1、 PAGE35 / NUMPAGES40三峽學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）題 目 塑料飯盒盒蓋模具設(shè)計(jì) 院 系機(jī)械工程學(xué)院 專 業(yè) 機(jī)械設(shè)計(jì)制造與其自動(dòng)化（數(shù)控）年 級(jí) 2011級(jí) 學(xué)生周學(xué)生學(xué)號(hào) 0指導(dǎo)教師 衛(wèi) 職稱 助教 完成畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）時(shí)間 2015 年 5 月摘要本課題即將飯盒蓋上殼作為設(shè)計(jì)模型，利用注射模具的相關(guān)知識(shí)為依據(jù)，闡述塑料注射模具的設(shè)計(jì)與制造過程。本設(shè)計(jì)對飯盒蓋上殼進(jìn)行的注塑模設(shè)計(jì)，利用軟件對塑件進(jìn)行實(shí)體造型，對塑件結(jié)構(gòu)進(jìn)行工藝分析。明確了設(shè)計(jì)思路，確定了注射成型的工藝過程還有對各個(gè)具體部分細(xì)節(jié)進(jìn)行了仔細(xì)的計(jì)算。本著簡約而不簡單的設(shè)計(jì)原則，采用斜滑塊的瓣合模的結(jié)構(gòu)成型。如此設(shè)計(jì)出

2、的結(jié)構(gòu)即可確保模具工作運(yùn)用可靠，同時(shí)也保證了與其他部件的配合。本課題通過對飯盒蓋上殼的注射模具設(shè)計(jì)，鞏固和加深了對所學(xué)知識(shí)的掌握，取得了比較滿意的效果，達(dá)到了預(yù)期的設(shè)計(jì)意圖！關(guān)鍵詞：塑料模具，注射成型，模具設(shè)計(jì)，飯盒蓋IntroductionThe topic of socket shell as a design model, the injection mold-related knowledge as a basis to explain the process of plastic injection mold design. The design of the game contro

3、ller for the injection mold design, plastic parts using UG software was solid modeling, the structure of the plastic parts of the process analysis. Clear design ideas, determine the injection molding process and the various specific parts of a detailed calculation and verification. In the simple but

4、 not simple design principles, the use of inclined slider valve structure of the mold shape. The structure of such a design die is used to ensure reliability, ensure coordination with other components. Finally, simulation Moldflow injection process. The topic of the game controller by injection mold

5、 design, to consolidate and deepen the knowledge, and achieved satisfactory results, to achieve the desired design intentKeywords:Plastic mold，Injection molding，Mold design，game controllerTOC o 1-2 h u HYPERLINK l _Toc21822 第一章 前言 PAGEREF _Toc21822 1 HYPERLINK l _Toc27252 第一節(jié) 模具在制造加工工業(yè)中的地位與發(fā)展趨勢 PAGE

6、REF _Toc27252 1 HYPERLINK l _Toc30095 第二節(jié) 國模具技術(shù)的現(xiàn)狀 PAGEREF _Toc30095 2 HYPERLINK l _Toc19579 第三節(jié) 畢業(yè)設(shè)計(jì)的目的 PAGEREF _Toc19579 2 HYPERLINK l _Toc5549 第二章 飯盒蓋上殼上殼塑料產(chǎn)品設(shè)計(jì) PAGEREF _Toc5549 3 HYPERLINK l _Toc27685 第一節(jié) 市場調(diào)研 PAGEREF _Toc27685 3 HYPERLINK l _Toc16068 第二節(jié) 飯盒蓋上殼產(chǎn)品設(shè)計(jì)概述 PAGEREF _Toc16068 3 HYPERLIN

7、K l _Toc16446 第三節(jié)塑料制品設(shè)計(jì)的基本原則 PAGEREF _Toc16446 5 HYPERLINK l _Toc4508 第四節(jié)產(chǎn)品材料的選擇 PAGEREF _Toc4508 6 HYPERLINK l _Toc11941 第三章 飯盒蓋上殼的模具設(shè)計(jì) PAGEREF _Toc11941 7 HYPERLINK l _Toc3807 第一節(jié)塑料的工藝性設(shè)計(jì) PAGEREF _Toc3807 7 HYPERLINK l _Toc18478 第二節(jié)注射成型機(jī)的選擇 PAGEREF _Toc18478 9 HYPERLINK l _Toc18673 第三節(jié)型腔布局與分型面設(shè)計(jì) P

8、AGEREF _Toc18673 14 HYPERLINK l _Toc555 第四節(jié) 澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì) PAGEREF _Toc555 15 HYPERLINK l _Toc11711 第五節(jié) 成型零件的設(shè)計(jì) PAGEREF _Toc11711 18 HYPERLINK l _Toc4428 第六節(jié) 冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì) PAGEREF _Toc4428 23 HYPERLINK l _Toc1615 第七節(jié) 模架的選擇 PAGEREF _Toc1615 25 HYPERLINK l _Toc6260 第八節(jié) 脫模機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) PAGEREF _Toc6260 27 HYPERLINK l _Toc63

9、80 第九節(jié) 排氣結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) PAGEREF _Toc6380 28 HYPERLINK l _Toc6245 第四章 模具制造技術(shù) PAGEREF _Toc6245 29 HYPERLINK l _Toc31531 第一節(jié)加工要求 PAGEREF _Toc31531 29 HYPERLINK l _Toc7739 第二節(jié) 裝配要求 PAGEREF _Toc7739 30 HYPERLINK l _Toc17939 第三節(jié) 綜合要求 PAGEREF _Toc17939 30 HYPERLINK l _Toc485 結(jié)論 PAGEREF _Toc485 31 HYPERLINK l _Toc166

10、52 參考文獻(xiàn) PAGEREF _Toc16652 32 HYPERLINK l _Toc17838 致 PAGEREF _Toc17838 33 HYPERLINK l _Toc25525 附錄 PAGEREF _Toc25525 34 第一章 前言第一節(jié) 模具在制造加工工業(yè)中的地位與發(fā)展趨勢模具是利用物體個(gè)體形狀去成型從而具有一定實(shí)體效益制品的工具。各種加工業(yè)都運(yùn)用此技術(shù)，例如砂型或壓鑄模具、鍛壓模具、冷壓模具等各種模具。Proe網(wǎng) ugpr對模具的總體要求就是能生產(chǎn)出在尺寸精度、外觀、物理性能等各方面都滿足使用要求的物品。模具是制造業(yè)的重要工藝裝備，工業(yè)產(chǎn)品的批量生產(chǎn)和加工都離不開模具，

11、用模具生產(chǎn)物體能夠達(dá)到高精度，高復(fù)雜程度，高一致性，高生產(chǎn)率和低耗能、低耗材，這使得模具工業(yè)的市場地位越來越重要。模具的品種很多，其中包括沖壓、塑料、橡膠、鑄造、鍛壓等，用于大部分制造產(chǎn)品的生產(chǎn)，所以模具在生活中的作用很明顯，這也使得他已成為衡量一個(gè)國家產(chǎn)品制造是否發(fā)達(dá)的重要標(biāo)志之一。 隨著市場產(chǎn)品換代速度加快，新產(chǎn)品不斷涌現(xiàn)。技術(shù)變化加快，模具的使用圍已越來越廣，對模具的要求也越來越高了。模具網(wǎng) ugproe.c近年來，模具增長十分迅速，高效率、自動(dòng)化、大型、微型、精密、高壽命的特性也就越顯突出。從模具設(shè)計(jì)與制造方面來看，模具的發(fā)展趨勢可重點(diǎn)分為幾個(gè)方面： （1）加深理論研究 在模具設(shè)計(jì)中，

