畢業(yè)設(shè)計 -手機(jī)后殼注射模設(shè)計

1、<p><b>　　畢業(yè)設(shè)計說明書</b></p><p>　　設(shè)計題目： 手機(jī)后殼注射模設(shè)計 </p><p><b>　　摘 要</b></p><p>　　本人畢業(yè)設(shè)計的題目為手機(jī)后殼注射模設(shè)計，本設(shè)計從塑料產(chǎn)品的材料品種、性能、用途、模具零件結(jié)構(gòu)尺寸設(shè)計等各方面詳細(xì)分析了本產(chǎn)品的注塑加工工藝性，由于

2、零件較小，又需大批量生產(chǎn)，故采用“一模二腔”。在參照塑件的體積、重量等參數(shù)后選擇了注塑成型設(shè)備，并對注塑機(jī)的相關(guān)主要參數(shù)進(jìn)行校核。本次設(shè)計模架采用的是標(biāo)準(zhǔn)模架，其中各模板尺寸都是通過詳細(xì)的計算分析后參照標(biāo)準(zhǔn)選取的。對于各重要部件都選用了相應(yīng)的精度。對于模具的澆注系統(tǒng)、推出機(jī)構(gòu)都進(jìn)行了詳細(xì)的計算設(shè)計。</p><p><b>　　關(guān)鍵詞</b></p><p>　　座塊

3、蓋；注塑模；工藝分析；模具設(shè)計</p><p><b>　　Abstract</b></p><p>　　Oneself graduation design of topic for piece cover of inject and model molding tool design, this design is from the material species

4、, function, use, the structure size of the molding tool spare parts design etc. everyone's noodles was detailed analysis note of this product Su process a craft, because of spare parts smaller, again need large quant

5、ity produce, past adoption"one mold two chambers". the weight and so on in the main parameter computed result foundation has carried on the choice to th</p><p><b>　　Keyword</b></p>

6、;<p>　　Piece cover;Note a Su mold;Craft analysis;Molding tool design</p><p><b>　　目 錄</b></p><p>　　摘要、關(guān)鍵詞……………………………………………………………………… 2</p><p>　　Abstrac Key word……

7、…………………………………………………………… 3</p><p>　　目錄………………………………………………………………………………… 4</p><p>　　1.引言……………………………………………………………………………… 6</p><p>　　2.工藝分析………………………………………………………………………… 6</p><p&g

8、t;　　2.1分析材料性能…………………………………………………………………6</p><p>　　2.2分析塑件的結(jié)構(gòu)工藝性………………………………………………………7</p><p>　　2.3塑件精度的確定………………………………………………………………7</p><p>　　2.3.1塑件尺寸精度分析…………………………………………………… 7</p

9、><p>　　2.3.2塑件的表面粗糙度分析…………………………………………………8</p><p>　　3.初選注射成型機(jī)的型號和規(guī)格……………………………………………………8</p><p>　　3.1估算制品體積及質(zhì)量…………………………………………………………8</p><p>　　3.2初選注射機(jī)……………………………………………………

10、………………9</p><p>　　3.3所選注射機(jī)的主要參數(shù)………………………………………………………9</p><p>　　3.4注射成型工藝參數(shù)……………………………………………………………10</p><p>　　4.確定模具基本結(jié)構(gòu)……………………………………………………………… 10</p><p>　　5．模具結(jié)構(gòu)設(shè)計……………

11、………………………………………………………11</p><p>　　5.1確定型腔數(shù)目及配置……………………………………………………… 11</p><p>　　5.2確定分型面………………………………………………………………… 12</p><p>　　5.3確定澆注系統(tǒng)尺寸………………………………………………………… 12</p><p

12、>　　5.3.1設(shè)計計算主流道尺寸………………………………………………… 12</p><p>　　5.3.2設(shè)計計算分流道尺寸………………………………………………… 13</p><p>　　5.3.3設(shè)計計算澆口尺寸…………………………………………………… 14</p><p>　　5.3.4冷料穴…………………………………………………………………

13、 14</p><p>　　5.4成型零件設(shè)計 ……………………………………………………………… 14</p><p>　　5.4.1成型零部件結(jié)構(gòu)設(shè)計………………………………………………… 14</p><p>　　5.4.2計算成型零件工作尺寸……………………………………………… 15</p><p>　　5.4.3計算型腔側(cè)壁和底板

14、厚度……………………………………………… 22</p><p>　　5.5推出方式的設(shè)計……………………………………………………………… 22</p><p>　　5.6確定導(dǎo)向機(jī)構(gòu)………………………………………………………………… 24</p><p>　　5.7排氣機(jī)構(gòu)的設(shè)計……………………………………………………………… 26</p><p

15、>　　5.8標(biāo)準(zhǔn)模架的選擇……………………………………………………………… 26</p><p>　　5.9注射機(jī)校核…………………………………………………………………… 26</p><p>　　5.9.1注射壓力的校核………………………………………………………… 26</p><p>　　5.9.2鎖模力的校核……………………………………………………………

