蓋板注塑模設(shè)計(jì)

1、論文題目：蓋板注塑模設(shè)計(jì) 論文題目 ：滅火器蓋塑料模具設(shè)計(jì)姓 名 ：周 澤 勇 陶家輝專 業(yè) ：模具設(shè)計(jì)與制造提交日期 ：2012年03月 目錄緒論4第1章 模塑工藝規(guī)程的編制51.1塑件的工藝性分析61.1.1塑件的原材料分析61.1.2塑件的結(jié)構(gòu)和尺寸精度及表面質(zhì)量分析71.2計(jì)算塑件的體積和重量71.3塑件注塑工藝參數(shù)的確定8第2章 注塑模的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)92.1分型面選擇102.2確定型腔數(shù)目112.3確定型腔的排列方式122.4澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)122.4.1主流道設(shè)計(jì)122.4.2分流道設(shè)計(jì)142.4.3 澆口的設(shè)計(jì)152.5 導(dǎo)柱和導(dǎo)套的選擇162.5.1 導(dǎo)柱的選擇162.5.2導(dǎo)套的選擇

2、162.6抽芯機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)172.6.1動(dòng)作過程和受力分析172.6.2確定斜滑塊傾角182.6.3確定斜滑塊的尺寸182.6.4斜滑塊與型芯座的設(shè)計(jì)182.7排氣系統(tǒng)的設(shè)計(jì)182.8成型零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)192.8.1凹模的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)192.8.2滑塊的設(shè)計(jì)192.8.3型芯座的設(shè)計(jì) 型芯座上設(shè)有燕尾槽，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)如圖10所示。19第3章 模具設(shè)計(jì)的有關(guān)計(jì)算203.1型腔和型芯工作尺寸計(jì)算213.2 型芯尺寸的計(jì)算223.2.1凹模型腔尺寸計(jì)算22第4章模溫調(diào)節(jié)系統(tǒng)設(shè)計(jì)27第5章模具閉合高度的確定29第6章 注塑機(jī)有關(guān)參數(shù)的校核307.1 本模具的總裝圖和零件圖見附圖317.2本模具的工作原理31參考文獻(xiàn)

3、32緒論隨著工業(yè)的發(fā)展，工業(yè)產(chǎn)品的品種和數(shù)量不斷增加。換型不斷加快。使模具的需要補(bǔ)斷增加。而對模具的質(zhì)量要求越來越高。模具技術(shù)在國民經(jīng)濟(jì)中的作用越來越顯得更為重要。模具是制造業(yè)的重要工藝基礎(chǔ)，在我國，模具制造屬于專用設(shè)備制造業(yè)。中國雖然很早就開始制造模具和使用模具，但長期未形成產(chǎn)業(yè)。直到20世紀(jì)80年代后期，中國模具工業(yè)才駛?cè)氚l(fā)展的快車道。近年，不僅國有模具企業(yè)有了很大發(fā)展，三資企業(yè)、鄉(xiāng)鎮(zhèn)（個(gè)體）模具企業(yè)的發(fā)展也相當(dāng)迅速。雖然中國模具工業(yè)發(fā)展迅速，但與需求相比，顯然供不應(yīng)求，其主要缺口集中于精密、大型、復(fù)雜、長壽命模具領(lǐng)域。由于在模具精度、壽命、制造周期及生產(chǎn)能力等方面，中國與國際平均水平和發(fā)

4、達(dá)國家仍有較大差距，因此，每年需要大量進(jìn)口模具。中國模具產(chǎn)業(yè)除了要繼續(xù)提高生產(chǎn)能力，今后更要著重于行業(yè)內(nèi)部結(jié)構(gòu)的調(diào)整和技術(shù)發(fā)展水平的提高。結(jié)構(gòu)調(diào)整方面，主要是企業(yè)結(jié)構(gòu)向?qū)I(yè)化調(diào)整，產(chǎn)品結(jié)構(gòu)向著中高檔模具發(fā)展，向進(jìn)出口結(jié)構(gòu)的改進(jìn)，中高檔汽車覆蓋件模具成形分析及結(jié)構(gòu)改進(jìn)、多功能復(fù)合模具和復(fù)合加工及激光技術(shù)在模具設(shè)計(jì)制造上的應(yīng)用、高速切削、超精加工及拋光技術(shù)、信息化方向發(fā)展。近年，模具行業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和體制改革步伐加大，主要表現(xiàn)在，大型、精密、復(fù)雜、長壽命、中高檔模具及模具標(biāo)準(zhǔn)件發(fā)展速度高于一般模具產(chǎn)品；塑料模和壓鑄模比例增大；專業(yè)模具廠數(shù)量及其生產(chǎn)能力增加；“三資”及私營企業(yè)發(fā)展迅速；股份制改造步伐加

