藍(lán)牙耳機(jī)外殼的注塑模具設(shè)計(jì)-斜頂滑塊抽芯注射模含NX三維及10張CAD圖

藍(lán)牙耳機(jī)外殼的注塑模具設(shè)計(jì)-斜頂滑塊抽芯注射模含NX三維及10張CAD圖,藍(lán)牙,耳機(jī),外殼,注塑,模具設(shè)計(jì),斜頂滑塊抽芯,注射,nx,三維,10,cad 摘要此論文以藍(lán)牙耳機(jī)外殼為設(shè)計(jì)模型，以塑膠模具設(shè)計(jì)與制造，模具加工工藝的相關(guān)知識(shí)作為依據(jù)，講述整個(gè)藍(lán)牙耳機(jī)外殼注塑模具設(shè)計(jì)過程。設(shè)計(jì)初期首先使用UG軟件進(jìn)行藍(lán)牙耳機(jī)外殼的實(shí)體造型。然后分析得到最佳注射點(diǎn)和注射方式。最后明確設(shè)計(jì)思路，確定成型工藝。模具結(jié)構(gòu)可采用一模兩腔，側(cè)澆口進(jìn)料，注射機(jī)采用海天80A型號(hào)，并對其相關(guān)的數(shù)據(jù)進(jìn)行校核。首先根據(jù)UG 軟件設(shè)計(jì)出分型面，進(jìn)而設(shè)計(jì)出型腔、 型芯。通過各種手冊選擇標(biāo)準(zhǔn)模架的繪制，并且進(jìn)行分型面的選擇、澆注系統(tǒng)、脫模機(jī)構(gòu)、冷卻系統(tǒng)、標(biāo)準(zhǔn)模架的選用等模具重要結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)。塑件內(nèi)部倒扣可采用斜頂抽芯機(jī)構(gòu)，利用推出機(jī)構(gòu)的推力驅(qū)動(dòng)斜導(dǎo)柱斜向運(yùn)動(dòng)，在制品被推出脫模的同時(shí)由斜導(dǎo)柱完成側(cè)向抽芯動(dòng)作。此結(jié)構(gòu)可確保模具工作運(yùn)行平穩(wěn)并保證配件之間的配合精度，通過對藍(lán)牙耳機(jī)外殼注塑模具的設(shè)計(jì)，幫助我總結(jié)并深化了所學(xué)的模具設(shè)計(jì)，模具加工工藝的相關(guān)知識(shí)，達(dá)到了我的設(shè)計(jì)意圖。關(guān)鍵詞：藍(lán)牙耳機(jī)外殼；注塑模具；一模兩腔；側(cè)澆口；注射機(jī)；型腔；型芯AbstractThis paper takes the Bluetooth headset shell as the design model, based on the knowledge of plastic mold design and manufacturing, and mold processing technology, describes the whole injection mold design process of Bluetooth headset shell. At the beginning of the design, UG software was used to model the Bluetooth headset shell. Then the best injection point and injection mode were obtained. Finally, the design idea and the forming process are defined. The mold structure can be used with one mold and two cavities, and the side gate feed. The injection machine adopts Haitian 80 x A model, and check the relevant data. Firstly, the parting surface is designed according to UG software, and then the cavity and core are designed. The drawing of standard die base is selected through various manuals, and the design of important die structures such as selection of parting surface, gating system, demoulding mechanism, cooling system and selection of standard die base are carried out. The core pulling mechanism with inclined top can be used for internal buckling of plastic parts. The oblique motion of the oblique guide pillar can be driven by the thrust of the pushing mechanism. The lateral core pulling action can be completed by the oblique guide pillar when the product is pushed out of the mould.This structure can ensure the smooth operation of the die and ensure the accuracy of the parts. Through the design of injection mould for Bluetooth headset shell, it helps me summarize and deepen the knowledge of the die design and processing technology, and achieves my design intention.Keywords: Bluetooth headphone shell; injection mold; one mold two cavity; side gate; injection machine; cavity; core.