計(jì)算器外殼保護(hù)后蓋的注塑模具設(shè)計(jì)-斜頂抽芯注射模含模流、NX三維及8張CAD圖

計(jì)算器外殼保護(hù)后蓋的注塑模具設(shè)計(jì)-斜頂抽芯注射模含模流、NX三維及8張CAD圖,計(jì)算器,外殼,保護(hù),維護(hù),注塑,模具設(shè)計(jì),斜頂抽芯,注射,模含模流,nx,三維,cad 摘 要 現(xiàn)代社會(huì)，不管是國內(nèi)還是國外，經(jīng)濟(jì)的發(fā)展都是相當(dāng)?shù)目?，針對?jì)算器外殼保護(hù)后蓋進(jìn)行注塑模具的設(shè)計(jì)，在實(shí)際的應(yīng)用還有關(guān)于它的研究都是很廣泛的，這篇論文不僅對產(chǎn)品的性能還有功能都非常了解，對于產(chǎn)品的工藝還有大小要求都是非常高的，關(guān)于這些在論文里面都進(jìn)行了分析。 權(quán)衡了塑件的外形尺寸。論文里面的模具結(jié)構(gòu)是一個(gè)模具兩個(gè)腔室，在模具的側(cè)邊的面上安置的進(jìn)料口，在模具里面的注射機(jī)使用的型號(hào)是HT160×2A，這個(gè)模具是具備冷卻功能的。加工的順序合理的安排，將總裝配圖紙還有零件圖都用電腦的繪圖軟件畫出來。 論文里面，使用的文字還有圖片都是很簡潔的，知識(shí)對它進(jìn)行了一些分析，然后合情合理的設(shè)計(jì)方案就出來了。 關(guān)鍵詞：計(jì)算器外殼保護(hù)后蓋；注塑模具；注射機(jī)；冷卻 IV Abstract In modern society, no matter at home or abroad, the economic development is quite fast. The design of injection mold for the protective back cover of calculator shell is very extensive in practical application and research. This paper not only understands the performance and function of the product, but also has very high requirements for the process and size of the product The paper has carried on the analysis. The overall dimensions of plastic parts are weighed. The mold structure in the paper is a mold with two cavities, and the feeding port is arranged on the side of the mold. The injection machine in the mold is ht160 × 2a, which has the cooling function. Reasonable arrangement of the processing sequence, the general assembly drawings and parts drawings are drawn with computer drawing software. In the paper, the use of text and pictures are very simple, knowledge of it for some analysis, and then a reasonable design came out. Key words: calculator shell protection back cover; injection mold; injection machine; cooling 目錄 摘 要 I Abstract II 1 緒論 1 1.1 模具在加工工業(yè)中的便利性 1 1.2 塑料模具的發(fā)展趨勢 2 1.3 本設(shè)計(jì)的目的和要求 3 2 塑件的工藝分析及材料分析 5 2.1 塑件的工藝分析 5 2.1.1 塑件的位置公差 5 2.1.2 塑件表面質(zhì)量要求及分析 6 2.1.3 脫模斜度分析 6 2.1.4 壁厚的分析 7 2.1.5 圓角的分析 7 2.1.6孔的分析 7 2.1.7塑件的體積和質(zhì)量 8 2.1.8 塑件成型方法與分析 8 2.2 材料分析 8 2.2.1 材料的分析與選擇 8 2.2.2 分析制件材料使用性能 9 3 成型注塑機(jī)選用 12 3.1 注射機(jī)的概述 12 3.2 注射機(jī)基本參數(shù) 14 3.3 注塑機(jī)選擇 16 4 模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 18 4.1確定模具的基本類型 18 4.2型腔數(shù)目的確定及型腔的排列 18 4.3模架選用 19 5 成型零部件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 21 5.1分型面的選擇 21 5.2型芯型腔結(jié)構(gòu)的確定 22 5.2.1型腔設(shè)計(jì) 22 5.2.2型芯設(shè)計(jì) 23 5.3型芯型腔的尺寸要素 24 5.4型芯型腔的尺寸計(jì)算 24 5.4.1 型腔寬度尺寸的計(jì)算 24 5.4.2 型腔長度尺寸的計(jì)算 25 5.4.3 型腔高度尺寸的計(jì)算 25 5.4.4 型芯寬度尺寸的計(jì)算 25 5.4.5 型芯長度的計(jì)算 25 5.4.6 型芯高度尺寸的計(jì)算 26 5.5成形零部件剛度和強(qiáng)度校核 26 5.5.1 剛度和強(qiáng)度校核要素 26 5.5.2 型腔側(cè)壁和底板厚度的計(jì)算 26 5.6斜頂抽芯機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 27 6 澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì) 31 6.1 澆口的設(shè)計(jì) 31 6.1.1 澆口的形狀、位置的確定 31 6.1.2 澆口位置的選擇原則 31 6.1.3 澆口的尺寸確定 32 6.2 流道的設(shè)計(jì) 32 6.2.1 主流道相關(guān) 33 6.2.2 分流道的設(shè)計(jì) 35 6.2.3 分流道的形狀與尺寸 35 6.2.4 分流道的表面粗糙度 36 6.3 冷料井的設(shè)計(jì) 36 7 模具其它結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 38 7.1脫模裝置設(shè)計(jì) 38 7.1.1 推出力的計(jì)算 38 7.1.2 推出機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 39 7.2 導(dǎo)向與定位機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 41 7.3 排氣及引氣系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 43 7.4 模溫調(diào)節(jié)系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 44 8 注塑機(jī)相關(guān)參數(shù)的校核 46 8.1 模具閉合高度的校核 46 8.2 開模行程的校核 46 8.3 最大注塑量校核 47 8.4 鎖模力的校核 47 8.5 頂出裝置的校核 48 9 模具結(jié)構(gòu)總圖 49 參考文獻(xiàn) 51 致謝 52 1 緒論 1.1 模具在加工工業(yè)中的便利性 現(xiàn)代社會(huì)，工業(yè)加工生產(chǎn)的時(shí)候，模具的使用是非常的多的，模具也是一個(gè)最基礎(chǔ)的加工裝置。