注塑模具——飯盒體畢業(yè)設(shè)計(jì)

1、第一章 緒論1.1 模具的重要性及特點(diǎn)模具作為工業(yè)產(chǎn)品生產(chǎn)過(guò)程中的重要工藝裝備之一，能夠通過(guò)一定的方式經(jīng)由特定的成形零件使原材料形成固定的形狀。現(xiàn)代產(chǎn)品的生產(chǎn)中，模具由于其節(jié)省原材料、加工效率高、互換性好等一系列的特點(diǎn)，得到了十分廣泛的應(yīng)用，并發(fā)展成為現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中的工藝發(fā)展方向和重要手段。模具是工業(yè)之母。一個(gè)國(guó)家的模具技術(shù)是衡量其產(chǎn)品制造水平的重要標(biāo)志之一。尤其是大型、制造精密和復(fù)雜的模具的技術(shù)在國(guó)家制造業(yè)中的地位尤其突出。模具技術(shù)促進(jìn)了工業(yè)產(chǎn)品的發(fā)展以及質(zhì)量的提高，并為社會(huì)創(chuàng)造了極大的經(jīng)濟(jì)效益。所以說(shuō)，模具是效益放大器。模具工業(yè)是我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展中的重要基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)之一。許多國(guó)民經(jīng)濟(jì)支柱產(chǎn)業(yè)，

2、例如機(jī)械、汽車(chē)、石油化工、電子和建筑等，都對(duì)模具的發(fā)展提出了更高的要求。如果沒(méi)有質(zhì)量好設(shè)計(jì)優(yōu)的模具，就不會(huì)有質(zhì)量高的產(chǎn)品。家電、電器、通信、電機(jī)、汽車(chē)等產(chǎn)品對(duì)模具的依賴性尤為突出。它們中的60%以上的零部件都需要依靠模具來(lái)成型。我國(guó)的石化工業(yè)每年生產(chǎn)600多萬(wàn)噸聚丙烯、聚乙烯和其它合成樹(shù)脂，其中的極大部分需要使用塑料注射模具來(lái)成型，從而變成各種各樣的塑料制品，來(lái)滿足人類生產(chǎn)生活的需要。因此，模具技術(shù)及模具工業(yè)不僅在國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展中起著舉足輕重的作用，而且還與人類生產(chǎn)生活息息相關(guān)。1.2 模具的現(xiàn)狀及其發(fā)展方向1.2.1 國(guó)內(nèi)和國(guó)外塑料模具的現(xiàn)狀近年來(lái)，我國(guó)通過(guò)引進(jìn)國(guó)外先進(jìn)的技術(shù)和加工制造設(shè)

3、備，使塑料模具的制造水平取得了極大的進(jìn)步。例如，模數(shù)較小的塑料齒輪模具等精密的塑料模具，由于齒輪在成型壓縮過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生齒形誤差，目前我國(guó)國(guó)產(chǎn)的塑料齒輪模具在模具的設(shè)計(jì)中采用了最新的軟件，糾正了齒形誤差，達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)漸開(kāi)線的造型要求，因而已經(jīng)達(dá)到國(guó)際同類產(chǎn)品的先進(jìn)水平。另外一些大型、復(fù)雜、精密的注塑模具，例如，純平彩電塑殼注塑模、高效多色注射塑料模、顯示管隔離器注塑模等模具的設(shè)計(jì)和制造水平，也已經(jīng)達(dá)到或接近了國(guó)際先進(jìn)水平。但是由于技術(shù)基礎(chǔ)薄弱，對(duì)引進(jìn)的技術(shù)還不能完全的掌握和吸收，所以我國(guó)的塑料模具總體水平還與國(guó)際先進(jìn)技術(shù)水平存在一定的差距。盡管在過(guò)去的十幾年中，我國(guó)的塑料模具工業(yè)取得了令人矚目的發(fā)展

4、，但是在許多方面與發(fā)達(dá)國(guó)家相比，依然具有較大的差距。例如，目前精密加工設(shè)備在我國(guó)模具加工設(shè)備中的比重過(guò)低，cad/cae/cam按術(shù)的普及率較低，很多先進(jìn)模具技術(shù)的應(yīng)用范圍狹小等。尤其是在大型、復(fù)雜、精密和長(zhǎng)壽命的模具技術(shù)上這些問(wèn)題更為突出。塑料成型模具有三大類，即擠出成型模具、注射成型模具和中空成型模具。注塑成型模具是我國(guó)制造水平最高的塑料成型方法。我國(guó)的注塑模具行業(yè)的現(xiàn)狀和國(guó)際的先進(jìn)水平相比，主要存在以下五個(gè)問(wèn)題：1.發(fā)展不平衡，產(chǎn)品的總體水平較低。盡管有個(gè)別的企業(yè)的部分產(chǎn)品已經(jīng)達(dá)到了或者接近了國(guó)際先進(jìn)水平，但從大局看來(lái)，我國(guó)模具制造企業(yè)生產(chǎn)的模具還存在著型腔表面粗糙度過(guò)高、加工精度不夠、

5、模具壽命過(guò)短等問(wèn)題。2.大部分企業(yè)的開(kāi)發(fā)能力比較弱。一方面原因是技術(shù)人員的比例較低，技術(shù)水平高度不夠；另一方面的原因是由于企業(yè)對(duì)科研開(kāi)發(fā)的投入少，創(chuàng)新觀念落后，企業(yè)管理層對(duì)開(kāi)發(fā)的重視度不夠。3.人才需求等問(wèn)題的解決還尚待時(shí)日。隨著行業(yè)的發(fā)展和市場(chǎng)需求的擴(kuò)張，對(duì)人才的數(shù)量以及素質(zhì)水平提出了更高的要求。4.工藝裝備比較落后。盡管一小部分的企業(yè)，經(jīng)過(guò)十幾年來(lái)的技術(shù)改造，工藝裝備的水平有了很大的進(jìn)步與改善，但隨著國(guó)外技術(shù)水平的發(fā)展，國(guó)內(nèi)的技術(shù)水平相對(duì)來(lái)說(shuō)仍舊有相當(dāng)?shù)牟罹唷?.供需矛盾暫時(shí)還無(wú)法解決。2003年的國(guó)產(chǎn)塑料模具在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上的滿足率僅有75。其中的精密、大型、長(zhǎng)壽命模具的滿足率還要更低，不足

