三通管注塑模設(shè)計(jì)-紡織大學(xué)

1、武漢紡織大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）課題名稱(chēng)： 三通管注塑模具設(shè)計(jì) 姓 名： 宋先偉 院 系： 機(jī)械工程與自動(dòng)化 專(zhuān) 業(yè)： 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 班 級(jí)： 機(jī)械類(lèi)11109班 指導(dǎo)教師: 肖曉峰 摘 要模具工業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)工業(yè)，而塑料模具又是整個(gè)模具行業(yè)的霸主。本次設(shè)計(jì)的是聚氯乙烯塑件（三通管），三通管作為一種連接件在日常生活中得到廣泛應(yīng)用。本文主要介紹了三通管注塑模具的設(shè)計(jì)過(guò)程。通過(guò)對(duì)塑件的工藝分析，確定其主要成型工藝參數(shù)，設(shè)計(jì)了三通管注塑模具中的各個(gè)系統(tǒng)，如澆注系統(tǒng)、導(dǎo)向與定位機(jī)構(gòu)、側(cè)向分型和抽芯機(jī)構(gòu)、脫模機(jī)構(gòu)、分型面、冷卻系統(tǒng)及排氣系統(tǒng)等，并對(duì)所選用的注塑機(jī)參數(shù)進(jìn)行了校核，最后繪制出模具的

2、裝配總圖，完成本文的編寫(xiě)。該注塑模具為雙分型面結(jié)構(gòu)，一模一腔，利用推桿將塑件脫出，結(jié)構(gòu)合理，運(yùn)行可靠。整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程不僅使用了傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法，還運(yùn)用了CAD、PRO/E等技術(shù)，大大提高了設(shè)計(jì)的效率，符合實(shí)際應(yīng)用，能夠生產(chǎn)結(jié)構(gòu)合理、精度高、表面質(zhì)量好的塑料模具；并能加強(qiáng)對(duì)注塑模具成型原理的理解，同時(shí)鍛煉了注塑模具設(shè)計(jì)和制造能力。關(guān)鍵詞：三通管； 注射模； 型腔； 型芯； CADABSTRACTThe mold industry is the national economical foundation and the plastic mold is also the overlord in the

3、 entire mold industry. The design is plastic parts of HPVC. Three-way Pipe Injection Mold Design Abstract. The three-way pipe as a connection in daily life is used widely. This paper introduces the process of the three-way pipe injection mold design. Through to the analysis of the technology of plas

4、tic parts, determine its main molding process parameters, the design of injection mould three-way pipe each of the system, such as gating system, orientation and the position of the institutions, side parting and core-pulling mechanism, ejection mechanism, the parting surface, cooling systems and ex

5、haust slot. And checked the selected injection molding machine parameters, finally draw mold assembly drawing, completes the preparation. This injection mold is two joint surfaces structure, dying structure adopted one module one cavity ,using the push rod plastic parts prolapse. It is a reasonable

6、structure, reliable operation. The whole design process not only using traditional design method, still use of the CAD, PRO / E improving the design efficiency. The design is reasonable and it can produce right construction, high precision, well surface quality plastic mold. And the design of inject

7、ion mould can strengthen the understanding of forming principle, while exercising the injection molding design and manufacturing ability.Key word: Thethree-waypipe; Injection mold; Cavity; Core; CAD目 錄第1章 緒 論 .11.1 模具在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的地位.11.2 我國(guó)模具技術(shù)和模具工業(yè)的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì).11.3 國(guó)外模具工業(yè)的發(fā)展情況.4第2章 塑件工藝性分析.52.1 明確塑件設(shè)計(jì)要求.52.2

8、 計(jì)算塑件的體積與重量.52.3 塑料的特性.62.4 塑件的外觀及基本尺寸.7第3章 注射機(jī)的選擇.93.1 型腔數(shù)量的確定.93.2 型腔的排列.93.3 分型面的選擇.103.4 注射機(jī)的選用.113.4.1 根據(jù)最大注射量選用注射機(jī).113.4.2 模架的選擇.123.5注射機(jī)的校核.133.5.1 注射量的校核.133.5.2 鎖模力的校核.143.5.3 注射壓力的校核14第4章 澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)154.1 澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則154.2 主流道的設(shè)計(jì)164.2.1 冷料穴設(shè)計(jì)184.3 分流道設(shè)計(jì).194.4澆口的設(shè)計(jì)21第5章 成型零件設(shè)計(jì)與計(jì)算235.1型腔結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)245.2 型芯結(jié)

9、構(gòu)設(shè)計(jì)255.3上下模板型腔尺寸的計(jì)算265.3.1型腔徑向尺寸的計(jì)算265.3.2 型腔深度尺寸的計(jì)算275.4 型芯尺寸的計(jì)算295.4.1 型芯徑向尺寸的計(jì)算295.4.2 型芯長(zhǎng)度尺寸的計(jì)算295.5 冷卻與加熱系統(tǒng)29第6章 導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)316.1 導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的功用316.2 導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)316.3 設(shè)計(jì)導(dǎo)套和導(dǎo)柱須注意的事項(xiàng)32第7章 脫模機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)347.1 確定推出機(jī)構(gòu)347.1.1脫模力的計(jì)算347.2 抽芯距和抽芯力的計(jì)算357.2.1抽芯距的確定357.2.2抽芯力的計(jì)算357.3 斜導(dǎo)柱的設(shè)計(jì)367.3.1斜導(dǎo)柱的傾角367.3.2斜導(dǎo)柱的長(zhǎng)度計(jì)算377.3.3斜滑塊的

10、確定387.3.4楔緊塊的設(shè)計(jì)40結(jié)論43參考文獻(xiàn)45附錄46第1章 緒 論1.1 模具在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的地位模具是工業(yè)生產(chǎn)的基礎(chǔ)工藝裝備。振興和發(fā)展我國(guó)的模具工業(yè)，日益受到人們的重視和關(guān)注。在電子、汽車(chē)、電機(jī)、電器、儀器、儀表、家電和通訊等產(chǎn)品中，6080%的零部件，都要依靠模具成形。用模具生產(chǎn)制件所表現(xiàn)出來(lái)的高精度、高復(fù)雜程度、高一致性、高生產(chǎn)率和低消耗，是其他加工制造方法所不能比擬的。模具又是“效益放大器”，用模具生產(chǎn)的最終產(chǎn)品的價(jià)值，往往是模具自身價(jià)值的幾十倍、上百倍。模具生產(chǎn)技術(shù)水平的高低，已成為衡量一個(gè)國(guó)家產(chǎn)品制造水平高低的重要標(biāo)志，在很大程度上決定著產(chǎn)品的質(zhì)量、效益和新產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)能力

