DVD遙控器前蓋塑料成型工藝及模具設(shè)計(jì)論文

1、 四川理工學(xué)院成人教育學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)題 目 DVD遙控器前蓋塑料成型工藝 及模具設(shè)計(jì) 教學(xué)點(diǎn) 重慶科創(chuàng)職業(yè)學(xué)院 專 業(yè) 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動化 年 級 2011級 姓 名 康 宇 指導(dǎo)教師 唐 建 敏 定稿日期： 2013年4月 25 日四川理工學(xué)院成人教育學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)書學(xué)生姓名康宇專業(yè)班級機(jī)械模具BK311101設(shè)計(jì)（論文）題目DVD遙控器前蓋塑料成型工藝及模具設(shè)計(jì)接受任務(wù)日期2013年12月18日完成任務(wù)日期2014年4月25日指導(dǎo)教師（簽名）唐建敏指導(dǎo)教師單位重慶科創(chuàng)職業(yè)學(xué)院設(shè)計(jì)(論文)內(nèi)容目標(biāo)主要內(nèi)容：本課題主要是塑料成型件的設(shè)計(jì)，也就是塑料模的工藝方案分析及確定工藝計(jì)

2、算，模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算等內(nèi)容。生產(chǎn)為了提高生產(chǎn)效率，因此在設(shè)計(jì)時要求力求結(jié)構(gòu)簡單，但是一定要保證其精度要求。目標(biāo)：使學(xué)生能得到充分運(yùn)用所學(xué)的知識解決實(shí)際生產(chǎn)的能力。從而得到鍛煉的機(jī)會。設(shè)計(jì)(論文)要求1. 繪制出完整的裝配圖一張2. 繪制出主要型芯 型腔工件圖3. 培養(yǎng)和訓(xùn)練設(shè)計(jì)能力（包括實(shí)際動手能力、查閱文獻(xiàn)與撰寫論文能力）。4. 嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)要求去做，力求數(shù)據(jù)準(zhǔn)確，結(jié)構(gòu)合理，并在保證要求的前提下，力求結(jié)構(gòu)簡單。參考資料塑料成型模具塑料模設(shè)計(jì)手冊塑料模技術(shù)手冊注射模具設(shè)計(jì)要點(diǎn)與圖例模具設(shè)計(jì)與制造實(shí)力指導(dǎo)注：此表由指導(dǎo)教師填寫后發(fā)給學(xué)生，學(xué)生按此表要求開展畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）工作。DVD遙控器前蓋塑

3、料成型工藝及模具設(shè)計(jì)摘 要本文主要介紹了DVD遙控器前蓋塑料成型工藝及模具設(shè)計(jì)，根據(jù)ABS塑料成型的工藝特性和產(chǎn)品的使用要求，對產(chǎn)品進(jìn)行詳細(xì)的工藝分析，在設(shè)計(jì)工作前進(jìn)行大量的資料搜集匯總，然后開始著手于模具設(shè)計(jì)。其中包括利用Pro/e軟件繪制零件的三維圖并由此進(jìn)行3D開模、工件的工藝分析、注塑機(jī)的選用和校核、模具設(shè)計(jì)和確定了型腔的排布的難點(diǎn)，澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和模具總體結(jié)構(gòu)。尤其詳細(xì)介紹了型芯、型腔、推件裝置等零部件的設(shè)計(jì)和制造。同時，并通過Mold flow模擬分析軟件對變形、填充、澆口、排氣、冷卻、壓力和注射成型時間等參數(shù)進(jìn)行分析和優(yōu)化，預(yù)測產(chǎn)品在成型過程中可能出現(xiàn)的問題。關(guān)鍵詞：DVD遙控器

4、前蓋；塑料模；模具設(shè)計(jì)；模擬分析；PLASTIC FORMING TECHNOLOGY AND DIE DESIGN FOR TELEVISION REMOTE CONTROL THE FRONT COVER ABSTRACT This text mainly introduced the injection mold design of television remote control the front cover. According to the fashioned processing property of ABS and the operating requirement of

5、 the product, the product was proceed detailed technical analysis. Before designing work headway to go a great deal of data collection to gather, then enter upon to design in the molding tool. Pro/e including the use of the software 3D rendering parts of the map and thus open for 3D model, the proce

6、ss workpiece, Injection Molding Machine Selection and Verification, mold design and difficult to determine the cavity of the arrangement, Gating system design and mold overall structure. Details on the core, cavity and pushing pieces of equipment, and other parts of the design and manufacturing . At

7、 the same time, and through Moldflow simulation software on the deformation, filling, gate, exhaust, cooling, pressure and time parameters of injection molding analysis and optimization, forecast products in the molding process problems that may arise.Key words：television remote control the front co

8、ver Plastic mould; Mold design; Mold flow目錄第一章 緒論11.1 模具工業(yè)的概況11.2 我國模具工業(yè)技術(shù)概況及其主要發(fā)展方向1第二章 塑件分析32.1 產(chǎn)品的零件圖32.2 塑料成型工藝性能分析32.3 塑件的工藝性分析42.3.1 塑件的表面質(zhì)量分析42.3.2 塑件的結(jié)構(gòu)工藝性能分析43.1 模具加工精度的確定63.2 型腔數(shù)目的決定63.3 注射機(jī)型號的確定73.3.1 鎖模力計(jì)算73.3.2 注射容量計(jì)算73.3.3 注射機(jī)型號的確定83.3.4 注射機(jī)及型腔數(shù)量的校核83.3.5 注射機(jī)及參數(shù)量的校核93.4 分型面位置的確定113.5 模

9、架的選用123.6 成型零件的設(shè)計(jì)133.6.1 成型零件的選材133.6.2 凹模部分的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)143.6.3 凸模部分的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)153.7 斜頂?shù)脑O(shè)計(jì)163.7.1 斜頂?shù)慕Y(jié)構(gòu)形式163.7.2 斜頂?shù)墓潭ㄐ问?73.8 澆注系統(tǒng)的形式和澆口的設(shè)計(jì)173.8.1 澆注系統(tǒng)的選用原則173.8.2 主流道的設(shè)計(jì)183.8.3 分流道的設(shè)計(jì)193.8.4 澆口的設(shè)計(jì)203.8.5 澆注系統(tǒng)的平衡223.9 冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)233.9.1 冷卻水道及連通方式243.9.2 型腔的冷卻243.10 推出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)253.10.1 推出機(jī)構(gòu)的選用原則253.10.2 確定推出機(jī)構(gòu)的形式253.11 復(fù)