5、快等。從地區(qū)分布來看，以珠江三角洲和長江三角洲為中心的東南沿海地區(qū)發(fā)展快于中西部地區(qū)，南方的發(fā)展快于北方。目前發(fā)展最快、模具生產(chǎn)最為集中的省份是廣東和浙江，江蘇、上海、安徽和山東等地近幾年也有較大發(fā)展。由于我們水平有限，而且缺乏經(jīng)驗(yàn)，設(shè)計(jì)中不妥之處在所難免，肯請各位老師指正。第1章 模塑工藝規(guī)程的編制該塑件為蓋板 ，其零件圖如圖1所示，本塑件的材料采用工程塑料abs，尺寸精度為4級,生產(chǎn)類型為大量生產(chǎn)。技術(shù)要求：1 零件表面不得有毛刺，內(nèi)部不得有雜質(zhì)。 2 未注圓角半徑為r0.53 材料：abs圖11.1塑件的工藝性分析1.1.1塑件的原材料分析 塑件的材料采用工程塑料abs,屬熱塑性塑料，是

6、由丙烯腈,丁二烯和苯乙烯組成的三不共聚物.本身耐熱性和溶性比hips佳,且具有光澤性.由于丙烯腈的腈基極性較強(qiáng),所以沖擊強(qiáng)度,拉伸強(qiáng)度及塑料件的表面硬度均較hips佳.綜合物理-力學(xué)性能更是優(yōu)良. abs樹脂為淺黃色粒狀或珠狀樹脂,熔融溫度為217-237,熱分解溫度為250以上,無毒,無味,吸水率低,具有優(yōu)良的綜合物理-力學(xué)性能,優(yōu)異的低溫抗沖擊性能,尺寸穩(wěn)定性,電性能,耐磨性,抗化學(xué)藥品性,染色性,成型加工和機(jī)械加工較好. abs樹脂耐水,無機(jī)鹽,堿和酸類,不溶于大部分酸類溶劑,而容易溶于醛酮,脂和某些氯化氫中.abs樹脂熱變形溫度較低,不透明,可燃,耐侯性較差,其成型性能較好,流動(dòng)性好,

7、成形收縮率較小(通常為0.3-0.8%),比熱容較低,在料筒中塑化效率高,在模具中凝固較快,成型周期短,但吸水性較大,成形前必須充分干燥,可在柱塞式或螺桿式臥式注射機(jī)上成形.1.1.2塑件的結(jié)構(gòu)和尺寸精度及表面質(zhì)量分析1.2.1.1結(jié)構(gòu)分析 從零件圖上分析，該零件總體形狀為長方體，長度為120mm，寬度為60,高度為20的蓋板.蓋板內(nèi)側(cè)有兩個(gè)側(cè)突,長度為4,壁厚為3.由于側(cè)突的存在,模具采用斜滑抽芯機(jī)構(gòu).此機(jī)構(gòu)既方便脫模又動(dòng)作連貫,效率高. 1.2.2.2尺寸精度分析 制件尺寸選用尺寸精度4級（gb/t144861993）,零件的尺寸精度中等，對應(yīng)的模具相關(guān)零件的尺寸加工可以得到保證。從塑件的

8、壁厚來看，壁厚較均勻，有利于制件的成型。1.2.2.3表面質(zhì)量分析 該零件的表面除要求沒有缺陷、毛刺，內(nèi)部不得有雜質(zhì)外，沒有特別的表面質(zhì)量要求，故比較容易實(shí)現(xiàn)。綜上分析可以看出，注塑時(shí)在工藝參數(shù)控制得較好的情況下，零件的成型要求可以得到保證。1.2計(jì)算塑件的體積和重量計(jì)算塑件的重量是為了選用注塑機(jī)及確定模具型腔數(shù)。計(jì)算塑件的體積：=2669.525mm3過程：將制件分成幾部分,兩個(gè)側(cè)突,四個(gè)側(cè)壁(不包括圓角部分),底板(不包括圓角部分),圓角組成的兩個(gè)管狀部分和半個(gè)空心球. 兩個(gè)側(cè)突的體積=2l b h=21242=192mm3四個(gè)側(cè)壁的體積=l b h=421122+1021122=7904

