洗滌容器彈簧固定體注塑模設(shè)計論文

1、<p><b>　　目 錄</b></p><p><b>　　前 言4</b></p><p>　　第一章 塑件分析設(shè)計5</p><p><b>　　第1.1節(jié)6</b></p><p>　　1.1.2 選材方法7</p><

2、;p>　　1.1.3 材料選擇7</p><p>　　第1.2節(jié) 塑料制品的結(jié)構(gòu)設(shè)計8</p><p>　　1.2.1 尺寸精度8</p><p>　　第二章 方案論證9</p><p>　　第三章 注射機的選擇10</p><p>　　第四章 注塑模設(shè)計12</p><p>

3、　　第1節(jié) 型腔數(shù)及排列方式12</p><p>　　第2節(jié) 澆注系統(tǒng)的設(shè)計13</p><p>　　第3節(jié) 分型面設(shè)計16</p><p>　　第4節(jié) 成型零件的設(shè)計16</p><p>　　第4.1節(jié) 概述17</p><p>　　4.2.1 組合型腔的設(shè)計17</p><

4、;p>　　4.2.2 型芯的結(jié)構(gòu)設(shè)計17</p><p>　　第4.3節(jié) 成型尺寸的計算18</p><p>　　第4.4節(jié) 螺紋型心尺寸計算20</p><p>　　第4.5節(jié) 型芯的高度的計算21</p><p>　　第5章 齒輪的設(shè)計23</p><p>　　第5.1節(jié)、齒輪1的設(shè)計

5、23</p><p>　　第5.2節(jié)、 圓錐齒輪6和7的設(shè)計25</p><p>　　第5.3節(jié)、齒輪8的設(shè)計27</p><p>　　第5.4節(jié) 軸承的設(shè)計28</p><p>　　第5.5節(jié)、軸承的選擇29</p><p>　　第5.6節(jié) 軸的設(shè)計30</p><p>　　第六章

6、塑件脫模機構(gòu)的設(shè)計31</p><p>　　第七章 合模導(dǎo)向機構(gòu)的設(shè)計32</p><p>　　第7.1節(jié) 引言32</p><p>　　第7.2節(jié) 導(dǎo)柱的設(shè)計要點32</p><p>　　第7.3節(jié) 導(dǎo)套的設(shè)計要點33</p><p>　　第八章 模溫調(diào)節(jié)系統(tǒng)的設(shè)計33</p><p&

7、gt;　　第8.1節(jié) 模具溫度設(shè)計原則33</p><p>　　第8.2節(jié) 冷卻系統(tǒng)設(shè)計原則34</p><p>　　第8.3節(jié) 溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)的設(shè)計[1]34</p><p>　　第8．4節(jié) 冷卻回路設(shè)計37</p><p>　　第九章 工藝參數(shù)的校核38</p><p>　　第9.1節(jié) 最大注射量的校核3

8、8</p><p>　　第9.2節(jié) 注射壓力的校核38</p><p>　　第9.3節(jié) 鎖模力的校核38</p><p>　　第9.4 節(jié) 開模行程的校核39</p><p>　　第9. 5節(jié) 安裝尺寸的校核39</p><p>　　第十章 結(jié) 論40</p><p><b&g

9、t;　　致謝40</b></p><p><b>　　參考文獻41</b></p><p>　　[摘 要] : 本模具設(shè)計中脫模機構(gòu)是重要的一個部分，同時它又是一個難點，特別是因為制品兩邊都含有螺紋。該文設(shè)計的制品含有內(nèi)螺紋，為了避免側(cè)向分芯，而采用動定模兩向脫螺紋方式，同時也要考慮模具設(shè)計的成本問題和制品要大批量生產(chǎn)等因素，最終脫模機構(gòu)采用螺紋

10、自動脫模機構(gòu)，即采用齒輪齒條 機構(gòu)和拉動推板的聯(lián)合方式將塑件脫下來。該文介紹了這種脫模 機構(gòu)的設(shè)計要點，也是本問的一個特色。本文還強調(diào)了齒輪齒條機構(gòu)和螺紋成型芯等各機構(gòu)之間的協(xié)調(diào)運動，這樣才能使塑件順利地脫下來，最終生產(chǎn)出合格的產(chǎn)品。</p><p>　　關(guān) 鍵 字 ：螺紋型芯；齒輪與齒條； 注射模具</p><p>　　Abstract : The organization of

11、 drawing of patterns is an important part in this mold design, at the same time it is a difficult point , especially because the products both sides contain the whorl . Products whorl in containing that this article desi

12、gn, for prevent side direction from divide into core, is it move two mould definitely to take off the whorl way to adopt, is it consider cost issue and products of mold design want factor of producing in enormous quantit

13、ies etc. to want at the same </p><p>　　Key word: Whorl type core; Gear wheel and rack; Inject the mould</p><p><b>　　前 言</b></p><p>　　塑料材料的成型加工已經(jīng)成為我國重要的產(chǎn)業(yè)。塑料材料只有通過成型才

14、能成為具有使用價值的各種制品，而塑料的成型一般通過模具來成型，因此在塑料生產(chǎn)過程中模具是必不可少的。塑料模具對實現(xiàn)成型工藝要求和塑件使用要求起著十分重要的作用。任何塑件的生產(chǎn)和更新?lián)Q代都是以模具的制造和更新為前提的，由于目前工業(yè)和民用塑件的產(chǎn)量猛增，質(zhì)量要求越來越高，因而導(dǎo)致了塑料模具研究、設(shè)計和制造技術(shù)的迅猛發(fā)展。</p><p>　　我國模具工業(yè)從起步到飛躍發(fā)展，歷經(jīng)了半個多世紀，近幾年來，我國模具技術(shù)有了很

15、大發(fā)展，模具水平有了較大提高。大型、精密、復(fù)雜、高效和長壽命模具又上了新臺階。</p><p>　　塑料注射模成型所用的模具即稱為注射成型模具，簡稱注射模。注射模區(qū)別于其它塑料模具的特點是，模具先由注射機合模機構(gòu)閉合緊密，然后由注射機注射裝置將高溫高壓的塑料熔體注入模具型腔內(nèi)，經(jīng)冷卻或固化定型后，開模取出塑件。因此注射模能一次成型出外形復(fù)雜、尺寸精確或帶有嵌件的塑料制件。</p><p>

16、　　本論文就是一個注射模的設(shè)計，設(shè)計塑件為洗滌容器內(nèi)一個彈簧固定件。他的主要點在于塑件兩邊都有內(nèi)螺紋，在設(shè)計，成型，脫模方面都有一定難度，本論文主要查閱一些螺紋設(shè)計的文獻，采用齒條齒輪脫模方式脫出大標準螺紋，強制脫出內(nèi)圓牙螺紋的方法脫模。</p><p>　　第一章 塑件分析設(shè)計</p><p>　　注射塑料制品的選材要求主要取決于使用要求，為達到均衡選材還需考慮材料的注射工藝性和模具的結(jié)

