電器盒蓋注塑模具設(shè)計(jì)

1、學(xué)士學(xué)位論文電器盒蓋注塑模具設(shè)計(jì)摘要注塑模具說明書主要闡述了基于 CAD技術(shù)的塑料注塑模具的設(shè)計(jì)、制 造及其工藝方案的制定，并且著重介紹了注塑加工方法、模具的結(jié)構(gòu)及模 具零件的設(shè)計(jì)制造。本設(shè)計(jì)采用點(diǎn)澆口，利用直導(dǎo)柱導(dǎo)向，推桿頂料，脫 模板完成脫模。如此設(shè)計(jì)出的結(jié)構(gòu)可確保模具工作運(yùn)用可靠。最后分析了 模具的工作過程，編制了主要成型零件的工藝規(guī)程。并用 Auto CAD和 UG4.0繪制了一套模具裝配圖和零件圖。目前模具行業(yè)已比較成熟，很多零件日趨標(biāo)準(zhǔn)化，可以直接從市 場(chǎng)上購(gòu)買到，所以本次主要設(shè)計(jì)項(xiàng)目是零件型腔的設(shè)計(jì)、制造及其工藝。 在本論文中對(duì)生產(chǎn)工藝方案做了初步分析探討。關(guān)鍵詞：注塑模具塑件成

2、型塑料模具設(shè)計(jì) AUTOCADAbstractThe main injection mold is presented based on the plastic injection mold CAD tech no logy in the desig n, manu facture and process for the formulatio n of programs, and emphatically introduces the processing method injection, die structure and the design of the mold parts manu

3、facturing. This design USES the point runner, use straight guide pin orientation, push rod roof material, to take off the template complete patter ns. So the structure of the desig n to en sure reliable mold work. Finally the working process of the mold are analyzed, and the main forming parts of th

4、e procedure. And UG4.0 AUTOCAD and draw a mold assembly draw ing and draw ing.At prese nt mold in dustry is more mature, more sta ndardized many parts, can buy directly from the market, so the main design project is part of the design, manu facturi ng and cavity process. In this thesis on producti o

5、n process scheme made a prelim inary an alysis is discussed.Key words: Inject ion mold Plastic moldi ng Plastic Mold desig n AUTOCAD摘 要LAbstractL1.第一章緒論-.1-1.1 塑料成型模具在加工工業(yè)中的地位 -1-1.2 中國(guó)塑料模具工業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀 -.1-1.3塑料成型模具發(fā)展趨勢(shì) -.1-第二章 塑件工藝性分析-.3-2.1塑件工藝性分析 -.3-2.2初步擬定總體設(shè)計(jì)方案-.4-第三章注塑模成型零件設(shè)計(jì)-.5-3.1成型零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) -.5-材料選

6、擇.-.5-計(jì)算型腔的壁厚-.5-第四章注塑模結(jié)構(gòu)件的設(shè)計(jì) -.7-4.1注塑成型機(jī)的選擇 -.7-4.2模架的設(shè)計(jì) -.7-4.3有關(guān)參數(shù)的校核-.8-最大注射量的校核 -.8-注射壓力的校核-.8-鎖模力的校核-.8-4.4三板模定距分型機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) -.8-4.5 彈簧-.9-推桿板復(fù)位彈簧的預(yù)壓量 .-.9-推桿板復(fù)位彈簧自由長(zhǎng)度的確定 -9-4.6澆口套的設(shè)計(jì) -.9-4.7模架中其他結(jié)構(gòu)件的設(shè)計(jì) -.10-支撐柱的設(shè)計(jì).-.10-4.7.2 定位圈-.11-4.7.3 頂棍孔-.11-4.7.4 限位釘-.11-4.7.5 緊固螺釘.-.12-4.8模具部分安裝尺寸的校核 -.14-

