料模具設(shè)計P117 6-22<

61、;/p><p>　　式中：p——塑件的收縮應(yīng)力，MPa，模內(nèi)冷卻的塑件p＝19.2MPa.</p><p>　　A——塑件包括型芯的側(cè)面積，㎡；</p><p>　　f——摩擦系數(shù)，一般f＝0.15～1.0；</p><p><b>　　α——脫模斜度；</b></p><p><b>　　

62、F——抽拔力，N。</b></p><p>　　代入數(shù)據(jù)：F＝pAcos(f-tanα)/(1+fsinαcosα)</p><p>　　＝19.2×2.2×10cos(0.5－tan20°)/（1＋0.5×sin30′cos30′）</p><p><b>　?。?.2×10N</b&g

63、t;</p><p><b>　　斜導(dǎo)柱受彎曲力為：</b></p><p>　　F＝F/cosα 塑料模具設(shè)計 P117 6-23</p><p>　　式中：α——斜導(dǎo)柱傾斜角；</p><p>　　F——斜導(dǎo)柱所受彎曲力，N。</p><p><b>　　代入數(shù)據(jù)：</b

64、></p><p><b>　　F＝F/cosα</b></p><p>　　＝4.2×10N/cos20°</p><p><b>　?。?.44×10N</b></p><p>　　3.5確定斜銷的尺寸</p><p>　　斜導(dǎo)柱的直徑

65、取決于抽拔力及其傾斜角度</p><p>　　斜導(dǎo)柱直徑計算公式：</p><p>　　d＝(F×L/0.1[σ]cosα) </p><p>　　式中：α——斜導(dǎo)柱傾斜角；</p><p>　　F——斜導(dǎo)柱所受彎曲力，N；</p><p>　　L——斜導(dǎo)柱的有效工作長度，m；</p><

66、p>　　[σ]——彎曲許用應(yīng)力，對于碳鋼可取140MPa。</p><p><b>　　代入數(shù)據(jù)得：</b></p><p>　　d＝(F×L/0.1[σ]cosα)</p><p>　?。剑?.44×10×(0.004/cos20°)/0.1×140×cos20°）&

67、lt;/p><p>　?。?.0094m≈9.4㎜</p><p><b>　　取d＝10㎜</b></p><p>　　斜銷的長度根據(jù)抽芯距、固定端模板的厚度、斜銷直徑及斜角大小確定，其計算如圖所示：</p><p>　　根據(jù)公式： L＝l＋l＋l＋l</p><p>　　由于上模座板和上凸模固

68、定板尺寸尚不確定，即h不確定，故暫選h＝15㎜。如以后該設(shè)計中h有變化，則就修正L的長度，取固定凸肩D＝1.5d 則D≈15㎜，所以根據(jù)上式計算：</p><p><b>　　L＝l＋l＋l＋l</b></p><p>　?。絫anα＋＋＋（5～10）</p><p>　　＝tan20°＋＋＋（5～10）</p><

69、;p><b>　　＝40㎜</b></p><p><b>　　取L＝40㎜。</b></p><p>　　第四章 滑塊與導(dǎo)滑槽設(shè)計</p><p>　　滑塊在斜銷分型抽芯機構(gòu)中是運動零件，在工作時是由斜銷將它驅(qū)動并沿著導(dǎo)滑槽運動，實現(xiàn)對側(cè)型芯等的抽出和復(fù)位。</p><p>　　4.1滑塊與

70、側(cè)抽芯的連接方式設(shè)計</p><p>　　該零件的側(cè)向抽芯機構(gòu)用于成型零件的側(cè)向孔，由于側(cè)向孔的尺寸較小，考慮到型芯強度和裝配問題，采用組合式結(jié)構(gòu)。型芯與滑塊的連接采用螺釘頂緊的固定方式。</p><p>　　4.2滑塊的導(dǎo)滑方式</p><p>　　為使模具結(jié)構(gòu)緊湊，降低模具裝配復(fù)雜程度，擬采用整體式滑塊和組合式導(dǎo)滑槽形式。</p><p>

