異形透蓋的塑料模具設(shè)計(機械CAD圖紙)

1、aa一設(shè)計題目：異形透蓋的設(shè)計（材料為 PPO;精度 MT2）二設(shè)計目的：綜合運用塑料模具設(shè)計、機械制圖、公差與技術(shù)測量、機械原理及零件、模具材料及熱處理、模具制造工藝等課程的知識，分析解決塑料模具設(shè)計問題，進(jìn)一步加強和鞏固所學(xué)知識。通過設(shè)計實踐，逐步樹立正確的設(shè)計思想，增強創(chuàng)新意識和競爭意識，基本掌握塑料模具設(shè)計的一般規(guī)律，培養(yǎng)分析和解決問題的能力。通過計算、繪圖和運用技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范、設(shè)計手冊等有關(guān)資料，進(jìn)行塑料模具設(shè)計全面的基本技能訓(xùn)練，未畢業(yè)設(shè)計打下一個良好的實踐基礎(chǔ)。三塑件成型工藝性分析塑件的分析（1）外形尺寸該塑件壁厚為 1.5 mm，塑件外型尺寸不大，塑料熔體流程不長塑件材料 PP

2、O 為熱塑性塑料，流動性較差，注射成型時需考慮各種因素。精度等級 塑件的每個尺寸的公差不一樣，任務(wù)書已給定部分公差，未標(biāo)注的為 MT脫模斜度PPO 的成型性能好，圖1 異形透蓋成型收縮率較小，查參考文獻(xiàn)，選擇塑件上型芯和凹模的統(tǒng)一脫斜度為 1。PPO 工程塑料的性能分析聚苯醚（PPO）為白色，無毒的粉末狀固體，密度為 1.061.07g/cm3， 成型。收縮率:0.30.5% ，成型溫度：260290 ， 為無定形聚合物。PP0 的分子結(jié)構(gòu)中無任何水解的基因，使其具有十分突出的耐水性，即使將其放人沸水中經(jīng) 10000h 蒸煮，其抗拉強度，伸長率和沖擊強度都沒有明顯下降。由于PPO 分子鏈的剛性

3、大，作用力強，使 PP0 在受力時難以變形，表現(xiàn)出既硬且韌， 有很高的機械強度和彈性模量及突出的抗蠕變性。PP0 有優(yōu)良的耐熱性，可在120時連續(xù)使用，間斷使用溫度可達(dá) 205,它的耐熱性可與 PF、UP 等熱固性塑料相比美。PP0 的分子中無明顯的極性。因此，它的電絕緣性能十分優(yōu)異， 在-150200。的溫度范圍內(nèi)和 10106hz 的頻率范圍內(nèi)，介電性能幾乎不受影響。PPO 的化學(xué)性能穩(wěn)定，對于吸水為介質(zhì)的化學(xué)藥品，如酸、堿、鹽等， 無論是在室溫還是高溫環(huán)境下都很穩(wěn)定。PPO 的主要不足是熔體粘度高、流動性差，成型加工較困難。另外，塑件的內(nèi)應(yīng)力大，塑件易開裂，耐疲勞性欠佳，在長期儲存過程中

4、，有轉(zhuǎn)變?yōu)闊峁绦运芰系内厔?。為了克服這些不足，可將 PP0 改性，即在其中加入適量的 PS 或HIPS 共混而成，即成 MPPO，在此基礎(chǔ)上還可加人短玻纖而成為增強 MPPO, 其性能更優(yōu)越。PPO 的注射成型過程及工藝參數(shù)注射成型過程成型前的準(zhǔn)備。對 PPO 的色澤、粒度和均勻度等進(jìn)行檢驗，成型前須進(jìn)行干燥，處理溫度 130 左右，干燥時間4h。注射過程。塑料在注射機料筒內(nèi)經(jīng)過加熱、塑化達(dá)到流動狀態(tài)后由模具內(nèi)的澆注系統(tǒng)進(jìn)入模具型腔成型，期過程可分為充模、壓實、保壓、倒流、冷卻五個階段。塑件的后處理。退火處理的方法為紅外線燈、烘箱，處理溫度為 70，處理時間為 2h4h注射工藝參數(shù)（1）注射機

