2-多孔塑料罩注塑模具設(shè)計(jì)--LDPE

2-多孔塑料罩注塑模具設(shè)計(jì)-LDPE,多孔,塑料,注塑,模具設(shè)計(jì),ldpe 目 錄 前言.1 緒論.2 1.模具工業(yè)的概況. .2 2.我國塑料模具工業(yè)技術(shù)現(xiàn)狀及地區(qū)分布.3 3.我國塑料模具工業(yè)和技術(shù)今后的主要發(fā)展方向.5 4 .注塑模具CAD發(fā)展概況及趨勢.6多孔塑料罩注射模設(shè)計(jì)第一章：塑件成型工藝性分析 1.塑件（多孔塑料罩）分析.7 2.PP的性能分析.8 3.PP的注射成型過程及工藝參數(shù).9第二章：模具結(jié)構(gòu)形式及注射機(jī)的初步確定 1.分型面的選擇原則.11 2.分型面的確定.11 3.型腔數(shù)量和排位方式的確定.12 4.注射機(jī)型號的確定.12 5.澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì).14第三章：成型零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和計(jì)算 1.成型零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì).18 2.成型零件鋼材的選用.18 3.成型零件工作尺寸的計(jì)算.19 4.成型零件尺寸及動模墊板厚度的計(jì)算.20第四章：模架1.模架的確定和標(biāo)準(zhǔn)件的選用.232.合模導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì).243.脫模推出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì).264.排氣系統(tǒng)的設(shè)計(jì).265.溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)設(shè)計(jì).27 致謝.30參考文獻(xiàn).31附件.31前 言 模具課程設(shè)計(jì)是在完成冷沖模具設(shè)計(jì)、塑料模具設(shè)計(jì)、CAD/UG軟件等相關(guān)專業(yè)課程學(xué)習(xí)之后，一個重要的綜合性的環(huán)節(jié)。在設(shè)計(jì)之前，要具備機(jī)械制圖、公差與技術(shù)測量、機(jī)械原理及零件、模具材料及熱處理、模具制造工藝、塑件成型工藝及模具設(shè)計(jì)等方面必要的基礎(chǔ)知識和專業(yè)知識。初步了解塑件的成型工藝和生產(chǎn)過程，熟悉各種塑料模具的典型結(jié)構(gòu)。課程設(shè)計(jì)的基本目的是：（1）綜合運(yùn)用塑料模具設(shè)計(jì)、機(jī)械制圖、公差與技術(shù)測量、機(jī)械原理及零件、模具材料及熱處理、模具制造工藝、塑件成型工藝及模具設(shè)計(jì)等方面必要的基礎(chǔ)知識和專業(yè)知識，分析和解決塑料模具設(shè)計(jì)問題，進(jìn)一步鞏固加深和拓寬所學(xué)的知識。（2）通過設(shè)計(jì)實(shí)踐，逐步樹立正確的設(shè)計(jì)思想，增強(qiáng)創(chuàng)新意識和競爭意識，基本掌握塑料模具設(shè)計(jì)的一般規(guī)律，培養(yǎng)分析問題和解決問題的能力。（3）通過計(jì)算、繪圖和運(yùn)用技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范、設(shè)計(jì)手冊等有關(guān)設(shè)計(jì)資料，進(jìn)行塑料模具設(shè)計(jì)全面的基本技能訓(xùn)練，為畢業(yè)設(shè)計(jì)打下一個良好的實(shí)踐基礎(chǔ)。緒 論1.模具工業(yè)的概況 在討論注塑模設(shè)計(jì)之前，先要對國內(nèi)外的塑料模具工業(yè)的狀況、塑料模具工業(yè)的發(fā)展方向有一個較清晰的了解，這也就使我們對本課題的意義有所了解。首先要對模具有一個整體的認(rèn)識。模具是機(jī)械、汽車、電子、通訊、家電等工業(yè)產(chǎn)品的基礎(chǔ)工藝裝備之一。作為工業(yè)基礎(chǔ)，模具的質(zhì)量、精度、壽命對其他工業(yè)的發(fā)展起著十分重要的作用，在國際上被稱為“工業(yè)之母”，對國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展起著不容質(zhì)疑的作用。 模具工業(yè)是制造業(yè)中的一項(xiàng)基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)，是技術(shù)成果轉(zhuǎn)化的基礎(chǔ)，同時本身又是高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的重要領(lǐng)域，在歐美等工業(yè)發(fā)達(dá)國家被稱為“點(diǎn)鐵成金”的“磁力工業(yè)” ；美國工業(yè)界認(rèn)為“模具工業(yè)是美國工業(yè)的基石”；德國則認(rèn)為是所有工業(yè)中的“關(guān)鍵工業(yè)” ；日本模具協(xié)會也認(rèn)為“模具是促進(jìn)社會繁榮富裕的動力” ，同時也是“整個工業(yè)發(fā)展的秘密”，是“進(jìn)入富裕社會的原動力” 。在模具工業(yè)的總產(chǎn)值中，沖壓模具約占50%，塑料模具約占33%，壓鑄模具約占6%，其它各類模具約占11%。 塑料模具工業(yè)是隨塑料工業(yè)的發(fā)展而發(fā)展的。塑料工業(yè)是一門新興工業(yè)。自塑料問世后的幾十年以來，由于其原料豐富、制作方便和成本低廉，塑料工業(yè)發(fā)展很快，它在某些方面己取代了多種有色金屬、黑色金屬、水泥、橡膠、皮革、陶瓷、木材和玻璃等，成為各個工業(yè)部門不可缺少的材料。 目前在國民經(jīng)濟(jì)的各個部門中都廣泛地使用著各式各樣的塑料制品。特別是在辦公設(shè)備、照相機(jī)、汽車、儀器儀表、機(jī)械制造、交通、電信、輕工、建筑業(yè)產(chǎn)品、日用品以及家用電器行業(yè)中的電視機(jī)、收錄機(jī)、洗衣機(jī)、電冰箱和手表的殼體等零件，都已經(jīng)向塑料化方向發(fā)展。目前，世界的塑料產(chǎn)量已超過有色金屬產(chǎn)量的總和。塑料模具就是利用特定形狀去成型具有一定形狀和尺寸的塑料制品的工藝基礎(chǔ)裝備。用塑料模具生產(chǎn)的主要優(yōu)點(diǎn)是制造簡便、材料利用高、生產(chǎn)率高、產(chǎn)品的尺寸規(guī)格一致，特別是對大批量生產(chǎn)的機(jī)電產(chǎn)品，更能獲得價(jià)廉物美的經(jīng)濟(jì)效果。