10、位機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)253.12 合模導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)263.12.1 導(dǎo)柱263.12.2 導(dǎo)套263.13 支承零部件263.14 支承柱和墊塊263.15 模座27第四章 模具用鋼284.1 塑料模具用鋼的必要條件284.2 選擇鋼材的條件284.3 模具常用材料29第五章 模具的裝配與調(diào)試305.1 裝配基準(zhǔn)的確定305.2 塑料模的裝配順序30第六章 電視機(jī)遙控器塑件的模擬分析316.1 CAE技術(shù)在注射模具中的應(yīng)用316.2 基于 Moldflow 的注塑工藝模擬316.2.1 建模316.2.2 充模時間326.2.3 壓力分布326.2.4 熔料溫度分布326.2.5 熔接痕分布336.

11、2.6 最大剪切應(yīng)力分布336.2.7 鎖模力34第七章 3D總裝圖的繪制357.1 Proe開模流程357.2 電視機(jī)遙控器上蓋塑件的模具總裝圖的繪制35第八章 結(jié)論37參考文獻(xiàn)39致謝40第一章 緒論1.1 模具工業(yè)的概況在討論注塑模設(shè)計(jì)之前，先要對國內(nèi)外的塑料模具工業(yè)的狀況、塑料模具工業(yè)的發(fā)展方向有一個較清晰的了解，這也就使我們對本課題的意義有所了解。首先要對模具有一個整體的認(rèn)識。模具是機(jī)械、汽車、電子、通訊、家電等工業(yè)產(chǎn)品的基礎(chǔ)工藝裝備之一。作為工業(yè)基礎(chǔ)，模具的質(zhì)量、精度、壽命對其他工業(yè)的發(fā)展起著十分重要的作用，在國際上被稱為“工業(yè)之母”，對國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展起著不容質(zhì)疑的作用。模具工業(yè)是制

12、造業(yè)中的一項(xiàng)基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)，是技術(shù)成果轉(zhuǎn)化的基礎(chǔ)，同時本身又是高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的重要領(lǐng)域，在歐美等工業(yè)發(fā)達(dá)國家被稱為“點(diǎn)鐵成金”的“磁力工業(yè)” ；美國工業(yè)界認(rèn)為“模具工業(yè)是美國工業(yè)的基石”；德國則認(rèn)為是所有工業(yè)中的“關(guān)鍵工業(yè)” ；日本模具協(xié)會也認(rèn)為“模具是促進(jìn)社會繁榮富裕的動力” ，同時也是“整個工業(yè)發(fā)展的秘密”，是“進(jìn)入富裕社會的原動力” 。在模具工業(yè)的總產(chǎn)值中，沖壓模具約占50%，塑料模具約占33%，壓鑄模具約占6%，其它各類模具約占11%。塑料模具工業(yè)是隨塑料工業(yè)的發(fā)展而發(fā)展的。塑料工業(yè)是一門新興工業(yè)。自塑料問世后的幾十年以來，由于其原料豐富、制作方便和成本低廉，塑料工業(yè)發(fā)展很快，它在某些方面己取

13、代了多種有色金屬、黑色金屬、水泥、橡膠、皮革、陶瓷、木材和玻璃等，成為各個工業(yè)部門不可缺少的材料。目前在國民經(jīng)濟(jì)的各個部門中都廣泛地使用著各式各樣的塑料制品。特別是在辦公設(shè)備、照相機(jī)、汽車、儀器儀表、機(jī)械制造、交通、電信、輕工、建筑業(yè)產(chǎn)品、日用品以及家用電器行業(yè)中的電視機(jī)、收錄機(jī)、洗衣機(jī)、電冰箱和手表的殼體等零件，都已經(jīng)向塑料化方向發(fā)展。目前，世界的塑料產(chǎn)量已超過有色金屬產(chǎn)量的總和。塑料模具就是利用特定形狀去成型具有一定形狀和尺寸的塑料制品的工藝基礎(chǔ)裝備。用塑料模具生產(chǎn)的主要優(yōu)點(diǎn)是制造簡便、材料利用高、生產(chǎn)率高、產(chǎn)品的尺寸規(guī)格一致，特別是對大批量生產(chǎn)的機(jī)電產(chǎn)品，更能獲得價(jià)廉物美的經(jīng)濟(jì)效果。塑料

14、模具的現(xiàn)代設(shè)計(jì)與制造和現(xiàn)代塑料工業(yè)的發(fā)展有極密切的關(guān)系。隨著塑料工業(yè)的飛速發(fā)展，塑料模具工業(yè)也隨之迅速發(fā)展。1.2 我國模具工業(yè)技術(shù)概況及其主要發(fā)展方向在中國，人們已經(jīng)越來越認(rèn)識到模具在制造中的重要基礎(chǔ)地位，已成為衡量一個國家制造業(yè)水平高低的重要標(biāo)志，并在很大程度上決定著產(chǎn)品質(zhì)量、效益和新產(chǎn)品的開發(fā)能力。我國塑料模工業(yè)從起步到現(xiàn)在，歷經(jīng)半個多世紀(jì)，有了很大發(fā)展，模具水平有了較大提高。 我國模具工業(yè)起步晚，底子薄，與工業(yè)發(fā)達(dá)國家相比有很大的差距，但在國家產(chǎn)業(yè)政策和與之配套的一系列國家經(jīng)濟(jì)政策的支持和引導(dǎo)下，我國模具工業(yè)發(fā)展迅速。目前我國模具年生產(chǎn)總量雖然已位居世界第三，但設(shè)計(jì)制造水平在總體上要比