5、：螺桿式。螺桿轉(zhuǎn)速為（2）料筒溫度 t/：前段 260290；中斷 250280； 后段 230240。（3）模具溫度 t/：110150；（4）注射壓力（p/MPa）：80220；（5）成型時間（s）：98（注射時間初取 50，冷卻時間取45，輔助時間取 3）。四擬定模具的結(jié)構(gòu)形式和初選注射劑分型面位置的確定通過對塑件結(jié)構(gòu)形式的分析，分型面應(yīng)選在蓋端截面積最大且有利于開模取出塑件的地平面上，其位置如下圖所示。型腔數(shù)量和排位方式的確定型腔數(shù)量的確定 由于該塑件的精度要求不高，塑件的尺寸較小，且為大批量生產(chǎn)，可以用一模多腔的結(jié)構(gòu)形式。同時考慮到塑件的尺寸，模具結(jié)構(gòu)的尺寸的關(guān)系，以及制造費用和各種

6、成本費用等因素，初步定該模具為一模四腔結(jié)構(gòu)形式。型腔排列形式的確定 由于該模具選擇的是一模多腔，其型腔中心距的確定見下圖，流道采用 H 形對稱排列，使其型腔進(jìn)料平衡，如下圖所示。模具結(jié)構(gòu)形式的初步確定由以上分析可知，該模具設(shè)計為一模四腔， 對稱 H 形直線排列，根據(jù)塑件結(jié)構(gòu)形狀，推出機構(gòu)初選推桿推出。澆注系統(tǒng)設(shè)計時，流道采用對稱平衡式，澆口采用側(cè)澆口，且開設(shè)在分型面上。因此，定模部分不需要單獨開設(shè)分型面取出凝料，動模部分需要添加型芯固定板、支撐板。由上綜合分析課確定采用大水口的單分型面注射模。注射機型號的確定注射量的確定通過 Pro/E 建模分析得塑件質(zhì)量屬性如下圖所示：a圖 4 塑件質(zhì)量屬性

7、塑件體積： V 塑=23.258 cm3 ，塑件質(zhì)量： m 塑=V 塑=23.258 1.07=24.9g，式中，密度參照參考文獻(xiàn)取 =1.07g/ cm3。澆注系統(tǒng)凝料體積的初步估算由于澆注系統(tǒng)凝料在設(shè)計之前不能確定準(zhǔn)確的數(shù)值，但是可以根據(jù)經(jīng)驗按照塑件體積的 0.21 倍來估算。由于本次設(shè)計采用的流道簡單并且較短，因此澆注系統(tǒng)的凝料按塑件體積的 0.3 倍來估算，古一次注入模具的型腔塑料熔體的總體積（即澆注系統(tǒng)凝料和 4 個塑件體積之和）為V 總=1.3nV 塑=1.3423.258=120.94 cm3選擇注射機根據(jù)以上計算得出在一次注射過程中注入模具型腔的塑料總體積V 總 = 120.9

8、4 cm3，由參考文獻(xiàn)的 V 公=V 總/0.8=120.94/0.8=151.2 cm3，根據(jù)以上的計算，初步選擇公稱注射量為 200 cm3，注射機型號為SZ-200/120 臥式注射機 ，其主要技術(shù)參數(shù)見下表：注射機主要技術(shù)參數(shù)理論注射量/ cm3200拉桿內(nèi)向距/mm355385aaa螺桿柱塞直徑/mm42移模行程/mm350注射壓力/Mpa150最大模具厚度/mm400注射速率/gs-1120最小模具厚度/mm230塑化能力/Kgh70鎖模形式雙曲肘螺桿轉(zhuǎn)速/rmin-10220模具定位孔直徑/mm125鎖模力/KN1200噴嘴球半徑/mm15噴嘴孔直徑/mm4注射機的相關(guān)參數(shù)校核注

9、射壓力校核。查參考文獻(xiàn)可知，PS 所需注射壓力為 60110 Mpa， 而 PPO 與 PS 相差不大，這里取 P0=100 Mpa，該注射機的公稱注射壓力 P 公=150 Mpa，注射壓力安全系數(shù) K1=1.251.4，這里取 K1=1.3，則：K1 P0=1.3100=130 MpaP 公，所以，注射機的注射壓力合格。鎖模力校核。塑件在分型面上的投影面積A 塑=（262-82-42）/4 + 68=515.86mm2澆注系統(tǒng)在分型面上的投影面積 A 澆，即澆道凝料（包括澆口）造分型面上的投影面積 A 澆的數(shù)值可以按照多型腔模具的統(tǒng)計來分析確定。A 澆是每個塑件在分型面上的投影面積的 0.2