塑料模具的現(xiàn)代設(shè)計(jì)與制造和現(xiàn)代塑料工業(yè)的發(fā)展有極密切的關(guān)系。隨著塑料工業(yè)的飛速發(fā)展，塑料模具工業(yè)也隨之迅速發(fā)展。2.我國塑料模具工業(yè)技術(shù)現(xiàn)狀及地區(qū)分布在中國，人們已經(jīng)越來越認(rèn)識到模具在制造中的重要基礎(chǔ)地位，已成為衡量一個國家制造業(yè)水平高低的重要標(biāo)志，并在很大程度上決定著產(chǎn)品質(zhì)量、效益和新產(chǎn)品的開發(fā)能力。我國塑料模工業(yè)從起步到現(xiàn)在，歷經(jīng)半個多世紀(jì)，有了很大發(fā)展，模具水平有了較大提高。還能生產(chǎn)厚度僅為0. 08mm的一模兩腔的航空杯模具和難度較高的塑料門窗擠出模等。注塑模型腔制造精度可達(dá)0. 02 0. 05mm，表面粗糙度Ra0. 2 u m，模具質(zhì)量、壽命明顯提高了，非淬火鋼模壽命可達(dá)1030萬次，淬火鋼模達(dá)50 100萬次，交貨期較以前縮短，但和國外相比仍有較大差距。成型工藝方面，多材質(zhì)塑料成型模、高效多色注射模、鑲件互換結(jié)構(gòu)和抽芯脫模機(jī)構(gòu)的創(chuàng)新設(shè)計(jì)方面也取得較大進(jìn)展。氣體輔助注射成型技術(shù)的使用更趨成熟，如青島海信模具有限公司、天津通信廣播公司模具廠等廠家成功地在2934英寸電視機(jī)外殼以及一些厚壁零件的模具上運(yùn)用氣輔技術(shù)，一些廠家還使用了C-MOLD氣輔軟件，取得較好的效果。如上海新普雷斯等公司就能為用戶提供氣輔成型設(shè)備及技術(shù)。熱流道模具開始推廣，有的廠采用率達(dá)20%以上，一般采用內(nèi)熱式或外熱式熱流道裝置，少數(shù)單位采用具有世界先進(jìn)水平的高難度針閥式熱流道模具。但總體上熱流道的采用率不到10%,與國外的5080%相比，差距較大。 在制造技術(shù)方面，CAD/CAM/CAE技術(shù)的應(yīng)用水平上了一個新臺階，以生產(chǎn)家用電器的企業(yè)為代表，陸續(xù)引進(jìn)了相當(dāng)數(shù)量的CAD/CAM系統(tǒng)，如美國EDS的UG II、美國Parametric Technology公司的Pro/Engineer、美國CV公司的CADS5、英國Deltacam公司的DOCT5、日本HZS公司的CRADE、以色列公司的Cimatron、美國AC-Tech公司的C-Mold及澳大利亞Moldflow公司的MPA塑模分析軟件等等。這些系統(tǒng)和軟件的引進(jìn)，雖花費(fèi)了大量資金，但在我國模具行業(yè)中，實(shí)現(xiàn)了CAD/CAM的集成，并能支持CAE技術(shù)對成型過程，如充模和冷卻等進(jìn)行計(jì)算機(jī)模擬，取得了一定的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益，促進(jìn)和推動了我國模具CAD/CAM技術(shù)的發(fā)展。近年來，我國自主開發(fā)的塑料模CAD/CAM系統(tǒng)有了很大發(fā)展，主要有北航華正軟件工程研究所開發(fā)的CAXA系統(tǒng)、華中科技大學(xué)開發(fā)的注塑模HSC5.0系統(tǒng)及CAE軟件等，這些軟件具有適應(yīng)國內(nèi)模具的具體情況、能在微機(jī)上應(yīng)用且價(jià)格較低等特點(diǎn)，為進(jìn)一步普及模具CAD/CAM技術(shù)創(chuàng)造了良好條件。近年來，國內(nèi)己較廣泛地采用一些新的塑料模具鋼，如:P20、3Cr2Mo、PMS、SM I、SM II等，對模具的質(zhì)量和使用壽命有著直接的重大的影響，但總體使用量仍較少。塑料模標(biāo)準(zhǔn)模架、標(biāo)準(zhǔn)推桿和彈簧等越來越廣泛地得到應(yīng)用，并且出現(xiàn)了一些國產(chǎn)的商品化的熱流道系統(tǒng)元件。但目前我國模具標(biāo)準(zhǔn)化程度和商品化程度一般在30%以下，和國外先進(jìn)工業(yè)國家已達(dá)到70%-80%相比，仍有很大差距。技術(shù)比較見表1表1: 國內(nèi)外塑料模具技術(shù)比較表項(xiàng)目國外國內(nèi)注塑模型腔精度0. 0050. 01mm0.020.05mm型腔表面粗糙度Ra0.010. 05 umRa0.20 um非淬火鋼模具壽命10-60萬次1030萬次淬火鋼模具壽命160300萬次50100萬次熱流道模具使用率80%以上總體不足10%標(biāo)準(zhǔn)化程度7080%小于30%中型塑料模生產(chǎn)周期一個月左右24個月 我國模具工業(yè)起步晚，底子薄，與工業(yè)發(fā)達(dá)國家相比有很大的差距，但在國家產(chǎn)業(yè)政策和與之配套的一系列國家經(jīng)濟(jì)政策的支持和引導(dǎo)下，我國模具工業(yè)發(fā)展迅速。據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國現(xiàn)有模具生產(chǎn)廠近2萬家，從業(yè)人員約50萬人，“九五”期間的年增長率為13%. 2000年總產(chǎn)值為270億元，占世界總量的5%。2008年總產(chǎn)值為450億元，近十年來增長率為15%以上。但從總體上看，自產(chǎn)自用占主導(dǎo)地位，商品化模具僅為1/3左右，國內(nèi)模具生產(chǎn)仍供不應(yīng)求，特別是精密、大型、復(fù)雜、長壽命模具，仍主要依賴進(jìn)口。目前，就整個模具市場來看，進(jìn)口模具約占市場總量的20%左右，其中，中高檔模具進(jìn)口比例達(dá)40%以上。因此，近年來我國模具發(fā)展的重點(diǎn)放在精密、大型、復(fù)雜、長壽命模具上，并取得了可喜的成績，模具進(jìn)口逐漸下降，模具技術(shù)和水平也有長足的進(jìn)步。近年來，模具行業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和體制改革步伐加快，主要表現(xiàn)為：大型精密、復(fù)雜、長壽命等中高檔模具及模具標(biāo)準(zhǔn)件發(fā)展速度快于一般模具產(chǎn)品；塑料模和壓鑄模比例增大；專業(yè)模具廠數(shù)量增加較快，其能力提高顯著；股份制改造步伐加快，等等。從地區(qū)分布來說，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，這2個省的模具產(chǎn)值已占全國總量的六成以上。江蘇、上海、山東、安徽等地目前發(fā)展態(tài)勢也很好。我國模具年生產(chǎn)總量雖然已位居世界第三，但設(shè)計(jì)制造水平在總體上要比工業(yè)發(fā)達(dá)國家落后許多，其差距主要表現(xiàn)在下列六方面：(1)國內(nèi)自配率不足80，中低檔模具供過于求，中高檔模具自配率不足60。