摩托車后燈罩注塑模具設(shè)計(jì)【17張CAD圖紙+PDF圖】

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Injection mold design various systems, such as pouring system, orientation and positioning mechanism, side parting and core pulling mechanism, and plastic material properties were analyzed. The number of products under the requirements of plastic parts, and structural requirements of one module and one adopted in the mold cavity. The entire design process is carried out using CAD software, parametric design, the entire mold design process simple and straightforward. MPA software using mold flow analysis, mold design and molding technology to provide reference for the specified. Molded parts using CAD software design and non-standard parts, which were all aspects of design parameters, namely, the parting of the mold to produce components, assembly, test mode, open mode, such as design. Call the standard mold base and standard parts, thus completing the overall design of the mold. Direct the production. Characteristics of plastic parts for the die design of the side core pulling slider mechanism, but also constitute the main contents of the mold design time.Keywords: injection mold, parametric design, the side core pulling and slide, shade.- 43 - 目錄1 前言- 3 -1.1模具行業(yè)發(fā)展的現(xiàn)狀- 3 -1.2我國模具發(fā)展的現(xiàn)狀- 3 -1.3參數(shù)化技術(shù)慨述- 4 -1.4 選題目的以及意義- 5 -2 塑件成型工藝性分析- 6 -2.1摩托車尾燈罩二維圖- 6 -2.2結(jié)構(gòu)特征分析及成型工藝性分析- 6 -2.2.1結(jié)構(gòu)特征分析- 6 -2.2.2成型工藝性分析- 6 -2.2.3 塑件材料的基本性能- 7 -2.2.4 塑料的成型收縮率- 7 -2.2.5 塑件材料的流動性- 7 -3 塑件成形工藝與設(shè)備- 8 -3.1注塑成型工藝條件- 8 -3.1.1 溫度- 8 -3.1.2 壓力- 8 -3.1.3 時(shí)間- 8 -3.2 注射機(jī)型號的確定- 9 -3.2.1 由公稱注射量選擇注射機(jī)- 10 -3.2.2 由鎖模力選擇注射機(jī)- 10 -3.3 型腔數(shù)量以及注射機(jī)有關(guān)工藝參數(shù)的校核- 11 -3.3.1型腔數(shù)量校核- 11 -3.3.4 注射壓力校核- 12 -3.3.5 安裝尺寸校核- 12 -4 注射模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)- 