手機(jī)保護(hù)殼注塑模具設(shè)計(jì)

1、目錄設(shè)計(jì)任務(wù)書前言3正文第一章塑料原料分析61. 1abs塑料概述61.2 abs的基木特性61.3 abs的成型性能61.4 abs的使用性能71.5 abs的制備方法81.6 abs的主要用途81.7 abs的注射工藝參數(shù)9第二章塑件的分析102. 1二維制件102.2三維制件圖112.3尺寸精度分析112.4壁厚122. 5流動(dòng)性12第三章初步確定注射機(jī)13第四章注射模結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)144. 1選擇分型面144.2澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)154.2.1澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基本原則154.2.2主流道的設(shè)計(jì)164.2.3分流道的設(shè)計(jì)174. 2. 4澆口的設(shè)計(jì)184.3排氣系統(tǒng)的設(shè)計(jì)194.4推出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)194

2、.4. 1推桿推出機(jī)構(gòu)204. 5冷料穴的設(shè)計(jì)204.6合模導(dǎo)向裝置的設(shè)計(jì)214.6. 1導(dǎo)向裝置的作用214.6.2導(dǎo)向裝置的設(shè)計(jì)原則224. 7冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì)234.7. 1影響塑料模具的冷卻時(shí)間的因素234. 7.2冷卻裝置設(shè)計(jì)原則234.8確定標(biāo)準(zhǔn)模架型號(hào)與規(guī)格24第五章成型零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與計(jì)算255. 1成型零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)255.2成型零件工作尺寸計(jì)算255.2. 1型腔內(nèi)經(jīng)尺寸計(jì)算255.2.2型芯徑向尺寸計(jì)算265.2.3型腔深度尺寸計(jì)算275.2.4型腔壁厚與地板厚度275.3強(qiáng)度與剛度的校核285.4注射量295. 5最大注射壓力的校核305.6鎖模力30第六章模具裝配圖32第

3、七章模具零件圖32參考文獻(xiàn)33設(shè)計(jì)小結(jié)34刖旨模具是汽車、電子、電器、航空、儀表、輕工、塑件、日用品等工業(yè)生產(chǎn)的 重要工藝裝備，模具工業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)工業(yè)。沒(méi)有模具，就沒(méi)有高質(zhì)量的產(chǎn) 品。用模具加工的零件，具有生產(chǎn)效率高、質(zhì)量好、節(jié)約材料、成本低一系列優(yōu) 點(diǎn)。因此已經(jīng)成為現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)的重要手段和工業(yè)發(fā)展方向。因此，模具技術(shù)， 特別是制造精密、復(fù)雜、大型模具的技術(shù)，已經(jīng)成為衡量一個(gè)國(guó)家機(jī)械制造水平 的重要標(biāo)志之一。根據(jù)國(guó)際生產(chǎn)協(xié)會(huì)報(bào)告，在目前階段，工業(yè)零件粗加工的75%、精加工的50% 都是由模具成型完成的。目前，美國(guó)、日本、德國(guó)等工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家模具工業(yè)的產(chǎn) 值均已超過(guò)機(jī)床總產(chǎn)值；我國(guó)臺(tái)灣地區(qū)模

4、具工業(yè)也以每年35%以上的年增率迅速 發(fā)展；我國(guó)大陸地區(qū)模具工業(yè)近年來(lái)更是獲得了飛速的發(fā)展，尤其是塑料模具， 在模具設(shè)計(jì)和制造水平上都有很大的進(jìn)步。近年來(lái)我過(guò)通過(guò)引進(jìn)國(guó)際的先進(jìn)技術(shù)和加工設(shè)備，使塑料模具的制造水平比 十年前進(jìn)步了一大步，然而由于基礎(chǔ)薄弱、對(duì)引進(jìn)技術(shù)的吸收、掌握，尚有一段 距離，而且發(fā)展也十分不平穩(wěn)，因而，我國(guó)塑料模具總體水平與世界先進(jìn)技術(shù)尚 有一定差距。塑料成型模具可分為三大類，即注射成型模具、中空成型模具和擠 出成型模具。我國(guó)現(xiàn)在的制造水平，以注射成型模具為最高，中空成型模具為最 低，如化妝品用瓶子的吹塑模具，無(wú)論從制造以及質(zhì)量上遠(yuǎn)不能適應(yīng)出口要求。fi前，國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的小模數(shù)塑

5、料齒輪等精密塑料模具已達(dá)到國(guó)外同類產(chǎn)品水平。 在齒輪模具設(shè)計(jì)中釆用最新的齒輪設(shè)計(jì)軟件，糾正了由于成型壓縮造成的齒形誤 差，達(dá)到了標(biāo)準(zhǔn)漸開(kāi)線造型要求。顯示管隔離器注塑模、高效多色注射塑料模、 純平彩電塑殼注塑模等精密、復(fù)雜、大型模具的設(shè)計(jì)制造水平也己達(dá)到或接近國(guó) 際水平。使用cad三維設(shè)計(jì)、計(jì)算機(jī)模擬注塑成形、抽芯脫模機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)新穎等對(duì) 精密、復(fù)雜模具的制造水平提高起到了很大作用。20噸以上的大型塑料模具的設(shè) 計(jì)制造也已達(dá)到相當(dāng)高的水平。34英寸彩電塑殼和48英寸背投電視機(jī)殼模具， 汽車保險(xiǎn)杠和儀表盤的注塑模等大型模具，國(guó)內(nèi)都已可生產(chǎn)。國(guó)內(nèi)最大的塑料模 具己達(dá)50噸。雖然在這十多年中注塑模具工業(yè)取

6、得了令人矚目的發(fā)展，但許多方面與工業(yè) 發(fā)達(dá)國(guó)家相比仍有較大的差距。精密加工設(shè)備在模具加工設(shè)備中的比重還比較低, cad/cae / cam按術(shù)的普及率不高，許多先進(jìn)的模具技術(shù)應(yīng)用還不夠廣泛等。特別 在大型、精密、復(fù)雜和長(zhǎng)壽命模具技術(shù)上存在明顯差距，這些類型模具的生產(chǎn)能 力也不能滿足國(guó)內(nèi)需求，因而需要大量從國(guó)外進(jìn)口。國(guó)外注塑模具制造行業(yè)的最基木特征是高度集成化、智能化、柔性化和網(wǎng)絡(luò) 化。追求的目標(biāo)是提高產(chǎn)品質(zhì)量及生產(chǎn)效率。國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家模具標(biāo)準(zhǔn)化程度達(dá)到 70%-80%,實(shí)現(xiàn)部分資源共享，大大縮短設(shè)計(jì)周期及制造周期，降低生產(chǎn)成本最 大限度地提高模具制造業(yè)的應(yīng)變能力?滿足用戶需求。模具企業(yè)在技術(shù)上實(shí)

7、現(xiàn)了專業(yè)化，在模具企業(yè)的生產(chǎn)管理方面，也有越來(lái)越 多的采用以設(shè)計(jì)為龍頭、按工藝流程安排加工的專業(yè)化生產(chǎn)方式，降低了對(duì)模具 工人技術(shù)全面性的要求，強(qiáng)調(diào)專業(yè)化。國(guó)外注塑成型技術(shù)在也向多工位、高效率、自動(dòng)化、連續(xù)化、低成本方向發(fā) 展。因此，模具向高精度復(fù)雜、多功能的方向發(fā)展。例如：組合模、即飯金和注 塑一體注塑較鏈一體注塑、活動(dòng)周轉(zhuǎn)箱一體注塑；多色注塑等；向高效率、高自 動(dòng)化和節(jié)約能源，降低成木的方向發(fā)展。例如：疊模的大量制造和應(yīng)用，水路設(shè) 計(jì)的復(fù)雜化、裝夾的自動(dòng)化、取件全部自動(dòng)化。我國(guó)注塑模具行業(yè)與其發(fā)展需要和國(guó)外先進(jìn)水平相比，主要存在五大問(wèn)題：1發(fā)展不平衡，產(chǎn)品總體水平較低，雖然有個(gè)別企業(yè)的部分

