板手機ABS塑料外殼模具設(shè)計

板手機ABS塑料外殼模具設(shè)計,手機,abs,塑料,外殼,模具設(shè)計 成都電子機械高等?？茖W(xué)校 畢 業(yè) 論 文 （2006屆） 題目：手機外殼模具設(shè)計 系別：機電工程系 專業(yè)：數(shù)控技術(shù)及應(yīng)用 班級：06423 姓名：雷長鈞 學(xué)號：10 指導(dǎo)教師： 王付軍 二00九年五月 摘要 眾所周知，模具是一個近年才新興的非常有潛力的產(chǎn)業(yè)。在日常生產(chǎn)生活中，百分之八十以上的產(chǎn)品都是用模具來成型制造。這些產(chǎn)品所變現(xiàn)出來的優(yōu)點，是其他加工方法所無法與之比較的。 隨著科學(xué)技術(shù)與社會生產(chǎn)力的迅速發(fā)展，塑料的性能得到了很大的改良，而且塑料制品得到了越來越廣泛的應(yīng)用。 因此，我們將結(jié)合塑料和模具兩者的優(yōu)點，這兩項技術(shù)將得到更好的發(fā)展和應(yīng)用。 本文在理論和實踐中的只要研究工作包括： （1） 對塑料制件進行分析。 （2） 根據(jù)塑件的情況，設(shè)計出符合塑件制造條件的模具。 （3） 整理、編寫設(shè)計工藝論文。 關(guān)鍵詞：模具、塑料、工藝、分析 It is known that molding tool is a very new and potential industry.In the many ways of production,more than 80% production are made from Molading tools.These productions have many merits,which are stronger than the other kinds of making ways. With the rapid developing of productive forces.Science and technology,not only the plasstic’s Function is improced greatly,but also many profuctions of plastic are used more and more and more popular. Thus,we connect the plastic’s merit’s and the molding tools’merits,which are more develop and used. The main conclusions with theory and practice of the paper are as following. (1) Anal\yes the plastic of production. (2) According to the plastic of production’s situation,we will design the molding tool which suit for the making situation properly. (3) Arrange and write the design of thesis. Key words:molding tool、 plastics、 craft 、analyse 目 錄 題目：直板手機ABS塑料外殼模具設(shè)計 緒論 （一）制件分析 1. 分析制件原料的工藝性 2. 分析制件的結(jié)構(gòu)、尺寸精度及表面質(zhì)量 （二）初步確定注塑機 （三）注塑模結(jié)構(gòu)設(shè)計 1.選擇分型面 2.確定型腔布局 3.澆注系統(tǒng)設(shè)計 4.脫模機構(gòu)設(shè)計 5.冷卻系統(tǒng)的設(shè)計 6.排氣系統(tǒng)的設(shè)計 7.成型零件結(jié)構(gòu)設(shè)計 8. 頂出系統(tǒng)設(shè)計 9.確定標(biāo)準(zhǔn)模架型號與規(guī)格 （四）模具的設(shè)計計算 1.成型零件工作尺寸的計算 2.注塑機與模具有關(guān)參數(shù)及尺寸的校核 附錄 參考文獻 致謝 緒論 1.1模具工業(yè)在國民經(jīng)濟中的地位 模具是制造業(yè)的一種基本工藝裝備，它的作用是控制和限制材料（固態(tài)或液態(tài)）的流動，使之形成所需要的形體。用模具制造零件以其效率高，產(chǎn)品質(zhì)量好，材料消耗低，生產(chǎn)成本低而廣泛應(yīng)用于制造業(yè)中。 模具工業(yè)是國民經(jīng)濟的基礎(chǔ)工業(yè)，是國際上公認的關(guān)鍵工業(yè)。模具生產(chǎn)技術(shù)水平的高低是衡量一個國家產(chǎn)品制造水平高低的重要標(biāo)志，它在很大程度上決定著產(chǎn)品的質(zhì)量，效益和新產(chǎn)品的開發(fā)能力。振興和發(fā)展我國的模具工業(yè)，正日益受到人們的關(guān)注。早在1989年3月中國政府頒布的《關(guān)于當(dāng)前產(chǎn)業(yè)政策要點的決定》中，將模具列為機械工業(yè)技術(shù)改造序列的第一位。 模具工業(yè)既是高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的一個組成部分，又是高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)化的重要領(lǐng)域。模具在機械，電子，輕工，汽車，紡織，航空，航天等工業(yè)領(lǐng)域里，日益成為使用最廣泛的主要工藝裝備，它承擔(dān)了這些工業(yè)領(lǐng)域中60％~90％的產(chǎn)品的零件，組件和部件的生產(chǎn)加工。 模具制造的重要性主要體現(xiàn)在市場的需求上，僅以汽車，摩托車行業(yè)的模具市場為例。汽車，摩托車行業(yè)是模具最大的市場，在工業(yè)發(fā)達的國家，這一市場占整個模具市場一半左右。汽車工業(yè)是我國國民經(jīng)濟五大支柱產(chǎn)業(yè)之一，汽車工業(yè)重點是發(fā)展零部件，經(jīng)濟型轎車和重型汽車，汽車模具作為發(fā)展重點，已在汽車工業(yè)產(chǎn)業(yè)政策中得到了明確。汽車基本車型不斷增加，2008年達到470種。一個型號的汽車所需模具達幾千副，價值上億元。為了適應(yīng)市場的需求，汽車將不斷換型，汽車換型時約有80％的模具需要更換。