塑料外殼注射模具設(shè)計(jì)

塑料外殼注射模具設(shè)計(jì),塑料,外殼,注射,模具設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)任務(wù)書 設(shè)計(jì)題目： 塑料外殼注射模的設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)要求： （1）模具圖樣的設(shè)計(jì) 1）了解制品工藝性 2）了解制品的批量 3）了解塑料制品所用的設(shè)備 （2）確定模具設(shè)計(jì)方案 1）確定模具所用的材料 2）確定模具設(shè)計(jì)的基本結(jié)構(gòu) 3）確定模具選用的標(biāo)準(zhǔn)件型號(hào) 4）確定模具型腔型芯的成形尺寸 5) 進(jìn)行注塑機(jī)的強(qiáng)度、剛度校核及冷卻系統(tǒng)的排布 6）完成模具圖樣的設(shè)計(jì)圖紙 設(shè)計(jì)進(jìn)度： 第一周 查找資料確定題目 第二周 理清設(shè)計(jì)思路列出提綱初步完成論文撰寫 第三周 繪制設(shè)計(jì)所用圖紙 第四周 完成撰寫上繳指導(dǎo)教師審核并修改 指導(dǎo)教師（簽名）： 濟(jì)源職業(yè)技術(shù)學(xué)院 機(jī)電系2007屆畢業(yè)生畢業(yè)設(shè)計(jì)答辯記錄 姓 名 齊占偉 專 業(yè) 模具設(shè)計(jì)與制造 班 級(jí) 模具0401 答辯時(shí)間 答辯地點(diǎn) 設(shè)計(jì)題目 塑料外殼注射模的設(shè)計(jì) 1.塑料的分類是什么？ 答：（1）根據(jù)塑料中樹脂的分之結(jié)構(gòu)和熱性能分類：1）熱塑性塑料。2）熱固性塑料。 （2）根據(jù)塑料性能及用途分類：1）通用塑料。2）工程塑料。3）增強(qiáng)塑料。4）特殊塑料。 2.影響塑件成形收縮的因素是什么？ （1）塑料品種 （2）塑件結(jié)構(gòu) （3）模具結(jié)構(gòu) （4）成形工藝 3.注射模常采用的注射方式： 答:(1) 利用配合間隙排氣 。(2) 在分型面上開設(shè)排氣槽排氣 。(3) 用排氣塞排氣 。(4) 強(qiáng)制性排氣（利用真空泵吸出型腔內(nèi)滯留的氣體）。 4.分流道截面為何要選梯形截面形狀？ 答：因?yàn)閺膶?duì)圓形、U形、梯形和矩形的熱量損失、加工性能、流動(dòng)阻力、效果等方面比較圓形性能最好，但加工不便，所以選擇梯形分流道，既經(jīng)濟(jì)又保證塑件質(zhì)量。所以，分流道截面形狀采用梯形且平衡分布。 5.澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原則是什么？ 答：（1）：了解塑料的成行性能 （2）：盡量避免或減少產(chǎn)生熔接痕 （3）：有利于型腔中氣體的排出 （4）：防止型芯的變形和嵌件的位移 （5）：盡量采用較短的流程充滿型腔 （6）：流動(dòng)距離比的校核 記錄教師（簽名）： 目錄 摘要 1 前言 2 1、塑料外殼塑件的工藝分析 3 1.1塑件成形工藝分析 3 1.2塑件要求 3 1.3塑件成形工藝參數(shù)確定 4 1.4設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮的問題 4 2、模具基本結(jié)構(gòu) 5 2.1確定成形方法 5 2.2型腔布置 5 2.3確定分型面 6 2.4選擇澆注系統(tǒng) 7 2.5脫模機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 12 2.6模具結(jié)構(gòu)形式 13 3、選擇成形設(shè)備及模架選擇 14 3.1注射工藝參數(shù)計(jì)算 14 3.2模架結(jié)構(gòu) 17 3.3模架安裝尺寸校核 19 4、模具結(jié)構(gòu)尺寸的設(shè)計(jì)計(jì)算 20 4.1模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算 20 4.2模具的導(dǎo)向結(jié)構(gòu) 22 4.3 推出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 23 5、模具加熱、冷卻系統(tǒng)計(jì)算 25 5.1模具加熱 25 5.2模具冷卻 25 6、模具總裝圖及模具的裝配、試模 28 6.1模具總裝圖及模具的裝配 28 6.2模具的安裝試模 29 結(jié)束語 33 致謝 34 參考文獻(xiàn) 35 摘要 本設(shè)計(jì)是“塑料外殼”的模具設(shè)計(jì)與制造的全部，根據(jù)大量的圖書參考得出了先從那下手的。具體的就是設(shè)計(jì)內(nèi)容是從零件的工藝分析開始的，根據(jù)工藝要求來確定設(shè)計(jì)的大體思路。開始是從零件的材料選擇，接下是成型參數(shù)、密度、收縮率的確定，模具種類與模具設(shè)計(jì)的關(guān)系、塑件的尺寸精度與結(jié)構(gòu)、注射機(jī)的選擇、模具設(shè)計(jì)有關(guān)尺寸的計(jì)算（包括模具行腔型芯的計(jì)算及其公差的確定）、澆注系統(tǒng)要能夠自動(dòng)脫模，為保了保證塑件表面質(zhì)量采用點(diǎn)澆口，因此選用雙分型面注射模，點(diǎn)澆口自動(dòng)脫模結(jié)構(gòu)。模具的型腔采用一模四腔平衡布置，澆注系統(tǒng)采用點(diǎn)澆口成形，推出形式為四推桿推出機(jī)構(gòu)完成塑件的推出。由于塑件的工藝性能要求注塑模中有冷卻系統(tǒng)注射成形是把塑料原料放入料筒中經(jīng)過加熱熔化，使之成為高黏度的流體，用柱塞或螺桿作為加壓工具，使熔體通過噴嘴以較高壓力注入模具的型腔中，經(jīng)過冷卻、凝固階段，而后從模具中脫出，成為塑料制品。注塑機(jī)參數(shù)的校核、模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、模具冷卻、加熱系統(tǒng)計(jì)算、注射模標(biāo)準(zhǔn)件的選用及總裝技術(shù)要求等內(nèi)容。 關(guān)鍵詞： 塑件 注射模 硬聚氯乙烯 前言 隨著現(xiàn)代化工業(yè)發(fā)展的需要，塑料制品在工業(yè)、農(nóng)業(yè)和日常生活等各個(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用越來越廣泛，質(zhì)量要求也越來越高。技術(shù)要求也越來越高。在塑料制品的生產(chǎn)中，高質(zhì)量的模具設(shè)計(jì)、先進(jìn)的模具制造設(shè)備、合理的加工工藝、優(yōu)質(zhì)的模具材料和現(xiàn)代化的成形設(shè)備等都是成形優(yōu)質(zhì)塑件的重要條件。