遙控器盒蓋的塑料模具設(shè)計(jì)論文[帶圖紙]

1、<p>　　本科畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)</p><p>　　題目：遙控器盒蓋的塑料模具設(shè)計(jì)</p><p>　　系 別： 機(jī)電信息系 </p><p>　　專 業(yè)： 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化 </p><p>　　班 級： </p><p>　　學(xué)

2、 生： </p><p>　　學(xué) 號： </p><p>　　指導(dǎo)教師： </p><p><b>　　2013年05月</b></p><p>　　遙控器盒蓋的塑料模具設(shè)計(jì)</p><p>

3、<b>　　摘要</b></p><p>　　塑料注射模具是工業(yè)生產(chǎn)的基礎(chǔ)工藝設(shè)備，在電子、汽車、電機(jī)、電器、儀表、家電和通訊等產(chǎn)品中，60%-80%的零部件，都要依靠模具成形。它不僅直接影響工業(yè)產(chǎn)品的水平，也是一個(gè)國家工業(yè)化程度和機(jī)械制造工業(yè)技術(shù)水平的綜合體現(xiàn)。</p><p>　　本文詳細(xì)介紹了遙控器盒蓋的塑料模具設(shè)計(jì)，主要包括：塑件材料的分析與設(shè)計(jì)方案的論證；注

4、塑機(jī)的選擇；模具結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)；成型零件的設(shè)計(jì)；導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)；脫模機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)；側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)等。本次設(shè)計(jì)為一模兩腔，塑件材料選用了丙烯腈－丁二烯－苯乙烯共聚物（即工程材料ABS），澆口形式選用了側(cè)澆口。通過以下計(jì)算和設(shè)計(jì)是可行的，并可以應(yīng)用到實(shí)際生產(chǎn)中。</p><p>　　通過本設(shè)計(jì)，可以對注塑模具有一個(gè)初步的認(rèn)識，注意到設(shè)計(jì)中的某些細(xì)節(jié)問題，了解模具結(jié)構(gòu)及工作原理；通過對PROGRAM的學(xué)習(xí)，可以建立

5、較簡單零件的零件庫，從而有效的提高工作效率。 </p><p>　　關(guān)鍵詞： 注塑模具；導(dǎo)向機(jī)構(gòu)；脫模機(jī)構(gòu)；遙控器 </p><p>　　Plastic Mold Design and Remote Control</p><p><b>　　Abstract </b></p><p>　　Pla

6、stic injection mold is industrial production process and equipment, based in electronics, automobile, motor, electrical, instrumentation, home appliance and communications, and other products, 60%-80% parts, all want to

7、rely on that of die forming. It not only directly influences the level of industrial products, and also is a country degree industrialization and machinery manufacturing industry technology level of comprehensive embodim

8、ent.</p><p>　　This paper introduces the mould design of remote controller. Mainly include analysis of plastic material and argumentation of design project; selecting injection machine; devising mold structur

9、e; devising molding parts; devising oriented framework; devising stripping framework; devising side parting and pulling framework. The mold is consisted of two cavities. The plastic material select acrylonitrile butadien

10、e-styrene copolymer (i. e. engineering material ABS). The sprue form choose a side gate</p><p>　　Through this design, may to cast the mold to have a preliminary understanding, notes in the design certain det

11、ail question, understands the mold structure and the principle of work; Through to the PROGRAM study, may establish the simple components the components storehouse, thus effective enhancement working efficiency.</p>

12、;<p>　　Key Words: Injection Mold; Devising Oriented Framework; Pulling Framework; Remote Control</p><p><b>　　主要符號表</b></p><p>　　公稱壓力 注射壓力</p><p

13、>　　最大注射量 收縮率</p><p>　　體積流量 鎖緊塊的斜角</p><p>　　斜導(dǎo)柱傾斜角 開模行程</p><p>　　最大收縮率 模具制造公差</p><p>　　模具制造公

14、差 模具磨損量</p><p>　　傳熱膜系數(shù) 斜導(dǎo)柱直徑</p><p>　　抽芯距 材料的許用應(yīng)力</p><p>　　模具最大閉合高度 模具最小閉合高度</p><p>　　導(dǎo)滑槽施加的壓力

15、 模具型腔的總熱量</p><p>　　流道中各段流程的厚度 塑件包緊型芯的側(cè)面積</p><p>　　L斜導(dǎo)柱的有效工作長度 流道中各段流程的長度</p><p>　　結(jié)晶型塑料溶解潛熱 </p><p>　　塑料脫模溫度抽拔阻力 </p><p>　　塑件對型芯產(chǎn)生的

16、單位正壓力</p><p>　　為脫模板中心允許的最大變形量</p><p>　　斜導(dǎo)柱與滑塊之間的摩擦阻力</p><p>　　導(dǎo)滑槽與滑塊之間的摩擦阻力</p><p><b>　　目 錄</b></p><p><b>　　1 緒論1</b></p>

17、<p><b>　　1.1概述1</b></p><p>　　1.2題目國內(nèi)外相關(guān)研究情況1</p><p>　　1.3塑料模具的發(fā)展趨勢2</p><p>　　1.4研究本課題的意義3</p><p>　　2 塑件材料分析和工藝分析4</p><p>　　2.1塑件的工藝

18、分析4</p><p>　　2.1.1塑件的材料4</p><p>　　2.1.2 ABS的成型性能 4</p><p>　　2.1.3塑件的基本特性5</p><p>　　2.1.4苯乙烯-丁二烯-丙烯腈（ABS）的注射成型工藝參數(shù)5</p><p>　　2.2 塑件的成型工藝及原理6</p>

19、<p>　　2.2.1塑件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)6</p><p>　　2.2.2塑件的尺寸及精度7</p><p>　　2.2.3塑件的尺寸及精度7</p><p>　　2.2.4塑件的體積和質(zhì)量7</p><p>　　2.3注塑模的機(jī)構(gòu)組成7</p><p>　　2.4模具的方案選擇7</p&g

20、t;<p>　　3 注塑機(jī)的選擇9</p><p>　　3.1 型腔數(shù)目的確定9</p><p>　　3.2 澆口種類確定9</p><p>　　3.3 選擇注射機(jī)及注射機(jī)的主要參數(shù)9</p><p>　　3.3.1 注射機(jī)的類型9</p><p>　　3.3.2 注射機(jī)成型工藝分析10&l

21、t;/p><p>　　3.3.3注塑機(jī)的校核11</p><p>　　3.3.4塑件在分型面上的投影面積和鎖模力的核12</p><p>　　3.3.5模具與注射機(jī)安裝模具部分相關(guān)尺寸核.12</p><p>　　4 模具結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)14</p><p>　　4.1澆注系統(tǒng)13</p><p&

22、gt;　　4.1.1澆注系統(tǒng)的作用13</p><p>　　4.1.2澆注系統(tǒng)布置13</p><p>　　4.2澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)14</p><p>　　4.2.1澆注系統(tǒng)的組成14</p><p>　　4.2.2澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原則15</p><p>　　4.2.3主流道的設(shè)計(jì)15</p>&

23、lt;p>　　4.2.4分流道的設(shè)計(jì)16</p><p>　　4.2.5澆口的設(shè)計(jì)16</p><p>　　4.2.6冷料穴的設(shè)計(jì)16</p><p>　　4.2.7澆口的位置設(shè)計(jì)17</p><p>　　5 成型零件設(shè)計(jì)18</p><p>　　5.1分型面的設(shè)計(jì)18</p><