10、0.5 倍，由于本設(shè)計的流道較簡單，分流道相對較短，因此流道凝料面積可適當(dāng)取小些，由于 PPO 的流定性差，流道設(shè)計較大些。綜合這兩方面這里取 A 澆=0.3 A 塑。塑件和澆注系統(tǒng)在分型面上總的投影面積為：A 總=n（A 澆+ A 塑）=n（0.3 A 塑+ A 塑）= 4 1.3A 塑=2682.5 mm2模具型腔內(nèi)的脹型力 F 脹= A 總 P 模=2682.5 35=93.88kN上式中，P 壓力的 20模是型腔的平均計算壓力值。P 模是模具型腔內(nèi)的壓力，通常取注射40，大致范圍為 25 Mpa40 Mpa。由于 PPO 的黏度大，流動性差， 故需去較大值，有塑件有精度等級要求，故 P

11、 模取 35Mpa。由上表注射機的主要技術(shù)參數(shù)知注射機的公稱鎖模力 F鎖=1200kN，鎖模脹脹力安全系數(shù)為 K =1.11.2，這里取 K F=1.2F=1.293.88=112.65kN22F 鎖=1200kN，所以注射機鎖模力滿足要求。對于其他安裝尺寸的校核等到模架選定，結(jié)構(gòu)尺寸確定后方可進(jìn)行。五.澆注系統(tǒng)的設(shè)計主流道的設(shè)計主流道通常位于模具中心塑料熔體的入口處，它將注射機噴嘴注射出的熔體導(dǎo)入分流道或型腔內(nèi)。主流道的形狀為圓錐形，以便熔體的流動和開模是主流道凝料的順利拔出。主流道的尺寸直接影響到熔體的流動速度和充模時間，另外， 由于主流道與高溫塑料熔體及注射噴嘴反復(fù)接觸。因此在設(shè)計中常設(shè)

12、計為課拆卸更換的澆口套。1）主流道尺寸一般主流道的長度由模具結(jié)構(gòu)確定，對于小模具L 應(yīng)盡量小于60mm, 本設(shè)計中初取 L=50mm 進(jìn)行計算。tan()主流道小端直徑d=注射機噴嘴尺寸+（0.51）mm=4.5mm主流道大端直徑D=d=2L 主 tan(/2)=8mm，式中4。主流道球面直徑SR=主設(shè)計噴嘴球頭半徑=（12） mm=15=2=17mm。球面的配合高度h=3mm。2） 主流道的凝料體積V 主=L（R2 主+r2 主+R 主 r 主）/3=50（42+2.252+42.25）3.14/3= 1573.3mm.主流道當(dāng)量半徑Rn= 2.254 =3.125mm2主流道澆口套的形式主

13、流道襯套為標(biāo)準(zhǔn)件可選購。主流道小端入口處與注射機噴嘴反復(fù)接觸，易磨損。對材料的要求較嚴(yán)格，因而盡管小型注射模可以將主流道襯套與定位圈設(shè)計為一整體，但考慮到上述因素仍然分開來設(shè)計，以便拆卸和更換。同時也便于選用優(yōu)質(zhì)鋼材進(jìn)行單獨加工和熱處理。本設(shè)計中澆口套采用碳素工具鋼T10A，熱處理淬火表面硬度達(dá) 50HRC55HRC。如下圖所示。定位圈的結(jié)構(gòu)由總裝圖來具體確定。分流道的設(shè)計1）分流道的布置形式為了盡量減少在流道內(nèi)的壓力損失和盡量避免熔體溫度降低，同時還要考慮減少分流道的容積和壓力平衡，因此采用平衡式分流道，如下圖所示：圖 5主流道澆口套的結(jié)構(gòu)形式2）分流道的長度根據(jù)四個型腔的結(jié)構(gòu)設(shè)計，分流道長

14、度適中，如上圖所示。3）分流道的當(dāng)量直徑流過一級分流道塑料的質(zhì)量m= V 塑 =23.2581.072=49.77g200g但該塑件壁厚在 1.5mm3mm 之間，查參考資料上圖 2-3 的經(jīng)驗曲線得D=4.5 再根據(jù)單向分流道長度 60mm 由參考資料上圖 2-5 查的修正系數(shù)f =1.06，則分流道直徑經(jīng)修正后為LD= Df =4.51.06=4.775L分流道的截面尺寸本設(shè)計采用梯形截面，期加工工藝性好，且塑料熔體的熱量散失和流動阻力均不大。分流道界面尺寸設(shè)梯形的上底寬度為B=6mm（便于刀具的選擇） ，底面圓角的半徑R=1mm，梯形高度取 H=2B/3=4mm，設(shè)下底寬度為 b，則梯形

