消聲器外殼模具設(shè)計(jì)

塑料成型制品是以塑料為主要結(jié)構(gòu)材料經(jīng)成型加工獲得的制品，又稱塑料制件，簡(jiǎn)稱塑件。塑料成型制品應(yīng)用廣泛，特別是在電子儀表、電器設(shè)備、通信工具、生活用品等方面獲得大量應(yīng)用。如各種受力不大的殼體、支架、機(jī)座、結(jié)構(gòu)件、裝飾件等；建筑用各種塑料管材、板材和門窗異型材；塑料中空容器和各種生活用塑料制品等。塑料制件的主要加工方法是塑料成型加工。塑料成型是將各種形態(tài)的塑料原料（粉狀、粒狀、熔體或分散體）熔融塑化或加熱達(dá)到要求的塑性狀態(tài)，在一定壓力下經(jīng)過要求形狀模具或填充到要求模具模腔內(nèi)，待冷卻定型后，獲得要求形狀、尺寸幾性能塑料制件的生產(chǎn)過程。其特點(diǎn)是生產(chǎn)制品形狀尺寸穩(wěn)定，可實(shí)現(xiàn)連續(xù)生產(chǎn)，一模多件生產(chǎn)，生產(chǎn)效率高。常用的塑料成型工藝有注射成型、壓縮成型、中空成型等，注射成型是塑料模塑成型的一種主要成型方法。注射成型技術(shù)出現(xiàn)了許多新的工藝方法，如無流道凝料注射成型、熱固性塑料注射成型、排氣注射成型、反應(yīng)注射成型以及多品種塑料的共注射成型。關(guān)鍵詞：塑料制件注塑成型Abstract:Plasticmoldingplasticproductsisthemainstructuralmaterialobtainedbyformingproducts,alsoknownasplasticparts,plasticpartsforshort.Plasticmoldingproductsarewidelyused,especiallyintheelectronicinstruments,electricalequipment,communicationtools,dailynecessities,suchasalargenumberofapplicationsreceived.suchasalargeshell,frame,base,structuralparts,decorativeparts;allkindsofplasticpipeusedinconstruction,sheetmetalandprofilewindowsanddoors;hollowplasticcontainersandplasticproductssuchaslife.Themainprocessingofplasticpartsaremadeofplasticprocessingmethod.Plasticmoldingistovarioustypesofplasticrawmaterials(powder,granular,meltordispersion)plasticsmeltorheatingplastictomeettherequirementsofstate,toacertainshapeunderpressureafterarequesttotherequirementsofmoldormold-filledcavity,stereotypestobecoolingafterithasbeenrequestedtheshape,size,numberofpropertiesofplasticpartsoftheproductionprocess.Characterizedbytheshapeoftheproductionofdimensionallystableproducts,canrealizecontinuousproduction,morethanonemodeofproduction,highproductivityCommontypeofplasticmoldingprocessesareinjectionmolding,compressionmolding,BlowMoldingandsoon,plasticinjectionmoldingisamoldingmethodofformingamajor.Injectionmoldingtechnologytherearemanynewtechnicalmethods,suchasmaterialnon-condensateflowinjectionmolding,thermosetplasticinjectionmolding,theexhaustinjectionmolding,reactioninjectionmolding,aswellasthetotalnumberofvarietiesofplasticinjectionmoldingKeyWOrds：PlasticpartsInjectionmolding目錄TOC\o"1-5"\h\z摘要2前言7第一章設(shè)計(jì)課題及設(shè)計(jì)目的第一節(jié)設(shè)計(jì)內(nèi)容8第二節(jié)設(shè)計