15、工業(yè)發(fā)達(dá)國家落后許多。 縱觀發(fā)達(dá)國家對模具工業(yè)的認(rèn)識與重視，我們感受到制造理念陳舊則是我國模具工業(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)品開發(fā)能力，它已成為衡量一個國家制造業(yè)水平高低的重要標(biāo)志。因此，模具是國家重點(diǎn)鼓勵與支持發(fā)展的技術(shù)和產(chǎn)品，現(xiàn)代模具是多學(xué)科知識集聚的高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的一部分，是國民經(jīng)濟(jì)的裝備產(chǎn)業(yè)，其技術(shù)、資金與勞動相對密集。提高模具標(biāo)準(zhǔn)化水平和模具標(biāo)準(zhǔn)件的使用率。模具標(biāo)準(zhǔn)件是模具基礎(chǔ)，其大量應(yīng)用可縮短模具設(shè)計(jì)制造周期，同時也顯著提高模具的制造精度和使用性能，大大地提高模具質(zhì)量。 在科技發(fā)展中，人是第一因素，因此我們要特別注重對知識的更新與學(xué)習(xí)，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)

16、、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。在教學(xué)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、動態(tài)聯(lián)盟與系統(tǒng)集成。我國模具工業(yè)是一個完全信息化的、充滿著朝氣和希望而又實(shí)實(shí)在在的新時代即將到來。在信息社會和經(jīng)濟(jì)全球化不斷發(fā)展的進(jìn)程中，模具行業(yè)發(fā)展趨勢主要是模具產(chǎn)品向著更大型、更精密、更復(fù)雜及更經(jīng)濟(jì)快速方面發(fā)展，技術(shù)含量不斷提高，模具生產(chǎn)向著信息化、數(shù)字化、無圖化、精細(xì)化、自動化方面發(fā)展；模具企業(yè)向著技術(shù)集成化、設(shè)備精良化、產(chǎn)品品牌化、管理信息化、經(jīng)營國際化方向發(fā)展。 第二章 塑件分析2.1 產(chǎn)品的零件圖塑料件為電視機(jī)遙控器上蓋的

17、產(chǎn)品（如圖2-1），所用材料為ABS。 圖2-1電視機(jī)遙控器上蓋塑料零件2.2 塑料成型工藝性能分析塑料成型工藝特性是塑料在成型加工過程中所表現(xiàn)出來的特有性質(zhì)，下面，對注塑材料ABS工藝特性進(jìn)行分析：（1）收縮性 塑料從溫度較高的模具中取出冷卻到室溫后，其尺寸或體積會發(fā)生收縮變化，這種性質(zhì)稱為收縮性。收縮性的的大小以單位長度塑件收縮量的百分?jǐn)?shù)來表示，稱為收縮率。一般對于大型模具的收縮率計(jì)算，我們采用實(shí)際收縮率進(jìn)行計(jì)算：SS=a-b/b×100% （SS:實(shí)際收縮率；a:模具或塑件在成型溫度時的尺寸；b：塑件在室溫時的尺寸；c：模具在室溫時的尺寸） 對我所設(shè)計(jì)的零件屬于小型的模具，所以

18、采用SJ=c-b/b×%（Sj：為計(jì)算收縮率） 由于本次畢業(yè)設(shè)條件的原因，沒有辦法自己去測量出：c b 值。于是我們通過查找資料塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)附錄B 常用塑料的收縮率，可得：ABS塑料成型收縮率為：0.003-0.008，由于塑件的結(jié)構(gòu)，模具的結(jié)構(gòu)，成型工藝條件等都會影響塑料的收縮率變化。我們?nèi)∫粋€相對平均值：0.004。（2）流動性 塑料在一定的溫度、壓力作用充填模具開腔的能力，稱為塑料的流動性。塑料的流動性差，就不容易充滿開腔，易產(chǎn)生缺料或熔接痕等缺陷。但流動性太好，又會在成型時主生嚴(yán)重的飛邊。ABS材料屬于熱塑性塑料，分子成線型，具有良好的流動性。其次：料溫，壓力，模具

19、結(jié)構(gòu)都會影響塑料的流動及充模能力。（3）吸濕性 吸濕性是指塑料對水分的親疏程度。按吸濕或粘附水分能力的大小分類，ABS塑料屬于吸濕性塑料，吸水率為:0.05%-0.5%。在注塑成型過程中比較容易發(fā)生水降解，成型后塑件上出現(xiàn)氣泡，銀絲與斑紋等缺陷。因此，在成型前必須進(jìn)行干燥處理。一般干燥溫度取80-90，干燥時間為兩小時。（4）熱敏感性 塑料的化學(xué)性質(zhì)對熱量的敏感程度稱為熱敏性。熱敏性塑料在成型過程中很容易在不太高的溫度下發(fā)生熱分解、熱降解，從而影響到塑件的性能，色澤和表面質(zhì)量等，另處，塑料熔體發(fā)生熱分解或熱降解時，會釋放出一些揮發(fā)性氣體，這些氣體一般具有腐蝕性，或有毒，不管是對人，還是模具都會

20、造成一定的影響。ABS塑料成型溫度為210-250，經(jīng)查中國人力資源專家網(wǎng)提供的材料編經(jīng)驗(yàn)值得，到達(dá)260變色，于料溫達(dá)到280時，塑料出現(xiàn)分解。于是注塑成型是，一般取210-250。綜上所述：ABS收縮比較大，成型收縮后，對型芯具有比較大的包裹力，為方便塑件順利脫模，應(yīng)將脫模斜度設(shè)計(jì)為較大值：型腔401°40型芯30°ABS溶融時具有良好的流動性；較低的熱敏性；屬于吸濕性塑料。于是在成型是需要控制好，成型溫度，壓力，注射前的干燥處理等。2.3 塑件的工藝性分析2.3.1 塑件的表面質(zhì)量分析該塑件要求外行美觀，外表面要求非常光滑，沒有斑點(diǎn)及熔接痕現(xiàn)象，內(nèi)表面相對光滑點(diǎn)，內(nèi)、

