模具課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)4

1、摘摘 要要本次課程設(shè)計(jì)是為了讓我們能綜合運(yùn)用模具設(shè)計(jì)的基本理論，并結(jié)合生產(chǎn)實(shí)習(xí)中學(xué)到的實(shí)踐知識(shí)，獨(dú)立的分析和解決工藝問(wèn)題，具備設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單程度零件的能力和注塑模設(shè)計(jì)的基本原理和放法，完成結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的能力，也能熟悉和運(yùn)用有關(guān)手冊(cè)、圖表等技術(shù)資料及編寫(xiě)技術(shù)文件等基本技能的一次實(shí)踐。該課題從產(chǎn)品結(jié)構(gòu)工藝性，具體模具結(jié)構(gòu)出發(fā)，對(duì)模具的澆注系統(tǒng)、模具成型部分的結(jié)構(gòu)、頂出系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、注塑機(jī)的選擇及有關(guān)參數(shù)的校核、都有詳細(xì)的設(shè)計(jì)。通過(guò)整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程表明該模具能夠達(dá)到此塑件所要求的加工工藝。也就是設(shè)計(jì)一副注塑模具來(lái)生產(chǎn)塑件產(chǎn)品，以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化提高產(chǎn)量。針對(duì)塑件的具體結(jié)構(gòu)，該模具是側(cè)澆口的單分型面注射模具。通過(guò)模

2、具設(shè)計(jì)表明該模具能達(dá)到的質(zhì)量和加工工藝要求。關(guān)鍵詞：關(guān)鍵詞：模具，注塑模，塑料模具 目錄目錄摘摘 要要 .1 1PSTRACTPSTRACT .2 2目錄目錄 .3 3第第 1 1 章章 引言引言 .4 4第第 2 2 章章 塑件的材料及結(jié)構(gòu)分析塑件的材料及結(jié)構(gòu)分析 .6 62.1 塑件的原材料的分析 .62.2 塑件的結(jié)構(gòu)和尺寸精度及表面質(zhì)量分析 .92.2.1 結(jié)構(gòu)分析 .92.2.2 尺寸精度分析 .92.2.3 表面質(zhì)量分析 .92.2.4 計(jì)算塑件的體積和重量 .92.2.5 塑件注射工藝參數(shù)的確定 .10第第 3 3 章章 注射模的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)注射模的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) .1 10 03.1 型

3、腔數(shù)目的確定.113.2 型腔的分布.113.3 分型面的設(shè)計(jì).113.4 澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì).123.4.1 主流道.123.4.2 分流道設(shè)計(jì).133.4.3 澆口形式及位置的選擇.133.4.4 剪切速率的校核.143.4.5 主流道剪切速率校核.153.4.6 澆口剪切速率的校核.153.5 成型零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì).153.5.1 定模的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì).153.5.2 動(dòng)模的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì).16第第 4 4 章章 模具設(shè)計(jì)的有關(guān)計(jì)算模具設(shè)計(jì)的有關(guān)計(jì)算 .1 16 64.1 型腔和型芯工作尺寸計(jì)算 .164.2 型腔側(cè)壁厚度計(jì)算.174.3 模具加熱和冷卻系統(tǒng)的計(jì)算.184.3.1 塑料熔體釋放的熱量.194.

4、3.2 高溫噴嘴向模具的接觸傳熱.194.3.3 注射模通過(guò)自然冷卻傳導(dǎo)走的熱量.194.44.4 模具閉合高度的確定模具閉合高度的確定.21214.4.1 由鎖模力選定注射機(jī).214.4.2 最大注塑量的校核.224.4.3 鎖模力的校核.224.4.4 塑化能力的校核.22 第 5 章 繪制模具總裝圖 .23第第 6 6 章章 抽芯系統(tǒng)設(shè)計(jì)抽芯系統(tǒng)設(shè)計(jì) .2 24 46.1 側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu)的分類(lèi).246.2 側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì).25第第 7 7 章章 裝配運(yùn)動(dòng)過(guò)程裝配運(yùn)動(dòng)過(guò)程 .2 27 7總結(jié)與展望總結(jié)與展望 .2 27 7致謝致謝 .2 28 8參考文獻(xiàn)參考文獻(xiàn) .2 29

5、9第第 1 1 章章 引言引言隨著中國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，各相關(guān)行業(yè)對(duì)于塑料模具需求越來(lái)越多，要求也日益提高。預(yù)計(jì)到 2005 年底，僅汽車(chē)行業(yè)就將需要各種塑料制品 36 萬(wàn)噸；電冰箱、洗衣機(jī)和空調(diào)的年產(chǎn)量均超過(guò) 1000 萬(wàn)臺(tái)。到 2010 年，在建筑與建材行業(yè)方面，塑料門(mén)窗的普及率為 30%，塑料管的普及率將達(dá)到 50%，這些都會(huì)大大增加對(duì)模具的需求量。雖然目前中國(guó)塑料模具工業(yè)的技術(shù)水平已取得了很大的進(jìn)步，但總體上與發(fā)達(dá)工業(yè)國(guó)家相比仍有較大的差距。專(zhuān)家認(rèn)為，制造理念陳舊是其發(fā)展滯后的直接原因。加快技術(shù)進(jìn)步，調(diào) 整產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，增加高檔模具的比重，減少對(duì)進(jìn)口模具的依賴(lài)，是塑料模具工業(yè)發(fā)展的方向。

6、且在未來(lái)的模具市場(chǎng)中，塑料模具在模具總量中的比例將逐步提高，且發(fā)展速度將高于其他模具。 未來(lái)模具設(shè)計(jì)行業(yè)的主要發(fā)展方向 近年來(lái),全球制造業(yè)正以垂直整合的模式向中國(guó)及亞太地區(qū)轉(zhuǎn)移，中國(guó)正成為世界制造業(yè)的重要基地。制造業(yè)模式的變化，必將產(chǎn)生對(duì)新技術(shù)的需求，也必將導(dǎo)致 CAD/CAM 技術(shù)的發(fā)展。從我國(guó)國(guó)情出發(fā)，認(rèn)真面對(duì)模具工業(yè)發(fā)展的現(xiàn)狀，加快模具 CAD/CAM 技術(shù)的推廣，建立起一套軟件開(kāi)發(fā)、使用評(píng)價(jià)維護(hù)體系，形成區(qū)域規(guī)模優(yōu)勢(shì)，相互交流與協(xié)作，組成行業(yè)集團(tuán)，盡快與國(guó)際接軌，參與國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)。我們有理由相信，隨著中國(guó)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，模具行業(yè)將逐漸與國(guó)際 CAD/CAM 行業(yè)接軌，適應(yīng)國(guó) CAD/CAM

