3010 可編程控制器顯示燈外殼的模具設計

3010 可編程控制器顯示燈外殼的模具設計,可編程控制器,顯示,外殼,模具設計 XXXX 大學本科畢業(yè)設計（論文）題目：可編程控制器顯示燈外殼模具設計系 別： 機電信息系 專 業(yè)： 機械設計制造及其自動化 班 級： 1230203 學 生： 學 號： 123020319 指導教師： 2011 年 05 月畢業(yè)設計（論文）任務書系別 機電信息系 專業(yè) 機械設計制造及其自動化 班 1230203 姓名 XXXX 學號1230203191.畢業(yè)設計（論文）題目： 可編程控制器顯示燈外殼的模具設計 2.題目背景和意義：模具是工業(yè)生產(chǎn)的基礎工藝裝備。振興和發(fā)展我國的模具工業(yè)，日益受到人們的重視和關注。在電子、汽車、電機、電器、儀器、儀表、家電和通訊等產(chǎn)品中，60%-80%的零部件，都要依靠模具成形。用模具生產(chǎn)制件所表現(xiàn)出來的高精度、高復雜程度、高一致性、高生產(chǎn)率和低消耗，是其他加工制造方法所不能比擬的。塑料注射模具是成型塑料的一種重要工藝裝備，在塑料制品的生產(chǎn)中起著關鍵的作用，塑料制品的應用日漸廣泛，為塑料模具提供了一個廣闊的市場，同時對模具也提出了更高的要求。大型化、高精密度、多功能復合型的模具將會受到歡迎。用塑料模具加工的零件，具有生產(chǎn)率高、質(zhì)量好、節(jié)約材料、成本低等一系列優(yōu)點。因此已經(jīng)成為現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)的重要手段和工藝發(fā)展方向。 3.設計(論文) 的主要內(nèi)容（理工科含技術指標）： 題目內(nèi)容主要包括： A. 繪出塑件零件圖；完成注射模具裝配圖設計； B. 繪出所有成型零件圖；至少有一張 3 號圖紙應用 AUTOCAD 軟件繪出。 C. 設計方案的擬定。包括確定成型方法，確定模具類型及型腔數(shù)；型腔的布置。 D. 選擇注射機規(guī)格，包括對注射機幾個參數(shù)的校核；確定分型面；確定澆注系統(tǒng)和排氣系統(tǒng)。 E. 選出頂出方式及抽芯機構(gòu)；確定拉料桿的形式；確定加熱與冷卻系統(tǒng)。 4.設計的基本要求及進度安排（含起始時間、設計地點）：地點：校內(nèi) 第 1 周：收集資料，借閱參考書，下載相關英文文獻。 第 28 周：撰寫開題報告。裝配圖的繪制。 第 814 周：零件圖的分析與繪制。 第 1416 周：畢業(yè)論文撰寫。 第 1618 周：整理資料，準備答辯。 5.畢業(yè)設計（論文）的工作量要求 實驗（時數(shù)）*或?qū)嵙暎ㄌ鞌?shù)）： 2 周 圖紙（幅面和張數(shù)）*：至少完成折合 A0 圖紙 3 張（不包括零件圖和示意圖） 其他要求： 論文（字數(shù)）：20000 字左右；外文翻譯（字數(shù)）： 不少于 1500 英文單詞 ；參考文獻（篇數(shù)）：不少于 15 篇（其中期刊文獻不少于 5 篇，外文文獻不少于 3 篇，其中一篇外文文獻為外文翻譯內(nèi)容）,要求在正文中標注。 指導教師簽名： 年 月 日學生簽名： 年 月 日系（教研室）主任審批： 年 月 日說明：1 本表一式二份，一份由學生裝訂入附件冊，一份教師自留。2 帶*項可根據(jù)學科特點選填。I顯示燈外殼塑料注射模具設計摘 要本文主要介紹了顯示燈外殼塑料件的注射模設計，其材料為 ABS。根據(jù)ABS 塑料的工藝特性和產(chǎn)品的使用要求，分析了顯示燈外殼的結(jié)構(gòu)特點和成型工藝。本設計采用 CAD 技術進行模具裝配圖及零件圖的繪制。對模具進行了成型零部件、澆注系統(tǒng)、側(cè)向抽芯機構(gòu)、推出脫模機構(gòu)及冷卻系統(tǒng)的設計分析。