目錄摘要IAbstractII前 言11 塑件的材料及工藝分析21.1塑件的材料分析31.2 塑件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)41.3 塑件尺寸及精度51.4 塑件表面粗糙度52 注射成型工藝方案62.1 注射成型工藝過程分析62.2 澆口種類的確定72.3 型腔數(shù)目的確定72.4 注射機(jī)的選擇和校核72.4.1 注射量的校核82.4.2 塑件在分型面上的投影面積與鎖模力的校核82.4.3 模具與注射機(jī)安裝模具部分相關(guān)尺寸校核93 注射模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)113.1 分型面的設(shè)計(jì)113.2 型腔的布局123.3 澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)123.3.1 澆注系統(tǒng)組成123.3.2 確定澆注系統(tǒng)的原則123.3.4 分流道的設(shè)計(jì)153.3.5 澆口的設(shè)計(jì)153.3.6 冷料穴的設(shè)計(jì)163.4 注射模成型零部件的設(shè)計(jì)7163.4.1 成型零部件工作尺寸的計(jì)算163.4.2 成型零部件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)173.5 排氣結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)213.6 脫模機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)213.6.1 脫模機(jī)構(gòu)的選用原則213.6.2 脫模機(jī)構(gòu)類型的選擇223.6.3 頂桿和斜頂機(jī)構(gòu)具體設(shè)計(jì)223.7 注射模溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)233.7.1 溫度調(diào)節(jié)對塑件質(zhì)量的影響233.7.2 冷卻系統(tǒng)之設(shè)計(jì)規(guī)則243.8 模架的選用243.9側(cè)向抽芯機(jī)構(gòu)類型選擇263.10斜頂?shù)脑O(shè)計(jì)284 模具材料的選用324.1 成型零件材料選用324.2 注射模用鋼種325注塑模工作原理33總結(jié)34致 謝34參考文獻(xiàn)35IV前 言模具乃工業(yè)之母，是國民經(jīng)濟(jì)中極其重要的組成部分，是制造加工行業(yè)的重要裝備，工業(yè)產(chǎn)品、零件的批量生產(chǎn)和開發(fā)都需要模具的參與。人們常見的工業(yè)產(chǎn)品有百分之六十到百分之九十的零件需要用模具成形?，F(xiàn)代模具正在向技術(shù)密集型和資金密集型方向發(fā)展，與高新技術(shù)互相依托，相輔相成，迅速發(fā)展。資料顯示，產(chǎn)業(yè)發(fā)展中，模具發(fā)展1億元就能帶動(dòng)相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展100億元，高達(dá)1:100的比例，由此可見模具發(fā)展對國民經(jīng)濟(jì)的重大貢獻(xiàn)。既然模具在國民經(jīng)濟(jì)中扮演如此重要的角色，那么國家必然會(huì)投入大量資金用于發(fā)展模具行業(yè)。模具設(shè)備也將往超大型、超精密、長壽命、超高效方向發(fā)展。模具標(biāo)準(zhǔn)化程度也將不斷提高。在科學(xué)發(fā)展觀的指導(dǎo)下，我國模具行業(yè)必將進(jìn)一步改革，專注于科技創(chuàng)新與效率的提高，模具工業(yè)的發(fā)展必將又好又快。模具工業(yè)的發(fā)展必定需要大批的模具設(shè)計(jì)和模具加工人才。模具設(shè)計(jì)工程師是指從事模具數(shù)字化設(shè)計(jì)，在傳統(tǒng)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)上，應(yīng)使數(shù)字化設(shè)計(jì)軟件，提高模具設(shè)計(jì)質(zhì)量，縮短模具設(shè)計(jì)周期的人員。模具設(shè)計(jì)是很復(fù)雜的工作，最基本的要求是每套模具之間必須恰到好處的配合。之間必須恰到好處的配合。同時(shí)產(chǎn)品設(shè)計(jì)到模具制造整個(gè)流程中，不能只重視產(chǎn)品設(shè)計(jì)，忽視模具制造難度，要從模具價(jià)格、質(zhì)量、服務(wù)等全方位去考慮，做到產(chǎn)品設(shè)計(jì)，模具制造，制品加工一條龍。通過此次畢業(yè)設(shè)計(jì)的撰寫，讓我又多了一次模具設(shè)計(jì)方面的實(shí)戰(zhàn)訓(xùn)練。此次設(shè)計(jì)選取藍(lán)牙耳機(jī)外殼作為設(shè)計(jì)模型，藍(lán)牙耳機(jī)外殼內(nèi)部結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，設(shè)計(jì)中涉及到較復(fù)雜的分模過程和滑塊機(jī)構(gòu)，能很好幫我總結(jié)深化運(yùn)用說學(xué)過的模具設(shè)計(jì)的知識(shí) ，并鍛煉我發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的能力。達(dá)到了我的設(shè)計(jì)意圖。1 塑件的材料及工藝分析藍(lán)牙耳機(jī)外殼主要適應(yīng)人群非常廣，其中年輕成年人居多，所以材料選擇上應(yīng)使用無毒無害的塑膠材料。藍(lán)牙耳機(jī)外殼種類繁多，所以要在外觀上下好功夫，外觀設(shè)計(jì)不能夸張，要結(jié)構(gòu)合理，有強(qiáng)度，手感舒適，整體簡潔美觀，才能博得人們的喜愛，在同行中取得優(yōu)勢。此次設(shè)計(jì)的產(chǎn)品圖如圖1-1，1-2所示。圖1-1 藍(lán)牙耳機(jī)外殼二維圖圖1-1 藍(lán)牙耳機(jī)外殼三維圖1.1塑件的材料分析綜合考慮藍(lán)牙耳機(jī)外殼的使用人群，使用條件，使用環(huán)境，加工性能和制品成本，決定使用ABS作為藍(lán)牙耳機(jī)外殼外殼材料。ABS塑料是五大樹脂合成材料之一，有良好的抗沖擊性能和耐熱度。ABS塑料很容易加工，它制作出來的產(chǎn)品穩(wěn)定性極佳，擁有較高表面光澤度，是一種很好的應(yīng)用材料，常應(yīng)用于汽車和電子電器與建材等領(lǐng)域。ABS的密度為1.03-1.07g/cm3，此藍(lán)牙耳機(jī)外殼取1.05.ABS成型工藝參數(shù)見表1-3.表1-3 ABS成型工藝參數(shù)干燥溫度（）7080干燥時(shí)間（hr）1.5模具溫度（）4580殘料量（mm）28熔膠溫度（）190235背壓（MPa）918注射壓力（MPa）90140鎖模力（ton/in2）22.5注塑速度中等回料轉(zhuǎn)速（rpm）70100螺桿類別標(biāo)準(zhǔn)螺桿（直通式噴嘴） 1.2 塑件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)（1）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(huì)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(huì)影響制品尺寸精度，并浪費(fèi)原材料。