1、摘 要本模具設(shè)計(jì)過(guò)程中分析了DVD遙控器外殼上部分塑料模具設(shè)計(jì)的工藝特性，并介紹了PS材料的成型工藝特點(diǎn)。在模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過(guò)程中詳細(xì)地分析了模具結(jié)構(gòu)與計(jì)算，其中模具結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)既是重點(diǎn)又是難點(diǎn)，主要包括成型位置的及分型面的選擇，模具型腔數(shù)的確定及型腔的排列和流道布局和澆口位置的選擇，模具工作零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，側(cè)面分型及抽芯機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)，推出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)，拉料桿的形式選擇，排氣方式設(shè)計(jì)等。最后還對(duì)模具的成型零件進(jìn)行了加工工藝的分析和設(shè)備的校核，還說(shuō)明了模具的工作原理，并且繪制出模具的總裝圖和非標(biāo)準(zhǔn)零件工作圖。本設(shè)計(jì)方案結(jié)構(gòu)緊湊，滿(mǎn)足制品大批量生產(chǎn)、高精度、外形復(fù)雜的要求，設(shè)計(jì)參考了以往注射模具的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，

2、并結(jié)合制件性能，簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)機(jī)構(gòu)，并且運(yùn)用AutoCAD、Pro/E等軟件進(jìn)行二維和三維繪圖，實(shí)現(xiàn)短的生產(chǎn)周期和良好的經(jīng)濟(jì)性能。關(guān)鍵詞：DVD遙控器外殼上部分塑料模具設(shè)計(jì)；塑料注射模；裝配AbstractThis molding tool designed to analyze the craft characteristic of losing the liquid pump conjunction head in the process, and introduced PS modeling of material craft characteristics,Put forward the p

3、roject that the dissimilarity models in the molding tool structure design process and carry on than, Die structure which is the focus of the design is difficult, including the location and the molding surface of choice, to determine the number of mold cavity and the cavity flow arrangement and the l

4、ayout and the choice of gate location, mold parts of the structure of work design, the side core pulling type and design of institutions, the introduction of the design of institutions, under the form of drawing materials selection, design, such as exhaust.Adopted most modeling of Zhui project.In th

5、e meantime, in detail analyzed molding tool structure and calculation.The end still modeled spare parts to carry on to process the analysis of the craft and pit in the school of the equipments to the molding tool.Also explained the work principle of molding tool, and drew always packing of a molding

6、 tool diagram and not- standard spare parts work diagram.This structure of design plan is compactness. Meet products producing in enormous quantities, demand with complicated high accuracy and appearance. Have designed and consulted the design experience that injected the mould in the past. Combine

7、and make a performance. Simplify the design institute. And use such software as AutoCAD , Pro-E ,etc. to carry on the two-dimensional or three-dimensional drawing .Realize short production cycle and good economic performance.Keyword：DVD remote control on the part of the plastic mold design case；The

8、plastics inject the mould；assembly目 錄引言 11 設(shè)計(jì)題目與要求 21.1 設(shè)計(jì)基本過(guò)程 21.2 DVD遙控器外殼上半部分塑料模具設(shè)計(jì)總體方案 32 注射模可行性分析 32.1 注射模設(shè)計(jì)的特點(diǎn) 32.2 注射模組成 42.3 注射性能分析 52.4 材料選擇 62.4.1塑料介紹 62.4.2分析塑料零件材料 62.4.3塑件材料選擇 73 擬定模具結(jié)構(gòu)形式 93.1 型腔數(shù)目的決定 93.2 分模面的選擇 104 注射機(jī)型號(hào)的確定 114.1 鎖模力計(jì)算 114.2 注射容量計(jì)算 124.3 注射機(jī)的選用 125 澆注系統(tǒng)和排氣的設(shè)計(jì) 135.1 澆注

9、系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原則 135.2 澆注系統(tǒng)布置 135.3 流道系統(tǒng)設(shè)計(jì) 135.3.1主流道 135.3.2分流道截面形狀 145.3.3 冷料井及拉料桿 155.4 澆口設(shè)計(jì) 155.4.1澆口類(lèi)型的選用 155.4.2 澆口尺寸計(jì)算 165.5 澆注系統(tǒng)的平衡 175.6 排氣系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 176 成型零件設(shè)計(jì) 186.1 成型零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 186.1.1 定模結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 186.1.2 動(dòng)模結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 226.2 成型零件鋼材選用 256.2.1選用要求 256.2.2模具所選用的鋼材 256.3 成型零件工作尺寸計(jì)算 266.4 側(cè)向抽芯的設(shè)計(jì)： 276.4.1 抽芯滑塊的設(shè)計(jì) 276.4.2斜

10、頂抽芯設(shè)計(jì) 287 合模導(dǎo)向機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 287.1 導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的功用 287.2 導(dǎo)柱和導(dǎo)套設(shè)計(jì) 287.3 導(dǎo)柱和導(dǎo)套材料的選擇 298 脫模機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 308.1 脫模機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)要求 308.2 脫模機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 309 冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì) 319.1 冷卻系統(tǒng)的功用 319.2 冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì)準(zhǔn)則 319.3 冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì) 329.3.1 定模鑲件 329.3.2動(dòng)模鑲件 3310 數(shù)控程序的編制 3311 模具裝配 3511.1模具裝配原理及要求 3511.2 模具裝配順序 3511.3模具試模及工作原理 3712 結(jié)論 38謝 詞 39參考文獻(xiàn) 40引言模具作為重要的生產(chǎn)工藝裝備，在現(xiàn)代工業(yè)的規(guī)模生

11、產(chǎn)中日益發(fā)揮著重在作用。通過(guò)模具進(jìn)行產(chǎn)品生產(chǎn)具有優(yōu)質(zhì)、高效、節(jié)能、節(jié)材、成本低等顯著特點(diǎn)，在汽車(chē)、機(jī)械、電子、輕工、家電、通信、軍事和航空航天等領(lǐng)域獲得了廣泛應(yīng)用，對(duì)塑料模具的需求越來(lái)越大，對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量要求越來(lái)越高，用不可代替。塑料模具是當(dāng)今工業(yè)生產(chǎn)中利用特定的形狀，通過(guò)一定的方式來(lái)成型塑料制品的工藝裝配或工具，它屬于型腔模的范疇。通常情況下，塑件質(zhì)量的優(yōu)劣及生產(chǎn)效率的高低，其模具的因素約占80%，然而模具的質(zhì)量好壞又直接與模具的設(shè)計(jì)與制造有很大的關(guān)系隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的領(lǐng)域的各個(gè)部門(mén)對(duì)塑件的品種和產(chǎn)量需求愈來(lái)愈大，產(chǎn)品更新?lián)Q代周期也和質(zhì)量提出了更高的要求，這就促使塑料模具設(shè)計(jì)和制造技術(shù)不斷向前發(fā)展，