(jì)目的8第二章模具設(shè)計(jì)\o"CurrentDocument"第一節(jié)產(chǎn)品的工藝性分析92-1.1材料的性能分析9\o"CurrentDocument"2.1.2結(jié)構(gòu)工藝性分析9\o"CurrentDocument"2.1.3成型特性分析92.1.4ABS成型條件分析9\o"CurrentDocument"第二節(jié)注射機(jī)的選擇與校核10\o"CurrentDocument"2.2.1注射機(jī)的選擇112-2.2注射量的校核11\o"CurrentDocument"2.2.3注射壓力的校核112.2.4鎖模力的校核12\o"CurrentDocument"2.2.5模板安裝尺寸12\o"CurrentDocument"2.2.6確定模具的基本結(jié)構(gòu)12\o"CurrentDocument"第三節(jié)澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)13\o"CurrentDocument"2.3.1澆注系統(tǒng)選擇原則133.2主流道的設(shè)計(jì)132.3.3澆口設(shè)計(jì)15\o"CurrentDocument"2.3.4冷料穴設(shè)計(jì)15\o"CurrentDocument"2.3.5分流道的設(shè)計(jì)15\o"CurrentDocument"第四節(jié)分型面及型腔布置16\o"CurrentDocument"2.4.1分型面的形式16\o"CurrentDocument"2.4.2分型面的選擇原則16\o"CurrentDocument"2.4.3主分型面的確定17\o"CurrentDocument"2.4.4型腔數(shù)目的確定18\o"CurrentDocument"第五節(jié)排溢系統(tǒng)的而設(shè)計(jì)18\o"CurrentDocument"第六節(jié)成形零件結(jié)構(gòu)及其設(shè)計(jì)19\o"CurrentDocument"2.6.1型芯和型腔的具體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)192.6.2型芯和型腔的工作尺寸計(jì)算20\o"CurrentDocument"2.6.3型腔壁厚計(jì)算21\o"CurrentDocument"2.6.4確定型腔、型芯的結(jié)構(gòu)及固定方式24\o"CurrentDocument"第七節(jié)脫模機(jī)構(gòu)及合模導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)242.7.1設(shè)計(jì)原則242.7.2脫模斜度24\o"CurrentDocument"2.7.3脫模力的計(jì)算24\o"CurrentDocument"2.7.4推桿脫模機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)25\o"CurrentDocument"2.7.5復(fù)位裝置的設(shè)計(jì)25\o"CurrentDocument"2.7.6導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的作用25\o"CurrentDocument"2.7.7導(dǎo)柱機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)26\o"CurrentDocument"2.7.8導(dǎo)套結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)26\o"CurrentDocument"第八節(jié)側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)26\o"CurrentDocument"2.8.1抽芯距的計(jì)算262.8.2斜導(dǎo)柱與鎖緊塊傾斜角的設(shè)計(jì)272.8.3斜導(dǎo)柱直徑的選取27\o"CurrentDocument"2.8.4側(cè)抽的最小開模行27\o"CurrentDocument"2.8.5斜導(dǎo)柱的長度計(jì)算27\o"CurrentDocument"2.8.6滑塊與導(dǎo)滑槽的設(shè)計(jì)28\o"CurrentDocument"第九節(jié)冷卻裝置設(shè)計(jì)282.9.1設(shè)計(jì)原則28\o"CurrentDocument"2.9.2冷卻水道的確定28\o"CurrentDocument"第十節(jié)模具的校核292.10.1模具厚度校核292.10.2開模行程的校核29\o"CurrentDocument"2.10.3側(cè)向抽芯的機(jī)構(gòu)校核