17、構(gòu)工藝性，以及材料的成本。</p><p>　　一個完美的塑料制件，要根據(jù)制品的使用要求和外觀要求從力學(xué)性能、美術(shù)造型和成型工藝、塑料模具設(shè)計和制造等多方面進行考慮。塑件的物理力學(xué)性能，如剛度、強度、韌性、彈性、吸水性、以及對應(yīng)力的敏感性。設(shè)計塑件時盡量發(fā)揮其優(yōu)點，避免和補償其缺點。塑料的成型工藝，如流動性、成型收縮率及收縮率的各項差異等。塑件的形狀應(yīng)有益于脫模、排氣、補縮，同時能使熱塑性塑料制品達到高效、均勻冷

18、卻。塑件結(jié)構(gòu)應(yīng)是模具結(jié)構(gòu)盡可能簡單，特別是避免側(cè)向分型抽芯機構(gòu)和簡化脫模機構(gòu)。使模具機構(gòu)符合制造工藝要求。</p><p>　　第1.1節(jié) 塑料材料的選擇</p><p>　　1.1.2 選材方法</p><p>　　經(jīng)驗法。按選材經(jīng)驗和推薦使用情況綜合考慮使用要求，選取合適的材料，其中還須考慮經(jīng)濟成本和材料來源。</p><p>　　1.

19、1.3 材料選擇</p><p>　　根據(jù)經(jīng)驗和推薦該塑件采用材料pp。</p><p>　　pp的特性、注射工藝及模具條件介紹：</p><p>　　第1.2節(jié) 塑料制品的結(jié)構(gòu)設(shè)計</p><p>　　1.2.1 尺寸精度</p><p>　　塑料制品的尺寸精度與塑料制品品種有關(guān)，根據(jù)各種塑料收縮率不同，可將各種塑料

20、的公差等級分為高精度、一般精度和低精度。對于塑料制品技術(shù)要求和尺寸精度盡量降低，采用一般精度。PP塑件一般精度為MT4，未注公差尺寸為MT6[2]。</p><p>　　1.2.2 表面質(zhì)量</p><p>　　塑件表面質(zhì)量包括表面粗糙度和表觀缺陷狀況（缺料、溢料、凹陷、熔接痕、銀紋、澆口處發(fā)渾、翹曲、粘膜和粘流道等）。如果不考慮表觀缺陷狀況，則制品的表面質(zhì)量主要取決于表面粗糙度。一般而言

21、，原材料的質(zhì)量、工人操作水平及模具型腔的表面粗糙度等因素均對制品的表面粗糙度有影響，其中模腔的表面粗糙度影響最大。制品要求的表面粗糙度數(shù)值越小，模腔表面越光滑，加工模具時的研磨拋光要求也越高，模具制造的難度也越大。因此，制品表面的粗糙度應(yīng)視情況而定，除了考慮使用要求外，還須考慮美觀。模塑制品的表面粗糙度通常為Ra0.02~1.28，這里取Ra0.8。模腔表面粗糙度數(shù)值為制品的1/2，即Ra0.01~0.64,這里取Ra0.4。</

22、p><p>　　1.2.3 結(jié)構(gòu)設(shè)計及工藝性</p><p>　　如圖1·1 塑件圖。</p><p>　　制品的外形尺寸主要受塑料品種的流動性和注塑機規(guī)格的（包括注塑量、合模力、成型面積和動、定模座尺寸等）限制。在滿足使用要求的前提下，將制品設(shè)計得盡量緊湊。制品的壁厚及其均勻性對塑件質(zhì)量影響很大：壁厚過小，成型時熔體流動阻力大，大型復(fù)雜制品難以充滿型腔；壁厚

23、過大，不僅使原料消耗增大，生產(chǎn)成本提高，更重要的是增加了冷卻時間，成型周期延長。PP塑件的最小壁厚通常為0.64mm，常用壁厚為2.0mm，最大壁厚4.53 mm[1]。這里塑件的最大壁厚為3mm,平均壁厚為1.5mm.</p><p><b>　　第二章 方案論證</b></p><p>　　本文所設(shè)計的產(chǎn)品含有內(nèi)螺紋，所以必須設(shè)計螺紋脫模機構(gòu)。以前生產(chǎn)過程中，生產(chǎn)

24、廠家生產(chǎn)產(chǎn)品的模具的脫模機構(gòu)是將螺紋成型芯和制品一起推出型腔外，然后再由生產(chǎn)人員手動旋出制品。這種生產(chǎn)方式屬于手動脫模方式，進行生產(chǎn)的模具結(jié)構(gòu)簡單，但需要數(shù)個螺紋型芯和預(yù)熱裝置，還需要機外輔助取型芯結(jié)構(gòu)，生產(chǎn)效率低下，勞動強度大，只適用于小批量生產(chǎn)及試制，所以這次設(shè)計廠家明確要求用螺紋自動脫模機構(gòu)。</p><p>　　現(xiàn)在普遍使用的螺紋自動脫模機構(gòu)一般都是旋轉(zhuǎn)式脫出方式，而且旋轉(zhuǎn)式脫出方式一般都是用機械模內(nèi)自動

25、旋出。旋轉(zhuǎn)式脫出又分為螺紋型芯一面旋轉(zhuǎn)一面退回的結(jié)構(gòu)和螺紋型芯只旋轉(zhuǎn)不軸向后退的結(jié)構(gòu)。在這兩種方式中，我選擇了型型芯旋轉(zhuǎn)不退回的方式，但是由于是齒輪齒條結(jié)構(gòu)，螺紋型心會隨動模退出。因為塑件兩面都有內(nèi)螺紋，要保證塑件留在定模邊就可以運用拉桿拉動頂板頂出塑件。</p><p>　　機械結(jié)構(gòu)運動的動力來源又有很多種：比如開模時的動力、電動機的動力、液壓缸或汽壓缸的動力。我選擇了開模時的動力，這樣既簡化了結(jié)構(gòu)，又不用增加

26、附加動力來源，節(jié)約了成本。最終，形成了這樣一種螺紋自動脫模機構(gòu)：開模時導(dǎo)柱齒條帶動與其嚙合的齒輪旋轉(zhuǎn)，齒輪帶動同軸上的圓錐齒輪的旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)的圓錐齒輪帶動與其相嚙合的另一個圓錐齒輪，帶動了中心圓柱齒輪，中心圓柱齒輪又帶動各螺紋成型芯的旋轉(zhuǎn)，使塑件與螺紋型芯脫離。由于塑件在定模上的螺紋抱緊作用使塑件留在定模邊。</p><p>　　同時在定模邊也有一個圓牙螺紋 標準普通螺紋及圓牙螺紋各數(shù)據(jù)如下</p>