12、從而也推動(dòng)了塑料工業(yè)以及機(jī)械加工工業(yè)的告訴發(fā)展，可以說(shuō)，模具技術(shù)，特別是設(shè)計(jì)與制造大型，精密，長(zhǎng)壽命的模具技術(shù)便成為衡量一個(gè)國(guó)家機(jī)械制造水平的重要標(biāo)志。模具在世界上占有的比列大，我作為一個(gè)學(xué)模具專(zhuān)業(yè)的學(xué)生，應(yīng)在學(xué)完所學(xué)的知識(shí)之后來(lái)很好的進(jìn)行模具設(shè)計(jì)。我們進(jìn)行設(shè)計(jì)之前，不許具備機(jī)械制圖，公差與技術(shù)測(cè)量，機(jī)械原理及零件，模具材料及熱 處理，模具制造技術(shù)，塑料制品成型工藝及模具設(shè)計(jì)等方面必要的基礎(chǔ)知識(shí)和專(zhuān)業(yè)知識(shí)，并且通過(guò)教學(xué)和生產(chǎn)實(shí)習(xí)，初步了解塑料制品的生產(chǎn)過(guò)程，熟悉多種塑料模具的典型結(jié)構(gòu)。近幾年來(lái)，我國(guó)模具工業(yè)的技術(shù)水平已取得了很大的進(jìn)步，但總體上與工業(yè)發(fā)達(dá)的國(guó)家相比仍有較大的差距。例如，精密加工

13、設(shè)備還很少，許多先進(jìn)的技術(shù)如CAD/CAE/CAM技術(shù)的普及率還不高，特別是大型、精密、復(fù)雜和長(zhǎng)壽命模具遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿(mǎn)足國(guó)民經(jīng)濟(jì)各行業(yè)的發(fā)展需要。 縱觀發(fā)達(dá)國(guó)家對(duì)模具工業(yè)的認(rèn)識(shí)與重視，我們感受到制造理念陳舊則是我國(guó)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(kāi)發(fā)能力，它已成為衡量一個(gè)國(guó)家制造業(yè)水平高低的重要標(biāo)志。目前，我國(guó)模具工業(yè)的當(dāng)務(wù)之急是加快技術(shù)進(jìn)步，調(diào)整產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，增加高檔模具的比重，質(zhì)中求效益，提高模具的國(guó)產(chǎn)化程度，減少對(duì)進(jìn)口模具的依賴(lài)。 現(xiàn)代模具技術(shù)的發(fā)展，在很大程度上依賴(lài)于模具標(biāo)準(zhǔn)化、優(yōu)質(zhì)模具材料的研究、先進(jìn)的設(shè)計(jì)與制造技術(shù)、專(zhuān)用的機(jī)床設(shè)備，更重要的是生

14、產(chǎn)技術(shù)的管理等。21世紀(jì)模具行業(yè)的基本特征是高度集成化、智能化、柔性化和網(wǎng)絡(luò)化。追求的目標(biāo)是提高產(chǎn)品的質(zhì)量及生產(chǎn)效率，縮短設(shè)計(jì)及制造周期，降低生產(chǎn)成本，最大限度地提高模具行業(yè)的應(yīng)變能力，滿(mǎn)足用戶(hù)需要。 在科技發(fā)展中，人是第一因素，因此我們要特別注重人才的培養(yǎng)，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。在制造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(dòng)態(tài)聯(lián)盟與系統(tǒng)集成。1 設(shè)計(jì)題目與要求本次設(shè)計(jì)課題為：DVD遙控器外殼上半部分塑料模具設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)論文包括零件的結(jié)構(gòu)和原材料分析、工藝分析、成型工藝規(guī)程編制、注射模的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

15、、模具設(shè)計(jì)的有關(guān)計(jì)算、模具的方案設(shè)計(jì)、總體設(shè)計(jì)和及其主要零件設(shè)計(jì)。本次DVD遙控器外殼上半部分塑料模具設(shè)計(jì)，材料為聚苯乙烯（PS），月產(chǎn)量為4萬(wàn)件，采用注射模塑成型，該遙控器的形狀如圖1.1所示。圖1.1 塑件三維圖具體的零件尺寸參考附圖塑件圖。1.1 設(shè)計(jì)基本過(guò)程在實(shí)際生產(chǎn)中，由于塑料制品的結(jié)構(gòu)的復(fù)雜程度、尺寸大小、精度高低、生產(chǎn)批量以及技術(shù)要求等各有不同，所以模具的設(shè)計(jì)是不可能一成不變的，應(yīng)該根據(jù)具體情況，結(jié)合實(shí)際生產(chǎn)條件，綜合運(yùn)用模具設(shè)計(jì)基本原理和基本方法，設(shè)計(jì)出合理、經(jīng)濟(jì)性能好的成型模具。塑料制品設(shè)計(jì)時(shí)候應(yīng)該要保證制品質(zhì)量要求，盡量減少后加工，模具應(yīng)具有最大的生產(chǎn)能力，而且經(jīng)久耐用，制

16、造方便，價(jià)格合理。在設(shè)計(jì)中要明確設(shè)計(jì)者的對(duì)塑件制品的要求，明確任務(wù)。并根據(jù)任務(wù)書(shū)提出的要求設(shè)計(jì)模具的設(shè)計(jì)方案，有條件可以進(jìn)行實(shí)地調(diào)研，下面就以任務(wù)書(shū)的要求和自己的實(shí)際情況編制模具設(shè)計(jì)的基本過(guò)程。(1 課題調(diào)研、獲取相關(guān)的資料，包括：PS塑料工藝分析、成型零件的計(jì)算方式、注射機(jī)參數(shù)的選擇和注射機(jī)的選用。以及國(guó)內(nèi)外相關(guān)模具設(shè)計(jì)的能力，并能掌握其中有用的技術(shù)，作為設(shè)計(jì)的依據(jù)。(2 確定成型工藝規(guī)程，并根據(jù)工藝規(guī)程進(jìn)行注射模的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，對(duì)模具設(shè)計(jì)展開(kāi)有關(guān)計(jì)算，確定模具設(shè)計(jì)的方案、總體設(shè)計(jì)和及其主要零件設(shè)計(jì)，注射機(jī)有關(guān)參數(shù)的校核，在設(shè)計(jì)中要明確模具在實(shí)際運(yùn)用中的使用情況，認(rèn)真仔細(xì)每一個(gè)細(xì)節(jié)的設(shè)計(jì)。(3

17、繪制模具總裝圖和非標(biāo)準(zhǔn)零件工作圖。1.2 DVD遙控器外殼上半部分塑料模具設(shè)計(jì)總體方案(1 畢業(yè)設(shè)計(jì)的要求 該型號(hào)連接接頭的精度為8級(jí)，大批量生產(chǎn)。 注射模具的壽命要求50萬(wàn)件以上；結(jié)構(gòu)盡量簡(jiǎn)潔，工作可靠，安全。 制件具有較復(fù)雜且細(xì)小的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，要求模具成型時(shí)無(wú)變形；制件表面光滑，無(wú)氣泡及其它缺陷，無(wú)飛邊或少飛邊。 分析給定接頭的零件結(jié)構(gòu)工藝性，繪制零件工作圖，用PRO-E軟件繪制實(shí)體模型。 進(jìn)行連接接頭注射模的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，完成總裝圖與零件圖的繪制。進(jìn)行相關(guān)的理論計(jì)算，如模具成型壓力，塑件成型收縮等。 根據(jù)連接接頭的相關(guān)參數(shù)，選擇合適型號(hào)的注射機(jī)，并進(jìn)行校核。（2）設(shè)計(jì)總體方案根據(jù)設(shè)計(jì)要求，為了

