輸油管接頭注塑模設(shè)計(jì)目錄1緒論22塑件的分析43塑料材料的成型特性與工藝參數(shù)631POM的成型性能632POM的注射工藝參數(shù)633POM的性能分析74擬定模具結(jié)構(gòu)形式841分型面位置的確定842確定型腔數(shù)量943確定型腔的布置95注射機(jī)的選擇1051注射機(jī)的初步選擇1052型腔數(shù)量的校核1153校核注射機(jī)技術(shù)參數(shù)126澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)1361主流道的設(shè)計(jì)1462分流道的設(shè)計(jì)1563澆口的設(shè)計(jì)167成型零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和計(jì)算1771定模部分的型腔1772動(dòng)模部分的型芯1873嵌塊設(shè)計(jì)2074型腔側(cè)壁厚度和底板厚度的設(shè)計(jì)208模架的確定和標(biāo)準(zhǔn)件的選用219合模導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)2391導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的總體設(shè)計(jì)2392導(dǎo)柱設(shè)計(jì)2410側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)24101側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu)的分類(lèi)24102斜導(dǎo)柱側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu)25103滑塊的設(shè)計(jì)26104導(dǎo)滑槽的設(shè)計(jì)27105楔柱的設(shè)計(jì)2711推出機(jī)構(gòu)與復(fù)位機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)27111推出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)28112復(fù)位機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)2912冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)2913排氣系統(tǒng)的設(shè)計(jì)3214總裝圖32總結(jié)34致謝35參考文獻(xiàn)36輸油管接頭注塑模設(shè)計(jì)摘要本文首先對(duì)輸油管接頭進(jìn)行工藝分析，根據(jù)已知條件選擇注塑材料和注塑機(jī)，并對(duì)選擇的注塑機(jī)進(jìn)行校核；其次進(jìn)行了成型零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和計(jì)算；最后對(duì)澆注系統(tǒng)、合模機(jī)構(gòu)、分型抽芯機(jī)構(gòu)、推出與復(fù)位機(jī)構(gòu)、以及冷卻、排氣系統(tǒng)等進(jìn)行了詳細(xì)的設(shè)計(jì)。關(guān)鍵詞模具；塑性材料；側(cè)向抽芯；輸油管接頭。1緒論11注塑模具的國(guó)內(nèi)外研究及制造技術(shù)概況從20世紀(jì)80年代開(kāi)始，工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家的模具工業(yè)，已從機(jī)床工業(yè)分離出來(lái)，并發(fā)展成為一個(gè)獨(dú)立的工業(yè)部門(mén)，而且其產(chǎn)值已經(jīng)超過(guò)機(jī)床工業(yè)產(chǎn)值。改革開(kāi)放以來(lái)，中國(guó)模具工業(yè)發(fā)展十分迅速；近年來(lái)，一直以每年15左右的增長(zhǎng)速度快速發(fā)展。至2007年，中國(guó)約有60000多個(gè)模具制造廠點(diǎn)，從業(yè)人數(shù)100多萬(wàn)；2005年中國(guó)模具工業(yè)總產(chǎn)值達(dá)470億元人民幣，中國(guó)模具總量?jī)H次于日本、美國(guó)，居世界第三。國(guó)民經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展對(duì)模具工業(yè)提出了越來(lái)越多且越來(lái)越高的要求，巨大的市場(chǎng)需求推動(dòng)著中國(guó)模具工業(yè)更快的發(fā)展。2005年中國(guó)大陸制造業(yè)對(duì)模具的市場(chǎng)總需求量約為570億元人民幣，并以每年10以上的速度增長(zhǎng)。對(duì)于大型、精密、復(fù)雜、長(zhǎng)壽命模具需求的增長(zhǎng)將遠(yuǎn)超過(guò)每年10的增幅1。根據(jù)國(guó)內(nèi)和國(guó)際模具市場(chǎng)的發(fā)展?fàn)顩r，有關(guān)專(zhuān)家預(yù)測(cè)，未來(lái)我國(guó)的模具經(jīng)過(guò)行業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整后，將呈現(xiàn)十大發(fā)展趨勢(shì)一是模具日趨大型化；二是模具的精度將越來(lái)越高；三是多功能復(fù)合模具將進(jìn)一步發(fā)展；四是熱流道模具在塑料模具中的比重將逐漸提高；五是氣輔模具及適應(yīng)高壓注射成型等工藝的模具將有較大發(fā)展；六是模具標(biāo)準(zhǔn)化和模具標(biāo)準(zhǔn)件的應(yīng)用將日漸廣泛；七是快速經(jīng)濟(jì)模具的前景十分廣闊；八是壓鑄模的比例將不斷提高，同時(shí)對(duì)壓鑄模的壽命和復(fù)雜程度也將提出越來(lái)越高的要求；九是塑料模具的比例將不斷增大；十是模具技術(shù)含量將不斷提高，中高檔模具比例將不斷增大，這也是產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整所導(dǎo)致的模具市場(chǎng)未來(lái)走勢(shì)的變化2。我國(guó)模具工業(yè)的技術(shù)水平近年來(lái)也取得了長(zhǎng)足的進(jìn)步。大型、精密、復(fù)雜、高效和長(zhǎng)壽命模具上了一個(gè)新臺(tái)階。大型復(fù)雜沖模以汽車(chē)覆蓋件模具為代表，已能生產(chǎn)部分新型轎車(chē)的覆蓋件模具。體現(xiàn)高水平制造技術(shù)的多工位級(jí)進(jìn)模的覆蓋面，已從電機(jī)、電器鐵芯片模具，擴(kuò)展到接插件、電子槍零件、空調(diào)器散熱片等家電零件模具。在大型塑料模具方面，已能生產(chǎn)48英寸電視的塑殼模具、65KG大容量洗衣機(jī)全套塑料模具，以及汽車(chē)保險(xiǎn)杠、整體儀表板等模具。在精密塑料模具方面，已能生產(chǎn)照相機(jī)塑料模具、多型腔小模數(shù)齒輪模具及塑封模具等。在大型精密復(fù)雜壓鑄模方面，國(guó)內(nèi)已能生產(chǎn)自動(dòng)扶梯整體踏板壓鑄模及汽車(chē)后橋齒輪箱壓鑄模。其他類(lèi)型的模具，例如子午線(xiàn)輪胎活絡(luò)模具、鋁合金和塑料門(mén)窗異型材擠出模等，也都達(dá)到了較高的水平，并可替代進(jìn)口模具。12注塑模具制造技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)隨著市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要和產(chǎn)品更新?lián)Q代不斷加快，對(duì)模具制造提出了越來(lái)越多的要求，模具制造質(zhì)量提高、生產(chǎn)周期縮短已經(jīng)成為該行業(yè)發(fā)展的必然趨勢(shì)?？