底座蓋的模具設(shè)計(jì)畢業(yè)論文

1、<p><b>　　摘 要</b></p><p>　　本課題主要是針對(duì)底座蓋的模具設(shè)計(jì)，底座蓋具有重量輕、易清潔、耐腐蝕老化、強(qiáng)度高、使用壽命長(zhǎng)，制作方便、價(jià)格低廉等特點(diǎn)。通過(guò)對(duì)塑件進(jìn)行工藝的分析和比較，最終設(shè)計(jì)出一幅注塑模。該課題從產(chǎn)品結(jié)構(gòu)工藝性，具體模具結(jié)構(gòu)出發(fā)，對(duì)模具的澆注系統(tǒng)、模具成型部分的結(jié)構(gòu)、頂出系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、注塑機(jī)的選擇及有關(guān)參數(shù)的校核、都有詳細(xì)的設(shè)計(jì)，同時(shí)

2、并簡(jiǎn)單的編制了模具的加工工藝。通過(guò)整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程表明該模具能夠達(dá)到此塑件所要求的加工工藝。</p><p>　　塑件制品具有原料來(lái)源豐富，價(jià)格低廉，性能優(yōu)良等特點(diǎn)。它在電腦。手機(jī)、汽車、電機(jī)、電器、儀器儀表、家電和通訊產(chǎn)品制造中具有不可替代的地位。應(yīng)用極其廣泛。注塑成型是形成熱塑件的主要方法，因此應(yīng)用范圍很廣。</p><p>　　注射成形是把塑料原料放入料筒中經(jīng)過(guò)加熱融化，使之成為高黏度的

3、流體，用柱塞或螺桿作為加壓工具，是熔體通過(guò)噴嘴以高壓力注入模具的型腔中，經(jīng)過(guò)冷卻、凝固階段，而后從模具中脫出，成為塑料制品。</p><p>　　依據(jù)產(chǎn)品的數(shù)量和塑料的工藝性能確定塑件采用這塑成型發(fā)生產(chǎn)。該產(chǎn)品設(shè)計(jì)為大批量生產(chǎn)，故設(shè)計(jì)的模具要具有較高的注塑效率，脫模系統(tǒng)要能夠自動(dòng)脫模，此外，為抱證塑件表面質(zhì)量采用側(cè)澆口，因此選用單分型面注射模，側(cè)澆口自動(dòng)脫模機(jī)構(gòu)。模具的型腔采用一模兩腔平衡布置，澆注系統(tǒng)采用側(cè)澆成

4、形，推出形式為頂桿頂出采用十二頂桿頂出機(jī)構(gòu)完成塑件的頂出。由于塑件的工藝性能要求注塑模中有冷卻系統(tǒng)，因此在模具設(shè)計(jì)中也進(jìn)行了。</p><p>　　本次設(shè)計(jì)中不僅參考了大量紙質(zhì)文獻(xiàn)，而且在互聯(lián)網(wǎng)上查閱資料，設(shè)計(jì)過(guò)程比較完整。</p><p>　　關(guān)鍵詞：?jiǎn)畏中兔孀⑸淠?側(cè)抽機(jī)構(gòu) 硬聚氯</p><p><b>　　目錄</b></p&

5、gt;<p><b>　　摘 要I</b></p><p><b>　　前言1</b></p><p>　　1 對(duì)塑料成型模具的認(rèn)識(shí)2</p><p>　　1.1模具在加工工業(yè)中的地位2</p><p>　　1.2模具的發(fā)展趨勢(shì)2</p><p&

6、gt;<b>　　2原始資料分析5</b></p><p>　　2．1塑件的工藝分析5</p><p>　　2.2插座蓋原料（PC）的成型特性與工藝參數(shù)6</p><p>　　2.3塑件的結(jié)構(gòu)工藝性6</p><p>　?。?）塑件的尺寸精度分析6</p><p>　?。?）塑件的表面質(zhì)

7、量分析7</p><p>　?。?）塑件的結(jié)構(gòu)工藝性分析7</p><p>　?。?）塑件的生產(chǎn)批量7</p><p>　　2.4注射機(jī)的選擇7</p><p>　　3分型面及澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)10</p><p>　　3.1分型面的選擇10</p><p>　　3.2澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)1

8、1</p><p>　　主流道和定位環(huán)的設(shè)計(jì)12</p><p><b>　　分流道設(shè)計(jì)13</b></p><p><b>　　澆口的設(shè)計(jì)14</b></p><p><b>　　冷料穴的設(shè)計(jì)15</b></p><p>　　4模具設(shè)計(jì)方案論證

9、16</p><p>　　4.1型腔布置16</p><p>　　4.2成型零件的結(jié)構(gòu)確定16</p><p>　　4.3導(dǎo)向定位機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)16</p><p>　　4.4推出機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)17</p><p>　　4.5冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì)17</p><p>　　4.6模具加熱系統(tǒng)的設(shè)計(jì)18&

10、lt;/p><p>　　4.7側(cè)抽芯的設(shè)計(jì)18</p><p>　　4.8溫度調(diào)節(jié)西東的設(shè)計(jì)19</p><p>　　5主要零部件的設(shè)計(jì)計(jì)算21</p><p>　　5.1成型零件的成型尺寸21</p><p>　　5.2模具型腔壁厚的確定21</p><p>　　5.3推出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)2

11、2</p><p>　　5.4標(biāo)注模架的確定22</p><p>　　6成型設(shè)備的校核計(jì)算23</p><p>　　6.1鎖模力的校核23</p><p>　　6.2安裝尺寸的校核23</p><p>　　6.3推出機(jī)構(gòu)校核23</p><p>　　6.4開(kāi)模行程的校核23</

12、p><p><b>　　7模具的安裝25</b></p><p>　　7.1模具的裝配順序25</p><p>　　7.2模具的維護(hù)26</p><p><b>　　設(shè)計(jì)總結(jié)27</b></p><p><b>　　致謝28</b></p&g

13、t;<p><b>　　參考文獻(xiàn)29</b></p><p><b>　　前言</b></p><p>　　隨著中國(guó)當(dāng)前的經(jīng)濟(jì)形勢(shì)的日趨好轉(zhuǎn)，在“實(shí)現(xiàn)中國(guó)民族的偉大復(fù)興”口號(hào)的倡引下，中國(guó)的制造業(yè)也日趨蓬勃發(fā)展；而模具技術(shù)已成為衡量一個(gè)國(guó)家制造業(yè)水平的主要標(biāo)志之一，模具工業(yè)能促進(jìn)工業(yè)產(chǎn)品生產(chǎn)的發(fā)展和質(zhì)量提高，并能獲得極大的經(jīng)濟(jì)效益

14、，因而引起了各國(guó)的高度重視和贊賞。在日本，模具被譽(yù)為“進(jìn)入富裕的原動(dòng)力”，德國(guó)則冠之為“金屬加工業(yè)的帝王”，在羅馬尼亞則更為直接：“模具就是黃金”。可見(jiàn)模具工業(yè)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中重要地位。我國(guó)對(duì)模具工業(yè)的發(fā)展也十分重視，早在1989年3月頒布的《關(guān)于當(dāng)前國(guó)家產(chǎn)業(yè)政策要點(diǎn)的決定》中，就是把模具技術(shù)的發(fā)展作為機(jī)械行業(yè)的首要任務(wù)。</p><p>　　近年來(lái)，塑料模具的產(chǎn)量和水平發(fā)展十分迅速，高效率、自動(dòng)化程度高、長(zhǎng)壽命、精

15、密模具在模具產(chǎn)量中所占比例越來(lái)越大。注塑成型模具就是講塑料先加在注塑機(jī)的加熱料筒內(nèi)，塑料受熱熔化后，在注塑機(jī)的螺桿或活塞的推動(dòng)下，經(jīng)過(guò)噴嘴和模具的澆注系統(tǒng)進(jìn)入模具型腔內(nèi)，塑料在其中固化成型。</p><p>　　本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的主要任務(wù)是插座蓋注塑模具的設(shè)計(jì)。也就是設(shè)計(jì)一幅注塑模具來(lái)生產(chǎn)插座蓋塑件產(chǎn)品，以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化提高產(chǎn)量。針對(duì)插座蓋的機(jī)體結(jié)構(gòu)，通過(guò)此次設(shè)計(jì)，使我我對(duì)側(cè)澆口單分型面模具的設(shè)計(jì)有了較深的認(rèn)識(shí)。同時(shí)，在

