一模兩腔側(cè)澆口頂板頂出塑料碗模具設(shè)計(jì)

1、武漢工程大學(xué)塑料模具設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)說明書課題名稱：一模兩腔側(cè)澆口塑料碗模具設(shè)計(jì) 專業(yè)班級(jí)： 高材 學(xué)生學(xué)號(hào)： XXXXXXX 學(xué)生姓名： 學(xué)長 學(xué)生成績： 指導(dǎo)教師： 劉仿軍 課題工作時(shí)間： 2012.12.27至 2013.1.4 武漢工程大學(xué)教務(wù)處 課程設(shè)計(jì)任務(wù)書一、設(shè)計(jì)題目小組同學(xué)（每組人數(shù)不超過4人）自己選定熟悉的塑料制品作為模具課程設(shè)計(jì)題目（控制題目難度在兩周內(nèi)完成）二、課題條件1、利用圖書館資料，進(jìn)行必要的文獻(xiàn)調(diào)研；2、利用現(xiàn)有模具教具、生活現(xiàn)場取得的制品進(jìn)行設(shè)計(jì)；3、可提供計(jì)算機(jī)進(jìn)行模具設(shè)計(jì)繪圖、說明書編寫等工作。三、設(shè)計(jì)任務(wù)1、根據(jù)選定的塑料件，確定制品的原材料品種，及制品的尺寸

2、精度要求。2、小組討論確定完成制品模具設(shè)計(jì)的程序，可以參照附件一。3、小組討論確定該制品模具的基本結(jié)構(gòu)組成及時(shí)間進(jìn)度安排，可以參照附件二。4、電腦或手工繪制模具裝配圖，要求模具結(jié)構(gòu)合理，功能完備。（1）如果兩視圖不能表達(dá)清楚的，需附加三視圖、局部剖視圖等；（2）模具裝配圖上應(yīng)標(biāo)注所有零件的件號(hào)、名稱；（3）模具裝配圖上應(yīng)有明細(xì)表，內(nèi)容：件號(hào)、數(shù)量、材料、熱處理狀態(tài)、硬度、規(guī)格、備注等內(nèi)容。5、繪制非標(biāo)準(zhǔn)零件圖，尺寸標(biāo)注完全合理（包括配合尺寸）6、撰寫設(shè)計(jì)說明書，應(yīng)書寫本設(shè)計(jì)過程中設(shè)計(jì)結(jié)果及參數(shù)選用等內(nèi)容四、設(shè)計(jì)說明書內(nèi)容1、制品使用要求及原材料的工藝性和成型性能；2、模腔數(shù)目確定，分型面的選擇

3、，成型零部件設(shè)計(jì)，合模導(dǎo)向機(jī)構(gòu)，澆注系統(tǒng)類型的確定及脫模方式的設(shè)計(jì)，溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)的布排；3、校核注射模與注射機(jī)規(guī)格的適應(yīng)性；4、標(biāo)注參考資料。 目錄第一章 塑件的工藝分析11.1 材料選擇1PET（聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯）1GPPS（通用級(jí)聚苯乙烯）1AS（苯乙烯-丙烯腈共聚物）1ABS（丙烯腈-苯乙烯-丁二烯共聚物）2PP（聚丙烯）2綜述31.2 原料（PP）的成型特性和工藝參數(shù)31.2.1 注塑模工藝41.3 塑件的尺寸選擇41.3.1 塑件的尺寸41.3.2 塑件尺寸公差標(biāo)準(zhǔn)51.3.3 塑件的表面質(zhì)量51.3.4 塑件的生產(chǎn)批量5第二章 注塑設(shè)備的選擇62.1 注射成型工藝條件62.2

4、選擇注射機(jī)7第三章 澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)83.1 主流道設(shè)計(jì)83.2 主流道尺寸計(jì)算83.3 分流道的設(shè)計(jì)93. 4 澆口的設(shè)計(jì)93.5 澆口套的設(shè)計(jì)103. 6 模架的設(shè)計(jì)113.7 定位圈13第四章 成型零件的設(shè)計(jì)154.1 成型零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)154.1.1 凹模結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)154.1.2 型芯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)164.2 成型零件工作尺寸計(jì)算164.2.1 影響工作尺寸的因素164.2.2 凹、凸模的工作尺寸計(jì)算16第五章 合模導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)175.1 導(dǎo)柱導(dǎo)向機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)要點(diǎn)175.2 帶頭導(dǎo)柱175.3 帶頭導(dǎo)套18第六章 脫模機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)196.1 脫模機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)的總體原則196.2 推件力的計(jì)算196.3