v觀模具制造業(yè)十余年的發(fā)展道路，其主要發(fā)展方向可以歸納為如下幾大趨勢(shì)。1）全球化模具市場(chǎng)和發(fā)展的全球化是當(dāng)今模具工業(yè)最主要的特征之一。模具的購(gòu)買(mǎi)者是遍布全世界的，而模具生產(chǎn)商也同樣無(wú)處不在。模具工業(yè)的全球化發(fā)展使生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單、精度低的模具加工企業(yè)向技術(shù)相對(duì)落后、生產(chǎn)率較低的發(fā)展中國(guó)家遷移。而仍然保留在美國(guó)、歐洲和日本的模具生產(chǎn)企業(yè)則定位在生產(chǎn)高水準(zhǔn)的模具上，這不僅是技術(shù)上的要求，更是競(jìng)爭(zhēng)的結(jié)果。模具生產(chǎn)企業(yè)必須面對(duì)全球化的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)，這正是模具生產(chǎn)商追求高效應(yīng)用技術(shù)的驅(qū)動(dòng)力。2）生產(chǎn)周期縮短眾所周知，在同樣的條件下，用戶(hù)都愿意選擇交貨期更短的產(chǎn)品，因?yàn)檫@樣用戶(hù)可以節(jié)約更多的生產(chǎn)時(shí)間，因此模具生產(chǎn)廠家不得不千方百計(jì)地加快生產(chǎn)進(jìn)度，并努力簡(jiǎn)化和廢除不必要的生產(chǎn)工序。3）高速加工近年來(lái)發(fā)展起來(lái)的“高速加工”對(duì)模具制造業(yè)產(chǎn)生了重要的影響。“高速加工”是由非常小的步進(jìn)距和較大的進(jìn)給率來(lái)實(shí)現(xiàn)的，通常高主軸轉(zhuǎn)速能使刀具獲得足夠的切屑抗力。在美國(guó)，采用高速加工技術(shù)以減少或省去鉗工工序是一種效益相當(dāng)可觀的措施,這種技術(shù)在歐洲和日本也頗受歡迎。4）硬銑削用充分硬化的材料加工模具的型腔是模具加工業(yè)發(fā)展的另一個(gè)重要趨勢(shì)。這對(duì)鍛模尤其有價(jià)值，因?yàn)榕c其它模具相比,鍛模往往需要更高的硬度。5）自動(dòng)化模具加工的另一個(gè)重要發(fā)展趨勢(shì)是自動(dòng)化，這聽(tīng)起來(lái)似乎有些不可思議，因?yàn)榇蠖鄶?shù)模具都是單件生產(chǎn)的，它似乎應(yīng)該需要柔性的加工系統(tǒng)，而非自動(dòng)化的加工系統(tǒng)。13塑料模分類(lèi)按照塑料制品成形加工方法的不同，通?？蓪⑺芰夏７譃橐韵?大類(lèi)型。1注塑模用于塑料制件注塑成形的模具，通稱(chēng)注塑模，或稱(chēng)注射模。注塑模主要用于熱塑性塑料制成品成形，近年來(lái)也越來(lái)越多地用于熱固性塑料制品成形。這是一類(lèi)用途寬、占有重大、技術(shù)較為成熟的塑料模具。因材料或塑件結(jié)構(gòu)或成形過(guò)程不同，有熱固性塑料注塑模、結(jié)構(gòu)泡沫注塑模和反應(yīng)成形注射模以及氣輔注塑模等。2壓模用于塑料制件壓縮成形的模具，稱(chēng)為壓縮模。壓模主要用于熱固性塑料制品的成形，但也可用于熱塑性塑料制品成形。另外還可用于冷壓成形聚四氟乙烯塑件，此種模具稱(chēng)為壓錠模。3傳遞模用于塑料制件傳遞成形的模具，稱(chēng)為傳遞模（或稱(chēng)壓鑄模），俗稱(chēng)擠膠模。傳遞模多用于熱固性塑料制品的成形。4擠出模用于連續(xù)擠出成形塑料型材的模具，通稱(chēng)擠出模（俗稱(chēng)機(jī)頭），也簡(jiǎn)稱(chēng)擠塑模。這是又一大類(lèi)用途很寬、品種繁多的塑料模具。主要用于塑料棒材、管材、板材、片材、薄膜、電線(xiàn)電纜包覆、網(wǎng)材、單絲、復(fù)合型材及異型材等的成型加工。也用于中空制品的型坯成形，此種模具稱(chēng)為型坯?；蛐团鳈C(jī)頭。5中空吹塑模將擠出或注塑出來(lái)的、尚處于塑化狀態(tài)的管狀形坯，趁熱放置于模具型腔內(nèi)，立即在管狀型坯中心通以壓縮空氣，致使形坯膨脹而緊貼于模腔壁上，經(jīng)冷卻固化后即可得一中空制品。凡此種塑料制品成形方法所用的模具，稱(chēng)為中空吹塑模。中空吹塑模主要用于熱塑性塑料的中空容器類(lèi)的制品成形。6熱成型模具熱成形模具，通常以單一的陰?；蜿?yáng)模形式構(gòu)成。將預(yù)先制備的塑料片材周邊緊壓于模具周邊，并加熱使之軟化，然后于緊靠模具一側(cè)抽真空，或在其反面充以壓縮空氣，使塑料片材緊貼于模具上，經(jīng)冷卻定型后即得一熱成形制品。凡此類(lèi)制品成形所用的模具，通稱(chēng)熱成形模具。2塑件的分析對(duì)輸油管接頭進(jìn)行分析是模具設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)工作，是決定模具結(jié)構(gòu)形狀和所采用加工工藝的依據(jù)，所以對(duì)塑件分析非常重要，現(xiàn)分別論述。21塑件（輸油管接頭）實(shí)體分析該塑件是一塑料輸油管接頭，生產(chǎn)批量大,塑件壁厚均勻，精度等級(jí)為6級(jí)，材料為聚甲醛POM，有較高的機(jī)械強(qiáng)度和抗拉、抗壓性能和突出的疲勞強(qiáng)度，耐汽油及潤(rùn)滑油性能良好，可以制造各種輸油管，成型工藝性能很好，可以注射成型。圖21為其制成品形狀剖視圖。從其形狀上看，由形狀規(guī)則的幾部分幾何體組成，基本形狀為圓筒狀。圖21輸油管接頭的零件圖22塑件工藝分析為了保證在生產(chǎn)過(guò)程中制造出理想的塑料制品，除應(yīng)合理選用塑件材料外，還必須考慮塑件的成形工藝性。塑件的成形工藝性與模具設(shè)計(jì)有直接的關(guān)系，只有塑件的設(shè)計(jì)能適應(yīng)成形工藝要求，才能設(shè)計(jì)出合理的模具結(jié)構(gòu)。這樣既能保證塑件順利成形，防止塑件產(chǎn)生缺陷，又能達(dá)到提高生產(chǎn)率和降低成本的目的。221脫模斜度為保證塑件很好的脫模，塑件應(yīng)有一定的脫模斜度，最小脫模斜度與塑料性能、收縮率的大小、塑件的幾何形狀有關(guān)。材料質(zhì)脆、硬的，脫模斜度要求大。本塑件的35MM和10MM的內(nèi)表面、48MM的外表面均有脫模斜度。該塑件壁厚約為2565MM，其脫模斜度查表1471有塑件外表面35130，塑件內(nèi)表面301。222塑件的壁厚塑件的壁厚應(yīng)使各部分均勻，避免太薄，否則會(huì)應(yīng)引起收縮不均勻使塑件變形或產(chǎn)生氣泡，凹陷等成型問(wèn)題。塑件壁厚一般在16MM之間。而最常用的數(shù)值是23MM。大型塑件的壁厚也有比6MM更大的，這都隨塑料類(lèi)型及塑件的大小而定。壁厚還與流程有密切相關(guān)。該塑件壁厚約為2565MM，各部分較均勻，沒(méi)有太薄的現(xiàn)象。223圓角在塑件設(shè)計(jì)過(guò)程中，為了避免應(yīng)力集中，提高塑件強(qiáng)度，改善塑件的流動(dòng)情況及便于脫模，在塑件的各面或內(nèi)部連接處，應(yīng)采用圓弧過(guò)渡。另外，塑件上的圓角對(duì)于模具制造和機(jī)械加工及提高模具強(qiáng)度，也是有利的。本塑件中未注圓角為R1。234制品物理化學(xué)性能要求具有吸濕性弱、耐化學(xué)性和電性能良好；不透明；滿(mǎn)足精度要求，表面光滑平整，不得有翹曲、裂縫、氣孔；滿(mǎn)足強(qiáng)度、韌性、硬度要求，使用安全。235模具制造工藝性由于制品沒(méi)有復(fù)雜的曲面，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，有利于簡(jiǎn)化模具型腔及型芯的設(shè)計(jì)和CNC數(shù)控編程及加工制造程序，也有利于很好地保證加工精度。3塑料材料的成型特性與工藝參數(shù)成型樹(shù)脂的性質(zhì)直接影響模具的設(shè)計(jì)。