18、提高生產(chǎn)效率，保證塑件的成型質(zhì)量，理想的模具設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)要滿(mǎn)足塑件成型工藝技術(shù)要求和生產(chǎn)經(jīng)濟(jì)性能要求，技術(shù)要求是要保證塑料制品的幾何形狀、尺寸公差及表面粗糙度；生產(chǎn)經(jīng)濟(jì)性能要求是要使生產(chǎn)的成本低，生產(chǎn)效率高，模具壽命長(zhǎng)，操作簡(jiǎn)單、安全、方便。設(shè)計(jì)采用雙分形面結(jié)構(gòu)，由于零件有螺紋和內(nèi)孔，因此采用側(cè)向抽芯機(jī)構(gòu)，設(shè)置兩個(gè)側(cè)向型芯。塑件表面有精度要求，以及塑件為圓形，厚度較小，在脫模是容易產(chǎn)生變形，所以設(shè)置推桿推出機(jī)構(gòu)時(shí)，采用的推桿盡可能的大，并且要求推桿的布置力求均勻，并保證塑件在推出過(guò)程中不發(fā)生變形。型腔的設(shè)計(jì)采用鑲嵌式組合型腔，上下模共采用2個(gè)型芯嵌在固定板上，同時(shí)下模型腔與之對(duì)應(yīng)，然后型芯與鑲塊配

19、合再鑲嵌在固定板上。使設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，裝配方便。設(shè)計(jì)中零件盡量采用標(biāo)準(zhǔn)件，以便減少加工工序和加工成本。具體模具總裝圖見(jiàn)附錄。為了更好的設(shè)計(jì)出輸液泵連接頭注射模，本論文將進(jìn)一步對(duì)設(shè)計(jì)進(jìn)行分析說(shuō)明，以下是設(shè)計(jì)的具體步驟：零件的工藝分析模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)裝配圖和零件圖的繪制模具的裝配模具的注塑缺陷分析2 注射模可行性分析2.1 注射模設(shè)計(jì)的特點(diǎn)塑料注射模塑能一次性地成型形狀復(fù)雜、尺寸精確或嵌件的塑料制品。在注射模設(shè)計(jì)時(shí)。必須充分注意以下三個(gè)特點(diǎn)：（1）塑料熔體大多屬于假塑料液體，能剪切變稀。它的流動(dòng)性依賴(lài)于物料品種、剪切速率、溫度和壓力。因此須按其流變特性來(lái)設(shè)計(jì)澆注系統(tǒng)，并校驗(yàn)型腔壓力及鎖模力。（2）視注射

20、模為承受很高型腔壓力的耐壓容器。應(yīng)在正確估算模具型腔壓力的基礎(chǔ)上，進(jìn)行模具的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。為保證模具的閉合、成型、開(kāi)模、脫模和側(cè)抽芯的可靠進(jìn)行，模具零件和塑件的剛度與強(qiáng)度等力學(xué)問(wèn)題必須充分考慮。（3）在整個(gè)成型周期中，塑件模具環(huán)境組成了一個(gè)動(dòng)態(tài)的熱平衡系統(tǒng)。將塑件和金屬模的傳熱學(xué)原理應(yīng)用于模具的溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，以確保制品質(zhì)量和最佳經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。2.2 注射模組成注射模可分為動(dòng)模和定模兩大部件。注射充模時(shí)動(dòng)模和定模閉合，構(gòu)成型腔和澆注系統(tǒng)；開(kāi)模時(shí)動(dòng)模和動(dòng)模分離，取出制件。定模安裝在注射機(jī)的固定板上，動(dòng)模則安裝在注射機(jī)的移動(dòng)模板上。根據(jù)模具上各個(gè)零件的不同功能，可由一下個(gè)系統(tǒng)或機(jī)構(gòu)組成。（1）

21、成型零件指構(gòu)成型腔，直接與熔體相接觸并成型塑料制件的零件。通常有凸模、型芯、成型桿、凹模、成型環(huán)、鑲件等零件。在動(dòng)模和動(dòng)模閉合后，成型零件確定了塑件的內(nèi)部和外部輪廓尺寸。（2） 澆注系統(tǒng)將塑料熔體由注射機(jī)噴嘴引向型腔的流道稱(chēng)為澆注系統(tǒng)，由主流道、分流道、澆口和冷料井組成。（3）導(dǎo)向與定位機(jī)構(gòu)為確保動(dòng)模與定模閉合時(shí)，能準(zhǔn)確導(dǎo)向和定位對(duì)中，通常分別在動(dòng)模和定模上設(shè)置導(dǎo)柱和導(dǎo)套。深腔注射模還須在主分型面上設(shè)置錐面定位，有時(shí)為保證脫模機(jī)構(gòu)的準(zhǔn)確運(yùn)動(dòng)和復(fù)位，也設(shè)置導(dǎo)向零件。（4）脫模機(jī)構(gòu)是指兒子開(kāi)模過(guò)程的后期，將塑件從模具中脫出的機(jī)構(gòu)。（5）側(cè)向分型抽芯機(jī)構(gòu)帶有側(cè)凹或側(cè)孔的塑件，在被脫出模具之間，必須先

22、進(jìn)行側(cè)向分型或拔出側(cè)向凸?；虺槌鰝?cè)型芯。（6）溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)為了滿(mǎn)足注射工藝對(duì)模具溫度的要求，模具設(shè)有冷卻或加熱額的溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)。模具冷卻，一般在模板內(nèi)開(kāi)設(shè)冷卻水道，加熱則在模具內(nèi)或周邊安裝點(diǎn)加熱元件，有的注射模須配備模溫自動(dòng)調(diào)節(jié)裝置。（7）排氣系統(tǒng)為了在注射充模過(guò)程中將型腔內(nèi)原有氣體排出，常在分型面處開(kāi)設(shè)排氣槽。小型腔的排氣量不大，可直接利用分型面排氣，也可利用模具的頂桿或型芯與配合孔之間間隙排氣。大型注射模須預(yù)先設(shè)置專(zhuān)用排氣槽。2.3 注射性能分析（1） 注射成型工藝的可行性分析：本塑件形狀復(fù)雜，壁厚不均，尺寸精度要求較高，而且有較高的表面質(zhì)量和尺寸穩(wěn)定性的要求，因此對(duì)模具和設(shè)備的要求也較高