(2)企業(yè)組織結(jié)構(gòu)、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、技術(shù)結(jié)構(gòu)和進(jìn)出口結(jié)構(gòu)都不夠合理。(3)模具產(chǎn)品水平和生產(chǎn)工藝水平總體上比國際先進(jìn)水平低很多，而模具生產(chǎn)周期卻要比國際先進(jìn)水平長很多。(4)開發(fā)能力弱，經(jīng)濟(jì)效益欠佳。我國模具企業(yè)技術(shù)人員比例較低，水平也較低，不重視產(chǎn)品開發(fā)，在市場中常處于被動地位。(5)模具標(biāo)準(zhǔn)化水平和模具標(biāo)準(zhǔn)件使用覆蓋率低。(6)與國際先進(jìn)水平相比，模具企業(yè)的管理落后更甚于技術(shù)落后。 縱觀發(fā)達(dá)國家對模具工業(yè)的認(rèn)識與重視，我們感受到制造理念陳舊則是我國模具工業(yè)發(fā)展滯后的直接原因。模具技術(shù)水平的高低，決定著產(chǎn)品的質(zhì)量、效益和新產(chǎn)品開發(fā)能力，它已成為衡量一個國家制造業(yè)水平高低的重要標(biāo)志。因此，模具是國家重點(diǎn)鼓勵與支持發(fā)展的技術(shù)和產(chǎn)品，現(xiàn)代模具是多學(xué)科知識集聚的高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的一部分，是國民經(jīng)濟(jì)的裝備產(chǎn)業(yè)，其技術(shù)、資金與勞動相對密集。提高模具標(biāo)準(zhǔn)化水平和模具標(biāo)準(zhǔn)件的使用率。模具標(biāo)準(zhǔn)件是模具基礎(chǔ)，其大量應(yīng)用可縮短模具設(shè)計(jì)制造周期，同時也顯著提高模具的制造精度和使用性能，大大地提高模具質(zhì)量。 在科技發(fā)展中，人是第一因素，因此我們要特別注重對知識的更新與學(xué)習(xí)，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)、學(xué)、研相結(jié)合，培養(yǎng)更多的模具人才，搞好技術(shù)創(chuàng)新，提高模具設(shè)計(jì)制造水平。在教學(xué)中積極采用多媒體與虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，逐步走向網(wǎng)絡(luò)化、智能化環(huán)境，實(shí)現(xiàn)模具企業(yè)的敏捷制造、動態(tài)聯(lián)盟與系統(tǒng)集成。我國模具工業(yè)是一個完全信息化的、充滿著朝氣和希望而又實(shí)實(shí)在在的新時代即將到來。3.我國塑料模具工業(yè)和技術(shù)今后的主要發(fā)展方向在信息社會和經(jīng)濟(jì)全球化不斷發(fā)展的進(jìn)程中，模具行業(yè)發(fā)展趨勢主要是模具產(chǎn)品向著更大型、更精密、更復(fù)雜及更經(jīng)濟(jì)快速方面發(fā)展，技術(shù)含量不斷提高，模具生產(chǎn)向著信息化、數(shù)字化、無圖化、精細(xì)化、自動化方面發(fā)展；模具企業(yè)向著技術(shù)集成化、設(shè)備精良化、產(chǎn)品品牌化、管理信息化、經(jīng)營國際化方向發(fā)展。模具技術(shù)的發(fā)展趨勢主要是： CAD、CAM、CAE的廣泛應(yīng)用及其軟件的不斷先進(jìn)和CADCAMCAE技術(shù)的進(jìn)一步集成化、一體化、智能化； PDM(產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理)、CAPP(計(jì)算機(jī)輔助工藝設(shè)計(jì)管理)、KBE(基于知識工程)、ERP(企業(yè)資源管理)、MIS(模具制造管理信息系統(tǒng))及Internet平臺等信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷發(fā)展和應(yīng)用； 高速、高精加工技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用； 超精加工、復(fù)合加工、先進(jìn)表面加工和處理技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用； 快速成型與快速制模(RPRT)技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用； 熱流道技術(shù)、精密測量及高速掃描技術(shù)、逆向工程及并行工程的發(fā)展與應(yīng)用； 模具標(biāo)準(zhǔn)化及模具標(biāo)準(zhǔn)件的發(fā)展及進(jìn)一步推廣應(yīng)用； 優(yōu)質(zhì)模具材料的研制及正確選用； 模具自動加工系統(tǒng)的研制與應(yīng)用； 虛擬技術(shù)和納米技術(shù)等的逐步應(yīng)用。4 .注塑模具CAD發(fā)展概況及趨勢 計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)(Computer Aided Design, CAD)是當(dāng)代計(jì)算機(jī)應(yīng)用的一個重要領(lǐng)域。隨著計(jì)算機(jī)硬件和軟件技術(shù)水平的迅速提高，CAD技術(shù)及其應(yīng)用一直處于日新月異的發(fā)展浪潮中。作為CAD技術(shù)應(yīng)用的一個十分重要的方面，塑料模具計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)、模擬分析與制造，即模具CAD、CAE和CAM也一直是國內(nèi)外普遍關(guān)注的熱點(diǎn)。三十多年來，國外注射模CAD技術(shù)發(fā)展相當(dāng)迅速。70年代己開始應(yīng)用計(jì)算機(jī)對熔融塑料在圓盤形、管形和長方形型腔內(nèi)的流動情況進(jìn)行分析。80年代初，人們成功地采用有限元法分析三維型腔內(nèi)塑料熔體的流動過程，使設(shè)計(jì)人員可以依據(jù)理論分析并結(jié)合自身的經(jīng)驗(yàn)，在模具制造前對設(shè)計(jì)方案進(jìn)行評價(jià)和修改，以減少試模時間，提高模具質(zhì)量。近十年來，注射模CAD技術(shù)在不斷進(jìn)行理論和實(shí)驗(yàn)研究的同時，十分注意向?qū)嵱没A段發(fā)展，一些高水平的商品軟件逐步推出，并在推廣和實(shí)際使用中不斷改進(jìn)、提高和完善。多孔塑料罩注射模設(shè)計(jì)第1章 ：塑件成型工藝性分析一、 塑件（多孔塑料罩）分析： 本課程設(shè)計(jì)為一多孔塑料罩，如上圖所示。