6、60。模具的市場(chǎng)需求相對(duì)旺盛，而模具的生產(chǎn)發(fā)展水平暫時(shí)還難以與之相適應(yīng)，供不應(yīng)求、供不適求的局面仍將持續(xù)相當(dāng)一段時(shí)間。1.2.2 國(guó)內(nèi)外注塑模具的發(fā)展趨向由于塑料模具行業(yè)的快速發(fā)展以及以上各個(gè)方面的差距的存在，在追趕國(guó)際先進(jìn)技術(shù)的道路上，我國(guó)的塑料成型模具行業(yè)還有很長(zhǎng)的路要走?？偟膩?lái)說(shuō)，無(wú)論國(guó)內(nèi)還是國(guó)外，模具技術(shù)的未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)可歸納為以下幾點(diǎn)：1.全面推廣應(yīng)用cad/cae/cam技術(shù)。2.不斷提高模具標(biāo)準(zhǔn)化程度。3.優(yōu)質(zhì)材料及先進(jìn)表面處理技術(shù)的應(yīng)用。4.模具制造技術(shù)的高效、快速、精密化。5.逆向工程技術(shù)。6.模具研磨拋光的自動(dòng)化、智能化。1.3 ug nx6.0軟件簡(jiǎn)介在制造技術(shù)水平快速發(fā)展

7、、工業(yè)生產(chǎn)需求日益強(qiáng)烈的今天，產(chǎn)品更新?lián)Q代的快速需求已經(jīng)很難以滿足于傳統(tǒng)的cad/cae/cam建模模式和模擬加工模式。隨著先進(jìn)制造技術(shù)的發(fā)展,許多新的創(chuàng)造理念和制造模式也應(yīng)運(yùn)而生。先進(jìn)的制造技術(shù)正向集成化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化等多個(gè)方向發(fā)展。而這些發(fā)展就需要功能更為強(qiáng)大的集成化軟件的支持。unigraphics軟件，簡(jiǎn)稱ug，是一個(gè)功能十分強(qiáng)大的集cad、cae、cam于一體的系統(tǒng)軟件。它為工程設(shè)計(jì)工作者們提供了非常強(qiáng)大的能對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行設(shè)計(jì)、工程分析、繪制工程圖以及數(shù)控編程加工等操作的應(yīng)用工具。ug nx6.0中的模具模塊在模具制造業(yè)中發(fā)揮著獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。在模具模塊中集成了一個(gè)大型的通用模架庫(kù)和一個(gè)模

8、具配件標(biāo)準(zhǔn)件庫(kù)。通過(guò)模具模塊可以輕松的對(duì)零件進(jìn)行自動(dòng)的分模。只要在模架標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)中選擇符合的規(guī)格的相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)件，一套完整的、符合實(shí)際生產(chǎn)需求的、自帶分析系統(tǒng)的模具就能很輕松的設(shè)計(jì)出來(lái)。1.4 本課題的內(nèi)容和具體要求1.4.1 本課題的內(nèi)容基于ug的注塑模具的設(shè)計(jì)。要求運(yùn)用ug軟件中的“注塑模向?qū)А?，自己選擇一個(gè)塑料制件，為其設(shè)計(jì)一套注塑模具。1.4.2 塑料制件的選擇由于我們的日常生活中離不開(kāi)衣食住行，而就食而言，塑料飯盒是我們?nèi)粘Ｉ钪泻艹Ｒ?jiàn)也是必備的一種家用塑料制品，是家居生活和外出遠(yuǎn)足不可或缺的食品塑料容器。且飯盒結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，形狀規(guī)則，是模具初學(xué)者的不錯(cuò)選擇。第二章 塑件的有關(guān)分析和注塑機(jī)的選擇

9、2.1 塑件的原材料塑料飯盒是我們?nèi)粘Ｉ钪谐Ｒ?jiàn)的塑料制品，主要用于盛裝食品。由于飯盒具有使用要求無(wú)毒無(wú)異味的特殊性，綜合分析各種塑料的性能，選擇聚丙烯（pp）作為飯盒的原材料首選材料。聚丙烯（pp）是目前世界上年產(chǎn)量最大的一種塑料。聚丙烯密度低，無(wú)色，無(wú)味，無(wú)毒，透明度較聚乙烯（pe）高，透氣性低。聚丙烯與聚乙烯相比，很多性能都非常優(yōu)越。例如，聚丙烯比聚乙烯密度小，聚丙烯在屈服強(qiáng)度、彈性、硬度及抗拉、抗壓強(qiáng)度等方面比聚乙烯更具優(yōu)勢(shì)，聚丙烯的透明度、耐熱性也更好。其拉伸強(qiáng)度甚至高于聚苯乙烯和abs。聚丙烯的吸水率低，絕緣性能好，能耐弱酸、弱堿。聚丙烯在 100c 以上的溫度下可以進(jìn)行消毒滅菌，

10、熔點(diǎn)為 164170c，其最高使用溫度達(dá) 150c，最低使用溫度達(dá)-15c。聚丙烯是國(guó)際安全級(jí)材料，加熱也不會(huì)釋放有毒物質(zhì)，是各種容器、熱水瓶殼、飲料包裝、玩具等諸多重要塑料制品的優(yōu)選原材料。2.2 塑件結(jié)構(gòu)、尺寸精度及表面質(zhì)量分析2.2.1 塑件的結(jié)構(gòu)分析圖2-1 飯盒三維效果圖（俯視）圖2-2 飯盒三維效果圖（仰視）如圖2-3所示：飯盒的整體高度為73mm。查模具設(shè)計(jì)與制造p220表7.4熱塑性塑件最小壁厚及其推薦壁厚，得聚丙烯（pp）一般塑件壁厚取值范圍為2.452.75mm，故取飯合體壁厚為2.5mm。因飯盒體的內(nèi)徑設(shè)計(jì)為140mm，則外徑為145mm。飯盒體的底面上有一個(gè)截面半徑為1

11、.2mm的半圓環(huán)形凸臺(tái)，其圓環(huán)內(nèi)圓半徑為126mm。飯盒口有一個(gè)厚度為 2.5mm、寬 4.5mm、外圓半徑77mm 的方形截面的圓環(huán)型凸邊。另外飯盒口對(duì)稱分布著一對(duì)長(zhǎng)度為32mm的凸臺(tái)，兩凸臺(tái)外緣距離為164mm?？紤]到實(shí)際使用及生產(chǎn)需要，飯盒底部?jī)?nèi)外均有半徑5mm的倒角。兩凸臺(tái)豎直棱邊及與飯合體相連棱邊、飯盒口內(nèi)徑邊緣均作半徑為1.5mm的圓倒角。2.2.2 塑件的尺寸精度分析由于此塑件的原材料為聚丙烯（pp）, 查模具設(shè)計(jì)與制造p219表7.3塑料精度等級(jí)的選用得聚丙烯（pp），塑件中高精度要求的標(biāo)注公差尺寸的公差等級(jí)為mt2，一般精度要求的標(biāo)注公差尺寸的公差等級(jí)為mt3，未標(biāo)注公差尺寸