最后，完成模具總裝圖設計及主要零件圖的繪制，從而確保模具結(jié)構(gòu)的可靠性、合理性和實用性。關鍵詞：塑料；模具設計；CADIILED case plastic injection mold designAbstractThis topic mainly introduces the injection mould design of plastic display lamps shell, whose material is ABS. According to the technological characteristic of ABS plastic and operational requirement of products, the structure characteristics and the molding process of the display lamps shell are analysed in this article. The mold assembly drawing and the component drawing are designed by the CAD software. Moulding parts, gating system, side core-pulling mechanism, demoulding mechanism and cooling system are all designed and analysed in this text. Finally, after the general assembly drawing design and the main component drawing are done, the mould structure will be more reliable, reasonable and practical.Key Words: plastic; Mould design; CADIII主 要 符 號 表T 成形周期K 注射機最大注射量的利用系數(shù)，一般取 0.8M 注射機的額定塑化量（g/h 或 cm/h）M 澆注系統(tǒng)所需塑料質(zhì)量和體積（g 或 cm）2M 單個制品的質(zhì)量和體積（g 或 cm）1F 注射機的額定鎖模力（N）A 單個制品在模具分型面上的投影面積（mm）1A 澆注系統(tǒng)在模具分型面上的投影面積（mm）2p 塑料熔體在模腔內(nèi)的平均壓力（MPa） ，通常模腔內(nèi)壓力S 注射機最大開模行程（mm）maxH 推出距離（脫模距離） （mm）1H 包括澆注系統(tǒng)在內(nèi)的制品高度（mm）2Q 抽拔力（N）A 側(cè)型芯被包緊的截面周長（cm）H 成型部分深度（cm）Q 單位面積積壓力 摩擦系數(shù)A 脫模斜度IV目 錄1 緒論 .12 零件結(jié)構(gòu)分析 .33 塑件材料性能及注意事項 .43.1 材料性能 .43.2 分析塑件的結(jié)構(gòu)工藝性 .53.2.1 工藝性分析 .53.3 設計模具時應注意事項 .64 注射機的選擇及校合 .74.1 確定模具類型 .74.2 注射成型的原理 .74.3 模腔布置 .74.4 計算有關參數(shù) .74.5 校核 .84.5.1 最大注射量 .84.5.2 鎖模力 .84.5.3 最大注射壓力 .94.5.4 模具厚度，開模行程與頂出裝置的校核 .94.5.5 頂出裝置 .105 澆注系統(tǒng)設計 .115.1 澆注系統(tǒng)的設計原則 .115.2 主澆道設計要點 .115.3 分澆口設計要點 .115.4 側(cè)澆口優(yōu)點 .126 分型面與排氣槽 .146.1 分型面的基本形式及選擇原則 .146.2 排氣槽 .157 