71、;　　為提高滑塊的導(dǎo)向精度，裝配時可對導(dǎo)滑槽或滑塊采用配磨、配研的裝配方法。</p><p>　　4.3滑塊的導(dǎo)滑長度和定位裝置設(shè)計</p><p>　　該零件由于側(cè)抽芯距較短，故導(dǎo)滑長度只要符合滑塊在開模時的定位要求即可?；瑝K的定位裝置采用彈簧與臺階的組合形式。</p><p>　　第五章 成型零件結(jié)構(gòu)設(shè)計</p><p>　　成型零件的

72、工作尺寸是指成型零件上直接用以成型塑件部分的尺寸，主要有型腔和型芯的徑向尺寸、型腔和型芯的深度尺寸和中心距尺寸等。</p><p>　　在設(shè)計時必須根據(jù)塑件的尺寸和精度要求及塑料收縮率來確定成型零件尺寸和制造誤差，但影響塑件的尺寸及公差的因素相當(dāng)復(fù)雜，因而確定成型零件尺寸時應(yīng)綜合考慮各種影響因素。</p><p>　　由于在一般情況下，模具制造公差、磨損、和成型收縮波動是影響塑件公差的主要

73、因素，因而，計算成型零件時應(yīng)主要考慮以上三項因素的影響。</p><p>　　成型零件工作尺寸的計算方法有兩種：有種是平均值法，即按平均收縮率、平均制造公差和平均磨損量進(jìn)行計算；另一種是按極限收縮率，極限制造公差和極限磨損量進(jìn)行計算。前一種計算方法簡便，但可能有誤差，在精密塑件的模具設(shè)計中受到一定限制；后一種計算方法能保證所成型的塑件在規(guī)定的公差范圍內(nèi)，但計算比較復(fù)雜。以下計算按平均值的計算方法。</p&g

74、t;<p>　　在計算成型零件和型芯的尺寸時，塑件和成型零件尺寸均按單向極限制，如果塑件上的公差是雙向分布的，則應(yīng)按這個要求加以換算。而孔中心距尺寸則按公差帶對稱分布的原則進(jìn)行計算。</p><p>　　5.1型腔和型芯尺寸計算應(yīng)注意</p><p>　　1.型腔和型芯徑向尺寸的計算公式中考慮了成型收縮率、磨損和模具成型零件的制造誤差的影響，而型腔深度和高度尺寸的計算中只考慮

75、收縮率和成型零件制造誤差的影響，由于磨損對其影響甚小，故不考慮。但在壓縮模塑中，如果采用溢式和半溢式模具成型時，不可忽視飛邊厚度波動對塑件高度的影響，故在必要時，型腔深度的計算需考慮飛邊厚度對塑件高度所造成的誤差δ。δ一般取0.1～0.2㎜，以纖維為填料的塑料取0.2～0.4㎜。</p><p>　　2.對于成型收縮率很小的塑料，在注射成型薄壁塑件時，可以不考慮收縮率對模具成型零件尺寸的影響。</p>

76、<p>　　3.設(shè)計計算成型零件工作尺寸時，必須深入了解塑件的要求，對于配合尺寸應(yīng)認(rèn)真設(shè)計計算，對不重要的尺寸，可以簡化計算，甚至可用塑件的基本尺寸作為模具成型零件的相應(yīng)尺寸。</p><p>　　對于精度要求高的塑件尺寸，成型零件相應(yīng)尺寸取小數(shù)點后的第二位，第三位四舍五入，精度要求低的塑件尺寸，成型零件相應(yīng)尺寸取小數(shù)點后第一位，第二位四舍五入。</p><p>　　5.2動