現(xiàn)在，很多的領(lǐng)域都用到模具，舉個(gè)例子，在汽車，電機(jī)，還有電子這些行業(yè)里面，加工零部件的時(shí)候，百分之六七十的都是要用模具來進(jìn)行加工的。我們國家改革開放以后，經(jīng)濟(jì)發(fā)展的非常的快，現(xiàn)在模具的要求也就更多，而且更高了，現(xiàn)在使用的模具要比原來的難了很多。通過模具來加工需要的產(chǎn)品，不僅加工的效率高了很多，在加工的時(shí)候損耗的能源也少了很多，模具的類型有兩種，一種是動(dòng)模，一種是定模。 模具設(shè)計(jì)要注意如下: a．塑料產(chǎn)品的物理力學(xué)方面還是要注意的，舉個(gè)例子吧，強(qiáng)度，韌性還有彈性，吸水的性能還有針對應(yīng)力的感應(yīng)程度，塑料的材質(zhì)不一樣，那么體現(xiàn)出來的性質(zhì)特征就是不一樣的，那么在對產(chǎn)品前期進(jìn)行設(shè)計(jì)的時(shí)候，一定要根據(jù)塑料的特點(diǎn)，盡可能的發(fā)揮它的最大優(yōu)勢，一定要將缺點(diǎn)盡可能的避免。 b、我們要考慮的很多不一樣的地方。在生產(chǎn)塑料產(chǎn)品的時(shí)候，它的外部性狀確定下來的時(shí)候要同時(shí)將充模，排氣，還有補(bǔ)縮這些步驟都完成了，同時(shí)呢要讓模具里面的產(chǎn)品以最快的速度冷下來，冷下來的時(shí)候還一定要均勻的冷，這樣產(chǎn)品固化的程度就不會(huì)出現(xiàn)不一樣了。 c．加工生產(chǎn)的這個(gè)塑料產(chǎn)品結(jié)構(gòu)不能太復(fù)雜，因?yàn)槟＞叩慕Y(jié)構(gòu)也不能復(fù)雜，在進(jìn)行抽芯的時(shí)候不能進(jìn)行側(cè)向分型，不然的話，生產(chǎn)出來的產(chǎn)品就不能滿足需要了。要求比較特殊的，我們在加工的時(shí)候考慮的還要多一點(diǎn)，比方說熱學(xué)方面的性能，電方面的性能，還有對于腐蝕性的耐受能力等等。 使用塑料模具，現(xiàn)在還可以利用它來加工汽車的零部件，比如汽車的保險(xiǎn)杠還有汽車的儀表盤，這些零部件在生產(chǎn)的時(shí)候用的模具都是比較大的，而且還是注射模，有的汽車廠家在用模具進(jìn)行生產(chǎn)的時(shí)候，還要通過電腦對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，通過分析以后確定澆口的地點(diǎn)，還要將冷卻系統(tǒng)安置下來，這樣一來，我們模具加工的過程會(huì)更加的優(yōu)越，加工出來的產(chǎn)品合格率會(huì)大大的提高，而且加工產(chǎn)品的時(shí)間也短了很多，使模具制造能力大為提高。現(xiàn)在的生產(chǎn)，不再需要進(jìn)行試模了，而是用CAE的技術(shù)了，這是一種新型的技術(shù)，這種技術(shù)可以大大的節(jié)約了模具的浪費(fèi)，而且加工出來的產(chǎn)品比原來也好了很多，從經(jīng)濟(jì)上來說，費(fèi)用也是少了很多了。歐美一些國家的電加工機(jī)器，功能是非常強(qiáng)大的，使用的時(shí)候非常穩(wěn)定，而且機(jī)器的工業(yè)也好，數(shù)據(jù)也好，都是非常完整的，在對模具的深一些的槽，還有一些比較窄的縫進(jìn)行加工效率都比我們國家的設(shè)備高出來很多的，加工出來的產(chǎn)品質(zhì)量也高出很多。最近又出來一個(gè)新的系統(tǒng)，叫做模糊控制系統(tǒng)，這個(gè)系統(tǒng)可以對加工反力進(jìn)行檢測還有監(jiān)控，如果工作的面非常大的時(shí)候，在控制產(chǎn)品的精度的時(shí)候可以通過深度來進(jìn)行。在產(chǎn)品加工的過程中，使用電火花的技術(shù)，可以讓模具表面的光滑度大大的提高。模具的生產(chǎn)加工能力跟原來相比強(qiáng)了很多，因?yàn)楝F(xiàn)在有很多新的技術(shù)用在里面，逆向工程，三維掃描還有數(shù)控模具雕刻。在加工成型的零部件的時(shí)候，我們將計(jì)算機(jī)跟機(jī)床連接在一起，這樣就可以進(jìn)行自動(dòng)化的生產(chǎn)了。 1.2 塑料模具的發(fā)展趨勢 將塑料材質(zhì)加工成為我們需要的產(chǎn)品，方式有很多的，一般最經(jīng)常用的就是注射，擠出，壓縮，壓注還有壓延等。我們使用最多的加工方法是注射。只要塑料是熱塑性的，都可以用這個(gè)方式來加工產(chǎn)品。那么，就可以看出來，注射在產(chǎn)品加工的時(shí)候用的是很多的，現(xiàn)在成品市場里面基本上三成都是通過這個(gè)方式來加工的，不過呢注射加工的機(jī)器是很貴的，并且對這個(gè)模具加工的時(shí)候價(jià)格也是昂貴的，所以我們不可能用它加工一件或者是比較少的產(chǎn)品的，太不劃算了。 想要知道什么是注射成型，什么是注射模，首先要了解一下注射機(jī)是怎么一回事。這個(gè)機(jī)器的主要功能就是加工產(chǎn)品成型的，通過這個(gè)機(jī)器才能讓不成形的塑料顆粒經(jīng)過一定的工序，加工成為我們需要的形狀。注射機(jī)其實(shí)就是將熱塑性的塑料還有熱固性的塑料加工成為我們需要的產(chǎn)品形狀的機(jī)器，注射機(jī)的類型有三種，立式，臥式還有直角式。 在加工過程里面，要想生產(chǎn)出來我們需要的產(chǎn)品，這個(gè)時(shí)候就一定要用到模具，這個(gè)模具在這就是注射模了。 在對產(chǎn)品進(jìn)行注射的時(shí)候，動(dòng)模還有定模利用導(dǎo)柱導(dǎo)向，是閉合在一起的，一般的注射模主要有成型的零部件，合模導(dǎo)向裝置，澆注部分，側(cè)向分型還有抽芯裝置，加熱還有冷卻的部分，排氣功能還有支承零部件的部分。。 注射模還有塑料產(chǎn)品的材料還有注射機(jī)都是通過注射加工步驟緊緊的連在一起了。要想加產(chǎn)品加工成為我們需要的形狀，就要進(jìn)行注射，在注射機(jī)還有模具的內(nèi)部結(jié)構(gòu)都肯定下來了以后，這個(gè)時(shí)候產(chǎn)品質(zhì)量是好還是壞就在于怎么去確定注射成型的工藝條件，怎么去對這個(gè)工藝條件進(jìn)行控制了。 想要將加工的產(chǎn)品加工成為我們需要的形狀，在工藝這個(gè)方面要注意三個(gè)方面：溫度、壓力、時(shí)間。將塑料顆粒加工成為需要的形狀的時(shí)候，對于精度要求很高的，要想將產(chǎn)品的成型條件確定好，不是那么容易的，為什么這么說，主要是精度太容易受到別的因素的影響了，舉個(gè)例子，產(chǎn)品的外部結(jié)構(gòu)，模具本身的結(jié)構(gòu)，還有注射機(jī)的類型等等都會(huì)影響到產(chǎn)品的精確度。 在當(dāng)今世界，注射模上的軟件用的最多的是澳洲，美國，還有中國的。我們國家的分析軟件有三個(gè)方面：：MOLDFLOW PLASTICS ADVISERS （產(chǎn)品優(yōu)化顧問，簡稱MPA），MOLDFLOW PLASTICS INSIGHT （注射成型模擬分析，簡稱MPI），MOLDFLOW PLASTICS XPERT （注射成型過程控制專家，簡稱MPX）。 前面就已經(jīng)介紹了，試模現(xiàn)在基本不怎么使用了，都是用CAE,這種技術(shù)對于模具來說是一個(gè)很大的跨越，因?yàn)樵瓉淼臅r(shí)候模具壞了，就浪費(fèi)了，但是現(xiàn)在用這個(gè)技術(shù)，模具的浪費(fèi)就減少了很多，而且加工出來的產(chǎn)品也比原來好，所以不管是質(zhì)量上還是經(jīng)濟(jì)上都是比以前好很多。。 