杯子塑料膜畢業(yè)設(shè)計(jì)

1、<p><b>　　摘 要</b></p><p>　　本產(chǎn)品是一個(gè)注塑模具，通過對注塑成型的特點(diǎn)、產(chǎn)品的要求、材料的分析等，設(shè)計(jì)制造出合格的產(chǎn)品。塑料注塑模的設(shè)計(jì)計(jì)算包括方案論證、確定成型設(shè)備、注塑模結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、注塑模設(shè)計(jì)的尺寸計(jì)算、注塑機(jī)有關(guān)參數(shù)的校核等方面。</p><p>　　本設(shè)計(jì)的大體思路及內(nèi)容是：首先對塑件的工藝性分析和塑件的尺寸精度分析，從而

2、確定方案。然后對連接座進(jìn)行造型設(shè)計(jì)，得到塑件的體積和質(zhì)量，來初選注塑機(jī)。注塑模結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)包括：分型面的選擇，型腔數(shù)目的確定及型腔的排列，澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，型腔、型芯結(jié)構(gòu)、側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu)的確定等方面。本文注塑模設(shè)計(jì)的尺寸計(jì)算主要是成型零件尺寸的計(jì)算以及斜導(dǎo)柱側(cè)向分型與抽芯結(jié)構(gòu)的計(jì)算。注射機(jī)注射量的校核、模具輪廓尺寸與注射機(jī)裝?？臻g的校核、開模行程的校核和模具頂出裝置的校核。</p><p>　　關(guān)鍵詞：注塑模、PC

3、</p><p><b>　　目 錄</b></p><p>　　第一章 概述1</p><p>　　1.1塑料工業(yè)簡介1</p><p>　　1.2我國塑料模現(xiàn)狀2</p><p>　　1.3塑料模發(fā)展趨勢3</p><p>　　第二章 制品的分析4&l

4、t;/p><p>　　2.1制品(某型茶杯杯蓋)的簡介4</p><p>　　2.2制品的工藝性及結(jié)構(gòu)分析5</p><p>　　2.3注射成形過程5</p><p>　　第三章 擬訂模具的結(jié)構(gòu)形式7</p><p>　　3.1確定型腔數(shù)量及排列方式7</p><p>　　3.2分型面的

5、確定7</p><p>　　3.3注塑機(jī)型號(hào)的確定8</p><p>　　3.4澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)12</p><p>　　3.4.2主流道的設(shè)計(jì)14</p><p>　　3.4.6澆口的確定26</p><p>　　3.5脫模推出機(jī)構(gòu)的確定28</p><p>　　3.6合模導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的

6、設(shè)計(jì)29</p><p>　　3.7排氣系統(tǒng)的設(shè)計(jì)30</p><p>　　3.8模架的確定和標(biāo)準(zhǔn)件的選用30</p><p>　　第四章 成型零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和計(jì)算32</p><p>　　4.1成型零件采用整體式或是鑲拼式錯(cuò)誤!未定義書簽。</p><p>　　4.2成型零件工作尺寸的確定錯(cuò)誤!未定義書

7、簽。</p><p>　　第五章 溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)設(shè)計(jì)38</p><p>　　5.1加熱系統(tǒng)39</p><p>　　5.2冷卻系統(tǒng)39</p><p>　　第六章 注塑機(jī)的確定42</p><p>　　6.1有關(guān)塑件的計(jì)算錯(cuò)誤!未定義書簽。</p><p>　　6.2注塑機(jī)及參數(shù)的

8、校核錯(cuò)誤!未定義書簽。</p><p>　　第七章 總裝配圖46</p><p>　　第八章 總結(jié)與展望46</p><p><b>　　致 謝48</b></p><p><b>　　第一章 概述</b></p><p>　　1.1塑料工業(yè)簡介 <

9、/p><p>　　塑料工業(yè)是當(dāng)今世界上增長最快的工業(yè)門類之一。自從聚氯乙烯塑料問世以來，隨著高分子化學(xué)技術(shù)的發(fā)展以及高分子合成技術(shù)、材料改進(jìn)技術(shù)的進(jìn)步、愈來愈多的具有優(yōu)異性能的高分子材料不斷涌現(xiàn)，從而促進(jìn)塑料工業(yè)的發(fā)展。</p><p>　　模具是利用其特定形狀去成型具有一定形狀和尺寸的制品的工藝裝備或工具，它屬于型腔模的范疇。通常情況下，塑件質(zhì)量的優(yōu)劣及生產(chǎn)效率的高低，其模具的因素占80%。

10、然而模具的質(zhì)量的好壞又直接與模具的設(shè)計(jì)與制造有很大關(guān)系。隨著國民經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域的各個(gè)部門對塑件的品種和產(chǎn)量需求越來越大、產(chǎn)品更新?lián)Q代周期越來越短、用戶對塑件的質(zhì)量要求也越高，因而模具制造與設(shè)計(jì)的周期和質(zhì)量要求也相應(yīng)提高，同時(shí)也正是這樣促進(jìn)了塑料模具設(shè)計(jì)于制造技術(shù)不斷向前發(fā)展。就目前的形式看，可以說，模具技術(shù)，特別是設(shè)計(jì)與制造大型、精密、長壽命的模具技術(shù)，便成為衡量一個(gè)國家機(jī)械制造水平的重要標(biāo)志。</p><p>　　按

11、制品所采用的原料不同，成型方法不同，一般將模具分為塑料模具，金屬?zèng)_壓模具，金屬壓鑄模具，橡膠模具，玻璃模具等。因人們?nèi)粘Ｉ钏玫闹破泛透鞣N機(jī)械零件，在成型中多數(shù)是通過模具來制成品，就中國就有比較遠(yuǎn)大的市場，所以模具制造業(yè)已成為一個(gè)大行業(yè)。 </p><p>　　在高分子材料加工領(lǐng)域中,用于塑料制品成形的模具,稱為塑料成形模具,簡稱塑料模。 </p><p>　　塑料模具的設(shè)計(jì)是模具制造中

12、的關(guān)鍵工作。通過合理設(shè)計(jì)制造出來的模具不僅能順利地成型高質(zhì)量的塑件，還能簡化模具的加工過程和實(shí)施塑件的高效率生產(chǎn)，從而達(dá)到降低生產(chǎn)成本和提高附加價(jià)值的目的，塑料模的優(yōu)化設(shè)計(jì),是當(dāng)代高分子材料加工領(lǐng)域中的重大課題。</p><p>　　塑料制品已在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、國防和日常生活等方面獲得廣泛應(yīng)用。為了生產(chǎn)這些塑料制品必須設(shè)計(jì)相應(yīng)的塑料模具。在塑料材料、制品設(shè)計(jì)及加工工藝確定以后，塑料模具設(shè)計(jì)對制品質(zhì)量與產(chǎn)量，就決定性的

13、影響。首先，模腔形狀、流道尺寸、表面粗糙度、分型面、進(jìn)澆與排氣位置選擇、脫模方式以及定型方法的確定等，均對制品（或型材）尺寸精度形狀精度以及塑件的物理性能、內(nèi)應(yīng)力大小、表觀質(zhì)量與內(nèi)在質(zhì)量等，起著十分重要的影響。其次，在塑件加工過程中，塑料模結(jié)構(gòu)的合理性，對操作的難易程度，具有重要的影響。再次，塑料模對塑件成本也有相當(dāng)大的影響，除簡易模外，一般來說制模費(fèi)用是十分昂貴的，大型塑料模更是如此。</p><p>　　現(xiàn)代

14、塑料制品生產(chǎn)中，合理的加工工藝、高效的設(shè)備和先進(jìn)的模具，被譽(yù)為塑料制品成型技術(shù)的“三大支柱”。尤其是加工工藝要求、塑件使用要求、塑件外觀要求，起著無可替代的作用。高效全自動(dòng)化設(shè)備，也只有裝上能自動(dòng)化生產(chǎn)的模具，才能發(fā)揮其應(yīng)有的效能。此外，塑件生產(chǎn)與更新均以模具制造和更新為前提。</p><p>　　塑料模是塑料制品生產(chǎn)的基礎(chǔ)之深刻含意，正日益為人們理解和掌握。當(dāng)塑料制品及其成形設(shè)備被確定后，由此可知，推動(dòng)模具技術(shù)