24、;p>　　5.2成型零件應(yīng)具備的性能189</p><p>　　5.3成型零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)19</p><p>　　5.3.1凹模（型腔）結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)19</p><p>　　5.3.2型芯的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)20</p><p>　　5.4成型零件工作尺寸計(jì)算20</p><p>　　5.4.1影響塑件尺寸和精度的因

25、素22</p><p>　　5.4.2成型零件工作尺寸的計(jì)算22</p><p>　　5.4.3成形型腔壁厚的計(jì)算25</p><p>　　5.5模架的選擇20</p><p>　　6 導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)28</p><p>　　6.1導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的作用28</p><p>　　6.2導(dǎo)柱

26、導(dǎo)向機(jī)構(gòu)28</p><p>　　6.2.1導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的總體設(shè)計(jì)28</p><p>　　6.2.2導(dǎo)柱的設(shè)計(jì)29</p><p>　　6.2.3導(dǎo)套的設(shè)計(jì)29</p><p>　　7 脫模機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)29</p><p>　　7.1脫模機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)組成30</p><p>　　7.1.

27、1脫模機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)原則30</p><p>　　7.1.2脫模機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)30</p><p>　　7.1.3脫模機(jī)構(gòu)的分類30</p><p>　　7.2脫模力的計(jì)算31</p><p>　　7.3脫模機(jī)構(gòu)31</p><p>　　7.3.1推桿機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)31</p><p>　　8

28、 側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)33</p><p>　　8.1側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu)的分類33</p><p>　　8.2液壓油缸側(cè)向抽芯機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)32</p><p>　　8.2.1導(dǎo)滑槽設(shè)計(jì)33</p><p>　　8.2.2滑塊定位裝置設(shè)計(jì)33</p><p>　　8.2.3楔緊塊設(shè)計(jì)33 </p>

29、<p>　　8.3抽芯的計(jì)算33</p><p>　　8.3.1抽芯距的計(jì)算33</p><p>　　8.3.2抽芯力的計(jì)算33</p><p>　　9 排氣系統(tǒng)的設(shè)計(jì)35</p><p>　　10 溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)36</p><p>　　10.1溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)的作用36</p>

30、;<p>　　10.1.1溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)的要求36</p><p>　　10.1.2溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)對塑件質(zhì)量的影響36</p><p>　　10.2冷卻系統(tǒng)的機(jī)構(gòu)37</p><p>　　10.2.1模具冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原則37</p><p>　　10.2.2模具冷卻系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)38</p><p>

31、　　11 塑料模具用鋼39</p><p>　　12 模具可行性分析40</p><p>　　12.1本模具的特點(diǎn)40</p><p>　　12.2市場效益及經(jīng)濟(jì)效益分析40</p><p>　　12.3模具爆炸圖40</p><p>　　12.4模具裝配圖41</p><p>

32、<b>　　13 總結(jié)42</b></p><p><b>　　致謝44</b></p><p><b>　　參考文獻(xiàn)45</b></p><p><b>　　1 緒論</b></p><p><b>　　1.1 概述</b>

33、</p><p>　　塑料注射模具是工業(yè)生產(chǎn)的基礎(chǔ)工藝設(shè)備。振興和發(fā)展我國的模具工業(yè),日益受到人們的重視和關(guān)注。在電子、汽車、電機(jī)、電器、儀表、家電和通訊等產(chǎn)品中，60%-80%零部件，都要依靠模具成形。用模具生產(chǎn)制作所表現(xiàn)出來的高精度、高復(fù)雜程度、高一致性、高生產(chǎn)率和低消耗，是其他加工制造方法所不能比擬的。模具又是“效率放大器”，用模具生產(chǎn)的最終產(chǎn)品的價(jià)值,往往是模具自身價(jià)值的幾十倍、上百倍。因此，塑料模具技術(shù)

34、，特別是制造精密、復(fù)雜、大型模具的技術(shù)，已成為衡量一個(gè)國家機(jī)械制造水平的重要標(biāo)志之一。</p><p>　　整體來看，中國塑料模具無論是在數(shù)量上，還是質(zhì)量、技術(shù)和能力等方面都有了很大的進(jìn)步，但與國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需求、世界先進(jìn)水平相比，差距任然很大。一些大型、精密、復(fù)雜、長壽命的中高檔塑料模具每年仍需大量進(jìn)口。在總量供不應(yīng)求的同時(shí)，一些低擋塑料模具卻供過于求，市場競爭激烈，還有一些技術(shù)含量不太高的中高檔塑料模具也有供

35、過于求的趨勢。</p><p>　　1.2 國內(nèi)外模具的相關(guān)情況</p><p>　　外塑料發(fā)展已經(jīng)有一百多年的歷史了，倫敦科學(xué)博物館紀(jì)念塑料合成問世百年的展覽取名為“可塑性”。早在1926年3月，美國塑料雜志對塑料也有這樣的定義：一種物質(zhì)的性質(zhì)，使他成為任何想要的形狀，而不像非塑料物質(zhì)那樣需要切鑿。目前，國外在塑料以及模具方面有了以下幾個(gè)注重：(1)重于塑料的改性。(2)增強(qiáng)高分子的性能

36、。(3)多種以上原材料合金。在21世紀(jì)，國外塑料的領(lǐng)域也是十分廣泛：汽車工業(yè)，機(jī)械工業(yè)，電子電器工業(yè)，塑料包裝工業(yè)，航空航天工業(yè)，建材工業(yè)，農(nóng)業(yè)等。</p><p>　　20世紀(jì) 80年代開始，發(fā)達(dá)工業(yè)國家的模具工業(yè)已從機(jī)床工業(yè)中分離出來，并發(fā)展成為獨(dú)立的工業(yè)部門，其產(chǎn)值已超過機(jī)床工業(yè)的產(chǎn)值。改革開放以來，我國的模具工業(yè)發(fā)展也十分迅速。近年來，每年都以15％的增長速度快速發(fā)展。許多模具企業(yè)十分重視技術(shù)發(fā)展。 加大

37、了用于技術(shù)進(jìn)步的投入力度， 將技術(shù)進(jìn)步作為企業(yè)發(fā)展的重要?jiǎng)恿Α?此外，許多科研機(jī)構(gòu)和大專院校也開展了模具技術(shù)的研究與開發(fā)。 模具行業(yè)的快速發(fā)展是使我國成為世界超級制造大國的重要原因。塑料機(jī)械工業(yè)的發(fā)展趨勢與其他工業(yè)基本相同，今后主要朝著精密，高質(zhì)，高性能，節(jié)材，低噪與可持續(xù)發(fā)展的方向發(fā)展。其發(fā)展的核心和本質(zhì)上精密技術(shù)和高深技術(shù)的發(fā)展，它的發(fā)展驅(qū)動(dòng)力是國民經(jīng)濟(jì)對塑料制品在產(chǎn)量上，質(zhì)量上合品質(zhì)上的增長需求。產(chǎn)品與技術(shù)的發(fā)展趨勢主要有微型化與