15 -4.1型腔的確定- 15 -4.2制品成型位置及分型面的選擇- 15 -4.3 澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)- 15 -4.3.1 主流道設(shè)計(jì)- 16 -4.3.2 冷料穴的設(shè)計(jì)- 17 -4.3.3 分流道設(shè)計(jì)- 18 -4.3.4 澆口的位置、數(shù)量的確定- 19 -4.3.5剪切速率的校核- 20 -4.3.6 排氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)- 21 -4.4 成型零部件設(shè)計(jì)- 21 -4.4.1凹模結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與計(jì)算- 21 -4.4.2 型芯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與尺寸計(jì)算- 23 -4.5模架的選用- 24 -4.5.1 型腔側(cè)壁以及底板厚度尺寸- 25 -4.5.2模具高度尺寸的確定- 25 -4.6導(dǎo)向與定位機(jī)構(gòu)- 26 -4.7脫模機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)- 27 -4.7.1脫模力的計(jì)算- 27 -4.7.2推件板脫模機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)- 28 -4.8側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)- 28 -4.8.1斜導(dǎo)柱的設(shè)計(jì)- 29 -4.8.2滑塊的設(shè)計(jì)- 31 -4.8.3楔緊塊的設(shè)計(jì)- 32 -4.8.4斜導(dǎo)柱抽芯機(jī)構(gòu)中的干涉現(xiàn)象- 32 -4.9.2.冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原則- 35 -4.10模具成型零部件材料的選擇- 36 -4.11模具的裝配過程- 36 -4.12 模具運(yùn)動分析過程- 37 -5 試模- 38 -5.1試模過程- 38 -5.2 試模過程中可能產(chǎn)生的缺陷、原因以及調(diào)整方法- 38 -5.3 試模過程記錄- 40 -6 總結(jié)- 41 -參考文獻(xiàn)：- 42 -致謝- 43 -1 前言1.1模具行業(yè)發(fā)展的現(xiàn)狀模具行業(yè)是制造業(yè)中的一項(xiàng)基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)，是技術(shù)成果轉(zhuǎn)化的基礎(chǔ)，同時(shí)本身又是高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的重要領(lǐng)域。模具技術(shù)水平的高低，決定著產(chǎn)品的質(zhì)量、效益和新產(chǎn)品開發(fā)能力，它已成為衡量一個國家制造業(yè)水平高低的重要標(biāo)志。目前，塑料模具在整個模具行業(yè)中約占30%左右。二十一世紀(jì)世界制造加工業(yè)的競爭更加激烈，對注塑產(chǎn)品與模具的設(shè)計(jì)制造提出了新的挑戰(zhàn)，產(chǎn)品需求的多樣性要求塑件設(shè)計(jì)的多品種、復(fù)雜化，市場的快速變化要求發(fā)展產(chǎn)品及模具的快速設(shè)計(jì)制造技術(shù)，全球性的經(jīng)濟(jì)競爭要求盡可能地降低產(chǎn)品成本、提高產(chǎn)品質(zhì)量，創(chuàng)新、精密、復(fù)雜、高附加值已成為注塑產(chǎn)品的發(fā)展方向，必須尋求高效、可靠、敏捷、柔性的注塑產(chǎn)品與模具設(shè)計(jì)制造系統(tǒng)。