15、的進(jìn)步應(yīng)是不容緩的策略。尤其大型塑料模的設(shè)計(jì)與制造水平，常標(biāo)志一個(gè)國家工業(yè)化的發(fā)展程度。</p><p>　　1.2我國塑料模現(xiàn)狀</p><p>　　塑料模是現(xiàn)代塑料工業(yè)生產(chǎn)中的重要工藝裝備，塑料模工業(yè)是國民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)工業(yè)。用塑料模生產(chǎn)成型零件的主要優(yōu)點(diǎn)是制造簡、材料利用率高、生產(chǎn)率高、產(chǎn)品的尺寸規(guī)格一致，特別是對大批量生產(chǎn)的機(jī)電產(chǎn)品，更能獲得價(jià)廉物美的經(jīng)濟(jì)效果。</p>

16、<p>　　在模具方面，我國模具總量雖已位居世界第三，但設(shè)計(jì)制造水平總體上比德、美、日、法、意等發(fā)達(dá)國家落后許多，模具商品化和標(biāo)準(zhǔn)化程度比國際水平低許多。在模具價(jià)格方面，我國比發(fā)達(dá)國家低許多，約為發(fā)達(dá)國家的1/3~1/5，工業(yè)發(fā)達(dá)國家將模具向我國轉(zhuǎn)移的趨勢進(jìn)一步明朗化。</p><p>　　隨著我國改革開放步伐的進(jìn)一步加快，我國正逐步成為全球制造業(yè)的基地，特別是加入WTO后，作為制造業(yè)基礎(chǔ)的模具行業(yè)近年

17、來得到了迅速發(fā)展。塑料模的設(shè)計(jì)、制造技術(shù)、CAD技術(shù)、CAPP技術(shù)，已有相當(dāng)規(guī)模的確開發(fā)和應(yīng)用。在設(shè)計(jì)技術(shù)和制造技術(shù)上與發(fā)達(dá)國家和地區(qū)差距較大，在模具材料方面，專用塑料模具鋼品種少、規(guī)格不全質(zhì)量尚不穩(wěn)定。模具標(biāo)準(zhǔn)化程度不高，系列化]商品化尚待規(guī)模化；CAD、CAE、Flow Cool軟件等應(yīng)用比例不高；獨(dú)立的模具工廠少；專業(yè)與柔性化相結(jié)合尚無規(guī)劃；企業(yè)大而全居多，多屬勞動(dòng)密集型企業(yè)。因此，我國要從一個(gè)制造業(yè)大國發(fā)展成為一個(gè)制造業(yè)強(qiáng)國，必

18、須要振興和發(fā)展我國的模具工業(yè)，努力提高模具工業(yè)的整體技術(shù)水平，提高模具設(shè)計(jì)與制造水平，提高國際競爭能力。</p><p>　　1.3塑料模發(fā)展趨勢</p><p>　　塑料作為現(xiàn)代四大工業(yè)基礎(chǔ)材料之一，越來越廣泛地在各行各業(yè)應(yīng)用。其中注塑成型在塑料的各種成型工藝中所占的比例也越來越大。隨著社會(huì)的經(jīng)濟(jì)技術(shù)不段向前發(fā)展，對注塑成型的制品質(zhì)量和精度要求都有不同程度的提高。塑料制品的造型和精度直接

19、與模具設(shè)計(jì)和制造有關(guān)系，對注塑制品的要求就是對模具的要求。</p><p>　　由于計(jì)算技術(shù)和數(shù)控加工迅速發(fā)展，使得CAD/CAM逐漸取代了過去塑料模的設(shè)計(jì)與制造技術(shù)，使傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)制造方法及組織生產(chǎn)的模式發(fā)生了深刻變化。塑料模CAD/CAM的發(fā)展不僅可以提高塑料模質(zhì)量，減少塑料模的設(shè)計(jì)與制造工時(shí)，縮短塑料模生產(chǎn)周期，加快塑件生產(chǎn)和產(chǎn)品的更新?lián)Q代，而且更主要的是能滿足當(dāng)前用戶對塑料模行業(yè)提出的“質(zhì)量高、交貨快、價(jià)格

20、低”的要求。</p><p>　　塑料模以后的發(fā)展主要有以下幾方面：</p><p>　　a、注射模CAD實(shí)用化；</p><p>　　b、擠塑模CAD的開發(fā)；</p><p>　　c、壓模CAD的開發(fā)；</p><p>　　d、塑料專用鋼材系列化。</p><p>　　第二章 制品的分析&l

21、t;/p><p><b>　　2.1制品的簡介</b></p><p>　　制品的分析是對所要成型的產(chǎn)品有個(gè)初步的了解，在接受設(shè)計(jì)任務(wù)書以后就要對塑料的品種、批量的大小、尺寸精度與技術(shù)條件，產(chǎn)品的功用及工作條件有個(gè)整體概念，以便在設(shè)計(jì)模具時(shí)優(yōu)選各種方式來成型塑件。如圖 2—1 為塑件零件圖。</p><p>　　圖 2—1 塑件零件圖</p&

22、gt;<p>　　2.1.1對制品的分析主要包括以下幾點(diǎn)</p><p>　　a、產(chǎn)品尺寸精度及其圖紙尺寸的正確性；</p><p>　　b、脫模斜度是否合理；</p><p>　　c、塑件厚度及其均勻性；</p><p>　　d、塑件種類及其收縮率；</p><p>　　e、塑件表面顏色及表面質(zhì)量要求。

23、</p><p>　　2.1.2本設(shè)計(jì)中塑件各項(xiàng)要求</p><p>　　a、塑料名稱：聚碳酸酯（PC）；</p><p>　　b、色調(diào)：半透明、淡黃色； </p><p>　　c、生產(chǎn)綱領(lǐng)：大批大量。</p><p>　　2.2制品的工藝性及結(jié)

24、構(gòu)分析</p><p><b>　　2.2.1結(jié)構(gòu)分析</b></p><p>　　影響塑件結(jié)構(gòu)的因素主要有脫模斜度、塑件壁厚、有無加強(qiáng)筋、支撐面的設(shè)計(jì)、有無圓孔、有無嵌件、嵌件的形狀。該制品是洗漱當(dāng)中的漱口杯，沒有臺(tái)階，沒有側(cè)孔凹痕，外形簡單，壁厚均勻。</p><p>　　2.2.2成型工藝分析</p><p>　　

25、a、精度等級(jí)：由下表2-2得，采用一般精度MT3級(jí),未注精度選用MT5。</p><p>　　b、脫模斜度：由于本制品本身的一半多已經(jīng)有斜度了，抱緊力不大，所以脫模斜度設(shè)為1°。</p><p>　　2.2.3材料的性能分析</p><p>　　a、 聚碳酸酯（PC）俗稱防彈膠，密度為1.2g/cm3,透明性好.它具有優(yōu)良的“韌而剛”的綜合性能，機(jī)械強(qiáng)度

26、高、韌性好、耐沖擊強(qiáng)度極高、耐熱耐候性好、尺寸精度和穩(wěn)定性高，無毒無味。</p><p>　　b、PC熱變形溫度為135～143℃，可長期在120～130℃的工作溫度下使用。</p><p>　　c、PC的缺點(diǎn)是：耐化學(xué)腐蝕性較差、流動(dòng)性差、對水份極敏感,易產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力開裂現(xiàn)象。</p><p><b>　　2.3注射成形過程</b></p

27、><p>　　對聚碳酸酯（PC）的色澤、細(xì)度和均勻度等進(jìn)行檢驗(yàn)。塑料在注射機(jī)料筒內(nèi)經(jīng)過加熱、塑化達(dá)到流動(dòng)狀態(tài)后，由模具的澆注系統(tǒng)進(jìn)入模具型腔成型，其過程可以分為充模、壓實(shí)、保壓、倒流和冷卻五個(gè)階段。</p><p>　　表2-2 精度等級(jí)選用的參考值</p><p>　　2.3.1 PC的注射工藝參數(shù)</p><p>　　PC料對溫度很敏感,其熔

28、融粘度隨溫度的提高而明顯降低,流動(dòng)加快.對壓力不敏感,要想提高其流動(dòng)性,采取升溫的辦法較快.PC料加工前要充分干燥(120℃左右),水分應(yīng)控制在0.02%以內(nèi).PC料宜采用“高料溫、高模溫和高壓中速”的條件成型，模溫控制在80～110℃左右較好，成型溫度在280～320℃為宜。PC產(chǎn)品表面易出現(xiàn)氣花，水口位易產(chǎn)生氣紋，內(nèi)部殘留應(yīng)力較大，易開裂，因此PC料的加工要求較高。PC收縮率較低（0.6%左右),尺寸變化??；PC料啤出的制品可使用“

