注塑模畢業(yè)設(shè)計(jì)論文

音樂(lè)盒注塑模設(shè)計(jì)論文塑料成型工藝及模具設(shè)計(jì)姓名曹楊軍學(xué)號(hào)15010216班級(jí)機(jī)自11102班指導(dǎo)老師蔡悅?cè)A制作時(shí)間6月成績(jī)?cè)u(píng)估 摘要：本次設(shè)計(jì)課題來(lái)源于生活，應(yīng)用廣泛，但成型難度大，模具構(gòu)造較為復(fù)雜，對(duì)模具工作人員是一種很好的考驗(yàn)。它能加強(qiáng)對(duì)塑料模具成型原理的理解，同步鍛煉對(duì)塑料成型模具的設(shè)計(jì)和制造能力。本次設(shè)計(jì)以注射音樂(lè)盒模具為主線，綜合了成型工藝分析，模具構(gòu)造設(shè)計(jì)，最終到模具零件的加工措施，模具總的裝配等一系列模具生產(chǎn)的所有過(guò)程,能很好的學(xué)習(xí)致用的效果,在設(shè)計(jì)該模具的同步總結(jié)了以往模具設(shè)計(jì)的一般措施、環(huán)節(jié)，模具設(shè)計(jì)中常用的公式、數(shù)據(jù)、模具構(gòu)造及零部件,把此前學(xué)過(guò)的基礎(chǔ)課程融匯到綜合應(yīng)用本次設(shè)計(jì)當(dāng)中來(lái)，在設(shè)計(jì)中除使用老式措施外，同步引用了CAD、Pro/E等技術(shù)，使用Office軟件，力爭(zhēng)到達(dá)減小勞動(dòng)強(qiáng)度，提高工作效率的目的。關(guān)鍵詞：收縮率、注塑、分流道、澆口、脫模、裝配、開(kāi)模1前言在認(rèn)真聽(tīng)取和學(xué)習(xí)模具設(shè)計(jì)與制造專業(yè)的有關(guān)課程后，我已經(jīng)可以初步純熟掌握機(jī)械制圖、機(jī)械原理、機(jī)械設(shè)計(jì)等專業(yè)基礎(chǔ)方面知識(shí)，對(duì)于機(jī)械加工、制造工藝等有了比較全面、系統(tǒng)的理解，到達(dá)了當(dāng)時(shí)參與自修模具設(shè)計(jì)與制造專業(yè)的預(yù)定目的。在進(jìn)行設(shè)計(jì)的過(guò)程當(dāng)中，碰到了某些困難，但在老師的悉心指導(dǎo)和自己的不懈努力下，我堅(jiān)持完畢了畢業(yè)設(shè)計(jì)的任務(wù)，由于學(xué)生的水平有限，經(jīng)驗(yàn)局限性，設(shè)計(jì)中存在不妥之處，再所難免，懇請(qǐng)各位老師予以斧正，學(xué)琟定會(huì)竭力完善設(shè)計(jì)，爭(zhēng)取盡善盡美。2塑件的工藝分析2.1【塑件成型工藝分析】音樂(lè)盒的形狀較復(fù)雜，帶有諸多不一樣形狀的孔，在保菁孔間距和孔的形狀是給模具的加巡帶了往大的難度。音樂(lè)盒的注塑材料首先選用ABS，音樂(lè)盒絕大部分的決定了音樂(lè)盒的重心的位置的所在。因此我們必須很好多處理后蓋壁厚的均勻，譬如在注塑成型過(guò)程中由于壁厚的不均勻?qū)е铝耸湛s率的不一致，這樣就只能通過(guò)有效的控制模具溫度來(lái)調(diào)整收縮率。由于音樂(lè)盒的主體作用是起固定作用（它的內(nèi)部構(gòu)造就對(duì)應(yīng)的給注塑帶來(lái)了一定的難度。重要是它螺釘孔的壁厚相對(duì)壁厚有一定的差距，勢(shì)必會(huì)在注塑的時(shí)候到來(lái)很大的牛頓減力，導(dǎo)致塑件填充不滿的缺陷，可以考慮采用雙澆口，但應(yīng)用了Pro/E的塑料顧問(wèn)對(duì)其進(jìn)行模仿CAE的注塑之后，發(fā)現(xiàn)會(huì)給音樂(lè)盒的表面帶來(lái)更多的熔接痕和氣孔。也可以運(yùn)用模具的可靠的精度來(lái)定位，不過(guò)這樣的話成本太高，并且易導(dǎo)致模具損壞。由于考慮到凹凸模形狀的復(fù)雜，用整體形式是不利于損壞后的維修，合適的使用嵌件就可以處理這些問(wèn)題，但不能運(yùn)用過(guò)多的嵌件，否則的話就會(huì)導(dǎo)致型腔的強(qiáng)度與剛度不夠。2.2【音樂(lè)盒原料（ABS）的成型特性與工藝參數(shù)】丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物ABS樹脂微黃色或白色不透明，是丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物。