7、 的要求，創(chuàng)造出具有中國(guó)特色的模具設(shè)計(jì)制造模式。 目前我國(guó)塑料模具存在的問(wèn)題我國(guó)塑料模具存在六大問(wèn)題：塑料模具行業(yè)與其發(fā)展需要和國(guó)外先進(jìn)水平相比，主要存在六個(gè)方面的問(wèn)題。 （1）發(fā)展不平衡，產(chǎn)品總體水平較低。 （2）工藝裝備落后，組織協(xié)調(diào)能力差。 （3）多數(shù)企業(yè)開(kāi)發(fā)能力弱。一方面是技術(shù)人員比例低、水平不夠高，另一方面是科研開(kāi)發(fā)投入少，更重要的是觀念落后，對(duì)開(kāi)發(fā)不夠重視。 （4）管理落后。 （5）供需矛盾一時(shí)還難以解決。 （6）體制和人才問(wèn)題的解決尚待時(shí)日。 塑料模具分類(lèi)及常見(jiàn)類(lèi)型塑料模具分類(lèi) 塑料最常見(jiàn)的成型方法一般分為熔體成型和固相成型兩大類(lèi)。 熔體成型的模具主要有注射成型、壓塑成型、擠出成

8、型等。固相成型的模具主要有真空成型、壓縮空氣成型和吹塑成型等。 按照上述成型方法的不同，可以劃分出對(duì)應(yīng)不同工藝要求的塑料加工模具類(lèi)型,主要有注射成型模具、擠出成型模具、壓塑成型模具、吹塑成型模具、吸塑成型模具、高發(fā)泡聚苯乙烯成型模具等。 塑料注射模具：它主要是熱塑性塑料件產(chǎn)品生產(chǎn)中應(yīng)用最為普遍的一種成型模具塑料注射成型模具對(duì)應(yīng)的加工設(shè)備是塑料注射成型機(jī)，塑料首先在注射機(jī)底加熱料筒內(nèi)受熱熔融，然后在注射機(jī)的螺桿或柱塞推動(dòng)下經(jīng)注射機(jī)噴嘴和模具的澆注系統(tǒng)進(jìn)入模具型腔塑料冷卻硬化成型脫模得到制品。它是塑料制品生產(chǎn)中應(yīng)用最廣的一種加工方法。塑料擠出模具：是用來(lái)成型生產(chǎn)連續(xù)形狀的塑料產(chǎn)品的一類(lèi)模具。塑料壓

9、縮模具：壓縮成型方法是根據(jù)塑料特性將模具加熱至成型溫度后將計(jì)量好的壓塑粉放入模具型腔和加料室閉合模具塑料在高熱、高壓作用下呈軟粘流經(jīng)一定時(shí)間后固化定型，成為所需制品形狀。塑料吹塑模具：是用來(lái)成型塑料容器類(lèi)中空制品的一種模具。塑料吸塑模具：是以塑料板、片材為原料成型某些較簡(jiǎn)單塑料制品的一種模具。 高發(fā)泡聚苯乙烯成型模具：是應(yīng)用可發(fā)性聚苯乙烯原料來(lái)成型各種所需形狀的泡沫塑料包裝材料的一種模具。 塑料模的常用類(lèi)型注塑模具種類(lèi)很多，常見(jiàn)的有：注射模、壓塑模、擠出模等。但以注射模最為常用。 注射模是安裝在注射機(jī)上，完成注射成形工藝所使用的模具。第第 2 2 章章 塑件的材料及結(jié)構(gòu)分析塑件的材料及結(jié)構(gòu)分析

10、2.1 塑件的原材料的分析塑件的原材料的分析聚苯乙烯是指由苯乙烯單體經(jīng)自由基加聚反應(yīng)合成的聚合物，英文 聚苯乙烯名稱(chēng)為 Polystyrene，日文名稱(chēng)為,簡(jiǎn)稱(chēng) PS。玻璃化溫度8090，非晶態(tài)密度 1.041.06 克/立方厘米，晶體密度 1.111.12 克/立方厘米，熔融溫度 240，電阻率為 10201022 歐厘米。導(dǎo)熱系數(shù) 30時(shí)0.116 瓦/(米開(kāi))。通常的聚苯乙烯為非晶態(tài)無(wú)規(guī)聚合物，具有優(yōu)良的絕熱、絕緣和透明性，長(zhǎng)期使用溫度 070，但脆，低溫易開(kāi)裂。此外還有全同和間同立構(gòu)聚苯乙烯。全同聚合物有高度結(jié)晶性。 聚苯乙烯（PS）包括普通聚苯乙烯，發(fā)泡聚苯乙烯（EPS)，高抗沖聚苯

11、乙烯（HIPS）及間規(guī)聚苯乙烯（SPS） 。普通聚苯乙烯樹(shù)脂為無(wú)毒，無(wú)臭，無(wú)色的透明顆粒，似玻璃狀脆性材料，其制品具有極高的透明度，透光率可達(dá) 90%以上，電絕緣性能好，易著色，加工流動(dòng)性好，剛性好及耐化學(xué)腐蝕性好等。普通聚苯乙烯的不足之處在于性脆，沖擊強(qiáng)度低，易出現(xiàn)應(yīng)力開(kāi)裂，耐熱性差及不耐沸水等。 普通聚苯乙烯樹(shù)脂屬無(wú)定形高分子聚合物，聚苯乙烯大分子鏈的側(cè)基為苯環(huán)，大體積側(cè)基為苯環(huán)的無(wú)規(guī)排列決定了聚苯乙烯的物理化學(xué)性質(zhì)，如透明度高.剛度大.玻璃化溫度高，性脆等。可發(fā)性聚苯乙烯為在普通聚苯乙烯中浸漬低沸點(diǎn)的物理發(fā)泡劑制成，加工過(guò)程中受熱發(fā)泡，專(zhuān)用于制作泡沫塑料產(chǎn)品。高抗沖聚苯乙烯為苯乙烯和丁二

12、烯的共聚物，丁二烯為分散相，提高了材料的沖擊強(qiáng)度，但產(chǎn)品不透明。間規(guī)聚苯乙烯為間同結(jié)構(gòu)，采用茂金屬催化劑生產(chǎn)，是近年來(lái)發(fā)展的聚苯乙烯新品種，性能好，屬于工程塑料。 特點(diǎn)PS 一般為頭尾結(jié)構(gòu)，主鏈為飽和碳鏈，側(cè)基為共軛苯環(huán)，使分子結(jié)構(gòu)不規(guī)整，增 聚苯乙烯材料性能大了分子的剛性，使 PS 成為非結(jié)晶性的線型聚合物。由于苯環(huán)存在，PS 具有較高的 Tg（80105） ，所以在室溫下是透明而堅(jiān)硬的，由于分子鏈的剛性，易引起應(yīng)力開(kāi)裂。 聚苯乙烯無(wú)色透明，能自由著色，相對(duì)密度也僅次于PP、PE，具有優(yōu)異的電性能，特別是高頻特性好，次于 F-4、PPO。另外，在光穩(wěn)定性方面僅次于甲基丙烯酸樹(shù)脂，但抗放射線能