7、模具厚度的校核-.14-模具的長(zhǎng)度和寬度校核 -.14-定位圈尺寸的校核 -.14-第五章注塑模澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì) -.15-5.1分型面的選擇.-.15-5.2主流道的設(shè)計(jì) .-.15-5.3分流道設(shè)計(jì) -.16-5.4 澆口設(shè)計(jì)-.17-5.5拉料桿設(shè)計(jì) -.18-第六章注塑模溫度控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)-.20-6.1冷卻管道位置的確定-.21-6.2冷卻管道直徑的計(jì)算 -.21-第七章 注塑模脫模機(jī)構(gòu)及導(dǎo)向定位機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) -23 -7.1脫模力的計(jì)算 -.23 -7.2確定圓推桿推出 .-.23-7.4定距分型機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)-.24-結(jié)論.-.26 -參考文獻(xiàn).-.27 -致 謝.-.28 -第一章緒論1.

8、1塑料成型模具在加工工業(yè)中的地位據(jù)機(jī)械制造行業(yè)的最新分析，塑料模具是模具工業(yè)的重中之重，已成為當(dāng) 今最有活力的一門產(chǎn)業(yè)之一。在 2000年，我國(guó)進(jìn)口模具花費(fèi)9.77億美元， 其中塑料模具占5.7%。由此可知，塑料模具的開發(fā)及注射模的研究是當(dāng)前 塑料界人士十分關(guān)注的方向。我國(guó)塑料工業(yè)在 十五”期間有較大的發(fā)展，不斷實(shí)施 以塑代鋼”方針，塑 料已被廣泛應(yīng)用于汽車、電子及通訊、家用電器、國(guó)防科技、機(jī)械、醫(yī)療 器械、建筑以及人們?nèi)粘Ｉ畹雀鱾€(gè)領(lǐng)域。塑料行業(yè)主要產(chǎn)品可劃分為十九個(gè)大類，五十三種不同類型，數(shù)百個(gè)品種。 產(chǎn)品以中低檔、通用型為主，主要產(chǎn)品的總體技術(shù)水平相當(dāng)于國(guó)際技術(shù)先 進(jìn)國(guó)家八十年代初的水平

9、，部分產(chǎn)品達(dá)到八十年代中末期水平，少數(shù)產(chǎn)品 接近九十年代水平，極個(gè)別產(chǎn)品在理論和實(shí)踐上在國(guó)際上處于領(lǐng)先地位。 塑料工業(yè)是當(dāng)今世界上增長(zhǎng)最快的工業(yè)門類之一，而注塑模具是其中發(fā)展 較快的種類，因此，研究注塑模具對(duì)了解塑料產(chǎn)品的生產(chǎn)過程和提高產(chǎn)品 質(zhì)量有很大意義1。1.2中國(guó)塑料模具工業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀近年來，中國(guó)塑料模具制造水平已有較大提高。大型塑料模具已能生產(chǎn)單套重量達(dá)到50t以上的注塑模，精密塑料模具的精度已達(dá)到2卩m,制件精度很高的小模數(shù)齒輪模具及達(dá)到高光學(xué)要求的車燈模具等也已能生產(chǎn)，多 腔塑料模具已能生產(chǎn)一模7800腔的塑封模，高速模具方面已能生產(chǎn)擠出速 度達(dá)6m/min以上的高速塑料異型材擠出模

10、具及主型材雙腔共擠、雙色共 擠、軟硬共擠、后共擠、再生料共擠出和低發(fā)泡鋼塑共擠等各種模具。在生產(chǎn)手段上，模具企業(yè)設(shè)備數(shù)控化率已有較大提高，CAD/CAE/CAM技術(shù)的應(yīng)用面已大為擴(kuò)展，高速加工及RP/RT等先進(jìn)技術(shù)的采用已越來越多， 模具標(biāo)準(zhǔn)件使用覆蓋率及模具商品化率都有較大幅度的提高，熱流道模具 的比例也有較大提高。另外，三資企業(yè)的蓬勃發(fā)展進(jìn)一步促進(jìn)了塑料模具 設(shè)計(jì)制造水平及企業(yè)管理水平的提高，有些企業(yè)已實(shí)現(xiàn)信息化管理和全數(shù) 字化無圖制造。3整體來看，中國(guó)塑料模具無論是在數(shù)量上，還是在質(zhì)量、技術(shù)和能力等方 面都有了很大進(jìn)步，但與國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需求、世界先進(jìn)水平相比，差距 仍很大。一些大型、精