12、對工藝要求和理解越來越深入，模具設(shè)計(jì)已經(jīng)由實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)階段逐漸向?qū)嶋H生產(chǎn)與用處等各方面發(fā)展，使得產(chǎn)品的用途和質(zhì)量都得到很大的提高。 （2）高效率、自動(dòng)化大量采用機(jī)械加工模具結(jié)構(gòu)。高速自動(dòng)化的成型機(jī)械配以先進(jìn)的模具，對提高產(chǎn)品質(zhì)量還有生產(chǎn)率、降低成本起了很大的作用。（3）大型、超小型與高精度 由于產(chǎn)品用途的擴(kuò)大，衍生出各種大型、精密和高壽命的成型模具，為了達(dá)到這些要求，研制了各種高強(qiáng)度、高硬度、高耐磨且易加工、熱處理變形小、導(dǎo)熱性優(yōu)異的制模材料。 （4）標(biāo)準(zhǔn)化 開展標(biāo)準(zhǔn)化工作，不僅大大提高了生產(chǎn)模具的效率，而且改善了質(zhì)量，降低了成本。第二節(jié) 國模具技術(shù)的現(xiàn)狀20世紀(jì)80年代開始，發(fā)達(dá)工業(yè)國家的模具發(fā)

13、展越發(fā)壯大，逐漸獨(dú)立成為工業(yè)部門，其產(chǎn)值已超過機(jī)床工業(yè)的產(chǎn)值。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)加大了用于技術(shù)進(jìn)步的投入成本，將技術(shù)進(jìn)步作為企業(yè)發(fā)展的新方向。此外，許多科研機(jī)構(gòu)和大專院校也組織模具技術(shù)的研究與開發(fā)運(yùn)用。中國塑模工業(yè)歷經(jīng)半個(gè)多世紀(jì)，在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(jī)全套塑料模具以與汽車保險(xiǎn)杠和整體儀表板等塑料模具，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(jìn)步。但無論是數(shù)量還是質(zhì)量仍滿足不了國市場的需要，與發(fā)達(dá)國家

14、的模具工業(yè)相比，在模具技術(shù)上仍有不小的差距。但為了縮小與國際先進(jìn)水平的距離，我國也確立了今后發(fā)展方向，大體可體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：（1）注重開發(fā)大型，精密，復(fù)雜模具；在轎車和家電等工業(yè)有快速發(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(qiáng)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(gè)重要里程碑。實(shí)踐證明，模具CAD/CAM/CAE技術(shù)是模具設(shè)計(jì)制造的發(fā)展方向，可顯著地提高模具設(shè)計(jì)制造水平。

15、（4）重視快速模具制造技術(shù)，縮短模具制造周期；基于快速成形的快速制模技術(shù)，高速銑削加工技術(shù)，以與自動(dòng)研磨拋光技術(shù)將在模具制造中獲得更為廣泛的應(yīng)用。第三節(jié) 畢業(yè)設(shè)計(jì)的目的畢業(yè)設(shè)計(jì)的目的是通過設(shè)計(jì)將所學(xué)即用，培養(yǎng)學(xué)生專業(yè)知識(shí)和基本技能進(jìn)行分析與解決實(shí)際問題的能力，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神。通過這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，讓學(xué)生綜合運(yùn)用大學(xué)了所學(xué)的知識(shí)，掌握大多數(shù)材料在模具加工中的應(yīng)用，各種模具的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)與設(shè)計(jì)計(jì)算的方法，以達(dá)到能夠獨(dú)立設(shè)計(jì)一般模具的要求。在模具制造方面，突出掌握多數(shù)機(jī)械加工的知識(shí)，金屬材料的選擇還有加工工藝的方法，了解模具結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)，根據(jù)不同情況選用模具加工新工藝。畢業(yè)設(shè)計(jì)更是對學(xué)生大學(xué)期間所學(xué)的知識(shí)

16、的綜合檢驗(yàn)。第二章 飯盒蓋上殼上殼塑料產(chǎn)品設(shè)計(jì)第一節(jié) 市場調(diào)研電器的飛速發(fā)展，各種各樣的飯盒蓋上殼層出不窮。然而全球的需求量是在不斷加大，飯盒蓋上殼的銷量也在以大約8%的速度在增加。這一切都預(yù)示著飯盒蓋上殼會(huì)發(fā)展越來越來快，應(yīng)用的領(lǐng)域越來越寬廣。從全球第一款飯盒蓋的出現(xiàn)，到后來各種各樣的手機(jī)殼，電視殼等，它們在不同的年代各領(lǐng)風(fēng)騷，今天讓我們從技術(shù)、品牌與產(chǎn)品、應(yīng)用市場與目標(biāo)消費(fèi)者三個(gè)方面，回顧噴墨飯盒蓋上殼的光輝歷史，同時(shí)對其未來的發(fā)展趨勢作簡單分析。所以怎么樣提高產(chǎn)品亮點(diǎn)和實(shí)用性以與良好的性價(jià)比來吸引更多的消費(fèi)者是至關(guān)重要的。本設(shè)計(jì)的產(chǎn)品飯盒蓋上殼架綜合考慮了使用環(huán)境，功能，外觀，性能強(qiáng)大等

17、要求，以達(dá)到經(jīng)濟(jì)實(shí)惠的效果，滿足市場需求。第二節(jié) 飯盒蓋上殼產(chǎn)品設(shè)計(jì)概述產(chǎn)品設(shè)計(jì)是創(chuàng)造與實(shí)際的結(jié)合，通過線條、符號(hào)等把產(chǎn)品示人。它將現(xiàn)實(shí)生活目的或需要轉(zhuǎn)換為物理形式或工具的過程，把一種規(guī)劃設(shè)想、問題解決的方法，通過具體的媒介，以美好的形式表達(dá)出來。產(chǎn)品設(shè)計(jì)反映著一個(gè)時(shí)代的制造業(yè)文化。 產(chǎn)品設(shè)計(jì)的重要性對于產(chǎn)品設(shè)計(jì)階段要全面確定整個(gè)產(chǎn)品策略、外觀、結(jié)構(gòu)、功能，從而確定整個(gè)生產(chǎn)系統(tǒng)的布局，因而，產(chǎn)品設(shè)計(jì)的意義重大，具有“牽一發(fā)而動(dòng)全局”的重要意義。如果一個(gè)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)缺乏加工實(shí)際匹配，那么生產(chǎn)時(shí)就將耗費(fèi)大量費(fèi)用來調(diào)整和更換，加大了成本運(yùn)用，相反，好的產(chǎn)品設(shè)計(jì)，不僅表現(xiàn)在功能上的優(yōu)越性，而且便于制造，