16、設(shè)計(jì)過(guò)程中，通過(guò)查閱大量資料、手冊(cè)、標(biāo)準(zhǔn)、期刊等，結(jié)合教材上的知識(shí)也對(duì)注塑模具的組成結(jié)構(gòu)(成型零部件、澆注系統(tǒng)、導(dǎo)向部分、推出機(jī)構(gòu)、排氣系統(tǒng)、模溫調(diào)節(jié)系統(tǒng))有了系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)，拓寬了視野，豐富了知識(shí)，為將來(lái)獨(dú)立完成模具設(shè)計(jì)積累了一定的經(jīng)驗(yàn)。</p><p>　　本次設(shè)計(jì)中得到了林老師的指點(diǎn)。同時(shí)也非常感謝林老師的精心教誨。由于實(shí)際經(jīng)驗(yàn)和理論技術(shù)有限，設(shè)計(jì)的錯(cuò)誤和不足之處在所難免，希望各位老師批評(píng)指正。</p&g

17、t;<p>　　1 對(duì)塑料成型模具的認(rèn)識(shí)</p><p>　　模具在加工工業(yè)中的地位</p><p>　　模具是利用其特定形狀去成型具有一定形狀和尺寸制品的工具。在各種材料加工工業(yè)中廣泛的使用著各種模具。例如金屬鑄造成型使用的砂型或壓鑄模具、金屬壓力加工使用的鍛壓模具、冷壓模具等各種模具。</p><p>　　對(duì)模具的全面要求：能生產(chǎn)出在尺寸精度、外觀

18、、物理性能等各方面能滿足使用要求的公有制制品。以模具使用的角度，要求高效率、自動(dòng)化操作簡(jiǎn)便;從模具制造的角度，要求結(jié)構(gòu)合理、制造容易、成本低廉。</p><p>　　模具影響著制品的質(zhì)量。首先，模具型腔的形狀、尺寸、表面光潔度、分型面、進(jìn)澆口和排氣槽位置以及脫模方式等對(duì)制品的尺寸精度和形狀精度以及制件的物理性能、機(jī)械性能、電性能、內(nèi)應(yīng)力大小、各向同性、外觀質(zhì)量、表面光潔度、氣泡、凹痕、燒焦、銀紋等都有十分重要的影

19、響。其次，在加工過(guò)程中，模具結(jié)構(gòu)對(duì)操作難易程度影響很大。在大批量生產(chǎn)塑料制品是，應(yīng)盡量減少開(kāi)模、合模的過(guò)程和取制件過(guò)程中的手工勞動(dòng)，為此，常采用自動(dòng)開(kāi)合模頂出機(jī)構(gòu)，在全自動(dòng)生產(chǎn)時(shí)還要保證制品能自動(dòng)從模具中脫落。。另外模具對(duì)制品的成本也有影響。當(dāng)批量不大時(shí)，模具的費(fèi)用在制件上的成本所占的比例將會(huì)很大，這時(shí)應(yīng)盡量可能的采用結(jié)構(gòu)合理而簡(jiǎn)單地模具，以降低成本。</p><p>　　現(xiàn)代里生產(chǎn)中，合理的加工工藝、高效的設(shè)備

20、、先進(jìn)的模具是必不可少的三項(xiàng)重要因素，尤其是模具對(duì)實(shí)現(xiàn)材料加工工藝的要求、塑件制品的使用要求和造型設(shè)計(jì)起著重要的作用。高效的全自動(dòng)設(shè)備也只有裝上能自動(dòng)化生產(chǎn)的模具才有可能發(fā)揮其作用，產(chǎn)品的生產(chǎn)和更新都是一幕劇的制造和更新為前提的。由于制件品種和產(chǎn)量需求很大，對(duì)模具業(yè)提出了啦越來(lái)越高的要求。因此促進(jìn)模具的不斷向前發(fā)展。</p><p><b>　　模具的發(fā)展趨勢(shì)</b></p>

21、<p>　　近年來(lái)，模具增長(zhǎng)十分迅速，高效率、自動(dòng)化、大型、微型、精密、高壽命的模具在整個(gè)模具產(chǎn)量中所占的比重越來(lái)越大。從模具設(shè)計(jì)和制造角度來(lái)看，模具的發(fā)展趨勢(shì)可分為以下幾個(gè)方面：</p><p>　　提高大型、精密、復(fù)雜、長(zhǎng)壽命模具的設(shè)計(jì)水平級(jí)比例。這是由于塑料膜成型的制品日漸大型化、復(fù)雜化和高精度要求以及因生產(chǎn)率要求而發(fā)展的一模多腔所致。</p><p>　　在塑料模設(shè)計(jì)制造

22、中全面推廣應(yīng)用CAD/CAM/CAE技術(shù)。CAD/CAM技術(shù)已發(fā)展成為一項(xiàng)比較成熟的共性技術(shù)，近年來(lái)模具CAD/CAM技術(shù)的硬件與軟件價(jià)格降低到中小型企業(yè)普遍可以接受的程度，為其進(jìn)一步普及和應(yīng)用提供了條件；基于網(wǎng)絡(luò)的CAD/CA M/CAE一體化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)初見(jiàn)端倪，其將解決傳統(tǒng)混合型CAD/CAM系統(tǒng)無(wú)法滿足實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程分工協(xié)作要求的；CAD/CAM軟件的智能化程度將逐步提高；塑件制品及模具的3D設(shè)計(jì)與成型過(guò)程的3D分析將在我國(guó)塑料模具工

23、業(yè)中發(fā)揮越來(lái)越重要的作用。</p><p>　　推廣應(yīng)用熱流道技術(shù)、氣輔注射成型技術(shù)和高要注射成型技術(shù)。采用熱流道技術(shù)的模具可提高制件的生產(chǎn)效率和質(zhì)量，并能大幅度的節(jié)省塑料制品的原材料和節(jié)約能源，所以廣泛應(yīng)用這項(xiàng)技術(shù)是塑料模具的一大變革。制定熱流道元器件的國(guó)檢標(biāo)準(zhǔn)，積極生產(chǎn)價(jià)廉高質(zhì)量的元器件，是發(fā)展熱流道模具的關(guān)鍵。氣體輔助注射成型可在保證產(chǎn)品 質(zhì)量的前提下，大幅度降低成本。目前在汽車和加點(diǎn)行業(yè)中正逐步推廣使用。

24、氣體輔助注射成型幣傳統(tǒng)的普通注射工藝有更多的工藝參數(shù)需要確定和控制，而且常用語(yǔ)較復(fù)雜的大型制品，模具設(shè)計(jì)和控制的難度較大，因此，開(kāi)發(fā)氣體輔助成型流動(dòng)分析軟件，顯得十分重要。另一方面有利于塑料件精度，繼續(xù)研究開(kāi)發(fā)高壓注射成型工藝與模具業(yè)非常重要。</p><p>　　開(kāi)發(fā)新的成型工藝和快速經(jīng)濟(jì)模具。以適應(yīng)多種品種、少批量的生產(chǎn)方式。</p><p>　　提高塑料模標(biāo)準(zhǔn)化水平和標(biāo)準(zhǔn)件的使用率。

25、我國(guó)模具標(biāo)準(zhǔn)件水平和模具標(biāo)準(zhǔn)化程度仍較低，與國(guó)外差距甚大，在一定程度上制約著我國(guó)模具工業(yè)的發(fā)展，為提高模具的質(zhì)量和降低模具的制造成本，模具標(biāo)準(zhǔn)件的應(yīng)用要大力推廣。為此，首先要制定統(tǒng)一的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，并嚴(yán)格按標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)：其次要逐步形成生產(chǎn)規(guī)模，提高商品化程度、提高標(biāo)準(zhǔn)件質(zhì)量、降低成本；再此是要進(jìn)一步增加標(biāo)準(zhǔn)件的規(guī)格品種。</p><p>　　應(yīng)用優(yōu)質(zhì)材料和先進(jìn)的表面處理技術(shù)對(duì)于提高模具壽命和質(zhì)量顯得十分必要。</p