8、產(chǎn)品已達(dá)到或接 近國(guó)際水平，但總體來(lái)看，模具的精度、型腔表面粗糙度、生產(chǎn)周期、壽命等指 標(biāo)與國(guó)外先進(jìn)水平相比尚有較大差距。2. 工藝裝備落后，組織協(xié)調(diào)能力差，雖然部分企業(yè)經(jīng)過(guò)近兒年的技術(shù)改造， 工藝裝備水平已比較先進(jìn)，但大部分企業(yè)工藝裝備仍比較落后。企業(yè)的組織協(xié)調(diào) 能力差，難以整合或調(diào)動(dòng)社會(huì)資源為我所用，從而就難以承接比較大的項(xiàng)目。？3. 多數(shù)企業(yè)開(kāi)發(fā)能力弱，一方面是技術(shù)人員比例低、水平不夠高，另一方面 是科研開(kāi)發(fā)投入少，觀念落后，對(duì)開(kāi)發(fā)不夠重視。4. 供需矛盾一時(shí)述難以解決，2003年國(guó)產(chǎn)塑料模具國(guó)內(nèi)市場(chǎng)滿足率只有 74, ?7%,其中大型、精度、長(zhǎng)壽命模具滿足率還要低，估計(jì)不足60%。市場(chǎng)

9、 需求旺盛，生產(chǎn)發(fā)展一時(shí)還難以跟上，供不應(yīng)求的局面還將持續(xù)一段時(shí)間。5體制和人才問(wèn)題的解決尚待吋日，在模具這樣競(jìng)爭(zhēng)性行業(yè)中需依賴于特殊 用戶，需單件牛產(chǎn)的行業(yè)，國(guó)有和集體所有制原來(lái)的體制和經(jīng)營(yíng)機(jī)制己越來(lái)越顯 得不適應(yīng)。人才的數(shù)量和素質(zhì)水平也跟不上行業(yè)的快速發(fā)展。各地都重視這兩問(wèn) 題，解決尚待時(shí)日。由于塑料模具工業(yè)快速發(fā)展及上述各方面差距的存在，因此我國(guó)今后塑料模 具的發(fā)展必將大于模具工業(yè)總體發(fā)展速度。塑料模具牛產(chǎn)企業(yè)在向著規(guī)?；同F(xiàn) 代化發(fā)展的同時(shí)，“小而專”、“小而精”仍舊是一個(gè)必然的發(fā)展趨勢(shì)。從技術(shù) 上來(lái)說(shuō)，為了滿足用戶對(duì)模具制造的“交貨期短”、“精度高”、“質(zhì)量好”、 “價(jià)格低”的要求，

10、以下的發(fā)展趨勢(shì)也較為明顯。展望我國(guó)塑料模具的未來(lái)，筆者以為應(yīng)從提高技術(shù)水平著手，一方面發(fā)展專 業(yè)模具廠的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，使之進(jìn)一步提高對(duì)某一類模具的設(shè)計(jì)制造水平；另一方面? 要不斷采用新技術(shù)、新工藝，提高模具產(chǎn)品的技術(shù)含量。要提高我國(guó)的模具技術(shù) 水平，必須在以下方而加大努力：1 開(kāi)發(fā)精密、大型、復(fù)雜、長(zhǎng)壽命的模具，實(shí)現(xiàn)模具國(guó)產(chǎn)化；2. 加速模具標(biāo)準(zhǔn)化、專業(yè)化、商品化生產(chǎn)；3. 大力發(fā)展cad / cam / cae、rpm等先進(jìn)模具設(shè)計(jì)和制造技術(shù)；4. 加大人才培養(yǎng)的力度,使他們盡快掌握模具設(shè)計(jì)和制造中的先進(jìn)技術(shù)。第一章塑料原料分析1. 1 abs塑料概述：塑料abs樹(shù)酯是目前產(chǎn)量最大，應(yīng)用最廣泛的

11、聚合物，它將pb, pan, ps的 各種性能有機(jī)地統(tǒng)一起來(lái)，兼具韌，硬，剛相均衡的優(yōu)良力學(xué)性能。abs是丙烯 月青、丁二烯和苯乙烯的三元共聚物，a代表丙烯月青，b代表丁二烯，s代表苯乙烯。 經(jīng)過(guò)實(shí)際使用發(fā)現(xiàn)：abs塑料管材，不耐硫酸腐蝕，遇硫酸就粉碎性破裂。1.2 abs的基本特性:abs是acrylonitrile butadiene styrene的首字母縮寫）是一種強(qiáng)度韌 性好、易于加工成型的熱塑型高分子材料。因?yàn)槠鋸?qiáng)度高、耐腐蝕、耐高溫，所 以常被用于制造儀器的塑料外殼。abs樹(shù)脂是微黃色固體，有一定的韌性，密度 約為1. 041. 06 g/cm3。它抗酸、堿、鹽的腐蝕能力比較強(qiáng)，

12、也可在一定程度上 耐受有機(jī)溶劑溶解。abs樹(shù)脂可以在-25°c"60°c的環(huán)境下表現(xiàn)正常，而且有很好 的成型性，加工出的產(chǎn)品表面光潔，易于染色和電鍍。因此它可以被用于家電外 殼、玩具等日常用品。常見(jiàn)的斥高積木就是abs制品。abs樹(shù)脂可與多種樹(shù)脂配 混成共混物,如pc/abs. abs/pvc. pa/abs. pbt / abs等，產(chǎn)生新性能和新的 應(yīng)用領(lǐng)域，女將abs樹(shù)脂和pmma混合，可制造出透明abs樹(shù)脂。abs管材的 特點(diǎn)（1）工作壓力高:在常溫20c情況下壓力為1. 0mpao（2）抗沖擊性好:在遭受突然襲擊時(shí)僅產(chǎn)生韌性變形。（3）木產(chǎn)品化學(xué)性能穩(wěn)定、

13、無(wú)毒、無(wú)味，完全符合制藥、食品等行業(yè)的衛(wèi)生安全要求。（4）流體阻力小，其內(nèi)壁光滑，轉(zhuǎn)彎處呈圓弧形，因而流動(dòng)磨擦力小，大大減少了系統(tǒng)流體阻力和泵的馬力。（5）使用溫度范圍大:其使用的溫度范圍為-20°c+70°c。（6）使用壽命長(zhǎng):本產(chǎn)品在室內(nèi)一般可用50年之久，如埋在地下或水中壽命會(huì)更長(zhǎng)，且無(wú)明顯腐蝕。 （7）安裝簡(jiǎn)便密封性好:木產(chǎn)品安裝采用承插式連接溶劑粘接密封，施工簡(jiǎn)便，固 化速度快、粘合強(qiáng)度高，避免了一般管道存在的跑、冒、滴、漏的現(xiàn)象。（8）重 量輕，節(jié)省投資:abs的重量是鋼鐵的1/7,因而減輕了結(jié)構(gòu)重量，減輕了工人勞 動(dòng)強(qiáng)度，并降低了原材料的消耗，可大大節(jié)省工程投