11、密、復(fù)雜、長(zhǎng)壽命的中高檔塑料模具每年仍需大量 進(jìn)口。在總量供不應(yīng)求的同時(shí)，一些低檔塑料模具卻供過于求，市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng) 激烈，還有一些技術(shù)含量不太高的中檔塑料模具也有供過于求的趨勢(shì)。41.3塑料成型模具發(fā)展趨勢(shì)隨著市場(chǎng)的發(fā)展，塑料新材料及多樣化成型方式今后必然會(huì)不斷發(fā)展，因 此對(duì)模具的要求也越來越高。為了滿足市場(chǎng)需要，未來的塑料模具無論是 品種、結(jié)構(gòu)、性能還是加工都必將有較快發(fā)展，而且這種發(fā)展必須跟上時(shí) 代步伐。展望未來，下列幾方面發(fā)展趨勢(shì)預(yù)計(jì)會(huì)在行業(yè)中得到較快應(yīng)用和推廣。1) 超大型、超精密、長(zhǎng)壽命、高效模具將得到發(fā)展。2) .多種材質(zhì)、多種顏色、多層多腔、多種成型方法一體化的模具將得到發(fā) 展。3)

12、 .為各種快速經(jīng)濟(jì)模具，特別是與快速成型技術(shù)相結(jié)合的 RP/RT技術(shù)將得 到快速發(fā)展。4) .模具設(shè)計(jì)、加工及各種管理將向數(shù)字化、信息化方向發(fā)展 CAD/CAE/CAM/CAPP及PDM/PLM/ERP等將向智慧化、集成化和網(wǎng)絡(luò)化 方向發(fā)展。55) .更高速、更高精度、更加智慧化的各種模具加工設(shè)備將進(jìn)一步得到發(fā)展 和推廣應(yīng)用。6) .更高性能及滿足特殊用途的模具新材料將會(huì)不斷發(fā)展，隨之將產(chǎn)生一些 特殊的和更為先進(jìn)的加工方法。7) .各種模具型腔表面處理技術(shù)，如涂覆、修補(bǔ)、研磨和拋光等新工藝也會(huì) 不斷得到發(fā)展。8) .逆向工程、并行工程、復(fù)合加工乃至虛擬技術(shù)將進(jìn)一步得到發(fā)展。9) .熱流道技術(shù)將

13、會(huì)迅速發(fā)展，氣輔和其它注射成型工藝及模具也將會(huì)有所 發(fā)展。10) .模具標(biāo)準(zhǔn)化程度將不斷提高。11) .在可持續(xù)發(fā)展和綠色產(chǎn)品被日益重視的今天，“綠色模具”的概念已逐漸被提到議事日程上來。即今后的模具，從結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、原材料選用、制造 工藝及模具修復(fù)和報(bào)廢，以及模具的回收利用等方面，都將越來越考慮其節(jié)約資源、重復(fù)使用、利于環(huán)保，以及可持續(xù)發(fā)展這一趨向。近年來，塑料品級(jí)的專用化，工程塑料的發(fā)展，復(fù)合材料的出現(xiàn)，塑料產(chǎn) 品結(jié)構(gòu)大型化、輕量化和薄壁化等技術(shù)的發(fā)展要求塑料成型達(dá)到：針對(duì)制品生產(chǎn)目的而成套化，高速、省力、自動(dòng)化，以提高制品生產(chǎn)效率，保證 產(chǎn)品規(guī)格和質(zhì)量誤差最小的精密程度，能耗低，占地少，操作