26、><p>　　研究和應(yīng)用模具的高速測(cè)量技術(shù)和逆向工程。采用三坐標(biāo)測(cè)量?jī)x或三坐標(biāo)掃描儀實(shí)驗(yàn)?zāi)嫦蚬こ淌撬芰夏AD/CAM的關(guān)鍵技術(shù)之一。研究和應(yīng)用多樣、調(diào)整、臉頰的檢測(cè)設(shè)備是實(shí)現(xiàn)逆向工程的必要前提。</p><p>　　設(shè)計(jì)在學(xué)習(xí)模具制造中的作用</p><p>　　通過(guò)對(duì)模具專業(yè)的學(xué)習(xí)，掌握了常用材料在各種成型過(guò)程中的模具的工藝要求，各種模具的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及設(shè)計(jì)計(jì)算方法，以

27、達(dá)到能夠獨(dú)立設(shè)計(jì)一般模具的要求。在模具制造方面，掌握一般機(jī)械加工的知識(shí)，金屬材料的選擇和熱處理，了解模具結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)，根據(jù)不同情況選用模具加工新工藝。</p><p>　　畢業(yè)設(shè)計(jì)能夠?qū)σ陨细鞣矫娴囊蠹右造`活運(yùn)用，綜合檢查上學(xué)期所學(xué)的知識(shí)。</p><p><b>　　2原始資料分析</b></p><p>　　2．1塑件的工藝分析</p

28、><p>　　塑件成型工藝分析 如圖1.1所示</p><p><b>　　圖1.1 插座蓋</b></p><p>　　熟讀塑件圖樣，在腦海中建立清晰的塑件三維形狀，插座的形狀簡(jiǎn)單，頂部帶有五個(gè)插孔，在保證孔間距和孔的形狀是給模具的加工帶來(lái)了很大的難度。外殼注射材料首先選用PC.我們必須很好地保證插座蓋壁厚的均勻，譬如在注射成型過(guò)程中因?yàn)楸?/p>

29、厚的不均勻造成了收縮率的不一致，這樣就只能通過(guò)有效地控制模具溫度來(lái)調(diào)節(jié)收縮率。</p><p>　　2.2插座蓋原料（PC）的成型特性與工藝參數(shù)</p><p>　　PC化學(xué)名稱聚碳酸酯，是一種高性能工程塑料，廣泛應(yīng)用于AV加點(diǎn)，OA機(jī)器、汽車標(biāo)牌、顯示器等產(chǎn)品之上。其優(yōu)良的透明性能適于印刷加工之外，作為有高度耐熱性能的功能材料，還能滿足各種工業(yè)領(lǐng)域更高的規(guī)格要求。而且他是工程塑料片材，擁

30、有多樣的厚度，外觀、色彩，可以生產(chǎn)出附加值更高的產(chǎn)品。</p><p>　　優(yōu)良的耐熱性能，熱變形溫度135℃，適合設(shè)計(jì)規(guī)格100℃以上要求的高溫部件。</p><p>　　優(yōu)良的加工性能，可以進(jìn)行印刷、沖孔、真空成型、膠合粘貼、彎曲等多樣加工</p><p>　　優(yōu)良的透明度總光通量大90%，擁有有機(jī)玻璃、PVC數(shù)倍的抗沖擊性，可用于其它材料不適用的部件或者大面積

31、要求的產(chǎn)品。</p><p>　　多彩的外觀和色調(diào)，外觀上，光面之外，還有中砂，啞光等；色調(diào)上有各種顏色。</p><p>　　可以提供卷材、片材之外，還有與連續(xù)印刷、連續(xù)成型匹配的卷材。</p><p>　　收縮率：0.4-0.7% 熔融溫度：230-275° 成型溫度：138-160°</p><p>　　比重

32、：0.902-0.906 成型壓力：3.4-1.4Mpa</p><p>　　流比長(zhǎng):100-200 結(jié)晶性：半結(jié)晶性 射速：高速注射。</p><p>　　2.3塑件的結(jié)構(gòu)工藝性</p><p>　?。?）塑件的尺寸精度分析</p><p>　　該塑件尺寸均為未標(biāo)注公差的自由尺寸，可按MT5查取有關(guān)尺寸公差。下表所列為塑件主要

33、尺寸的公差要求。</p><p>　?。?）塑件的表面質(zhì)量分析</p><p>　　該塑件去要外觀光潔、色彩艷麗，不允許有成形斑點(diǎn)和熔接痕，塑件表面粗糙度無(wú)特殊要求。</p><p>　　（3）塑件的結(jié)構(gòu)工藝性分析</p><p>　　從圖紙上看，該塑件的外形為四方殼，壁厚均勻，且符合最小壁厚要求。</p><p>　

34、　由于該塑件有外凹，所以需考慮側(cè)向分型抽芯裝置。</p><p>　　為使塑件順利脫模，可在塑件內(nèi)部處增設(shè)1°-2°的拔模斜角。</p><p>　　綜上所述，該塑件可采用注塑成型加工。</p><p>　?。?）塑件的生產(chǎn)批量</p><p>　　該塑件的生產(chǎn)類型是大批量生產(chǎn)，因此在模具設(shè)計(jì)中要提高宿建德生產(chǎn)率，傾向于采

35、用多型腔、高壽命、自動(dòng)脫模模具，以便降低生產(chǎn)成本。</p><p><b>　　2.4注射機(jī)的選擇</b></p><p>　　（1）計(jì)算塑件的體積和重量</p><p>　　Vg=8905mm3=8.905cm3</p><p>　　塑件的質(zhì)量計(jì)算：查有關(guān)手冊(cè)，去PC的密度為ρ=1.03g/cm3,所以塑件的質(zhì)量為：&

36、lt;/p><p>　　M=V╳ρ=8.095╳1.03g/cm3=8.34g</p><p><b>　　（2）確定型腔數(shù)量</b></p><p>　　由于塑件的孔有尺寸精度要求，不宜采用太多型腔數(shù)目，而該塑件的生產(chǎn)批量為大批量生產(chǎn)，為盡量提高生產(chǎn)率，決定采用一模二腔，型腔平衡布置在型腔板兩側(cè)，這樣有利于澆注系統(tǒng)的排列和模具的平衡。</p

37、><p>　?。?）確定注塑成型的工藝參數(shù)</p><p>　　根據(jù)以上所計(jì)算的結(jié)果，可選擇設(shè)備型號(hào)、規(guī)格、確定型腔數(shù)n、注射機(jī)的額定注射量為V，每次的注射量不超過(guò)它的80%，即</p><p>　　N=(0.8Vb-Vi)/Vg</p><p>　　式中 n—型腔數(shù)；</p><p>　　Vi—澆注系統(tǒng)的體積；&l

38、t;/p><p><b>　　Vg—塑件體積。</b></p><p>　　估算澆注系統(tǒng)的體積Vi：</p><p>　　根據(jù)澆注系統(tǒng)初步方案進(jìn)行估算澆注系統(tǒng)體積。</p><p>　　Vi=0.78cm3</p><p>　　由于塑件外形較小，且需呀比較簡(jiǎn)單地抽芯機(jī)構(gòu)，因此采用一模兩腔，即n=8.&

39、lt;/p><p>　　則 Vb=(nVg+Vi)/0.8=23.24cm3</p><p>　　根據(jù)該塑件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和PC的成型性能，查有關(guān)資料初步確定塑件的注射成型工藝參數(shù)，見(jiàn)下表：</p><p>　　塑件的注射成型工藝參數(shù)</p><p>　　(4)確定模具溫度計(jì)冷卻方式</p><p>　　

40、PC為非半結(jié)晶型塑料，流動(dòng)性中等，壁厚一般，因此在保證順利脫模的前提下應(yīng)盡量可能降低模溫，以縮短冷卻時(shí)間，從而提高生產(chǎn)率。所以模具應(yīng)考慮采用適當(dāng)?shù)难h(huán)水冷卻，成型模具溫度控制在60～80℃。</p><p><b>　?。?）確定成型設(shè)備</b></p><p>　　由于塑件采用注射成型加工，使用一模兩腔分布，因此可計(jì)算出一次注射成型過(guò)程所用塑料量為W=8w+w=20