5、復(fù)位桿196.4 推板206.5 墊塊20第七章 注射機(jī)工藝參數(shù)的校核227.1 注射量227.2 注射壓力227.3 鎖模力227.4 開模行程23設(shè)計(jì)總結(jié)24參考文獻(xiàn)2423第一章 塑件的工藝分析1.1 材料選擇制作塑料碗要考慮的因素主要有:是否符合食品衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)，是否環(huán)保，耐高溫性，塑料的韌性，耐候性，經(jīng)濟(jì)性。查閱資料，可選材料有PET，GPPS，AS，ABS,PP等，現(xiàn)分析如下PET（聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯）PET 是乳白色或淺黃色、高度結(jié)晶的聚合物，表面平滑有光澤。在較寬的溫度范圍內(nèi)具有優(yōu)良的物理機(jī)械性能，長期使用溫度可達(dá)120，電絕緣性優(yōu)良，甚至在高溫高頻下，其電性能仍較好，但耐電暈性

6、較差，抗蠕變性，耐疲勞性，耐摩擦性、尺寸穩(wěn)定性都很好。 PET的優(yōu)點(diǎn)有良好的力學(xué)性能，沖擊強(qiáng)度是其他薄膜的35倍，耐折性好。 耐油、耐脂肪、耐稀酸、稀堿，耐大多數(shù)溶劑。 具有優(yōu)良的耐高、低溫性能，可在120溫度范圍內(nèi)長期使用，短期使用可耐150高溫，可耐-70低溫，且高、低溫時(shí)對(duì)其機(jī)械性能影響很小。 氣體和水蒸氣滲透率低，既有優(yōu)良的阻氣、水、油及異味性能。 透明度高，可阻擋紫外線，光澤性好。 無毒、無味，衛(wèi)生安全性好，可直接用于食品包裝。GPPS（通用級(jí)聚苯乙烯）通用級(jí)聚苯乙烯，可用于日用品、電氣、儀表外殼、玩具、燈具、家用電器、文具、化妝品容器、室內(nèi)外裝飾品、果盤、光學(xué)零件（如三棱鏡、透鏡）

7、透鏡窗鏡和模塑、車燈、電訊配件，電頻電容器薄膜，高頻絕緣材料、電視機(jī)等集裝箱、波導(dǎo)管，化工容器等。懸浮聚合樹脂可制成不同密度的泡沫塑料，用作絕熱、隔音、防震、漂浮、包裝材料，軟木代用品，預(yù)發(fā)泡體可作水過濾介質(zhì)及制備輕質(zhì)混凝土，低發(fā)泡塑料可制成合成木材做家具等經(jīng)常被用來制作各種需要承受開水的溫度的一次性容器，以及一次性泡沫飯盒等AS（苯乙烯-丙烯腈共聚物） AS，亦稱SAN，苯乙烯-丙烯腈共聚物，比聚苯乙烯有更高的沖擊強(qiáng)度和優(yōu)良的耐熱性，耐油性，耐化學(xué)腐蝕性。如它能很好地耐某些使聚苯乙烯應(yīng)力開裂的烴類。而彈性模量是現(xiàn)有熱塑性塑料中較高的一種。 AS為苯乙烯-丙烯腈共聚體，不易產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力開裂。透明

8、度很高，其軟化溫度和搞沖擊強(qiáng)度比PS高。物化性能 SAN（AS）具有很強(qiáng)的承受載荷的能力、抗化學(xué)反應(yīng)能力、抗熱變形特性和幾何穩(wěn)定性。SAN(AS)中加入玻璃纖維添加劑可以增加強(qiáng)度和抗熱變形能力，減小熱膨脹系數(shù)。SAN（AS）的維卡軟化溫度約為110。載荷下?lián)锨冃螠囟燃s為100。SAN（AS）的收縮率約為0.3-0.7%。SAN（AS）是一種堅(jiān)硬、透明的材料。苯乙烯成份使SAN(AS)堅(jiān)硬、透明并易于加工；丙烯腈成份使SAN（AS）具有化學(xué)穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性。電氣（插座、殼體等），日用商品（廚房器械，冰箱裝置，電視機(jī)底座，卡帶盒等）,汽車工業(yè)（車頭燈盒、反光境、儀表盤等），家庭用品（餐具、食品刀