塑件結(jié)構(gòu)比較簡單，塑件質(zhì)量要求是不允許有變形、裂紋；脫模斜度30-1；未注圓角R2-R3；壁厚處處相等；材料要求為PP，未注尺寸公差按所用塑料的高精度等級查取。（1）外形尺寸 該塑件壁厚為2.5mm，塑件外形尺寸不大，塑料熔體流程不太長，塑件材料為熱塑性塑料，流動性較好，適合于注射成型。從工件本身來看，屬于小型件，結(jié)構(gòu)簡單，不用設(shè)置抽芯機(jī)構(gòu)；工件壁厚處處相等，熔體流速不會突變，壓力變化比較平穩(wěn)。但是，由于塑件上的孔比較多，容易造成熔接痕使塑件整體強(qiáng)度大為降低。（2）等級精度 影響塑件尺寸精度的因素主要有：塑件材料的收縮率及其波動；塑件結(jié)構(gòu)的復(fù)雜程度；模具因素（含模具制造、模具磨損及壽命、模具的裝配、模具的合模及模具設(shè)計(jì)的不合理所可能帶來的形位誤差等）；成型工藝因素（模具成型的溫度、壓力、時間及取向、結(jié)晶、成型后處理等）；成型設(shè)備的控制精度等。其中，塑件尺寸精度主要取決于塑料收縮率的波動及模具制造誤差。按GB/T 14486-1993標(biāo)準(zhǔn)，本塑件所用材料為聚丙烯（PP），根據(jù)要求查塑料模具設(shè)計(jì)手冊可知，本塑件選用高精度2級。（3）脫模斜度 由于塑件冷卻后產(chǎn)生收縮，會緊緊地包住模具型芯、型腔中凸出的部分，使塑件脫出困難，強(qiáng)行取出會導(dǎo)致塑件表面擦傷、拉毛。為了方便脫模，塑件設(shè)計(jì)時必須考慮與脫模（及抽芯）方向平行的內(nèi)、外表面，設(shè)計(jì)足夠的脫模斜度。只有塑件高度不大、沒有特殊狹窄細(xì)小部位時，才可以不設(shè)計(jì)斜度。最小脫模斜度與塑料性能、收縮率、塑件的幾何形狀等因素有關(guān)。塑件脫模斜度為：，這里統(tǒng)一選擇脫模斜度為。二、 PP的性能分析：無毒、無味，密度小，強(qiáng)度、剛度、硬度耐熱性均優(yōu)于低壓聚乙烯,可在100度左右使用.具有良好的電性能和高頻絕緣性不受濕度影響,但低溫時變脆、不耐磨、易老化.適于制作一般機(jī)械零件,耐腐蝕零件和絕緣零件。常見的酸、堿有機(jī)溶劑對它幾乎不起作用，可用于食具。聚丙烯特性：（1）物理性能：聚丙烯為無毒、無臭、無味的乳白色高結(jié)晶的聚合物，密度只有0.90.091g/cm3，是目前所有塑料中最輕的品種之一。它對水特別穩(wěn)定，在水中24h的吸水率僅為0.01%，分子量約815萬之間。成型性好，但因收縮率大，一般為1.31.7%，厚壁制品易凹陷。制品表面光澤好，易于著色。（2）力學(xué)性能：聚丙烯的結(jié)晶度高，結(jié)構(gòu)規(guī)整，因而具有優(yōu)良的力學(xué)性能，其強(qiáng)度和硬度、彈性都比HDPE高，但在室溫和低溫下，由于本身的分子結(jié)構(gòu)規(guī)整度高，所以沖擊強(qiáng)度較差，分子量增加的時候，沖擊強(qiáng)度也增大，但成型加工性能變差。PP最突出的性能就是抗彎曲疲勞性，如用PP注塑一體活動鉸鏈，能承受7107次開閉的折迭彎曲而無損壞痕跡，干摩擦系數(shù)與尼龍相似，但在油潤滑下，不如尼龍。（3）熱性能：PP具有良好的耐熱性，熔點(diǎn)在164170，制品能在100以上溫度進(jìn)行消毒滅菌，在不受外力的，150也不變形。脆化溫度為-35，在低于-35會發(fā)生脆化，耐寒性不如聚乙烯。（4）化學(xué)穩(wěn)定性：聚丙烯的化學(xué)穩(wěn)定性很好，除能被濃硫酸、濃硝酸侵蝕外，對其它各種化學(xué)試劑都比較穩(wěn)定，但低分子量的脂肪烴、芳香烴和氯化烴等能使PP軟化和溶脹，同時它的化學(xué)穩(wěn)定性隨結(jié)晶度的增加還有所提高，所以聚丙烯適合制作各種化工管道和配件，防腐蝕效果良好。三、PP的注射成型過程及工藝參數(shù)：成型特性：（1）結(jié)晶料，吸濕性小，易發(fā)生融體破裂，長期與熱金屬接觸易分解。（2）流動性好，但收縮范圍及收縮值大，易發(fā)生縮孔，凹痕，變形。（3）冷卻速度快，澆注系統(tǒng)及冷卻系統(tǒng)應(yīng)緩慢散熱，并注意控制成型溫度。料溫低溫高壓時容易取向,模具溫度低于50度時,塑件不光滑，易產(chǎn)生熔接不良，流痕，90度以上易發(fā)生翹曲變形。（4）塑料壁厚須均勻，避免缺膠，尖角，以防應(yīng)力集中注塑模工藝條件：（1）干燥處理：如果儲存適當(dāng)則不需要干燥處理。（2）熔化溫度：220275C，注意不要超過275C。（3）模具溫度：4080C，建議使用50C。結(jié)晶程度主要由模具溫度決定。注射壓力：可大到1800bar。（4）注射速度：通常，使用高速注塑可以使內(nèi)部壓力減小到最小。如果制品表面出現(xiàn)了缺陷，那么應(yīng)使用較高溫度下的低速注塑。（5）流道和澆口：對于冷流道，典型的流道直徑范圍是47mm。建議使用通體為圓形的注入口和流道。所有類型的澆口都可以使用。典型的澆口直徑范圍是11.5mm，但也可以使用小到0.7mm的澆口。對于邊緣澆口，最小的澆口深度應(yīng)為壁厚的一半；最小的澆口寬度應(yīng)至少為壁厚的兩倍。PP材料完全可以使用熱流道系統(tǒng)。3PP的注塑工藝參數(shù)項(xiàng)目參數(shù)注塑機(jī)螺桿式預(yù)烘干不需要；如果貯藏條件不好，在80的溫度下烘干1h就可以螺桿轉(zhuǎn)速(m/s)高螺桿轉(zhuǎn)速（線速度為1.3m/s）是允許的，只要滿足冷卻時間結(jié)束前完成塑化過程就可以料筒溫度（）喂料區(qū) 3050（50）區(qū)1 160250（200）區(qū)2 200300（220）區(qū)3 220300（240）噴嘴溫度（）220300（240）模具溫度（）2070注射壓力(MPa)具有很好的流動性能，避免采用過高的注射壓力80140MPa（8001400bar）第2章 ：模具結(jié)構(gòu)形式及注射機(jī)的初步確定塑料在模具型腔凝固形成塑件，為了將塑件取出來，必須將模具型腔打開，也就是必須將模具分成兩部分，即定模和動模兩大部分。定模和動模相接觸的面稱分型面。一、 分型面的選擇原則：（1） 分型面的選擇有利于脫模：分型面應(yīng)取在塑件尺寸的最大處。（2） 分型面應(yīng)使塑件流在動模部分，由于推出機(jī)構(gòu)通常設(shè)置在動模的一側(cè)，將型芯設(shè)置在動模部分，塑件冷卻收縮后包緊型芯，使塑件留在動模，這樣有利脫模。如果塑件的壁厚較大，內(nèi)孔較小或者有嵌件時，為了使塑件留在動模，一般應(yīng)將凹模也設(shè)在動模一側(cè)。（3） 分型面的選擇應(yīng)有利于保證塑件的形狀和尺寸精度要求。（4） 分型面的設(shè)置應(yīng)滿足書劍外觀質(zhì)量的要求。（5） 分型面的設(shè)置應(yīng)有利于模具的鎖緊和保證壁厚均勻性。