29、退火”的方法來消除其內(nèi)應(yīng)力。</p><p>　　第三章 擬訂模具的結(jié)構(gòu)形式</p><p>　　模具的結(jié)構(gòu)形式，是指設(shè)計(jì)過程中的注射機(jī)的確定，澆注系統(tǒng)的形式和澆口位置的選擇，成型零件的設(shè)計(jì)，脫模推出機(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)，合模導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)，溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及各個(gè)零件的設(shè)計(jì)和裝配圖設(shè)計(jì)。</p><p>　　3.1確定型腔數(shù)量及排列方式</

30、p><p>　　當(dāng)塑料制件的設(shè)計(jì)已經(jīng)完成，并選定所用塑料后，就需要考慮是采用單型腔模還是多型腔模。與多型腔模相比，單型腔模具有以下優(yōu)點(diǎn)：</p><p>　　1、塑料制件的形狀與尺寸精度始終一致；</p><p>　　2、工藝參數(shù)易于控制；</p><p>　　3、模具結(jié)構(gòu)簡單、緊湊，設(shè)計(jì)制造、維修大為簡化。</p><p&g

31、t;　　一般來說，精度要求高的小型制品和中大型制品優(yōu)先采用一模一腔的結(jié)構(gòu)，但對于精度要求不高的小型制品（沒有配合精度要求），形狀簡單，又是大批量生產(chǎn)時(shí)，若采用多型腔模具可提供獨(dú)特的優(yōu)越條件，使生產(chǎn)效率大為提高。</p><p>　　由以上分析初步定為一模一腔。</p><p><b>　　3.2分型面的確定</b></p><p>　　模具上用

32、以取出制品和（或）澆注系統(tǒng)凝料的，可分離的接觸表面稱之為分型面。分型面的選擇不緊關(guān)系到塑件的正常成型和脫模具,而且涉及模具結(jié)構(gòu)與制造成本.在制品設(shè)計(jì)階段，就應(yīng)考慮成形時(shí)分型面的形狀和位置，否則無法用模具成形。在模具設(shè)計(jì)階段，應(yīng)首先確定分型面的位置，然后才選擇模具的結(jié)構(gòu)。分型面設(shè)計(jì)是否合理，對制品質(zhì)量、工藝操作難易程度和模具的設(shè)計(jì)制造都有很大影響。因此，分型面的選擇是注射模設(shè)計(jì)中的一個(gè)關(guān)鍵因素。</p><p>　

33、　3.2.1分型面的定義</p><p>　　分型面是指模具上用以取出制品或者澆注系統(tǒng)凝料的可分接觸表面。通過分型面將模具分成兩個(gè)或若干個(gè)部分，開模時(shí)，有序的完成制品脫模，再由頂出系統(tǒng)把制品及澆注系統(tǒng)凝料從模具中頂出。根據(jù)分型面的數(shù)目，可分為單分型面，雙分型面及多分型面。</p><p>　　3.2.2分型面的設(shè)計(jì)原則</p><p>　　分型面的選擇受到塑件的形狀

34、、壁厚、尺寸精度、嵌蔣件位置及其形狀、塑件在模具內(nèi)的成型位置、脫模方法、澆口的形式及位置、模具類型、模具排氣、模具制造及其成型設(shè)備結(jié)構(gòu)等因素的影響。設(shè)計(jì)合理的分型面可以使塑件順利脫模，保證塑件的質(zhì)量，還有利于簡化模具結(jié)構(gòu)，使模具零件易于加工。</p><p>　　分型面的選擇是一個(gè)復(fù)雜的問題，往往要考慮很多因素，但是又不可能把所以因素都考慮到，因此在選擇分型面的時(shí)候要抓住主要矛盾，放棄次要因素。</p>

35、;<p>　　分型面設(shè)計(jì)是否合理對制品的質(zhì)量、工藝操作難易程度和模具的設(shè)計(jì)制造都有很大的影響，在選擇分型面時(shí)應(yīng)遵循以下原則：</p><p>　　分型面應(yīng)該選擇在制品的最大面積處，否則制品無法脫模。</p><p>　　盡可能使制品保留在動(dòng)模一側(cè)，因?yàn)樽⑸錂C(jī)的推出液壓缸設(shè)在動(dòng)模一側(cè)，制品留在動(dòng)模一側(cè)有利于脫模機(jī)構(gòu)的設(shè)置。</p><p>　　有利于保證

36、制品的尺寸精度</p><p>　　有利于保證制品的外觀質(zhì)量，動(dòng)、定模相配合的分型面稍有間隙，熔體就會(huì)在制品上產(chǎn)生飛邊，影響制品的外觀質(zhì)量。因此在制品的光滑平整的表面或圓弧曲面上，應(yīng)盡量避免選擇分型面。</p><p>　　盡量能滿足制品的使用要求，即在分型面的設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)該從使用角度避免工藝缺陷給制品帶來的影響。</p><p>　　盡量減少制品在合模方向上的投影面

37、積，以減少鎖模力。</p><p>　　長型心應(yīng)置于開模方向。</p><p>　　有利于排氣，熔體充模流動(dòng)的末端應(yīng)在分型面上，以便型腔的氣體從分型面上的空隙逸出。</p><p>　　有利于簡化模具結(jié)構(gòu)，應(yīng)盡量避免側(cè)向分型或抽芯，特別應(yīng)避免在定模一側(cè)的側(cè)向抽芯。</p><p>　　在選擇分型面時(shí)，應(yīng)有利于型腔加工和制品的脫模方便。<

38、/p><p>　　3.2.3分型面的確定</p><p>　　分型面可能是垂直于合模方向或是傾斜于合模方向，也可能是平行于合模方向。對于本塑件，有以下兩種方案可進(jìn)行選擇：</p><p>　　方案一：模具型腔采用瓣合結(jié)構(gòu)，分型面見圖3.1；</p><p><b>　　圖3.1</b></p><p>

39、;　　方案二：以最大輪廓邊為分型面，分型面見圖3.2；</p><p><b>　　圖3.2</b></p><p>　　兩個(gè)方案進(jìn)行了比較，最終決定選用方案二；原因：如果使用方案二，那就需要設(shè)置側(cè)抽芯，使加工復(fù)雜化，更因?yàn)樗芗o側(cè)孔，不使用瓣合模結(jié)構(gòu)。使用方案二，簡化模具，降低成本。</p><p>　　3.3注塑機(jī)型號(hào)的確定</p&g

40、t;<p>　　注射模是安裝在注射機(jī)上使用的工藝裝備，因此設(shè)計(jì)注射模是應(yīng)該詳細(xì)了解注射機(jī)的技術(shù)規(guī)范，才能設(shè)計(jì)出符合要求的模具。</p><p>　　注射機(jī)規(guī)格的確定主要是根據(jù)制品的大小及型腔的數(shù)目和排列方式，在確定模具結(jié)構(gòu)型式及初步估算外形尺寸的前提下，設(shè)計(jì)人員應(yīng)對模具所需的注射量、鎖模力、注射壓力、拉桿間距、最大、最小模具厚度、推出型式、推出位置、推出行程、開模距離等進(jìn)行計(jì)算。根據(jù)這些參數(shù)選擇一臺(tái)

41、和模具相匹配的注塑機(jī)，倘若用戶已提供了注射機(jī)的型號(hào)和規(guī)格，設(shè)計(jì)人員必須對其進(jìn)行校核，若不能滿足要求，則必須自己調(diào)整或與用戶取得商量調(diào)整。</p><p>　　3.3.1 注射機(jī)的選用原則</p><p>　　a、計(jì)算塑件及澆道凝料的總?cè)萘浚w積或重量）應(yīng)小于注射機(jī)額定容量（體積或容量）的0.8倍；</p><p>　　b、模具成型時(shí)需用的注射壓力應(yīng)小于所選用注射機(jī)的

42、最大注射壓力；</p><p>　　c、模具型腔注射時(shí)所產(chǎn)生的壓力必須要小于注射機(jī)的鎖模力；</p><p>　　d、模具的閉模高度應(yīng)在注射機(jī)最大，最小閉合高度之間；</p><p>　　e、模具脫模取出朔件所需的距離應(yīng)小于所選注射機(jī)的開模行程；</p><p>　　f、模具的外形尺寸及安裝尺寸必須與所選注射機(jī)模板適應(yīng)，既模具最大外形尺寸安裝