13、力是所有塑料中最強(qiáng)的。聚苯乙烯最重要的特點(diǎn)是熔融時(shí)的熱穩(wěn)定性和流動(dòng)性非常好，所以易成型加工，特別是注射成型容易，適合大量生產(chǎn)。成型收縮率小，成型品尺寸穩(wěn)定性也好。 熱性能：最高工作溫度為 6080。當(dāng)加熱至 Tg 以上，PS 轉(zhuǎn)變?yōu)楦邚棏B(tài)，且保持這種狀態(tài)在較寬的范圍內(nèi)，這就使其熱成型提供方便。PS 的熱變形溫度為 7080，脆化溫度為-30，PS 在高真空和 330380下劇烈降解。機(jī)械性能PS 的分子量過(guò)高，加工困難，所以通常聚苯乙烯的分子量為 520 萬(wàn)。PS的機(jī)械性能，隨溫度升高，剛性（彈性模量、抗拉強(qiáng)度、沖擊強(qiáng)度等下降，而斷裂伸長(zhǎng)率較大。PS 的透明性好，透光率達(dá) 8892%，僅次于丙

14、烯酸類(lèi)聚合物，折射率為 1.591.60。故可用作光學(xué)零件，但它受陽(yáng)光作用后，易出現(xiàn)發(fā)黃和混濁。PS 有主要缺點(diǎn)是性脆和耐熱性低。對(duì) PS 進(jìn)行改性，如橡膠改性的高抗沖PS（HIPS） ；MMA-丁二烯-苯乙烯（MBS） ；A（丙烯腈）B（丁二烯）S ，在工業(yè)上應(yīng)用最廣泛的是 ABS 塑料。 優(yōu)異、持久的隔熱保溫性：擠塑板，導(dǎo)熱系數(shù)為0.028w/mk,具有高熱阻、低線性膨脹率的特性。其導(dǎo)熱系數(shù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于其它 的保溫材料如：EPS 板、發(fā)泡聚氨酯、保溫砂漿、水泥珍珠巖等。同時(shí)由于本材料具有穩(wěn)定的化學(xué)結(jié)構(gòu)和物理結(jié)構(gòu)，確保本材料保溫性能的持久和穩(wěn)定。優(yōu)越的抗水、防潮性擠塑板具有緊密的閉孔結(jié)構(gòu)。聚苯乙

15、烯分子結(jié)構(gòu)本身不吸水，板材的正反面又都沒(méi)有縫隙，因此，吸水率極低，防潮和防滲透性能極佳。 高強(qiáng)度抗壓性：擠塑板由于發(fā)泡結(jié)構(gòu)緊密相連且壁間無(wú)縫隙，所以其抗壓強(qiáng)度極高，即使長(zhǎng)時(shí)間水泡仍維持不變。因此用作泊車(chē)平臺(tái)、機(jī)場(chǎng)跑道、高速公路等領(lǐng)域能受到良好的抗沖擊性。 防腐蝕、經(jīng)久耐用性：一般的硬質(zhì)發(fā)泡保溫材料使用幾年后易產(chǎn)生老化，隨之導(dǎo)致吸水造成性能下降。而擠塑板因具有優(yōu)異的防腐蝕、防老化性、保溫性，在高水蒸汽壓力下，仍能保持其優(yōu)異性能，使用壽命可達(dá)到 30-40 年。輕質(zhì)、高硬度擠塑板完全的閉孔發(fā)泡結(jié)構(gòu)形成輕質(zhì)，而均勻的蜂窩結(jié)構(gòu)造成高硬質(zhì)，但又不像聚氨酯發(fā)泡、酚醛發(fā)泡那樣發(fā)脆，因此不易破損，不僅搬運(yùn)、安

16、裝輕便，切割容易，用作屋頂保溫時(shí)不會(huì)影響結(jié)構(gòu)的承受能力。 高品質(zhì)環(huán)保型：擠塑板不會(huì)發(fā)生分解和霉變，不會(huì)有有害物質(zhì)揮發(fā)，化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定。同時(shí)在生產(chǎn)過(guò)程中，利用環(huán)保型原料，不產(chǎn)生有害氣體，沒(méi)有廢水產(chǎn)生，所形成的固體下腳料，可回收處理再利用，是高品質(zhì)環(huán)保型產(chǎn)品。成型性能無(wú)定形料，吸濕小，不須充分干燥，不易分解，但熱膨脹系數(shù)大，易產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力。流動(dòng)性較好，可用螺桿或柱塞式注射機(jī)成型。宜用高料溫，高模溫，低注射壓力，延長(zhǎng)注射時(shí)間有利于降低內(nèi)應(yīng)力，防止縮孔、變形.。 可用各種形式澆口，澆口與塑件圓弧連接，以免去處澆口時(shí)損壞塑件。脫模斜度大，頂出均勻。塑件壁厚均勻，最好不帶鑲件，如有鑲件應(yīng)預(yù)熱。編輯本段聚苯乙烯

17、化學(xué)性能特點(diǎn)塑料檢測(cè)是將塑料原料或塑料制品通過(guò)多種分離技術(shù)，利用高科技分析儀器進(jìn)行檢測(cè)，而后將塑料檢測(cè)的結(jié)果通過(guò)經(jīng)過(guò)技術(shù)人員的逆向推導(dǎo)，最終對(duì)完成對(duì)樣品未知成分進(jìn)行定性、定量判斷的過(guò)程。在這個(gè)過(guò)程中技術(shù)人員除了依靠先進(jìn)設(shè)備支持外，同時(shí)還必須具有豐富的行業(yè)知識(shí)和理論知識(shí)。 聚苯乙烯（PS）是一種熱塑性樹(shù)脂，由于其價(jià)格低廉且易加工成型，因此得以廣泛應(yīng)用。聚苯乙烯有均聚物（透明粒料）或增韌接枝共聚物或與彈性體的共混體（抗沖擊聚苯乙烯 IPS）形式。聚苯乙烯共聚物在物理性能和熱性能上比均聚物有所提高。這幾類(lèi)聚苯乙烯有多種品級(jí)，如標(biāo)準(zhǔn) IPS 和標(biāo)準(zhǔn)透明品級(jí)、抗環(huán)境應(yīng)力開(kāi)裂品級(jí)（ESCR） 、耐紫外線級(jí)