12、的公差等級(jí)為mt5。分析飯合體用途及實(shí)際使用用途知飯合體僅對(duì)飯盒口有一般精度尺寸要求，其余尺寸均無(wú)特殊要求。因此，此塑件僅有=140mm和=154mm兩處尺寸有mt3的精度要求。查模具設(shè)計(jì)與制造p218表7.2塑件公差數(shù)值表（gb/t 14486-1993）得塑件精度要求為mt3時(shí)，上述兩個(gè)尺寸的公差分別為0.64（a系列）和0.90（b系列）。則兩尺寸的精度要求分別為=140mm和=154mm。其余尺寸屬于自由尺寸，均無(wú)特殊要求，按塑料mt5級(jí)公差等級(jí)取公差值。圖2-3 飯盒二維尺寸圖2.2.3 塑件的表面質(zhì)量分析飯盒表面精度要求不高，采用點(diǎn)澆口流道的雙分型面型腔注射模即可以保證其表面精度。

13、2.3 塑件注塑成型工藝參數(shù)查塑料制品及其成型模具設(shè)計(jì)p11表0.1常用熱塑性塑料成型條件（1）知，聚丙烯的注塑成型工藝參數(shù)如表2-1所示：表2-1 聚丙烯（pp）的注射成型工藝參數(shù)工藝參數(shù)規(guī)格預(yù)熱及干燥溫度：80100時(shí)間：12h料筒溫度/后段中段前段160180180200200220噴嘴溫度/模具溫度/8090注射壓力/mpa70100成型時(shí)間/s注射時(shí)間高壓時(shí)間冷卻時(shí)間總周期206003209050160螺桿轉(zhuǎn)速/（r/min）48后處理2.4 零件體積與質(zhì)量的計(jì)算 2.4.1 計(jì)算塑件的體積和重量塑件體積計(jì)算：使用ug6.0對(duì)飯盒的建模分析，測(cè)量體后可得塑件體積，取。（1）塑件的質(zhì)量

14、計(jì)算： （2-1）式中：塑件的質(zhì)量； 聚丙烯的密度； 塑件的體積。查有關(guān)手冊(cè)得聚丙烯(pp)的密度為0.9g/cm3。計(jì)算得所需塑料質(zhì)量，取。2.4.2 計(jì)算澆道的體積和重量澆道體積應(yīng)該是計(jì)算凝料的體積。凝料為圓錐臺(tái)，由于凝料體積較小，所以可以進(jìn)行估算。澆道體積估算公式為： （2-2）式中：澆道的體積； 主流道大端半徑； 澆注系統(tǒng)凝料的長(zhǎng)度，即主流道長(zhǎng)度。通過(guò)澆口套和唧嘴的的選擇知，4mm，57.5mm，由此計(jì)算。由公式2-1，澆道質(zhì)量。2.5 計(jì)算與注塑機(jī)有關(guān)的參數(shù)根據(jù)以上所計(jì)算的結(jié)果，可選擇注射機(jī)型號(hào)、規(guī)格、確定型腔數(shù)。2.5.1 確定型腔數(shù)量由于飯盒體積較小，形狀規(guī)則，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，精度要求

15、不高，生產(chǎn)方便，適宜長(zhǎng)期大批量生產(chǎn)，可采用多型腔結(jié)構(gòu)，也可采用一模一腔結(jié)構(gòu)。本設(shè)計(jì)中采用一模一腔結(jié)構(gòu)。2.5.2 確定注射機(jī)最大注射量選擇與模具和制品相適應(yīng)的注塑機(jī)，首先注射機(jī)的注射量必須要能滿足塑件的成型要求。注射機(jī)的最大注射量可以利用如下公式求得： （2-3）式中：注射機(jī)最大注射質(zhì)量（g） 每件塑料制品的質(zhì)量（g） 每模型腔數(shù)；澆口凝料總質(zhì)量（g）；由生產(chǎn)實(shí)踐得知，注射機(jī)每次的注射量不能超過(guò)其最大注塑量的80%，故k取0.8，已知n=1，則估算注射機(jī)最大注射質(zhì)量144g。2.5.3 確定注射壓力（1）計(jì)算最大成形面積型腔總的投影面積為：（2）注射壓力的確定注射機(jī)的注射壓力必須大于制品成形所

16、需要的壓力，即不但夠用還應(yīng)有剩余才保險(xiǎn)。 （2-4）式中：注射機(jī)最大注射壓力（mpa）制品成形所需成型壓力查塑料制品及其成形模具設(shè)計(jì)p10表0.1常用熱塑性塑料成型條件表（1），可得聚丙烯（pp）的成型壓力為70100mpa，故。2.5.4計(jì)算注塑機(jī)的鎖模力鎖模力的計(jì)算原則是：注射機(jī)鎖模力必須大于或稍大于塑料充滿型腔時(shí)注射壓力模內(nèi)產(chǎn)生的張力，即： （2-5） （2-6）式中：注射機(jī)的最大鎖模力壓力損耗系數(shù)（1/32/3）模具型腔中熔體的平均壓力制品和所有流道、澆口在分型面投影面積之和查模內(nèi)平均壓力表得聚丙烯（pp）模內(nèi)平均壓力，則計(jì)算其所需鎖模力為：2.6選擇注射機(jī)及注射機(jī)的主要參數(shù)2.6.1

17、選擇注射機(jī)已知聚丙烯（pp）的注射壓力為70100mpa，宜采用螺桿式注射機(jī)。根據(jù)計(jì)算結(jié)果，查模具設(shè)計(jì)與制造p229表7.9常見(jiàn)注塑機(jī)規(guī)格與功能，初選xs-zy-250型。2.6.2 xs-zy-250型注塑機(jī)的主要參數(shù)所選注射機(jī)的主要參數(shù)如下：型號(hào)：xs-zy-250額定注射量：250注射壓力：130 mpa注射行程：160 mm注射時(shí)間：2.0 s螺桿轉(zhuǎn)速：25、31、39、58、32、89 r/min螺桿直徑：65最大成形面積：550、500 最大開(kāi)合模行程：500 mm 模具最小厚度：200 mm模具最大厚度：350 mm 動(dòng)定模固定板尺寸：598520（mmmm）拉桿空間：44837

18、0（mmmm）鎖模力：1800 kn噴嘴球頭半徑：sr18mm 噴嘴孔徑：3,5,6,8 mm定位圈尺寸：125mm頂桿中心距：280mm合模方式：增壓式頂出形式：兩側(cè)頂出第三章 注塑模相關(guān)設(shè)計(jì)與校核3.1 分型面的選擇3.1.1 分型面的選擇原則注射塑料在模具型腔中凝固形成塑件后，需要將塑件取出。取出塑件時(shí)，必須將模具型腔打開(kāi)，即將模具分成動(dòng)模和定模兩部分。分型面即為定模和動(dòng)模相接觸的面。分型面不僅對(duì)塑件的表面質(zhì)量，尺寸精度和形位精度有著直接的影響，同時(shí)還與塑件的脫模，型腔型芯結(jié)構(gòu)和排氣系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，以及進(jìn)料澆口和模具制造有著密切的聯(lián)系。因此在選擇和確定分型面時(shí)，應(yīng)全面分析、比較和考慮，選定較