9、 mm3，底板的體積=lbh=102422=8568 mm3，管狀部分的體積=(r2-r2)h=3.14(81-49)11+1/23.14(81-49)102+123.14(81-49)42=8339.84，半個(gè)空心球的體積v =43(r3-r3)0.5=808.027mm3塑件的體積=192+7904+8568+8339.84+808.027=25811.8673計(jì)算塑件的重量：根據(jù)設(shè)計(jì)手冊可查得工程塑料abs的密度為=1.07g3，故塑件的重量為：= 25.8121.07= 27.61884g采用一模兩件的模具結(jié)構(gòu)，考慮其外形尺寸、注塑時(shí)所需壓力和工廠現(xiàn)有設(shè)備等情況，初步選用注塑機(jī)為 xs

10、-zy-125型。xs-zy-125型注塑機(jī)的參數(shù)： 公稱注射量：192； 注射容量:125克螺桿（柱塞）直徑:42mm; 注射壓力：120mpa； 注塑行程：115mm; 注射方式:螺桿式；合模力:900kn；模板最大行程：300mm;模具最大厚度：300mm;模具最小厚度：200mm;1.3塑件注塑工藝參數(shù)的確定查找附錄h和參考工廠實(shí)際應(yīng)用的情況，增強(qiáng)abs的成型工藝參數(shù)可作如下選擇。試模時(shí)，可根據(jù)實(shí)際情況作適當(dāng)調(diào)整。注塑溫度：包括料筒溫度和噴嘴溫度。料筒溫度：后段溫度選用160 中段溫度t選用170 前段溫度選用190； 注塑壓力：選用 100mpa（相當(dāng)于注塑機(jī)表壓 35kgf）； 注

11、塑時(shí)間：選用 30s； 保 壓：選用 72mpa（相當(dāng)于注塑機(jī)表壓 25kgf）； 保壓時(shí)間：選用 5s；冷卻時(shí)間：選用 30s。第2章 注塑模的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)注塑模結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)主要包括：分型面選擇、模具型腔數(shù)目的確定及型腔的排列方式和冷卻水道布局以及澆口位置設(shè)置、模具工作零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)、推出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)等內(nèi)容。2.1分型面選擇 制品在模具中的位置，直接影響到模具結(jié)構(gòu)的復(fù)雜程度，模具分型面的確定，澆口的設(shè)置，制品尺寸精度和質(zhì)量等。因此，開始制定模具方案時(shí)，首先必須正確考慮制品在其中的位置；然后再考慮具體的生產(chǎn)條件（包括模具制造的），生產(chǎn)的批量所需的機(jī)械化和自動(dòng)化程度等其他設(shè)計(jì)問題

12、。制品在模具中的位置設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)遵循以下基本要求：制品或制品組件(含嵌件)的正視圖，應(yīng)相對于注塑機(jī)的軸線對稱分布，以便于成型；制品的方位應(yīng)便于脫模，注塑模塑時(shí)，開模后制品應(yīng)留在動(dòng)模部分，這樣便于利用成型設(shè)備脫模；當(dāng)用模具的互相垂直的活動(dòng)成型零件成型孔、槽、凸臺時(shí)，制品的位置應(yīng)著眼于使成型零件的水平位移最簡便，使抽芯操作方便；如果制品的安置有兩個(gè)方案，兩者的分型面不相同又互相垂直，那么應(yīng)該選擇其中能使制品在成型設(shè)備工作臺安裝平面上的投影面積為最小的方案；長度較長的管類制品，如果將它的長軸安置在模具開模方向，而不能開模和取出制品的；或是管接頭類制品，要求兩個(gè)平面開模的，應(yīng)將制品的長軸安置在與模具開模相

13、垂直的方向。這樣布置可顯著減小模具厚度，便于開模和取出制品。但此時(shí)需采用抽芯距較大的抽芯機(jī)構(gòu)(如杠桿的、液壓的、氣動(dòng)的等)；如果是自動(dòng)旋出螺紋制品或螺紋型芯的模具，對制品的安置有專門要求;最后制品位置的選定，應(yīng)結(jié)合澆注系統(tǒng)的澆口部位、冷卻系統(tǒng)和加熱系統(tǒng)的布置，以及制品的商品外觀要求等綜合考慮。選擇分型面的原則是：脫出塑件方便、模具結(jié)構(gòu)簡單、型腔排氣順利、確保塑件質(zhì)量,無損塑件外觀、設(shè)備利用合理。所以，模具設(shè)計(jì)中，分型面的選擇很關(guān)鍵，它決定了模具的結(jié)構(gòu)。應(yīng)根據(jù)分型面選擇原則和塑件的成型要求來選擇分型面。根據(jù)以上規(guī)則，由于該塑件為蓋板，表面質(zhì)量無特殊要求，且制件高度不高,所以選擇最大截面處為分型面