77、模和定模的結(jié)構(gòu)設(shè)計</p><p><b>　　動模的結(jié)構(gòu)設(shè)計</b></p><p>　　該模具采用一模兩件的結(jié)構(gòu)形式，考慮加工的難易程度和材料的價值利用等因素，動模擬采用整體式結(jié)構(gòu)，其結(jié)構(gòu)形式見裝配圖。</p><p>　　根據(jù)分流道與澆口的設(shè)計要求，分流道和澆口均設(shè)在動模上，其結(jié)構(gòu)見裝配圖。</p><p><

78、;b>　　定模結(jié)構(gòu)設(shè)計</b></p><p>　　該零件的定模板上沒有形腔，直接用平板。</p><p>　　5.3型腔和型芯工作尺寸計算</p><p>　　該成型零件工作尺寸計算時均采用平均尺寸、平均收縮率、平均制造公差和平均磨損量來進(jìn)行計算。</p><p>　　查表（塑料模設(shè)計及制造 附錄C）得尼龍的收縮率為S＝0

79、.3～0.6％，故平均收縮率S＝（0.3＋0.6）％/2＝0.45％，模具制造公差取z＝△/3，（查中國模具設(shè)計大典 P373表9.4-5）。</p><p>　?。?）凸模的徑向尺寸計算</p><p>　　凸模是成型塑件外形的模具零件，其工作尺寸屬包容尺寸，在使用過程中凸模的磨損會使包容尺寸逐漸的增大。所以，為了使得模具的磨損留有修模的余地以及裝配的需要，在設(shè)計模具時，包容尺寸盡量取下

80、限尺寸，尺寸公差取上偏差。具體計算公式如下：</p><p>　　凸模的徑向尺寸計算公式：</p><p>　　＝[L（1＋k）－（3/4）△] （塑料模具設(shè)計P95 6-1）</p><p>　　式中：L——塑件外形公稱尺寸；</p><p>　　K——塑料的平均收縮率；</p><p>　　△——塑件的尺寸公差

81、；</p><p>　　δ——模具制造公差，取塑件相應(yīng)尺寸公差的1/3～1/6。</p><p><b>　　凹模徑向尺寸：</b></p><p>　　5.7±0.28化為5.98</p><p>　?。絒L（1＋k）－（3/4）△]</p><p>　?。絒5.98×（1＋

82、0.0055）－3/4×0.56]</p><p><b>　?。?.74</b></p><p>　　3.8±0.28化為4.08</p><p>　?。絒L（1＋k）－（3/4）△]</p><p>　　＝[4.08×（1＋0.0055）－3/4×0.56]</p>

83、<p><b>　?。?.84</b></p><p>　　凹模的深度尺寸計算公式：</p><p>　　H＝[H（1＋k）－(2/3) △] （塑料模具設(shè)計P95 6-2）</p><p>　　式中：H——塑件高度方向的公稱尺寸。</p><p><b>　　凹模深度尺寸計算：</

84、b></p><p>　　42.8±0.17化為42.97</p><p>　　H＝[H（1＋k）－(2/3) △]</p><p>　　＝[42.97×(1＋0.0055)－2/3×0.34] </p><p><b>　?。?3.4</b></p><p>

85、　　2.6±0.17化為2.77</p><p>　　H＝[H（1＋k）－(2/3) △]</p><p>　　＝[14.17×(1＋0.0055)－2/3×0.34] </p><p><b>　?。?.62</b></p><p>　　型芯位置尺寸的計算：</p><

86、p><b>　　17±0.19</b></p><p>　　C＝C（1＋k）±δ/2</p><p>　?。?7(1＋0.0055)±(0.38/3)/2</p><p>　　＝17.09±0.06</p><p><b>　　25±0.34</b&

87、gt;</p><p>　　C＝C（1＋k）±δ/2</p><p>　　＝25(1＋0.0055)±(0.68/3)/2</p><p>　?。?5.14±0.11</p><p>　　第六章 型腔側(cè)壁厚度和底板厚度計算</p><p>　　在塑料模注塑過程中，型腔主要承受塑料熔體