38、大型規(guī)格裝備的開發(fā)，個(gè)性化與規(guī)模經(jīng)營的相輔相成，自動(dòng)化與智能化。</p><p>　　1.3塑料模具的發(fā)展趨勢</p><p>　　塑料新材料及多樣化成型方式今后必然會不斷發(fā)展，因此對模具的要求也越來越高。為了滿足市場需要，未來的塑料模具無論是品種、結(jié)構(gòu)、性能還是加工都必將有較快發(fā)展，而且這種發(fā)展必須跟上時(shí)代步伐。展望未來，下列幾方面發(fā)展趨勢預(yù)計(jì)會在行業(yè)中得到較快應(yīng)用和推廣：</p&

39、gt;<p>　?。?）超大型、超精密、長壽命、高效模具將得到發(fā)展； </p><p>　?。?）多種材質(zhì)、多種顏色、多層多腔、多種成型方法一體化的模具將得到發(fā)展；</p><p>　?。?為各種快速經(jīng)濟(jì)模具，特別是與快速成型技術(shù)相結(jié)合的RP/RT技術(shù)將得到快速發(fā)展； </p><p>　?。?）模具設(shè)計(jì)、加工及各種管理將向數(shù)字化、信息化、網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)

40、展；</p><p>　?。?）更高速、更高精度、更加智慧化的各種模具加工設(shè)備將進(jìn)一步得到發(fā)展和推廣應(yīng)用； </p><p>　?。?）更高性能及滿足特殊用途的模具新材料將會不斷發(fā)展，隨之將產(chǎn)生一些特殊的和更為先進(jìn)的加工方法；</p><p>　?。?）各種模具型腔表面處理技術(shù)，如涂覆、修補(bǔ)、研磨和拋光等新工藝也會不斷得到發(fā)展；</p><p&g

41、t;　?。?）逆向工程、并行工程、復(fù)合加工乃至虛擬技術(shù)將進(jìn)一步得到發(fā)展； </p><p>　　（9）熱流道技術(shù)將會迅速發(fā)展，氣輔和其它注射成型工藝及模具也將會有所發(fā)展； </p><p>　?。?0）模具標(biāo)準(zhǔn)化程度將不斷提高。 </p><p>　　在可持續(xù)發(fā)展和綠色產(chǎn)品被日益重視的今天，“綠色模具”的概念已逐漸被提到議事日程上來。即，今后的模具，從結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、原材

42、料選用、制造工藝及模具修復(fù)和報(bào)廢，以及模具的回收利用等方面，都將越來越考慮其節(jié)約資源、重復(fù)使用、利于環(huán)保，以及可持續(xù)發(fā)展這一趨向[2]。</p><p>　　近年來，港資、臺資、外資在中國大陸發(fā)展迅速，這些企業(yè)中大量自產(chǎn)自用塑料模具無確切的統(tǒng)計(jì)資料，因此未能進(jìn)入上述統(tǒng)計(jì)之中。在科技發(fā)展中，人是第一要素，因此我們特別注意人才的培養(yǎng)，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)、學(xué)、研相結(jié)合，培養(yǎng)更多的模具人才，搞好技術(shù)創(chuàng)新，，提高模具設(shè)計(jì)制造水平。在制

43、造中積極采用多媒體與虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，逐步走向網(wǎng)絡(luò)化、智能化環(huán)境，實(shí)現(xiàn)模具企業(yè)的敏捷制造、動(dòng)態(tài)聯(lián)盟與系統(tǒng)集成。我國模具工業(yè)一個(gè)完全信息化的、充滿著朝氣和希望而又實(shí)實(shí)在在的新時(shí)代即將到來[3]。</p><p>　　1.4研究本課題的意義</p><p>　　本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的內(nèi)容是遙控器盒蓋的塑料模具設(shè)計(jì)。塑料是一種天然合成或者用天然材料改性而得到的，以高分子化合物為基體的固體材料。遙控器盒蓋帶當(dāng)

44、今社會是不可缺少的一種塑件。用量大。遙控器在人們的生活中已經(jīng)隨處可見，所以完善遙控器的設(shè)計(jì)是時(shí)不我待的，美觀，簡潔，方便，環(huán)保已經(jīng)是現(xiàn)代的時(shí)尚，遙控器盒蓋也將成為一個(gè)大市場，在我國相關(guān)政策的引導(dǎo)下，塑料模具行業(yè)也會得到更大的發(fā)展。有利于經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。遙控器盒蓋在現(xiàn)代生活中應(yīng)用廣泛。有利于當(dāng)代人的舒適生活。有很好的市場前景。 </p><p>　　隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，塑料成型方法不斷改革和完善，對塑料工業(yè)的發(fā)展提供了

45、強(qiáng)大的支持，也為現(xiàn)代工業(yè)提供了更多的選擇空間。模具制造業(yè)是我國國民經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)，也是關(guān)鍵工業(yè)。我國處于經(jīng)濟(jì)建設(shè)快速發(fā)展時(shí)期，塑料模具表面光滑，耐水性好，可塑性強(qiáng)，操作簡單，模具可以反復(fù)使用。而塑料制品是近年來在我國飛速發(fā)展的一類加工材料，廣泛運(yùn)用于國民經(jīng)濟(jì)的各個(gè)領(lǐng)域，模具是制造業(yè)的一種基本工藝裝備， 它的作用是控制和限制材料 （固態(tài)或液態(tài)）的流動(dòng)，使之形成所需要的形體。用模具制造零件以 其效率高，產(chǎn)品質(zhì)量好，材料消耗低，生產(chǎn)成本低而廣泛應(yīng)用

46、于制造業(yè)中。模具工業(yè)是國民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)工業(yè)，是國際上公認(rèn)的關(guān)鍵工業(yè)。模具生產(chǎn)技術(shù)水平的高低是衡量一個(gè)國家產(chǎn)品制造水平高低的重要標(biāo) 志，它在很大程度上決定著產(chǎn)品的質(zhì)量，效益和新產(chǎn)品的開發(fā)能力。 振興和發(fā)展我國的模具工業(yè)，正日益受到人們的關(guān)注。 、 模具工業(yè)既是高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的一個(gè)組成部分， 又是高新技術(shù)產(chǎn)業(yè) 化的重要領(lǐng)域。模具在機(jī)械，電子，輕工，汽車，紡織，航空，航天 等工業(yè)領(lǐng)域里，日益成為使用最廣泛的主要工藝裝備。目前世界模具市場供不應(yīng)求，

47、模具的主要出口國是美國，日本，法國，瑞士等國家。中</p><p>　　2 塑料模具的材料分析和工藝分析</p><p><b>　　2.1塑件的工藝分</b></p><p>　　在模具設(shè)計(jì)之前需要對塑件的工藝性如形狀結(jié)構(gòu)、尺寸大小、精度等級和表面質(zhì)量要進(jìn)行仔細(xì)研究和分析，只有這樣才能恰當(dāng)確定塑件制品所需的模具結(jié)構(gòu)和模具精度。遙控器殼如圖所

48、示，具體結(jié)構(gòu)和尺寸詳見圖紙，該塑件結(jié)構(gòu)中等復(fù)雜程度，生產(chǎn)量大，要求較低的模具成本，成型容易，精度要求不高。</p><p>　　a.遙控器盒蓋三維 b.遙控器盒蓋二維圖</p><p>　　圖2.1遙控器盒蓋塑件</p><p>　　2.1.1塑件的材料</p><p>　　此塑件的材料為ABS。