丙烯腈使聚合物耐油，耐熱，耐化學(xué)腐蝕，丁二烯使聚合物具有優(yōu)越的柔性，韌性；苯乙烯賦予聚合物良好的剛性和加工流動(dòng)性。因此ABS樹脂具有突出的力學(xué)性能和良好的綜合性能。同步具有吸濕性強(qiáng)，但原料要干燥，它的塑件尺寸穩(wěn)定性好，塑件盡量偏大的脫模斜度。2.2.1ABS塑料重要的性能指標(biāo)：密度(Kg.dm-3)1.13——1.14收縮率%0.3~0.8熔點(diǎn)℃130~160熱變形溫度45N/cm65~98彎曲強(qiáng)度Mpa80拉伸強(qiáng)度MPa35~49拉伸彈性模量GPa1.8彎曲彈性模量Gpa1.4壓縮強(qiáng)度Mpa18~39缺口沖擊強(qiáng)度kJ/㎡11~20硬度HRR62~86體積電阻系數(shù)Ωcm1013擊穿電壓Kv.mm-115介電常數(shù)60Hz3.72.2.2ABS的注射成型工藝參數(shù):注塑機(jī)類型：螺桿式噴嘴形式：通用式料筒一區(qū)150——170料筒二區(qū)180——190料筒三區(qū)200——210噴嘴溫度180——190模具溫度50——70注塑壓60——100保壓40——60注塑時(shí)間2——5保壓時(shí)間5——10冷卻時(shí)間5——15周期15——30后處理紅外線烘箱溫度（70）時(shí)間（0.3——1）3注塑設(shè)備的選擇3.1【估算塑件體積】估算塑件體積和質(zhì)量：該產(chǎn)品材料為ABS，查書本得知其密度為1.13-1.14g/cm3，計(jì)算其平均密度為1.135g/cm3，平均收縮率為0.55﹪。使用PRO/E軟件畫出三維實(shí)體圖，軟件能自動(dòng)計(jì)算出所畫圖形澆道凝料和塑件的體積。另預(yù)置澆道凝料為2cm3因此估算塑件體積為9cm3。3.2【選擇注射機(jī)】根據(jù)塑料制品的體積或質(zhì)量，查書可選定注塑機(jī)型號(hào)為SZ-40/25.注塑機(jī)的參數(shù)如下：注塑機(jī)最大注塑量：40cm3注塑壓力：200/Mpa注塑速率：50(g/s)塑化能力：20(Kg/h)鎖模力：2500KN注塑機(jī)拉行間距：250×250mm頂出行程：55mm最小模厚：130mm最大模厚：220mm模板行程：230mm注塑機(jī)定位孔直徑：55mm噴嘴球半徑：SR103.3【模架的選定】根據(jù)塑件選定模架為：S2030—B—I—35—35—70。見(jiàn)圖3.1：圖3.1塑件的模架3.4【最大注射壓力的校核】音樂(lè)盒的原料為ABS，所需注射為60-100MPa，而所選注射機(jī)壓力為200MPa，因此注射壓力符合規(guī)定。3.4.1最大注塑量的校核注塑機(jī)的最大注塑量應(yīng)不小于制品的質(zhì)量或體積（包括流道及澆口凝料和飛邊），一般注塑機(jī)的實(shí)際注塑量最佳是注塑機(jī)的最大注塑量的80%。因此選用的注塑機(jī)最大注塑量應(yīng)滿足：0.8V機(jī)≥V塑＋V澆式中V機(jī)————注塑機(jī)的最大注塑量，40cm3V塑————塑件的體積，該產(chǎn)品V塑＝18cm3V澆————澆注系統(tǒng)體積，該產(chǎn)品V澆＝2cm3故V機(jī)≥（18+4）cm33.4.2鎖模力校核F鎖﹥pA式中p————熔融型料在型腔內(nèi)的壓力，該產(chǎn)品A————塑件和澆注系統(tǒng)在分型面上的投影面之和，經(jīng)計(jì)算A=4641mm3F鎖————注塑機(jī)的額定鎖模力。故F鎖＞pA=200Mpa×4641mm3選定的注塑機(jī)的壓力為2500KN，滿足規(guī)定。3.4.3模具與注塑機(jī)安裝部分有關(guān)尺寸校核A模具閉合高度長(zhǎng)寬尺寸要與注塑機(jī)模板尺寸和拉桿間距相合適模具長(zhǎng)×模具寬<拉桿面積B模具閉合高度校核Hmin————注塑機(jī)容許最小模厚=130mmHmax————注塑機(jī)容許最大模厚=220mmH——————模具閉合高度=180mm故滿足Hmax＞H＞Hmin。（1）開(kāi)模行程校核注塑機(jī)的最大行程與模具厚度有關(guān)（如全液壓合模機(jī)構(gòu)的注塑機(jī)），故注塑機(jī)的開(kāi)模行程應(yīng)滿足下式：S機(jī)————注塑機(jī)最大開(kāi)模行程，230mm;H1———頂出距離，16mm；H2————包括澆注系統(tǒng)在內(nèi)的塑件高度，52mm;S機(jī)－(H模－Hmin)＞H1＋H2＋(5～10)由于本模具的澆注系統(tǒng)和塑件的特殊關(guān)系，澆注系統(tǒng)和塑件的高度就已經(jīng)包括了頂出距離。故：230－(180－130)＞62＋(5～10)滿足條件4塑料件的工藝尺寸的計(jì)算