9、具等），化裝品包裝等。 廣泛用于制作耐油、耐熱、耐化學(xué)藥品的工業(yè)制品，以及儀表板、儀表框、罩殼、電池盒、接線盒、多種開關(guān)及按規(guī)等。 常見問題：溢料飛邊、氣泡、縮痕、熔接痕、燒焦及黑紋、銀絲及斑紋、表面劃痕、表面霧狀及花紋、燒焦變色及雜質(zhì)、燒黑、光澤不良、龜裂泛白、顏色不均、脆弱、分層剝離、翹曲變形、脫模不良、模具嚴(yán)重腐蝕。ABS（丙烯腈-苯乙烯-丁二烯共聚物）ABS樹脂（丙烯腈-苯乙烯-丁二烯共聚物，ABS是Acrylonitrile Butadiene Styrene的首字母縮寫）是一種強(qiáng)度高、韌性好、易于加工成型的熱塑型高分子材料。 隨著三種成分比例的調(diào)整，樹脂的物理性能會(huì)有一定的變化：

10、1,3-丁二烯為ABS樹脂提供低溫延展性和抗沖擊性，但是過多的丁二烯會(huì)降低樹脂的硬度、光澤及流動(dòng)性； 丙烯腈為ABS樹脂提供硬度、耐熱性、耐酸堿鹽等化學(xué)腐蝕的性質(zhì)； 苯乙烯為ABS樹脂提供硬度、加工的流動(dòng)性及產(chǎn)品表面的光潔度?；瘜W(xué)和物理性質(zhì) ABS樹脂是微黃色固體，有一定的韌性，密度約為1.041.06 gcm3。它抗酸、堿、鹽的腐蝕能力比較強(qiáng)，也可在一定程度上耐受有機(jī)溶劑溶解。 ABS樹脂可以在-2560的環(huán)境下表現(xiàn)正常，而且有很好的成型性，加工出的產(chǎn)品表面光潔，易于染色和電鍍。因此它可以被用于家電玩具等日常用品。常見的樂高積木就是ABS制品。 ABS樹脂可與多種樹脂配混成共混物，如PCAB

11、S、ABS/PVC、PAABS、PBTABS等，產(chǎn)生新性能和新的應(yīng)用領(lǐng)域，如：將ABS樹脂和PMMA混合，可制造出透明ABS樹脂。PP（聚丙烯）主要應(yīng)用于汽車工業(yè)（主要使用含金屬添加劑的PP：擋泥板、通風(fēng)管、風(fēng)扇等），器械（洗碗機(jī)門襯墊、干燥機(jī)通風(fēng)管、洗衣機(jī)框架及機(jī)蓋、冰箱門襯墊等），日用消費(fèi)品（草坪和園藝設(shè)備如 剪草機(jī)和噴水器等）?；瘜W(xué)和物理特性PP是一種半結(jié)晶性材料。它比PE要更堅(jiān)硬并且有更高的熔點(diǎn)。由于   均聚物型的PP溫度高于0以上時(shí)非常脆，因此許多商業(yè)的PP材料是加入14%乙烯的無規(guī)則共聚物或更高比率乙烯含量的鉗段式共聚物。共聚物型的PP材料有較低的熱扭曲溫度（

12、100）、低透明度、低光澤度、低剛性，但是有有更強(qiáng)的抗沖擊強(qiáng)度。PP的強(qiáng)度隨著乙烯含量的增加而增大。PP的維卡軟化溫度為150。由于結(jié)晶度較高，這種材料的表面剛度和抗劃痕特性很好。PP不存在環(huán)境應(yīng)力開裂問題。通常，采用加入玻璃纖維、金屬添加劑或熱塑橡膠的方法對(duì)PP進(jìn)行改性。PP的流動(dòng)率MFR范圍在140。低MFR的PP材料抗沖擊特性較好但延展強(qiáng)度較低。對(duì)于相同MFR的材料，共聚物型的強(qiáng)度比均聚物型的要高。由于結(jié)晶，PP的收縮率相當(dāng)高，一般為1.82.5%。并且收縮率的方向均勻性比PE-HD等材料要好得多。加入30%的玻璃添加劑可以使收縮率降到0.7%。均聚物型和共聚物型的PP材料都具有優(yōu)良的抗