側(cè)向分型抽芯機構(gòu)設計 .167.1 側(cè)向分型抽芯機構(gòu)類型選擇 .167.2 抽芯距確定與抽芯力計算 .16V7.2.1 抽芯距 .167.2.2 抽芯力 .167.3 斜導柱分型與抽芯機構(gòu)零部件設計 .177.3.1 斜導柱的設計 .178 成型零件的工作尺寸計算 .198.1 影響模具尺寸和精度的因素 .198.2 型腔壁厚計算 .198.3 型腔腔底的厚度計算 .208.4 模架的選擇 .208.5 導向機構(gòu)的作用、設計原則 .218.5.1 導向機構(gòu)的作用 .218.5.2 導向機構(gòu)的設計原則 .218.5.3 導柱的設計 .228.5.4 導套的設計 .228.6 成型零件設計 .228.6.1 成型零件應具備的性能 .228.6.2 凹模結(jié)構(gòu)設計 .228.6.3 型芯和成型桿的結(jié)構(gòu)設計 .238.7 成型零件工作尺寸計算 .238.7.1 塑料尺寸精度的影響因素 .238.7.2 凸凹模工作尺寸計算 .239 脫模機構(gòu)的設計 .269.1 脫模裝置 .269.1.1 推出機構(gòu)的設計設計原則 .269.1.2 頂桿的機構(gòu)特點 .2610 冷卻系統(tǒng)設計 .2810.1 模溫對塑件質(zhì)量的影響 .2810.2 冷卻回路設計原則 .2811 模具的材料 .3011.1 塑料模具用鋼的必要條件 .3011.2 選擇鋼材的條件 .30VI11.3 本模具選擇材料如下 .3011.4 模具的淬火硬度 .3111.5 模具的表面粗糙度 .3111.6 熱處理的選擇 .3112 總 結(jié) .32致 謝 .34畢業(yè)設計（論文）知識產(chǎn)權(quán)聲明 .35畢業(yè)設計（論文）獨創(chuàng)性聲明 .361 緒論11 緒 論近年來，工程塑料以其優(yōu)異的性能獲得了越來越廣泛的應用。據(jù)不完全統(tǒng)計，近 5 年來，國內(nèi)通用的聚碳酸酯、聚甲醛、聚酰胺、熱塑性聚酯、改性聚苯醚等五大工程塑料市場需求保持了 30.3的增長速度。 工程塑料在軸承上也具有廣闊的應用前景。這是因為工程塑料具有優(yōu)異的自潤滑性、耐磨、低摩擦和特殊的抗咬合性等特點，即使在潤滑條件不良的情況下也能 正常工作，用作軸承材料可謂適得其所。我國塑料模具的發(fā)展隨著塑料工業(yè)的發(fā)展而發(fā)展，在我國，起步較晚，但發(fā)展很快，特別是近幾年，無論在質(zhì)量、技術和制造能力上都有很大的發(fā)展，取得了很大成績?，F(xiàn)在 CAD/CAM/CAE 技術在塑料模的設計制造上應用已越來越普遍，特別是 CAD/CAM 技術的應用較為普遍，取得了很大成績。目前，使用計算機進行產(chǎn)品零件造型分析、模具主要結(jié)構(gòu)及零件的設計、數(shù)控機床加工的編程已成為精密、大型塑料模具設計生產(chǎn)的主要手段。應用電子信息工程技術進一步提高了塑料模的設計制造水平。這不僅縮短了生產(chǎn)前的準備時間，而且還為擴大模具是工業(yè)生產(chǎn)的基礎工藝裝備。振興和發(fā)展我國的模具工業(yè)，日益受到人們的重視和關注。在電子、汽車、電機、電器、儀器、儀表、家電和通訊等產(chǎn)品中，60%-80%的零部件，都要依靠模具成形。用模具生產(chǎn)制件所表現(xiàn)出來的高精度、高復雜程度、高一致性、高生產(chǎn)率和低消耗，是其他加工制造方法所不能比擬的。該課題擬通過充電器外殼塑料模具的設計可以掌握中等難度模具的設計過程。通過對一具體塑件進行系統(tǒng)化模具設計,能夠全面的了解塑料模具設計的基本原則、方法.提高自己的分析能力、理論與實際相結(jié)合和自學能力。并能較為熟練的使用 AUTOCAD 軟件進行塑料模具設計,提高自己的繪圖能力，可以使大學四年所學知識得到綜合應用。