中國摩托車產(chǎn)量位居世界第一，據(jù)統(tǒng)計，中國摩托車共有14種排量80多個車型，1000多個型號。單輛摩托車約有零件2000種，共計5000多個，其中一半以上需要模具生產(chǎn)。一個型號的摩托車生產(chǎn)需1000副模具，總價值為1000多萬元。其他行業(yè)，如電子及通訊，家電，建筑等，也存在巨大的模具市場。 目前世界模具市場供不應(yīng)求，模具的主要出口國是美國，日本，法國，瑞士等國家。中國模具出口數(shù)量極少，但中國模具鉗工技術(shù)水平高，勞動成本低，只要配備一些先進的數(shù)控制模設(shè)備，提高模具加工質(zhì)量，縮短生產(chǎn)周期，溝通外貿(mào)渠道，模具出口將會有很大發(fā)展。研究和發(fā)展模具技術(shù)，提高模具技術(shù)水平，對于促進國民經(jīng)濟的發(fā)展有著特別重要的意義。 1.2各種模具的分類和占有量 模具主要類型有：沖模，鍛摸，塑料模，壓鑄模，粉末冶金模，玻璃模，橡膠模，陶瓷模等。除部分沖模以外的的上述各種模具都屬于腔型模，因為他們一般都是依靠三維的模具形腔是材料成型。 (1) 沖模：沖模是對金屬板材進行沖壓加工獲得合格產(chǎn)品的工具。沖模占模具總數(shù)的50％以上。按工藝性質(zhì)的不同，沖?？煞譃槁淞夏?，沖孔模，切口模，切邊模，彎曲模，卷邊模，拉深模，校平模，翻孔模，翻邊模，縮口模，壓印模，脹形模。按組合工序不同，沖模分為單工序模，復(fù)合模，連續(xù)模。 (2) 鍛模：鍛模是金屬在熱態(tài)或冷態(tài)下進行體積成型是所用模具的總稱。按鍛壓設(shè)備不同，鍛模分為錘用鍛模，螺旋壓力機鍛模，熱模鍛壓力鍛模，平鍛機用鍛模，水壓機用鍛模，高速錘用鍛模，擺動碾壓機用鍛模，輥鍛機用鍛模，楔橫軋機用鍛模等。按工藝用途不同，鍛?？煞譃轭A(yù)鍛模具，擠壓模具，精鍛模具，等溫模具，超塑性模具等。 (3) 塑料模：塑料模是塑料成型的工藝裝備。塑料模約占模具總數(shù)的35％，而且有繼續(xù)上升的趨勢。塑料模主要包括壓塑模，擠塑模，注射模，此外還有擠出成型模，泡沫塑料的發(fā)泡成型模，低發(fā)泡注射成型模，吹塑模等。 (4) 壓鑄模：壓鑄模是壓力鑄造工藝裝備，壓力鑄造是使液態(tài)金屬在高溫和高速下充填鑄型，在高壓下成型和結(jié)晶的一種特殊制造方法。壓鑄模約占模具總數(shù)的6％。 (5) 粉末冶金模：粉末冶金模用于粉末成型，按成型工藝分類粉末冶金模有：壓模，精整模，復(fù)壓模，熱壓模，粉漿澆注模，松裝燒結(jié)模等。 模具所涉及的工藝繁多，包括機械設(shè)計制造，塑料，橡膠加工，金屬材料，鑄造（凝固理論），塑性加工，玻璃等諸多學(xué)科和行業(yè)，是一個多學(xué)科的綜合，其復(fù)雜程度顯而易見。 1.3我國模具工業(yè)的現(xiàn)狀 自20世紀(jì)80年代以來，我國的經(jīng)濟逐漸起飛，也為模具產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供了巨大的動力。20世紀(jì)90年代以后，大陸的工業(yè)發(fā)展十分迅速，模具工業(yè)的總產(chǎn)值在1990年僅60億元人民幣，1994年增長到130億元人民幣，1999年已達到245億元人民幣，2000年增至260~270億元人民幣。今后預(yù)計每年仍會以10℅~15℅的速度快速增長。 目前，我國模具工業(yè)近年來發(fā)展很快，據(jù)不完全統(tǒng)計，2006年我國模具生產(chǎn)廠點約有3萬家左右，從業(yè)人員約100多萬人，近年來，模具行業(yè)的發(fā)展保持良好勢頭，模具企業(yè)總體上訂單充足，任務(wù)飽滿，增長在20%以上。 2006年模具銷售額為720億元。2006年進口模具20.47億美元，與上年基本持平，比2005年減少1.03%：出口總量為10.41億美元，比2005年增長41.06%，出口首次突破10億美元。 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)（模具規(guī)模已占全國總量的70%左右）發(fā)展快于中西部地區(qū)，南方的發(fā)展快于北方。2006年模具進口按地區(qū)分，進口最多的是江蘇，其次為廣東，上海和天津，都超過了2億美元。江蘇進口量3.92億美元，占總進口比例為19.15%，上海進口量2.52億美元，占總進口比例為12.35%，長三角地區(qū)的江蘇。上海、浙江、山東進口量就有8.51億美元，占總進口比例為41.58%。2006年在模具出口最多的10個省市中，廣東、天津、浙江、江蘇、上海、山東、福建、遼寧、北京、安徽。浙江、江蘇、上海、山東、安徽分居第三位，四位、五位、六位、十位。 模具行業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和體制改革步伐加快，我國模具制造水平有了很大的提高，模具的CAD／CAM已很普遍，CAE／CAPP也在積極推廣。如今我國生產(chǎn)的模具精度已達到微米級，與20年前相比，模具壽命提高了幾十倍，模具生產(chǎn)周期縮短了約3/4，模具的標(biāo)準(zhǔn)件使用覆蓋率從幾乎是零，達到45%左右。我國模具總量雖然已位居日、美之后，但設(shè)計制造水平在總體上要比德、美、日、法、意等發(fā)達國家落后許多，與英國、加拿大、西班牙、葡萄牙、韓國、新加坡等也有差距。 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，能力提高較快，“三資”及私營企業(yè)發(fā)展迅速，國企股份制改造步伐加快等。 1.4世界五大塑料生產(chǎn)國的產(chǎn)能狀況 美國塑料(原料)的產(chǎn)量多年來一直雄居各國之首。早在80年代前期，美國塑料產(chǎn)量就已達2000萬噸之多，1986年增至23l0萬噸，占全球總產(chǎn)量8100噸的28.5％，此后美國塑料產(chǎn)量繼續(xù)呈現(xiàn)穩(wěn)定增長之勢，1988年、1990年、1992年、1994年、1996年和1998年分別增加到2710萬噸、2810萬噸、3010萬噸、3410萬噸、4000萬噸和4360萬噸，占世界總產(chǎn)量的比例從1996年起提高到30％以上。2001年美國塑料產(chǎn)量為4170萬噸，其中以聚乙烯為最多，達1500多萬噸。其次分別是氯乙烯650萬噸、聚丙烯720萬噸、聚苯乙烯對酞酸脂320萬噸、聚苯乙烯280萬噸。