13、吸濕性、抗酸堿腐蝕性、抗溶解性。然而，它對(duì)芳香烴（如苯）溶劑、氯化烴（四氯化碳）溶劑等沒有抵抗力。PP也不象PE那樣在高溫下仍具有抗氧化性。綜述PP材料成本低，易成型，且無毒無味（PP料還有一種叫食品級(jí)的，本身就是做食品用的容器的）。而且PP還有許多優(yōu)良的特性，比如耐高溫，耐氣候性能優(yōu)秀，韌性好等。PP是非極性化合物，對(duì)極性溶劑十分穩(wěn)定，如醇、酚、醛、酮和大多數(shù)羧酸都不會(huì)使其溶脹。故擬定本次設(shè)計(jì)采用PP（聚丙烯）生產(chǎn)塑料碗。1.2 原料（PP）的成型特性和工藝參數(shù) PP是一種半結(jié)晶性材料。它比PE要更堅(jiān)硬并且有更高的熔點(diǎn)。由于均聚物型的PP溫度高于0以上時(shí)非常脆，因此許多商業(yè)的PP材料是加入1

14、4%乙烯的無規(guī)則共聚物或更高比率乙烯含量的鉗段式共聚物。共聚物型的PP材料有較低的熱扭曲溫度（100）、低透明度、低光澤度、低剛性，但是有更強(qiáng)的抗沖擊強(qiáng)度。 PP的強(qiáng)度隨著乙烯含量的增加而增大。PP的維卡軟化溫度為150。由于結(jié)晶度較高，這種材料的表面剛度和抗劃痕特性很好。PP不存在環(huán)境應(yīng)力開裂問題。通常，采用加入玻璃纖維、金屬添加劑或熱塑橡膠的方法對(duì)PP進(jìn)行改性。 PP的流動(dòng)率MFR范圍在140。低MFR的PP材料抗沖擊特性較好但延展強(qiáng)度較低。對(duì)于相同MFR的材料，共聚物型的強(qiáng)度比均聚物型的要高。由于結(jié)晶，PP的收縮率相當(dāng)高，一般為1.82.5%。并且收縮率的方向均勻性比PE-HD等材料要好

15、得多。加入30%的玻璃添加劑可以使收縮率降到0.7%。 均聚物型和共聚物型的PP材料都具有優(yōu)良的抗吸濕性、抗酸堿腐蝕性、抗溶解性。然而，它對(duì)芳香烴（如苯）溶劑、氯化烴（四氯化碳）溶劑等沒有抵抗力。PP也不象PE那樣在高溫下仍具有抗氧化性。1.2.1 注塑模工藝干燥處理：如果儲(chǔ)存適當(dāng)則不需要干燥處理。熔化溫度：220275，注意不要超過275。模具溫度：4080，建議使用50。結(jié)晶程度主要由模具溫度決定。注射壓力：可大到1800bar。注射速度：通常，使用高速注塑可以使內(nèi)部壓力減小到最小。如果制品表面出現(xiàn)了缺陷，那么應(yīng)使用較高溫度下的低速注塑。流道和澆口：對(duì)于冷流道，典型的流道直徑范圍是47mm

16、。建議使用通體為圓形的注入口和流道。所有類型的澆口都可以使用。典型的澆口直徑范圍是11.5mm，但也可以使用小到0.7mm的澆口。對(duì)于邊緣澆口，最小的澆口深度應(yīng)為壁厚的一半；最小的澆口寬度應(yīng)至少為壁厚的兩倍。PP材料完全可以使用熱流道系統(tǒng)。成型時(shí)間：注射時(shí)間 20s60s 高壓時(shí)間 0s3s 冷卻時(shí)間 20s90s 總周期 50s160s1.3 塑件的尺寸選擇1.3.1 塑件的尺寸 塑件尺寸的大小受制于以下因素：a) 取決于用戶的使用要求。b) 受制于塑件的流動(dòng)性。c) 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。根據(jù)日常需要，取碗的碗口外徑為100mm，碗底外徑為40mm，碗高 50mm

17、，底部凸起5mm，碗壁厚2mm。1.3.2 塑件尺寸公差標(biāo)準(zhǔn)a) 影響塑件尺寸精度的因素主要有：塑料材料的收縮率及其波動(dòng)。b) 塑件結(jié)構(gòu)的復(fù)雜程度。c) 模具因素（含模具制造、模具磨損及壽命、模具的裝配、模具的合模及模具設(shè)計(jì)的不合理所可能帶來的形位誤差等）。d) 成型工藝因素（模塑成型的溫度T、壓力p、時(shí)間t及取向、結(jié)晶、成型后處理等）。e) 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)及模具制造誤差。題中沒有公差值，則我們按未注公差的尺寸許偏差計(jì)算，查表取MT5。1.3.3 塑件的表面質(zhì)量 塑件的表面質(zhì)量包括塑件缺陷、表面光澤性與表面粗糙度，其與模塑成 型工藝、塑料的品