16、 27</p><p>　　5.9.3模具厚度H與注射機(jī)閉合高度的校核………………………………… 27</p><p>　　5.9.4注射機(jī)開模行程的校核………………………………………………… 27</p><p>　　5.9.5模具安裝部分的校核…………………………………………………… 28</p><p>　　5.9.6頂出部分的校核……

17、…………………………………………………… 28</p><p>　　5.10模具材料…………………………………………………………………… 28</p><p>　　謝詞…………………………………………………………………………………… 29</p><p>　　參考文獻(xiàn)……………………………………………………………………………… 30</p><

18、p><b>　　1.引 言</b></p><p>　　模具是人類社會發(fā)展到一定階段所產(chǎn)生的一種先進(jìn)工具，用模具成型制品與用別的方法成型制品相比具有效率高、質(zhì)量好、原材料利用率高、加工費用低、操作簡便等優(yōu)點。當(dāng)前無論是金屬制品還是非金屬制品，特別是以高分子材料為基礎(chǔ)的各種塑料制品都廣泛地采用各種模具來成型。模具是當(dāng)今工業(yè)生產(chǎn)的基礎(chǔ)裝備,發(fā)展我國的模具工業(yè)日益受到人們的重視和關(guān)注,雖然模

19、具行業(yè)在我國已經(jīng)迅速的發(fā)展,但與外國那些先進(jìn)國家相比還有許多不足之處,如何在短時間內(nèi)縮這種差距,已成為我們面臨的最大問題。</p><p>　　本次我的畢業(yè)設(shè)計課題是板（框）類制品疊層式注射模具設(shè)計, 注塑模設(shè)計符合國內(nèi)、特別是臺州地區(qū)機(jī)械工業(yè)發(fā)展的方向，選擇這個課題迎合了當(dāng)今人才市場的需求。所以說這個課題的現(xiàn)實意義很大。通過對零件圖的分析，可知此零件是長方形蓋類體, 型腔長度尺寸為35mm，寬度尺寸為18mm，

20、最大高度尺寸為10mm。總體尺寸不大，型體成型性能良好。用聚碳酸脂制造而成,為熱塑性塑料,適合于注塑加工。</p><p><b>　　2 工藝分析</b></p><p>　　2.1 分析材料性能 </p><p>　　PC即聚碳酸酯。它的基本特性： PC是一種性能優(yōu)良的熱塑性工程材料，密度為1.34～1.35g/cm。它本色微黃，如加點淡藍(lán)

21、色，可得到無色透明塑料，可見光的透光率接近90%。它抗蠕變、耐磨、耐熱和耐寒性均較好，其脆化溫度在-100C以下，長期工作溫度達(dá)120C，它吸水率較低，能在較寬的溫度范圍內(nèi)保持較好的電性能?？赡褪覝叵碌乃⑾∷?、氧化劑、還原劑、鹽等。它具有良好的耐氣候性，但其最大的缺點是易開裂，耐疲勞強(qiáng)度差。用玻璃纖維增強(qiáng)它，則可克服了上述缺點，使它具有更好的力學(xué)性能，更好的尺寸穩(wěn)定性，更小的成型收縮率，并可提高耐熱性和耐藥性，降低成本。所以考慮到塑料

22、強(qiáng)度問題，選用的聚碳酸酯含20%～30%短玻璃纖維。</p><p>　　PC主要用途： 在機(jī)械方面主要用于制作各種齒輪、蝸輪、蝸桿、齒條、芯軸、滑輪、螺母、墊圈、泵葉輪、節(jié)流閥、潤滑油輸油管、各種外殼、蓋板、容器、冷凍和冷卻裝置零件等；在電器方面，用于制作電機(jī)零件、電話交換器零件、信號用繼電器、風(fēng)扇部件、儀表殼、接線板等。它還可以制作照明燈、高溫透鏡、視孔鏡、防護(hù)玻璃等光學(xué)零件。</p><

23、p>　　PC成型特點： PC雖然吸水性小，但高溫時對水分比較敏感，所以加工前必須干燥處理，否則會出現(xiàn)銀絲、氣泡及強(qiáng)度下降現(xiàn)象；它熔融溫度高，熔融黏度大，流動性差，所以，成型時要求有較高的溫度和壓力；由于它熔融黏度對溫度比較敏感，所以一般用提高溫度的辦法來增加熔融塑料的流動性。</p><p>　　PC的收縮率為0.5%～0.7%，在成型零件的設(shè)計中，使用PC的平均收縮率0.6進(jìn)行計算。</p>

24、<p>　　2．2分析塑件的結(jié)構(gòu)工藝性</p><p>　　根據(jù)塑件的分析，所選的材料為PC。塑件成型性較好，它的流動性好，收縮率小，加上塑件的表面質(zhì)量要求高、尺寸精度要求的問題，故適合采用潛伏澆口；</p><p>　　由于模具的結(jié)構(gòu)簡單，考慮注射機(jī)的各項規(guī)格及工作性能、制品的精度要求、模具制造費用、生產(chǎn)效率等，采用一模二腔模具。</p><p>　　

25、2．3塑件精度的確定</p><p>　?。?3.１塑件的尺寸精度分析</p><p>　　由于塑件的尺寸精度主要決定于塑料收縮率的波動，而本塑件的配合精度不高，所以塑件公差數(shù)值根據(jù)《模具設(shè)計與制造簡明手冊》中表2-17確定。精度等級根據(jù)表2-18選擇，由于所用材料為ABS所以確定其采用一般精度，為4級精度，無公差值者，按6級精度取值。</p><p>　?。?3.