18、生產(chǎn)成本低，從而使產(chǎn)品的綜合競爭力得以增強(qiáng)。大多數(shù)企業(yè)注重細(xì)節(jié)，設(shè)計(jì)別具一格，以便設(shè)計(jì)出造價(jià)低而又具有獨(dú)特功能的產(chǎn)品。許多發(fā)達(dá)國家的公司都把設(shè)計(jì)看作市場引領(lǐng)風(fēng)向，認(rèn)為好的設(shè)計(jì)是贏得顧客的關(guān)鍵。本設(shè)計(jì)主要針對家庭用品，所以這在功能外觀性能方面有著一定的要求，外型設(shè)計(jì)不要求夸，主要是結(jié)構(gòu)要合理實(shí)用，強(qiáng)度要高一點(diǎn)，手感舒適。初始設(shè)計(jì)圖如下：圖2.1 產(chǎn)品外觀1 圖2.2 產(chǎn)品外觀2第三節(jié)塑料制品設(shè)計(jì)的基本原則2.3.1 壁厚設(shè)計(jì)的原則（1）壁厚的大小取決於產(chǎn)品需要承受的外力、是否作為其他配件的支撐與配合以與選用的塑膠材料而定。一般的熱塑性塑料壁厚設(shè)計(jì)應(yīng)以4mm為限。從經(jīng)濟(jì)角度來看，過厚的產(chǎn)品不但增加

19、材料成本，延長生產(chǎn)周期冷卻時(shí)間。從產(chǎn)品設(shè)計(jì)角度來看，過厚的產(chǎn)品增加引致產(chǎn)生空穴、氣孔的可能性，大大削弱產(chǎn)品的剛性與強(qiáng)度。（2）最理想的壁厚分布無疑是切面在任何一個(gè)地方都是均一的厚度，但為滿足功能需求與互相配合以致壁厚有所改變總是無可避免的。在此情形，由厚膠料的地方過渡到薄膠料的地方應(yīng)盡可能順滑。壁厚是產(chǎn)品設(shè)計(jì)最先被考慮，一般用于注塑成型的會(huì)在1.5 mm (0.06 in) 至4.5 mm (0.18 in)。 壁厚比這圍小的用于塑料流程短和細(xì)小部件。典型的壁厚約在2.5mm (0.1 in)左右。壁厚在3.8mm (0.15 in) 至6.4mm (0.25 in)圍是可使用結(jié)構(gòu)性發(fā)泡。本設(shè)

20、計(jì)采用的壁厚平均為3mm，壁厚變化不超過1mm。2.3.2 圓角的設(shè)計(jì)建議的最小圓角半徑是膠料厚度的25%，最適當(dāng)?shù)陌霃侥z料厚比例在60%。輕微的增加半徑就能明顯的減低應(yīng)力。2.3.3 加強(qiáng)筋設(shè)計(jì)的原則加強(qiáng)筋有效地增加產(chǎn)品的剛性和強(qiáng)度而不需要增加產(chǎn)品切面面積，對一些經(jīng)常受到壓力、扭力、彎曲的塑膠產(chǎn)品尤其適用。此外，加強(qiáng)筋更可充當(dāng)部流道，有助模腔充填，對幫助塑料流入部件的支節(jié)部份很大的作用。加強(qiáng)筋的兩邊必須加上拔模角以減低脫模頂出時(shí)的摩擦力，底部相接產(chǎn)品的位置必須加上圓角以消除應(yīng)力過分集中的現(xiàn)象，加強(qiáng)筋的形狀一般是細(xì)而長，加強(qiáng)筋一般的設(shè)計(jì)圖說明設(shè)計(jì)加強(qiáng)筋的基本原則。2.3.4 拔模角的設(shè)計(jì)原則塑

21、膠產(chǎn)品在設(shè)計(jì)上通常會(huì)在邊緣的側(cè)和外側(cè)各設(shè)有一個(gè)傾斜角即拔模角。如果產(chǎn)品有垂直外壁并且與開模方向一樣的話，則模具在塑料成型需要很大的開模力才能打開，因此，拔模角的考慮在產(chǎn)品設(shè)計(jì)的過程是不可或缺的。因?yàn)樽⑺芗鋮s收縮多附于凸模上，為了使產(chǎn)品壁厚平均與防止產(chǎn)品在開模附于較熱的凹模上，拔模角對應(yīng)於凹模與凸模是應(yīng)該相等的。不過，在特殊情況下若然要求產(chǎn)品開模附在凹模的話，可將相接凹模部份的拔模角盡量減少，或刻意在凹模加上適量的倒扣位。第四節(jié)產(chǎn)品材料的選擇迄今為止，工業(yè)樹脂種類繁多，實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)的也不下千余種。塑料材料的選用就是在眾多的樹脂品種中選擇一個(gè)合適的品種。針對此次設(shè)計(jì)材料的選用，主要考慮以下幾個(gè)

22、方面：塑料材料的適應(yīng)性（1）各種材料的工藝比較；（2）適宜加工處理的條件；（3）選用塑料的適宜條件 塑料制品的使用性能（1）塑料制品的使用條件，包括塑料制品的受力情況，熱漲性能，尺寸精度要求，滲透性要求，外觀要求等。（2）塑料制品的使用環(huán)境，包括環(huán)境溫度，環(huán)境濕度，接觸介質(zhì)，塑料的加工性能（1）塑料的可加工性；（2）塑料的成本控制；（3）塑料加工的廢料處理。塑料制品的成本（1）原料價(jià)格；（2）塑料制品的使用壽命；（3）塑料制品的食用安全綜合以上情況對材料進(jìn)行篩選分析，決定選用PC作為飯盒蓋上殼的材料。第三章 飯盒蓋上殼的模具設(shè)計(jì)第一節(jié)塑料的工藝性設(shè)計(jì)3.1.1 塑料制品成型工藝分析1、制品材料

23、PC的性能：（1）聚碳酸酯是一種無味、無臭、無毒、透明的無定形熱塑型材料，是分子鏈中含有碳酸酯的一類高分子化合物的總稱，簡稱PC。一般結(jié)構(gòu)式可表示，由于R基團(tuán)的不同，它可分為脂肪族類和芳香族類兩種。但因制品性能、加工性能與經(jīng)濟(jì)因素等的制約，目前僅有雙酚A型的芳香族聚碳酸酯投入工業(yè)化規(guī)模生產(chǎn)和應(yīng)用。雙酚A型聚碳酸酯是目前產(chǎn)量最大、用途最廣的一種聚碳酸酯，也是發(fā)展最快的工程塑料之一。 雙酚 A型聚碳酸酯（Bisphenol A type Polycarbonate，簡稱PC）的結(jié)構(gòu)式因其具有優(yōu)良的沖擊強(qiáng)度、耐蠕變性、耐熱耐寒性、耐老化性、電絕緣性與透光性等，廣泛應(yīng)用于電氣電子零部件、機(jī)械紡織工業(yè)零

24、部件、建筑結(jié)構(gòu)件、航空透明材料與零部件、泡沫結(jié)構(gòu)材料等。（2）材料的性能參數(shù)：PC作為一種熔融粘度較高并且成型加工卻比較困難的良好實(shí)用性的工程塑料。其制品質(zhì)量對含濕量比較敏感。物料在加工之前必須嚴(yán)格干燥，使其含混量在 0.02 以下。 PC可以注射成型，料筒溫度在250320之間，注射壓力在 49.03 78.45MPa模具溫度在 85120。另外PC制件如帶有嵌件，嵌件必須加熱到200以上，否則嵌件周圍易產(chǎn)生冷卻不均現(xiàn)象而有應(yīng)力。注射完畢后應(yīng)對制件進(jìn)行退火處理。PC也可以擠出成型，其產(chǎn)品一般是板、片、膜、棒、管材等。擠出用的分子量可高一些，擠出溫度在230350，后處理溫度要嚴(yán)格掌握。除上述