1.3 本設(shè)計(jì)的目的和要求 加工之前，要先知道生產(chǎn)出來的產(chǎn)品是干嘛的，這樣才能對這個(gè)產(chǎn)品的工藝進(jìn)行一個(gè)分析。首先要將冷卻系統(tǒng)確定，之后用電腦的繪圖軟件將總裝圖還有一些零件圖都繪制出來，然后就可以將怎么加工模具確定下來了。之后再加說明說寫好，在說明書里面要將圖紙還有計(jì)算都寫出來，因?yàn)橹挥羞@樣才能確定比較合理的方案。 2 塑件的工藝分析及材料分析 2.1 塑件的工藝分析 2.1.1 塑件的位置公差 加工成為需要的形狀的零部件有多大，就說明了塑料產(chǎn)品外部的形狀大小是多少，在設(shè)計(jì)模具的時(shí)候一定要參考塑料產(chǎn)品的具體大小，還有確定精確度是幾級。這些說到的，都可以影響零件的外部形狀尺寸的。 在計(jì)算型腔的具體的尺寸的時(shí)候，根據(jù)平均收縮率，還有平均制造公差，以及平均的磨損量來進(jìn)行的，所以算出來的結(jié)果肯定是會(huì)有偏差出現(xiàn)的，所以在進(jìn)行計(jì)算的時(shí)候只要考慮塑料產(chǎn)品的收縮率就可以了，這樣就可以算出來產(chǎn)品的大小了。 塑料通過加工，就成為了俺們需要的形狀了，從這個(gè)模具里面把產(chǎn)品取出來之后，最開始要做的就是冷卻產(chǎn)品，只要是對產(chǎn)品進(jìn)行冷卻了，那么產(chǎn)品就會(huì)比剛拿出來的時(shí)候要小一點(diǎn)了，那么，這樣就可以明白，塑料的一個(gè)明顯的特點(diǎn)就是收縮性了。如果我們加工的材料是ABS，那么它的收縮率就是1.8%，我們用下面的公式來計(jì)算： 式子里面 B-塑件在常溫下實(shí)際尺寸 加工成為需要的形狀的零部件，它的工作大小的公差值一般是塑料的百分之二十五到百分之三十，模具在加工時(shí)候的公差等級是IT7～8，按照論文的實(shí)際需要，確定的等級是IT8級，型芯工作尺寸公差等級是IT7級。在模具的型腔里面，小一點(diǎn)的大小就是基礎(chǔ)的參考大小，那么這樣的話出現(xiàn)的誤差時(shí)沒有小數(shù)點(diǎn)的：假如說選擇的基本大小是模具的型腔里面最大的，這樣的話出現(xiàn)的誤差時(shí)小于零的，中心距出現(xiàn)的誤差在分布的時(shí)候是雙向?qū)ΨQ來進(jìn)行的，加工出來的產(chǎn)品在工作時(shí)候的齒距的參數(shù)在圖紙里面標(biāo)注出來了。 2.1.2 塑件表面質(zhì)量要求及分析 塑料原材料的流動(dòng)性能還有注射機(jī)的類型都會(huì)對產(chǎn)品的外部的形態(tài)還有外部的尺寸有很大的影響，如果機(jī)器沒有變，加工的時(shí)候工業(yè)也是不變，那么使用的原材料不一樣的，流動(dòng)性能比較好的，加工的產(chǎn)品就大一點(diǎn)。那么，反過來說，流動(dòng)性能不好的，加工的產(chǎn)品就小一點(diǎn)。從經(jīng)濟(jì)，還有環(huán)保這兩個(gè)方面來看，只要能加工出來我們論文里面要求的產(chǎn)品，在設(shè)計(jì)產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)的時(shí)候，內(nèi)部結(jié)構(gòu)要緊湊一點(diǎn)的，那么生產(chǎn)出來的產(chǎn)品就沒有多大了。所以使用的應(yīng)該是ABS,這種材料的流動(dòng)性能是比較好的，可以用來加工任何大小的產(chǎn)品的。 在加工模具的時(shí)候，精確度是幾級是受到很多因素的影響的，比方說產(chǎn)品的尺寸，還有產(chǎn)品自身的精確度都是有關(guān)系的。塑料這種材質(zhì)的特性跟金屬是完全不一樣的，那么確定塑料的等級的時(shí)候不能跟金屬一樣，我們國家通過塑料來加工產(chǎn)品的技術(shù)是沒有多高的，可以借鑒有關(guān)資料來對它的等級進(jìn)行確定。根據(jù)論文的實(shí)際需要，加工產(chǎn)品的精確度等級應(yīng)該是MT5級。 在加工產(chǎn)品的時(shí)候，模具一直在用，那么模具里面的腔室，表面的光滑度就降低了，所以在使用模具的時(shí)候一定要經(jīng)常多看看模具的腔室，一旦發(fā)現(xiàn)粗糙了，要及時(shí)對模具進(jìn)行拋光。 2.1.3 脫模斜度分析 將產(chǎn)品從模具里面拿出來以后，要進(jìn)行冷卻，冷卻了之后產(chǎn)品就會(huì)變小，那么在從模具里面拿出來的時(shí)候，產(chǎn)品肯定會(huì)牢牢的包裹住模具的芯，如果模具里面有凸出來的地方，產(chǎn)品也會(huì)牢牢的包裹住它，那么在脫模的時(shí)候就沒有那么難了。防止在對產(chǎn)品進(jìn)行脫模的時(shí)候，用的力氣過猛，破壞產(chǎn)品的表面，那么在進(jìn)行脫模的時(shí)候要有一定的傾斜度，傾斜度的數(shù)值是多少，主要根據(jù)產(chǎn)品的外形，產(chǎn)品的厚，還有產(chǎn)品的收縮率來確定。傾斜的過小，就會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)品的外形出現(xiàn)問題，有的甚至?xí)茐漠a(chǎn)品的表面，傾斜的角度太大的話，盡管方便我們進(jìn)行脫模了，但是產(chǎn)品的精確度又小了，有可能不合格。所以在確定傾斜度的時(shí)候，這個(gè)數(shù)值是在0.5到1.5之間的，型腔在進(jìn)行脫模的時(shí)候傾斜度應(yīng)該是在0.35到130之間的，型芯在進(jìn)行脫模的時(shí)候傾斜度是在30到1之間的。 2.1.4 壁厚的分析 在設(shè)計(jì)塑料加工產(chǎn)品的時(shí)候，一定要將產(chǎn)品的厚想在前面。因?yàn)楹袷嵌嗌賹τ诤笃诋a(chǎn)品成型有很大的影響的，在對模具進(jìn)行注射的時(shí)候，注射完成對產(chǎn)品進(jìn)行定型的時(shí)候，冷卻產(chǎn)品的時(shí)候速度的值是多少，冷卻需要耗費(fèi)多久，塑料產(chǎn)品成型以后是不是合格，塑件的原材料是什么還有生產(chǎn)的效率有多高，還有生產(chǎn)成本是多少都有很緊密的關(guān)系。如果說前面所說的都達(dá)到了，那么如果壁厚小了，那么使用的材料就會(huì)少一點(diǎn)，花費(fèi)的金錢就沒有多少，還有一點(diǎn)就是產(chǎn)品在進(jìn)行冷卻的時(shí)候就會(huì)快一點(diǎn)，那么自然的成型的時(shí)間就沒有那么長了。另外還不會(huì)產(chǎn)生氣泡，縮孔，凹陷等等這些。不過，壁厚過小的情況下，生產(chǎn)出來的產(chǎn)品剛度是沒有那么強(qiáng)的，并且在產(chǎn)品脫模的時(shí)候，產(chǎn)品裝配的時(shí)候，很容易就有變形的情況出現(xiàn)，那么生產(chǎn)的產(chǎn)品就達(dá)不到需要。所以，壁厚應(yīng)該是等稱的，這樣可以避免收縮率不均勻，產(chǎn)生不合格的產(chǎn)品。通常，壁厚的數(shù)值是在1～4mm，在實(shí)際的生產(chǎn)中，壁厚的數(shù)值一般是在2～3mm。 2.1.5 圓角的分析 要想防止塑料產(chǎn)品在有彎度的地方應(yīng)力太高，在進(jìn)行加工的時(shí)候一定要改變充模的特點(diǎn)，要在這個(gè)產(chǎn)品拐彎的時(shí)候，還有有連接的地方過渡的時(shí)候要用遠(yuǎn)遠(yuǎn)。如果沒有別的要求，塑料產(chǎn)品有接頭的地方應(yīng)該是圓角，它的大小應(yīng)該是0.5到1mm之間。一般來講，在這個(gè)壁的外面有一個(gè)圓弧，應(yīng)該要比這個(gè)壁大出來一些。 2.1.6孔的分析 生產(chǎn)出來的塑料產(chǎn)品上面有一些孔，這些孔有通孔，也有盲孔，通常來講，要想加工這些孔都是通過型芯來實(shí)現(xiàn)的。