27、<p>　　由于采用圓牙螺紋可采用強制脫模。</p><p>　　第三章 注射機的選擇</p><p>　　注塑成型機類型和規(guī)格很多，臥式注塑機是目前使用最廣泛的注塑成型機,其注塑柱塞或螺桿與模板的合模運動均沿水平方向裝設(shè)，并且多數(shù)在一條直線上，其優(yōu)點是機體較低，容易操縱和加料，制件推出模具后可自動墜落，故意實現(xiàn)全自動化操作，機床重心較低安裝穩(wěn)定，一般大中型注塑機均采用這種形式。

28、此處就采用臥式螺桿式注塑機。</p><p>　　模具設(shè)計時需要考慮注射機技術(shù)的規(guī)范有：最大注射量、最大注射壓力、最大鎖模力、模具安裝尺寸和開模行程等。由于同一規(guī)格的注射機，生產(chǎn)廠家不同，技術(shù)規(guī)格也有所不同，所以設(shè)計時最好查閱注射機生產(chǎn)廠家提供的注射機使用說明書上標明的技術(shù)規(guī)格。</p><p>　　初選浙江塑料機6械廠</p><p>　　SZ-400/ZT

29、 SZ-400/ZC</p><p><b>　　數(shù)據(jù)如下</b></p><p>　　這里選擇螺桿直徑30mm的注射機</p><p><b>　　第四章 注塑模設(shè)計</b></p><p>　　第1節(jié) 型腔數(shù)及排列方式</p><p>　　(1)型腔數(shù)確定[2]</

30、p><p>　　這里根據(jù)所選注塑機的技術(shù)規(guī)范及塑件的技術(shù)經(jīng)濟要求，計算可以選擇的型腔數(shù)。</p><p>　?、俑鶕?jù)注塑機最大注塑質(zhì)量求型腔數(shù)。</p><p>　　m′=85%M=85%·46·0.91=35.58</p><p>　　n=m′/q q=3.8+1.6=5.4</p><p&

31、gt;　　其中M----注塑機最大注塑量</p><p>　　q-----一個塑件的質(zhì)量和它平均分到的澆注系統(tǒng)的質(zhì)量</p><p><b>　　n≈6</b></p><p>　　②根據(jù)塑化能力求型腔數(shù) </p><p>　　模具的塑化容量必須與注塑機的塑化能力相匹配，故型腔數(shù)可以根據(jù)塑化能力來決定。</p>

32、;<p>　　n = = （4·1） </p><p>　　式中 G——塑化能力，g/s</p><p>　　——每分鐘的注塑次數(shù)，=60/</p><p>　　——一個塑件的質(zhì)量和它均分到的澆注系統(tǒng)質(zhì)量之和，g</p><p>　　—

33、—成型周期，50~160s</p><p>　　x=60/50=1.2</p><p>　　G=2.3×0.001×3600×100</p><p><b>　　N≈22</b></p><p>　　又考慮到該塑件難以充模和生產(chǎn)考慮決定采用4型腔。</p><p>　

34、　(2)型腔排列方式的確定</p><p>　　模具采用齒輪齒條抽芯機構(gòu)，為了使模具盡量緊湊，所以型腔采用圖示排列方式（簡圖）：</p><p>　　第2節(jié) 澆注系統(tǒng)的設(shè)計</p><p><b>　　2.1主流道的設(shè)計</b></p><p><b>　　設(shè)計入圖</b></p>

35、<p><b>　　2.2分流道設(shè)計</b></p><p>　?、賵A形截面分流道 其優(yōu)點是表面積與體積之比值為最小，在容積相同的分流道中圓形截面分流道的塑料與模具接觸的面積最小，因此其壓力損失及溫度損失小，有利于塑料的流動及壓力傳遞，其缺點是圓形截面分流道必須在動、定模上分別設(shè)計兩個半圓形，因此給模具加工帶來一定難度。</p><p>　?、趻佄锩娼孛?/p>

36、（U形截面） 其截面的形狀接近于圓形截面，同時此種截面的分流道只在模具一面加工。但缺點是與圓形截面相比，熱損失較大，流道廢料較多。</p><p>　?、厶菪谓孛?此種截面是拋物線形截面的變形，與以上兩種截面相比，其熱損失較大，但便于分流道的加工及刀具的選擇。</p><p>　　本模具要一次成型4個塑件，加上塑件本身形狀復(fù)雜，PP材料的加工性能好，但是易散熱，所以采用圓形截面分流道，

37、考慮到PP流動性極好，溢邊值0.03mm左右，冷卻速度快，澆注系統(tǒng)及冷卻系統(tǒng)散熱應(yīng)適度，料溫低，取向性明顯。50℃以下無光澤。因而，這里選擇圓形截面分流道。查表得到PP的圓形截面分流道直徑為 D=4.7~9.5mm，這里取D=5mm。</p><p>　　2.3、澆口形式的設(shè)計</p><p>　　根據(jù)本設(shè)計中產(chǎn)品的外觀要求和密封要求，澆口形式采用側(cè)澆口形式，其優(yōu)點是澆口便于機械加工，易于

38、保證加工精度。澆口的示意圖和尺寸可見圖</p><p>　　其中澆口長度L=0.8mm 澆口厚度H=1mm 澆口寬度B=1.5mm</p><p>　　2.4 冷料井的類型和結(jié)構(gòu)</p><p>　　由于注塑機噴嘴與冷模具接觸降溫，致使噴嘴前端存有一段低溫料，為了除盡這段冷料，在主流道對面設(shè)計冷料井使冷料不進入分流道和型腔，采用冷料井底部帶推桿的冷料井[3]。用

39、帶Z形頭拉鉤的推桿在分模時將凝料從主流到拉出。拉料桿固定在推板上，推出制件時，冷料連同塑件一起被推出。取產(chǎn)品時向拉料鉤的側(cè)向稍許移動，即可脫鉤將制件連同澆注系統(tǒng)凝料一起取下。</p><p>　　拉料桿直徑d =mm</p><p>　　冷料井處孔徑d =mm</p><p>　　2.5 排溢系統(tǒng)的設(shè)計[3]</p><p>　　當塑料熔體填

40、充型腔時，必須順序排出型腔及澆筑系統(tǒng)內(nèi)的空氣及塑料受熱或凝固產(chǎn)生的低分子揮發(fā)氣體，否則將會在塑件上形成氣泡、接縫、表面輪廓不清、填充缺料等成型缺陷。另一方面氣體受壓，體積縮小而產(chǎn)生高溫會導(dǎo)致塑件局部碳化或燒焦（褐色斑紋），同時積存的氣體還會產(chǎn)生反向壓力而降低充模速度，因此設(shè)計時有必要考慮排氣問題。</p><p>　　本模具為中小型的簡單型腔，且設(shè)有推桿定出機構(gòu)和側(cè)向抽芯機構(gòu)，可以利用推桿、活動型芯與模板的配合間