11、。1.2 我國(guó)模具技術(shù)和模具工業(yè)的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)20世紀(jì)80年代以來(lái)，國(guó)民經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展對(duì)模具工業(yè)提出了越來(lái)越高的要求，同時(shí)為模具的發(fā)展提供了巨大的動(dòng)力。這些年來(lái)，中國(guó)模具發(fā)展十分迅速，模具工業(yè)一直以15% 左右的增長(zhǎng)速度快速發(fā)展。振興和發(fā)展中國(guó)的模具工業(yè)，日益受到人們的重視和關(guān)注。“模具是工業(yè)生產(chǎn)的基礎(chǔ)工藝裝備”已經(jīng)取得了共識(shí)。目前，中國(guó)有17000多個(gè)模具生產(chǎn)廠點(diǎn)，從業(yè)人數(shù)約50多萬(wàn)。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%，其他各類(lèi)模具約占11%。近年來(lái)，中國(guó)模具工業(yè)企業(yè)的所有制成分也發(fā)生了變化。除了國(guó)有專(zhuān)業(yè)廠家外，還有集體企業(yè)、合資企業(yè)、獨(dú)資企業(yè)和

12、私營(yíng)企業(yè)，他們都得到了迅速的發(fā)展。許多模具企業(yè)十分重視技術(shù)發(fā)展。加大了用于技術(shù)進(jìn)步的投入力度，將技術(shù)進(jìn)步作為企業(yè)發(fā)展的重要?jiǎng)恿?。此外，許多研究機(jī)構(gòu)和大專(zhuān)院校也開(kāi)展了模具技術(shù)的研究與開(kāi)發(fā)。隨著電子、信息等高新技術(shù)的不斷發(fā)展，模具技術(shù)的發(fā)展呈現(xiàn)以下趨勢(shì)：1 模具CAD/CAE/CAM正向集成化、三維化、智能化和網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展 2 模具制造向精密、高效、復(fù)合和多功能方向發(fā)展 3 快速經(jīng)濟(jì)制模技術(shù)得到應(yīng)用4 特種加工技術(shù)有了進(jìn)一步的發(fā)展 5 模具自動(dòng)加工系統(tǒng)的研制和發(fā)展 6 模具材料及表面處理技術(shù)發(fā)展迅速 7 模具工業(yè)新工藝、新理念和新模式逐步得到了認(rèn)同 模具是制造業(yè)的重要工藝基礎(chǔ)，在我國(guó)，模具制造屬

13、于專(zhuān)用設(shè)備制造業(yè)。中國(guó)雖然很早就開(kāi)始制造模具和使用模具，但長(zhǎng)期未形成產(chǎn)業(yè)。直到20世紀(jì)80年代后期，中國(guó)模具工業(yè)才駛?cè)氚l(fā)展的快車(chē)道。近年，不僅國(guó)有模具企業(yè)有了很大發(fā)展，三資企業(yè)、鄉(xiāng)鎮(zhèn)（個(gè)體）模具企業(yè)的發(fā)展也相當(dāng)迅速。近年，模具行業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和體制改革步伐加大，主要表現(xiàn)在，大型、精密、復(fù)雜、長(zhǎng)壽命、中高檔模具及模具標(biāo)準(zhǔn)件發(fā)展速度高于一般模具產(chǎn)品；塑料模和壓鑄模比例增大；專(zhuān)業(yè)模具廠數(shù)量及其生產(chǎn)能力增加；“三資”及私營(yíng)企業(yè)發(fā)展迅速；股份制改造步伐加快等。從地區(qū)分布來(lái)看，以珠江三角洲和長(zhǎng)江三角洲為中心的東南沿海地區(qū)發(fā)展快于中西部地區(qū)，南方的發(fā)展快于北方。目前發(fā)展最快、模具生產(chǎn)最為集中的省份是廣東和浙江，

14、江蘇、上海、安徽和山東等地近幾年也有較大發(fā)展。十大發(fā)展趨勢(shì)：1 模具日趨大型化。這是由于用模具成形的零件日漸大型化和高生產(chǎn)效率要求而發(fā)展的“一模多腔”所造成的。2 模具的精度將越來(lái)越高。10年前，精密模具的精度一般為5微米，現(xiàn)在已達(dá)到23微米，不久1微米精度的模具將上市。這要求超精加工。3 多功能復(fù)合模具將進(jìn)一步發(fā)展。新型多功能復(fù)合模具除了沖壓成形零件外，還擔(dān)負(fù)疊壓、攻絲、鉚接和鎖緊等組裝任務(wù)，對(duì)鋼材的性能要求也越來(lái)越高。4 熱流道模具在塑料模具中的比重將逐漸提高。由于采用熱流道技術(shù)的模具可提高制件的生產(chǎn)率和質(zhì)量，并能大幅度節(jié)約制作的原材料，因此熱流道技術(shù)的應(yīng)用在國(guó)外發(fā)展很快，許多塑料模具廠所

15、生產(chǎn)的塑料模具一半以上采用了熱流道技術(shù)，有的廠家使用率達(dá)到80%以上，效果十分明顯。熱流道模具在我國(guó)也已生產(chǎn)，有些企業(yè)使用率上升到20%30%。5 隨著塑料成形工藝的不斷改進(jìn)與發(fā)展，氣輔模具及適應(yīng)高壓注射成型等工藝的模具將隨之發(fā)展。這類(lèi)模具要求剛性好，耐高壓，特別是精密模具的型腔應(yīng)淬火，澆口密封性好，模溫能準(zhǔn)確控制，所以對(duì)模具鋼的性能要求很?chē)?yán)。6 標(biāo)準(zhǔn)件的應(yīng)用將日漸廣泛。模具標(biāo)準(zhǔn)化及模具標(biāo)準(zhǔn)件的應(yīng)用將極大地影響模具制造周期，且還能提高模具的質(zhì)量和降低模具制造成本。7 快速經(jīng)濟(jì)模具的前景十分廣闊。現(xiàn)在是多品種小批量生產(chǎn)時(shí)代，21世紀(jì)，這種生產(chǎn)方式占工業(yè)生產(chǎn)的比例將達(dá)到75%以上。由此，一方面是制