假如說這些孔的結(jié)構(gòu)沒有那么簡單的話，那么需要加工的熔體在進(jìn)行流通的時(shí)候就沒有那么順暢，這個(gè)時(shí)候在模具進(jìn)行加工的時(shí)候就會(huì)比較困難，導(dǎo)致花費(fèi)的經(jīng)費(fèi)就比較多，那么我們在對孔進(jìn)行設(shè)計(jì)的時(shí)候，一定要確保它的結(jié)構(gòu)是比較簡單的。因?yàn)獒槍θ垠w來說，型芯是可以用來分流的，那么在這些孔的周圍必定會(huì)有熔接的印記留下來，這樣一來孔的強(qiáng)度就沒有那么高了，那么在對孔進(jìn)行設(shè)計(jì)的時(shí)候，每個(gè)孔之間的檔距，還有孔跟這個(gè)產(chǎn)品之間的檔距都要大于孔的直徑的，壁的厚度在這些孔的旁邊的時(shí)候要盡可能厚一點(diǎn)，這么一來，塑料加工產(chǎn)品的強(qiáng)度也好，剛度也好，都變大很多。 2.1.7塑件的體積和質(zhì)量 在說明書里面，測量加工出來的產(chǎn)品質(zhì)量還有產(chǎn)品大小的時(shí)候用的是3D來進(jìn)行的，測量塑料加工產(chǎn)品是通過UG的質(zhì)量分析來進(jìn)行的，測量出來產(chǎn)品的體積大小是12.2，已經(jīng)知道ABS的密度為1.05，這樣就可以將這個(gè)塑料加工產(chǎn)品的質(zhì)量算出來，應(yīng)該是31.5。 2.1.8 塑件成型方法與分析 說明書里面所寫的計(jì)算器后蓋在下面的圖里面有所展示，但是計(jì)算器后蓋具體的結(jié)構(gòu)還有有關(guān)的數(shù)據(jù)還要看別的圖紙，這個(gè)塑料加工產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)沒有多復(fù)雜，并且進(jìn)行加工的時(shí)候數(shù)量是很多的，加工的費(fèi)用沒有多高，在進(jìn)行加工的時(shí)候，成型相對來說也沒有多復(fù)雜，產(chǎn)品的精確度要求也不高，那么我們可以用的模具是一個(gè)模具，腔室有兩個(gè)，澆口進(jìn)料的地點(diǎn)選擇在模具的側(cè)面，使用的注射機(jī)的類型是。 2.2 材料分析 2.2.1 材料的分析與選擇 ，、承受一定的熱量還有它面上的ABS是很好的一種塑料，有很好的熱塑性。 密度為耐油性，耐水性， ABS醛，酯，氯代品的侵蝕時(shí)會(huì)引起苯乙烯、聚氯乙烯、聚成任何顏色。其缺93耐氣候性差，。 ABS ，熔點(diǎn)，彎曲彈性模量1.4G度6286HRR，體積電阻系數(shù)，收縮率 范圍內(nèi)。ABS在溫度達(dá)到九十三度到一百十八度的時(shí)候有熱變形產(chǎn)生，加工的產(chǎn)品一旦進(jìn)行了退火處理以后，溫度還要再高出來十度。這種材料在零下兩十度的時(shí)候韌性還是很好的，所以它可以使用的范圍應(yīng)該是在零下兩十度到一百度之間。 2.2.2 分析制件材料使用性能 制件材料注塑性能 ABS，成型加工前應(yīng)進(jìn)行干依賴性很強(qiáng)，因此模斜度宜稍大；易產(chǎn)阻力；在正常的精度高時(shí)，模具溫度應(yīng)控制在60160。A周期短。 電學(xué)性能 ABS變化數(shù)值以及介電的消耗處在很高的溫度的情況下零點(diǎn)一二七毫米的時(shí)候，它的數(shù)值是82.7kV/mm，ABS的厚數(shù)值在一點(diǎn)八八毫米的時(shí)候數(shù)值應(yīng)該是23.6kV/mm。 環(huán)境性能 ABS不溶劑性良好，可溫下保持相當(dāng)外線的作用的話，者是龜裂。 優(yōu)點(diǎn) 1、具高機(jī)械強(qiáng)度和剛性； 2、最高的疲勞強(qiáng)度； 3、對環(huán)境有一定的抵抗力，可以承受有機(jī)溶劑的性能是很好的； 4、耐反復(fù)沖擊性強(qiáng)； 5、廣泛的使用溫度范圍(-40℃~120℃)； 6、良好的電氣性質(zhì)； 7、 8、的； 9、優(yōu)。 缺點(diǎn) 一旦受到強(qiáng)酸進(jìn)行腐蝕的時(shí)候，承受能力就很差了，粘合的性能也不好，進(jìn)行熱分解的時(shí)候跟軟化時(shí)候的溫度都是很靠近的，限氧指數(shù)是很小的。 塑件材料主要用途 ABS連接的這個(gè)部分、住臟東西的板子、汽車的把手、制熱加工水表的外殼，紡它的器皿，還有撒農(nóng)藥的器皿還有家具等等。 3 成型注塑機(jī)選用 3.1 注射機(jī)的概述 注塑機(jī)，它還有別的名字注射成型機(jī)，還有注射機(jī)。這種設(shè)備是通過加工塑料熔體，讓它成為我們需要的產(chǎn)品的形狀。這種設(shè)備的形式有三種，立式的，臥式的，還有全電式的。注射機(jī)可以通過高壓，對塑料熔體進(jìn)行加工，將熔體注射在模具里面，充滿模具以后就成為我們需要的產(chǎn)品的形狀了。 在進(jìn)行塑料加工的行業(yè)里面，用的最大的設(shè)備就是注射機(jī)了，這種機(jī)器不僅生產(chǎn)出來的產(chǎn)品很多，而且可以用注射機(jī)直接進(jìn)行生產(chǎn)。 因?yàn)樽⑸涞膲毫κ呛芨叩模栽谀＞叩那焕锩嬉矔?huì)有很高的壓力，所以這個(gè)時(shí)候的合模力一定要很大。這樣我們就可以知道，注射的部分跟合模的部分是整個(gè)機(jī)關(guān)鍵的裝置。 在對加工的塑料的產(chǎn)品進(jìn)行評價(jià)的時(shí)候主要從三個(gè)方面：一個(gè)是外形還有質(zhì)量，這個(gè)里面包括了產(chǎn)品是不是完整，顏色是不是均勻，光澤好不好等等；二是產(chǎn)品的大小還有相對于的位置是不是符合我們的要求；第三就是產(chǎn)品在用的時(shí)候，跟產(chǎn)品對應(yīng)的物理特性還有化學(xué)特性。這些具體的要求在產(chǎn)品用的地方不一樣，所需要的大小也是不一樣的。加工產(chǎn)品的不好主要是在前期對于模具的設(shè)計(jì)的時(shí)候，制造的精確度還有磨損的程度等等這些。不過在實(shí)際中，我們進(jìn)行塑料加工的廠家里面的技術(shù)工作人員，經(jīng)常要用一些手工來進(jìn)行彌補(bǔ)模具的不足。 我們按照塑料產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)，使用材料還有質(zhì)量，將它加工的過程列出來： 第一步：為了能夠讓注射的過程比較順利，還有加工出來的產(chǎn)品的質(zhì)量符合要求，我們應(yīng)該對我們加工的設(shè)備還有需要加工的塑料進(jìn)行前期的準(zhǔn)備： （1）、將產(chǎn)品加工出來之前，首先要先處理一下原材料 按照我們加工的產(chǎn)品的實(shí)際需要，先檢查一下原材料的含水量，看上去色澤，顆粒是什么狀況然后要測量一下它的熱穩(wěn)定性，流動(dòng)性還有收縮率這些參數(shù)，我們要事先對于原材料先試驗(yàn)進(jìn)行預(yù)熱干燥，因?yàn)锳BS的吸水性能很好，假如說保存的好的話，我們的產(chǎn)品成型以后就不要再進(jìn)行干燥的處理了。 （2）、料筒的清洗 在一開始我們用某一種塑料或者是某一個(gè)注射劑的時(shí)候，或者是在進(jìn)行生產(chǎn)的時(shí)候我們要將產(chǎn)品改變，將原料改變，或者是換一個(gè)顏色或者是塑料有分解的情況出現(xiàn)，這個(gè)時(shí)候我們都要對注射劑進(jìn)行清洗。 （3）、脫模劑的選用 脫模劑是用來讓塑料加工產(chǎn)品更加方便的從模具里面取出來，這種溶劑要涂在模具的表面上，一般的講，通過注射機(jī)加工產(chǎn)品，要從機(jī)器里面將產(chǎn)品拿出來，這個(gè)過程的工藝一定要正確，而且設(shè)計(jì)的模具也要合理。要想很好的將產(chǎn)品從模具里面取出來，我們使用的脫模劑是硬脂酸鋅，因?yàn)槲覀兪褂玫脑牧鲜荘OM,使用的這種脫模劑，基本上所有的塑料都可以脫下來。 