（6） 當(dāng)不可避免有側(cè)抽芯時，分型面的設(shè)置應(yīng)盡可能將側(cè)抽芯滑塊放在動模部分，且應(yīng)盡量避免長行程側(cè)抽芯。（7） 分型面的設(shè)置應(yīng)有利于模具的排氣。（8） 分型面的選擇應(yīng)有利于成型零件的加工制造。二、 分型面的確定根據(jù)本多孔塑料罩的具體結(jié)構(gòu)和以上確定分型面的基本原則，由于塑件結(jié)構(gòu)簡單,不用抽芯機(jī)構(gòu),分型面應(yīng)選在儀表蓋截面積最大且利于開模取出塑件的底平面上，其位置如下圖所示。三、 型腔數(shù)量和排位方式的確定為了制模具與注塑機(jī)的生產(chǎn)能力相匹配，提高生產(chǎn)效率和經(jīng)濟(jì)性，并保證塑件精度，模具設(shè)計(jì)時應(yīng)該確定型腔數(shù)目。型腔數(shù)目的確定一般可以根據(jù)經(jīng)濟(jì)性、注塑機(jī)的額定鎖模力、注塑機(jī)的最大注射量、制品的精度等。一般來說，大中型塑件和精度要求高的小型塑件優(yōu)先采用一模一腔的結(jié)構(gòu)，但對于精度要求不高的小型塑件（沒有配合精度要求），形狀簡單，又是大批量生產(chǎn)時，若采用多型腔模具可提供獨(dú)特的優(yōu)越條件，使生產(chǎn)效率大為提高。（1） 型腔數(shù)量的確定 該塑件精度要求高,塑件尺寸較小，且為大批量生產(chǎn)，可采用一模多腔的結(jié)構(gòu)形式。同時，考慮到塑件尺寸、模具結(jié)構(gòu)尺寸的關(guān)系，以及制造費(fèi)用和各種成本費(fèi)用等因素，初步定為一模一腔結(jié)構(gòu)形式。（2） 模具結(jié)構(gòu)形式的初步確定 根據(jù)塑件結(jié)構(gòu)形狀，推出機(jī)構(gòu)初選推件板推出或推桿推出方式。澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)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(dú)開設(shè)分型面取出凝料，動模部分需要添加型芯定板、支撐板或推件板。由上綜合分析可確定采用大水口的單分型面注射模。四、 注射機(jī)型號的確定注射模是安裝在注射機(jī)上使用的工藝裝備，因此設(shè)計(jì)注射模是應(yīng)該詳細(xì)了解注射機(jī)的技術(shù)規(guī)范，才能設(shè)計(jì)出符合要求的模具。注射機(jī)規(guī)格的確定主要是根據(jù)塑件的大小及型腔的數(shù)目和排列方式，在確定模具結(jié)構(gòu)形式及初步估算外形尺寸的前提下，設(shè)計(jì)人員應(yīng)對模具所需的注射量、鎖模力、注射壓力、拉桿間距、最大和最小模具厚度、推出形式、推出位置、推出行程、開模距離等進(jìn)行計(jì)算。根據(jù)這些參數(shù)選擇一臺和模具相匹配的注射機(jī)，倘若用戶已提供了注射機(jī)的型號和規(guī)格，設(shè)計(jì)人員必須對其進(jìn)行校核，若不能滿足要求，則必須自己調(diào)整或與用戶取得商量調(diào)整。（1）注射量的計(jì)算 通過三維軟件建模設(shè)計(jì)分析計(jì)算得塑件體積： V塑 =24.023cm3塑件質(zhì)量： m塑=V塑=24.023*1.20g=28.83g 式中，取1.20g/cm3。 （2）澆注系統(tǒng)凝料體積的估算 根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式按照塑件體積的0.21倍來估算。則，選取0.25倍。故一次注入模具型腔塑料熔體的總體積為： V總= V塑（1+0.25）1=24.0231.25130.03cm3 （3）選擇注射機(jī) 根據(jù)計(jì)算得出一次注入模具型腔的塑料總質(zhì)量V總=30.03cm3，并結(jié)合：V公=V總/0.8，則有V公37.5cm3。根據(jù)以上的計(jì)算，初步選定公稱注射量為40 cm3，注射機(jī)型號為SZ40/35臥式注射機(jī)，其主要技術(shù)參數(shù)如下：理論注射容量/ cm340移模行程/mm325螺桿柱塞直徑/mm40最大模具厚度/mm80V注射壓力/MPa120最小模具厚度/mm50注射速率/gs-130鎖模形式雙曲肘塑化能力/gs-145模具定位孔直徑/mm100螺桿轉(zhuǎn)速/rmin-10200噴嘴球半徑/mm12鎖模力/kn600噴嘴口直徑/mm3拉桿內(nèi)間距/mm345345 （4）注射機(jī)的相關(guān)參數(shù)校核注射壓力校核。 PC的注射壓力為60-100MPa，這里取P0 =80 MPa，該注射機(jī)的公稱注射壓力P公=120MPa，注射壓力安全系數(shù)K1=1.251.4，這里取1.3，則：P0 K1=801.3=104P公，所以，注射機(jī)壓力合格。鎖模力校核。 塑件在分型面上的投影面積A塑，則A塑=/4（702102524）mm24700 mm2。澆注系統(tǒng)在分型面上的投影面積A澆，即流道凝料在分型面上的投影面積A澆的數(shù)值，按照多型腔模的統(tǒng)計(jì)分析來確定。A澆是每個塑件在分型面上的投影面積A澆的0.20.5倍。選取A澆0.2A塑。因此，塑件和澆注系統(tǒng)在分型面上總的投影面積A總，則A總，n（A澆A塑）n（A塑0.2A塑）21.2 A塑11280mm2。模具行腔內(nèi)的脹型力F脹，則F脹A總P模1128030N338400N338.4KN式中，P模是型腔的平均計(jì)算壓力值。P模是模具行腔內(nèi)的壓力，通常取注射壓力的20%40%，大致范圍為1020MPa。對于粘度較大的精度較高的塑料制品應(yīng)該取較大值。結(jié)合PC的特性，取P模為15MPa。選用的注射機(jī)的公稱鎖模力F鎖600KN，鎖模力安全系數(shù)為K21.11.2，這里取K21.2，則K2 F脹1.2 F脹1.2338.4= 406.08F鎖，所以，注射機(jī)鎖模力合格。對于其他安裝尺寸的校核要等到模架選定，結(jié)構(gòu)尺寸確定后方可進(jìn)行。5、 澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)所謂注射模的澆注系統(tǒng)是指從主流道的始端到型腔之間的熔體流動通道。澆注系統(tǒng)是引導(dǎo)塑料熔體從注射機(jī)噴嘴到模具型腔的進(jìn)料通道，具有傳物質(zhì)、傳壓和傳熱的功能，歲塑件質(zhì)量影響很大。它分為普通流道澆注系統(tǒng)和熱流道澆注系統(tǒng)。該模具采用普通流道澆注系統(tǒng)，包括主流道、冷料穴、澆口。一、主流道的設(shè)計(jì)主流道通常位于模具中心塑料熔體的入口處，它將注射機(jī)噴嘴射出的熔體導(dǎo)入分流道或型腔中。主流道的形狀為圓錐形,以便于熔體的流動和開模時主流道凝料的順利拔出。主流道設(shè)計(jì)要點(diǎn)如下：1.