30設(shè)計(jì)小結(jié)31\o"CurrentDocument"參考文獻(xiàn)32\o"CurrentDocument"致謝333D_model文件夾墊塊A3AutoCAD圈形310KB定位圈MAutoCAD圖形307KB側(cè)抽型芯1A4AutoCAD圖形316KB定模扳A2AutoCAD圈形351KB動(dòng)模校A2AutoCAD圈形349KB側(cè)抽型芯￡A4AutoCAD圖形316KB定模座校A2AutoCAD圖形.322KB動(dòng)模座板A2AutoCAIl圖形315KB滑塊A4AutoCAD圖形311KB淡口套A4AutoCAD圈形316KB鎖緊塊A4AutoCAD圖形315KB圖紙匯總AutoCAD圖形999KEDWGJ推板A3AutoCAD332KB圈形推板固定按A3AutoCAIl圖形312KB消聲器夕卜殼A3AutoCAD圖形289KB型腔A2AutoCAD538KB圖形型芯A2AutoCAD圖形205KB圓柱小型芯蛔AntoCAllf］形307KEDWGJ支承校A2AutoCAD圈形330KB總^圈ADAutoCAIi圖形412KB?答辯FFT.IMicruEoftFowerF...634KB任務(wù)書MicrosoftWord9...32KBE5設(shè)計(jì)說明書（論文）MicrosoftWord9...289KB模具是工業(yè)生產(chǎn)中使用極為廣泛的重要工藝裝備，采用模具生產(chǎn)制品及零件，具有市場(chǎng)效率高，節(jié)約原材料，成本低廉，保證質(zhì)量等一系列優(yōu)點(diǎn)，是現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)的重要手段和主要發(fā)展方向。塑料制品已進(jìn)入到人們生活的各個(gè)領(lǐng)域，電器的很大部分都采用塑料制品。塑料以其密度小、機(jī)械性能好等優(yōu)點(diǎn)獨(dú)領(lǐng)風(fēng)騷，未來的世界必將是塑料的世界，而模具是塑料工業(yè)的基石。本次畢業(yè)設(shè)計(jì)，在楊紅飛老師的精心指導(dǎo)下，通過對(duì)消聲器外殼注射模的設(shè)計(jì)，深入學(xué)習(xí)了Proe，掌握了注射模具設(shè)計(jì)的一般方法、模具制造的專用設(shè)備及注射機(jī)的工作原理，為今后工作打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。本次設(shè)計(jì)歷時(shí)5周，進(jìn)程如下：第一周、在指導(dǎo)老師的帶領(lǐng)下去工廠參觀，了解產(chǎn)品的注塑過程和模具的制造方法，初步知道在設(shè)計(jì)過程中所需注意的問題；第二周、徹底弄清自己的具體工作，設(shè)計(jì)所要達(dá)到的要求。計(jì)算數(shù)據(jù)，確定每個(gè)零件用什么材料、熱處理。第三周、用Proe對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行開模，完成三維造型。第四周，對(duì)各個(gè)零件出工程圖，整理資料并編寫設(shè)計(jì)說明書；第五周、交指導(dǎo)教師審閱，并作修改，最后定稿。最后，由于水平有限，加之經(jīng)驗(yàn)不足，疏漏和錯(cuò)誤之處在所難免，懇請(qǐng)各位老師指正。第一章設(shè)計(jì)內(nèi)容及設(shè)計(jì)目的弟一節(jié)本次設(shè)計(jì)內(nèi)容：消聲器外殼注射模具，對(duì)產(chǎn)品設(shè)計(jì)一副注射模具。如下圖所示：圖1.1-1第二節(jié)本次設(shè)計(jì)的目的：1、掌握注射模設(shè)計(jì)的一般方法。2、了解注射機(jī)的工作原理。3、了解模具加工方法。4、進(jìn)一步掌握設(shè)計(jì)的一般方法，熟練設(shè)計(jì)的一般過程。5、基本掌握proe和cad機(jī)械繪圖軟件。第二章模具設(shè)計(jì)第一節(jié)、產(chǎn)品工藝性分析1材料性能分析所設(shè)計(jì)產(chǎn)品采用的材料為ABS,全稱為丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物，英文名全稱Acrylonitrile-butadiene-styreneoABS為熱塑性材料，其密度為1.03?1.07g/cm3，抗拉強(qiáng)度30~50Mpa，抗彎強(qiáng)度41~76Mpa,收縮率為0.3?0.8%,常取0.5%。該材料綜合性能好，沖擊強(qiáng)度高，尺寸穩(wěn)定，易于成型，耐熱和耐腐蝕性能也較好，并有良好的耐寒性。1.2結(jié)構(gòu)工藝性分析零件壁厚基本均勻，所有壁厚均大于塑件的最小壁厚1.5mm，根據(jù)pro/e模擬分析，注射成型時(shí)不會(huì)發(fā)生填充不足現(xiàn)象。