國內(nèi)塑料消費量(產(chǎn)量+進口量一出口量)，美國也是全球最多的。美國的全部塑料消費量2001年為4280萬噸。美國人均塑料消費量也是很高的，2000年為159公斤，2001年略減為155公斤 ，居全球第3位。美國現(xiàn)有各種大小塑料企事業(yè)單位1萬多家，其中職工人數(shù)少于50人的占總數(shù)的53％，50~l00人的占21％，100~500人的占23％，超過500人的占近4％，職工總數(shù)近90萬人。在美國塑料制品加工業(yè)的就職人數(shù)達110萬，2001年的出貨金額為2150億美元，人均出貨金額為195美元。 德國是世界最大的塑料(原料)生產(chǎn)國之一，上世紀(jì)90年代初的1991年、1992年和1993年，德國塑料產(chǎn)量都為990多萬噸，1994年增達超過1000萬噸的1110萬噸．1998年達近1300萬噸，1999年為近1400萬噸，2000年增至1550萬噸，超過日本為世界第2大塑料生產(chǎn)國，2001年上升為1580萬噸，2002年已過1600萬噸。2001年德國生產(chǎn)的種種塑料原料中，聚乙烯為285萬噸(低密度聚乙烯160萬噸，高密度聚乙烯125萬噸)，氯乙烯175萬噸，聚丙烯160萬噸。德國2001年的國內(nèi)塑料消費量為1280萬噸，其中聚乙烯265萬噸，聚丙烯155萬噸．氯乙烯152萬噸。德國人均塑料消費量2001年為160公斤，在世界上僅少于比利時的172公斤，高于美國的155公斤，排在世界第2位。德國塑料制品加工業(yè)的職工總計有近30萬人，2001年的出貨金額為360億美元，人均126美元。德國塑料制品加工企業(yè)中職工少于50人的占44％，50~100人的占28％，100~500人的占25％，500人以上的占4％。 中國塑料工業(yè)多年持續(xù)高速增長，1991年產(chǎn)量僅為250萬噸，1995年增為350萬噸，1998年超過700萬噸，到2002年已增達約1400萬噸，超過日本而成為世界第3大塑料原料生產(chǎn)國。中國今年塑料制品市場將持續(xù)走強，在包裝、工程、建材、農(nóng)用和日用塑料制品等各個領(lǐng)域都將有較大幅度的增長，需求量將超過2500萬噸。其中包裝塑料制品今年需求量將超過850萬噸，工程塑料制品需求量將達400萬噸左右，建材塑料制品需求量將達300萬噸以上，農(nóng)用塑料制品需求量將在500萬噸左右，日用塑料制品需求量約為80萬噸左右。 日本在很長的時期內(nèi)都是僅次于美國的世界第2大塑料生產(chǎn)國。一直到1997年，日本塑料產(chǎn)量曾經(jīng)連續(xù)多年增長，年產(chǎn)量在70年代中期就已達500多萬噸，1987年突破1000萬噸，1991年達約1300萬噸，1992年和1993年因受日本經(jīng)濟下滑的影響，產(chǎn)量略有減少，分別降至1258和1225萬噸。從1994年起產(chǎn)量再度增長，1994年、1995年和1996年分別回升到1300萬噸、1400萬噸和1470萬噸，1997年的產(chǎn)量又比上年增長3.7％，達到1521萬噸，首次超過1500萬噸。但這種增勢在1998年受到遏制，產(chǎn)量大幅度減少。1998年，日本塑料產(chǎn)量為1390萬噸，比上年減少了8.7％。1999年和2000年日本塑料產(chǎn)量分別回升到1432萬噸和1445萬噸，但仍遠未恢復(fù)到1997年的水平。2001年和2002年日本塑料產(chǎn)量再度下降至1400萬噸以下的1364萬噸和1361萬噸。2002年日本塑料(原料)產(chǎn)量減為1361萬噸。而中國則增為1366萬噸，日本又退居第4位。 韓國塑料產(chǎn)量增長十分迅速，1986年超過200萬噸，1990年增達300萬噸，1992年突破500萬噸，1994年、1996年和1997年分別上升到600多萬噸、700多萬噸和800多萬噸，1998年產(chǎn)量增至850萬噸，1999年突破900萬噸，2001年達1200萬噸，躋身于世界5大塑料生產(chǎn)國之列。韓國塑料原料產(chǎn)品中以聚乙烯居首，2001年產(chǎn)量為340萬噸(低密度聚乙烯160萬噸，高密度聚乙烯180萬噸)，聚丙烯以238萬噸排在第2位，其次分別是聚酯161萬噸、氯乙烯124萬噸、ABS·AS樹脂86萬噸、聚苯乙烯77萬噸。韓國國內(nèi)塑料消費量2001年420萬噸，只相當(dāng)于產(chǎn)量的1/3略高。人均塑料消費量2001年為106公斤，韓國塑料制品加工業(yè)的職工總數(shù)2001年為3.1萬人，出貨金額為85億美元，人均276美元。 塑料產(chǎn)量位居世界前10名的國家和地區(qū)還有法國660萬噸、比利時600萬噸、中國臺灣598萬噸、加拿大432萬噸和意大利385萬噸(均為2001年產(chǎn)量)。 1.5 我國模具技術(shù)的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢 20世紀(jì)80年代開始，發(fā)達工業(yè)國家的模具工業(yè)已從機床工業(yè)中分離出來，并發(fā)展成為獨立的工業(yè)部門，其產(chǎn)值已超過機床工業(yè)的產(chǎn)值。改革開放以來，我國的模具工業(yè)發(fā)展也十分迅速。近年來，每年都以15％的增長速度快速發(fā)展。許多模具企業(yè)十分重視技術(shù)發(fā)展。加大了用于技術(shù)進步的投入力度，將技術(shù)進步作為企業(yè)發(fā)展的重要動力。此外，許多科研機構(gòu)和大專院校也開展了模具技術(shù)的研究與開發(fā)。模具行業(yè)的快速發(fā)展是使我國成為世界超級制造大國的重要原因。今后，我國要發(fā)展成為世界制造強國，仍將依賴于模具工業(yè)的快速發(fā)展，成為模具制造強國。 中國塑料模工業(yè)從起步到現(xiàn)在，歷經(jīng)了半個多世紀(jì)，有了很大發(fā)展，模具水平有了較大提高。在大型模具方面已能生產(chǎn)48"（約122CM）大屏幕彩電塑殼注射模具，6.5KG大容量洗衣機全套塑料模具以及汽車保險杠和整體儀表板等塑料模具，精密塑料模方面，以能生產(chǎn)照相機塑料件模具，多形腔小模數(shù)齒輪模具及塑封模具。經(jīng)過多年的努力，在模具CAD/CAE/CAM技術(shù)，模具的電加工和數(shù)控加工技術(shù)，快速成型與快速制模技術(shù)，新型模具材料等方面取得了顯著進步；在提高模具質(zhì)量和縮短模具設(shè)計制造周期等方面作出了貢獻。 