15、面積應(yīng)滿足如下關(guān)系。B b H= D224代入值計算得 b=3.813mm，考慮到梯形底部圓弧對面積的減小及脫模斜度等的因素，這里取 b=4.5mm。通過計算梯形斜度 =10.6，基本符合要求，如右圖所示。凝料體積圖 6分流道面積形狀（1）分流道的長度為L 分= （60+7.5+42.5）2=220mm。分（2）分流道橫截面積A= 6 4.54= 21mm22（3）凝料的體積V 分=L 分 A 分=220 21=4620mm3 =4.62cm3 考慮到圓弧的影響取V 分=4.2 cm3校核剪切速率確定注射時間：查參考資料表 2-3 可取 t=2s。計算單邊分流道體積流量：2q 分=（V 分+2

16、 V 塑）/t= 2.1 23.258 2 =24.31 cm3s-1。由參考資料公式 2-22 得剪切速率 分=3.3 q 分/（ R3 分）=3.3 24.31103=0.654103 s-13.14 2.5 2.5 2.5該分流道的剪切速率處于澆口主流道與分流道最佳剪切速率 51025 103 s-1 的之間，所以分流道內(nèi)熔體的剪切速率合格。分流道的表面粗糙度和脫模斜度分流道的表面粗糙度要求不是很低，一般取 Ra1.25um2.5um 即可，此處取 Ra1.6um，另外其脫模斜度一般在 510之間，通過上述計算得的脫模斜度為 10.6，脫模斜度足夠。澆口的設(shè)計該塑件要求不允許有裂紋和變形

17、缺陷，表面質(zhì)量要求較高，采用一模四腔注射，為便于調(diào)整充模時的剪切速率和封閉時間，因此采用側(cè)澆口，其界面形狀簡單，易于加工，便于試模后修正，且開設(shè)在分型面上，從型腔的邊緣進(jìn)料。1）側(cè)澆口尺寸的確定（1）計算側(cè)澆口的深度。根據(jù)表 2-6 得側(cè)澆口深度的及算公式為h=nt=0.81.5=1.2mm式中，t 為塑件的壁厚，這里 t=1.5mm，n 是塑料的成型系數(shù)，這里去 PPO 的成型系數(shù) n=0.8。為便于試模發(fā)現(xiàn)問題進(jìn)行修模處理，并根據(jù)相關(guān)參考文獻(xiàn)中推薦的 PS 的澆口厚度為 0.81.1mm，所以此處澆口的深度取 h=1.0mm。（2）計算側(cè)澆口寬度。根據(jù)表 2-6，可得側(cè)澆口的寬度 B 的計

18、算式為1640B= nA/30=0.8B=2mm/30=1.1mm，由于 PPO 的流動性差，這里取式中，n 為塑料成形系數(shù)取 0.8；A 為凹模的內(nèi)表面積（約等于塑件的外表面積）。（3）計算側(cè)澆口的長度。根據(jù)表 2-6，可取側(cè)澆口的長度L 澆=0.75mm 2）側(cè)澆口剪切速率的校核（1）確定注射時間：查表 2-3，可取 t=2s；（2）計算澆口的體積流量：q 澆=V 塑/t=23.258/2=11.63cm2.s-1（3）計算澆口的剪切速率：對于矩形澆口可得： =3.3q 澆 / (Rn34104s-1)，則 =3.311.63/(3.140.753)=292212.91044104s-13

19、 2 A2L= 3 2212212剪切速率合格。式中，Rn 為矩形澆口的當(dāng)量半徑，即 Rn=0.75mm 該矩形側(cè)澆口的剪切速率比較大，首先把澆口面積適當(dāng)做小一點，通過試模根據(jù)塑件成型情況來調(diào)整。校核主流道的剪切速率上面分別求出了塑件的體積、主流道的體積、分流道的體積（澆口的體積可以忽略不計）以及主流道的當(dāng)量半徑，這樣就可以校核主流道熔體的剪切速率。計算主流道的體積流量q 主=（V 主+V 分+nV 塑）/t=(1.573+4.2+4(2) 計算主流道的剪切速率23.258)/2=49.40 cm3.s-1主=3.3q 主/R3 主=3.349.40/3.143.125310-3=1.7011