18、。阻燃級(jí)、耐磨級(jí)、制輕質(zhì)制件的高撓性品級(jí)、可發(fā)泡品級(jí)、超初級(jí)以及低殘余揮發(fā)分品級(jí)等。聚苯乙烯樹(shù)脂用于制造日常生活中的一次性餐具、汽車(chē)部件、包裝材料、玩具、建筑材料、電器和家庭用品等。 化學(xué)和塑料檢測(cè)性能： 透明 PS 粒料它是通過(guò)苯乙烯單體的加成聚合反應(yīng)得到的無(wú)定形聚合物。無(wú)色、透明，光學(xué)性能極好，并有高剛性。性脆易裂、經(jīng)過(guò)雙軸拉伸后才較柔軟和有韌性，透明 PS 的代表性能如下： 密度 105 g/cm3 拉伸強(qiáng)度 483MPa 彎曲強(qiáng)度 827MPa 典型收縮率 00045 in/in 熱膨脹系數(shù) 58 X 10-5in/（inc） 伸長(zhǎng)率 23% 維卡軟化點(diǎn) 225F 聚苯乙烯本身耐 y

19、射線，因此 y 線照射滅菌對(duì)制品性能沒(méi)有影響。聚苯乙烯溶于芳香族溶劑和某些酮類(lèi)，能溶解于甲基乙基酮。透明 PS 顆粒的熔體指數(shù)范圍是 125 g/10 min 或高于 25 g/10 min。它有耐熱高的品級(jí)（維卡軟化點(diǎn)達(dá) 223F） ，也有殘余單體含量低的品級(jí)。2.2 塑件的結(jié)構(gòu)和尺寸精度及表面質(zhì)量分析塑件的結(jié)構(gòu)和尺寸精度及表面質(zhì)量分析2.2.12.2.1 結(jié)構(gòu)分析結(jié)構(gòu)分析見(jiàn)零件圖，該零件總體形狀為圓形。尺寸如圖；上表面有一個(gè)圓滑曲面。就此看來(lái)，模具設(shè)計(jì)時(shí)無(wú)須設(shè)置復(fù)雜機(jī)構(gòu)，該零件屬于中等復(fù)雜程度。2.2.22.2.2 尺寸精度分析尺寸精度分析技術(shù)要求中提出該塑件的尺寸公差 IT3（SJ137

20、2-78） 。由以上分析可見(jiàn)，該零件的尺寸精度中等偏上，對(duì)應(yīng)的模具相關(guān)零件的尺寸加工可以保證。2.2.32.2.3 表面質(zhì)量分析表面質(zhì)量分析該零件的表面要求沒(méi)有缺陷、毛刺、無(wú)飛邊及要有一定的光澤，沒(méi)有特別高的表面質(zhì)量要求，所以比較容易實(shí)現(xiàn)。綜上分析可以看出，注射時(shí)在工藝參數(shù)控制得好的情況下，零件的成型要求可以得到保證。2.2.42.2.4 計(jì)算塑件的體積和重量計(jì)算塑件的體積和重量計(jì)算塑件重量是為了選用注射機(jī)及確定模具型腔數(shù)。根據(jù)設(shè)計(jì)手冊(cè)可查得 PS 的密度為 =1.05g/cm成型收縮率成:0.30.8% 成型溫度：180200。計(jì)算塑件的體積：V=9.262cm（通過(guò)三維軟件計(jì)算得到）計(jì)算塑

21、件重量：W=V9.262cm1.05g/cm=9.7g考慮到塑件結(jié)構(gòu)不太復(fù)雜，需求量中等固采用一模 2 件的模具結(jié)構(gòu)，考慮其外形尺寸、注射時(shí)所需壓力和工廠現(xiàn)有的設(shè)備等情況，初步選用注射機(jī)為 SZ-200/60。2.2.52.2.5 塑件注射工藝參數(shù)的確定塑件注射工藝參數(shù)的確定查找塑料模設(shè)計(jì)手冊(cè)和參考工廠的實(shí)際應(yīng)用的情況，PS 的成型工藝參數(shù)可作如下選擇。試模時(shí)，可根據(jù)實(shí)際的情況作適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。注塑機(jī)類(lèi)型螺桿式 螺桿轉(zhuǎn)速/(r/min)400噴嘴形式/溫度 直通式170180料筒溫度/78前段180200中段 165180后段150170模具溫度/5080注射壓力/mpa 60100保壓力/mpa

22、3050注射時(shí)間/s2090高壓時(shí)間/s 05冷卻時(shí)間/s20120成型周期/s50200第第 3 3 章章 注射模的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)注射模的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)注射模結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)主要包括：分型面選擇、模具型腔數(shù)目的確定及型腔的排列方式和冷卻水道布局以及澆口位置設(shè)置、模具工作零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)、推出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)等內(nèi)容。3.1 型腔數(shù)目的確定型腔數(shù)目的確定該塑件精度要求不高，但需求量中等，固應(yīng)選多腔模更為合適。它可以提高生產(chǎn)效率，降低塑件的整體成本。生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)表明，每增加一個(gè)型腔，塑件的尺寸精度將降低 4%。按注射機(jī)的最大注射量計(jì)算型腔數(shù)目 型腔數(shù)目 nn(Kmp-m1)/m式中 K:注射機(jī)最大注射量

23、的利用系數(shù)，取 0.8mp：注射機(jī)最大注射量，gm1：澆注系統(tǒng)凝料量，gm：?jiǎn)蝹€(gè)塑件的質(zhì)量，g經(jīng)過(guò)估算得 n 取 2，采用一模 2 件的形式。3.2 型腔的分布型腔的分布由于型腔的排布與澆注系統(tǒng)密切相關(guān)的，所以在模具設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)綜合加以考慮。型腔的排布應(yīng)使每個(gè)型腔都能通過(guò)澆注系統(tǒng)從總壓力中均等地分得所需的足夠壓力，以保證塑料熔體能同時(shí)均勻地充填每個(gè)型腔，從而使各個(gè)型腔的塑件內(nèi)在質(zhì)量均一穩(wěn)定。3.3 分型面的設(shè)計(jì)分型面的設(shè)計(jì)模具設(shè)計(jì)中，分型面的選擇很關(guān)鍵，它決定了模具的結(jié)構(gòu)。分型面與模具的整體結(jié)構(gòu)、澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、塑件的脫模和模具的制造工藝等有關(guān)，因此分型面的選擇是注射模設(shè)計(jì)中的一個(gè)關(guān)鍵步驟。應(yīng)根據(jù)

24、分型面選擇原則和塑件的成型要求來(lái)選擇分型面。該塑件表面質(zhì)量無(wú)特殊要求，結(jié)構(gòu)也比較簡(jiǎn)單，固選平直分型面。如圖 3 如何確定分型面，需要考慮的因素比較復(fù)雜。由于分型面受到塑件在模具中的成型位置、澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)、塑件的結(jié)構(gòu)工藝性及精度、嵌件位置形狀以及推出方法、模具的制造、排氣、操作工藝等多種因素的影響，因此在選擇分型面時(shí)應(yīng)綜合分析比較，從幾種方案中優(yōu)選出較為合理的方案。選擇分型面時(shí)一般應(yīng)遵循以下幾項(xiàng)原則：（1）分型面應(yīng)選在塑件外形最大輪廓處。（2）便于塑件順利脫模，盡量使塑件開(kāi)模時(shí)留在動(dòng)模一邊。（3）保證塑件的精度要求。（4）滿足塑件的外觀質(zhì)量要求。（5）便于模具加工制造。（6）對(duì)排氣效果的影響。3