14、，即下圖所示。此外,垂直于軸線的截面形狀比較簡單和規(guī)范，選擇下圖所示水平分型方式既可降低模具的復(fù)雜程度，減少模具加工難度又便于成型后出件。故選用下圖所示的分型方式較為合理。這樣有利于成型后，塑件的脫模。還有利于注塑時(shí)塑料產(chǎn)生氣體的排放。2.2確定型腔數(shù)目根據(jù)經(jīng)驗(yàn),模具每增加一個(gè)型腔,塑件的尺寸精度要降低4%,故有 n3=m-d%lz/(d%lz4%)+1 將上式簡化得 n3=(2500m/dlz )-24 式中 n3-由塑件決定的型腔數(shù) lz-塑件上決定制品精度的一個(gè)典型的公稱尺寸() m-該lz尺寸的公差值的1/2 d-采用單型腔模具時(shí),該種注塑件能達(dá)到的公差系數(shù)ps abs pc 可取d=

15、(0.05-0.07)若n3為負(fù)值,則不能達(dá)到精度要求.n3=(2500m/dlz )-24=(25000.2/0.05108)-24=530制件尺寸精度滿足要求,塑件注塑時(shí)采用一模兩件.2.3確定型腔的排列方式 本塑件在注塑時(shí)采用一模兩件，即模具需要兩個(gè)型腔。綜合考慮澆注系統(tǒng)，模具結(jié)構(gòu)的復(fù)雜程度等因素?cái)M采取如圖3所示的型腔排列方式。采用3所示的型腔排列方式的最大優(yōu)點(diǎn)就是流動(dòng)支路平衡，這種情況是指相對于主流道按一定布局分布的各個(gè)型腔，從主流道到達(dá)各個(gè)型腔的分流道、澆口，其長度、斷面形狀和尺寸都完全相同、即到達(dá)各型腔的流動(dòng)支路是完全相同的。只要對各個(gè)流動(dòng)支路加工的誤差很小，就能保證各個(gè)型腔同時(shí)充

16、模，壓力相同。2.4澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)2.4.1主流道設(shè)計(jì)直澆口式主澆道呈截錐體,主澆道入口直徑d應(yīng)大于注射機(jī)噴嘴直徑1左右.主澆道入口的凹坑球面半徑r應(yīng)大于注射機(jī)噴嘴球頭半徑約2-3.錐孔壁粗糙度ra0.8,主流道錐角為2-4過大的錐角會(huì)產(chǎn)生湍流或渦流,卷入空氣.主流道的出口端應(yīng)該有較大圓角r=1/8d,在熔料流量較大,粘度較高時(shí),大端直徑d設(shè)計(jì)得大些,可用經(jīng)驗(yàn)公式求出. d式中 v流經(jīng)主流道的熔體體積 k因熔體材料而異的常數(shù),ps類k=2.5 pe pp的k=4 pa的k=5 pc的k=1.5 pom 的k=2.1 ca的k=2.25 v=2v制+2v分=225.79093+20.1008576

17、=51.7843 d=5.6根據(jù)設(shè)計(jì)手冊查得xs-zy-125型注塑機(jī)噴嘴的有關(guān)尺寸：噴嘴前端孔徑：0=4mm； 噴嘴前端球面半徑：0 = 12mm； 根據(jù)模具主流道與噴嘴的關(guān)系 r = ro +（12）mm d = d0 +（0.51）mm取主流道球面半徑r = 14mm；主流道出口端圓角半徑r=d/8=0.7取主流道的小端直徑d =5mm。主流道襯套的選擇如圖4所示設(shè)計(jì)圖4主流道襯套時(shí)應(yīng)注意以下事項(xiàng)：對于小型注塑模，可將主流道襯套與定位環(huán)設(shè)計(jì)成一個(gè)整體，但在多數(shù)情況下均分開設(shè)計(jì);主流道襯套應(yīng)選用優(yōu)質(zhì)鋼材（如t8a等），熱處理后硬度為5357hrc;襯套的長度應(yīng)與定模配合部分的厚度一致，主流