49、</p><p>　　2.1.2 ABS的基本特性 </p><p>　　遙控器盒蓋是日常生活中常見的生活用品。根據(jù)用途選取材料。ABS是由丙烯、丁二烯、苯乙烯三種單體共聚而成的。這三種組分的各自特性，使ABS具有良好的綜合理學(xué)性能。丙烯腈使ABS有良好的耐腐蝕性、耐熱性及表面硬度，丁二烯使ABS堅(jiān)韌，苯乙烯使ABS有良好的加工性和染色性能。ABS價(jià)格便宜原料易得，是目前產(chǎn)量最大、應(yīng)用范

50、圍最廣的工程塑料之一。是一種良好的熱塑性塑料。</p><p>　　ABS無毒，無氣味，呈微黃色，成型的塑料有較好的光澤，、不透明，密度為1.02--1.05g/cm3。既有較好的抗沖擊強(qiáng)度和一定的耐磨性，耐寒性，耐油性，耐水性，化學(xué)穩(wěn)定性和電氣性能。水、無機(jī)鹽、堿、酸類對ABS幾乎沒有影響， ABS不溶于大部分醇類及烴類溶劑，但與烴長期接觸會軟化溶脹，在酮，醛，酯，氯代烴中會溶解或形成乳濁液。ABS表面受冰醋酸

51、，植物油等化學(xué)藥品的侵蝕時(shí)會引起應(yīng)力開裂，ABS有一定的硬度，他的熱變形溫度比聚苯乙烯、聚氯乙烯、聚酰胺等高，尺寸穩(wěn)定性較好，易于成型加工，經(jīng)過調(diào)色配成任何顏色。其缺點(diǎn)是耐熱性不高，連續(xù)工作溫度為70左右，熱變形溫度約為93耐氣候性差，在紫外線作用下ABS易變硬發(fā)脆。非結(jié)晶型塑料，品種牌號很多。各品種的機(jī)電性能和成型性能也各有差異，應(yīng)按品種確定成型方法和成型射時(shí)間和冷卻時(shí)間最重要，它們對塑件的質(zhì)量均有決定性影響。注射時(shí)間中的 充模時(shí)間和

52、充模速度成正比，在生產(chǎn)中，充模時(shí)間一般為3s～5s。注射時(shí)間中的保壓時(shí)間就是對型腔的壓實(shí)時(shí)間，在整個(gè)注射時(shí)間內(nèi)所占的比例較大，一般為20s～25s，（特厚塑件可高達(dá)5min～ 10min）。在熔料凍結(jié)澆口之前，保</p><p>　　2.1.3ABS的成型性能 ： </p><p>　　ABS易吸水，使成型塑件表面出現(xiàn)斑痕、云紋等缺陷。因此，成型加工前應(yīng)進(jìn)行干燥處理；ABS在升溫時(shí)黏度增高

53、，黏度對剪切速率的依賴性很強(qiáng)，因此模具設(shè)計(jì)中大都采用側(cè)澆口形式，成型壓力較高，塑件上的脫模斜度宜稍大；易產(chǎn)生熔接痕，模具設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)該注意盡量減小澆注系統(tǒng)對料流的阻力；在正常的成型條件下，壁厚、熔料溫度對收縮率影響及小。要求塑件精度高時(shí)，模具溫度可控制在5060，要求塑件光澤和耐熱時(shí)，模具溫度應(yīng)控制在6080。ABS比熱容低，塑化效率高，凝固也快，故成型周期短。</p><p>　　2.1.4苯乙烯-丁二烯-丙烯腈（

54、ABS）的注射成型工藝參數(shù)</p><p>　　ABS材料性能指數(shù)如表2.1所示。</p><p>　　表2.1 ABS材料性能</p><p><b>　　續(xù)表</b></p><p>　　2.2塑件的成型工藝及原理</p><p>　　2.2.1塑件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)</p><p

55、>　　a. 脫模斜度由于注射制品在冷卻過程中產(chǎn)生收縮，因此它在脫模前會緊緊的包住模具型芯或型腔中突出的部分。為了便于脫模，防止因脫模力過大拉傷制品表面，與脫模方向平行的制品內(nèi)外表面應(yīng)具有一定的脫模斜度。脫模斜度的大小與制品形狀、壁厚及收縮率有關(guān)。斜度過小，不僅會使制品尺寸困難，而且易使制品表面損傷或破裂，斜度過大時(shí)，雖然脫模方便，但會影響制品尺寸精度，并浪費(fèi)原材料。此次遙控器盒蓋的塑料模具設(shè)計(jì)塑件的脫模斜度約取0.5～1.5[5]

56、，塑件材料ABS的型腔脫模斜度為0.35～130/，型芯脫模斜度為1。</p><p>　　b. 塑件的壁厚塑件的壁厚是最重要的結(jié)構(gòu)要素，是設(shè)計(jì)塑件時(shí)必須考慮的問題之一。塑件的壁厚對于注射成型生產(chǎn)具有極為重要的影響，它與注射充模時(shí)的熔體流動(dòng)、固化定型時(shí)的冷卻速度和時(shí)間、塑件的成型質(zhì)量、塑件的原材料以及生產(chǎn)效率和生產(chǎn)成本密切相關(guān)。一般在滿足使用要求的前提下，塑件的壁厚應(yīng)盡量小。因?yàn)楸诤裉蟛粌H會使原材料消耗增大，生

57、產(chǎn)成本提高，更重要的是會延緩塑件在模內(nèi)的冷卻速度，使成型周期延長，另外還容易產(chǎn)生氣泡、縮孔、凹陷等缺陷。但如果壁厚太小則剛度差，在脫模、裝配、使用中會發(fā)生變形，影響到塑件的使用和裝配的準(zhǔn)確性。選擇壁厚時(shí)應(yīng)力求塑件各處壁厚盡量均勻，以避免塑件出現(xiàn)不均勻收縮等成型缺陷。本次設(shè)計(jì)的塑件壁厚選取在3。該管連接件壁厚均勻，周邊和底部壁厚均為3左右。</p><p>　　c. 塑件的圓角遙控器是生活用品，為了美觀以及防止塑件

58、轉(zhuǎn)角處的應(yīng)力集中，改善其成型加工過程中的充模特性，增加相應(yīng)位置模具和塑件的力學(xué)角度，需要在塑件的轉(zhuǎn)角處和內(nèi)部聯(lián)接處采用圓角過度。</p><p>　　2.2.2 塑件的尺寸及精度</p><p>　　塑料制品外形尺寸的大小主要取決于塑料品種的流動(dòng)性和注射機(jī)規(guī)格，在一定的設(shè)備和工藝條件下流動(dòng)性好的塑料可以成型較大尺寸的制品，反正成型出的制品尺寸就比較小。從節(jié)約材料和能源的角度出發(fā)，只要能滿足

59、制品的使用要求，一般都應(yīng)將制品的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的盡量緊湊，以便使制品的外形尺寸玲瓏小巧些。該塑件的材料為ABS，流動(dòng)性較好，適用于不同尺寸的制品。塑件的尺寸精度直接影響模具結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)和模具的制造精度。為降低模具的加工難度和模具的制造成本，在滿足塑件要求的前提下盡量把塑件的尺寸精度設(shè)計(jì)得低一些。由于塑料與金屬的差異很大，所以不能按照金屬零件的公關(guān)等級確定精度等級。根據(jù)任務(wù)書和圖紙要求，本次產(chǎn)品尺寸均采用MT3級精度，未注采用MT5級精度[6]。