14、資。1.3 abs的成型性能1無(wú)定形材料，流動(dòng)性中等，吸濕大,必須充分干燥，表而要求光澤的塑件須長(zhǎng) 時(shí)間預(yù)熱干燥80-90度,3小時(shí)；2宜取高料溫,高模溫，但料溫過(guò)高易分解（分解溫度為270度）對(duì)精度較高 的塑件，模溫宜取50-60度，對(duì)高光澤耐熱塑件，模溫宜取60-80度；3如需解決夾水紋，需提高材料的流動(dòng)性，采取高料溫、高模溫，或者改變 入水位等方法；4如成形耐熱級(jí)或阻燃級(jí)材料，生產(chǎn)3-7天后模具表面會(huì)殘存塑料分解物， 導(dǎo)致模具表面發(fā)亮，需對(duì)模具及時(shí)進(jìn)行清理，同時(shí)模具表面需增加排氣位置；5冷卻速度快，模具澆注系統(tǒng)應(yīng)以粗，短為原則，宜設(shè)冷料穴，澆口宜取大， 如：直接澆口，圓盤澆口或扇形澆口等

15、，但應(yīng)防止內(nèi)應(yīng)力增大，必要時(shí)可采用調(diào) 整式澆口。模具宜加熱，應(yīng)選用耐磨鋼；6料溫對(duì)塑件質(zhì)量影響較大，料溫過(guò)低會(huì)造成缺料，表面無(wú)光澤，銀絲紊亂 料溫過(guò)高易溢邊，出現(xiàn)銀絲暗條，塑件變色起泡；7模溫對(duì)塑件質(zhì)量影響很大，模溫低時(shí)收縮率，伸長(zhǎng)率，抗沖擊強(qiáng)度大，抗 彎，抗壓，抗張強(qiáng)度低。模溫超過(guò)120度時(shí)，塑件冷卻慢，易變形粘模，脫模困 難，成型周期長(zhǎng)；8成型收縮率小，易發(fā)生熔融開(kāi)裂，產(chǎn)生應(yīng)力集中，故成型時(shí)應(yīng)嚴(yán)格控制成 型條件，成型后塑件宜退火處理；9熔融溫度高，粘度高，對(duì)剪切作用不敏感，對(duì)大于200克的塑件，應(yīng)釆用 螺桿式注射機(jī)，噴嘴應(yīng)加熱，宜用開(kāi)暢式延仲式噴嘴，注塑速度中高速1.3 abs的使用性能：

16、由于abs是三種單體聚合而成的，因此它具有三種組成物的綜合性能。丙烯 晴可使abs具有較高的強(qiáng)度、碩度、耐熱性及耐化學(xué)穩(wěn)定性；丁二烯可使abs具 有彈性和較高的沖擊韌度;苯乙烯可使abs具有優(yōu)良的介電性能和成型加工性能。 由此可見(jiàn)，好可以通過(guò)改變組成物的比例，生產(chǎn)出不同品種的abs塑料abs塑料在一定的穩(wěn)定范圍內(nèi)具有較高的沖擊韌度和表面硬度及耐磨性；它 的熱變形溫度為10°c左右，比聚苯乙烯、聚氯乙烯、聚酰胺都高；還具有一定的 化學(xué)穩(wěn)定性能和良好的介電性能;此外,它述有能與其他塑料和橡膠渾溶等性能； 其制品尺寸穩(wěn)定性好，表而光澤，可以拋光和電鍍。但abs塑料耐熱性并不高， 耐低溫性和

17、耐紫外線性能也不好。在實(shí)際生產(chǎn)中為進(jìn)一步提高abs塑料的性能， 克服其缺點(diǎn)，采取了加入其它單體和增加助劑、填料等方法，以提高其耐熱、耐 寒、耐候性。1.4制備方法abs的生產(chǎn)方法很多，可分為摻合法，接枝法，聯(lián)用法個(gè)接枝-摻合法四大類， 約十一種制備工藝。如今大多采用的是乳液法，當(dāng)前最有廣闊前途的是乳液接枝 法。abs通過(guò)改變?nèi)N單體的比例和采用不同聚合方法，可制得各種規(guī)格產(chǎn)晶， 其結(jié)構(gòu)有以彈性為主鏈的接枝共聚物和以樹(shù)脂為主鏈的接枝共聚物，一般三種單 體的比例范圍大致為丙烯月青25%35%, 丁二烯25%30%和苯乙烯40%50%。由于pc/abs是兩種聚合物的共混，又以pc為主，在加工制品時(shí)，

18、有時(shí)還會(huì) 發(fā)現(xiàn)在澆口處出現(xiàn)斑紋現(xiàn)象，通常是由于高速注射吋，熔料擴(kuò)張進(jìn)入模腔造成。 熔體破裂所致。從成型工藝方面入手，可以采取提高物料溫度，提高噴嘴溫度， 減慢注射速度等措施來(lái)減少pc/abs制品斑紋的出現(xiàn)，也可以提高模具溫度，增設(shè) 增濫槽，增加澆口尺寸，修改澆口形狀等來(lái)解決。例如對(duì)大型薄壁制件采用扇形 澆口，也可以釆用耳形澆口，在澆口出口處增設(shè)一個(gè)耳槽，使?jié)部诟浇膰娚洌?料流沖擊斑痕，以及殘余應(yīng)力都集中在耳槽，而不影響pc/abs制件質(zhì)量。同吋, 由于多個(gè)澆口注塑或者分流道多時(shí)，也會(huì)出現(xiàn)熔接線。1.5 abs的主要用途：由于abs具有綜合的良好性能以及良好的成型加工性，所以在廣泛的應(yīng)用領(lǐng) 域

19、中都有它的足跡，1、汽車工業(yè)br/> 汽車工業(yè)中有眾多零件是用abs或abs 合金制造的，如上海的桑塔納轎車，每倆車用absllkg,占汽車中所用塑料位列第 三。在其它車輛中，abs的使用量也頗驚人。2000年我國(guó)就汽車用abs的量就達(dá) 到3.5萬(wàn)噸，預(yù)測(cè)到2010年，此值將達(dá)到6萬(wàn)噸，轎車屮主要零部件使用abs 的就有儀表板用pc/abs作骨架，表面再?gòu)?fù)以pvc/abs制成的薄膜。此外，車內(nèi)裝 飾件大量使用了 abs,如手套箱、雜物箱總成是用耐熱abs制成，門檻上下飾件、 水箱面罩用abs制成，尚有其它零件也是使用abs制作。<br />2、辦公室機(jī)器br /> 辦公

20、室設(shè)備機(jī)器需要有漂亮的外觀，有良好的手感，如電話機(jī)外殼、存儲(chǔ)器 外殼以及計(jì)算機(jī)、傳真機(jī)、復(fù)印機(jī)中都大量使用了 abs制作的零件。br/3、家 用電器br/ 由于abs有高的光澤和易成型性，塑后低的收縮率，所以在家電 和小家電中更有著廣泛著的市場(chǎng)，如電視機(jī)，有些廠家大屏幕電視機(jī)的前后殼體 使用阻燃abs制成，家用傳真機(jī)、音響、vcd中也大量使用，電風(fēng)扇、空調(diào)、冷 氣機(jī)、吸塵器屮也使用了很多abs制作的零件，廚房用具也大量使用了 abs制作 的零件。皿/>4、玩具<br /> 許多漂亮的玩具、組合式的智力開(kāi)發(fā)玩具也可 使用abs來(lái)制作，此外通訊、廣播事業(yè)中也有abs的市場(chǎng)。1.6

21、 abs的注射工藝參數(shù):密度8 / an 5l 02116注射機(jī)類型螺桿式比容an ' / ga 86-0.98預(yù)熱度c80 95吸水率0. 204于燥時(shí)何h45糾縮¥%0. 407料簡(jiǎn)后段150170熔點(diǎn)9130160溫度中段165180熱變形 0. 45mpa90 108*c前段180200溫度 c1. 8mpa83 103噴嘴溫度9170180抗拉屈服強(qiáng)度mpa50模具溫度t50 80拉伸彈性模雖mpa1. 8x101注射用力mpa60 100彎曲強(qiáng)度mpa80成高樂(lè)時(shí)何05硬度hb9. 7空保樂(lè)時(shí)問(wèn)15 30后方法:纟1夕1線燈、時(shí)冷卻時(shí)問(wèn)15 30處溫度c70何&#

