殼體注塑模具設(shè)計

本科畢業(yè)設(shè)計題目：殼體注塑模具設(shè)計學(xué) 院:機械自動化學(xué)院專 業(yè):機械工程及自動化學(xué) 號:200803130113學(xué)生姓名:陳乾康指導(dǎo)教師:湯 勃日 期:二一二年六月武漢科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計摘 要本次畢業(yè)設(shè)計的課題是殼體的注塑模具設(shè)計，其中主要利用的軟件有PRO/E和AutoCAD。設(shè)計過程中主要包括了零件結(jié)構(gòu)特點分析、零件材料的選擇、澆注系統(tǒng)設(shè)計、冷卻系統(tǒng)的設(shè)計及模架結(jié)構(gòu)設(shè)計。這是一個把傳統(tǒng)的模具設(shè)計制造模式和計算機繪圖軟件Pro/E結(jié)合在一起，最后利用AutoCAD繪制了該副模具的總體裝配圖和重要零件的零件圖得過程。本次設(shè)計的中的塑料產(chǎn)品和塑料模具工業(yè)在當(dāng)前國民經(jīng)濟中占據(jù)重要地位，在塑料制品的生產(chǎn)中，高質(zhì)量的模具設(shè)計、先進的模具制造設(shè)備、合理的加工工藝、優(yōu)質(zhì)的模具材料和現(xiàn)代化的成型設(shè)備等都是成形優(yōu)質(zhì)塑件的重要條件。本產(chǎn)品的設(shè)計考慮到產(chǎn)品特點、生產(chǎn)經(jīng)濟效益和設(shè)計質(zhì)量。所設(shè)計的模具結(jié)構(gòu)簡單，機構(gòu)運行可靠，所繪制的模具圖紙對實際生產(chǎn)具有指導(dǎo)意義。本次設(shè)計分四章來闡述整個設(shè)計的分析思路和設(shè)計過程。關(guān)鍵字：注塑；PRO/E； AutoCADAbstractThe issue is the graduation housing injection mold design, the main use of the software has a PRO / E and AutoCAD. Design process includes analysis of structural characteristics of parts, spare parts material selection, design of gating system, cooling system design and structural design of mold. This is a mold of the traditional manufacturing model and computer graphics design software Pro / E combination, the last use of AutoCAD drawing of the die deputy general assembly drawings and part drawings were important parts of the process. The design of plastic products and plastic mold industry occupies an important position in the national economy in the production of plastic products, high-quality mold design, mold manufacturing of advanced equipment, reasonable processing technology, high-quality materials and mold molding equipment, modern high-quality plastic parts are forming an important condition. This product is designed taking into account the product characteristics, production cost and quality of design. The die structure design is simple, reliable institutions, the drawing die drawing on the actual production of guidance. The four chapters designed to illustrate the analysis of the design ideas and design process.Key word: injection ；PRO/E； AutoCAD目錄1 緒論11.1 選題的依據(jù)及意義11.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢12 殼體工藝性分析42.1 材料性能42.2 成型特性和條件52.3 結(jié)構(gòu)工藝性52.4 零件體積及質(zhì)量估算52.5 殼體注塑工藝參數(shù)的確定52.6 初選注射機的型號和規(guī)格63 殼體注塑模具的結(jié)構(gòu)設(shè)計83.1 分型面的選擇83.2 確定模具基本結(jié)構(gòu)及模架的選定83.3 確定型腔的數(shù)量和布局93.4 澆注系統(tǒng)設(shè)計93.4.1 主流道設(shè)計93.4.2 分流道截面設(shè)計及布局103.4.3 澆口設(shè)計及位置選擇113.4.4 冷料穴設(shè)計123.4.5 澆口套的設(shè)計133.5 注塑模成型零部件設(shè)計143.5.1 型腔、型芯結(jié)構(gòu)設(shè)計143.5.2 成型零件工作尺寸計算143.6模架及標(biāo)準(zhǔn)件的選擇163.6.1 模仁尺寸計算163.6.2 模架選擇173.7 合模導(dǎo)向機構(gòu)設(shè)計183.7.1 導(dǎo)向機構(gòu)的總體設(shè)計193.7.2 導(dǎo)柱設(shè)計193.7.3 導(dǎo)套設(shè)計203.8 脫模機構(gòu)設(shè)計213.8.1 外斜頂出機構(gòu)設(shè)計213.8.2 推桿頂出機構(gòu)設(shè)計213.9 排氣系統(tǒng)設(shè)計223.10 冷卻系統(tǒng)設(shè)計224注射機相關(guān)參數(shù)校核244.1型腔數(shù)量的校核244.2注射機工藝參數(shù)的校核245模具的工作原理及安裝、調(diào)試265.1 塑料模具裝配的技術(shù)要求265.2 塑料模具裝配過程265.2.1 裝配動模部分275.2.2 裝配定模部分275.3 塑料模具工作過程275.4 試模286 設(shè)計總結(jié)30參考文獻31致 謝32IV武漢科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計1 緒論1.1 選題的依據(jù)及意義隨著現(xiàn)代制造技術(shù)的迅速發(fā)展、計算機技術(shù)的應(yīng)用，在電子消費品產(chǎn)業(yè)中模具已經(jīng)成為生產(chǎn)各種玩具不可缺少的重要工藝裝備。