23、。而注射成型方法有如下幾個(gè)優(yōu)點(diǎn)： 形狀：幾乎沒(méi)有復(fù)雜性限制，容許模具內(nèi)有不同塑料的成型型腔； 尺寸：塑件可小到不足1克，大到幾十千克，沒(méi)有限制； 材料：在一定溫度范圍內(nèi)具有適宜流動(dòng)性的熱塑性塑料； 精度：可注射高精度的塑件，有較好表面質(zhì)量和尺寸穩(wěn)定性； 生產(chǎn)率：中等，循環(huán)時(shí)間主要由塑件壁厚決定，最短可在十幾秒內(nèi)，可增加每模的型腔數(shù)來(lái)提高生產(chǎn)率。由以上塑件的特點(diǎn)和注射成型工藝的優(yōu)點(diǎn)，分析可知：該塑件適合于采用注射成型方法。（2） 表面粗糙度：由塑件外觀可知，塑件的外表面要求較高，因此其表面粗糙度取Ra0.4mm，而其內(nèi)表面由于是復(fù)讀機(jī)的內(nèi)部，為顧客視線(xiàn)所不及，故不影響其外觀視覺(jué)質(zhì)量，從簡(jiǎn)化加工工

24、藝和節(jié)約加工成本的角度考慮，其內(nèi)表面選用的表面粗糙度為Ra0.8mm。一般情況下，模具粗糙度低于塑件12個(gè)等級(jí)，故取型腔表面粗糙度為Ra0.2um，而型芯表面粗糙度為Ra0.4um。（3）尺寸精度：按SJ13721978標(biāo)準(zhǔn)，塑料件尺寸精度分為8級(jí)。本塑件所用材料為聚苯乙烯（PS）,由此查塑料模具設(shè)計(jì)手冊(cè)可知，本塑件宜選用4級(jí)精度。零件具體尺寸及其公差值可詳見(jiàn)零件圖。塑件尺寸精度于模具的制造精度密切相關(guān)，尤以小型精密塑件為甚。從模具制造精度對(duì)塑件精度的影響可知，模具制造允許誤差和塑件尺寸公差之間具有對(duì)應(yīng)的關(guān)系，由塑件零件圖可得，模具精度等級(jí)為IT8。（4） 脫模斜度：該塑件采用的塑料是PS，而

25、PS的成型收縮率較?。?.2-0.6%），而且塑件較復(fù)雜，對(duì)型芯的包緊面積也較大，所以應(yīng)取較大的脫模斜度。為保證壁厚的均勻一致，因此取塑料件的內(nèi)外表面的脫模斜度一致。再由零件設(shè)計(jì)圖紙要求可知10。（5） 壁厚：由圖紙可知，該塑件有許多中不同的壁厚，如2mm、1.5mm、1mm、0.8mm等。壁厚不均勻，這就造成塑料熔體的充模速率和冷卻收縮不均勻，并由此產(chǎn)生許多質(zhì)量問(wèn)題。如凹陷、真空包、翹曲、甚至開(kāi)裂。為防止此類(lèi)現(xiàn)象出現(xiàn)，這就要求防止出現(xiàn)突變與截面厚薄懸殊的設(shè)計(jì)，故我在壁厚不同處采取過(guò)渡設(shè)計(jì)，例如：采用圓弧過(guò)渡等措施。（6）加強(qiáng)筋：由圖紙要求可知，該塑件設(shè)機(jī)了很多加強(qiáng)筋，加強(qiáng)筋的尺寸為頂部0.7

26、mm，根部為0.8mm。這對(duì)提高塑料件的抗彎強(qiáng)度，減小塑料件的翹曲變形，提高抗蠕變和抗沖擊性能有好處，同時(shí)，加強(qiáng)筋的添加改善了塑料熔體的充模流動(dòng)或者是縮短了流程或增加了流程的截面。（7）圓角：從塑件可知，該塑件內(nèi)外表面的轉(zhuǎn)折處加強(qiáng)筋的根部等處都設(shè)計(jì)了圓角。其采用圓角不僅降低了應(yīng)力集中系數(shù)，提高了抗沖擊、抗疲勞能力，而且改善了塑料熔體的流動(dòng)充模性能，減少了流動(dòng)阻力。降低了局部的殘余應(yīng)力，防止開(kāi)裂和翹曲，也使塑料件外形流暢美觀。而且成型模具型腔也有了對(duì)應(yīng)的圓角，提高了成型零件的強(qiáng)度。（8）質(zhì)量和體積：由天平可稱(chēng)出該塑件的質(zhì)量約為30g再由公式30/1.25=24 cm3，由此可知，該塑件屬于小型塑

27、件。2.4 材料選擇2.4.1塑料介紹塑料（Plastics是以有機(jī)高分子化合物為基礎(chǔ)，加入若干其他材料（添加劑）制成的固體材料。塑料的優(yōu)點(diǎn)：塑料的強(qiáng)度較小，有較高的比強(qiáng)度。塑料還具有較高的電絕緣和熱絕緣性，良好的耐磨性和耐腐蝕性，以及優(yōu)異的成型工藝性。塑料的缺點(diǎn)：強(qiáng)度，硬度較底，易老化等。2.4.2分析塑料零件材料該塑件為DVD遙控器外殼的上半部分，有以下特點(diǎn)：（1）它所處的工作環(huán)境好，處于室溫下，不承受沖擊載荷，也不處于酸、堿、鹽性環(huán)境中； （2）產(chǎn)量大，用于一般的日常生活中，故要求此塑件材料質(zhì)優(yōu)而價(jià)廉，且對(duì)人體不產(chǎn)生任何毒副作用。（3）內(nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)雜成型較困難。（4）要求要有較美麗的外觀。

28、因此我初步選擇采用通用塑料。通用塑料分為聚乙烯（PE）、聚氯乙烯(PVC、聚苯乙烯（PS）、聚丙烯（PP）等品種，多用于一般工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和日常生活之中，具有價(jià)格低等特點(diǎn)。聚乙烯PE：是由乙烯單體聚合而成的。特點(diǎn)：采用不同的聚合條件可得到不同性質(zhì)的聚合物：有高壓PE、中壓PE、低壓PE三種。高壓PE：由于有較低的密度、相對(duì)分子質(zhì)量、結(jié)晶度，故質(zhì)地柔軟；低壓PE：由于含有較高的相對(duì)分子質(zhì)量、密度、結(jié)晶度，故質(zhì)地堅(jiān)硬，耐寒性能良好，在70時(shí)還保持柔軟，化學(xué)穩(wěn)定性很高，能耐酸、堿及有機(jī)溶劑，吸水性極小有跟突出的電氣性能和良好的耐輻射性等。缺點(diǎn)：是力學(xué)強(qiáng)度不高，熱變形溫度很低，故不能承受較高的載荷和不能在