為今后從事設計工作打下了堅實的基礎。 塑料注射模具是成型塑料的一種重要工藝裝備，在塑料制品的生產(chǎn)中起著關鍵的作用，塑料制品的應用日漸廣泛，為塑料模具提供了一個廣闊的市場，同時對模具也提出了更高的要求。大型化、高精密度、多功能復合型的模具將會受到歡迎。用塑料模具加工的零件，具有生產(chǎn)率高、質(zhì)量好、節(jié)約材料、成本低等一系列優(yōu)點。因此已經(jīng)成為現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)的重要手段和工藝發(fā)展方向。1 緒論2模具出口創(chuàng)造了良好的條件，也相應縮短了模具的設計和制造周期。此外，氣體輔助注射西安工業(yè)大學北方信息工程學院畢業(yè)設計（論文）2成型技術的使用更趨成熟，熱流道技術的應用更加廣泛，精密、復雜、大型具的制造水平有了很大提高，模具壽命及效率不斷提高，同時還采用了先進的模具加工技術和設備。塑料模具生產(chǎn)企業(yè)在向著規(guī)?；同F(xiàn)代化發(fā)展的同時， “小而?！?、 “小而精”仍然是一個必然的發(fā)展趨勢。從技術上來說 CAD/CAM/CAE 技術將全面推廣，快速原型制造（RPM）及相關技術將得到更好的發(fā)展，高銑削加工、熱流道技術、氣體輔助注射技術及高壓注射成型將進一步發(fā)展。2 零件結(jié)構(gòu)分析32 零件結(jié)構(gòu)分析該零件屬薄殼類塑料制件，大小適中，外表面精度較高，內(nèi)表面精度稍低，但整體精度和表面粗糙度要求都不高,需要側(cè)抽芯，所選材料為 ABS。根據(jù)塑料模具技術手冊得知：ABS 一般精度等級為 MT4 級。塑件具體形狀如圖 2.1和圖 2.2 所示。圖 2.1 塑件內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖圖 2.2 塑件的外部結(jié)構(gòu)圖3 塑件材料性能及注意事項43 塑件材料性能及注意事項塑料是以高分子合成樹脂為主要成分，在一定條件的溫度和壓力下具有可塑性和流動性，可以被塑制成一定形狀，且在一定條件下保持形狀不變的新型材料。塑料在常溫下為固態(tài)，又稱為玻璃態(tài)；加熱后變軟且有一定的彈性，稱為高彈態(tài)；在加熱到熔化溫度（各種塑料的熔化溫度不同）成為漿糊狀態(tài)，叫做粘流態(tài)；如果在加熱到熔化溫度以上（50C60C）就會分解汽化。一般塑料內(nèi)大合成樹脂的質(zhì)量分數(shù)為 40%100%；透明塑料的合成樹脂為100%，它不允許滲進其他顏色和其他成分；而其他塑料大多數(shù)要加入輔助材料，如增塑劑、發(fā)泡劑、填充劑（如滑石粉） 、穩(wěn)定劑、潤滑劑、著色劑、增強材料（如玻璃纖維）等。加入輔助材料是為了改善塑料的性能、節(jié)約昂貴的塑料。正像在水泥中加入石子和沙子一樣，水泥石粘合劑，而沙子和石子填充作用。樹脂成分為天然樹脂和人工合成樹脂。天然樹脂如：橡膠、樹脂油（桐油、蓖麻油等）和樹脂油漆（俗稱國漆） 。橡膠、國漆是在橡膠樹或漆樹皮上用刀割幾道斜口，在斜口下端用容器接住刀口內(nèi)留下的膠脂，在經(jīng)過人工提煉而成的。人工合成樹脂主要是從石油中提煉出來的多化學元素聚合而成。塑料的主要成分是 C,H,N 等源自的聚合物，像 PA，PC ，POM 等塑料內(nèi)含有 O 原子。他們相對原子質(zhì)量一般低于 ，也叫做大分子物質(zhì)，是將低分子物質(zhì)經(jīng)聚合反應410而成。像化學肥料那樣，送進去的是煤炭、水，輸出的是白色的碳酸氫銨一類的化肥。我們知道物質(zhì)是由分子構(gòu)成，分子又是有許多原子構(gòu)成的，在相同體積的情況下，有的密度大，有的密度小。