16、品使用周期縮短，另一方面花樣變化頻繁，要求模具的生產(chǎn)周期愈短好。8 隨著車(chē)輛和電機(jī)等產(chǎn)品向輕量化發(fā)展，壓鑄模的比例將不斷提高，同時(shí)對(duì)壓鑄模的壽命和復(fù)雜程度也將提出越來(lái)越高的要求。9 以塑代鋼、以塑代木的進(jìn)程進(jìn)一步加快，塑料模具的比例將不斷增大。同時(shí)，由于機(jī)械零件的復(fù)雜程度和精度的不斷提高，對(duì)塑料模具的要求也越來(lái)越高。10 模具技術(shù)含量將不斷提高，中、高檔模具比例將不斷增大，這也是產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整所導(dǎo)致模具市場(chǎng)走勢(shì)的變化。1.3 國(guó)外模具工業(yè)的發(fā)展情況國(guó)外模具制造業(yè)正在向通用化、標(biāo)準(zhǔn)化、系列化、高效率、 短制造周期發(fā)展，CAD和CAM的應(yīng)用日益普及。為了適應(yīng)模具制造業(yè)發(fā)展的需要，模具材料日益向多品種

17、、精細(xì)化、制品化的方向迅速發(fā)展。隨著模具工作條件的日益苛刻，對(duì)模具的質(zhì)量，特別是鋼的純凈度、等向性的水平提出了更高的要求。為達(dá)此目的，國(guó)外普遍采用電爐加爐外精煉工藝生產(chǎn)純凈度高的模具鋼，對(duì)于大截面鍛壓模塊和大型的鋼材規(guī)定采用真空處理。對(duì)于純凈度要求更高的模具鋼，大部分采用電渣重熔，以進(jìn)一步提高鋼的純凈度、致密度、等向性和均勻性，減少偏析。 因此，模具鋼的質(zhì)量有了較大提高。為了加強(qiáng)競(jìng)爭(zhēng)力量，適應(yīng)經(jīng)濟(jì)全球化的發(fā)展趨勢(shì)，國(guó)外模具鋼的生產(chǎn)從分散趨向于集中，并多家公司進(jìn)行跨國(guó)合并。為了更好地進(jìn)行競(jìng)爭(zhēng)，這些公司都建成了完善的技術(shù)先進(jìn)的模具鋼生產(chǎn)線和模具鋼科學(xué)研究基地，形成幾個(gè)世界著名的工模具生產(chǎn)和科研中心

18、，以滿足迅速發(fā)展的模具工業(yè)。第2章 塑件工藝性分析2.1 明確塑件設(shè)計(jì)要求塑件表面質(zhì)量包括有無(wú)斑點(diǎn)，條紋，凹痕，起泡，變色等缺陷；分型面選擇不能有損美觀；不能出現(xiàn)接痕；色澤一致,外形圓整無(wú)缺陷。2.2 計(jì)算塑件的體積與重量硬聚氯乙烯，故取平均密度，使用PRO/E軟件畫(huà)出三維實(shí)體圖，軟件能自動(dòng)計(jì)算出所畫(huà)圖形澆道凝料和制件體積。通過(guò)計(jì)算塑件體積為V=122.557cm3，質(zhì)量為m=176.48g。2.3塑料的特性硬聚氯乙烯（UPVC）：比重：；成型收縮率：0.6-1.5%；成型溫度：160-190。聚氯乙烯是熱敏性的物料，一般分為硬質(zhì)PVC和軟質(zhì)PVC，其區(qū)別在于原料中加入增塑劑的多少，少于10%

19、為硬質(zhì)，多于30%為軟質(zhì)。力學(xué)性能，電性能優(yōu)良，耐酸堿力極強(qiáng)，化學(xué)穩(wěn)定性好，但軟化點(diǎn)低。適于供水管道、制作薄板、電線電纜絕緣層、密封件等。PVC注塑工藝及模具條件：a) 干燥處理：通常不需要干燥處理b) 溶化溫度：185-205c) 模具溫度：20-50d) 注射壓力：可達(dá)到130MPae) 保壓壓力：可達(dá)到100MPaf) 注射速度：為避免材料降解，一般要用相當(dāng)?shù)偷淖⑸渌俣萭) 流道和澆口：采用常規(guī)的澆口。如果注射成型較小的塑件，最好采用針狀澆口或潛伏式澆口；對(duì)于較厚的部件，最好使用扇形澆口。針狀澆口或潛伏式澆口的最小直徑應(yīng)為1mm；扇形澆口的厚度不能小于1mm。其成型性能如下:1 無(wú)定形料

20、，吸濕小，流動(dòng)性差。為了提高流動(dòng)性，防止發(fā)生氣泡，塑料可預(yù)先干燥。模具澆注系統(tǒng)宜粗短，澆口截面宜大，不得有死角。2 極易分解，在200度溫度下與鋼。銅接觸更易分解，分解時(shí)逸出腐蝕。刺激性氣體。3 采用螺桿式注射機(jī)噴嘴時(shí)，孔徑宜大，以防死角滯料。最好不帶鑲件，如有鑲件應(yīng)預(yù)熱。4 成型溫度范圍小，必須嚴(yán)格控制料溫。2.4塑件的外觀及基本尺寸塑件維圖形如下及二維尺寸： 圖2-1 塑件外觀及基本尺寸第3章 注射機(jī)的選擇3.1型腔數(shù)量的確定型腔數(shù)的計(jì)算有以下4種方法：1 據(jù)所采用的注射機(jī)的最大注射量；2 根據(jù)注射機(jī)的鎖模力來(lái)計(jì)算；3 根據(jù)塑件的精度來(lái)確定型腔的數(shù)目； 4 根據(jù)經(jīng)濟(jì)性來(lái)確定型腔的數(shù)目。本設(shè)

21、計(jì)根據(jù)制品的精度要求確定型腔數(shù)目n。（1） 對(duì)于注射模來(lái)說(shuō)，塑料制件精度為3級(jí)和3A級(jí)，重量小于5g，型腔數(shù)取4-6個(gè)。（2） 塑料制件為一般精度（4-5級(jí)），塑料制件重量12-16g，型腔數(shù)取8-12個(gè)；而重量為50-100g的塑料制件，型腔數(shù)取4-8個(gè)，當(dāng)再繼續(xù)增加塑料制件重量時(shí)，就很少采用多腔模具。（3） 7-9級(jí)精度塑料制件最多型腔數(shù)比4-5級(jí)精度的塑件增多至50%。根據(jù)工廠實(shí)際生產(chǎn)為小批量生產(chǎn)的要求，并結(jié)合塑件的幾何結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、尺寸精度要求、模具制造難易程度、模具成本等實(shí)際情況，設(shè)計(jì)時(shí)做成一模一腔。這樣更符合實(shí)際生產(chǎn)需要。3.2型腔的排列多型腔的排列原則有以下4條：1 盡可能采用平衡式