模具是工業(yè)生產(chǎn)的重要裝備，是國民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)設(shè)備，是衡量一個(gè)國家和地區(qū)工業(yè)水平的重要標(biāo)志。被人稱為“工業(yè)之母”和“磁力工業(yè)”。 過去在我國工業(yè)中，模具長(zhǎng)期未受到重視。改革開放以來，塑料成形、家用電器、儀表、汽車等行業(yè)進(jìn)入大批量生產(chǎn)，模具行業(yè)有了一定的發(fā)展。隨著現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展的需要，塑料制品在工業(yè)、農(nóng)業(yè)和日常生活等各個(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用越來越廣泛，質(zhì)量要求也越來越高。當(dāng)今社會(huì)的進(jìn)步和發(fā)展，使原有的商品已經(jīng)不能滿足人們對(duì)物質(zhì)的需求，然而有些商品的制造必須依靠模具才能夠生產(chǎn)加工出來，因此，模具的發(fā)展與人們的生活關(guān)系越來越緊密，如我們使用的電腦、手機(jī)、汽車等產(chǎn)品都要依靠模具。我國模具工業(yè)雖然有了長(zhǎng)足的發(fā)展，取得了巨大進(jìn)步，但是我們也要清醒地看到，我國模具工業(yè)總體水平比工業(yè)發(fā)達(dá)國家要落后15～20年，這與我國制造業(yè)發(fā)展的要求相比差距還很大；我們的企業(yè)技術(shù)裝備還比較落后，勞動(dòng)生產(chǎn)率也較低；模具生產(chǎn)專業(yè)化、商品化、標(biāo)準(zhǔn)化程度也不夠高；模具產(chǎn)品主要還是以中低檔為主，技術(shù)含量較低，高中檔模具多數(shù)要依靠進(jìn)口，產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整的任務(wù)很重；人才緊缺，管理滯后的狀況依然突出，等等?？梢?，我國模具工業(yè)的發(fā)展任重而道遠(yuǎn)。 從今年開始，我國將進(jìn)入實(shí)施國民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展的第十一個(gè)五年規(guī)劃期，我國模具工業(yè)的發(fā)展也將進(jìn)入一個(gè)關(guān)鍵時(shí)期。在這一時(shí)期，我們模具行業(yè)的主要任務(wù)是，在黨中央關(guān)于把我國建設(shè)成為創(chuàng)新型國家的戰(zhàn)略思想指引下，進(jìn)一步推進(jìn)改革，調(diào)整結(jié)構(gòu)，開拓市場(chǎng)，苦練內(nèi)功，提升水平，使我國模具工業(yè)在整體上再上一個(gè)新臺(tái)階。我們要共同努力來實(shí)現(xiàn)這個(gè)目標(biāo)。 讓我們共同努力，為不斷提升模具制造水平，振興我國裝備制造業(yè)，為實(shí)現(xiàn)把我國建設(shè)成為制造業(yè)強(qiáng)國的宏偉目標(biāo)而奮斗。 1、塑料外殼塑件的工藝分析 1.1塑件成形工藝分析 產(chǎn)品名稱：塑料外殼 產(chǎn)品材料：UPVC 硬聚氯乙烯 產(chǎn)品數(shù)量：大批量生產(chǎn) 塑件尺寸：如零件圖所示。 塑件質(zhì)量：塑料的收縮率及密度的確定 表1.1材料性能參數(shù) 材料 代號(hào) 密度 （kg.m-3） 收縮率 （%） 模具溫度 （℃） 注射壓力P注 （Mpa） 最大不溢料間隙/mm PE 940-960 1.5-3.6 60-70 60-100 0.02 PP 900-910 1.0-2.5 80-90 70-100 0.03 ABS 1030-1070 0.3-0.8 50-80 60-100 0.04 PVC 1380 0.6-1.5 30-60 80-130 0.03 該產(chǎn)品材料為硬聚氯乙烯,查產(chǎn)品說明得知其密度為1.35—1.45g/cm3,收縮率為0.2% --0.4%，計(jì)算出其平均密度為1.4 g/cm3,平均收縮率為0.3%。 通過計(jì)算塑件的體積 (計(jì)算過程從略。) 塑件的重量 式中： ρ——塑料密度。 澆注系統(tǒng)體積 澆注系統(tǒng)重量 故 故 塑件顏色：黑色、白色、蘭色、銀白色等各種顏色 1.2塑件要求 （1）塑件材料特性：硬聚氯乙烯不含或含有少量增塑劑，它的機(jī)械強(qiáng)度高，有較好的抗拉、抗彎、抗壓和抗沖擊性能、對(duì)酸堿的抵抗能力極強(qiáng)，化學(xué)穩(wěn)定性好，價(jià)格低廉，但成形比較困難，耐熱性不高。 （2）塑件材料成形性能：它的流動(dòng)性差，過熱時(shí)極易分解，所以必須加入穩(wěn)定劑和潤滑劑并嚴(yán)格控制成形溫度及溶料的滯留時(shí)間。成形溫度范圍小，必須嚴(yán)格控制料溫，模具應(yīng)有冷卻裝置；采用帶預(yù)塑化裝置的螺桿式注射機(jī)。模具澆注系統(tǒng)應(yīng)粗短，澆口截面宜大，不得有死角滯料。模具應(yīng)冷卻，其表面應(yīng)鍍鉻。 1.3塑件成形工藝參數(shù)確定 查塑《料模具設(shè)計(jì)手冊(cè)》得塑料成形的工藝參數(shù)： 模具溫度：30℃--60℃ 噴嘴溫度：150℃--170℃ 料筒溫度：前段溫度：170℃--190℃ 中段溫度：165℃--180℃ 后段溫度：150℃--160℃ 注射壓力：80—130MPa 保壓壓力：40--60 MPa 塑化形式：螺桿式 噴嘴形式：通用式 注射時(shí)間：2—5S 保壓時(shí)間：15—40S 冷卻時(shí)間：15—40S 成形周期：40—90S 1.4設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮的問題 1.合理使用穩(wěn)定劑、潤滑劑等各種添加劑改善樹脂工藝性能和制品使用性能，成形前進(jìn)行預(yù)熱。 2.流道和澆口的設(shè)計(jì)應(yīng)考慮盡量減少阻力。 3.采用不銹鋼制做型腔或采用鍍鉻進(jìn)行型腔表面耐腐蝕處理。 2、模具基本結(jié)構(gòu) 2.1確定成形方法 制品為薄壁件，內(nèi)腔相對(duì)較深且有一定的精度要求。該模具采用點(diǎn)澆口，并設(shè)計(jì)了點(diǎn)澆口自動(dòng)切斷脫落機(jī)構(gòu)。 2.2型腔布置 型腔數(shù)目的多少應(yīng)于下列條件的關(guān)系來決定： 1.塑件尺寸精度 型腔數(shù)越多時(shí),精度也相對(duì)地降底。這不僅由于型腔加工精度的參查，也由于熔體在模具內(nèi)的流動(dòng)不均所致。所以精密塑件不能用多腔模成形。