22、39;成型周期40 70理時(shí)間h24嫖桿轉(zhuǎn)速r /min0. 40. 7第二章塑件的分析2. 1二維制件主視圖如下:5t-rl?.ooh7.7.001v/tooh.lol*hg1 do v八j +十11n7h15"。俯視圖如下:左視圖如下:成品背面如圖:2. 2三維制件圖成品三維制件如下圖:2. 4尺寸精度分析塑件尺寸的大小取決于塑料的流動(dòng)性。在注射成型過(guò)程中，流動(dòng)性差的塑料 及薄壁塑件等的尺寸不能設(shè)計(jì)的過(guò)大。大而薄的塑件在塑料尚未充滿型腔時(shí)已經(jīng) 固化，或勉強(qiáng)能充滿但料的前鋒已不能很好的熔合而形成冷接縫影響塑件的外觀 和結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。塑件的尺寸精度是指所獲得的塑件尺寸與產(chǎn)品圖中尺寸的符合

23、程度，即 所獲塑件尺寸的準(zhǔn)確度。影響塑件的精度的因素很多，首先是模具的制造精度和 模具的磨損程度，其次是塑料收縮率的波動(dòng)以及成型是工藝條件的變化、塑件成 型后的時(shí)效變化和模具的結(jié)構(gòu)等。因此，塑件的尺寸精度般不高，應(yīng)在保證使 用要求的前提下盡可能選用低級(jí)精度。根據(jù)我國(guó)目前塑件的成型水平，塑件的尺 寸公差可依據(jù)sj1372-78塑料制件公差數(shù)值標(biāo)準(zhǔn)確定。該標(biāo)準(zhǔn)將塑件分成8個(gè)等級(jí), 每種塑料可選其中三個(gè)等級(jí)，即高精度、一般精度、低級(jí)精度。1、2級(jí)精度要求 較高，一般 不采用。此外，對(duì)塑件圖上無(wú)公差要求的自由尺寸，建議采用標(biāo)準(zhǔn)屮 的8級(jí)精度。對(duì)孔類尺寸數(shù)值冠以（+ ）；對(duì)于軸類尺寸數(shù)值冠以（-）；對(duì)于

24、中心 距尺寸幾其他位置尺寸可取表中數(shù)值之半冠以()號(hào)。2.5壁厚塑料制件規(guī)定它的最小壁厚值，它隨塑件大小不同而異。塑件過(guò)厚不但造成 原料浪費(fèi)，而且對(duì)熱塑性塑料增加了冷卻時(shí)間，降低了生產(chǎn)率，另外也影響了產(chǎn) 品的質(zhì)量，如產(chǎn)生氣泡、縮孔、凹陷等缺陷。熱塑性塑料易于成型薄壁塑件,最小壁厚達(dá)到0. 25nmi,但一般不宜小于0. 6 0. 9mm,常取24mni。在本設(shè)計(jì)中，壁厚取加m左右。同時(shí)同一塑件的壁厚應(yīng)盡 可能一致，否則因冷卻或固化的速度不同產(chǎn)生附加內(nèi)應(yīng)力，使塑件產(chǎn)生翹曲、縮 孔、裂紋甚至開(kāi)裂等的缺陷。2. 6流動(dòng)性塑料在一定的溫度與壓力下充滿模具型腔的能力為流動(dòng)性。塑料的流動(dòng)的流動(dòng)性除了與塑料

25、性質(zhì)有關(guān)外，還與模具結(jié)構(gòu)、表面粗糙度、 預(yù)熱以及成型工藝條件有關(guān)。塑料流動(dòng)性對(duì)塑料制品的質(zhì)量、模具設(shè)計(jì)以及成型工藝影響很大。流動(dòng)性過(guò) 大，易造成溢料，塑料件內(nèi)部容易產(chǎn)生疏松且樹(shù)脂與填料分別聚集，易粘模，造 成脫模、清理困難；流動(dòng)性太小，型腔填充不足，成型困難。本設(shè)計(jì)采用的是abs,此塑料流動(dòng)性好，且本設(shè)計(jì)的制品為小件制品所以可 以在塑料中適量的加入少量的潤(rùn)滑劑即可。第三章初步確定注射機(jī)塑料的種類很多，其成形的方法也很多，有注射成形、壓縮成形、壓注成形、擠出成形、 氣動(dòng)與液壓成形、泡沫塑料的成形等，其中前四種方法最為常用。其中，注射成形所用模具 稱為注射成形模具，簡(jiǎn)稱注射模。注射模主要應(yīng)用于成形

26、熱塑性塑料，因此根據(jù)對(duì)零件的分 析，該pc材料的塑料水杯用注射成形為最佳。另外，注射模區(qū)別于其他塑料模的特點(diǎn)是：模 具先由注射機(jī)合模機(jī)構(gòu)合緊密，然后，由注射機(jī)注射裝置將高溫高壓的塑料熔體注入模腔內(nèi)， 經(jīng)冷卻或固化定型后，開(kāi)模取出塑件。因此，注射?？梢淮纬尚纬鐾庑螐?fù)雜、尺寸精確或帶 有嵌件的塑料制件，對(duì)手機(jī)外殼的外觀有精美、無(wú)明顯毛刺等要求的情況下，應(yīng)用注射成形 可以很好的達(dá)到工藝要求。注射成形所用的設(shè)備是注射機(jī)。最終確定注射機(jī)型號(hào)為xs-zy-60,具體參數(shù)如下表：理論注射容 積注射壓力注射時(shí)間注射速率螺桿轉(zhuǎn)速60 cm '180 mpa2s70g/s0200r/niin鎖模力拉桿內(nèi)間

27、距開(kāi)模行程最大模具厚度最小模具厚度400kn200x 300mm500mm250mm150mm噴嘴孔直徑定位孔直徑噴嘴球半徑第四章注射模結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)4.1選擇分型面為了塑料制品的脫模和安放嵌件的需要，模具型腔由兩部分或更多部分組成，這些可分 離部分的接觸面即稱為分型面。選擇分型面的基本原則是：分型面應(yīng)該盡量選擇平，為了適 應(yīng)制品成型需要與便于制品脫模，同時(shí)還考慮以下幾個(gè)因素：1. 分型面應(yīng)便于塑料制品的脫模 為了便于塑料制品脫模，在考慮型腔 的總體結(jié)構(gòu)時(shí)，必須注意制品在型腔中的方位，盡量只采用一個(gè)與開(kāi)模方向 垂直的分型面，設(shè)法避免側(cè)向分型和側(cè)向抽芯，以免脫模困難和模具復(fù)雜化。 因此，為了便于制品開(kāi)

28、模，使制品在開(kāi)模時(shí)留在動(dòng)模。2. 分型面選擇應(yīng)有利于側(cè)面分型和抽芯 如果塑料制晶有側(cè)孔或側(cè)凹 時(shí)，宜將側(cè)型芯設(shè)在動(dòng)模上以便抽芯。如果側(cè)型芯設(shè)在定模上，則抽芯較麻 煩。同時(shí)，還要注意除了液壓抽芯機(jī)構(gòu)能獲得較大的抽芯距外，一般的側(cè)抽 芯機(jī)構(gòu)的抽芯距離較小，因而選擇分型面時(shí)，因?qū)⒊樾净蚍中途嚯x較大的放 在開(kāi)模的方向上，而將抽芯距離小的放在側(cè)向。3. 分型面的選擇保證塑料制品的質(zhì)量 為了保證制品質(zhì)量，對(duì)有同軸度 要求的塑料制品應(yīng)將有同軸度要求的部分設(shè)在同一模板內(nèi)。4. 分型而的選擇應(yīng)有利于防止溢料當(dāng)塑料制品在垂直于合模方向的 分型面上的投影面積接近于注射機(jī)最大面積時(shí)，就有可能產(chǎn)生溢料，所以投 影面積小