60、</p><p>　　2.2.3塑件表面粗糙度</p><p>　　遙控器塑件的表面要求越高，表面粗糙度越低。這除了在成型時(shí)從工藝上盡可能避免冷疤、云紋等疵點(diǎn)來保證外，主要是取決于模具型腔表面粗糙度。塑料制品的表面粗糙度一般為Ra 0.02～1.25之間，模腔表壁的表面粗糙度應(yīng)為塑件的1/2，即Ra 0.01～0.63。模具在使用過程中由于型腔磨損而使表面粗糙度不斷增加，所以應(yīng)隨時(shí)給以拋光

61、復(fù)原。</p><p>　　本次遙控器塑件確定外部需要的表面粗糙度比內(nèi)部要高許多，為Ra0.2，內(nèi)部為0.4。</p><p>　　2.2.4 塑件的體積和質(zhì)量</p><p>　　本次設(shè)計(jì)中，塑件的質(zhì)量和體積采用3D測量，在PORE軟件中，使用塑模部件驗(yàn)證功能，可以測得塑件的質(zhì)量（ABS的密度為1.05），即可以得出該塑件制品的體積為質(zhì)量為19.6克。</p

62、><p>　　2.3注塑模的機(jī)構(gòu)組成</p><p>　　注射模具主要包括動(dòng)模和定模兩部分，動(dòng)模安裝在注射機(jī)的移動(dòng)模板上，定模安裝在注射機(jī)的固定模板上。注射時(shí)動(dòng)模與定模閉合，構(gòu)成型腔和澆注系統(tǒng)，開模時(shí)動(dòng)模與定模分離，以便取出塑料制品[7]。</p><p>　　2.4模具的方案選擇</p><p>　　方案一：該零件以側(cè)面為分型面，使用液壓機(jī)抽芯

63、，采用頂桿推出，側(cè)流道型澆口。優(yōu)點(diǎn)是流程短，進(jìn)料快，阻力小等；缺點(diǎn)去除澆口不便，不利于塑件脫模。澆口形狀選用圓形。</p><p>　　方案二：該零件以底面為分型面，使用單向側(cè)抽芯，采用頂桿推出，使用側(cè)澆口，截面尺寸選用圓形。</p><p>　　方案三：采用彈簧抽芯，型芯將由大小不同的三對鑲塊組成，由鑲塊組成的型芯結(jié)構(gòu)內(nèi)部是空心的，空心部分加一頂桿。在鎖模力解除后，頂桿抽出，在彈簧力的作

64、用下，型芯鑲塊向里運(yùn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)脫模。</p><p>　　綜合這三種方案的優(yōu)缺點(diǎn)，確定最后方案完成設(shè)計(jì)如下。</p><p><b>　　3 注塑機(jī)的選擇</b></p><p>　　3.1型腔數(shù)目的確定</p><p>　　因?yàn)檫b控器盒蓋的塑件的尺寸不大，為提高塑件成功概率，并從經(jīng)濟(jì)型的角度出發(fā)，節(jié)省生產(chǎn)成本和提高

65、生產(chǎn)效率，采用一模四腔，進(jìn)行加工生產(chǎn)。</p><p>　　3.2澆口種類的確定</p><p>　　注射模的澆注系統(tǒng)是指模具中從注射機(jī)噴嘴開始到型腔為止的塑料流動(dòng)通道。其作用是將塑料熔體充滿型腔并使注射壓力傳遞到各個(gè)部分。澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)的好壞對塑件性能、外觀及成型難易程度影響很大。它由主流道、分流道、澆口及冷料穴組成。其中澆口的選擇與設(shè)計(jì)恰當(dāng)與否直接關(guān)系到制品能否完好的成型。</p&

66、gt;<p>　　由于本設(shè)計(jì)中遙控器殼塑件外表面質(zhì)量要求不是特別高，所以選用側(cè)澆口。側(cè)澆口直接在中間的圓端面處進(jìn)，遙控器殼組裝后，澆口被遮擋起來。</p><p>　　3.3選擇注塑機(jī)及注塑機(jī)主要參數(shù)</p><p>　　3.3.1 注塑機(jī)的類型</p><p>　　遙控器盒蓋是中批量生產(chǎn)，采用一模四腔，需要至少注射量19.6x4=78.4g，流道水口

67、廢料9.3g，總注塑量達(dá)到87.7g，再根據(jù)工藝參數(shù)（主要是注射壓力），綜合考慮各種因素，選定注射機(jī)為HTF300XA。注射方式為螺桿式，其有關(guān)性能參數(shù)如表3.1：</p><p>　　表3.1 HTF300XA</p><p><b>　　續(xù)表</b></p><p>　　3.3.2 注塑機(jī)成型的工藝分析</p><p&g

68、t;　　注射成型工藝過程分析：根據(jù)塑件的結(jié)構(gòu)、材料及質(zhì)量，確定其成型工藝過程為：</p><p>　　第一步：為使注射過程順利和保證產(chǎn)品質(zhì)量，應(yīng)對所用的設(shè)備和塑料作好以下準(zhǔn)備工作：</p><p>　　a. 成型前對原材料的預(yù)處理根據(jù)注射成型對物料的要求，檢驗(yàn)物料的含水量，外觀色澤，顆粒情況并測試其熱穩(wěn)定性，流動(dòng)性和收縮率等指標(biāo)，對原材料進(jìn)行適當(dāng)?shù)念A(yù)熱干燥，ABS材料吸水率極低，成型前一般

69、不必進(jìn)行干燥處理。如有需要，可在70 ～ 80 下干燥2～4 h。</p><p>　　b. 料筒的清洗在初用某種塑料或某一注射機(jī)之前，或者在生產(chǎn)中需要改變產(chǎn)品、更換原料、調(diào)換顏色或發(fā)現(xiàn)塑料中有分解現(xiàn)象時(shí)，都需要對注射機(jī)（主要是料筒）進(jìn)行清洗或拆換。</p><p>　　柱塞式注射機(jī)料筒的清洗常比螺桿式注射機(jī)困難，因?yàn)橹搅贤矁?nèi)的存料量較大而不易對其轉(zhuǎn)動(dòng)，清洗時(shí)必須拆卸清洗或者采用專用料

70、筒。對螺桿式通常是直接換料清洗，也可采用對空注射法清洗。 </p><p>　　c. 脫模劑的選用脫模劑是使塑料制件容易從模具中脫出而敷在模具表面上的一種助劑。一般注射制件的脫模，主要依賴于合理的工藝條件與正確的模具設(shè)計(jì)。在和產(chǎn)上為了順利脫模，常用的脫模劑有：硬脂酸鋅，液體石蠟（白油），硅油，對ABS材料，可選用硬脂酸鋅，因?yàn)榇嗣撃┏埘０匪芰贤猓话闼芰隙伎墒褂谩?lt;/p><p>　　

71、第二步：注射成型過程</p><p>　　完整的注射過程表面上共包括加料、塑化、注射入模、穩(wěn)壓冷卻和脫模幾個(gè)步驟，但實(shí)際上是塑化成型與冷卻兩個(gè)過程。</p><p>　　第三步：制件的后處理</p><p>　　注射制件經(jīng)脫模或機(jī)械加工后，常需要進(jìn)行適當(dāng)?shù)暮筇幚?，目的是為了消除存在的?nèi)應(yīng)力，以改善和提高制件的性能及尺寸穩(wěn)定性。制件的后處理主要有退火和調(diào)濕處理。該塑料