43、時(shí)應(yīng)不受拉桿間距的影響，模具安裝用的定位環(huán)尺寸應(yīng)與機(jī)床定位孔直徑相配合；模具的模板各安裝孔應(yīng)與注射機(jī)固定模板的安裝孔相對應(yīng)、機(jī)床噴嘴孔徑和球面半徑應(yīng)與模具進(jìn)料孔相對應(yīng)，注射機(jī)的開模行程應(yīng)滿足脫件條件。</p><p>　　3.3.2 有關(guān)制品的計(jì)算</p><p>　　根據(jù)提供的塑件形狀，利用三維造型軟件UG建模分析，塑件體積V1為79402.26mm3，由于不知道聚碳酸酯（PC）的密度是

44、多少，所以需查表：</p><p>　　由表3.2得：聚甲醛POM的密度β為1.2g/cm3；</p><p>　　根據(jù)公式β=m/v計(jì)算質(zhì)量m的值；</p><p>　　a、質(zhì)量m1：密度β= 1.2g/cm3；體積V1=79402.26mm3 </p><p>　　β=m/v m=β*v=1.2g/cm3*79402.261mm3

45、 =1.2g/cm3*79.40cm3=95.28g</p><p>　　b、由于模具初步設(shè)計(jì)成一模一腔，只有主流道有凝料，利用三維造型軟件UG建模分析，流道凝料體積V2為1816.30mm3，</p><p>　　V2=1.82（cm³）</p><p>　　質(zhì)量m2：密度β= 1.2g/cm3；體積V1=1.82mm3 </p><

46、;p>　　β=m/v m=β*v=1.2g/cm3*1.82mm3 =1.2g/cm3*0.00182cm3=0.002g</p><p>　　c、該模具一次注射共需塑料的體積約為：</p><p>　　V0=V1+ V2 =79.40+1.82=81.22（cm³）</p><p>　　d、該模具一次注射共需塑料的質(zhì)量約為：</p>

47、;<p>　　M0=M1+M2=95.28+0.002=95.28g</p><p>　　表3.2 模具材料的密度、收縮率</p><p>　　3.4澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)</p><p>　　澆注系統(tǒng)是引導(dǎo)塑料熔體從注射機(jī)噴嘴到模具型腔為止的一種完整的進(jìn)料通道，具有傳質(zhì)、傳壓和傳熱的功能，對制品質(zhì)量影響很大。他的作用是將塑料熔體順利地充滿到模具行腔深處,以獲

48、得外形輪廓清晰，內(nèi)在質(zhì)量優(yōu)良的塑料制件。</p><p>　　它分為普通流道澆注系統(tǒng)和熱流道澆注系統(tǒng)，普通流道澆注系統(tǒng)包括：主流道、分流道、冷料穴、澆口；見圖3.3。</p><p><b>　　圖3.3</b></p><p>　　3.4.1澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則</p><p>　　a、澆注系統(tǒng)與塑件一起在分型面上,應(yīng)有壓

49、降,流量和溫度的分布的均衡布置；</p><p>　　b、結(jié)合型腔布置考慮，盡可能采用平衡式分流道布置；</p><p>　　c、盡量縮短熔體的流程，以便降低壓力損失、縮短充模時(shí)間；</p><p>　　d、澆口尺寸、位置和數(shù)量的選擇十分關(guān)鍵，應(yīng)有利于熔體流動(dòng)、避免產(chǎn)生湍流、渦流、噴射和蛇形流動(dòng)，有利于排氣和補(bǔ)縮，且應(yīng)設(shè)在塑件較厚的部位，以使熔料從后斷面移入薄斷面，

50、以利于補(bǔ)料；</p><p>　　e、避免高壓熔體對模具型芯和嵌件產(chǎn)生沖擊，防止變形和位移的產(chǎn)生；</p><p>　　f、澆注系統(tǒng)凝料脫出應(yīng)方便可靠，凝料應(yīng)易于和制品分離或者易于切除和整修；</p><p>　　g、熔接痕部位與澆口尺寸、數(shù)量及位置有直接關(guān)系，設(shè)計(jì)澆注系統(tǒng)時(shí)要預(yù)先考慮到熔接痕的部位、形態(tài)，以及對制品質(zhì)量的影響；</p><p&g

51、t;　　h、盡量減少因開設(shè)澆注系統(tǒng)而造成的塑料凝料用量；</p><p>　　i、澆注系統(tǒng)的模具工作表面應(yīng)達(dá)到所需的硬度、精度和表面粗糙度，其中澆口應(yīng)有IT8以上的精度要求；</p><p>　　j、設(shè)計(jì)澆注系統(tǒng)時(shí)應(yīng)考慮儲(chǔ)存冷料的措施；</p><p>　　k、盡可能使主流道中心與模板中心重合，若無法重合應(yīng)使兩者的偏離距離盡可能小。</p><p

52、>　　3.4.2主流道的設(shè)計(jì)</p><p>　　由于模具設(shè)計(jì)成一模一腔，所以沒有分流道、澆口、冷料穴；澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)比較簡單。</p><p>　　主流道通常位于模具中心塑料熔體的入口處，它將注射機(jī)噴射出的熔體導(dǎo)入型腔中。主流道的形狀為圓錐形，以便于熔體的流動(dòng)和開模時(shí)主流道凝料的順利拔出。</p><p><b>　　a、主流道尺寸 </b

53、></p><p>　　(1) 主流道小端直徑d=注射機(jī)噴嘴直徑+0.5～1</p><p>　　d=4+0.5～1 取d =4.5（mm）</p><p>　　這樣便于噴嘴和主流道能同軸對準(zhǔn),也能使的主流道凝料能順利脫出。</p><p>　　(2) 主流道球面半徑</p><p>　　主流道入口的凹坑球面半

54、徑R，應(yīng)該大于注射機(jī)噴嘴球頭半徑的1～2mm.反之，兩者不能很好的貼合，會(huì)讓塑件熔體反噴,出現(xiàn)溢邊致使脫模困難。</p><p>　　SR=注射機(jī)噴嘴球頭半徑+1～2 </p><p>　　取SR=18+1=19（mm）</p><p>　　(3) 主流道長度L</p><p>　　一般按模板厚度確定，但為了減小充模時(shí)壓力降和減少物料損耗，

55、以短為好，小模具控制在50之內(nèi)在出現(xiàn)過長流道時(shí)，可以將主流道襯套挖出深凹坑，讓噴嘴伸入模具。</p><p>　　本設(shè)計(jì)中結(jié)合該模具的結(jié)構(gòu)?。?lt;/p><p>　　L=動(dòng)模座板+墊板=30+20+50mm</p><p><b>　　主流道斜度</b></p><p>　　主流道的斜度一般取2～6°，由于主流道

56、的長度有50mm，比較長而且模具為一模一腔，所以斜度取4°。</p><p>　　b、主流道襯套的形式及尺寸</p><p>　　主流道小端入口處與注射機(jī)噴嘴反復(fù)接觸，屬易損件，對材料要求較嚴(yán)，因而模具主流道部分常設(shè)計(jì)成可拆卸更換的主流道襯套形式即澆口套，以便有效的選用優(yōu)質(zhì)鋼材單獨(dú)進(jìn)行加工和熱處理，常采用碳素工具鋼，如T8A、T10A等，熱處理硬度為53～57HRC。由于該模具主

57、流道較長設(shè)計(jì)成分體式較宜，如下圖3-4所示澆口套，為本模具的澆口套形式。</p><p><b>　　圖3-4 澆口套</b></p><p>　　c、定位圈的結(jié)構(gòu)尺寸</p><p>　　定位圈是對澆口套的固定和對注射方向的導(dǎo)正作用，如圖3-5定位圈。</p><p>　　圖3-5 定位圈 </p&g

58、t;<p>　　4、主流道襯套的固定，如圖 3-6主流道襯套的固定。</p><p>　　1、定位圈 2、內(nèi)六角螺釘 3、澆口套 4、定模座板 5、澆注凝料</p><p>　　圖 3-6 主流道襯套的固定</p><p>　　3.4.3澆口的設(shè)計(jì)</p><p>　　澆口是澆注系統(tǒng)的關(guān)鍵部分，澆口的位置、類型及尺寸對膠件質(zhì)