通常塑件的脫模斜度約取0.51.5，根據(jù)文獻(xiàn)1，塑件材料ABS的型腔脫模斜度為0.35130/，型芯脫模斜度為30/1（2）塑件的壁厚 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(huì)使原材料消耗增大，生產(chǎn)成本提高，更重要的是會(huì)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(huì)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。塑件壁厚一般在14，最常用的數(shù)值為23。該產(chǎn)品壁厚均勻，周邊和底部壁厚均為1.2左右。（3）塑件的圓角為防止塑件轉(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。在無特殊要求時(shí)，塑件的各連接角處均有半徑不小于0.51的圓角。一般外圓弧半徑大于壁厚的0.5倍，內(nèi)圓角半徑應(yīng)是壁厚的0.5倍。該塑料件表面圓角半徑和內(nèi)部轉(zhuǎn)彎處圓角為0.5。（4）孔塑料制品上通常帶有各種通孔和盲孔，原則上講，這些孔均能用一定的型芯成型。但當(dāng)孔太復(fù)雜時(shí)，會(huì)使熔體流動(dòng)困難，模具加工難度增大，生產(chǎn)成本提高，困此在塑件上設(shè)計(jì)孔時(shí)，應(yīng)盡量采用簡單孔型。由于型芯對熔體有分流作用，所以在孔成型時(shí)周圍易產(chǎn)生熔接痕，導(dǎo)致孔的強(qiáng)度降低，故設(shè)計(jì)孔時(shí)孔時(shí)孔間距和孔到塑件邊緣的距離一般都尖大于孔徑，孔的周邊應(yīng)增加壁厚，以保證塑件的強(qiáng)度和剛度。1.3 塑件尺寸及精度根據(jù)我國目前的成型水平，塑件尺寸公差可以參照文獻(xiàn)2表3-2塑件的尺寸與公關(guān)（SJ1372-1978）的塑料制件公差數(shù)值標(biāo)準(zhǔn)來確定。根據(jù)任務(wù)書和圖紙要求，本次產(chǎn)品尺寸均采用MT3級(jí)精度，未注采用MT5級(jí)精度。 1.4 塑件表面粗糙度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 0.021.25之間，模腔表壁的表面粗糙度應(yīng)為塑件的1/2，即Ra 0.010.63。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)給以拋光復(fù)原。該塑件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。1.5 塑件的體積和質(zhì)量本次設(shè)計(jì)中，塑件的質(zhì)量和體積采用3D測量，在3D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質(zhì)量為2g。塑件實(shí)測體積2 注射成型工藝方案2.1 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：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。（1）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，成型前一般不必進(jìn)行干燥處理。如有需要，可在70 80 下干燥24 h。（2）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。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。 （3）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?，一般塑料都可使用。第二? 注射成型過程 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。第三步：制件的后處理注射制件經(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。該塑料制件材料為ABS，就采用退火處理13小時(shí)。2.2 澆口種類的確定注射模的澆注系統(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。由于本設(shè)計(jì)中藍(lán)牙耳機(jī)外殼塑件外表面質(zhì)量要求較高，所以選用側(cè)澆口進(jìn)膠。側(cè)澆口進(jìn)膠在產(chǎn)品底部進(jìn)膠，藍(lán)牙耳機(jī)外殼組裝后，澆口被遮擋起來。側(cè)澆口進(jìn)膠主流道需要設(shè)置鉤針，分流道與產(chǎn)品相連，頂出產(chǎn)品包含流道連接在一起。2.3 型腔數(shù)目的確定 因?yàn)楸驹O(shè)計(jì)中采用側(cè)澆口進(jìn)膠，且塑件的尺寸不大，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)成本和提高生產(chǎn)效率，采用一模兩腔，進(jìn)行加工生產(chǎn)。2.4 注射機(jī)的選擇和校核 由于采用一模兩腔，需要至少注射量為2x2g，流道水口廢料1.2g，總注塑量達(dá)到5.2g，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)為海天80A。注射方式為螺桿式，其有關(guān)性能參數(shù)為：海天80A型號(hào)的 型號(hào)單位80A80B80C 參數(shù)螺桿直徑mm343640理論注射容量cm3111124153注射重量PSg101113139注射壓力Mpa206183149注射行程mm122螺桿轉(zhuǎn)速r/min0220料筒加熱功率KW5.7鎖模力KN800拉桿內(nèi)間距(水平垂直)mm365365允許最大模具厚度mm360允許最小模具厚度mm150移模行程mm310移模開距(最大)mm670液壓頂出行程mm100液壓頂出力KN33液壓頂出桿數(shù)量PC5油泵電動(dòng)機(jī)功率KW11油箱容積l200機(jī)器尺寸(長寬高)m4.31.251.8機(jī)器重量t3.22最小模具尺寸(長寬)mm240240表4-12.4.1 注射量的校核模具設(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： 公式（4-1）式中 -型腔數(shù)量 -單個(gè)塑件的質(zhì)量（g） -澆注系統(tǒng)所需塑料的質(zhì)量（g） 本設(shè)計(jì)中：n=2 2g =1.2g M=2X2+1.2=5.2g（約等于）101gx80%注塑機(jī)額定注塑量為101g注射量符合要求2.4.2 塑件在分型面上的投影面積與鎖模力的校核注射成型時(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(huì)出現(xiàn)漲模溢料現(xiàn)象，必須滿足以下關(guān)系。 