41、隙進行排氣，其間隙可取在0.03~0.05mm之間，這里取0.04mm。</p><p><b>　　第3節(jié) 分型面設(shè)計</b></p><p>　　在注塑模中，用于取出塑件或澆注系統(tǒng)凝料的面，通稱為分型面。常見的取出塑件的主分行面，與開模方向垂直。分型面的選擇不僅關(guān)系到塑件的正常成型和脫模，而且涉及模具的結(jié)構(gòu)與制造成本。在選擇分型面時，應(yīng)遵守以下規(guī)則：</p&

42、gt;<p>　?。?）：分型面應(yīng)該選擇在塑件的最大的截面處；</p><p>　?。?）：盡可能地將塑件留在動模一側(cè)。因為在動模一側(cè)設(shè)置和制造脫模機構(gòu)簡便易行；</p><p>　?。?）：有利于保證塑件的尺寸精度；</p><p>　?。?）：有利于保證塑件的外觀的質(zhì)量；</p><p>　?。?）：考慮滿足塑件的使用要求。

43、注塑件在模塑過程中，有一些很難避免的工藝缺陷，如拔模斜度、分型面上飛邊及頂桿與澆口的痕跡等。在設(shè)計分型面時，應(yīng)從使用角度避免這些工藝缺陷影響塑件的功能；</p><p>　?。?）：盡量減少塑件在合模平面上的投影面積，以減少所需的鎖模力；</p><p>　?。?）：長芯應(yīng)置于開模方向；</p><p>　?。?）：有利于排氣，應(yīng)有利于簡化模具。</p>

44、<p>　　這個模具的分型面，我選擇在最大的橫截面上，也就是選擇在制品的中部，這樣的選擇既不影響制品的外觀，又可以2邊抽出螺紋型心，也不影響制品的脫模了。</p><p>　　第4節(jié) 成型零件的設(shè)計</p><p><b>　　第4.1節(jié) 概述</b></p><p>　　成型零件主要包括凹模、型芯、鑲嵌件，各種成型桿與成型

45、環(huán)。成型零件承受高溫高壓的塑料熔體的沖擊和摩擦。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，決定了塑料制品的相對質(zhì)量。成型零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計，當然是以成型符合質(zhì)量要求的塑料制品為前提，但必須考慮金屬零件的加工性及模具的制造成本。成型零件成本高于模架的價格，隨著型腔的復(fù)雜程度、精度等級和壽命要求的提高而增加，型腔和型芯是用來直接成型零件的，其尺寸精度，公差大小關(guān)系到

46、塑件的精度和表面粗糙度，精確度要求較高。</p><p>　　第4.2節(jié) 成型零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計</p><p>　　4.2.1 組合型腔的設(shè)計</p><p>　　由于塑見需要2邊抽出螺紋型心，為了方便加工及制造，將定模邊型腔分為3部分，及螺紋型心B型心C和型心D。動模邊設(shè)計為螺紋型心A和組合式圓柱型腔E。</p><p>　　4.2.2

47、型芯的結(jié)構(gòu)設(shè)計</p><p>　　將型芯螺紋A直接做在軸上，這樣能保證加工精度，加工方便，便于修模。型芯的材料是35SiMn合金結(jié)構(gòu)鋼，調(diào)質(zhì)220～260HBS。表面的粗糙度：。</p><p>　　本塑件有個成型較大標準螺紋的大螺紋型芯A和3個拼組的型芯，其中之一是成型小螺紋的螺紋型芯。</p><p>　　第4.3節(jié) 成型尺寸的計算</p>&

48、lt;p>　　型腔E的成型尺寸計算</p><p>　　按平均收縮率計算成型尺寸比較簡便易行，是最常用的計算方法，這里采用此方法。PP平均收縮率，塑件制造公差，對應(yīng)模具制造公差。</p><p><b>　?、判颓粡较虺叽缬嬎?lt;/b></p><p><b>　　(4·7)</b></p>&

49、lt;p><b>　　(4·8)</b></p><p>　　式中 ——型腔（孔）的最小尺寸</p><p>　　——型腔使用過程中允許的最大磨損量（取塑件總誤差的1/6，一般在0.02~0.05mm之間）</p><p>　　——成型零件制造誤差（正值）</p><p>　　——塑件（軸）的最大尺寸&

50、lt;/p><p>　　Δ ——塑件公差（負值）</p><p>　　出于修?？紤]，對型腔徑向尺寸來說易修大，預(yù)留一負修模余量,標上制造公差得型腔徑向名義尺寸：</p><p><b>　　=+ </b></p><p>　　對于注塑模，型腔磨損量很小時，可用下式計算： </p><p>　　= +

51、 (4·9)</p><p>　　塑件徑向尺寸=34mm， =33.79mm；</p><p><b>　　34.60mm</b></p><p>　　模具型腔按級精度制造，其制造偏差=0.07mm，</p><p>　　=(34.60-0.07)+0.07</p&g

52、t;<p>　　=34.60+0.07mm</p><p>　?。?） 型腔的深度尺寸的計算</p><p>　　根據(jù)文獻[4]中的內(nèi)容，型腔的深度尺寸按極限尺寸來計算,計算的公式是：</p><p>　?。?.5） </p><p>　　所以根據(jù)公式計算可

53、得： </p><p><b>　　，</b></p><p>　?、?型腔的側(cè)壁厚度的計算</p><p>　　（1）按剛度條件計算時，計算壁厚的公式為： </p><p><b>　　（6.6）</b></p><p>　　其中 P-型腔的壓

54、力（MP），E-彈性模量，碳鋼為</p><p>　　r-內(nèi)半徑（mm）,R-外半徑（mm）,-泊松比，碳鋼取0.25</p><p>　　查資料[3]的表18-4-1 可得：容許變形量</p><p>　　又由前面的計算可得：r=34mm ，型腔壓力P=50MP</p><p>　　所以經(jīng)過計算可得：R=45.82mm</p>

55、<p>　　所以，厚度為：S=34—22.91=11.09mm</p><p>　　（2）按強度條件計算時：</p><p><b>　　計算壁厚的公式為：</b></p><p><b>　?。?.7）</b></p><p>　　其中為型腔的材料的許用應(yīng)力，我選的材料是45#鋼，查文

56、獻[3]可得=</p><p><b>　　所以，</b></p><p>　　所以選2者最大值及為22mm</p><p>　?、?型腔的底板厚度的計算（按剛度條件和強度條件分別計算）</p><p>　　（1）按剛度條件計算時，計算公式為：</p><p><b>　　（6.8）&l

57、t;/b></p><p>　　其中容許變形量P-型腔的壓力（MP）取P=50MP ，</p><p><b>　　所以，</b></p><p>　?。?）按強度條件計算時，計算公式為</p><p><b>　?。?.9） </b></p><p>　　其中其中為型