21、外表面粗糙度分別可取Ra0.4m、Ra0.2m。塑件制品內(nèi)、外表面成型后方不可見邊緣有缺陷，邊緣面要求平整。2.3.2 塑件的結(jié)構(gòu)工藝性能分析（1）塑件的形狀較為復(fù)雜，中間有個很小深度的沉積面，在最外面使用了小圓弧過渡，四條棱也分別使用了圓弧過渡，側(cè)面進(jìn)行了抽抽芯，另外在上表面打了很多有規(guī)率一樣的圓孔以及一些橢圓孔，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)因考慮到實(shí)用性以及機(jī)構(gòu)特點(diǎn)因而較為復(fù)雜。（2）由工件可知，該塑件有許多中不同的壁厚，如2mm、1.5mm、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)量問題。如凹陷、真空包、翹曲、甚至開裂。為防止此類現(xiàn)象出現(xiàn)，這就要求防止出現(xiàn)

22、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渡設(shè)計(jì)，例如：采用圓弧過渡等措施。但由于工件整體結(jié)構(gòu)較小，且超過了ABS塑料的最小成型壁厚，則可注塑成型（3）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充性能，減少了流動阻力。降低了局部的殘余應(yīng)力，防止開裂和翹曲，也使塑料件外形流暢美觀。而且成型模具型腔也有了對應(yīng)的圓角，提高了成型零件的強(qiáng)度。第三章 模具設(shè)計(jì)3.1 模具加工精度的確定本次設(shè)計(jì)的遙控器是日常用品，其外殼要能承受磨損。對于制件的外觀要求合表面精度等級要求比較高?，F(xiàn)初定制品精度等級

23、為4級。經(jīng)分析，現(xiàn)確認(rèn)模具的制造加工精度為IT7級，而型芯和型腔的加工精度均為IT6，型腔采用機(jī)械粗加工后電火花精加工，其它采用機(jī)械加工。3.2 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)一個塑件，也可以是多腔，每一次注射生產(chǎn)多個塑件。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，精度也相對地降低。這不僅由于型腔加工精度的參差，也由于熔體在模具內(nèi)的流動不均所致。按照SJ137278 標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的1、2 級超精密級塑件，只能一模一腔，當(dāng)尺寸數(shù)目少（形狀簡單）可以是一模二腔。3、4 級的精密級的精密塑料件，最多是一模四腔。（2）模具制造成本多腔

24、模的制造成本高于單腔模，但非簡單的倍數(shù)比。四腔模并非單腔模的四倍。因此，從塑件成本中所占模費(fèi)比例來看，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，應(yīng)立即停機(jī)維修，影響生產(chǎn)。綜合以上幾個方面綜合考慮，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

25、??；但從制造難度來講，這套模具的型腔十分復(fù)雜已經(jīng)很難加工，必須采用較多的鑲塊才能實(shí)現(xiàn)，如果型腔過多，就會影響各個鑲塊之間的裝配關(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。3.3 注射機(jī)型號的確定除了模具的結(jié)構(gòu)、類型和一些基本參數(shù)和尺寸外，模具的型腔數(shù)、需用的注射量、塑件在分型面上的投影面積、成型時需要的合模力、注射壓力、模具的厚度、安裝固定尺寸以及開模行程等都與注射機(jī)的有關(guān)性能參數(shù)密節(jié)相關(guān)，如果兩者不相匹配，則模具無法使用，為此，必須對兩者之間有關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行

26、較核，并通過較核來設(shè)計(jì)模具與選擇注射機(jī)型號。3.3.1 鎖模力計(jì)算鎖模力是指注射機(jī)構(gòu)在工作中對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,要對其合模力進(jìn)行計(jì)算。通常，可采用下列公式進(jìn)行：FPm(NAs+Aj) (4.1-1)式中: F-注射機(jī)最大合模力(MN);N-型腔個數(shù);Pm-成型時模腔平均壓力（MPa）;As-塑件在開模方向的最大投影面積().Aj-澆注系統(tǒng)在開模方向的最大投影面積()從前面可知: N=2采用PRO/E

27、 測得澆注統(tǒng)以及塑件在開模方向上的投影面積為0.025所以： FnPcA=2×40×0.025=2 MN=2000KN3.3.2 注射容量計(jì)算注射機(jī)的理論注量，指在對空注射時能完成一次注射熔料的體積量( 3).模具安裝后，對模腔注射容量的計(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:Vg>n(Vs+Vj)(cm3)式中： Vg-注射機(jī)額定注射量(cm3)；Vs-單個塑件的容積量(cm3)；Vj-澆注系統(tǒng)和飛邊所需要的容積量(cm3)；N-型腔數(shù)。其中： Vs=24cm3Vj=3cm3所以： V>n(Vs+Vj)=2×(24+3)

28、=54cm33.3.3 注射機(jī)型號的確定根據(jù)塑件的體積初步選定用XS-ZY-500（臥式）型注塑機(jī)。XS-ZY-500（臥式）型注塑機(jī)的主要技術(shù)規(guī)格如下表：表3-1 注塑機(jī)的主要參數(shù)理論注射容積(cm³）500螺桿直徑(mm)65注射壓力(MPa)145注射速率(g/s)70塑化能力(g/s)35螺桿轉(zhuǎn)速(r/min)3060鎖模力(kN)3500拉桿有較距離(mm)540×440移模行程(mm)250模具最大厚度(mm)450模具最小厚度(mm)300鎖模形式雙曲肘模具定位孔直徑(mm)80噴嘴球半徑(mm)SR18噴嘴口孔徑(mm)5模板尺寸(mm)200×3

29、153.3.4 注射機(jī)及型腔數(shù)量的校核1、主流道的體積約為： V(cm³) =3.14×0.632×2.5 =3.9882、分流道與澆口的體積約為： V(cm³)=13×1.1304=14.69523、該模具總共需填充塑件的體積約為： V(cm³) = 2×24+3.988+14.6952=66.68323.3.5 注射機(jī)及參數(shù)量的校核（1）注射量的校核注射機(jī)一個注射周期內(nèi)所需注射量的塑料熔體的總量必須在注射機(jī)額定注射量的80%以內(nèi)。在一個注射成形周期內(nèi)，需注射入模具內(nèi)的塑料熔體的容量或質(zhì)量，應(yīng)為制件和澆注系統(tǒng)兩部份容量或質(zhì)