59、量影響很大。在多數(shù)情況下，澆口是整個(gè)澆注系統(tǒng)中斷面尺寸最小的部分(除主流道型的直接澆口外)。它的作用：</p><p>　　控制熔體進(jìn)入型腔的充填狀態(tài)；</p><p>　　對非平衡式流道布置，可通過澆口斷面尺寸與長度調(diào)整，來達(dá)到均衡充模，平衡進(jìn)料的目的。</p><p>　　通過澆口截面尺寸調(diào)整，控制充型補(bǔ)縮時(shí)間。</p><p>　　易于

60、塑件與流道凝料的分離。</p><p>　　3.4.4澆口的形式和特點(diǎn)</p><p><b>　　(1)直接澆口</b></p><p>　　直接澆口又稱主流道型澆口，它屬于非限制性型澆口，如圖所示。塑料熔體由主流道的大端直接進(jìn)入型腔，因而具有流動(dòng)阻力小、流動(dòng)路程短及補(bǔ)縮時(shí)間長等特點(diǎn)。由于注射壓力直接作用在塑件上，故容易在進(jìn)料處產(chǎn)生較大的殘余

61、應(yīng)力而導(dǎo)致塑件翹曲變形。這種形式的澆口截面大，去除澆口較困難，去除后會(huì)留有較大的澆口痕跡，影響塑件的美觀。這類澆口大多用于注射成型大、中型長流程深型腔筒形或殼形塑件，尤其適合于如聚碳酸脂、聚砜等高粘度塑料。另外，這種形式的澆口只適于單型腔模具。</p><p><b>　　(2)側(cè)澆口</b></p><p>　　側(cè)澆口國外稱為標(biāo)準(zhǔn)澆口，如圖4.11所示。側(cè)澆口一般開

62、設(shè)在分型面上，塑料熔體從內(nèi)側(cè)或外側(cè)充填模具型腔，其截面形狀多為矩形(扁槽)，改變澆口的寬度與厚度可以調(diào)節(jié)熔體的剪切速率及澆口的凍結(jié)時(shí)間。</p><p>　　這類澆口可以根據(jù)塑件的形狀特征選擇其位置，加工和修整方便，因此它是應(yīng)用較廣泛的一種澆口形式，普遍用于中小型塑件的多型腔模具，且對各種塑料的成型適應(yīng)性均較強(qiáng)。</p><p>　　由于澆口截面小，減少了澆注系統(tǒng)塑料的消耗量，同時(shí)去除澆口

63、容易，且不留明顯痕跡。但這種澆口成型的塑件往往有熔接痕存在，且注射壓力損失較大，對深型腔塑件排氣不利。</p><p>　　圖4.7a為分流道、澆口與塑件在分型面同一側(cè)的形式；圖4.7b為分流道和澆口與塑件在分型面兩側(cè)的形式，澆口搭接在塑件上；圖4.7c為分流道與澆口和塑件在分型面兩側(cè)的形式，澆口搭接在分流道上。有搭接形式的側(cè)澆口是塑件端面進(jìn)料的側(cè)澆口。設(shè)計(jì)時(shí)選擇側(cè)向進(jìn)料還是端面進(jìn)料，要根據(jù)塑件的使用要求而定。&

64、lt;/p><p><b>　　圖3.7</b></p><p>　　側(cè)澆口尺寸計(jì)算的經(jīng)驗(yàn)公式如下：</p><p>　　t=（0.6—0.9）*δ </p><p>　　式中 b ——側(cè)澆口的寬度，mm；</p><p>　　A ——塑件的外側(cè)表面積，mm2；</p><p&g

65、t;　　t——側(cè)澆口的厚度；</p><p>　　δ——澆口處塑件的壁厚，mm。</p><p><b>　　推薦尺寸：</b></p><p>　　側(cè)向進(jìn)料的側(cè)澆口(見圖4.7a)，對于中小型塑件，一般深度t=0.5~2.0 mm(或取塑件壁厚的1/3~2/3)，寬度b=1.5~5.0mm，澆口的長度L=0.7~2.0mm；端面進(jìn)料的搭接式側(cè)

66、澆口(見圖4.7b)，搭接部分的長度L1=（0.6~0.9）+b/2mm，澆口長度l可適當(dāng)加長，取L=2.0~3.0mm；側(cè)面進(jìn)料的搭接式澆口(見圖4.7c)，其澆口長度選擇可參考端面進(jìn)料的搭接式側(cè)澆口。</p><p><b>　　(3)環(huán)形澆口</b></p><p>　　對型腔充填采用圓環(huán)形進(jìn)料形式的澆口稱環(huán)形澆口，如圖4.8所示。環(huán)形澆口的特點(diǎn)是進(jìn)料均勻，圓周

67、上各處流速大致相等，熔體流動(dòng)狀態(tài)好，型腔中的空氣容易排出，熔接痕可基本避免。圖4.8a所示為內(nèi)側(cè)進(jìn)料的環(huán)形澆口，澆口設(shè)計(jì)在型芯上，澆口的厚度t=0.25—1.6mm，長度L=0.8—1.8mm；圖4.8b所示為端面進(jìn)料的搭接式環(huán)形澆口，搭接長度L，=0.8—1.2mmm，總長L可取2—3 mm；圖4.8c為外側(cè)進(jìn)料的環(huán)形澆口，其澆口尺寸可參考內(nèi)側(cè)進(jìn)料的環(huán)形澆口。實(shí)際上，前述的中心澆口也是一種端面進(jìn)料的環(huán)形澆口。環(huán)形澆口主要用于成型圓筒形

68、無底塑件，但澆注系統(tǒng)耗料較多，澆口去除較難，澆口痕跡明顯。</p><p>　　圖3.8 環(huán)形澆口的形式</p><p><b>　　(4)輪幅式澆口</b></p><p>　　輪幅式澆口是在環(huán)形澆口基礎(chǔ)上改進(jìn)而成，由原來的圓周進(jìn)料改為數(shù)小段圓弧進(jìn)料，澆口尺寸與側(cè)澆口類似，如圖4.9所示。這種形式的澆口耗料比環(huán)形澆口少得多，且去除澆口容易。

69、這類澆口在生產(chǎn)中比環(huán)形澆口應(yīng)用廣泛，多用于底部有大孔的圓筒形或殼型塑件。輪幅澆口的缺點(diǎn)是增加了熔接痕，這會(huì)影響塑件的強(qiáng)度。</p><p>　　圖3.9 輪幅式澆口的形式</p><p><b>　　(5)爪形澆口</b></p><p>　　爪形澆口如圖4.10所示，它可在型芯的頭部開設(shè)流道，如圖4.10a所示，也可在主流道下端開設(shè)，如圖4

70、.10b所示。爪形澆口加工較困難，通常用電火花成型。型芯可用作分流錐，其頭部與主流道有自動(dòng)定心的作用 (型芯頭部有一段與主流道下端大小—致)，從而避免了塑件彎曲變形或同軸度差等成型缺陷。爪形澆口的缺點(diǎn)與輪幅式澆口類似，主要適用于成型內(nèi)孔較小且同軸度要求較高的細(xì)長管狀塑件。</p><p>　　圖3.10 爪形澆口的形式</p><p><b>　　(6)點(diǎn)澆口</b>

71、</p><p>　　點(diǎn)澆口又稱針點(diǎn)澆口或菱形澆口，是一種截面尺寸很小的澆口，俗稱小澆口，如圖4.11所示。這種澆口由于前后兩端存在較人的壓力差，可較大程度地增大塑料熔體的剪切速率并產(chǎn)生較大的剪切熱，從而導(dǎo)致熔體的表觀粘度下降，流動(dòng)性增加，有利于型腔的充填，因而對于薄壁塑件以及諸如聚乙烯、聚丙烯等表觀粘度隨剪切速率變化敏感的塑料成型有利，但不利于成型流動(dòng)性差及熱敏性塑料，也不利于成型平薄易變形及形狀非常復(fù)雜的塑件

72、。</p><p>　　圖3.11 點(diǎn)澆口的各種形式</p><p><b>　?。?）潛伏澆口</b></p><p>　　潛伏澆口又稱減切澆口，由點(diǎn)澆口變異而來。這種澆口的分流道位于模具的分形面上，而澆口卻斜向開設(shè)在模具的隱蔽處。塑料熔體通過型腔的側(cè)面或推桿的端部注入型腔，因而塑件外表面不受損傷，不致因澆口痕跡而影響塑見的表面質(zhì)量與美觀效