1.3成型特性分析1）其吸濕性強(qiáng)，塑料在成型前必須充分預(yù)熱干燥，其含水量應(yīng)小于0.3%。2）流動(dòng)性中等，溢邊值0.04mm。3）塑料的加熱溫度對(duì)塑件的質(zhì)量影響較大，溫度過高易于分解（分解溫度為250°C）。成型時(shí)宜采用較高的加熱溫度（模溫50?80°C）和較高的注射壓力。1.4ABS成型條件分析注射機(jī)類型：柱塞式、螺桿均可密度：1.03~1.05g/cm3收縮率：0.003~0.008預(yù)熱：80~85°C料筒溫度：前段150~170°C中段165~180°C后段180~200°C噴嘴溫度：170~180°C模具溫度：50~80°C注射壓力：60~100Mpa成型時(shí)間：注射時(shí)間：20~90s高壓時(shí)間：0~5s冷卻時(shí)間：20?120s總周期：50~220s第二節(jié)、注射機(jī)的選擇2.1注射機(jī)的選擇一個(gè)產(chǎn)品的質(zhì)量為43.89克,根據(jù)以下公式，選擇注射機(jī)的最大注射量：KG/、NNG件+G廢式中K=0.8N為型腔數(shù)量G公為注射機(jī)公稱注射量G件為產(chǎn)品重量G廢為各部分冷料的質(zhì)量估算澆注系統(tǒng)的質(zhì)量G廢，根據(jù)澆注系統(tǒng)的初步設(shè)計(jì)方案進(jìn)行估算G廢如8克，由于根據(jù)設(shè)計(jì)要求和加工的經(jīng)濟(jì)性取N=2,則：G公N(2x43.89+37.8)x1.25=157g也就是說注射機(jī)的注射量要大于157g,參照《模具設(shè)計(jì)與制造簡(jiǎn)明手冊(cè)》選擇公稱注射量為250cm3的注射機(jī)，機(jī)型為SZ-250/1250,也就是說這臺(tái)注射機(jī)的公稱注射量為大約為250克。SZ-250/1250注射機(jī)參數(shù)如下：螺桿直徑：45啞理論注塑容量：250cm3注射壓力：160Mpa鎖模力：1250KN模板行程：360mm拉桿間距：415x415mm模具厚度：最大550啞最小150啞噴嘴：球半徑SR15啞孔直徑D4啞下面校核各部分參數(shù)：2.2注射量校核KG公=0.8X250=200(g)NG件+G廢=2X43.89+37.8=157(g)很明顯KG公〉NG件+G廢，符合條件2.3注射壓力校核塑件成形所需的注射壓力小于或等于注射機(jī)的額定注射壓力，其關(guān)系按下式校核：PP公=160MPa產(chǎn)品要求注射壓力P注在60~100MPa之間，符合條件.2.4鎖模力校核P鎖NP腔F式中P鎖——注射機(jī)額定鎖模力（KN）P腔一一型腔的平均計(jì)算壓力，一般取40~50（MP）F一一塑件及澆注系統(tǒng)等在分型面上的投影面積（C廿）通過計(jì)算得F^88.31C廿P腔F=440（KN）所以P鎖NP腔F符合條件2.5模板安裝尺寸注射機(jī)的的最大安裝尺寸415x415mm2.6確定模具基本結(jié)構(gòu)經(jīng)分析，該零件成型是必須采用雙側(cè)向外抽芯，而該零件為外殼類零件，要求外表面光滑，無明細(xì)痕跡，可選用的澆口形式有側(cè)澆口、點(diǎn)澆口和潛伏式澆口。側(cè)澆口去除澆口留下的痕跡在制品外表面，產(chǎn)品為外殼類可以接受。采用一模兩腔，選用A2型的模板（三板模），拉料桿拉出廢料，利用推桿將型芯上的塑件推出。綜上，選擇A2型模板，一模兩腔，側(cè)澆口進(jìn)料，采用斜導(dǎo)柱在動(dòng)模、滑塊在定模的斜導(dǎo)柱抽芯機(jī)構(gòu)，推桿一次頂出。第三節(jié)、澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)3.1澆注系統(tǒng)的選擇原則：1、結(jié)合型腔布置考慮，盡可能采用平衡式分流道布置的2、盡量縮短熔體的流程，以便降低壓力損失、縮短充模時(shí)間3、澆口尺寸、位置和數(shù)量的選擇十分關(guān)鍵，應(yīng)有利于熔體流動(dòng)、避免產(chǎn)生湍流、渦流、噴射和蛇形流動(dòng)，并有利于排氣和補(bǔ)縮。4、澆注系統(tǒng)凝料脫出應(yīng)方便可靠，凝料應(yīng)利于和制品分離或者易于切除和修整5、熔接痕部位與澆口尺寸、數(shù)量及位置有直接關(guān)系，設(shè)計(jì)澆注系統(tǒng)時(shí)要預(yù)先考慮到熔接痕的部位、形態(tài)，以及對(duì)制品質(zhì)量的影響。6、盡量減少因開設(shè)澆注系統(tǒng)而造成的塑料凝料用量7、設(shè)計(jì)澆注系統(tǒng)應(yīng)考慮儲(chǔ)存冷料的措施8、應(yīng)盡可能使主流道中心與模板中心重合，若無法重合也應(yīng)使兩者的偏離距離盡可能縮小。