30、量之和，即V=nVz+Vj或 M = nmz + mj式中 V（m）一個成形周期內(nèi)所需射入的塑料容積或質(zhì)量(cm³或g）；n 型腔數(shù)目 Vz（mz）單個塑件的容量或質(zhì)量(cm³或g）。 Vj（mj）澆注系統(tǒng)凝料和飛邊所需塑料的容量或質(zhì)量(cm³或g）。故應(yīng)使nVz + Vj 0.8Vg 或 nmz + mj 0.8mg式中 Vg（mg）注射機(jī)額定注射量(cm³或g）。根據(jù)容積計(jì)算nVz + Vj = 66.6832 0.8Vg可見注射機(jī)的注射量符合要求（2）型腔數(shù)量的確定和校核型腔數(shù)量與注射機(jī)的塑化率、最大注射量及鎖模力等參數(shù)有關(guān)，此外，還受塑件的精度和

31、生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)性等因數(shù)影響?？筛鶕?jù)注射機(jī)的最大注射量確定型腔數(shù)n式中 K注射機(jī)的最大注射量的得用系數(shù)，一般取0.8； mN注射機(jī)允許的最大注射量； m 2澆注系統(tǒng)所需塑料的質(zhì)量或體積（g或cm³）； m 1單個塑件的質(zhì)量或體積（g或cm³）。所以需要 n=2 符合要求（3）塑件在分型面上的投影面積與鎖模力校核注射成型時，塑件在模具分型面上的投影面積是影響鎖模力的主要因素，其數(shù)值越大，需要的鎖模力也就越大。如果這一數(shù)值超過了注射機(jī)允許使用的最大成型面積，則成型過程中將會出現(xiàn)溢漏現(xiàn)象。因此，設(shè)計(jì)注射模時必須滿足下面關(guān)系：nA1 + A2 A式中 A注射機(jī)允許使用的最大成型面積(mm

32、2）其他符號意義同前。注射成型時，模具所需的鎖模力與塑件在水平分型面上的投影面積有關(guān)，為了可靠地鎖模，不使成型過程中出現(xiàn)溢漏現(xiàn)象，應(yīng)使塑料熔體對型腔的成型壓力與塑件和澆注系統(tǒng)在分型面上的投影面積之和的乘積小于注射機(jī)額定鎖模力，即：(nA1 + A2)p F式中符號意義同前。所以需要2×40×95+9×80=83200A查得ABS的平均成型壓力為30（cm2/MPa）（2×4×9.5+0.9×8）×30=83.2×30=2.5F符合要求（4）最大注射壓力校核注射機(jī)的額定注射壓力即為它的最高壓力pmax,應(yīng)該大于注射機(jī)

33、成型時所調(diào)用的注射壓力，即：pmaxKp0很明顯，上式成立，符合要求。（5）模具與注射機(jī)安裝部份的校核噴嘴尺寸 注射機(jī)頭為球面，其球面半徑與相應(yīng)接觸的模具主流道始端凹下的球面半徑相適應(yīng)。模具厚度 模具厚度H（又稱閉合高度）必須滿足：HminHHmax式中 Hmin注射機(jī)允許的最小厚度，即動、定模板之間的最小開距； Hmax注射機(jī)允許的最大模厚。注射機(jī)允許厚度150H250符合要求。（6）開模行程校核開模行程s（合模行程）指模具開合過程中動模固定板的移動距離。注射機(jī)的最大開模行程與模具厚度無關(guān)，對于單分型面注射模：Smax s = H1 + H2 + 510mm式中 H1摧出距離（脫模距離）（m

34、m）； H2包括澆注系統(tǒng)凝料在內(nèi)的塑件高度（mm）。開模距離取 H1 = 20包括澆注系統(tǒng)凝料在內(nèi)的塑件高度取 H2 = 40余量取 8 則有：Smax s = 20+20+28 =68符合要求。3.4 分型面位置的確定分型面是決定模具結(jié)構(gòu)形式的重要因素，它與模具的整體結(jié)構(gòu)和模具的制造藝有密切關(guān)系，并且直接影響著塑料熔體的流動特性及塑料的脫模。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，應(yīng)從以下幾個方面考慮：（1） 使塑件在開模后留在動模上；（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） 使塑件易

35、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，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 分型面是proe示范圖這是PRO/E 分模時作的單面分模面，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)保證了分模時塑件留在動模一側(cè)；第二、 分型面的痕跡會在塑件的下邊緣一圈，保證不會影響 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；3.5 模

36、架的選用模架是模具的主體，是安放模具型芯和型腔的基礎(chǔ)，模架結(jié)構(gòu)的選定對注塑成型的步驟起了決定性的作用。在模具設(shè)計(jì)中，盡可能選用標(biāo)準(zhǔn)模架，以便在標(biāo)準(zhǔn)模架的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)模具制圖的標(biāo)準(zhǔn)化、模具結(jié)構(gòu)的標(biāo)準(zhǔn)化、以及工藝規(guī)范的標(biāo)準(zhǔn)化。選用標(biāo)準(zhǔn)模架，簡單方便，既使模具成本下降，又簡化了模具設(shè)計(jì)的生產(chǎn)周期，同時保證了模具的精度和動作的可靠性，維修也十分方便。圖3-2 模架根據(jù)模具型腔和型芯的外形尺寸來選擇標(biāo)準(zhǔn)模架（如圖3-2），由于設(shè)計(jì)的型腔和型芯的外形尺寸是225×180×30，所以所選的標(biāo)準(zhǔn)模架為300×400×260的模架。3.6 成型零件的設(shè)計(jì)成型零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)主

37、要是指構(gòu)成模具型腔的零件，通常有凹模、型芯、各種成形桿和成形環(huán)。模具的成型零件主要是凹模型腔和底板厚度的計(jì)算，塑料模具型腔在成型過程中受到熔體的高壓作用，應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度和剛度，如果型腔側(cè)壁和底板厚度過小，可能因強(qiáng)度不夠而產(chǎn)生塑性變形甚至破壞；也可能因剛度不足而產(chǎn)生撓曲變形，導(dǎo)致溢料飛邊，降低塑件尺寸精度并影響順利脫模。因此，應(yīng)通過強(qiáng)度和剛度計(jì)算來確定型腔壁厚，尤其對于重要的精度要求高的或大型模具的型腔，更不能單純憑經(jīng)驗(yàn)來確定型腔壁厚和底板厚度。注射模具的成型零件是指構(gòu)成模具型腔的零件，通常包括了凹模、型芯、成型桿等。凹模用以形成制品的外表面，型芯用以形成制品的內(nèi)表面，成型桿用以形成制品的局部