25、.4 澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)澆注系統(tǒng)是指模具中由注射機(jī)噴嘴到型腔之間的進(jìn)料通道。普通澆注系統(tǒng)一般由主流道、分流道、澆口和冷料穴等四個(gè)部分組成。澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)是模具設(shè)計(jì)的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，設(shè)計(jì)合理與否對(duì)塑件的性能、尺寸、內(nèi)外部質(zhì)量及模具結(jié)構(gòu)、塑料的利用率等有較大的影響。對(duì)澆注系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，一般應(yīng)遵循如下基本原則。(1).了解塑件的成型性能(2).盡量避免或減少產(chǎn)生熔接痕(3).有利于型腔中氣體的排出(4).防止型芯的變形和嵌件的位移(5).盡量采用較短的流程充滿型腔(6).流動(dòng)距離比和流動(dòng)面積比的校核3.4.13.4.1 主流道主流道主流道是指澆注系統(tǒng)中從注射機(jī)噴嘴與模具接觸處開(kāi)始到分流道為止的

26、塑料熔體的流動(dòng)通道，是熔體最先流經(jīng)模具的部分，它的形狀與尺寸對(duì)塑料熔體的流動(dòng)速度和充模時(shí)間有較大的影響，因此必須使熔體的溫度降和壓力損失最小。根據(jù)設(shè)計(jì)手冊(cè)查得注射機(jī)噴嘴的有關(guān)尺寸：噴嘴前端孔徑：；mmd40噴嘴前端球面半徑：；mmR120根據(jù)模具主流道與噴嘴的關(guān)系R=mmR10mmdd5 . 00取主流道球面半徑 R=13mm；取主流道的小端直徑 d=4.5mm.為了便于將凝料從主流道中拔出，將主流道設(shè)計(jì)成圓錐形，其錐度為，02經(jīng)換算得大端直徑 D=8.5mm。為了使熔料順利進(jìn)入分流道，可在主流道出料端設(shè)計(jì)半徑 r=3mm 的圓弧過(guò)渡。3.4.23.4.2 分流道設(shè)計(jì)分流道設(shè)計(jì)分流道是指主流道

27、末端與澆口之間的一段塑料熔體的流動(dòng)通道。分流道的作用是改變?nèi)垠w流向，使其以平穩(wěn)的流態(tài)均衡地分配到各個(gè)型腔。設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)注意盡量減少流動(dòng)過(guò)程中的熱量損失與壓力損失。分流道的形狀及尺寸，應(yīng)根據(jù)塑件的體積、壁厚、形狀的復(fù)雜程度、注射速率、分流道長(zhǎng)度等因素來(lái)確定。本塑件的形狀不算太復(fù)雜，熔料填充型腔比較容易。根據(jù)型腔的放置方式可知分流道的長(zhǎng)度不長(zhǎng)，為了便于加工起見(jiàn)，選用形狀為圓形分流道，查塑料模設(shè)計(jì)手冊(cè)得 R=3mm。塑料迅速冷卻，只有內(nèi)布的熔體流動(dòng)比較理想，因此分流道表面粗糙度一般取1.6mmaR3.4.33.4.3 澆口形式及位置的選擇澆口形式及位置的選擇澆口亦稱(chēng)進(jìn)料口，是連接分流道與型腔的熔體通道。

28、澆口的設(shè)計(jì)與位置的選擇恰當(dāng)與否，直接關(guān)系到塑件能否完好、高質(zhì)量地注射成型。澆口可分成限制性澆口和非限制性澆口兩大類(lèi)。按澆口的結(jié)構(gòu)形式和特點(diǎn)，常用的澆口可分為以下幾種形式。(1).直接澆口(2).中心澆口(3).側(cè)澆口(4).環(huán)形澆口(5).輪輻式澆口(6).爪形澆口(7).側(cè)澆口(8).側(cè)澆口按此零件對(duì)外表面的要求:該零件的表面要求沒(méi)有明顯的缺陷、毛刺、無(wú)飛邊及要有一定的光澤。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)?？傊?/p>

29、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)澆口應(yīng)開(kāi)設(shè)在塑件壁厚最大處。(2)必須盡量減少熔接痕。(3)應(yīng)有利于型腔中氣體排出。(4)考慮分子定向影響。(5)避免產(chǎn)生噴射和蠕動(dòng)。(6)澆口處避免彎曲和受沖擊載荷。(7)盡量縮短流動(dòng)距離。綜合以上分析，澆口選擇側(cè)澆口位置見(jiàn)圖 4。圖 4 澆口的位置3.4.43.4.4 剪切速率的校核剪切速率的校核生產(chǎn)實(shí)踐表明，當(dāng)注射模主流道和分流道的剪切速率 R=、澆口的剪切速率 R=時(shí)，所成型的塑件質(zhì)量最132105108 . 5S5410101S好。對(duì)一般熱塑性塑料，將以上推薦的剪切速率值作為計(jì)算依據(jù)，可用以下經(jīng)驗(yàn)公

30、式表示： 33 . 3RqRv式中 q 體積流量（CM /S） ；R 澆注系統(tǒng)斷面當(dāng)量半徑v33n（CM） 。3.4.53.4.5 主流道剪切速率校核主流道剪切速率校核Q=0.8Q/T =338.21.5=225.5 （CM /S）主v公3 T 注射時(shí)間：T=2.5（S） ； R 主流道的平均當(dāng)量截面半徑：R =0.538（CM） nn421dd d 主流道小端直徑 ， d =0.63 （CM） ； d主流道大端直徑，112d=1.2（CM）2R= 3.1158.9/(3.140.2783)=1.4710 S主33 . 3nvRq31510 1.4710 510 (滿足條件)2333.4.63

31、.4.6 澆口剪切速率的校核澆口剪切速率的校核R= =3.67152/(3.140.423)=1.45103 S澆33 . 3nvRq1其中：澆口面積 S=/4(D22-D12),當(dāng)量面積 S=R 所以 R=7mm。 2當(dāng)n當(dāng)n單從計(jì)算上看，交口剪切速率偏小。但由于模具比較特殊，為一模 2 腔，無(wú)分流道，壓力損失少，進(jìn)料速度快，成型比較容易， ，傳遞壓力好，所以澆口的剪切速率是合適的。從以上的計(jì)算結(jié)果看，流道與澆口剪切速率的值都落在合理的范圍內(nèi)，證明流道與澆口的尺寸取值是合理的。3.5 成型零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)成型零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)3.5.13.5.1 定模的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)定模的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)根據(jù)模具的結(jié)構(gòu)形式，考慮加