公式（4-2） 式中 n -型腔數(shù)目 -單個(gè)塑件在模具分型面上的投影面積 -澆注系統(tǒng)在模具分型面上的投影面積 n=2 =863.02 =100 =863.02 x2+100=1826.04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 F 公式（4-3）式中： P塑料熔體對型腔的成型壓力（MPa）F注射機(jī)額定鎖模力（N）其它意義同上根據(jù)教科書表5-1，型腔內(nèi)通常為20-40MPa，一般制品為24-34MPa，精密制品為39-44MP（）P=1826.04x30x1.1x0.001=60.25932KN800KN鎖模力符合要求2.4.3 模具與注射機(jī)安裝模具部分相關(guān)尺寸校核（1）模具厚度（閉合高度） 模具閉合高度必須滿足以下公式 公式（4-4）式中 -注射機(jī)允許的最大模厚 -注射機(jī)允許的最小模厚本設(shè)計(jì)中模具厚度為281mm 150H360， 符合要求（2）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。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)，對于多分型面注射模應(yīng)有： 公式（4-5）式中 -推出距離 -包括澆注系統(tǒng)凝料在內(nèi)的塑件高度 =（水口料的長度+2030）本設(shè)計(jì)中 =310 =40mm =80+20=100mm總的開模距離需要H=140mm以上經(jīng)計(jì)算，符合要要求。（3）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)的雙頂桿和斜頂，注射機(jī)的最大頂出距離要保證能將塑件從模具中脫出。海天80A型注射機(jī)為兩側(cè)推出機(jī)構(gòu)。經(jīng)檢查能滿足將模具脫出的要求。3 注射模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)3.1 分型面的設(shè)計(jì)將模具適當(dāng)?shù)胤殖蓛蓚€(gè)或幾個(gè)可以分離的主要部分，它們的接觸表面分開時(shí)能夠取出塑件及澆注系統(tǒng)凝料，當(dāng)成型時(shí)又必須接觸封閉，這樣的接觸表面稱為分型面，它是決定模具結(jié)構(gòu)的重要因素，每個(gè)塑件的分型面可能只有一種選擇，也可能有幾種選擇。合理地選擇分型面是使塑件能完好的成型的先決條件。選擇分型面時(shí)，應(yīng)從以下幾個(gè)方面考慮：1）分型面應(yīng)選在塑件外形最大輪廓處；2）使塑件在開模后留在動(dòng)模上；3）分型面的痕跡不影響塑件的外觀；4）澆注系統(tǒng)，特別是澆口能合理的安排；5）使頂桿和斜頂痕跡不露在塑件外觀表面上；6）使塑件易于脫模。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，并選擇在塑件的最大平面處，開模后塑件留在動(dòng)模一側(cè)， 分型面選擇圖3.2 型腔的布局型腔的布局與澆注系統(tǒng)的布置密切相關(guān),型腔的排布應(yīng)使每個(gè)型腔都通過澆注系統(tǒng)從總壓力中均等的分得所需的壓力,以保證塑料熔體均勻地充滿每個(gè)型腔,使各型腔的塑件內(nèi)在質(zhì)量均一穩(wěn)定。這就要求型腔與主流道之間的距離盡可能短，同時(shí)采用平衡流道。型腔布局由圖所示。由于本設(shè)計(jì)中塑件是上下兩部分配合裝配使用，需要相同的注射工藝參數(shù)，以達(dá)到高的成功率，模具采用側(cè)澆口進(jìn)膠，并采用對稱式布局，以求達(dá)到良好的澆注質(zhì)量。圖5-23.3 澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 澆注系統(tǒng)是指注射模中從主流道始端到型腔之間的熔體進(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)澆口進(jìn)膠澆注系統(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。3.3.1 澆注系統(tǒng)組成普通流道澆注系統(tǒng)的組成一般包括以下幾個(gè)部分。1主澆道 2第一分澆道 3第二分澆道 4第三分澆道 5澆口 6型腔 7冷料穴3.3.2 確定澆注系統(tǒng)的原則在設(shè)計(jì)澆注系統(tǒng)時(shí)應(yīng)考慮下列有關(guān)因素：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。b) 模具成型塑件的型腔數(shù)：設(shè)置澆注系統(tǒng)還應(yīng)考慮到模具是一模兩腔或一模多腔，澆注系統(tǒng)需按型腔布局設(shè)計(jì)。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。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。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(chǔ)存冷料的措施6。 3.3.3 主流道的設(shè)計(jì)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動(dòng)通道。（1）主流道的尺寸設(shè)計(jì)中選用的注射機(jī)為海天80A，其噴嘴直徑為3.5，噴嘴球面半徑為11，根據(jù)圖（6），主流道各具體尺寸如下： 圖5-3（2）主流道襯套的形式選用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，然后配合固定在模板上，襯套與定模板的配合采用。圖5-4（3）主流道襯套的固定 主流道襯套的固定，采用2個(gè)M5X20的螺絲直接鎖附固定。3.3.4 分流道的設(shè)計(jì)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)澆口進(jìn)膠。如圖所示。圖5-53.3.5 澆口的設(shè)計(jì)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(huì)倒流。常向的澆口形式有直接澆口，側(cè)澆口進(jìn)膠，點(diǎn)式澆口，扇形澆口，圓盤式澆口，環(huán)形澆口等。澆口的位置選擇原則： 澆口的位置與塑件的質(zhì)量有直接影響。