在設(shè)計(jì)模具之前，必須清楚成型樹(shù)脂的性質(zhì)，然后根據(jù)成型樹(shù)脂的性質(zhì)進(jìn)行設(shè)計(jì)，以確定模具的澆注系統(tǒng)及選擇適當(dāng)?shù)臐部谖恢?，減少成型后由于收縮產(chǎn)生的變形。本塑件的樹(shù)脂材料選為聚甲醛,縮寫(xiě)為POM。綜合性能良好，強(qiáng)度、剛度高，減摩耐磨性好，吸水小，尺寸穩(wěn)定性好，適合制造減摩零件、傳動(dòng)零件、化工容器及儀器儀表外殼。31POM的成型性能1）典型結(jié)晶型塑料，熔融范圍很窄，熔融或凝固速度快，結(jié)晶化速度快，料溫稍低于熔融溫度即發(fā)生結(jié)晶，流動(dòng)性下降；2）熱敏性強(qiáng)，極易分解，分解溫度為240，但200時(shí)滯留30MIN以上也即發(fā)生分解，分解時(shí)產(chǎn)生有刺激性，腐蝕性氣體；3）流動(dòng)性中等，溢邊值為004MM左右，流動(dòng)性對(duì)溫度變化不敏感，但對(duì)注射壓力變化敏感；4）結(jié)晶度高，結(jié)晶時(shí)體積變化大，成形收縮范圍大，收縮率大；5）吸濕性低，水分對(duì)成形影響極小，一般可不做干燥處理，但為了防止樹(shù)脂表面吸附水分，不利成形，加工前須進(jìn)行干燥并起預(yù)熱作用，特別對(duì)大面積薄壁塑件，改善塑件表面光澤有較好效果，干燥條件一般用烘箱加熱，溫度為90100，時(shí)間4H，料層厚度3CM；6）摩擦系數(shù)低，彈性高，淺側(cè)凹槽可強(qiáng)迫脫模，塑件表面可滯有皺紋花樣，但易產(chǎn)生表面缺陷，如毛班，折皺，熔接痕，縮孔，凹痕等弊??；7）宜用螺桿式注塑機(jī)成形，余料不宜過(guò)多和滯留太長(zhǎng)，一般塑件克量不應(yīng)超過(guò)注塑機(jī)注射克量的75，或取注射容量與料筒容量之值為16110，料筒，噴嘴等務(wù)必防止有死角，間隙而滯料，預(yù)塑時(shí)螺桿轉(zhuǎn)速宜取低，并宜用單頭，全螺紋，等距，壓縮突變型螺桿；8）噴嘴孔徑應(yīng)取大，并采用直通式噴嘴，為防止流涎現(xiàn)象，噴嘴孔可呈喇叭形，并設(shè)置單獨(dú)控制的加熱裝置，以適當(dāng)?shù)目刂茋娮鞙囟龋?）模具澆注系統(tǒng)對(duì)料流阻力要小，進(jìn)料口宜小，要盡量避免死角積料，模具應(yīng)加熱，模溫高時(shí)應(yīng)防止滑動(dòng)配合部件卡住，模具應(yīng)選用耐磨耐腐蝕材料并淬硬，鍍羅、鍍鉻，要注意排氣；10）必須嚴(yán)格控制成形條件，嵌件應(yīng)預(yù)熱（一般100150），料溫取稍高于熔點(diǎn)（一般170190）即可，不宜輕易提高溫度。模溫對(duì)塑件質(zhì)量影響較大，提高模溫可改善表面凹痕，有助于融料流動(dòng)，塑件內(nèi)外均勻冷卻，防止缺料，縮孔，折皺，模溫對(duì)結(jié)晶度及收縮也有很大影響，必須正確控制，一般取75120，壁厚大于4MM的取90120，小于4MM取7590。宜用高壓高速注射。塑件可在較高溫度時(shí)脫模，冷卻時(shí)間可短，但為防止收縮變形，應(yīng)力不均，脫模后宜將塑件放在90左右的熱水中緩冷或用整形夾具冷卻；11）在料溫偏高，噴嘴溫度較低，高壓對(duì)空注射時(shí)易發(fā)生爆炸性傷人事故，分解時(shí)有刺激性氣體，易燃，應(yīng)遠(yuǎn)離明火。32POM的注射工藝參數(shù)POM的注射工藝參數(shù)如表1表1POM注射工藝參數(shù)項(xiàng)目參數(shù)注射機(jī)類(lèi)型螺桿式螺桿轉(zhuǎn)速（R/MIN）28料筒后段溫度（）160170料筒中段溫度（）170180料筒前段溫度（）180190噴嘴溫度（）170180模具溫度（）90120注射壓力（MPA）80130預(yù)熱溫度（）80100熱時(shí)間（H）35高壓時(shí)間（S）05保壓時(shí)間S2090冷卻時(shí)間S2060成形周期（S）50160后處理方法紅外線(xiàn)燈、烘箱后處理溫度140145后處理時(shí)間4H說(shuō)明空氣循環(huán)干燥箱干燥33POM的性能分析POM的性能參數(shù)如表2表2POM性能參數(shù)參數(shù)數(shù)值參數(shù)數(shù)值密度（G/CM3）141屈服強(qiáng)度（MPA）69質(zhì)量體積（CM3/G）071抗拉強(qiáng)度（MPA）60吸水率24H/長(zhǎng)期012014/08斷裂伸長(zhǎng)率55拉伸彈性模量GPA25抗彎強(qiáng)度（MPA）104摩擦系數(shù)阿姆斯勒試驗(yàn)031，B60，負(fù)荷28N/CM3動(dòng)014，靜021彎曲彈性模量GPA18抗壓強(qiáng)度（MPA）69POM/POM0204POM/鋼0102抗剪強(qiáng)度（MPA）45無(wú)缺口202玻璃化溫度（）50沖擊韌度KJ/M2缺口15熔點(diǎn)（）180200布式硬度112M78熔融指數(shù)G/10MIN190,載荷21N，噴嘴209271169表面電阻率維卡針入度（）152160馬丁耐熱（）60體積電阻率M1871014熱變形溫度045MPA/18MPA（）158174110157介電常數(shù)106HZ356線(xiàn)膨脹系數(shù)105/107擊穿電壓KV/MM186計(jì)算收縮率（）1530比熱容J/KGK1470介電損耗角正切106HZ78103熱導(dǎo)率W/MK0231燃燒性（CM/MIN）254耐電弧性（S）1291404擬定模具結(jié)構(gòu)形式41分型面位置的確定在塑件設(shè)計(jì)階段，就應(yīng)考慮成型面的形狀和位置，否則無(wú)法用模具成型。在模具設(shè)計(jì)階段，應(yīng)首先確定分型面的位置，然后才選擇模具的結(jié)構(gòu)。分型面設(shè)計(jì)是否合理，對(duì)塑件質(zhì)量、工藝操作難易程度和模具的設(shè)計(jì)制造都有很大的影響。因此，分型面的選擇是注塑模設(shè)計(jì)中的一個(gè)關(guān)鍵因素。411分型面的類(lèi)型注射分型面一般可以分為四種基本類(lèi)型制品全部在動(dòng)模內(nèi)成形；制品全部在定模內(nèi)成形；制品同時(shí)在動(dòng)、定模內(nèi)成形；制品在多個(gè)瓣合模塊中成形；具體采用分型面類(lèi)型要根據(jù)制品的幾何形狀、澆注系統(tǒng)、脫模機(jī)構(gòu)，以及制品質(zhì)量要求等因素綜合地加以考慮。412分型面的選擇原則如何確定分型面，需要考慮的因素比較復(fù)雜。由于分型面受到塑件在模具中的成型位置、澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)、塑件的結(jié)構(gòu)工藝性及精度、嵌件位置形狀以及推出方法、模具的制造、排氣、操作工藝等多種因素的影響，因此在選擇分型面時(shí)應(yīng)綜合分析比較，從幾種方案中優(yōu)選出較為合理的方案。選擇分型面時(shí)一般應(yīng)遵循以下幾項(xiàng)原則分型面應(yīng)選擇在制品的最大截面處，否則，制品無(wú)法脫模，在選擇分型面時(shí)，這是首要原則；盡可能使制品留在動(dòng)模一側(cè)，因?yàn)樽⑸錂C(jī)的推出機(jī)構(gòu)設(shè)置在動(dòng)模一側(cè)，制品留在動(dòng)模一側(cè)有利于脫模機(jī)構(gòu)的設(shè)置；有利于保證制品的尺寸精度；有利于保證制品的外觀質(zhì)量滿(mǎn)足塑件的外觀質(zhì)量；盡可能滿(mǎn)足制品的使用要求；盡量減少制品在合模方向上的投影面積，以減小所需鎖模力；長(zhǎng)型芯應(yīng)置于開(kāi)模方向；有利于排氣；有利于簡(jiǎn)化模具結(jié)構(gòu)；在選擇非平面分型面時(shí)，應(yīng)有利于型腔加工和制品的脫模方便。該塑件在進(jìn)行塑件設(shè)計(jì)時(shí)已經(jīng)充分考慮了上述原則，再根據(jù)塑件的結(jié)構(gòu)形式，選定模具的分型面如圖41AA所示。