所謂工作尺寸是零件上直接用以成型塑件部分尺寸，重要有型腔和型芯的徑向尺寸。（包括矩形和異形型芯的長(zhǎng)和寬），型腔深度和型芯高度和尺寸。由于音樂(lè)盒的后蓋須與前蓋配合，因此只有音樂(lè)盒后蓋的邊緣的榫才起著配合決定性的作用，尚有音樂(lè)盒后蓋與電池蓋的配合，故需要計(jì)算相對(duì)于榫和鉸鏈的凹，凸模的尺寸，凹，凸模型腔尺寸則直接按產(chǎn)品尺寸確定。因ABS的成型收縮率為0.4～0.7%,因此平均收縮率取S=0.5%4.1[型腔的徑向尺寸]（LM）0+δ=[（1+S）Ls-(0.5～0.75)△]0+δ=[1.008×Ls-0.75△]0+δ其中LM為型腔的基本尺寸公差值為正偏差，Ls塑件的基本尺寸。塑件公差△為負(fù)偏差，S為塑料的平均收縮率，δz為模具成型零件的制造公差取1/4～1/6△，模具型腔按六級(jí)精度制造，根據(jù)型腔的尺寸，代入數(shù)據(jù)得：（一）、Ls=81mm.經(jīng)計(jì)算得：LM=79.440+0.32mm;(二)、Ls=1mm.經(jīng)計(jì)算得：LM=0.79550+0.07mm;(三)、Ls=5.5mm.經(jīng)計(jì)算得：LM=5.3250+0.085mm;(四)、Ls=1.8mm.經(jīng)計(jì)算得：LM=1.5990+0.07mm;(五)、Ls=10mm.經(jīng)計(jì)算得：LM=9.780+0.1mm;(六)、Ls=7mm.經(jīng)計(jì)算得：LM=6.750+0.1mm;(七)、Ls=2mm.經(jīng)計(jì)算得：LM=1.8060+0.07mm;(八)、Ls=3mm.經(jīng)計(jì)算得：LM=2.8140+0.07mm;(九)、Ls=4mm.經(jīng)計(jì)算得：LM=3.7770+0.085mm;(十)、Ls=6mm.經(jīng)計(jì)算得：LM=5.7930+0.085mm;(十一)、Ls=8mm.經(jīng)計(jì)算得：LM=7.7640+0.0.1mm;(十二)、Ls=16mm.經(jīng)計(jì)算得：LM=15.7230+0.14mm;(十三)、Ls=12mm.經(jīng)計(jì)算得：LM=11.7960+0.01mm4.2[型芯的計(jì)算]4.2.1芯徑向尺寸的計(jì)算：LM=[（1+S）Ls+3/4△]-ó0其各字母的含義與前相似，型芯按六級(jí)精度制造，根據(jù)型芯的基本尺寸，代入數(shù)據(jù)得：（1）Ls=81mm經(jīng)計(jì)算得：LM=82.4050-0.32mm;（2）Ls=1mm經(jīng)計(jì)算得：LM=1.2150-0.07mm;（3）Ls=5.5mm經(jīng)計(jì)算得：LM=5.7450-0.085mm;（4）Ls=1.8mm經(jīng)計(jì)算得：LM=2.0190-0.07mm;（5）Ls=10mm經(jīng)計(jì)算得：LM=10.480-0.1mm（6）Ls=7mm經(jīng)計(jì)算得：LM=7.4080-0.1mm;（7）Ls=2mm經(jīng)計(jì)算得：LM=2.2260-0.07mm;（8）Ls=3mm經(jīng)計(jì)算得：LM=3.2340-0.07mm;（9）Ls=4mm經(jīng)計(jì)算得：LM=4.2770-0.085mm;（10）Ls=6mm經(jīng)計(jì)算得：LM=6.3030-0.1mm;（11）Ls=8mm經(jīng)計(jì)算得：LM=8.3640-0.1mm;（12）Ls=16mm經(jīng)計(jì)算得：LM=16.5330-0.14mm;（13）Ls=12mm經(jīng)計(jì)算得：LM=12.3960-0.1mm;4.2.2型芯高度尺寸的計(jì)算：HM=[（1+S）Hs+3/4△]-ó0,按六級(jí)精度制造Hs=15mm經(jīng)計(jì)算得：HM=15.4870-0.13mm;4.3[模具型腔壁厚的計(jì)算]假如是運(yùn)用計(jì)算公式的話比較啰嗦，且不能保證在生產(chǎn)中的精確性，我們可以根據(jù)書中的經(jīng)驗(yàn)值來(lái)取的。成型零件材料選擇。為實(shí)現(xiàn)高性能的目的；選用模具材料應(yīng)具有高耐磨性，高耐蝕睡，良好的穩(wěn)定性和良好的導(dǎo)熱性。必須具有一定的強(qiáng)度，表面需要耐磨，淬火變型要小，但不需要耐腐蝕性，由于ABS沒(méi)有腐蝕性?？梢圆捎肅r12，通過(guò)調(diào)質(zhì)，淬火加低溫回火，正火。