折頁(yè)盒注塑模具設(shè)計(jì)說(shuō)明書

本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）（2022屆）折頁(yè)盒注塑模具設(shè)計(jì)折頁(yè)盒注塑模具設(shè)計(jì)摘要：近年來(lái)，隨著人們?cè)絹?lái)越多的使用塑料制品，且塑料工業(yè)的快速發(fā)展，注塑模具逐漸受到人們和世界工廠的關(guān)注，本文重點(diǎn)討論和研究了折頁(yè)盒的注塑模具設(shè)計(jì)，折頁(yè)盒是一種常見的日常生活用品，可用于儲(chǔ)藏人們的生活用品，該產(chǎn)品經(jīng)常出現(xiàn)在人們的日常生活中，比如學(xué)校，家里，辦公桌上等等。有幾個(gè)因素在設(shè)計(jì)產(chǎn)品中必須進(jìn)行充分的考慮，那就是折頁(yè)盒的安全性，實(shí)用性，耐用性。根據(jù)注塑模具的設(shè)計(jì)流程，首先我們要對(duì)折頁(yè)盒進(jìn)行資料的搜集、分析，從而進(jìn)一步的確定產(chǎn)品的用途，人們的需求。然后根據(jù)各方面的性能要求來(lái)設(shè)計(jì)它的澆注系統(tǒng)、凹凸模、冷卻系統(tǒng)等等的零部件，再通過(guò)計(jì)算來(lái)決定型腔布局和確定塑件成型位置及分型面，同時(shí)完成導(dǎo)向機(jī)構(gòu)，頂出方式，冷卻加熱方式等等，最終完成折頁(yè)盒注塑模具設(shè)計(jì)。關(guān)鍵詞：注塑模；凹凸模；折頁(yè)盒DesignofInjectionMoldforFoldingBoxAbstract：Inrecentyears,withtheincreasinguseofplasticproductsandtherapiddevelopmentoftheplasticindustry,injectionmouldsaregraduallyreceivingattentionfrompeopleandfactoriesaroundtheworld.Theproductisoftenfoundinpeople'sdailylife,suchasinschools,athome,ondesks,etc.Thereareseveralfactorsthatmustbetakenintoaccountwhendesigningaproduct,namelythesafety,practicalityanddurabilityofthefoldingbox.Accordingtothedesignprocessofaninjectionmould,thefirststepistocollectandanalyseinformationaboutthefoldingboxtodeterminetheuseoftheproductandtheneedsofthepeople.Then,accordingtotheperformancerequirementsofeachaspecttodesignitspouringsystem,concaveandconvexmold,coolingsystemandothercomponents,andthenthroughcalculationstodeterminethelayoutofthecavityanddeterminethemoldingpositionandpartingsurfaceoftheplasticparts,whilecompletingtheguidemechanism,ejectingmethod,coolingandheatingmethod,etc.,andfinallycompletethedesignofthefoldingboxinjectionmould.Keywords：injectionmold;concaveandconvexmoulds;foldingbox折頁(yè)盒注塑模具設(shè)計(jì)機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)機(jī)械1801陳鈺指導(dǎo)教師馬寶麗1緒論1.1注塑成型模具的地位及發(fā)展注塑模具是用來(lái)成型塑膠類產(chǎn)品所要用到的主要工具，對(duì)于很多產(chǎn)品來(lái)說(shuō)，生產(chǎn)各種塑料制品離不開的重要工具，比如汽車上的塑料零部件，醫(yī)療用品，建筑行業(yè)，玩具行業(yè)等等。注塑模具在日常產(chǎn)品制造加工中非常常見，生產(chǎn)的塑料產(chǎn)品雖然質(zhì)量輕，但是強(qiáng)度卻非常高，韌性和絕緣性都是其他生產(chǎn)方式不可比擬的，且對(duì)于生產(chǎn)者和消費(fèi)者來(lái)說(shuō)，它的加工過(guò)程簡(jiǎn)單、成本較低。綜合以上的優(yōu)點(diǎn)，它受到了各行業(yè)的青睞。1.1.1注塑成型模具的地位在當(dāng)今社會(huì)，大部分塑料產(chǎn)品都是注塑模具成產(chǎn)出來(lái)的，我國(guó)模具行業(yè)在歷經(jīng)半個(gè)世紀(jì)的發(fā)展后，已經(jīng)有了非常大的提升。根據(jù)數(shù)據(jù)分析，在2018年，全國(guó)規(guī)模較大的模具行業(yè)企業(yè)銷售收入2136.16億元，與2010年相比，收入以及翻倍。近兩年由于疫情原因的影響，對(duì)于各行各業(yè)來(lái)說(shuō)都是一個(gè)挑戰(zhàn)，全球經(jīng)濟(jì)都不樂(lè)觀，面臨著巨大的困難。模具是工業(yè)領(lǐng)域最重要的基石之一，乃工業(yè)之母，在制造業(yè)中扮演者至關(guān)重要的角色，不管是大國(guó)還是小國(guó)，都離不開模具。1.1.2注塑成型模具的發(fā)展改革開放以來(lái)，模具行業(yè)的快速發(fā)展推動(dòng)了注塑模具的快速發(fā)展，與國(guó)外的先進(jìn)企業(yè)相比，國(guó)內(nèi)的注塑機(jī)在生產(chǎn)和設(shè)計(jì)上與國(guó)外雖然有一定的差距，但經(jīng)過(guò)多年的改進(jìn)和不懈的努力，我們的注塑機(jī)產(chǎn)品已經(jīng)取得了很大的進(jìn)步。塑料模具作為模具行業(yè)的一個(gè)重要分支，被人們和工廠廣泛的應(yīng)用，目前我們已知中國(guó)塑料模具占整個(gè)模具行業(yè)的百分之三十左右，雖然技術(shù)上已經(jīng)取得了長(zhǎng)足的進(jìn)步，但注塑模具的發(fā)展還沒(méi)有結(jié)束，理論上的研究還在繼續(xù)，力求達(dá)到更高的標(biāo)準(zhǔn)，而注塑模具的設(shè)計(jì)也在不斷的完善。