26、２塑件表面粗糙度分析</p><p>　　由于塑件的外觀要求比較高，所以表面粗糙度有較高要求,一般模具的表面粗糙度要比塑件的要求高1~2級.所以塑件的表面粗糙度在0.8~0.2之間。選取0.8。3．初選注射成型機(jī)的型號和規(guī)格</p><p>　　3.1估算制品體積及重量</p><p>　　通過使用PRO/E軟件實體造型后知質(zhì)量為9.8克，取材料密度為1.05g/c

27、m3，所以塑件體積：</p><p><b>　　3.2初選注射機(jī)</b></p><p>　　注射機(jī)的額定注射量G,需要滿足, (α為注射系數(shù))，。從實際注射量應(yīng)在額定注射量的20%～80%之間，及外形尺寸，注射所需的壓力和工廠現(xiàn)有設(shè)備等情況，初步選用XS-Z-60型。</p><p>　　3.3所選注射機(jī)的主要參數(shù) </p>

28、<p>　　表3-1 注射機(jī)的主要參數(shù)</p><p>　　3.4注射成型工藝參數(shù) </p><p>　　表3-2 PC塑料注射成型工藝參數(shù)</p><p>　　4．確定模具基本結(jié)構(gòu)</p><p>　　經(jīng)分析，可能適合的模具結(jié)構(gòu)有兩種，即單分型面注射模和雙分型面注射模。</p><p>　　方案一 單

29、分型面注射模</p><p>　　型腔（凹模）在定模上，主流道設(shè)在定模一側(cè)，分流道設(shè)在分型面上，開模后塑件連同流道內(nèi)的凝料一起留在動模一側(cè)。動模設(shè)有頂出機(jī)構(gòu)，用以頂出塑件和流道上的凝料?？赡艿臐部谛问接校褐苯訚部?、側(cè)澆口、圓形澆口、扇形澆口、重疊式澆口、點澆口、潛伏式澆口等。</p><p>　　方案二 雙分型面注射模</p><p>　　它從不同的分型面分別取出

30、流道內(nèi)的凝料和塑件，又稱為三板式注射模具。與單分型面注射模相比，三板式注射模具增加了一個可移動的中間板。在開模時由于定距拉板的限制，中間板與定模板作定距離的分開，以便取出這兩塊板之間流道內(nèi)的凝料，而利用推板與推桿將型芯上的塑件脫出。合適的澆口形式有：直接澆口、側(cè)澆口、扇形澆口、重疊式澆口、點澆口等。</p><p>　　由于點澆口不適合粘度高的塑料熔體成型，而本次設(shè)計的塑料為PC，黏性大，所以不適合。而如果采用雙

31、分型面注射模，為了順利脫模，中間板必須采用點澆口。這與PC材料的黏性相沖突，所以本次設(shè)計采用單分型面注射模。而直接澆口僅適合于單型腔模，殘余應(yīng)力大，易產(chǎn)生裂紋。而潛伏式澆口制造較為復(fù)雜。而側(cè)澆口形狀簡單，加工方便，通過改變澆口尺寸,能有效調(diào)整充模時的剪切速率和冷凝時間,應(yīng)用十分廣泛。</p><p>　　綜上所述，選擇單分型面注射模，側(cè)澆口進(jìn)料，無側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu)。</p><p>&l

32、t;b>　　5．模具結(jié)構(gòu)設(shè)計</b></p><p>　　5.1確定型腔數(shù)目及配置</p><p>　?、侔醋⑸錂C(jī)的最大注射量確定型腔數(shù)量</p><p>　　N為型腔數(shù), K為注射機(jī)最大注射量的利用系數(shù),一般取0.8, M1為單個塑件的質(zhì)量，</p><p>　　G為注射機(jī)允許的最大注射量，M2為澆注系統(tǒng)凝料所需塑料質(zhì)量

33、</p><p>　?、谠俑鶕?jù)經(jīng)濟(jì)性角度考慮，試制成小批量時，宜取單型腔，大批量是宜取多型腔，因此采用一模兩腔。即一次注射成型兩個塑料制件。</p><p>　　當(dāng)所有的型腔不在同一時間充滿時，是得不到正確的尺寸和物理性能良好的塑件的，為此必須對澆注系統(tǒng)進(jìn)行平衡。平衡式澆注系統(tǒng)的特點是從分流道到澆口及型腔，其形狀、長度、尺寸、模壁的冷卻條件都相同。型腔的布置見圖5-1</p>