32、工的難易程度和材料的價(jià)值利用等因素，定模的結(jié)構(gòu)很簡(jiǎn)單，加工沒(méi)有特別的困難，所以定模芯采取整體式結(jié)構(gòu)，其結(jié)構(gòu)見(jiàn)總裝圖。3.5.23.5.2 動(dòng)模的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)動(dòng)模的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)成型塑件內(nèi)表面的零件稱(chēng)凸模或型芯，主要有主型芯、小型芯、螺紋型芯和螺紋型環(huán)等。對(duì)于結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的容器、殼、罩、蓋之類(lèi)的塑件，成型其主體部分內(nèi)表面的零件稱(chēng)主型芯或凸模，而將成型其他小孔的型芯稱(chēng)為小型芯或成型桿。主型芯的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)按結(jié)構(gòu)主型芯可分為整體式和組合式兩種組合式結(jié)構(gòu)：為了便于加工，形狀復(fù)雜型芯往往采用鑲嵌組合式結(jié)構(gòu)。這種構(gòu)是將型芯單獨(dú)加工后，再鑲?cè)肽０逯小Ｋ晕覀儾扇?dòng)模型芯采取組合式結(jié)構(gòu)，將型芯割開(kāi)以便加工。其凸模型芯凹模的結(jié)構(gòu)

33、形式另見(jiàn)模具總裝圖。第第 4 4 章章 模具設(shè)計(jì)的有關(guān)計(jì)算模具設(shè)計(jì)的有關(guān)計(jì)算本成型零件工作尺寸計(jì)算時(shí)均采用平均尺寸、平均收縮率、平均制造公差和平均磨損量來(lái)進(jìn)行計(jì)算。查表得 PS 收縮率為 Q=0.30.8%，故平均收縮率為Qcp=（0.3+0.8）%/2=0.55%，考慮到工廠模具制造的現(xiàn)有條件，模具制造公差取 z=/3。4.1 型腔和型芯工作尺寸計(jì)算型腔和型芯工作尺寸計(jì)算（1）型腔徑向尺寸 已知在規(guī)定條件下的平均收縮率 S，塑件的基本尺寸 Ls 是最大的尺寸，其公差為負(fù)偏差。塑件基本尺寸，查表得mmLs361，即故：09. 0103. 01zzcpssMSLLL431 =03. 009. 0

34、430055. 03636 =03. 00134.36（2）型芯的徑向尺寸 塑件基本尺寸，查表得mmLs10203. 0,09. 0z2故 zcpssmSLLL432 =03. 0343.10 4.2 型腔側(cè)壁厚度計(jì)算型腔側(cè)壁厚度計(jì)算 (1)凹模型腔側(cè)壁厚度計(jì)算凹模型腔為組合式型腔，按強(qiáng)度條件計(jì)算公式SR-r=r(/-2p)1/2-1 進(jìn)行計(jì)算。式中各參數(shù)分別為：p=50Mpa(選定值)；=0.05mm；=160MPar=28mmSR-r=r(/-2p)1/2-1=28(160/160-250)1/2-116.8mm一般在加工時(shí)為了加工方便，我們通常會(huì)取整數(shù)，所以凹模型腔側(cè)壁厚度為 17。(2

35、)凹模底板厚度計(jì)算按強(qiáng)度條件計(jì)算，型腔地板厚為：p=50 Mpar=28mm=160MPah1.22pr2/1/21.2250282/1601/217.3mm一般在加工時(shí)為了加工方便，我們通常會(huì)取整數(shù)，所以凹模型腔側(cè)壁厚度為 18mm。4.3 模具加熱和冷卻系統(tǒng)的計(jì)算模具加熱和冷卻系統(tǒng)的計(jì)算本塑件在注射成型時(shí)不要求有太高的模溫因而在模具上可不設(shè)加熱系統(tǒng),是否需要冷卻系統(tǒng)可作如下設(shè)計(jì)計(jì)算。設(shè)定模具平均工作溫度為 60C，用常溫 20C 的水作為模具冷卻介質(zhì)，其出口溫度為 25C，產(chǎn)量為（初算每 1min1 套）1.05kg/h。塑料樹(shù)脂傳給模具的熱量與自然對(duì)流散發(fā)到空氣中的模具熱量、輻射散發(fā)到空

36、氣中的模具熱量及模具傳給注射機(jī)熱量的差值，即為用冷卻水?dāng)U散的模具熱量。假如塑料樹(shù)脂在模內(nèi)釋放的熱量全部由冷卻水傳導(dǎo)的話，即忽略其他傳熱因素，那么模具所需的冷卻水體積流量則可用下式計(jì)算。根據(jù)體積流量的公式得：qv=Mq/60c（1-2）=（1.252.5）/604.451（25C-20C）=0.35m3/minQv：冷卻水體積流量，m3/minM：?jiǎn)挝粫r(shí)間注射入模具內(nèi)的樹(shù)脂質(zhì)量，kg/hQ：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)樹(shù)脂在模具內(nèi)釋放的熱量，J/kgC：冷卻水的比熱容，J/(kg.k)：冷卻水的密度，kg/m31：冷卻水出口處溫度，C2：冷卻水入口處溫度，C由體積流量 qv 查設(shè)計(jì)手冊(cè)可知所需的冷卻水管直徑為 6

37、mm。4.3.14.3.1 塑料熔體釋放的熱量塑料熔體釋放的熱量Q =nG C (t t )1S10=60236.2101.65（22060）3=3365.02KJ/h式中：n每小時(shí)注射次數(shù)， n=60 （次） ；G每次的注射量(KG)， G=217.610；3C 塑料的比熱容(KJ/KG)，C =1.9；SSt 熔融塑料進(jìn)入型腔的溫度，t =220；11t 塑件脫模溫度，t =60。004.3.24.3.2 高溫噴嘴向模具的接觸傳熱高溫噴嘴向模具的接觸傳熱Q =3.6A(t t )2Z12=3.6415310130（22050）6=325.12 KJ/h式中：A 注塑機(jī)的噴嘴頭與模具的接觸面

38、積（m ） ，Z2A =406910m （A =4R =43.1418 =406910m ，R=18mm 注塑機(jī)Z62Z2262噴嘴球半徑， ） ；金屬傳熱系數(shù) =140(W/ m)；2t 模具平均溫度 t =50 ；22t 熔融塑料進(jìn)入型腔的溫度 t =220。114.3.34.3.3 注射模通過(guò)自然冷卻傳導(dǎo)走的熱量注射模通過(guò)自然冷卻傳導(dǎo)走的熱量Q=hA ( t t )對(duì)1m2343=5.760.12（5020）43=104KJ/h 式中：h 傳熱系數(shù)（KJ/ m h ） ，h =4.15（h =4.27(0.25+1211)= 4.27（0.25+）= 6.15） ；2360300t 36