88、的壓力。在塑料熔體的壓力作用下，型腔將產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力及應(yīng)變。如果型腔壁厚和地板厚度不夠，當(dāng)型腔中產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力超過型腔材料的許用應(yīng)力時，型腔即發(fā)生強度破壞。與次同時，剛度不足則發(fā)生過大的彈性變形，從而產(chǎn)生溢料和影響塑件尺寸及成型精度，也可能導(dǎo)致脫模困難等。因此，有必要建立型腔強度和剛度的科學(xué)計算方法，尤其對重要的、塑件精度要求高的和大型塑件的型腔，不能單憑經(jīng)驗確定凹模側(cè)壁和底板厚度，而應(yīng)通過強度和剛度的計算來確定。</p>&l

89、t;p>　　型腔剛度和強度計算的依據(jù)歸納</p><p>　?。?）成型過程不發(fā)生溢料。當(dāng)型腔內(nèi)受塑料熔體高壓作用時，模具成型零件由于產(chǎn)生彈性變形而在某些分型面和配合面可能產(chǎn)生足以溢料的間隙。這時，應(yīng)根據(jù)塑料的粘度不同，在不產(chǎn)生溢料的情況下，將允許的最大間隙值[δ]作為塑料模型腔的剛度條件。</p><p>　　（2）保證塑件的精度要求。型腔側(cè)壁及其底板應(yīng)有較好的剛度，以保證在型腔受

90、到熔體高壓時不產(chǎn)生過大的、使塑件超差的彈性變形。此時，型腔的允許變形量[δ]受塑件尺寸和公差值的限制。一般取塑件允許值的1/5左右，或0.025㎜以下。</p><p>　?。?）保證塑件順利脫模。型腔的剛度不足，塑件成型時變形很大，不利于塑件脫模。當(dāng)變形量大于塑件的收縮值時，塑件將被型腔包緊而難以脫模。此時，型腔的允許變形量[δ]受塑件收縮值限制，即</p><p><b>　

91、　[δ]＝St</b></p><p>　　式中 S——塑件材料的成型收縮率（%）；</p><p>　　t——塑件的壁厚（㎜）。</p><p>　　在一般情況下，其變形量不得大于塑料的收縮率。</p><p>　　型腔力學(xué)計算的特征和性質(zhì)，隨型腔尺寸及結(jié)構(gòu)特征而異。對尺寸型腔，一般以剛度計算為主；對小尺寸型腔，因在發(fā)生大的彈性

92、變形前，其內(nèi)應(yīng)力往往已超過材料許用應(yīng)力，當(dāng)以強度計算為主。其力學(xué)計算的尺寸分界值取決于型腔的形狀、型腔內(nèi)熔體的最大壓力、模具材料的許用應(yīng)力及型腔允許的變形量等。當(dāng)以強度計算和剛度計算，算出的型腔尺寸相等時，此值即為分界尺寸。在不知分界尺寸時，則應(yīng)分別按強度條件的剛度條件計算型腔尺寸，取大者為型腔壁厚尺寸。剛度條件通常是保證不溢料，但當(dāng)塑件精度要求較高時，應(yīng)按塑件精度要求確定剛度條件。</p><p>　　下凹模型

93、腔側(cè)壁厚度計算</p><p>　　下凹模型腔為矩形整體式型腔，根據(jù)矩形整體式型腔的計算公式</p><p>　　h＝ （塑料模設(shè)計及制造 P111 3-29）</p><p>　　h——型腔側(cè)壁厚度（㎜）；</p><p>　　C——系數(shù)，由L/a值選定，（查塑料模設(shè)計及制造 P111 表3-9）；</p><

94、;p>　　P——型腔內(nèi)熔體的壓力，一般取25～45MPa；</p><p>　　a——型腔側(cè)壁受熔體壓力部分的高度（㎜）；</p><p>　　E——彈性模量，鋼材取2.1×10MPa；</p><p>　　[δ]——允許變形量（㎜）；</p><p>　　在高壓下，型腔側(cè)壁將發(fā)生彎曲，使側(cè)壁與底板產(chǎn)生縱向間隙，為防止溢料，[