第二步: 注射成型過程 注射過程的步驟有不過在實(shí)際的生產(chǎn)中過程只有兩個(gè)，一個(gè)是塑化成型，一個(gè)是冷卻。 第三步：制件的后處理 注射機(jī)加工出來的產(chǎn)品經(jīng)過脫模以后，或者是機(jī)械加工以后，一般都需要進(jìn)行一些后續(xù)的處理，它的目的是為了能夠?qū)⒗锩娴膬?nèi)應(yīng)力消除掉，這樣就可以將加工出來的產(chǎn)品的性能還有尺寸的穩(wěn)定性都提高了很多。在加工完成以后進(jìn)行處理主要有退火的處理還有調(diào)濕的處理。這種塑料的加工材料是ABS，我們使用退火進(jìn)行處理，時(shí)間大概為1到3個(gè)小時(shí)。。 3.2 注射機(jī)基本參數(shù) 一、公稱注射量 公稱注射量意思就是對空的實(shí)際上注射出去的量。 理論注射量 Q理= πD2S/4，其中 D－螺桿或柱塞的直徑 S－螺桿或柱塞的最大行程 公稱注射量 實(shí)際在進(jìn)行注射的時(shí)候是有回流還有補(bǔ)料的需求的，實(shí)際上在注射的時(shí)候我們稱出來的注射的量是多少。 Q= ﹝０.75～0.85﹞Q理。 二、注射壓力 為了能夠不讓熔料流到噴嘴，澆道還有模具的腔室里面增加阻力，那么這個(gè)螺桿就需要對于絨料多給一些壓力。 即注射壓力 P=（D/d）2P0 P0－油壓； D－注射油缸內(nèi)徑； d—螺桿（柱塞）外徑 三、注射速率 為了能夠讓熔料在整個(gè)型腔里面都充滿了，我們必須在注射的時(shí)候壓力要能夠達(dá)到，另外熔料在流動(dòng)的時(shí)候速度也要能夠達(dá)到。 q注=Q公/t注V注=S/t注 其中 q注－注射速率（厘米3/秒） Q公－公稱注射量（厘米3） t注－注射時(shí)間（秒） S－注射行程（毫米） 兩、鎖摸力 注塑機(jī)的基本參數(shù) 合模這個(gè)裝置在針對模具加夾緊力的時(shí)候是最大的。 T=KPA K－壓力損失系數(shù)0.4-0.7 P－平均模內(nèi)壓力 五、合模部位參數(shù) ； 六、空循環(huán)時(shí)間 意思就是在對加工的塑料產(chǎn)品在沒有被進(jìn)行塑化，注射，保壓還有冷卻，取件這些流程的時(shí)候，將一次循環(huán)完成所消耗的時(shí)間。它所代表的是注塑機(jī)工作的性能還有生產(chǎn)的能力的一個(gè)綜合的指標(biāo)。 七、塑化能力 意思就是說在單位時(shí)間里面我們經(jīng)過塑化會(huì)后生產(chǎn)的產(chǎn)品的量。 八、模板開合速度 是為了確保機(jī)器在工作的時(shí)候可以平穩(wěn)的進(jìn)行，工作的效率還又高，模板在進(jìn)行開合的時(shí)候速度是有變化的，這個(gè)變化時(shí)慢，快，慢。高速12-22m/min，低速0.3—3m/min，超高速 60—90m/min。 九、其它 比方說開模的時(shí)候?qū)嵤┑牧?，頂出來的時(shí)候?qū)嵤┑牧?，注射劑的工作的功率，注射座的推力，油馬達(dá)發(fā)出的扭力。 3.3 注塑機(jī)選擇 我們要加工一套模具出來，最開始是要考慮的是模具的大小是不是能夠達(dá)到機(jī)臺(tái)的大小的噸數(shù)。在進(jìn)行注射的時(shí)候量能不能達(dá)到要求，機(jī)臺(tái)在工作的時(shí)候射出來的投影的面積能不能進(jìn)行模具的生產(chǎn)，注塑機(jī)如果是大頓數(shù)的話，那么生產(chǎn)出來的模具就是小的，在計(jì)量上就控制不好，還有如果使用的鎖模力是太大的話，那么模具就很容易被損壞，如果鎖模力達(dá)不到的話，生產(chǎn)出來的產(chǎn)品就會(huì)有很大的毛邊，模具太大，已經(jīng)超過了這個(gè)機(jī)器的最大的負(fù)荷的話，整個(gè)合模的系統(tǒng)也會(huì)受到一定的損害。 在對產(chǎn)品進(jìn)行注射的時(shí)候，量是31.5x2，那么這個(gè)總的注塑的量就達(dá)230g，我們再按照工藝的具體參數(shù)，這里指的是注射時(shí)候的壓力，在加上別的一些相關(guān)的因素，最終確定注射機(jī)型號(hào)HT160×2A。已經(jīng)知道在進(jìn)行注射的時(shí)候使用的方法是螺桿類型的，關(guān)于這種類型的數(shù)據(jù)應(yīng)該是： 型號(hào) 160×2A 160×2B 160×2C 參數(shù) 螺桿直徑 40 45 48 理論注射容量 253 320 364 注射重量PS 230 291 331 注射壓力 202 159 140 注射行程 201 螺桿轉(zhuǎn)速 0~230 料筒加熱功率 9.3 鎖模力 1600 拉桿內(nèi)間距(水平×垂直) 455×455 允許最大模具厚度 500 允許最小模具厚度 180 移模行程 420 移模開距(最大) 920 液壓頂出行程 140 液壓頂出力 33 液壓頂出桿數(shù)量 5 油泵電動(dòng)機(jī)功率 18.5 油箱容積 240 機(jī)器尺寸(長×寬×高) 5.4×1.45×2.05 機(jī)器重量 5 最小模具尺寸(長×寬) 320×320 表<1> HT 160X2A注塑機(jī)參數(shù) 4 模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 4.1確定模具的基本類型 種類，一般來說有一個(gè)分型面的、模、熱的熔體流通的過道的注射模。 4.2型腔數(shù)目的確定及型腔的排列 在我們這個(gè)畢業(yè)論文里面使用的是側(cè)面澆口，而且現(xiàn)在塑料件的產(chǎn)品是比較大的，為了能夠讓模具加性的方面來進(jìn)行一個(gè)模具兩個(gè)腔室，進(jìn)行生產(chǎn)加工。 在布置型腔跟主流道的時(shí)候，這兩個(gè)應(yīng)該盡可能的靠在一起，不要留有孔隙，同時(shí)呢采用的通道應(yīng)該是平衡的，這樣一來，這個(gè)型腔的結(jié)構(gòu)就是模具一個(gè)，腔室有兩個(gè)了，自然而然的就可以掌握關(guān)于它的有關(guān)數(shù)據(jù)了，長是280mm，寬是240mm，下面這個(gè)圖紙里面展示的就是這個(gè)型腔的具體結(jié)構(gòu)。 型腔布局方式 4.3模架選用 根據(jù)塑料注射模中小型如下： CI型模架圖 在進(jìn)所以這個(gè)就稱為，也就是側(cè)入式的澆口。 在對導(dǎo)柱導(dǎo)套進(jìn)行安裝的時(shí)候，要按照選的是什么分型面來進(jìn)行安裝，經(jīng)過分析，在安裝導(dǎo)柱導(dǎo)套的時(shí)候是進(jìn)行正面的安裝，按照我們選擇的模架的型號(hào)我們可以根據(jù)這個(gè)選出跟它相對應(yīng)的模板的厚度是多少，還有模具外面的形狀大小。 模架的長L=280+復(fù)位桿的直徑+螺絲的直徑+模板壁厚=400mm 根據(jù)模具里面的模仁的尺寸，可以通過計(jì)算，將這個(gè)模具的模架的大小算出來，不僅這樣，其他的螺絲導(dǎo)柱對模架的尺寸也是有一定的影響的，這些影響也要想著，設(shè)計(jì)模具的時(shí)候，要能夠?qū)⑦@些不必要的干擾都避免。們還要考慮這個(gè)裝置對。我們結(jié)合之前所做的分析以后，在我們這個(gè)論文里面我們選擇的模架是WL=400x400。這個(gè)塑料件的高是20mm，這個(gè)塑料件的一大半都是在型腔里面的，型芯還有型腔的厚度是我們這個(gè)塑料件在型腔里面的高再加上20-30mm，根據(jù)前面的種種，還有實(shí)際上強(qiáng)度的要求，算下來定模板的厚度應(yīng)該是90mm，這樣就可以知道動(dòng)模的模板的厚的數(shù)值應(yīng)該是100mm。在加上推桿在頂出來的時(shí)候?qū)τ谛纬傻男枰晕覀冞x擇支撐板的數(shù)值是120mm，這樣就達(dá)到了需要。 