3.2主流道設(shè)計(jì)主流道是澆注系統(tǒng)中從注射機(jī)噴嘴與模具相接觸的部位開始，到分流道為止的塑料熔體的流道通道。主流道的形狀為圓錐形，以便于熔體的流動(dòng)和開模時(shí)主流道的凝料的順利拔出。由于選的是臥式注塑機(jī)，主流道垂直于分型面。主流道是連接注射機(jī)噴嘴與分流道的一段通道，通常和注射機(jī)噴嘴在同一軸線上，斷面為圓形，帶有一定的錐度，如下圖2.3-1所示4=噴嘴孔徑4-1(mm)&=噴嘴球面半徑+(2?3)(mm)偲=2-?4ar=I?3(mm)H=(l/3^2/5)R圖2.3-1主要設(shè)計(jì)要點(diǎn)：⑴主流道圓錐角a=2o?4o,對(duì)流動(dòng)性差的塑件可取3。?6。，該產(chǎn)品為小型零件，所以選擇a=2o⑵主流道大端呈圓角，半徑r=1?3mm，以減小料流轉(zhuǎn)向過渡時(shí)的阻力。對(duì)小型模具可將澆口套與定位圈設(shè)計(jì)成整體式。但在大多數(shù)情況下是將澆口套與定位圈設(shè)計(jì)成兩個(gè)零件，然后配合固定在模板上。主流道襯套與定模座板采用H7/m6過渡配合，這里將澆口套與定位圈做成整體式主流道襯套一般選用T8、T10制造，熱處理強(qiáng)度為52?56HRC。3.3澆口設(shè)計(jì)（1）澆口亦稱進(jìn)料口，是指澆注系統(tǒng)中連接到分流道與型腔的熔體通道。因?yàn)檫x用一模兩腔的，所以采用側(cè)澆口，側(cè)澆口開在主分型面上，從塑件側(cè)面進(jìn)料，斷面為矩形。優(yōu)點(diǎn)：加工容易，可按需要合理選擇澆口位置和調(diào)整尺寸大??；使模具；去除澆口容易，痕跡較小，對(duì)塑件外觀影響小適用各種形狀的塑件。如圖2中所示（2）為了塑件熔體能快速地充滿型腔，澆口表面粗糙度很小，一般為Ra0.4以下，現(xiàn)取Ra0.4作為澆口的表面粗糙度。這樣不致產(chǎn)生較大的摩擦阻力，有利于充型。（3）定位圈及澆口套根據(jù)注射機(jī)定模板中心孔尺寸，選取定位圈直徑為100mm，澆口套公稱直徑為50mm。其它尺寸根據(jù)相關(guān)情況選定3.4冷料穴的設(shè)計(jì)冷料穴一般位于主流道對(duì)面的動(dòng)模板上，冷料穴的作用是容納澆注系統(tǒng)中料流前鋒的“冷料”，防止“冷料"注入型腔而影響成型塑件的質(zhì)量。因?yàn)椴捎玫氖莻?cè)澆口，所以在冷料穴處設(shè)置拉料桿，開模時(shí)，將主流道凝料從定模澆口套中拉出，最后由推出機(jī)構(gòu)將塑件和澆注系統(tǒng)凝料一起推出模外。設(shè)計(jì)選用Z形拉料桿的冷料穴，結(jié)構(gòu)如下圖所示圖2.3-23.5分流道的設(shè)計(jì)分流道就是主流道與澆口之間的通道，一般開設(shè)在分型面上，起分流和轉(zhuǎn)向的作用。分流道的作用是改變塑料熔體流向，使其一平穩(wěn)的流態(tài)均衡地分配到各個(gè)型腔。分流道可開設(shè)在動(dòng)、定模分型面的兩側(cè)或者任意一側(cè)，其截面形狀有圓形、梯形、U型等幾種。這里將分流道開設(shè)在定模一側(cè)，選用半圓形截面結(jié)構(gòu)，直徑選用6mm，結(jié)構(gòu)圖如圖3-2中所示。第四節(jié)、分型面及型腔布置4.1分型面的形式分型面的形式與塑件幾何形狀、脫模方法、模具類型及排氣條件、澆口形式等有關(guān)，我們常見的形式有如下五種：水平分型面、垂直分型面、斜分型面、階梯分型面、曲線分型面。4.2分型面的選擇原則：a）、便于塑件脫模：I、在開模時(shí)盡量使塑件留在動(dòng)模內(nèi)II、應(yīng)有利于側(cè)面分型和抽芯III、應(yīng)合理安排塑件在型腔中的方位；b）、考慮和保證塑件的外觀不遭損壞c）、盡力保證塑件尺寸的精度要求（如同心度等）d）、有利于排氣e）、盡量使模具加4.2.1分型面的選擇分型面是指分開模具取出塑件和澆注系統(tǒng)凝料的可分離的接觸表面。一副模具根據(jù)需要可能有一個(gè)或兩個(gè)以上的分型面，分型面可以是垂直于合模方向，也可以與合模方向平行或傾斜，我們?cè)谶@里選用與合模方向平行，主分型面選擇階梯分型，因?yàn)樵摿慵捎玫氖莻?cè)澆口，屬于單分型面。4.3主分型面的選擇4.4型腔數(shù)目的確定由于塑件的結(jié)構(gòu)形狀的特點(diǎn)和成型結(jié)構(gòu)及設(shè)計(jì)要求定為一模兩腔第五節(jié)、排溢系統(tǒng)設(shè)計(jì)1）排溢是指排出充模冷料中的前鋒冷料和模具內(nèi)的氣體等。廣義的注射模排溢系統(tǒng)應(yīng)包括澆注系統(tǒng)部分的排溢和成型部分的排溢。通常指的排溢是指成型部分的排溢。2）模具充型過程程中，除了型腔內(nèi)原有的空氣外，還有塑料受熱或凝固而產(chǎn)生的低分子揮發(fā)氣體，尤其是在高速注射成型時(shí)，必須考慮如何將多余的氣體排出模外，否則被壓縮的氣體產(chǎn)生高溫引起塑件局部炭化，或使塑件產(chǎn)生氣泡的工藝缺陷。