41、9.14g。</p><p>　　根據(jù)以上一次注射量的分析及考慮到塑件品種、塑件結(jié)構(gòu)、生產(chǎn)批量及注射工藝參數(shù)、注射模具尺寸大小等因素，參考設(shè)計(jì)手冊(cè)，楚軒SX-ZY-500型螺桿式注射機(jī)。記錄下SX-ZY-500型螺桿式注射機(jī)的主要技術(shù)參數(shù)，見(jiàn)下表：</p><p>　　SX-ZY-500型螺桿式注射機(jī)的主要技術(shù)參數(shù)</p><p>　　3分型面及澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)<

42、;/p><p><b>　　3.1分型面的選擇</b></p><p>　　塑料在模具型腔凝固形成塑件，為了將塑件取出來(lái)，必須將模具型腔打開(kāi)，也就是必須將模具分成兩部分，即定模和動(dòng)模兩大部分。定模和動(dòng)模相接觸的面稱為分型面。通常有以下原則：</p><p>　　分型面的選擇有利于脫模：分型面應(yīng)取在塑件尺寸的最大處。而且應(yīng)使塑件留在動(dòng)模上，由于推出機(jī)

43、構(gòu)通常設(shè)置在動(dòng)模一側(cè)，將型芯設(shè)置在動(dòng)模部分，塑件冷卻收縮后包緊型芯，使塑件留在動(dòng)模，這樣有利于脫模，如果塑件的壁厚較大，內(nèi)孔較小或者有嵌件時(shí)，為了使塑件留在動(dòng)模，一般應(yīng)將凹模也設(shè)在動(dòng)模一側(cè)。拔模斜度小獲塑膠較高時(shí)，為了便于脫模，可將分型面選在塑件中間的部位，但此塑件外形有分型的痕跡。</p><p>　　分型面的選擇應(yīng)有利于保證宿建德外觀質(zhì)量和精度要求。</p><p>　　分型面的選擇應(yīng)

44、有利于成型零件的加工制造。</p><p>　　分型面應(yīng)有利于側(cè)向抽芯，但是此模具有側(cè)向抽芯，此點(diǎn)需考慮。</p><p>　　不論塑件的結(jié)構(gòu)如何以及采用何種設(shè)計(jì)方法，都必須首先確定分型面，因?yàn)槟＞呓Y(jié)構(gòu)很大程度上取決于分型面的選擇。該塑件為外殼，外形表面質(zhì)量要求較高。在選擇分型面時(shí)，根據(jù)分型面的選擇原則，考慮不影響塑件的外觀質(zhì)量，便于清除毛刺及飛邊、有利于排除模具型腔內(nèi)的氣體、分模后塑件留

45、在動(dòng)模一側(cè)及便于取出塑件等 因素，分型面應(yīng)選擇在塑件外形輪廓的最大處。</p><p><b>　　如圖所示:</b></p><p>　　3.2澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)</p><p>　　澆注系統(tǒng)由主流道、分流道、澆口和冷卻穴組成。在設(shè)計(jì)澆注系統(tǒng)之間必須確定塑件成型位置，可以采用一模兩腔，澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)是注塑模具設(shè)計(jì)的一個(gè)重要的環(huán)節(jié)，它對(duì)注塑成型周期

46、和塑件質(zhì)量都有直接的影響，設(shè)計(jì)時(shí)必須按如下原則：</p><p>　　型腔布置和澆口開(kāi)設(shè)部位力求對(duì)稱，防止模具承受偏載二造成溢料現(xiàn)象。</p><p>　　型腔和澆口的排列要盡可能的減少模具外形尺寸。</p><p>　　系統(tǒng)流道應(yīng)盡可能短，截面尺寸適當(dāng)；盡量減少?gòu)澱?，表面粗糙度要低，以使熱量?jì)壓力損失盡可能小。</p><p>　　對(duì)多型腔

47、應(yīng)盡可能使塑料熔體在同一時(shí)間內(nèi)進(jìn)入各個(gè)型腔的深處及角落，及分流道盡可能平衡布置。</p><p>　　滿足型腔充滿的前提下，澆注系統(tǒng)容積盡量小，以減少塑料的耗量。</p><p>　　澆口位置要適當(dāng)，盡量避免沖擊嵌件和細(xì)小型芯，防止型芯變形澆口的殘痕不應(yīng)影響塑件的外觀。</p><p>　　考慮到塑件的外觀要求較高，以及一模兩腔的布置，PC對(duì)剪切速率較為敏感等因素，

48、澆口采用分便加工修整、凝料去除容易且不會(huì)再塑件外壁留下痕跡的側(cè)澆口，模具采用單分型面結(jié)構(gòu)兩板模，模具制造成本比較容易控制在合理的范圍內(nèi)。</p><p>　　澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)如圖所示：</p><p>　　主流道和定位環(huán)的設(shè)計(jì)</p><p>　　主流道是塑料熔體進(jìn)入模具型腔最先經(jīng)過(guò)的部位，它將注塑機(jī)噴嘴注出的塑料熔體導(dǎo)入分流道或型腔，其形狀為圓錐形，便于熔體順利的向

49、前流動(dòng)，開(kāi)模是主流道凝料又能順利拉出來(lái)，主流道德尺寸直接影響到塑料熔體的流動(dòng)速度和充模時(shí)間，由于主流道要于高溫塑料和注塑機(jī)噴嘴反復(fù)接觸和碰撞，通常不直接開(kāi)在定模上，而是將它單獨(dú)設(shè)計(jì)成主流道套鑲?cè)攵０鍍?nèi)。主流道套通常用高碳工具鋼制造并熱處理淬硬。塑件外表面不許有澆口痕，又考慮取料順利，對(duì)塑件與澆注系統(tǒng)連接處能自動(dòng)剪斷。采用帶直流道與 分流道的側(cè)澆口，為了方便與拉出流道中的凝料，將主流道設(shè)計(jì)成錐形。如圖所示:</p><

50、;p>　　查資料得到SZY-500型注射機(jī)與噴嘴的有關(guān)尺寸：噴嘴前端球面半徑SRo=12mm，噴嘴孔直徑d=4mm，定位環(huán)直徑D=100mm。為保證模具主流道與噴嘴的緊密接觸，避免溢料，主流道與噴嘴的關(guān)系為：SR=SRo+(1～2),d=do+0.5。因此，去主流道球面半徑SR=14mm,主流道的小端直徑d=4.5mm。</p><p>　　為了便于將塑件從主流道中拔出，應(yīng)將主流道設(shè)計(jì)成圓錐形，其斜度為2&

51、#176;～4°，計(jì)算其大端直徑約為10mm；為避免模內(nèi)壓力產(chǎn)生過(guò)大，使熔料順利進(jìn)入分流道，在主流的哦啊出料端設(shè)計(jì)R2的圓弧過(guò)渡；為補(bǔ)償在注射機(jī)噴嘴沖擊力作用下澆口套的變形，將澆口套的長(zhǎng)度設(shè)計(jì)的比模板厚度短0.02mm；澆口套外圓盤軸肩轉(zhuǎn)角半徑R宜大一些，取R=3mm，宜免淬火開(kāi)裂和應(yīng)力集中。主流道的長(zhǎng)度L一般控制在60mm之內(nèi)，可取L=50.01mm。</p><p>　　定位環(huán)是安裝模具是做定位用的

52、，查資料的SZY-500型螺桿式注射機(jī)的定位環(huán)直徑為100mm,一般定位環(huán)高出定模板表面5～10mm。</p><p>　　由于澆口套與定位環(huán)均屬于注射模具的通用件，所以設(shè)計(jì)者應(yīng)盡量采用推薦尺寸的澆口套和定位環(huán)。</p><p><b>　　分流道設(shè)計(jì)</b></p><p>　　分流道是主流道與澆口之間的通道，一般開(kāi)設(shè)在分型面上，其分流和轉(zhuǎn)向