特別是在塑料產(chǎn)品的生產(chǎn)過程中，塑料模具的應(yīng)用及其廣泛，在各類模具中的地位也越來越突出，成為各類模具設(shè)計、制造與研究中最具有代表意義的模具之一。而注塑模具已經(jīng)成為制造塑料制造品的主要手段之一，且發(fā)展成為最有前景的模具之一。注射成型是當(dāng)今市場上最常用、最具前景的塑料成型方法之一，因此注塑模具作為塑料模的一種，就具有很大的市場需求量。所以我選殼體注塑模具設(shè)計作為我畢業(yè)設(shè)計的課題。本課題應(yīng)用性強，涉及的知識面與知識點較多，如注塑成型、模具設(shè)計、三維造型、運動仿真以及二維三維軟件的應(yīng)用。通過本課題的設(shè)計，將會在下述基本能力上得到培養(yǎng)和鍛煉（1）塑料件制品涉及及成型工藝的選擇（2）一般塑料件制品成型模具的設(shè)計能力（3）塑料制品質(zhì)量分析及工藝改進、塑料模具結(jié)構(gòu)改進設(shè)計的能力（4）掌握模具設(shè)計常用的商業(yè)軟件（proe5.0）及同實際設(shè)計的結(jié)合的能力（5）使自己在文檔組織與檢索方面的能力得到提高（6）掌握寫論文的一般步驟及格式方法，同時提高自己的學(xué)習(xí)、思考、解決問題的能力，因為注塑模具對我來說是一個新的領(lǐng)域。1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢近年來我國的模具技術(shù)有了很大的發(fā)展，在大型模具方面，已能生產(chǎn)大屏彩電注塑模具、大容量洗衣機全套塑料模具以及汽車保險杠和整體儀表板等塑料模具。機密塑料模具方面，已能生產(chǎn)照相機塑料件模具、多型腔小模數(shù)齒輪模具及塑封模具。在成型工藝方面，多材質(zhì)塑料成行模、高效多色注塑模、鑲件互換結(jié)構(gòu)和抽芯脫模機構(gòu)的創(chuàng)新業(yè)取得了較大進展。氣體輔助注射成形技術(shù)的使用更趨成熟。熱流道模具開始推廣，有些單位還采用具有世界先進水平的高難度針閥式熱流道模具。當(dāng)前國內(nèi)外用于注塑模具方面的先進技術(shù)主要有以下幾種： （1）熱流道技術(shù) 它是通過加熱的辦法來保證流道和澆口的塑料保持熔融狀態(tài)。由于在流道附近或中心設(shè)有加熱棒和加熱圈，從注塑機噴出口到澆口的整個流道都處于高溫狀態(tài)，使流道中的塑料保持熔融，停機后一般不需要打開流道取出凝料，再開機時只需加熱流道到所需溫度即可。這一技術(shù)在大批量生產(chǎn)塑件、原材料較貴和產(chǎn)品質(zhì)量要求較高的情況下尤為適用。熱流道注塑成型技術(shù)應(yīng)用范圍很廣，基本上，適用于冷流道模具加工的塑料材料都可以使用熱流道模具加工，許多產(chǎn)品如手機殼、按鍵、面板、尺寸要求精密的機芯部件等都是采用熱流道技術(shù)成型。一個典型的熱流道系統(tǒng)一般由如下幾大部分組成：（1）熱流道板（MANIFOLD）；（2）噴嘴（NOZZLE） ；（3）溫度控制器；（4）輔助零件。(2) 氣體輔助注射成形技術(shù) 它是向模腔中注入經(jīng)準(zhǔn)確計量的塑料熔體，在通過特殊的噴嘴向熔體中注入壓縮氣體，氣體在熔體內(nèi)沿阻力最小的方向前進，推動熔體充滿型腔并對熔體進行保壓，當(dāng)氣體的壓力、注射時間合適的時候，則塑料會被壓力氣體壓在型腔壁上，形成一個中空、完整的塑件，待塑料熔體冷卻凝固后排去熔體內(nèi)的氣體，開模退出制品。氣體輔助注射成形技術(shù)的關(guān)鍵就是怎么合理的把握注入熔融的塑料的時間與充人氣體的時間的配合。氣體輔助注射可以應(yīng)用在除特別柔軟的塑料以外的任何熱塑性塑料和部分熱固性塑料。應(yīng)用氣體輔助注塑成型技術(shù)，可以提高產(chǎn)品強度、剛度、精度，消除縮影，提高制品表面質(zhì)量；降低注射成型壓力以減小產(chǎn)品成型應(yīng)力和翹曲，解決大尺寸和壁厚差別較大產(chǎn)品的變形問題；簡化澆注系統(tǒng)和模具設(shè)計，減少模具的重量減少塑件產(chǎn)品的重量，減少成型時間以降低成本和提高成型效率等。氣體輔助成形周期可分為如下六個階段：塑料熔體填充階段、切換延遲時間、氣體注射階段、保壓階段、氣體釋放階段、推出階段。（3）共注射成形技術(shù) 它是使用兩個或者兩個以上注射系統(tǒng)的注塑機，將不同品種或者不同色澤的塑料同時或者先后注射進入同一模具內(nèi)的成形方法。國內(nèi)使用的多為雙色注塑機。采用共注射成形方法生產(chǎn)塑料制品時，最重要的工藝參數(shù)是注射量、注射速度和模具溫度1。反應(yīng)注射成形技術(shù) 它是將兩種或者兩種以上既有化學(xué)反應(yīng)活性的液態(tài)塑料（單體）同時以一定壓力輸入到混合器內(nèi)進行混合，在將均勻混合的液體迅速注入閉合的模具中，使其在型腔內(nèi)發(fā)生聚合反應(yīng)而固化，成為具有一定形狀和尺寸的塑料制品通常這種成形過程稱之為RIM。在制造方面，CAD/CAM/CAE技術(shù)的應(yīng)用上了一個新臺階，一些企業(yè)引進CAD/CAM系統(tǒng)，并能支持CAE技術(shù)對成形過程進行分析。近年來我國自主開發(fā)的塑料膜CAD/CAM系統(tǒng)有了很大發(fā)展，如北航華正軟件工程研究所開發(fā)的CAXA系統(tǒng)、華中理工大學(xué)開發(fā)的注塑模HSC5.0系統(tǒng)及CAE軟件等。