1.2選題的歷史背景、設(shè)計(jì)方式、目的與含義1.2.1選題的背景和設(shè)計(jì)方法本次設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容是折頁(yè)盒，因?yàn)檎垌?yè)盒是日常生活用品，一般來(lái)說(shuō)企業(yè)對(duì)于折頁(yè)盒的生產(chǎn)量一定十分龐大，由于制作折頁(yè)盒對(duì)加工精度、尺寸精度，產(chǎn)品質(zhì)量要求高，因此非常適合采用注塑模注塑成型。其實(shí)折頁(yè)盒結(jié)構(gòu)并不復(fù)雜，與普通產(chǎn)品的設(shè)計(jì)過(guò)程差不多，首先先選擇好我們要使用的塑料顆粒，我選用的是pp材質(zhì)，選好后將塑料顆粒倒入料斗中，料斗會(huì)進(jìn)行加熱使倒進(jìn)去的塑料顆粒變成熔融的流動(dòng)狀態(tài)，之后馬達(dá)會(huì)推動(dòng)螺旋桿將熔融狀態(tài)的塑料通過(guò)噴嘴射進(jìn)模具內(nèi)，生成折頁(yè)盒，經(jīng)過(guò)一定時(shí)間的冷卻，熔融狀態(tài)的塑料轉(zhuǎn)變?yōu)楣腆w，這樣產(chǎn)品基本就成型了。首先必須明確要生產(chǎn)的零件的設(shè)計(jì)需求，然后通過(guò)計(jì)算我們可以得出生產(chǎn)折頁(yè)盒所需要的型腔布局及個(gè)數(shù)，再選擇出最合理的分型面，計(jì)算出凹凸模的工作尺寸，最終可以確定澆注、排氣、冷卻、導(dǎo)出等若干系統(tǒng)，繪制草圖并修改以獲得最終圖紙。1.2.2設(shè)計(jì)的作用和意義注塑模具工業(yè)近三十年來(lái)發(fā)展十分迅速，塑料制品也與人們的生活息息相關(guān)，隨處可見。在本次設(shè)計(jì)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)，雖然折頁(yè)盒的結(jié)構(gòu)并不復(fù)雜，但經(jīng)過(guò)了工藝分析和設(shè)計(jì)階段，體會(huì)到這非常鍛煉我的CAD以及UG繪圖技巧，對(duì)我的計(jì)算能力要求也很高，同時(shí)讓我對(duì)塑料注塑模具的成型加工有了更深刻的了解，學(xué)會(huì)了模具分析并增強(qiáng)了對(duì)塑料材料各方面性能的了解，鞏固了許多注塑成型模具的知識(shí)。對(duì)以后的工作有很大的幫助。注塑模具經(jīng)常能在產(chǎn)業(yè)制造或使用上發(fā)揮作用。通過(guò)這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，將我大學(xué)四年學(xué)到的知識(shí)都濃縮到這一個(gè)折頁(yè)盒當(dāng)中，遇到困難不斷地查閱課本翻閱資料，意識(shí)到自己的不足并提高，通過(guò)查閱文獻(xiàn)豐富自己的知識(shí)儲(chǔ)備，也培養(yǎng)了自己實(shí)踐動(dòng)手的能力。所以，這次的設(shè)計(jì)十分有意義。2塑料制品的工藝性能、成型工藝條件和成型設(shè)備2.1零件制品圖根據(jù)老師指定的任務(wù)書的尺寸，利用UG畫出產(chǎn)品的立體圖和二維圖形，方便進(jìn)行容積和產(chǎn)品的重量做計(jì)算，如下圖2-1，2-2：圖2-1三維圖圖2-2二維圖2.2塑料部件的結(jié)構(gòu)工藝性能分析型腔、型芯的表面粗糙度會(huì)直接影響到制作出來(lái)的塑件的表面粗糙程度，兩者成正比的關(guān)系。塑件和注塑模具的尺寸精度、加工精度都不高。從其上述的特點(diǎn)中即可明顯看出此塑制品件的產(chǎn)品表面質(zhì)量很一般,只是其在生產(chǎn)加工制作時(shí)完全符合其產(chǎn)品特點(diǎn),沒(méi)有出現(xiàn)較大的瑕疵,在實(shí)際使用的過(guò)程使用中也沒(méi)有可能對(duì)其他消費(fèi)者健康產(chǎn)生任何影響,這也就必然要求此塑料件產(chǎn)品沒(méi)有表面毛刺。為有效減少塑料部件腔內(nèi)產(chǎn)生的殘余應(yīng)力,塑料零部件腔的平均壁厚也必須保證是相對(duì)均勻的。從工件圖例中我們可以清楚地看到，折頁(yè)盒壁的厚薄都比較均勻一致,因此，在不同的注塑過(guò)程中，壁厚是可以滿足設(shè)計(jì)需求的。2.3塑件成型性能聚丙烯，簡(jiǎn)稱pp，是五大通用塑料的一種，屬于一種環(huán)保材料，運(yùn)用十分廣泛，是一種熱塑性塑料，聚丙烯在工業(yè)生產(chǎn)以及生活領(lǐng)域都有著廣泛的應(yīng)用，聚丙烯做成纖維時(shí)，常用于生產(chǎn)編織袋，打包袋的生產(chǎn)；制成塑料時(shí)，可做成塑料瓶，微波爐可加熱餐盒，家用電器等等產(chǎn)品；制成薄膜尤其是聚丙烯雙向拉伸薄膜，主要用于生產(chǎn)包裝薄膜材料。聚丙烯的相對(duì)密度較小，擁有相對(duì)較高的奈沖性能，機(jī)械性質(zhì)強(qiáng)韌，抗多種有機(jī)溶劑和酸堿腐蝕，并且pp材料出了名的耐熱，熔點(diǎn)一般在160°--170°，這也是為什么制作可加熱塑料盒通常采用這個(gè)材料的原因，它的化學(xué)穩(wěn)定性極高。PP材料熔融狀態(tài)下，黏度隨著剪切速度的提高而明顯下降，不容易受到溫度影響。具有良好的力學(xué)性能，幾乎不吸水，與絕大多數(shù)化學(xué)藥品不會(huì)發(fā)生反應(yīng)，質(zhì)地純凈。2.4PP的物理化學(xué)性能指標(biāo)PP樹脂為聚丙烯，簡(jiǎn)稱PP，PP為白色顆粒狀的樹脂，聚丙烯的透明度可以根據(jù)產(chǎn)品的需要進(jìn)行調(diào)節(jié)，既可以調(diào)成百分之百不透明，也可以調(diào)節(jié)成百分之百透明，其粗糙度也可調(diào)，可調(diào)性非常高。光澤度中等，有彈性，無(wú)氣味是一種沒(méi)有毒性也沒(méi)有味道和吸水?dāng)?shù)值很低的材料，有著良好的機(jī)械性能，很容易加工成型。