18、種、模具成型零件的表面粗糙度、模具的磨損程度等相關(guān)。模具型腔的表面粗糙度通常應(yīng)比塑件對(duì)應(yīng)部位的表面粗糙度在數(shù)值上要低1-2級(jí)。1.3.4 塑件的生產(chǎn)批量 該塑件的生產(chǎn)類型是大批量生產(chǎn)，因此在模具設(shè)計(jì)中要提高塑件的生產(chǎn)率，傾向于采用多型腔、高壽命、自動(dòng)脫模模具，以便降低生產(chǎn)成本。第2章 注塑設(shè)備的選擇2.1 注射成型工藝條件估算出制品體積V=2×2（5.03-4.83）3=60.35cm3所需熔體PP塑料質(zhì)量M=V×=60.35×0.91=54.92g制品的正面投影面積S=2R2=157.08cm2所需注射量£80%注射機(jī)最大注射量；注射壓力；鎖模壓力1）

19、注射量：該塑料制件單件重 澆注系統(tǒng)重量的計(jì)算可根據(jù)澆注系統(tǒng)尺寸先計(jì)算澆注系統(tǒng)的體積： 粗略計(jì)算澆注系統(tǒng)的重量 總體積 總重量 滿足注射量 式中額定注射量（cm3）塑件與澆注系統(tǒng)凝料體積和（cm3） 2） 注射壓力PP塑料成型時(shí)的注射壓力3） 鎖模力： 式中 P塑料成型時(shí)型腔壓力； F澆注系統(tǒng)和塑件在分型面上的投影面積和（mm²）2.2 選擇注射機(jī)采用一模兩腔的模具結(jié)構(gòu)，考慮其外形尺寸、塑料品種、生產(chǎn)批量及注射工藝參數(shù)等因素，參考設(shè)計(jì)手冊(cè)初步選用注射機(jī)為XS-ZY-500。記錄下XS-ZY-500型螺桿式注射機(jī)的主要技術(shù)參數(shù)。序號(hào)主要技術(shù)參數(shù)項(xiàng)目參數(shù)數(shù)值1最大注射量5002注射壓力10

20、43鎖模力35004動(dòng)、定模板最大安裝尺寸5最大模具厚度4506最小模具厚度3007最大開模行程3008最大成型面積3209注射行程11510螺桿轉(zhuǎn)速29、43、56、69、83、101第3章 澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 3.1 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(1)所示，其設(shè)計(jì)要點(diǎn)： 圖（1）a) 主流道設(shè)計(jì)成圓錐形，其錐角可取2°6°，流道壁表面粗糙度取Ra=0.63m，且加工時(shí)應(yīng)沿道軸向拋光。b) 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35m

21、m；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。c) 主流道末端呈圓無須過渡，圓角半徑r=13mm。d) 主流道長度L以小于60mm為佳，最長不宜超過95mm。e) 主流道常開設(shè)在可拆卸的主流道襯套上；其材料常用T8A，熱處理淬火后硬度5357HRC。3.2 主流道尺寸計(jì)算 根據(jù)選用的XSZY500型號(hào)的注射機(jī)相關(guān)尺寸得： 噴嘴孔徑=4mm；噴嘴前端球面半徑=18mm； 根據(jù)模具主流道與噴嘴的關(guān)系： R=+(12)=18+(12)=1920mm d=+(0.51)=7.5+(0.51)=88.5mm 取主流道球面半徑R=20mm； 主流道小端直徑d=8mm。3

22、.3 分流道的設(shè)計(jì) 分流道是脫澆板下水平的流道。為了便于加工及凝料脫模，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形半圓形及矩形等。本次設(shè)計(jì)采用圓形分流道，分流道直徑7mm。a) 分流道長度分流道要盡可能短，且少彎折，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。將分流道設(shè)計(jì)成直的，總長44mm。b) 分流道表面粗糙度由于分流道中與模具接觸的外層塑料迅速冷卻，只有中心部位的塑料熔體的流動(dòng)狀態(tài)較為理想，因面分流道的內(nèi)表面粗糙度Ra并不要求很低，一般取1.6m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