綜上所述所選擇的模架的型號(hào)為：CI-4040-A90-B100-C120。 5 成型零部件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 5.1分型面的選擇 將模具可以看成是兩個(gè)部分組成或者是幾個(gè)可以分離的部分組成的，在將模具的接觸表面進(jìn)行分離的時(shí)候，可以將里面的塑料件拿出來，還可以將系統(tǒng)澆注進(jìn)行凝料，在的，類似這樣的接觸，在選擇塑料件的分型面的時(shí)候，我們可以只選擇一個(gè)，可以選擇好多個(gè)，我們要想將塑料件成型完整的話，在確定分型面的時(shí)候是非常要緊的。 我們進(jìn)行分型面選擇的時(shí)候，要從下面幾點(diǎn)來進(jìn)行考慮： 1）我們在分型面在進(jìn)行選擇的時(shí)候應(yīng)該在這個(gè)塑料件外面最大的地方； 2）讓塑料件在模具打開以后停留在動(dòng)模的上面； 3）在分型面的時(shí)候有印記產(chǎn)生，對于產(chǎn)品的外觀沒有多大影響的； 4）在進(jìn)行澆注系統(tǒng)的安排的時(shí)候，尤其是對于澆口的安排一定要合理； 5）這個(gè)推桿在產(chǎn)品上產(chǎn)生的印記不能明顯，不能被看出來； 6）使塑件易于脫模。 加上前面我們所描述的，還有說明書里面模具的形狀特征，所以這個(gè)分型面應(yīng)該是平面的，并且這個(gè)分型面所在的地點(diǎn)應(yīng)該是在這個(gè)塑料產(chǎn)品最大的平坦的地方的，將模具打開來以后，產(chǎn)品應(yīng)該跟動(dòng)模是在一個(gè)方位的。 分型面的選擇 5.2型芯型腔結(jié)構(gòu)的確定 模具在叫做型腔。個(gè)有型腔，還有型芯，型環(huán)，鑲塊這些。已經(jīng)生產(chǎn)出來的產(chǎn)品跟這個(gè)塑料是靠在一起的，這樣的話，加工成型的產(chǎn)品一定會(huì)受到塑料一定的壓力，這個(gè)加工的塑料產(chǎn)品的形狀，精確度，都跟這個(gè)有關(guān)系，所以我們在對成型的零部件進(jìn)行設(shè)計(jì)的時(shí)候也是關(guān)系到了注射模具。 加工成型的產(chǎn)品，后期再進(jìn)行注射的時(shí)候，不僅要承受很高的溫度，還要承受一定的壓力，還要承受塑料對它的沖刷還有摩擦，在進(jìn)行長時(shí)間的工作以后一定會(huì)出現(xiàn)磨損，變形還有劈裂，所以我們要在設(shè)計(jì)它的結(jié)構(gòu)還有形式的時(shí)候一定要合理，計(jì)算它的大小還有公差一定要準(zhǔn)確，這樣才能夠保證它的強(qiáng)度，剛度都能達(dá)到要求，表面質(zhì)量是比較好的。 對于成型的零部件進(jìn)行設(shè)計(jì)的時(shí)候要能保證塑料產(chǎn)品的質(zhì)量，還要加工起來很簡單，裝配起來方便，使用起來方便，維修的時(shí)候也沒有那么復(fù)雜。 5.2.1型腔設(shè)計(jì) 型腔的作用是用來將確定加工的零部件的外部輪廓的，它的結(jié)構(gòu)跟需要加工的產(chǎn)品的外形，還有整體結(jié)構(gòu)的大小，在用的時(shí)候有什么要求，還有生產(chǎn)的數(shù)量是多少，在用模具加工的時(shí)候方式是什么，這些都有很重要的影響的，通常型腔的結(jié)構(gòu)有兩種，分別是整體的結(jié)構(gòu)，嵌入式的結(jié)構(gòu)，鑲嵌上去的結(jié)構(gòu)，還有瓣合式的結(jié)構(gòu)。 我們這篇論文里面使用的是嵌入式，它的特點(diǎn)就是結(jié)構(gòu)不復(fù)雜，型腔的結(jié)構(gòu)式很牢固的，不會(huì)有變化出現(xiàn)的，形狀也不會(huì)出現(xiàn)變化，生產(chǎn)出來的產(chǎn)品表面沒有什么印記，而且還能讓產(chǎn)品不用通過注射模具來加工，模具的外部形狀會(huì)小一些。不過，想加工模具，過程沒有那么簡單，在模具的生產(chǎn)過程里面，不僅要使用到數(shù)控，還要使用到電火花。 5.2.2型芯設(shè)計(jì) 在說明書里面所涉及的產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)是沒有那么復(fù)雜的，產(chǎn)品的深度也不深，加工出來的塑料產(chǎn)品進(jìn)行相關(guān)的分析之后，我們將塑料件的型芯使用的是嵌入式的，選擇這樣的型芯是因?yàn)樵诩庸さ臅r(shí)候很方便，后期維修養(yǎng)護(hù)模具的時(shí)候也不復(fù)雜，使用型芯還有動(dòng)模板的時(shí)候，他們之間是相互配合的，一般是用的。 5.3型芯型腔的尺寸要素 已經(jīng)成型的零部件的工作的大小就是說成型的零部件就將塑料件的外觀的大小直接就確定下來了。這個(gè)數(shù)據(jù)包括了型腔的大小還有型芯的大小，這些數(shù)據(jù)里面不僅有長，還有寬和高，還有中心距的數(shù)據(jù)。想讓生產(chǎn)出來的工件質(zhì)量能夠達(dá)到要求，之前在設(shè)計(jì)模具的時(shí)候，首先要將塑料產(chǎn)品的外部形狀數(shù)據(jù)還有精確度都先弄清楚，還有加工出來產(chǎn)品的外部形狀尺寸都弄清楚。 對于加工出來的塑料件的尺寸有影響的原因很多，也是非常的復(fù)雜的，涵蓋了下面幾點(diǎn)： （1）成型零部件的制造誤差； （2）成型零部件的磨損； （3）塑料的成型收縮； （4）配合間隙引起的誤差。 5.4型芯型腔的尺寸計(jì)算 5.4.1 型腔寬度尺寸的計(jì)算 塑件尺寸的轉(zhuǎn)換：LS=87.3±0.35=87.65-0.70MM相應(yīng)的塑件制造公差Δ3=0.7mm LS1=[(1хSCP)+LS1+X1ХP1]00.22=[(1+0.005)X87.3+0.6Х0.7]00.22=87.7500.22mm 公式里面，代表的是塑料產(chǎn)品的均等的收縮率， ABS這種材料的收縮率應(yīng)該是在百分之零點(diǎn)兩到百分之零點(diǎn)六之間，這樣的話就可以知道；、是系數(shù)， 一般在0.5~0.8之間，此處?。淮淼氖鞘撬芗舷嗷?yīng)的尺寸的公差（下面也是一樣的）；是塑件上相對應(yīng)的尺寸的制造公差在對小一點(diǎn)的零件選取的數(shù)值（下同）。 5.4.2 型腔長度尺寸的計(jì)算 塑件尺寸的轉(zhuǎn)換：LS1=161±0.2=161.2-1.20MM，相應(yīng)的塑件制造公差Δ3=0.4MM LM1=[(1+SCP)+LS1+X3ХP1]00.2=[(1+0.005)x161+0.5х1.2]00.2=161.800.2MM 式子里面，代表的是系數(shù)，通常來說是在之間，在這里我們選擇的數(shù)值是。 5.4.3 型腔高度尺寸的計(jì)算 塑件尺寸的轉(zhuǎn)換：HS=12±0.2=12.2-0.40MM，相應(yīng)的塑件制造公差Δ3=0.4mm HS1=[(1+SCP) +HS1+X1ХP1]=[(1+0.005)x12+0.7х0.4]00.067=12.0600.067MM 式子里面，代表的是系數(shù)，通常來說是之間，在這里我們選擇的數(shù)值是。 5.4.4 型芯寬度尺寸的計(jì)算 塑件尺寸的轉(zhuǎn)換：LM=87.3±0.35=86.9500.7MM，相應(yīng)的塑件制造公差Δ3=0.7mm LM1=[(1+SCP) +LS+XХP]= [(1+0.005) x87.3+0.6х0.7]0.1170 =87.75.1170 MM 式子里面，x代表的是系數(shù)，通常來說是之間，在這里我們選擇的數(shù)值是。 5.4.5 型芯長度的計(jì)算 塑件尺寸的轉(zhuǎn)換LS=161±0.51=160.4901.0MM,相應(yīng)的塑件制造公差Δ3=1.0mm LS1=[(1+SCP)+LS+XХP]=[(1+0.005)x161+0.65х1.02]-0.170 =161.8-0.170 MM 式子里面，x代表的是系數(shù)，通常來說是之間，在這里我們選擇的數(shù)值是。 