73、果。潛伏澆口的形式如圖4.12所示。</p><p>　　圖4.12a所示為澆口開設(shè)在定模部分的形式；</p><p>　　圖4.12b所示為澆口開設(shè)在動(dòng)模部分的形式；</p><p>　　圖4.12c所示為潛伏澆口開設(shè)在推桿的上部而進(jìn)料口在推桿上端的形式。</p><p>　　潛伏澆口一般是圓形截面，其尺寸設(shè)計(jì)可參考點(diǎn)澆口。潛伏澆口的錐角B

74、取10°~20°，傾斜角A為42°~45°，推桿上進(jìn)料口寬度為0.8~2 mm，具體數(shù)值大小應(yīng)視塑件大小而定。</p><p>　　由于澆口與型腔相連時(shí)有一定角度，形成了能切斷澆口的刃口，這一刃口在脫?；蚍中蜁r(shí)形成的剪切力可將澆口自動(dòng)切斷，不過，對于較強(qiáng)韌的塑料則不宜采用。</p><p>　　圖3.12 潛伏澆口的形式</p><

75、;p>　　3.4.5澆口的設(shè)計(jì)要求</p><p>　　(1) 澆口位置的選擇應(yīng)保證迅速和均勻地充填模具型腔，盡量縮短熔體的流動(dòng)距離，這對大型塑件更為重要。</p><p>　　(2) 避免熔體破裂現(xiàn)象引起塑件的缺陷（避免噴射和蠕動(dòng)）</p><p>　　小的澆口如果正對著一個(gè)寬度和厚度較大的型腔，則熔體經(jīng)過澆口時(shí)，由于受到很高的剪切應(yīng)力，將產(chǎn)生噴射和蠕動(dòng)

76、等熔體斷裂現(xiàn)象。有時(shí)塑料熔體直接從型腔的一端噴射到型腔的另一端，造成折疊，在塑件上產(chǎn)生波紋狀痕跡或其他表面疵瘢缺陷。要克服這種現(xiàn)象，可適當(dāng)?shù)丶哟鬂部诘慕孛娉叽纾虿捎脹_擊型澆口(澆口對著大型芯等)，避免熔體破裂現(xiàn)象的產(chǎn)生。</p><p>　　(3) 澆口應(yīng)開設(shè)在塑件壁厚處</p><p>　　當(dāng)塑件的壁厚相差較大時(shí)，若將澆口開設(shè)在壁薄處，這時(shí)塑料熔體進(jìn)入型腔后，不但流動(dòng)阻力大，而且還易

77、冷卻，影響熔體的流動(dòng)距離，難以保證充填滿整個(gè)型腔。從收縮角度考慮，塑件壁厚處往往是熔體最晚固化的地方，如果澆口開設(shè)在薄壁處，那壁厚的地方因液體收縮得不到補(bǔ)縮就會(huì)形成表面凹陷或縮孔。為了保證塑料熔體順利充填型腔，使注射壓力得到有效地傳遞，而在熔體液態(tài)收縮時(shí)又能得到充分地補(bǔ)縮，一般澆口的位置應(yīng)開設(shè)在塑件的壁厚處。</p><p>　　(4) 應(yīng)有利于型腔中氣體的排除</p><p>　　要避

78、免從容易造成氣體滯留的方向開設(shè)澆口。如果這一要求不能充分滿足，在塑件上不是出現(xiàn)缺料、氣泡就是出現(xiàn)焦斑，同時(shí)熔體充填時(shí)也不顧暢，雖然有時(shí)可用排氣系統(tǒng)來解決，但在選擇澆口位置時(shí)應(yīng)先行加以考慮。</p><p>　　(5) 考慮分子定向的影響</p><p>　　塑料熔體在充填模具型腔期間，會(huì)在其流動(dòng)方向上出現(xiàn)聚合物分子和填料的取向。由于垂直于流向和平行于流向之處的強(qiáng)度和應(yīng)力開裂傾向是有差別的

79、，往往垂直于流向的方位強(qiáng)度低，容易產(chǎn)生應(yīng)力開裂，所以在選擇澆口位置時(shí)，應(yīng)充分注意這一點(diǎn)。圖4.13a所示塑件，由于其底部圓周帶有一金屬環(huán)形嵌件，如果澆口開設(shè)在A處(直接澆口或點(diǎn)澆口)，則此塑件使用不久就會(huì)開裂，因?yàn)樗芰吓c金屬環(huán)形嵌件的線收縮系數(shù)不同，嵌件周圍的塑料層有很大的周向應(yīng)力。若澆口開設(shè)在B處(側(cè)澆口)，由于聚合物分子沿塑件圓周方向定向，應(yīng)力開裂的機(jī)會(huì)就會(huì)大為減少。圖4.13b所示塑件為一帶有鉸鏈的聚丙烯盒體，為了使該鉸鏈達(dá)到幾千

80、萬次彎折而不斷裂，就要求在鉸鏈處高度定向，為此，將兩點(diǎn)澆口開設(shè)在圖示位置，有意識(shí)地讓鉸鏈部位高度定向。</p><p>　　圖3.13 澆口位置對定向的影響</p><p>　　(6) 減少熔接痕，提高熔接強(qiáng)度</p><p>　　由于澆口位置的原因，塑料熔體充填型腔時(shí)會(huì)造成兩股或兩股以上的熔體料流的匯合。在匯合之處，料流前端是氣體且溫度最低，所以在塑件上就會(huì)形

81、成熔接痕。熔接痕部位塑件的熔接強(qiáng)度會(huì)降低，也會(huì)影響塑件外觀，在成型玻璃纖維增強(qiáng)塑料制件時(shí)這種現(xiàn)象尤其嚴(yán)重。如無特殊需要最好不要開設(shè)一個(gè)以上的澆口，以免增加熔接痕，如圖4.14所示。圓環(huán)形澆口流動(dòng)狀態(tài)好，無熔接痕，而輪幅式澆口有熔接痕，如圖4.15所示，而且輪幅越多，熔接痕越多。</p><p>　　圖3.14 減少熔接痕的數(shù)量</p><p>　　圖3.15 環(huán)形澆口與輪幅澆口熔接痕比較

82、</p><p>　　為了提高熔接的強(qiáng)度，可以在料流匯合之處的外側(cè)或內(nèi)側(cè)設(shè)置一冷料穴(溢流槽)，將料流前端的冷料引入其中，如圖4.16所示。</p><p><b>　　3.16</b></p><p>　　(7) 不在承受彎曲或沖擊載荷的部位設(shè)置澆口 </p><p>　　一般塑件的澆口附近強(qiáng)度最弱。產(chǎn)生殘余應(yīng)力或

83、殘余變形的附近只能承受一般的拉伸力，而無法承受彎曲和沖擊力。</p><p>　　(8) 澆口位置的選擇應(yīng)注意塑件外觀質(zhì)量</p><p>　　澆口的位置選擇除保證成型性能和塑件的使用性能外，還應(yīng)注意外觀質(zhì)量，即選擇在不影響塑件商品價(jià)值的部位或容易處理澆口痕跡的部位開設(shè)澆口。</p><p>　　3.4.6 澆口的確定</p><p>　

84、　通過軟件Moldflow對塑件進(jìn)行最佳的澆口分析，得下圖3.17所示，藍(lán)色的表示在此處設(shè)置澆口最好，紅色的為最差。</p><p>　　由于塑件外觀經(jīng)常與人手接觸要求光滑，若把澆口開設(shè)在塑件的外壁上不僅使外觀不光滑，而且也使塑件不好看，所以澆口不能選擇在塑件的外壁上，由于模具為一模一腔，所以把澆口開設(shè)在塑件的底部正中為好，澆注系統(tǒng)只有主流道，沒有冷料穴、分流道和澆口。</p><p>&

85、lt;b>　　圖3.17</b></p><p>　　下圖所示為澆口開設(shè)在塑件底部的分析圖：由下圖3.18可知，注塑時(shí)間為2.103S，流動(dòng)前沿溫度最低為203.8℃符合塑料熔體溫度(190-220℃），澆口位置符合要求。</p><p><b>　　3.18</b></p><p>　　3.5脫模推出機(jī)構(gòu)的確定</p&