在標準大氣壓、溫度的條件下：水的密度為 , 鋁的密度為。而在常溫下塑料的密度大多數(shù)為3/0.1cmg3/702cmg1.01.4 ，經(jīng)過發(fā)泡的塑料（如電器產(chǎn)品的防振包裝墊）密度只有0.050.1 。當我們用刀切開發(fā)泡塑料，就會看到里面有許多小氣孔，所3以體積很大的發(fā)泡塑料重量且很輕。3.1 材料性能零件材料為 ABS 即苯乙烯丁二烯丙烯腈共聚物,其收縮率在 0.3%0.8%之間,此設計中選 0.55%；其密度在 1.031.07g/3 之間，此設計中選 1.04 g/3。3 塑件材料性能及注意事項5成型特性：a. 無定形料,流動性中等,吸濕大,必須充分干燥,表面要求光澤的塑件須長時西安工業(yè)大學北方信息工程學院畢業(yè)設計（論文）6間預熱干燥 80-90 度,3 小時. b. 宜取高料溫 ,高模溫,但料溫過高易分解 (分解溫度為 270 度).對精度較高的塑件,模溫宜取 50-60 度,對高光澤.耐熱塑件,模溫宜取 60-80 度. c. 如需解決夾水紋，需提高材料的流動性，采取高料溫、高模溫，或者改變?nèi)胨坏确椒ā?d. 如成形耐熱級或阻燃級材料，生產(chǎn) 3-7 天后模具表面會殘存塑料分解物，導致模具表面發(fā)亮，需對模具及時進行清理，同時模具表面需增加排氣位置。 ABS 無毒、無味、呈微黃色，成型的塑件有較好的光澤。密度為1.021.05g/cm。ABS 有良好的機械強度和一定的耐磨性、耐寒性、耐油性、耐水性、化學穩(wěn)定性和電氣性能。水、無機鹽、堿和酸類對 ABS 幾乎無影響。ABS 不溶于大部分醇類及烴類溶劑，但與烴長期接觸會軟化溶脹。ABS 有一定的硬度和尺寸穩(wěn)定性，易與成型加工，經(jīng)過調(diào)色可配成任何顏色。ABS 的缺點是耐熱性不高，連續(xù)工作溫度為 70C 左右，熱變形溫度為 93C 左右，且耐氣候性差，在紫外線作用下易發(fā)脆。ABS 在升溫時粘度增高，所以成型壓力高，故塑件上的脫模斜度宜稍大；ABS 易吸水，成型加工前應進行干燥處理；ABS易產(chǎn)生熔接痕，模具設計時應注意盡量少澆注系統(tǒng)對料流的阻力；在正常的成型條件下，壁厚、熔料溫度對收縮率影響極小。3.2 分析塑件的結(jié)構(gòu)工藝性該塑件尺寸中等，整體結(jié)構(gòu)簡單.多數(shù)都為平面特征。除了配合尺寸要求精度較高外，其他尺寸精度要求相對較低，但表面粗糙度要求較高，再結(jié)合其材料性能，故選一般精度等級： 5 級。3.2.1 工藝性分析為了滿足制品表面光滑的要求與提高成型效率采用側(cè)澆口。該澆口的分流道位于模具的分型面處，澆口橫向開設在模具的型腔處，從塑料件側(cè)面進料，因而塑件外表面不受損傷，不致因澆口痕跡而影響塑件的表面質(zhì)量與美觀效果。塑件的工藝參數(shù)：干燥條件：80-90 2 小時成型收縮率:0.4-0.7% 模具溫度：25-70（模具溫度將影響塑件光潔度，溫度較低則導致光潔度較低）融化溫度：210-280（建議溫度：245）成型溫度：200-240 西安工業(yè)大學北方信息工程學院畢業(yè)設計（論文）7注射速度：中高速度注射壓力：500-1000bar3.3 設計模具時應注意事項a. 設計分流道，內(nèi)澆口時，要考慮、其流動性不好這一特點，應做的稍大些。b. 因為熔接痕顯，所以要考慮進料口位置。c. 因為是高壓成型，所以脫模斜度要 2以上。d. 成型收縮率需要選 0.5以上。4 注射機的選擇及校核84 注射機的選擇及校核4.1 確定模具類型模具類型：注射模4.2 注射成型的原理將塑料顆粒定量注入到注塑機的料筒內(nèi)，通過料筒的傳熱，以及螺桿轉(zhuǎn)動時產(chǎn)生的剪切摩擦作用使塑料逐漸融化成流動狀態(tài)，然后在柱塞或螺桿的推擠下熔融塑料以高壓和較快的速度通過噴嘴注入到溫度較低的閉合模具的型腔中。