PP材料的缺點(diǎn)主要有：環(huán)境溫度低于0攝氏度時(shí)，聚丙烯會(huì)變得很脆，也就是它的耐寒性差，低溫時(shí)強(qiáng)度就低了；制品容易因受光、熱、氧化的作用而老化；著色性不是很好，但是可以通過(guò)顏色添加劑來(lái)進(jìn)行改色[6]2.5注塑模工藝條件表2-3塑件的注射成型工藝參數(shù)表塑件名稱PP注塑機(jī)類型螺桿式殘料量mm2~8計(jì)量行程0.5~4D預(yù)熱和干燥（基本不需要）溫度80℃成型時(shí)間/s注射時(shí)間/s20~90保壓時(shí)間/s0~5時(shí)間1h冷卻時(shí)間/s20~120總周期/s50~220噴嘴溫度/℃220~300成型收縮率％1.2~2.5料筒溫度/℃220螺桿轉(zhuǎn)速/（r/min-1）30模具溫度/℃20~70回收率100％注射壓力/Mpa80~140保壓壓力/Mpa為注射壓力的30％~60％2.6注塑模注塑工藝原理注塑成型是一種注射成型技術(shù)，又稱注塑成型，首先將動(dòng)模和定模調(diào)節(jié)為閉合狀態(tài)，這樣做可以避免熔體流出，接著通過(guò)液壓缸活塞運(yùn)動(dòng)或者馬達(dá)的啟動(dòng)，按照PP材料的注射成型工藝參數(shù)表中的注射壓力將料桶中已經(jīng)融化的塑料顆粒通過(guò)噴嘴注射進(jìn)模具型腔中，此時(shí)螺旋桿不停地轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)熔體充滿型腔后，螺桿對(duì)熔體仍保持一定壓力，即保壓壓力，這么做的目的是為了避免熔體倒流，造成成品有氣泡，不合格的現(xiàn)象。保壓后，活塞的壓力消失，螺桿開始轉(zhuǎn)動(dòng)。這時(shí)，料筒內(nèi)的塑料隨著螺桿的轉(zhuǎn)動(dòng)向前進(jìn)行輸送，在輸送的過(guò)程中由于受到了加熱器以及螺紋轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的剪切力的影響，塑料以較快的速度升溫并轉(zhuǎn)化為熔融狀態(tài)，施加壓力使熔體通過(guò)噴嘴進(jìn)入到提前封閉好的膜腔中，然后待其冷卻成型后，在推出機(jī)構(gòu)的作用下，塑件被推出模具，就完成了一個(gè)工作循環(huán)。此時(shí)，塑料已定型，通常產(chǎn)品的形狀就是凹凸模的形狀，取下后凹凸?？苫厥者M(jìn)行下一個(gè)產(chǎn)品的生產(chǎn)，可多次利用。注塑成型通常包括兩種：柱塞式注射、螺桿式注射。螺桿式的優(yōu)點(diǎn)是可以使得塑料在料筒內(nèi)得到均勻的混合和融化，提高成品的質(zhì)量，同時(shí)擴(kuò)大了注射成型塑料品種的范圍和最大注射量，適用于生產(chǎn)大、中型塑料產(chǎn)品。柱塞式的優(yōu)點(diǎn)主要是它的注塑機(jī)構(gòu)比較簡(jiǎn)單，設(shè)備費(fèi)用低，適用于成型中小型塑件。2.7注塑成型工藝原理注射成型工藝包括成型前的準(zhǔn)備、注射過(guò)程、以及成型零件的后處理等等2.7.1注塑成形前的準(zhǔn)備成型前準(zhǔn)備主要包括計(jì)算投入使用的塑料的量，檢查原材料的外觀，確定工藝特性，料筒的清洗，預(yù)熱嵌件，對(duì)模具進(jìn)行預(yù)熱等等。由于材料在成型過(guò)程中并不是一蹴而就的，是一點(diǎn)點(diǎn)成型，設(shè)計(jì)時(shí)，最好保證投入使用的量相同，讓成型過(guò)程中的參數(shù)一樣。在將材料倒入料筒前，需要對(duì)料筒進(jìn)行清洗，避免上次加工殘留的其他材料對(duì)本次注塑造成影響，不同材料混合會(huì)降低產(chǎn)品的性能。對(duì)嵌件和模具進(jìn)行預(yù)熱可以改善加工性能，消除內(nèi)應(yīng)力。2.7.2注塑過(guò)程注塑過(guò)程一般是指塑料顆粒在料筒內(nèi)經(jīng)過(guò)加熱達(dá)到熔融狀態(tài)時(shí)，經(jīng)過(guò)模具的澆注系統(tǒng)進(jìn)入到封閉的模腔當(dāng)中，最終冷卻定型的過(guò)程。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)包括加料、塑化、充模、保壓、冷卻固定、推出脫模等步驟。加料：將塑料顆粒加入到注塑機(jī)的料斗中。塑化：加入的塑料顆粒在料筒中進(jìn)行加熱，使其有由固態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)槿廴跔顟B(tài)的過(guò)程。充模:將上一步的熔體用螺桿推進(jìn)至料筒的前端，通過(guò)噴嘴進(jìn)入模腔的這一過(guò)程保壓：熔體充滿模具時(shí)，螺桿給予一定的壓力（即保壓壓力）迫使料筒內(nèi)的熔體始終充滿型腔，從而形成結(jié)構(gòu)緊密的塑件。冷卻：將高溫的熔融狀態(tài)的塑料冷卻固定成型的過(guò)程。脫模：塑件在到一定溫度固定后即可由推出機(jī)構(gòu)推出完成脫模。2.7.3成型零件的后處理產(chǎn)品在成型的過(guò)程中，由高溫迅速降溫到常溫會(huì)產(chǎn)生一定的內(nèi)應(yīng)力，后處理的目的是：改善塑件的性能、提高尺寸穩(wěn)定性，緩解產(chǎn)品的內(nèi)應(yīng)力，防止產(chǎn)品發(fā)生斷裂。一般的零件后處理方式主要有以下兩種：調(diào)濕處理：調(diào)濕對(duì)料的性能是能夠起到一個(gè)微調(diào)的作用，工廠對(duì)制作出來(lái)的產(chǎn)品進(jìn)行調(diào)濕處理能夠節(jié)省人力，也可以在原材料的選擇上少走一些彎路。將剛脫模的零件立即浸泡在100-120度熱水中或是醋酸鉀水溶液中，在調(diào)濕過(guò)程中加速它吸水，使產(chǎn)品內(nèi)部的內(nèi)應(yīng)力消除掉，也可以阻止該零件的氧化行為。從而促使產(chǎn)品內(nèi)部形成一個(gè)比較穩(wěn)定的狀態(tài)，目的是提高制品的穩(wěn)定性，包括性能、尺寸、顏色方面也可以提高塑件的沖擊強(qiáng)度。退火處理：將注塑塑件在一定溫度的熱油、熱水中，也可以放在熱風(fēng)循環(huán)的烘箱中緩慢加熱到達(dá)一定的溫度，保持足夠的時(shí)間，然后以適宜速度冷卻的一種金屬熱處理工藝。這樣做可以減少由于應(yīng)力集中而造成某些部分產(chǎn)生斷裂或變形的現(xiàn)象。2.8塑件成型設(shè)備2.8.1注塑機(jī)的選擇近年來(lái)，隨著模具工業(yè)、電子元器件工業(yè)等等制造業(yè)的快速發(fā)展，注塑制品的需求不斷提升。漸漸的，消費(fèi)者和廠家對(duì)各種工程塑料、復(fù)合型塑料、合成塑料的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，對(duì)塑料制品的加工精度以及產(chǎn)品加工成型后的質(zhì)量也有了一定的要求。因此選擇一臺(tái)合適的注塑機(jī)是非常重要的。產(chǎn)品的重量、開模位置、周期時(shí)間等是影響注塑機(jī)選擇的重要因素，而這些因素就要考慮到注射機(jī)的注射壓力以及公稱注塑量。由于市面上的注塑機(jī)種類非常多，我們首先要判斷折頁(yè)盒應(yīng)該用哪一種注塑機(jī)。