29、于注塑機(jī)最大面積才可以。5分型面的選擇應(yīng)有利于排氣 為了便于排氣，分型面與熔體流動(dòng)的末 端重合。6. 分型而選擇應(yīng)盡量使成型零件便于加工7. 分型面選擇必須考慮注射機(jī)的技術(shù)參數(shù) 對(duì)于高度較大的制品，為了 取出制品所需要的開(kāi)模距離必須小于注塑機(jī)的最大開(kāi)模距離。根據(jù)上訴原則，手機(jī)外殼注塑模具的分型面形狀及位置如圖所示手機(jī)外殼注塑模具的分型而形狀及位置如圖所示4. 2澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)注塑模的澆注系統(tǒng)是指熔體從注塑機(jī)的噴嘴開(kāi)始帶型腔為止的流動(dòng)通 道。其作用是：將熔體平穩(wěn)地引入型腔，使之按要求填充型腔；使型腔內(nèi)的 氣體順利地排岀；在熔體填充型腔和凝i古i的過(guò)程中，能充分地把壓力傳到型 腔各部位，以獲得組織致

30、密，外形清晰、尺寸穩(wěn)定的塑料制品。澆注系統(tǒng)一 般由主流道、分流道、澆口和冷料穴四個(gè)部分所組成。4.2.1澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基本原則澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)是否合理不僅對(duì)塑件性能、結(jié)構(gòu)、尺寸、內(nèi)外在質(zhì)量等影響很 大，而且還與塑件所用塑料的利用率、成型牛產(chǎn)效率等相關(guān)，因此澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì) 是模具設(shè)計(jì)的重要環(huán)節(jié)。對(duì)澆注系統(tǒng)進(jìn)行總體設(shè)計(jì)時(shí)一般遵循以下原則：1. 適應(yīng)塑料的工藝性應(yīng)深入了解塑料的工藝性，分析澆注系統(tǒng)對(duì)塑料熔體 流動(dòng)的影響，以及在沖模、保壓補(bǔ)縮和倒流各個(gè)階段中，型腔內(nèi)塑料的溫度、壓 力變化情況，以便設(shè)計(jì)出合適塑料工藝特性的理想的澆注系統(tǒng)，保證塑料制品的 質(zhì)量。2排氣良好 澆注系統(tǒng)應(yīng)能順利地引導(dǎo)熔體充滿型腔，并

31、在填充過(guò)程中不產(chǎn) 生紊流 或渦流，使型腔內(nèi)的氣體順利地排岀。3流程短縮短熔體的流程和減少拐彎，以減少熔體壓力和熱量損失，保證必 須的填充型腔的壓力和速度，縮短填充及冷卻時(shí)間，縮短成型周期，從而提高效 率，減少塑料用量。4避免料流直充型芯或嵌件高速熔體進(jìn)入型腔時(shí)，要盡量避免料流直充小型 芯或嵌件，以防型芯或嵌件變形和位移。5. 修整方便，保證制品外觀質(zhì)量 要做到去除、修整澆口方便，無(wú)損制品的美 觀和使用，所以澆口絕不能在設(shè)在對(duì)外觀有嚴(yán)重影響的外表面上，而應(yīng)設(shè)在隱蔽 處。6防止塑料制品變形 澆口收縮等原因可能引起制品變形，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)采取必要 措施以減少或消除制品變形。7.在分型面的投影面積盡量小，容

32、積也盡量少這樣既能減少塑料耗量，又能 減少所需鎖模力。4. 2. 2主流道的設(shè)計(jì)主流道通常位于模具的入口處，其作用是將注塑機(jī)噴嘴注出的塑料熔體導(dǎo)入 分流道或型腔。其形狀為圓錐形，便于塑料熔體的流動(dòng)及流道凝料的拔出。熱塑 性塑料注塑成型用的主流道，由于要與高溫塑料及噴嘴反復(fù)接觸，所以主流道常 設(shè)計(jì)成可拆卸的主流道襯套，以便有效的選用優(yōu)質(zhì)鋼材單獨(dú)進(jìn)行加工和熱處 理。主流道設(shè)計(jì)要點(diǎn)：1. 主流道圓錐角a二2。6。,對(duì)流動(dòng)性差的塑料可取3。6。,內(nèi)壁粗糙度為 ra =0. 63m；2. 主流道大端成圓角，半徑r二13mni,以減小料流轉(zhuǎn)向過(guò)度時(shí)的阻力；3. 在模具結(jié)構(gòu)允許，主流道應(yīng)盡可能短，一般小于6

33、0mni,過(guò)長(zhǎng)則會(huì)影響熔體 的順利充型；4. 主流道襯套與定模座板采用h7/m6 渡配合，與定位圈的配合采用h9/f9 間隙配合；5. 主流道襯套一般選用t8、t10制造，熱處理強(qiáng)度為5256hrc符號(hào)名稱尺寸取值d主流道小端注射機(jī)噴嘴直徑（0.51）5sr主流道球面半徑噴嘴球面半徑（12）13h球面配合高度3a主流道錐角2° 6°2°l主流道長(zhǎng)度盡量小于或等于6060d主流道大端直徑d +2ltg(a/2)6. 1r主流道大端倒圓角d/814. 2. 3分流道的設(shè)計(jì)分流道是主流道與澆口之間的通道，一般開(kāi)設(shè)在分型面上，起分流和轉(zhuǎn)向的作用。多型腔模具一般需設(shè)置分流道

34、，單型腔大型在使用多個(gè) 點(diǎn)澆口時(shí)也要設(shè)置分流道。分流道設(shè)計(jì)要點(diǎn)：1分流道與型腔排列要緊湊，以減少模具尺寸和縮短流程，使熔體到達(dá)澆口 時(shí)，溫度和壓力降低最少；2. 分流道對(duì)熔體流動(dòng)阻力要最小，流道凝料要最少；3. 分流道的設(shè)計(jì)應(yīng)能保證各型腔均衡地進(jìn)料，因此，同一模具成型同一制品 吋，各分流道截面面積和長(zhǎng)度應(yīng)相同；當(dāng)同一模具成型不同制品時(shí)，各分流道的 截面積和長(zhǎng)度應(yīng)與制品相適應(yīng)，以保證各型腔成型條件相同；4. 對(duì)于成型熱塑性塑料時(shí)，分流道表面不必修得很光滑，ra般為1.6uii1 即可，這樣，流道內(nèi)料流的外層流速較低，容易冷卻而形成固定表皮層，有利于 利于流道保溫。而成型熱固性塑料時(shí)，分流道表面粗

35、糙度要求盡可能低。因?yàn)闊?固性塑料注射成型時(shí)，其分流道不需要也不會(huì)形成固定表面；5. 分流道可開(kāi)設(shè)在動(dòng)?；蚨?，也可以在動(dòng)模和定模同時(shí)開(kāi)設(shè)；6. 在考慮型腔與分流道分布時(shí)，最好使制品和流道在分型面上總投影面 積的幾何中心和鎖模力的中心相重合分流道截面形狀和尺寸：分流道的截面形狀選取，從減少流道內(nèi)的壓力損失考慮，要求流道的截面積 大；從熱傳導(dǎo)角度考慮，為減少熱損失，要求流道的比表面積（截面積與外周長(zhǎng)各種分流道當(dāng)中，圓形、正方形的效率最高（即比表面積最?。?，所以本設(shè) 計(jì)采用圓形截面的分流道。分流道的分布：由于分流道的長(zhǎng)度與分布跟型腔的數(shù)量及其排布有密切關(guān)系，并口分流道的 直徑要稍大于主流道大端直徑