優(yōu)化模具系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計和型件的CAD/CAE/CAM，并使之趨于智能化，提高型件成形加工工藝和模具標(biāo)準(zhǔn)化水平，提高模具制造精度與質(zhì)量，降低型件表面研磨、拋光作業(yè)量和縮短制造周期；研究、應(yīng)用針對各類模具型件所采用的高性能、易切削的專用材料，以提高模具使用性能；為適應(yīng)市場多樣化和個性化，應(yīng)用快速原型制造技術(shù)和快速制模技術(shù)，以快速制造成塑料注塑模，縮短新產(chǎn)品試制周期。這些是未來520年注塑模具生產(chǎn)技術(shù)的總體發(fā)展趨勢，具體表現(xiàn)在以下幾個方面：1）提高大型、精密、復(fù)雜、長壽命模具的設(shè)計水平及比例。這是由于塑料模成型的制品日漸大型化、復(fù)雜化和高精度要求以及因高生產(chǎn)率要求而發(fā)展的一模多腔所致。2）在塑料模設(shè)計制造中全面推廣應(yīng)用CAD/CAM/CAE技術(shù)。CAD/CAM軟件的智能化程度將逐步提高；塑料制件及模具的3D設(shè)計與成型過程的3D分析將在我國塑料模具工業(yè)中發(fā)揮越來越重要的作用。 3）推廣應(yīng)用熱流道技術(shù)、氣輔注射成型技術(shù)和高壓注射成型技術(shù)。采用熱流道技術(shù)的模具可提高制件的生產(chǎn)率和質(zhì)量，并能大幅度節(jié)省塑料制件的原材料和節(jié)約能源，所以廣泛應(yīng)用這項技術(shù)是塑料模具的一大變革。制訂熱流道元器件的國家標(biāo)準(zhǔn)，積極生產(chǎn)價廉高質(zhì)量的元器件，是發(fā)展熱流道模具的關(guān)鍵。氣體輔助注射成型可在保證產(chǎn)品質(zhì)量的前提下，大幅度降低成本。氣體輔助注射成型比傳統(tǒng)的普通注射工藝有更多的工藝參數(shù)需要確定和控制，而且常用于較復(fù)雜的大型制品，模具設(shè)計和控制的難度較大，因此，開發(fā)氣體輔助成型流動分析軟件，顯得十分重要。另一方面為了確保塑料件精度，繼續(xù)研究開發(fā)高壓注射成型工藝與模具也非常重要。4）開發(fā)新的成型工藝和快速經(jīng)濟模具。以適應(yīng)多品種、少批量的生產(chǎn)方式。5）提高塑料模標(biāo)準(zhǔn)化水平和標(biāo)準(zhǔn)件的使用率。我國模具標(biāo)準(zhǔn)件水平和模具標(biāo)準(zhǔn)化程度仍較低，與國外差距甚大，在一定程度上制約著我國模具工業(yè)的發(fā)展，為提高模具質(zhì)量和降低模具制造成本，模具標(biāo)準(zhǔn)件的應(yīng)用要大力推廣。為此，首先要制訂統(tǒng)一的國家標(biāo)準(zhǔn)，并嚴(yán)格按標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)；其次要逐步形成規(guī)模生產(chǎn)，提高商品化程度、提高標(biāo)準(zhǔn)件質(zhì)量、降低成本；再次是要進一步增加標(biāo)準(zhǔn)件的規(guī)格品種。 6）應(yīng)用優(yōu)質(zhì)材料和先進的表面處理技術(shù)對于提高模具壽命和質(zhì)量顯得十分必要。2 殼體工藝性分析2.1 材料性能圖2.1所示為殼體二維圖，圖2.2所示為殼體立體圖,材料為ABS，外觀黑色，精度等級一般（5級精度）。ABS為熱塑性塑料，密度1.021.05g/cm3，抗拉強度3050MPa，抗彎強度4179MPa，拉伸彈性模量15872277MPa，彎曲彈性模量13802690MPa，收縮率0.3%0.8%2。該材料綜合性能好，沖擊強度高，尺寸穩(wěn)定，易于成型，耐熱和耐腐蝕性也較好，并具有良好的耐寒性。是目前產(chǎn)量最大、運用最廣泛的一種塑料。圖2.1 殼體二維圖圖2.2 殼體立體圖2.2 成型特性和條件其吸濕性強，塑料在成型前必須充分預(yù)熱干燥（8090下至少干燥2小時），使其含水量小于0.3%。對于要求表面光澤的零件，塑料在成型前更應(yīng)該進行長時間預(yù)熱（8090下至少干燥3小時）。塑料加熱溫度對塑料的質(zhì)量影響較大，溫度過高易于分解（分解溫度>270）,一般料筒溫度為180260，建議溫度245成型時宜采用較高的加熱溫度（對精度較高的塑件，模溫宜取50-60，對高光澤耐熱塑件，模溫宜取60-80）和較高的注射壓力（柱塞式注射機：料溫180230，注射壓力100140MPa；螺桿式注射機：溫度160220，注射壓力70100MPa）3。2.3 結(jié)構(gòu)工藝性零件壁厚基本均勻，所有壁厚均大于塑件的最小壁厚1mm，借Moldflow軟件分析可知注塑成型時不會發(fā)生填充不足現(xiàn)象。塑件為殼體類制件, 外表面質(zhì)地一般,制件內(nèi)表面有有4個通孔，側(cè)面開了2個倒扣，總體尺寸較大，長200mm，寬140mm，高32.5mm。該制件雖較大，但結(jié)構(gòu)相對簡單，故采用二板單分型結(jié)構(gòu)，制造精度要求一般。2.4 零件體積及質(zhì)量估算借助于proe5.0軟件，直接測量出單個塑件的體V=111380mm3=111.38cm3，質(zhì)量M=115.8g。澆注系統(tǒng)凝料按一個塑件體積的15%進行估算，則凝料體積V凝=111.38×15%=1.67cm3。兩個塑件和澆注系統(tǒng)凝料 總體積V總=224.5cm3，總質(zhì)量M總=233.84g。2.5 殼體注塑工藝參數(shù)的確定查實用模具技術(shù)手冊表12-10，確定ABS塑料的注射工藝參數(shù)如下4:注射機類型：螺桿式 螺桿轉(zhuǎn)速：3060r/min 噴嘴形式：直通式 噴嘴溫度：180190 料桶前端溫度：200210 料桶中段溫度：210230 料桶后段溫度：180200 模具溫度：5070 注射壓力：7090MPa保壓力：5070MPa 注射時間：35s 保壓時間：1530s 冷卻時間：1530s 成型周期：4070s 以上參數(shù)在試模時可以做適當(dāng)調(diào)整。2.6 初選注射機的型號和規(guī)格 注塑機的主要參數(shù)有公稱注射量、注射壓力、注射速度、塑化能力、鎖模力、合模裝置的基本尺寸、開合模速度、空循環(huán)時間等。這些參數(shù)是設(shè)計、制造、購買和使用注塑機的主要依據(jù)：(1)公稱注塑量指在對空注射的情況下，注射螺桿或柱塞做一次最大注射行程時，注射裝置所能達到的最大注射量，反映了注塑機的加工能力。