18、道出口處的端面不得突出在分型面上，否則不僅會(huì)造成溢料，而且還會(huì)壓壞模具;襯套與定模之間的配合采用h7/m6。 圖4 主流道襯套2.4.2分流道設(shè)計(jì) 由于分流道可將高溫高壓的塑料熔體流向從主流道轉(zhuǎn)換到模腔，所以，設(shè)計(jì)時(shí)不僅要求熔體通過分流道時(shí)的溫度下降和壓力損失都應(yīng)盡可能小，而且還要求分流道能平穩(wěn)均衡地將熔體分配到各個(gè)模腔。從這些要求出發(fā)，分流道應(yīng)設(shè)計(jì)得短而粗，但過短過粗時(shí)又會(huì)增加塑料消耗量，并使冷卻時(shí)間延長，另外還會(huì)使模腔布置發(fā)生困難。因此，恰當(dāng)合理的分流道形狀和尺寸應(yīng)根據(jù)制品的體積、壁厚、形狀復(fù)雜程度、模腔的數(shù)量以及所用塑料的性能等因素綜合考慮。分流道的種類和截面形狀很多,從壓力傳遞角度考慮

19、,要求有大的流道截面積,從散熱少考慮應(yīng)有小的比表面積.圓形截面最理想,使用越來越多,方形截面由于脫模困難,多不采用,梯形截面比表面雖然大些,但因加工和脫模方便,應(yīng)用廣泛,所以分流道采用梯形截面分流道。以其t/d=2/3-4/5,梯形側(cè)邊斜度5-15為宜.截面尺寸由經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算.但計(jì)算結(jié)果須按現(xiàn)有刀具尺寸圓整，并校核熔料剪切速率在5102103s-1范圍內(nèi)，方才合理。經(jīng)驗(yàn)公式 式中 d圓分流道直徑或各截面分流道的當(dāng)量直徑 m流經(jīng)的塑料物料質(zhì)量 l該分流道的長度 此長度根據(jù)型腔板尺寸確定 根據(jù)刀具圓整為3 此式適用于壁厚3以下，小于200g的塑料。對于高粘度物料，適當(dāng)?shù)V大25，一般分流道直徑在31

20、0，高粘度物料可達(dá)1316，分流道表面粗糙度常取ra0.631.6，以增大外層流動(dòng)阻力，避免熔流表面滑移，使中心層有較高的剪切速率。取澆道斜度為10根據(jù)幾何關(guān)系可算出d1=1.94t=32.4.3 澆口的設(shè)計(jì) 澆口是流道和型腔之間的連接部分，也是注塑模進(jìn)料系統(tǒng)的最后部分，其基本作用是：（1） 使從流道來的熔融塑料以最快的速度進(jìn)入并充滿型腔。（2） 型腔充滿后，澆口能迅速冷卻封閉，防止型腔內(nèi)還未冷卻的熱料回流。澆口的設(shè)計(jì)與塑件形狀,斷面尺寸，模具結(jié)構(gòu)，注塑工藝條件（壓力）及塑料性能等因素有關(guān)。澆口截面要小，長度要短，因?yàn)橹挥羞@樣才能滿足增料流速度，快速冷卻封閉，便于與塑件分離，以及澆口殘痕最小等

21、要求。根據(jù)上面的要求，我采用側(cè)澆口形式。這種澆口不影響塑件外觀，有時(shí)可避免宣螺紋。在側(cè)澆口進(jìn)入或連接型腔的部位，應(yīng)用圓角以防劈裂。初選點(diǎn)澆口(lwh)為（12.261.2）側(cè)澆口的三個(gè)尺寸中，以深度的最為重要。h控制了澆口暢通開放時(shí)間和補(bǔ)縮作用。澆口寬度w的大小控制了熔體充模流量。澆口長度l只要結(jié)構(gòu)強(qiáng)度允許，以短為好，使用l=0.51.5澆口深度有經(jīng)驗(yàn)公式h=nt 式中 h側(cè)澆口深度，中小型塑件常用h=0.52大約為制品最大壁厚的1/32/3 t塑件壁厚 n塑件材料系數(shù) pe ps n=0.6 pom pc pp n=0.7 ca pmma pa n=0.8 pvc n=0.9，澆口寬度的經(jīng)驗(yàn)

22、公式 式中 w澆口寬度 a塑件外表面積n塑件材料系數(shù)。 式中 t注塑時(shí)間 側(cè)澆口校核,尺寸設(shè)計(jì)合理。2.5 導(dǎo)柱和導(dǎo)套的選擇2.5.1 導(dǎo)柱的選擇導(dǎo)柱的選擇直形導(dǎo)柱和階梯形導(dǎo)柱的前端都設(shè)計(jì)為錐形，便于導(dǎo)向。兩種導(dǎo)柱都可以在工作部分帶有貯油槽。帶貯油槽的導(dǎo)柱可以貯存潤滑油，延長潤滑時(shí)間。直形導(dǎo)柱用于塑件生產(chǎn)批量不大的模具，可以不用導(dǎo)套。階梯形導(dǎo)柱用于塑件大批量生產(chǎn)的模具，或?qū)蚓纫蟾?，必須采用?dǎo)套的模具，裝在模具另一側(cè)的導(dǎo)套安裝孔可以和導(dǎo)柱安裝孔采用同一尺寸，一次加工而成，保證了嚴(yán)格的同軸，本模具采用有肩導(dǎo)柱i型圖6有肩導(dǎo)柱導(dǎo)柱直徑尺寸隨模具分型面處模板外形尺寸而定，模板尺寸愈大，導(dǎo)柱間的中