38、細(xì)節(jié)。成形零件作為高壓容器，其內(nèi)部尺寸、強(qiáng)度、剛度，材料和熱處理以及加工工藝性，是影響模具質(zhì)量和壽命的重要因素。設(shè)計(jì)時應(yīng)首先根據(jù)塑料的性能、制件的使用要求確定型腔的總體結(jié)構(gòu)、進(jìn)澆點(diǎn)、分型面、排氣部位、脫模方式等，然后根據(jù)制件尺寸，計(jì)算成型零件的工作尺寸，從機(jī)加工工藝角度決定型腔各零件的結(jié)構(gòu)和其他細(xì)節(jié)尺寸，以及機(jī)加工工藝要求等。此外由于塑件融體有很高的壓力，因此還應(yīng)該對關(guān)鍵成型零件進(jìn)行強(qiáng)度和剛度的校核。在工作狀態(tài)中，成型零件承受高溫高壓塑件熔體的沖擊和摩擦。在冷卻固化中形成了塑件的形體、尺寸和表面。在開模和脫模時需要克服于塑件的粘著力。在上萬次、甚至上幾十萬次的注射周期，成型零件的形狀和尺寸精度

39、、表面質(zhì)量及其穩(wěn)定性，決定了塑件制品的相對質(zhì)量。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范圍內(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。3.6.1 成型零件的選材對于模具鋼的選用，必需要符合以下幾點(diǎn)要求：(1)機(jī)械加工性能良好。要選用易于切削，且在加工以后能得到高精度零件的鋼種。(2)拋光性能優(yōu)良。注射模成型零件工作表面，多需要拋光達(dá)到鏡面，Ra0.05m。要求鋼材硬度在HRC3540為宜。過硬表面會使拋光困難。鋼材的顯微組織應(yīng)均勻致密，極少雜質(zhì)，無疵斑和針點(diǎn)。(3)耐磨性和抗疲勞性能好。注射模型腔不僅受高壓塑料熔體

40、沖刷，而且還受冷熱溫度交變應(yīng)力作用。一般的高碳合金鋼可經(jīng)熱處理獲得高硬度，但韌性差易形成表面裂紋，不以采用。所選鋼種應(yīng)使注塑模能減少拋光修模次數(shù)，能長期保持型腔的尺寸精度，達(dá)到所計(jì)劃批量生產(chǎn)的使用壽命期限。(4)具有耐腐蝕性。對有些塑料品種，如聚氯乙稀和阻燃性的塑料，必須考慮選用有耐腐蝕性能的鋼種。根據(jù)塑件表面質(zhì)量比較高決定模具表面質(zhì)量更高這一事實(shí)，再依照上述標(biāo)準(zhǔn)，故筆者在設(shè)計(jì)成型零件(凹模)中選用了鏡面鋼P(yáng)MS。PMS（10Ni3CuAlVS）的供貨硬度為HRC30，易于切削加工。而后在真空環(huán)境下經(jīng)過500550，以510h時效處理。鋼材彌散析出復(fù)合合金化學(xué)物，使鋼材硬化，具有HRC4045

41、，耐磨性好且處理過程變形小。由于材質(zhì)純凈，可作鏡面拋光，還有較好的電加工及抗銹蝕性能。3.6.2 凹模部分的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)（1）凹模的結(jié)構(gòu)形式凹?？捎烧麎K材料制成，制成整體式凹模。凹模位于定模板上，因?yàn)槟＞邽橐荒汕坏慕Y(jié)構(gòu)，所以需要采用兩個型腔。（2）凹模尺寸的計(jì)算為計(jì)算簡便起見，凡是孔類尺寸均以其最小尺寸作為公稱尺寸，即公差為正；凡是軸類尺寸均以最大尺寸作為公稱尺寸，即公差為負(fù)。a.凹模徑向尺寸計(jì)算凹模徑向尺寸的計(jì)算采用平均尺寸法，公式如下：式中 凹模徑向尺寸（mm）；塑件的平均收縮率（ABS收縮率為0.3%0.8，平均收縮率為0.55%）；塑件徑向公稱尺寸（mm）；塑件公差值(mm)（3/4項(xiàng)系

42、數(shù)隨塑件精度和尺寸變化，一般在0.50.8之間，取0.6）；凹模制造公差（mm）(當(dāng)尺寸小于50mm時，z=1/4；當(dāng)塑件尺寸大于50mm時，z=1/5)；塑料的最小收縮率（）。凹模長度尺寸計(jì)算為：凹模寬度尺寸計(jì)算為：b.凹模深度尺寸計(jì)算凹模深度尺寸采用平均尺寸法，公式如下：式中 凹模深度尺寸（mm）；塑件高度公稱尺寸（mm）；2/3項(xiàng)，有的資料介紹系數(shù)為0.5；其他符號意義同上。c.中心距尺寸計(jì)算,公式如下模具中心距尺寸（mm）；塑件心中距尺寸（mm）。所以3.6.3 凸模部分的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)(1)凸模尺寸的計(jì)算a.凸模徑向尺寸計(jì)算凸模徑向尺寸的計(jì)算采用平均尺寸法，公式如下：型芯徑向尺寸（mm）；