23、度差，以保證熔體流動(dòng)時(shí)具有適宜的剪切速率和剪切熱。c) 分流道表面粗糙度分流道在分型面上的布置與前面所述型腔排列密切相關(guān)，有多種不同的布置形式，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。3. 4 澆口的設(shè)計(jì)澆口亦稱進(jìn)料口，是連接分流道與型腔的通道，除直接澆口外，它是澆注系統(tǒng)中截面最小的部分，但卻是澆注系統(tǒng)的關(guān)鍵部分，澆口的位置、形狀及尺寸對(duì)塑件性能和質(zhì)量的影響很大。a) 澆口的選用它是流道系統(tǒng)和型腔之間的通道,這里我們采用點(diǎn)澆口：² 澆口在成形自動(dòng)切數(shù)斷，故有利于自動(dòng)成形。² 澆口的痕跡不明顯，通常不必后加工。²

24、澆口之壓力損失大，必須高之射出壓力。² 澆口部份易被固化之殘錙樹脂堵隹。它常用于成型中、小型塑料件的一模多腔的模具中，也可用于單型腔模具或表面不允許有較大痕跡的塑件。b) 澆口位置的選用模具設(shè)計(jì)時(shí)，澆口的位置及尺寸要求比較嚴(yán)格，初步試模后還需進(jìn)一步修改澆口尺寸，無論采用何種澆口，其開設(shè)位置對(duì)塑件成型性能及質(zhì)量影響很大，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，如圖（6）所示。通常要考慮以下幾項(xiàng)原則：² 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。²

25、; 必須盡量減少熔接痕。² 應(yīng)有利于型腔中氣體排出。² 考慮分子定向影響。² 避免產(chǎn)生噴射和蠕動(dòng)。² 澆口處避免彎曲和受沖擊載荷。² 注意對(duì)外觀質(zhì)量的影響。c) 排氣的設(shè)計(jì)排氣槽的作用主要有兩點(diǎn)。一是在注射熔融物料時(shí)，排除模腔內(nèi)的空氣；二是排除物料在加熱過程中產(chǎn)生的各種氣體。越是薄壁制品，越是遠(yuǎn)離澆口的部位，排氣槽的開設(shè)就顯得尤為重要。另外對(duì)于小型件或精密零件也要重視排氣槽的開設(shè)，因?yàn)樗四鼙苊庵破繁砻孀苽妥⑸淞坎蛔阃?，還可以消除制品的各種缺陷，減少模具污染等。那么，模腔的排氣怎樣才算充分呢？一般來說，若以最高的注射速率注射熔料，在制品上卻

26、未留下焦斑，就可以認(rèn)為模腔內(nèi)的排氣是充分的。適當(dāng)?shù)亻_設(shè)排氣槽；可以大大降低注射壓力、注射時(shí)間。保壓時(shí)間以及鎖模壓力，使塑件成型由困難變?yōu)槿菀?，從而提高生產(chǎn)效率，降低生產(chǎn)成本，降低機(jī)器的能量消耗。其設(shè)計(jì)往往主要靠實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，通過試模與修模再加以完善，此模我們利用模具零部件的配合間隙及分型面自然排氣。3.5 澆口套的設(shè)計(jì)根據(jù)GB/T 4169.19-2006塑料注射模模零件 第19部分，澆口套示意圖如下 圖（2） 澆口套本模具選擇澆口套16×503. 6 模架的設(shè)計(jì)綜合塑件采用一模兩腔平衡布置型腔的壁厚要求、塑件尺寸大小、冷卻水道的布置等多項(xiàng)因素，估算型腔模板的概略尺寸，選定模架為標(biāo)準(zhǔn)模架

27、:A3-250250-55-Z2。模架B×L×H為：300mm×250mm×250mm。 根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 12556. 1一90 的標(biāo)準(zhǔn)有：3.7 定位圈根據(jù)GB/T 4169.18-2006塑料注射模具零件 第18部分，定位圈示意圖如下： 圖(3) 定位圈根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)模架和CAD的標(biāo)注尺寸選擇如下幾何尺寸：D=100mm D1=35mm h=15mm材料：45鋼定位圈 100 GB/T 4169.18-2006第4章 成型零件的設(shè)計(jì)模具中決定塑件幾何形狀和尺寸的零件稱為成型零件，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，