(2)注射壓力為了克服熔料流經(jīng)噴嘴，澆道和型腔時的流動阻力，螺桿(或柱塞)對熔料必須施加足夠的壓力,我們將這種壓力稱為注射壓力。(3)注射速率為了使熔料及時充滿型腔，除了必須有足夠的注射壓力外，熔料還必須有一定的流動速率，描述這一參數(shù)的為注射速率或注射時間或注射速度。這里從實際注射量在額定注射量的20%80%之間考慮，初選額定注射量在以上的臥式注射機SZ-500/2000注射機5。該設(shè)備的技術(shù)規(guī)范見表2.1。表2.1 SZ-500/2000注射機技術(shù)規(guī)范注射裝置螺桿直徑/mm55螺桿轉(zhuǎn)速/（r·）0180理論注射容量/cm3500額定注射壓力/MPa150注射速率/（g·）173塑化能力/（g·）30.5鎖模裝置鎖模力/KN2000拉桿間距(H×V)/（×）570×570移模行程/500模具小厚度/280模具最大厚度/500模具定位孔直徑/mm160/mm噴嘴口直徑/5噴嘴球半徑/SR18頂出行程/450頂出力/KN1203 殼體注塑模具的結(jié)構(gòu)設(shè)計3.1 分型面的選擇模具上用以取出塑料制品和澆注系統(tǒng)凝料的可分離的解除表面，稱為分型面，也可稱為分模面。選擇分型面的基本原則是：分型面應(yīng)選擇在塑件斷面輪廓最大位置處，以便于順利脫模，同時還應(yīng)考慮以下幾個因素6：1)分型面選擇應(yīng)便于塑料制件脫模和簡化模具結(jié)構(gòu)，為此，選擇分型面應(yīng)盡可能使塑料制件開模時留在動模。2）分型面應(yīng)選擇在不影響塑件外觀質(zhì)量的部位，使其產(chǎn)生的飛邊易于清理和休整。3）分型面選擇應(yīng)有利于排氣，為此應(yīng)盡可能使其分型面與流料末端重合。4）分型面選擇應(yīng)有利于零件的加工。5）分型面的選擇應(yīng)考慮注塑機的技術(shù)參數(shù)。注塑成型時所需要的鎖模力是與塑件在合模方向的投影面積成正比，所以選擇分型面時，應(yīng)盡量選擇塑件在垂直合模方向上投影面積較小的表面，以減少鎖模力。根據(jù)上述原則，殼體注塑模具的分型面形狀及位置如圖3.1所示圖3.1 殼體注塑模具分型面形狀及位置3.2 確定模具基本結(jié)構(gòu)及模架的選定模具的基本結(jié)構(gòu)有兩種：單分型面注塑模和雙分型面注塑模。1）單分型面注塑模 是注塑模中最簡單、應(yīng)用最普及的一種模具，它以分型面為界將整個模具分為動模和定模兩部分。一部分型腔在動模，一部分型腔在定模。主流道在定模，分流道開設(shè)在分型面上。開模后，制品和流道留在動模，制品和澆注系統(tǒng)凝料從同一分型面內(nèi)取出，動模部分設(shè)有推出系統(tǒng)，開模后將制品推離模具。2)雙分型面注塑模 它從不同的分型面分別取出流道內(nèi)的凝料和塑件，又稱三板式注塑模具。與單分型面注塑模相比，三板式注塑模具增加了一個可移動的中間板（又名澆口板）。中間板適用于采用點澆口進料的單型腔和多型腔模具。在開模時由于定距拉桿的限制，中間板作定距離的分開，以便取出這兩塊板之間流道內(nèi)的凝料，而利用推板或推桿將型芯上的塑件脫出。雙分型面注塑模與單分型面注塑模的最大區(qū)別就是，雙分型面注塑模在生產(chǎn)過程中澆注系統(tǒng)凝料和制品會自動切斷分離，便于實現(xiàn)自動化生產(chǎn)，而單分型面的澆注系統(tǒng)凝料通常要人工切除，大大降低了生產(chǎn)效率。本課題殼體為大批大量生產(chǎn)，結(jié)構(gòu)較為簡單，要求制品精度一般，故而我選擇單分型面注塑模。3.3 確定型腔的數(shù)量和布局模具型腔的數(shù)量通常是客戶或產(chǎn)品工程部根據(jù)產(chǎn)品的批量，但因為本制品適用于高校學(xué)生的畢業(yè)設(shè)計，故而型腔數(shù)量按注塑機，塑料制品的精度，塑料制品的大小，用料以及顏色的來確定的，型腔數(shù)量越多，制品的精度越低，經(jīng)濟性越差，成型工藝越復(fù)雜，并且保養(yǎng)和維修越困難，故障發(fā)生率越高。確定型腔數(shù)量的方法有：根據(jù)鎖緊力確定，根據(jù)最大注塑量確定，根據(jù)塑件精度和經(jīng)濟性確定，本零件主要從精度考慮，該零件尺寸中等，為大批大量生產(chǎn)，因此采用一模二腔，即一次注射成型二個塑料制件，布置方案如下圖3.2。圖3.2 型腔的布局3.4 澆注系統(tǒng)設(shè)計澆注系統(tǒng)是指模具中由注射機噴嘴到型腔之間的進料通道。其作用是將塑料熔體充滿型腔并將注射壓力充分傳遞到模腔的各個部位，以獲得組織致密、外形清晰、表面光潔和尺寸精確的塑料制件。澆注系統(tǒng)一般由主流道、分流道、澆口、冷料穴四部分組成。3.4.1 主流道設(shè)計主流道是澆注系統(tǒng)中從注射機噴嘴與模具相接觸的部位開始，到飛流到為止的塑料熔體的流動通道。其直徑直接影響到塑料熔體的流動速度和填充時間，直徑過大，澆道容積增大，凝料多，增加了冷卻時間，且易產(chǎn)生渦流或紊流，制件出現(xiàn)氣孔。直徑過小，則熱量與壓力損失大，成型困難。主流道的設(shè)計原則是：在保證塑料制件成型良好的前提下，盡量縮短主流道的長度，以使凝料少，壓力和熱量損失小。一般長度不大于60mm，主流道大端呈圓角過渡，以減小料流轉(zhuǎn)向阻力。和注射機噴嘴在同一軸線上，斷面為圓形，具有一頂?shù)腻F度，以便熔體的流動和開模時主流到凝料的順利拔除。主流道尺寸（1）主流道的小端直徑 D =注射機噴嘴直徑+（0.51） =5+（0.51），取D=5.5mm 。（2）主流道的球面半徑 SR =注射機噴嘴球頭半徑+（12） =18+（12），取SR=20mm 。（3）球面的配合高度 h =3mm5mm,取h=5mm（4）流道長度 L1 =65mm（5）主流道大端直徑 D2 =D+2L=7.85 （半錐角 ） 澆口套總長 L0 =70mm3.4.2 分流道截面設(shè)計及布局分流道是連接主流道與澆口的熔體涌道，分流道起著分流和轉(zhuǎn)向的作用。分流道設(shè)計要求：一是使流道盡快充滿型腔，在流道內(nèi)的壓力損失和熱量損失??；二是將塑料熔體均衡的分配到各個型腔；三是回料量小。常用的流道截面形狀有圓形、梯形、U行和六邊形等，在設(shè)計中，要減少流道內(nèi)的壓力損失，就希望流道截面積大，要減少散熱損失，又希望面積小，故可用流到的截面積與表面積之比來表示流道的效率，其比值越大，效率越高，各種流道截面積的效率見表3.2。