接下來(lái)要根據(jù)模具尺寸來(lái)決定注塑機(jī)的公稱注射量，指注塑機(jī)所能容納的最大注射量。再考慮容模量，容模量決定了模具是否放得下。同時(shí)，合模力也是一個(gè)重要的考慮因素，可以決定是否鎖的緊，使模具不被模腔壓力所形成的漲模力漲開或產(chǎn)生裂紋必須要施加的力。開模行程要大于成品在開模方向上的高度的兩倍。最后，由模具或成品來(lái)判斷脫模行程是否能夠讓成品成功取出。當(dāng)然，隨著時(shí)代的發(fā)展，現(xiàn)在成本、經(jīng)濟(jì)性、成品質(zhì)量也逐漸成為人們考慮的重要因素。塑件的體積通過(guò)測(cè)量如圖2-4所示：圖2-4塑件體積計(jì)算圖（1）根據(jù)圖2-4可知折頁(yè)盒的體積為：流道體積0.3，總體積為折頁(yè)盒體積加上流道體積：（2）；鎖模力：參考文獻(xiàn)，取。（3）注射機(jī)（4）注射機(jī)的公稱注射量應(yīng)該大于或等于912.73÷80%=1140.91cm3.，結(jié)合折頁(yè)盒的體積，選擇注塑機(jī)型號(hào)為HTF530X，為螺桿式。該注塑機(jī)參數(shù)如下：表2-5注射機(jī)參數(shù)額定注射量/cm2212最大油泵壓力/Mpa17.5頂出行程/mm200頂出力/KN158螺桿轉(zhuǎn)速/rpm0-130合模力/KN5300螺桿直徑/mm80最小模厚/mm350移模行程/mm825最大模厚/㎜850合模力/KN5300最大成型面積/mm320最大開合模行程mm360下殼圓弧半徑/mm16注射壓力/Mpa205拉桿內(nèi)距/mm830x8002.8.2注射機(jī)基本參數(shù)的校核最大注射量的校核通常我們根據(jù)塑料制品或者產(chǎn)品的重量和體積可以計(jì)算出我們所需要的注塑機(jī)的最大注射量，通常注塑機(jī)的實(shí)際注塑量在注塑機(jī)規(guī)定的最大注塑量的80％\t"C:/Documents%20and%20Settings/Administrator/%E6%A1%8C%E9%9D%A2/report_qq_eqjkscno_2019-4-7-15-18-01/PaperPass-%E6%97%97%E8%88%B0%E7%89%88-%E6%A3%80%E6%B5%8B%E6%8A%A5%E5%91%8A/htmls/detail_report/right"。由公式得，塑件占據(jù)注塑機(jī)的空間量即注塑機(jī)最大注射量為：式中，澆注過(guò)程中所需的空間大?。海蛔⑺軝C(jī)的體積，塑件占空間的大?。?；選擇的注塑機(jī)的最大注塑量：；型腔個(gè)數(shù)：故，由式子得出注塑機(jī)體積遠(yuǎn)大于實(shí)際注塑量，因此注射量達(dá)標(biāo)。鎖模力的校核鎖模力指的是在注射高溫熔融材質(zhì)時(shí)，需要克服的熔融體塑料對(duì)模具產(chǎn)生漲開的張力，這是注塑機(jī)的鎖模單元會(huì)給予模具一個(gè)“鎖模力”，這個(gè)力可以避免模具內(nèi)的熔體泄露出來(lái)。因此，檢驗(yàn)注塑機(jī)的鎖模力是工業(yè)生產(chǎn)制造中必不可少的一步。根據(jù)不同的材料，可以根據(jù)公式來(lái)進(jìn)行核驗(yàn)，即：式中：注塑機(jī)標(biāo)注的額定鎖模力：塑件在分型面上的投影面積：澆注系統(tǒng)在分型面上的投影面積：熔融塑料在性強(qiáng)內(nèi)所受到的壓力：因此,此結(jié)果證實(shí)鎖模力滿足條件。模具與注塑機(jī)安裝的尺寸校核即注射機(jī)安裝尺寸將注塑機(jī)拉桿內(nèi)部的距離定為。開模行程的校核查閱資料可以得知，注塑機(jī)的開模行程與模具的厚度有著很大的關(guān)系，所以我們需要對(duì)其進(jìn)行校核，校核過(guò)程應(yīng)該滿足如下公式：式中：推出距離：包括注射系統(tǒng)在內(nèi)的塑料制品的高度：注塑機(jī)的最大開模距離：流體流過(guò)通道的高度：因此根據(jù)計(jì)算可以得出：，故滿足要求。3模具成型的確定3.1型腔的布局和分型面的設(shè)計(jì)3.1.1型腔數(shù)目及排列方式的確定確定模具的型腔個(gè)數(shù)是模具設(shè)計(jì)非常關(guān)鍵的一步，從上面繪制的折頁(yè)盒立體圖，以及綜合考慮折頁(yè)盒在日常生活中的實(shí)用性，可以得出，折頁(yè)盒的體積不會(huì)太小，因?yàn)橐占{一些生活用品，屬于一種較大的塑料產(chǎn)品。并且折頁(yè)盒并不是完全一體的，它屬于半開合式，型腔數(shù)目過(guò)多會(huì)導(dǎo)致制作精度不高。確定型腔數(shù)目時(shí)，我們需要了解塑件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，精度，所要制造的產(chǎn)品數(shù)目，鎖模力等等因素的影響。如果型腔數(shù)太多，鎖模力過(guò)大，會(huì)對(duì)安全性帶來(lái)影響。且在模具設(shè)計(jì)過(guò)程中，澆口類型選擇了點(diǎn)澆口，模具開模難度大，因此，我們將模具的型腔數(shù)目定為一個(gè)，也就是一模一腔。3.1.2分型面的選擇為滿足澆口系統(tǒng)中塑件和冷凝材料脫模的需要，我們將模具中動(dòng)模和定模的分界面稱為分型面。分型的好壞會(huì)對(duì)成型件的質(zhì)量加工工藝的影響非常大，根據(jù)塑料零件對(duì)結(jié)構(gòu)和尺寸精度的要求不一樣，一般將分型面開設(shè)在產(chǎn)品的最大輪廓處。分型面通常是平坦的，但有時(shí)候?yàn)榱朔奖忝撃?，才?huì)選用曲面和階梯面，根據(jù)塑料零件的結(jié)構(gòu)將型腔適當(dāng)?shù)胤殖蓭讉€(gè)部分可以確保冷卻成型后的塑料脫模過(guò)程能夠順利進(jìn)行。注塑模具的分型面?zhèn)€數(shù)必須大于等于1個(gè)。因此在選取分型面的時(shí)候我們要遵循以下幾種原則：一是分型面盡量選擇在產(chǎn)品的最大輪廓處，比如折頁(yè)盒水平打開時(shí)，它的截面是最大的，便于順利脫模；二是由于推出機(jī)構(gòu)一般設(shè)置在動(dòng)模處，分型面應(yīng)當(dāng)要使得塑件可以留在動(dòng)模內(nèi)；三是要保證塑件的精度、質(zhì)量、美觀；四是要便于模具加工制造等等。