86、gt;<p>　　注射成形每一循環(huán)中，塑料制品必須準(zhǔn)確無誤地從模具的凹模中或型芯上脫出，模具中這種脫出塑件的機(jī)構(gòu)，稱為脫模機(jī)構(gòu)，也常稱為推出機(jī)構(gòu)。脫模機(jī)構(gòu)的作用包括脫出、取出兩個(gè)動(dòng)作。既首先將塑件和澆注系統(tǒng)凝料等與模具松動(dòng)分離，稱為脫出，然后把其脫出物從模具內(nèi)取出。</p><p>　　3.5.1脫模推出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)原則</p><p>　　制品推出（頂出）是注射成形過程中的最

87、后一個(gè)環(huán)節(jié)，推出質(zhì)量的好壞將最后決定制品的質(zhì)量，因此，制品的推出是不可忽視的。在設(shè)計(jì)推出脫模機(jī)構(gòu)時(shí)應(yīng)遵循下列原則：</p><p>　　a、結(jié)構(gòu)可靠：機(jī)械的運(yùn)動(dòng)準(zhǔn)確、可靠、靈活，并有足夠的剛度和強(qiáng)度，且推出機(jī)構(gòu)應(yīng)盡量設(shè)置在動(dòng)模一側(cè)；</p><p>　　b、保證制品不因推出而變形損壞； </p><p>　　c、機(jī)構(gòu)簡單動(dòng)作可靠； </p><

88、;p>　　d、保證良好的制品外觀； </p><p>　　e、盡量使塑件留在動(dòng)模一邊，以便借助于開模力驅(qū)動(dòng)脫模裝置，完成脫模動(dòng)作。 </p><p>　　3.5.2制品推出的基本方式</p><p>　　按模具中的推出零件分</p><p>　　a、推桿推出：推桿推出是一種基本的也是一種常用的制品推出方式，常用的推桿形式有圓形、矩形

89、、“D”形。</p><p>　　b、推件板推出：對于輪廓封閉且周長較長的制品，采用推件板推出結(jié)構(gòu)。推件板推出部分的形狀根據(jù)制品形狀而定。</p><p>　　c、推管推出：適用于薄壁圓桶形塑件。</p><p>　　d、推塊式脫模：適用于齒輪類或一些帶有凸緣的制品，可防止塑件變形。</p><p>　　e、利用成型零件推出制品的脫模：使用于

90、螺紋型環(huán)一類的制品，利用模具中某些成型零件推出塑件</p><p>　　f、多元聯(lián)合式脫模：對于某些深腔殼體、薄壁制品以及帶有環(huán)狀凸起、凸肋或金屬嵌件的復(fù)雜制品，為防止其出現(xiàn)缺陷，常采用兩種或兩種以上的推出機(jī)構(gòu)聯(lián)合動(dòng)作以完成脫模過程。</p><p>　　3.5.4推出機(jī)構(gòu)的確定</p><p>　　本套模具的設(shè)計(jì)中，推出機(jī)構(gòu)形式不算太復(fù)雜，采用推件板推出。采用4根

91、復(fù)位桿推推件板，復(fù)位桿與推板采用M5的螺釘連接。推桿與推桿固定板，通常采用單邊0.5mm的間隙，這樣可以降低加工要求，又能在多推桿的情況下，不因由于各板上的推桿孔加工誤差引起的軸線不一致而發(fā)生卡死現(xiàn)象。此推桿與模板上的推桿孔采用H8/f7或H8/f8的間隙配合；推桿與推桿固定板，通常采用單邊0.5mm的間隙；工作端配合部分的表面粗糙度為Ra0.8，推桿的材料常用T8、T10碳素工具鋼，熱處理要求硬度HRC50。 </p>

92、<p>　　當(dāng)模具開模時(shí)推出機(jī)構(gòu)在打桿的作用下向前運(yùn)動(dòng)，復(fù)位桿帶動(dòng)推件板向前運(yùn)動(dòng)，推件板推出制件，合模時(shí)推件板碰到定模板向后運(yùn)動(dòng)，使推出機(jī)構(gòu)復(fù)位。</p><p>　　3.6合模導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)</p><p>　　一般導(dǎo)向分為動(dòng)、定模之間的導(dǎo)向，推板的導(dǎo)向，推件板的導(dǎo)向，其中動(dòng)、定模之間的導(dǎo)向尤為重要。一般導(dǎo)向裝置由于受加工精度的限制或使用一段時(shí)間后，其配合精度降低，會(huì)直接影響塑

93、件的精度，因此對精度要求較高的塑件必須另行設(shè)計(jì)精密導(dǎo)向定位裝置。</p><p>　　為了保證注射模準(zhǔn)確合模和開模，在注射模中必須設(shè)置導(dǎo)向機(jī)構(gòu)。導(dǎo)向零件的作用：模具在進(jìn)行裝配和調(diào)模試機(jī)時(shí)，保證動(dòng)、定模之間一定的方向和位置，導(dǎo)向零件要承受一定的側(cè)向力，起導(dǎo)向和定位作用。導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的形式主要有導(dǎo)柱導(dǎo)向和錐面定位兩種。</p><p>　　本模具采用導(dǎo)柱導(dǎo)套導(dǎo)向。如圖3-19。</p>

94、<p>　　澆口套 2、定模板 3、導(dǎo)柱 4、定模座板 5、支承板 6、瓣合模 7、推桿 8、型心</p><p>　　圖 3-19 合模導(dǎo)向機(jī)構(gòu)示意圖</p><p>　　當(dāng)采用標(biāo)準(zhǔn)模架時(shí)，因模架本身帶有導(dǎo)向裝置，一般情況下，設(shè)計(jì)人員只要按模架規(guī)格選用即可。若需采用精密導(dǎo)向定位裝置，則須由設(shè)計(jì)人員根據(jù)模具結(jié)構(gòu)進(jìn)行具體設(shè)計(jì)。</p><p>　　3.7

95、排氣系統(tǒng)的設(shè)計(jì)</p><p><b>　　3.7.1排氣系統(tǒng)</b></p><p>　　排氣系統(tǒng)對確保塑件成型質(zhì)量起著重要的作用，排氣方式有以下幾種：</p><p><b>　　a、利用排氣槽；</b></p><p>　　c、利用型芯、鑲件、推桿等配合間隙；</p><p

96、>　　d、對于大中型、深型腔塑件為了防止塑件在頂出時(shí)造成真空而變形，必須設(shè)置進(jìn)氣裝置。</p><p>　　3.7.2排氣系統(tǒng)的設(shè)置</p><p>　　澆口開設(shè)在塑件底部形成的氣孔如圖3.20所示，氣孔所存在的地方剛好是兩塊板的連接處，所以不用設(shè)置其他排氣系統(tǒng)即可把型腔中的氣體排出。</p><p><b>　　3.20</b><

97、/p><p>　　3.8模架的確定和標(biāo)準(zhǔn)件的選用</p><p>　　以上內(nèi)容確定之后，便根據(jù)所定內(nèi)容設(shè)計(jì)模架。在學(xué)校作設(shè)計(jì)時(shí)，模架部分要自行設(shè)計(jì)；在生產(chǎn)現(xiàn)場設(shè)計(jì)中，盡可能選用標(biāo)準(zhǔn)模架，確定出標(biāo)準(zhǔn)模架的形式，規(guī)格及標(biāo)準(zhǔn)代號(hào)。模板周界尺寸使用括號(hào)內(nèi)的尺寸時(shí)，原組合零件的規(guī)定尺寸允許增減。</p><p><b>　　、模架的選擇原則</b></

98、p><p>　　模架一般采用標(biāo)準(zhǔn)模架和標(biāo)準(zhǔn)配件,這對縮短制造周期、降低制造成本是非常有利的。   </p><p>　　在國內(nèi)大部分公司及廠家采用的標(biāo)準(zhǔn)模架有“富得巴”、“龍記”、“明利”、“天祥”等.一般來說,中、小型模胚可選取“富得巴”,較大型模胚則常選取“龍記”、“明利”或“天祥”等。但實(shí)際生產(chǎn)中,往往根據(jù)模具的價(jià)格、結(jié)構(gòu)以及模架加工的復(fù)雜程度來決定。<

99、;/p><p><b>　　、模架確定</b></p><p>　　本模具由于型腔厚度大，沒有適合的標(biāo)準(zhǔn)模架，所以本模具采用非標(biāo)模架。</p><p>　　第四章 成型零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和計(jì)算</p><p>　　塑料在成型加工過程中，用來充填塑料熔體以成型制品的空間被稱為型腔。而構(gòu)成這個(gè)型腔的零件叫做成型零件。注射模的成形零