HRC≥55?？梢匀バ颓槐诤駷椋?.20L+17=33。5澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)一般澆注系統(tǒng)由主流道、分流道、澆口和冷料井構(gòu)成。在設(shè)計(jì)澆注系統(tǒng)之前必須確定塑件成型位置，可以才用一模兩腔，澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)是注塑模具設(shè)計(jì)的一種重要的環(huán)節(jié)，它對(duì)注塑成型周期和塑件質(zhì)量（如外觀，物理性能，尺寸精度）均有直接的影響，設(shè)計(jì)時(shí)必須按如下原則：（1）型腔布置和澆口開(kāi)設(shè)部位力爭(zhēng)對(duì)稱，防止模具承受偏載而導(dǎo)致溢料現(xiàn)象。（2）型腔和澆口的排列要盡量地減少模具外形尺寸。（3）系統(tǒng)流道應(yīng)盡量短，斷面尺寸合適（太小則壓力及熱量損失大，太大則塑料花費(fèi)大）：盡量減少?gòu)澱?，表面粗糙度要低，以使熱量及壓力損失盡量小。（4）對(duì)多型腔應(yīng)盡量使塑料熔體在同一時(shí)間內(nèi)進(jìn)入各丟型腔璄深處及角落，及分流道盡量平衡布置。（5）滿足型腔充斥的前提下，澆注系統(tǒng)容積盡量小，以減少塑料的耗量。（6）澆口位置要合適，盡量防止沖擊嵌件和細(xì)小型芯，防止型芯變形澆口的殘痕不應(yīng)影響塑件的外觀。5.1【主流道設(shè)計(jì)】主流道是塑料熔體進(jìn)入模具型腔是最先通過(guò)的部位，它將注塑機(jī)噴嘴注出的塑料熔體導(dǎo)入分流道或型腔，其形狀為圓錐形，便于熔體順利的向前流動(dòng)，開(kāi)模懶主流道凝料又能頺利拉出來(lái)，主流道的尺寸直接坱響到塑料熔體的流動(dòng)速度和充模時(shí)間，由于主流道要與高溫塑料和注塑機(jī)噴嘴反復(fù)接觸和碰撞，一般不直接開(kāi)在定模上，而是將它單獨(dú)設(shè)計(jì)成主流道套鑲?cè)攵０鍍?nèi)。主流道套一般又高碳工具鋼制造并熱處理淬硬。塑件外表面不許有澆口痕，又考慮取料順利，對(duì)塑件與澆注系統(tǒng)聯(lián)接處能自動(dòng)減斷。采用帶直流道與分流道的潛伏式點(diǎn)澆口，為了以便于拉出流道中的凝料，將主流道設(shè)計(jì)成錐形，錐度為3，內(nèi)表面的粗糙度為Ra0.8微米,孔徑為0.5毫米。主流道的設(shè)計(jì)要點(diǎn)如下：（1）為便于從主流道中拉出澆注系統(tǒng)的凝料以及考慮塑料熔體的膨脹，主流道設(shè)計(jì)成圓錐形，因ABS的流動(dòng)性為中性，故其錐度取3度，過(guò)大會(huì)導(dǎo)致流速減慢，易成渦流，內(nèi)壁粗糙度為R0.8um。（2）主流道大端呈圓角，其半徑取r=1～3mm,以減少流速轉(zhuǎn)向過(guò)渡的阻力，r=1.5mm.（3）在保證塑件成形良好的狀況下，主流道的長(zhǎng)度應(yīng)盡量短，否則會(huì)使主流道的凝料增多，且增長(zhǎng)壓力損失，使塑料熔體降溫過(guò)多影響注射成形。（1）為使熔融塑料完全進(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(duì)接，主流道對(duì)接處設(shè)計(jì)成半球形凹坑，其半徑為r2=r1+(1～2),其小端直徑D=d+(0.5～1),凹坑深度常取3～4mm。在此模具中取r2=11～12mm。（2）由于主流道要與高溫高壓的塑料熔體和噴嘴反復(fù)接觸和碰撞，因此主流道部分常設(shè)計(jì)成可拆卸的主流道襯套，以便選用優(yōu)質(zhì)鋼材單獨(dú)加工和熱處理，其大端兼作定位環(huán)，圓盤凸出定模端面的長(zhǎng)度H=5～10mm。同步因該鬧鐘后蓋采用ABS，需加熱，因此在主流道處采用電加熱以提高料溫。5.2【冷料井設(shè)計(jì)】冷料井位于主流道正對(duì)面的動(dòng)模板上，或處在分流道末端，其作用是接受料流前鋒的“冷料”，防止“冷料”進(jìn)入型腔而影響塑件質(zhì)量，開(kāi)模時(shí)又能將主流道的凝料拉出。冷料井的直徑宜不小于大端直徑，長(zhǎng)度約為主流道大端直徑?；诒敬卧O(shè)計(jì)的模具，可采用底部帶有拉料桿的冷料井，此類冷料井的底部由一種拉料桿構(gòu)成。拉料桿裝于型芯固定板上，因此它不能隨脫模機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)。