34、<p>　　圖5-1 型腔的布置</p><p><b>　　5.2確定分型面 </b></p><p>　　選擇分型面的一般原則：</p><p>　　1.分型面應(yīng)選在塑件外形最大輪廓處；</p><p>　　2.確定有利的留模方式，便于塑件順利脫模；</p><p>　　3.保證塑

35、件的精度要求；</p><p>　　4.滿足塑件的外觀質(zhì)量要求；</p><p>　　5.便于模具加工制造；</p><p><b>　　6. 有利于排氣；</b></p><p>　　7. 對成型面積的影響；</p><p>　　8.對側(cè)向抽芯的影響。</p><p>　

36、　綜合以上的原則，分型面應(yīng)該選擇在塑件截面最大處，盡量取在料流末端，利于排氣，保證塑件表面質(zhì)量，所以取塑件的底面為分型面。如圖5-2所示 </p><p><b>　　圖5-2 分型面</b></p><p>　　5.3確定澆注系統(tǒng)尺寸</p><p>　　澆注系統(tǒng)一般有主流道、分流道、澆口、冷料穴四部分組成。其作用是使來自注射機(jī)噴嘴的塑

37、料熔體，穩(wěn)定而順利地流入并充滿全部型腔，同時，在充模的過程中將注射壓力傳遞到型腔的各個部分，以保證塑件的完整成型。</p><p>　　5.3.1設(shè)計計算主流道尺寸</p><p>　　根據(jù)設(shè)計手冊查得XS-Z-60型注射機(jī)噴嘴的有關(guān)尺寸如下：噴嘴前端孔徑d0=Φ4，噴嘴端面球半徑R0=12mm。模具澆口套主流道球面半徑R與注射機(jī)噴嘴球面半徑R0的關(guān)系為：R=R0+（1～2）=12+1=1

38、3mm。模具澆口套主流道小端直徑d與噴嘴出口直徑d0的關(guān)系為d=d0+0.5=4+0.5=4.5mm。</p><p>　　為了使凝料能從其中順利拔出，需設(shè)計成圓錐形，錐角為，取3度，表面粗糙度。 模具的主流道部分常設(shè)計成可拆卸更換的主流道襯套式（俗稱澆口套），以便有效地選用優(yōu)質(zhì)鋼材單獨進(jìn)行加工和熱處理。一般采用碳素工具鋼T10A，熱處理要求淬火50-55HRC。主流道襯套應(yīng)設(shè)置在模具的對稱中心位置上，并盡可能

39、保證與相聯(lián)接的注射機(jī)噴嘴為同一軸線。為減少熔體充模時的壓力損失和塑料損耗，應(yīng)盡量縮短主流道的長度，L取52mm。h=4mm，根據(jù)錐度和主流道小端直徑則主流道的下端直徑D=10mm。</p><p><b>　　圖5-3 澆口套</b></p><p>　　5.3.2設(shè)計計算分流道尺寸 </p><p>　　為了便于機(jī)械加工及凝料脫模，分流道設(shè)

40、置在型芯上。根據(jù)型腔在分型面上的排布情況，分流道可分為一次分流，二次分流甚至三次分流道。分流道的長度要盡可能短，且彎折少，以便在流動過程中盡量減少壓力及熱量的損失，節(jié)約塑料的原材料和能耗。選擇U形分流道，因為它加工較方便,且熱量損失和流動阻力不大,流道的效率也較高.如圖5-4所示，D=產(chǎn)品壁厚+1.5mm=3+1.5=4.5mm；B=10mm；長度l在1～2.5D之間，取10mm。</p><p>　　圖5-4

41、分流道截面</p><p>　　5.3.3設(shè)計計算澆口尺寸</p><p>　　側(cè)澆口形狀簡單，加工方便，通過改變澆口尺寸,能有效調(diào)整充模時的剪切速率和冷凝時間,應(yīng)用十分廣泛。,所以本次設(shè)計采用矩形側(cè)澆口。查表得,h取1mm,L取1.2mm,b取1mm。</p><p><b>　　圖5-5 澆口</b></p><p>

42、;<b>　　5.3.4冷料穴</b></p><p>　　本模具采用Z型冷料穴,C=D=10mm。</p><p><b>　　5.4成型零件設(shè)計</b></p><p>　　5.4.1成型零部件結(jié)構(gòu)設(shè)計 </p><p>　?、侔寄５慕Y(jié)構(gòu)設(shè)計(型腔)</p><p>　　

43、根據(jù)塑件形狀及復(fù)雜程度,選用整體式凹模。</p><p>　?、谕鼓５慕Y(jié)構(gòu)設(shè)計(型芯)</p><p>　　根據(jù)塑件形狀及復(fù)雜程度,選用鑲拼組合式凸模。</p><p>　　5.4.2 計算成型零件工作尺寸 </p><p>　　模具的成型尺寸是指成型塑件部位的尺寸，主要有型腔和型芯的徑向尺寸（包括矩形或異形型芯的長和寬），型腔和型芯的深度或