在選擇分型面的時(shí)候，為了避免對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量和外觀產(chǎn)生影響以及盡量遵守分型面的最大輪廓原則，選擇將折頁(yè)盒的水平打開時(shí)的最大截面處作為本次模具設(shè)計(jì)的分型面，綜合考慮分型面的設(shè)計(jì)選擇原則和折頁(yè)盒的外形及結(jié)構(gòu)，若是將分型面選在折頁(yè)盒的上表面處，不僅成型后脫模難度會(huì)非常大，且會(huì)對(duì)零件的表面質(zhì)量產(chǎn)生影響。因此，將折頁(yè)盒水平打開時(shí)的最大截面處定為分型面。分型面如圖3-1所示：圖3-1分型面示意圖3.2澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)是模具設(shè)計(jì)不可缺少的一部分，對(duì)塑件成品的質(zhì)量以及性能和結(jié)構(gòu)都起著至關(guān)重要的作用，塑件和模具的整體質(zhì)量也是由澆注系統(tǒng)決定。模具的澆注系統(tǒng)大致分為注口，流道，冷料穴和澆口四個(gè)部分，注口就是進(jìn)料口，是熔融狀態(tài)的物料最先經(jīng)過(guò)的地方，流道包括主流道和分流道，作用是將熔融狀態(tài)物料輸入澆口，進(jìn)入模腔。澆口是連通流道和型腔的部分，也是進(jìn)料系統(tǒng)最后的一部分，澆注系統(tǒng)是注塑成型的核心，也是熔體流入型腔的主要渠道。查閱資料可以得知，澆注結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)主要有以下三個(gè)方面：溫度、壓力、結(jié)構(gòu)。其中，溫度對(duì)充型有著非常大的影響，它決定了產(chǎn)品最后的充型效果。推動(dòng)流體流動(dòng)所需要的壓力也十分重要，因?yàn)檫x擇合適的壓力，可以有效避免在澆注過(guò)程中壓力過(guò)大導(dǎo)致的飛濺現(xiàn)象以及壓力過(guò)小導(dǎo)致產(chǎn)品填充不完整的現(xiàn)象。簡(jiǎn)單的結(jié)澆注系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)對(duì)充型也有利。3.2.1主流道的設(shè)計(jì)主流道：從注塑機(jī)噴嘴開始到分流道的流動(dòng)通道。主流道的直徑大小影響了熔融狀態(tài)塑料的流速和塑料填充整個(gè)模具所需要的時(shí)間。為了使凝料能從主流道中拔出，主流道一般采用錐形的設(shè)計(jì)，太大會(huì)造成壓力減少容易混進(jìn)空氣產(chǎn)生氣孔；錐度過(guò)小會(huì)使流速增大，造成注射困難。一般會(huì)將錐度設(shè)定在2-6度，因?yàn)镻P材料的流動(dòng)性還是比較大的，因此將主流道的錐度定為4度比較合理，主流道的粗糙度定為0.8微米。根據(jù)注塑機(jī)HTF530X的具體參數(shù)可以得出：注射機(jī)的噴嘴處尺寸大?。海睆匠叽绱笮。?，半球尺寸：，較小端口處的直徑大?。篸=d0+(0.5～1)mm。將主流道的球形半徑大小設(shè)為：將系統(tǒng)的主流道比較小的端口處直徑尺寸大小設(shè)為：澆口套：因?yàn)榭紤]到在實(shí)際澆注過(guò)程中，高溫的塑料熔體會(huì)對(duì)澆口套造成一定程度的損壞，所以澆口套是一個(gè)單獨(dú)的零件。選擇澆口套時(shí)，一般要考慮到尺寸大小。主流道尺寸如圖3-2所示圖3-2主流道結(jié)構(gòu)示意圖3.2.2分流道分流道是介于主流道和澆口之間的銜接部分，其作用是分流和轉(zhuǎn)向，分流道的長(zhǎng)度由模具型腔的總體布置和澆口位置決定，為了縮減壓力和熱量的損失以及避免流道凝料，分流道的設(shè)計(jì)應(yīng)盡量降低塑料流速，延長(zhǎng)充模的時(shí)間。常用的分流道截面形態(tài)主要有圓形、梯形、U形、六角形等。本次模具設(shè)計(jì)的分流道截面采用U形。根據(jù)分流道計(jì)算公式：式中：因此可以得出：表3-3不同的材料所需的分流道直徑范圍塑料名稱PPPSPEABSPOMPMMA分流道直徑mm分流道截面圖如3-4所示，分流側(cè)面與水平面的夾角為12°，因此可以求出分流道的面積。3-4分流道截面3.2.3澆口的設(shè)計(jì)澆口俗稱進(jìn)料口，是熔體連接分流道和型腔之間的通道，澆口一般會(huì)直接與折頁(yè)盒相連接，澆口是分流道和型腔之間的連接部分，也是澆注系統(tǒng)的最后部分，澆口位置的選擇關(guān)系到折頁(yè)盒能否被完好的注射成型。它的優(yōu)點(diǎn)是細(xì)和短，可以調(diào)節(jié)熔體的充模速度以及補(bǔ)料的時(shí)間，使產(chǎn)品更均勻，也可以阻止型腔內(nèi)熔體倒流。模具設(shè)計(jì)中，常見的澆口類型有以下幾種：(1)點(diǎn)澆口(2)直接式澆口(3)側(cè)澆口(4)耳形澆口(5)潛伏式的澆口(6)環(huán)形澆口(7)盤形澆口澆口在設(shè)計(jì)時(shí)主要考慮以下幾個(gè)方面：澆口位置應(yīng)當(dāng)優(yōu)先考慮分型面，方便加工和清理。澆口位應(yīng)當(dāng)與型腔各部位的距離保持一致，使熔體能夠均勻地流到每一個(gè)地方，保持流程長(zhǎng)度相似，避免出現(xiàn)某個(gè)地方已經(jīng)冷卻了，另一個(gè)地方溫度還很高。設(shè)置澆口時(shí)盡量避免產(chǎn)品接痕的出現(xiàn)，澆口個(gè)數(shù)盡量少一些。位置及流入方向要有利于氣體排出。澆口應(yīng)布置在型腔中寬敞、壁厚的位置，方便補(bǔ)縮。實(shí)際上，在工廠制造產(chǎn)品時(shí)，會(huì)有專門開設(shè)的部門來(lái)分析模具流動(dòng)通過(guò)CAE軟件專業(yè)的分析，來(lái)制定合適的澆口位置。通過(guò)與側(cè)澆口的分析對(duì)比，點(diǎn)澆口不需要后續(xù)的加工處理澆口很小，產(chǎn)品成型后可以拉斷，不需要單獨(dú)的拉斷工藝，不會(huì)影響產(chǎn)品的美觀。適合小產(chǎn)品，因此，非常符合折頁(yè)盒的設(shè)計(jì)需求。根據(jù)課本知識(shí)可知，點(diǎn)澆口的計(jì)算公式如下：式中流道及澆口三維圖如圖3-5所示：圖3-5流道及澆口三維示意圖3.3成型零部件的設(shè)計(jì)型芯和型腔是塑料成型模具的主要成型零部件，型芯也稱為凸模，它的加工屬于外表面加工；型腔稱為凹模，它的加工屬于內(nèi)表面加工。他們的質(zhì)量通常與與模具的使用壽命息息相關(guān)，在型芯型腔常采用的45、40Cr、T10A、3cr2M0等材料中,這次折頁(yè)盒模具設(shè)計(jì)中成型零件的材料選用了T10A。型芯型腔的表面粗糙度設(shè)為0.1微米-0.2微米，其對(duì)于表面粗糙度要求較高，所以要對(duì)每個(gè)面進(jìn)行拋光處理，其它的配合表面可以低一些，設(shè)為Ra0.6微米。