14、維護(hù)便易而 安全。從市場(chǎng)情況來看，塑料模具生產(chǎn)企業(yè)應(yīng)重點(diǎn)發(fā)展那些技術(shù)含量高的大型、 精密、復(fù)雜、長(zhǎng)壽命模具，并大力開發(fā)國(guó)際市場(chǎng)，發(fā)展出口模具。隨著中 國(guó)塑料工業(yè)，特別是工程塑料的高速發(fā)展，可以預(yù)見，中國(guó)塑料模具的發(fā) 展速度仍將繼續(xù)高于模具工業(yè)的整體發(fā)展速度，未來幾年年增長(zhǎng)率仍將保 持20%左右的水平。6“十一五”期間，在科學(xué)發(fā)展觀指導(dǎo)下，國(guó)內(nèi)模具企業(yè)將進(jìn)一步深化改革， 下功夫搞好科技進(jìn)步與創(chuàng)新，堅(jiān)持走新型工業(yè)化道路，將速度效益型的增 長(zhǎng)模式逐步轉(zhuǎn)變到質(zhì)量和水平效益型的軌道上來，模具工業(yè)必將得到又好 又快的發(fā)展。第二章塑件工藝性分析2.1塑件工藝性分析圖2-1圖2-2圖2-1和圖2-2所示為本設(shè)

15、計(jì)需制造的塑料件，為一盒蓋塑件，材料采用 ABS，ABS是丙烯腈-丁二烯-苯乙烯的縮寫（廣東地區(qū)俗稱不碎膠）?？梢?看作PB （聚丁二烯）、BS （丁苯橡膠）、PBA （丁氰橡膠）分散于 AS （丙 稀氰一苯乙烯的共聚物）或 PS （聚苯乙烯）中的一種多組分聚合物。如圖 2-4,三種組分的作用是：A （丙烯腈）一占20%30%，使塑料件表面有較高的硬度，提高耐磨性耐 熱性。B （丁二烯）一占25%30%，保持材料彈性及耐沖擊強(qiáng)度。S （苯乙烯）一占40%50%，保持良好成型性（流動(dòng)性和著色性）、高光潔 度及保持擦、材料剛性ABS的物理化學(xué)性能：它的特性主要取決于三種單 體的比率及兩相中的分子結(jié)

16、構(gòu)。因此在產(chǎn)品設(shè)計(jì)上具有很大的靈活性，并 且由此產(chǎn)生了市場(chǎng)上百種不同品質(zhì)的。ABS材料具有優(yōu)越的綜合性能，制品強(qiáng)度硬度高、剛性好、抗沖擊、制品表面光澤性好，耐磨性好。并且ABS 材料有優(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 所有塑料中電鍍性能最好的）。ABS密度為1.06g/cm3,收縮率在0.4%0.7%之間，常用收縮率為 0.5%。 耐熱可達(dá)90C（甚至可在110-115C使用），比聚苯乙烯、聚氯乙烯、尼龍 等都高。耐低溫，可在零下 40C使用。同時(shí)耐酸、堿、鹽，耐油，耐水。 具有一定的化學(xué)穩(wěn)定性和良好的介電性能，不易燃。ABS缺點(diǎn)：不耐有機(jī)溶劑，耐氣候性差，在紫外線下

17、易老化。塑件外觀牙白色，模型總體尺寸216.8mmK169.9mmK31.5mmo 用 ABS材料 注塑成型，在設(shè)計(jì)模具結(jié)構(gòu)時(shí)采用一模一腔排樣 2。根據(jù)塑件尺寸公差、表面粗糙度等級(jí)，查閱 GB/T 1448693工程塑料模 塑塑料件尺寸公差，確定制件的公差等級(jí)和使用精度為 MT5。查閱GB/T 1423493塑料件表面粗糙度標(biāo)準(zhǔn)不同加工方法和不同材料所能達(dá)到的表面粗糙度，取制件的表面粗糙度為 Ra0.8由于塑件冷卻產(chǎn)生收縮，設(shè)計(jì)時(shí)讓塑件緊緊包覆在型芯上，這樣更方便頂 出塑件。因此，建立的塑件內(nèi)表面的拔模斜度要小于外表面的拔模斜度。 查閱經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)（常用塑料的脫模斜度），ABS材料內(nèi)表面斜度為40