因此必要時(shí)可開設(shè)排氣槽等辦法.但是對(duì)于ABS這種材料，排氣間隙不得高于0.05啞。3）該零件為小型零件，所以利用分型面間隙以及推桿之間的縫隙排氣即可，不必單獨(dú)考慮排氣方式。第六節(jié)、成形零件結(jié)構(gòu)及其設(shè)計(jì)6.1型芯和型腔具體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)6.1.1型芯設(shè)計(jì)、型芯的尺寸按以下公式計(jì)算D=〈〔1+s)d+xA〉011-5式中D1—型芯外徑尺寸d一塑件內(nèi)形尺寸1△一塑件公差s一塑料平均收縮率5一成形零件制造公差，取△/2。6.1.2型腔設(shè)計(jì)、型腔徑向尺寸按以下公式計(jì)算D=〈〔1+s)d—xA〉+5式中D2一型腔的內(nèi)形尺寸d一塑件外形基本尺寸2△—塑件公差s一塑料平均收縮率5一成形零件制造公差，取△/2。型腔深度尺寸按以下公式計(jì)算Hm=(H+HS+xA)+5式中hm—型腔深度H一塑件外形高度尺寸A-塑件公差；—塑料平均收縮率8—成形零件制造公差，取A/3由于該產(chǎn)品不是透明的，所以型芯的表面粗糙度要求不需那么高。一般取Ra1.6，在機(jī)床上加工就可以直接投入使用，不需要經(jīng)過其它的特殊加工。考慮模具的修模以及型芯的磨損，在精度范圍內(nèi)，型芯尺寸盡量取大值。而型腔則取大值，型腔的表面粗糟將決定產(chǎn)品的外觀，因此型腔的表面粗糙度則要求較高，一般取Ra0.8?0.4。在本次設(shè)計(jì)中，型腔取Ra0.8。X——綜合修正系數(shù)(考慮塑料收縮率的偏差和波動(dòng)，成型零件的磨損等因素)，塑件精度低、批量較小時(shí)，X取1/2；塑件精度高、批量比較大，X取3/4,根據(jù)設(shè)計(jì)要求取X為0.56.2型腔、型芯工作尺寸的計(jì)算要計(jì)算型芯、型腔的工作尺寸，必先確定塑件的公差及模具的制造公差。根據(jù)要求，這里ABS的材料采用一般精度取四級(jí)精度。根據(jù)塑料制件公差數(shù)值表(SJ-1372—78)塑件在四級(jí)精度下，基本尺寸對(duì)應(yīng)的尺寸公差如下：表2.6.2-1基本尺寸啞公差mm基本尺寸啞公差mV30.123~60.146~100.1610~140.1814~180.2018~240.2224~300.2430~400.2640~500.2850~650.3265~800.3880~1000.44100~1200.50120~1400.561)型腔：寬度方向：d頂92.86；??；=0.5%(以下收縮率都取0.5%)D2=[(1+0.005)X92.86-0.5X0.44]0+0.15=93.100+0.15長度方向：d2’=122.5;D2’=[(1+0.005)X122.5-0.5X0.56]+00.19=122.8+00.19型腔深度：H=65.34;X=0.5Hm二[(1+0.005)X65.34-0.5X0.38]0+0.11=65.860+0.11型芯：寬度方向：di=88.861Di=[(1+0.005)X88.86+0.5X0.44]0=89.5201-0.15-0.15長度方向：d2=118.51D2=[(1+0.005)X118.5+0.5X0.5]0=119.3401-0.17-0.176.3型腔壁厚計(jì)算6.3.1型腔的強(qiáng)度及剛度要求塑料模具型腔的側(cè)壁和底壁厚度計(jì)算是模具設(shè)計(jì)中經(jīng)常遇到的問題，尤其對(duì)大型模具更為突出。目前常用的計(jì)算方法有按強(qiáng)度條件計(jì)算和按剛度條件計(jì)算兩類，但塑料模具要求既不許因強(qiáng)度不足而發(fā)生明顯變形，甚至破壞，也不許剛度不足而變形過大的情況，因此要求對(duì)強(qiáng)度和剛度加以考慮。對(duì)于型腔主要受到的力是塑料熔體的壓力，在塑料熔體的壓力作用下，型腔將產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力及變形。如果型腔側(cè)壁和底壁厚度不夠。當(dāng)型腔中產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力超過材料的許用應(yīng)力時(shí)，型腔發(fā)生強(qiáng)度破壞，與此同時(shí)，剛度不足則發(fā)生彈性變形，從而產(chǎn)生溢料現(xiàn)象，將影響塑件成型質(zhì)量，所以模具對(duì)強(qiáng)度和剛度都有要求。但是，實(shí)踐證明，模具對(duì)強(qiáng)度和剛度的要求并非同時(shí)兼顧，對(duì)大型腔，按剛度條件，對(duì)小型腔則按強(qiáng)度條件計(jì)算即可。