44、高度尺寸，中心距尺寸等。在設(shè)計模具的時候必須根據(jù)制品的尺寸和精度要求來確定成型零件的相應(yīng)尺寸和精度等級，給出正確的公差值。在計算型腔和型芯工作尺寸前，對塑件的各重要尺寸應(yīng)按機(jī)械設(shè)計中的最大實體原則進(jìn)行。則塑件外形尺寸為最大尺寸，其公差Δ為負(fù)值；塑件內(nèi)形尺寸為最小尺寸，其公差Δ為正值；中心距尺寸為公稱尺寸，其公差為正負(fù)Δ值。任何塑件都有一定的尺寸精度，同一塑件來說，塑件上的各個尺寸的精度要求也有很大的差異，在使用過程中有配合要求的尺寸，其

45、精度要求較高應(yīng)作詳細(xì)計算。</p><p>　　該零件的材料為象牙色聚碳酸酯，從有關(guān)的手冊查到該塑件選用標(biāo)準(zhǔn)尺寸一般精度MT3，未標(biāo)注公差尺寸精度為MT5。查表得PC的平均收縮率約為0.6%。</p><p><b>　　⑴型腔尺寸計算</b></p><p><b>　　圖5-6 型腔</b></p>&l

46、t;p><b>　　型腔徑向尺寸</b></p><p>　　零件圖5-6尺寸35，其公差△=0.36，則δz=△/3=0.12</p><p>　　LM=[(+×Scp%)-0.75×△] </p><p>　　LM=[(35+35×0.006)-0.75×0.36]

47、</p><p><b>　　LM=34.94 </b></p><p>　　零件圖5-6尺寸Ф15，其公差△=0.24，則δz=△/3=0.08</p><p>　　LM=[(+×Scp%)-0.75×△] </p><p>　　LM=[(15+15×0.00

48、6)-0.75×0.24] </p><p><b>　　LM=14.91 </b></p><p>　　零件圖5-6尺寸18，其公差△=0.24，則δz=△/3=0.08</p><p>　　LM=[(+×Scp%)-0.75×△] </p><p>　　L

49、M=[(18+18×0.006)-0.75×0.24] </p><p>　　LM=17.928 </p><p>　　零件圖5-6尺寸Ф5，其公差△=0.1，則δz=△/3=0.03</p><p>　　LM=[(+×Scp%)+0.75×△] </p><p>　　LM=

50、[(5+5×0.006)+0.75×0.1] </p><p><b>　　LM=5.105</b></p><p>　　零件圖5-6尺寸Ф6，其公差△=0.1，則δz=△/3=0.03</p><p>　　LM=[(+×Scp%)+0.75×△] </p>&l

51、t;p>　　LM=[(6+6×0.006)+0.75×0.1] </p><p><b>　　LM=6.111</b></p><p><b>　?、谛颓簧疃瘸叽?lt;/b></p><p>　　零件圖5-6尺寸10，其公差△=0.1，則δz=△/3=0.03</p><p>

52、　　HM=[(HS+HS×Scp%)-2/3×△] </p><p>　　HM=[(10+10×0.006)-2/3×0.1] </p><p><b>　　HM=9.99</b></p><p>　　零件圖5-6尺寸9，其公差△=0.20，則δz=△/3=0.07</p><p>

53、;　　HM=[(HS+HS×Scp%)-2/3×△] </p><p>　　HM=[(9+9×0.006)-2/3×0.2] </p><p><b>　　HM=8.921</b></p><p>　　零件圖5-6尺寸0.5，其公差△=0.16，則δz=△/3=0.05</p><p&

54、gt;　　hM=[( hs +hs×Scp%)+2/3×△] </p><p>　　hM=[(0.5+0.5×0.006)+2/3×0.16]-0.05</p><p><b>　　hM=0.61</b></p><p><b>　?、?型芯尺寸計算</b>

55、;</p><p><b>　　圖5-7 型芯總圖</b></p><p>　　考慮到尺寸較多，在計算時把中間的型芯與左右兩個相同的型芯分開來計算。</p><p><b>　　型芯一的尺寸計算</b></p><p>　　零件圖5-8尺寸Ф5，其公差△=0.1，則δz=△/3=0.03</p

56、><p>　　LM=[(+×Scp%)+0.75×△] </p><p>　　LM=[(5+5×0.006)+0.75×0.1]- </p><p><b>　　LM=5.105</b></p><p>　　零件圖5-8尺寸Ф6，其公差△=0.1，則δz=△

57、/3=0.03</p><p>　　LM=[(+×Scp%)+0.75×△] </p><p>　　LM=[(6+6×0.006)+0.75×0.1] </p><p><b>　　LM=6.111</b></p><p>　　零件圖5-8尺寸9，其公

58、差△=0.20，則δz=△/3=0.067</p><p>　　hM=[( hs +hs×Scp%)+2/3×△] </p><p>　　hM=[(9+9×0.006)+2/3×0.1] </p><p><b>　　hM=9.187</b></p><p&

59、gt;　　零件圖5-8尺寸9.5，其公差△=0.20，則δz=△/3=0.067</p><p>　　hM=[( hs +hs×Scp%)+2/3×△] </p><p>　　hM=[(9.5+9.5×0.006)+2/3×0.1] </p><p><b>　　hM=9.69</