23、心距應(yīng)愈大，所選導(dǎo)柱直徑也應(yīng)愈大。除了導(dǎo)柱長度按模具具體結(jié)構(gòu)確定外，導(dǎo)柱其余尺寸隨導(dǎo)柱直徑而定。本模具導(dǎo)柱選用i型，直徑為25mm。 選用d=25mm,l=100mm,l1=32mm有肩導(dǎo)柱.2.5.2導(dǎo)套的選擇如圖7導(dǎo)向孔可帶導(dǎo)套，也可不帶導(dǎo)套，帶導(dǎo)套的導(dǎo)向孔用于生產(chǎn)批量大或?qū)蚓雀叩哪＞摺o論帶導(dǎo)套或不帶導(dǎo)套的導(dǎo)向空，都不應(yīng)該設(shè)計(jì)盲孔，盲孔會(huì)增加模具閉合時(shí)的阻力，并使模具不能緊密閉合。帶導(dǎo)套的模具應(yīng)采用階梯形導(dǎo)柱。圖7帶肩導(dǎo)套帶肩導(dǎo)套安裝需要墊板，裝入模板后復(fù)以墊板即可，帶肩型導(dǎo)套安裝沉孔視導(dǎo)套直徑可取為d+(12)。導(dǎo)套長度取決于含導(dǎo)套的模板厚度，其余尺寸隨導(dǎo)套導(dǎo)向孔直徑而定。本模具選

24、用 d=25mm,l=40mm帶肩導(dǎo)套。2.6抽芯機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 由于塑件的外型是內(nèi)側(cè)凸型，相當(dāng)于小凸臺。它們均垂直于脫模方向，阻礙成型后塑件從模具脫出。因此成型側(cè)凸時(shí)必須做成活動(dòng)的型芯，即須設(shè)置抽芯機(jī)構(gòu)。本模具采用斜滑塊抽芯機(jī)構(gòu)。2.6.1動(dòng)作過程和受力分析分型后，動(dòng)作上頂桿將一對斜滑快推出模套。斜滑快沿著模套斜向?qū)Щ刍瑒?dòng)過程中，使斜滑快側(cè)向分型的同時(shí)帶動(dòng)塑件沿主型芯軸線脫模。斜滑快受力分析：在頂桿作用力的推動(dòng)下，斜滑塊克服對主型芯的脫模力和側(cè)向分型抽拔力，導(dǎo)滑槽與滑塊導(dǎo)軌間存在正壓力和摩擦阻力，頂桿和滑塊之間存在摩擦力。 2.6.2確定斜滑塊傾角通過力學(xué)公式計(jì)算可知，當(dāng)a40k1脫模機(jī)構(gòu)承受過

25、大頂出力，摩擦力過大時(shí)，摩擦表面磨損嚴(yán)重，當(dāng)a12接近斜面的自鎖角.側(cè)抽距過小,故取12a40常用20左右.取a=20 2.6.3確定斜滑塊的尺寸根據(jù)零件尺寸可知側(cè)距為4.由數(shù)學(xué)三角關(guān)系可得最小推行高度為11為了保證滑塊能正常工作,滑快推出模套的高度在臥式模具上不大于斜滑塊高度的1/3,所以滑塊的高度最小為33根據(jù)模架結(jié)構(gòu)b+1833可得bmin=15取b=25 c=63.2.6.4斜滑塊與型芯座的設(shè)計(jì)2.6.4.1滑塊與型芯座的連接方式設(shè)計(jì) 本例中側(cè)向抽芯機(jī)構(gòu)主要是用于成型零件的側(cè)向部分，側(cè)向凸的尺寸較小，考慮到型芯強(qiáng)度和裝配問題，采用燕尾槽結(jié)構(gòu)。2.6.4.2 滑塊的導(dǎo)滑方式 本例中為使模