當(dāng)前，國內(nèi)塑料模具市場以注塑模具需求量最大，其中發(fā)展重點(diǎn)為工程塑料模具。有關(guān)數(shù)據(jù)表明,目前僅汽車行業(yè)就需要各種塑料制品36萬噸；電冰箱、洗衣機(jī)和空調(diào)的年產(chǎn)量均超過1000萬臺；彩電的年產(chǎn)量已超過3000萬臺；到2010年,在建材行業(yè),塑料門窗的普及率為30,塑料管的普及率將達(dá)到50。這些都會導(dǎo)致對模具的需求量大幅度增長。近來我國模具工業(yè)發(fā)展迅速，目前已呈現(xiàn)出市場廣闊、產(chǎn)銷兩旺的局面。深圳周邊及珠江三角洲地區(qū)是中國塑料模具工業(yè)最為發(fā)達(dá)、科技含量最高的區(qū)域，預(yù)計(jì)有可能在10年內(nèi)發(fā)展成為世界模具生產(chǎn)中心。其次，浙江東部的余姚、寧海、黃巖溫州等地區(qū)的塑料模具工業(yè)發(fā)展也非常快。 相當(dāng)多的發(fā)達(dá)國家塑料模具企業(yè)移師中國，是國內(nèi)塑料模具工業(yè)迅速發(fā)展的重要原因之一。中國技術(shù)人才水平的提高和平均勞動力成本低都是吸引外資的優(yōu)勢，這些是塑料模具市場迅速成長的重要因素所在，所以中國塑模市場的前景一片輝煌。1.2我國模具發(fā)展的現(xiàn)狀雖然近幾年來，我國塑料模具無論是在數(shù)量上，還是在質(zhì)量、技術(shù)和能力等方面都有了很大發(fā)展，但總體上與工業(yè)發(fā)達(dá)的國家相比仍有較大的差距。例如，在總量供不應(yīng)求的同時(shí)，一些低檔塑料模具已供過于求，市場競爭激烈；一些技術(shù)含量不太高的中檔塑料模具也有一些趨向于供過于求，然而精密加工設(shè)備還很少，一些大型、精密、復(fù)雜、長壽命的中高檔塑料模具每年仍大量進(jìn)口。許多先進(jìn)的技術(shù)如技術(shù)的普及率還不高，我國塑料模具行業(yè)與其發(fā)展需要和國外先進(jìn)水平相比，還存在很多方面的問題?，F(xiàn)在國外發(fā)達(dá)國家模具標(biāo)準(zhǔn)化程度為7080，而我國只有30左右。如能廣泛應(yīng)用模具標(biāo)準(zhǔn)件，將會縮短模具設(shè)計(jì)制造周期2540，并可減少由于使用者自制模具件而造成的工時(shí)浪費(fèi)?，F(xiàn)在應(yīng)用模具CADCAM技術(shù)設(shè)計(jì)模具已較為普遍，隨著通用機(jī)械CAD/CAM技術(shù)的發(fā)展，塑料注射模CAD/CAM已經(jīng)不斷的深化。從上世紀(jì)60年代基于線框模型的CAD系統(tǒng)開始, 到70年代以曲面造型為核心的CAD/CAM系統(tǒng)，80年代實(shí)體造型技術(shù)的成功應(yīng)用，90年代基于特徵的參數(shù)化實(shí)體/曲面造型技術(shù)的完善，為塑料注射模采用CAD/CAE/CAM技術(shù)提供了可靠的保證。目前在國內(nèi)外巿場已涌現(xiàn)出一批成功應(yīng)用于塑料注射模的CAD/CAE/CAM系統(tǒng)。而且通過推廣使用模具標(biāo)準(zhǔn)件，實(shí)現(xiàn)了部分資源共享，這樣就大大減少模具設(shè)計(jì)的工作量和工作時(shí)間，對于發(fā)展CADCAM技術(shù)、提高模具的精密度有重要意義。因此，模具成為國家重點(diǎn)鼓勵與支持發(fā)展的技術(shù)和產(chǎn)品?，F(xiàn)代模具是多學(xué)科知識集聚的高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的一部分，是國民經(jīng)濟(jì)的裝備產(chǎn)業(yè)，其技術(shù)、資金與勞動相對密集。1.3參數(shù)化技術(shù)慨述參數(shù)化技術(shù)是當(dāng)前CAD技術(shù)重要的研究領(lǐng)域之一，通過改動圖形某一部分或某幾部分的尺寸，自動完成對圖形中相關(guān)部分的改動，從而實(shí)現(xiàn)尺寸對圖形的驅(qū)動。