按照我國SJ1372-78標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的1、2級(jí)超精密級(jí)塑件，只能一模一腔，當(dāng)尺寸數(shù)目少時(shí)（形狀簡(jiǎn)單）可以一模一腔。3、4級(jí)的精密級(jí)塑件，最多一模四腔。 2.模具制造成本 多腔模的制造成本高于單腔模，但不是簡(jiǎn)單的倍數(shù)比。四腔模并不是單腔模的四倍。因此，從塑件成本中所占的模具費(fèi)比例來看，多腔模比單腔模要低。 3.注射成形的生產(chǎn)效益 多腔模從表面上看，比單腔模經(jīng)濟(jì)效益高。但是多腔模所使用的注射機(jī)大，每一注射循環(huán)期長(zhǎng)而維持費(fèi)用高。所以要從最經(jīng)濟(jì)的條件上考慮一模的腔數(shù)。 4.制造難度 多腔模的制造難度比單腔模大。當(dāng)其中某一腔先循環(huán)（或磨損超差）時(shí)，應(yīng)立即停機(jī)維修，影響生產(chǎn)。 每一模的腔數(shù)的決定，原則上應(yīng)由需方?jīng)Q定。但有時(shí)卻要求模具制造者決定。 由于該塑件較大，所以模具采用一模四腔結(jié)構(gòu)，澆口形式采用點(diǎn)澆口，由于塑件較大，所以采用四點(diǎn)進(jìn)料，以利于充滿型腔。 根據(jù)設(shè)計(jì)需要可知：由于該塑件形狀較簡(jiǎn)單，質(zhì)量較小，且需要大批量生產(chǎn)所以模具采用一模四腔結(jié)構(gòu)，平衡布置，澆口形式采用點(diǎn)澆口四點(diǎn)進(jìn)料，這樣模具尺寸較小，制造加工方便，利于充滿型腔，塑件質(zhì)量高，生產(chǎn)效率高，塑件成本低。型腔的排列根據(jù)模具的形狀及尺寸排列，其排列方法如下圖所示： 圖2.1型腔的分布 2.3確定分型面 選擇分型面時(shí)的考慮方向： 〈1〉塑件開模后留在動(dòng)模上 〈2〉分型面的痕跡不影響塑件的外觀 〈3〉澆注系統(tǒng)和澆口的合理安排 〈4〉推桿的痕跡不露在塑件的外觀上 〈5〉使塑件易于脫模 分型面設(shè)計(jì)： 分型面溢料是熱固性塑料注射模的突出問題。因此要求減少接觸面積，增加接觸壓力，以改善塑料溢邊問題。型腔周圍外部的平面凹下0.5—1.0mm。分型面上不允許有孔穴或凹坑，表面硬度在HRC30以上。 圖2.2分型面的選擇 排氣槽設(shè)計(jì)： 熱固性塑料在固化時(shí)會(huì)放出大量的氣體物質(zhì)，易阻塞縫隙，所以必須開設(shè)專用排氣槽。排氣槽深度為0.1—0.3mm，寬5—10mm，距型腔6mm以外可加深到8mm。當(dāng)塑料熔體充填型腔時(shí)，必須順序地排出型腔及澆注系統(tǒng)內(nèi)的空氣及塑料受熱而產(chǎn)生的氣體。如果氣體不能順利地排出，塑件會(huì)由于填充不足而出現(xiàn)氣泡，接縫式表面輪廓不清等缺陷，甚至氣體受壓而產(chǎn)生高溫，使塑件焦化，為此設(shè)置排氣槽是很有必要的，通常排氣槽設(shè)計(jì)有多種方式，通過對(duì)模具型腔的研究，采用利用配合間隙排氣的方式為最優(yōu)，因?yàn)樵诜中兔媾c模板間的配合間隙進(jìn)行排氣，間隙值為0.03。 2.4選擇澆注系統(tǒng) 1.主流道的設(shè)計(jì)： 主流道是指連接注射機(jī)噴嘴與分流道或型腔（單腔模）的進(jìn)料通道。負(fù)責(zé)將塑料熔體從噴嘴引入模具，其形狀、大小直接影響塑料的流速及填充時(shí)間。在臥式或立式注射機(jī)用的模具中，主流道垂直與分型面，通常作在淬硬澆口套內(nèi)，為了使塑料凝料能從主流道中順利拔出，需將主流道設(shè)計(jì)成圓錐形，具有@=2度-6度的錐角，內(nèi)壁為Ra0.8um以下的表面粗糙度，小端直徑應(yīng)大于噴嘴直徑約0.5-1mm，凹坑半徑R也應(yīng)比噴嘴頭半徑大1-2mm，以便凝料順利拔出。澆口套大端高出定模面H=5-10mm，起定位作用，與注射機(jī)定模板的定位孔呈間隙配合。為了拆卸更換方便，模具的定位圈常與澆口套分開設(shè)計(jì)。 主流道直徑計(jì)算的經(jīng)驗(yàn)公式： 由文獻(xiàn)[8] 式[2.1] 式中 ——主澆道大頭直徑 ——流經(jīng)主澆道的熔體體積 注射量為 94 ——因熔體材料而異的常數(shù) 塑料種類 PS PE/PP PA UPVC POM CA K值 2.5 4 5 1.5 2.1 2.25 故 所以主流流道的大頭直徑確定為8.93mm 主流道設(shè)在定模板上，并且位于模具的中心，與注射機(jī)噴噴嘴在同一軸線上，主流道襯套的材料常用T8A、T10A制造，熱處理后硬度為50—55HRC。主流道襯套與定模板采用H7/m6的過渡配合，主流道襯套與定位圈采用H9/m9的過渡配合。由于受型腔或分流道的反壓力作用，主流道襯套會(huì)產(chǎn)生軸向定位移動(dòng)，所以主流道襯套的軸向定位要可靠。主流道襯套與定位環(huán)的尺寸如下： 表2.1主流道襯套與定位環(huán)的尺寸 16 20 25 30 d 注射機(jī)噴嘴直徑+（0.5～1） D 與注射機(jī)定位孔間隙配合 SR 注射機(jī)噴嘴球面半徑+（1～2） 主流流道的大頭直徑確定為8.93mm ，因?yàn)樾《酥睆奖茸⑸錂C(jī)噴嘴直徑大（0.5-1） ，由注射機(jī)的選擇知注射機(jī)噴嘴直徑為3mm ，所以可得主流道小端直徑為5mm ，主流道錐度一般取，根據(jù)設(shè)計(jì)計(jì)算可知錐度為4o ,所以符合主流道的選取范圍。 主流道襯套圖（出自刀量模具設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)P221） 圖2.3主流道襯套圖 2.分流道及平衡布置 分流道是主流道和澆口之間的進(jìn)料通道。其作用是通過流道截面及方向變化使熔料平穩(wěn)地轉(zhuǎn)換流向，并均衡分配給各個(gè)型腔（多型腔模）。常見分流道的截面形狀有圓形、梯形、U形、半圓形及矩形等幾種形式。其中圓形截面分流道的比表面積最小，但需開設(shè)在分型面兩側(cè)，且對(duì)應(yīng)兩部分須吻合，加工不方便；梯形及U形截面分流道加工較容易，且熱量損失和流動(dòng)阻力均不大，為最常用形式；半圓形和矩形截面的分流道則因比表面積較大不常采用。 分流道截面尺寸視塑件尺寸、塑料品種、注射速率以及分流道長(zhǎng)度而定。要求分流道截面尺寸應(yīng)滿足良好的壓力傳遞和保證合理的填充時(shí)間。通常圓形截面分流道的直徑為2-12mm；對(duì)流動(dòng)形較好的聚丙烯、尼龍等塑料，在分流道長(zhǎng)度很短時(shí)，直徑可小到2mm;對(duì)流動(dòng)性較差的聚碳酸酯、聚砜等可大至12mm；而對(duì)多數(shù)塑料，常取5-6mm。梯形截面分流道尺寸可按以下比例選?。篽=(2/3)b1,b2=(3/4)b1,其中b1根據(jù)成型條件和模具結(jié)構(gòu)確定，b1=5-10mm.U型截面分流道深度h=2r(r以圓弧半徑)，斜角@=5℃-10℃。