26、具結(jié)構(gòu)緊湊，降低模具裝配復(fù)雜程度，為提高滑塊的導(dǎo)向精度，裝配時(shí)可對導(dǎo)向槽或滑塊采用配磨、配研的裝配方法。2.6.4.3滑塊的導(dǎo)滑長度和定位裝置設(shè)計(jì) 本例中由于側(cè)抽芯距較短，故導(dǎo)滑長度只要符合滑塊在開模時(shí)的定位要求即可2.7排氣系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 塑料熔體注入模腔的同時(shí),必須置換出型腔內(nèi)空氣和從物料中逸出的揮發(fā)性氣體,排氣系統(tǒng)是注塑模設(shè)計(jì)的重要組成部分.排氣不良有很多危害:增加熔體充模流動(dòng)的阻力,使型腔不能充滿,會(huì)使塑件棱邊不清在制品上呈現(xiàn)明顯可見的流動(dòng)痕和熔合縫,其力學(xué)性能降低滯留氣體使塑件產(chǎn)生銀紋,氣孔,剝層等表面缺陷型腔內(nèi)氣體受到壓縮后產(chǎn)生瞬間局部高溫,使塑件熔體分解變色,甚至炭化燒焦由于排氣不良

27、,降低了充模速度,增長了注塑成型周期.常用的排氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法:分型面排氣拼接裂縫利用燒結(jié)塊冷料井排氣槽.對于小型模具可利用分型面排氣，本模具的分型面位于塑料溶體流動(dòng)的末端，易于排氣。2.8成型零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)2.8.1凹模的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 本例中模具采用一模兩件的結(jié)構(gòu)形式，由于零件尺寸比較大,成型零件承受高溫塑料熔體的沖擊和摩擦,在開模和脫模時(shí)需要克服與塑件的黏著力,所以成型零件需要較高的強(qiáng)度和剛度,又由于零件結(jié)構(gòu)簡單,凹模的結(jié)構(gòu)形式采用整體式凹模.根據(jù)本例分流道與澆口的設(shè)計(jì)要求，分流道和點(diǎn)澆口開在凹模上，如圖8所示。2.8.2滑塊的設(shè)計(jì) 滑塊相當(dāng)于成型側(cè)凸的型芯，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)如圖9所示2.8.3型芯座的設(shè)

28、計(jì) 型芯座上設(shè)有燕尾槽，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)如圖10所示。材料：crwmn 熱處理：淬硬50hrc 數(shù)量；2個(gè)圖8型腔材料：crwmn 熱處理：淬硬50hrc 數(shù)量；4個(gè)圖9 滑塊圖10 型芯座第3章 模具設(shè)計(jì)的有關(guān)計(jì)算成型零件工作尺寸計(jì)算時(shí)采用平均尺寸、平均收縮率、平均制造公差和平均磨損量來進(jìn)行計(jì)算。查表得工程塑料（abs）的收縮率為q=0.3%-0.8%，故平均收縮率為qcp=(0.3+0.8)%/2=0.55%,模具制造公差取m=1/41/5.3.1型腔和型芯工作尺寸計(jì)算 型腔、 型芯工作尺寸計(jì)算如下： 查表獲得注塑模成型零件的標(biāo)準(zhǔn)公差值。 225，1243， 736，2052，10887，1208

29、7，12087，6074 按平均收縮率計(jì)算模具成型零件工作尺寸 型腔徑向尺寸 型芯徑向尺寸 型腔深度尺寸 型芯高度尺寸 中心距，型腔內(nèi)凸臺或孔的中心線至側(cè)壁距離，型芯上凸臺或孔的中心線至側(cè)壁 3.2 型芯尺寸的計(jì)算 3.2.1凹模型腔尺寸計(jì)算 3.2.1.1凹模型腔側(cè)壁計(jì)算與底板厚度計(jì)算成型零件的工作尺寸，要保證所成型塑料制品的尺寸。而影響塑料制品尺寸和公差的因素相當(dāng)復(fù)雜，如模具的制造誤差及模具的磨損；塑料成型收縮率的偏差及波動(dòng)；溢料飛邊厚度及其波動(dòng)；模具在成型設(shè)備上的安裝調(diào)整誤差、成型方法及成型工藝的影響等。成型零件的工作尺寸計(jì)算，要考慮塑料制品的尺寸公差，所成型塑料的收縮率、溢料飛邊厚度、