型芯型腔的設(shè)計(jì)形式主要分為：整體式和組合式。（1）整體式；由一塊金屬加工而成，模具剛性好，十分的堅(jiān)固；基本是一個(gè)整體，不需要組裝；表面沒(méi)有鑲嵌痕。但是排氣會(huì)相對(duì)困難，特殊部位需要特殊加工方法。（2）鑲嵌式；其優(yōu)點(diǎn)有：易磨削和研磨；根據(jù)不同部位選擇合適工藝；易排氣。但缺點(diǎn)也是不可避免的，主要有：模具成本會(huì)提高，分解過(guò)于零碎。不易于維護(hù)保養(yǎng)。3.3.1型腔的設(shè)計(jì)型腔又稱凹模。結(jié)構(gòu)分整體式和組合式兩種。當(dāng)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單時(shí)，采用整體式型腔，整體式由一塊金屬加工而成，既保證了剛度又能保證結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，十分堅(jiān)固，表面不會(huì)留下縫隙或是鑲嵌痕跡，在加工制造塑料件的時(shí)候一般不會(huì)產(chǎn)生不必要的縫隙痕跡以免對(duì)塑件外觀質(zhì)量造成影響。當(dāng)塑件結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜時(shí)，采用鑲嵌式型腔，易磨削和研磨。由此可見，因?yàn)檎垌?yè)盒的結(jié)構(gòu)并不復(fù)雜，所以選用整體式型腔結(jié)構(gòu)，如下圖3-5所示。圖3-5型腔設(shè)計(jì)圖3-6鑲嵌式型腔3.3.2型芯的設(shè)計(jì)型芯又稱凸模，是與塑件內(nèi)表面相契合的主要零件。與型腔的設(shè)計(jì)相比，型芯會(huì)更簡(jiǎn)單一些，由于折頁(yè)盒較為簡(jiǎn)單，故一般設(shè)計(jì)為整體式，整體嵌入產(chǎn)品內(nèi)部，要具有足夠的強(qiáng)度和剛度。凸模的主要設(shè)計(jì)形式包括整體式和組合式這兩種：整體式適用于結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單且體積較小的產(chǎn)品，但是會(huì)導(dǎo)致材料的浪費(fèi)，廢料多。相比之下，組合式用料少，加工難度低，但是易產(chǎn)生拼接痕，適用于結(jié)構(gòu)復(fù)雜的產(chǎn)品。型芯的設(shè)計(jì)如圖3-7所示：圖3-7型芯的設(shè)計(jì)根據(jù)平均收縮率的公式可得：計(jì)算型腔的尺寸1)根據(jù)數(shù)據(jù)2）根據(jù)數(shù)據(jù)計(jì)算型腔的深度根據(jù)數(shù)據(jù)根據(jù)數(shù)據(jù)計(jì)算型芯的尺寸1）根據(jù)數(shù)據(jù)2）根據(jù)數(shù)據(jù)計(jì)算型芯的高度1）根據(jù)數(shù)據(jù)3.4導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)導(dǎo)向機(jī)構(gòu)主要的作用是定位和引導(dǎo)，在一定程度上可以承受部分側(cè)壓力。注塑模具中必須存在導(dǎo)向機(jī)構(gòu)，因?yàn)樗軌虮ＷC注塑模具開合模的導(dǎo)向作用。由于導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的高導(dǎo)向性，它可以確保動(dòng)模和定模能夠精確合模，之后在進(jìn)行凸模和凹模的合模，可以避免凹凸模碰撞而損壞，最終對(duì)產(chǎn)品外觀造成影響，提高產(chǎn)品的合格率。導(dǎo)向機(jī)構(gòu)在一定程度上可以承受一定的側(cè)壓力。目前，模具夾緊導(dǎo)向裝置有兩種常見的方法：導(dǎo)柱導(dǎo)向和錐面定位。3.4.1導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的作用（1）為了保證動(dòng)模和定模的精確合模。（2）由于型腔的形狀并不是完全對(duì)稱的，因此型腔中的塑料熔體會(huì)對(duì)腔壁產(chǎn)生一定的力，因此，導(dǎo)向機(jī)構(gòu)可以承受一定的側(cè)向力。（3）合模時(shí)先使用導(dǎo)向機(jī)構(gòu)進(jìn)行結(jié)合，可保證后續(xù)凹凸模相對(duì)位置的準(zhǔn)確性（4）緩沖作用。3.4.2導(dǎo)柱的設(shè)計(jì)導(dǎo)柱分為外導(dǎo)柱和內(nèi)導(dǎo)柱，外導(dǎo)柱起到整個(gè)模具的導(dǎo)向作用；內(nèi)導(dǎo)柱則主要用于各個(gè)模板之間的上下模具的導(dǎo)正作用，由于內(nèi)導(dǎo)柱是安裝在內(nèi)部的，所以它給小模板（上墊板、上夾板等等）起到內(nèi)部導(dǎo)向作用。兩者相比較來(lái)說(shuō)，內(nèi)導(dǎo)柱會(huì)更加精密，保證上下模板是在同一條直線上，對(duì)動(dòng)定模起約束限制的作用。通常導(dǎo)柱與導(dǎo)套需要相互配合使用，從而達(dá)到上下模的相對(duì)位置準(zhǔn)確。模具是會(huì)運(yùn)動(dòng)的，因此也會(huì)有一定的磨損，所以導(dǎo)柱必須具備一定的耐磨性和剛度。綜合來(lái)看，選用T10高碳鋼來(lái)制作是比較合理的。通常，導(dǎo)柱應(yīng)有較好的潤(rùn)滑性能，必要時(shí)開設(shè)潤(rùn)滑油槽，以達(dá)到安置潤(rùn)滑油，減小摩擦力的目的。由于動(dòng)模定模之間會(huì)作相對(duì)運(yùn)動(dòng)，所以導(dǎo)柱導(dǎo)套之間應(yīng)盡量減少摩擦。導(dǎo)套的表面粗糙度為0.8。導(dǎo)柱導(dǎo)套如圖3-8所示圖3-8導(dǎo)柱導(dǎo)套示意圖3.5脫模機(jī)構(gòu)折頁(yè)盒在注射成型的每一個(gè)循環(huán)中，塑料部件脫模是注射成型中的最后一個(gè)環(huán)節(jié)，當(dāng)熔體在型腔中冷卻凝固后，折頁(yè)盒必須從模具型腔中取出來(lái)，如果可以利用重力使得塑件自行脫落，那么是最理想的。但是在現(xiàn)實(shí)條件下，塑件一般會(huì)因?yàn)楦街α粼诿撃C(jī)構(gòu)的動(dòng)模上，因此，必須設(shè)計(jì)出脫模機(jī)構(gòu)，完成塑件與模具的分離取出。由于人工脫模非常耗時(shí)且效率低下，因此設(shè)計(jì)脫模機(jī)構(gòu)是非常關(guān)鍵的一步，脫模質(zhì)量的好壞將直接決定折頁(yè)盒成品的質(zhì)量。