43、型芯的制造公差（mm）；其他符號意義同上。凸模長度尺寸計(jì)算為：凸模寬度尺寸計(jì)算為：b.凹模深度尺寸計(jì)算凸模深度尺寸采用平均尺寸法，公式如下：凸模深度尺寸（mm）；塑件孔深度尺寸（mm）；其他符號意義同上。c.中心距尺寸計(jì)算,公式如下模具中心距尺寸（mm）；塑件心中距尺寸（mm）。所以此外，凸臺高度、起伏凸邊高度、起伏凸邊位置、非配合圓弧等，一切距離位置尺寸都屬于雙向公差的計(jì)算。（注：ABS的收縮率為0.30.8）。3.7 斜頂?shù)脑O(shè)計(jì)本次充電器把手塑料模采用一模二腔的結(jié)構(gòu)，根據(jù)塑件的結(jié)構(gòu)，需要內(nèi)部做斜頂，用斜頂頂出式的機(jī)構(gòu)，這種頂出式的側(cè)抽芯機(jī)構(gòu)是斜頂桿抽芯機(jī)構(gòu)的應(yīng)用，它多用在有局部凸凹的塑件的

44、抽芯中應(yīng)用。它的導(dǎo)滑部分往往是在模板上或型芯上直接開出的矩形或圓形的斜孔，制作起來比斜滑塊抽芯簡單，是在內(nèi)部局部抽芯時經(jīng)常采用的一種形式。本套模具的斜頂?shù)膶?dǎo)滑部分設(shè)計(jì)在型芯上，材料選用45，其熱處理后硬度為5458HRC。因斜頂在型芯中滑動才能達(dá)到預(yù)期的作用，為了加強(qiáng)其表面的耐磨性，因此斜頂?shù)谋砻姹仨毜栽鰪?qiáng)其耐磨性。3.7.1 斜頂?shù)慕Y(jié)構(gòu)形式斜頂?shù)慕Y(jié)構(gòu)形式如圖3-3所示：斜頂?shù)念^部即為成型滑塊，型芯上開有導(dǎo)滑的矩形的斜孔，在推出板的作用下，斜頂沿斜孔運(yùn)動，一邊抽芯，一邊推出塑件。其中斜頂?shù)膬A角a=8°，長為160mm,設(shè)計(jì)時還應(yīng)考慮其抽芯距的大小是否滿足設(shè)計(jì)的要求。即：S>

45、;S1+(1-3)，式中S 斜頂?shù)某樾揪?)； S1側(cè)凹的深度()；圖3-3 斜頂?shù)慕Y(jié)構(gòu)3.7.2 斜頂?shù)墓潭ㄐ问叫表斢肨型槽安置在滑座上，并在合模時帶動斜頂復(fù)位。斜頂?shù)撞康捻敆U和滑座必須淬火（5052 HRC）處理,以免磨損。推桿的公稱直徑為D10m，其長為L233mm?；牧蠟門8A，經(jīng)淬火熱處理后硬度為5357HRC。3.8 澆注系統(tǒng)的形式和澆口的設(shè)計(jì)澆注系統(tǒng)是指凝料熔體從注射機(jī)噴嘴射出后到達(dá)型腔之前在模具內(nèi)流經(jīng)的通道。澆注系統(tǒng)分為普通流道的澆注系統(tǒng)和熱流道的澆注系統(tǒng)兩大類。澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)是注射模具設(shè)計(jì)的一個很重要的環(huán)節(jié)，它對獲得優(yōu)良性能和理想外觀的塑料制件以及最佳的成型效率有直接的影

46、響。該模具采用普通流道澆注系統(tǒng)，普通澆注系統(tǒng)一般由主流道、分流道、澆口和冷料穴等四部分組成。3.8.1 澆注系統(tǒng)的選用原則澆注系統(tǒng)的尺寸是否合理不僅對塑件性能、結(jié)構(gòu)、尺寸、內(nèi)外在質(zhì)量等影響效大，而且還在與塑件所用塑料的利用率、成型效率等相關(guān)。1.對澆注系統(tǒng)進(jìn)行整體設(shè)計(jì)時，一般應(yīng)遵循如下基本原則：2.了解塑料的成型性能和塑料熔體的流動性。3.采用尺量短的流程，以減少熱量與壓力損失。4.澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)應(yīng)有利于良好的排氣。5.防止型芯變形和嵌件位移。6.便于修整澆口以保證塑件外觀質(zhì)量。7.澆注系統(tǒng)應(yīng)結(jié)合型腔布局同時考慮。8.流動距離比和流動面積比的校核。3.8.2 主流道的設(shè)計(jì)（1）主流道尺寸根據(jù)所

47、選的注射機(jī)噴嘴的尺寸，為了使熔融的塑料從噴嘴完全進(jìn)入主流道而不溢出，應(yīng)使主流道與注射機(jī)的噴嘴緊密對接，主流道對接處設(shè)計(jì)成半球形凹坑。為了補(bǔ)償主流道與注射機(jī)的噴嘴對中誤差并解決溢料的脫模問題，主流道進(jìn)口端直徑比噴嘴直徑大0.5mm1mm。 所選注射機(jī)的噴嘴直徑為7.5mm，半球半徑為18mm。因此，主流道尺寸確定如下：進(jìn)口端直徑d=8mm，半球半徑R=19mm，其錐角20，內(nèi)壁表面粗糙度在0.631.25um之間，取內(nèi)表面粗糙度Ra0.63um。（2）澆口套的設(shè)計(jì)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（俗稱澆口套），以

48、便有效的選用優(yōu)質(zhì)鋼材單獨(dú)進(jìn)行加工和熱處理。常用澆口套分為A型和B型兩種。圖3-4為后者，B型用于配裝定位圈。澆口套的規(guī)格有12，16，20等幾種。由于注射機(jī)的噴嘴半徑為18mm，所以澆口套的R為19mm。圖3-4 澆口套的示意圖（3）澆口套的固定因?yàn)椴捎玫腂型澆口套，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100mm，內(nèi)徑35mm。具體固定形式如圖3-5所示：圖3-5 澆口套固定形式示意圖3.8.3 分流道的設(shè)計(jì)由于模具設(shè)計(jì)成一模二腔，有兩澆口，屬于多型腔多澆口的模具，因此應(yīng)設(shè)置分流道。分流道是澆注系統(tǒng)中熔融狀態(tài)的塑料由主流道流入型腔前，通過截面積的變化及流向變換以獲得平穩(wěn)