在設(shè)計(jì)過程中，系統(tǒng)自動地捕獲用戶的設(shè)計(jì)意圖，并把各個設(shè)計(jì)對象以及對象之間的關(guān)系記錄下來，當(dāng)用戶修改圖紙中的設(shè)計(jì)參數(shù)時(shí)，系統(tǒng)能夠自動地更新圖紙，使圖紙中反映用戶設(shè)計(jì)意圖的設(shè)計(jì)對象之間的關(guān)系依舊可以維持。參數(shù)化設(shè)計(jì)技術(shù)以其強(qiáng)有力的草圖設(shè)計(jì)、尺寸驅(qū)動修改圖形功能，極大地改善了圖形的修改手段，提高了設(shè)計(jì)的柔性，在慨念設(shè)計(jì)、初始設(shè)計(jì)、產(chǎn)品建模及修改系列設(shè)計(jì)、多方案比較、動態(tài)設(shè)計(jì)、實(shí)體造型、裝配、公差分析與綜合、機(jī)構(gòu)仿真、優(yōu)化設(shè)計(jì)等領(lǐng)域發(fā)揮著越來越大的作用，并體現(xiàn)出很高的應(yīng)用價(jià)值，能否實(shí)現(xiàn)參數(shù)化目前已成為評價(jià)CAD系統(tǒng)優(yōu)劣的重要技術(shù)指標(biāo)。CADNGINEER 集合了零件設(shè)計(jì)、產(chǎn)品組合、模具開發(fā)、NC加工、鈑金件設(shè)計(jì)、鑄造件設(shè)計(jì)、自動量測、機(jī)構(gòu)仿真、應(yīng)力分析等功能于一體。是塑料模具實(shí)現(xiàn)參數(shù)化的一個必備的軟件。EMX（Expert Moldbase Extension）是CAD系統(tǒng)中的一個外掛模塊，專門用來建立各種標(biāo)準(zhǔn)模架及模具標(biāo)準(zhǔn)件和滑塊、斜銷等附件，能夠建立冷卻水管，能夠自動產(chǎn)生模具工程圖和明細(xì)表，還可以模擬模具開模過程進(jìn)行動態(tài)仿真和干涉檢查，并可將仿真結(jié)果輸出成視頻文件，是個功能非常強(qiáng)大且使用非常方便的模具設(shè)計(jì)工具。本設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)和模架設(shè)計(jì)是利用模架設(shè)計(jì)專家系統(tǒng)設(shè)計(jì)的。型腔和型芯設(shè)計(jì)可以在EMX里設(shè)計(jì)，也可以事先在CAD的制造模塊里完成。本設(shè)計(jì)有一部分是在EMX里完成。在模架調(diào)入之后可以根據(jù)需要添加、刪除各種模具零件。也可以修改現(xiàn)成的標(biāo)準(zhǔn)件使之滿足自身設(shè)計(jì)。完全的參數(shù)化設(shè)計(jì)，使用非常方便。CADNGINEER參數(shù)化設(shè)計(jì)的特性：(1)3D實(shí)體模型除了可以將用戶的設(shè)計(jì)思想以最真實(shí)的模型在計(jì)算機(jī)上表現(xiàn)出來之外，借助于系統(tǒng)參數(shù)，還可以隨時(shí)計(jì)算出產(chǎn)品的體積、面積、重心、重量、慣性大小等，可極大的減少設(shè)計(jì)人員的計(jì)算時(shí)間。(2)CADNGINEER可隨時(shí)由3D實(shí)體模型產(chǎn)生2D工程圖，且可自動標(biāo)示工程圖尺寸。不論在3D還是2D圖形上作尺寸修正。其相關(guān)的2D圖形或3D實(shí)體模型均自動修改，同時(shí)組合、制造等相關(guān)設(shè)計(jì)也會自動修改，如此可確保數(shù)據(jù)的正確性，并避免反復(fù)修正的耗時(shí)性。(3)以特征作為設(shè)計(jì)的單位?？呻S時(shí)對特征做合理、不違反幾何順序調(diào)整、插入、刪除、重新定義等修正動作。1.4 選題目的以及意義畢業(yè)設(shè)計(jì)將總結(jié)專業(yè)基礎(chǔ)和專業(yè)技術(shù)的學(xué)習(xí)成果,鍛煉和開發(fā)學(xué)生的綜合運(yùn)用能力。