運(yùn)用球頭形的拉料桿配合冷料井。5.3【分流道設(shè)計(jì)】分流道是主流道與澆口之間的通道，一般開(kāi)在分型面上，起分流和轉(zhuǎn)向的作用。分流道截面的形狀可以是圓形、半圓形、矩形、梯形和U形等，圓形和正方形截面流道的比面積最小（流道表面積于體積之比值稱為比表面積），塑料熔體的溫度下降小，阻力小，流道的效率最高。但加工困難，并且正方形截面不易脫模，因此在實(shí)際生產(chǎn)中較常用的截面形狀為梯形、半圓形及U形。5.3.1分流道設(shè)計(jì)要點(diǎn)：（1）在保證足夠的注塑壓力使塑料熔體能順利的充斥型腔的前提下，分流道截面積與長(zhǎng)度盡量取小值，分流道轉(zhuǎn)折處應(yīng)以圓弧過(guò)度。（2）分流道較長(zhǎng)時(shí)，在分流道的末端應(yīng)開(kāi)設(shè)冷料井。對(duì)于此模來(lái)說(shuō)在分流道上不須開(kāi)設(shè)冷料井。（3）分流道的位置可單獨(dú)開(kāi)設(shè)在定模板上或動(dòng)模板上，也可以同步開(kāi)設(shè)在動(dòng)，定模板上，合模后形成分流道截面形狀。（4）分流道與澆口連接處應(yīng)加工成斜面，并用圓弧過(guò)度。5.3.2分流道的長(zhǎng)度分流道的長(zhǎng)度取決于模具型腔的總體布置方案和澆口位置，從在輸送熔料時(shí)減少壓力損失，熱量損失和減少澆道凝料的規(guī)定出發(fā)，應(yīng)力爭(zhēng)縮短。5.3.3分流道的斷面分流道的斷面尺寸應(yīng)根據(jù)塑件的成形的體積，塑件的壁厚，塑件的形狀和所用塑料的工藝性能，注射速率和分流道長(zhǎng)度等原因來(lái)確定。因ABS的推薦斷面直徑為4.5～9.5(查表4-2)，部分塑件常用斷面尺寸推薦范圍。分流道要減小壓力損失，但愿流道的截面積大，表面積小，以減小傳熱損失，同步因考慮加工的以便性。分流道應(yīng)考慮出料的流暢性和制造以便，熔融料的熱量損失小，流動(dòng)阻力小，比表面和小等問(wèn)題，由于采用的是潛伏式二級(jí)分流道對(duì)熱損失及流動(dòng)提出了較高的規(guī)定，采用圓形的份流道，為了保證外形無(wú)澆口痕，澆口前后兩端形成較大的壓力差，增長(zhǎng)流速，得到外形清晰的制件，提高熔體冷凝速度，保證熔融的塑料不回流，同步可隔斷注射壓力對(duì)型腔內(nèi)塑料的后續(xù)作用，冷卻后迅速切除。同步它的效果與S澆注系統(tǒng)有同樣的效果，有助于補(bǔ)塑。5.3.4分流道的布局 在多型腔模具中分流道的布置中有平衡和非平衡兩種，根據(jù)本模具的規(guī)定我們選用平衡式，也就是指分流道到各型腔澆口的長(zhǎng)度，斷面形狀，尺寸都相似的布置形式。它規(guī)定各對(duì)應(yīng)部位的尺寸相等。這種布置可實(shí)現(xiàn)均衡送料和同步充斥型腔的目的，是成型的塑件力學(xué)性能基本一致。并且在此模具中不會(huì)導(dǎo)致分流道過(guò)長(zhǎng)的缺陷。5.4【澆口選擇】澆口又稱進(jìn)料口，是連接分流道與型腔之間的一段細(xì)短流道（除直接澆口外），它是澆注系統(tǒng)的關(guān)鍵部分。其重要作用是：（1）型腔充斥后，熔體在澆口處首先凝結(jié)，防止其倒流。（2）易于在澆口切除澆注系統(tǒng)的凝料。澆口截面積約為分流道截面積的0.03～0.09，澆口的長(zhǎng)度約為0.5mm～2mm，澆口詳細(xì)尺寸一般根據(jù)經(jīng)驗(yàn)確定，取其下限值，然后在試模是逐漸糾正。當(dāng)塑料熔體通過(guò)澆勣時(shí)，剪切速率增高，同步熔體的內(nèi)磨檫加劇，使料流的溫度升高，粘度減少，提高了流動(dòng)性能，有助于充型。但澆口尺寸過(guò)小會(huì)使壓力損失增大，凝料加緊，補(bǔ)縭困難，甚至形成噴射現(xiàn)象，影響塑件質(zhì)量。澆口位置的選擇：（1）澆厴位置應(yīng)使填充型腔的流程最短。這樣的構(gòu)造使壓力損失最小，易保證料流充斥整個(gè)型腔，同步流動(dòng)比的容許值隨塑料熔體的性質(zhì)，溫度，注塑壓力等的不一樣而變化，因此我們?cè)诳紤]塑件的質(zhì)量都要注意到這些合適值?（2）澆口設(shè)置應(yīng)有助于抒氣和補(bǔ)塑。（3）澆口位置的選擇要防止塑件變形。采側(cè)澆口在進(jìn)料時(shí)頂部形成閉氣腔，在塑件頂部常留下明顯犄熔接痕，而采用點(diǎn)澆口，攉利于排氣，整件質(zhì)量很好?