由于模具的冷卻作用，使膜腔內(nèi)的熔融塑料逐漸凝固并定型，最后開模取出塑件。4.3 模腔布置塑件尺寸精度要求一般，而且塑件尺寸不大。不過具有 4 個外抽，分別在左右兩個方向，但根據(jù)零件上方孔的布置可以把左右的方孔做成兩個外抽，這樣既保證了方孔的位置度，又減少了外抽個數(shù)。最終選擇一模二腔。4.4 計算有關參數(shù)a. M nM 塑+M 澆式中：M 塑件成型時所需要的注射量（ 3）n M 塑每個塑件的體積（ 3）M 澆澆注系統(tǒng)的體積（3）用三維軟件對塑件進行評估，得出質(zhì)量為 25.42，體積為 24.923 ，估計澆道系統(tǒng)質(zhì)量也為 25,而 n =2，那么： M=224.92+24.03=73.87（ ）3cmb. 根據(jù)最大注射量 M=73.873 選擇注射機型號為：XS ZY125公稱注射量：125 拉桿空間：2602903cm螺桿直徑： 42 合模力：90 噸注射壓力： 1190 最大成型面積：3203/kg 2cm注射行程： 115 模具最大厚度：3003澆 0.24/04.15gM西安工業(yè)大學北方信息工程學院畢業(yè)設計（論文）9注射方式： 螺桿式 合模方式：液壓機械模板最大行程：300 模具最小厚度：2004.5 校核模具是安裝在注射機上使用的，在生產(chǎn)塑件時模具與機床是一個不可分割的整體，因此從模具設計角度考慮，需了解注射機技術規(guī)范的主要項目有：最大注射量，最大注射壓力，最大鎖模力，模具安裝尺寸以及開模行程等。4.5.1 最大注射量 設計模具時，成型塑件所需要的注射總量應小于所選注射機的最大注射量，即 M G1式中：G1注射機實際的最大注射量（ ）3cmM塑件成型時所需要的注射量（ ）根據(jù)生產(chǎn)經(jīng)驗的總結(jié)，G1 應該是注射機允許最大注射量 G 的 80，即：M80G73.8780125=100當注射塑料時，最大注射量應按下式進行換算：G=GB/B（g）式中：G注射機規(guī)定的最大允許注射量；GB注射其它塑料時的一次最大注射量；B 聚苯乙烯在常溫下的比重（1.06 ）3/m其它塑料在常溫下的比重（ ）g對于螺桿注射機，其最大注射量通常以螺桿在料筒中的最大推進容積（）來表示，該值與所選用的塑料品種無關。3cm4.5.2 鎖模力鎖模力可使模具沿分型面漲開。為了保持動、定模閉合緊密，保證塑件的尺寸精度并盡量減小溢邊厚度，同時也為了保障操作人員的人身安全，需要提供一個足夠大的鎖模力。因此，欲使模具從分型面漲開的力必須小于注射機規(guī)定的鎖模力。即：TKFq/1000（噸）式中：T注射機的額定鎖模力（噸）F塑件與澆注系統(tǒng)在分型面上的總投影面積（厘米 2）q熔接塑料在模腔內(nèi)的壓力（公斤/厘米 2）根據(jù)塑料模具設計表 51 上得：q=300 公斤/ 厘米 2；K安全系數(shù)，通常取 1.11.2。西安工業(yè)大學北方信息工程學院畢業(yè)設計（論文）10F=100 502.5=125（2）注射機的額定鎖模力 T=50（噸）KFq/1000=1.1125300/1000=41.25（噸）90（噸）26.6（噸） 滿足要求。4.5.3 最大注射壓力成型塑件所需要的注射壓力是由塑料品種，注射噴咀的結(jié)構(gòu)形式，塑件形狀的復雜程度以及澆注系統(tǒng)的壓力損失等因素決定的，其值一般在 7001500范圍內(nèi)選取，注射機的最大注射壓力要大于成型塑件所要求的注射壓2/cmkg力，即：P P式中：P注射機最大注射壓力（ ）2/cmkgP 成型塑件的注射壓力（ ）選取: P=1000 2/cmkg那么：P=1190 1000 2滿足要求。4.5.4 模具厚度，開模行程與頂出裝置的校核a. 