脫模機(jī)構(gòu)由一系列的推出及輔助零件組成，可以劃分為簡(jiǎn)單脫模，二次推出脫模，機(jī)動(dòng)脫模，液壓脫模等等。3.5.1脫模機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)原則設(shè)計(jì)脫模機(jī)構(gòu)應(yīng)做到下列幾點(diǎn)：為了避免折頁(yè)盒在脫模過(guò)程中發(fā)生變形，脫模時(shí)的推力應(yīng)當(dāng)布置均勻。機(jī)構(gòu)具有一定的剛度、強(qiáng)度，運(yùn)動(dòng)靈活、可靠性高。為了保證塑件不受到損壞，推出力作用在折頁(yè)盒剛性和強(qiáng)度最大的部位。要做到保證塑件美觀性，避免因?yàn)樽塘匣蛎撃Ｔ谡垌?yè)盒上留下的痕跡。易加工處理，且將其置于后膜一側(cè)。3.5.2計(jì)算脫模力脫模力Q：將冷卻成型的塑件從模具中推出所需要的力，計(jì)算公式：其中因此通過(guò)計(jì)算可得：3.5.3選擇合適的脫模機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)單脫模機(jī)構(gòu)是最常用的一種脫模機(jī)構(gòu)，他它主要分為：推桿脫模、推管脫模、推板脫模、氣動(dòng)脫模等等。我們要根據(jù)所需要制造的產(chǎn)品來(lái)選擇合適的脫模機(jī)構(gòu)。結(jié)合折頁(yè)盒內(nèi)部結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)平整，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，可采用推桿脫模的脫模方式，推桿脫模也稱為頂桿脫模如圖3-9所示：圖3-9推桿布局示意圖由圖可得，由于開模方向與推桿頂出的面互相垂直，所以采用采用圓形定位的推桿尾部，方便推模。3.6冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)冷卻系統(tǒng)可以避免塑膠在脫模的時(shí)候發(fā)生形變導(dǎo)致產(chǎn)品不達(dá)標(biāo)，安裝冷卻系統(tǒng)可以加速產(chǎn)品冷卻的時(shí)間，有效的縮短成型周期，提高生產(chǎn)效率，將模具溫度控制在需要的范圍內(nèi)。還有一個(gè)功能是防止滑動(dòng)件在滑動(dòng)的時(shí)候卡死，從而提高塑膠件的質(zhì)量。液態(tài)的注塑膠是一個(gè)溫度非常高的狀態(tài)，如果想要它變成固體的產(chǎn)品，將它放置在自然環(huán)境溫度下冷卻是一個(gè)非常漫長(zhǎng)的過(guò)程，如果每生產(chǎn)一個(gè)產(chǎn)品，就需要冷卻很長(zhǎng)一段時(shí)間，那么產(chǎn)品的生產(chǎn)效率是非常低的，隨之成本也會(huì)增加。運(yùn)水系統(tǒng)不僅可以縮短生產(chǎn)周期，也可以對(duì)產(chǎn)品的表面質(zhì)量產(chǎn)生影響，根據(jù)不同材質(zhì)的成型溫度，可以確定冷卻系統(tǒng)所需要設(shè)定的溫度。各類材料的成形溫度如下表3-10所示：表3-10不同材料的成形溫度材料名稱成形溫度/℃模具溫度/℃材料名稱成形溫度/℃模具溫度/℃LDPE190-24020-60PS170-28020-70HDPE210-27020-60AS220-28040-80PP200-27020-60ABS200-27040-80PA6230-29040-60POM180-22060-120PA66280-30040-80PC250-29090-110由圖可知，模具溫度就是運(yùn)水系統(tǒng)所需要達(dá)到的溫度，PP材料的成形溫度在200-270℃，且在熔融狀態(tài)下具有較好的流動(dòng)性，黏度低，其冷卻速度快，所以冷卻系統(tǒng)應(yīng)該使其緩慢散熱，因此，須設(shè)計(jì)一個(gè)合理的冷卻系統(tǒng)。與產(chǎn)品面直接接觸的所有鋼料都需要增加運(yùn)水，其中包括前后模仁、斜頂行位、熱流道板。因此想要設(shè)計(jì)合理的冷卻系統(tǒng)，需要充分了解模具，進(jìn)行靈活設(shè)置，保障產(chǎn)品的合格率。3.6.1冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原則設(shè)計(jì)模具時(shí)，應(yīng)該優(yōu)先考慮冷卻系統(tǒng)，在頂出系統(tǒng)之前，避免頂出系統(tǒng)對(duì)冷卻系統(tǒng)產(chǎn)生影響，從而達(dá)到比較好的冷卻效果。冷卻回路的設(shè)計(jì)要便于清理，這樣可以提高工作效率。設(shè)計(jì)冷卻系統(tǒng)時(shí)，需要考慮材料的特性，針對(duì)收縮率大的材料，應(yīng)該盡量沿著塑件的收縮方向來(lái)設(shè)置冷卻管道。對(duì)于比較簡(jiǎn)單不復(fù)雜的制品，且只有一個(gè)進(jìn)水口和出水口時(shí)，冷卻管道采用串聯(lián)的形式。對(duì)于有著比較復(fù)雜結(jié)構(gòu)的產(chǎn)品，通常采用并聯(lián)的冷卻管道。避免在熔接線部位開設(shè)冷卻管道。模具的出水口及入水口之間的水溫差異應(yīng)該小一些，使模具溫度分布均勻。加強(qiáng)澆口處的冷卻，這是因?yàn)闈部诔鍪侨垠w剛填充進(jìn)模具的部位，其溫度非常高，離澆口遠(yuǎn)的地方溫度越低，澆口處加強(qiáng)冷卻可以使產(chǎn)品質(zhì)量更高。冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，水道不宜過(guò)長(zhǎng)。3.6.1冷卻液常見的冷卻介質(zhì)有水、食鹽水、礦物油。水在300℃下具有很強(qiáng)的冷卻能力，以水作為介質(zhì)的話，其優(yōu)點(diǎn)是廉價(jià)、易得、使用安全、易清潔。在水中加入食鹽，可以提高在650℃-550℃的冷卻能力，但是會(huì)對(duì)模具造成服飾。礦物油在工廠中使用較為普遍，但是它在0℃-300℃之間的冷卻能力遠(yuǎn)低于水。由表3-10可知模具溫度設(shè)置在在20℃到60℃之間，且PP材料粘度低、易流動(dòng)，因此將水作為本次的冷卻介質(zhì)比較合適。3.6.2冷卻系統(tǒng)的計(jì)算：計(jì)算單位時(shí)間內(nèi)所需要的塑料熔體的總質(zhì)量第一步：計(jì)算總的體積：第二步：計(jì)算總質(zhì)量：第三步：計(jì)算周期，所以次所以，水道的計(jì)算與布局第一步：上網(wǎng)查閱資料可得知：第二步：計(jì)算溫度上升時(shí)，每單位重量的水所吸收的熱量與其重量和溫度上升之間的比率是：c=4.187kJ/（kg.