19、為有利的方案。分型面確定的要點(diǎn)如下：（1） 為保證塑件的順利脫模，分型面應(yīng)選在制品的最大外形尺寸處。同時(shí)還應(yīng)選在能使制品留在動(dòng)模之處，有利于脫模；（2） 不能影響制品外觀尤其是對(duì)表面質(zhì)量有要求的制品；（3） 便于澆口進(jìn)料，利于成型，易于排氣；（4） 利于型腔加工，從而使制品的精度易于得到保證；（5） 有助于避免側(cè)抽芯；利于型腔或型芯結(jié)構(gòu)的裝卸，并保證其強(qiáng)度；（6） 利于鑲件的安裝以及活動(dòng)鑲件和彈性活動(dòng)螺紋型芯的安裝。3.1.2 分型面的確定飯盒為深型腔殼體類塑件，外形表面要求光潔，質(zhì)量要求較高。在選擇分型面時(shí)，根據(jù)分型面的選擇原則，應(yīng)考慮以下幾個(gè)方面： （1）分型面精度對(duì)整個(gè)模具的精度具有很大

20、的影響。分型面的精度應(yīng)力求保證平面度和動(dòng)、定模配合面的平行度在公差允許的范圍內(nèi)。假如選擇的分型面是斜面或曲面的話，分型面加工的難度將會(huì)明顯增大，并且精度無(wú)法得到保證，所以容易造成溢料飛邊現(xiàn)象。因此，分型面應(yīng)選擇在塑件外形輪廓的最大處，且最好在一個(gè)平面上，分型面應(yīng)是平面且與脫模方向垂直，從而使加工精度得到保證。（2）盡管塑料模具配合非常精密，但注塑成型的塑件，在分型面的位置仍會(huì)留有一圈毛邊，即“飛邊”。塑件上的毛邊在塑件脫模后即使割除，也仍會(huì)在留下痕跡，影響塑件外觀質(zhì)量，所以分型面應(yīng)避免設(shè)在塑件光滑表面上；（3）塑料注射模具，應(yīng)盡量的避免采用側(cè)向抽芯機(jī)構(gòu)。因?yàn)閭?cè)向抽芯模具結(jié)構(gòu)復(fù)雜，能夠?qū)λ芗某?/p>

21、寸、配合的精度產(chǎn)生明顯的影響。且?guī)в袀?cè)抽芯機(jī)構(gòu)的注塑模具由于結(jié)構(gòu)復(fù)雜，制造成本會(huì)顯著增加，制造周期也會(huì)相應(yīng)加長(zhǎng)。所以，不在萬(wàn)不得己的情況下不能使用側(cè)向抽芯結(jié)構(gòu)。本零件不需要側(cè)向抽芯結(jié)構(gòu)； （4）分型面應(yīng)有利于排氣。對(duì)于中、小型塑件來(lái)說(shuō)，由于型腔較小，型腔內(nèi)的空氣量不是很多，因此分型面的縫隙足夠起到排氣的作用。所以，分型面應(yīng)設(shè)在注射時(shí)熔融塑料最后到達(dá)的位置，而且不把型腔封閉。綜上所述，影響注射模分型面的選擇的因素很多，分型面的選擇中最重要的要求是要保證順利脫模，其次要保證塑件的精度和技術(shù)要求，另外還有盡量使模具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制造容易。對(duì)于本塑件，選擇飯盒口凸邊下緣面為分型面時(shí)可以保證飯盒口不在分型面

22、上，從而不會(huì)在重要表面產(chǎn)生毛刺。但是考慮到使用推件板推出機(jī)構(gòu)，故只能將分型面設(shè)置在飯盒口上表面上。分型面如圖3-1所示：圖3-1 分型面3.2 澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 澆注系統(tǒng)是指模具中由注射機(jī)噴嘴到型腔之間的進(jìn)料通道。澆注系統(tǒng)具有將塑料熔體均勻地送到型腔，并將注射壓力有效地傳送到型腔的各個(gè)部位，最終獲得形狀完整、質(zhì)量?jī)?yōu)良的塑件的作用。澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)是注塑模具設(shè)計(jì)中很重要的環(huán)節(jié)，其設(shè)計(jì)的優(yōu)劣直接影響到塑件的質(zhì)量和成形效率。澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)要點(diǎn)：(1)澆注系統(tǒng)力要做到和型腔之間的距離盡量的短、一致，并保證塑料熔體能夠首先進(jìn)入塑件壁厚較厚的部位，澆注系統(tǒng)不宜直沖型芯（尤其是細(xì)小型芯）鑲嵌件；應(yīng)避免產(chǎn)生熔接痕，

23、利于排氣；(2)澆注系統(tǒng)的位置盡量設(shè)置在分型面上，這樣能減小加工難度，也易于使塑料熔體快速、均勻、平穩(wěn)地充滿型腔；主流道入口應(yīng)在模具中心位置；(3)有利于制品的外觀，并易于清除。當(dāng)產(chǎn)生矛盾無(wú)法處理時(shí)，可協(xié)商修改制品結(jié)構(gòu)；(4)對(duì)大型塑件和功能性塑件，要先用模擬軟件分析塑料熔體的填充過(guò)程，以保證塑件內(nèi)部填充均勻無(wú)填充缺陷，從而使內(nèi)在質(zhì)量符合要求、使尺寸精度合理；(5)大批量制品，澆注系統(tǒng)應(yīng)自動(dòng)脫落并自動(dòng)與制品分離，以利實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化生產(chǎn)；3.2.1 主流道的設(shè)計(jì)澆注系統(tǒng)中注射機(jī)噴嘴與型腔（單型腔模）或與分流道連接的這一段進(jìn)料通道稱為主流道。主流道是塑料熔體進(jìn)入模具后最先到達(dá)的部位，必須和注射機(jī)的噴嘴

24、位于同一軸心線上。在臥式或立式注射機(jī)用模具中，主流道垂直于分型面。主流道需設(shè)計(jì)成錐角為26的圓錐形，表面粗糙度ra0.8m，以便于澆注系統(tǒng)凝料從其中順利拔出。（1）主流道尺寸的計(jì)算為了使塑料熔體在不溢出的前提下完全進(jìn)入主流道，應(yīng)該將注射機(jī)噴嘴與主流道的對(duì)接處設(shè)計(jì)成半球形的凹坑，其半徑，其小端直徑，已知，可取3、5、6、8，取則 ?。?）主流道襯套形式設(shè)計(jì)時(shí)，通常將主流道部分設(shè)置在可拆卸的主流道襯套（俗稱澆口套）內(nèi)，以滿足主流道與高溫塑料熔體和噴嘴之間的反復(fù)接觸與碰撞。澆口套一般選用碳素工具鋼，如t8a、t10a等，內(nèi)壁粗糙度ra取0.4，熱處理要求5357hrc,襯套與定模板的配合可采用h7/