分流道長(zhǎng)度Lf通常為主流道大端直徑的1-2.5倍，一般取8-30mm。分流道表面不要求太光潔，表面粗糙度通常取Ra1.25-Ra2.5um。 分流道的平衡布置 ：多型腔模具應(yīng)盡量均衡布置型腔，使熔融塑料幾乎同時(shí)到達(dá)每個(gè)型腔的進(jìn)料口，這樣，塑料到每個(gè)型腔的壓力和溫度是相同的，塑件的品質(zhì)理應(yīng)相同，如果各個(gè)型腔的分流道長(zhǎng)短不同，則原端型腔處的壓力與溫度較底，塑件可能形成較明顯的熔接痕，甚至塑料可能填充不足。當(dāng)分流道采用平衡式布置有困難時(shí)，可使遠(yuǎn)端型腔的進(jìn)料口比近型腔的進(jìn)料口稍大，即加大進(jìn)料口的寬度或深度，以求各塑件品質(zhì)接近。對(duì)于流動(dòng)性差的塑料，要避免采用非平衡式分流道。 分流道的長(zhǎng)度應(yīng)盡可能的短，少彎折的減少壓力損失和熱量損失；分流道的表面粗糙度為R <1.6m;其截面形狀和特征比較如下表： 表2.2截面形狀和特征的比較 截面形狀 特征 熱量損失 加工性能 流動(dòng)阻力 效果 圓形 小 較難 小 最佳 梯形 較小 易 較小 良 通過以上兩截面形狀的對(duì)比，顯然圓形截面形狀效果最佳，但其加工較難，為此選用梯形截面形狀。 由[文獻(xiàn)8] 公式[2.2] 分流道計(jì)算經(jīng)驗(yàn)公式 式中 b—梯形大底邊寬度，mm m—塑件的質(zhì)量，g L—分流的長(zhǎng)度,mm h—梯形的高度，mm 故 梯形分流的側(cè)面斜角常取5o—10o，此取斜角為10o ，底部以圓角相連。 如圖梯形分流道的截面尺寸及圖形 圖2.4梯形截面形狀 3.澆口的設(shè)計(jì) 澆口又稱進(jìn)料口是分流道與型腔之間的狹窄部分，也是澆注系統(tǒng)中最短小的部分，它使塑料熔體的流速產(chǎn)生加速度，以利于迅速充滿型腔，同時(shí)還起封閉型腔防止熔體倒流的作用，并在成型后使?jié)部谀吓c塑件易于分離。 澆口的設(shè)計(jì)與塑料性能、塑件形狀、截面尺寸、模具結(jié)構(gòu)及注射工藝參數(shù)等有關(guān)。總的要求是使熔料以較快的速度進(jìn)入并充滿型腔，同時(shí)在充滿后能適時(shí)冷卻封閉，因此澆口的截面要小、長(zhǎng)度要短，這樣可增大料流速度，快速冷卻封閉，且便于塑件與澆口凝料分離，不留明顯的澆口痕跡，保證塑件外觀質(zhì)量。對(duì)于多型腔模具，澆口能用來平衡進(jìn)料，對(duì)于多澆口單型腔模具，澆口既能用來平衡進(jìn)料又能用以控制熔合紋在塑件中的位置。 澆口的理想尺寸很難計(jì)算，一般可根據(jù)經(jīng)驗(yàn)估算，澆口斷面積約為分流道斷面積的3%--9%，斷面形狀常為矩形或圓形，澆口的長(zhǎng)度約為1--1.5mm。在設(shè)計(jì)澆口是往往先取較小的尺寸值，以便在試模后逐步加以修正。 由[文獻(xiàn)8] 公式[2.3] 點(diǎn)澆口的直徑以下式計(jì)算： 式中 ------點(diǎn)澆口直徑 -------系數(shù) ------以塑件壁厚而異的系數(shù) -----型腔表面積(等于V/t) 。 表2.3點(diǎn)澆口尺寸參數(shù) 塑件厚度 塑料種類 由公式得出點(diǎn)澆口的直徑為： 澆口位置的選擇： 盡量縮短流動(dòng)距離，保證熔料能迅速地充滿型腔。澆口開在塑件壁厚處，且應(yīng)減少熔痕；有利于型腔氣體的排出。所以，塑件的澆口選擇在塑件的壁厚處，由于大塑件所填充塑料多，這樣可以提高充模速度。 2.5脫模機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 由于塑件的材料工藝性能好，而且外殼壁較厚形狀不易變形，所以采用推桿推出機(jī)構(gòu)即可。塑件在模腔中成形后，便可以從模具中取下，但在塑件取下以前，模具必須完成一個(gè)將塑件從模腔中推出的動(dòng)作，模具上完成這一動(dòng)作機(jī)構(gòu)稱為脫模推出機(jī)構(gòu)。 推模力的計(jì)算要將塑件從模腔中推出必須克服推出所遇到的阻力，因此塑件脫模時(shí)必須有一個(gè)足夠大的脫模力。 由文獻(xiàn)[29] 式[2.5] 脫模力可用下式計(jì)算： 式中 ——脫模力，單位N ——型芯的脫模斜度，單位（。）該模具為40 ——塑件包容型芯的面積，單位為m 該模具為6x10 m ——塑件對(duì)鋼的摩擦系數(shù)，通常取為0.1～0.3 取0.2 ——塑件對(duì)型芯的單位面積上的包緊力，模外冷卻時(shí) 故： 復(fù)位零件，為了使推出元件合模后能回到原來的位置，在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮推出機(jī)構(gòu)的復(fù)位，推出 機(jī)構(gòu)中常用的復(fù)位零件有復(fù)位桿和彈簧，對(duì)于本模具的形式和結(jié)構(gòu)的綜合考慮，選用復(fù)位桿推出機(jī)構(gòu)。 抽芯距的確定：抽芯距s是將型芯從成型位置抽到不妨礙塑件脫模的位置，型芯（滑塊）所需要移動(dòng)的距離，其值可用下式計(jì)算： ——型芯成型部分的深度 單位為 故 2.6模具結(jié)構(gòu)形式 模具結(jié)構(gòu)為單分型面注射模，采用拉桿和限位螺釘，控制分型面的打開距離，其開距應(yīng)大于40mm，方便取出制件。 3、選擇成形設(shè)備及模架選擇 根據(jù)塑料制品的體積或重量查塑料設(shè)計(jì)手冊(cè)附錄5的附表5-3或查有關(guān)手冊(cè)選定注塑機(jī)型號(hào)為： 注塑機(jī)的參數(shù)如下： 注塑機(jī)最大注塑量: 鎖模力： 注塑壓力： 最小模厚： 開模行程： 最大開距： 頂出行程： 注塑機(jī)定位孔直徑： 噴嘴前端孔徑： 噴嘴球面半徑： 注塑機(jī)拉桿的間距： 3.1注射工藝參數(shù)計(jì)算 （1）注射量： 注射機(jī)標(biāo)稱注射量有兩種表示方法，一是用容量（cm3）表示，一是用質(zhì)量（g）表示。國產(chǎn)的標(biāo)準(zhǔn)注射機(jī)的注射量均以容量表示。 設(shè)計(jì)模具時(shí)，必須使在一個(gè)注射成型周期內(nèi)所需注射的塑料熔體的容量或質(zhì)量，在注射機(jī)額定注射量的80% 以內(nèi)。 在一個(gè)注射成型周期內(nèi)，需注射入模具內(nèi)塑料熔體的容量或質(zhì)量，應(yīng)為制件和澆注系統(tǒng)兩部分容量或質(zhì)量之和，即：由文獻(xiàn)[29] 式[3.1] 式中 ----一個(gè)成型周期內(nèi)所需注射的塑料容積或質(zhì)量 -----------型腔數(shù)目； ------單個(gè)塑件的容量或質(zhì)量 ------澆注系統(tǒng)凝料和飛邊所需的塑料容量或質(zhì)量 故應(yīng)使: 式中---------注射機(jī)額定注射量 由上式推出計(jì)算型腔數(shù)公式： 選用的注塑機(jī)最大注塑量應(yīng)是： 式中： ——注塑機(jī)的最大注塑量，單位g。 ——塑件的體積，單位g，該產(chǎn)品 ——澆注系統(tǒng)體積，單位g，該產(chǎn)品 故 而我們選定的注塑機(jī)注塑量為：94(g) 所以滿足要求。 (2)型腔壓力： 由文獻(xiàn)[29] 式[3.2] 注射機(jī)注入的塑料熔體流經(jīng)噴嘴、流道、澆口和型腔，將產(chǎn)生壓力損耗，一般型腔內(nèi)平均壓力僅為注射壓力P0的1/4----1/2，即： 模腔平均壓力通常為20---40，隨塑料流動(dòng)性的大小、塑件形狀的復(fù)雜程度與精度要求的不同，成型時(shí)型腔內(nèi)的壓力不同。當(dāng)成型流動(dòng)性差、形狀復(fù)雜、精度要求高的塑件時(shí)，應(yīng)取較高的模腔壓力。成型一般塑件時(shí)，模腔壓力為24---34,對(duì)精密塑件則為39---44 (3)鎖模力： 由文獻(xiàn)[29] 式[3.3] 注射時(shí)，為防止模具分型面被模腔壓力頂開，必須對(duì)模具施以足夠的鎖緊力，否則在分型面處將產(chǎn)生溢料。因此設(shè)計(jì)模具時(shí)應(yīng)使注射機(jī)的鎖模力大于模具將分型面脹開的力,則 式中 -----鎖模力; ----塑料熔體在型腔內(nèi)的平均壓力。 注射機(jī)可用的安全鎖模力應(yīng)取注射機(jī)額定鎖模力的80%,即: 式中 --------注射機(jī)額定鎖模力。 ----分別為塑件和澆注系統(tǒng)在分型面上的垂直投影面積(mm2) ——熔融型料在型腔內(nèi)的壓力，（20～40） ——塑件和澆注系統(tǒng)在分型面上的投影面之和 3105 mm2 ——注塑機(jī)的額定鎖模力 故 我們選定的注塑機(jī)為： 滿足要求。 （4）模具與注塑機(jī)安裝部分相關(guān)尺寸校核 a．模具閉合高度長(zhǎng)寬尺寸要與注塑機(jī)模板尺寸和拉桿間距相適合 即模具長(zhǎng)×寬<拉桿面積 模具的長(zhǎng)×寬為200×250 < 注塑機(jī)拉桿的間距295×295 故滿足要求。 b．模具閉合高度校核 模具實(shí)際厚度 H模＝210 mm 注塑機(jī)最小閉合厚度 H最小=150 即 H模>H最小 故滿足要求。 （5） 開模行程校核： 我們所選用的注塑機(jī)的最大行程與模具厚度有關(guān)(如全液壓合模機(jī)構(gòu)的 注塑機(jī))，故注塑機(jī)的開模行程應(yīng)滿足下式： 機(jī) 因?yàn)? 故 滿足要求 ——推出距離，單位mm ——包括澆注系統(tǒng)在內(nèi)的塑件高度，單位mm ——注塑機(jī)最大開模行程 （6） 型腔壁厚、底板厚度的確定： 根據(jù)經(jīng)驗(yàn)確定壁厚及底板厚度，具體厚度見模具裝配圖。 3.2模架結(jié)構(gòu) 注射模標(biāo)準(zhǔn):我國目前標(biāo)準(zhǔn)化注射模零件的國家標(biāo)準(zhǔn)有12個(gè)；另外還制訂了塑料注射模具的標(biāo)準(zhǔn)模架，分《中小型模架》（GB/T12556.1—90）和《大型模架》（GB/T12555.1—90）兩種。《中小型模架》標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定，模架的周界尺寸范圍為：≤560mmx900mm，并規(guī)定模架的形式為品種型號(hào)，即基本型，A1、A2、A3和A4四個(gè)品種。其四種模架的組成、功能及用途見下表： 表3.1模架的組成、功能及用途 型號(hào) 組成、功能及用途 A1型 定模采用兩塊模板，動(dòng)模采用一塊模板，與推桿推件機(jī)構(gòu) 組成模架，適用于立式和臥式注射機(jī)。 A2型 動(dòng)、定模均采用兩塊模板，與推件機(jī)構(gòu)組成模架，適用于立式和臥式注射機(jī)，可用于帶有斜導(dǎo)柱側(cè)向抽芯的模具， 也可用于斜滑塊側(cè)向分型的模具 A3型 定模采用兩塊模板，動(dòng)模采用一塊模板，它們中間設(shè)置了一塊推件板，用于推件板件的模具，適用于立式和臥式注 射機(jī)。 A4型 動(dòng)、定模均采用兩塊模板，它們中間設(shè)置了一塊推件板， 用于推件板件的模具，適用于立式和臥式注射機(jī)。 根據(jù)以上四種模架的組成，功能及用途可以看出，A2型模型適用于本次模具的設(shè)計(jì)。 （1） 模架周界尺寸選擇: 中小型模架的周界尺寸參數(shù)、規(guī)格有：100×L、125×L、160×L、180×L、200×L、250×L、315×L、355×L、400×L、450×L和500×L等模架規(guī)格。根據(jù)模具型腔布置可以選用的模架規(guī)格為：250mm×250mm，再根據(jù)所選取的模架規(guī)格可通過標(biāo)準(zhǔn)模架。表查得上、下模板的厚度為45mm，墊板厚度為68mm。 （2） 塑料注射模具技術(shù)要求: 零件的技術(shù)要求： 塑料注射模具應(yīng)優(yōu)先按GB/T12555.1—90和GB4169.1—11選用標(biāo)準(zhǔn)模架和標(biāo)準(zhǔn)件。模具成形零件 材料和熱處理要求，優(yōu)先按下表內(nèi)容選用： 表3.2模具成形零件優(yōu)先選用材料和熱處理硬度 零件名稱 模具材料 熱處理硬度 牌號(hào) 標(biāo)準(zhǔn)號(hào) HBS HRC 型腔、型芯定模鑲件、動(dòng)模鑲件、活動(dòng)鑲件 45 GB699 216—260 40—45 4Cr GB3077 216—260 40—45 40CrNiMOA GB3077 216—260 40—45 3Cr2Mo GB1299 預(yù)硬狀態(tài) 35—45 4Cr 5MoSiV1 GB1299 246—280 45—55 3Cr13 GB1220 246—280 45—55 取得標(biāo)準(zhǔn)模架的周界尺寸為250*250 澆口套也可選標(biāo)準(zhǔn)件,因?yàn)樽⑺軝C(jī)噴嘴口直徑為φ3,由附錄可選擇進(jìn)料口直徑為φ3.5的澆口套 2025-AI-30-30-70 模架結(jié)構(gòu)如下圖所示： 圖3.1模架結(jié)構(gòu)圖 3.3模架安裝尺寸校核 模具外形尺寸為長(zhǎng)240mm寬160mm高250mm,小于注射機(jī)拉桿間距和最大模具厚度，可以方便地安裝在注射機(jī)上。 