(在本設(shè)計(jì)中按強(qiáng)度條件來計(jì)算)1）對(duì)矩形型腔壁厚和底板厚度的計(jì)算a、型腔底板厚度:式中p——型腔內(nèi)塑料熔體的壓力（MPa），一般取25~45MPaL型腔側(cè)壁邊長（mm）b型腔寬度（mm）B——凹模寬度（mm）[a]——材料的許用應(yīng)力，一般取100MpaL——型腔側(cè)壁長邊尺寸（mm）S=35.6mm由于根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)模架查得定模板的厚度為25mm,綜合各方面考慮，現(xiàn)確定定模板厚為100mm，可以滿足型腔的強(qiáng)度要求。b、確定型腔的壁厚型腔寬度鑲拼式腔壁厚409>40?509?10>50?6010?11>60?7011?12>70?8012?13>80?9013?14>90?10014?15>100?12015?17>120?14017?19因?yàn)椴捎玫氖氰偲词降男颓唬x用10mm的壁厚。6.4確定型腔、型芯的結(jié)構(gòu)及固定方式6.4.1型芯的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)1）為了便于熱處理和節(jié)約優(yōu)質(zhì)鋼材，型芯采用整體嵌入式結(jié)構(gòu)，它是將型芯單獨(dú)加工后與動(dòng)模板進(jìn)行裝配而成，以H7m6過渡配合嵌入定模板，然后用支承板將其固定。2）另外，零件側(cè)面凸臺(tái)有一個(gè)小圓孔，需設(shè)置一個(gè)圓柱型小型芯。6.4.2型腔的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)1）考慮到零件有側(cè)抽芯，采用整體嵌入式。整體嵌入式型腔：適于小件一模多腔式模具，一般是將每個(gè)型腔單獨(dú)加工后壓入定模中。這種結(jié)構(gòu)的凹模形狀、尺寸一致性好，更換方便。型腔的外形是用帶臺(tái)階的矩形，由臺(tái)階定位，以H7,*,mi\j過渡配合嵌入定模板，然后用定模板座板將其固定。第七節(jié)、脫模機(jī)構(gòu)及合模機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)7.1設(shè)計(jì)原則盡可能使塑件留在動(dòng)模一側(cè)，以利用注射機(jī)頂出裝置推出塑件，應(yīng)選擇合適的脫模方式和推出位置脫模力應(yīng)分布均勻合理脫模機(jī)構(gòu)應(yīng)運(yùn)用靈活7.2脫模斜度ABS屬于無定型塑料，成型收縮率大，而且產(chǎn)品為小型塑件，自身有一定的斜度，所以選擇的脫模斜度為1度。7.3脫模力的計(jì)算注射成型后，塑件在模具內(nèi)冷卻定型，由于體積的收縮，對(duì)型芯產(chǎn)生包緊力，塑件要從模腔中脫出，就必須克服應(yīng)包緊力而產(chǎn)生的摩擦阻力。一般而論，塑料制件剛開始脫模時(shí)，所需克服的阻力最大，即所需的脫模力最大。FjAp(ucosa-sina)=10.87Nu——塑件對(duì)鋼的摩擦因數(shù)，約為0.1--0.3；A——塑件包容型芯的面積；p——塑件對(duì)型芯的單位面積的包緊力，一般情況下，模外冷卻的塑件p取24--39MPa;模內(nèi)冷卻的塑件約取8--12MPa7.4推桿脫模機(jī)構(gòu)因?yàn)橥茥U的截面多數(shù)為圓形，制造及修改方便，所以這里選用圓形推桿，推出塑件。推桿的設(shè)計(jì)要點(diǎn)：（1）推桿應(yīng)設(shè)置在脫模阻力大或者塑件剛度較好處（2）推桿直徑不宜太細(xì)，必須有足夠的強(qiáng)度和剛度，這里選用的A型推桿，公稱直徑為6mm，根據(jù)布置空間許可，每個(gè)型芯設(shè)置10根，總計(jì)20根。（3）推桿的端面在裝配后應(yīng)高于型腔或者鑲件平面0.05--0.1mm（4）推桿設(shè)計(jì)時(shí)要避開側(cè)抽芯，以避免發(fā)生干涉（5）推桿與模體的配合間隙應(yīng)小于塑料的溢邊值（6）固定方式：采用過度配合，用支承板固定7.5復(fù)位裝置設(shè)計(jì)頂出機(jī)構(gòu)在完成塑件的頂出動(dòng)作后，為了進(jìn)行下一步循環(huán)必須回到其初始位置。所以必須設(shè)置復(fù)位裝置，此處選用復(fù)位桿復(fù)位，選用的復(fù)位桿直徑為12.5mm，根據(jù)制品需要設(shè)置為4根。7.6導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的作用合模導(dǎo)向機(jī)構(gòu)主要有導(dǎo)柱導(dǎo)向和錐面定位兩種形式，這里采用導(dǎo)柱導(dǎo)向定位。