39、050300A 兩個(gè)分型面和四個(gè)側(cè)面的面積 m2，A =0.203【A =（A）+ (A)mmm1m2mnk = 0.075+0.350.78=0.41，A=2BL=225023010=0.081m ； A1m62=4BH =422025010=0.22m ） ；2m62t 模具平均溫度，t =50；22t 室溫，t =20。33Q=20.8 A() () 輻2m2273100t43273100t4=20.80.220.8（） （） 273501004273201004=128.7 KJ/h式中: 輻射率，一般表面=0.80.9；A=0.22； 2mQ=hA( t t )h臺(tái)2接232= 51

40、20.0274（5030）=453.94 KJ/h式中:傳熱系數(shù)h =502KJ/(mh )；22 A 模具與工作臺(tái)的接觸面積 m ，A=0.0484；接2接從計(jì)算的結(jié)果看，工作臺(tái)散發(fā)的熱量比塑料熔體釋放的熱量還多，這顯然是不正確的，說(shuō)明了 Q的計(jì)算結(jié)果錯(cuò)誤。這是因?yàn)橛嘘P(guān) Q的計(jì)算參考資料很臺(tái)臺(tái)少，計(jì)算中有很多地方不規(guī)范。簡(jiǎn)單的計(jì)算以塑料熔體釋放出的熱量 Q 為總熱1量，這些熱量全部由冷卻介質(zhì)帶走，這些熱量應(yīng)分別由凹模和型芯的冷卻系統(tǒng)帶走，實(shí)驗(yàn)表明，約 1/3 的熱量被凹模帶走，其余由型芯帶走。模具應(yīng)由冷卻系統(tǒng)帶走的熱量：Q=（Q + Q ）（Q+ Q+ Q）冷12對(duì)輻臺(tái)由于現(xiàn)在無(wú)法得到 Q的

41、正確值，所以計(jì)算以簡(jiǎn)單計(jì)算原則，取 Q= Q 。臺(tái)總14.44.4 模具閉合高度的確定模具閉合高度的確定圖 8 總裝圖因而模具的閉合高度：H=H1+H2+H3+H4+H5+H6+H7331mm4.4.14.4.1 由鎖模力選定注射機(jī)由鎖模力選定注射機(jī)F鎖F脹=A分P型 =P型24D=1/43286.22 （KN）式中 F鎖:注射機(jī)的鎖模力（N） ； A分:塑件和澆注系統(tǒng)在分型面上的投影面積之和；P型:型腔壓力，取P型=25MP ； D取的是塑件的最大直徑。a結(jié)合上面兩項(xiàng)的計(jì)算，初步確定注塑機(jī)為國(guó)產(chǎn)注射機(jī)SZ-200/60，其主要技術(shù)參數(shù)如下表所示。表 2-1 注射機(jī)參

42、數(shù)型號(hào)SZ-200/60螺桿直徑（mm）35注射容量（cm3或 g）200注射壓力（N/cm3）150鎖模力 （KN）600最大注射面積（cm2）14.05模具厚度（mm）170300模板行程（mm）300噴嘴球半徑（mm）10噴嘴孔直徑（mm）4噴嘴伸出量（mm）20頂出行程（mm）80外形尺寸（m * m * m）3.9 X 1.3 X 1.84.4.24.4.2 最大注塑量的校核最大注塑量的校核為確保塑件質(zhì)量，注塑模一次成型的塑件質(zhì)量（包括流道凝料質(zhì)量）應(yīng)在公稱(chēng)注塑量的 35%75%范圍內(nèi)，最大可達(dá) 80%，最小不小于 10%。為了保證塑件質(zhì)量，充分發(fā)揮設(shè)備的能力，選擇范圍通常在 50%

43、80%。 滿足要求。4.4.34.4.3 鎖模力的校核鎖模力的校核 在確定了型腔壓力和分型面面積之后，可以按下式校核注塑機(jī)的額定鎖模力： FK AP分型 1.351/43288.22KN因此鎖模力滿足要求。式中 :F 注塑機(jī)額定鎖模力：1600KN； K 安全系數(shù)，取 K=1.2； 4.4.44.4.4 塑化能力的校核塑化能力的校核由初定的成型周期為 60 秒計(jì)算，實(shí)際要求的塑化能力=成型周期每次實(shí)際注射量即：226.3/60=7.5（g/s） ，遠(yuǎn)小于注塑機(jī)的塑化能力 22.2（g/s） ，說(shuō)明注射機(jī)能完全滿足塑化要求。 第第 5 5 章章 繪制模具總裝圖繪制模具總

44、裝圖本模具的總裝圖如圖所示，其工作原理：模具安裝在注射機(jī)上，定模部分固定在注射機(jī)的定模板上，動(dòng)模部分固定在注射機(jī)的動(dòng)模板上。合模后，注射機(jī)通過(guò)噴嘴將熔料經(jīng)流通注入型腔，經(jīng)保壓，冷卻后塑件成型。開(kāi)模時(shí)動(dòng)模部分隨動(dòng)板一起運(yùn)動(dòng)漸漸將分型面打開(kāi)，當(dāng)分型面打開(kāi)完畢后，凝料從上模中脫出，在注塑機(jī)頂桿的作用下，頂桿通過(guò)推件板將塑件和凝料系統(tǒng)頂出，與此同時(shí)由于采用的是側(cè)澆口，在頂出的瞬間，塑件和凝料分開(kāi)。此時(shí)塑件自動(dòng)脫落，實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)脫模。合模時(shí)，隨著分型面的閉合復(fù)位桿將頂桿復(fù)位，模具閉合，等待下一次的動(dòng)作。圖 9 總裝圖第第 6 6 章章 抽芯系統(tǒng)設(shè)計(jì)抽芯系統(tǒng)設(shè)計(jì)側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu)用來(lái)成形制品側(cè)壁的內(nèi)外側(cè)孔和

45、凹槽，該類(lèi)機(jī)構(gòu)活動(dòng)零件多，動(dòng)作復(fù)雜，為保證該機(jī)構(gòu)能可靠，靈活和高效地工作，它們應(yīng)具有以下基本功能：a.在保證不引起塑件變形的情況下準(zhǔn)確的抽芯和分型；b.運(yùn)動(dòng)靈活，動(dòng)作可靠；c.具有必要的強(qiáng)度和剛度；d.配合間隙和拼縫線不溢料；這樣既保證塑件必要的尺寸精度，又可以保證模具具有較長(zhǎng)的工作壽命。此外，側(cè)向分型和抽芯機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)充分考慮制造和裝配的難易程度。6.1 側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu)的分類(lèi)側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu)的分類(lèi)側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu)類(lèi)型很多，按動(dòng)力來(lái)源可分為三種：a.機(jī)動(dòng)側(cè)抽芯借助注塑機(jī)的開(kāi)模力或頂出力進(jìn)行模具的側(cè)向分型與抽芯，該機(jī)構(gòu)經(jīng)濟(jì)性好，實(shí)用性強(qiáng)，效率高，動(dòng)作可靠，故應(yīng)用最廣泛。機(jī)動(dòng)