表3.2 各種流道截面的效率從上表中可以看出，截面為圓形和正方形的分流道截面效率最大，應(yīng)用效果應(yīng)是最好的。但是圓形和正方形分流道工藝性較差。圓形分流道要求開設(shè)在分型面兩側(cè)，對稱分布加工難度大。正方形分流道脫出分流道凝料的阻力大，若去斜度，實質(zhì)上久變?yōu)榱颂菪畏至鞯溃瑥膽?yīng)用觀點看，梯形分流道和U形分流道是最佳選擇。在多型腔模具中分流道的布置中有平衡和非平衡兩種，根據(jù)本模具的要求我們選取平衡式，也就是指分流道到各型腔澆口的長度，斷面形狀，尺寸都相同的布置形式。它要求各對應(yīng)部位的尺寸相等。這種布置可實現(xiàn)均衡送料和同時充滿型腔的目的，是成型的塑件力學(xué)性能基本一致。而且在此模具中不會造成份流道過長的缺點。因為圓形流道界面形狀的效率最高，故流道截面形狀選為圓形。由其圖2.212 確定流道圓形界面直徑為6mm1。3.4.3 澆口設(shè)計及位置選擇澆口是連接分流道與型腔之間的一段細短通道，是澆注系統(tǒng)的最后部分，其作用是使塑料以較快速度進入并充滿型腔，它能很快冷卻封閉，防止型腔內(nèi)還沒冷卻的熔體倒流。由于充電器外殼表面刻有精美圖案，表面成型質(zhì)量要求較高，不能有澆口痕跡，且選用的是雙分型面注塑模具，故選用點澆口比較合理，點澆口是典型的小截面澆口，有如下優(yōu)點：對澆口的位置限制較小，可以比較自由的選擇進料部位。有利于薄壁，長流程和表面帶精細花紋圖案的塑料件成型。降低塑件內(nèi)的殘余應(yīng)力，特別是澆口附近。容易從塑件上自行截開，易實現(xiàn)脫模時塑件的自動墜落，并且看不出澆口痕跡。多型腔模具中，容易實現(xiàn)各型腔均衡進料。澆口位置選擇應(yīng)遵循以下幾個原則： 澆口位置應(yīng)使填充型腔的流程最短。這樣的結(jié)構(gòu)使壓力損失最小，易保證料流充滿整個型腔，同時流動比的允許值隨塑料熔體的性質(zhì)，溫度，注塑壓力等的不同而變化，所以我們在考慮塑件的質(zhì)量都要注意到這些適當(dāng)值。 澆口設(shè)置應(yīng)有利于排氣和補塑。 澆口位置的選擇要避免塑件變形。采側(cè)澆口在進料時頂部形成閉氣腔，在塑件頂部常留下明顯的熔接痕，而采用點澆口，有利于排氣，整件質(zhì)量較好，但是塑件壁厚相差較大，澆口開在薄壁處不合理；而設(shè)在厚壁處，有利于補縮，可避免縮孔凹痕產(chǎn)生。 澆口位置的設(shè)置應(yīng)減少或避免生成熔接痕。熔接痕是充型時前端較冷的料流在型腔中的對接部位，它的存在會降低塑件的強度，所以設(shè)置澆口時應(yīng)考慮料流的方向，澆口數(shù)量多，產(chǎn)生熔接痕的機會很多。流程不長時應(yīng)盡量采用一個澆口，以減少熔接痕的數(shù)量。對于大多數(shù)框形塑件，澆口位置使料流的流程過長，熔接處料溫過低，熔接痕處強度低，會形成明顯的接縫，如果澆口位置使料流的流程短，熔接處強度高。為了提高熔接痕處強度，可在熔接處增設(shè)溢溜槽，是冷料進入溢溜槽。筒形塑件采用環(huán)行澆口無熔接痕，而輪輻式澆口會使熔接痕產(chǎn)生。 澆口位置應(yīng)避免側(cè)面沖擊細長型心或鑲件。結(jié)合上述幾個原則以及制品尺寸，為了保證產(chǎn)品外觀表面質(zhì)量，我選擇潛伏式澆口進料。查塑料模具設(shè)計手冊軟件版關(guān)于為ABS推薦的潛伏式澆口尺寸如圖3.3。圖3.3 潛伏式澆口3.4.4 冷料穴設(shè)計 冷料穴位于主流道正對面的動模板上，或處于分流道末端，其作用是去除料流前鋒的“冷料”，防止“冷料”進入型腔而影響塑件質(zhì)量，開模時又能將主流道的凝料拉出。在充電器外殼注塑模具設(shè)計中，采用底部帶有拉料桿的冷料穴，這類冷料穴的底部由一個拉料桿構(gòu)成。拉料桿裝在面板上，因此它不能隨脫模機構(gòu)運動。利用球頭形的拉料桿配合冷料穴。專用于推件板脫模機構(gòu)中。塑料進入冷料穴后，緊包在拉料桿的球形頭上，拉料桿固定在面板上，開模時將主流道凝料拉出定模，然后靠推板頂出塑 料制件時，強行將其從拉料桿上刮下脫模。 圖3.4 冷料穴 冷料穴長度通常是流道直徑d的1.52倍 。本設(shè)計是用鉤形拉料桿的冷料穴 ，所以 d=6mm 取為4mm 取為5mm。3.4.5 澆口套的設(shè)計由于主流道要與高溫塑料及噴嘴接觸和碰撞，所以模具的主流道部分通常設(shè)計成拆卸更換的襯套，簡稱澆口套。澆口套的作用： 使模具安裝時進入定位孔方便而在注塑機上很好的定位并與注塑機噴嘴孔吻合，并能經(jīng)受塑料的反壓力，不致被推出模具。 作為澆注系統(tǒng)的主流道，將料筒的塑料過渡到模具內(nèi)，保證料流有力暢通的到達型腔，在注射過程中不應(yīng)有塑料溢出，同時保證主流道凝料脫出方便。主流道小端入口處與注射機噴嘴反復(fù)接觸，屬易損件，對材料要求比較嚴(yán)，因而模具主流道部分常設(shè)計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)鋼材單獨進行加工和熱處理，常采用碳素工具鋼，如T8、T10等，熱處理硬度為50HRC55HRC,澆口套如圖3.5。圖3.5 澆口套由于該模具主流道比較長，定位圈和襯套設(shè)計成分體式，依據(jù)GBT 4169.18-2006選擇定位圈 定位圈結(jié)構(gòu)尺寸如圖3.6所示；定位圈和襯套的固定形式如圖3.7所示。圖3.6 定位圈結(jié)構(gòu)尺寸圖3.7 1-內(nèi)六角螺紋； 2-定位圈；3-定模座板；4-主流道襯3.5 注塑模成型零部件設(shè)計3.5.1 型腔、型芯結(jié)構(gòu)設(shè)計型腔是指模具閉合時用來填充塑料成型制件的空間，按型腔的結(jié)構(gòu)不同可將其分為整體式、整體嵌入式、組合式和鑲拼式四個結(jié)構(gòu)形式。為提高模具剛度、強度，型腔和型芯均采用整體式結(jié)構(gòu)。模具中決定塑件幾何形狀和尺寸的零件稱為成型零件，包括凹模、型芯、鑲塊、成型桿和成型環(huán)等。成型零件工作時，直接與塑料接觸，塑料熔體的高壓、料流的沖刷，脫模時與塑件間還發(fā)生摩擦。因此，成型零件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，此外，成型零件還要求結(jié)構(gòu)合理，有較高的強度、剛度及較好的耐磨性能。