60、b></p><p><b>　　型芯二的尺寸計算</b></p><p>　　零件圖5-9尺寸Ф3.5，其公差△=0.18，則δz=△/3=0.06</p><p>　　LM=[(+×Scp%)+0.75×△] </p><p>　　LM=[(3.5+3.5

61、5;0.006)+0.75×0.18] </p><p><b>　　LM=3.656</b></p><p>　　零件圖5-9尺寸8.5，其公差△=0.20，則δz=△/3=0.067</p><p>　　LM=[(+×Scp%)+0.75×△] </p><p&g

62、t;　　LM=[(8.5+8.5×0.006)+0.75×0.20] </p><p><b>　　LM=8.701</b></p><p>　　零件圖5-9尺寸12，其公差△=0.22，則δz=△/3=0.073</p><p>　　LM=[(+×Scp%)+0.75×△] &

63、lt;/p><p>　　LM=[(12+12×0.006)+0.75×0.22] </p><p><b>　　LM=12.237</b></p><p>　　零件圖5-9尺寸R1，其公差△=0.16，則δz=△/3=0.053</p><p>　　LM=[(+×Scp%)+0.75×

64、△] </p><p>　　LM=[(1+1×0.006)+0.75×0.16] </p><p><b>　　LM=1.126</b></p><p>　　零件圖5-9尺寸R3.5，其公差△=0.18，則δz=△/3=0.06</p><p>　　LM=[(+×S

65、cp%)+0.75×△] </p><p>　　LM=[(3.5+3.5×0.006)+0.75×0.18] </p><p><b>　　LM=3.656</b></p><p>　　零件圖5-9尺寸9，其公差△=0.20，則δz=△/3=0.067</p><p&

66、gt;　　LM=[(+×Scp%)+0.75×△] </p><p>　　LM=[(9+9×0.006)+0.75×0.20] </p><p><b>　　LM=9.204</b></p><p>　　零件圖5-9尺寸3.1，其公差△=0.18，則δz=△/3=0.06</

67、p><p>　　LM=[(+×Scp%)+0.75×△] </p><p>　　LM=[(3.1+3.1×0.006)+0.75×0.18] </p><p><b>　　LM=3.254</b></p><p>　　零件圖5-9尺寸9，其公差△=0.20，

68、則δz=△/3=0.067</p><p>　　hM=[( hs +hs×Scp%)+2/3×△] </p><p>　　hM=[(9+9×0.006)+2/3×0.1] </p><p><b>　　hM=9.187</b></p><p>　　零件

69、圖5-9尺寸6，其公差△=0.18，則δz=△/3=0.06</p><p>　　hM=[( hs +hs×Scp%)+2/3×△] </p><p>　　hM=[(6+6×0.006)+2/3×0.18] </p><p><b>　　hM=6.156</b></p&

70、gt;<p>　　零件圖5-7尺寸26，其公差△=0.32，則δz=△/3=0.107</p><p>　　LM=[(+×Scp%)+0.75×△] </p><p>　　LM=[(26+26×0.006)+0.75×0.32] </p><p><b>　　LM=26.39

71、6</b></p><p>　　零件圖5-7中心距尺寸22，其公差△=±0.14，則δz=△/3=±0.047</p><p>　　LM= (+×Scp%) </p><p>　　LM= (22+22×0.006) </p><p><b>　　LM=22.13

72、2</b></p><p>　　5.4.3計算型腔側(cè)壁和底板厚度 </p><p>　　塑料模具型腔在成型過程中受到熔體的高壓作用，應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度和剛度，如果型腔側(cè)壁和底板厚度過小，可能因強(qiáng)度不夠而產(chǎn)生塑性變形甚至破壞；也可能因剛度不足而產(chǎn)生撓曲變形，導(dǎo)致溢料和出現(xiàn)飛邊，降低尺寸精度并影響順利脫模。所以，為了保證足夠的強(qiáng)度和剛度采用動模型腔板</p><p

73、>　?。?）型腔側(cè)壁厚度的計算</p><p>　　根據(jù)型腔長度L=34.94,型腔寬度b=17.928, 型腔高度H1=9.82,</p><p>　　∵c由L/a決定，c=0.93；p取25～40Mpa，取35 Mpa；彈性模量E=2.1×105 Mpa；允許變形量δ取0.6。∴代入，得s=2.88mm，取3mm。</p><p><b&g

74、t;　　底板厚度的計算</b></p><p><b>　　查表得：</b></p><p>　　∵，查表可知系數(shù)值，；p取25～40Mpa，取35 Mpa；彈性模量E=2.1×105 Mpa；允許變形量δ取0.6。代入公式得h=1.98mm，取2mm。</p><p>　　5.5推出方式的設(shè)計</p>&