在確定澆口位置時(shí)，應(yīng)考慮以下幾點(diǎn)： 1. 熔體在型腔內(nèi)流動(dòng)時(shí)，其動(dòng)能損失最小。要做到這一點(diǎn)必須使 1)流程(包括分支流程)為最短； 2)每一股分流都能大致同時(shí)到達(dá)其最遠(yuǎn)端； 3)應(yīng)先從壁厚較厚的部位進(jìn)料； 4)考慮各股分流的轉(zhuǎn)向越小越好。2. 有效地排出型腔內(nèi)的氣體。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)澆口進(jìn)膠。3.3.6 冷料穴的設(shè)計(jì)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(huì)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。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6.00mm，最終要保證冷料體積小于冷料穴體積。冷料穴的z形式有多種，這里采用倒錐形的冷料穴拉出主流道凝料的形式。它與頂桿和斜頂配用，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，最后在頂桿和斜頂?shù)淖饔孟聦⒗淞虾秃椭髁鞯滥想S制品一起被頂出動(dòng)模。如上圖（8）所示。3.4 注射模成型零部件的設(shè)計(jì)7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。一般包括凹模、凸模、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。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。3.4.1 成型零部件工作尺寸的計(jì)算成型零部件工作尺寸是指成型零部件上直接決定塑件形狀的有關(guān)尺寸，主要有型腔和型芯的徑向尺寸，型腔的深度尺寸和型芯的高度尺寸，型芯和型芯之間的位置尺寸，以及中心距尺寸等。在模具設(shè)計(jì)時(shí)要根據(jù)塑件的尺寸及精度等級(jí)確定成型零部件的工作尺寸及精度等級(jí)。影響塑件尺寸精度的主要因素有塑件的收縮率，模具成型零部件的制造誤差，模具成型零部件的磨損及模具安裝配合方面的誤差。這些影響因素也是作為確定成型零部件工作尺寸的依據(jù)。由于按平均收縮率、平均制造公差和平均磨損量計(jì)算型芯型腔的尺寸有一定的誤差（因?yàn)槟＞咧圃旃詈湍＞叱尚土悴考谑褂弥械淖畲竽p量大多憑經(jīng)驗(yàn)決定），這里就只考慮塑料的收縮率計(jì)算模具盛開零部件的工作尺寸。塑件經(jīng)成型后所獲得的制品從熱模具中取出后，因冷卻及其它原因會(huì)引起尺寸減小或體積縮小，收縮性是每種塑料都具有的固有特性之一，選定ABS材料的平均收縮率為0.5%，剛計(jì)算模具成型零部件工作尺寸的公式為：A=B+0.005B 公式（5-1）式中 A 模具成型零部件在常溫下的尺寸 B 塑件在常溫下實(shí)際尺寸成型零部件工作尺寸的公差值可取塑件公差的1/31/4，或取IT78級(jí)作為模具制造公差。在此取IT8級(jí)，型芯工作尺寸公差取IT7級(jí)。模具型腔的小尺寸為基本尺寸，偏差為正值；模具型芯的最大尺寸為基本尺寸，偏差為負(fù)值，中心距偏差為雙向?qū)ΨQ分布。各成型零部件工作尺寸的具體數(shù)值見圖紙。以下公差都是查表所得。型腔型芯工作尺寸的計(jì)算類別塑件基本尺寸計(jì)算公式模具尺寸型腔尺寸計(jì)算HmHs =13.7Hm=(Hs+Hs. -2/3)0+zLmLs =56.98Lm=(Ls+Ls. -3/4)0+z型芯尺寸LmLs =7.7Lm=(Ls+Ls. +3/4)0-z3.4.2 成型零部件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)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。1）、凹模的設(shè)計(jì) 凹模也稱為型腔，是用來成型制品外形輪廓的模具零件，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。本設(shè)計(jì)中采用整體式凹模，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(huì)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。型腔零件二維圖型腔零件三維圖2）凸模的設(shè)計(jì)本設(shè)計(jì)中零件結(jié)構(gòu)較為簡單，深度不大，但經(jīng)過對塑件實(shí)體的仔細(xì)觀察研究發(fā)現(xiàn)，塑件采用的是整體式型芯。這樣的型芯加工方便，便于模具的維護(hù)，型芯與動(dòng)模板的配合可采用。型芯零件二維圖型芯零件三維圖3.5 排氣結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)排氣是注射模設(shè)計(jì)中不可忽視的一個(gè)問題。在注射成型中，若模具排氣不良，型腔內(nèi)的氣體受壓縮將產(chǎn)生很大的背壓，阻止塑料熔體正?？焖俪淠?，同時(shí)氣體壓縮所產(chǎn)生的熱使塑料燒焦，在充模速度大、溫度高、物料黏度低、注射壓力大和塑件過厚的情況下，氣體在一定的壓縮程度下會(huì)滲入塑料制件內(nèi)部，造成氣孔、組織疏松等缺陷。特別是快速注射成型工藝的發(fā)展，對注射模的排氣系統(tǒng)要求就更為嚴(yán)格。在塑料熔體充模過程中，模腔內(nèi)除了原有的空氣外，還有塑料含有的水分在注射溫度下蒸發(fā)而成的水蒸氣、塑料局部過熱分解產(chǎn)生的低分子揮發(fā)性氣體，塑料中某些添加劑揮發(fā)或化學(xué)反應(yīng)所生成的氣體。常用的排氣方式有利用配合間隙排氣，在分型面上開設(shè)排氣槽排氣，利用頂桿和斜頂運(yùn)動(dòng)間隙排氣等。由于本次設(shè)計(jì)中模具尺寸不大，本設(shè)計(jì)中采用間隙排氣的方式，而不另設(shè)排氣槽，利用間隙排氣，以不產(chǎn)生溢料為宜，其值與塑料熔體的粘度有關(guān)。3.6 脫模機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)3.6.1 脫模機(jī)構(gòu)的選用原則（1） 使塑件脫模時(shí)不發(fā)生變形（略有彈性變形在一般情況下是允許的，但不能形成永久變形）；（2） 推力分布依脫模阻力的的大小要合理安排；（3） 頂桿和斜頂?shù)氖芰Σ豢商?