4、模具結(jié)構(gòu)尺寸的設(shè)計(jì)計(jì)算 4.1模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算 表4.1塑件有關(guān)尺寸精度等級(jí)參數(shù) 基本尺寸/mm 精度等級(jí) 1 2 3 4 5 6 7 8 公差數(shù)值/mm --3 0.04 0.06 0.08 0.12 0.16 0.24 0.32 0.46 3—6 0.05 0.07 0.08 0.14 0.18 0.28 0.36 0.56 6--10 0.06 0.08 0.10 0.16 0.20 0.32 0.40 0.64 10--14 0.07 0.09 0.12 0.18 0.22 0.36 0.44 0.72 14--18 0.08 0.10 0.12 0.20 0.24 0.40 0.48 0.80 18--24 0.09 0.11 0.14 0.22 0.28 0.44 0.56 0.56 24--30 0.10 0.12 0.16 0.24 0.32 0.48 0.64 0.96 30--40 0.11 0.13 0.18 0.26 0.36 0.52 0.72 1.00 40--50 0.12 0.14 0.20 0.28 0.40 0.56 0.80 1.2 50-65 0.13 0.16 0.22 0.32 0.46 0.64 0.92 1.4 為了降低模具加工難度和制造成本，在滿足塑件使用的前提下，用較低的尺寸精度，查表得： 塑件精度等級(jí)與塑料品種有關(guān)，根據(jù)塑料的收縮率的變化不同，塑料的公差精度分為高精度、一般精度、低精度三種查手冊(cè)如下表： 表4.2硬聚氯乙烯建議采用精度等級(jí) 塑料品種 建議采用精度等級(jí) 高精度 一般精度 低精度 硬聚氯乙烯 4 5 6 由塑件的工作環(huán)境知道工件的精度要求不高，所以精度等級(jí)選擇一般精度。 計(jì)算中取硬聚氯乙烯的平均收縮率。公差按照表4.1和表4.2中所查的公差進(jìn)行計(jì)算。模具制造公差，統(tǒng)一取塑件尺寸公差的1/5。 4.1.1型腔徑向尺寸計(jì)算 對(duì)于塑件 塑件尺寸公差取0.28 式中 ——塑件形狀尺寸 ——塑件的平均收縮率 ——塑件的尺寸公差 —— 模具制造公差 對(duì)于塑件 塑件尺寸公差取0.26 對(duì)于圓弧 塑件尺寸公差取0.08 4.1.2 型腔深度尺寸計(jì)算 對(duì)于塑件高度尺寸模具設(shè)計(jì)，塑件尺寸公差取0.26 式中 ——塑件最高方向最大尺寸 4.1.3型芯徑向尺寸計(jì)算 對(duì)于尺寸的模具設(shè)計(jì)，塑件尺寸公差取0.28 式中 ——大塑件內(nèi)形徑向的最小尺寸 4.1.4型芯高度尺寸計(jì)算 對(duì)于塑件尺寸的模具設(shè)計(jì)，塑件尺寸公差取0.32 式中 ——大塑件內(nèi)腔的深度最小尺寸 4.2模具的導(dǎo)向結(jié)構(gòu) 當(dāng)動(dòng)定模合攏后就構(gòu)成了型腔，為了保證動(dòng)定模合攏時(shí)的導(dǎo)向機(jī)構(gòu)——合模導(dǎo)向機(jī)構(gòu)。合模導(dǎo)向機(jī)構(gòu)在模具中的作用： 一.定位作用，模具每次合攏時(shí)，都有一個(gè)唯一的準(zhǔn)確方位，從而保證型腔的正確形狀。 二、導(dǎo)向作用，引導(dǎo)動(dòng)定模正確閉合，避免凸模式型芯先進(jìn)入型腔而損壞。 三、承受一定的側(cè)壓力，在成行過程中承受單向側(cè)壓力。導(dǎo)向機(jī)構(gòu)主要由導(dǎo)柱和導(dǎo)套組成。 求模具的導(dǎo)柱和導(dǎo)套的配合形式及設(shè)計(jì)尺寸如下：圖4.1 圖4.1模具的導(dǎo)柱和導(dǎo)套 4.3 推出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 采用擺快式二級(jí)推出機(jī)構(gòu)，確保了制品不發(fā)生推出變形。模具結(jié)構(gòu)緊湊，工作安全、可靠。 塑件在模腔中成形后，便可以從模具中取下，但在塑件取下以前，模具必須完成一個(gè)將塑件從模腔中推出的動(dòng)作，模具上完成這一動(dòng)作機(jī)構(gòu)稱為脫模推出機(jī)構(gòu)。推出機(jī)構(gòu)的組成：第一部分是直接作用在塑件上將塑件推出的零件；第二部分是用來固定推出零件的零件，有推桿固定板、推板等；第三部分是用作推出零件推出動(dòng)作的導(dǎo)向及和模時(shí)推遲推出零件復(fù)位的零件。推出機(jī)構(gòu)應(yīng)使塑件脫模時(shí)不發(fā)生變形或損傷塑件的外觀；推力的分布依脫模阻力的大小合理合理安排；推出機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)力求簡(jiǎn)單，動(dòng)作可靠，不發(fā)生誤動(dòng)作，和模時(shí)要正確復(fù)位。， 對(duì)于大塑件而言，因?yàn)槠鋬?nèi)型腔有兩個(gè)圓孔，所以使用一般的推桿推出機(jī)構(gòu)、推板推出機(jī)構(gòu)等滿足不了塑件脫模的要求，為此大塑件的脫模方式采用側(cè)陷槽脫出機(jī)構(gòu)，側(cè)陷槽是指塑件在非開模方向上的凸出或凹進(jìn)部位，這些部位在脫模時(shí)必須采用特殊的方法，推出側(cè)凹陷機(jī)構(gòu)分為用成形嵌件推出，用內(nèi)傾滑塊脫出，用內(nèi)斜銷及滑塊脫出等多中方式。根據(jù)本模具的成型特點(diǎn)考慮，使用內(nèi)傾滑塊脫出機(jī)構(gòu)，因?yàn)槠淇捎没瑒?dòng)的傾斜推桿推出。在大塑件的另一端用一個(gè)推桿將其推出，而對(duì)于小塑件來說，將設(shè)置四個(gè)推桿，其中兩兩相同各在一側(cè)，這樣可以平衡其受了力，更好的將塑件推出。 5、模具加熱、冷卻系統(tǒng)計(jì)算 5.1模具加熱 當(dāng)注射成形工藝要求模具溫度在80℃以上時(shí)，模具必需有加熱裝置，由于UPVC注射成形工藝要求模具溫度在20—60℃，因此模具中不用設(shè)置加熱裝置即可滿足需要。 5.2模具冷卻 冷卻回路的設(shè)計(jì)應(yīng)做到回路系統(tǒng)內(nèi)流動(dòng)的介質(zhì)能充分吸收成形塑件所傳導(dǎo)的熱量,使模具成形表面的溫度穩(wěn)定地保持在所需的溫度范圍內(nèi),并且要做到使冷卻介質(zhì)在回路系統(tǒng)內(nèi)流動(dòng)暢通,無滯留部位。 5.2.1冷卻回路所需的總面積計(jì)算 由文獻(xiàn)[3] 式[5.1] 冷卻回路所需總表面積可按下式計(jì)算 式中 ---冷卻回路總表面積， ----單位時(shí)間內(nèi)注入模具中樹脂的質(zhì)量， ---單位質(zhì)量樹脂在模具內(nèi)釋放的熱量，，值可查表； ----冷卻水的表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)， ----模具成形表面的溫度，℃; --- 冷卻水的平均溫度，℃ 。 