53、的作用。分流道截面的形狀可以是圓形、半圓形、矩形、梯形和U形等，圓形和正方形截面流道的比表面積最?。鞯辣砻娣e與體積之比值稱為比表面積），塑料熔體的溫度下降小，阻力小，六道的效率最高。但加工困難，而且正方形截面不宜脫模，所以在實(shí)際生產(chǎn)中交常用的截面形狀為梯形、半圓形及U形。</p><p><b>　　分流道的設(shè)計(jì)要點(diǎn)：</b></p><p>　　在保證足夠的注塑壓

54、力是塑料熔體能順利的充滿型腔的前提下，分流道截面與長(zhǎng)度盡量取小值，分流道轉(zhuǎn)折處應(yīng)以圓弧過(guò)渡。</p><p>　　分流道較長(zhǎng)時(shí)，在分流道的末端應(yīng)開(kāi)設(shè)冷卻穴。對(duì)于此模來(lái)說(shuō)在分流道不必開(kāi)設(shè)冷卻穴。</p><p>　　分流道的位置可單獨(dú)開(kāi)設(shè)在定模板上或動(dòng)模板上，也可以同時(shí)開(kāi)設(shè)在動(dòng)定模板上，合模后形成分流道截面形狀。</p><p>　　分流道與澆口連接處應(yīng)加工成斜面，并

55、用圓弧過(guò)渡。</p><p>　　分流道的長(zhǎng)度取決于模具型腔的總體布置方案和澆口位置，從在輸送熔料時(shí)減少壓力損失，熱量損失和減少流道凝料的要求出發(fā)，應(yīng)力求縮短。</p><p>　　分流道的斷面尺寸應(yīng)根據(jù)塑件的成形的體積，塑件的壁厚，塑件的形狀和所用塑料的工藝性能，注塑速率和分流道長(zhǎng)度等因素來(lái)確定。</p><p>　　因ABS的推薦斷面直徑為4.5～9.5，部分塑

56、件常用斷面尺寸推薦范圍。分流道要減小壓力損失，希望流道的截面積大，表面積小，以減小傳熱損失，同時(shí)因考慮加工的方便性。分流到哦應(yīng)考慮出料的流暢性和制造方便，熔融料的熱量損失小，流動(dòng)阻力小，比表面積小等問(wèn)題，由于分流道對(duì)熱損失和流動(dòng)性提出了較高的要求，采用半圓形的分流道，為了保證外形無(wú)澆口痕，澆口前后兩端形成較大的壓力差，增加流速，得到外形清晰的制件，提高熔體冷凝速度，保證熔融的塑料不回流，同時(shí)可隔斷注射壓力對(duì)型腔內(nèi)宿建德后續(xù)作用，冷卻后快

57、速切除。同時(shí)它的效果與澆注系統(tǒng)有同樣的效果，有利于補(bǔ)塑。</p><p>　　本塑件采用半圓形斷面的分流道，在兩塊板模板上，切削容易實(shí)現(xiàn)，且比表面積不大，推薦直徑為4.5～9.5mm，取6mm,據(jù)此，</p><p>　　該模具的分流道設(shè)計(jì)如圖所示：</p><p><b>　　澆口的設(shè)計(jì)</b></p><p>　　澆

58、口又稱進(jìn)料口，是連接分流道和型腔之間的一段細(xì)短流道（除直接澆口外），它是澆注系統(tǒng)的關(guān)鍵部位。其主要作用是：型腔充滿后，熔體在澆口處首先凝結(jié)，防止其倒流。易于在澆口切除澆注系統(tǒng)的凝料。澆口截面約為分流截面及的0.03～0.09，澆口的長(zhǎng)度約為0.5mm～2mm，，澆口具體尺寸過(guò)小會(huì)使壓力損失增大，凝料加快，補(bǔ)縮困難，甚至形成噴射現(xiàn)象，影響塑件的質(zhì)量。澆口位置的選擇：</p><p>　　澆口位置影視填充型腔的流程最

59、短。這樣使壓力損失最小，以保證料流充滿整個(gè)型腔，同時(shí)流動(dòng)比的允許值雖塑料熔體的性質(zhì)，溫度，注塑壓力等的不同變化，所以我們?cè)诳紤]塑件的質(zhì)量都要注意到這些適當(dāng)值。</p><p>　　澆口設(shè)置應(yīng)有利于排氣和補(bǔ)塑。</p><p>　　澆口位置的選擇要避免塑件變形。采用側(cè)澆口在進(jìn)料時(shí)頂部形成閉氣腔，在塑件頂部留下明顯的熔接痕；而采用點(diǎn)澆口，有利于排氣，整件質(zhì)量較好，但塑件壁厚相差較大，澆口開(kāi)在薄

60、壁處不合理；而設(shè)在厚壁處，有利于補(bǔ)縮，可避免縮孔、凹痕產(chǎn)生。</p><p>　　澆口位置的設(shè)置應(yīng)減少或避免生成熔接痕。熔接痕是充型時(shí)前端較冷的料流在型腔的對(duì)接部位，它的存在會(huì)降低塑件的強(qiáng)度，所以設(shè)置澆口是應(yīng)考慮料流的方向，交口的數(shù)量多，產(chǎn)生熔接痕的機(jī)會(huì)多。流程不長(zhǎng)時(shí)應(yīng)盡量采用一個(gè)澆口，以減少熔接痕的數(shù)量。對(duì)于大多數(shù)框型塑件，澆口位置是料流的流程過(guò)長(zhǎng)，熔接處料溫過(guò)低，熔接痕強(qiáng)度低，會(huì)形成明顯的接縫。如果澆口位置是

61、料流的流程過(guò)短，熔接處強(qiáng)度高。為了提高熔接痕處強(qiáng)度，可在熔接處增設(shè)溢流槽，使冷料進(jìn)入溢流槽。筒形塑件采用環(huán)形澆口無(wú)熔接痕，而輪輻式澆口會(huì)使熔接痕產(chǎn)生。</p><p>　　澆口位置應(yīng)避免側(cè)面沖擊細(xì)長(zhǎng)型芯或鑲件。</p><p><b>　　冷料穴的設(shè)計(jì)</b></p><p>　　冷料穴位于主流道對(duì)面的動(dòng)模板上，獲處于分流道的末端，其作用是接受

62、料流前鋒的“冷料”，防止進(jìn)入型腔而影響塑件質(zhì)量，開(kāi)模是又能將主流道的凝料拉出。冷料穴的直徑宜大于大端直徑，長(zhǎng)度約為主流道大端直徑。</p><p>　　采用帶Z形頭拉料桿的拉料穴，如圖所示，將其設(shè)置在主流道的末端，既起到冷料穴的作用，又兼起開(kāi)模分型時(shí)將凝料從主流道中拉出留在動(dòng)模一側(cè)，稍微側(cè)向移動(dòng)便可以取出凝料的作用。</p><p><b>　　如圖所示</b><

63、;/p><p><b>　　4模具設(shè)計(jì)方案論證</b></p><p><b>　　4.1型腔布置</b></p><p>　　對(duì)于一模多件的模具型腔布置，在保證澆注系統(tǒng)分流道的流程短、模具結(jié)構(gòu)緊湊、模具能正常工作的前提下，盡可能使模具型腔對(duì)稱。均衡、取件方便。本模采用一模兩腔，型腔平衡布置在型腔板兩側(cè)。</p>

64、<p>　　4.2成型零件的結(jié)構(gòu)確定</p><p>　　成型零件直接與高溫高壓的塑料接觸，它的質(zhì)量直接影響塑件的質(zhì)量。該塑件的材料為PC工程材料，對(duì)表面粗糙度和精度的要求較高，因此要求成型零件有足夠的強(qiáng)度、剛度。硬度和耐磨性，應(yīng)選用優(yōu)質(zhì)模具鋼制作，還應(yīng)進(jìn)行熱處理，一般使其具備50～55HRC的硬度。</p><p><b>　　型腔設(shè)計(jì)</b></

65、p><p>　　采用整體嵌入式凹模，放在定模板一側(cè)，主要是從節(jié)省優(yōu)質(zhì)模具鋼材料、方面熱處理、方面日后的更換維修等方面考慮。</p><p><b>　　型芯設(shè)計(jì)</b></p><p>　　型芯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)也應(yīng)用整體嵌入式，可節(jié)省貴重模具鋼，減少加工工作量。成型塑件內(nèi)壁的大型芯裝在動(dòng)模板上。</p><p>　　4.3導(dǎo)向定位機(jī)