22、排列，以便構(gòu)成平衡澆注系統(tǒng)，確保塑件質(zhì)量的均一和穩(wěn)定；2 型腔布置和澆口開(kāi)設(shè)部位應(yīng)力求對(duì)稱(chēng)，以便防止模具產(chǎn)生偏載而產(chǎn)生溢料現(xiàn)象；3 盡量使型腔排列得緊奏些，以減小模具外形尺寸；4 型腔的圓形排列所占的模板尺寸大，雖有利于澆注系統(tǒng)的平衡，但加工麻煩，除圓形制品和一些高精度制品外，一般用直線排列和H行排列，從平衡角度看盡量選H形排列。 本設(shè)計(jì)采用一摸一腔，所以不必考慮型腔的排布問(wèn)題。3.3分型面的選擇為了將塑件和澆注系統(tǒng)凝料等從密閉的模具內(nèi)取出，以及為了安放嵌件，將模具適當(dāng)?shù)姆殖蓛蓚€(gè)或兩個(gè)以上主要部分，這些可以分離部分的接觸表面，通稱(chēng)為分型面。選擇模具的分型面應(yīng)考慮以下基本原則：1 確保塑件尺寸精

23、度，保持外觀唯美原則；2 加工方便原則；3 考慮鎖模力；4 盡量簡(jiǎn)化模具部件；5 盡量方便澆注系統(tǒng)的布置；6 便于嵌件安放；7 模具總體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化；因此，在設(shè)計(jì)中，分型面的選擇很重要，它對(duì)塑件的質(zhì)量操作難易，模具結(jié)構(gòu)及制造影響很大。分型面要求設(shè)計(jì)在塑件的最大截面積處，而且不宜設(shè)在曲面或圓弧面上，由于該塑件為三通管，在設(shè)計(jì)時(shí)，也應(yīng)該充分考慮該塑件的塑性。對(duì)于該塑件來(lái)說(shuō)，分型面的選擇如下： 圖3-1 分型面選擇方案3.4注射機(jī)的選用注射機(jī)的大小必須與模具大小相匹配。注射機(jī)太小，難以生產(chǎn)出合格的制品；注射機(jī)太大，運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用高，且動(dòng)作緩慢，增加了模具的生產(chǎn)成本。在選用注射機(jī)時(shí)，一般要校核其額定注射量、鎖模

24、力、注射壓力、模具在注射機(jī)安裝部分相關(guān)尺寸、開(kāi)模行程和推出裝置等。3.4.1 根據(jù)最大注射量選用注射機(jī)通過(guò)Pro/E測(cè)量塑件實(shí)體體積為122.557cm3；材料密度為1.4g/cm3。模具型腔能否充滿與注射機(jī)允許的最大注射量有關(guān)，設(shè)計(jì)模具時(shí)，應(yīng)保證注射模內(nèi)所需熔體總量在注射機(jī)實(shí)際的最大注射量范圍內(nèi)，根據(jù)塑料制品的體積或質(zhì)量，選注射機(jī)為G54-S200-400：表3-1 注射機(jī)參數(shù)序號(hào)項(xiàng)目單位G54-S200-4001理論注塑容量cm3200-4002螺桿直徑mm553注射壓力MPa1094注塑行程mm1605鎖模力KN25406拉桿內(nèi)間距mm2903687模具最大厚度mm4068模具最厚度mm

25、1659噴嘴圓弧半徑mm1810噴嘴孔直徑mm411外形尺寸m4.71.41.83.4.2 框架的選擇模架，又稱(chēng)模體，是模具的主體。模架由模板、導(dǎo)柱、導(dǎo)套、頂板、頂桿、頂出板、墊塊及螺釘?shù)然玖慵M成。模架A、B、C、D四種標(biāo)準(zhǔn)模架，還有根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)模架派生出P1、P2、P3、P4四種模架。在選用模架時(shí)，必須注意制品成型面加工的有效面積與其它孔位如螺釘孔、導(dǎo)柱和導(dǎo)套孔、頂柱孔、冷卻水孔等都要保持足夠的距離。所選用的裝配零件，應(yīng)盡可能采用通用標(biāo)準(zhǔn)件。三通管的模具是單型腔模具，其尺寸也不是很大，因此模架選擇小型模架。因制品復(fù)雜，動(dòng)模板和定模板都為兩塊，故模架選擇派生型模架P2，模架外形尺寸600mm6

26、00mm480mm，如圖3-2所示。圖3-2 模架3.5注射機(jī)的校核3.5.1注射量的校核為確保塑件質(zhì)量，注射模一次成型的塑料質(zhì)量（塑件和流道凝料重量之和）應(yīng)在公稱(chēng)注射量的20%75%范圍內(nèi)，最大可達(dá)80%，最低不應(yīng)小于10。既能保證塑件質(zhì)量，又能充分發(fā)揮設(shè)備的能力。本設(shè)計(jì)的注射量為122.557cm3，注射機(jī)的注射量為177cm3，(122.557/177)100%=69.2%10%,故能發(fā)揮此注塑機(jī)的設(shè)備能力，又能保證塑件質(zhì)量。3.5.2鎖模力的校核注射過(guò)程中，注入型腔內(nèi)的熔料壓力(模腔壓力)能使模具分離;其合力的大小與塑件和流道等的投影面積成正比。鎖模力就是用來(lái)克服使模具不分離。但是由于

27、注射壓力有料筒、噴嘴和進(jìn)料系統(tǒng)中的損失，型腔內(nèi)產(chǎn)生的壓力通常只有注射壓力的0.20.4倍，所以，鎖模力和塑件總投影面積與注射壓力之間的關(guān)系，可用下列數(shù)學(xué)式表示:TKpcA=KkpA (3-1)式中T- 注射機(jī)額定鎖模力，KN; pc- 型腔壓力，MPa； A- 塑件和流道系統(tǒng)在分型面上的總投影面積，cm； K- 安全系數(shù)，通常取1.11.2； k- 壓力損耗系數(shù)，通常在0.250.5范圍內(nèi)選?。?p- 注射壓力。由公式(3-1)，得出鎖模力為7.08KN，注射機(jī)的額定鎖模力為130KN，則額定鎖模力能滿足注射要求。3.5.3注射壓力的校核注射壓力的校核是注射機(jī)的最大注射壓力能滿足該塑件成型的需