25、m6。模具上應(yīng)設(shè)有定位圈，以方便模具安裝時(shí)與注射機(jī)的對(duì)中。襯套與定位圈的配合可采用h9/f9。主流道澆口套形式如圖3-2所示，定位銷起防轉(zhuǎn)作用。圖3-2 主流道澆口套形式圖3-3 主流道形狀（3）定位圈的設(shè)計(jì)為便于模具安裝時(shí)與注射機(jī)對(duì)中，模具上應(yīng)設(shè)有定位圈。小型模具可將主流道襯套與定位圈設(shè)計(jì)成整體式。在大多數(shù)情況下，主流道襯套和定位圈分開(kāi)設(shè)計(jì)，然后配合固定在模板上。襯套與定位圈的配合可采用h9/f9。定位圈形式如圖3-4所示。圖3-4 定位圈3.2.2 澆口的設(shè)計(jì)使型腔和分流道相連接的進(jìn)料通道就是澆口。澆口是澆注系統(tǒng)中長(zhǎng)度最短、截面尺寸最小的部分。澆口的作用表現(xiàn)為：由于塑料熔體為非牛頓液體，通

26、過(guò)澆口時(shí)剪切速率增高，同時(shí)熔體的內(nèi)摩擦加劇，使料流的溫度升高、粘度降低，從而提高了塑料的流動(dòng)性，有利于充型。另外，在注射過(guò)程中，塑料熔體充型后在澆口處快速凝固，凝固體堵住了澆口，有效地防止了熔體倒流。塑料熔體成形后也便于塑件與整個(gè)澆注系統(tǒng)的分離。但是，澆口的尺寸過(guò)小會(huì)使壓力損失增大，冷凝加快，補(bǔ)縮困難。常用的澆口形式有：點(diǎn)澆口、潛伏式澆口、測(cè)澆口、直接交口、扇形澆口、環(huán)形澆口等。 根據(jù)澆口的成型要求及型腔的排列方式，聯(lián)系產(chǎn)品實(shí)際使用要求，本產(chǎn)品選用點(diǎn)澆口較為合適。3.3排氣系統(tǒng)的設(shè)計(jì)塑料熔體在填充模具的過(guò)程中，需要排出的氣體主要有兩種。一種是澆注系統(tǒng)和模腔內(nèi)原有的空氣，另一種是塑料熔體發(fā)生化學(xué)

27、反應(yīng)分解釋放出來(lái)的少量氣體以及低分子揮發(fā)物。這些氣體在塑料成型的過(guò)程中必須及時(shí)排出。否則，空氣會(huì)因?yàn)轶w積迅速壓縮而產(chǎn)生高溫。過(guò)高的溫度可能導(dǎo)致塑件局部碳化燒焦，或著使塑件內(nèi)部產(chǎn)生氣泡，也可能導(dǎo)致塑件因熔接不良而產(chǎn)生的塑件強(qiáng)度下降的情況，嚴(yán)重的會(huì)導(dǎo)致充模不滿。由于該模具設(shè)計(jì)中，塑件飯盒為中小型塑件，且澆注口開(kāi)設(shè)在飯盒底部，分型面設(shè)置在飯盒口部平面，分型面位于塑料熔體流動(dòng)的末端。所以，本設(shè)計(jì)可以利用分型面排氣。3.4 模具冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)注塑模具的冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，不僅會(huì)影響成型塑件的質(zhì)量，也會(huì)直接影響著塑件的生產(chǎn)效率。一般情況下，注射到模腔內(nèi)的塑料的溫度都會(huì)在200o左右，而塑件固化后再?gòu)哪Ｇ恢型瞥?/p>

28、時(shí)，塑件的溫度應(yīng)保持在60o以下。聚丙烯（pp）為熱塑性塑料，這類塑料在注射成型后，必須要對(duì)模具進(jìn)行有效地冷卻，從而使熔融的塑料熔體的熱量盡快地傳給模具體，以保證塑件能夠可靠冷卻定型并實(shí)現(xiàn)快速脫模。通常，對(duì)于聚丙烯等成型工藝要求的模溫沒(méi)有較高要求、流動(dòng)性也較好的塑料，使用常溫水對(duì)塑件進(jìn)行冷卻已經(jīng)足夠。對(duì)模具的熱量向冷卻水道傳遞產(chǎn)生影響的因素有很多，比如說(shuō)，模具材料、冷卻水道的結(jié)構(gòu)形式、孔徑、表面形狀，位置和水的流速等很多因素都會(huì)對(duì)其產(chǎn)生影響。所以，如果要精確計(jì)算，會(huì)比較困難。因此，在實(shí)際生產(chǎn)中，通常都是根據(jù)模具的結(jié)構(gòu)來(lái)確定冷卻系統(tǒng)水路，再通過(guò)調(diào)節(jié)冷卻水的溫度和流速來(lái)滿足相應(yīng)的冷卻需求。本模具設(shè)

29、計(jì)中，飯盒體的深度較深，在設(shè)計(jì)冷卻系統(tǒng)時(shí)，要著重考慮塑件側(cè)壁的冷卻。因此，本模具中可以采用螺旋式冷卻水道系統(tǒng)。則如圖3-5示，在飯盒的側(cè)壁面周?chē)?，型腔和型芯都采用螺旋冷卻水道；在飯盒的底面周?chē)颓缓托托径疾捎脠A形中心式冷卻水道。為實(shí)現(xiàn)這一功能，可在型芯內(nèi)部設(shè)置帶螺旋槽的圓柱形鑲塊，在型腔和定模板之間加載帶螺旋槽的鑲塊。 圖3-5 深型腔塑件的螺旋式冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)但是由于這種冷卻方案需要在型芯中建立鑲塊，再在鑲塊周面和上表面建立螺旋槽，螺旋槽的加工比較復(fù)雜。所以還可以采用第二種方案，即在水道中建立水道分割片，使水流從水道的一側(cè)進(jìn)入，通過(guò)分割片的阻隔，到達(dá)水道頂部后流回水路口。這種方案也能實(shí)現(xiàn)冷

30、卻深型腔塑件的目的，而且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單易于加工，也不需要添加鑲塊。如圖3-6圖3-7所示。圖3-6 深型腔塑件型腔冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)圖3-7 型腔周?chē)鷰Х指钇乃赖姆植夹问綀D3-8 深型腔塑件型芯帶水道分割片的冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)圖3-9 普通水道與加了分割片的水道3.5 成型零件的設(shè)計(jì) 成形零件是決定塑件幾何形狀和尺寸的零件。它是模具的主要部分，主要包括：凹模（型腔）、凸模（型芯）及鑲件等。3.5.1 凹模的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)凹模用于成型塑件的外表面，又稱為陰模、型腔。按其結(jié)構(gòu)的不同可分為整體式、和組合式兩種。整體式凹模結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成形出的塑件質(zhì)量較好，模具強(qiáng)度好，不易變形。但加工工藝性差，所以只適應(yīng)于形狀簡(jiǎn)單的塑件