29、較高的溫度下正常工作。聚氯乙烯PVC：是由乙炔氣體與氯化氫合成氯乙烯單體，然后在聚合成聚氯乙烯。特點(diǎn)：可分為硬質(zhì)PVC和軟質(zhì)PVC。硬質(zhì)PVC:力學(xué)強(qiáng)度高，電氣性能優(yōu)良，耐酸、堿的抵抗力極強(qiáng)，化學(xué)穩(wěn)定性很好。缺點(diǎn)：是軟化點(diǎn)低，機(jī)械強(qiáng)度高。其可在1560時(shí)使用。有質(zhì)輕、隔熱、隔音、防震等特點(diǎn)，而且強(qiáng)度低、易老化、延伸率高。聚丙烯PP：特點(diǎn)：聚丙烯的主要特點(diǎn)是相對(duì)密度小，約為0.9。它的力學(xué)性能如屈服強(qiáng)度、拉伸強(qiáng)度、壓縮強(qiáng)度、硬度等，均優(yōu)于低壓PE。并有很突出的剛性，耐水行較好，可在100以上使用，若不受外力，則溫度升到150也不變形?；旧喜晃?，并且有較好的化學(xué)穩(wěn)定性，除對(duì)濃硫酸、濃硝酸外，幾

30、乎都很穩(wěn)定。絕緣性能優(yōu)越，高頻電性能優(yōu)良，而且不受溫度影響，成型容易。對(duì)人體不產(chǎn)生毒副作用，可用于藥品及食品的包裝。缺點(diǎn)：耐磨性不夠高，成型收縮率較大，低溫呈脆性，熱變形溫度亦較低。聚苯乙烯PS：聚苯乙烯略早于聚丙烯問(wèn)世，其原料十分豐富，是目前最廣泛應(yīng)用的材料之一。聚苯乙烯的密度為1.041.16g/cm3 ,比聚氯乙烯小而大于聚丙烯和聚乙烯。聚苯乙烯遇火會(huì)自燃。聚苯乙烯的主鏈上有結(jié)構(gòu)龐大的苯環(huán)，故柔順性差，質(zhì)地脆硬，抗沖擊性能差，敲打時(shí)發(fā)出類(lèi)似金屬的響聲。機(jī)械強(qiáng)度低于硬質(zhì)聚氯乙烯，尤其是相對(duì)分子量較小的品種強(qiáng)度更差，聚苯乙烯屬于非結(jié)晶型聚合物。聚苯乙烯具有良好的可塑流動(dòng)性和較小的成型收縮率，

31、是成型工藝最好的塑料品種之一，容易制造形狀復(fù)雜的制品。聚苯乙烯無(wú)色透明，透光性?xún)H次于有機(jī)玻璃，容易著色，常用于制造要求透明或顏色鮮艷的制品。聚苯乙烯具有很小的吸水率，在潮濕的環(huán)境中尺寸變化很小，適用于制造要求尺寸穩(wěn)定的制品，如儀表儀器殼體等。聚苯乙烯具有優(yōu)良的電絕緣性能，尤其是在高頻條件下的介電損耗仍然很小，是優(yōu)良的高頻絕緣材料。聚苯乙烯的主要缺點(diǎn)是脆性大，形狀復(fù)雜的制品成型后存在較大的內(nèi)應(yīng)力時(shí)，常會(huì)在使用中自行開(kāi)裂。為改善聚苯乙烯的脆性，加入少量的聚丁烯可明顯降低脆性，提高沖擊韌性。這種塑料稱(chēng)為高沖擊聚苯乙烯。2.4.3塑件材料選擇由以上四種通用塑料的性能分析可知：我的塑件DVD遙控器外殼的

32、材料宜采用聚苯乙烯（PS）。以下是聚苯乙烯塑料的技術(shù)數(shù)據(jù)：（1）成型特點(diǎn)： 無(wú)定形料，吸濕性小，不易分解，性脆易裂，熱膨脹系數(shù)大，易產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力； 流動(dòng)性好，溢邊值0.03mm左右，應(yīng)防止飛邊； 塑件壁厚應(yīng)均勻，不易有嵌件，（如有嵌件應(yīng)先預(yù)熱），缺口，尖角各面應(yīng)圓弧連接； 可用螺桿式或柱塞式注射機(jī)加工，噴嘴可以選用直通式或自鎖式； 易采用高料溫，低模具溫度，低注射壓力延長(zhǎng)注射時(shí)間有利于降低內(nèi)應(yīng)力，防止縮孔，變形（尤其對(duì)厚壁塑件）但料溫高易出銀絲，料溫低或脫模劑多則透明性較差； 可以采用各種形式的澆口，澆口于塑件應(yīng)圓弧連接，防止去除澆口時(shí)損壞塑件，脫模斜度易取2以上，頂出均勻，以防止脫模不良而發(fā)生

33、開(kāi)裂（2）物理性能：密度g/cm3 比體積cm3/g吸水率透光率%摩擦系數(shù)24h長(zhǎng)時(shí)間PS鋼（無(wú)潤(rùn)滑）PS銅（有潤(rùn)滑）%1.041.061.101.110.010.03浸水18天0.05透明0.340.16（3）熱性能：玻璃化溫度 熔點(diǎn)熔融指數(shù)MFI g/10min維卡針入度 熱變形溫度45N/2180N/2100105170176230負(fù)荷21NØ2.092.038.691401501021155657線(xiàn)膨脹系數(shù)105/計(jì)算收縮率比熱容J/(kg.k熱導(dǎo)率w/(m.k燃燒性cm/min9.80.60.819300.118緩慢（4）力學(xué)性能：屈服強(qiáng)度Mpa抗彎強(qiáng)度Mpa斷裂伸長(zhǎng)率%彎

34、曲彈性模量 Gpa抗壓強(qiáng)度Mpa沖擊韌度 KI/m2布氏硬度HBS無(wú)缺口缺口3767>2001.4556783.44.88.65 R9.510.5（5）電氣性能：電阻率·m擊穿電壓kv/介電常數(shù)介電損耗角正切耐電弧性s>1014302.02.60.001125185（6）成形條件：注射機(jī)類(lèi)型密度g/cm3計(jì)算收縮率%預(yù)熱溫度 時(shí)間 h柱塞式1.21.330.10.260752料桶溫度 噴嘴溫度模具溫度注射壓力Mpa后段中段前段140160-170190326560110成型時(shí)間s螺桿轉(zhuǎn)速r/min適用注射機(jī)類(lèi)型注射時(shí)間（秒）高壓時(shí)間冷卻時(shí)間總周期1545031560401

35、2048螺桿、注塞均可后處理方法紅外線(xiàn)鼓風(fēng)烘箱溫度（）70時(shí)間（H）243 擬定模具結(jié)構(gòu)形式3.1 型腔數(shù)目的決定注射模的型腔數(shù)目，可以是一模一腔，每一次注射生產(chǎn)一個(gè)塑件，也可以是多腔，每一次注射生產(chǎn)多個(gè)塑件。每一副模具中，型腔數(shù)目的多少與下列條件有關(guān)系。（1） 塑件尺寸精度型腔數(shù)目越多時(shí)，精度也相對(duì)地降低。這不僅由于型腔加工精度的參差，也由于熔體在模具內(nèi)的流動(dòng)不均所致。按照SJ137278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（形狀簡(jiǎn)單）可以是一模二腔。3、4級(jí)的精密級(jí)的精密塑料件，最多是一模四腔。（2） 模具制造成本多腔模的制造成本高于單腔模，但非簡(jiǎn)單的倍數(shù)比。四腔模