58、腔的材料的許用應(yīng)力，我選的材料是55#鋼，=</p><p><b>　　所以，</b></p><p>　　根據(jù)以上的計算結(jié)果：側(cè)壁厚S和底板厚度B都應(yīng)該取大值，</p><p>　　所以 S=22mm ，B=18mm</p><p>　　第4.4節(jié) 螺紋型心尺寸計算</p><p>　

59、?、?螺紋型芯A的成型尺寸計算</p><p><b>　　螺紋型心大徑計算</b></p><p><b>　　螺紋型心中徑計算</b></p><p><b>　　螺紋型心小徑計算</b></p><p>　　對于螺紋型A 其中 b=0.24 c=0

60、.24 s=1.75% d=11.62 </p><p><b>　　由計算可得，</b></p><p>　?、?螺紋型芯B的成型尺寸計算</p><p><b>　　螺紋型心大徑計算</b></p><p><b>　　螺紋型心中徑計算</b&g

61、t;</p><p><b>　　螺紋型心小徑計算</b></p><p>　　對于螺紋型A 其中 b=0.24 c=0.24 s=1.75% d=20.95 </p><p><b>　　由計算可得，</b></p><p>　　第4.5節(jié)

62、 型芯的高度的計算</p><p>　　因為制品的內(nèi)腔的總高度為19.6mm,所以根據(jù)文獻[2]：計算型芯的高度尺寸的公式： </p><p><b>　　（6.2）</b></p><p>　　其中：h-塑件的高度尺寸，-塑件的公差，-模具的制造公差， S-平均收縮率，因為pp的縱向收縮率為1. %-2.5%，所以S=1.75% ，=&

63、lt;/p><p>　　所以由公式6.2可得型芯各高度為：</p><p>　　各型心高度為 </p><p><b>　　=</b></p><p><b>　　=</b></p><p>　　第4.6節(jié) 型心的徑向尺寸計算</p>&

64、lt;p>　　⑴ 型芯徑向尺寸計算</p><p><b>　　=</b></p><p>　　標上制造公差得型芯徑向名義尺寸：</p><p><b>　　=-</b></p><p>　　對于注塑模，型腔磨損量很小時修模余量也很小時可用下式計算：</p><p>

65、;<b>　　=</b></p><p><b>　　由計算得</b></p><p>　?、偎芗叽?1.5mm，=1.5+=1.58mm；</p><p><b>　　=1.61mm</b></p><p>　　模具制造偏差=0.048mm，</p><

66、p>　　(1.61+0.048)-0.048</p><p>　　=1.65-0.048 mm</p><p>　?、谒芗叽?4.5mm，=4.5+=4.59mm；</p><p><b>　　=4.67mm</b></p><p>　　模具制造偏差=0.048mm，</p><p>　

67、　(4.67+0.048)-0.048</p><p>　　=4.72-0.048 mm</p><p><b>　　第5章 齒輪的設(shè)計</b></p><p>　　設(shè)計中一共有九個齒輪和一根齒條，其中有一對我將九個齒輪編號為齒輪1~9，將它們標注在裝配圖上。其中齒輪1，2，3，4,為相同齒輪又與5為同一型號的齒輪，而圓錐齒輪6 7為同一型號

68、的圓錐齒輪。</p><p>　　第5.1節(jié)、齒輪1的設(shè)計</p><p>　　型芯的總壓力的公式為： （7.1）</p><p>　　E-塑料的彈性模量，E=MP</p><p>　　-塑料的收縮率，這里取最大的收縮率=2.5%</p><p>　　t-制品的壁厚，t=1.5

69、mm, l-塑件的長度，l=19.6mm</p><p>　　-塑料的泊松比，=0.46</p><p><b>　　所以：</b></p><p>　　選摩擦系數(shù)為0.4，則型芯所受的摩擦力為F=4356.35N</p><p>　　小齒輪上所受的扭距為：</p><p><b>

70、　?。?.2）</b></p><p>　　選擇材料及確定許用應(yīng)力：</p><p><b>　　由：（表11-1）</b></p><p>　　小齒輪采用 35#SiMn調(diào)質(zhì)的合金結(jié)構(gòu)鋼，齒面硬度為：230HBS </p><p>　　大齒輪采用 35#調(diào)質(zhì)優(yōu)質(zhì)碳素鋼，齒面硬度為：165HBS</p&

71、gt;<p>　　2者中心距設(shè)計為40mm</p><p><b>　　\</b></p><p>　　又由：表11-4，圖11-7C</p><p><b>　　， ，</b></p><p>　　所以： （7.3）

72、</p><p>　　由：圖11-7C，表11-4</p><p><b>　　， ，</b></p><p>　　所以： （7.4）</p><p>　?。?）按齒輪的接觸強度設(shè)計：</p><p>　　齒輪按9級精度制造，由（

73、表11-3）取載荷系數(shù)K=1，齒寬系數(shù)，按計算公式（11-5）計算中心距，以知U=2</p><p><b>　?。?.5）</b></p><p>　　取齒數(shù)：=24 ，=2*24=48</p><p><b>　　所以，模數(shù)</b></p><p>　　按表（4-1）取模數(shù)為m=3mm</

74、p><p><b>　　確定中心距：</b></p><p><b>　　齒寬：</b></p><p><b>　　取 ，</b></p><p>　　（3）驗算輪齒彎曲強度</p><p>　　由（圖11-9）可得齒形系數(shù)：</p>

75、<p><b>　　， </b></p><p>　　按公式（11-8）驗算輪齒的彎曲強度：</p><p>　　〈 （7.6）</p><p><b>　　〈</b></p><p>　　所以所選的模數(shù)和齒數(shù)符合安全要求。</p><p&

76、gt;　　計算齒輪1和齒輪2的各個參數(shù)：</p><p>　　取齒頂高系數(shù)： ，所以齒頂高為：</p><p>　　取小齒輪的轉(zhuǎn)速為：，</p><p>　　則齒輪1的速度為： （7.7）</p><p>　　所以制品從螺紋型芯脫下來的時間為：</p><p>　　又因為： ，所以

77、 </p><p>　　第5.2節(jié)、 圓錐齒輪6和7的設(shè)計</p><p>　　因為齒輪的傳動效率很高，一般能達到98%~99.5%</p><p>　　所以可以推出這樣的公式； ，</p><p>　　所以， （7.8）</p><p>　　選擇材料及確定許用應(yīng)力：<

78、;/p><p>　　選擇兩個圓錐齒輪的材料一樣，兩齒輪的傳動比為 2，根據(jù)（表11-1），取齒輪的齒數(shù)為</p><p>　　小齒輪3的材料為50#調(diào)質(zhì)優(yōu)質(zhì)碳素鋼鋼，齒面硬度200HBS</p><p>　　大齒輪的材料為：35#調(diào)質(zhì)優(yōu)質(zhì)碳素鋼，齒面硬度為165HBS</p><p>　　又由：表11-4，圖11-7C</p>&l