5.4.6 型芯高度尺寸的計(jì)算 塑料加工產(chǎn)品的大小換算HS=10±0.2=9.80O.4MM，跟它對應(yīng)的塑料產(chǎn)品的制造公差Δ3=0.4mm HM=[(1+SCP)+H S+XХP]= [(1+0.005)x10+0.6х0.4]-0.170 =10.050.0670 MM 式子里面，x代表的是系數(shù)，通常來說是之間，在這里我們選擇的數(shù)值是。 5.5成形零部件剛度和強(qiáng)度校核 5.5.1 剛度和強(qiáng)度校核要素 因?yàn)槟＞叩耐庑斡泻芏喾N，在進(jìn)行計(jì)算的時(shí)候都不是一樣的而且計(jì)算也是比較復(fù)雜的，在實(shí)際的生產(chǎn)里面，我們要通過經(jīng)驗(yàn)來進(jìn)行設(shè)計(jì)，然后要對強(qiáng)度進(jìn)行校核，這樣才可以對于我們的設(shè)計(jì)進(jìn)行調(diào)整，完成了這些步驟之后，模具就可以根據(jù)事先設(shè)定的完成工作任務(wù)了。 計(jì)算模具的強(qiáng)度的時(shí)候是很復(fù)雜的，通常我們計(jì)算的時(shí)候都是使用的簡化的計(jì)算方法，在計(jì)算的時(shí)候使用的做法很保守，過程是：我們選擇的受力結(jié)構(gòu)式最不好的，安全系數(shù)選擇比較大一些的，然后再來將模具的結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化，這樣的話模具的強(qiáng)度就提高了很多。要想讓模具按照正常的步驟進(jìn)行生產(chǎn)加工，首先要保證這整個(gè)模具的強(qiáng)度滿足需要，之后針對這個(gè)強(qiáng)度要校核一下。 5.5.2 型腔側(cè)壁和底板厚度的計(jì)算 塑料原材料所產(chǎn)生的壓是非常的高的。 計(jì)算公式如下： S長代表的是： S長 = S 短 ≥ 1.15[ph/(E[δ])] = 1.15[30x1.5÷(2.1x10x0.03)] = 0.433 按強(qiáng)度條件計(jì)算: S長 ≥ r{[[σ]/( [σ]-2p)] -1} = 102x{[2500÷(2500-2x30)] -1} = 1.246 S 短 ≥ r{[[σ]/( [σ]-2p)] -1} = 65x{[2500÷(2500-2x30)] -1} = 0.794 按照厚度的數(shù)值還有校核的結(jié)構(gòu)，選擇側(cè)面的內(nèi)壁的厚度是可以的，所以我們論文里面的模具的型腔的側(cè)壁的厚，除此之外動(dòng)模的型芯進(jìn)行一樣的計(jì)算，那么它的厚度的值就是 注： E—模具材料的彈性模量（MPa），碳鋼為2.1x x10； r-型腔半徑尺寸，由于本模具型腔為矩形，半徑取的是約值，或長、短軸分別計(jì)算。 5.6斜頂抽芯機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 斜頂是常見的直向抽芯機(jī)構(gòu)之一，它常用于制品內(nèi)直面存在凹槽或凸起結(jié)構(gòu)，強(qiáng)行推出會(huì)損壞制品的場合。它是將直向凹凸部位的成型鑲件固定在推桿板上，在推出的過程中，此鑲件作斜向運(yùn)動(dòng)，斜向運(yùn)動(dòng)分解成一個(gè)垂直運(yùn)動(dòng)和一個(gè)直向運(yùn)動(dòng)，其中的直向運(yùn)動(dòng)即實(shí)現(xiàn)直向抽芯。 斜頂有整體式和二段式，二段式主要用于長而細(xì)的斜頂，此時(shí)采用二段式的斜頂。 圖1 斜頂抽芯機(jī)構(gòu)[1] 1）. 斜頂?shù)脑O(shè)計(jì)要點(diǎn) （1）要保證復(fù)位可靠。 （2）在斜頂近型腔一端，須做6~10mm的直身位，并做一2~3mm的掛臺(tái)起定位作用，以避免注塑時(shí)斜頂受壓而移動(dòng)。設(shè)計(jì)掛臺(tái)亦方便加工、裝配及保證內(nèi)直凹凸結(jié)構(gòu)的精度。 （3）斜頂上端面應(yīng)比動(dòng)模鑲件底0.05～0.1mm，以保證推出時(shí)不損壞制品。 （4）斜頂上端面直向移動(dòng)時(shí)，不能與制品內(nèi)的其他結(jié)構(gòu)（入圓柱、加強(qiáng)筋或型芯等）發(fā)生干涉； （5）沿抽芯方向制品內(nèi)表面有下降弧度時(shí)，斜頂直移時(shí)會(huì)損壞制品。解決方案有：a.制品減料做平，但須征得客戶同意；b.斜頂?shù)撞繉?dǎo)軌做斜度α，使斜頂延遲推出。 （6）當(dāng)斜頂上端面和鑲件接觸時(shí)，推出時(shí)不應(yīng)碰到另一直制品。 （7）當(dāng)斜頂較長或較細(xì)時(shí)，在動(dòng)模板上加導(dǎo)向塊，幫助頂出及回位時(shí)的穩(wěn)定性。加裝導(dǎo)向塊時(shí)其動(dòng)模必須和內(nèi)模鑲件組合一起切割。 （8）斜頂與內(nèi)模的配合公差取H7/f6，斜頂與模架接觸處避空。 2.斜頂傾斜角的確定 斜頂?shù)膬A斜角度取決于直向抽芯距離和推桿板推出的距離H。 它們的關(guān)系見圖2 計(jì)算公式如下： tanα=S/H 圖2 幾何關(guān)系 其中：S=直向凹凸深度S1+(2～3)mm 斜頂?shù)膬A斜角度不能太大，否則，在推出過程中斜頂會(huì)受到很大的扭矩的作用，從而導(dǎo)致斜頂磨損，甚至卡死或斷裂。 斜頂?shù)男苯且话銥?°～15°,常用5°～10°。在設(shè)計(jì)過程中，這一角度能小不大。 3.斜頂機(jī)構(gòu)類型選擇與設(shè)計(jì) 用途：用于塑件向內(nèi)倒扣位置 規(guī)格： a.斜頂與內(nèi)模所用的鋼材不可使用相同材質(zhì)，若是相同材質(zhì)應(yīng)選用不同的硬度，避免磨擦而被燒壞； b. 斜頂?shù)?，斜頂與斜頂孔之間應(yīng)留有適當(dāng)?shù)奶撐?，斜頂?shù)膭偛庞捕燃笆欠裥枰?，可依照?biāo)題欄的指示 c.導(dǎo)向銅塊—裝配于B板底部，用于防止較長的斜頂在頂出時(shí)中間段落彎曲及穩(wěn)定其動(dòng)作 d.管位—斜頂在伸出后，在內(nèi)模的管位高度最少要有伸出高度的2倍 本次設(shè)計(jì)中斜頂位置如下圖所示。斜頂分為兩個(gè)部分，斜頂桿與斜頂頭，這兩個(gè)配合在一起就是一支斜頂，通過螺絲連接，防止斜頂頭轉(zhuǎn)動(dòng)。斜頂?shù)墓ぷ髟硎?，模具開模時(shí)，靠頂棍頂起頂針底板，由固定在底板上的斜頂座一同往上移動(dòng)，通過底座與型芯的限位，做斜向上運(yùn)動(dòng)，頂著產(chǎn)品脫離產(chǎn)品的。如圖所示，頂針面板運(yùn)動(dòng)時(shí)，帶動(dòng)斜頂向上運(yùn)動(dòng)，同時(shí)斜頂頭靠固定螺釘連接在型芯面板上（這里裝配時(shí)是先裝固定螺釘和型芯面板再裝斜頂），固定螺釘配合在斜頂頂面的斜槽里。 斜頂頂出距離： 式中： S=斜頂頂出距離 y=斜頂脫離倒扣需要的頂出距離 d=安全距離，一般取2~3mm 斜頂?shù)拿撃＞嚯x是5mm。斜頂桿的斜度為8° 抽芯機(jī)構(gòu)圖6 澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì) 6.1 澆口的設(shè)計(jì) 整個(gè)系統(tǒng)里面有一個(gè)系統(tǒng)是澆注的系統(tǒng)，它的意思是從注射模里面的主要的流道頭子上到型可以分為道澆注系統(tǒng)還用的系統(tǒng)是普通側(cè)澆口的澆注系統(tǒng)。選擇的澆注系統(tǒng)合適了，生產(chǎn)出來的塑料產(chǎn)品的質(zhì)量才好。 6.1.1 澆口的形狀、位置的確定 澆口我們一起的通道。