46、抽芯按結(jié)構(gòu)形式可分為下列幾種：(1)斜導(dǎo)柱分型抽芯分型抽芯；(2)彈簧分型抽芯；(3)斜滑塊分型抽芯；(4)彎銷(xiāo)分型抽芯；(5)齒輪齒條分型抽芯；(6)其他形式抽芯機(jī)構(gòu)；其中尤以斜導(dǎo)柱分型抽芯機(jī)構(gòu)最為常用。b.液壓側(cè)抽芯借助液壓裝置進(jìn)行模具的側(cè)向分型與抽芯及其復(fù)位，特點(diǎn)是抽拔距離長(zhǎng)，但動(dòng)作靈活，常在大型注塑模具中使用。c.手動(dòng)側(cè)抽芯采用手動(dòng)側(cè)抽芯的模具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，其效率低，勞動(dòng)強(qiáng)度大，抽拔力有限，只在特殊情況下使用。6.2 側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)本設(shè)計(jì)采用斜導(dǎo)柱分型斜導(dǎo)柱抽芯機(jī)構(gòu)由斜導(dǎo)柱，滑塊，側(cè)型芯，壓緊塊及滑塊定位裝置等組成，其特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)緊湊，制造方便，動(dòng)作安全可靠

47、。故其應(yīng)用較廣，特別是在抽芯距離較短和抽拔力不太大的情況下更為適用。斜導(dǎo)柱抽芯機(jī)構(gòu)主要由開(kāi)模力通過(guò)斜導(dǎo)柱作用于滑塊上的分力驅(qū)動(dòng)其朝一定的方向運(yùn)動(dòng)。a.斜導(dǎo)柱設(shè)計(jì)：計(jì)算抽拔力:（5-1）09.8QuChP式中 Q抽拔力（N） ；u塑料對(duì)金屬的摩擦系數(shù)，u=0.3；C型芯成型部分?jǐn)嗝娴钠骄荛L(zhǎng)（） ；h型芯被塑料包緊部分的長(zhǎng)度（） ；P0塑料對(duì)型芯單位面積的包緊力（/2） ；一般取 P0=80120/2。代入數(shù)據(jù)得：Q=698(N)計(jì)算抽芯距：S=S1+23式中 S抽芯距（）S1取出塑件的最小尺寸（）代入數(shù)據(jù)得 S=16.5+2=18.5斜導(dǎo)柱傾角:斜導(dǎo)柱的傾角越小，斜導(dǎo)柱受力狀況越好,由于抽芯距

48、大，因此取傾斜角 a=20。斜導(dǎo)柱直徑：根據(jù)抽拔力 Q 和傾斜角 a 由表查得斜導(dǎo)柱直徑 d=16。斜導(dǎo)柱長(zhǎng)度: costan(10 15)11822sinDdSLTanahaamma （5-2）斜導(dǎo)柱其固定的模板之間采用過(guò)渡配合 H7/m6。斜導(dǎo)柱與滑塊上斜道孔之間可以采用較松的間隙配合 H11/b11。b.導(dǎo)滑槽設(shè)計(jì)斜導(dǎo)柱驅(qū)動(dòng)滑塊是沿著導(dǎo)滑槽移動(dòng)的，故對(duì)導(dǎo)滑槽提出如下要求：1)滑塊在導(dǎo)滑槽內(nèi)運(yùn)動(dòng)要平穩(wěn)，無(wú)上下竄動(dòng)和卡緊現(xiàn)象；2)滑塊與導(dǎo)滑槽間應(yīng)上，下與左，右各有一對(duì)平面呈過(guò)度配合，配合精度可選 H7/e6，其余各面均應(yīng)留有間隙；3)導(dǎo)滑槽應(yīng)有足夠的硬度（HRC52HRC56）c.楔緊塊設(shè)計(jì)

49、：楔緊塊的作用:1)注射時(shí)，型腔里的塑料熔體以很高的壓力作用在側(cè)型芯上，特別是當(dāng)側(cè)型芯的面積較大時(shí)，將產(chǎn)生一個(gè)很大的側(cè)推力。這個(gè)力通過(guò)滑塊傳給斜導(dǎo)柱，會(huì)使斜導(dǎo)柱產(chǎn)生彎曲變形。因?yàn)橛?jì)算斜導(dǎo)柱直徑時(shí)只考慮了抽拔力的影響并未將這個(gè)側(cè)推力的影響估計(jì)在內(nèi)，因此必須另加閉鎖裝置即壓緊塊來(lái)承受這個(gè)側(cè)推力。2)由于斜導(dǎo)柱與滑塊的配合間隙較大，故合模后靠斜導(dǎo)柱不能保證滑塊的精確位置。側(cè)型芯的準(zhǔn)確位置要靠精確加工的壓緊塊來(lái)保證。設(shè)計(jì)要點(diǎn)：壓緊塊的斜角應(yīng)略大于斜導(dǎo)柱的傾斜角，一般 a 大于斜導(dǎo)柱傾斜角 2030.d.滑塊設(shè)計(jì)滑塊分為整體式和組合式，本設(shè)計(jì)采用的是整體式，即在滑塊上直接制出側(cè)向型芯,整體式結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,配

50、合精度高.第第 7 7 章章 裝配運(yùn)動(dòng)過(guò)程裝配運(yùn)動(dòng)過(guò)程模具安裝在注射機(jī)上，定模部分固定在注射機(jī)的定模板上，動(dòng)模部分固定在注射機(jī)的動(dòng)模板上。合模后，注射機(jī)通過(guò)噴嘴將熔料經(jīng)流通注入型腔，經(jīng)保壓，冷卻后塑件成型。開(kāi)模時(shí)動(dòng)模部分隨動(dòng)板一起運(yùn)動(dòng)漸漸將分型面打開(kāi),同時(shí)斜導(dǎo)柱帶動(dòng)滑塊側(cè)向運(yùn)動(dòng)，當(dāng)分型面打開(kāi)完畢后，凝料從上模中脫出，在注塑機(jī)頂桿的作用下，通過(guò)推板將塑件和凝料系統(tǒng)頂出，與此同時(shí)由于采用的是側(cè)澆口，在開(kāi)模的瞬間，塑件和凝料分開(kāi)。此時(shí)塑件自動(dòng)脫落，實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)脫模。合模時(shí)，隨著分型面的閉合復(fù)位桿將頂桿復(fù)位，模具閉合，等待下一次的動(dòng)作。 總結(jié)與展望總結(jié)與展望當(dāng)今制造業(yè)正向著數(shù)字化、全球化、網(wǎng)絡(luò)化的方向發(fā)展，產(chǎn)品的生命周期越來(lái)越短，新產(chǎn)品的上市速度越來(lái)越快。模具是制造業(yè)的基本工藝設(shè)備，模具設(shè)計(jì)及制造效率對(duì)產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)效率有著決定性的影響