模具厚度（HM）模具閉合高度必須滿足：H 最小HMH 最大（毫米）H 最小=200（） ， H 最大 =300（）HM=215（）H 最大 滿足要求。式中：H 最小注射機允許的最小模厚（）H 最大注射機允許的最大模厚（）b. 開模行程對液壓機械式鎖模機構(gòu)起最大開模行程與模具厚度無關，是由連桿的最大行程決定的。SH1+H2+a+ （510） （毫米）式中：H1頂出距離（）H2塑件高度（）S注射機開模行程開模行程中需增加定模板與澆口板的分離距離 a，此距離應足以取出澆注系統(tǒng)凝料。臥式 XSZY125 注塑機的開模行程 S=300mm, H1=29mm, H2=25mm, H3 則由開模行程決定。西安工業(yè)大學北方信息工程學院畢業(yè)設計（論文）114.6.5 頂出裝置臥式 XSZY125 里注射機采用中心頂桿機械頂出,頂桿直徑為 60。5 澆注系統(tǒng)設計125 澆注系統(tǒng)設計5.1澆注系統(tǒng)的設計原則a. 排氣良好 順利的引導熔融塑料填充到型強的各個深度，不產(chǎn)生渦流和紊流，并能使型腔內(nèi)的氣體順利排出。b. 流程短 在滿足成型和排氣良好的前提下，要選取短的流程來填充型腔，且應盡量減少折彎，以降低壓力損失，縮短填充時間。c. 防止型芯和嵌件變形 應盡量減少熔融塑料正面沖擊直徑較小的型芯和金屬嵌件，防止型芯折彎變形或嵌件移位 d. 整修方便 進料口位置和形式應結(jié)合塑件形狀考慮，做到整修方便并無損塑件的外觀和使用。e. 合理設計塑件翹曲變形 在流程較長或需開設兩個以上進料口是更應注意這一點。f. 合理設計冷料穴和溢料槽 因為它可以影響塑件質(zhì)量。g. 澆注系統(tǒng)的截面積和長度 應盡量取小值，應減少澆注系統(tǒng)占用的塑料量，從而減少回收。5.2主澆道設計要點根據(jù)塑料模具設計得知: XSZY125 型注射機的噴咀球面半徑R1=12,噴嘴孔徑為 d=4。 a. 主澆道的進口直徑 d1 比噴咀出口直徑 d 應大 0.51 ,即d1=d=（0.5 1）=（4.5 5）。b. 為便于取出澆道凝料 ,主澆道應呈圓錐形 ,一般斜角 a 推薦采用 12,選取 2做為澆口的斜角。 c. 主澆道出口處應有圓角,圓角半徑 R=0.53，取 R=3。d. 澆口套內(nèi)壁粗糙度應在舊國標表面光潔度7 以上。e. 主澆道長度應尺可能短些,H 值最好小于 60,過長會使塑料熔體的溫度下降而影響充模，故取高為 H=35mm。f. 一般要求澆口套凹下的球面半徑 R2 應比噴嘴球面半徑 R1 大 12，故 R2=R1+（12）=（ 1314）(如圖 5.1)示 。西安工業(yè)大學北方信息工程學院畢業(yè)設計（論文）135.3分澆口設計要點塑料沿分澆道流動時,要求料溫下降盡量少些,熱情壓力損失也應盡可能小些,故分澆道應設計得短而粗。恰當?shù)姆至鞯佬螤詈统叽鐟鶕?jù)塑件的成面積、壁厚、形狀復雜程度、型腔數(shù)目以及塑料的性能等因素綜合考慮。a. 分澆道的斷面形狀為了滿足在設計中的需求（即利用分澆道抽出主澆道的作用）,分澆道截面形狀采用半圓形。b. 分澆道設計要點（1）分澆道長度一般在 830之間,選取橫分澆道長度為 30mm。豎分澆道尺寸為 16mm。（2）在保證塑料在足夠的壓力下注入并充滿型腔后，盡量減小分澆道的斷面尺寸和長度。（3）分澆道設計的較長時,其末端應留有冷料穴,以防止冷料頭堵塞澆口或進入型腔,從而造成充填不滿或影響塑件的焊接牢度。（4）分澆道的粗糙度不宜太小,使其低于主澆道的粗糙度。根據(jù)以上要就，此模具此模具的澆注系統(tǒng)如圖 5.1 所示圖 5.1 主澆道、分澆道5.4 側(cè)澆口優(yōu)點根據(jù)澆口的位置選擇要求，盡量縮短流動距離，避免熔體破裂現(xiàn)象引起塑件的缺陷，澆口應開設在塑件壁厚處等要求。采用扇形澆口可以保持產(chǎn)品外觀西安工業(yè)大學北方信息工程學院畢業(yè)設計（論文）14精度。