18、 1, 外表面斜度為1 2。因此取模型內(nèi)表面斜度為1.5，外表面斜度為2。 塑料件壁厚太小，熔融塑料在模具型腔中的流動(dòng)阻力較大，難填充，強(qiáng)度 剛度差；壁厚太大，內(nèi)部易產(chǎn)生氣泡，外部易收縮凹陷，且冷卻時(shí)間長(zhǎng)， 料多亦增加成本。查經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)（常用塑料壁厚值，如圖2-3），ABS材料中型塑件壁厚推薦值為2mm,因此取模型壁厚為3mm。2.2初步擬定總體設(shè)計(jì)方案方案一：制件表面粗糙度要求較高，外側(cè)可發(fā)現(xiàn)有點(diǎn)澆口痕跡，因此需采 用點(diǎn)澆口三板模生產(chǎn)。由于制品尺寸較大，排樣時(shí)采用一模一腔。如圖2-3所示。圖2-3方案二：制件表面粗糙度要求較高，外側(cè)可發(fā)現(xiàn)有點(diǎn)澆口痕跡，因此需采 用點(diǎn)澆口三板模生產(chǎn)。制件排樣采用

19、一模兩腔，沿寬度方向排列。注塑模具循環(huán)地進(jìn)行塑料的填充，導(dǎo)致型腔型芯內(nèi)部溫度會(huì)逐漸增高。需 要設(shè)計(jì)冷卻水道以便控制模具在合適的溫度范圍內(nèi)工作。同時(shí)可用專門的 模具鋼制造型腔型芯鑲嵌在A、 B板上以延長(zhǎng)模具使用壽命。方案二型腔排列不合理，型腔布置不夠緊湊；方案一模具生產(chǎn)效率高，型 腔布置合理，塑件精度也能滿足要求。為了使模具與注射機(jī)的生產(chǎn)能力相 匹配，提高生產(chǎn)效率和經(jīng)濟(jì)性，并保證塑件精度，經(jīng)綜合考慮，采用方案 一為佳。第三章注塑模成型零件設(shè)計(jì)3.1成型零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)材料選擇適合于ABS材料成型的鋼材有40Cr，供貨硬度為40HRC，易于切削加工。而后在真空環(huán)境下經(jīng)500C550C,以5 10h時(shí)效

20、處理，鋼材彌散析出 復(fù)合合金化合物，使剛才硬度具有HRC4045的硬度，耐磨性好且變形小。由于材質(zhì)純凈，可做鏡面拋光，并能光腐蝕精細(xì)圖案，有較好的電加工及 抗銹蝕性能。工作溫度可達(dá)300 C，抗拉強(qiáng)度為 1400Mpa。還有SM2(20CrNi3AIM nMo ),預(yù)硬化后機(jī)加工，再經(jīng)時(shí)效硬化可以達(dá)到 40 45HRC。這里考慮材料應(yīng)易于拋光，這樣才能使塑料件易于脫模，且兩種鋼性能相近，都是析出硬化鋼。故這里選取 40Cr作為成型零件材料。計(jì)算型腔的壁厚在設(shè)計(jì)模具,決定成型零件尺寸時(shí)，必須考慮強(qiáng)度，在實(shí)際生產(chǎn)中,注射模具經(jīng) 常由于?？蚣爸伟搴穸炔粔蛞饛椥宰冃?，影響塑料制件尺寸精度或溢料 過