本課題要求跟據(jù)圖紙以及任務(wù)書設(shè)計(jì)出結(jié)構(gòu)優(yōu)化的模具。該塑件為摩托車尾燈罩，它是配在摩托車上用的一種燈罩子，批量很大，為大批量生產(chǎn)。其結(jié)構(gòu)有點(diǎn)復(fù)雜，有1個側(cè)抽芯，因而該塑件的模具有一個典型結(jié)構(gòu)側(cè)抽芯滑塊機(jī)構(gòu)。這個課題能充分體現(xiàn)專業(yè)知識，對模具設(shè)計(jì)能力有一定的鍛煉。通過對摩托車尾燈罩的注射模具的設(shè)計(jì)，可以鞏固專業(yè)知識為以后從事本專業(yè)實(shí)際工作和研究工作奠定了重要的思想基礎(chǔ)，也同時(shí)具有一定的初步開發(fā)模具能力。另外加深了對機(jī)械基礎(chǔ)知識的應(yīng)用。提高了整體的設(shè)計(jì)能力。2 塑件成型工藝性分析2.1摩托車尾燈罩二維圖、 塑件的材料PS204圖2.2 摩托車尾燈罩二維圖2.2結(jié)構(gòu)特征分析及成型工藝性分析2.2.1結(jié)構(gòu)特征分析該塑件為燈罩，其二維圖尺寸如圖2-2所示，塑件的壁厚為3mm,為大批量生產(chǎn)，材料為聚苯已烯，成型工藝性好，可以注射成型。2.2.2成型工藝性分析 根據(jù)塑件的用途以及塑料的性質(zhì)分析其表面質(zhì)量，確定塑件的精度等級要求為：IT4；其中塑件的表觀缺陷是其特有的質(zhì)量指標(biāo)，包括缺料，溢料與飛邊，凹陷與縮癟，氣孔，翹曲等。模具的腔壁表面粗糙度是塑件表面粗糙度的決定性因素，通常要比塑件高出一個等級。為了便于塑件從模腔中脫出或從塑件中抽出型芯，塑件設(shè)計(jì)時(shí)須考慮其內(nèi)外壁面應(yīng)該有足夠的脫模斜度。最小脫模斜度與塑料性能、塑件幾何形狀有關(guān)。該塑件壁厚約為3mm，大開口處有5的斜角，小開口處有3的傾角，這樣足以使型芯很容易抽出。為了容易使大的側(cè)抽芯容易抽出可以查參考文獻(xiàn)中的表2-19 ，脫模斜度（型芯）：1。2.2.3 塑件材料的基本性能 成型本零件使用聚苯乙烯（PS），該材料為熱塑性塑料，聚苯乙烯無色，透明，有光澤，無毒無味，落地時(shí)有清脆的金屬聲比重小，具有高的強(qiáng)度、剛性、硬度，耐腐蝕、性耐熱性、電絕緣性優(yōu)良，可以與熔融的石英相媲美，密度為1.054g/cm3 ，取1.054g/cm3成型收縮率為0.88.5,可在100左右使用。該塑料為無定形高聚物，注射時(shí)一般不需要進(jìn)行干燥。流動性好，它的流變特性是黏度對剪切速率的依賴性比溫度的依賴性大。因此，在注射充模時(shí)，通過提高注射壓力或注射速度來增大熔體的流動性比通過提高溫度有利。其結(jié)晶能力較強(qiáng)，提高模具溫度將有助于制件結(jié)晶度的增加，甚至能提前脫模。同時(shí)，聚苯乙烯質(zhì)軟易脫模，塑件有淺的倒凹模時(shí)可強(qiáng)行脫模。聚苯乙烯（PS）在工業(yè)上主要用做儀表外客，燈罩化學(xué)儀器零件，透明模型等；在電氣方面做良好的絕緣材料，接線盒等；在日用品方面用于包裝材料等，各種容器玩具等。 2.2.4 塑料的成型收縮率 塑件從模具中取出到冷卻至室溫會發(fā)生尺寸收縮，這種性能稱收縮性。查參考文獻(xiàn)1中的表2-16該塑料的成型收縮率（%）：0.88.5；由于收縮不僅與樹脂的熱脹冷縮有關(guān)，還和各成型因素有關(guān)，所以將成型后塑件的收縮稱成形收縮。影響收縮的因素主要有：1.塑料品種 2.塑料特性 3.模具結(jié)構(gòu) 4.成形工藝。 這里取計(jì)算成型收縮率為0.8%。2.2.5 塑件材料的流動性塑料在一定溫度與壓力下填充型腔的能力稱為流動性。這是模具設(shè)計(jì)時(shí)必須考慮的一個重要工藝參數(shù)。流動性大易造成溢料過多，填充型腔不密實(shí)，塑件組織疏松，樹脂、填料分頭聚積，易粘模、脫模及清理困難，硬化過早等弊病。但流動性小則填充不足，不易成形，成形壓力大。所以選用塑料的流動性必須與塑件要求、成型工藝及成形條件相適應(yīng)。聚苯已烯的流動特性屬非牛頓流體。查參考資料可以知道聚苯已烯流動性良好等。