設(shè)計成型零件時，應(yīng)根據(jù)塑料的特性和塑件的結(jié)構(gòu)及使用要求，確定型腔的總體結(jié)構(gòu)，選擇分型面和澆口位置，確定脫模方式、排氣部位等，然后根據(jù)成型零件的加工、熱處理、裝配等要求進行成型零件結(jié)構(gòu)設(shè)計，計算成型零件的工作尺寸，對關(guān)鍵的成型零件進行強度和剛度校核。3.5.2 成型零件工作尺寸計算成型零件中與塑料熔體接觸并決定制品幾個形狀的尺寸稱為工作尺寸。它包括型腔尺寸、型芯尺寸、和中心距尺寸。其中型腔尺寸可分為深度尺寸和徑向尺寸，型芯尺寸可分為高度尺寸和徑向尺寸。型腔尺寸屬于包容尺寸，當(dāng)型腔與塑料熔體或制品制件產(chǎn)生摩擦磨損后，該類尺寸具有增大的趨勢。型芯尺寸屬于被包容尺寸，當(dāng)凸模與塑料熔體或制品制件之間產(chǎn)生摩擦磨損后，該類尺寸具有縮小的趨勢。中心距尺寸一般指成型零件上某些對稱結(jié)構(gòu)制件的距離，如孔間距、型芯間距、凹槽間距和凸塊間距等，這類尺寸通常不受摩擦磨損的影響，因此可視為不變的尺寸。對于上述型腔、型芯和中心距三大類尺寸，可分別采用三種不同的方法進行設(shè)計計算。在計算之前，有必要對他們的標(biāo)注形式及偏差分布做如下規(guī)定。制品的外形尺寸采用單向負偏差，名義尺寸為最大值，與制品外形尺寸相對應(yīng)的型腔尺寸采用單向正偏差，名義尺寸為最小值。制品的內(nèi)形尺寸采用單向正偏差，名義尺寸為最小值，與制品內(nèi)形尺寸相對應(yīng)的型芯尺寸采用單向負偏差，名義尺寸為最大值。制品和模具上的中心距尺寸均采用雙向等值正、負偏差，它們的基本尺寸均為平均值。目前，成型零件的工作尺寸主要用兩種方法計算，一種稱為平均值法，另一種稱為公差帶法。對平均收縮率較小的塑件一般采用平均值法。ABS材料的收縮率在0.3%0.8%，其平均收縮率。塑件尺寸公差按SJ1372-78標(biāo)準(zhǔn)中的5級精度成型。1>圓柱型芯塑件尺寸差源參考塑料成型工藝與模具設(shè)計的塑件尺寸公差表3.1得： = （3.1）= （3.2）式中 SC塑料的平均收縮率，ABS為0.5%； 塑件外徑尺寸； 修正系數(shù)1； 塑件尺寸公差，見上塑料尺寸公差值； 模具制造誤差，其他誤差忽略，當(dāng)尺寸小于50mm時，；當(dāng)塑件尺寸大于50mm 時，。 其余型芯的工作部分的公差如下表類塑件尺寸制品公差計算公式工作尺寸型芯0.440.740.50.52>型腔部分塑件尺寸差源參考塑料成型工藝與模具設(shè)計的塑件尺寸公差表3.1使用公式： （3.3）符號意思同上型腔的工作部分的公差如下表類塑件尺寸制品公差計算公式工作尺寸型腔1.140.50.743>中心距部分心距類尺寸0.560.563.6模架及標(biāo)準(zhǔn)件的選擇3.6.1 模仁尺寸計算設(shè)計參數(shù)參見Pro/ENGINEER中文野火版塑料模具設(shè)計專家實例精講如圖3.8 模仁尺寸圖：3.8 模仁尺寸圖所以H1=50mm ，H2=45mm，W1=40mm，L1=40mm。當(dāng)模具是多型腔設(shè)計時，型腔間的邊界距離在25mm35mm之間。所以本模具型腔的邊界距離選在30mm。最終前模模仁尺寸確定為280X390X50 后模模仁尺寸確定為280X390X45。3.6.2 模架選擇依據(jù)前后模仁的尺寸，使用燕秀工具箱的模架命令選取龍記模架CI-4555-A90-B120-C120其模架如右圖3.9模架主要零部件參數(shù)如下：1）定模座板（550mm x 550mm、厚為35mm）定模座板是模具與注射機連接固定 圖3.9 模架的板，材料為45鋼。通過6個M16的內(nèi)六角圓柱螺釘與定模固定板連接；定位圈通過2個M6的內(nèi)六角圓柱螺釘與其連接；定模座板與澆口套為H8/f8配合7。2）定模板（450mm x 550mm，厚70mm）用于固定型芯、導(dǎo)套。固定板應(yīng)有一定的厚度，并有足夠強度，一般用45號鋼，調(diào)質(zhì)到230HB270HB。其上的導(dǎo)柱和導(dǎo)套一端采用H7/k6配合，另外一段采用H7/f7配合；定模板與澆口套采用H7/m6配合7。3）動模座板（550mm x550mm、厚為35mm）材料為45鋼，其上的注射機頂孔為直徑40 mm。4）動模板（450mmx 550mm，厚100mm）一般用45號鋼，調(diào)質(zhì)到230HB270HB，其上的導(dǎo)柱和導(dǎo)柱孔為H7/k6配合7。5）墊塊(78mm x 550mm 高120mm)（1）主要作用在動模座板與支撐板之間形成推出機構(gòu)的動作空間，或是調(diào)節(jié)模具的總厚度，以適應(yīng)注射機的模具安裝厚度要求。（2）結(jié)構(gòu)形式可以是平行墊塊或拐角墊塊，該模具采用平行墊塊。（3）墊塊材料墊塊材料為Q235A，也可以用HT200、球墨鑄鐵等。該套模具采用Q235A制造。（4）墊塊的高度h校核。 （3.4）符合要求。式中 推板厚度，為25mm； 推桿固定板厚度，為30mm； 推出行程，為29.5mm； 推出行程余量，一般為3mm6mm，取3mm；6）推板（290mm x 550mm，厚度25mm）材料為45鋼，其上的推板導(dǎo)孔與推板導(dǎo)柱采用H7/k6配合。用4個M12的內(nèi)六角圓柱螺釘與推桿固定板固定。7）推桿固定板（290mm x 550mm，厚度30mm） 鋼材為45鋼。3.7 合模導(dǎo)向機構(gòu)設(shè)計導(dǎo)向合模機構(gòu)對于塑料模具是必不可少的部分，因為模具在閉合時要求有一定的方向和位置，所以必須設(shè)有導(dǎo)向機構(gòu)，導(dǎo)柱安裝在動模一邊或定模一邊均可，但更多的是安裝在動模一側(cè)，因為作為成形零件的主型芯一般都安裝在動模一側(cè)。導(dǎo)柱與主型芯安裝在同一側(cè)，在合模時可以起保護作用。導(dǎo)向機構(gòu)的作用是保證動、定模能夠?qū)?zhǔn)，使動模和定模上的成形表面在模具閉合后形成形狀和尺寸準(zhǔn)備的腔體。從而保證塑料件形狀、壁厚和尺寸。導(dǎo)向機構(gòu)出了其導(dǎo)向和定位的作用外，還可以增加承受側(cè)壓力的能力，保證模具運動平穩(wěn)。采用標(biāo)準(zhǔn)模架，模架本身帶有導(dǎo)向裝置，按模架規(guī)格選取即可。3.7.1 導(dǎo)向機構(gòu)的總體設(shè)計1）導(dǎo)向零件應(yīng)合理地均勻分布在模具的周圍或靠近邊緣的部分，其中心至模具邊緣應(yīng)有足夠的距離，以保證模具的精度，防止壓入導(dǎo)柱和導(dǎo)套后變形。