20、03 s-1主流道的剪切速率處于澆口和分流道的最佳剪切速率 5 間，所以，主流道的剪切速率合格。冷料穴的設(shè)計及計算1025103 之冷料穴位于主流道正對面的動模上，其作用主要是儲存熔體前鋒的凝料，防止凝料進(jìn)入模具型腔而影響制品的表面質(zhì)量。本設(shè)計既有主流道冷料穴又有分流道冷料穴。由于該塑件表面要求沒有印痕，采用脫模板推出塑件，故采用與球頭形拉料桿匹配的冷料穴。開模時，利用凝料對球頭的包緊力使凝料從主流道襯套中脫出。六成型零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計及計算成型零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計凹模的結(jié)構(gòu)設(shè)計。凹模是成型制品的外表面的成型零件。按凹模結(jié)構(gòu)的不同可將其分為整體式、整體嵌入式、組合式和鑲拼式四種。根據(jù)對塑件的結(jié)構(gòu)分析，本

21、設(shè)計中采用鑲嵌式凹模，如圖所示。凸模的結(jié)構(gòu)設(shè)計（型芯）。凸模是成型塑件內(nèi)表面的成型零件，通?？梢苑譃檎w式和組合式兩種類型。該塑件采用整體式型芯，如圖所示，因塑件的包緊力較大，所以設(shè)在動模部分。圖 7 凹模嵌件結(jié)構(gòu)圖 8 凸模結(jié)構(gòu)成型零件鋼材的選用根據(jù)對成型塑件的綜合分析，該塑件的成型零件要有足夠的剛度、強度、耐磨性及良好的抗疲勞性，同時考慮它的機械加工性能和拋光性能。又因為該塑件為大批量生產(chǎn)，所以構(gòu)成型腔的嵌入式凹模鋼材選用 P20。對于成型塑件內(nèi)表面的型芯來說，由于脫模時與塑件的磨損嚴(yán)重，因此鋼材選用P20 鋼，進(jìn)行滲氮處理。成型零件工作尺寸的計算采用式（2-26）（式 2-30）相應(yīng)公式

22、中的平均尺寸法計算成型零件尺寸， 塑件尺寸公差按照塑件零件圖中給定的公差計算。（1）凹模徑向尺寸的計算塑件外部徑向尺寸的轉(zhuǎn)換ls1= 320-0.24mm，相應(yīng)的塑件制造公差1=0.24mmls2=22 ls5=260-0.280-0.32mm，相應(yīng)的塑件制造公差mm，相應(yīng)的塑件制造公差2=0.28mm5=0.32mmLM1=（1+Scp）ls1-x1=31.96+0.0401 0+Z=（1+0.004）32-0.70.24 +0.040LM2=（1+Scp）ls2-x22=31.9+0.10 mm+0.06+Z=（1+0.004）22-0.70.24 +0.04700=21.808+0.04

23、7 =21.8+0.055 mm。0+0.008LM5=（1+Scp）ls5-x55+Z=（1+0.004）26-0.650.32 +0.05300=25.896+0.053 =25.8+0.149 mm0+0.096塑件基本尺寸 13mm 和 10mm 未注公差，屬類尺寸按 MT2 級進(jìn)行計算，則，Ls3= 13+0.16 mm，Ls4=10+0.16mm，s3=0.16mm，s4=0.16mm0LM3=(1+Scp)ls2+x3300=(1+0.004)- z13+0.750.160-0.027=13.1110-0.027=13.1+0.072 mm+0.045LM4=(1+Scp)ls4

24、+x44 0- z=(1+0.004)10+0.750.150-0.025=10.16 0-0.025=10.1+0.060 mm+0.035式中，Scp 是塑件的平均收縮率，查表 1-1 可得 PPO 的收縮率為 0.3% 0.5%， 所以其平均收縮率 Scp=（0.003+0.005）/2=0.004，x1、x2、 x3、x2、x5 是系數(shù)，查表 2-10 可知 x1=0.7，x2=0.7 ，x3=x4=x5=0.75；1、2、3、4、5 分別是塑件上相應(yīng)尺寸的公差（下同）；z1、z2、z3、 z4、z5 是塑件上相應(yīng)尺寸制造公差，對于中小型塑件取z=/6（下同）（2）凹模深度尺寸的計算塑