79、t;p><b>　　， ，</b></p><p>　　所以： （7.9）</p><p>　　由：圖11-10C，表11-4</p><p><b>　　， ，</b></p><p>　　所以，

80、 （7.10）</p><p>　?。?）按齒輪的接觸強度設(shè)計</p><p>　　齒輪按9級精度制造，由（表11-3）取載荷系數(shù)K=1，齒寬系數(shù)，按計算公式（11-19）計算外錐距，已知U=2</p><p>　　=122.94mm （7.11）</p><p&g

81、t;　　又由公式： （7.12）</p><p>　　-為大端端面的模數(shù)，傳動比U=2</p><p><b>　　所以，</b></p><p>　　根據(jù)GB12368-90 圓整模數(shù)：</p><p>　　確定實際的外錐距=67mm</p><p&g

82、t;<b>　　齒寬為：</b></p><p>　　所以取小齒輪的齒寬為：30mm ，大齒輪的齒寬為：32mm。</p><p>　?。?）驗算輪齒彎曲強度：</p><p>　　平均模數(shù)與大端端面模數(shù)有下列的關(guān)系：</p><p><b>　?。?.13）</b></p><

83、p>　　當量齒數(shù) ， ， （7.14）</p><p>　　根據(jù)當量齒數(shù)查圖[11-9]</p><p><b>　　可得齒形系數(shù)： ，</b></p><p>　　所以按公式（11-20）驗算輪齒的彎曲強度： </p><p>　　〈 （7.15）</p>&l

84、t;p><b>　　〈</b></p><p>　　所以所選的齒輪的參數(shù)是合格的。</p><p>　　第5.3節(jié)、齒輪8的設(shè)計</p><p>　?。?）齒輪的材料的選擇及確定許用應(yīng)力</p><p><b>　　由：（表11-1）</b></p><p>　　齒輪5

85、用45#調(diào)質(zhì)優(yōu)質(zhì)碳素鋼，齒面的硬度為195HBS</p><p>　　由：圖11-7C，表11-4</p><p>　　， （7.16）</p><p>　　（2）驗算齒輪的彎曲強度</p><p>　　設(shè)齒輪按9級精度制造，由（表11-3）取載荷系數(shù)K=1</p><p><b>

86、;　　，齒寬b=35mm</b></p><p>　　設(shè)齒輪5的模數(shù)為 m=3mm ，齒數(shù)</p><p>　　則按齒輪的彎曲強度效核齒輪的強度：</p><p>　　由（圖11-9）可得齒形系數(shù)： </p><p>　　按公式（11-8）驗算輪齒的彎曲強度：</p><p>　　〈

87、 （7.14）</p><p>　　所以，所選的齒輪的參數(shù)符合安全的要求。</p><p>　　第5.4節(jié) 軸承的設(shè)計</p><p>　　5.4、大圓錐齒輪6和齒輪5上所受的力的分析</p><p>　　圓錐齒輪6所受的轉(zhuǎn)距為：</p><p>　　所以它所受的圓周力： （7.15）<

88、;/p><p>　　其中為小齒輪齒寬中點的分度圓直徑。</p><p><b>　　所受的徑向力：</b></p><p><b>　?。?.16）</b></p><p><b>　　所受的軸向力：</b></p><p><b>　　（7.17

89、）</b></p><p>　　齒輪5所受的轉(zhuǎn)距為：</p><p>　　所以它所受的圓周力： （7.18）</p><p>　　所受的徑向力： （7.19）</p><p>　　7.3.2、軸承上的垂直面上和水平面上的支承力（力的分析入圖）</p>&

90、lt;p>　?。?）求垂直面的支承反力</p><p>　　以A點為支承點，根據(jù)力矩平衡可得：</p><p><b>　　[1]</b></p><p><b>　　[2]</b></p><p>　　所以，根據(jù)式子[1]和[2]可求得 ， </p><p>

91、　?。?）求水平面的支承反力</p><p>　　以A點為支承點，根據(jù)力矩平衡可得：</p><p><b>　　[3]</b></p><p><b>　　[4]</b></p><p>　　所以根據(jù)式子[3]和[4]可得 ，</p><p>　　第5.5節(jié)、軸

92、承的選擇</p><p>　　以知： ， ，軸徑D=30mm ，轉(zhuǎn)速n=13.125r/min ，軸向載荷取，去軸承的壽命40000h</p><p>　　(1) 先求出當量載荷P</p><p>　　因該向心軸承受徑向力和軸向力的作用，必須求出當量載荷P。計算時用到的徑向系數(shù)X和軸向系數(shù)Y要根據(jù)值查取，而是軸承的徑向額定靜載荷，在軸承的型號未選出之前暫不知道 ，

93、故用試算法。根據(jù)表[16-12]，暫時取=0.172 ，e=0.19</p><p>　　因為 ，由表[16-12]查得X=0.56，Y=2.3</p><p>　　由式[16-4]得：</p><p><b>　?。?.20）</b></p><p>　　即軸承在 ，作用下的使用壽命，相當于在徑向載荷為5547.6N作

94、用下的使用壽命。</p><p>　?。?）計算所需的徑向基本額定動載荷值</p><p>　　由式子（16-3） （7.21）</p><p>　　上式中（查表16-10）， （查表16-9，因工作溫度不高），，。所以</p><p><b>　?。?）選擇軸承號</b>

95、;</p><p>　　查表（6-1）可選擇6206軸承，其>17.52KN；</p><p>　　所選擇的軸承的代號6206所代表的意思為：第一個數(shù)字6代表軸承為深溝球軸承，第二個數(shù)字2代表軸承的寬度系列為寬系列，第三個和第四個數(shù)字連起來代表軸承的內(nèi)徑為30mm 。</p><p>　　（4）滾動軸承的潤滑和密封</p><p>　　

96、軸承工作環(huán)境清潔，軸頸圓周速度小于4~5m/s，工作溫度不超過，所以選用脂潤滑，毛氈圈密封。潤滑脂可選用復(fù)合鈣基潤滑脂SY1407-75 ZFG-1。矩形斷面的毛氈圈安裝在梯形槽內(nèi)，對軸產(chǎn)生一定的壓力而起到密封作用。</p><p>　?。?）軸承的固定及組合調(diào)整</p><p>　　軸承采用兩端固定的形式，軸承蓋與外圈端面之間留熱補償間隙mm。軸承間隙利用螺釘通過軸承蓋移動外圈位置進行調(diào)

97、整。</p><p>　　內(nèi)圈隨軸一起轉(zhuǎn)動，外圈固定不轉(zhuǎn)，所以軸承采用具有過盈的過渡配合。[5]軸采用k6，外圈、底座采用H7。</p><p>　　第5.6節(jié) 軸的設(shè)計</p><p>　　5．6．1節(jié)、型芯軸的計算</p><p>　　型芯的截面是圓截面，按強度條件計算，計算公式為：</p><p><b&g