21、多,費(fèi)邊增加，為了增加模具強(qiáng)度與剛性，如果把?？蚝桶寄１诤褚约皦|板 等的厚加以合理的計(jì)算根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，型腔至內(nèi)膜鑲件邊之間的鋼厚可取 1550mm。制品至內(nèi)模鑲件 的邊距也與型腔的深度有關(guān)，一般制品可參考表3-1所列經(jīng)驗(yàn)數(shù)值選定。表3-1型腔深度/mm型腔至內(nèi)模鑲件邊數(shù)值/mm 403550注：1).凸模和凹模的長(zhǎng)度和寬度尺寸通常是一樣的。2).內(nèi)模鑲件的長(zhǎng)、寬尺寸應(yīng)取整數(shù)，寬度應(yīng)盡量和標(biāo)準(zhǔn)模架的推桿板寬度相等。 由于本制件型腔深度為28mm,所以本制品至內(nèi)模鑲件的邊距選取30mm 內(nèi)模鑲件包括凹模和凸模，厚度與制品高度及制品在分型面上的投影面積 有關(guān)，一般制品可參考下述經(jīng)驗(yàn)數(shù)值取定。凹模厚度：一

22、般在型腔深度基礎(chǔ)上加 1520mm，當(dāng)制品在分型面上的投影2 面積大于200 cm時(shí)，宜取2530mm.2由于本制品投影面積大于200cm，所以凹模厚度在型腔深度基礎(chǔ)上加30mm.凸模厚度：分以下兩種情況。一是凸模無型腔(天地模)：此時(shí)應(yīng)保證凸模有足夠的強(qiáng)度和剛度，凸模厚 度應(yīng)取決于凸模的長(zhǎng)寬尺寸。二是凸模有型腔，則不用加14mm;如果按上式計(jì)算得到的厚度小于下表中 凸模厚度，則以表3-2中的厚度為準(zhǔn)4。表3-2內(nèi)模鑲件的長(zhǎng)X寬凸模厚度200X 20040 X 60注：1).凹模厚度盡量取消一點(diǎn)，以減小主流道的長(zhǎng)度。2) .凸模厚度是指分型面以下的厚度，不包括凸模型芯的高度。3) 凸模型腔越深

23、，封料尺寸的值越要取小些；反之，則取大些。由于內(nèi)模鑲件的長(zhǎng)X寬為230 x 278m m，所以凸模厚度選取為40mm第四章注塑模結(jié)構(gòu)件的設(shè)計(jì)4.1注塑成型機(jī)的選擇根據(jù)塑料制品的體積與質(zhì)量，以及成型工藝參數(shù)初步選定注塑機(jī)的型號(hào)為 SZ 250/1500型臥式螺桿注塑機(jī)。注塑機(jī)的主要技術(shù)參數(shù)如表4-1所示:表4-1理論注射容積255 cm3開模行程430mm注射壓力178MPa最大模具厚度350mm注射速率165g/s最小模具厚度220mm塑化能力35g/s鎖模形式雙曲肘螺桿轉(zhuǎn)速10390r/min模具定位孔直徑125mm螺桿直徑42mm噴嘴球頭直徑12mm鎖模力1500kN噴嘴口直徑4mm拉桿內(nèi)

24、間距460X 400頂出行程90mm注：該注塑機(jī)由寧波市金星塑料機(jī)械有限公司生產(chǎn)4.2模架的設(shè)計(jì)選用何種模架應(yīng)由制品的特點(diǎn)和模具型腔的數(shù)量來決定，制品千差萬別， 型腔數(shù)量也各不相同，但無論怎樣變化，模架通常就只有三種。三板模模架又稱細(xì)水口模架，需要采用點(diǎn)澆口進(jìn)料的投影面積較大制品， 桶形、盒形、殼形制品都采用三板模模架。采用三板模模架是制品可在任 何位置進(jìn)料，制品成型質(zhì)量較好，并且有利于自動(dòng)化生產(chǎn)；但這種模架結(jié) 構(gòu)較復(fù)雜，成本較高，模具的重量增大，制品和流道凝料從不同的分型面 取出。本制品為面積較大的盒蓋類制品，且產(chǎn)品質(zhì)量要求較高，故采用三板模模 架，如圖4-1所示圖4-14.3有關(guān)參數(shù)的校核