本設計采用邊緣澆口，邊緣澆口（又名為標準澆口、側(cè)澆口） 該澆口相對于分流道來說斷面尺寸較小，屬于小澆口的一種。邊緣澆口一般開在分型面上，具有矩形或近矩形的斷面形狀，其優(yōu)點是澆口便于機械加工，易保證加工精度，而且試模時澆口的尺寸容易修整，適用于各種塑料品種，其最大特點是可以分別調(diào)整充模時的剪切速率和澆口封閉時間。該模具采用側(cè)澆口，其有以下特性:a. 形狀簡單，去除澆口方便，便于加工，而且尺寸精度容易保證；b. 試模時如發(fā)現(xiàn)不當，容易及時修改；c. 能相對獨立地控制填充速度及封閉時間；d. 對于殼體形塑件，流動充填效果較佳。6 分型面與排氣槽156 分型面與排氣槽6.1 分型面的基本形式及選擇原則分開模具取出塑件的面稱為分型面，如何確定分型面位置，需要考慮的因素比較多。由于分型面受到塑件在模具中的成型位置、澆注系統(tǒng)設計、塑件工藝性、精度、推出方法、模具制造、排氣等因素的影響，因此在選擇分型面時應綜合分析比較。注射模有一個分型面或多個分型面，分型面的位置，一般垂直于開模方向，分型面的形狀有平面和曲面等。 分型面的確定主要應考慮以下幾點：a. 塑料在型腔中的方位在安排制件在型腔中的方位時，要盡量避免與開模運動相垂直的方向避側(cè)凹或側(cè)孔。b. 一般分型面與注射機開模方向垂直的平面，但也有將分型面作減傾斜的平面或彎折面，或曲面，這樣的分型面雖加工困難，但型腔制造和制品脫模較易。有合模對中錐面的分型面，自然也是曲面。c. 分型面位置。d. 除了應開設在制件中斷面輪廓最大的地方才能使制件順利地從型腔中脫出外，還應考慮以下幾種因素：（1）因分型面不可避免地要在制件中留下溢料痕跡或接合縫的痕跡，故分型面最好不要選在制品光亮平滑的外表面或帶圓弧的轉(zhuǎn)角處。（2）從制件的頂出考慮分型面要盡可能地使制件留在動模邊，當制件的壁厚較大但內(nèi)孔較小時，則對型芯的包緊力很小，常不能確切判斷制件中留在型芯上還是在凹模內(nèi)。這時可將型芯和凹模的主要部分都設在動模邊，利用頂管脫模，當制件的孔內(nèi)有管件（無螺紋連接）的金屬嵌中時，則不會對型芯產(chǎn)生包緊力。根據(jù)本塑件的結(jié)構(gòu)特點，為了方便塑件澆注后脫模、排氣、塑件的外觀質(zhì)量等要求，分型面的位置選擇如圖 6.1 所示：西安工業(yè)大學北方信息工程學院畢業(yè)設計（論文）16圖 6.1 分型面的位置6.2 排氣槽在注射時，氣體不能順利排出，則將受到塑料的壓縮，所產(chǎn)生的反壓縮會降低沖模速度，出現(xiàn)填充不滿或在塑件中產(chǎn)生氣泡、接縫以及表面輪廓不清等缺陷。而且氣體被極度壓縮時，還會產(chǎn)生高壓，將塑件灼傷，形成焦痕和碳化。因此，在設計模具型腔結(jié)構(gòu)與澆注系統(tǒng)時,必須設法將氣體從型腔內(nèi)順利排出,以保證塑件的質(zhì)量。在這套模具中,分型面、4 個外抽滑塊的縫隙均可排氣,故無須設計排氣槽。7 側(cè)向分型抽芯機構(gòu)設計177 側(cè)向分型抽芯機構(gòu)設計當塑件側(cè)壁上帶有的與開模方向不同的內(nèi)外側(cè)孔或側(cè)凹等阻礙塑件成型后直接脫模時，必須將成型側(cè)孔或側(cè)凹零件做成活動的，這種零件稱為側(cè)型芯（俗稱活動型芯） 。在塑件脫模前必須先抽除側(cè)型芯，然后再從模具中推出塑件，完成側(cè)型芯的抽出和復位的機構(gòu)即叫做側(cè)向分型抽芯機構(gòu)。本設計中，塑件的一端有兩個側(cè)孔，故必須設計側(cè)向分型抽芯機構(gòu)，模具才能順利脫模。7.1 側(cè)向分型抽芯機構(gòu)類型選擇側(cè)向分型抽芯機構(gòu)根據(jù)動力來源的不同，一般可將其分為機動、液壓或氣動以及手動等三大類型。機動側(cè)向