98、t;　?。?.21）</b></p><p>　　—軸的扭切應(yīng)力，MP；T為轉(zhuǎn)距，；為抗扭截面系數(shù)，；[]為許用扭切應(yīng)力，MP，型芯軸的材料是45#鋼</p><p>　　所以，型芯軸的最小直徑為：</p><p>　　5.6.2、中心軸的計算</p><p>　　同樣計算中心軸的最小直徑的公式可按7.21式計算，取中心軸的材料為

99、40Cr</p><p>　　所以，中心軸的最小直徑為：</p><p>　　5.6.3、傳動軸的計算</p><p>　　同樣計算傳動軸的最小直徑的公式可按7.21式計算，取中心軸的材料為40Cr</p><p>　　所以，傳動軸的最小直徑為：</p><p>　　第六章 塑件脫模機構(gòu)的設(shè)計</p>&

100、lt;p><b>　　概述</b></p><p>　　注塑模必須設(shè)有準確可靠的脫模機構(gòu)，以便在每一個循環(huán)中將塑件從型腔內(nèi)或型芯上自動地脫出模外，脫出塑件的機構(gòu)稱為脫模機構(gòu)或推出機構(gòu)。設(shè)計脫模機構(gòu)一定要做到：結(jié)構(gòu)優(yōu)化、運行可靠，不影響塑件外觀，不造成塑件變形破壞， 讓塑件留在動模。</p><p>　　本設(shè)計中的制品中帶有內(nèi)螺紋，要求用自動脫模。開模時，不需要螺

101、紋型芯做軸向運動便可以脫出塑件。開模運動通過齒條導(dǎo)柱、齒輪機構(gòu)和一對圓錐齒輪帶動圓柱齒輪以及螺紋型芯旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)過程中螺紋型心隨動模運動，而由于內(nèi)螺紋作用使塑件留在定模而后用限位螺釘控制距離到一定位置時，來拉動推版使螺紋B強制脫模。同時拉料桿拉出流道余料。</p><p>　　第七章 合模導(dǎo)向機構(gòu)的設(shè)計</p><p><b>　　第7.1節(jié) 引言</b></p&

102、gt;<p>　　塑料模閉合時為保證型腔形狀和尺寸的準確性，應(yīng)按一定的方向和位置合模，所以必須設(shè)有導(dǎo)向定位機構(gòu)。導(dǎo)向機構(gòu)主要有導(dǎo)向、定位和承受注塑時產(chǎn)生側(cè)壓力三個作用。動定模時按導(dǎo)向機構(gòu)的引導(dǎo)，使動定模按正確的方位閉合，避免凸模進入凹模時因方位搞錯而損壞模具或定位不準而互相碰傷，因此設(shè)在型芯周圍的導(dǎo)柱應(yīng)比主型芯高出至少6~8mm。同時導(dǎo)向機構(gòu)在模具閉合后使型腔保持正確的形狀和所有由動定模構(gòu)成的尺寸的精度。</p>

103、;<p>　　第7.2節(jié) 導(dǎo)柱的設(shè)計要點</p><p>　　7.2.1、導(dǎo)柱的直徑和長度</p><p>　　導(dǎo)柱的直徑一般在12~63mm之間，而且導(dǎo)柱無論是固定段的直徑還是導(dǎo)向段的直徑的形位公差與尺寸之間的關(guān)系應(yīng)遵循包容原則。</p><p>　　7.2.2、導(dǎo)柱的形狀</p><p>　　導(dǎo)柱的端部做成了錐形，錐形頭高度

104、取與其相鄰圓柱直徑的，前端倒了角，使起能順利進入導(dǎo)向孔。</p><p>　　7.2.3、導(dǎo)柱的配合公差</p><p>　　安裝段與模板間采用過渡配合H7/K6，導(dǎo)向段和導(dǎo)向孔間采用動配合H7/f7。</p><p><b>　　7.2.4、粗糙度</b></p><p>　　固定段表面用Ra0.8m，導(dǎo)向段表面用Ra

105、0.4m。</p><p>　　7.2.5、導(dǎo)柱的材料</p><p>　　導(dǎo)柱應(yīng)具有硬而耐磨的表面，堅韌而不易折斷的芯部，因此在本設(shè)計中所選導(dǎo)柱的材料為20#鋼，滲碳0.5～0.8，淬硬56～60HRC。</p><p>　　第7.3節(jié) 導(dǎo)套的設(shè)計要點</p><p><b>　　7.3.1、形狀</b></p&

106、gt;<p>　　為了方便導(dǎo)套壓入模板的同時便于導(dǎo)柱進入導(dǎo)套，在導(dǎo)套端面內(nèi)外倒圓角，模具上的導(dǎo)向孔做成了通孔，這樣合模時孔中的空氣易排出，這樣就避免形成附加阻力，同時也便于排除意外落入的塑料廢屑。</p><p>　　7.3.2、公差配合與表面粗糙度</p><p>　　導(dǎo)套內(nèi)孔與導(dǎo)柱之間為動配合H7/f7，外表面與模板孔為較緊的過渡配合H8/k7（帶軸肩導(dǎo)套），其前端設(shè)計為

107、一長3mm的引導(dǎo)部分，按松動配合H8/e8制造，其粗糙度內(nèi)外表面可用Ra0.8m。</p><p>　　7.3.3、導(dǎo)套的材料</p><p>　　導(dǎo)套的材料可用耐磨材料，在本設(shè)計中采用的是20#鋼，:熱處理50～55HRC，滲碳0.5～0.8，淬硬56～60HRC。</p><p>　　第八章 模溫調(diào)節(jié)系統(tǒng)的設(shè)計</p><p>　　第8.

108、1節(jié) 模具溫度設(shè)計原則</p><p>　　注塑模不僅是塑料熔體的成型設(shè)備，而且還是熱交換器。模溫調(diào)節(jié)系統(tǒng)直接關(guān)系塑件的質(zhì)量和生產(chǎn)效率，是注塑模設(shè)計的核心內(nèi)容之一。高溫塑料熔體在模腔內(nèi)凝固將釋放熱量，注塑模存在一個合適的模具溫度。模溫調(diào)節(jié)系統(tǒng)使整個成型型腔，在整個批量生產(chǎn)中保持這個合適的溫度。因此模溫系統(tǒng)的作用也是非常重要的。首先它對制品的質(zhì)量的影響，模溫的波動及分布不均勻，和模溫的不適合這兩個方面回使塑料制品的

109、質(zhì)量變壞模溫直接關(guān)系制品的成型收縮率。模溫的波動回使批量生產(chǎn)的制品尺寸不穩(wěn)定，從而降低制品尺寸精度，甚至出現(xiàn)尺寸誤差過大而出現(xiàn)廢品。其次提高模溫能改善制品表面的粗糙度，使輪廓清晰，熔合縫不明顯。提高模溫有利于減小制品中殘余應(yīng)力，有利于高粘度的熔體的充模流動，但是會延長冷卻時間和注塑周期，也會使脫模的溫度過高，是塑件在脫模中受到損傷。同是溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)也對生產(chǎn)效率也有影響。</p><p>　　冷卻時間在整個注塑周期