它有兩體可以進(jìn)行控制；還有一鎖了，讓型腔里面還有沒有被固化口的方式有直接的式的澆口還有環(huán)形的澆口等等。 6.1.2 澆口位置的選擇原則 將澆口安置在哪個(gè)地方，對加工出來的產(chǎn)品的質(zhì)量有很大的影響。要將澆口的位置選擇好，要關(guān)注幾點(diǎn)要求： 1. 在型腔里面流動(dòng)的熔體，在動(dòng)能上消耗的能量是最低的。要做到這一點(diǎn)必須使 1)流程(包括分支流程)為最短； 2)每一個(gè)分出來的流體基本上都可以到達(dá)最遠(yuǎn)的地方； 3)模具的壁厚一點(diǎn)的位置進(jìn)行進(jìn)料； 4)盡可能的確保每一道的分流在轉(zhuǎn)動(dòng)方向的時(shí)候，越小就是越好的。 2. 將型腔里面的空氣很好的排出去。 因?yàn)槲覀冋撐睦锩骐娮悠魍鈿さ乃芰霞獗淼馁|(zhì)量是要求很高的，我們在這里澆口選擇的是側(cè)澆口。這個(gè)側(cè)澆口是在側(cè)面的進(jìn)膠的地方，在鼠標(biāo)外殼組裝起來以后，這個(gè)澆口就會(huì)被遮住了。 6.1.3 澆口的尺寸確定 L=0.5~1.5 一般取1.0mm h=nt A--型腔表面積 B=0~15° t—塑件壁厚 C=0~30° n為塑膠材料系數(shù) 因此，該制件澆口：為側(cè)澆口從頂針上進(jìn)膠 6.2 流道的設(shè)計(jì) 流道澆注這個(gè)系統(tǒng)的組成部分在下面進(jìn)行列舉： 我們在對澆注的系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)的時(shí)候要將下面幾點(diǎn)考慮進(jìn)去： a)、塑料成型特性：這個(gè)系統(tǒng)能夠讓所有的系統(tǒng)都可以成型，這樣塑料的質(zhì)量就可以得到保證了。 b)、我們候，要想模具是用一個(gè)統(tǒng)的時(shí)候要按照腔室的布局來進(jìn)行設(shè)計(jì)。 c)、塑件大小及形狀：因?yàn)樗芰袭a(chǎn)品很小，而且它的壁厚沒有那么厚，再加上技術(shù)方還要將澆注系統(tǒng)要考慮防止流料病和部位可以維修的機(jī)會(huì)。 d)、塑件外觀：我們在對澆注系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)的時(shí)候應(yīng)該要先將進(jìn)料去除，將進(jìn)料修正，這樣進(jìn)料的時(shí)候很方便，而且還不會(huì)影響塑料產(chǎn)品的外觀。 e)、冷料：在進(jìn)行注射的時(shí)候有間歇的時(shí)間，殘留在噴嘴頭上面的冷料一定要弄掉，不然的話會(huì)留到型腔里面去，這樣塑件的質(zhì)量就不好了，那么在對澆注這個(gè)部分進(jìn)行設(shè)計(jì)的時(shí)候，要考慮好怎么樣保存這些冷料了。 6.2.1 主流道相關(guān) （1）、主流道的尺寸 設(shè)計(jì)半徑為22下： 主流道與澆口套 （2）、主流道襯套的形式 選用如下用下退出定模。 （3）、澆口套的固定 澆口套在進(jìn)行固定的時(shí)候是用銷釘來進(jìn)行的，這個(gè)銷釘使用的型號(hào)是4mm，在這里要用一個(gè)銷釘。 澆口套固定方式 6.2.2 分流道的設(shè)計(jì) 分流道是什么呢，就是在主流道的最后那個(gè)地方距離澆口這個(gè)地方有一個(gè)通道，就是分流道，這個(gè)分流道可以很好的將壓力進(jìn)行傳遞，還可以讓管道里面的填充量一直都是很好的。 考慮很多不同的東西，再加上之前在設(shè)計(jì)模具時(shí)候遇到的情況，我們論文里面設(shè)計(jì)的分流道在下面的圖里面表示出來了： 6.2.3 分流道的形狀與尺寸 通常我們經(jīng)常使用的分流道將截面剖開來以后的形狀是圓的，還有梯形的，還有U型的。 圓形流道 梯形流道 U形流道 分流道的截面的大小我們按照塑料產(chǎn)品的原材料，還有加工出來產(chǎn)品的質(zhì)量，產(chǎn)品的壁厚還有分流道有多長來進(jìn)行確定。 1）分流道修正直徑D=D’X fL修正系數(shù)(由下圖查得) 2）如果說這個(gè)塑料加工產(chǎn)品的壁厚比3mm還要小的話，可以通過下面的公式將這個(gè)分流道的直徑大小算出來 D-分流道直徑 G-制品重量 L-分流道長度 3）如果說塑料加工產(chǎn)品的粘度是很高的話，比方說pvc，在通過前面所說的公式來計(jì)算分流道的直徑的時(shí)候，它的數(shù)值要大出來百分之二十到百分之二十五。 結(jié)合這么多的情況，我們說明書里面分流道的形狀是圓形的，它的大小應(yīng)該是6mm。 6.2.4 分流道的表面粗糙度 分流道的的面可以不是很光滑的，對于它的表面的粗糙度我們只要求1.6um就可以了，這么的話，熔體在流道里面流動(dòng)，外面一層的熔體流動(dòng)的時(shí)候速度還是比較慢的，那么進(jìn)行冷卻的話就沒有那么的復(fù)雜了。這個(gè)時(shí)候表皮層就固定起來了，這樣我們流道里面的溫度可以很好的保持下去。 6.3 冷料井的設(shè)計(jì) 主流道的最后的地方要將冷料穴設(shè)置在這里，這樣我們加工的產(chǎn)品里面就會(huì)出現(xiàn)固化的冷料。因?yàn)橐婚_始流進(jìn)去的塑料因?yàn)闇囟鹊牟町?，這個(gè)時(shí)候塑料的溫度下降的就很快，假如說讓這些溫度下降很快的塑料進(jìn)入到型腔里面去的話，那么我們加工的產(chǎn)品的質(zhì)量就會(huì)受到影響，為了避免這種情況的出現(xiàn)，我們要在主流道的尾上安排一個(gè)冷料穴，讓這些塑料在這個(gè)地方進(jìn)行保存。 我們對冷料穴進(jìn)行倒扣，在進(jìn)行倒扣的時(shí)候形式有很多，我們這里主要使用的是這種倒扣的模式需要推桿來進(jìn)行配合，模具在打開來的時(shí)候，椎體里面的冷料穴是倒過來的，一開始要先將定模從主流道里面取出來，之后通過推桿，可以將冷料還有冷凝料都從主流道里面拿出來，當(dāng)然了，加工的產(chǎn)品也是要取出來了。 7 模具其它結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 7.1脫模裝置設(shè)計(jì) 7.1.1 推出力的計(jì)算 推出力也稱脫模力。 脫模力的產(chǎn)生范圍： ①需要生產(chǎn)的產(chǎn)品在這個(gè)模具里面先冷卻一下，這樣產(chǎn)品的形狀就出來了，不過經(jīng)過冷卻以后，產(chǎn)品的外形會(huì)變小，這樣一來就有包緊力出現(xiàn)了。 ②殼體的壓力的。 ③機(jī)構(gòu)本身運(yùn)動(dòng)的磨擦阻力。 ④塑料產(chǎn)品跟模具之間有一個(gè)粘附力。 一開始發(fā)生脫模力的時(shí)候，一開始進(jìn)行脫模的那一瞬間我們需要克服的阻力。 再產(chǎn)生脫模力，在后來我們在產(chǎn)生的脫模力，比一開始我們用的這個(gè)力要小很多，以防我們在進(jìn)行脫模計(jì)算力的時(shí)候弄錯(cuò)，一般情況下我們都是算一開始的脫模力。 脫模力的影響因素： A、脫模時(shí)候的力跟塑料產(chǎn)品的壁厚，型芯的長度是多少，中跟脫模方向的塑件的投影相垂直的面積，每一個(gè)數(shù)值越大，那么脫模產(chǎn)生的力就越大。 B、塑料產(chǎn)品的收縮率，彈性的模量E大的話，脫模的力就大。 C、塑料大。 D、將大氣都排除掉，如果型己脫落了。 脫模力也就是我們將加工的產(chǎn)品從包緊的型芯上面脫落下來的時(shí)候使用的力量。根據(jù)知，這個(gè)零件形狀是圓環(huán)形，那么在計(jì)算脫模力的時(shí)候公式如下： 式子里面 ； E —塑料的彈性模量，查表得ABS得彈性模量為2800MPa； L-代表的是 ＝1°； f-表 —塑料的泊松比，查表得PS的泊松比為0； —無量綱系數(shù)，由f＝0.21查表得 A —通孔制件