圖41分型面42確定型腔數(shù)量型腔數(shù)量的確定，應(yīng)根據(jù)塑件的幾何形狀及尺寸、質(zhì)量要求、批量大小、交貨期長(zhǎng)短、注射機(jī)能力、模具成本等要求來(lái)綜合考慮。一般來(lái)說(shuō)，精度要求高的小型塑件和大中型塑件以及復(fù)雜塑件優(yōu)先采用一模一腔的結(jié)構(gòu)，對(duì)于精度要求不高的小型塑件，形狀簡(jiǎn)單，又是大批量生產(chǎn)時(shí)，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。該塑件體積小，加工精度要求不高，且為大批量生產(chǎn)，理論上可以采用一模多腔的形式?？紤]到該塑件需要側(cè)抽芯且抽芯距離較長(zhǎng)，初步定為一模兩腔的模具結(jié)構(gòu)。43確定型腔布置一模多腔時(shí)，型腔在模板上通常采用圓形排列，H形排列，直線(xiàn)形排列以及復(fù)合排列等。在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)注意如下幾點(diǎn)1）盡可能采用平衡式排列，以便構(gòu)成平衡式澆注系統(tǒng)，保證質(zhì)量的均一和穩(wěn)定；2）型腔布置和澆口開(kāi)設(shè)部位應(yīng)力求對(duì)稱(chēng)，以便防止模具承受偏載而產(chǎn)生溢料現(xiàn)象；3）盡可能使型腔排列得緊湊，以便減小模具的外形尺寸；4）型腔的圓形排列所占的模板尺寸大，雖有利于澆注系統(tǒng)的平衡，但加工困難。綜上所述，根據(jù)塑件的結(jié)構(gòu)采用平衡式排列，如圖42所示圖42型腔排列示意圖5注射機(jī)的選擇51注射機(jī)的初步選擇在模具設(shè)計(jì)時(shí)，根據(jù)產(chǎn)品幾何尺寸及模具結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，盡可能選用適合的注塑機(jī)以充分發(fā)揮設(shè)備的內(nèi)在能力。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)型式及初步估算外形尺寸的前提下，設(shè)計(jì)人員應(yīng)對(duì)模具所需的注射量、鎖模力、注射壓力、拉桿間距、最大、最小模具厚度、推出型式、推出位置、推出行程、開(kāi)模距離等進(jìn)行計(jì)算。根據(jù)這些參數(shù)選擇一臺(tái)和模具相匹配的注塑機(jī)。511計(jì)算塑件的體積和質(zhì)量根據(jù)本塑件的三維零件圖及相關(guān)尺寸，利用PRO/E軟件計(jì)算出該塑件的體積為，POM的密度，所以塑件質(zhì)量319024CMV3/41CMG。GV109354902而流道凝料的質(zhì)量M2是個(gè)未知數(shù)，我們可以取塑件質(zhì)量的06倍來(lái)計(jì)算，所以注射量為GNMN348126011式中N為腔數(shù)，在此取2。所以，注塑料的體積為。36879/CMV512塑件和流道凝料在分型面上的投影面積及所需鎖模力的計(jì)算流道凝料（包括澆口）在分型面上的投影面積A2在模具設(shè)計(jì)前是未知的，根據(jù)多腔模的統(tǒng)計(jì)分析，A2是每個(gè)塑件在分型面上的投影面積A1通過(guò)PROE建模分析可得的0205倍之間。因此可取035。其中21M547390371985094總投影面積A為1121AN24683757鎖模力FM可依照公式算出145769KNMPAM1APF2M式中P為型腔壓力單位MPA，此處取P35MPA（因?yàn)樗盟芰蠟橹械瑞ざ鹊腜OM，且澆口又是潛伏式澆口，壓力損失大，所以應(yīng)該取大一點(diǎn)）。513根據(jù)質(zhì)量和鎖模力來(lái)選擇注射機(jī)注射機(jī)的最大注射量（額定注射量G）和額定鎖模力FM應(yīng)滿(mǎn)足其中注射系數(shù)，在此取075。14980G7512348/0M/G69KNF根據(jù)以上分析，采用一模兩腔的模具結(jié)構(gòu)?？紤]塑件的結(jié)構(gòu)、塑件的材料、塑件的注射成型工藝等，現(xiàn)選用SZ200/1000型注射機(jī)。表3SZ200/1000型注射機(jī)的主要技術(shù)參數(shù)項(xiàng)目SZ200/1000結(jié)構(gòu)形式臥理論注射容量（CM）210螺桿（柱塞）直經(jīng)42注射壓力（MPA）150注射速率（G/S）110塑化能力（G/S）14螺桿轉(zhuǎn)速（R/MIN）10250鎖模力（KN）1000拉桿內(nèi)間距（）315315移模行程（）300最大模具厚度（）350最小模具厚度（）150鎖模形式雙曲肘模具定位孔直徑（）125噴嘴球半徑（）SR10噴嘴口孔徑（）3552型腔數(shù)量的校核在初步選擇了注射機(jī)以后還需要對(duì)相關(guān)的參數(shù)進(jìn)行校核，以確定所選的注射機(jī)符合該塑件生產(chǎn)的全部條件，在實(shí)際設(shè)計(jì)中，通常對(duì)以下幾個(gè)方面進(jìn)行校核521型腔數(shù)量的校核由注射機(jī)料筒塑化速率校核模具的型腔數(shù)N12360MKMT上式1541。所以，所設(shè)定的型腔數(shù)符合要求，合格。式中K注射機(jī)最大注射量的利用系數(shù)，一般取08M注射機(jī)的額定塑化量，取14G/ST成型周期，取50SM1為單個(gè)塑件的質(zhì)量（G），取M135109GM2為澆注系統(tǒng)的質(zhì)量（G），取M2210654G按注射機(jī)的最大注射量校核型腔數(shù)量N12KN上式右邊421。所以，所設(shè)定的型腔數(shù)符合要求，合格。式中MN注射機(jī)允許的最大注射量（G或CM）522鎖模力的校核模具鎖模力必須大于漲模力，才能防止分型面上產(chǎn)生溢邊，保證制品在深度方向的尺寸精度。通常，可采用下列公式進(jìn)行校核APNF21式中F注射機(jī)最大合模力KNN型腔個(gè)數(shù)P成型時(shí)型腔平均壓力（MPA）A1塑件在開(kāi)模方向的最大投影面積MMA2澆注系統(tǒng)在開(kāi)模方向的最大投影面積MM從前面可知型腔個(gè)數(shù)N2PNF21154273035473KN86而注塑機(jī)合模力1000KN126872KN，故滿(mǎn)足要求。53校核注射機(jī)技術(shù)參數(shù)確定型腔和選擇注射機(jī)以后，這種注射機(jī)是否合適，還要對(duì)該機(jī)型的其他技術(shù)參數(shù)進(jìn)行校核。531注射壓力的校核該項(xiàng)工作是校核所選注射機(jī)的額定壓力PE能否滿(mǎn)足塑件成型時(shí)所需要的注射壓力P0，塑件成型時(shí)所需要的壓力一般由塑料流動(dòng)性，塑件結(jié)構(gòu)的壁厚以及澆注系統(tǒng)類(lèi)型等因素所決定，生產(chǎn)實(shí)踐中其值一般為80MPA130MPA。設(shè)計(jì)中要求104MPA813KP0E式中K安全系數(shù)，常取12514，在此取13。而PE150MPA，所以PE104MPA符合要求。532注射機(jī)安裝模具部分相關(guān)尺寸的校核不同型號(hào)的注射機(jī)安裝部位的形狀和尺寸各不相同，設(shè)計(jì)模具時(shí)應(yīng)對(duì)其相關(guān)尺寸加以校核，以保證模具能順利安裝。需校核的主要內(nèi)容有噴嘴尺寸，定位圈尺寸，模具的最大與最小厚度及安裝螺釘孔等。噴嘴尺寸。注射機(jī)噴嘴一般為球面，其球面半徑R與相接觸的模具主流道始端凹球面半徑R凹相適應(yīng)，即。12M021R凹定位圈尺寸。模具安裝在注射機(jī)上必須使模具中心線(xiàn)與料筒，噴嘴的中心線(xiàn)相重合，定位圈與注射機(jī)固定模板上的定位孔呈較松動(dòng)的間隙配。模具厚度HM也稱(chēng)模具閉合高度，必須滿(mǎn)足MAXMINH式中HMIN注射機(jī)允許的最小模具厚度，即動(dòng)定模之間的最小開(kāi)合距離；HMAX注射機(jī)允許的最大模具厚度。