28、要，塑件成型所需要的壓力是由注射機(jī)壓力、噴嘴壓力、塑料流動(dòng)性、澆注系統(tǒng)和型腔的流動(dòng)阻力等因素決定的。 PPmax (3-2)式中 Pmax注射機(jī)的注射壓力236MPa； P材料所需注射壓力取100MPa（根據(jù)材料硬PVC注射壓力在80130MPa）則注射壓力滿足要求。第4章 澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)4.1 澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則所謂澆注系統(tǒng)是指從主流道的始端到型腔之間的熔體流動(dòng)的通道，其作用是使塑料熔體平穩(wěn)而有序的充填到型腔中，以獲得組織致密，外形輪廓清晰的塑件。澆注系統(tǒng)由主流道，分流道，澆口等組成，澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)的優(yōu)劣，直接影響到塑件的外觀，物理性能，尺寸精度，成型周期等。澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基本原則：1 適應(yīng)塑件的

29、工藝性 為此，應(yīng)深入了解塑料的工藝性，分析澆注系統(tǒng)對(duì)塑料熔體流動(dòng)的影響，以及在充模，保壓補(bǔ)縮和倒流各階段中，型腔內(nèi)塑料的溫度，壓力變化情況，以便設(shè)計(jì)出適合塑料工藝特性的理想的澆注系統(tǒng)，保證塑件的質(zhì)量；2 排氣良好 排氣的順利與否直接影響成型過(guò)程和塑件質(zhì)量，不能順利排氣會(huì)使注射成型過(guò)程充填不滿或產(chǎn)生明顯的熔接痕等缺陷。因此，澆注系統(tǒng)應(yīng)能順利地引導(dǎo)熔體充滿型腔，并在填充過(guò)程中不產(chǎn)生紊流或渦流，是型腔內(nèi)的氣體能順利地排出；3 流程要短 在保證成型質(zhì)量和滿足良好排氣的前提下，盡量縮短熔體的流程和減少拐彎，以減少熔體壓力和熱量損失，保證必需的充填型腔的壓力和速度，縮多填充及冷卻時(shí)間縮多，縮短成型周期，從

30、而提高效率，減少塑料用量；提高熔接痕強(qiáng)度，或使溶接痕不明顯。對(duì)于大型塑件可采用多澆口進(jìn)料，從而縮短流程；4 避免料流直沖型芯或嵌件 高速熔體進(jìn)入型腔時(shí)，要盡量避免料流直沖小型芯或嵌件，以防型芯和嵌加變形和位移；5 修整方便，保證塑件外觀質(zhì)量 設(shè)計(jì)澆注系統(tǒng)時(shí)要結(jié)合塑件大小，結(jié)構(gòu)形狀，壁厚及技術(shù)要求，綜合考慮澆注系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)形式，澆口數(shù)量和位置。做到去除，修整澆口方便，無(wú)損塑件的美觀和使用；6 防止塑件變形 由于冷卻收縮的不均勻性或需要采用多澆口進(jìn)料時(shí)，澆口收縮等原因可能引起塑件變形，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)采取必要措施以減少或消除塑件變形；7 澆注系統(tǒng)在分型面上的投影面積應(yīng)盡量小，容積也應(yīng)盡量少，這樣既能減少塑料

31、耗量，又能減小所需鎖模力；8 澆注系統(tǒng)的位置盡量與模具的軸線對(duì)稱(chēng)，澆注系統(tǒng)與型腔的布置應(yīng)盡量減小模具的尺寸。4.2 主流道的設(shè)計(jì)按按主流道的軸線與分型面的關(guān)系，澆注系統(tǒng)有直澆注系統(tǒng)和橫澆注系統(tǒng)。在臥式和立式注射機(jī)中，主流道軸線垂直于分型面，屬于直澆注系統(tǒng)；在直角式注射機(jī)中，主流道軸線平行于分型面，屬于橫澆注系統(tǒng)。 澆口套又稱(chēng)為主流道襯套。主流道上端與注射機(jī)噴嘴緊密接觸，因此其尺寸應(yīng)該按注射機(jī)噴嘴尺寸選擇。澆口套的長(zhǎng)度按模具模板厚度尺寸選取。 主流道一般位于模具中心線上，它與注射機(jī)噴嘴的軸線重合，以利于澆注系統(tǒng)的對(duì)稱(chēng)布置。主流道一般設(shè)計(jì)得比較粗大，以利于熔體順利地向分流道流動(dòng)，但不能太大，否則會(huì)

32、造成塑料消耗增多。反之主流道也不宜過(guò)小，否則熔體流動(dòng)阻力增大，壓力損失大，對(duì)沖模不利。因此，主流道尺寸必須恰當(dāng)。通常對(duì)于黏度大的塑料或尺寸較大的塑件，主流道截面尺寸應(yīng)設(shè)計(jì)得大一些；對(duì)于黏度小的塑件或尺寸較小的塑件，主流道截面尺寸設(shè)計(jì)得小一些。為了便于凝料從主流道拔出，主流道設(shè)計(jì)成圓錐形，其半錐角，取，內(nèi)壁必須光滑，粗糙度Ra一般為0.8m。小端直徑一般取比注射機(jī)噴嘴直徑大(取3.5mm)，主流道的長(zhǎng)度有定模座厚度確定，一般總長(zhǎng)度不超過(guò)60mm。 表4-1 主流道的尺寸名 稱(chēng)符號(hào)尺寸計(jì)算方法主流道小端直徑dd=d1+0.51=4+1=5mm 式中d1注射機(jī)噴嘴直徑主流道錐角=25,取為4球面配合

33、高度H按具體情況選擇，一般為38mm，取為3mm主流道球面半徑RR=R1+13=18+2=20mm式中R1注射機(jī)噴嘴球面半徑主流道長(zhǎng)度L應(yīng)盡量縮短，一般不超過(guò)60mm，取為32主流道與分流道通過(guò)的圓角r按具體情況選擇，一般為r=13mm，取為2mm圖4-1 主流道設(shè)計(jì)示意圖4.2.1 冷料穴設(shè)計(jì)冷料穴的作用是貯存因兩次注射間隔而產(chǎn)生的冷料以及熔體流動(dòng)的前鋒冷料，以防止熔體冷料進(jìn)入型腔。冷料穴一般設(shè)計(jì)在主流道的末端，當(dāng)分流道較長(zhǎng)時(shí)，在分流道的末端有時(shí)也設(shè)冷料穴。冷料穴底部常作成曲折的鉤形或下陷的凹槽，使冷料穴兼有分模時(shí)將主流道凝料從主流道襯套中拉出并滯留在動(dòng)模一側(cè)的作用，本次人設(shè)計(jì)采用的結(jié)構(gòu)為凹