25、兩種成型外，PC還可進(jìn)行吹塑成型。近幾年市場上使用的盛裝純凈水的塑料桶大多是以PC材料制造的。吹塑的模具溫度為100120，吹塑空氣壓力可視瓶壁的厚薄而定。（2）成形條件表3.1 PC的成型工藝參數(shù)干燥溫度（）7080 干燥時(shí)間約（hr） 1.5 模具溫度（）4580 殘料量（mm）28 熔膠溫度（）190235 背壓（MPa）918注射壓力（MPa）90140 鎖模力約（ton/in2）22.5 注塑速度中等回料轉(zhuǎn)速(rpm)70100 螺桿類別標(biāo)準(zhǔn)螺桿（直通式噴嘴）停機(jī)處理關(guān)料閘啤清即可碎料翻用（%）2030 3.1.3 塑件的尺寸與公差（1）塑件的尺寸塑件尺寸的大小受制于以下因素：取決于

26、用戶的使用要求。受制于塑件的流動(dòng)性。受制于塑料熔體在流動(dòng)充填過程中所受到的結(jié)構(gòu)阻力。（2）塑件尺寸公差標(biāo)準(zhǔn)影響塑件尺寸精度的因素主要有：塑料材料的收縮率與其波動(dòng)。塑件結(jié)構(gòu)的復(fù)雜程度。模具因素（含模具制造、模具磨損與壽命、模具的裝配、模具的合模與模具設(shè)計(jì)的不合理所可能帶來的形位誤差等）。成型設(shè)備的控制精度等。其中，塑件尺寸精度主要取決于塑料收縮率的波動(dòng)與模具制造誤差。(3) 塑件的表面質(zhì)量表面質(zhì)量影響的因素有很多，比如微觀幾何等方面，而不是單純的表面粗糙度問題。塑件的表觀缺陷是其特有的質(zhì)量指標(biāo)，包括缺料，溢料與飛邊，凹陷與縮癟，氣孔，翹曲等。模具的腔壁表面粗糙度是塑件表面粗糙度的決定性因素，塑件

27、要求對型腔拋光，所以對粗糙度的要求比較高，查表得PC拋光后順紋路方向的表面粗糙度為0.02 m，垂直紋路方向的表面粗糙度為0.26 m。模具型腔的表面粗糙度通常應(yīng)比塑件對應(yīng)部位的表面粗糙度在數(shù)值上要高12級(jí)。此塑件表面粗糙度R=1.6.第二節(jié)注射成型機(jī)的選擇3.2.1 注塑機(jī)基本參數(shù)注塑機(jī)的主要參數(shù)有公稱注射量,注射壓力,注射速度,塑化能力,鎖模力,合模裝置的基本尺寸,開合模速度,空循環(huán)時(shí)間等.(1)公稱注塑量；指在對空注射的情況下,注射螺桿或柱塞做一次最大注射行程時(shí),注射裝置所能達(dá)到的最大注射量,反映了注塑機(jī)的加工能力.(2)注射壓力；為了克服熔料流經(jīng)噴嘴,澆道和型腔時(shí)的流動(dòng)阻力,螺桿(或柱

28、塞)對熔料必須施加足夠的壓力,我們將這種壓力稱為注射壓力.(3)注射速率；為了使熔料與時(shí)充滿型腔,除了必須有足夠的注射壓力外,熔料還必須有一定的流動(dòng)速率,描述這一參數(shù)的為注射速率或注射時(shí)間或注射速度.常用的注射速率如表3.3所示。表3.3 注射量與注射時(shí)間的關(guān)系注射量/CM125250500100020004000600010000注射速率/CM/S125200333570890133016002000注射時(shí)間/S11.251.51.752.2533.755(4)塑化能力；單位時(shí)間所能塑化的物料量.塑化能力應(yīng)與注塑機(jī)的整個(gè)成型周期配合協(xié)調(diào),若塑化能力高而機(jī)器的空循環(huán)時(shí)間長,則不能發(fā)揮塑化裝置的

29、能力,反之則會(huì)加長成型周期.(5)鎖模力；注塑機(jī)的合模機(jī)構(gòu)對模具所能施加的最大夾緊力,在此力的作用下模具不應(yīng)被熔融的塑料所頂開.(6)合模裝置的基本尺寸；包括模板尺寸,拉桿空間,模板間最大開距,動(dòng)模板的行程,模具最大厚度與最小厚度等.這些參數(shù)規(guī)定了機(jī)器加工制件所使用的模具尺寸圍.(7)開合模速度；為使模具閉合時(shí)平穩(wěn),以與開模,推出制件時(shí)不使塑料制件損壞,要求模板在整個(gè)行程中的速度要合理,即合模時(shí)從快到慢,開模時(shí)由慢到快在到停.(8)空循環(huán)時(shí)間；在沒有塑化,注射保壓,冷卻,取出制件等動(dòng)作的情況下,完成一次循環(huán)所需的時(shí)間.利用UG軟件進(jìn)行三維實(shí)體建模，并可直接通過軟件進(jìn)行分析，查詢到塑件的體積為：

30、 V單=37.8cm3， 計(jì)算塑件的質(zhì)量，根據(jù)中國模具設(shè)計(jì)大典查得：=1.2g/cm3，根據(jù)塑件形狀與尺寸，采用一模兩腔，即一模出兩個(gè)塑件的模具結(jié)構(gòu), 估算澆注系統(tǒng)凝料體積為：V凝= V單=9cm3。塑件和澆注系統(tǒng)的質(zhì)量:W總=（V總+V凝）=1.2(37.8*2+9)=101.5g （3.1）從實(shí)際注射量應(yīng)在額定注射量的20%-80%之間考慮，初選臥式注射機(jī)型號(hào)：XS-ZY-250表3.4 XS-ZY-250注射機(jī)參數(shù)螺桿直徑mm50模具厚度最大mm最小mm350理論注射容積cm3250250注射壓力MPa130噴嘴 球半徑mm孔直徑mm18鎖模力 KN18004模板行程 mm350定位孔直

31、徑mm1253.2.2 模具與注射機(jī)有關(guān)參數(shù)的校核（1）注射量的校核為確保塑件質(zhì)量，一次成型的塑件質(zhì)量應(yīng)在公稱注塑量的35%75%圍，最大可達(dá)80%，最小不小于10%。為了保證塑件質(zhì)量，選擇圍通常在50%80%。根據(jù)以下公式：V=nVz+Vj0.8Vg （3.2）式中 V：一個(gè)成型周期所需注射的塑料容積(cm3)n： 型腔數(shù)目Vz：單個(gè)塑件的容量(cm3)Vj：澆注系統(tǒng)和飛邊所需的塑料容量(cm3)其中：n=2 ；Vj=37.8cm3V=237.8+9=101.5m30.8Vg=0.8250200cm3由此可知選用的注射機(jī)在注射量可以滿足一模兩件的工作需要；（2）鎖模力的校核由FPm(nAz+

32、Aj) （3.3）式中 F：鎖模力（N）；n：型腔數(shù)目；Pm：塑料熔體在型腔的平均壓力（MPa）；Az：制品在分型面上的垂直投影面積（mm2）；Aj：澆注系統(tǒng)在分型面上的垂直投影面積（mm2）。其中取Pm =80MPa經(jīng)計(jì)算得A總nAz+Aj191.7930 cm2Pm(nAz+Aj)=80191.7930=1534.34KN1800KNF（3）開模行程的校核模具開模行程應(yīng)滿足：SmS z （3.4）其中：Sz為最大開模行程，查注射機(jī)XS-ZY-250型Sz=350mm，Sm為模具的開模行程；Sm=塑件的高度+澆注系統(tǒng)的高度+頂件的頂出高度+（5-10）mm=54+107+20+（5-10）=