在此模具中HM200，因?yàn)?所以符合要求。35021模具長(zhǎng)，寬尺寸與注射機(jī)拉桿距離的關(guān)系。模具安裝有兩種方式，即從注射機(jī)上方直接吊入機(jī)內(nèi)進(jìn)行安裝，或者先吊到側(cè)面推入機(jī)內(nèi)安裝，為安裝方便，應(yīng)使模具尺寸與注射機(jī)拉桿間距離小于10MM。模具與注射機(jī)的安裝關(guān)系。模具的安裝固定形式有壓板式與螺釘式兩種。壓板式安裝靈活而被廣泛采用，而螺釘式需模座上的孔和模板上的孔完全吻合，安裝比較麻煩，但對(duì)于大型模具的安裝，這種安裝安全可靠。在此選用壓板式安裝。脫模距與模板行程的校核由于采用斜銷(xiāo)分型抽芯機(jī)構(gòu)，所以其開(kāi)模行程其中，21H式中H1脫模距離（）；H2包括澆注系統(tǒng)在內(nèi)的制品高度（）；L注射機(jī)開(kāi)模行程（即移動(dòng)模板的行程）（）；M03571053782105H21M所以符合要求。6澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)澆注系統(tǒng)由澆道（主流道）、分流道、澆口組成。從注塑機(jī)噴嘴至模具型腔的熔融樹(shù)脂流路稱(chēng)之為流道，其澆口套內(nèi)樹(shù)脂流路稱(chēng)之為主流道，其余部分稱(chēng)之為分流道。分流道末端通向型腔的節(jié)流孔稱(chēng)之為澆口，在不通向型腔的分流道末端設(shè)置冷料井。澆注系統(tǒng)分為兩大類(lèi)，制品與固化的澆注系統(tǒng)一同從模具中取出的澆注系統(tǒng)稱(chēng)之為冷流道澆注系統(tǒng)。通過(guò)加熱裝置保持流道中樹(shù)脂為熔融狀態(tài)的稱(chēng)之為熱流道澆注系統(tǒng)。澆注系統(tǒng)的作用是將塑料熔體順利地充滿(mǎn)到型腔各處，以便獲得外形輪廓清晰，內(nèi)在質(zhì)量?jī)?yōu)良的塑件。因此要求充模速度快而有序，壓力損失小，熱量散失少，排氣條件好，澆注系統(tǒng)凝料易于與塑件分離或切除，且在塑件上留下澆口痕跡小。61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，它將注塑機(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，以便熔體的流動(dòng)和開(kāi)模時(shí)主流道凝料的順利拔出。611主流道尺寸為了使凝料順利拔出，主流道小端直徑D應(yīng)稍大于注塑機(jī)噴嘴直徑。D注射機(jī)噴嘴直徑（051）35（051），取D4MM。主流道入口的凹坑球面半徑SR0也應(yīng)大于注塑機(jī)噴嘴球頭半徑，否則，兩者不能很好貼和，會(huì)讓塑料熔體反噴，出現(xiàn)溢邊致使脫模困難。故主流道球面半徑應(yīng)為R噴嘴球面半徑（23）10（23）12MM取R12球面配合高度H3到5MM，取H3MM。主流道長(zhǎng)度盡量小于60MM，取L32MM。錐孔壁粗糙度RA08M，取RA063M。主流道的錐角24。過(guò)大的錐角會(huì)產(chǎn)生湍流或渦流，卷入空氣。過(guò)小錐角使凝料脫模困難，還會(huì)使充模時(shí)流動(dòng)阻力大，比表面增大，熱量損耗大。該設(shè)計(jì)中取3，所以主流道大端直徑DD2LTAN74MM。主流道的出口端應(yīng)有較大的圓角，其半徑R1/8D05MM612主流道襯套的形式主流道小端入口處與注射機(jī)噴嘴反復(fù)接觸，屬易損件，對(duì)材料要求較嚴(yán)，因而模具主流道部分常設(shè)計(jì)成可拆卸更換的主流道襯套形式，即澆口套，以便有效地選用優(yōu)質(zhì)剛才單獨(dú)進(jìn)行加工和熱處理，常采用碳素工具鋼，如T8A,T10A等，熱處理硬度為50HRC55HRC,如圖61所示圖61主流道澆口套613定位圈的設(shè)計(jì)為了便于模具在注射機(jī)上安裝以及模具澆口套與注射機(jī)的噴嘴孔精確定位，應(yīng)在模具上（通常在定模上）安裝定位圈，用于與注射機(jī)定位孔匹配。定位圈除完成澆口套與噴嘴孔的精確定位外，還可以防止?jié)部谔讖哪?nèi)滑出。圖62為定位圈的尺寸和形狀。圖62定位圈62分流道的設(shè)計(jì)分流道是熔料從主流道進(jìn)入型腔前的過(guò)渡部分，其作用是通過(guò)澆道截面及方向變化，使熔料平穩(wěn)的轉(zhuǎn)換流向，注入型腔。常見(jiàn)的分流道的截面形狀有圓形、半圓形、梯形和U型等。其中，圓形截面分流道的表面積最小，熱量不容易散失，流動(dòng)阻力最小，但它需要開(kāi)在動(dòng)模和定模上，要保證兩半圓完全吻合，制造困難；梯形截面分流道加工容易，熱量散失和阻力也不大，是最常用的形式；U形截面分流道的優(yōu)缺點(diǎn)與梯形截面基本相同。分流道的形狀及尺寸，應(yīng)根據(jù)塑料的體積、壁厚、形狀的復(fù)雜程度、注射速率、分流道長(zhǎng)度因素來(lái)確定。另外，從傳熱面積考慮，熱固性塑料的注射模宜用矩形截面分流道，而熱塑性塑料宜用圓形截面分流道；從壓力損失考慮，圓形分流道最好。由于該塑件采用了一模兩腔結(jié)構(gòu)，所以必須設(shè)置分流道。一般當(dāng)分型面為平面的時(shí)候，通常采用圓形截面的流道。因?yàn)樵撍芗姆中兔鏋槠矫妫苑至鞯啦捎脠A形截面，其直徑查閱相關(guān)資料可取6MM。63澆口的設(shè)計(jì)澆口的基本作用是使分流道來(lái)的熔體產(chǎn)生加速，以快速充滿(mǎn)型腔。澆口在大多數(shù)情況下是整個(gè)澆注系統(tǒng)中截面最小的部分（除直接澆口外）。當(dāng)熔體通過(guò)狹小澆口時(shí)，其剪切速率增高，同時(shí)由于摩擦作用，熔體溫度升高，熔體粘度降低，流動(dòng)性提高，有利于填充型腔，獲得外形清晰的制品。當(dāng)澆口截面尺寸過(guò)小時(shí)，壓力損失大，冷凝快，補(bǔ)縮困難，會(huì)造成制品缺料、縮孔等疵病，甚至還會(huì)產(chǎn)生熔體破裂形成噴射現(xiàn)象，制品表面出現(xiàn)凹凸不平。相反，澆口截面尺寸過(guò)大，注射速度降低，溫度下降，制品可能產(chǎn)生明顯的熔接痕和表面云層現(xiàn)象。所以澆口形式、大小和位置的選擇，數(shù)量多少，在很大程度上決定了成品質(zhì)量的好壞，也影響著制品成型周期的長(zhǎng)短。澆口形式較多，一般可分為直接澆口、中心澆口、側(cè)澆口、點(diǎn)澆口、潛伏式澆口及護(hù)耳澆口等。一般來(lái)說(shuō)小澆口優(yōu)點(diǎn)較多，它可以增加熔體通過(guò)的流速，充模容易，這對(duì)于塑料熔體粘度對(duì)剪切速率較敏感的塑料，如聚乙烯、聚苯乙烯等尤其有利；小澆口對(duì)熔體有較大的摩擦阻力，結(jié)果使熔體溫度明顯上升粘度降低，流動(dòng)性增大，有利于薄壁復(fù)雜制品的成型。澆口設(shè)計(jì)很重要的一方面是位置的設(shè)計(jì)，澆口位置選擇不當(dāng)會(huì)使塑件產(chǎn)生變形、熔接痕、凹陷、裂紋等缺陷。一般說(shuō)來(lái)，澆口位置選擇要遵循以下原則。1澆口位置的設(shè)置應(yīng)使塑料熔體填充型腔的流程最短、料流變向最少；2澆口位置的設(shè)置應(yīng)有利于排氣和補(bǔ)縮；3澆口位置的選擇要避免塑件變形；4澆口位置的設(shè)置應(yīng)減少或避免產(chǎn)生熔接痕、提高熔接痕的強(qiáng)度。根據(jù)該塑料的特性及塑件的結(jié)構(gòu)形式，設(shè)計(jì)時(shí)采用側(cè)澆口。側(cè)澆口一般開(kāi)設(shè)在模具的分型面上，從制品的邊緣進(jìn)料，故也稱(chēng)之為邊緣澆口。側(cè)澆口的截面形狀為矩形。其優(yōu)點(diǎn)是形狀簡(jiǎn)單，易于加工，便于試模后修正。缺點(diǎn)是在制品的外表面留有澆口痕跡。中小型制品的多腔模常采用側(cè)澆口設(shè)計(jì)方案。圖63側(cè)澆口通過(guò)PROE建?？