25、431最大注射量的校核塑料制品成型一次所需的塑料重量或者體積(塑件和流道凝料之和)應(yīng)在注塑機(jī)最大注射量的80%以內(nèi)。前面已經(jīng)分析過本塑件的體積為 64.5cm3查表3-1所選的注塑機(jī)理論注塑量為125cm3。塑件加上一小部分凝料的體積約為理論注塑量的25%，滿足要求。注射壓力的校核制品成型時(shí)的注射壓力很大程度上影響了制品的表面質(zhì)量、形狀和尺寸精 度。注塑機(jī)的額定注射壓力必須大于制品成型所需的壓力，這樣才有調(diào)整 的余地。塑件成型所需的注射壓力與塑料種類、塑件形狀等因素有關(guān)。ABS 塑料的建議注射壓力為6090Mpa,由于本制品的形狀不復(fù)雜，精度要求一 般，故取70Mpa。在注塑機(jī)的額定注射壓力1

26、50Mpa以內(nèi)，滿足要求。鎖模力的校核鎖模力是選注塑機(jī)的一個(gè)重要參數(shù)，在生產(chǎn)某一制品時(shí)，若鎖模力不夠可 能會(huì)有溢料現(xiàn)象，這樣對(duì)工作人員造成很大危險(xiǎn)。高壓的塑料熔體充滿型 腔時(shí)會(huì)產(chǎn)生很大的推力，即脹型力T,其大小等于制件和澆注系統(tǒng)在分型面上的投影面積之和乘以型腔壓強(qiáng)。T 一定要小于注塑機(jī)的額定鎖模力F才能安全生產(chǎn)，通常取額定鎖模力的80%，以保證注射時(shí)不發(fā)生溢料。T可按下式計(jì)算：T=制品投影面積A X型腔壓強(qiáng)P (3-1)正常生產(chǎn)中，PA成型時(shí)所選用的型腔壓強(qiáng)值為 42Mpa。制品投影面積可從 零件圖中可分析出，代入式3-1中，有：T= 3.14 47.52 mm2 42MPa = 297.55

27、KN|i=*III4 圖6-1第七章 注塑模脫模機(jī)構(gòu)及導(dǎo)向定位機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)在注塑成型的每一循環(huán)中，塑件必須由模具的型腔或型芯脫出，因此需要 設(shè)置脫模機(jī)構(gòu)。通常由于塑件內(nèi)表面脫模斜度小于外表面脫模斜度，制品 在模具內(nèi)冷卻成型，由于體積收縮，對(duì)型芯產(chǎn)生包緊力。當(dāng)其從模具中推 出時(shí)，就必須克服包緊力而產(chǎn)生摩擦力。脫模系統(tǒng)的要求主要有一下幾點(diǎn)：1) .由于大多數(shù)注射機(jī)的頂出機(jī)構(gòu)都設(shè)在動(dòng)模一側(cè)， 因此塑件應(yīng)盡量留在動(dòng) 模一側(cè)。如果不能保證塑件保留在動(dòng)模，就要將制品進(jìn)行改形或強(qiáng)制留模， 否則就要在定模上設(shè)計(jì)頂出機(jī)構(gòu)。2) .塑件在頂出過程中不變形、不損壞，因此要正確分析塑件對(duì)模具包緊力 的大小和分布情況，由