66、構(gòu)設(shè)計(jì)</p><p>　　導(dǎo)向合模機(jī)構(gòu)對(duì)于塑件模具是必不可少的部分，因?yàn)槟＞咴陂]合時(shí)要求有一定的方向和位置，所以必須設(shè)有導(dǎo)向機(jī)構(gòu)，導(dǎo)柱安裝在動(dòng)模一側(cè)或定模一側(cè)均可，通常導(dǎo)柱設(shè)在主型腔周圍。</p><p><b>　　如圖所示：</b></p><p>　　導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的主要作用有：定位。導(dǎo)向和承受一定側(cè)壓力。</p><p&

67、gt;<b>　　定位作用：</b></p><p>　　為避免裝配時(shí)方位搞錯(cuò)而損壞模具，并且在模具閉合后使型腔保持正確形狀，不至于因?yàn)槲恢玫钠贫鹚芗诤癫痪?lt;/p><p>　　塑件在注入型腔過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生單向側(cè)壓力，獲由于注射機(jī)的精度限制，是導(dǎo)柱工作中承受以不定的導(dǎo)向作用。</p><p>　　動(dòng)定模合模時(shí)，首先導(dǎo)向機(jī)構(gòu)接觸，引導(dǎo)動(dòng)定

68、模正確閉合，避免凸模或型芯先進(jìn)入型腔，產(chǎn)生干涉而損壞零件。由于注塑壓力的各向性就會(huì)對(duì)導(dǎo)柱進(jìn)行徑向的剪力，導(dǎo)致導(dǎo)柱容易折斷，對(duì)型芯和型腔改進(jìn)后，其的配合可以進(jìn)行定位。由于塑件基本對(duì)稱且無(wú)單向側(cè)壓力，所以采用直導(dǎo)柱導(dǎo)向便可滿足合模導(dǎo)向及閉模后的定位。導(dǎo)柱要比主型芯高出6～8mm。</p><p><b>　　4.4推出機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)</b></p><p>　　根據(jù)矩形外殼的形

69、狀特點(diǎn)，其推出機(jī)構(gòu)可采用推桿推出。其中推桿推出機(jī)構(gòu)可靠、頂出力均勻，不影響塑件的外觀質(zhì)量，但制造困難，成本高；推桿推出結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，推出平穩(wěn)可靠，雖然推出時(shí)會(huì)在塑件內(nèi)部留下頂出痕跡，但不影響塑件外觀，所以采用推桿推出機(jī)構(gòu)。</p><p><b>　　如圖所示：</b></p><p><b>　　4.5冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì)</b></p>&

70、lt;p>　　該模具的凹模冷卻是在定模板上開(kāi)出冷卻水道，采用冷卻水道進(jìn)行單向冷卻型腔。冷卻通路的設(shè)計(jì)，如圖所示：</p><p>　　4.6模具加熱系統(tǒng)的設(shè)計(jì)</p><p>　　因在ABS要求的熔融溫度為200。而且流動(dòng)性能為中性，同時(shí)在注射時(shí)模具溫度要求為50～70，所以該模具必須加熱。模具加熱方法包括：熱水、熱空氣、熱油及電加熱等。由于電加熱清潔、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、可調(diào)節(jié)范圍大，所以在

71、該模具應(yīng)用電加熱。</p><p><b>　　4.7側(cè)抽芯的設(shè)計(jì)</b></p><p>　　如前所述，當(dāng)注射成型側(cè)壁帶有孔、凹穴、凸臺(tái)等的塑料制件時(shí)，模具上成型該處的零件就必須制成可側(cè)向移動(dòng)的零件，以便在脫模之前先抽掉側(cè)向成型零件，否則就無(wú)法脫模。帶動(dòng)側(cè)向成型零件做側(cè)向移動(dòng)的整個(gè)機(jī)構(gòu)稱為側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu)。</p><p>　　根據(jù)動(dòng)力來(lái)源

72、的不同，側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu)一般可分為機(jī)動(dòng)、液壓或氣動(dòng)以及手動(dòng)等三大類型。</p><p>　　依據(jù)制件的批量，為大批量，模具自動(dòng)化要求高，抽芯距較小，因此選用彈簧側(cè)抽芯機(jī)構(gòu)</p><p>　　彈簧抽芯機(jī)構(gòu)包括：側(cè)抽型芯、側(cè)滑塊、限位塊、楔緊塊、壓板和彈簧。</p><p><b>　　(1)抽芯距</b></p><p&g

73、t;　　型芯從成型位置抽到不妨礙塑件脫模的位置所移動(dòng)的距離叫抽芯距，用s表示，一般抽芯距等于側(cè)孔式側(cè)凹深度s0加上mm的余量，即</p><p>　　s=s0+(2～3)mm</p><p><b>　　(2)滑塊</b></p><p>　　滑塊上裝有側(cè)型芯或成型鑲件，在彈簧的驅(qū)動(dòng)下，實(shí)現(xiàn)側(cè)抽芯或側(cè)向分型?；瑝K是彈簧抽芯機(jī)構(gòu)中的重要零部件。&

74、lt;/p><p>　　滑塊與型芯有整體式和組合式兩種機(jī)構(gòu)。整體式適用于形狀簡(jiǎn)單便于加工的場(chǎng)合，組合式便于加工和更換，并能節(jié)省優(yōu)質(zhì)材料，故被廣泛應(yīng)用。因此，該模具選用組合式。</p><p>　　4.8溫度調(diào)節(jié)西東的設(shè)計(jì)</p><p>　　在注射成型過(guò)程中，模具溫度直接影響到塑件的質(zhì)量如收縮率、翹曲變形、耐應(yīng)力開(kāi)裂性和表面質(zhì)量等，并且對(duì)生產(chǎn)效率起到?jīng)Q定的作用，在注射過(guò)

75、程中，冷卻時(shí)間占注射成型周期的約80%，然而，由于各種塑料的性能和成型工藝要求不同，模具溫度的要求有盡相同，因此，對(duì)模具冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及優(yōu)化分析在一低昂程度上決定了塑件的質(zhì)量和成本，模具溫度直接影響到塑料的充模、塑件的定型、模塑的周期和塑件質(zhì)量，而模具溫度的高低取決于塑料結(jié)晶性，塑件尺寸與結(jié)構(gòu)、性能要求以及其他工藝條件如熔料溫度、注射速度、注射壓力、模塑周期等。影響注射冷卻的印度很多，如塑件的形狀和分型面的設(shè)計(jì)，冷卻介質(zhì)的種類、溫度、流

76、速、冷卻管道的幾何參數(shù)及空間布置，模具材料、熔體溫度、塑件要求的頂出溫度和模具溫度，塑件和模具間的熱循環(huán)交互作用等。</p><p>　　低的模具溫度可降低塑件收縮率。</p><p>　　模具溫度均勻、冷卻時(shí)間短、注射速度快，可降低宿建德翹曲變形。</p><p>　　對(duì)結(jié)晶性聚合物，提高模具溫度可是塑件尺寸穩(wěn)定，避免后結(jié)晶現(xiàn)象，但是將導(dǎo)致成型周期延長(zhǎng)和塑件發(fā)脆的

77、缺陷。</p><p>　　隨著結(jié)晶性聚合物的結(jié)晶度的提高，宿建德內(nèi)應(yīng)力開(kāi)裂性降低，因此降低模具溫度是有利的，但對(duì)于高粘度的無(wú)定形聚合物，由于其內(nèi)應(yīng)力開(kāi)裂性與塑料的內(nèi)應(yīng)力直接相關(guān)，因此提高模具溫度和充模，減少充料時(shí)間是有利的</p><p>　　提高模具溫度可以改善塑件的表面質(zhì)量。</p><p>　　在注射成型過(guò)程中，模具的溫度直接影響塑件的成型質(zhì)量和生產(chǎn)率，根據(jù)