傻肁6902373MM2，計(jì)算得W194MM，取2MM，澆口深度中小型制品常用052MM，在此取2MM，澆口長(zhǎng)度取075MM。7成型零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和計(jì)算模具中確定塑件幾何形狀和尺寸精度的零件稱(chēng)為成型零件。成型零件包括凹模、型芯、鑲件、成型桿和成型環(huán)等。成型過(guò)程中成型零件受到塑料熔體的高壓作用，料流的沖刷，脫模時(shí)與塑件間發(fā)生摩擦。因此，成型零件要求有正確的幾何形狀、較高的尺寸精度和較低的表面粗糙度，此外還要求成型零件具有合理的結(jié)構(gòu)和良好的加工工藝性，具有足夠的強(qiáng)度、剛度和表面硬度。71定模部分的型腔定模部分的型腔根據(jù)塑件的結(jié)構(gòu)和成形工藝分析直接在定模板中加工，螺紋部分可通過(guò)嵌塊實(shí)現(xiàn)，其結(jié)構(gòu)和尺寸如下圖71所示型腔的工作面尺寸計(jì)算。型腔徑向尺寸ZXDSD0110527482509348圖71定模板ZXDSD0221052745074型腔的深度尺寸ZXHSHM01052753205613式中H塑件高度最高尺寸，為135MMS塑件平均收縮率（ABS的成形收縮率為153，這里取225）X修正系數(shù)，取075塑件公差值，取020MM72動(dòng)模部分的型芯721主型芯（圖72）采用螺釘固定形式，下底面用螺釘與墊板鎖緊。型芯的工作面尺寸計(jì)算型芯的直徑計(jì)算011ZXDSD052735209435圖72主型芯0221ZXDSD05274504式中S塑件平均收縮率（ABS的成形收縮率為153，這里取225）D為塑件內(nèi)寬徑尺寸，為48MMX修正系數(shù)，取075塑件公差值，取020MM制造公差，取/4Z722側(cè)型芯（型銷(xiāo)）（圖73）側(cè)型芯的結(jié)構(gòu)與尺寸如圖所示圖73側(cè)型芯側(cè)型芯的直徑計(jì)算01ZXDSD052725037注式中各符號(hào)意義同上。73嵌塊的設(shè)計(jì)輸油管接頭的螺紋部分由嵌塊形成。由于嵌件必須與塑件相互咬合構(gòu)成整體。因此，嵌件的設(shè)計(jì)必須滿(mǎn)足這樣的加工工藝性要求。1嵌件材料需選用其膨脹系數(shù)與塑件材料的膨脹系數(shù)盡可能相接近的材料；2）嵌件形狀盡可能選用圓形或周對(duì)稱(chēng)形，且不允許存在尖角或銳角，以便于塑料均勻收縮和防止產(chǎn)生局部應(yīng)力，甚至應(yīng)力集中現(xiàn)象；3）嵌件的位置嵌件在塑件的位置，通常與塑件使用要求，強(qiáng)度，成形施壓方向，熔體流動(dòng)方向等有關(guān)。一般來(lái)講，應(yīng)使嵌件距塑件邊緣遠(yuǎn)一點(diǎn)為好。如果是一個(gè)嵌件，應(yīng)將其置于塑件中心位置。如果是多個(gè)嵌件，應(yīng)將它們對(duì)稱(chēng)的安置于塑件中。要盡量避免非對(duì)稱(chēng)布置，以免導(dǎo)致塑件變形。綜上選取嵌塊的尺寸為BHL3052142整體尺寸，材料選用聚乙烯。74型腔側(cè)壁厚度和底板厚度的設(shè)計(jì)在塑料注塑模注塑過(guò)程中，型腔所承受的壓力是十分復(fù)雜的。型腔所受的力有塑料熔體的壓力、合模時(shí)的壓力、開(kāi)模時(shí)的拉力等。其中最主要的是塑料熔體的壓力。在塑料熔體的壓力作用下，型腔將產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力及變形。如果型腔厚度和底板厚度不夠，當(dāng)型腔中產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力超過(guò)型腔材料的許用應(yīng)力時(shí)型腔即發(fā)生強(qiáng)度破壞，與此同時(shí)，剛度不足則發(fā)生過(guò)大的彈性變形，從而產(chǎn)生益料和影響塑件尺寸及成型精度，也可能導(dǎo)致脫模困難等。對(duì)大尺寸型腔，剛度不足是主要失效原因，應(yīng)按剛度條件計(jì)算；對(duì)中小尺寸型腔，強(qiáng)度不足是主要失效原因，應(yīng)按強(qiáng)度條件計(jì)算。1）組合式圓筒形凹模側(cè)壁厚度計(jì)算SR1/2201/2250120375216MM式中，S型腔的側(cè)壁厚度；P型腔壓力，P25MPA；E模具鋼材彈性模量；模具剛度許用變形量（MM）；PH凹模型腔深度H凹模高度。2）組合式圓筒形凹模底板厚度計(jì)算T0741/3PER40741/3031254765MM式中，T底板厚度；R凹模內(nèi)半徑；綜上計(jì)算可知所選尺寸符合要求。8模架的確定和標(biāo)準(zhǔn)件的選用標(biāo)準(zhǔn)模架的選用有兩種方式一種是標(biāo)準(zhǔn)型用法,即完全采用標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的結(jié)構(gòu)形式,在組成零件規(guī)定的尺寸范圍內(nèi)予以選用；二是變更型用法,即可以通過(guò)對(duì)標(biāo)準(zhǔn)零件適當(dāng)進(jìn)行二次加工來(lái)改變標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的結(jié)構(gòu)形式；也可以對(duì)部分標(biāo)準(zhǔn)零件不予采用的作法,從而使標(biāo)準(zhǔn)模架的應(yīng)用范圍擴(kuò)大。標(biāo)準(zhǔn)模架的選用的方法和步驟為1模架型號(hào)的選擇按照制件型腔、型芯的結(jié)構(gòu)形式、脫模動(dòng)作、澆注形式確定模架結(jié)構(gòu)型號(hào)；2模架系列的選擇根據(jù)制件最大外形尺寸、制件橫向側(cè)分型、側(cè)抽芯等模具零件的結(jié)構(gòu)動(dòng)作范圍、附加動(dòng)作件的布局、冷卻系統(tǒng)等,選擇組成模架的模板板面尺寸尺寸應(yīng)符合所選注射機(jī)對(duì)模具的安裝要求,以確定模架的系列；3模架規(guī)格的選擇分析模板受力部位,進(jìn)行強(qiáng)剛度的計(jì)算,在規(guī)定的模板厚度范圍內(nèi)確定各模板厚度和導(dǎo)柱長(zhǎng)度,以確定模架的規(guī)格；4模架選擇的其他注意事項(xiàng)模架板面尺寸確定后,導(dǎo)柱、導(dǎo)套、推桿、緊固螺釘孔的孔徑尺寸,組配的推板,墊塊尺寸均可從標(biāo)準(zhǔn)中找出；考慮制件推出距離和調(diào)節(jié)模具厚度,確定墊塊厚度和推桿長(zhǎng)度；核實(shí)模架的總厚度是否符合所選注射機(jī)要求,不符合時(shí)則對(duì)某些模塊或墊塊進(jìn)行適當(dāng)增減,使其滿(mǎn)足要求；5模架結(jié)構(gòu)型號(hào)和尺寸確定后即可向標(biāo)準(zhǔn)模架制造商訂貨。由前面型腔的布局以及相關(guān)位置尺寸，在根據(jù)成型零件尺寸結(jié)合標(biāo)準(zhǔn)模架，選用結(jié)構(gòu)形式為P5型、模架尺寸為250315MM的標(biāo)準(zhǔn)架，并采用變更型用法，可符合要求。圖81P5標(biāo)準(zhǔn)模架81定模板定模板上有型腔，還用于導(dǎo)柱和其它零件固定穩(wěn)固。在定模板上開(kāi)設(shè)了冷卻水道，定模板要具有較高的平行度、硬度和一定的厚度，并有足夠的強(qiáng)度。導(dǎo)柱孔與導(dǎo)柱為H7/K6過(guò)渡配合。定模板尺寸為BLH25031532MM。82墊塊墊塊在動(dòng)模座板與支承板之間形成推出機(jī)構(gòu)的動(dòng)作空間，或是調(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；墊塊材料為Q235A，也可用HT200、球墨鑄鐵等。該模具采用Q235A制造。墊塊的尺寸為BLH5025080MM。