72、制件材料為ABS，就采用退火處理1～3小時(shí)。</p><p>　　3.3.3 注射量的校核</p><p>　　模具設(shè)計(jì)時(shí)，必須使得在一個(gè)注射成型的塑料熔體的容量或質(zhì)量在注射機(jī)額定注射量的80%以內(nèi)。校核公式為：</p><p><b>　　(3.1)</b></p><p>　　式中 --型腔數(shù)量<

73、/p><p>　　--單個(gè)塑件的體積（）</p><p>　　--澆注系統(tǒng)所需塑料的體積（）</p><p>　　本設(shè)計(jì)中：n=4 19.6 =9.3 </p><p>　　M=4x19.6+9.3=87.7g (3.2)</p><p>　　注塑機(jī)額定注塑量為

74、662g，注射量符合要求。</p><p>　　3.3.4 塑件在分型面上的投影面積與鎖模力的校核</p><p>　　注射成型時(shí)塑件的模具分型面上的投影面積是影響鎖模力的主要因素。如果這一數(shù)值超過了注射機(jī)所允許的最大成型面積，則成型過程中會出現(xiàn)漲模溢料現(xiàn)象，必須滿足以下關(guān)系。</p><p><b>　　(3.3)</b></p>

75、<p>　　式中 n --型腔數(shù)目</p><p>　　--單個(gè)塑件在模具分型面上的投影面積</p><p>　　--澆注系統(tǒng)在模具分型面上的投影面積</p><p>　　n=2 =8572.5 =4025 </p><p>　　=4x8572.5+4025=38315

76、 (3.4)</p><p>　　注射成型時(shí)為了可靠的鎖模，應(yīng)使塑料熔體對型腔的成型壓力與塑件和澆注系統(tǒng)在分型面上的投影面積之和的乘積小于注射機(jī)額定鎖模力。即：</p><p>　?。ǎ㏄ < F (3.5) 式中： P—塑料熔體對型腔的成型壓力（MPa）</p><p&g

77、t;　　F—注射機(jī)額定鎖模力（N）</p><p><b>　　其它意義同上。</b></p><p>　　型腔內(nèi)通常為20-40MPa，一般制品為24-34MPa，精密制品為39-44MP</p><p>　　（）P=38315x30x1.1x0.001=1264.4KN<3000KN </p><

78、;p><b>　　(3.6)</b></p><p><b>　　鎖模力符合要求。</b></p><p>　　3.3.5 模具與注射機(jī)安裝模具部分尺寸</p><p>　　a. 模具厚度（閉合高度）模具閉合高度必須滿足以下公式</p><p><b>　　(3.7)</b&g

79、t;</p><p>　　式中 --注射機(jī)允許的最大模厚</p><p>　　--注射機(jī)允許的最小模厚</p><p>　　本設(shè)計(jì)中模具厚度為370mm 250<H<660 </p><p><b>　　符合要求</b></p><p>　　

80、b. 開模行程（S）的校核模具開模后為了便于取出制件，要求有足夠的開模距離，所謂開模行程是指模具開合過程中動(dòng)模固定板的移動(dòng)距離。</p><p>　　注塑機(jī)的開模行程是有限的，設(shè)計(jì)模具必須校核所選注射機(jī)的開模行程，以便與模具的開模距離相適應(yīng)。對于臥式注射機(jī)，其開模行程與模具厚度有關(guān)，對于單分型面注射模應(yīng)有：</p><p>　　+模厚 (

81、3.8)</p><p>　　式中 --推出距離</p><p>　　--包括澆注系統(tǒng)凝料在內(nèi)的塑件高度</p><p>　　=（水口料的長度+20~30）</p><p>　　本設(shè)計(jì)中 =1260 = 60 mm </p><p>　　=130+30=160 mm

82、 (3.9)</p><p>　　總的開模距離需要H=590mm以上，經(jīng)計(jì)算符合要要求。</p><p>　　c. 頂出裝置的校核在設(shè)計(jì)模具推出機(jī)構(gòu)時(shí)，需校核注射機(jī)頂出的頂出形式，要注意在兩側(cè)頂出時(shí)模具推板的面積應(yīng)能覆蓋注射機(jī)的雙頂桿，注射機(jī)的最大頂出距離要保證能將塑件從模具中脫出。</p><p>　　300XA型注射機(jī)為兩側(cè)推出

83、機(jī)構(gòu)。經(jīng)檢查能滿足將模具脫出的要求。</p><p><b>　　4 模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)</b></p><p><b>　　4.1澆注系統(tǒng) </b></p><p>　　澆注系統(tǒng)是熔融塑料從注射機(jī)噴嘴到型腔的必經(jīng)通道，它直接關(guān)系到成型的難易和塑件的質(zhì)量，是注射模設(shè)計(jì)中的重要組成部分。澆注系統(tǒng)是指注射模中從主流道始端到型腔之間

84、的熔體進(jìn)料通道，澆注系統(tǒng)可分為普通流道澆注系統(tǒng)和無流道凝料澆注系統(tǒng)兩類，本設(shè)計(jì)中采用普通側(cè)澆口澆注系統(tǒng)。正確設(shè)計(jì)澆注系統(tǒng)對獲得優(yōu)質(zhì)的塑料制品極為重要。</p><p>　　4.1.1澆注系統(tǒng)的作用</p><p>　　澆注系統(tǒng)的作用是使熔融塑料平穩(wěn)、有序地填充到型腔中去，且把壓力充分地傳遞到型腔的各個(gè)部位，以獲得組織致密、外形清晰、美觀的塑件。</p><p>　　

85、對澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)的具體要求是：</p><p>　　a. 對模腔的填充迅速有序；</p><p>　　b. 可同時(shí)充滿各個(gè)型腔；</p><p>　　c. 對熱量和壓力損失較小；</p><p>　　d. 盡可能消耗較少的塑料；</p><p>　　e．能夠使型腔順利排氣；</p><p>　　f

86、. 澆注道凝料容易與塑料分離或切除；</p><p>　　g. 不會使冷料進(jìn)入型腔；</p><p>　　澆口痕跡對塑料外觀影響很小。</p><p>　　4.1.2澆注系統(tǒng)布置</p><p>　　在此次設(shè)計(jì)的遙控器盒蓋多模腔中，分流道的布置選擇平衡式。型腔應(yīng)與模板中心對稱。使型腔和流道的投影中心與注射機(jī)鎖模力中心重合，避免注射時(shí)產(chǎn)生附加的

87、傾側(cè)力矩。</p><p><b>　　4.2澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)</b></p><p>　　流道系統(tǒng)包括主流道、分流道和冷料井以及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。</p><p>　　4.2.1澆注系統(tǒng)組成</p><p>　　普通流道澆注系統(tǒng)的組成一般包括以下幾個(gè)部分。</p><p>　　1－主澆道 2－第一分澆道

88、 3－第二分澆道 4－第三分澆道 5－澆口 6－型腔 7－冷料穴</p><p>　　4.2.2澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)的原則</p><p>　　在設(shè)計(jì)澆注系統(tǒng)時(shí)應(yīng)考慮下列有關(guān)因素：</p><p>　　a. 塑料成型特性設(shè)計(jì)澆注系統(tǒng)應(yīng)適應(yīng)所用塑料的成型特性的要求，以保證塑件質(zhì)量。</p><p>　　b. 模具成