33、189mm可見SmSz ，XS-ZY-250滿足其開模行程（4）注射機(jī)的安裝部分的尺寸校核該模具的外形尺寸為400mm350mm ，SZ-100/800型注射機(jī)模板最大安裝尺寸為500mm500mm，故能滿足模具安裝要求。（5）模具閉合高度的校核安裝模具的厚度應(yīng)滿足： HminHHmax（3.5）式中 Hmin注射機(jī)所允許的最小模具厚度（mm）H模模具閉合厚度（mm）Hmax注射機(jī)所允許的最大模具厚度（mm）設(shè)計(jì)模具厚度H總=30+80+80+100+30=320mm。由于XS-ZY-250型注射機(jī)所允許模具的最小厚度為Hmin=250mm，最大厚度為Hmax=350mm。所以，模具閉合高度能

34、滿足安裝要求。（6） 噴嘴尺寸校核在實(shí)際生產(chǎn)過程中，模具的主流道襯套始端的球面半徑R2取比注射機(jī)噴嘴球面半徑R1大12 mm，主流道小端直徑D取比注射機(jī)噴嘴直徑d大0.51 mm，圖3.1 噴嘴與澆口套尺寸如圖圖3.1所示，以防止主流道口部積存凝料而影響脫模，所以，注射機(jī)噴嘴尺寸是標(biāo)準(zhǔn)，模具的制造以它為準(zhǔn)則。（7）定位圈尺寸校核注塑機(jī)固定模板臺(tái)面的中心有一規(guī)定尺寸的孔，稱之為定位孔。注塑模端面凸臺(tái)徑向尺寸要和定位孔成間隙配合，為了配合安裝，模具端面凸臺(tái)高度應(yīng)小于定位孔深度。（8）模具外形尺寸校核注塑模外形尺寸應(yīng)小于注塑機(jī)工作臺(tái)面的有效尺寸。模具長寬方向的尺寸要與注塑機(jī)拉桿間距相適應(yīng)，模具至少有

35、一個(gè)方向的尺寸能穿過拉桿間的空間裝在注塑機(jī)的工作臺(tái)面上。（9）模具安裝尺寸校核注塑機(jī)的動(dòng)模板，定模板臺(tái)面上有許多不同間距的螺釘孔或“T”形槽，用于安裝固定模具。模具動(dòng)，定模板上的螺孔與其間距，必須與注塑機(jī)模板臺(tái)面上對應(yīng)的螺孔一致；采用壓板固定時(shí)，只要在模具的固定板附近有螺孔就行，有較大的靈活性。(10)確定定選用的注塑機(jī)經(jīng)過對SX-ZY-250型注塑機(jī)各項(xiàng)參數(shù)的校核，故選用SX-ZY-250即可滿足使用。第三節(jié)型腔布局與分型面設(shè)計(jì)3.3.1 型腔數(shù)目的確定與布局 型腔數(shù)目的確定，必須根據(jù)塑件的幾何形狀與尺寸、質(zhì)量、注射能力、模具成本等要求來綜合考慮。根據(jù)注射機(jī)的額定鎖模力F的要求來確定型腔數(shù)目

36、n ，即 由n（3.6）式中 F注射機(jī)額定鎖模力（N）P型腔塑料熔體的平均壓力（MPa）A1、A2分別為澆注系統(tǒng)和單個(gè)塑件在模具分型面上的投影面積（mm2）查閱資料，還有通過市場調(diào)研，大多數(shù)小型件常用多型腔注射模，面高精度塑件的型腔數(shù)原則上不超過4個(gè)，塑件的經(jīng)濟(jì)精度推薦4級(jí),這個(gè)產(chǎn)品是兩個(gè)殼件的組合,所以初定為一模兩件最合理.排列形式如圖3.2所示。 圖3.2 型腔的布局3.3.2 分型面的設(shè)計(jì)分型面的位置選擇有所原則，既要保證塑件的質(zhì)量、便于塑件脫模的結(jié)構(gòu)，而且對于分型面受到塑件在模具中的成型位置、塑件的結(jié)構(gòu)工藝性與精度、嵌件位置形狀以與推出方法，強(qiáng)勢面對模具的制造、排氣、操作工藝等多種因素

37、的影響，在選擇分型面時(shí)應(yīng)綜合分析比較具體的方面：（1）分型面應(yīng)選在塑件外形最大輪廓處。（2）便于塑件順利脫模，盡量使塑件開模時(shí)留在動(dòng)模一邊。（3）保證塑件的精度要求。（4）滿足塑件的外觀質(zhì)量要求。（5）便于模具加工制造。（6）對成型面積的影響。（7）對排氣效果的影響。（8）對側(cè)向抽芯的影響。由于這個(gè)產(chǎn)品存在圓弧面，所以此產(chǎn)品的分型面需要設(shè)在圓弧面中位線處，如下圖所示，圖3.3 分型面位置2D圖第四節(jié) 澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)3.4.1 主流道設(shè)計(jì)主流道是一端與注射機(jī)噴嘴相接觸，可看作是噴嘴的通道在模具中的延續(xù)，另一端與分流道相連的一段帶有錐度的流動(dòng)通道。形狀結(jié)構(gòu)如圖3.4所示，圖3.4 澆口套主流道其設(shè)計(jì)

38、要點(diǎn)： （1）主流道設(shè)計(jì)成圓錐形，其錐角可取26，流道壁表面粗糙度取Ra=0.4m，且加工時(shí)應(yīng)沿道軸向拋光。（2）主流道如端凹坑球面半徑R2比注射機(jī)的、噴嘴球半徑R1大12 mm；球面凹坑深度35mm；主流道始端入口直徑d比注射機(jī)的噴嘴孔直徑大0.51mm；一般d=2.55mm。 （3）主流道末端呈圓弧過渡，圓角半徑r=13mm。（4）主流道長度L=50mm。（5）主流道常開設(shè)在可拆卸的主流道襯套上；其材料常用T10A，熱處理淬火后硬度HRC5055。3.4.2 主流道襯套的固定此次設(shè)計(jì)采用的有托澆口套，所以用定位圈配合固定在模具的面板上。定位圈也是標(biāo)準(zhǔn)件，外徑為90mm。具體固定形式如圖3.

39、5所示：圖3.5 澆口套固定形式3.4.3 分流道的設(shè)計(jì)分流道是脫澆板下水平的流道。為了便于加工與凝料脫模，分流道大多設(shè)置在分型面上，分流道截面形狀一般為圓形、梯形、U形、半圓形與矩形等，由主流道襯套長度70mm,流道斜度20,可求得主流道下端半徑為R=5。（1）分流道長度分流道設(shè)計(jì)要求要滿足短且直，從而便于注射成型過程中最經(jīng)濟(jì)地使用原料和注射機(jī)的能耗，減少壓力損失和熱量損失。（2）分流道表面粗糙度為了分流道中與模具接觸的外層塑料迅速冷卻，分流道的表面粗糙度Ra并不要求很低，一般取0.8m左右既可，這樣表面稍不光滑，有助于塑料熔體的外層冷卻皮層固定，從而與中心部位的熔體之間產(chǎn)生一定的速度差，以