影響塑料流動性的因素一般有1.溫度 2.壓力 3.模具結(jié)構(gòu)。3 塑件成形工藝與設(shè)備3.1注塑成型工藝條件3.1.1 溫度注塑成型過程中需要控制的溫度有料筒溫度，噴嘴溫度和模具溫度等。噴嘴溫度通常略微低于料筒的最高溫度，以防止熔料在直通式噴嘴口發(fā)生“流涎現(xiàn)象”；模具溫度一般通過冷卻系統(tǒng)來控制；為了保證制件有較高的形狀和尺寸精度，應(yīng)避免制件脫模后發(fā)生較大的翹曲變形，模具溫度必須低于塑料的熱變形溫度。聚苯已烯塑料與溫度的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)查參考資料如表3-1所示。表3-1 溫度的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)料筒溫度 /噴嘴溫度/模具溫度/后 段中 段前 段701001301702002201802452070資料來源： 陳志剛主編塑料模具設(shè)計(jì)北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2003年2月，第36頁3.1.2 壓力注射成型過程中的壓力包括注射壓力，保壓力和背壓力。注射壓力用以克服熔體從料筒向型腔流動的阻力，提供充模速度及對熔料進(jìn)行壓實(shí)等。保壓力的大小取決于模具對熔體的靜水壓力，與制件的形狀，壁厚及材料有關(guān)。對于像聚苯已烯流動性一般的塑料，保壓力應(yīng)該小些，以避免產(chǎn)生飛邊，保壓力可取略低于注射壓力。背壓力是指注塑機(jī)螺桿頂部的熔體在螺桿轉(zhuǎn)動后退時(shí)所受到的壓力，背壓力除了可驅(qū)除物料中的空氣，提高熔體密實(shí)程度之外，還可以使熔體內(nèi)壓力增大，螺桿后退速度減小，塑化時(shí)的剪切作用增強(qiáng)，摩擦熱量增大，塑化效果提高，根據(jù)生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)，背壓的使用范圍約為3.427.5MPA。3.1.3 時(shí)間完成一次注塑成型過程所需要的時(shí)間稱為成型周期。包括注射時(shí)間，保壓時(shí)間，冷卻時(shí)間，其他時(shí)間（開模，脫模，涂脫磨劑，安放嵌件和閉模等），在保證塑件質(zhì)量的前提下盡量減小成型周期的各段時(shí)間，以提高生產(chǎn)率，其中，最重要的是注射時(shí)間和冷卻時(shí)間，在實(shí)際生產(chǎn)中注射時(shí)間一般為35秒，保壓時(shí)間一般為20120秒，冷卻時(shí)間一般為30120秒（這三個時(shí)間都是根據(jù)塑件的質(zhì)量來決定的，質(zhì)量越大則相應(yīng)的時(shí)間越長）。確定成型周期的經(jīng)驗(yàn)數(shù)值如表3-2所示。表3-2 成型周期與壁厚關(guān)系制件壁厚 /mm成型周期 / s制件壁厚 / mm成型周期 / s0.5 10 2.5 35 1.0 15 3.0 45 1.5 22 3.5 65 2.0 28 4.0 85 資料來源：黃虹主編 塑料成型加工與模具 北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2003年3月，第87頁經(jīng)過上面的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)和推薦值，可以初步確定成型工藝參數(shù)，因?yàn)楦鱾€推薦值有差別，而且有的與實(shí)際注塑成型時(shí)的參數(shù)設(shè)置也不一致，結(jié)合兩者的合理因素，初定制品成型工藝參數(shù)如表3-3所示。