不過(guò)塑件壁厚相差較大，澆口開(kāi)在薄壁處不合理；而設(shè)在厚壁處，有助于補(bǔ)縮，可防止縮孔、凹痕產(chǎn)甙。（4）澆?位置的設(shè)置?減少或防止生成熔接畕。熐接痕是充型時(shí)前端讃冷的料流嘨型腔中的對(duì)接部位，它瘄存在?減少塑件的強(qiáng)度，因此設(shè)置?口時(shí)應(yīng)考慮料流的方向，澆口數(shù)量多，產(chǎn)生熔接痕瘄機(jī)會(huì)諸多。流程不長(zhǎng)時(shí)應(yīng)盡量采用一種澆口，以減少熔接痕的數(shù)量。對(duì)于大多數(shù)框形塑件，澆口位置使料流的流程過(guò)長(zhǎng)，熔接處料溫過(guò)低，熔接痕處強(qiáng)度佊?會(huì)形成明顯的接縫＄假如澆口位置使料流的流程短，熔接處強(qiáng)度高。為了提高熔接痕處強(qiáng)度，可在熔接處增設(shè)溢溜槽，是冷料進(jìn)入溢溜槽。筒形塑件采用環(huán)行澆口無(wú)熔接痕，而輪輻式澆口會(huì)使熔接痕產(chǎn)生。（5）澆口位置應(yīng)防止側(cè)面沖擊細(xì)長(zhǎng)型心或鑲件。因點(diǎn)口在脫開(kāi)時(shí)會(huì)傷塑件的內(nèi)表面在這里是可以的，考慮到點(diǎn)澆口有利澆注系統(tǒng)的廢料和塑件的脫離，因此選用用點(diǎn)繞口。分流道與澆口的連接。在運(yùn)用了Pro/E的塑料顧問(wèn)對(duì)其進(jìn)行模仿CAE的注塑之后選擇了更具優(yōu)勢(shì)的澆口，由于音樂(lè)盒的側(cè)內(nèi)壁與音樂(lè)盒芯存在一定的空隙，因此雖然是在脫模的時(shí)候流在一定的澆口痕也不會(huì)影響裝配。6分型面的選擇與排氣系統(tǒng)的設(shè)計(jì)6.1【分型面的選擇】塑料在模具型腔凝固形成塑件，為了將塑件取出來(lái)，必須將模具型腔打開(kāi)，也就是必須將模具提成兩部分，即定模和動(dòng)模兩大部分。定模和動(dòng)模相接觸的面稱分型面。一般有如下原則：（1）分型面的選擇有助于脫模：分型面應(yīng)取在塑件尺寸的最大處。并且應(yīng)使塑件流在動(dòng)模部分，由于推出機(jī)構(gòu)一般設(shè)置在動(dòng)模的一側(cè)，將型芯設(shè)置在動(dòng)模部分，塑件冷卻收縮后包緊型芯，使塑件留在動(dòng)模，這樣有利脫模。假如塑件的壁厚較大，內(nèi)孔較小或者有嵌件時(shí)，為了使塑件留在動(dòng)模，一般應(yīng)將凹模也設(shè)在動(dòng)模一側(cè)。拔模斜度小或塑件較高時(shí)，為了便于脫模，可將分型面選在塑件中間的部位，但此塑件外形有分型的痕跡。（2）分型面的選擇應(yīng)有助于保證塑件的外觀質(zhì)量和精度規(guī)定。（3）分型面的選擇應(yīng)有助于成型零件的加工制造。（4）分型面應(yīng)有助于側(cè)向抽芯，不過(guò)此模具不必側(cè)向抽芯，此點(diǎn)可以不必考慮。6.2【排氣糟的設(shè)計(jì)】塑料熔體在填充模具的型腔過(guò)程中同步要排出型強(qiáng)及流道原有的空氣，除此以外，塑料熔體會(huì)產(chǎn)生微量的分解氣體。這些氣體必須及時(shí)排出。否則，被壓縮的空氣產(chǎn)生高溫，會(huì)引起塑件局部碳化燒焦，或塑件產(chǎn)生氣泡，或使塑件熔接不良引起強(qiáng)度下降，甚至充模不滿。因該模具為小型模具，且分型面合適，可運(yùn)用分型面排氣，因此無(wú)需設(shè)計(jì)排氣槽。

7合模導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)導(dǎo)向合模機(jī)構(gòu)對(duì)于塑料模具是必不可少的部分，由于模具在閉合時(shí)規(guī)定有一定的方向和位置，因此必須設(shè)有導(dǎo)向機(jī)構(gòu)，導(dǎo)柱安裝在動(dòng)模一邊或定模一邊均可，一般導(dǎo)柱設(shè)在主型腔周圍。導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的重要作用有：定位、導(dǎo)向和承受一定側(cè)壓力。定位作用：為防止裝配時(shí)方位搞錯(cuò)而損壞模具，并且在模具閉合后使型腔保持對(duì)的形狀，不至由于位置的偏移而引起塑件壁厚不均。塑件在注入型腔過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生單向側(cè)壓力，或由于注射機(jī)的精度限制，使導(dǎo)柱工作中承受一不定的導(dǎo)向作用。