25、件高度方向尺寸的換算：塑件高度的最大尺寸Hs1= 16 0mm，相應(yīng)的s1=0.28mm; Hs3= 14.5 0mm，相應(yīng)的-0.28-0.28s3=0.28mm;塑件底部凸緣的基本尺寸為 1.5mm 未注公差，屬 B 類尺寸按MT2 級進(jìn)行計算，則其最大尺寸 Hs2= 1.5 0-0.2mm，相應(yīng)的s2=0.20mm。0HM1=(1+Scp)Hs1-x11 + z1=（1+0.00416-0.600.28 +0.0470=15.89+0.047 =15.8+0.139 mm 。0+0.090HM2=（1+Scp）Hs2-x22+ z1 =（1+0.004） 1.5-0.630.20 +0.

26、03300=1.38+0.033 =1.3+0.113 mm 。0+0.080HM3=（1+Scp）Hs2-x22+ z1 =（ 01+0.004） 14.5-0.600.28 +0.0470=14.39+0.047 =14.3+0.137 mm 。0+0.090式中，x1、x2、x3 是系數(shù)，由表 2-10 可知 x1=x3=0.60，x2=0.63。型芯徑向尺寸計算。塑件內(nèi)部徑向尺寸的轉(zhuǎn)換19mm 和4mm 未注公差，屬 A 類尺寸按 MT2 級進(jìn)行計算，則Ls1= 19+0.2 mm，Ls2= 4+0.12 ，s1=0.20mm，s2=0.12mm00LM1=(1+Scp)ls1+x11

27、0=(1+0.004)19+0.750.200- z1=19.2260-0.033-0.033=19.2+0.026 mm-0.007LM2=(1+Scp)ls2+x22 0- z1=(1+0.004)4+0.750.120-0.020=4.1060-0.020LM3=(1+Scp)ls3+x3=4.1+0.006 mm-0.0243 - z3=(1+0.004)8+0.7500.200-0.033=8.182 0-0.033=8.1+0.082 mm+0.04916 未注公差，屬 A 類尺寸按 MT2 級進(jìn)行計算，則 Ls4= 16 0mm，s4=0.28mm， LM4=（1+Scp）ls2

28、-x22-0.28+Z=（1+0.004）16-0.70.28 +0.04700=15.868+0.047 =15.8+0.115 mm0+0.068式中，x1、x2、x3、x4 是系數(shù)，查表2-10 取 x1=x2=x3=0.75，x4=0.70。型芯高度尺寸計算。塑件內(nèi)腔高度尺寸轉(zhuǎn)換：hs1=130.26mm=12.74+0.52 mm，01=0.52mmhM1=(1+Scp)hs1+x11 - z1=(1+0.004)012.74+0.550.520-0.087=13.076 0= 13.0+0.076 mm-0.087-0.011成型孔間距的計算。CM=(1+s)Csz=(1+0.00

29、4)12=15.0+0.09+0.03150.03mm=15.060.03塑件凹模嵌件及型芯的成型尺寸的標(biāo)注如圖所示。R0.57 03 99 01 03 913.1+0.045+0.072. .1 00 0. .+3+0 0.+8+4.15115.0+0.09+0.03?21.8+0.0553 0+0.0081 81 0. .?25.8+0.1490 0+0.096+3+.131.9+0.100+0.060?19.2+0.026-0.00740?15.8+0.115.0+0.068+50.?8.1+0.0821+0.0496 17 10 0. .0 0+0-.31?19.2+0.018_0.0

30、24圖 9 凹模嵌件及型芯的成型尺寸成型零件尺寸及動模板墊板厚度的計算凹模側(cè)壁厚度的計算。凹模側(cè)壁厚度與型腔內(nèi)壓強及凹模的深度有關(guān)， 其厚度根據(jù)本節(jié)參考文獻(xiàn)【1】表 4-19 中的剛度公式計算。S=（3ph4/（2E1/3mm=9.61mmp）1/3=（335164/（23.231050.012）式中，p 是型腔壓力（MPa）；E 是材料彈性模量（MPa）；h=W,W 是影響變形的最大尺寸，而 h=30mm; p 是模具剛度計算許用變形量。根據(jù)注射塑料品種查本節(jié)參考文獻(xiàn)【1】表 4-20 得p=15i2=150.799m=11.99m=0.012mm式中，i2=0.45161/5+0.0011