表3-3 制品成型工藝參數(shù)初步確定內(nèi)容特性內(nèi)容特性注塑機(jī)類型螺桿式螺桿轉(zhuǎn)速（r/min）50噴嘴形式直通式模具溫度()50噴嘴溫度()175后段溫度()180210中段溫度()210230前段溫度()200210注射壓力(MPa)80保壓力（MPa）60注射時(shí)間(s)4保壓時(shí)間 （s）25冷卻時(shí)間(s)25其他時(shí)間（s） 2成型周期(s)60成型收縮(%)0.8預(yù)熱干燥溫度()8095預(yù)熱干燥時(shí)間(h)45資料來源： 陳志剛主編塑料模具設(shè)計(jì)北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2003年2月，第67頁3.2 注射機(jī)型號的確定注射模具是安裝在注射機(jī)上使用的。在設(shè)計(jì)模具時(shí)，除了應(yīng)掌握注射成型工藝過程外，還應(yīng)對所選用的注射機(jī)有關(guān)技術(shù)參數(shù)有全面了解，才能生產(chǎn)出合格的塑料制件。注射機(jī)為塑料注射成型所用的主要設(shè)備，按其外形可分為立式、臥式、直角式三種。注射成型時(shí)注射模具安裝在注射機(jī)的動模板和定模板上，由鎖模裝置和模并鎖緊，塑料在料筒內(nèi)加熱呈熔融狀態(tài)，由注射裝置將塑料熔體注入型腔內(nèi)，塑料制品固化冷卻后由鎖模裝置開模，并由推出裝置將制件推出。3.2.1 由公稱注射量選擇注射機(jī)利用CAD測量工具可以測得塑件體的體積為（1）單個塑件 體積：V1=2.085104mm3=20.85cm3, 質(zhì)量m=20.851.054=21.98g。（2）兩個塑件和澆注系統(tǒng)凝料 由于本模具采用一模兩腔的結(jié)構(gòu)，取澆注系統(tǒng)的質(zhì)量為塑件質(zhì)量的80，則： V總=58.38cm3，總質(zhì)量m總=61.53g。 模具設(shè)計(jì)時(shí)，塑件成型所需的塑料熔體的總?cè)萘炕蛸|(zhì)量需在注射機(jī)額定注射80%內(nèi)。由此可得注射機(jī)所需體積最小為：58.38 /80%=72.8cm3。3.2.2 由鎖模力選擇注射機(jī)塑料制件在分型面上的投影面積為A1=1589.6mm2。流道凝料（包括澆口）在分型面上的上的投影面積A2， A2 =2079.6 mm2 ； A= A1+ A2=1589.6+2079.6=3689.2 mm2查參考文獻(xiàn)FF=AP （3.1）=3689.2mm2 30MPa=3689.2 mm23010Pa=110.7.（KN）式中 F注射機(jī)的公稱鎖模力（N）；A塑件和澆注系統(tǒng)在分型面上的投影面積之和；P為型腔內(nèi)熔體壓力，查參考文獻(xiàn)表5-1，取P=30MP ； 結(jié)合上面兩項(xiàng)的計(jì)算，查參考文獻(xiàn)中的表4-2，初步確定注塑機(jī)為 XS-ZY-250型注射機(jī)。該注射機(jī)的主要技術(shù)參數(shù)如下所示：表4-2 注射機(jī)XS-ZY-250技術(shù)參數(shù)表特性內(nèi)容特性內(nèi)容結(jié)構(gòu)類型臥式拉桿內(nèi)間距/mm448370理論注射容積/ cm250模板最大行程/mm500螺桿直徑/ mmf50最大模具厚度/mm350注射壓/ MP130最小模具厚度/mm200注射速率/ g/s200鎖模形式/mm液壓注射行程/ mm160模具定位孔直徑/mm125+0.060螺桿轉(zhuǎn)速/ r/min2589噴嘴球半徑/mm18塑化能力/ g/s噴嘴孔直徑/mmf4鎖模力/ KN1800模板尺寸（mm）598520資料來源： 陳志剛主編塑料模具設(shè)計(jì)北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2003年2月，第98頁3.3 型腔數(shù)量以及注射機(jī)有關(guān)工藝參數(shù)的校核3.3.1型腔數(shù)量校核為了使模具與注射機(jī)相匹配以提高生產(chǎn)率和經(jīng)濟(jì)性，并保證塑件精度，模具設(shè)計(jì)前應(yīng)合理的確定型腔數(shù)目。按注射機(jī)的最大注射量校核型腔數(shù)量 （3.2）其中 注射機(jī)最大注射量，； 澆注系統(tǒng)凝料量，； 單個塑件的容積，；通過上面3.2.1可知算單個塑件的質(zhì)量為103.62g；澆道凝料的質(zhì)量為 51.81g。