100、件包括凹模、凸模、小型芯、螺紋型心、型環(huán)或成形桿等。由于這些成型零件直接與高溫、高壓的塑料熔體接觸，并且脫模時(shí)反復(fù)與塑件摩檫，因此要求它有足夠的強(qiáng)度、剛度、硬度、耐磨性和較低的表面粗糙度。同時(shí)要考慮零件的加工性和模具的制造成本。</p><p>　　凹模用以形成制品的外表面，型芯用以形成制品的內(nèi)表面，成形桿用以形成制品的局部細(xì)節(jié)。模具的成形零件主要是凹模型腔和底板厚度的計(jì)算，塑料模具型腔在成形過程中受到熔體的高壓

101、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)致溢料飛邊，降低制品尺寸精度并影響順利脫模。因此，應(yīng)通過強(qiáng)度和剛度計(jì)算來確定型腔壁厚，尤其對于重要的精度要求高的或大型模具的型腔，更不能單純憑經(jīng)驗(yàn)來確定型腔壁厚和底板厚度。</p><p>　　構(gòu)成塑料模具模腔的零件統(tǒng)稱成型零部件。成型零件工作時(shí)，直接與塑料熔體接觸，承受熔體料流的高壓

102、沖刷、脫模摩擦等。因此，成型零件不僅要求有正確的幾何形狀，較高的尺寸精度和較低的表面粗糙度，而且還要求有合理的結(jié)構(gòu)，較高強(qiáng)度、剛度及較好的耐磨性 。</p><p>　　4.1 成型零件采用整體式或者鑲拼式的確定</p><p>　　注塑模具的成型零件是指成型制品的型腔、型芯、成型滑塊、成型斜頂和螺紋型芯等。一般型腔是用來成型制品外輪廓形狀，而型芯則是用來成型制品內(nèi)部形狀，成型滑塊及成型斜

103、頂可用來成型制品側(cè)面凹凸形狀，螺紋型芯可以用來成型制品的內(nèi)螺紋。</p><p>　　這些成型零件根據(jù)加工的需要、成型條件及成本等因素，按結(jié)構(gòu)形式可分為整體式和鑲拼式兩類。</p><p><b>　　、整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要點(diǎn)</b></p><p>　　對外觀要求較為嚴(yán)格（如有電鍍要求的外觀面）或制品形狀較為簡單的模具，由于整體結(jié)構(gòu)型腔內(nèi)部沒有裝配

104、縫隙，表面光滑，可以滿足高質(zhì)量的外觀要求，同時(shí)強(qiáng)度和剛度很高，可減小模具的大小，因此此類模具的型腔一般采用整體結(jié)構(gòu)。</p><p><b>　　、整體結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)</b></p><p><b>　　成型零件的剛性好。</b></p><p><b>　　模具零件數(shù)量少。</b></p>

105、<p>　　模具裝配及拆卸方便。</p><p>　　制品表面無分型痕跡。</p><p>　　模具外形尺寸可以縮小。</p><p><b>　　容易設(shè)置冷卻方式。</b></p><p><b>　　、整體結(jié)構(gòu)的缺點(diǎn)</b></p><p>　　排氣困難，需要

106、時(shí)需要開設(shè)排氣槽。</p><p>　　加工困難，尤其是窄而深的成型部位。</p><p>　　維修麻煩，尤其是薄鐵的位置，一旦成型零件有磨損，維修將會(huì)是大動(dòng)作。</p><p>　　、整體結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)形式</p><p>　　整體結(jié)構(gòu)有以下兩種基本類型：</p><p>　　模板為成型零件的基本結(jié)構(gòu)</p>

107、<p>　　此類模具的結(jié)構(gòu)較為簡單，整體強(qiáng)度和剛性很高，可減小模具的大小，一般模板不需要淬硬處理，選擇較好的鋼材作為模板材質(zhì)，直接在模板上加工型腔，一般用于生產(chǎn)批量不高的較大模具；當(dāng)注塑機(jī)噸位有限時(shí)，選用模板整體結(jié)構(gòu)可減小模具外形尺寸。</p><p>　　鑲件為成型零件的整體結(jié)構(gòu)</p><p>　　其型腔在一塊鑲件上加工成型，鑲件裝入模板內(nèi)固定或者由固定板固定，也有較高的

108、強(qiáng)度和剛度，制品成型后表面光滑平整，此類模具的成型零件一般都在淬硬后再進(jìn)行精加工。因此，鑲件整體結(jié)構(gòu)的模具采用電火花成型加工為主，銑削加工、磨削加工和線切割為輔的加工方法。</p><p><b>　　、鑲配結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要點(diǎn)</b></p><p>　　當(dāng)制品較為復(fù)雜、大型注塑模具一模多腔或型腔窄小且較深時(shí)，把鑲件做出整體式結(jié)構(gòu)四沒辦法加工的，此時(shí)必須采用鑲配式結(jié)構(gòu)。&l

109、t;/p><p>　　鑲配式結(jié)構(gòu)也整體式結(jié)構(gòu)相比，具有工藝性好、能夠變內(nèi)行加工為外形加工、能夠降低對設(shè)備加工能力的要求、便于更換損毀的工作零件、方便加工以及節(jié)約模具材料等優(yōu)點(diǎn)所以將模具的結(jié)構(gòu)形式設(shè)計(jì)成鑲配結(jié)構(gòu)，不僅能縮短模具的生產(chǎn)周期、降低生產(chǎn)成本、提高經(jīng)濟(jì)效益，而且最重要的是能提高模具的制造精度，保證產(chǎn)品的質(zhì)量。然而，相片也有其不足之處，需要對鑲配結(jié)構(gòu)的優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行綜合評估，從而選擇合適的結(jié)構(gòu)形式。</p>

110、;<p><b>　　、鑲拼結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)</b></p><p>　　脫模需要：當(dāng)制品有側(cè)向成型部位，為制品脫模需要采用鑲拼結(jié)構(gòu)。通過鑲拼將制品側(cè)向成型部位分成幾部分，常見的是瓣合結(jié)構(gòu)，頂出制品前，將鑲拼結(jié)構(gòu)煙型腔分型面進(jìn)行開模，率先脫離制品側(cè)向成型部位，最后頂出制品。</p><p>　　便于加工：精密制品往往有窄而深的筋條或柱子，為了便于加工而采用鑲拼

111、結(jié)構(gòu)。</p><p>　　便于排氣：精密制品往往具備窄而深的筋條或柱子，這些部位處于填充的流動(dòng)末端，成為樹脂流動(dòng)的盲腸小道，需要設(shè)置一些排氣鑲件或者鑲針，避免薄壁的膠位燒焦，填充不飽，從而提高質(zhì)量。</p><p>　　排氣方式一般有以下幾種：</p><p>　　利用型腔側(cè)壁的鑲件配合處。</p><p><b>　　部分設(shè)置螺

112、旋槽。</b></p><p>　　分型面上開設(shè)排氣槽。</p><p><b>　　開設(shè)假鑲件孔。</b></p><p>　　便于磨削及拋光作業(yè)，提高制造精度</p><p>　　提高強(qiáng)度及耐磨性：插穿位置往往高低差比較大，同時(shí)比較窄小，比較容易磨損，一般需要采用鑲拼，選擇高硬度的鋼材，或淬火后具有高硬度

113、的鋼材制作鑲件。對于高硬度的鑲拼件一般采用各種磨床進(jìn)行加工，所以分割鑲拼件的形狀時(shí)，應(yīng)考慮是否可以采用磨床加工。</p><p>　　便于維修：有些塑料具有腐蝕性，注塑時(shí)，高溫塑料將會(huì)散發(fā)出腐蝕性氣體（一般是鹽酸HCL氣體），從而使模具成型零件發(fā)生腐蝕。對于一些薄鐵位置及成型的盲腸小道更容易造成磨損，必須考慮便于更換維修的鑲拼方案。</p><p>　　便于設(shè)定熱處理?xiàng)l件：對于有插穿、容易

114、磨損的鑲拼件，由于其便于維修及更換，鑲拼件的熱處理硬度應(yīng)比大鑲件的熱處理硬度低2~4HRC。</p><p><b>　　、鑲拼結(jié)構(gòu)的缺點(diǎn)</b></p><p>　　制造成本：鑲拼件數(shù)量越多，制造成本也越高。</p><p>　　裝配性：鑲拼件數(shù)量越多，裝配、拆卸作業(yè)越困難。</p><p>　　平均加工精度：影響平均