89、型塑件的型腔數(shù)設(shè)置澆注系統(tǒng)還應(yīng)考慮到模具是一模四腔或一模多腔，澆注系統(tǒng)需按型腔布局設(shè)計(jì)。</p><p>　　c. 塑件大小及形狀根據(jù)塑件大小，形狀壁厚，技術(shù)要求等因素，結(jié)合選擇分型面同時(shí)考慮設(shè)置澆注系統(tǒng)的形式、進(jìn)料口數(shù)量及位置，保證正常成型，還應(yīng)注意防止流料直接沖擊嵌件及細(xì)弱型芯受力不均以及應(yīng)充分估計(jì)可能產(chǎn)生的質(zhì)量弊病和部位等問題，從而采取相應(yīng)的措施或留有修整的余地。</p><p>　

90、　d. 塑件外觀設(shè)置澆注系統(tǒng)時(shí)應(yīng)考慮到去除、修整進(jìn)料口方便，同時(shí)不影響塑件的外表美觀。</p><p>　　e. 冷料在注射間隔時(shí)間，噴嘴端部的冷料必須去除，防止注入型腔影響塑件質(zhì)量，故設(shè)計(jì)澆注系統(tǒng)時(shí)應(yīng)考慮儲存冷料的措施。</p><p>　　4.2.3 主流道的設(shè)計(jì)</p><p>　　流道是澆注系統(tǒng)中從注射機(jī)噴嘴與模具相接觸的部分開始，到分流道為止的塑料熔體的流

91、動(dòng)通道。</p><p>　　a. 主流道的尺寸設(shè)計(jì)中選用的注射機(jī)為海天300XA，它的噴嘴的直徑為3.5，噴嘴球面半徑為16，主流道各具體尺寸如下：</p><p><b>　　(4.1)</b></p><p><b>　　(4.2) </b></p><p>　　b. 主流道襯套的形式選用

92、如圖所示類型的襯套，這種類型可防止襯套在塑料熔體反作用下退出定模。將主流道襯套和定位球設(shè)計(jì)成兩個(gè)零件，然后</p><p>　　配合固定在模板上，襯套與定模板的配合采用。如圖4.1所示：</p><p>　　澆口套三維圖 b.澆口套二維圖</p><p><b>　　圖4.1澆口套</b></p><p>

93、　　c. 主流道襯套的固定主流道襯套的固定，采用2個(gè)M6X20的螺絲直接鎖附固定。</p><p>　　4.2.4分流道的設(shè)計(jì)</p><p>　　分流道是指主流道末端與澆口之間這一段塑料熔體的流動(dòng)通道，分流道應(yīng)能滿足良好的壓力傳遞和保持理想的填充狀態(tài)。本設(shè)計(jì)中由于塑件排布比較緊湊,且采用側(cè)澆口。如圖4.2所示：</p><p>　　a.分流道位置三維圖

94、 b.分流道位置二維圖</p><p><b>　　圖4.2分流道位置</b></p><p>　　4.2.5澆口的設(shè)計(jì)</p><p>　　澆口又叫進(jìn)料口，是連接分流道與型腔的通道。它有兩個(gè)功能：一是對塑料熔體流入型腔起著控制作用；另一個(gè)是當(dāng)注射壓力撤銷后封鎖型腔，使型腔中尚未固化的塑料不會倒流。常向的澆口形式有直接澆口

95、，側(cè)澆口，點(diǎn)式澆口，扇形澆口，圓盤式澆口，環(huán)形澆口等。</p><p>　　澆口的位置選擇原則：</p><p>　　a. 熔體在型腔內(nèi)流動(dòng)時(shí)，其動(dòng)能損失最</p><p>　　要做到這一點(diǎn)必須使：</p><p>　　(1) 流程(包括分支流程)為最短；</p><p>　　(2) 每一股分流都能大致同時(shí)到達(dá)其最遠(yuǎn)端

96、；</p><p>　　(3) 應(yīng)先從壁厚較厚的部位進(jìn)料；</p><p>　　(4) 考慮各股分流的轉(zhuǎn)向越小越好。</p><p>　　b. 有效地排出型腔內(nèi)的氣體</p><p>　　根據(jù)澆口選用原則和為保證塑件表面質(zhì)量及美觀效果，采用側(cè)澆口。</p><p>　　4.2.6冷料穴的設(shè)計(jì) </p>&

97、lt;p>　　主流道的末端需要設(shè)置冷料穴以往上制品中出現(xiàn)固化的冷料。因?yàn)樽钕攘魅氲乃芰弦蚪佑|溫度低的模具而使料溫下降，如果讓這部分溫度下降的塑料流入型腔會影響制品的質(zhì)量，為防止這一問題必須在沒塑料流動(dòng)方向在主流道末端設(shè)置冷料穴以便將這部分冷料存留起來。</p><p>　　冷料穴一般開設(shè)在主流道對面的動(dòng)模板上，其標(biāo)稱直徑與主流道直徑相同或略大一些，這里取為，最終要保證冷料體積小于冷料穴體積。冷料穴的z形式有

98、多種，這里采用倒錐形的冷料穴拉出主流道凝料的形式。它與推桿配用，開模時(shí)倒錐形的冷料穴通過內(nèi)部的冷料先將主流道凝料拉出定模，最后在推桿的作用下將冷料和和主流道凝料隨制品一起被頂出動(dòng)模。</p><p>　　4.2.7澆口的位置</p><p>　　澆口的位置對塑件的質(zhì)量有極大的影響，澆口的位置選擇時(shí)應(yīng)遵循如下原則：</p><p>　　a. 澆口應(yīng)開設(shè)在塑件較厚的部位

99、，以利于熔體流動(dòng)，型腔的排氣和塑料的補(bǔ)塑，避免塑件產(chǎn)生縮孔或表面凹陷；</p><p>　　b. 澆口的設(shè)置應(yīng)避免塑件表面產(chǎn)生熔接痕，影響塑件的外觀；</p><p>　　c. 澆口應(yīng)設(shè)置在能使型腔的各個(gè)角落同時(shí)充滿的位置；</p><p>　　d. 澆口應(yīng)設(shè)置在有利于排出型腔中的氣體的位置；</p><p>　　e. 澆口應(yīng)設(shè)計(jì)在能避免塑件

100、表面產(chǎn)生熔接痕的部位；</p><p>　　f. 模具的型芯細(xì)小時(shí)，澆口設(shè)計(jì)應(yīng)注意不能使熔融塑料直接沖擊型芯，以免型芯被沖擊變形。</p><p>　　g. 澆口不要設(shè)置在塑件使用中的承受彎曲載荷和沖擊載荷的部位[11]。</p><p><b>　　5 成型零件設(shè)計(jì)</b></p><p>　　注射模具閉合時(shí)，成型零

101、件構(gòu)成了成型塑料制品的型腔，成型零件主要包括凹模、凸模、型芯、鑲拼件，各種成型桿與成型環(huán)。成型零件承受高溫高壓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。在開模和脫模時(shí)需克服與塑件的粘著力。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。成型零件在充模保壓階段承受很高的型腔壓力，作為高雅容器，它的強(qiáng)度和剛度必須在容許值之內(nèi)。成型零件的結(jié)構(gòu)，材料和熱處理的選擇