40、保證熔體流動(dòng)時(shí)具有適宜的剪切速率和剪切熱。（3）分流道表面粗糙度分流道的型腔排列有多種，但應(yīng)遵循兩方面原則：即一方面排列緊湊、縮小模具板面尺寸；另一方面流程盡量短、鎖模力力求平衡。本模具的流道布置形式采用平 圖3.6 分流道的設(shè)計(jì)3.4.4 澆口的設(shè)計(jì)澆口是連接分流道與型腔的通道，它是除直接澆口外澆注系統(tǒng)中截面最小的部分，同時(shí)也是是澆注系統(tǒng)的關(guān)鍵部分，澆口的位置、形狀與尺寸對塑件性能和質(zhì)量的影響很大。模具設(shè)計(jì)對于澆口的位置和尺寸要求很嚴(yán)格，因此合理選擇澆口的開設(shè)位置是提高質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)，同時(shí)澆口位置的不同還影響模具結(jié)構(gòu)?？傊顾芗哂辛己玫男阅芘c外表，一定要認(rèn)真考慮澆口位置的選擇，通常要考慮

41、以下幾項(xiàng)原則：1）盡量縮短流動(dòng)距離。2）澆口應(yīng)開設(shè)在塑件壁厚最大處。3）必須盡量減少熔接痕。4）應(yīng)有利于型腔中氣體排出。5）考慮分子定向影響。6）避免產(chǎn)生噴射和蠕動(dòng)。7）澆口處避免彎曲和受沖擊載荷。8)注意對外觀質(zhì)量的影響。對于中小型塑件的注射模具主要采用一模多腔的形式，設(shè)計(jì)應(yīng)盡量保證所有的型腔同時(shí)得到均一的充填和成型。為了達(dá)到澆注系統(tǒng)的平衡一般在塑件形狀與模具結(jié)構(gòu)允許的情況下，將從主流道到各個(gè)型腔的分流道設(shè)計(jì)成長度相等、形狀與截面尺寸一樣（型腔布局為平衡式）的形式，否則就需要通過調(diào)節(jié)澆口尺寸使各澆口的流量與成型工藝條件達(dá)到一致。顯然，我們設(shè)計(jì)的模具是平衡式的，即從主流道到各個(gè)型腔的分流道的長

42、度相等，形狀與截面尺寸都一樣。該零件為飯盒蓋上殼上殼，要求工作面光滑，無痕跡，可選用的澆口形式有重疊式澆口和側(cè)澆口。側(cè)澆口制造最為簡單，去除澆口留下的痕跡在制品底面，不影響制品的外觀。故選擇截面形狀為矩形的側(cè)澆口。第五節(jié) 成型零件的設(shè)計(jì)模具中的成型零件，包括凹模、型芯、鑲塊、成型桿和成型環(huán)等。成型零件工作時(shí)，直接與塑料接觸，塑料熔體的高壓、料流的沖刷，脫模時(shí)與塑件間還發(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，成型零件還要求結(jié)構(gòu)合理，有較高的強(qiáng)度、剛度與較好的耐磨性能。3.5.1 成型零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)成型零件的工作尺寸是指凹模和凸模直接構(gòu)成塑件的尺寸。凹

43、、凸模工作尺寸的精度直接影響塑件的精度。該塑件需要與其他飯盒蓋上殼部件配合，所以對尺寸的要求比較高。成型零件工作尺寸計(jì)算方法一般有兩種：一種是平均值法，即通過平均收縮率、平均制造公差和平均磨損量進(jìn)行計(jì)算；另一種是按極限收縮率、極限制造公差和磨損量進(jìn)行計(jì)算；前一種方法簡便，但不適合精密塑件的模具設(shè)計(jì)，后一種復(fù)雜，但能較好的保證尺寸精度。本設(shè)計(jì)采用平均值法。（1）凹模結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)凹模的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)隨產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)和模具的加工方法而變化。本設(shè)計(jì)采用整體式凹模結(jié)構(gòu)，采用H7/m6配合嵌入到凹模固定板中進(jìn)行使用，除具有整體式凹模的特點(diǎn)外，還可以節(jié)約貴重模具材料和便于熱處理，主要用于生產(chǎn)批量較大的模具，可一模一腔或者

44、一模多件。由于本設(shè)計(jì)中的凹模為方形，所以要注意改善模具零件的制造裝配工藝，故固定板或者套板四周設(shè)計(jì)成裝配工藝圓角，該工藝圓角可用鉆削的方法獲得。圖3.9 型腔三維圖（2）型芯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)凸模和型芯都是用來成型塑件表面的零部件。一般來講，可以認(rèn)為凸模是成型塑件表面的模具零部件，而型芯則多是指成型塑件上某些局部特殊型或局部孔槽等所用的模具零部件，有時(shí)也可以稱型芯為成型桿。本設(shè)計(jì)采用整體式凸模結(jié)構(gòu)，采用H7/m6配合嵌入到凸模固定板中進(jìn)行使用。由于本設(shè)計(jì)中的凸模為方形，所以要注意改善模具零件的制造裝配工藝，故固定板或者套板四周設(shè)計(jì)成裝配工藝圓角，該工藝圓角可用鉆削的方法獲得。圖3.10 型芯三維圖3.5

45、.2 成型零件工作尺寸計(jì)算成型零件的工作尺寸是指成型零件上直接構(gòu)成型腔腔體的部位的尺寸直接對應(yīng)塑件的形狀與尺寸。為了計(jì)算簡便，規(guī)定：塑件的公差規(guī)定按單向極限制，制品外輪廓尺寸公差取負(fù)值“”，制品的軸類尺寸公差取正值“”，若制品上原有公差的標(biāo)注方法與上不符，則應(yīng)按以上規(guī)定進(jìn)行轉(zhuǎn)換。而制品孔中心距尺寸公差按對稱分布原則計(jì)算，即取。凹圖模工作尺寸的精度直接影響塑件的精度。該塑件有需要配合的地方，所以對尺寸的要求比較高。根據(jù)與塑料熔體或塑件之間產(chǎn)生的摩擦磨損之后尺寸的變化趨勢，可將工作尺寸分為3類：（1）孔類尺寸（A類）該類尺寸屬于包容尺寸，與塑料熔體或塑件之間產(chǎn)生摩擦磨損后具有變大趨勢，如型腔深度，

46、徑向尺寸等。（2）軸類尺寸（B類）該類尺寸屬于被包容尺寸，與塑料熔體或塑件之間產(chǎn)生摩擦磨損后具有變小趨勢，如型芯高度，型芯徑向尺寸等。（3）中心孔距尺寸（C類）該類尺寸不受摩擦磨損影響，因此可視為一種不變的尺寸，如孔間距，型芯間距和孔中心的距離。由于此塑件外形多為不規(guī)則造型，很多尺寸部分很難用傳統(tǒng)的計(jì)算方法計(jì)算，況且，從產(chǎn)品使用途徑來考慮，尺寸的少許變化并不會(huì)對塑件的使用與外觀性能產(chǎn)生很大影響，故只對整體與重要尺寸做計(jì)算。由設(shè)計(jì)手冊表2-36差得PC的平均收縮率Q=0.5%，故平均收縮率為S=0.005.根據(jù)塑件尺寸公差要求，模具的制造公差取z=/3。成型零件尺寸計(jì)算如下：（1）型腔徑向尺寸計(jì)