34、槽的形式。圖4-2 冷料穴設(shè)計(jì)示意圖4.3 分流道設(shè)計(jì)分流道是指主流道與澆口之間的一段，它是熔融塑料由主流道流入型腔的過(guò)度段，也是澆注系統(tǒng)中通過(guò)段面積變化和塑料轉(zhuǎn)向的過(guò)度段，能使塑料得到平穩(wěn)的轉(zhuǎn)換。分流道的斷面形狀尺寸大小，應(yīng)根據(jù)塑件的成型體積、塑件壁厚、塑件形狀、所用塑料工藝特性、注射速率，分流道長(zhǎng)度等因素來(lái)確定，應(yīng)能滿足良好的壓力傳遞和保證合理的填充時(shí)間。其設(shè)計(jì)要點(diǎn)是：1 保證正常的注射成型工藝條件下，分流道與型腔排列要緊湊，以減小模具尺寸和縮短流程，使熔體到達(dá)澆口時(shí)，溫度和壓力降低最少；2 長(zhǎng)的分流道應(yīng)該在末端開(kāi)設(shè)冷料穴；3 在多型腔注射模具中，設(shè)計(jì)的分流道應(yīng)能保證各型腔均衡的進(jìn)料，因此

35、同一模具成型同一塑件時(shí)，各分流道截面積和長(zhǎng)度應(yīng)相等；4 分流道表面粗糙度一般為Ra=0.8m。實(shí)踐證明，流道內(nèi)料流的外層流速較低，容易冷卻而形成固定表層，有利于流道保溫；5 分流道可開(kāi)設(shè)在動(dòng)?；蚨＃部赏瑫r(shí)在動(dòng)定模開(kāi)設(shè)。主要依據(jù)塑料特性、加工性和模具結(jié)構(gòu)而定。當(dāng)分流道開(kāi)設(shè)在定模一側(cè)，并澆口處延伸很長(zhǎng)時(shí)，要加設(shè)分流道拉桿，便于開(kāi)模后冷料易脫模；6 在考慮型腔與分流道布置時(shí)，最好使塑件和分流道在分型面上總投影面積的幾何中心和鎖模力中心重合。分流道對(duì)熔體的阻力要小，應(yīng)在首先保證足夠的注射壓力使塑料熔體順利充滿型腔的前提下，分流道的截面積與長(zhǎng)度盡量取小值，尤其對(duì)于小型塑件更為重要。分流道轉(zhuǎn)折處應(yīng)以圓

36、弧過(guò)渡?；谏鲜鲈?，三通管模具設(shè)計(jì)采用梯形截面的分流道。還有因?yàn)樗芗^大，固采用雙分流道，考慮到硬聚氯乙烯的挺行，分流道應(yīng)短粗。圖4-3 分流道設(shè)計(jì)示意圖表4-2 分流道尺寸名稱(chēng)符號(hào)尺寸計(jì)算方法分流道長(zhǎng)度L按具體尺寸確定，不宜過(guò)長(zhǎng)或過(guò)短，一般為：取L=40mm分流道錐角1一般取23，對(duì)于大型塑件h可取大一點(diǎn),1可取小一點(diǎn)以利于增大分流道截面，使料問(wèn)下降緩慢，減少注射壓力損失，故取1=2分流道與澆口過(guò)渡圓角r1r1=12mm,取為2mm4.4澆口的設(shè)計(jì)澆口是連接分流道與型腔之間的一段細(xì)短流道，也是澆注系統(tǒng)的關(guān)健部分。澆口的形狀、數(shù)量、尺寸和位置對(duì)塑件質(zhì)量影響很大。澆口能使從分流道送來(lái)的熔融塑料

37、的流速產(chǎn)生加速，形成理想的流態(tài)，順序迅速地充滿型腔，同時(shí)還可封閉型腔防止熔料倒流，并在成型后便于使?jié)部谂c塑件分離。澆口表面粗糙度不高于Ra=0.4m，否則產(chǎn)生摩擦阻力。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(wú)論采用何種澆口，其開(kāi)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(kāi)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)。總之要使塑件具有良好的性能與外表，一定要認(rèn)真考慮澆口位置的選擇，通常要考慮以下幾項(xiàng)原則：1 避免引起熔體破裂現(xiàn)象；2 有利于熔體流動(dòng)和縮補(bǔ)口；3 保證流動(dòng)比在允許范圍內(nèi)；4 有利于型腔內(nèi)氣體排出；5 減少塑件熔接痕增

38、加熔接強(qiáng)度；6 防止撩流將型芯或嵌件擠壓變形；7 高分子取向?qū)λ芗阅艿挠绊憽?duì)于中小型塑件的注射模具己廣泛使用一模多腔的形式，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。一般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(gè)型腔的分流道設(shè)計(jì)成長(zhǎng)度相等、形狀及截面尺寸相同（型腔布局為平衡式）的形式。綜合以上分析，三通管的澆口設(shè)計(jì)成點(diǎn)澆口，這類(lèi)的澆口加工容易，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。直徑取1mm，澆口長(zhǎng)度取得是1mm，它的優(yōu)點(diǎn)是熔體通過(guò)時(shí)流速增加，前后壓差大，提高了沖模速度，成形自動(dòng)切數(shù)斷，有利于自動(dòng)成形，澆口的痕跡不明顯，缺點(diǎn)是澆口部位易被固化之殘料樹(shù)脂

39、堵住。所以它常用于成型中、小型塑料件的模具中，也可用于表面不允許有較大痕跡的塑件。圖4-3 澆口設(shè)計(jì)示意圖第5章 成型零件設(shè)計(jì)與計(jì)算成型零件中與塑料接觸并決定制品幾何形狀的各處尺寸，稱(chēng)為工作尺寸。一般來(lái)講，任何塑料制品的幾何尺寸均可分為外形尺寸，內(nèi)形尺寸和中心距尺寸等三大類(lèi)型，而與它們對(duì)應(yīng)的成型零部件的工作尺寸分別稱(chēng)為型腔尺寸，型芯尺寸和模具中心距尺寸。其中型腔尺寸和型芯尺寸又均可分為高度尺寸和徑向尺寸。型腔，型芯和中心距的標(biāo)注形式及其偏差分布所做的規(guī)定可以歸納成以下三條：1 制品上的外形尺寸采用單向負(fù)偏差，基本尺寸為最大值，與制品外形尺寸相應(yīng)的型腔內(nèi)尺寸采用單向正偏差，基本尺寸為最小值；2