℃）,模具溫度取60攝氏度,水的密度為第三步：直徑。第四步：計(jì)算v：第五步：膜傳熱系數(shù)計(jì)算：查表得：當(dāng)平均水溫在23.5攝氏度時(shí)，第六步：總面積：第七步：總長(zhǎng)度：第八步：假設(shè)，水道根數(shù)為：按照冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原理來(lái)布置水道。冷卻系統(tǒng)的水道應(yīng)該盡量避免與模具上的其他結(jié)構(gòu)發(fā)生干涉現(xiàn)象，為了使冷卻均勻，盡可能使冷卻水管與型腔表面的距離相等，查閱資料可知，冷卻管道中心線與型腔壁的距離應(yīng)該是冷卻水管的1-2倍，兩根冷卻管道之間的中心距則為管道直徑的3-5倍。冷卻水道進(jìn)出接頭應(yīng)埋入模板內(nèi)，避免在搬運(yùn)的過(guò)程中造成損壞。水道的布局形式如圖3-11所示。圖3-11水路整體設(shè)計(jì)3.7排氣系統(tǒng)的設(shè)計(jì)在模具設(shè)計(jì)中，注塑模的排氣系統(tǒng)的設(shè)計(jì)也是非常重要的一個(gè)問(wèn)題，特別是在快速注塑成型中，對(duì)于排氣系統(tǒng)的要求會(huì)更高。氣體主要有以下幾種來(lái)源：本身澆注系統(tǒng)中就預(yù)留了空氣，有些原料本身就含有水分，在經(jīng)過(guò)高溫加熱下氣化形成空氣。如果氣體不及時(shí)排出，熔體就不能完全填充完整，導(dǎo)致產(chǎn)品不合格，由于模具中氣體的持續(xù)存在，會(huì)降低模具的填充速度，成型周期也變長(zhǎng)，降低了生產(chǎn)效率。排氣方法有以下幾種：1）排氣模缸內(nèi)形成負(fù)壓；2）可以松壓力比例閥上的內(nèi)六角螺絲，慢慢往外松，松一下?lián)u一下，如果有空氣在管路里，會(huì)有噴的一聲，然后油慢慢往外流，流到?jīng)]有氣泡就可以了，然后擰緊螺絲；3）使用排氣閥，反復(fù)做開合模動(dòng)作達(dá)到排氣的效果；4）檢查油泵是否吸入空氣。型腔中殘留空氣所生成的氣泡，經(jīng)常分布在澆口相對(duì)應(yīng)的部位上；經(jīng)過(guò)分解和化學(xué)反應(yīng)所產(chǎn)生的氣泡在產(chǎn)品內(nèi)部分布，一般外觀不可見；塑料原件殘余水分所產(chǎn)生的氣泡，會(huì)不規(guī)則地分布在整個(gè)塑件上。由上我們可以判斷模具的排氣部位是否合適。3.8如何選擇模架模架具體由四個(gè)部分組成：定模部分，動(dòng)模部分，導(dǎo)向部分，連接固定部分。查閱《實(shí)用塑料注射模設(shè)計(jì)與制造》來(lái)選取合適的模架。因?yàn)檎垌?yè)盒的高度設(shè)定為106mm,因?yàn)榭紤]到制件的最大外形尺寸以及需要給冷卻系統(tǒng)的水道預(yù)留足夠的空間，因此我們將A板也就是定模板的厚度定為210mm。B板：型芯固定板 取厚度為。C板尺寸：墊塊高度取200mm.根據(jù)計(jì)算，模架尺寸定為600mm×650mm，型號(hào)為FCI6065A210B180C200。如下圖3-12所示。圖3-12模架示意圖3.9斜推桿的設(shè)計(jì)斜頂也稱為斜推桿，一般由機(jī)體部分和成型部分組成，可分為整體式和組合式斜頂，由于整體式斜頂結(jié)構(gòu)十分緊湊，強(qiáng)度較好，比較耐用，而組合式斜頂適用于較大的斜頂，因此，根據(jù)分析，折頁(yè)盒的設(shè)計(jì)比較適合采用整體式斜頂。圖3-13斜推桿抽芯機(jī)構(gòu)3.9.1斜推桿的設(shè)計(jì)要點(diǎn)（1）查看圖紙，確定死角大?。?）如圖s=斜頂行程=死角大小＋大于等于3mm的最小安全量（3）不能相互干涉，互不影響。3.9.2斜推桿傾斜角的確定由下圖，我們可以得出∠α=斜頂行程/頂出行程，此時(shí)設(shè)計(jì)需要的α是多大可以直接測(cè)量的出。如圖3-14，α的計(jì)算公式：tanα=S/H圖3-14幾何關(guān)系圖根據(jù)實(shí)際行程s確定斜頂角度α，α一般為3°～12°。斜頂抽芯距離一般要大于產(chǎn)品的抽芯距離3mm。因此，本次斜頂設(shè)計(jì)中S取6mm，α=6°，根據(jù)公式計(jì)算得出，也就是模具的頂出行程。圖3-15斜頂示意圖4模具的裝配4.1模具的安裝4.1.1總裝配圖圖4-1二維總裝配圖4.1.2裝配圖圖4-23D裝配圖4.2兩模板開合模注塑過(guò)程當(dāng)模具安裝到注塑機(jī)上時(shí)，首先要區(qū)分好動(dòng)模板和動(dòng)模板以及他們的座板，母模具與注塑成型機(jī)的前面板固定，不能移動(dòng)，公模側(cè)可跟隨注塑機(jī)一起移動(dòng)。將模具安裝好了以后就可以進(jìn)行注塑，塑料熔體通過(guò)噴嘴和澆注系統(tǒng)，流經(jīng)模具內(nèi)，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的冷卻成型，注塑過(guò)程就完成了。在注塑機(jī)的拉力作用下，公模一側(cè)與母模一側(cè)分離，當(dāng)間隔到一定距離時(shí)，靜止不動(dòng)，在注塑機(jī)頂桿的作用下，頂針板驅(qū)動(dòng)頂出機(jī)構(gòu)，進(jìn)行頂出動(dòng)作，將成品頂出；在注塑機(jī)的推動(dòng)下，公模側(cè)向母模移動(dòng)，如果不提前將頂針板拉回，則回位銷首先與母模接觸，在反作用力作用下，頂針板在回位銷的帶動(dòng)下移動(dòng)；公模側(cè)繼續(xù)向母模移動(dòng)，當(dāng)母模完全閉合后，又進(jìn)行下一次注射。結(jié)論畢業(yè)設(shè)計(jì)即將結(jié)束，在這段時(shí)間里我受益匪淺，更多地將學(xué)校里的理論知識(shí)運(yùn)用到了折頁(yè)盒注塑模設(shè)計(jì)的實(shí)踐中。幾經(jīng)輾轉(zhuǎn)，我拿到了折頁(yè)盒這個(gè)課題，一開始很沒(méi)有把握，但是經(jīng)過(guò)幾天的分析，查閱相關(guān)資料，請(qǐng)教老師，我慢慢對(duì)折頁(yè)盒這個(gè)塑件有了初步的了解，通過(guò)查閱相關(guān)書籍也慢慢了解了模具設(shè)計(jì)的一些基礎(chǔ)知識(shí)及設(shè)計(jì)要點(diǎn)。對(duì)于折頁(yè)盒的設(shè)計(jì)流程我可以總結(jié)為以下幾個(gè)主要的部分：第一：對(duì)折頁(yè)