盡管我國模具工業(yè)有了長足的進步，部分模具已達到國際先進水平，但無論是數(shù)量還是質(zhì)量仍滿足不了國內(nèi)市場的需要，每年仍需進口10多億美元的各類大型，精密，復(fù)雜模具。與發(fā)達國家的模具工業(yè)相比，在模具技術(shù)上仍有不小的差距。今后，我國模具行業(yè)應(yīng)在以下幾方面進行不斷的技術(shù)創(chuàng)新，以縮小與國際先進水平的距離。 (1) 注重開發(fā)大型，精密，復(fù)雜模具；隨著我國轎車，家電等工業(yè)的快速發(fā)展，成型零件的大型化和精密化要求越來越高，模具也將日趨大型化和精密化。 (2) 加強模具標(biāo)準(zhǔn)件的應(yīng)用；使用模具標(biāo)準(zhǔn)件不但能縮短模具制造周期，降低模具制造成本而且能提高模具的制造質(zhì)量。因此，模具標(biāo)準(zhǔn)件的應(yīng)用必將日漸廣泛。 (3) 推廣CAD/CAM/CAE技術(shù)；模具CAD/CAM/CAE技術(shù)是模具技術(shù)發(fā)展的一個重要里程碑。實踐證明，模具CAD/CAM/CAE技術(shù)是模具設(shè)計制造的發(fā)展方向，可顯著地提高模具設(shè)計制造水平。 (4) 重視快速模具制造技術(shù)，縮短模具制造周期；隨著先進制造技術(shù)的不斷出現(xiàn)，模具的制造水平也在不斷地提高，基于快速成形的快速制模技術(shù)，高速銑削加工技術(shù)，以及自動研磨拋光技術(shù)將在模具制造中獲得更為廣泛的應(yīng)用。 直板手機ABS塑料外殼模具 圖1-1，1-2所示為一款直板殼蓋制件圖，材料為ABS，單件重量為30克，年產(chǎn)量為30萬件。 圖1-1 圖1-2 （一） 制件分析 1.本制品材料采用工程塑料ABS，屬于熱塑性塑料。 化學(xué)名稱：丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物 英文名稱:Acrylonitrile Butadiene Styrene 外觀、 灰白色顆粒，塑化性好。? 密度、 （g/сm 3）1.5±0.1? 熔體流動速率、 （g/10min）15.0"25.0? 揮發(fā)份、 （%）1.5±0.5? 比重:1.05克/立方厘米 成型收縮率:0.4-0.7% 成型溫度：200-240℃ 干燥條件：80-90℃ 2小時 A.特點： ① 綜合性能較好,沖擊強度較高,具有良好的彈韌性、抗拉強度，化學(xué)穩(wěn)定性，耐寒冷，有一定的耐油性，且介電性能良好，但在酮、醛、酯、氯代烴中會溶解而形成乳濁液。 ② 與372有機玻璃的熔接性良好,制成雙色塑件,且可表面鍍鉻,噴漆處理. ③ 有高抗沖、高耐熱、阻燃、增強、透明等級別。 ④ 流動性比HIPS差一點，比PMMA、PC等好，柔韌性好。 B.成型特性： ①.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間預(yù)熱干燥80-90度,3小時. ②.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. ③、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? ④、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(dǎo)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樹脂是目前產(chǎn)量最大，應(yīng)用最廣泛的聚合物，它將PS，SAN，BS的各種性能有機地統(tǒng)一起來，兼具韌，硬，剛相均衡的優(yōu)良力學(xué)性能。ABS是丙烯腈、丁二烯和苯乙烯的三元共聚物，A代表丙烯腈，B代表丁二烯，S代表苯乙烯。 ABS工程塑料一般是不透明的，外觀呈淺象牙色、無毒、無味，兼有韌、硬、剛的特性，燃燒緩慢，火焰呈黃色，有黑煙，燃燒后塑料軟化、燒焦，發(fā)出特殊的肉桂氣味，但無熔融滴落現(xiàn)象。 ABS工程塑料具有優(yōu)良的綜合性能，有極好的沖擊強度、尺寸 定性好、電性能、耐磨性、抗化學(xué)藥品性、染色性，成型加工和機械加工較好。ABS樹脂耐水、無機鹽、堿和酸類，不溶于大部分醇類和烴類溶劑，而容易溶于醛、酮、酯和某些氯代烴中。 ABS工程材料的優(yōu)點：有優(yōu)良的成型加工性，尺寸穩(wěn)定性好，著色性能、電鍍性能都好（是所有塑料中電鍍性最好的） ABS工程塑料的缺點：熱變形溫度較低，可燃，耐候性較差。 c.模具設(shè)計方面 需要采用較高的料溫與模溫，澆注系統(tǒng)的流動阻力要小。為了在較高的注射壓力下避免澆口附近產(chǎn)生較大應(yīng)力導(dǎo)致制品翹曲變形，可采用護耳式澆口。 注意選擇澆口位置，避免澆口與熔斷痕位于影響制品外觀的部位。 合理設(shè)計頂出脫模結(jié)構(gòu)，推出力過大時，制品表面易于“發(fā)白”，“變渾（頂白）”。 d.典型用途 ABS工程材料的應(yīng)用很廣在機械工業(yè)上用制造齒輪、泵葉輪、軸承、把手、管道、電機外殼、儀表殼、儀表盤、水箱外殼、蓄電池槽、冷藏庫和電冰箱內(nèi)壁等；汽車工業(yè)上用ABS制造汽車儀表板、工具艙門、車輪蓋、反光蓋、反光鏡盒、擋泥板、扶手、熱空氣調(diào)節(jié)導(dǎo)管、加熱器等。還有用于ABS夾層板制小轎車車身；ABS還可用來制作水表殼、紡織器材、電器零件、文教體育用品、玩具、電子琴、電話機殼體、收錄機、打字機鍵盤、食品包裝容器、農(nóng)藥噴霧器及家具等。娛樂用車輛如高爾夫球手推車以及噴氣式雪橇車等。 e.注意事項? ①、使用前避免受潮吸濕；? ②、即配料即使用，效果最佳；? ③、不得與受潮塑料共同加熱烘干，以免造成產(chǎn)品質(zhì)量缺陷；? ④、打開包裝前，檢查包裝是否完好，并將未用完的母料盡快熱封包裝；? f.存放條件? 在整潔、通風(fēng)、干燥、陰涼、干凈場所保存。? 不允許母料包裝破損以及敞口保存，避免陽光暴曬、雨淋； 2. 分析制品的結(jié)構(gòu)、尺寸精度及表面質(zhì)量 制品的結(jié)構(gòu)分析。該制件的大體形狀為一弓字形狀，除了制件外沿部分采用直倒直角連接以為，其余多數(shù)位置均采用圓弧過渡。塑件上有一個30x30MM的大方形孔；一個13x13MM的方形孔和四個6x6MM方形孔，且這個五個方形孔的四個角都采用R1倒圓角；四條較為細長的腰形孔；三個圓半徑為R2的圓孔；另外，還有若干條加強筋，增加塑件的強度，其尺寸均不一樣。