為便于將凝料從主流道中拉出，主流道通常設(shè)計(jì)成錐形，其錐角 =26，取=3。內(nèi)壁表面粗糙度一般為 Ra=0.4。2.為防止主流道與噴嘴處溢料及便于將主流道凝料拉出，主流道與噴嘴應(yīng)緊密對接，主流道進(jìn)口處應(yīng)制成球面凹坑，其球面半徑為 R 2 =R 1 +(12)mm,凹入深度 35mm。3.為了物料的流動阻力，主流道末端與分流道連接處呈圓角過渡，其圓角半徑 r=13mm。4.主流道長度 L 應(yīng)盡量短，否則將增加主流道凝料，增大壓力損失，一般主流道長度由模具結(jié)構(gòu)和模板厚度所確定，取 60mm。5.因主流道與塑料熔體反復(fù)接觸，進(jìn)口處與噴嘴反復(fù)碰撞，因此，常將主流道設(shè)計(jì)成可拆卸的主流道襯套，用較好的鋼材制造并進(jìn)行熱處理，一般選用 T8、T10 制造,熱處理硬度為 HRC5055。(1) 主流道尺寸主流道小端直徑: D =注射機(jī)噴嘴直徑（0.51）=4（0.51），取 D =5mm。主流道大端直徑取10mm主流道球面半徑: SR0=注射機(jī)噴嘴球頭半徑（12）=18（12），取 SR=20mm。（2）主流道襯套形式本設(shè)計(jì)雖然是小型模具，但為了便于加工和縮短主流道長度，襯套和定位圈還是設(shè)計(jì)成分體式，主流道長度取60mm，材料采用T10A鋼，熱處理淬火后表面硬度為53HRC-57HRC。（3）主流凝料體積 （4）主流道剪切速率校核由經(jīng)驗(yàn)公式式中 2、 澆口的設(shè)計(jì)澆口亦稱進(jìn)料口，是連接分流道與型腔之間的一段細(xì)短通道（除了直接澆口外），它是澆注系統(tǒng)的關(guān)鍵部分。（1）澆口的主要作用：型腔充滿后，熔體在澆口處首先凝結(jié)，防止其倒流；易于切除澆口尾料；對于多型腔模具，用以控制熔接痕的位置。當(dāng)塑料熔體通過澆口時，剪切速率增高，同時熔體的內(nèi)摩擦加劇，使料流的溫度升高，黏度降低，提高流動性能，有利于充型，但是澆口尺寸過小會使壓力增大，凝料加快，補(bǔ)縮困難，甚至形成噴射現(xiàn)象，影響塑件質(zhì)量。（2）澆口的形式澆口的形式有很多，但是要根據(jù)具體情況來選擇。注射模常用澆口形式有以下幾種：側(cè)澆口、點(diǎn)澆口、直澆口、潛伏式澆口、圓盤澆口、輪輻式澆口、扇型澆口、薄片澆口、護(hù)耳澆口。測澆口，它一般在分型面上，從塑件的外側(cè)進(jìn)料。側(cè)澆口是典型的矩形截面澆口，能方便地調(diào)整充模時的剪切速率和封閉時間，故也稱標(biāo)準(zhǔn)澆口，又稱邊緣澆口。它截面形狀簡單加工方便；澆口位置選擇靈活，去除澆口方便、痕跡小。廣泛用于兩板式多型腔模具以及斷面尺寸較小的塑件。本設(shè)計(jì)采用側(cè)澆口的結(jié)構(gòu)形式。（3）澆口位置的選擇澆口的位置選擇，應(yīng)遵循如下原則：避免制件上產(chǎn)生噴射等缺陷（避免噴射有兩種方法：a 加大澆口截面尺寸，降低熔體流速；b 采用沖擊型澆口，改善塑料熔體流動狀況。）該模具采用方法 a；澆口應(yīng)開設(shè)在塑件截面最厚處；有利于塑件熔體流動；有利于型腔排氣；考慮塑件使用時的載荷狀況；減少或避免塑件的熔接痕；考慮分子取向?qū)λ芗阅艿挠绊?；考慮澆口位置和數(shù)目對塑件成型尺寸的影響；防止將型芯或嵌件擠歪變形。（4）澆口的尺寸的確定澆口截面積通常為分流道截面積的 0.030.09 倍，澆口截面積形狀多為矩形和圓形兩種，澆口長度約為 0.52.5mm 左右。澆口具體尺寸一般根據(jù)經(jīng)驗(yàn)確定，取其下限值，然后在試模時逐步修正。本模具采用矩形澆口，尺寸按下面公式計(jì)算。1.計(jì)算側(cè)澆口的深度2.1mm2.計(jì)算側(cè)澆口的寬度b 澆口的寬度，mmA 凹模邊型腔表面積，即塑件外表面積，mm2三、冷料穴的設(shè)計(jì)當(dāng)注射機(jī)未注射塑料之前，噴嘴最前面的熔體塑料的溫度較低，形成冷凝料頭，為了防止這些冷料進(jìn)入型腔而影響塑件質(zhì)量，在進(jìn)料口的末端的動模板上開設(shè)一洞穴或者在流道的末端開設(shè)洞穴，這個洞穴就是冷料穴。它的作用是儲存因兩次注塑間隔而產(chǎn)生的冷料頭以及熔體流動的前鋒冷料，防止冷料進(jìn)入型腔而形成冷接縫。冷料穴的尺寸宜稍大于主流道大端的直徑，長度約為主流道大端的直徑。為了使主流道凝料能順利地從主流道襯套中脫出，往往是冷料穴兼有開模時將主流道凝料從主流道拉出而附在動模一邊的作用，根據(jù)拉料的方式的不同，冷料穴的形式又可分為與推桿匹配的冷料穴、與拉料桿匹配的冷料穴和無拉料桿的冷料穴三種。（1） 主流道冷料穴如圖3-3所示，采用半球形，并采用球形頭拉料桿，該拉料桿固定在動模固定板上，開模時利用凝料對球頭的包緊力使主流道凝料從主流道襯套中脫出。（2） 分流道冷料穴在分流道端部加長7.5mm作為分流道冷料穴。第3章 ：成型零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和計(jì)算型腔通常包括凹模、凸模、小型芯、螺紋等。由于這些成型零件直接與高溫、高壓的塑料熔體接觸，并且脫模是反復(fù)與塑件摩擦，因此要求它有足夠的強(qiáng)度、剛度、硬度、耐磨性和較低的表面粗糙度。同時還應(yīng)該考慮零件的加工性及模具的制造成本。應(yīng)通過強(qiáng)度和剛度計(jì)算來確定型腔壁厚，尤其對于重要的精度要求高的或大型模具的型腔，更不能單純憑經(jīng)驗(yàn)來確定型腔壁厚和底板厚度。一、成型零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)（1） 凹模的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)凹模是成型塑件外表面的重要零件，按其結(jié)構(gòu)可分為整體式、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，本設(shè)計(jì)采用整體嵌入式凹模，如圖4-1所示。（2） 凸模的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)（型芯）凸模是成型塑件內(nèi)表面的零件，通常可以分為整體式和組合式兩種類型。該塑件采用整體式型芯，如圖4-2所示，因塑件的包緊力較大，所以設(shè)在動模部分。圖4-1 凹模嵌件結(jié)構(gòu) 圖4-2 凸模結(jié)構(gòu)2、 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(qiáng)度、耐磨性及良好的抗疲勞性，同時考慮它的機(jī)械加工性能和拋光性能。又因?yàn)樵撍芗榇蚺可a(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。