動(dòng)定模合模時(shí)，首先導(dǎo)向機(jī)構(gòu)接觸，引導(dǎo)動(dòng)定模對(duì)的閉合，防止凸?；蛐托鞠冗M(jìn)入型腔，產(chǎn)生干涉而壞零件。由于注塑壓力的各向性就會(huì)對(duì)導(dǎo)柱進(jìn)行徑向的剪力，導(dǎo)致導(dǎo)柱輕易折斷。對(duì)型芯和型腔改善后，其的配合可以進(jìn)行定位。8脫模機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)在對(duì)音樂(lè)盒塑件進(jìn)行脫模是必須遵照如下原則：1、由于塑料收縮是抱緊凸模，因此頂出力的作用點(diǎn)應(yīng)盡量靠近凸模。由于塑件的壁厚的關(guān)系我們可以運(yùn)用推板。2、頂出力應(yīng)作用在塑件剛性和強(qiáng)度最大的部位，如加強(qiáng)筋，壁厚等處。作用面積盡量大某些，以防止塑件變形和損壞。3、為了保證良好的塑件外觀，頂出位置應(yīng)盡量設(shè)在塑件內(nèi)部或?qū)λ芗庥^影響不大的部位。將頂桿設(shè)計(jì)在塑件的內(nèi)部型腔。4、若頂出部位需設(shè)在塑件使用或裝配的基準(zhǔn)面上時(shí)，對(duì)不影響塑件尺寸和使用，一般頂桿與塑件接觸處凹進(jìn)塑件0.1mm；否則塑件會(huì)出現(xiàn)凸起，影響基面的平整。由于音樂(lè)盒為薄壁圓筒形塑件，用頂管、推板脫模機(jī)構(gòu)和。為了縮短頂桿與型芯配合長(zhǎng)度以減少磨擦，可以將頂管配合孔的后半段直徑減少，一般減少3——5mm.這是最常用的一種脫模機(jī)構(gòu)，這些頂桿一般只起頂出作用。有時(shí)根據(jù)塑件的需要，頂桿還可以參與塑件的成型，這時(shí)可以將頂桿做成與塑件某一部分相似形狀或作為型芯。頂桿多用T8AV、T10A材料，頭部淬火硬度達(dá)50HRC以上，表面粗糙度取Ra值不不小于0.8微米，和頂桿孔呈H8/f8配合。溫度調(diào)整系統(tǒng)的設(shè)計(jì)在注射成型過(guò)程中，模具溫度直接影響到塑件的質(zhì)量如收縮率、翹曲變形、耐應(yīng)力開(kāi)裂性和表面質(zhì)量等，并且對(duì)生產(chǎn)效率起到?jīng)Q定性的作用，在注射過(guò)程中，冷卻時(shí)間占注射成型周期的約80%，然而，由于多種塑料的性能和成型工藝規(guī)定不一樣，模具溫度的規(guī)定有盡相似，因此，對(duì)模具冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及優(yōu)化分析在一定程度上決定了塑件的質(zhì)量和成本，模具溫度直接影響到塑料的充模、塑件的定型、模塑的周期和塑件質(zhì)量，而模具溫度的高下取決于塑料結(jié)晶性，塑件尺寸與構(gòu)造、性能規(guī)定以及其他工藝條件如熔料溫度、注射速度、注射壓力、模塑周期等。影響注射模冷卻的原因諸多,如塑件的形狀和分型面的設(shè)計(jì)，冷卻介質(zhì)的種類、溫度、流速、冷卻管道的幾何參數(shù)及空間布置，模具材料、熔體溫度、塑件規(guī)定的頂出溫度和模具溫度，塑件和模具間的熱循環(huán)交互作用等。（1）低的模具溫度可減少塑件的收縮率。（2）模具溫度均勻、冷卻時(shí)間短、注射速度快，可減少塑件的翹曲變形。（3）對(duì)結(jié)晶性聚合物，提高模具溫度可使塑件尺寸穩(wěn)定，防止后結(jié)晶現(xiàn)象，不過(guò)將導(dǎo)致成型周期延長(zhǎng)和塑件發(fā)脆的缺陷。（4）伴隨結(jié)晶型聚合物的結(jié)晶度的提高，塑件的耐應(yīng)力開(kāi)裂性減少，因此減少模具溫度是有利的，但對(duì)于高粘度的無(wú)定型聚合物，由于其耐應(yīng)力開(kāi)裂性與塑料的內(nèi)應(yīng)力直接有關(guān)，因此提高模具溫度和充模，減少補(bǔ)料時(shí)間是有利的。（5）提高模具溫度可以改善塑件的表面質(zhì)量。在注射成形過(guò)程中，模具的溫度直接影響塑件的成型質(zhì)量和生產(chǎn)效率，根據(jù)塑料的規(guī)定，注射到模具內(nèi)的塑料溫度為C左右，而從模具中取出塑件的溫度約為600C，溫度減少是由于模具通入冷卻水，將溫度帶走了，一般的模具通入常溫的水進(jìn)行冷卻，通過(guò)調(diào)整水的流量就可以調(diào)整模具的溫度。因音樂(lè)盒蓋使用的塑料是ABS，規(guī)定模溫高，若模具溫度過(guò)低則會(huì)影響塑料的流動(dòng)性，增長(zhǎng)剪切阻力，使塑件的內(nèi)應(yīng)力較大，甚至還出現(xiàn)冷流痕、銀絲、注不滿等缺陷。