（1）定位作用（2）導(dǎo)向作用（3）承受一定的側(cè)向壓力7.7導(dǎo)柱結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)(1)導(dǎo)柱導(dǎo)向部分的長度要比凸模的端面高度高出8--10mm，且導(dǎo)柱前端做成半球形根據(jù)模具和制品的所需，采用4根導(dǎo)柱，公稱直徑為20配合精度：導(dǎo)柱固定端與模板之間采用H7/m6的過渡配合，導(dǎo)向部分采用H7/f7d的間隙配合。7.8導(dǎo)套結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)(1)為使導(dǎo)柱順利進(jìn)入導(dǎo)套和導(dǎo)套順利壓入模板，導(dǎo)套的前端應(yīng)倒圓角；同時(shí)固定導(dǎo)套的導(dǎo)向孔做成通孔，利于排氣。(2)配合精度：直導(dǎo)套用H7/r6配合壓入模板，用定模座板固定。第八節(jié)、側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)8.1抽芯距的計(jì)算抽芯結(jié)構(gòu)為斜導(dǎo)柱，固定在動(dòng)模板上，滑塊固定在定模板上。將活動(dòng)型芯從成型位置抽至不妨礙塑件脫模位置所移動(dòng)的距離叫抽芯距。抽芯距離計(jì)算公式：S=S0+kS抽芯距離，mmS0塑件上側(cè)凹、側(cè)孔的最大深度或側(cè)向凸臺(tái)的最高度，mmK安全值，按抽芯距離長短及抽芯機(jī)構(gòu)選定，一般取5?10mm根據(jù)公式算出，S1=2+5=7mmS2=2+5=7mm8.2斜導(dǎo)柱和鍥緊塊的傾斜角a斜導(dǎo)柱的傾斜角a與側(cè)型芯開模所需的抽芯力、斜導(dǎo)柱所受彎曲力、抽芯距離和開模行程等有關(guān)。a大則抽芯力大，斜導(dǎo)柱受到的彎曲力也大；但完成抽芯的開模行程小，斜導(dǎo)柱的工作長度短。a通常取12。?20°,不大于25°。抽芯距離長時(shí)a可取大些，抽芯距離短時(shí)，a可適當(dāng)取小些；抽芯力大時(shí)a可取小些，抽芯力大些a可取大些。S1、S2的抽芯距離不大，這里取12°。鍥緊塊的鍥角比斜導(dǎo)柱的傾斜角大2°8.3斜導(dǎo)柱的直徑考慮到抽拔力和傾斜角不大，這里工作部分的直徑初步設(shè)定為15mm。8.4側(cè)抽的最小開模行程H1=S1cota=7cot12°=32.94mmH2=S2cota=7cot12°=32.94mm8.5斜導(dǎo)柱的長度計(jì)算L=D/2Xtana+h/cosa+d/2tana+S/sina+(5?10)=93.5mm式中L——斜導(dǎo)柱的長度，mma----斜導(dǎo)柱的傾斜角D斜導(dǎo)柱固定部分大端直徑，mmh斜導(dǎo)柱固定板厚度，mmd斜導(dǎo)柱工作部分的直徑，mmS側(cè)向抽芯距離，mm8.6滑塊與導(dǎo)滑槽的設(shè)計(jì)（1）滑塊與型芯采用鑲拼結(jié)構(gòu)，采用如圖所示的連接形式。圖8-1（2）滑塊的導(dǎo)滑形式：該模具采用組合式導(dǎo)滑形式，導(dǎo)滑槽為“T形”，開設(shè)在定模固定板上，滑塊與導(dǎo)滑槽之間的導(dǎo)滑部位采用H7/f7的間隙配合。導(dǎo)滑槽的導(dǎo)滑長度和定位裝置的設(shè)計(jì)可采用經(jīng)驗(yàn)法，側(cè)向抽芯的抽拔距較小，也無須滑塊的定位裝置。第九節(jié)、冷卻裝置的設(shè)計(jì)9.1設(shè)計(jì)原則a）冷卻水道應(yīng)盡量多，截面尺寸應(yīng)盡量大b）冷卻水道離模具型腔表面的距離要適當(dāng)。該塑件的壁厚均勻，冷卻水道到型腔表面最好距離相當(dāng)。水道孔邊全型腔表面距離為12mmc）澆口處加強(qiáng)冷卻。d）冷卻水道的出、入口溫差應(yīng)盡量小。9.2冷卻水道的確定1）因塑料的加熱溫度對(duì)塑件的質(zhì)量影響較大，溫度過高容易分解，成型時(shí)要控制模溫在50?80°C?？紤]到模具的具體結(jié)構(gòu)，安裝冷卻水通道是一個(gè)既實(shí)惠又簡(jiǎn)單的解決方法。2）本模具比較復(fù)雜，零件較多，定模板已無空間放置冷卻水管，因此冷卻回路從定模直通型腔，在定模和型腔的配合部位加入防漏圈，裝配時(shí)應(yīng)該注意。因?yàn)樾颓槐容^深，所以在凸模中，要加強(qiáng)冷卻，按塑件形狀銑出矩形截面的冷卻環(huán)形水槽。第十節(jié)、模具的的校核10.1模具厚度校核模具的閉合厚度位于注射機(jī)可安裝模具的最大厚度與最小厚度之間，即:H-5NHmNH.+5550-5=545>340>150+5=155符合條件要求式中Hm模具的閉合厚度，mmHmin注射機(jī)允許的最小模具厚度，mmHmax——注射機(jī)允許的最大模具厚度，mm10.2開模行程的校核對(duì)于單型面注射機(jī)，其開模行程可按下式校核：S^H