40、制品上的內(nèi)形尺寸采用單向正偏差，基本尺寸為最小值，與制品內(nèi)形尺寸相應(yīng)的型腔外尺寸采用單向負(fù)偏差，基本尺寸為最大值；3 制品和模具上的中心距尺寸均采用雙向等值正，負(fù)偏差，它們的基本尺寸均為平均值。5.1型腔結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)型腔按結(jié)構(gòu)形式的不同可分為整體式，整體嵌入式，鑲拼組合式和瓣合式四種類(lèi)型，鑲拼組合式型腔有底部鑲拼式，局部鑲拼式，側(cè)壁鑲拼式等形式。本設(shè)計(jì)所成型的制品屬于形狀簡(jiǎn)單的中小型制件，所以選用鑲拼組合式型腔。實(shí)際上，型腔的結(jié)構(gòu)尺寸的確定，是在保證型腔的強(qiáng)度和剛度的前提下，盡量提高模具材料的利用率。在確定凹模的結(jié)構(gòu)尺寸時(shí)，要給定一個(gè)合理的安全系數(shù)。也就是說(shuō)，型腔的結(jié)構(gòu)尺寸不必精確地定量，可以在一

41、個(gè)合理范圍內(nèi)取值。因此，同樣可以在分析和歸納典型生產(chǎn)實(shí)例的基礎(chǔ)上，按型腔的結(jié)構(gòu)型式和尺寸大小、型腔壓力確定一個(gè)系列，對(duì)每一等級(jí)確定出型腔的結(jié)構(gòu)尺寸。圖5-1 型腔結(jié)構(gòu)示意圖5.2 型芯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)型芯的結(jié)構(gòu)形式可分為整體式，整體嵌入式，鑲拼組合式，及活動(dòng)式，活動(dòng)型芯的主要形式有瓣合式型芯和側(cè)向型芯，本次設(shè)計(jì)的是帶有側(cè)向型芯結(jié)構(gòu)的凸模。型芯是成型塑件外形的，其工作尺寸屬被包容尺寸，在使用過(guò)程中凸摸的磨損會(huì)使被包容尺寸變小。因此，為了使得模具的磨損留有修模的余地，以及裝配的需要，在設(shè)計(jì)模具時(shí)，被包容尺寸盡量取上限尺寸，尺寸公差取下偏差。圖5-2 型芯結(jié)構(gòu)示意圖5.3上下模板型腔尺寸的計(jì)算5.3.1型腔

42、徑向尺寸的計(jì)算塑件的平均收縮率: Scp=Smax+Smin2100% (5-1)式中 Smax塑料的最大收縮率 Smin塑料的最小收縮率根據(jù)公式(5-1)，Scp=1+0.62100%。 =0.008 LM=Ls1+Scp-X0+z (5-2)式中LM型腔的徑向尺寸(mm)；Ls 塑件的徑向尺寸(mm)； 塑件的公差值； z制造公差，z=3； Scp塑件的平均收縮率； X修正系數(shù),一般精度小型塑件取為34。根據(jù)公式 (5-2)，LM1=1501+0.008-340.7+0.73 =150.680+0.23 LM2=501+0.008-340.7+0.73 =49.880+0.235.3.2

43、型腔深度尺寸的計(jì)算 HM=Hs1+Scp-X0+z (5-3)式中HM型腔的高度方向尺寸； Hs塑件的高度尺寸； Scp塑件的平均收縮率； X修正系數(shù)，一般精度小型塑件取為23。根據(jù)公式 (5-3)，HM=251+0.008-230.56+0.563 =24.830+0.19 圖5-3 上下模型腔5.4 型芯尺寸的計(jì)算5.4.1 型芯徑向尺寸的計(jì)算 lm=ls1+Scp-X-z0 (5-4）式中l(wèi)m型芯各部分的徑向尺寸(mm)；ls塑件各部分的徑向尺寸(mm)； 塑件的公差值； -z制造公差，z=3； Scp塑件的平均收縮率； X修正系數(shù),一般精度小型塑件取為34。根據(jù)公式(5-4），lm1=

44、361+0.008-340.56-30.560 =35.73-0.190lm2=321+0.008-340.32-30.320 =32.02-0.110 5.4.2 型芯長(zhǎng)度尺寸的計(jì)算 hm=hs1+Scp-X-z0 (5-5)式中 hm型芯各部分的長(zhǎng)度方向尺寸(mm)； hs塑件各部分的長(zhǎng)度尺寸(mm)； X修正系數(shù),一般精度小型塑件取為23。根據(jù)公式(5-5)，hm1=751+0.008-230.7-30.70 =74.91-0.230 hm2=161+0.008-230.32-30.320 =15.91-0.110圖5-4 型芯結(jié)構(gòu)圖5.5 冷卻與加熱系統(tǒng)本塑件在注射成型時(shí)不要求有太高的

45、模溫，所以在模具上可不設(shè)加熱系統(tǒng)。設(shè)定模具平均工作溫度為50，用常溫20的水作為模具冷卻介質(zhì)，其出口溫度為30，設(shè)單位時(shí)間內(nèi)注入模具中的塑料熔體的總質(zhì)量為M，前面計(jì)算得PVC塑件的質(zhì)量為176.489g，由塑料模具設(shè)計(jì)手冊(cè)得t冷=30s, t注=5s，t脫=10s。則注射周期：t=t冷+ t注+t脫=30+5+10=45s每小時(shí)注射次數(shù)：N=80次則單位時(shí)間內(nèi)注入模具中的塑料熔體的總質(zhì)量： M=Nm=800.17648=14.1184Kgh故冷卻水體積流量可用下式計(jì)算： qv=Mq60c(1-2) （5-6）則由（5-6）可得：qv=Mq60c1-2=14.11843.6105604.2103