UPVC成形時(shí)放出的熱量 故 由文獻(xiàn)[3] 式[5.2] 冷卻水的表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)可用下式計(jì)算 式中 ----冷卻水的表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)，; -----冷卻水在該溫度下的密度， ----冷卻水的流速，; -----冷卻水孔直徑, -------與冷卻水溫度有關(guān)的物理系數(shù)， 值查表10.1 表5.1水的值與其溫度的關(guān)系 平均水溫/℃ 5 10 15 20 25 30 35 40 45 56 值 6.16 6.60 7.06 7.50 7.95 8.40 8.84 9.28 9.66 10.05 故 5.2.2 冷卻回路的總長(zhǎng)度的計(jì)算 由文獻(xiàn)[3] 式[5.3] 冷卻回路總長(zhǎng)度可用下式計(jì)算 式中 -----冷卻回路總長(zhǎng)度，; -----冷卻回路總表面積，; -----冷卻水孔直徑，。 故 確定冷卻水孔的直徑時(shí)應(yīng)注意，無論多大的模具，水孔的直徑不能大于14mm，否則冷卻水難以成為湍流狀態(tài)，以致降低熱交換效率。一般水孔的直徑可根據(jù)塑件的平均壁厚來確定。平均壁厚為2mm時(shí)，水孔直徑可取10——14mm。本模具取10mm 。所以由模具的長(zhǎng)度可知需要排布4根水道才滿足冷卻水道長(zhǎng)度要求。 冷卻水道排布如5.1圖： 5.1圖冷卻水道排布 5.2.3冷卻水體積流量的計(jì)算 塑料樹脂傳給模具的熱量與自然對(duì)流散發(fā)到空氣中的模具熱量、輻射散發(fā)到空氣中的模具熱量及模具傳給注射機(jī)熱量的差值，即為用冷卻水?dāng)U散的模具熱量。假如塑料樹脂在模內(nèi)釋放的熱量全部由冷卻水傳導(dǎo)的話，即忽略其他傳熱因素，那么模具所需的冷卻水體積流量則可 由文獻(xiàn)[3] 式[5.4]式計(jì)算： 式中 -------冷卻水體積流量，; -------單位時(shí)間注射入模具內(nèi)的樹脂質(zhì)量，; --------單位質(zhì)量樹脂在模具內(nèi)釋放的熱量，; -------冷卻水比熱容，; --------冷卻水的密度， -------冷卻水出口處溫度，℃ -------冷卻水入口處溫度，℃ 。 故： 6、模具總裝圖及模具的裝配、試模 6.1模具總裝圖及模具的裝配 模具的裝配要求： 表6.1總裝技術(shù)要求如表 條目編號(hào) 條目?jī)?nèi)容 1 定模（式定模板）與動(dòng)模（式動(dòng)模應(yīng)板）安裝平面的 平行度按GB/T12555.2和GB/T125556.2規(guī)定 2 導(dǎo)柱、導(dǎo)套對(duì)定、動(dòng)模安裝面（式定、動(dòng)模座半安裝 面）的垂直度按GB/T12555.2和GB/T125556.2 3 模具所有活動(dòng)部分應(yīng)保證位置準(zhǔn)確動(dòng)作可靠，不得有 歪斜和卡滯現(xiàn)象。要求固定的零件不得相對(duì)竄動(dòng) 4 塑件的嵌件或機(jī)外脫模的成形零件在模具上安放位 置應(yīng)定位準(zhǔn)確、安放可靠，具有防止錯(cuò)位措施 5 流道轉(zhuǎn)接處應(yīng)光滑圓弧連接、鑲拼處應(yīng)密合，澆注系 統(tǒng)表面粗糙度為Ra≤0.8um 6 熱流道模具，其澆注系統(tǒng)不允許有樹脂泄露現(xiàn)象 7 滑塊運(yùn)動(dòng)應(yīng)平穩(wěn)，合模后鑲塊應(yīng)壓緊，接觸面積不少 于3/4，開模后定位準(zhǔn)確可靠 8 合模后分型面應(yīng)緊密結(jié)合，成形部位的固定鑲件配合處應(yīng)緊密貼合，其間隙應(yīng)小于塑料的額最大不落料間 隙，其值應(yīng)符合如下規(guī)定： 塑料流動(dòng)性 好 一般 較差 塑料間隙/mm ＜0.03 ＜0.05 ＜0.08 9 冷卻加熱（不包括電加熱）系統(tǒng)應(yīng)暢通，不應(yīng)有泄漏 現(xiàn)象 10 氣動(dòng)式液壓系統(tǒng)應(yīng)暢通，不應(yīng)有泄漏現(xiàn)象 11 電氣系統(tǒng)應(yīng)絕緣可靠，不允許有漏電式短路現(xiàn)象。 12 在模具上裝有吊環(huán)螺釘時(shí)，應(yīng)用符號(hào)GB825的規(guī)定。 13 分型面上應(yīng)盡可能避免有螺釘式銷釘?shù)拇┛?，以免積 存溢料。 6.2模具的安裝試模 6.2.1試模前的準(zhǔn)備 試模前要對(duì)模具及試模用的設(shè)進(jìn)行檢驗(yàn)。模具的閉合高度，安裝與注射機(jī)的各個(gè)配合尺寸、推出形式、開模距、模具工作要求等符合所選設(shè)備的技術(shù)條件。檢查模具各個(gè)滑動(dòng)零件配合間隙適當(dāng)，無卡住及緊澀現(xiàn)象?；顒?dòng)要靈活、可靠，起止位置的定位要準(zhǔn)確。各鑲嵌件、緊固件要牢固，無松動(dòng)現(xiàn)象。各種水管接頭、閥門、附件、備件要齊全。對(duì)于試模設(shè)備也要進(jìn)行全面檢查，即對(duì)設(shè)備的油路、水路、電路、機(jī)械運(yùn)動(dòng)部位、各操縱件和顯示信號(hào)要檢查、調(diào)整，使之處于正常運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。 6.2.2模具的安裝及調(diào)試 模具的安裝是指將模具從制造地點(diǎn)運(yùn)至注塑機(jī)所在地，并安裝在指定注射機(jī)的全過程。 模具安裝到注射機(jī)上要注意以下幾個(gè)問題： 1）模具的安裝方位要滿足設(shè)計(jì)圖樣的要求。 2）模具中有側(cè)向滑動(dòng)機(jī)構(gòu)時(shí)，盡量使其運(yùn)動(dòng)方向?yàn)樗椒较颉? 3）當(dāng)模具長(zhǎng)度與寬度尺寸相差較大時(shí)，應(yīng)盡可能使較長(zhǎng)的邊與水平方向平行。 4）模具帶有液壓油路接頭、氣路接頭、熱流道元件接線板時(shí)，盡可能放置在非操作一側(cè)，以免操作不方便。 模具在注射機(jī)上的固定多采用螺釘、壓板的形式，一般每側(cè)采用4---8塊壓板，對(duì)稱布置。 模具安裝于注射機(jī)上之后，要進(jìn)行空循環(huán)調(diào)整。其目的在于檢驗(yàn)?zāi)＞呱细鬟\(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)是否可靠、靈活、定位裝置是否有效作用。要注意以下幾個(gè)方面： 1）合模后分型面不得有間隙，要有足夠的合模力。 2）活動(dòng)型芯、推出及導(dǎo)向部位運(yùn)動(dòng)及滑動(dòng)要平穩(wěn)、無干涉現(xiàn)象，定位要正確、可靠。 