2）該導(dǎo)套采用4根導(dǎo)柱，其布置為等直徑導(dǎo)柱不對稱布置。3）導(dǎo)柱安裝在支承板和模套上，導(dǎo)套安裝在定模固定板上。4）為了保證分型面很好的接觸，導(dǎo)柱和導(dǎo)套在分型面處應(yīng)只有承屑槽，在導(dǎo)柱孔口倒角。5）在合模時，保證導(dǎo)向零件首先接觸，避免凸模先進入型腔，導(dǎo)致模具損壞。6）動定模板采用合并加工時，可確保同軸度要求。依據(jù)國標(biāo)GB4169.5-84結(jié)合標(biāo)準(zhǔn)模架選取即可，詳細數(shù)據(jù)見模具工程圖。3.7.2 導(dǎo)柱設(shè)計1）采用帶頭導(dǎo)柱，加油槽，如圖3.10所示。2）導(dǎo)柱長度必須比凸模端面高度高出6mm8mm。3）為了使導(dǎo)柱能順利地進入導(dǎo)向孔，導(dǎo)柱端部常做成圓錐形的先導(dǎo)部分。4）導(dǎo)柱的直徑應(yīng)根據(jù)模具尺寸來確定，應(yīng)保證有足夠的抗彎強度。5）導(dǎo)柱的安裝形式，導(dǎo)柱固定部分與模板按H7/k6配合，導(dǎo)柱滑動部分按H7/f7或H8/f7間隙配合7。6）導(dǎo)柱工作部分的表面粗糙度為0.2um。7）導(dǎo)柱應(yīng)具有堅硬耐磨的表面、不易折斷的內(nèi)芯。多采用低碳鋼經(jīng)滲碳淬火處理或碳素工具鋼T8A、T10A經(jīng)淬火處理，硬度為50HRC以上或45鋼經(jīng)調(diào)質(zhì)、表面淬火、低溫回火、硬度為50HRC以上。圖3.10 導(dǎo)柱3.7.3 導(dǎo)套設(shè)計導(dǎo)套與安裝在另外一半模上的導(dǎo)柱相配合，用以確定動、定模的相對位置，以保證模具運動導(dǎo)向精度的圓套形零件。導(dǎo)套常用的結(jié)構(gòu)形式有兩種：直導(dǎo)套、帶頭導(dǎo)套。 1）采用帶頭導(dǎo)套，如圖3.11所示。2）導(dǎo)套的端面應(yīng)倒圓角，導(dǎo)柱孔最好做成通孔，利于排出孔內(nèi)剩余空氣。3）導(dǎo)套孔的的滑動部分按H8/f7 ，H7/f7的間隙配合，表面粗糙度為0.4um。導(dǎo)套外徑與模板一端采用H7/k6配合；另外一端采用H7/e7配合鑲?cè)肽０濉?）導(dǎo)套材料可用淬火鋼或銅等耐磨材料制造，該模具中采用T8A。圖3.11 導(dǎo)套依據(jù)國標(biāo)GB4169.3-84結(jié)合標(biāo)準(zhǔn)模架選取即可，詳細數(shù)據(jù)見模具工程圖3.8 脫模機構(gòu)設(shè)計3.8.1 外斜頂出機構(gòu)設(shè)計圖3.12 外斜頂D=4.2mm 由模架結(jié)構(gòu)知H=60mm 取W=10mm (3.5)取N=8 其余參數(shù)詳見斜頂工程圖 3.8.2 推桿頂出機構(gòu)設(shè)計1）脫模力計算脫模力是指將塑件從包緊的型芯上脫出所需克服的阻力F=AP(ucosa-sina)=5045.6X107X(0.2Xcos2-sin2)X10-6=50.45KNF脫模力A塑件包裹型芯的面積。由proe5.0查得A=5045.6mm2P塑件對型芯單位面積包緊力。 一般為0.8X1071.2X107N之間U塑件對鋼的摩擦系數(shù).u取0.21a脫模斜度2）推桿設(shè)計該套模具的塑件采用推桿推出，推桿的形式為圓形。一個型腔的推桿數(shù)為6根。該套模具的塑件采用推桿推出，推桿的形式為圓形。推桿設(shè)計原則1）推桿應(yīng)設(shè)置在脫模阻力大的地方。2）推桿應(yīng)布置均勻。3）推桿應(yīng)設(shè)在塑件強度、剛度較大的地方。4）推桿直接與模板上的推桿空采用H8/f8間隙配合。5）通常推桿裝入模具后，其端面應(yīng)與型腔地面平齊或高出型腔底面0.05mm0.10mm。6）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，不因各板上的推桿孔加工誤差引起軸線不一致而發(fā)生卡死現(xiàn)象。7）推桿的材料常用T8、T10碳素工具鋼，熱處理要求硬度50HRC以上，工作端配合部分的表面粗糙度為 u=0.8um。推桿直徑計算公式式中 d推桿直徑（mm）K安全系數(shù)。通常去K=1.52l推桿長度。依據(jù)模架與模具相關(guān)尺寸的l=150Q脫模力（N）n推桿根數(shù)E推桿材料的彈性模量（MPa）。查表的E=210000MPa帶入相關(guān)數(shù)據(jù)的d=8.02mm查GBT 4169.1-2006 的d取10mm校核公式。帶入數(shù)據(jù)的 小于T8鋼的許用應(yīng)力1886MPa。3.9 排氣系統(tǒng)設(shè)計模板分型面上設(shè)置0.1mm深的排氣槽用于排氣，而且在成型殼體內(nèi)腔的型芯上設(shè)置了12根推桿，排氣條件足夠。3.10 冷卻系統(tǒng)設(shè)計在塑料注射成型過程中，注入模腔中熔體的溫度一般在200300之間，當(dāng)制品從模具中取出時，溫度一般在60左右，熔體釋放出來的熱量都傳給了模具，為了保證模具正常工作，就必須對模具進行冷卻，主要是用冷卻水管進行冷卻。在殼體注塑模具設(shè)計中，采用直徑為8mm的冷卻水管對模具進行冷卻。冷卻水管設(shè)計要點： 在允許的條件下，冷卻水道距不型腔壁不宜太遠，也不宜太近，一面影響冷卻效果和模具的強度，通常在1220mm范圍內(nèi)。 型腔、型芯或應(yīng)分別冷卻，并應(yīng)保證其冷卻平衡。 水管連接處必須加密封圈密封，防止漏水。 冷卻水道不應(yīng)闖過設(shè)有鑲塊或其接縫部位，以防漏水。 澆口部位是模具上最熱的部位，應(yīng)加強冷卻，一般將冷卻水的入口設(shè)在澆口處。詳細數(shù)據(jù)見工程圖。4注射機相關(guān)參數(shù)校核4.1型腔數(shù)量的校核型腔數(shù)量的校核（1）由注射機料筒塑化速率校核型腔數(shù)量 (4.1)6.22>1 符合要求式中 K注射機最大注射量的利用系數(shù)，非結(jié)晶型塑料一般取0.8； M注射機的額定塑化量，改注射機為19g/s； t成型周期，因塑件還比較大，壁厚，取60s; 兩塑件的質(zhì)量，由proe5.0的質(zhì)量屬性查的115.8X2g; 澆注系統(tǒng)的質(zhì)量。