36、，其分布如圖：分流道的表面粗糙度:由于分流道中與模具接觸的外層塑料迅速冷卻，只有中心部位的塑料熔體的 流動(dòng)狀態(tài)較為理想，因面分流道的內(nèi)表面粗糙度ra并不要求很低，一般取1. 60 uni 左右就可以，這樣表面稍不光滑，有助于增大塑料熔體的外層冷卻皮層固定，從 而與中心部位的熔體之間產(chǎn)生一定的速度差，以保證熔體流動(dòng)時(shí)具有適宜的剪切 速度和剪切熱。4. 2. 4澆口的設(shè)計(jì)澆口的基本作用是使從分流道來(lái)的熔體產(chǎn)生加速，以快速充滿型腔。由于一 般澆口尺寸比型腔部分小的多，所以總是首先凝固，只要保壓時(shí)間足夠，凝固封 閉后的澆口就能防止溶料倒流，而且也便于澆口凝料與制品的分離。澆口在大多數(shù)情況下是整個(gè)澆注系

37、統(tǒng)中截面最小的部分（除直接澆口外）。 當(dāng)熔體通過(guò)狹小澆口時(shí)，其剪切速率增加，同時(shí)由于摩擦作用，熔體溫度升高， 熔體粘度降低，流動(dòng)性提高，有利于充填型腔，獲得外形清晰的塑料制品。澆口設(shè)計(jì)一般遵循一下原則：1避免制品上產(chǎn)牛缺陷；2. 澆口開(kāi)設(shè)的位置應(yīng)有利于熔體流動(dòng)和補(bǔ)縮；3. 澆口位置應(yīng)設(shè)在熔體流動(dòng)時(shí)能量損失最小的部位；4. 澆口位置應(yīng)有利于型腔內(nèi)氣體的排出；5. 避免塑料制品產(chǎn)生熔接痕；6. 防止料流將型芯或嵌件擠壓變形；7. 澆口位置的選擇應(yīng)考慮高分子取向?qū)λ芰现破沸阅艿挠绊憽＞C合八點(diǎn)原則，同時(shí)結(jié)合所測(cè)繪塑件的實(shí)物所留下的澆口印，本設(shè)計(jì)采用側(cè)澆口。側(cè)澆口又稱邊緣澆口，一般開(kāi)在分型面上，從塑件的

38、外側(cè)進(jìn)料。側(cè)澆口是典 型的矩形截面澆口，能方便地調(diào)整充模時(shí)的剪切速率和封閉時(shí)間，故也稱標(biāo)準(zhǔn)澆 口。它截面形狀簡(jiǎn)單，加工方便；澆口位置選擇靈活，去除澆口方便，痕跡小。 但塑件容易形成熔接紋、縮孔、凹陷等缺陷，注射壓力損失較大，對(duì)殼體件排氣 不良。澆口結(jié)構(gòu)尺寸見(jiàn)表塑件壁厚/伽側(cè)澆口尺寸/mm澆口長(zhǎng)度/儷深度h寬度w<0.800. 501.00. 82.40.51.50. 82. 41.02.43. 215222.4 3.33.2 6.42.2 2.43.3 6.4注：源自參考文獻(xiàn) 注塑成型及模具實(shí)用技術(shù) 李海梅，申長(zhǎng)雨主編 北京：化學(xué)工業(yè)出 版社，2002綜上得本設(shè)計(jì)的側(cè)澆口尺寸為：深度h=

39、lmm,寬度w二2. 5miii,長(zhǎng)度1二lmm。4. 3排氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)排氣系統(tǒng)的作用是將型腔和澆注系統(tǒng)中原有的空氣和成型過(guò)程中固話 反映產(chǎn)生的氣體順利地拍出模具之外，以保證注射過(guò)程的順利進(jìn)行。尤其是高速 注射和熱固性塑料注射成型，排氣是很有必要的，否則，被壓縮的氣體所產(chǎn)生的 高溫將引起制品局部燒焦碳化或產(chǎn)生氣泡，還可能產(chǎn)生熔接痕。該注射模屬于小 型模具，在推桿的間隙和分型面上都有排氣效果，無(wú)需另外開(kāi)排氣槽。4. 4推出機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)在注射成型的每個(gè)循環(huán)中，都必須使制品從制品從模具型腔上脫離，這種脫 出制品的機(jī)構(gòu)稱為推出機(jī)構(gòu)或脫模機(jī)構(gòu)。推出機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)要求：1. 盡量是塑料制品留在動(dòng)模上；2 保證制品不變

40、形不損壞；3. 保證制品外觀良好；4. 結(jié)構(gòu)可靠。綜合上訴四條設(shè)計(jì)要求，本設(shè)計(jì)采用推桿推出機(jī)構(gòu)。4. 4. 1推桿推出機(jī)構(gòu)用推桿推出制品，它制造簡(jiǎn)單，跟換方便，滑動(dòng)阻力小，脫模效果好，設(shè)置 的位置自由度大，且容易實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化。但推桿和制品接觸面積小，容易引起應(yīng)力 集中，從而可能損壞制品變形，因本設(shè)計(jì)是小制品不存在這種問(wèn)題。推桿育徑大小與設(shè)置位置除應(yīng)符合推出機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)要求外，還應(yīng)注意以一下事 項(xiàng)：1推桿盡量短，但在推岀時(shí)，必須將制品推出型芯（或型腔），并高于型芯 （或型腔）頂面510mm。2. 推桿與其配合孔一般采取h9/f9的配合并保證一定的同軸度，使其在推出 過(guò)程中不卡帶，配合長(zhǎng)度取推桿直徑的1

41、.52倍，通常不小于12mm03推桿通過(guò)模具成型零件的位置，應(yīng)避開(kāi)冷卻通道。4.在確保制品質(zhì)量與順利脫模的前提下，推桿數(shù)量不宜過(guò)多，以簡(jiǎn)化模具和 減少對(duì)制品表面質(zhì)量的影響綜合上訴四條注意事項(xiàng)，本設(shè)計(jì)采用圓推桿推出機(jī)構(gòu)，推桿的固定方式為推桿與固定板的連接形式。推桿的固定方式與推桿的形狀如圖所示4. 5冷料穴的設(shè)計(jì)冷料穴是用來(lái)儲(chǔ)藏注射間歇期間噴嘴所產(chǎn)生的冷凝料頭和最先射入模具澆注 系統(tǒng)的溫度較低的部分熔體。防止這些冷料進(jìn)入型腔而影響制品的質(zhì)量，并使熔 體順利充滿型腔。冷料穴的尺寸宜稍大于主流道大端直徑，長(zhǎng)度約為主流道大端 直徑。冷料穴的形式有：1與 推 桿 匹 配 的 冷 料穴2. 與拉料桿匹配的

42、冷料穴3）無(wú)拉料桿的冷料穴3. 無(wú)拉料桿的冷料穴本設(shè)計(jì)的塑件為abs,該塑料具有良好的韌性，采用“與推桿匹配的冷料穴” 中的倒錐形將主流道凝料拉岀，當(dāng)其被推出時(shí)，塑件和流道凝料能自動(dòng)墜落冷料穴如圖所示為1-定模2-冷料穴3-動(dòng)模4-拉料桿（推桿）4. 6合模導(dǎo)向裝置的設(shè)計(jì)合模導(dǎo)向裝置是保證動(dòng)模與定?；蛳履：夏r(shí)正確定位和導(dǎo)向的重要的零件。 合模導(dǎo)向裝置主要有導(dǎo)柱導(dǎo)向裝置和錐面定位。合模導(dǎo)向裝置通常采用導(dǎo)柱導(dǎo)向。4. 6. 1導(dǎo)向裝置的作用1. 導(dǎo)向作用 當(dāng)導(dǎo)套的設(shè)計(jì)動(dòng)模和定模或上模和下模合模吋，首先是導(dǎo)向零件導(dǎo)入，引導(dǎo)動(dòng)、定?；蛏?、下模準(zhǔn)確合模，避免型芯先進(jìn)入凹?？赡茉斐?型芯或凹模的損壞。2