78、塑件的要求，注射到模具內(nèi)的塑料溫度為2000℃左右，而從模具中取出塑件的溫度約為600℃，溫度降低時(shí)由于模具通入冷卻水，將溫度帶走來(lái)了，普通的模具通入常溫的水進(jìn)行冷卻，通過(guò)調(diào)節(jié)稅的流量就可以調(diào)節(jié)模具的溫度。</p><p>　　因外殼使用的塑料是PC，要求模溫高，若模具溫度過(guò)低則會(huì)影響塑料的流動(dòng)性，增加剪切阻力，是塑件的內(nèi)應(yīng)力較大，甚至還出現(xiàn)冷流痕、銀絲、注不滿等缺陷。因此在注射開(kāi)始時(shí)，為防止填充不足，充入溫水或

79、者模具加熱?？傊?，要做到優(yōu)質(zhì)、高效率生產(chǎn)，模具必須進(jìn)行溫度調(diào)節(jié)。</p><p>　　對(duì)溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)的要求：</p><p><b>　　確定加熱或是冷卻。</b></p><p>　　模溫均一，塑件各部分同時(shí)冷卻，、。 </p><p>　　采用的模溫，快速且大量通冷卻水。</p><p>　　

80、溫宿調(diào)節(jié)系統(tǒng)應(yīng)盡量結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，加工容易，成本低廉。</p><p>　　5主要零部件的設(shè)計(jì)計(jì)算</p><p>　　5.1成型零件的成型尺寸</p><p>　　所謂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。（包括矩形和異形的長(zhǎng)和寬），型腔深度和型芯高度和尺寸。</p><p>　　該塑件的成型零件尺寸均按平均值法計(jì)

81、算，查有關(guān)手冊(cè)的PC的收縮率為0.4%～0.7%，股平均收縮率SCP=(0.4+0.7)%/2=0.55%,根據(jù)塑件尺寸公差要求，模具制造公差取δz=1、3△，成型零件尺寸計(jì)算見(jiàn)下表：</p><p>　　5.2模具型腔壁厚的確定</p><p>　　如果是利用計(jì)算公式的話比較繁瑣，且不能保證在生產(chǎn)中的精確性，我們可以根據(jù)書(shū)中的經(jīng)驗(yàn)值來(lái)取得。成型零件材料選擇。</p><

82、;p>　　為實(shí)現(xiàn)高性能的目的；選用模具材料應(yīng)具有高耐磨性，高耐蝕性，良好的穩(wěn)定性和良好的導(dǎo)熱性。必須具有一定的強(qiáng)度，表面需要耐磨，淬火變形要小，但不需要耐腐蝕性，因?yàn)镻C沒(méi)有腐蝕性?？梢圆捎肅r12，經(jīng)過(guò)調(diào)制，搓火加低溫回火，正火。HRC>55.</p><p>　　塑料模具型腔在成型過(guò)程中受到熔體的高壓作用，應(yīng)有足夠的強(qiáng)度和剛度，本模具的凹模采用的事整體嵌入式，因此采用經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)法查表9-26，依據(jù)短

83、邊長(zhǎng)度b=18mm查參考手冊(cè)得該型腔側(cè)壁厚度S為12mm和型腔底板T為15mm。</p><p>　　5.3推出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)</p><p>　　采用推桿推出機(jī)構(gòu)，由于該塑件的脫模力不是太大，推桿的布置空間足夠，所以無(wú)須用繁瑣的計(jì)算方法確定推桿的尺寸大小，可以根據(jù)經(jīng)驗(yàn)選取d=4mm的國(guó)際推桿，注意保證推出距離略大于型芯的突出長(zhǎng)度2～3mm，即推出距離大于9mm.</p><

84、;p>　　5.4標(biāo)注模架的確定</p><p>　　綜合考慮本塑件采用一模兩腔平衡布置、側(cè)澆口一次分型結(jié)構(gòu)、型腔的壁厚要求、塑件尺寸大小、冷卻水道的布置等多項(xiàng)因素，估算型腔模板的概略尺寸，查表8-1選用標(biāo)準(zhǔn)模板的尺寸為230x350x50mm和230x350x50mm選取標(biāo)準(zhǔn)模架A2335—50X50X80(GB/T12555-2006)。如圖所示:</p><p>　　6成型設(shè)備的

85、校核計(jì)算</p><p><b>　　6.1鎖模力的校核</b></p><p>　　鎖模力是指注塑機(jī)的合模機(jī)構(gòu)對(duì)模具所能施加的最大夾緊力。注塑機(jī)鎖模力的校核關(guān)系為 F≥kpA</p><p>　　式中F---注塑機(jī)鎖模力，查參考設(shè)計(jì)手冊(cè)的SX-ZY-500型螺桿式注塑機(jī)鎖模力為3500N；</p><p>　　k-

86、--壓力損耗系數(shù)，一般取1.1～1.2，取1.1；</p><p>　　P---型腔內(nèi)熔體的壓力，本塑件P=30Mpa；</p><p>　　A---塑件及澆注系統(tǒng)在分型面上的投影面積之和，本模具A=1.4X10-2計(jì)算得KPA=1500KN</p><p>　　故注射機(jī)的鎖模力足夠，滿足索寞要求。</p><p>　　6.2安裝尺寸的校核&

87、lt;/p><p>　　本模具采用的型號(hào)為A2335—50X50X80(GB/T12555-2006)的標(biāo)準(zhǔn)模架，模具的外形尺寸230X350mm，模具閉合高度H=305mm,查資料的SZY-500型注塑機(jī)動(dòng)、定模模板最大安裝尺寸為520X620mm，允許模具的最小厚度Hmin=300mm,最大厚度Hmax=450mm,即模具的外形尺寸不超過(guò)注射機(jī)動(dòng)、定模模板最大安裝尺寸，模具閉合高度滿足Hmin ≤H≤Hmax的安

88、裝條件，故該模具滿足SZY-500型螺桿式注射機(jī)的安裝條件。</p><p><b>　　6.3推出機(jī)構(gòu)校核</b></p><p>　　各種型號(hào)注射機(jī)推出機(jī)構(gòu)的情況及推出距離等各不相同，設(shè)計(jì)模具時(shí)，必須了解注射機(jī)推出桿的直徑，推出形式，最大推出激勵(lì)及兩推中心桿距等，以確保模具推出機(jī)構(gòu)與注射機(jī)的推出機(jī)構(gòu)相適應(yīng)。</p><p>　　6.4開(kāi)模行

89、程的校核</p><p>　　注射機(jī)的開(kāi)模行程是有限的，取出制品所需的開(kāi)模距離必須小于注射機(jī)的最大開(kāi)模距離，本模具為單分型面注射模具，SZY-500型螺桿式注射機(jī)的最大開(kāi)模行程與膜厚無(wú)關(guān)，校核關(guān)系為S>H1+H2+(5～10)。</p><p>　　式中S---注射機(jī)的最大開(kāi)模行程，查參考設(shè)計(jì)手冊(cè)的SX-ZY-500型螺桿式注射機(jī)的開(kāi)模行程S=500mm;</p>&l

90、t;p>　　H1---塑件脫模所需的推出距離，該塑件的脫模推出距離為40mm;</p><p>　　H2---塑件的高度（不包括澆注系統(tǒng)高度），該塑件的高度為6mm;</p><p><b>　　計(jì)算的</b></p><p>　　H1+H2+(5～10)=40+6+10=56<S=500mm;</p><p&g

91、t;　　以上分析證明，SZY-500型螺桿式注射機(jī)能滿足要求，故可以采用。</p><p><b>　　7模具的安裝</b></p><p>　　安裝模具是模具制造過(guò)程中的最后階段，裝配精度直接影響到模具的質(zhì)量、壽命和各部分的功能。模具裝配過(guò)程是按照模具技術(shù)要求和相互交的關(guān)系，將合格的零件連接固定為組件。部件直至裝配為合格的模具。</p><p&g