因此在注射開(kāi)始時(shí)，為防止填充局限性，充入溫水或者模具加熱?？傊?，要做到優(yōu)質(zhì)、高效率生產(chǎn)，模具必須進(jìn)行溫度調(diào)整。對(duì)溫度調(diào)整系統(tǒng)的規(guī)定：（1）確定加熱或是冷卻；（2）模溫均一，塑件各部分同步冷卻；（3）采用低的模溫，迅速且大量通冷卻水；溫度調(diào)整系統(tǒng)應(yīng)盡量構(gòu)造簡(jiǎn)樸，加工輕易，成本低謙。8.1[模具冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)]根據(jù)模具冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則：冷卻水孔數(shù)量盡量多，尺寸盡量大的原則可知，冷卻水孔數(shù)量不小于或等于3根都是可行的。這樣做同步可實(shí)現(xiàn)盡量減少入水與出水的溫度差的原則。根據(jù)書上的經(jīng)驗(yàn)值取4根，冷卻水口口徑為6mm.此外，具冷卻系統(tǒng)的過(guò)程中，還應(yīng)同步遵照：1、澆口處加強(qiáng)冷卻；2、冷卻水孔到型腔表面的距離相等；3、冷卻水孔數(shù)量應(yīng)盡量的多，孔徑應(yīng)盡量的大；4、冷卻水孔道不應(yīng)穿過(guò)鑲快或其接縫部位，以防漏水。5、進(jìn)水口水管接頭的位置應(yīng)盡量設(shè)在模具的同一側(cè)，一般應(yīng)設(shè)在注塑機(jī)的背面。6、冷卻水孔應(yīng)防止設(shè)在塑件的熔接痕處。并且在冷卻系統(tǒng)內(nèi)，各相連接處應(yīng)保持密封，防止冷卻水外泄。8.2[模具加熱系統(tǒng)的設(shè)計(jì)]因在ABS規(guī)定的熔融溫度為200。并且流動(dòng)性能為中性，同步在注射時(shí)模具溫度規(guī)定為50——70，因此該模具必須加熱。模具加熱措施包括：熱水，熱空氣，熱油及電加熱等。由于電加熱清潔、構(gòu)造簡(jiǎn)樸、可調(diào)整范圍大，因此在該模具應(yīng)用電加熱。9模具的裝配裝配模具是模具制造過(guò)程中的最終階段，裝配精度直接影響到模具的質(zhì)量、壽命和各部分的功能。模具裝配過(guò)程是按照模具技術(shù)規(guī)定和互相間的關(guān)系，將合格的零件連接固定為組件、部件直至裝配為合格的模具。在模具裝配過(guò)程中，對(duì)模具的裝配精度應(yīng)控制在合理的范圍內(nèi)，模具的裝配精度包括有關(guān)零件的位置精度，有關(guān)的運(yùn)動(dòng)精度，配合精度及接觸只有當(dāng)各精度規(guī)定得到保證，才能使模具的整體規(guī)定得到保證。塑料模的裝配基準(zhǔn)分為兩種狀況，一是以塑料模中和重要零件臺(tái)定模，動(dòng)模的型腔，型芯為裝配基準(zhǔn)。這種狀況，定模各動(dòng)模的導(dǎo)柱和導(dǎo)套孔先不加工，先將型腔和型芯鑲塊加工好，然后裝入定模和動(dòng)模內(nèi)，將型腔和型芯之間墊片法或工藝定位器法保證壁厚，動(dòng)模和定模合模后用平行夾板夾緊，鏜投影導(dǎo)柱和導(dǎo)套孔，最終安裝動(dòng)模和定模上的其他零件，另一種是已經(jīng)有導(dǎo)柱導(dǎo)套塑料模架的。澆口套與定模部分裝配后，必須與分模面有一定的間隙，其間隙為0.05——0.15毫米，由于該處受噴嘴壓力的影響，在注射時(shí)會(huì)發(fā)生變形，有時(shí)在試模中常常發(fā)目前分模面上澆口套周圍出現(xiàn)塑料飛邊，就是由于沒(méi)有間隙的原因。為了有效的防止飛邊，可以靠近塑件的有相對(duì)位移的面上銼一種三角形的槽，由于空氣的壓力的緣故可以更好的防止飛邊。9.1[模具的裝配次序]（1）確定裝配基準(zhǔn)；（2）裝配前要對(duì)零件進(jìn)行測(cè)量，合格零件必須去磁并將零件擦拭潔凈；（3）調(diào)整各零件組合后的累積尺寸誤差，如各模板的平行度要校驗(yàn)修磨，以保證模板組裝密合，分型面吻合面積不得不不小于80%，間隙不得不不小于溢料最小值，防止產(chǎn)生飛邊。（4）在裝配過(guò)程中盡量保持原加工尺寸的基準(zhǔn)面，以便總裝合模調(diào)整時(shí)檢查；（5）組裝導(dǎo)向系統(tǒng)并保證開(kāi)模合模動(dòng)作靈活，無(wú)松動(dòng)和卡滯現(xiàn)象；（6）