95、δ]應(yīng)根據(jù)不同塑件的最大不同溢料間隙決定，（查塑料模設(shè)計及制造 P109 表3-8）得允許變形值[δ]≤0.05，取0.05。L/a＝35/14=2.5 查表 塑料模設(shè)計及制造3-9 得C＝0.57</p><p><b>　　代入公式計算：</b></p><p><b>　　h＝＝4.5㎜</b></p><p>&l

96、t;b>　　下凹模底板厚度計算</b></p><p>　　根據(jù)組合式型腔底板厚度計算公式</p><p>　　H＝（㎜） （塑料模設(shè)計及制造 P111 3-30）</p><p><b>　　進(jìn)行計算。</b></p><p>　　式中 L/b＝35/32＝1.1 查塑料模設(shè)計及制造 表3-10

97、 得＝0.0164</p><p><b>　　代入公式計算：</b></p><p><b>　　H＝＝4.19㎜</b></p><p>　　第七章 模具加熱和冷卻系統(tǒng)的計算</p><p>　　塑料成型工藝過程中，模具溫度會直接影響到塑料的沖模、塑件的定型、注塑周期和塑件質(zhì)量。</p&

98、gt;<p>　　模具過低，熔體流動性差，塑料成型性能差，塑料輪廓不清晰，表面產(chǎn)生明顯的銀絲、云紋，甚至充不滿型腔或形成熔接痕，塑件表面不光澤，缺陷多，機械強度降低。對于熱固性塑料，模溫過低造成固化程度不足，降低塑件的物理、化學(xué)和力學(xué)性能。對于熱塑性塑料注射成型時在模溫過低，充模速度又不高的情況下，塑件內(nèi)應(yīng)力增大，易引起翹曲變形或應(yīng)力開裂，尤其是粘度大的工程塑料。在采用允許的低模溫時，則有利于減小塑料的成型收縮率，從而提高

99、塑件的尺寸精度，并可縮短成型周期。對于柔性塑料采用低模溫有利于塑件尺寸穩(wěn)定。</p><p>　　模溫過高，成型收縮率大，脫模和脫模后塑件變形大，并且易造成溢料和粘模。對于熱固性塑料會產(chǎn)生過熱導(dǎo)致變色、發(fā)脆、強度低等。但對于結(jié)晶性塑料，使用高溫有利于結(jié)晶過程進(jìn)行，避免在存放和使用過程中，尺寸發(fā)生變化。對于粘度大的剛性塑料，使用高模溫可使其應(yīng)力開列大大降低。</p><p>　　模具溫度不均

100、勻，型芯和型腔溫度差過大，塑件收縮不均勻，導(dǎo)致塑件翹曲變形，影響塑件的形狀及尺寸精度。因此，為保證塑件質(zhì)量，模溫必須適當(dāng)、穩(wěn)定、均勻。可見，模溫對整個注塑過程都有極大的影響。</p><p>　　據(jù)統(tǒng)計，對于注射模具，注射時間約占成型周期的5%，冷卻時間約占80%，推出時間約占15%。可見，注塑周期主要取決于冷卻定型時間，而縮短冷卻時間，可通過調(diào)節(jié)塑料和模具的溫差。因而在保證塑件質(zhì)量和成型工藝順利進(jìn)行的前提下，通

101、過降低模具溫度來縮短冷卻時間，是提高生產(chǎn)效率的關(guān)鍵。</p><p>　　本塑件在注塑成型時不要求有太高的模溫因而在模具上可不設(shè)加熱系統(tǒng)，是否需要冷卻系統(tǒng)可以做如下的設(shè)計計算。</p><p>　　設(shè)定模具平均工作溫度為40℃，用常溫20℃的水作為模具冷卻介質(zhì)，其出口溫度為30℃，產(chǎn)量為(粗算每1 min 2套)0.84kg/h。</p><p>　　求塑件在硬化時