，以免造成塑件的被推局部產(chǎn)生隙裂；（4） 頂桿和斜頂?shù)膹?qiáng)度及剛性應(yīng)足夠，在推出動(dòng)作時(shí)不產(chǎn)生彈性變形；（5） 頂桿和斜頂位置痕跡須不影響塑件外觀；3.6.2 脫模機(jī)構(gòu)類型的選擇推出機(jī)構(gòu)按其推出動(dòng)作的動(dòng)力來源分為手動(dòng)推出機(jī)構(gòu)，機(jī)動(dòng)推出機(jī)構(gòu)，液壓和氣動(dòng)推出機(jī)構(gòu)。根據(jù)推出零件的類別還可分為頂桿和斜頂推出機(jī)構(gòu)、套管推出機(jī)構(gòu)、推板推出機(jī)構(gòu)、推塊推出機(jī)構(gòu)、利用成型零部件推出和多元件綜合推出機(jī)構(gòu)等。本設(shè)計(jì)中采用頂桿和斜頂推出機(jī)構(gòu)使塑料制件順利脫模。3.6.3 頂桿和斜頂機(jī)構(gòu)具體設(shè)計(jì)（1）推板布置該塑件采用了頂桿和斜頂推出，其分布情況如圖5-8所示，這些頂桿和斜頂在產(chǎn)品底部，由于制品對型芯和行腔的抱緊力不強(qiáng)，使制品所受的推出力均衡。圖5-8（2）頂桿和斜頂?shù)脑O(shè)計(jì)7 本設(shè)計(jì)中采用臺(tái)肩形式的頂桿和斜頂，設(shè)計(jì)時(shí)頂桿和斜頂?shù)闹睆礁鶕?jù)不同的設(shè)置部位選用不同的直徑，見圖（10）。頂桿和斜頂端平面不應(yīng)有軸向竄動(dòng)。頂桿和斜頂與頂桿和斜頂孔配合一般為，其配合間隙不大于所用溢料間隙，以免產(chǎn)生飛邊，ABS塑料的溢料間隙為。3.7 注射模溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)在注射模中，模具的溫度直接影響到塑件的質(zhì)量和生產(chǎn)效率。由于各種塑料的性能和成型工藝要求不同，對模具溫度的要求也不相同。一般注射到模具內(nèi)的塑料粉體的溫度為左右，熔體固化成為塑件后，從左右的模具中脫模、溫度的降低是依靠在模具內(nèi)通入冷卻水，將熱量帶走。對于要求較低模溫（一般小于）的塑料，如本設(shè)計(jì)中的聚苯乙烯ABS，僅需要設(shè)置冷系統(tǒng)即可，因?yàn)榭梢酝ㄟ^調(diào)節(jié)水的流量就可以調(diào)節(jié)模具的溫度。模具的冷卻主要采用循環(huán)水冷卻方式，模具的加熱有通入熱水、蒸汽，熱油和電阻絲加熱等。3.7.1 溫度調(diào)節(jié)對塑件質(zhì)量的影響注射模的溫度對于塑料熔體的充模流動(dòng)、固化成型、生產(chǎn)效率以及制品的形狀和尺寸精度都有影響，對于任一個(gè)塑料制品，模具溫度波動(dòng)過大都是不利的。過高的模溫會(huì)使塑件在脫模后發(fā)生變形，若延長冷卻時(shí)間又會(huì)使生產(chǎn)率下降。過低的模溫會(huì)降低塑料的流動(dòng)性，使其難于充模，增加制品的內(nèi)應(yīng)力和明顯的熔接痕等缺陷。圖5-93.7.2 冷卻系統(tǒng)之設(shè)計(jì)規(guī)則設(shè)計(jì)冷卻系統(tǒng)的目的在于維持模具適當(dāng)而有效率的冷卻。冷卻孔道應(yīng)使用標(biāo)準(zhǔn)尺寸，以方便加工與組裝。設(shè)計(jì)冷卻系統(tǒng)時(shí)，模具設(shè)計(jì)者必須根據(jù)塑件的壁厚與體積決定下列設(shè)計(jì)參數(shù)： 冷卻孔道的位置與尺寸、孔道的長度、孔道的種類、孔道的配置與連接、以及冷卻劑的流動(dòng)速率與熱傳性質(zhì)。(1) 冷卻管路的位置與尺寸塑件壁厚應(yīng)該盡可能維持均勻。冷卻孔道最好設(shè)置是在凸模塊與凹模塊內(nèi)，設(shè)在模塊以外的冷卻孔道比較不易精確地冷卻模具。通常，鋼模的冷卻孔道與模具表面、模穴或模心的距離應(yīng)維持為冷卻孔道直徑的12倍，冷卻孔道之間的間距應(yīng)維持35倍直徑。冷卻孔道直徑通常為612 mm（7/169/16英吋），在此取6mm。 3.8 模架的選用1、確定模具的基本類型注射模具的分類方式很多，此處是介紹的按注射模具的整體結(jié)構(gòu)分類所分的典型結(jié)構(gòu)如下： 單分型面注射模、雙分型面注射模、帶有活動(dòng)成型零件的模、側(cè)向分型抽芯注射模、定模帶有推出機(jī)構(gòu)的注射模、自動(dòng)卸螺紋的注射模、熱流道注射模。2、 模架的選擇根據(jù)對塑件的綜合分析，確定該模具是多分型面的模具，由GB/T12556.1-12556.2-1990塑料注射模中小型模架可選擇DI型的模架，其基本結(jié)構(gòu)如下：DI型模具定模采用一塊模板，動(dòng)模采用一塊模板，又叫兩板模，大水口模架，適合側(cè)澆口進(jìn)膠，采用斜導(dǎo)柱或定模側(cè)抽芯的注射成形模具。由分型面分型面的選擇而選擇模具的導(dǎo)柱導(dǎo)套的安裝方式，經(jīng)過考慮分析，導(dǎo)柱導(dǎo)套選擇選正裝。根據(jù)所選擇的模架的基本型可以選出對應(yīng)的模板的厚度以及模具的外輪廓尺寸，經(jīng)過計(jì)算可以知道該模具是一模兩腔的模具，而型腔之間的距離在20-30mm之間把型腔排列成一模兩腔可側(cè)得長為120mm，寬為120mm，模架的長L=120+復(fù)位桿的直徑+螺釘?shù)闹睆?型腔壁厚200mm模架的寬W=120+復(fù)位桿的直徑+型腔壁厚200mm根據(jù)內(nèi)模仁的尺寸，在計(jì)算完模架的長寬以后，還需要考慮其他螺絲導(dǎo)柱等零件對模架尺寸的影響，在設(shè)計(jì)中避免干涉。所以就取BL=200X200的模架，塑件的高度為12.7mm，塑件的全部膠位都留在定模部分，該模具型腔結(jié)構(gòu)簡單，型芯、型腔的固定是固定總高度的加30-50mm，B板的厚度取70mm，滿足強(qiáng)度要求，A板為70mm，C板為90mm（C的選擇應(yīng)考慮推出機(jī)構(gòu)的推出距離是否滿足推出的高度）在本設(shè)計(jì)中，因?yàn)椴捎谬堄浀?DI2020-A70-B70-C90標(biāo)準(zhǔn)模架，其標(biāo)準(zhǔn)模腳的高度為90mm，完全滿足頂出要求。綜上所述所選擇的模架的型號(hào)為：LKM DI2020-A70-B70-C903.9側(cè)向抽芯機(jī)構(gòu)類型選擇一般指的模具的行位機(jī)構(gòu)，即凡是能夠獲得側(cè)向抽芯或側(cè)向分型以及復(fù)位動(dòng)作來拖出產(chǎn)品倒扣，低陷等位置的機(jī)構(gòu)。下圖列出模具的常用行位結(jié)構(gòu)。1.從作用位置分為下模行位、上模行位、斜行位（斜頂） 2.從動(dòng)力來分，為機(jī)動(dòng)側(cè)向行位機(jī)構(gòu)和液壓（氣壓）側(cè)向行位機(jī)構(gòu)1、抽心距：S=H+(3-5)其中,S為抽芯機(jī)構(gòu)需要行走的總距離，H為通過測量出來的產(chǎn)品抽芯距離（可以通過3D或2D進(jìn)行實(shí)際測量）3-5MM為產(chǎn)品抽芯后的安全距離本設(shè)計(jì)中，抽芯距離較小，抽芯8mm即可以達(dá)到目的。