47、算 （5.2）A=(1+S)L （4.7）=(1+0.005)810.40 =81.4 mm式中 A加工時(shí)定模的徑向尺寸；A弧段塑件的徑向尺寸；塑件的公差值；塑件尺寸公差根據(jù)GB/T144861993模塑件尺寸公差表取MT2B級(jí)，由尺寸段決定值的大小；制造公差，=； S塑件的平均收縮率，S=0.005。 （5.3） A=(1+S)L （4.8）=(1+0.005) 1410.52 =141.8mm 式中 A加工時(shí)定模的徑向尺寸；A弧段塑件的定模徑向尺寸。（2）型腔深度尺寸計(jì)算 （5.4）H=(1+ S)H =(1+0.005)70.28 =7.1 mm 式中 H塑件的高度尺寸，H=7mm 。（

48、3）型芯徑向尺寸計(jì)算（5.5） B=(1+ S) L+ =(1+0.005)78+0.40 =78.4 mm （4）型芯深度尺寸 （5.6） h=(1+ S) H+（4-15） =(1+0.005)4+0.28=4.1 mm 式中 H凹模深度減去塑件壁厚型芯的理論高度。（5）C類尺寸計(jì)算 （5.7）3、中心距尺寸的計(jì)算模具上中心距尺寸與制品上中心距的公差標(biāo)注均采用雙向等值公差和表示。此外，在中心距尺寸的計(jì)算中不考慮磨損量。根據(jù)凸模徑向尺寸的計(jì)算公式： （3.11）計(jì)算結(jié)果如表3.10。表3.10 中心距尺寸表基本尺寸（mm）塑件公差值材料收縮率（%）計(jì)算的基本尺寸（mm）基本尺寸取值（mm）計(jì)

49、算的模具公差/2模具公差取值900.0260.590.56290.560.00860.009第六節(jié) 冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)3.6.1、溫度調(diào)節(jié)對塑件質(zhì)量的影響（1）采用較低的模溫可以減小塑料制件的成型收縮率；（2）模溫均勻，冷卻時(shí)間短，注射速度快可以減少塑件的變形（3）提高模溫能大大改善塑件的表面狀態(tài)；3.6.2、對溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)的要求（1）根據(jù)塑料的品種確定是對模具采用加熱方式還是冷卻方式；（2）希望模溫均一，塑件各部同時(shí)冷卻，以提高生產(chǎn)率和提高塑件質(zhì)量；（3）采用低的模溫，快速，大流量通水冷卻效果一般比較好；（4）溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)應(yīng)盡可能做到結(jié)構(gòu)簡單，加工容易，成本低廉；從成型溫度和使用要求看，需要對該

50、模具進(jìn)行冷卻，以提高生產(chǎn)率。3.6.3、設(shè)計(jì)原則（1）盡量保證塑件收縮均勻，維持模具的熱平衡；（2）冷卻水孔的數(shù)量越多，孔徑越大，則對塑件的冷卻效果越好；（3）盡可能使冷卻水孔至型腔表面的距離相等，與制件的壁厚距離相等，經(jīng)驗(yàn)表明，冷卻水管中心距B大約為3-5D，冷卻水管壁距型腔壁的距離為1-2D。最小不要小于10。（4）澆口處加強(qiáng)冷卻，冷卻水從澆口處進(jìn)入最佳；（5）應(yīng)降低進(jìn)水和出水的溫差，進(jìn)出水溫差一般不超過5（6）對于矩形模具，冷卻水的開設(shè)方向通常沿寬度方向開設(shè)水孔。（7）合理確定冷卻水道的形式，確定冷卻水管接頭位置，避免與模具的其他機(jī)構(gòu)發(fā)生干涉。冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)包括以下兩方面：1、冷卻水管直

51、徑由于塑件壁厚均勻，整體尺寸不是很大，所以采用直徑為8mm的水道。2、冷卻回路的形式型芯和型腔都采用直通回路形式。圖3.12 型腔冷卻回路布置第七節(jié) 模架的選擇注塑模模架國家標(biāo)準(zhǔn)有兩個(gè)，即GB/T125561990塑料注射模中小型模架與其技術(shù)條件和GB/T125551990塑料注射模大型模架。前者適用于模板尺寸為BL560mm900mm；后者的模板尺寸BL為（630mm630mm）（1250mm2000mm）。由于塑料模具的蓬勃發(fā)展，現(xiàn)在在全國的部分地區(qū)形成了自己的標(biāo)準(zhǔn)，該設(shè)計(jì)采用龍記標(biāo)準(zhǔn)模架。根據(jù)制品尺寸所需長度，選用標(biāo)準(zhǔn)模架：GAI型400450GB/T12556.1-1990模仁尺寸的確

52、定：因?yàn)椴捎玫氖钦w式凹模和整體式凸模，模仁所承受的力最終是傳遞到凸、凹模上，從節(jié)約材料和見效模具尺寸出發(fā)，模仁的值取的越小越好，但實(shí)際中因?yàn)橐紤]冷卻因素，又因?yàn)榻?jīng)過模仁的冷卻系統(tǒng)比經(jīng)過模仁外部的冷卻系統(tǒng)效率高，所以為了給冷卻系統(tǒng)留有足夠的空間，該設(shè)計(jì)取模仁的大小為270210 mm。導(dǎo)柱導(dǎo)向機(jī)構(gòu)用于動(dòng)、定模之間的開合模導(dǎo)向和脫模機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)導(dǎo)向。錐面定位機(jī)構(gòu)用于動(dòng)、定模之間的精密對中定位。國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的結(jié)構(gòu)形式分為帶頭導(dǎo)柱和有肩導(dǎo)柱，大型而長的導(dǎo)柱應(yīng)開設(shè)油槽，存潤滑劑，以減小導(dǎo)柱導(dǎo)向的摩擦。若導(dǎo)柱需要支撐模板的重量，特別對于大型、精密的模具，導(dǎo)柱的直徑需要進(jìn)行強(qiáng)度校核。導(dǎo)套分為直導(dǎo)套和帶頭導(dǎo)

53、套，直導(dǎo)套裝入模板后，應(yīng)有防止被拔出的結(jié)構(gòu)，帶頭導(dǎo)柱軸向固定容易。設(shè)計(jì)導(dǎo)柱和導(dǎo)套需要注意的事項(xiàng)有：（1）合理布置導(dǎo)柱的位置，導(dǎo)柱不應(yīng)設(shè)在矩形模具四角的危險(xiǎn)斷面上。通常設(shè)在長邊離中心線的1/3處最為安全。導(dǎo)柱布置方式常采用等徑不對稱布置，或不等直徑對稱布置。（2）導(dǎo)柱工作部分長度應(yīng)比型芯端面高出68 mm，以確保其導(dǎo)向與引導(dǎo)作用。（3）導(dǎo)柱工作部分的配合精度采用H7/f7，低精度時(shí)可采取更低的配合要求；導(dǎo)柱固定部分配合精度采用H7/k6；導(dǎo)套外徑的配合精度采取H7/k6。配合長度通常取配合直徑的1.52倍，其余部分可以擴(kuò)孔，以減小摩擦，降低加工難度。（4）導(dǎo)柱可以設(shè)置在動(dòng)模或定模，設(shè)在動(dòng)模一邊可