83推板推板用來(lái)推動(dòng)脫模機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)，承受壓力及彎曲應(yīng)力，因此推板必須具有足夠的強(qiáng)度和硬度，推板的尺寸為BLH11825020MM。84推桿固定板推桿固定板用來(lái)固定推桿、復(fù)位桿及拉料桿，必須具有一定的強(qiáng)度和硬度，推桿固定板的尺寸為BLH11825016MM。85動(dòng)模墊板動(dòng)模座板用來(lái)固定動(dòng)模板和墊塊，動(dòng)模座板和動(dòng)模板、墊塊通過(guò)4個(gè)20的內(nèi)六角螺釘連接，動(dòng)模座板應(yīng)有一定的厚度，并有足夠的強(qiáng)度，動(dòng)模墊板尺寸為BLH25025025MM。86拉料桿拉料桿用來(lái)在模具開(kāi)模時(shí)對(duì)塑件施加一定的拉力，防止其移位，通過(guò)圓柱臺(tái)階固定在推板上。其尺寸為74MM，L117MM。9合模導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)當(dāng)采用標(biāo)準(zhǔn)模架時(shí)因模架本身帶有導(dǎo)向裝置，一般情況下，只要按模架規(guī)格選用即可。導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的主要作用是為保證在模具閉合后動(dòng)、定模模板位置的準(zhǔn)確；在模具的裝配中也起了定位的作用，合模時(shí)引導(dǎo)動(dòng)、定模板的準(zhǔn)確閉合；能夠承受一定的側(cè)壓力，能保證模具的正常工作。一般導(dǎo)向分為動(dòng)、定模之間的導(dǎo)向，推板的導(dǎo)向，推件板的導(dǎo)向。一般導(dǎo)向裝置由于受加工精度的限制或使用一段時(shí)間之后，其配合精度降低，會(huì)直接影響塑件的精度，因此對(duì)精度要求較高的塑件必須另行設(shè)計(jì)精密導(dǎo)向定位裝置。91導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的總體設(shè)計(jì)1導(dǎo)向零件應(yīng)合理的均勻分布在模具的周?chē)蚩拷吘壊课?，其中心至模具邊緣?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，其布置為等直徑不對(duì)稱(chēng)布置。3該模具導(dǎo)柱安裝在動(dòng)模板和定模板上面。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，即可消去一個(gè)面或在導(dǎo)套的孔口倒角，該模具采用后者。5在合模時(shí)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。6動(dòng)定模板采用合并加工時(shí)可確保同軸度要求。92導(dǎo)柱設(shè)計(jì)1該模具采用帶頭導(dǎo)柱，不加油槽，如圖91所示。2導(dǎo)柱的長(zhǎng)度必須比凸模端面高度高出6到8MM。3為使導(dǎo)柱能順利的進(jìn)入導(dǎo)向孔，導(dǎo)柱的端部常作成圓錐形或球型的先導(dǎo)部分。4導(dǎo)柱的直徑應(yīng)根據(jù)模具尺寸來(lái)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25MM）。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(dòng)部分按H7/F7或H8/F7的間隙配合。圖91導(dǎo)柱6導(dǎo)柱工作部分的表面粗糙度為RA04。M7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50HRC以上。10側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu)，用來(lái)成形制品上的外側(cè)凸起、凹槽和孔，以及殼體制品的內(nèi)側(cè)局部凸起、凹槽和不通孔。具有側(cè)抽機(jī)構(gòu)的注射模具，其活動(dòng)零件多、動(dòng)作復(fù)雜，在設(shè)計(jì)中特別要注意其機(jī)構(gòu)的可靠、靈活和高效。101側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu)的分類(lèi)側(cè)抽芯機(jī)構(gòu)類(lèi)型很多，根據(jù)動(dòng)力來(lái)源的不同，側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu)一般可分為三大類(lèi)，設(shè)計(jì)中應(yīng)當(dāng)根據(jù)塑件結(jié)構(gòu)尺寸和抽芯力大小來(lái)進(jìn)行合理的選擇。1）機(jī)動(dòng)側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu)；2）液壓或氣動(dòng)側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu)；3）手動(dòng)側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu)。該設(shè)計(jì)中采用的是機(jī)動(dòng)側(cè)抽機(jī)構(gòu)，其借助于注射機(jī)的開(kāi)模力或頂出力與合模力進(jìn)行模具的側(cè)向分型、抽芯及其復(fù)位動(dòng)作，這類(lèi)機(jī)構(gòu)經(jīng)濟(jì)性好、效率高、動(dòng)作可靠、實(shí)用性強(qiáng)。根據(jù)結(jié)構(gòu)的不同又可以將側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu)分為以下六種1斜導(dǎo)柱側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu)；2彎銷(xiāo)側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu)；3斜導(dǎo)槽側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu)；4斜滑塊側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu)；5齒輪齒條側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu)；6其他側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu)；該設(shè)計(jì)中采用斜導(dǎo)柱側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu)。102斜導(dǎo)柱側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu)斜導(dǎo)柱分型抽芯是應(yīng)用最廣泛的分型抽芯機(jī)構(gòu)，它借助機(jī)床開(kāi)模力或推出力完成側(cè)向抽芯，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造方便，動(dòng)作可靠。側(cè)型芯或瓣合?；瑝K裝在T形導(dǎo)滑槽內(nèi)，可沿抽拔方向平穩(wěn)滑移，驅(qū)動(dòng)滑塊的斜銷(xiāo)與開(kāi)模運(yùn)動(dòng)方向成斜角安裝，斜銷(xiāo)與滑塊上對(duì)應(yīng)的孔為間隙配合，開(kāi)模或推出時(shí)斜銷(xiāo)和滑塊發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)，斜銷(xiāo)對(duì)滑塊產(chǎn)生一側(cè)向分力，迫使滑塊完成抽芯或分型動(dòng)作。經(jīng)分析，可以知道，如果斜角取大值，可以用較短的斜導(dǎo)柱取得較大抽芯距。但是斜導(dǎo)柱所受的彎曲力也增大?