三、 成型零件工作尺寸的計(jì)算成型零件的工作尺寸是指凹模和凸模直接用以構(gòu)成塑件的尺寸，它通常包括凹模和凸模的徑向尺寸（包括矩形和異形零件的長和寬）、凹模和凸模的高度尺寸以及位置（中心距）尺寸等。成型零件的加工精度和質(zhì)量決定了塑件的精度和質(zhì)量，工作尺寸的計(jì)算受塑件尺寸精度的制約，影響塑件尺寸精度的因素甚多，主要有模具制造公差、模具的磨損量和塑件收縮率等因素，因此，計(jì)算工作零件尺寸時應(yīng)根據(jù)上述三個因素進(jìn)行計(jì)算。一般情況下，生產(chǎn)大型塑件時，應(yīng)穩(wěn)定成型工藝條件和選擇收縮率波動較小的塑料來提高塑件精度。生產(chǎn)小型塑件時，模具制造公差和成型零件的磨損是影響塑件尺寸精度的主要因素。因此，應(yīng)提高模具精度等級和減少磨損。在計(jì)算成型零件型腔和型芯的尺寸時，塑料制品和成型零件尺寸均按單向極限制，即凡是孔類尺寸均以其最小尺寸作為公稱尺寸，即公差為正；凡是軸類尺寸均以其最大尺寸作為公稱尺寸，公差為負(fù)；而孔心距尺寸則按公差帶對稱分布的原則進(jìn)行計(jì)算。（1）、凹模徑向尺寸的計(jì)算 50mm相應(yīng)的塑件制造公差1=0.04； 70mm相應(yīng)的塑件制造公差1=0；式中，是塑件的平均收縮率，PC的收縮率為0.50.7，所以=（0.5+0.7）/2=0.6；是系數(shù)，其取值范圍一般為0.50.8之間，此處取0.6；是塑件上相應(yīng)尺寸制造公差，對于中小型塑件取。（2）、凹模深度尺寸的計(jì)算 25mm相應(yīng)的塑件制造公差=0； 35mm相應(yīng)的塑件制造公差=0；式中， 是系數(shù)，一般取值在0.50.7之間，此處取0.6。（3）、型芯徑向尺寸的計(jì)算 25相應(yīng)的塑件制造公差=0； 65相應(yīng)的塑件制造公差=0；式中，是系數(shù)，查表知其一般在0.50.8之間，此處取0.6。（4）、型芯高度尺寸的計(jì)算 型芯徑向尺寸的計(jì)算 25相應(yīng)的塑件制造公差=0； 65相應(yīng)的塑件制造公差=0；式中， 為系數(shù)，一般在0.50.7之間，此處取0.6。（5） 、成型孔間間距的計(jì)算四、成型零件尺寸及動模墊板厚度的計(jì)算（1）凹模側(cè)壁厚度的計(jì)算。 凹模側(cè)壁厚度與型腔內(nèi)壓強(qiáng)及凹模的深度有關(guān)，其厚度根據(jù)參考文獻(xiàn)中的剛度公式計(jì)算。型腔徑向尺寸（mm） 型芯徑向尺寸（mm） 型腔深度尺寸（mm） 型芯高度尺寸（mm） 塑料的平均收縮率(%)，（Error! No bookmark name given.=（0.013+0.017）/2=1.5%） 塑件公差值（mm） 模具制造公差（mm）（按高精度查取Error! No bookmark name given.= /10）對于型腔來說，具體尺寸見圖4-3。1=0.44 mm ，Error! No bookmark name given.2=0.34 mm ，Error! No bookmark name given.1 =0.044 mm ，Error! No bookmark name given.2 =0.034 mm =45 mm ，Error! No bookmark name given.=35 mm ，Error! No bookmark name given.1=0.36 mm ，Error! No bookmark name given.2=0.34 mm ，1 =0.036 mm ，Error! No bookmark name given.2 =0.034 mm 圖 4-8=75 mm ,Error! No bookmark name given.=35 mm ,Error! No bookmark name given.=12 mm ,Error! No bookmark name given.=6 mm ,Error! No bookmark name given.1=0.44 mm ，2=0.34 mm ，Error! No bookmark name given.3=0.26 mm ，Error! No bookmark name given.4=0.22 mm ，Error! No bookmark name given.1 =0.044 mm ，Error! No bookmark name given.2 =0.034 mm ，3 =0.026 mm ，Error! No bookmark name given.4 =0.022 mm =45 mm ，Error! No bookmark name given.=42.5 mm ，Error! No bookmark name given.=35 mm ，Error! No bookmark name given.=32.5 mm ，1=0.36 mm ，Error! No bookmark name given.2=0.36 mm ，Error! No bookmark name given.3=0.34 mm ，Error! No bookmark name given.4=0.34 mm ，Error! No bookmark name given.1 =0.036 mm ，2 =0.036 mm ，Error! No bookmark name given.3 =0.034 mm ，Error! No bookmark name given.4 =0.034 mm3根據(jù)側(cè)壁厚度校核強(qiáng)度、剛度查參考文獻(xiàn)塑料成型模具，選擇以下公式：按剛度條件計(jì)算： 4-5按強(qiáng)度條件計(jì)算有: 4-6式中: E 模具材料的彈性模量（Mpa）；碳鋼為2.06105 MPa p 型腔壓力（MPa），本模具取40 MPa剛度條件，即允許變形量（mm），0.05mm模具材料的許用應(yīng)力(Mpa)；碳鋼為238 MPar 型腔內(nèi)徑，r=40mm； 泊松比，0.28按剛度條件計(jì)算有：按強(qiáng)度條件計(jì)算有：根據(jù)上面剛度、強(qiáng)度比較，取S= 9.1 mm 49.52 mm 符合要求。根據(jù)底板厚度校核強(qiáng)度、剛度查參考文獻(xiàn)塑料成型模具，選擇以下公式：按剛度條件計(jì)算：按強(qiáng)度條件計(jì)算有：式中: E 模具材料的彈性模量（Mpa）；碳鋼為2.06105 MPa p 型腔壓力（MPa），本模具取40 MPa剛度條件，即允許變形量（mm），0.05mm模具材料的許用應(yīng)力(Mpa)；碳鋼為238 MPar 型腔內(nèi)徑，r=40mm按剛度條件計(jì)算有：按強(qiáng)度條件計(jì)算有：根據(jù)上面剛度、強(qiáng)度比較，取S=19.4 mm 35 mm 符合要求。第4章 模架一、 模架的確定和標(biāo)準(zhǔn)件的選用由前面型腔的布局以及相互的位置尺寸，再根據(jù)成型零件尺寸結(jié)合標(biāo)準(zhǔn)模架，初步選用模架尺寸為315mm250mm的標(biāo)準(zhǔn)模架，實(shí)際選擇尺寸350mm300mm。