92、t;　　在模具裝配過(guò)程中，對(duì)模具的裝配精度應(yīng)控制在合理的范圍內(nèi)，模具的裝配精度包括相關(guān)零件的位置精度，相關(guān)的運(yùn)動(dòng)精度，配合精度及接觸只有當(dāng)各精度要求得到保證，才能是模具的整體要求得到保證。</p><p>　　塑料膜的裝配基準(zhǔn)分為兩種，一是以塑料膜中和主要零件定模，動(dòng)模的型腔，型芯為裝配基準(zhǔn)。這種情況，定模各動(dòng)模的導(dǎo)柱和導(dǎo)套孔先不加工，先將型腔和型芯鑲塊加工好，然后裝入定模和動(dòng)模內(nèi)，將型腔和型芯之間墊片法獲工藝定

93、位器法保證壁厚，動(dòng)模和定模合模后用平行夾板夾緊，鏜投影導(dǎo)柱和導(dǎo)套孔，最后安裝動(dòng)模和定模上的其他零件，另一種是已有導(dǎo)柱導(dǎo)套塑料模架。</p><p>　　主流道襯套與定模部分裝配后，必須與分型面有一定的間隙，其間隙為0.05—0.15mm,因?yàn)樵撎幨車娮靿毫Φ挠绊?，在注射時(shí)會(huì)發(fā)生變形，有時(shí)在試模中經(jīng)常發(fā)現(xiàn)在分型面上澆口套周圍出現(xiàn)塑料飛邊，就是由于沒(méi)有間隙的原因。為了有效地防止飛邊，可以接近塑件的有相對(duì)位移的面上銼一

94、個(gè)三角形的槽，由于空氣的壓力的緣故可以更好的防止飛邊。</p><p>　　7.1模具的裝配順序</p><p>　?。?）確定裝配基準(zhǔn)；</p><p>　?。?）裝配前要對(duì)零件進(jìn)行測(cè)量，合格零件必須去刺并將零件擦拭干凈；</p><p>　?。?）調(diào)整個(gè)零件組合后的累計(jì)尺寸誤差，如各模板的平行度要校驗(yàn)修磨，以保證模板組裝密和，分型面吻合面

95、積不得小于80%，教習(xí)不得小于溢料最小值，防止產(chǎn)生飛邊。</p><p>　?。?）在裝配過(guò)程中盡量保持原加工尺寸的基準(zhǔn)面，以便總裝合模調(diào)整時(shí)檢查；</p><p>　　（5）組裝導(dǎo)向系統(tǒng)并保證開(kāi)模合模動(dòng)作靈活，無(wú)松動(dòng)和卡滯現(xiàn)象；</p><p>　?。?）組裝冷卻 和加熱系統(tǒng)，保證管道通暢，不漏水，不漏電，門動(dòng)作靈活緊固所連接螺釘，裝配定位銷。裝配液壓系統(tǒng)時(shí)允許使

96、用密封填料獲密封膠，但應(yīng)防止進(jìn)入系統(tǒng)中。</p><p>　?。?）試模：試模合格后打上模具標(biāo)記，包括模具編號(hào)、合模標(biāo)記機(jī)組裝基面。</p><p><b>　　模具預(yù)熱</b></p><p>　　模具預(yù)熱的方法，采用外部加熱法，將鑄鋁加熱板安裝在模具外部，從外部想內(nèi)進(jìn)行加熱，這種方法加熱快，但損耗量大。</p><p&g

97、t;<b>　　筒和噴嘴的加熱</b></p><p>　　根據(jù)手冊(cè)中推薦的工藝參數(shù)將料筒和噴嘴加熱，與模具同時(shí)進(jìn)行。</p><p>　　工藝參數(shù)的選擇和調(diào)整</p><p>　　根據(jù)工藝手冊(cè)中推薦的工藝參數(shù)初選溫度、壓力、時(shí)間參數(shù)，調(diào)整工藝參數(shù)是按壓力，時(shí)間，溫度這樣的先后順序變動(dòng)。</p><p><b>

98、;　　注塑</b></p><p>　　在料筒中的塑料哦和模具達(dá)到預(yù)熱溫度時(shí)，就可以進(jìn)行試注塑，觀察注塑塑件的質(zhì)量缺陷，分析導(dǎo)致缺陷的原因，調(diào)整工藝參數(shù)和其他技術(shù)參數(shù)，直至達(dá)到最佳狀態(tài)。</p><p><b>　　7.2模具的維護(hù)</b></p><p>　　模具在使用過(guò)程中，那么優(yōu)化設(shè)計(jì)的鑲件和嵌件在這里就起到了很大的作用，只需

99、更換個(gè)別已損壞的零件，不會(huì)導(dǎo)致使用過(guò)程中描繪出現(xiàn)正常的磨損或不正常的磨損。不正常的損壞絕大多數(shù)是由于操作不當(dāng)所致的徹底報(bào)廢。</p><p>　　最后檢查各種配件、附件待零劃傷和銹蝕。保證模具裝備齊全，另外在裝配過(guò)程中應(yīng)嚴(yán)防零件在裝配過(guò)程中磕、碰、劃傷和銹蝕。裝配滾動(dòng)軸承允許采用機(jī)油進(jìn)行熱裝，油的溫度不得超過(guò)1000℃。</p><p><b>　　設(shè)計(jì)總結(jié)</b>&

100、lt;/p><p>　　通過(guò)插座蓋塑料成型模具的設(shè)計(jì)，對(duì)常用塑料在成型過(guò)程中對(duì)模具的工藝要求有了更深一層的理解，掌握了肅立啊成型模具的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及設(shè)計(jì)計(jì)算方法，對(duì)地理設(shè)計(jì)模具有了一次新的鍛煉。</p><p><b>　　在設(shè)計(jì)之前，</b></p><p>　　1.要明確塑件的集合形狀，使用要求，塑件各個(gè)部分其什么作用。明確成型收縮率，尺寸公差，表

101、面粗糙度，允許形變范圍。</p><p>　　2.檢查塑件的成型工藝性，對(duì)成型工藝性的檢查，以確定塑件的各個(gè)細(xì)節(jié)是否滿足注射成型的工藝條件。</p><p>　　3.明確現(xiàn)有的注射機(jī)型號(hào)和規(guī)格。以選用最合適的注射機(jī)來(lái)注射模具。</p><p>　　通過(guò)本次設(shè)計(jì)，任何簡(jiǎn)單的塑件的注射成型都需要在設(shè)計(jì)之前都要明白其工藝性，為提高工作效率，可以設(shè)計(jì)成一模多腔，但是這樣會(huì)造

102、成分流道凝料過(guò)多，影響產(chǎn)品精度，浪費(fèi)原材料。所以在一模多腔時(shí)，要合理設(shè)計(jì)流道和型腔配置，以免出現(xiàn)澆不足，和塑件中出現(xiàn)氣泡。影響質(zhì)量。</p><p><b>　　致謝</b></p><p>　　經(jīng)過(guò)兩周的努力，我重要完成了本次畢業(yè)設(shè)計(jì)。本次設(shè)計(jì)時(shí)在林國(guó)英老師的悉心指導(dǎo)下完成的，論文的每一部分都凝結(jié)著老師的心血，老師淵博的知識(shí)和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度將使我受益終生，他們最求真

103、理、獻(xiàn)身科學(xué)、嚴(yán)于律己、寬以待人的崇高品質(zhì)對(duì)我是永遠(yuǎn)的鞭策，值此論文完成之際，謹(jǐn)向老師的辛勤培養(yǎng)表示崇高的敬意和衷心的感謝。</p><p>　　感謝大學(xué)三年來(lái)機(jī)電工程系的老師對(duì)我的精心培養(yǎng)。在這三年的學(xué)習(xí)中結(jié)識(shí)的各位生活和學(xué)習(xí)上的摯友讓我得到了人生最大的一筆財(cái)富。在此，也對(duì)他們表示衷心感謝。</p><p>　　謝謝我的父母，沒(méi)有他們辛勤的付出就沒(méi)有我的今天，在這一刻，將最崇高的敬意先給

104、你們！</p><p>　　最后，想所有曾在學(xué)習(xí)、生活和工作中給我關(guān)心、支持和幫助的老師和朋友們表示衷心的感謝！</p><p>　　本設(shè)計(jì)參考了大量的文獻(xiàn)資料，在此，向個(gè)學(xué)術(shù)界的前輩們致敬！</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　[1]清華大學(xué)出版，甄瑞麟主編，《模具制造工藝學(xué)》。</