36、并非單腔模的四倍。因此，從塑件成本中所占模費(fèi)比例來(lái)看，多腔模比單腔模要低。（3） 注塑成型的生產(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)而維修費(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)其中一腔先損壞（或磨損超差）時(shí)，應(yīng)立即停機(jī)維修，影響生產(chǎn)。綜合以上幾個(gè)方面綜合考慮，我的設(shè)計(jì)采用一模兩腔結(jié)構(gòu)形式。就精度而言，我的塑件屬于四級(jí)精度，它可以使用一模四腔；但從模具制造成本以及模具成型的生產(chǎn)效益來(lái)看，他比單型腔模具降低了生產(chǎn)成本提高了生產(chǎn)效率；而且塑件的注射量比較?。坏珡闹圃祀y度來(lái)講，這套模具的型腔十分復(fù)雜

37、已經(jīng)很難加工，必須采用較多的鑲塊才能實(shí)現(xiàn)，如果型腔過(guò)多，就會(huì)影響各個(gè)鑲塊之間的裝配關(guān)系，造成塑件成型困難，尺寸精度以及表面粗糙度難以保證。而一模兩腔恰好解決了這一問(wèn)題，不僅使得模具有了較好的精度，而且便于加工，便于注塑，適應(yīng)了現(xiàn)代化大規(guī)模高效率生產(chǎn)高精密零件的要求。3.2 分模面的選擇分模面為定模與動(dòng)模的分界面。用于取出塑料件或澆注系統(tǒng)凝料的面。合理地選擇分型面是使塑件能完好的成形的先決條件。選擇分型面時(shí)，應(yīng)從以下幾個(gè)方面考慮：（1） 使塑件在開(kāi)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)，特別是澆口能合理的安排；（4） 使推桿痕跡不露在塑件外觀表面上；（5） 使塑件

38、易于脫模。由于本塑件的結(jié)構(gòu)形狀較為特殊，根據(jù)選擇分模面時(shí)，應(yīng)遵守以上的原則。再綜合我的塑件形狀的考慮，以及模具整體設(shè)計(jì)、制造、加工的要求，我選擇采用平面分型面，如圖3.1所示圖3.1 分形面選擇圖這是PRO/E分模時(shí)作的單面分模面，由于上表面要求較高，必須要求塑件留在動(dòng)模一側(cè)。這樣的分型面設(shè)計(jì)有以下的特點(diǎn)：第一、 這樣的設(shè)計(jì)保證了分模時(shí)塑件留在動(dòng)模一側(cè)；第二、 分型面的痕跡會(huì)在塑件的下邊緣一圈，保證不會(huì)影響 外觀質(zhì)量；第三、 這樣的設(shè)計(jì)使得推桿比較好布置，比較容易推出塑件； 第四、 使得脫模變的容易；第五、 這樣的設(shè)計(jì)也迫使設(shè)計(jì)必須使用潛伏式澆口等不影響外觀質(zhì)量的特 殊澆口；4 注射機(jī)型號(hào)的確

39、定在模具設(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。4.1 鎖模力計(jì)算鎖模力是指注射機(jī)構(gòu)在工作中對(duì)模具所能施加的最大夾緊力。鎖模力與注射容量全面地反映了設(shè)備的主要特征和加工能力。在實(shí)際注射成型中，由于制品形狀不同，所采用樹(shù)脂品種不同，注射工藝條件及模具結(jié)構(gòu)不同，所需要的合模力大小也各不相同。因此，在選用注射機(jī)時(shí),要對(duì)其合模力進(jìn)行計(jì)算。通常，可采用下列公式進(jìn)行： (4.1-1式中: -注射機(jī)最大合模力(MN;-型腔個(gè)數(shù);-成型時(shí)模腔平均壓力（MPa）;-塑件在開(kāi)模方向的最大投影面積(m2-澆注系統(tǒng)在開(kāi)模方向的最大投影面積(m2從前面可知: =2采用PR

40、O/E測(cè)得澆注統(tǒng)以及塑件在開(kāi)模方向上的投影面積為0.025所以： =2×40×0.025 =2 MN=2000KN4.2 注射容量計(jì)算注射機(jī)的理論注量，指在對(duì)空注射時(shí)能完成一次注射熔料的體積量(cm3.模具安裝后，對(duì)模腔注射容量的計(jì)算,可以制件產(chǎn)品為主,計(jì)算其體積量，然后確認(rèn)總體積注射量，從而可得:(cm3 (4.1-2式中： -注射機(jī)額定注射量(cm3；-單個(gè)塑件的容積量(cm3；-澆注系統(tǒng)和飛邊所需要的容積量(cm3；-型腔數(shù)。其中： =24cm3 =3cm3所以： =2×(24+3=54cm34.3 注射機(jī)的選用根據(jù)塑料模具設(shè)計(jì)手冊(cè)附表8(P392，由以上所

41、取得的數(shù)據(jù)F和V可知，可選用型號(hào)為 G54-S-200/400的注射機(jī)可。XS-ZY-125注射機(jī)的技術(shù)規(guī)范及特性如下：螺桿直徑(mm： 55最大理論注射容量(cm3： 200400注射壓力(MPa： 109注射行程： 160鎖模力(KN： 2540最大注射面積(cm2： 645最大模具厚度H(mm： 406最小模具厚度H1(mm： 165最大和穆行程： 260模板最大距離L0(mm： 800模板行程L1(mm： 400噴嘴圓弧半徑R(mm： SR18噴嘴孔徑d(mm： 4噴嘴移動(dòng)距離(mm： 210推出形式： 中間推出和模方式： 液壓-機(jī)械螺桿轉(zhuǎn)速： 16、28、48機(jī)器外型尺寸： 4700

42、X1000X1815其他： 總力280KN,開(kāi)模力8T,頂桿最大距離190mm5 澆注系統(tǒng)和排氣的設(shè)計(jì)5.1 澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原則（1）澆注系統(tǒng)與塑件一起在分型面上，應(yīng)有壓降、流量和溫度分布的均衡布置；（2）盡量縮短流程，以降低壓力損失，縮短充模時(shí)間；（3）澆口位置的選擇，應(yīng)避免產(chǎn)生湍流和渦流，及噴射和蛇行流動(dòng)，并有利于排氣和補(bǔ)縮；（4）避免高壓熔體對(duì)型芯和嵌件產(chǎn)生沖擊，防止變形和位移。（5）澆注系統(tǒng)凝料脫出方便可靠，易與塑件分離或切除整修容易，且外觀無(wú)損傷；（6）熔合縫位置必須合理安排，必要時(shí)配置冷料井或溢料槽；盡量減少澆注系統(tǒng)的用料量；（7）澆注系統(tǒng)應(yīng)達(dá)到所需精度和粗糙度，其中澆口必須有IT