28、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、剛度及較好的耐磨性能。設(shè)計(jì)成型零件時(shí)，應(yīng)根據(jù)塑料的特性和塑件的結(jié)構(gòu)及使用要求，確定型腔的總體結(jié)構(gòu)，選擇分型面和澆口位置，確定脫模方式、排氣部位等，然后根據(jù)成型零件的加工、熱處理、裝配等要求進(jìn)行成型零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，計(jì)算成型零件的工作尺寸，對(duì)關(guān)鍵的成型零件進(jìn)行強(qiáng)度和剛度校核。4.1 成型零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 4.1.1 凹模結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)凹模是成型產(chǎn)品外形的主要部件。 其結(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。 鑲拼的組合方式的優(yōu)點(diǎn)： 對(duì)于

29、形狀復(fù)雜的型腔，若采用整體式結(jié)構(gòu)，比較難加工。所以采用組合式的凹模結(jié)構(gòu)。同時(shí)可以使凹模邊緣的材料的性能低于凹模的材料，避免了整體式凹模采用一樣的材料不經(jīng)濟(jì)，由于凹模的鑲拼結(jié)構(gòu)可以通過間隙利于排氣，減少母模熱變形。對(duì)于母模中易磨損的部位采用鑲拼式，可以方便模具的維修，避免整體的凹模報(bào)廢。組合式凹模簡化了復(fù)雜凹模的機(jī)加工工藝，有利于模具成型零件的熱處理和模具的修復(fù)，有利于采用鑲拼間隙來排氣，可節(jié)省貴重模具材料。 4.1.2 型芯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)整體嵌入式型芯，適用于小型塑件的多腔模具及大中型模具中。最常用的嵌入裝配方法是臺(tái)肩墊板式，其他裝配方法還有通孔螺釘聯(lián)接式，沉孔螺釘聯(lián)接式。4.2 成型零件工作尺寸計(jì)

30、算 4.2.1 影響工作尺寸的因素（1）塑件收縮率的影響：聚丙烯收縮率為1.82.5（2）凹、凸模工作尺寸的制造公差：通常凹、凸模的制造公差取塑件公差的1/31/6，表面粗糙度取值為0.80.4。 4.2.2 凹、凸模的工作尺寸計(jì)算 凹模的工作尺寸徑向尺寸碗口 碗底 深度尺寸為 凸模的工作尺寸徑向尺寸為深度尺寸為第5章 合模導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 5.1 導(dǎo)柱導(dǎo)向機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)要點(diǎn)Ø 小型模具一般只設(shè)置兩根導(dǎo)柱，當(dāng)其元合模方位要求，采用等徑且對(duì)稱布置的方法，若有合模方位要求時(shí)，則應(yīng)采取等徑不對(duì)稱布置，或不等徑對(duì)稱布置的形式。大中型模具常設(shè)置三個(gè)或四個(gè)導(dǎo)柱，采取等徑不對(duì)稱布置，或不等徑對(duì)稱布置的形式

31、。Ø 直導(dǎo)套常應(yīng)用于簡單模具或模板較薄的模具；型帶頭導(dǎo)套主要應(yīng)用于復(fù)雜模具或大、中型模具的動(dòng)定模導(dǎo)向中；型帶頭導(dǎo)套主要應(yīng)用于推出機(jī)構(gòu)的導(dǎo)向中。Ø 導(dǎo)向零件應(yīng)合理分布在模具的周圍或靠近邊緣部位；導(dǎo)柱中心到模板邊緣的距離一般取導(dǎo)柱固定端的直徑的11.5倍；其設(shè)置位置可參見標(biāo)準(zhǔn)模架系列。Ø 導(dǎo)柱常固定在方便脫模取件的模具部分；但針對(duì)某些特殊的要求，如塑件在動(dòng)模側(cè)依靠推件板脫模，為了對(duì)推件板起到導(dǎo)向與支承作用，而在動(dòng)模側(cè)設(shè)置導(dǎo)柱。Ø 為了確保合模的分型面良好貼合，導(dǎo)柱與導(dǎo)套在分型面處應(yīng)設(shè)置承屑槽；一般都是削去一個(gè)面，或在導(dǎo)套的孔口倒角，Ø 導(dǎo)柱工作部分