28、此來確定合適的頂出方式、頂出位置等。3) .不損壞塑件制品的外觀質(zhì)量，頂出的位置應(yīng)盡量設(shè)計(jì)在塑件的內(nèi)部。由 于制品收縮時(shí)包緊型芯，因此頂出作用點(diǎn)應(yīng)盡可能靠近型芯和塑件強(qiáng)度、 剛度大的地方，同時(shí)頂針頭部的面積也要盡可能大。4) .合模時(shí)應(yīng)使頂出機(jī)構(gòu)正確復(fù)位，在有斜導(dǎo)柱和側(cè)向抽芯及其他特殊情況 下，有時(shí)還應(yīng)考慮頂出機(jī)構(gòu)復(fù)位的順序。7.1脫模力的計(jì)算脫模力的理論計(jì)算公式是：F脫二 f F正 cos：- -F正 sin：1對(duì)于不通孔的殼形塑件脫模時(shí)，還需要克服大氣壓力造成的阻力F阻，其值為：F阻=0.1A(A為型芯端面面積 mm2)。在實(shí)際生產(chǎn)中并不是都要去計(jì)算脫模力，而是根據(jù)經(jīng)驗(yàn)來選擇推出零件的 尺

29、寸，至于注射機(jī)頂棍的推力是完全滿足工作要求的。7.2確定圓推桿推出圓推桿是最簡(jiǎn)單、最普通的推出裝置。圓推桿與推桿孔都易于加工，因此 本設(shè)計(jì)采用圓推桿進(jìn)行工件推出，結(jié)構(gòu)如圖7-1所示。圖7-1圓推位置桿設(shè)計(jì)要點(diǎn)：1) .推桿應(yīng)布置在制品包緊力大的地方，布置順序：角、四周、加強(qiáng)筋、螺 紋柱。推桿不能太靠邊，要保持12mm的鋼厚。2) .對(duì)表面不能有推桿痕跡或細(xì)小制品的， 可在制品周邊適當(dāng)位置加輔助溢 料糟推出；3) .推桿盡可能避免設(shè)置在高地面過渡的地方；盡量不要放在鑲件拼接處， 若無法避免，可將推桿對(duì)半做于兩個(gè)鑲件上，或在兩鑲件間鑲圓套；4) .長(zhǎng)度大于10mm的實(shí)心柱下應(yīng)加推桿，一則推出，二則

30、排氣。5) 推桿可以頂螺紋柱：低于 15mm以下的螺紋柱，如果旁邊能夠設(shè)置推 桿的話可以不用推管，而在其附近對(duì)稱加兩只推桿；6) .推桿可以頂邊：頂邊有兩種方法，一是頂外部邊緣，推桿全部頂邊緣； 二是推桿推部分邊；7) .推桿可以推加強(qiáng)筋；8) .盡量避免在斜面上布置推桿，如若需要，推桿的上端要磨“+”形或平 行的臺(tái)階。推桿多用T8A或T10A材料，頭部淬火硬度達(dá)50HRC以上，表面粗糙度取 Ra值小于0.8卩m,和頂桿孔呈H8/f8配合，直徑為6mm。頂桿是模具標(biāo) 準(zhǔn)件8。7.3推桿的擺放位置圖7-2本設(shè)計(jì)采用推桿推的形式，數(shù)量為12根，布局位置如上圖7-2所示7.4定距分型機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)保證模

31、具的開模順序和開模距離的結(jié)構(gòu)，叫定距分型機(jī)構(gòu)。定距分型機(jī)構(gòu) 有很多種，主要可分成內(nèi)置式定距分型機(jī)構(gòu)和外置式定距分型機(jī)構(gòu)兩種， 本設(shè)計(jì)采用內(nèi)置式定距分型機(jī)構(gòu)，如圖7-3所示9。圖7-3內(nèi)置式定距分型機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)要點(diǎn):1) .小拉桿直徑確定：小拉桿是定距分型機(jī)構(gòu)中限制流道推板和定模板之間 開模距離的零件，它用螺釘緊固在流道推板上。其直徑可按表 7-1選取表7-1模架寬度300以下300450450600600以上小拉桿直徑* 16*20* 25* 302) .小拉桿數(shù)量的確定：模寬小于或等于250mm時(shí)取兩支，模寬大于250mm 時(shí)取四支，注意小拉桿的位置不要影響流道凝料取出；3) .小拉桿行程B=澆注系統(tǒng)凝料總長(zhǎng)+ (