46、1.010330-20 =2.01610-3m3min由手冊(cè)查得冷卻水管直徑d=10mm。圖5-5 冷卻水道第6章 導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)6.1 導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的功用任何一副模具在定動(dòng)模之間都設(shè)置有導(dǎo)向機(jī)構(gòu)。其作用有如下：1 定位作用 合模時(shí)維持動(dòng)定模之間的一定方位，合模后保持模腔的正確形狀；2 導(dǎo)向作用 合模時(shí)引導(dǎo)動(dòng)默按序閉合，防止損壞型芯，并承受一定的側(cè)向力；3 承載作用 采用推件板脫?；蛉迨侥＞呓Y(jié)構(gòu)，導(dǎo)柱有承受推件板和定模型腔板的重載荷作用；4 保持運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)作用 對(duì)于大中型模具的脫模結(jié)構(gòu)，有保持機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)靈活平穩(wěn)的作用。 6.2 導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)1 導(dǎo)柱 國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了兩種結(jié)構(gòu)形式，帶頭導(dǎo)柱和有肩導(dǎo)柱。

47、有的導(dǎo)柱開(kāi)設(shè)油槽，內(nèi)存潤(rùn)滑劑，以減小導(dǎo)柱導(dǎo)向的摩檫，小型模具和生產(chǎn)批量小的模具主要采用帶頭導(dǎo)柱，大型模具和生產(chǎn)批量大的模具多采用有肩導(dǎo)柱。中小型模具導(dǎo)柱直徑約為模板兩直角邊之和的1/201/35。大型模具導(dǎo)柱直徑約為模板兩直角邊之和的1/301/40。具體直徑可查塑料模架標(biāo)準(zhǔn)。國(guó)家規(guī)定導(dǎo)柱頭部為錐形，錐形長(zhǎng)度為導(dǎo)柱直徑的1/3，半錐角為10 15 ，也有頭部采用半球形的導(dǎo)柱，導(dǎo)柱具體尺寸可查有關(guān)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)； 2 導(dǎo)套 直導(dǎo)套多用于較薄的模板，比較厚的模板須采用帶頭導(dǎo)套，導(dǎo)套壁厚通常在310mm ，視內(nèi)孔大小而定，大者取大值，帶頭導(dǎo)套軸向固定容易，直導(dǎo)套裝入模板后，應(yīng)有防止被拔出的結(jié)構(gòu)，導(dǎo)套具體尺

48、寸可查有關(guān)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。如圖所示： 圖6-1 導(dǎo)柱、導(dǎo)套示意圖6.3 設(shè)計(jì)導(dǎo)套和導(dǎo)柱須注意的事項(xiàng) 1 合理布置導(dǎo)柱位置，導(dǎo)柱中心至模具外緣至少應(yīng)有一個(gè)導(dǎo)柱直徑的厚度；導(dǎo)柱不應(yīng)設(shè)在矩形模模具四角的危險(xiǎn)斷面上，通常設(shè)在長(zhǎng)邊離中心線的1/3處最安全。導(dǎo)柱布置方式常采用等直徑不對(duì)稱(chēng)布置，或不等直徑對(duì)稱(chēng)布置； 2 導(dǎo)柱工作部分長(zhǎng)度應(yīng)比型芯端面高出6-8mm ，以確保其導(dǎo)向與引導(dǎo)用；3 導(dǎo)柱工作部分的配合精度采用H7/f7（低精度時(shí)采用H8/f8，甚至H9/f9）導(dǎo)柱固定部分配合精度采取H7/k6；導(dǎo)套外徑的配合精度采取H7/n6。配合長(zhǎng)度通常取配合直徑1.5-2倍，其余部分可以擴(kuò)孔，以減小摩檫，并降低加工難

49、度；4 導(dǎo)柱與導(dǎo)套應(yīng)有足夠的耐磨性，多采用低碳鋼經(jīng)滲碳淬火處理，其硬度為HRC48-55，也可采用T8或T10碳素工具鋼，經(jīng)淬火處理。導(dǎo)柱工作部分的粗糙度為Ra0.4，固定部分為Ra0.8；導(dǎo)套內(nèi)外圓柱面表面粗糙度取Ra0.8為妥；5 導(dǎo)柱可以設(shè)置在動(dòng)模一邊或定模一邊，設(shè)在動(dòng)模一邊可以保護(hù)型芯不受損壞，設(shè)在定模一邊便于塑件脫模，一般情況下導(dǎo)柱多設(shè)在有型芯的一邊，有時(shí)動(dòng)定模兩邊均設(shè)有導(dǎo)柱，分別起著不同的作用；6 導(dǎo)柱頭部應(yīng)制成截錐形或球頭型；導(dǎo)套的前端也應(yīng)導(dǎo)角，一般導(dǎo)角半徑為1-2mm。 第7章 脫模機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)7.1 確定推出機(jī)構(gòu)在注射成型的每一個(gè)循環(huán)中，都必須使塑件從模具型腔中或型芯上脫出，模具

50、中這種脫出型件的機(jī)構(gòu)稱(chēng)為推出機(jī)構(gòu)（或稱(chēng)脫模機(jī)構(gòu)）。推出機(jī)構(gòu)的作用包括推出，取出兩個(gè)動(dòng)作，即首先將塑件和澆注系統(tǒng)凝料等與模具松動(dòng)分離，稱(chēng)為脫出，然后把其脫出物體從模具內(nèi)取出。脫模機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)原則：1 塑料滯留于動(dòng)模邊，以便借助于開(kāi)模力驅(qū)動(dòng)脫模裝置，完成脫模動(dòng)作，致使模具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單；2 防止塑件變形或損壞，正確分析塑件對(duì)模腔的粘附力的大小及其所在部位，與針對(duì)性的選擇合適的脫模裝置，是推出重心與脫模阻力中心重合；3 力求良好的塑件外觀，在選擇頂出位置時(shí)，應(yīng)盡量設(shè)在塑件內(nèi)部或?qū)λ芗庥^影響不大的部位。在采用推桿脫模時(shí)，尤其要注意這個(gè)問(wèn)題；4 結(jié)構(gòu)合理可靠，脫模機(jī)構(gòu)應(yīng)工作可靠，運(yùn)動(dòng)靈活，制造方便，更換容易，且具有足夠的強(qiáng)度和剛度。7.1.1脫模力的計(jì)算將塑件從包緊的型芯上脫出時(shí)所需克服的阻力稱(chēng)為脫模力。塑料成型后由于體積收縮，對(duì)型芯產(chǎn)生包緊力，塑件要從型芯上脫出就必須克服因包緊離而產(chǎn)生的摩擦阻力。 Fmax=Aq(cos-sin) (7-1) 式中 Fmax最大脫模力或開(kāi)模力，N； A型芯或凸模被塑件包緊部分的面積mm2，A=8478mm2； q由塑件收縮率產(chǎn)生的單位面積上的正壓力，一般取812MPa； 摩擦系數(shù)，一般取0.1