；瑝K受到的垂直分力增加，使滑塊不平穩(wěn)，容易受到磨損。反之斜角取小值，則斜導(dǎo)柱受到的彎曲力和開(kāi)模力均小，各零件之間滑動(dòng)都比較平穩(wěn)，唯一的缺點(diǎn)是增加了斜導(dǎo)柱的長(zhǎng)度，也就是使開(kāi)模距離增加了。所以斜導(dǎo)柱的角度要酌情處理，使它兩全其美。該設(shè)計(jì)取20比較合理。抽芯距和抽拔力計(jì)算抽拔力是指塑件處于脫模狀態(tài)，需要從與開(kāi)模方向有一交角的方位抽出型芯所克報(bào)的陰力。當(dāng)原材料確定時(shí)，抽拔力的大小與模具結(jié)構(gòu)和塑件形狀有密切關(guān)系。抽芯距是指將側(cè)型芯從成型位置推至不妨礙塑件推出時(shí)的位置所需的距離。該設(shè)計(jì)塑件為一般側(cè)抽芯SS113MM4752495MM式中S1側(cè)凹分開(kāi)至不影響制品脫模的距離MM側(cè)抽芯抽芯力可按公式QAQCOSSIN389KN式中A塑件包洛型芯面積Q塑件對(duì)型芯單位面積上的包緊力，一般取812MPA，取10MPA塑件對(duì)鋼的摩擦系數(shù)，查表可知POM的取值范圍為029033，取03脫模斜度，取30根據(jù)抽芯力Q、斜導(dǎo)柱彎曲力臂L與斜導(dǎo)柱直徑D的關(guān)系計(jì)算可得D151MM式中斜導(dǎo)柱許用彎曲應(yīng)力，對(duì)于碳素鋼可取140MPA斜導(dǎo)柱傾斜角，取20取斜導(dǎo)柱直徑為20MM。斜導(dǎo)長(zhǎng)度計(jì)算斜導(dǎo)柱長(zhǎng)度主要根據(jù)抽芯距離、斜導(dǎo)柱直徑及傾斜角度的大小而確定。斜導(dǎo)柱總長(zhǎng)為12345LL150SINTA2COSTANSDHD24901025718式中L斜導(dǎo)柱總長(zhǎng)度MMD斜導(dǎo)柱固定部分大端直徑MMH斜導(dǎo)柱固定板厚度MMD斜導(dǎo)柱直徑MM斜導(dǎo)柱斜角根據(jù)設(shè)計(jì)的整體要求這里選用長(zhǎng)度為190MM的斜導(dǎo)柱。為了減小其與滑塊的摩擦，可將其圓柱面銑扁，斜導(dǎo)柱端部常成半球形或錐形，錐體角應(yīng)大于斜導(dǎo)柱的傾角（這里取23），以避免斜導(dǎo)柱有效工作長(zhǎng)度部分脫離滑塊斜孔之后，錐體仍有驅(qū)動(dòng)作用。如圖101所示圖101斜導(dǎo)柱103滑塊的設(shè)計(jì)1）滑塊的推出距離必須小于導(dǎo)滑槽總長(zhǎng)的2/3；2）滑塊在導(dǎo)滑槽中的活動(dòng)必須順利；3）保證滑塊的分型面密合，成型時(shí)不致發(fā)生溢料；4側(cè)向性芯或測(cè)向成型模腔從成型為指導(dǎo)不妨礙塑件的脫模推出位置所移動(dòng)的距離稱(chēng)為抽芯拔距，用S表示。為了安全起見(jiàn)，測(cè)向抽芯距離通常比塑件上的側(cè)孔、側(cè)凹的深度或側(cè)向凸臺(tái)的高度大2MM3MM，但某些特殊零件（如繞線(xiàn)骨架），就不能簡(jiǎn)單地使用這種方法，必須作圖計(jì)算來(lái)確定抽芯距離。抽芯力的計(jì)算同脫模力計(jì)算相同；5內(nèi)側(cè)抽芯斜滑塊的端面不應(yīng)高于型心端面，而應(yīng)在塑件允許的情況下低于端面005010MM，否則，推出時(shí)由于斜滑塊端面陷入塑件底面，阻礙謝滑塊的徑向移動(dòng)。另外，在斜滑塊邊緣的徑向移動(dòng)范圍內(nèi)（即LL），塑件上不應(yīng)該有臺(tái)階，以免阻礙斜滑1塊活動(dòng)；6當(dāng)定模型心的包緊力較大時(shí)，為了避免開(kāi)模時(shí)滑塊隨定模移動(dòng)，使塑件留于定模型心，一般設(shè)有止動(dòng)裝置。7為了避免塑件推出時(shí)留在滑塊一側(cè)，動(dòng)模部分應(yīng)有可靠的導(dǎo)向元件；8為了防止斜滑塊推出時(shí)滑出導(dǎo)滑槽，斜滑塊應(yīng)設(shè)有定位裝置。綜上所述并查閱相關(guān)資料取滑塊的尺寸為BHL12645上82下98。104導(dǎo)滑槽的設(shè)計(jì)導(dǎo)滑槽的作用是維持滑塊運(yùn)動(dòng)方向的支撐零件，因此要求滑塊在導(dǎo)滑槽內(nèi)運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)，無(wú)上下竄動(dòng)和卡緊現(xiàn)象，雖然燕尾槽精度高，但制造比較困難，故模具中多采用矩形導(dǎo)滑槽。該設(shè)計(jì)中也采用矩形導(dǎo)滑槽滑塊與導(dǎo)滑槽間上下、左右應(yīng)各有一對(duì)平面是間隙配合，配合精度可選H8/F7或H8/F8，其余各面應(yīng)留有0510MM的間隙，導(dǎo)滑槽硬度應(yīng)達(dá)到5256HRC。導(dǎo)滑槽的尺寸取BHL8135164MM。105楔柱的設(shè)計(jì)閉模后，斜銷(xiāo)不能使滑塊完全復(fù)位，且斜銷(xiāo)也不能承受熔體施于滑塊的側(cè)向推力，為此需設(shè)置楔柱。楔柱的的楔角應(yīng)大于斜銷(xiāo)的傾角，通常大23。楔柱表面硬度應(yīng)達(dá)到5256HRC。取楔柱直徑為30MM，長(zhǎng)度為60，楔角為22。11推出機(jī)構(gòu)與復(fù)位機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)在注塑成型過(guò)程中，當(dāng)塑件固化到一定程度時(shí)就應(yīng)該由模具中取出塑件，由于乘虛收縮等原因，塑件往往包在型芯上，不能自動(dòng)地掉出模具，必須設(shè)計(jì)推頂脫模裝置，而要使下次注塑時(shí)推頂裝置又回復(fù)原位就要設(shè)計(jì)復(fù)位裝置。典型的推出及復(fù)位機(jī)構(gòu)包括頂板、導(dǎo)柱、導(dǎo)套、直接頂出零件（如頂桿）和復(fù)位元件等，在開(kāi)模時(shí)利用機(jī)床（注射機(jī)）的動(dòng)板的運(yùn)動(dòng)和頂桿運(yùn)動(dòng)，或者外來(lái)動(dòng)力源如液壓缸、馬達(dá)等的作用頂出塑件。在這種簡(jiǎn)單的機(jī)構(gòu)中，推定板的作用是固定頂出元件和復(fù)位等，以及使動(dòng)力作用其上推動(dòng)脫模；導(dǎo)柱和導(dǎo)套的作用的使頂出過(guò)程平穩(wěn)準(zhǔn)確，并使頂出元件不至由于推定板等的重量以及其他因素而彎曲。由于塑件的尺寸和形狀千變?nèi)f化，有時(shí)簡(jiǎn)單的推出機(jī)構(gòu)難以滿(mǎn)足要求，必須用較為復(fù)雜的推出機(jī)構(gòu)。選擇推出機(jī)構(gòu)應(yīng)考慮素件形狀、尺寸、注塑機(jī)類(lèi)型以及模具結(jié)構(gòu)等因素。目前最新注塑機(jī)上帶有推頂裝置，這使模具上的推出和復(fù)位機(jī)構(gòu)可以簡(jiǎn)化。使用推出機(jī)構(gòu)應(yīng)該做到（1）塑件在脫模時(shí)不損壞，不變形。因而應(yīng)在包緊力較大，塑件強(qiáng)度、剛度高的地方，如加強(qiáng)筋、凸緣外施加脫模力。推頂?shù)拿娣e要大，使受力均勻。（2）保證良好的塑件外觀。一般塑件要求型芯設(shè)計(jì)在動(dòng)模上，便于脫模。但是由于本例的特殊情況，型芯要設(shè)計(jì)在定模上。（3）推出機(jī)構(gòu)動(dòng)作應(yīng)該可靠、靈活；機(jī)構(gòu)應(yīng)盡量簡(jiǎn)單，便于制造和配換容易。頂出機(jī)構(gòu)的動(dòng)力源主要是注塑機(jī)上的頂桿，也有液壓推出和氣壓推出的，有的甚至用手工操作推出機(jī)構(gòu)推出。111推出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)推出機(jī)構(gòu)的主要部件有推桿脫模機(jī)構(gòu)、推管脫模機(jī)構(gòu)、推件板脫模機(jī)構(gòu)、多元件聯(lián)合脫模機(jī)構(gòu)和氣動(dòng)