30、塑料制品脫模、模具制造的加工條件及可達(dá)到的水平等因素。由于大尺寸模具主要存在剛度問題，要防止模具過大的彈性變形，因此須先確定許用變形量，用剛度條件式進(jìn)行壁厚和底板厚度設(shè)計(jì)計(jì)算，再用強(qiáng)度條件進(jìn)行校核，設(shè)計(jì)最終達(dá)到強(qiáng)度和剛度條件都滿足。3.2.1.2整體式凹模矩形型腔側(cè)壁厚度計(jì)算。剛度條件計(jì)算 3.2.1.3整體式矩形底板厚度的計(jì)算h=強(qiáng)度條件下計(jì)算式： 整體式矩形型腔側(cè)壁厚度 由剛度和強(qiáng)度計(jì)算公式得,模板結(jié)構(gòu)尺寸s和t應(yīng)取剛度和強(qiáng)度計(jì)算值中的大值。整體式矩形型腔地板厚度綜上記得長度方向上s=14mm s1=12mm 厚度方向上t=18mm單型腔板尺寸blh=1448838 雙型腔板尺寸blh=1

31、4417638按標(biāo)準(zhǔn)選擇標(biāo)準(zhǔn)模板blh=25025040定模座厚為25mm a=40mm 即主流道長度l=25+a-h=25+40-7=58mm從而得出主流道內(nèi)暫存塑料的體積v=0.8907863 m=1.070.890786=0.953g冷料穴處塑料的體積v z型拉料桿適用于所有熱塑性塑料，也適用于熱固性塑料注塑。由于頂出后從z形鉤上取下冷料井凝料，需要橫向移動(dòng)，故頂出后無法橫向移動(dòng)的塑件不能采用z形拉料桿，所以采用錐形拉料桿，取拉料桿直徑d=mm.計(jì)算冷料穴塑料的體積v=mm3 質(zhì)量1.070。104405=0.1117g主流道塑料的質(zhì)量0.813g 由于注射機(jī)的注射量為85g 兩個(gè)塑件的

32、質(zhì)量為57.13g 則分流道質(zhì)量為8557.130.9530.076426.8406g 單個(gè)分流道質(zhì)量為13.42g根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式得分流道尺寸 l根據(jù)凹模板標(biāo)準(zhǔn)模架，可得知l=17mm mm 根據(jù)刀具尺寸圓整d=3mm 根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式作初步估算，結(jié)果需要校核，使得熔料剪切速率范圍內(nèi)，方為合理。 熔料剪切速率范圍內(nèi)，滿足要求。第4章 模溫調(diào)節(jié)系統(tǒng)設(shè)計(jì)高溫塑料熔體在模腔內(nèi)凝固將釋放熱量。注塑模存在一個(gè)合適的模具溫度。模溫調(diào)節(jié)系統(tǒng)是使整個(gè)成型型腔，在整個(gè)批量生產(chǎn)中保持這個(gè)合適的溫度。一對治品質(zhì)量的影響模溫的波動(dòng)及分布不均勻和模溫的不合適這兩方面會(huì)使塑料制品質(zhì)量變壞，模溫直接關(guān)系制品的成型收縮率。模溫波動(dòng)

33、會(huì)使批量生產(chǎn)制品尺寸不穩(wěn)定，從而降低制品尺寸精度，甚至出現(xiàn)尺寸誤差過大的廢品，這對成型收縮率較大的結(jié)晶型塑料影響更為明顯。二對生產(chǎn)效率的影響冷卻時(shí)間在整個(gè)注塑周期中占50-80的時(shí)間。在保證塑件質(zhì)量前提下，限制和縮短時(shí)間是提高生產(chǎn)效率的關(guān)鍵，讓高溫熔體盡快降溫固化，模溫調(diào)節(jié)系統(tǒng)應(yīng)有較高的冷卻效率，注入模具的塑料熔體具有熱量，又模具傳導(dǎo)，對流和輻射散傳于大氣和注射機(jī)僅占5-30，熱量大部分由冷水?dāng)y走。熱平衡計(jì)算： 進(jìn)行注射過程熱平衡計(jì)算，就是計(jì)算單位時(shí)間內(nèi)熔體固化放出的熱量等于冷卻水帶走的熱量。 經(jīng)計(jì)算保證冷卻水在管道中處于湍流計(jì)算，從而獲得冷卻水的體積流量v,并確定相應(yīng)的管徑d查表得管道直徑d=0.510-3m 即采用空冷調(diào)節(jié)系統(tǒng)溫度。第5章 模具閉合高度的確定 在支承與固定的零件的設(shè)計(jì)中，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)確定：定模座板：h1=25m;凹模型腔板h2=40m;動(dòng)模板h3=25mm;支承板h4=40m;墊板h5=63;動(dòng)模座板；h6=25mm。 因而模具的閉合高度： h= h1+ h2+ h3+h4+h5+ h6 =25+40+25+20+40+63+25=218mm第6章 注塑機(jī)有關(guān)參數(shù)的校核本模具的外形尺寸為250mm250mm160mm。