2、抽芯力：將塑料制品從包緊的側(cè)型芯上脫出時(shí)所需克服的阻力稱為抽芯力。抽芯力F=PA(f *cos+sin)p-塑料制品收縮對型芯單位面積的正壓力，通常取812Mpa;A-塑料制品包緊型芯的側(cè)面積，f-磨擦系數(shù)，取0.10.2 -脫模斜度，一般就是幾度而已。F-單位為NF=10x3534x0.001x(0.1x25cos25+sin25)=79KN（1）滑塊的設(shè)計(jì)滑塊設(shè)計(jì)的要點(diǎn)在于滑塊與側(cè)向型芯連接以及注射成型時(shí)制品尺寸的準(zhǔn)確性和移動(dòng)的可靠性，滑塊分為整體式和組合式兩種?；瑝K材料常用45鋼或T8、T10等制造，要求硬度在HRC40以上。（2）滑塊定位裝置設(shè)計(jì)，由于我們采用的是后模行位的形式，根據(jù)生產(chǎn)的實(shí)際情況，采用行位壓板的方式，主要作用為固定與導(dǎo)向作用。（3）斜導(dǎo)柱抽芯機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)形式斜導(dǎo)柱和滑塊在模具上因安裝位置不同，組成了抽芯機(jī)構(gòu)的不同結(jié)構(gòu)形式。1）斜導(dǎo)柱在定模上、滑塊在動(dòng)模上的結(jié)構(gòu)A、設(shè)計(jì)時(shí)必須注意，滑塊與推桿在合模復(fù)位過程中不能發(fā)生“干涉”現(xiàn)象。所謂干涉現(xiàn)象是指滑塊的復(fù)位先于推桿的復(fù)位致使活動(dòng)側(cè)向型芯與推桿相碰撞，造成活動(dòng)側(cè)向型芯或推桿損壞。B、如果發(fā)生干涉，常用的先復(fù)位附加裝置有彈簧先復(fù)位、楔形滑塊先復(fù)位、擺桿先復(fù)位等多種形式。2）斜導(dǎo)柱在動(dòng)模上、滑塊在定模上的結(jié)構(gòu)3）斜導(dǎo)柱和滑塊同在定模上4）斜導(dǎo)柱和滑塊同在動(dòng)模上本設(shè)計(jì)中采用斜導(dǎo)柱頂出抽芯，斜導(dǎo)柱側(cè)向抽芯的特點(diǎn)是利用推出機(jī)構(gòu)的推力驅(qū)動(dòng)斜導(dǎo)柱斜向運(yùn)動(dòng)，在制品被推出脫模的同時(shí)由斜導(dǎo)柱完成側(cè)向抽芯動(dòng)作。一般分為外側(cè)抽芯和內(nèi)側(cè)抽芯兩種。1、斜導(dǎo)柱抽芯機(jī)構(gòu)適用于制品具有側(cè)孔或較淺側(cè)凹，成型面積較大的場合。2、特點(diǎn)：在制品被推出脫模的同時(shí)由斜導(dǎo)柱完成側(cè)向抽芯動(dòng)作。3、斜導(dǎo)柱的導(dǎo)滑形式4、傾斜角通常不超過30。5、進(jìn)行斜導(dǎo)柱抽芯機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，若定模一側(cè)有成型型芯，則需設(shè)置銷釘鎖緊或壓緊的止動(dòng)裝置，保證制品與定模型芯分離而留在動(dòng)模一側(cè)。滑塊、斜導(dǎo)柱抽芯機(jī)構(gòu)圖3.10斜頂?shù)脑O(shè)計(jì)斜頂是常見的直向抽芯機(jī)構(gòu)之一，它常用于制品內(nèi)直面存在凹槽或凸起結(jié)構(gòu)，強(qiáng)行推出會(huì)損壞制品的場合。它是將直向凹凸部位的成型鑲件固定在推桿板上，在推出的過程中，此鑲件作斜向運(yùn)動(dòng)，斜向運(yùn)動(dòng)分解成一個(gè)垂直運(yùn)動(dòng)和一個(gè)直向運(yùn)動(dòng)，其中的直向運(yùn)動(dòng)即實(shí)現(xiàn)直向抽芯。斜頂有整體式和二段式，二段式主要用于長而細(xì)的斜頂，此時(shí)采用二段式的斜頂。圖1 斜頂抽芯機(jī)構(gòu)11. 斜頂?shù)脑O(shè)計(jì)要點(diǎn)（1）要保證復(fù)位可靠。（2）在斜頂近型腔一端，須做610mm的直身位，并做一23mm的掛臺(tái)起定位作用，以避免注塑時(shí)斜頂受壓而移動(dòng)。設(shè)計(jì)掛臺(tái)亦方便加工、裝配及保證內(nèi)直凹凸結(jié)構(gòu)的精度。（3）斜頂上端面應(yīng)比動(dòng)模鑲件底0.050.1mm，以保證推出時(shí)不損壞制品。（4）斜頂上端面直向移動(dòng)時(shí)，不能與制品內(nèi)的其他結(jié)構(gòu)（入圓柱、加強(qiáng)筋或型芯等）發(fā)生干涉；（5）沿抽芯方向制品內(nèi)表面有下降弧度時(shí)，斜頂直移時(shí)會(huì)損壞制品。解決方案有：a.制品減料做平，但須征得客戶同意；b.斜頂?shù)撞繉?dǎo)軌做斜度，使斜頂延遲推出。（6）當(dāng)斜頂上端面和鑲件接觸時(shí)，推出時(shí)不應(yīng)碰到另一直制品。（7）當(dāng)斜頂較長或較細(xì)時(shí)，在動(dòng)模板上加導(dǎo)向塊，幫助頂出及回位時(shí)的穩(wěn)定性。加裝導(dǎo)向塊時(shí)其動(dòng)模必須和內(nèi)模鑲件組合一起切割。（8）斜頂與內(nèi)模的配合公差取H7/f6，斜頂與模架接觸處避空。2.斜頂傾斜角的確定斜頂?shù)膬A斜角度取決于直向抽芯距離和推桿板推出的距離H。它們的關(guān)系見圖2計(jì)算公式如下：tan=S/H 圖2 幾何關(guān)系其中：S=直向凹凸深度S1+(23)mm 斜頂?shù)膬A斜角度不能太大，否則，在推出過程中斜頂會(huì)受到很大的扭矩的作用，從而導(dǎo)致斜頂磨損，甚至卡死或斷裂。斜頂?shù)男苯且话銥?15,常用510。在設(shè)計(jì)過程中，這一角度能小不大。3.斜頂機(jī)構(gòu)類型選擇與設(shè)計(jì)用途：用于塑件向內(nèi)倒扣位置規(guī)格：a.斜頂與內(nèi)模所用的鋼材不可使用相同材質(zhì)，若是相同材質(zhì)應(yīng)選用不同的硬度，避免磨擦而被燒壞；b. 斜頂?shù)?，斜頂與斜頂孔之間應(yīng)留有適當(dāng)?shù)奶撐?，斜頂?shù)膭偛庞捕燃笆欠裥枰?，可依照?biāo)題欄的指示c.導(dǎo)向銅塊裝配于B板底部，用于防止較長的斜頂在頂出時(shí)中間段落彎曲及穩(wěn)定其動(dòng)作d.管位斜頂在伸出后，在內(nèi)模的管位高度最少要有伸出高度的2倍本次設(shè)計(jì)中斜頂位置如下圖所示。斜頂分為兩個(gè)部分，斜頂桿與限位柱，這兩個(gè)配合在一起就是一支斜頂，斜頂?shù)墓ぷ髟硎牵＞唛_模時(shí)，靠頂棍頂起頂針底板，由固定在底板上的斜頂座一同往上移動(dòng)，通過底座與型芯的限位，做斜向上運(yùn)動(dòng)，頂著產(chǎn)品脫離產(chǎn)品的。