102、每小時釋放的熱量Q</p><p>　　查表 3-26 得尼龍的單位熱流量為314.3～398.1×10J/g</p><p><b>　　Q＝WQ</b></p><p>　?。?.84×35×10J/kg</p><p>　　＝29.4×10J/kg</p>&l

103、t;p>　　求冷卻水的體積流量V</p><p><b>　　由式3-41得</b></p><p>　　V＝ （塑料模設(shè)計及制造 P151 3-41）</p><p>　　式中V——冷卻介質(zhì)的體積流量（m/min）；</p><p>　　W——單位時間內(nèi)注入模具中的塑料重量（kg/min）；&l

104、t;/p><p>　　Q——塑件在凝固時所放出的熱量（J/kg）；</p><p>　　ρ——冷卻介質(zhì)的密度（㎏/mm）；</p><p>　　c——冷卻介質(zhì)的比熱容[J/（㎏·C）]；</p><p>　　t——冷卻介質(zhì)的出口溫度（℃）；</p><p>　　t——冷卻介質(zhì)的進(jìn)口溫度（℃）；</p>

105、<p><b>　　代入數(shù)據(jù)</b></p><p><b>　　V＝ </b></p><p><b>　?。?lt;/b></p><p>　?。?.117×10mm/min</p><p>　　查塑料模設(shè)計及制造P153表3-27可知所需的冷卻水管直徑

106、非常小。</p><p>　　由上述計算可知，因為模具每分鐘所需的冷卻水體積流量很小，故可不設(shè)冷卻系統(tǒng)，依靠空冷的方式冷卻模具即可。</p><p>　　第八章 標(biāo)準(zhǔn)模架的選用</p><p>　　按進(jìn)料口（澆口）的形式模架分為大水口模架和小水口模架兩大類，香港地區(qū)將澆口稱為水口，大水口模架指采用除點澆口外的其他澆口形式的（二板式模具）所選用的模架，小水口模架指

107、進(jìn)料口采用點澆口模具（三板式模具）所選用的模架。</p><p>　　大水口模架總共有四種形式：A型、B型、C型、D型。</p><p>　　小水口模架就是指采用點澆口的模具所選用的模架，總共有8種型式：DA型、DB型、DC型、DD型、EA型、EB型、EC型、ED型，其中以D字母開頭的4種型式適用于自動斷澆口模具的模架。</p><p>　　模具結(jié)構(gòu)采用一模兩腔兩板

108、式結(jié)構(gòu)，采用側(cè)澆口頂出機構(gòu)直接采用頂竿頂出。</p><p>　　根據(jù)《塑料模具設(shè)計》附錄B所提供的模架圖選模架型號為：2025-AI-25-30-70，模架結(jié)構(gòu)如圖所示。</p><p>　　澆口套也可選標(biāo)準(zhǔn)件，因為注塑機噴嘴口直徑為￠4，查塑料模具設(shè)計P47 表4-1選擇進(jìn)料口直徑為￠5的澆口套。具體結(jié)構(gòu)見模具裝配圖。</p><p>　　模架圖 （圖8-1）&

109、lt;/p><p>　　第九章 注塑機參數(shù)校核</p><p>　　9.1 最大注塑量校核</p><p>　　注塑機的最大注射量是指柱塞或螺桿在作一次最大注射行程時，注射裝置所能達(dá)到的最大注出量。目前我國已統(tǒng)一規(guī)定用加工聚苯乙烯塑料時注射機一次所能注出的公稱容積來表示。為了保證正常的注射成型，選擇注射機時，注塑機的最大注塑量應(yīng)大于制品的質(zhì)量或體積（包括流道及澆口凝

110、料和飛邊），通常注塑機的實際注塑量最好在最大注塑量的80﹪。所以，選用的注塑機最大注塑量應(yīng)滿足</p><p>　　在一般情況下，僅對最大注射量進(jìn)行校核，但對熱敏性塑料還應(yīng)注意注射機能出處理的最小注射量，因為每次注射量太小時，塑料在料筒內(nèi)停留的時間會過長，導(dǎo)致塑料高溫分解，從而降低塑料的質(zhì)量和性能。其最小注射量應(yīng)不小于額定注射量的20﹪。</p><p><b>　　0.8M≥M