43、. 定位作用 導(dǎo)向裝置直接起了保證動(dòng)、定?；蛏?、下模合模位置的正確性， 保證模具型腔的形狀和尺寸的精確性，從而保證塑料制品的精度。導(dǎo)向裝置在模 具裝配過(guò)程中也起了定位作用，便于裝配和調(diào)整。3承受一定的側(cè)向壓力 由于塑料熔體充模過(guò)程中可能產(chǎn)生單向側(cè)壓力，或 由于成型設(shè)備精度低的影響，使導(dǎo)柱在工作過(guò)程承受一定側(cè)壓力，因而在模塑過(guò) 程中需要導(dǎo)向裝置承受一定的單向側(cè)壓力，以保證模具的正常工作。4保持機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)對(duì)于大、中型模具的脫模機(jī)構(gòu)，導(dǎo)向機(jī)構(gòu)有使機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)靈活平穩(wěn)的作用。5. 承載作用當(dāng)采用脫模板脫?；螂p分型而模具時(shí)，導(dǎo)柱有承受脫模板和型腔板的作用。4. 6.2導(dǎo)向裝置設(shè)計(jì)原則1. 導(dǎo)柱應(yīng)合理地均布

44、在模具分型而的四周，導(dǎo)柱中心至模具外緣應(yīng)有足 夠的距離，以保證模具的強(qiáng)度；2. 導(dǎo)柱的長(zhǎng)度應(yīng)比型芯端面的高度高出68mm,以免型芯進(jìn)入凹模吋與凹模 相碰而損壞；3. 導(dǎo)柱和導(dǎo)套應(yīng)有足夠的強(qiáng)度和耐磨度，常采用20#低碳鋼經(jīng)滲碳0. 50. 8 mm,淬火4855hrc,也可采用t8a碳素工具鋼，經(jīng)淬火處理；4. 為了使導(dǎo)柱能順利地進(jìn)入導(dǎo)套，導(dǎo)柱端部應(yīng)做成錐形或半球形，導(dǎo)套的前 端也應(yīng)倒角；5. 導(dǎo)柱設(shè)在動(dòng)模一側(cè)可以保護(hù)型芯不受損傷，而設(shè)在定模一側(cè)則便于順利脫模取出塑件，因此，根據(jù)需要而決定裝配方式；6. 一般導(dǎo)柱滑動(dòng)部分的配合形式按h8/f8,導(dǎo)柱和導(dǎo)套固定部分配合按h7/k6, 導(dǎo)套的外徑的配

45、合按117/k6；綜上所述，本設(shè)計(jì)采用pro/e的emx4.0中自動(dòng)導(dǎo)入標(biāo)準(zhǔn)模架，選用的導(dǎo)柱、 導(dǎo)套也相應(yīng)采用標(biāo)準(zhǔn)值，具體數(shù)據(jù)如下：導(dǎo)柱設(shè)計(jì)如圖導(dǎo)柱類型總長(zhǎng)度/nrn直徑/mmspn9047導(dǎo)套設(shè)計(jì)如圖導(dǎo)套類型總長(zhǎng)度/nrn直徑/mmgba55484. 7冷卻裝置的設(shè)計(jì)塑料模具可以看成是一種熱交換器，如果冷卻介質(zhì)不能及時(shí)有效地帶走必須 帶走的熱量，則在一個(gè)成型周期內(nèi)就不能維持熱平衡，從而就無(wú)法進(jìn)行穩(wěn)定的模 塑成型。4. 7. 1影響塑料模具的冷卻時(shí)間的因素1 塑料品種不同塑料的熱含量和傳熱性能是不同的，因而冷卻時(shí)間也就不 一樣。熱含量大的或?qū)嵯禂?shù)小的，冷卻時(shí)間長(zhǎng)；2. 塑料制品的壁厚 壁厚越

46、大，需要的冷卻時(shí)間越長(zhǎng)，通常冷卻時(shí)間與制品 厚度的平方成正比；3. 模具材料不同模具材料，其導(dǎo)熱系數(shù)不同。根據(jù)需要可在型腔的需要加 快散熱的部位，可選用導(dǎo)熱系數(shù)大的材料作為鑲件；4. 模具溫度 模具溫度對(duì)制品冷卻速度及冷卻時(shí)間的影響前面已經(jīng)敘述過(guò)。 而模具溫度則要依靠冷卻裝置來(lái)控制；5. 冷卻回路的分布塑料制品形狀往往會(huì)很復(fù)雜，壁厚不均一，與之相應(yīng)的 型腔也很復(fù)雜，各部位散熱條件不一樣，澆口處與遠(yuǎn)離澆口處溫度有差別，因此， 應(yīng)注意冷卻通道直徑和位置的布置，以保證型腔和型芯表面溫度迅速而均勻地冷 卻；6冷卻液溫度及流動(dòng)狀態(tài) 為了使模具得到均勻冷卻，冷卻水入口與出口的 溫度差以小為好，一般的制品溫

47、度應(yīng)控制在5°c以下，精密成型模具應(yīng)控制在2°c 左右。這要就求控制回路長(zhǎng)度在121. 5mm以內(nèi)，增加冷卻回路數(shù)量，從而增加 冷卻液流量；4. 7. 2冷卻裝置設(shè)計(jì)原則1. 在滿足冷卻所需的傳熱面積的模具結(jié)構(gòu)允許的前提下，冷卻回路數(shù)量應(yīng)盡量多，冷卻回路數(shù)量應(yīng)盡量多，冷卻通道孔徑要盡量大，冷卻回路數(shù)量多，孔徑 大，型腔散熱均勻，因而型腔表面溫度較均勻，制品內(nèi)應(yīng)力小，變形小，精度高；2. 冷卻通道的布置應(yīng)合理。當(dāng)制品的壁厚基本均勻時(shí)，冷卻通道與型腔表面 的距離最好相等，分布盡量與型腔輪廓相吻合，當(dāng)制品的壁厚不均勻吋，則在壁 厚處應(yīng)加強(qiáng)冷卻。為此，冷卻通道間隔小而且較靠近型腔。

48、塑料熔體在充填型腔 過(guò)程中，一般在澆口附近溫度高，因而應(yīng)加強(qiáng)澆口附近的冷卻。為此，冷卻水應(yīng) 從澆口附近開(kāi)始流向其它地方；3. 冷卻冋路應(yīng)有利于減小冷卻進(jìn)、出口水溫的差值；4. 冷卻回路結(jié)構(gòu)應(yīng)便于加工和清理，其通道孔徑一般取812mm。綜合上訴四條設(shè)計(jì)原則，木設(shè)計(jì)采取直流式冷卻。直流方式如圖所示扌二二冊(cè)二二蘭 ;i i| x-卄4. 8模架的確定和標(biāo)準(zhǔn)件的選用成型零件確定z后，便根據(jù)所定內(nèi)容設(shè)計(jì)模架。在學(xué)校作設(shè)計(jì)時(shí)，模架部分 要自行設(shè)計(jì)；在生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)計(jì)中，盡可能選用標(biāo)準(zhǔn)模架，確定出標(biāo)準(zhǔn)模架的形式， 規(guī)格及標(biāo)準(zhǔn)代號(hào)。標(biāo)準(zhǔn)件包括通用標(biāo)準(zhǔn)件及模具專用標(biāo)準(zhǔn)件兩大類。通用標(biāo)準(zhǔn)件如緊固件等。 模具專用標(biāo)準(zhǔn)件