31、6=0.799m由于型腔采用 H 形直線對稱結(jié)構(gòu)布置，型腔之間的壁厚 S1=82（中心距）-32（型腔直徑）=50mm，由于不是深大型腔，這個間隔是能滿足要求的。根據(jù)型腔的布置，初步估算模板平面尺寸選用 300300mm，它比型腔布置的尺寸大得多，所以安全滿足強度和剛度要求。動模墊板厚度和所選模架的兩個墊塊之間的跨度有關(guān)，根據(jù)前面的型腔布置，模架應(yīng)選在 300mm 300mm 這個范圍之間，查表 7-4 墊塊之間的跨度大約為 L=W-2W2=（300-2 58）mm=184mm。那么，根據(jù)型腔布置及型芯對動模墊板的壓力就可以計算得到動模墊板的厚度，即T=0.54L(PA/EL1=0.54184

32、(35p)1/31133.54/3.231053001.4609)1/3 =25.7mm式中，p 是模具剛度計算許用變形量。根據(jù)注射塑料品種查本節(jié)參考文獻(xiàn)【1】表 4-20 得p=15i2=15(0.451841/5+0.001184)=1.4609mmL 是兩個墊塊之間的距離，約 184mm；L1 是動模墊板的長度，取300mm；A 是 4 個型芯投影到動模墊板上的面積。單件型芯所受壓力的面積為A1=D2/4=0.785192=283.39mm2兩個型芯的面積A=4A1=1133.54mm2動模墊板可按照標(biāo)準(zhǔn)厚度取 45mm 顯然不符合要求，可采用支撐注的形式來增加支撐板的剛度。采用兩根直徑

33、為 50mm 的支撐注，且布置在支撐板正中間， 根據(jù)力學(xué)模型認(rèn)為 n=1，所以墊板的厚度計算為T=1(/n+1)4/3T=(1/2)4/3 25.7=30.62mm51.5mm 符合要求。七脫模推出機構(gòu)的設(shè)計本塑件結(jié)構(gòu)簡單，可采用推薦板推出、推桿推出、或推件板加推桿的綜合推出方式。根據(jù)脫模力計算來決定。脫模力的計算（1）19 主型芯脫模力因為=r/t=9.5/1.5=6.310，所以此處視為厚壁圓筒塑件，根據(jù)本節(jié)參考文獻(xiàn)【1】式 4-26 脫模力為F1=2ESL(f-tan)/(1+K1)K2+0.1A=23.149.53.231030.00516(0.5-tan10)/(1+0.32+26.

34、32/cos210+26.3cos10)(1+0.5sin10cos10)+0.13.14162= 565.7N（2）4 小型芯脫模力因=r/t=2/1.5=1.333采用推件板推出推件板推出時的推出面積A 板=（D2-d2）/4=3.14（322-192）=520.46mm2推件板推出應(yīng)力=F/A=708.3/520.46=1.36MPa8MPa 合 格推件板推出時為了減少推件板與型芯的摩擦，設(shè)計時在推件板與型芯之間留出 0.2mm 的間隔，并采用錐面配合，如圖所示。為了防止推件板因偏心或加工誤差而使錐面配合不良而產(chǎn)生溢料，推件板與凸模（型芯）應(yīng)進(jìn)行適當(dāng)預(yù)載，這樣也就保證了推件板與凸模錐面準(zhǔn)

35、確定位，如圖所示。圖為計算后的推件板加工尺寸。本設(shè)計采用側(cè)澆口，充模時容易形成封閉式氣囊，因此在型芯上還設(shè)置 2 根或 4 根6 推桿以供排氣，另外推出更加平穩(wěn)。100.2123451-凸模；2-塑件；3-凹模鑲件；4-推件板；5-凸模固定板。?19.2+0.018_0.024?200-0.02270-0.02配合錐度處加預(yù)載單邊0-0.125mm5280+0.06-0.0352圖 10 推件板與凸模錐面配合形式圖 11 推件板與型芯錐面預(yù)載形式圖 12 推件板加工尺寸八模架的確定根據(jù)模具型腔布局的中心距和凹模嵌件的尺寸可以算出凹模嵌件所占的平面尺寸為 182mm172mm，型腔所占平面尺寸為152mm142mm，利用經(jīng)驗公式（7-1）進(jìn)行計算，即 W3=W+10=152+10=162mm，查表 7-4 得W=270mm，因此需采用270300mm 的模架。但又考慮