塑件一周有卡口用來與下殼座結(jié)合，同時也便于分型、脫模，總體來說，該制件的結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，尺寸有些繁多。 尺寸精度分析。該制件的尺寸較小屬于高級精度要求，可以根據(jù)塑料制品尺寸公差表（GB/T14486-93）,確定塑件的主要尺寸的公差分別為110±0.82，42±0.48，13±0.24，按MT4A級設(shè)計，其余尺寸的公差均按照MT5級要求設(shè)計。 表面質(zhì)量的分析。該制件外表面的質(zhì)量要求很高，Ra=1.3μm，且不得有氣泡、熔接痕、氣痕、氣痕、毛刺、飛邊、贓物、注塑不全、裂痕等缺陷生產(chǎn)，本制品對表面的光亮要求較高。對于內(nèi)表面而言，表面粗糙度不作要求，Ra為60.3μm即可。 壁厚、流動性的分析。該制件總長度為110±0.82MM，總寬度42±0.48MM，壁厚為2MM，有部分位置的壁厚僅為1MM。塑件總長度小于最大流程長度（155MM），故可以采用單頭直進成型。 3. 加強筋的分析 A. 加強筋的作用 增加制品的強度和剛度：在不增加壁厚的情況下，加強塑料制品的強度和剛度，避免塑料制品翹曲變形。 改善熔體填充：合理布置加強筋還可以改善沖模流動性，減少塑料制品內(nèi)應(yīng)力，避免氣孔，縮孔和凹陷等缺陷。 用于轉(zhuǎn)配：在轉(zhuǎn)配中用于固定或支撐其他零件 B. 加強筋的尺寸 筋間間距：L≧4x2=8MM 筋高H<3×2=6MM加強筋太高還會增加模具的排氣負荷，同時增加塑料也不利于控制生產(chǎn)成本。 筋寬（大端）：S=0.6×2=1.2加強筋太厚時，制品背面易產(chǎn)生收縮凹痕。 筋倒角：R=2/8=0.25 倒角可以改善溶膠流動性，避免制品產(chǎn)生應(yīng)力開裂。單倒角太大制品背面也會產(chǎn)生收縮。 加強筋盡量使用最大之脫模斜度，以利脫模。加強筋的脫模角一般取0.25度到2度，塑料制品表面有蝕紋或是結(jié)構(gòu)復(fù)雜的應(yīng)加大脫模角，最大可達到2度，這是因為形狀復(fù)雜的制品脫模阻力大，如拔模角不夠大時會出現(xiàn)拉花現(xiàn)象。 加強筋盡量對稱分布，避免塑件局部應(yīng)力集中。 加強筋交叉處產(chǎn)生過厚膠位，導(dǎo)致反面產(chǎn)生收縮凹痕，應(yīng)注意在此減料。 （二）初步確定注塑機 根據(jù)制品的生產(chǎn)批量及尺寸精度的要求，應(yīng)采用多型腔模，初步確定其型腔數(shù)2，即一模兩腔。 則W總=制+W澆=2×35＋2×35×10%=77g W機總/0.8=77/0.8=86.25g 對于ABS材料，常常選用的注塑機類型為螺桿式，螺桿轉(zhuǎn)速為30-60（r/min） 噴嘴形式采用直通式，其溫度應(yīng)控制在180°-200°之間，料筒前端溫度為200°-210°之間，中端溫度為210°-230°之間，后端溫度為180°-200°之間；模具溫度為50°-70°范圍內(nèi)，注射力為70-90Mpa之間，保壓壓力為50-70Mpa之間，注射時間為3-5s之間，保壓時間為15-30s之間，冷卻時間為15-30s之間，成型周期為40-70s之間。 根據(jù)以上計算和分析結(jié)果，并查閱塑料注塑機技術(shù)規(guī)格表，可以初步確定選用XS-ZY-125型注塑機。其中螺桿直徑33MM，最大理論注射容量為104立方厘米。注射壓力位146Mpa，鎖模力為90T，最大成型面積320平方厘米，模具厚度為200-300MM，最大開（合）模行程300MM，注塑方式采用螺桿式，動、定模固定板尺寸（a×b）為420×450（MM×MM）,拉桿空間（a×b）為260290（MM×MM） ；噴嘴移動距離為210MM，球面半徑為12MM。噴嘴孔徑為4MM；合模方式采用液壓——機械式，電動機功率為11KW，羅噶驅(qū)動功率為4KW，加熱功率為5KW，機器設(shè)備外形尺寸3340×750×1550MM 根據(jù)該注塑機的基本條件，再結(jié)合制件 的生產(chǎn)情況，確定該型號為XS-ZY-125的注塑機符合生產(chǎn)要求。 （三）注射模結(jié)構(gòu)設(shè)計 1.選擇分型面 熱固性塑料成型時由于有很多揮發(fā)性物排去，所以模具必須要有防溢流、排氣措施。 （1） 模具盡量減少接觸面積，以減小分型面的貼合間隙和增加單位面積上的貼合壓力，防止溢邊的產(chǎn)生。 （2） 分型面上應(yīng)盡量減少空穴的凹坑，以防止分型面上溢邊容易進入其空穴中，造成清理困難。 （3） 分型面的表面硬度應(yīng)該高一些，一般在40HRC以上，以防止飛邊碎片在和模中壓傷分型面表面。同時，分型面表面粗糙度值應(yīng)小，一般在Ra0.2μm一下，這樣可有效地減小飛邊對分型面的附著力，使得清除飛邊更加容易。最好是在其上鍍硬鉻以增加其硬度。 （4） 分型面的排氣要求：熱固性塑料產(chǎn)生的飛邊厚度通常只有0.01mm，要防止這種飛邊出現(xiàn)，分型面必須貼合嚴密。然而，由于熱固性塑料注射成型時產(chǎn)生很多氣體，分型面又必須有縫隙一遍排氣，所以除了專門開設(shè)排氣槽外，分型面模板必須具有非常好的剛性，才能有效地防止因模板變形，使產(chǎn)生的飛邊僅限于在排氣槽中出現(xiàn)。 分型的位置直接影響模具的使用，制造及塑件質(zhì)量。為便于排氣、脫模，保持塑件表面質(zhì)量可將制件留在動模上。 選擇分型面的基本原則： （1） 符合塑件脫模的基本要求，就是能使塑件從模具內(nèi)取出，分型面位置應(yīng)設(shè)在塑件脫模方向最大的投影邊緣部位。 （2） 分型線不影響塑件外觀，即分型面應(yīng)盡量不破壞塑件光滑的外表面。 （3） 確保塑件留在動模一側(cè)，利于推出且推桿痕跡不顯露于外觀面。 （4） 確保塑件質(zhì)量，例如，將有同軸度要求的塑件部分放到分型面的同一側(cè)等。 （5） 應(yīng)盡量避免形成側(cè)孔。側(cè)凹，若需要滑塊成型，力求滑塊結(jié)構(gòu)簡單，盡量避免定?；瑝K。 （6） 滿足模具的鎖緊要求，將塑件投影面積大的方向放在定、動模的和模方向上，而將投影面積小的方向作為側(cè)向分型面；另外，分型面是曲面時，應(yīng)加斜面鎖緊。 （7） 合理安排澆注系統(tǒng)，特別是澆口位置。 （8） 有利于模具加工 根據(jù)以上結(jié)果的分析，該模具采用一次分型，則分型面的選擇情況如圖1-3所以： 圖1-3 2.確定型腔的布局 該塑件在注射時采用一模兩腔的模具結(jié)構(gòu)。在沿模寬方向?qū)ΨQ布局，呈一字排布，屬于單排分流列示。因為對塑件外表面要求較高，不允許有任何料疤，故將澆口的位置安排在塑件的內(nèi)表面。另外，塑件的總長度為110M，小于最大流程長度155MM，故一個制件只需要設(shè)置一個澆口即可。型腔、分型道的布局情況如圖1-4，1-5所示： 圖1-4 圖1-5 3.澆注系統(tǒng)設(shè)計 注射模具的澆注系統(tǒng)通常由主流道、分流道、澆口、冷料穴和排氣槽或溢料槽等部分組成。 為便于澆注凝料從主流道取出，主流道采用直澆道錐度為6度的圓錐孔，其小端孔的直徑為4.5MM。澆口套球面去R12.5MM，材料選用優(yōu)質(zhì)鋼T8A，并進行淬硬處理，為防止注塑機噴嘴不被碰撞而損壞，澆口套的硬度應(yīng)該低于注塑機噴嘴的硬度，錐孔內(nèi)壁粗糙度Ra為0.8μm，以增加內(nèi)壁的耐磨性，并減小料流在轉(zhuǎn)向時的流動阻力。 A.分流道的設(shè)計特點： （1） 在滿足注射成型工藝的前提下，分流道的截面積應(yīng)盡量小。 （2） 分流道和型腔的分布原則是排列緊湊，間距合理，應(yīng)采用軸對稱或中心對稱，使其平衡，盡量縮小成型區(qū)域的總面積。 （3） 分流道的形狀要考慮分流道的截面積和其周邊長度的比最大為好，這樣可以減少熔料的散熱面積和摩擦阻力，減少壓力損失。 （4） 在可能情況下，分流道的長度應(yīng)盡量的短，以減少壓力損失，避免模體過大影響成本。 （5） 在分流道上的轉(zhuǎn)向次數(shù)應(yīng)盡量少，轉(zhuǎn)向處應(yīng)采用圓滑過渡，不能出現(xiàn)尖角。 （6） 分流道的內(nèi)表面不必要求很光，一般表米粗糙度Ra為1.6μm。 （7） 當(dāng)分流道設(shè)在定模一側(cè)或分流道延長較長時，應(yīng)在澆口附近或分流道的交叉處設(shè)置拉料桿，以便于在拉料桿作用下首先從定模拉出分流道凝料，并與塑料一起頂出。 （8） 在總體分布中，應(yīng)綜合考慮冷卻系統(tǒng)的方式和布局，并留出冷卻水路的空間。 分流道的截面應(yīng)該選用圓形的截面，因為該截面的截面積與周邊長之比最大，即效率最高。分流道的布局通常都是采用非平衡式的分流道布局。分流道截面的直徑為D=Tmax+1.5Tmax為塑件制品的最大壁厚，則分流道截面的直徑為D=4.5MM。 B. 澆口選用點澆口形式，且設(shè)置冷料井，并保證冷凝料不進入型腔。其優(yōu)點有： （1）由于澆口的截面尺寸較小，一般地，當(dāng)熔料通過時，有很高的剪切速率和摩擦，產(chǎn)生熱量，提高熔料的溫度和減低熔料粘度，有利于熔料的流動，從而能獲得外形清晰，表面光澤的塑料制品。 （2）塑料制品的澆口在模具開模的同時即被拉斷，澆口痕跡呈圓點狀，而且不明顯，所以點澆口可以在開塑件的表面以及任何位置，并不會影響制品的整體外觀。 （3）點澆口一般可開在塑件頂部，因其注射流程短，拐角小，排氣條件好，因此很容易成型。 （4）使用于外觀要求較高的殼類和盒類塑件的單腔模，多腔模等各種模具，使用比較廣泛。 C.主流道設(shè)計 主流道是連接注射機噴嘴與分流道的一段通道，通常和注射機噴嘴在同一軸線上，橫截面的圓形，帶有一定的錐度，注射機的噴嘴與模具的澆口套（主流道襯套）與1-6相同所示。 其主要設(shè)計要點為： （1） 為了防止?jié)部谔渍Z這涉及噴嘴對接處益料，主流道與噴嘴的對接處應(yīng)設(shè)計成半球形凹坑，凹坑的深度為3-5mm，，其球面半徑SR應(yīng)比注射機噴嘴球面半徑SR大1-2mm；主流道小端直接d應(yīng)比注射機噴嘴直徑大0.5-1mm，以防止主流道口部積存凝料而影響脫模。 （2） 為了減小對塑料熔體的主力及順利脫出主流道凝料，澆口套內(nèi)壁表面粗糙度應(yīng)加工到R0.8μm. （3） 主流道的圓錐角設(shè)得過小，會增加主流道凝料的脫出困難；設(shè)得過大，又會產(chǎn)生湍流或渦流，卷入空氣，所以，通常取α=2°－4°，對流動性差的塑膠可取3°－6°。圓錐角α可由下式表示 tan=(D－d)/2L 式中，D是主流道大端直徑；d是主流道小端直徑；L是主流道長度。 （4） 主流道大端呈圓角，半徑r=3mm，以減小料流轉(zhuǎn)向過度時的阻力。 （5） 在模具結(jié)構(gòu)允許的情況下，主流道的長度應(yīng)盡可能短，一般取L≦60mm,過長的流道還會增加壓力損失，使塑料熔體的溫度下降過多，從而影響熔體的順利充型。另外，過長的流道還會浪費塑料材料，增加冷卻時間。為此，可以采用延伸式澆口套或采用能縮短主流道的定位圈，讓注射機噴嘴伸到模具內(nèi)部，從而達到縮短主流道的作用。 采用這種縮短主流道的結(jié)構(gòu)形式時，要注意延伸式澆口套和能縮短主流道的定位圈的入口尺寸D必須足夠大，以保證注射機噴嘴能順利進入。 （6） 由于澆口套在工作時經(jīng)常與注射機噴嘴反復(fù)接觸、碰撞，所以，澆口套常用優(yōu)質(zhì)合金鋼制造，也可以選用T8、T10，并進行相應(yīng)的熱處理，保證足夠的硬度，但是其硬度應(yīng)低于與注射機噴嘴的硬度，以防止噴嘴被碰壞 （7） 對小型模具可將主流道澆口套與定位圈設(shè)計成整體式。但在大多數(shù)情況下是將主流道澆口套和定位圈設(shè)計成兩個零件，然后配合固定在模板上。主流道澆口套與定模板采用H7/m6過渡配合，與定位圈的配合采用H9/f9間隙配合。定位圈用于模具在注射機上安裝定位時使用。 （8） 當(dāng)家口套的地步與塑料通體接觸面積較小時，僅靠注射機噴嘴的推力就能使?jié)部谔讐壕o，此時，可以不設(shè)固定裝置。當(dāng)澆口套的地步與塑料熔體接觸較大時，塑料熔體對澆口套產(chǎn)生的反作用力也較大。為了防止?jié)部谔妆粩D出，可以用螺釘固定，或用定位圈壓住澆口套的方式固定。 d.澆口的設(shè)計 澆口也稱進料口，是連接分流道與型腔的通道，它是澆注系統(tǒng)的關(guān)鍵部分。澆口的形狀、位置和尺寸對塑件的質(zhì)量影響很大。 （1）澆口的作用 熔體充模后，首先在澆口出凝固，當(dāng)注射機的螺桿退回時，可防止熔體向流道回流。 熔體在流經(jīng)狹窄的澆口時，產(chǎn)生摩擦熱，使熔體升溫，有助于充模，易于切除澆口凝料，二次加工方便，對于多型強模具，澆口能用來平衡進料，對于多澆口單行腔模具，澆口即能用來平衡進料，又能控制熔合紋在制品中的位置。 （2）澆口的類型 根據(jù)注射模澆注系統(tǒng)在塑料制品上開設(shè)的位置、形狀不同，澆口的形式是多種多樣的，但常用的澆口，其種類大致可分為直接澆口、側(cè)澆口、點澆口、潛伏澆口。本次應(yīng)用直接澆口： 直接澆口也稱為中心澆口或者主流道澆口。這種澆口在澆口套內(nèi)成型，適用于在單型腔注射模中成型體積較大的深腔殼體塑料制品，如顯示器后蓋、垃圾籮、水桶等，直接澆口的優(yōu)點是流動阻力小，壓力損失小，充填容易。對各種塑料都適應(yīng)，特別是粘度高、流動性差的塑料、如聚碳酸脂（PC）、PSU等。 直接澆口的確定是截面尺寸大，澆口處固化慢，注射成型周期長，易在澆口處產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力、易出現(xiàn)裂紋或翹曲變形。澆口去除后塑件有明顯疤痕，淺而平的塑料制品部易成型。 澆口設(shè)計要點 進料口應(yīng)開設(shè)在制品壁厚的部位以保證充模順利和完全。 其位置應(yīng)選擇使塑料充模流程最短處，以減少壓力損失，有利于模具排氣。 可通過模流分析或通過經(jīng)驗判斷制品因澆口位置而產(chǎn)生的結(jié)合線處是否影響產(chǎn)品外觀和功能 在細長型芯附近避免開設(shè)澆口以免料流直接沖擊型芯產(chǎn)生變形作為或彎曲。 大型或扁平制品建議采用多點進澆，可防止制品翹曲變形和缺料。 盡量開設(shè)在不影響制品外觀和功能處，可開在邊緣或底部。 澆口尺寸由制品大小幾何形狀結(jié)構(gòu)和塑料種類決定，可先取小尺寸在根據(jù)試模狀況進行修改。 一模多穴時相同的支配采用對稱進澆方式，不同制品在同一模具中成型時優(yōu)先將最大制品防止靠近主流道的位置。 在澆口附近的冷料穴盡端設(shè)計拉料桿以利于澆道脫模。 e. 分流道的設(shè)計 分流道是主流道與澆口之間的通道，一般開設(shè)在分型面上，起分流和轉(zhuǎn)向的作用。多型腔模具必須設(shè)計分流道，單型腔大型塑件在使用多個點澆口時也要設(shè)置分流道。分流道是塑料熔體進入型腔的通道，可通過優(yōu)化設(shè)置分流道的橫截面形狀、尺寸大小及方向，使塑料熔體平穩(wěn)充型，從而保證最佳的成型效果。 影響分流道的設(shè)計因素： （1） 制品的幾何形狀、壁厚、尺寸大小及尺寸的穩(wěn)定性、內(nèi)在質(zhì)量及外觀質(zhì)量要求。 （2） 塑料的種類，亦即塑料的流動性、熔融溫度與熔融溫度區(qū)間、固化溫度以及收縮率。 （3） 注射機的壓力、加熱溫度及注射速度。 （4） 主流道及分流道的脫落方式。 （5） 型腔的布置、澆口位置及澆口形式的選擇。 分流道的設(shè)計原則 （1） 塑料流經(jīng)分流道時 的壓力損失及溫度損失要小。 （2） 分流道的固化時間應(yīng)稍后與制品的固化時間，以利于壓力的傳遞及保壓。 （3） 保證塑料迅速而均勻地進入各個型腔。 （4） 跟流道的長度應(yīng)盡可能短，其容積要小。 （5） 要便于加工及刀具選擇。 分流道橫截面形狀的選擇 分流道橫截面形狀：通常分流道的橫截面形狀有圓形，矩形、梯形、U形和正六邊形等。為了減少流道內(nèi)的壓力損失，希望流道的橫截面積大、表面積小，因此可用流道橫截面面積S與其周長L的比值來表示流道的效率。 可由“不同橫截面形狀分流道的性能和等效尺寸”得出：圓形橫截面的效率最高，即具有最小的壓力降和熱損失。以前因為受模具加工設(shè)備的限制，加工成本通常較高，并且圓形的分流道必須在兩側(cè)模板都進行加工，和模時兩側(cè)的半圓也難以對齊，所以圓形橫截面的分流道使用不多。但是，隨著模具加工技術(shù)的不斷發(fā)展，逐漸克服了上述困難，從而使圓形橫截面的分流道應(yīng)用越來越廣泛。 正方形流道凝料脫模困難正六邊形流道小梁低。U形橫截面的流動效率低于圓形和正六邊形橫截面，但加工容易，又比圓形和正方形橫截面流道容易脫模，所以，U形橫截面分流道使用也較廣泛。另外，雖然梯形橫截面的流道與圓形相比有較大的熱量損失，但是梯形橫截面的流道便于選擇教工刀具，同時加工也較容易，所以，梯形橫截面的分流道使用也較廣泛。（本次設(shè)計采用） 其澆注系統(tǒng)設(shè)計情況如圖1-6： 圖1-6 4. 脫模機構(gòu)設(shè)計 設(shè)計原則： （1） 塑件滯留于動模 模具開啟后應(yīng)使塑件及澆口凝料滯留于帶有有脫模裝置的動模上，以便脫模裝置在注射機推桿的驅(qū)動下完成脫模動作。 （2） 保證塑件不變性損壞 這是脫模機構(gòu)應(yīng)達到的基本要求。首先要正確分析塑件對凹模或型芯的附著力的大小以及所在的部位，有針對性地選擇合適的脫模方法和脫模位置，使推出重心與脫模阻力重心相重合。型芯由于塑料收縮時對其包緊力大，因此推出的作用點應(yīng)該盡可能地靠近型芯，推出力應(yīng)該作用于塑件剛度、強度最大的部位。作用面應(yīng)盡可能大一些。影響脫模力大小的因素很多，當(dāng)材料的收縮率大，塑件壁厚大，模具的型芯形狀復(fù)雜，脫模斜度大小以及凹模（型芯）表面粗糙度值高時，脫模阻力就會增大，反之則小。 （3） 力求良好的塑件外觀 推出塑件的位置應(yīng)該盡量設(shè)在塑件內(nèi)部或?qū)ν庥^影響不大的部位，在采用推桿脫模時尤其要注意這個問題。 ABS塑料的脫模斜度范圍為：型芯為35’-1°之間，型腔為40’-1°20’之間。 脫模結(jié)構(gòu)由推出部件、導(dǎo)向部件和復(fù)位部件等組成。為了防止脫模時造成之間擠壓變形，可以采用周邊的推板與若干根推桿同時頂出脫模，因為制件在側(cè)面有卡口。模具中還設(shè)置了導(dǎo)柱專門作為導(dǎo)向結(jié)構(gòu)，不僅起了導(dǎo)向作用，還提高了支承板的剛度。 脫模機構(gòu)設(shè)計如圖1-7： 圖1-7 5. 冷卻系統(tǒng)設(shè)計 一般情況下注塑模都要優(yōu)先考慮冷卻，尤其是對于制品批量大，精度要求高的模具，模具的冷卻往往是重中之重。單對于某些制品；來說，由于存在某些特殊機構(gòu)，如很高的加強筋、很高的實心柱、很高的螺絲柱、深槽和深孔等、則必須在其旁邊或上面加推桿，否則制品就無法推出，或推出時會頂白變形，此時就必須優(yōu)先考慮頂出。 冷卻系統(tǒng)設(shè)計原則是快速冷卻，均勻冷卻，加工簡單，并盡量保證模具的熱平衡，使制品收縮均勻。 從理論上來說，我們要求模具各部分的穩(wěn)定均勻一致，使制品各部位的收縮率都一樣。