49、如定位圈、澆口套、推桿、推管、導(dǎo)柱、導(dǎo)套、模具專用彈簧、 冷卻及加熱元件，順序分型機(jī)構(gòu)及精密定位用標(biāo)準(zhǔn)組件等。在設(shè)計(jì)模具時(shí)，應(yīng)盡可能地選用標(biāo)準(zhǔn)模架和標(biāo)準(zhǔn)件，因?yàn)闃?biāo)準(zhǔn)件有很大一部分 己經(jīng)商品化，隨時(shí)可在市場(chǎng)上買到，這對(duì)縮短制造周期，降低制造成木時(shí)極其有 利的，提高公司在市場(chǎng)中的競(jìng)爭(zhēng)力。設(shè)計(jì)模具時(shí)，開(kāi)始就要選定模架。當(dāng)然選用模架時(shí)要考慮到塑件的成型、流 道的分布形式以及頂出機(jī)構(gòu)的形式，有抽芯的還要考慮滑塊的大小等等因素。而 口，模具上所有的螺釘盡量采用內(nèi)六角螺釘；模具外表面盡量不要有突出部分； 模具外表面應(yīng)光潔，加涂防銹油。兩模板之間應(yīng)有分模間隙，即在裝配、調(diào)試、 維修過(guò)程中，可以方便地分開(kāi)兩塊模

50、板。本設(shè)計(jì)充分利用pro/e的外掛模塊emx4. 0直接調(diào)入模架部分，可以很便捷的選用標(biāo)準(zhǔn)模架，盡量達(dá)到生產(chǎn)中的水平，提高生產(chǎn)率，使我們的畢業(yè)設(shè)計(jì)更接近 實(shí)際生產(chǎn)屮的技術(shù)水平。本設(shè)計(jì)要求采用一出二的型腔設(shè)置，根據(jù)成型零件的尺寸，以及側(cè)抽芯的尺寸最終確定木設(shè)計(jì)選用的模架為futbaba_2p的sbtype模架，其尺寸為400x400,模架的安裝高度320iiui1o第五章成型零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與計(jì)算5.1成型零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)注射模具的成型零件是指構(gòu)成模具型腔的零件，通常包括了凹模、型芯、成 型桿等。凹模用以形成制品的外表面，型芯用以形成制品的內(nèi)表面，成型桿用以 形成制品的局部細(xì)節(jié)。成形零件作為高壓容器

51、，其內(nèi)部尺寸、強(qiáng)度、剛度，材料 和熱處理以及加工工藝性，是影響模具質(zhì)量和壽命的重要因素。如果型腔和底板 厚度過(guò)小，可能因強(qiáng)度不夠而產(chǎn)生塑性變形甚至破壞；也可能因剛度不足而產(chǎn)生 撓曲變形，導(dǎo)致溢料飛邊，降低塑件尺寸精度并影響順利脫模。設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)首先根據(jù)塑料的性能、制件的使用要求確定型腔的總體結(jié)構(gòu)、澆口、 分型而、排氣部位、脫模方式等，然后根據(jù)制件尺寸，計(jì)算成型零件的工作尺寸， 從機(jī)加工工藝角度決定型腔各零件的結(jié)構(gòu)和其他細(xì)節(jié)尺寸，以及機(jī)加工工藝要求 等。此外由于塑件熔體有很高的壓力，因此，應(yīng)通過(guò)強(qiáng)度和剛度計(jì)算來(lái)確定型腔 壁厚，尤其對(duì)于重要的精度要求高的型腔，更不能單純憑經(jīng)驗(yàn)來(lái)確定型腔壁厚和 底板厚度

52、5. 2成型零件工作尺寸的計(jì)算制品尺寸能否達(dá)到圖紙尺寸的要求，與型腔、型芯的工作尺寸的計(jì)算有很大 關(guān)系。成型零件工件尺寸的計(jì)算內(nèi)容包括：型腔和型芯的徑向尺寸（含矩形的長(zhǎng) 和寬）、高度尺寸及中心距尺寸等。成型零件工作尺寸的計(jì)算方法很多，現(xiàn)以塑 料的平均收縮率為基準(zhǔn)計(jì)算5. 2.1型腔內(nèi)徑尺寸計(jì)算qdm =（d+dq - 2 嚴(yán)4（mm）式中，嘰型腔內(nèi)徑尺寸（価）d制品的最大尺寸(mm)q塑料的平均收縮率() , abs的平均收縮率為0. 5%制品公差3才一系數(shù)，可隨制品精度變化，一般取0.508之間©模具的制造公差，一般取®二按矩形計(jì)算，手機(jī)后蓋長(zhǎng)度、寬度上的最大尺寸分別為=

53、117mm=61mm根據(jù)塑件的要求?。嘿?0. 42mm 亠=o. 34mm,則幾1 二(117+117x0. 005-x0. 42)"皿二117. 27"站 mm 4久2 = (61+61x0. 005- x0. 34)=42. 42 mm45. 2. 2型芯徑向尺寸計(jì)算模具型芯徑向尺寸是由制品的內(nèi)徑尺寸所決定的，與型腔徑向尺寸的計(jì)算原理一樣，分長(zhǎng)、寬兩部分計(jì)算：dm =(d + dq-a)4 氏(mm)式屮，血一型芯外徑尺寸(儷)d| 制品內(nèi)徑最小尺寸(mm)其余符號(hào)含義同型腔計(jì)算公式。按矩形計(jì)算，手機(jī)后蓋長(zhǎng)度、寬度的最小尺寸分別為°1 二116mni=60m

54、m由上可知，a1 =0. 42mm 亠二0.34mm,則d3岡二(116+116x0. 005-x0. 42)35=116. 27<35mm4i)3m2 二(60+60x0. 005-x0. 34) 25=60. 05-25nun4(3)型腔深度尺寸計(jì)算模具型腔深度尺寸是由制品的高度尺寸所決定，設(shè)制晶名義高度尺寸為最大 尺寸，公差負(fù)偏差。型腔深度名義尺寸為最小尺寸，其公差為正偏差+®。由 于型腔底部或型芯端面的磨損很小，可以略去磨損量，在計(jì)算中取§匸，3, 加上制造偏差有：%三£ 士礬二劣理(nun )式屮型腔的深度尺寸(伽)一制品高度最大尺寸(mm)由零件

55、圖上可知，hi二11mm,可得，二0. 16mm,因此hm= (11+11x0. 005-2/3x0. 16)"=10. 95"mm5. 2. 3型腔深度尺寸計(jì)算模具型芯高度尺寸是由制品的深度尺寸所決定，設(shè)制品高度名義尺寸為最大 尺寸公差為正偏差+,型芯高度設(shè)計(jì)為最大尺寸，其公差為負(fù)偏差-氏。根據(jù)有 關(guān)的經(jīng)驗(yàn)公式：嘰二(比+ hiq+?a)(mm)3式中九一型芯高度尺寸(mm)hi 制品深度最小尺寸(mm)由零件圖中可得，二8nini,得，二0.14mm氐二(8 + 8x0. 005+2/3x0. 14) -25=8. 13-°-25mm5. 2. 4型腔壁厚與底板厚度計(jì)算注射成型模型腔壁厚的確定應(yīng)滿足模具剛度好、強(qiáng)度大和結(jié)構(gòu)輕巧、操作簡(jiǎn)便等要求。在犁料注射充型過(guò)程中，塑料模具型腔受到熔體的高壓作用，故應(yīng)有 足夠的強(qiáng)度、剛度。否則可能會(huì)因?yàn)閯偠炔蛔愣a(chǎn)生塑料制件變形損壞，也可能 會(huì)彎曲變形而導(dǎo)致溢料和飛邊，降低塑料制件的尺寸精度，并影響塑料制口的脫 模。從