31、成形。組合式凹模是指凹模由兩個(gè)以上零件組合而成。組合式凹模的加工工藝性好，但裝配調(diào)整時(shí)會(huì)有一定困難，有時(shí)塑件表面會(huì)留有拼接的痕跡。組合式凹模主要用于形狀復(fù)雜的塑件成形。整體嵌入式、局部鑲接式和四壁拼合式都是組合式凹模的常見(jiàn)類型。如圖3-10所示，此設(shè)計(jì)中，由于采用一模一腔的型腔布局結(jié)構(gòu)，且形狀簡(jiǎn)單，故采用整體鑲嵌式凹模結(jié)構(gòu)。圖3-10 整體鑲嵌式凹模結(jié)構(gòu)3.5.2 凸模的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)凸模（型芯）是成形塑件內(nèi)表面的凸?fàn)盍慵?。凸模也有整體式和組合式兩種。將模板與型芯制成一體的凸模結(jié)構(gòu)為整體式凸模。整體式凸模雖然結(jié)構(gòu)牢固，但工藝性較差，同時(shí)模具材料耗費(fèi)多，所以，這種類型的型芯主要用于形狀簡(jiǎn)單的單型腔模具

32、中。組合式型芯可分為整體嵌入式和鑲接式。整體嵌入式型芯的凸模是將凸模單獨(dú)加工后鑲?cè)肽０逯薪M成，這樣可以節(jié)約貴重模具材料，便于加工，尺寸精度容易保證。當(dāng)凸模結(jié)構(gòu)復(fù)雜或加工困難時(shí)，可將凸模分成容易加工的幾個(gè)部分，然后鑲拼起來(lái)裝配入模板中。如圖3-11所示，此設(shè)計(jì)中，采用整體鑲嵌式凸模結(jié)構(gòu)。圖3-11 整體鑲嵌式凸模結(jié)構(gòu)3.5.3 成型零件工作尺寸的計(jì)算 成形零件的工作尺寸是指凹模和型芯直接構(gòu)成塑件的尺寸。為了保證塑件質(zhì)量，模具設(shè)計(jì)時(shí)必須根據(jù)塑件的尺寸與精度等級(jí)來(lái)確定相應(yīng)的成型零部件的工作尺寸與精度。1.影響成形零件尺寸的因素有很多，主要包括以下幾個(gè)方面：（1）.成形收縮率塑件成形后的收縮率與多種因

33、素有關(guān)。在實(shí)際工作中，成形收縮率的波動(dòng)很大，從而引起塑件尺寸的誤差很大。在計(jì)算工作尺寸時(shí)，通常按平均收縮率計(jì)算： （3-1）式中： 塑件的平均收縮率；塑件的最大收縮率；塑件的最小收縮率。查塑料制品及其成型模具設(shè)計(jì)p10表1.0常用熱塑性塑料成型條件（1）得聚丙烯（pp）的收縮率為1.02.5，則：一般情況下，由收縮率波動(dòng)而引起的塑件尺寸誤差要求控制在塑件尺寸公差的1/3以內(nèi)。（2）模具成形零件的制造工差模具成形零件的制造工差對(duì)塑件的尺寸公差有著最直接的影響。成形零件的精度越高，塑件的精度也就越高。模具設(shè)計(jì)時(shí)，成形零件的制造公差可選為塑件公差的1/31/14，或選it7級(jí)左右精度，表面粗糙度為。

34、（3）模具成形零件的磨損模具使用過(guò)程中由于塑料熔體以及塑件對(duì)模具表面的作用，成形過(guò)程中可能產(chǎn)生的腐蝕氣體對(duì)模具的銹蝕，以及模具在維護(hù)時(shí)的重新打磨拋光等，均有可能使成形零件發(fā)生磨損。在計(jì)算成形零件工作尺寸時(shí)，磨損量的確定要考慮到塑件的產(chǎn)量、塑件品種、模具材料等因素。一般情況下，大型塑件的最大磨損量取塑件公差的1/6以下，中小型塑件的最大磨損量可取塑件公差的1/6。此外，模具的安裝、配合的誤差，塑件的脫模斜度等都會(huì)影響塑件的尺寸精度。2.成形零件工作尺寸的計(jì)算根據(jù)塑件成形收縮率、成形塑件的制造公差和模具成形零件的磨損量來(lái)確定成形零件的工作尺寸。常用的方法是平均收縮率法。（1）型腔和型芯的徑向尺寸

35、型腔： （3-2） 型芯： （3-3）式中：型腔、型芯徑向工作尺寸，mm 塑件的平均收縮率 塑件的徑向尺寸，mm 塑件的尺寸公差，mm 修正系數(shù)。當(dāng)塑件尺寸較大、精度級(jí)別較低時(shí)，；當(dāng)塑件尺寸較小、精度級(jí)別較高時(shí)，。（2）型腔的深度和型芯的高度尺寸型腔： （3-4） 型芯： （3-5）式中：型腔、型芯高度工作尺寸，mm 塑件的高度尺寸，mm 塑件的尺寸公差，mm 修正系數(shù)。當(dāng)塑件尺寸較大、精度級(jí)別較低時(shí)，；當(dāng)塑件尺寸較小、精度級(jí)別較高時(shí)，。塑件有兩處精度要求，即=140mm和=154mm。則，。則型腔和型芯的徑向尺寸由公式3-2和公式3-3知：mmmm由于其余均為自由尺寸，則由公式4-2和4-3

36、知：mmmm型腔的深度和型芯的高度尺寸由公式3-4和公式3-5計(jì)算得：由于塑件的高度尺寸均為自由尺寸，則mmmmmm3.5.4 成型零件工作尺寸的校核成形零件的尺寸是按照平均收縮率法計(jì)算的。這種計(jì)算方法計(jì)算出的模具工作尺寸會(huì)有一定誤差，這是因?yàn)樵谏鲜龉街械募跋禂?shù)是憑經(jīng)驗(yàn)取的。為保證塑件的實(shí)際尺寸在規(guī)定的公差范圍內(nèi)，尤其是對(duì)于尺寸較大且收縮率波動(dòng)范圍較大的塑件，需要對(duì)塑件的成形尺寸進(jìn)行校核。其校核的條件是塑件成形尺寸公差應(yīng)小于塑件尺寸公差。型腔徑向尺寸校核： （3-6）由于，則：，校核合格。型芯徑向尺寸的校核： （3-7） 則，校核合格。3.6 型腔側(cè)壁和底板厚度的計(jì)算為避免因強(qiáng)度不夠產(chǎn)生變形