43、8以上精度。5.2 澆注系統(tǒng)布置在多腔模中，分流道的布置有平衡式和非平衡式兩類(lèi)，一般以平衡式為宜。本次設(shè)計(jì)采用的是對(duì)角式布置，充分利用了它質(zhì)量好，一致性好等優(yōu)點(diǎn)。5.3 流道系統(tǒng)設(shè)計(jì)流道系統(tǒng)設(shè)計(jì)包括主流道、分流道和冷料井及其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。5.3.1主流道直澆口式主流道呈截錐體，見(jiàn)圖5-1。主流道入口直徑d應(yīng)大于注射機(jī)噴嘴直徑1mm左右。這樣便于兩者能同軸對(duì)準(zhǔn)，也使得主流道凝料能順利脫出。所以：d =4+1=5mm主流道入口的凹坑球面半徑R，應(yīng)該大于注射機(jī)噴嘴球頭半徑約23mm。反之，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：R=12+（23）=（1415）mm取R=15mm錐孔

44、壁粗糙度Ra0.8m。主流道的錐角=2°4°。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。主流道的出口端應(yīng)該有較大圓角 其中， D可用經(jīng)驗(yàn)公式求出：D= (5.3-1其中， V-流經(jīng)主流道的熔體體積（cm3）；K-因熔體材料而異的常數(shù)，取K=1.2；所以， D= = 8mm所以， r= = =1 mm主流道的比表面S為：S= = =0.58 (5.3-2主流道的長(zhǎng)度是L，一般按模板厚度確定。但為了減小充模時(shí)壓力降和減少物料損耗，以短為好。小模具控制在50mm之內(nèi)。初步確定：L=50mmH= R= ×

45、15=6mm5.3.2分流道截面形狀 (1分流道的截面形狀有圓形、半圓形、矩形、梯形、V形等多種。其中圓形截面最理想，使用越來(lái)越多。本次設(shè)計(jì)采用單面圓形截面，形狀如圖5.1所示。圖5.1 分流道截面圖分流道的尺寸參考文獻(xiàn)2實(shí)用模具設(shè)計(jì)與制造手冊(cè)。（2）流道剪切速率的校核 = 由課本塑料制品與模具設(shè)計(jì)中表3.3-5可知，注射時(shí)間為t=2.0s故： Q= = =20.4 cm3/s = = 1275=12.75x1025×102符合要求。5.3.3 冷料井及拉料桿冷料井有兩種，一種是純?yōu)椤安蹲健被蛸A存冷料之用；另一種是還兼有拉或頂出凝料功用。拉料桿冷料井可分為頂出桿成型的“拉頂”冷料井、

46、拉料桿成型的“拉料”冷料井和凹坑拉料冷料井。在本次設(shè)計(jì)中，我們采用圓形頭頂出桿成型的“拉頂”冷料井。它具有“拉頂”動(dòng)作可靠的優(yōu)點(diǎn)。形狀如圖5.2所示：圖5.2 圓頭冷料拉桿5.4 澆口設(shè)計(jì)澆口是塑料熔體進(jìn)入型腔的閥門(mén)，對(duì)塑件質(zhì)量具有決定性的影響。因而澆口類(lèi)型與尺寸、澆口位置與數(shù)量便成為澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的關(guān)鍵。5.4.1澆口類(lèi)型的選用澆口是塑料熔體進(jìn)入型腔的閥門(mén)，對(duì)塑料件質(zhì)量具有決定性的影響，因而澆口類(lèi)型與尺寸、澆口位置與數(shù)量便成為澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的關(guān)鍵。澆口有多種類(lèi)型，如直澆口、側(cè)澆口、點(diǎn)澆口、重疊式澆口、扇形澆口、潛伏式澆口等。直接澆口雖然有如以等流程充模、澆注系統(tǒng)流程短、壓力損失和熱烈散失小，

47、且有利于補(bǔ)縮和排氣等優(yōu)點(diǎn)，但是，塑件上殘留痕跡較大，切除困難。重疊式澆口多用于大型腔。扇形澆口適合于大面積薄壁塑件。點(diǎn)澆口必須采用雙分型面的模具結(jié)構(gòu)；澆口位置可以自由選擇，不受限制。剪切速率高，能使流程比增大；澆口必須用三板模切斷；潛伏式澆口是點(diǎn)澆口在特殊場(chǎng)合下的一種應(yīng)用形式。但可以在脫模時(shí)自動(dòng)拖斷；它可以隱藏在外表不露出的部位，使?jié)部诤圹E不外漏。但加工比較空難，容易磨損。側(cè)澆口也稱(chēng)為邊緣澆口，由于它開(kāi)設(shè)在主分型面上，截面形狀易于加工和調(diào)整。多型腔模具常采用側(cè)澆口，可設(shè)計(jì)成兩板模。綜合我的塑件，是比較容易流動(dòng)的聚苯乙烯，而且零件外表面要求較高；潛伏式澆口也稱(chēng)為隧道澆口或剪切澆口，它從分型面的一

48、側(cè)沿斜向進(jìn)入行腔。這樣在開(kāi)模時(shí)，不僅能自動(dòng)切斷澆口，而且其位置也可以設(shè)置在制品的側(cè)面、端面和背面等各個(gè)隱蔽處，使制件外表無(wú)澆口的痕跡。它的截面形狀如下圖5.3所示：圖5.3 潛伏澆口5.4.2 澆口尺寸計(jì)算潛伏式澆口的幾個(gè)尺寸中，以深度h最為重要。H控制了澆口暢通開(kāi)放時(shí)間和補(bǔ)縮作用。澆口寬度W的大小控制了熔體充模流量。澆口長(zhǎng)度L，只要結(jié)構(gòu)強(qiáng)度允許，以短為好，一般選用L=0.51.5mm。澆口深度有經(jīng)驗(yàn)公式： (5.4-1 式中， -潛伏式澆口寬度(mm，中小型塑件通常用=0.52mm，大約為制品最大壁厚的 ；-塑件壁厚(mm；-塑件材料系數(shù)，取=0.6。故： 澆口的經(jīng)驗(yàn)公式：d= (5.4-2

49、式中， d-澆口直徑；-型腔表面積(cm2；-塑料材料系數(shù)；取=0.6。 (5.4-3 = ×3.14×632+4×(15×18+2×(2×3.14×5×13=3115.665+1080+816.45012 cm2所以： W= = 1.4mm最后，須用流經(jīng)側(cè)澆口熔體剪切速率= 104進(jìn)行校核。又知充模注射時(shí)間為 t=1.6s，故： Q= = =25.5 cm3/s= = =33730=3.373×104104符合要求。5.5 澆注系統(tǒng)的平衡 本次設(shè)計(jì)分流道的布置采取的是平衡式布置，從主流道末端到各型腔餓分