110、中占50%~80%的時間。在保證塑件的質(zhì)量的前提下，限制和縮短冷卻時間是提高生產(chǎn)效率的關(guān)鍵。讓高溫熔體盡快的降溫固化，模溫調(diào)節(jié)系統(tǒng)應(yīng)該有較高的冷卻效率。注入模具的塑料熔體所具有熱量，由模具傳導(dǎo)、對流和輻射散傳于大氣和注射機僅占5%~30%，熱量大部分由冷水帶走了?？s短冷卻時間途徑有三個方面：①：讓冷卻水處于流；②：擴大模具與冷卻水的溫差；③：增大冷卻介質(zhì)的傳熱面積。</p><p><b>　　模具溫度

111、設(shè)計：</b></p><p>　　模具溫度是注塑結(jié)晶聚合物最重要的工藝參數(shù)，它決定了結(jié)晶條件。對于玻璃化溫度高于室溫的聚合物來說，模溫決定了結(jié)晶度從而影響制品的性能，低模溫可獲得較柔軟的韌性好的制品，而高模溫由于結(jié)晶度大可得到剛性、硬度和耐磨性都很好的制品。由于尼龍的玻璃化溫度較高，約45℃，在室溫下較為穩(wěn)定，不易產(chǎn)生后結(jié)晶現(xiàn)象，可是尼龍制品仍發(fā)現(xiàn)有結(jié)晶度的微小的變化，這是由于尼龍易從大氣中吸收水分

112、而誘發(fā)進一步結(jié)晶。所以在這個設(shè)計中我采用的模溫是70℃~120℃，這是其結(jié)晶的速度快而不致產(chǎn)生粗大的晶粒，可獲得較高的結(jié)晶度。</p><p>　　第8.2節(jié) 冷卻系統(tǒng)設(shè)計原則</p><p>　　為了提高冷卻效率，模具的冷卻系統(tǒng)可按下述原則進行設(shè)計：</p><p>　　動定模和型腔的四周應(yīng)均勻地布置冷卻水通道，不可只布置在模具的動模邊或盯模邊，否則脫模后制品一側(cè)

113、溫度高一側(cè)溫度低，在進一步冷卻時會發(fā)生翹曲變形；</p><p>　　冷卻水孔間距越小，直徑越大，則對塑件冷卻越均勻；</p><p>　　水孔與相鄰型腔表面距離相等；</p><p>　　采用并流流向，加強澆口處的冷卻。</p><p>　　第8.3節(jié) 溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)的設(shè)計[1]</p><p>　　PP粘度低、流動性

114、好，成型工藝要求模具溫度不太高。注射成型過程中，可把模具看成為熱交換器，塑料熔體凝固時釋放的熱量約有5%以輻射、對流的方式散發(fā)到大氣中，其余95%由模具的冷卻介質(zhì)帶走。模具的冷卻時間約占成型周期的2/3~4/5，因此，冷卻系統(tǒng)的設(shè)計是一個很重要的問題。</p><p>　　顯然，應(yīng)在模具上開設(shè)盡可能大、數(shù)量盡可能多的冷卻水通道，以增大傳熱面積，縮短冷卻時間，達到提高效率的目的。</p><p&

115、gt;<b>　　1 冷卻時間計算</b></p><p>　　塑件最厚部位斷面中心層溫度達到熱變形溫度以下所需時間簡化計算公式為</p><p>　　(s) (4·26)</p><p>　　式中 ——塑件所需冷卻時間，s</p><p><b>　　——塑

116、件厚度，mm</b></p><p>　　——塑料熱擴散率，m2/s </p><p><b>　　——塑料熔體溫度，</b></p><p>　　——塑料熱變形溫度，</p><p><b>　　——模具溫度，</b></p><p>　　查表取=6.7106m

117、2/s，=200，=102，=40</p><p><b>　　=4.2 s</b></p><p>　　查表得到，PP制件厚度1.5mm，對應(yīng)冷卻時間11.5s，為了安全起見，以上數(shù)值僅供參考，確切值在試模時確定。</p><p><b>　　2 冷卻參數(shù)計算</b></p><p>　　(1)塑

118、件每小時在模內(nèi)釋放的熱量</p><p>　　(J) (4·27)</p><p>　　式中 ——單位時間內(nèi)注入模具的塑料質(zhì)量，這里約12.5kg/h</p><p>　　——塑料成型時在模具內(nèi)釋放的熱焓量，J/kg</p><p>　　=12.55.9=7.375 J</p

119、><p>　　(2)冷卻水體積流量計算</p><p><b>　　(4·28)</b></p><p>　　式中 ——冷卻水體積流量，m3/min</p><p>　　——冷卻水的比熱容，J/kg·K</p><p>　　——冷卻水的密度，kg/m3</p>&l

120、t;p>　　——冷卻水出口溫度，</p><p>　　——冷卻水進口溫度，</p><p><b>　　=</b></p><p>　　=5.8710-3 m3/min </p><p><b>　　(3)求冷卻水孔徑</b></p><p>　　根據(jù)體積流量，由表查

121、找，取冷卻水孔徑mm。</p><p>　　(4)求冷卻水在孔內(nèi)的流速</p><p>　　=1.25 m/s </p><p>　　(5)求冷卻水壁和冷卻水間的傳熱系數(shù)</p><p><b>　　(4·29)</b></p><p>　　式中 ——與冷卻水溫度有關(guān)的物理系數(shù)，查表得

122、到25時，水的=7.95。</p><p>　　=5977 W/m2·K</p><p>　　(6)冷卻水孔總傳熱面積</p><p><b>　　(4·30)</b></p><p>　　式中 ——冷卻水平均溫度，，</p><p>　　=0.0196 m2</p&g

123、t;<p>　　(7)求冷卻水孔總長</p><p><b>　　(4·31)</b></p><p><b>　　=</b></p><p><b>　　=0.63 m</b></p><p>　　(8)求模具上應(yīng)開的冷卻水孔數(shù)n</p>

124、<p>　　n = (4·32)</p><p>　　式中 ——每根水孔的長度，m</p><p><b>　　n ==3.9孔</b></p><p>　　(9)冷卻水流動狀態(tài)校核</p><p>　　當平均水溫為22.5時，由圖查得，

125、水的運動粘度m2/s。</p><p><b>　　(4·33)</b></p><p><b>　　==1.3</b></p><p>　　故冷卻水屬穩(wěn)定湍流狀態(tài)，冷卻效果良好。</p><p>　　(10)冷卻水進出口溫差校核</p><p><b>