37、甚至開(kāi)裂損壞；同時(shí)避免因剛度不足產(chǎn)生撓曲變形，不能脫?；虍a(chǎn)生大量飛邊溢料，制品精度降低等情況的發(fā)生，型腔的側(cè)壁和底板的厚度均應(yīng)當(dāng)進(jìn)行強(qiáng)度和剛度的計(jì)算加以確定。計(jì)算型腔壁厚時(shí)，應(yīng)采用熔體充滿型腔的瞬間產(chǎn)生的最大壓力進(jìn)行計(jì)算。尺寸大的模具型腔，主要進(jìn)行剛度計(jì)算；尺寸小的型腔則主要進(jìn)行強(qiáng)度計(jì)算。組合式圓形型腔的側(cè)壁厚度計(jì)算公式為：（1）按剛度條件計(jì)算：待添加的隱藏文字內(nèi)容3側(cè)壁厚度： （3-8）底板厚度： （3-9）式中：型腔側(cè)壁厚度（mm）；型腔底板厚度（mm）；成形壓力（mpa）；模具材料的彈性模量，一般使用碳鋼，取；剛度條件，即允許變形量（mm）；型腔內(nèi)圓半徑；型腔外圓半徑；泊松比，碳鋼取0.

38、25。（2）按強(qiáng)度條件計(jì)算： 側(cè)壁厚度： 底板厚度：型腔側(cè)壁厚度（mm）；型腔底板厚度（mm）；成形壓力（mpa）；模具材料的許用應(yīng)力（mpa）。取=160mpa。已知聚丙烯（pp）的成型壓力,，查實(shí)用注塑模設(shè)計(jì)手冊(cè)p115表4-9常用塑料值選取范圍知，聚丙烯（pp）的值取值范圍為0.0250.04mm。經(jīng)計(jì)算整理并查塑料制品及其成型模具設(shè)計(jì)p106表2.22圓形型腔壁厚知，當(dāng)時(shí)，組合式型腔的型腔壁厚，模套壁厚。3.7 機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)注射模中應(yīng)包含有結(jié)構(gòu)零部件，合模導(dǎo)向機(jī)構(gòu)，推出機(jī)構(gòu)，側(cè)向抽芯機(jī)構(gòu)等，以保證模具能正確合模和塑件順利脫模。模架是由結(jié)構(gòu)零部件與合模導(dǎo)向機(jī)構(gòu)組成的。3.7.1結(jié)構(gòu)零、部件的

39、設(shè)計(jì)1.注射模模架模架是注射模的骨架和基體，通過(guò)它將模具的各個(gè)部分有機(jī)的聯(lián)系為一體。標(biāo)準(zhǔn)模架基本組成：定模固定板、定模板（a板）、動(dòng)模板（b板）、動(dòng)模支撐板、墊塊、動(dòng)模固定板、推桿固定板、推板、導(dǎo)柱、導(dǎo)套及復(fù)位桿。我國(guó)塑料注塑模模架?chē)?guó)家標(biāo)準(zhǔn)有在2006年發(fā)布的塑料注塑模模架技術(shù)條件（gb/t 12556-2006）和塑料注塑模模架（gb/t 12555-2006）兩種標(biāo)準(zhǔn)。前者適應(yīng)于模板尺寸小于560mm900mm的模架；后者適用于模板尺寸為630mm630mm 1250 mm2000mm的模架。所以此模具設(shè)計(jì)中選用第一個(gè)模架標(biāo)準(zhǔn)。中、小型模架按結(jié)構(gòu)特征可分為基本型和派生型，基本型有四種：和；

40、派生型有九種，即。如圖3-12和表3-1所示，普通注射模架的基本結(jié)構(gòu)以及各部分的名稱分別為：圖3-12 注射模架基本結(jié)構(gòu)表3-1 模架結(jié)構(gòu)名稱序號(hào)名稱序號(hào)名稱1定模固定板10墊塊2澆口套11拉料桿3定位圈12動(dòng)模固定板4定模板13推板5型腔14推桿固定板6導(dǎo)套15推板導(dǎo)套7導(dǎo)柱16推板導(dǎo)柱8復(fù)位桿17動(dòng)模板9頂桿18型芯模架如圖3-13所示：本模具設(shè)計(jì)中模架的型號(hào)選用lkm_sg模架的型。采用三開(kāi)式結(jié)構(gòu)。其中a板和b板之間的s板為推件板。選用350350 的模板，設(shè)置tcp_h=30mm, ap_=110mm, s_h=15mm, bp_h=40mm, u=0mm, cp_h=110mm,bc

41、p_h=30mm,ega_h=15mm,egb_h=20mm。圖3-13 模架2.支承零、部件的設(shè)計(jì)用來(lái)安裝固定或支承成形零件及其他結(jié)構(gòu)零件的零、部件，即為模具的支承零、部件。(1)固定板 模具與注射機(jī)固定連接的模板稱為固定板，分為定模固定板和動(dòng)模固定板。一般采用碳素結(jié)構(gòu)鋼45鋼、55鋼或合金結(jié)構(gòu)鋼制成。本設(shè)計(jì)采用45鋼。(2)動(dòng)模板和定模板 一般是指a板和b板，一般采用碳素結(jié)構(gòu)鋼45、55鋼制成。本設(shè)計(jì)采用45鋼。(3)支承板 支承板是支承在固定板上面或墊在固定板下面的板。支承板具有防止固定的零部件脫出固定板、承受被固定零部件傳遞的壓力等作用。(4)支承柱 大型模具或墊塊間跨距較大的情況，通

42、常采用加設(shè)圓柱形支柱的方式，以減少支承板的厚度，同時(shí)保證動(dòng)模支承板的剛度和強(qiáng)度，(5)墊塊 墊塊的作用主要是為推出機(jī)構(gòu)留出必要的動(dòng)作空間。(6)限位釘 限位釘可使推板與動(dòng)模座板之間形成空隙。限位釘起限制推出機(jī)構(gòu)位置的作用，方便模架的清理。3.合模導(dǎo)向機(jī)構(gòu)合模導(dǎo)向機(jī)構(gòu)主要有導(dǎo)柱導(dǎo)向和錐面定位導(dǎo)向兩種形式，通常采用導(dǎo)柱導(dǎo)向定位機(jī)構(gòu)。合模導(dǎo)向機(jī)構(gòu)主要具有保證動(dòng)、定模位置正確，引導(dǎo)型芯進(jìn)入型腔，工作時(shí)承受一定的側(cè)向力，使模具裝配時(shí)順利定位等作用。該模具設(shè)計(jì)中采用導(dǎo)柱導(dǎo)向機(jī)構(gòu)。導(dǎo)柱導(dǎo)套導(dǎo)向機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)注意：導(dǎo)柱頭部應(yīng)有導(dǎo)向部分使導(dǎo)柱能順利進(jìn)入導(dǎo)向孔；導(dǎo)柱的長(zhǎng)度必須高出凸模斷面1012mm，以免凸模先進(jìn)入