75、lt;p>　　頂出機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)因塑件的脫模要求的不同而有所變化,但對頂出機(jī)構(gòu)所能達(dá)到的基本要求是一致的：使塑件在頂出過程中不會損壞變形；保證塑件在開模的過程中留在設(shè)置有頂出機(jī)構(gòu)的動模內(nèi)。其中，一次頂出機(jī)構(gòu)是最常用的頂出機(jī)構(gòu)，此機(jī)構(gòu)只需一次動作就能使塑件脫模。本模具選用推桿一次頂出機(jī)構(gòu)，并選用推桿推出機(jī)構(gòu)。</p><p><b>　?、琶撃Ａτ嬎?</b></p><

76、p>　　因為δ/d大于0.05，所以屬于厚壁塑件。通過對型芯斷面形狀的分析，可知該模具的型芯分三塊矩形部分。</p><p>　　矩形塑件斷面的脫模力 </p><p><b>　　其中</b></p><p>　　=1+fsinψcosψ≈1</p><p><b>　　則</b><

77、/p><p><b>　　其中</b></p><p>　　=1+fsinψcosψ≈1</p><p><b>　　則 </b></p><p><b>　　其中</b></p><p>　　=1+fsinψcosψ≈1</p><p&

78、gt;<b>　　則</b></p><p>　　F總=14.7×2+27.7×2+177=219.4N，考慮到型芯的形狀， F總?cè)?00N。</p><p><b>　?、仆茥U的直徑計算</b></p><p>　　考慮到塑件的尺寸和形狀特點，及放置推桿的位置，選用推桿直徑為φ2.5。推桿直徑的校核：

79、，符合強(qiáng)度要求。</p><p>　　每個塑件用4根推桿，一共8根。推桿的位置盡量設(shè)在塑件壁厚、凸緣、加強(qiáng)肋的地方，以免塑件變形損壞。推桿應(yīng)均勻布置，保證塑件被推出時受力均勻，推出平穩(wěn)、不變形。具體尺寸見圖5-10。</p><p><b>　　圖5-10推桿</b></p><p><b>　?、菑?fù)位機(jī)構(gòu)的設(shè)計 </b>

80、</p><p>　　頂出機(jī)構(gòu)在完成塑件的頂出動作后,為了進(jìn)行下一步循環(huán)必須回到其初始位置.常用的復(fù)位機(jī)構(gòu)有彈簧復(fù)位機(jī)構(gòu)和復(fù)位桿復(fù)位機(jī)構(gòu).因為彈簧復(fù)位機(jī)不可靠,所以在本次設(shè)計中用復(fù)位桿復(fù)位機(jī)構(gòu).設(shè)置4根復(fù)位桿, 復(fù)位桿的結(jié)構(gòu)見圖5-11。</p><p><b>　　圖5-11 復(fù)位</b></p><p>　　5.6確定導(dǎo)向機(jī)構(gòu) </p

81、><p>　　考慮便于設(shè)計制造及維修方便，所以選用導(dǎo)柱、導(dǎo)套導(dǎo)向機(jī)構(gòu)，為使模具在開模時推桿能順利頂出零件，減少推桿與模板的碰撞與摩擦，提高模具壽命，所以用四根推桿導(dǎo)柱進(jìn)行導(dǎo)向。為了安裝方便，采用等直徑不對稱分布。</p><p>　　為便于加工導(dǎo)柱導(dǎo)套安裝孔，獲得較好的經(jīng)濟(jì)效益，結(jié)合塑件的尺寸，采用標(biāo)準(zhǔn)有肩導(dǎo)柱。為保護(hù)型芯不受損壞，導(dǎo)柱設(shè)在動模一側(cè)，即正裝。</p><p&

82、gt;　　導(dǎo)柱和導(dǎo)套的圖形分別見圖5-12和圖5-13。導(dǎo)柱和導(dǎo)套配合精度為H7/f7的間隙配合，導(dǎo)套和模板配合精度為H7/m6，導(dǎo)柱和模板配合精度為H7/k6。</p><p><b>　　圖5-12 導(dǎo)柱</b></p><p><b>　　圖5-13 導(dǎo)套</b></p><p>　　5.7排氣機(jī)構(gòu)的設(shè)計 </

83、p><p>　　為了在注塑過程中將型腔內(nèi)原有的氣體排出，常在分型面處開設(shè)排氣槽。但是小型塑件排氣量不大，可直接利用分型面排氣，大多數(shù)中小型模具的推桿或型芯與模具的配合間隙均可起排氣作用，可不必開設(shè)排氣槽。由于本次設(shè)計的塑件不大，所以本課題設(shè)計也采用間隙排氣。</p><p>　　5.8標(biāo)準(zhǔn)模架的選擇 </p><p>　　根據(jù)型腔的布局、尺寸，再考慮到導(dǎo)柱、導(dǎo)套及連接螺

84、釘布置應(yīng)占的位置等各方面問題，確定選用的標(biāo)準(zhǔn)模架序號為4號（180×L=180×200），模架結(jié)構(gòu)為A2形式。</p><p><b>　　各模板尺寸的確定</b></p><p><b>　　1.A板尺寸</b></p><p>　　A板為定模板，塑件高度為10mm，在模板上還要開設(shè)冷卻水道，冷卻水道