102、及加工工藝性，是影響模具工作壽命的主要因素。</p><p><b>　　5.1分型面的設(shè)計(jì)</b></p><p>　　模具上用以取出塑件和凝料的可分離的接觸表面成為分型面。分型面的設(shè)計(jì)在注射模的設(shè)計(jì)中占有相當(dāng)重要的位置，分型面的設(shè)計(jì)合理與否直接影響到塑件的質(zhì)量；模具的整體機(jī)構(gòu)；工藝操作的困難程度及模具的制造成本。常見的取出區(qū)間的主分型面，與開模方向垂直。也有采用與

103、開模方向一致的側(cè)向主分型面。分型面大都是平面，也有曲面或臺階面。</p><p><b>　　分型面的選擇原則：</b></p><p>　　a. 分型面應(yīng)選擇在塑件外形的最大輪廓處，只有這樣才能使塑件從模具中順利地脫模，這是最根本的一條原則。</p><p>　　b. 分型面的選擇應(yīng)考慮有利于塑件的脫模，一般模具的脫模機(jī)構(gòu)通常設(shè)置在動(dòng)模一側(cè)，

104、模具開模后塑件應(yīng)停留在動(dòng)模一邊，以便塑件順利脫模。</p><p>　　c. 分型面的選擇要保證塑件的進(jìn)度要求，塑件光畫的表面不應(yīng)設(shè)計(jì)分型面，以避免影響外觀質(zhì)量；塑件中要求同軸度的部分要放在分型面的同一側(cè)，以保證塑件同軸度的要求。</p><p>　　d. 分型面的選擇還應(yīng)考慮模具的側(cè)向抽拔距，由于模具側(cè)向分型是由機(jī)械分型機(jī)構(gòu)來完成的，所以抽拔距都比較小，選擇分型面時(shí)應(yīng)將抽芯和分型距離長的

105、方向置于開模的方向，將小抽拔距作為側(cè)向分型或抽芯。</p><p>　　e. 分型面作為主要的排氣渠道，應(yīng)將分型面設(shè)計(jì)在熔融塑料的流動(dòng)末端，以便于模具型腔內(nèi)氣體的排出。</p><p>　　f. 選擇分型面時(shí)應(yīng)使模具零件易于加工，減小機(jī)加工的難度，要使模具加工工藝最簡單。</p><p>　　綜合考慮各種因素，并根據(jù)本模具制件的外觀特點(diǎn)，受用平面分型面，并選擇在塑件

106、的最大平面處，開模后塑件留在動(dòng)模一側(cè)[12]。如圖5.1所示：</p><p><b>　　圖5.1分型面</b></p><p>　　5.2成型零件應(yīng)具備的性能</p><p>　　由于成型零件的質(zhì)量直接影響到塑件的質(zhì)量，且與高溫高壓的塑料熔體接觸，所以必須具備一下性能：</p><p>　　a. 具有足夠的強(qiáng)度和剛度

107、，以承受塑料熔體的高溫和高壓。</p><p>　　b. 具有足夠的硬度和耐磨性，以承受流料的摩擦和磨損。</p><p>　　c. 具有良好的拋光性能和耐腐蝕性能。</p><p>　　d. 零件的加工性能好，可淬性良好，熱處理變形小。</p><p>　　e. 成型部位須有足夠的位置精度和尺寸精度。</p><p>

108、;　　5.3成型零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)</p><p>　　模具閉合時(shí)用來填充塑料成型制品的空間稱為型腔。構(gòu)成模具型腔的零部件稱成型零部件。一般包括型腔、型芯、型環(huán)和鑲塊等。成型零部件直接與塑料接觸，成型塑件的某些部分，承受著塑料熔體壓力，決定著塑件形狀與精度，因此成型零部件的設(shè)計(jì)是注射模具的重要部分。</p><p>　　成型零部件在注射成型過程中需要經(jīng)常承受溫度壓力及塑料熔體對它們的沖擊和摩擦

109、作用，長期工作后晚發(fā)生磨損、變形和破裂，因此必須合理設(shè)計(jì)其結(jié)構(gòu)形式，準(zhǔn)確計(jì)算其尺寸和公差并保證它們具有足夠的強(qiáng)度、剛度和良好的表面質(zhì)量。成型零部件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)主要應(yīng)在保證塑件質(zhì)量要求的前提下，從便于加工、裝配、使用、維修等角度加以考慮。</p><p>　　5.3.1凹模（型腔）結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)</p><p>　　凹模也稱為型腔，是成型塑件表面形狀的模具零部件。型腔是用來成型制品外形輪廓的模具零件，

110、其結(jié)構(gòu)與制品的形狀、尺寸、使用要求、生產(chǎn)批量及模具的加工方法等有關(guān)，常用的結(jié)構(gòu)形式有整體式、嵌入式、鑲拼組合式和瓣合式四種類型。</p><p>　　a. 整體式凹模它是由整塊材料加工制成。整體式凹模的強(qiáng)度高，成型的塑表面光滑無痕跡，但模具加工困難，熱處理變形大，材料浪費(fèi)嚴(yán)重，適用于中小型簡單模具。</p><p>　　b. 整體嵌入式凹模經(jīng)常應(yīng)用于多型腔模具，凹模常加工成帶臺階的鑲塊，從

111、凹模固定板下部嵌入，或者凹模與凸模固定板采用過盈配合，用螺釘連接在固定板上，凹模如果是回轉(zhuǎn)體，還需要銷釘或平鍵定位止轉(zhuǎn)。整體嵌入式凹模加工和安裝容易，熱處理變形小，便于凹模損壞時(shí)的更換和維修，成型后的塑件如有毛刺扥缺陷時(shí)，有利于脫模和后處理。</p><p>　　c. 鑲嵌式凹模有的模具采用局部鑲嵌式凹模，對于大型模具或形狀復(fù)雜的模具，為了便于機(jī)械加工或熱處理，而采用大面積鑲嵌式凹模。局部鑲嵌的凹模一般都是凹模的

112、易損部分或難于加工成型的部分，凹模鑲嵌的配合表面要磨平、拋光，以減少塑件成型時(shí)的表面毛刺，保證塑件表面質(zhì)量。</p><p>　　d. 四壁拼合式凹模弱國矩形凹模巨大且復(fù)雜，可將底部和四壁分別加工，經(jīng)研磨后嵌入模套，側(cè)壁之間采用扣鎖連接，以保證連接的準(zhǔn)確性。</p><p>　　e. 拼塊式凹模對于有側(cè)凹的圓形塑件要采用側(cè)向分型機(jī)構(gòu)，以便塑件順利從凹模取出，凹?？捎袃蓧K或多塊拼合而成[13

113、]。</p><p>　　本設(shè)計(jì)中采用整體式型腔，其特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡單，牢固可靠，不容易變形，成型出來的制品表面不會有鑲拼接縫的溢料痕跡，還有助于減少注射模中成型零部件的數(shù)量，并縮小整個(gè)模具的外形結(jié)構(gòu)尺寸。不過模具加工起來比較困難，要用到數(shù)控加工或電火花加工。如圖5-2所示：</p><p>　　a.型腔三維圖 b.型腔二維圖</p><p

114、><b>　　圖5-2型腔</b></p><p>　　5.3.2型芯的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)</p><p>　　型芯是成型塑件內(nèi)表面的模具零件，根據(jù)成型情況不同，型芯可分為一下結(jié)構(gòu)形式：</p><p>　　a. 整體型芯整體型芯是在型芯固定板或型腔上直接加工出型芯，這種型芯結(jié)構(gòu)牢固，成型的塑件質(zhì)量好，但模具的加工難度大，適用于內(nèi)形簡單、深度不大的