54、以保護(hù)型芯不受損壞，設(shè)在定模一邊有利于塑件脫模。導(dǎo)柱導(dǎo)向機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)要點(diǎn)：通常設(shè)置四個(gè)導(dǎo)柱，采取等徑不對稱布置，或不等徑對稱布置的形式。這里采用的是等直徑不對稱布置，導(dǎo)套在定模，導(dǎo)柱在動(dòng)模。3.9.1 導(dǎo)柱的結(jié)構(gòu)帶頭導(dǎo)柱如圖所示：圖3.15 帶頭導(dǎo)柱3.9.2 導(dǎo)套的結(jié)構(gòu)帶頭導(dǎo)套如圖所示：圖3.16 帶頭導(dǎo)套第八節(jié) 脫模機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)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?；蛐托旧厦摮觯瓿擅摮鏊芗难b置稱為脫模機(jī)構(gòu)，也稱頂出機(jī)構(gòu)。3.10.1 脫模機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)的總體原則（1）要求在開模過程中塑件留在動(dòng)模一側(cè)，以便推出機(jī)構(gòu)盡量設(shè)在動(dòng)模一側(cè)，從而簡化模具結(jié)構(gòu)。（2）正確分析塑件對模具包緊力與粘附力

55、的大小與分布，有針對性地選擇合理的推出裝置和推出位置，使脫模力的大小與分布與脫模阻力一致；推出力作用點(diǎn)應(yīng)靠近塑件對凸模包緊力最大的位置，同時(shí)也應(yīng)是塑件剛度與強(qiáng)度最大的位置；力的作用面盡可能大一些，以防止塑件在被推出過程中變形或損壞。（3）推出位置應(yīng)盡可能設(shè)在塑件部，以求良好的塑件外觀。并且結(jié)構(gòu)要求簡單3.10.2 推桿設(shè)計(jì)推桿脫模機(jī)構(gòu)是最簡單、最常用的一種形式，具有制造簡單、更換方便、推出效果好等特點(diǎn)。推桿直接與塑件接觸，開模后將塑件推出。推桿的截面形狀；根據(jù)塑件的推出部位而定，最常用的截面形狀為圓形；推桿又分為普通推桿和成型推桿兩種，前者只是起到將塑件推出的作用，后者不僅如此還能參與局部成型

56、，所以，推桿的使用是非常靈活的。（1）推桿的形狀如圖所示圖3.17 推桿結(jié)構(gòu)（2）推桿的位置與布局為了保證塑件被推出時(shí)受力均勻，推出平衡，不變形；采用均勻布置；若某個(gè)部位脫模阻力特大，則該處應(yīng)增加推數(shù)目。推桿應(yīng)盡可能設(shè)在塑件厚壁、凸緣、加強(qiáng)等塑件強(qiáng)度、剛度較大處；推桿的設(shè)置不應(yīng)影響凸模強(qiáng)度與壽命。當(dāng)推在端面則距型芯側(cè)壁10.13mm；當(dāng)推桿設(shè)置在型芯部推在塑件部時(shí)，推桿孔距型芯側(cè)壁23mm。在模排氣困難的部位應(yīng)設(shè)置推桿，以利于用配合間隙排氣。若塑件上不允許有推桿痕跡時(shí)，可在塑件外側(cè)設(shè)置溢料槽，從而靠推桿推在溢料槽的凝料上而帶出塑件。（3）澆注系統(tǒng)凝料脫模機(jī)構(gòu)流道凝料的脫模方式采用Z形拉料桿脫模

57、，注射成型后，穴冷料與拉料桿的鉤頭搭接在一起。拉料桿固定在推桿固定板上。開模時(shí)，拉料桿通過鉤頭拉住冷料穴冷料，將主流道的冷凝料從定模中拉出，然后再推板的推出運(yùn)動(dòng)中將冷凝料與塑件一起推出動(dòng)模。此種結(jié)構(gòu)不適宜全自動(dòng)生產(chǎn)。推出機(jī)構(gòu)的導(dǎo)向：當(dāng)推桿較細(xì)或推桿數(shù)量較多時(shí)，為了防止因塑件反阻力不均勻而導(dǎo)致推桿固定板扭曲或傾斜折斷推桿或發(fā)生運(yùn)動(dòng)卡滯現(xiàn)象，需要在推出機(jī)構(gòu)中設(shè)置導(dǎo)向零件，一般稱為推板導(dǎo)柱。第九節(jié) 排氣結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)在塑料熔體填充注射模腔過程中，模腔會(huì)殘留空氣與水汽，塑料局部分解產(chǎn)生的低分子揮發(fā)氣體，塑料助劑揮發(fā)所產(chǎn)生的氣體以與熱固性塑料交聯(lián)硬化釋放的氣體等；這些氣體如果不能被熔融塑料順利地排出模腔，將在

58、制件上形成氣孔，接縫，表面輪廓不清，不能完全充滿型腔，同時(shí)，還會(huì)因?yàn)闅怏w被壓縮而產(chǎn)生的高溫灼傷制件，使之產(chǎn)生焦痕，色澤不佳等缺陷。排氣設(shè)計(jì)原則，通常，選擇排氣槽的開設(shè)位置時(shí)，應(yīng)遵循以下原則：（1）排氣口不能正對操作者，以防熔料噴出發(fā)生工傷事故；（2）最好開設(shè)在分型面上，如果產(chǎn)生飛邊易隨塑件脫出；（3）最好設(shè)在凹模上，以便于模具加工和清模方便；（4）開設(shè)在塑料熔體最后才能填充的模腔部位；（5）開設(shè)在靠近嵌件和制件壁最薄處，因?yàn)檫@樣的部位最容易形成熔接痕；（6）若型腔最后充滿部位不在分型面上，可在型腔相應(yīng)部位鑲嵌燒結(jié)的多孔金屬塊，以供排氣；在注射成型中，因?yàn)闅怏w受壓縮將產(chǎn)生很大的背壓，阻止塑料熔體

59、正?？焖俪淠?；氣體在一定的壓縮程度下會(huì)滲入塑料制件部，造成氣孔，組織疏松等缺陷。本設(shè)計(jì)中利用的排氣結(jié)構(gòu)是：（1）利用分型面排氣；（2）用型芯與模板配合間隙排氣。第四章 模具制造技術(shù)模具精度是影響塑料成型件精度的重要因素之一，組成塑料模具的所有零件在材料加工精度和熱處理質(zhì)量等方面均應(yīng)符合相應(yīng)圖樣的要求。裝配成套的模架應(yīng)活動(dòng)自如，并達(dá)到規(guī)定的平行度和垂直度要求，為了鑒別塑料成型件的質(zhì)量，裝配好的模具必須在生產(chǎn)條件下試模，并根據(jù)試模存在問題進(jìn)行修整，直至試出合格的成型件為止。第一節(jié)加工要求（1）模具分型面與組合件的結(jié)合面應(yīng)很好貼合，局部間隙不大于0.02mm（2）模具成型表面的外銳角、尖邊、圖樣未注

60、明圓角時(shí)允許不大于0.3mm圓角。（3）圖樣中未注明公差的一般尺寸其極限偏差按GB1804，其孔按H13，軸按h13，長度按J14。（4）模具中各承壓板的兩承壓面的平行度公差按GB1184附錄一的5級(jí)。（5）導(dǎo)柱、導(dǎo)套孔對模板平面的垂直度公差按GB1184附錄一的4級(jí)。（6）模具中安裝鏍釘之螺紋孔與其通孔的位置公差不大于2mm，或相應(yīng)各孔配作。（7）導(dǎo)柱其配合部位的大徑與小徑的同軸度公差t按GB1184附錄一的5級(jí)。（8）導(dǎo)套外圓與孔的同軸度公差t按GB1184附錄一的5級(jí)。（9）主流道襯套的中心錐孔應(yīng)研磨拋光，不得有影響脫澆口的各種缺陷?？讖脚c導(dǎo)柱相配，一般采用H7/k6，保證導(dǎo)向作用，要求