49、流態(tài)的過渡段。因此分流道設(shè)計(jì)應(yīng)滿足良好的壓力傳遞和保持理想的充填狀態(tài)，并在流動過程中壓力損失盡可能小，能將塑料熔體均衡地分配到各個型腔。（1）主分流道的形狀及斷面尺寸為了便于加工及凝料脫模，將分流道設(shè)置在分型面上。設(shè)計(jì)的分流道截面形狀為U形，塑料熔體在流道中流動時，表層冷凝冷結(jié)，起絕熱作用熔體僅在流道中心流動。為了便于注射成型過程中經(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,主流道如圖3-6所示：圖3-6 主流道示意圖由于PC塑料的分流道直徑范圍在6.4mm10mm之間，所以取分流道的直徑為8mm，總長為60mm。表3-2 常用塑料分流道直徑推薦值材料名稱分流道直

50、徑（mm）材料名稱分流道直徑（mm）ABS,AS4.59.8PC6.410POM3.010PE1.610PP1.610HIPS3.210CA1.611PS1.610PA1.610PSF6.410PPO6.410SPVC3.110PPS6.413HPVC6.416（2）分流道的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。取分流道內(nèi)表面粗糙度Ra1.6um，這樣表面不是很光滑，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，以保證熔體流動時具有適宜的剪切速率和剪切熱。3.8.4

51、澆口的設(shè)計(jì)澆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，澆口的位置、形狀及尺寸對塑件性能和質(zhì)量的影響很大。（1）澆口的選用澆口可分為限制性和非限制性澆口兩種。我們將采用限制性澆口。限制性澆口一方面通過截面積的突然變化，使分流道輸送來的塑料熔體的流速產(chǎn)生加速度，提高剪切速率，使其成為理想的流動狀態(tài)，迅速均衡地充滿型腔，另一方面改善塑料熔體進(jìn)入型腔時的流動特性，調(diào)節(jié)澆口尺寸，可使多型腔同時充滿，可控制填充時間、冷卻時間及塑件表面質(zhì)量，同時還起著封閉型腔防止塑料熔體倒流，并便于澆口凝料與塑件分離的作用。本套模具采用的是側(cè)澆口,側(cè)澆口開設(shè)在分型面上，塑料熔體于型腔的側(cè)面充模

52、。這種澆口加工容易，修整方便，并且可以根據(jù)塑件的形狀特征靈活地選擇進(jìn)料位置，普遍使用于中小型塑件的多型腔模具，且對各種塑料的成型適應(yīng)性均較強(qiáng)；但有澆口痕跡存在，會形成熔接痕、縮孔、氣孔等塑件缺陷，且注射壓力損失大，對深型腔塑件排氣不便。所設(shè)計(jì)的澆口形式及尺寸如圖3-7所示。在實(shí)際加工中，是先用圓形銑刀銑出直徑為8mm的分流道，再將材料進(jìn)行熱處理，然后做一個電極去放電，用電火花打出這個澆口來的。圖3-7 澆口形式的示意圖（2）澆口位置的選擇確定模具設(shè)計(jì)時，澆口的位置及尺寸要求比較嚴(yán)格，其開設(shè)的位置對塑件成型性能及質(zhì)量影響很大，同時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外觀，一

53、定要考慮澆口位置的正確選擇，通常要考慮以下幾點(diǎn)原則：a盡量縮短流動距離；b澆口應(yīng)開設(shè)在塑件壁厚最大處；c必須盡量減少熔接痕；d應(yīng)有利于型腔中氣體排出；e考慮分子定向影響；f避免產(chǎn)生噴射和蠕動；g澆口處避免彎曲和受沖擊載荷；h注意對外觀質(zhì)量的影響。本模具結(jié)構(gòu)澆口位置如圖3-8所示。圖3-8 最佳澆口位置的模流分析圖根據(jù)MoldFlow的分析結(jié)果，最佳澆口位置位于塑件的上壁中間位置。一般情況下，實(shí)際生產(chǎn)中的澆口位置設(shè)置在軟件提示的最優(yōu)區(qū)域內(nèi)，但是聚合物熔體在薄壁模腔中的流動非常困難，當(dāng)璧非常薄的時候，這種情況更加明顯，這就需要更高的注射壓力，但是壓力太大，注塑機(jī)或許達(dá)不到要求，并且壓力越大，成本越

54、高。而軟件顯示的位置的孔相對較多，而且考慮到此工件采用的是一模倆腔的側(cè)澆口，因而我們初定澆口位置位于塑件側(cè)壁外側(cè)中間位置。圖3-9 平衡式的澆注系統(tǒng)3.8.5 澆注系統(tǒng)的平衡模具設(shè)計(jì)成一模二腔的形式，在設(shè)計(jì)時應(yīng)盡量保證所有的型腔同時得到均一的充填和成型。在塑件形狀及模具結(jié)構(gòu)允許的情況下，應(yīng)將從主流道到各個型腔的分流道設(shè)計(jì)成長度相等、形狀及截面尺寸相同的形式，否則就需要通過調(diào)節(jié)澆口尺寸使各澆口的流量及成型工藝條件達(dá)到一致，這就是澆注系統(tǒng)的平衡?？梢钥闯觯O(shè)計(jì)的模具是平衡式的澆注系統(tǒng)，即從主流道到各個型腔的分流道的長度相等，形狀及截面尺寸都相同。3.8.6 冷料穴及拉料桿在完成一次注射循環(huán)的間隔，考慮到注射機(jī)噴嘴和主流道入口這一段熔體因輻射散熱而低于所要求的塑料熔體的溫度，從噴嘴端部到注射機(jī)料筒以內(nèi)約1025mm的深度有個溫度逐漸升高的區(qū)域，這時才達(dá)到正常的塑料熔體溫度。位于這一區(qū)域內(nèi)的塑料的流動性能及成型性能不佳，如果這里相對較低的冷料進(jìn)入型腔，便會產(chǎn)生次品。為克服這一現(xiàn)象的影響，用一個井穴將主流道延長以接收冷料，防止冷料進(jìn)入澆注系統(tǒng)的流道和型腔，把這一用來容納注射間隔所產(chǎn)生的冷料的井穴稱為冷料穴。主流道冷料穴