50、流，其長(zhǎng)度、斷面形狀和尺寸都對(duì)應(yīng)相等，各型腔受力相同，不需采取平衡計(jì)算 。5.6 排氣系統(tǒng)的設(shè)計(jì)從某種角度而言，注塑模具也是一種置換裝置。即塑料熔體注入模腔的同時(shí)，必須置換出型腔內(nèi)的空氣和從物料中溢出的揮發(fā)性氣體。排氣系統(tǒng)是注塑模具設(shè)計(jì)的重要組成部分。（1） 利用分型面排氣是最簡(jiǎn)單的方法，排氣效果與分型面的接觸精度有關(guān)。（2） 利用頂桿與孔的間隙排氣，必要時(shí)可對(duì)頂桿作些排氣的結(jié)構(gòu)措施；（3） 利用球狀合金顆粒燒結(jié)塊滲導(dǎo)排氣，燒結(jié)塊應(yīng)有足夠的承壓能力，設(shè)置在塑件隱蔽處，并需要開(kāi)設(shè)排氣通道；（4） 在熔合縫位置開(kāi)設(shè)冷料井，在儲(chǔ)存冷料前也滯留了不少氣體；（5） 可靠有效的方法是在分型面上開(kāi)設(shè)專(zhuān)用的排

51、氣槽，尤其上大型注塑模具必須如此；（6） 對(duì)于大型的模具，也可以利用鑲拼的成型零件的縫隙排氣。由于我的設(shè)計(jì)將采用大量的鑲件以保證模具具有良好的加工、維修性能；采用了大量的頂針以實(shí)現(xiàn)模具對(duì)塑件的均勻頂出，使得塑件不會(huì)因?yàn)閼?yīng)力不均勻而斷裂或留下痕跡；采用了斜滑頂桿和側(cè)抽芯滑塊來(lái)實(shí)現(xiàn)塑件的抽芯。這些結(jié)構(gòu)都的存在著間隙，可以利用這些間隙實(shí)現(xiàn)派氣的功能，而不用設(shè)計(jì)另外的排氣結(jié)構(gòu)。另外，為了在分型面良好的排氣，可以在動(dòng)模鑲塊1與定模鑲塊1結(jié)合的同時(shí)，將動(dòng)模板的厚度減少1mm，從而加強(qiáng)了分型面的排氣功能，如圖5.4所示： 圖5.4 排氣縫隙6 成型零件設(shè)計(jì)模具閉合時(shí)，成型零件構(gòu)成了成型塑料制品的型腔。成型零

52、件主要包括凹模、凸模、型芯、鑲拼件、各種成型桿與成型環(huán)。成型零件在充模保壓階段承受很高的型腔壓力。作為高壓容器，它的強(qiáng)度和剛度必須在容許值之內(nèi)。成型零件的結(jié)構(gòu)、材料和熱處理的選擇及加工工藝性，是影響模具工作壽命的主要因素。6.1 成型零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)成型零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，當(dāng)然以成型符合質(zhì)量要求的塑料制品為前提，但必須考慮金屬零件的加工性及模具制造成本。成型零件成本高于模架的價(jià)格，隨著型腔的復(fù)雜程度、精度等級(jí)和壽命要求的提高而增加。6.1.1 定模結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)定模是成型塑件外表面的成型零件。定模的基本結(jié)構(gòu)可分為整體式、整體潛入式和組合式。根據(jù)本次設(shè)計(jì)的塑料的特點(diǎn)，采用組合式定模。定模的形狀如下各圖所示。（

53、1）定模板：圖6.1 定模板定模板設(shè)計(jì)如圖6.1所示，其中一位置是用來(lái)放制定位定模鑲塊的鍥型鎖緊塊，他與模板垂直的方向有一定的斜度在螺釘?shù)淖饔孟驴梢詫?duì)鑲塊起到定位的作用。二位置上是用來(lái)放制側(cè)向抽心導(dǎo)塊所用的定位孔。三位置放一個(gè)凸型鎖緊塊，如圖6.2所示：圖 6.2凸模鎖緊塊的上半部分，它的下半部分裝在動(dòng)模板上，兩者之間具有較高的配合關(guān)系，這不僅可以起到二次定位的作用，最主要的是在注塑機(jī)注射時(shí)，可以鎖緊模具，使得導(dǎo)柱，導(dǎo)套承受較小的橫向沖擊力保護(hù)了導(dǎo)柱、導(dǎo)套的使用壽命。四位置為放置導(dǎo)套的導(dǎo)套孔，由于所選的導(dǎo)套為帶肩導(dǎo)套，所以該孔為梯形孔，具體零件參考定模板零件圖。五位置是參與冷卻的水流道由于它由

54、此處流入定模鑲快，所以設(shè)計(jì)了防止漏水的橡膠圈槽，其形狀如圖6.3所示：一圖 二圖三圖圖6.3 橡膠圈槽一圖是放入橡膠圈但鑲塊還沒(méi)有裝入的時(shí)刻，當(dāng)鑲塊裝入時(shí)鑲塊的壓力將橡膠圈壓成圖二所示的橢圓形狀，同時(shí)，利用自身的彈力將兩塊模板之間的縫隙牢牢的封死，使冷卻液在流過(guò)兩塊模板之間時(shí)不會(huì)漏出模板，影響注塑生產(chǎn)的過(guò)程。三圖是六處的放大圖。其他特征如螺釘孔以及吊耳螺釘孔可參考上模板零件圖。模板的厚度以及各個(gè)螺釘孔的位置、導(dǎo)套孔的位置是由所選擇的模架給出的，可參見(jiàn)模架A1-355355-38-Z1。（GB/T12556）尺寸。（2）定模鑲塊的設(shè)計(jì)：鑲拼式組合模具雖然具有強(qiáng)度和剛度較差，制造成本高的問(wèn)題，但是

55、由于它具有但由于它具有良好的互換性，型腔成型部分容易損壞，可以在損壞時(shí)進(jìn)行互換，簡(jiǎn)化了模具的維修過(guò)程，同樣節(jié)省了成本；而且它可以合理的運(yùn)用材料，定模板由于不參與零件成型，可以采用一般的材料，而鑲塊參與零件成型，屬于重要零件必須用要求比較高的材料，比如鏡面鋼（PMS），節(jié)約了優(yōu)質(zhì)的模具鋼，在某種程度上也是節(jié)省成本。鑲拼式組合凹模鑲塊的加工一般是采用線(xiàn)切割、電火花、數(shù)控銑床等現(xiàn)代化加工手段來(lái)保證加工的精確性和良好的表面光潔度。我所設(shè)計(jì)的定模鑲塊1如圖6.4所示：圖6.4 定模鑲塊圓圈所引出的地方是根據(jù)零件要求所做的兩個(gè)定模鑲塊2孔，三維圖如圖6.5所示：圖6.5 定模鑲塊（3）鑲塊的定位：鑲塊1的定位是由位于定模板底板的螺釘與側(cè)面的鍥型鎖緊塊來(lái)實(shí)現(xiàn)的。如圖6.6所示：圖6.6 鑲塊1定位示意圖1為定模板；2為鍥型鎖緊塊；三為定模鑲件1；四為動(dòng)模部分。螺釘旋入定模板1時(shí)，同時(shí)帶動(dòng)2向下，從而使得定模鑲件1在橫向精確定位。由于定模鑲件