但在實際工作中是做不到的，模具的穩(wěn)定通常是中間高周圍低，在多腔模具中，若制品大小不同，則是大制品出的模溫低。為此，冷卻系統(tǒng)時，必須對模溫高的地方重點冷卻，使模具溫度盡量均衡，同時在一模多腔的模具排位中，應(yīng)將大制品對角排位，滿足模具的熱平衡和壓力平衡要求。 因為之間外形較平直，在型腔上沒有設(shè)計小型芯鑲?cè)耄士芍苯哟蚶渌? 進行冷卻。型腔冷卻水管內(nèi)直徑為8MM，水管外直徑12MM，型芯水管上孔為直徑15MM。 其冷卻系統(tǒng)布局如圖1-8所以： 圖1-8 6. 排氣系統(tǒng)設(shè)計 若制件具有高深的型腔，那么在脫模時需要對模具設(shè)置引氣系統(tǒng)，那是因為制件表面與型心表面之間在脫模過程中形成真空，難于脫模，制件容易變形或損壞。熱固性塑料制件在型腔內(nèi)的收縮小，特別是不采用鑲拼結(jié)構(gòu)的深型腔，在開模時空氣無法進入型腔與制件之間，使制件附粘在型腔的情況比熱塑性制件更甚，因此，必須引入引氣系統(tǒng)。 注塑模具的排氣是模具設(shè)計中一個不可忽視的問題.排氣不良,會造成眾多問題.比如:氣孔、空洞、燒焦、氣泡、表面銀紋、熔接線明顯等。 模具內(nèi)積集的氣體主要有以下幾個來源: ?????（1）.進料系統(tǒng)和型腔中存有的空氣. ?????（2）.塑料含有的水分在高溫下蒸發(fā)而生成的水蒸氣. ?????（3）.塑料分解所產(chǎn)生的氣體 .?????????????????????????????????????????????? ?????（4）.塑料中某些添加劑揮發(fā)或者化學(xué)反映所生成的氣體 ?????（5）.進料中夾雜的空氣和水氣! ????基本的設(shè)計要點可以歸納如下： ?????（1）.排氣要保證迅速、完全，排氣速度要與充模速度相適應(yīng)； ?????（2）.排氣槽盡量開設(shè)在膠件較厚的成型部位； ?????（3）.排氣槽應(yīng)盡量開設(shè)在分型面上； ?????（4）.排氣槽應(yīng)盡量設(shè)在料流的終點和匯合處，如冷料井的盡端； ?????（5）.為了模具制造和清模方便，排氣槽應(yīng)盡量設(shè)在凹模一側(cè)； ?????（6）.排氣槽方向不應(yīng)朝向操作面，防止注塑時漏料傷人； ?????（7）.排氣槽不應(yīng)有*角，防止積存冷料； ?????（8）.排氣槽大小尺寸一定要合適（一般厚度在0.2－0.3mm左右），根據(jù)具 體材料和產(chǎn)品要求進行選擇加工,盡量避免造成飛邊。 ????? 常見的排氣形式有： ?????（1）.排氣槽或孔排氣　　　　　　　 ?????（2）.分型面排氣　　　　　　　　　 ?????（3）.拼鑲件縫隙排氣 ?????（4）.推桿或頂針間隙排氣　　　　　 ?????（5）.粉末燒結(jié)合金塊排氣　　　　 ?????（6）.設(shè)置排氣桿強制排氣 ?????（7）. 應(yīng)用真空排氣機，達到主動排氣，完全排氣的效果。 由于制件的頂出桿較多，只需要利用分型面間隙排氣即可。 7. 成型零件結(jié)構(gòu)設(shè)計 本塑件成型件結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，需要大型芯一個，壓入固定。在大型芯中有五種不同結(jié)構(gòu)的小型芯。第一種結(jié)構(gòu)小型芯3個，第二種結(jié)構(gòu)型芯1個，第三種結(jié)構(gòu)小型芯4個，第四種結(jié)構(gòu)小型芯1個，第五種結(jié)構(gòu)小型芯4個。如圖1-9所以： 圖1-9 型腔材料選用40Gr，型芯材料選用Rr12. 8. 頂出系統(tǒng)設(shè)計 注射成型每一循環(huán)中，塑件必須準(zhǔn)確無誤地從模具的凹模或型芯上脫出，完成脫出塑件的裝置稱為脫模機構(gòu)，也稱頂出機構(gòu)。 脫模機構(gòu)的設(shè)計一般遵循以下原則： (1) 塑件滯留于動模邊，以便借助于開模力驅(qū)動脫模裝置，完成脫模動作。 (2) 由于塑件收縮時包緊型芯，因此推出力作用點盡量靠近型芯，同時推出力應(yīng)施于塑件剛性和強度最大的部位。 (3) 結(jié)構(gòu)合理可靠，便于制造和維護。 本設(shè)計使用簡單的推桿脫模機構(gòu)，因為該塑件的分型面簡單，結(jié)構(gòu)也不復(fù)雜，采用推簡單的脫模機構(gòu)可以簡化模具結(jié)構(gòu)，給制造和維護帶來方便。在對脫模機構(gòu)做說明之前，需要對脫模力做個簡單的計算。 9.確定標(biāo)準(zhǔn)模架型號與規(guī)格 根據(jù)以上分析，計算并考慮型腔的尺寸，可以初步確定標(biāo)準(zhǔn)模架的機構(gòu)和規(guī)格。通過查模具設(shè)計手冊選用標(biāo)準(zhǔn)模架A2-355 400-47-F1(GB/T1556.1-1990)其參數(shù)如下： 定模板厚度A=40MM; 動模板厚度B=50MM; 墊塊厚度C=63MM; 模具厚度為52+A+B+C=205MM. （四）模具的設(shè)計計算 1.成型零件工作尺寸尖酸 查閱相關(guān)資料可得PP塑料的成型收縮率為0.3%-0.8%，根據(jù)塑料平均收縮率法計算型腔、型芯的工作尺寸。各工作部分尺寸計算結(jié)果如下表：先選定塑件收縮率為0.6%。 2. 結(jié)構(gòu)類型 塑件尺寸（MM） 模具尺寸（MM） 型腔徑向尺寸 111.640 -1.64 42.960 -0.96 Dm=<111.64(1＋6%)－3/4×1.64>1.64/3 0=111.080.55 0 Dm=<42.96(1+6%)3/4×0.96>0.96/3 0=42.50.32 0 型腔高度尺寸 12.760.48 0 Hm=<12.76(1+6%)×0.48>0.48/3 0=12.520.16 0 型腔中心距尺寸 45±0.64 15±0.38 Cm=45(1+6%)±0.64×0.25=45.27±0.16 Cm=15(1+6%)±0.38×0.25=15.09±0.095 型芯高度尺寸 110.32 0 20.2 0 80.28 0 hm=<11(1+6%)+2/3×0.32>0 -0.32/3=11.280 -0.11 hm=<2(1+6%)+2/3×0.2>0 -0.2/3=2.150 -0.07 hm=<8(1+6%)+2/3×0.28>0 -0.28/3=8.230 -0.09 型芯徑向尺寸 3.760.48 0 29.441.