由proe5.0的質(zhì)量屬性查的23g ;（2）按注射機的最大注射量校核型腔數(shù)量 (4.2) 符合要求。式中 注射機允許的最大注射量。其他符號意義與取值同前。（3）按注射機的額定鎖模力校核型腔數(shù)量鎖模力校核公式：F>KAPm (4.3)式中： F注射機的額定鎖模力； A制品和流到在分型面上的投影面積之和(單位是立方厘米)； Pm型腔的平均計算壓力（MPa）； K是安全系數(shù)，通常取1.11.2塑料熔體對型腔的成型壓力是35MPa則KAPm=1.2X2.3903X35X2=334.6KN 符合要求。4.2注射機工藝參數(shù)的校核（1）注射量的校核 注射量以容積表示最大注射容積為： Vmax=0.85X335=287.5cm3 最少注射容積： Vmin=0.25XV=0.25X335=83.75cm3 而V=111.38X2=222.76 符合要求。（2）鎖模力的校核 前面計算過，符合要求。（3）最大注射壓力的校核 注射機的額定注射壓力即為該機器的最高壓力 Pmax=145Mpa 應(yīng)該大于注射成型所需調(diào)用的注射壓力的 即 (4.4) 式中； 為7090MPa； 代入數(shù)據(jù)計算，符合要求。（4）安裝尺寸的校核 最大與最小模具厚度 模具厚度H應(yīng)滿足 式中Hmin=280 Hmax=500 該套模具厚度H=70+100+120+35+35=360mm。 很明顯，選擇該注射機滿足模具設(shè)計的要求。（5）開模行程校核 (4.5) 注射機動模板的開模行程，取500mm。 出行程取29.5mm； 包括流道凝料在內(nèi)的塑件高度；交口套長度為70mm進行校核則H2=70+510= 7580代值計算發(fā)現(xiàn)開模行程能滿足。5模具的工作原理及安裝、調(diào)試5.1 塑料模具裝配的技術(shù)要求塑料模具種類較多，結(jié)構(gòu)差異很大，裝配的具體內(nèi)容與要求也不同。一般注射、壓縮和擠出模具結(jié)構(gòu)相對復(fù)雜，裝配環(huán)節(jié)多，工藝難度大。其他類型的塑料模具結(jié)構(gòu)較為簡單。無論哪種類型的模具，為保證成形制品的質(zhì)量，都應(yīng)具有一定的技術(shù)要求。1）模具裝配后各分型面應(yīng)貼合嚴(yán)密,主要分型面的間隙應(yīng)小于0.05mm;在模具適當(dāng)?shù)钠胶馕恢脩?yīng)裝有吊環(huán)或起吊孔;模具的外形尺寸、閉合高度、安裝固定及定位尺寸、推出方式、開模行程等均應(yīng)符合設(shè)計圖樣要求，并與所使用的設(shè)備條件相匹配，模具應(yīng)有標(biāo)記，各模板應(yīng)打印順序編號及加工與裝配時使用的基準(zhǔn)標(biāo)記。2）導(dǎo)向或定位精度應(yīng)滿足設(shè)計要求，動、定模開合運動平穩(wěn)，導(dǎo)向準(zhǔn)確，無卡阻、咬死或刮傷現(xiàn)象，安裝精定位元件的模具時，應(yīng)保證定位精度、可靠，且不得與導(dǎo)柱、導(dǎo)套發(fā)生干涉。3）成型零件的形狀與尺寸精度及表面粗糙度應(yīng)符合設(shè)計圖樣要求，表面不得有碰傷、劃痕、裂紋、銹蝕等缺陷；拋光方向應(yīng)與脫模方向一致，成形表面的文字、圖案與脫模方向一致；活動成形零件或鑲件應(yīng)定位可靠。配合間隙適當(dāng)，活動靈活，不產(chǎn)生溢料。4）澆注系統(tǒng)表面光滑，尺寸與表面粗糙度符合設(shè)計要求。5）推出機構(gòu)應(yīng)運動靈活，工作平穩(wěn)、可靠；推出元件不應(yīng)承受側(cè)向力；既不允許放生溢料，也不得有卡阻現(xiàn)象。6）側(cè)向分型與抽芯機構(gòu)應(yīng)運動靈活、平穩(wěn)；斜導(dǎo)柱不應(yīng)承受側(cè)向力；滑塊鎖挈應(yīng)固定可靠，工作時不得產(chǎn)生變形。7）模具加熱元件應(yīng)安裝可靠、絕緣安全、無破損，能達到設(shè)定溫度要求；模具冷卻水道應(yīng)通暢，無堵塞，連接部位密封可靠。5.2 塑料模具裝配過程塑料模的總裝過程因模具結(jié)構(gòu)的不同而不同,但其主要的總裝配順序不變,具體如下:1）確定裝配基準(zhǔn)。2）安裝導(dǎo)柱導(dǎo)套和型芯、型腔并使間隙均勻。3）安裝側(cè)抽芯機構(gòu)和推出機構(gòu)等。4）其他零件的裝配。5）檢驗、試模。下面以裝配圖上的編號為準(zhǔn)，裝配時以導(dǎo)柱、導(dǎo)套為基準(zhǔn)件，裝配過程如下。 5.2.1 裝配動模部分推板放在動模固定板上，將推桿套裝在固定板上推桿孔內(nèi)并穿入型芯固定板的推桿孔內(nèi)，在套裝到推板導(dǎo)柱上，使推板和推桿固定板重合。在推桿固定板板螺孔內(nèi)涂紅丹粉，將螺釘孔復(fù)印到推板上。然后，取下推板固定板，在推板上鉆孔攻絲后，重新合攏并擰緊螺釘固定。裝配后，進行滑動配合檢查，經(jīng)調(diào)整使其滑動靈活，無卡阻現(xiàn)象。最后，將卸料板拆下，把推板放到最大極限位置，檢查推桿在型芯固定板上平面露出的長度，將其修磨到與型芯固定板上平面平齊或低0.02mm。5.2.2 裝配定模部分總裝配前澆口套、導(dǎo)套都已裝配結(jié)束并經(jīng)驗合格。裝配時，將定模板套在導(dǎo)柱上并與已裝澆口套的定模座板合攏，找正位置，用平行夾頭夾緊，以定模座板上的螺釘孔定位，對定模板鉆錐窩，然后拆開，在定模板上鉆孔、攻絲后重新合攏，用螺釘擰緊固定，最后鉆、鉸定位銷釘孔打入定位銷釘。經(jīng)以上裝配后，要檢查定模板和澆口套的澆道錐孔是否對正，如果在接逢處有錯位，需要進行鉸削修整，使其光滑一致。5.3 塑料模具工作過程模具裝配試模完畢之后,模具進入正式工作狀態(tài),其基本工作過程如下.1）對塑料ABS進行烘干,并裝入料斗.2）清理模具型芯、型腔，并噴上脫模劑，進行適當(dāng)?shù)念A(yù)熱。3）合模、鎖緊模具。4）對塑料進行預(yù)塑化，注射裝置準(zhǔn)備注射。5）注射過程包括充模、保壓、倒流、澆口凍結(jié)后的冷卻和脫模。6）脫模過程。見裝配圖5.1。圖5.1 模具裝配圖開模時，開合模系統(tǒng)帶動動模部分后移，斜導(dǎo)柱逼使側(cè)抽芯滑塊隨著動模的移動側(cè)向抽芯，當(dāng)斜導(dǎo)柱脫離動模部分時，固定在動模部分的彈簧波子剛好頂住滑塊，固定防止斜滑塊與動模部分分離或者下滑，使之順利的留在動模恰當(dāng)?shù)奈恢?，有利于順利合模與復(fù)位；