而凝料的容量和最小注射量應(yīng)不小于注射機(jī)額定最大注射量的20%，故可得， n=1.43，所以型腔的數(shù)目?。簄=1。3.3.2最大注射量的校核 由于=250cm3,故滿足使用要求。3.3.3鎖模力的校核式中：熔融塑料在分型面上的漲開力（N）；型腔數(shù)目，為2；A塑件在分型面上的投影面積，為1589.63mm2；A1澆注系統(tǒng)在分型面的投影面積，為490.96mm2；p型腔內(nèi)塑料熔體的平均壓力，為40Mpa；其中，A塑件和澆注系統(tǒng)在分型面上的投影面積，為3670.22mm2；壓力損失系數(shù)，隨塑料品種注射機(jī)類型噴嘴阻力流道阻力的不同而變化，可在0.20.4的范圍內(nèi)選??；注射壓力，即料桶內(nèi)柱塞或螺桿施于熔體上的壓力，為150Mpa；算得=146808.8N，F(xiàn)=220213.2N，滿足。3.3.4 注射壓力校核注射壓力的校核是檢驗(yàn)注射機(jī)的最大注射壓能否滿足制品成型的需要。為此注射機(jī)的最大注射壓力應(yīng)大于或等于塑件成型時(shí)所需要的注射壓力，即 PmaxP式中 Pmax為注射機(jī)的最大注射壓力，該注射機(jī)的Pmax為130MPa;P為塑件成型時(shí)所需要的注射壓力,一般取P=40200Mpa.制品成型時(shí)所需的注射壓力一般很難確定，它與塑料品種、注射機(jī)類型、噴嘴形式、制品形狀的復(fù)雜程度以及澆注系統(tǒng)等因素有關(guān)。在確定制品成型所需的注射壓力時(shí)可利用類比法或參考各種塑料的注射成型工藝參數(shù)等，聚丙烯的成型注射壓力在78.4MPa至150MPa的范圍內(nèi)，考慮本塑件平均厚度為3mm，所以注射壓力可P取為100Mpa,可見螺桿注射壓力滿足要求。3.3.5 安裝尺寸校核3.3.5.1 噴嘴尺寸校核 為了使注塑模能夠順利地安裝在注射機(jī)上并生產(chǎn)出合格的產(chǎn)品，在設(shè)計(jì)模具時(shí)必須校核注射機(jī)上與模具安裝有關(guān)的尺寸，因?yàn)椴煌吞柡鸵?guī)格的注射機(jī)，其安裝模具部分的形狀和尺寸各不相同。一般情況下設(shè)計(jì)模具時(shí)應(yīng)校核的部分包括噴嘴尺寸、定位圈尺寸、最大模厚、最小模厚、模板上的螺孔尺寸等,這里先對噴嘴尺寸進(jìn)行校核，其他的校核需要在模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)進(jìn)行完以后進(jìn)行校核。注射機(jī)噴嘴前端的球面半徑r和孔徑d與模具澆口套始端的球面半徑R及小孔徑D應(yīng)吻合,以避免高壓塑料熔體從縫隙處溢出。它們一般應(yīng)滿足下列關(guān)系: 如果11mm可滿足要求，為了安全，取底板厚度為15mm，。凹模的底板因?yàn)槭桥c注塑機(jī)的工作臺接觸的，所受的力傳遞到工作臺上，所以凹模底板的厚度同樣只要留有走冷卻系統(tǒng)的空間就可以，該設(shè)計(jì)取凹模底板厚度為35 mm。（2）推桿推出距離；在分模時(shí)塑件一般是黏結(jié)在型芯上的，需要推桿或推板推出一定的距離才能脫離型芯，該塑件的高度為75mm左右，黏結(jié)在型芯上的尺寸約75mm左右，所以當(dāng)推出距離為25 mm時(shí)就能使塑件和型芯分離。 完成了以上的工作，確定模架的長寬具體尺寸為330250 mm。各模板的確定如下：（a）A板的尺寸本模具中A板既為定模型腔固定板又為上模座，因?yàn)樗芗闲托竟潭ㄔ贏板上，而且斜導(dǎo)柱固定部分也在A板上，根據(jù)下面斜導(dǎo)柱計(jì)算的公式可知，A板的厚度可取為40mm。 (c)墊塊尺寸如果墊板（即模腳）的高度太小，則推出的距離不夠而使塑件不能脫離型芯，需要滿足下面關(guān)系式：Hh1h2h3h0 式中 H墊板高度；h1擋銷高度，一般取(35)mm，這里取擋銷的高度為4mm；h2推板厚度；h3推桿固定板厚度； h推出距離；H4+10+20+30=60mm取墊板的高度大 于60mm即可，這里取墊板的厚度為73mm。完成了以上的工作，確定該