32、的長度應(yīng)比型芯端面的高度高出68mm，以確保其導(dǎo)向作用。Ø 應(yīng)確保各導(dǎo)柱、導(dǎo)套及導(dǎo)向孔的軸線平行，以及同軸度要求，否則將影響合模的準(zhǔn)確性，甚至損壞導(dǎo)向零件。Ø 導(dǎo)柱工作部分的配合精度采用H7/f7（低精度時(shí)可采用H8/f8或H9/f9）；導(dǎo)柱固定部分的配合精度采用H7/k6（或H7/m6）。導(dǎo)套與安裝之間一般用H7/m6的過渡配合，再用側(cè)向螺釘防止其被拔出。Ø 對(duì)于生產(chǎn)批量小、精度要求不高的模具，導(dǎo)柱可直接與模板上加工的導(dǎo)向孔配合。通常導(dǎo)向孔應(yīng)做志通孔；如果型腔板特厚，導(dǎo)向孔做成盲孔時(shí)，則應(yīng)在盲孔側(cè)壁增設(shè)通氣孔，或在導(dǎo)柱柱身、導(dǎo)向孔開口端磨出排氣槽；導(dǎo)向孔導(dǎo)滑面的

33、長度與表面粗糙度可根據(jù)同等規(guī)格的導(dǎo)套尺寸來取，長度超出部分應(yīng)擴(kuò)徑以縮短滑配面。5.2 帶頭導(dǎo)柱GBT 4169.4-2006 塑料注射模零件 第4部分：帶頭導(dǎo)柱示意圖如下： 圖(4) 帶頭導(dǎo)柱根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)模架和CAD的標(biāo)注尺寸選擇如下幾何尺寸：D=12mm；L=140mm；L1=20mm材料：T10A帶頭導(dǎo)柱 1214020 GBT 4169.4-20065.3 帶頭導(dǎo)套根據(jù)GB/T 4169.3-2006塑料注射模具零件 第3部分：帶頭導(dǎo)套示意圖如下：圖(5) 帶頭導(dǎo)套根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)模架和CAD的標(biāo)注尺寸選擇如下幾何尺寸：D=20mm；D1=30mm；D2=35mm；L=80mm；材料：T10A帶頭導(dǎo)

34、套 2080 GB/T 4169.3-2006 第6章 脫模機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)6.1 脫模機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)的總體原則a) 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)。b) 正確分析塑件對(duì)模具包緊力與粘附力的大小及分布，有針對(duì)性地選擇合理的推出裝置和推出位置，使脫模力的大小及分布與脫模阻力一致；推出力作用點(diǎn)應(yīng)靠近塑件對(duì)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。c) 推出位置應(yīng)盡可能設(shè)在塑件內(nèi)部或?qū)λ芗庥^影響不大的部位，以力求良好的塑件外觀。d) 推出機(jī)構(gòu)應(yīng)結(jié)構(gòu)簡單，動(dòng)作可靠（即：推出到位、能正確復(fù)

35、位且不與其他零件相干涉，有足夠的強(qiáng)度與剛度），遠(yuǎn)動(dòng)靈活，制造及維修方便。6.2 推件力的計(jì)算脫模力：式中：L凸模被包緊部分的斷面周長（cm） h被包緊部分的深度（cm） p由塑件收縮率產(chǎn)生的單位面積的正壓力，一般取 Pa f摩擦系數(shù)，一般取0.1 脫模斜度。則：L=3.1496=301.44mmh=48mmQ=301.44mm48mm10MPa（0.1cos0-sin0）=14469.12N6.3 復(fù)位桿復(fù)位桿設(shè)計(jì)：GBT 4169.13-2006塑料注射模具零件 第13部分：復(fù)位桿示意圖如下：圖(6) 復(fù)位桿根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)模架和CAD的標(biāo)注尺寸選擇如下幾何尺寸：D=15mm；D1=20mm；h=4mm；L=125mm材料：T10A復(fù)位桿15125 GB/T 4169.13-20066.4 推板推板設(shè)計(jì)：GBT 4169.7-2006 塑料注射模具零件 第7部分：推板示意圖如圖：圖(7) 推板根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)模架和CAD的標(biāo)注尺寸選擇如下幾何尺寸：W=148mm.L=250mm.H=20mm材料： 45鋼6.5 墊塊墊塊設(shè)計(jì)：GBT 4169.6-2006 塑料注射模具零件 第6部分：墊塊示意圖如下： 圖(15) 墊塊根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)模架和CAD的標(biāo)注尺寸選擇如下幾何尺寸：W=48mm