3）開模時(shí)，推出要平穩(wěn)，保證將塑件及澆注系統(tǒng)凝料推出模具。 4）冷卻水要暢通，不漏水，閥門控制正常。 6.2.3試模 (1)加入原料: 原料的品種、規(guī)格、牌號(hào)應(yīng)符合產(chǎn)品圖樣中的要求,成形性能應(yīng)符合有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。原料一般要預(yù)先進(jìn)行干燥。 (2)調(diào)整設(shè)備: 按照工藝條件要求調(diào)整注射壓力、注射速度、注射量、成形時(shí)間、成形溫度等工藝參數(shù)。 (3)試模: 將模具安裝在注射機(jī)上，選用合格的原料，根據(jù)推薦的工藝參數(shù)調(diào)整好注射機(jī)，采用手動(dòng)操作。開始注射時(shí)，首先采用低壓，低溫和較長(zhǎng)的時(shí)間條件下成形。如果型腔未充滿，則增加注射時(shí)的壓力。在提高壓力無效的時(shí)，可以適當(dāng)提高溫度條件。試模注射出樣件。試模過程中,應(yīng)進(jìn)行詳細(xì)記錄,將結(jié)果填入試模記錄卡,并保留試模的樣件。 表6.2試模過程中容易出現(xiàn)的缺陷及原因 缺陷/原因 制件不足 溢邊 凹痕 銀絲 熔接痕 氣泡 裂紋 饒曲變形 料筒溫度太高 √ √ √ √ √ 料筒溫度太低 √ √ √ 注射壓力太高 √ √ √ 注射壓力太低 √ √ √ √ 模具溫度太高 √ √ 模具溫度太低 √ √ √ √ √ 注射速度太慢 √ 注射時(shí)間太長(zhǎng) √ √ √ 注射時(shí)間太短 √ √ √ 成形周期太長(zhǎng) √ √ 加料太多 √ 加料太少 √ √ 原料含水分過多 √ 分流道或澆口太小 √ √ √ √ 模穴排氣不好 √ √ √ 制件太薄 √ √ 制件太厚或變化大 √ √ √ 注射機(jī)能力不足 √ √ √ 注射機(jī)鎖模力不足 √ 6.2.4檢驗(yàn) 通過試?？梢詸z驗(yàn)出模具結(jié)構(gòu)是否合理；所提供的樣件是否符合用戶的要求；模具能否完成批量生產(chǎn)。針對(duì)試模中發(fā)現(xiàn)的問題，針對(duì)試模中發(fā)現(xiàn)的問題，對(duì)模具進(jìn)行修改、調(diào)整、再試模，使模具和生產(chǎn)的樣件滿足客戶的要求，試模合格的模具，應(yīng)清理干凈，涂防銹油入庫保存。 結(jié)束語 課程設(shè)計(jì)是我學(xué)習(xí)階段一次非常難得的理論與實(shí)際相結(jié)合的機(jī)會(huì)，通過這次比較完整的給塑料外殼的設(shè)計(jì)與制造，我擺脫了單純的理論知識(shí)學(xué)習(xí)狀態(tài)，和實(shí)際設(shè)計(jì)的結(jié)合鍛煉了我的綜合運(yùn)用所學(xué)的專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)，解決實(shí)際模具設(shè)計(jì)與制造問題的能力，同時(shí)也提高我查閱文獻(xiàn)資料、設(shè)計(jì)手冊(cè)、設(shè)計(jì)規(guī)范以及電腦制圖等其他專業(yè)能力水平，而且通過對(duì)整體的掌控，對(duì)局部的取舍，以及對(duì)細(xì)節(jié)的斟酌處理，都使我的能力得到了鍛煉，經(jīng)驗(yàn)得到了豐富，并且意志品質(zhì)力，抗壓能力及耐力也都得到了不同程度的提升。這是我們都希望看到的也正是我們進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)的目的所在。 雖然設(shè)計(jì)內(nèi)容繁多，過程繁瑣但我的收獲卻更加豐富。各種系統(tǒng)的適用條件，各種設(shè)備的選用標(biāo)準(zhǔn)，模具的安裝方式，我都是隨著設(shè)計(jì)的不斷深入而不斷熟悉并學(xué)會(huì)應(yīng)用的。和老師的溝通交流更使我從經(jīng)濟(jì)的角度對(duì)設(shè)計(jì)有了新的認(rèn)識(shí)也對(duì)自己提出了新的要求。 在設(shè)計(jì)過程中一些模具的設(shè)計(jì)讓我很頭痛，原因是由于本身設(shè)計(jì)受到模具圖本身的框定，而又必須考慮本專業(yè)的一些要求規(guī)范，從而形成了一些矛盾點(diǎn)，這些矛盾在處理上讓人很難斟酌，正是基于這種考慮我意識(shí)到：要向更完美的進(jìn)行一次設(shè)計(jì)，與其他專業(yè)人才的交流溝通是很有必要的，這其中也包括更好的理解模具市場(chǎng)的各種要求，更要從祖國的高度看待一些大局上的問題更好的處理各種矛盾。 提高是有限的但提高也是全面的，正是這一次設(shè)計(jì)讓我積累了無數(shù)實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，使我的頭腦更好的被知識(shí)武裝了起來，也必然會(huì)讓我在未來的工作學(xué)習(xí)中表現(xiàn)出更高的應(yīng)變能力，更強(qiáng)的溝通力和理解力。順利如期的完成本次畢業(yè)設(shè)計(jì)給了我很大的信心，讓我了解專業(yè)知識(shí)的同時(shí)也對(duì)本專業(yè)的發(fā)展前景充滿了信心。 參考文獻(xiàn) [1] 捧建聲、秦曉剛.《模具技術(shù)問答》.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1996 [2] 王永平.《注塑模具設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)點(diǎn)評(píng)》.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2004 [3] 齊衛(wèi)東.《塑料模具設(shè)計(jì)與制造》.北京：高等教育出版社，2004 [4] 閻亞林.《塑料模具圖冊(cè)》.北京：高等教育出版社，2004 [5] 徐佩弦.《塑料件設(shè)計(jì)》.北京：中國輕工業(yè)出版社，2001 [6] 編寫組.《塑料模具設(shè)計(jì)手冊(cè)》.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1985 [7] 陳錫棟、周小玉.《實(shí)用模具技術(shù)手冊(cè)》.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2002 [8] 屈華昌.《塑料成形工藝與模具設(shè)計(jì)》.北京：高等育出版社，2001 [9] 成都科技大學(xué)等合編《塑料成形模具》.北京：中國輕工業(yè)出版社，1994 [10] 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