1.定模座板（350mm300mm、厚 25mm）定模座板是模具與注射機(jī)連接固定的板，材料為 45 鋼，通過 4 個 M14 的內(nèi)六角圓柱螺釘與定模固定板連接；定位圈通過 4 個 M8 的內(nèi)六角圓柱螺釘與其連接；定模座板與澆口套為 H7/m6 配合。2.定模板（型腔固定板）（350mm250mm、厚 60mm）用于固定型腔、導(dǎo)套。固定板應(yīng)有一定的厚度，并足夠的強(qiáng)度，一般選擇 45 鋼，調(diào)質(zhì) 230HB270HB。其上的導(dǎo)套孔與導(dǎo)套采用 H7/k6 配合；定模板與澆口套采用 H7/m6配合。上面還開有 2 個水管孔，定模板上的水管空與水管為 H7/f7 配合。3.動模型芯固定板（350mm250mm 、厚25mm）用于推出塑件，一般選擇 45 鋼，調(diào)質(zhì) 230HB270HB。獨(dú)立式型芯穿過其中心，其上面有4個導(dǎo)套孔，推件板在導(dǎo)柱上可以活動，導(dǎo)套孔與導(dǎo)套為 H7/k6 配合；型芯孔與型芯是斜面配合。4.型芯固定板（350mm250mm 、厚25mm）用于獨(dú)立固定型芯，應(yīng)有一定的厚度，并足夠的強(qiáng)度，一般選擇 45 鋼，調(diào)質(zhì) 230HB270HB ，通過 4 個 M14 的內(nèi)六角圓柱螺釘與動模板底板連接。其上有4個推桿孔，推桿孔與推桿為H7/f8 配合，還有4個導(dǎo)柱孔，導(dǎo)柱孔與導(dǎo)柱為H7/k6 配合。5.動模墊板（350mm250mm 、厚25mm）用于支承獨(dú)立型芯，應(yīng)有一定的厚度，并足夠的強(qiáng)度，一般選擇 45 鋼，調(diào)質(zhì) 230HB270HB 。其上有4個推桿孔，4個 M14 的內(nèi)六角圓柱螺釘孔，一個拉料桿孔。推桿孔與推桿為H7/f8 配合，螺釘孔與螺釘是間隙配合，拉料桿孔與拉料桿為H7/f8 配合。6.墊塊（350mm48mm、厚度 80mm）（1）主要作用在動模座板與支承板之間形成推出機(jī)構(gòu)的動作空間，或調(diào)節(jié)模具的總厚度，以適應(yīng)注射機(jī)的模具安裝厚度要求。（2）結(jié)構(gòu)形式可以是平行墊塊或拐角墊塊，改模具采用平行墊塊。（3）墊塊材料墊塊材料為 Q235A，也可用 HT200、球墨鑄鐵等。該模具墊塊采用 Q235A 制造。（4）墊塊的厚度 h 校核h =h1 +h2 +h3 +s +=0+20+15+35+3.5=73.5mm 80mm，符合要求。式中： h1頂出板限位釘?shù)暮穸?，該模具沒采用限位釘，故其值為 0；h2推板的厚度，為 20mm；h3推桿固定板厚度，為 15mm；s推出行程，為 35mm；推出行程富余量，一般為 3mm6mm，取 3.5mm。7.推桿固定板（150mm350mm、厚 15 mm）材料為 45 鋼。8.推板（150mm350 mm、厚20 mm）材料為 45 鋼。9.動模板底板（350 mm300 mm、厚25 mm）動模座板是模具與注射機(jī)連接固定的板，材料為45鋼，通過4個M10的內(nèi)六角圓柱螺釘與墊塊連接；動模固定板通過4個M14的內(nèi)六角圓柱螺釘與其連接。二、 合模導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)為了保證注塑模準(zhǔn)確合模和開模，在注塑模中必須設(shè)有導(dǎo)向機(jī)構(gòu)。導(dǎo)向機(jī)構(gòu)主要起定位、導(dǎo)向以及承受一定側(cè)壓力的作用。導(dǎo)柱導(dǎo)向機(jī)構(gòu)，包括導(dǎo)柱和導(dǎo)套兩個主要零件，分別安裝在動、定模兩邊。導(dǎo)柱的基本機(jī)構(gòu)形式有兩種。一種是除安裝部分的凸肩外，長度的其余部分直徑相同，稱帶頭導(dǎo)柱，另一種是除安裝部分的凸肩外，使安裝的配合部分直徑比外伸的工作部分直徑大，稱有肩導(dǎo)柱。帶頭導(dǎo)柱用于生產(chǎn)批量不大的模具，可以不用導(dǎo)套。有肩導(dǎo)柱用于采用導(dǎo)套的大批量生產(chǎn)并高精度導(dǎo)向的模具。裝在模具另一邊的導(dǎo)套安裝孔，可以和導(dǎo)柱安裝孔以同一尺寸一次加工而成，保證了同軸度。導(dǎo)柱前端均須有錐形引導(dǎo)部分，并可割有儲油槽。導(dǎo)柱直徑尺寸隨模具模板外形尺寸而定。模板尺寸愈大，導(dǎo)柱間的中心距應(yīng)愈大，所選導(dǎo)柱直徑也應(yīng)愈大。當(dāng)采用標(biāo)準(zhǔn)模架時，因模架本身帶有導(dǎo)向裝置，一般情況下，只要按照模架規(guī)格選用即可。若需采用精密導(dǎo)向定位裝置，則需根據(jù)模具結(jié)構(gòu)進(jìn)行具體設(shè)計(jì)。1.導(dǎo)向結(jié)構(gòu)的總體設(shè)計(jì)(1)導(dǎo)向零件應(yīng)合理地均勻分布在模具的周圍或靠近邊緣的部位，其中心至模具邊緣應(yīng)有足夠的距離，以保證模具的強(qiáng)度，防止壓入導(dǎo)柱和導(dǎo)套后變形。(2)該模具采用4根導(dǎo)柱，其布置由標(biāo)準(zhǔn)模架決定。(3)該模具導(dǎo)柱安裝在支承板上，導(dǎo)套安裝在定模板和推件板上。(4)為了保證分型面很好的接觸，導(dǎo)柱和導(dǎo)套在分型面處應(yīng)制有承屑槽，即可削去一個面或在導(dǎo)套的孔口倒角，該模具采用后者。(5)在合模時，應(yīng)保證導(dǎo)向零件首先接觸，避免凸模先進(jìn)入型腔，導(dǎo)致模具損壞。動定模板采用合并加工時，可確保同軸度要求。2.導(dǎo)柱設(shè)計(jì)(1)該模具采用帶頭導(dǎo)柱，加油槽；(2)為使導(dǎo)柱能順利地進(jìn)入導(dǎo)向孔，導(dǎo)柱的端部常做成圓錐形或球形的先導(dǎo)部分；(3)導(dǎo)柱的長度必須比凸模高度高出6 mm8 mm；(4)導(dǎo)柱直徑應(yīng)根據(jù)模具尺寸來確定，應(yīng)保證具有足夠的抗彎強(qiáng)度（該導(dǎo)柱直徑由標(biāo)準(zhǔn)模架可知為25 mm）；(5)導(dǎo)柱的安裝形式，導(dǎo)柱固定部分與模板按H7/k6配合，導(dǎo)柱滑動部分按H7/f7或H8/f7的間隙配合，該模具滑動部分采用H7/f7的間隙配合；(6)導(dǎo)柱工作部分的表面粗糙度為Ra=0.4m。(7)導(dǎo)柱應(yīng)具有堅(jiān)硬而耐磨的表面、堅(jiān)韌而不易折斷的內(nèi)芯。多采用低碳鋼經(jīng)滲碳淬火處理或碳素工具鋼T8A、T10A經(jīng)淬火處理，硬度為50HRC以上或45鋼經(jīng)調(diào)質(zhì)、表面淬火、低溫回火，硬度為