43、型腔與其碰撞而損壞模具；導(dǎo)柱應(yīng)具有適應(yīng)的抗彎強(qiáng)度，導(dǎo)柱的導(dǎo)套耐磨性要足夠，本設(shè)計(jì)中導(dǎo)柱導(dǎo)套均采用20鋼，經(jīng)滲碳0.50.8熱處理，其硬度不低于5055hrc。導(dǎo)柱、導(dǎo)套與固定板之間，一般采用h7/k6配合，導(dǎo)向部分常采用h7/f7配合。3.7.2推出機(jī)構(gòu)把塑件從成形零件上脫出的機(jī)構(gòu)成為推出機(jī)構(gòu)。推出機(jī)構(gòu)工作時(shí)，必須克服塑件與型芯之間的摩擦力。1.脫模力的計(jì)算注射成形后，塑件在模具內(nèi)冷卻定型，由于體積的收縮，對(duì)型芯產(chǎn)生包緊力。塑件要從型芯上脫出，就必須克服因包緊力而產(chǎn)生的摩擦力。對(duì)于不帶通孔的殼體類塑件，脫模時(shí)還必須克服大氣壓力。一般來(lái)說(shuō)，塑件需要克服的阻力最大的時(shí)候是在開(kāi)始脫模的時(shí)候，所以，在

44、剛開(kāi)始要脫模時(shí)脫模力為最大脫模力。脫模力f可用下式計(jì)算： （3-10）式中：塑料與鋼的摩擦系數(shù)； 塑料對(duì)型芯的單位面積上的包緊力，一般情況下，模外冷卻的塑件；模內(nèi)冷卻的塑件； 塑件包容型芯的面積； 脫模斜度。本設(shè)計(jì)中采用模內(nèi)冷卻，則；取；查實(shí)用注塑模設(shè)計(jì)手冊(cè)p21表2-11塑件的脫模斜度知聚丙烯型芯的脫模斜度為2550，故脫模斜度取=0.5；查實(shí)用注塑模設(shè)計(jì)手冊(cè)，p17表2-5常用塑料的成形收縮率、拉伸模量、泊松比、與鋼的摩擦系數(shù)，知聚丙烯型芯與鋼的摩擦系數(shù)為0.490.51，取。則由公式3-10計(jì)算得：。2.推出機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)原則 （1）推出機(jī)構(gòu)應(yīng)設(shè)置在動(dòng)模的那一側(cè)。安裝在注射機(jī)內(nèi)的合模機(jī)構(gòu)上的頂

45、桿實(shí)現(xiàn)推出機(jī)構(gòu)的動(dòng)作，因此，推出機(jī)構(gòu)一般要在動(dòng)模那一側(cè)設(shè)置。正因?yàn)槿绱耍诜中兔嬖O(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)盡量注意，開(kāi)模后使塑件留在動(dòng)模一側(cè)。（2）保證塑件能夠不因推出而變形損壞。設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)該通過(guò)分析塑件對(duì)模具的粘附力和包緊力的大小，再合理的選擇推出位置以及推出方式，從而保證塑件在推出的過(guò)程中不損壞、不變形。推力點(diǎn)應(yīng)該作用在制品剛性較好的部位，例如凸緣、筋部、殼體形制品壁緣處，要盡量避免推力點(diǎn)作用于制品的薄平面上，以防止注塑件的破裂和穿孔，如殼體形制件及筒形制件多采用推板推出。（3）機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)單，動(dòng)作可靠。設(shè)計(jì)要盡量做到選擇的推出機(jī)構(gòu)本身具有足夠的剛度、強(qiáng)度和硬度，從而能夠承受推出過(guò)程中各種力的作用。推出機(jī)構(gòu)要做

46、到能夠使推出的動(dòng)作靈活可靠，制造方便。推出機(jī)構(gòu)必須確保塑件順利脫模。（4）良好的塑件外觀。為避免塑件的推出痕跡對(duì)外觀質(zhì)量的影響，推出塑件的位置要應(yīng)盡量設(shè)在塑件的內(nèi)部，在不能設(shè)置在塑件內(nèi)部時(shí)要設(shè)置在塑件的非裝飾面或隱蔽面。（5）合模時(shí)能正確復(fù)位。在設(shè)計(jì)推出機(jī)構(gòu)時(shí)，還應(yīng)考慮如何在保證不與其它模具零件相干涉的情況下，合模時(shí)機(jī)構(gòu)能正確復(fù)位。3.常用的推出機(jī)構(gòu)常用的推出機(jī)構(gòu)包括推桿推出機(jī)構(gòu)、推件板推出機(jī)構(gòu)、推管推出機(jī)構(gòu)、活動(dòng)鑲塊及凹模推出機(jī)構(gòu)等。4.本模具推出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)由于飯盒是深型腔、圓筒形、殼體狀制件，所以，為避免推力點(diǎn)作用于制品的薄平面上，飯盒底部出現(xiàn)破裂或穿孔，如圖3-14圖3-16所示，本模具

47、設(shè)計(jì)采用的推出機(jī)構(gòu)為推件板推出機(jī)構(gòu)。圖3-14 型芯、動(dòng)模板、推件板裝配效果圖圖3-15 動(dòng)模板、型芯與推件板的裝配形式圖3-16型芯與推件板的裝配效果圖 采用推板推出機(jī)構(gòu)不需要再設(shè)置頂針。但是推板的存在導(dǎo)致飯盒口內(nèi)緣的圓角無(wú)法通過(guò)注塑成型，所以要注塑成型后再進(jìn)行加工。3.8 注射機(jī)有關(guān)工藝參數(shù)的校核3.8.1 注射量的校核如第三章第一節(jié)計(jì)算結(jié)果所示，即塑件與澆注系統(tǒng)的總體積為遠(yuǎn)小于注射機(jī)的額定注射量。3.8.2 模具閉合高度的校核由裝配圖可知，模具閉合高度： =30+110+15+40+0+110+30=335mm,注射機(jī)的最小裝模高度，最大裝模高度，能夠滿足的安裝條件。3.8.3 模具安裝部分的校核該模具的外形尺寸為：350mm350mm，注射機(jī)拉桿空間為448mm370mm，符合安裝要求；模具定位圈的直徑為，與注射機(jī)定位孔直徑相同，符合安裝要求；澆口套的球面半徑為噴嘴球頭半徑，符合要求；澆口套小端孔徑為噴嘴口至直徑，符合要求。3.8.4 模具開(kāi)模行程的校核模具的開(kāi)模行程=73mm+67.5mm+（510）mm=150mm。xs-zy-250注塑機(jī)的最大開(kāi)模行程s=300mm。所以，校核合格。3.8.