111、＋M</b></p><p>　　式中：M——注塑機的最大注塑量，g；</p><p>　　M——塑件的體積，g，該零件M＝3.96g</p><p>　　M——澆注系統(tǒng)體積，g，該零件M＝2.78g</p><p>　　故 M≥＝＝8.425g</p><p>　　此處選定的注塑

112、機注塑量為40g,所以滿足要求。</p><p><b>　　9.2 鎖模力校核</b></p><p>　　鎖模力是指注射機的鎖模裝置對模具所施加的最大夾緊力。當(dāng)高壓的塑料溶體充滿模具型腔時，沿鎖模方向會產(chǎn)生一個很大的作用力，此力總是力圖使模具沿分型面脹開。為此，注射機的額定鎖模力必須大于型腔內(nèi)塑料熔體壓力與塑件及澆注系統(tǒng)在分型面上的投影面積之和（即注射面積）的乘積

113、。</p><p>　　一般，閉模時要從模外加大于型腔內(nèi)壓力一倍以上的鎖模力。</p><p><b>　　F＞PA</b></p><p>　　式中：P——熔融型料在型腔內(nèi)的壓力（20MP～40MP）；</p><p>　　A——塑件和澆注系統(tǒng)在分型面上的投影面之和，經(jīng)計算為2512㎜；</p><

114、p>　　F——注塑機的額定鎖模力，KN。</p><p>　　故 F＞PA＝40×2415＝100.480KN</p><p>　　此處選定的注塑機為250KN，滿足要求。</p><p>　　9.3模具與注塑機安裝部分相關(guān)尺寸校核</p><p>　?、倌＞唛]合高度長寬尺寸要與注塑機模板尺寸的拉桿間距相適應(yīng)：&

115、lt;/p><p>　　模具長×寬＜拉桿面積</p><p>　　即 200×160＜250×250</p><p><b>　　故滿足要求。</b></p><p><b>　?、谀＞唛]合高度校核</b></p><p>　　模具實際厚度

116、 H＝205㎜；</p><p>　　注射機最小閉合厚度 H＝130㎜</p><p>　　即H＞H，故滿足要求。</p><p><b>　　9.4開模行程校核</b></p><p>　　所選注塑機的最大行程與模具厚度有關(guān)，故注塑機的開模行程應(yīng)滿足下式</p><p>　　S－（H－H）＞H

117、＋H＋（5～10）㎜</p><p>　　式中：H——推出距離，㎜；</p><p>　　H——包括澆注系統(tǒng)在內(nèi)的塑件高度，㎜；</p><p>　　S——注塑機最大開模行程，㎜。</p><p>　　因為 S－（H－H）＝230－（205－130）＝155</p><p>　　H＋H＋（5～10）＝1

118、4＋64＋10＝88</p><p><b>　　故滿足要求。</b></p><p>　　第十章 模具裝配與試模</p><p>　　模具裝配時要求相鄰裝配單元之間的配合與聯(lián)接均需要按裝配工藝確定的裝配基準(zhǔn)進(jìn)行定位與固定，以保證其間的配合精度和位置精度，從而保證型芯與型腔間能精密均勻的配合和定位，開合運動及側(cè)向抽芯機構(gòu)與推出脫模機構(gòu)都能夠

119、實現(xiàn)運動的精確性。</p><p>　　10.1具體的工藝要求</p><p>　　1通過裝配與調(diào)整，使裝配尺寸鏈的精度能夠完全滿足密封性的要求；</p><p>　　2裝配完成的模具其塑料注射完全滿足規(guī)定的要求；</p><p>　　3壽命期限可以達(dá)到預(yù)先規(guī)定的數(shù)值和水平等。</p><p>　　10.1.2模具的裝