85、應(yīng)離型腔有一定距離，因此A板厚度取32mm。尺寸為180×200mm，其具體尺寸見零件圖。</p><p><b>　　2.B板尺寸</b></p><p>　　B板是動模板，B板厚度取32mm。尺寸為180×200mm，其具體尺寸見零件圖。</p><p><b>　　3.C板尺寸</b></p

86、><p>　　C板是墊板，C板厚度取50mm, 尺寸為32×200mm其具體尺寸見零件圖。</p><p>　　4.定模座板和動模座板H1取20mm,尺寸為250×200mm其具體尺寸見零件圖</p><p>　　5.推桿固定板H5取12.5mm，推板H4取16mm, 尺寸為114×200mm,具體尺寸見</p><p&

87、gt;<b>　　零件圖。</b></p><p>　　6.動模支撐板H2取32mm，尺寸為180×200mm,具體尺寸見零件圖。</p><p><b>　　5.9注射機(jī)校核</b></p><p>　　5.9.1注射壓力的校核 </p><p>　　注射機(jī)的額定壓力Pe=122MPa，

88、塑料成型使所需的壓力Po=80 MPa，Pe≥kPo=1.25×80=100，所以滿足要求。</p><p>　　5.9.2鎖模力校核</p><p>　　鎖模力需滿足F≥Ko×A×p型</p><p>　　A—塑件和流道凝料在分型面的射影面積（）</p><p>　　F—注射機(jī)額定鎖模力，XS-ZY-60型,鎖

89、模力為500KN</p><p>　　Ko—鎖模力安全系數(shù)，取1.1</p><p>　　p型—型腔的平均壓力，取25</p><p>　　投影面積計算：A≈（nA1+A2）≈1.35 nA1 </p><p>　　A1—單個塑件在分型面上的投影面積</p><p>　　A2—流道凝料在分型面上的投影面積</p&

90、gt;<p><b>　　n—型腔數(shù)</b></p><p>　　A1=35×18-6×8×4×2-П×32=217.7mm2</p><p>　　A=1.35×217.7×2=587.8 mm2 =5.878 cm2</p><p>　　F≥Ko×A

91、×p型=1.1×5.878×25=161.6N</p><p><b>　　所以滿足要求。</b></p><p>　　5.9.3模具厚度H與注射機(jī)閉合高度的校核</p><p>　　Hmin＜H＜Hmax </p><p>　　Hmin—注射機(jī)允許最小模厚（70mm）</p>

92、<p>　　Hmax—注射機(jī)允許最大模厚（200mm）</p><p>　　而模具閉合的高度H為20+32+32+32+50+20=186mm. 因為70＜186＜200 所以滿足要求。</p><p>　　5.9.4注射機(jī)開模行程的校核</p><p>　　因為所選的注射機(jī)的鎖模機(jī)構(gòu)為液壓—機(jī)械聯(lián)合作用，其開模行程由連桿機(jī)構(gòu)</p>

93、<p>　　的最大沖程決定，而與模厚無關(guān)。從模具中取出塑件所需的最小開模距離H必須小于注射機(jī)移動模板的最大行程S。即滿足下式：</p><p>　　S≥++(5 ～10)mm</p><p>　　S—注射機(jī)移動模板的最大行程（S=170mm）</p><p>　　—脫模距離（頂出距離） =17.5mm</p><p>　　—包括澆注

94、系統(tǒng)凝料在內(nèi)的塑件高度 =54mm</p><p>　　則++10=17.5+54+10=81.5mm≤170mm</p><p><b>　　所以能滿足要求。</b></p><p>　　5.9.5模具安裝部分的校核</p><p>　　該模具的外形尺寸為：180×200，注射模板最大安裝尺寸為190

95、5;300，故能滿足安裝要求。</p><p>　　注射機(jī)噴嘴頭一般為球面，其球面半徑R與相接觸的模具主流道始端凹球面半徑R凹相適應(yīng)。即R凹=R+（1～2）mm，在本次設(shè)計中R凹=13mm，R=12mm，符合要求。</p><p>　　澆口套小端直徑4.5mm>噴嘴孔直徑4mm，符合要求。</p><p>　　5.9.6頂出部分的校核</p>&

96、lt;p>　　注射機(jī)最大頂出距離為170mm>模具上所需要的最小頂出距離10mm</p><p>　　結(jié)論：根據(jù)校核注射機(jī)XS-Z-60，完全能夠滿足該模具的使用要求。</p><p><b>　　5.10.模具材料</b></p><p>　　型腔、型芯等非標(biāo)準(zhǔn)模具零件的材料為T8A、T10A、Cr12、Cr12MoV，淬火加低溫

97、回火，硬度≥55HRC，或45鋼，熱處理硬度≤240HBS，或P20、優(yōu)質(zhì)P20（預(yù)硬塑膠模具鋼）、S136、S316H（鏡面塑膠模具鋼）等。</p><p>　　各種模板、墊板、固定板、推板等的選材。材料：45鋼，熱處理后的硬度≥200HBS；或材料Q235、Q275鋼，正火。</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p>　

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