如圖所示，頂針面板運(yùn)動(dòng)時(shí)，帶動(dòng)斜頂向上運(yùn)動(dòng)，同時(shí)斜頂頭靠固定螺釘連接在型芯面板上（這里裝配時(shí)是先裝固定螺釘和型芯面板再裝斜頂），固定螺釘配合在斜頂頂面的斜槽里。斜頂頂出距離：式中：S=斜頂頂出距離y=斜頂脫離倒扣需要的頂出距離d=安全距離，一般取23mm斜頂?shù)拿撃＞嚯x是3mm。斜頂桿的斜度為4斜頂抽芯機(jī)構(gòu)圖4 模具材料的選用正確選用模具各部分零件的材料，是注射模具設(shè)計(jì)過程中的一項(xiàng)重要工作，它直接影響模具的使用壽命，加工成本以及制品的成型質(zhì)量。選擇模具材料時(shí)，需要根據(jù)模具工作條件，從使用性能和加工性能兩方面對材料提高要求。4.1 成型零件材料選用成型零件材料選用的要求如下：（1）機(jī)械加工性能良好（2）拋光性能良好 注射成型零件工作表面，多需拋光達(dá)到鏡面，要求鋼材硬度3540HRC為宜，過硬表面會(huì)使拋光困難。（3）耐磨性和抗疲勞性能好（4）具有耐腐蝕性能4.2 注射模用鋼種熱塑性注射模成型零件的毛坯，凹模和主型芯以板材和模具供應(yīng)，本設(shè)計(jì)中，采用718H的預(yù)硬模具鋼，這個(gè)不做鋼材的分析與選擇，只對718H鋼材進(jìn)行分析。型芯和型腔由于采用了該預(yù)硬型塑料模具鋼，且藍(lán)牙耳機(jī)外殼為廉價(jià)大量產(chǎn)品，表面有一定光潔度要求，所以模仁料無需淬火,需要長壽命，選擇718H，預(yù)硬型拋光塑料模具鋼，預(yù)硬硬度達(dá)到48-52HRC。5注塑模工作原理當(dāng)模具型腔填充完后，動(dòng)模部分在注塑機(jī)動(dòng)模鎖模板的帶動(dòng)下向后移動(dòng)，從而模具從分型面打開，同時(shí)，滑塊在斜導(dǎo)柱和彈簧的推動(dòng)下向后移動(dòng)，完成側(cè)孔抽芯，當(dāng)注塑機(jī)動(dòng)模移動(dòng)到一定位置時(shí)停止移動(dòng)，注塑機(jī)頂棍通過下模板頂棍孔，推動(dòng)頂針墊板，帶動(dòng)頂針，從而推動(dòng)產(chǎn)品將產(chǎn)品從型芯上推出，產(chǎn)品脫離模具后，動(dòng)模鎖模板帶動(dòng)動(dòng)模部分向前移動(dòng)，移動(dòng)到一定位置時(shí)，斜導(dǎo)柱帶動(dòng)滑塊向前移動(dòng)，滑塊又回到開模前位置，讓動(dòng)模與定模又配合在一起進(jìn)行下一次填充。二維注塑模裝配圖總結(jié)這次的畢業(yè)設(shè)計(jì)眼看快要完成了，過程充滿了艱辛與困難，但同樣的，我也通過這次的畢業(yè)設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)到了很多以前遺漏的知識(shí)，填補(bǔ)了許多的空白區(qū)。這次我所選擇的是注塑模，是我們這學(xué)期所學(xué)的主要內(nèi)容，選擇的零件是藍(lán)牙耳機(jī)外殼，是我們身邊比較常見的。設(shè)計(jì)一開始，在模具的型芯型腔選擇上就遇到了問題，多虧了同學(xué)與老師們的幫助，才能讓我繼續(xù)完整地做下去，而以前在CAD、UG上遇到的問題也在這次的設(shè)計(jì)中逐漸得到了解決。這次的設(shè)計(jì)我遇到了很多專業(yè)性的問題，比如：如何選擇分型面，如何選擇推出機(jī)構(gòu)和澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、頂出機(jī)構(gòu)與冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)等等，查閱了很多的資料，費(fèi)勁了很多的周折。在制圖方面，我又遇到了標(biāo)注不規(guī)范，結(jié)構(gòu)表示不全面等問題，但這一切全在老師的教導(dǎo)，同學(xué)的協(xié)助，和自己長時(shí)間的思考下解決。這篇設(shè)計(jì)論文的每一個(gè)步驟，我都很認(rèn)真的在制作。但也正是我的認(rèn)真，讓我更大程度上的認(rèn)識(shí)到了自己知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)的缺乏。雖然我也在很努力去搜集更多更完善的資料，去更加用心的去編寫這篇設(shè)計(jì)論文，但還是有許多的不足之處，希望老師能批評(píng)指導(dǎo)，讓我更清楚的認(rèn)識(shí)到自己的不足，讓我能學(xué)到更多。致 謝此次畢業(yè)設(shè)計(jì)是在專業(yè)老師的悉心指導(dǎo)下完成的，在設(shè)計(jì)階段得到了老師很大的幫助，老師嚴(yán)謹(jǐn)?shù)慕虒W(xué)風(fēng)格和敬業(yè)精神深深的感染了我。同時(shí)，周圍的同學(xué)也給了我很多學(xué)習(xí)和生活方面的幫助。這篇畢業(yè)設(shè)計(jì)固然是我的勞動(dòng)和汗水，但也凝聚了老師和同學(xué)們的心血。在此，我一并致以最衷心、最誠摯的感謝。參考文獻(xiàn)1 趙華. 模具設(shè)計(jì)與制作M. 北京: 清華大學(xué)出版社, 20092 黃平、朱文堅(jiān). 機(jī)械設(shè)計(jì)教程-理論、方法與標(biāo)準(zhǔn)M. 北京: 清華大學(xué)出版社, 20103 郭鐵良. 模具制造工藝學(xué)M. 北京:高等教育出版社, 20184 趙昌盛. 實(shí)用模具材料應(yīng)用手冊M. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社, 20155 王煥庭、李茂華、徐善國. 機(jī)械工程材料M. 大連,大連理工大學(xué)出版社， 20126 屈華昌. 塑料成型工藝及模具設(shè)計(jì)M. 北京,高度教育出版社，20167 吳兆祥、高楓. 模具材料及表面處理M.北京,機(jī)械工業(yè)出版社， 20188 黃毅宏、李明輝. 模具制造工藝M. 北京: 機(jī)械工業(yè)出版社, 20179 張克惠.塑料材料學(xué)M.西安:西北工業(yè)大學(xué)出版社,201510 宋濤、顧軍等.熱處理技術(shù)M.北京:化學(xué)工業(yè)出版社,201112 王樹勛.注塑模具設(shè)計(jì)與制造實(shí)用技術(shù)M.廣州:華南理工大學(xué)出版社,201613 高為國.模具材料M.機(jī)械工業(yè)出版社,201514 蔣繼宏、王效岳 注塑模具典型結(jié)構(gòu)100例M.北京：中國輕工業(yè)出版社，201615 王鵬駒、張杰 塑料模具設(shè)計(jì)師手冊 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，201816 王鵬駒.張杰.塑料模具設(shè)計(jì)師手冊. 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