斜三通管注射模課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書

塑料模課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書題目：斜三通管注射模院、系：專業(yè)：姓名：學(xué)號(hào)：指導(dǎo)教師：完成時(shí)間：塑料模課程設(shè)計(jì)任務(wù)書學(xué)生姓名：學(xué)號(hào)：學(xué)院：專業(yè)：任務(wù)起止時(shí)間：課程設(shè)計(jì)題目：斜三通管注射模課程設(shè)計(jì)工作內(nèi)容與日程：根據(jù)給定的零件結(jié)構(gòu)、使用特性、已知條件等，進(jìn)行完整的注塑模具設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)內(nèi)容應(yīng)包括：零件的工藝分析、注塑機(jī)的選擇、模具結(jié)構(gòu)及尺寸設(shè)計(jì)、模具材料選擇、模具及注塑機(jī)校核等。設(shè)計(jì)過(guò)程應(yīng)有理有據(jù)，在適當(dāng)?shù)牡胤綉?yīng)配有圖例說(shuō)明。日程安排如下：6.17零件分析、查閱資料，確定模具關(guān)鍵結(jié)構(gòu)方案6.18-6.19塑件工藝分析及編制塑件成型工藝卡6.19-6.24模具結(jié)構(gòu)確定及相關(guān)尺寸計(jì)算6.24-6.27總裝圖及非標(biāo)零件圖計(jì)算機(jī)繪圖6.27-6.28設(shè)計(jì)說(shuō)明書撰寫及答辯資料：1.李德群．塑料注射成型工藝及模具設(shè)計(jì)2.孫全穎．機(jī)械精度設(shè)計(jì)與質(zhì)量保證3.濮良貴．機(jī)械設(shè)計(jì)指導(dǎo)教師意見：簽名：年月日系主任意見：簽名：年月日-1-塑件工藝分析設(shè)計(jì)任務(wù)設(shè)計(jì)任務(wù)如圖1-1所示。圖1-1斜三通管已知技術(shù)參數(shù)：塑件制品名稱：斜三通管注射模。塑料材料：硬聚氯乙烯。生產(chǎn)批量：小批量。塑件工藝分析材料工藝性分析塑件的原材料分析，如表1-1所示。表1-1塑件的原材料分析塑料品種結(jié)構(gòu)特性使用溫度化學(xué)穩(wěn)定性性能特點(diǎn)成型特點(diǎn)PVC熱塑性塑料線性結(jié)構(gòu)，半結(jié)晶型。小于70℃較好，比較穩(wěn)定。機(jī)械強(qiáng)度較好，有一定的耐磨性。但耐熱性差，吸水性較大。成型性能好，成型前原料要干燥。結(jié)論該塑料具有良好的工藝性能，適宜注射成型，成型前原料要干燥處理。尺寸精度工藝性分析塑件上尺寸均無(wú)特殊要求，為自由尺寸，可按MT5級(jí)塑件精度查取公差值（詳見附錄1

GB/T14486-1993）。塑件尺寸精度分析：塑件的尺寸精度是指所獲得的塑件尺寸與產(chǎn)品圖中尺寸的符合程度，即所獲塑件尺寸的準(zhǔn)確度。塑件結(jié)構(gòu)分析塑件壁厚設(shè)計(jì)的基本原則：均勻壁厚或盡可能一致，否則會(huì)因固化或冷卻速度不同而引起收縮不均勻，從而在塑件內(nèi)部產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力導(dǎo)致塑件產(chǎn)生翹曲，縮孔甚至開裂等缺陷。若塑件結(jié)構(gòu)必須有厚度不均勻時(shí)，則應(yīng)使其變化平緩，避免突變，否則易變形。塑件壁厚大小主要取決于塑件品種，塑件大小及成型工藝條件，熱塑性塑料的小塑件壁厚取1-2mm，大型件取3-8mm。熱塑性塑料易于成型薄壁塑件，壁厚可達(dá)0.25mm，但一般不宜小于0.9mm，常選2-4mm。塑件表面質(zhì)量分析：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，還有表面光澤性和表面粗糙度。表面缺陷必須避免；表面光澤性和表面粗糙度應(yīng)根據(jù)塑件使用要求而定，尤其是透明塑件，對(duì)光澤性和表面粗糙度有嚴(yán)格要求。塑件的表面粗糙度：除了在成型時(shí)從工藝上盡可能避免冷疤，波紋等疵點(diǎn)外，主要由模具成型零件的表面粗糙度決定。一般模具的表面粗糙度比塑件的表面粗糙度高一級(jí)。對(duì)于透明的塑件要求型腔和型芯的表面粗糙度相同，而不透明的塑件，則根據(jù)使用情況可以不同。注塑機(jī)的初步選擇2.1注塑機(jī)的選擇2.1.1用Pro/e建模分析知塑件體積為:V=420.75cm3單側(cè)投影面積為：A=40172.7mm3，由于此模具澆注系統(tǒng)采用直接澆口，其澆注系統(tǒng)凝料較小，估算澆注系統(tǒng)的體積為10cm3，所以可地一次總的注射量約為500cm32.2鎖模力和注塑機(jī)的參數(shù)計(jì)算其所需鎖模力為：F鎖=A·P型=40172.7×45Mp=1807.8KN查《塑料模具設(shè)計(jì)大典》，可知PVC的注射壓力為100-150MP，宜用螺桿式注射機(jī)，螺桿帶止回環(huán)，噴嘴宜用自鎖式。初選SZ-800/3200型其主要參數(shù)如下：型號(hào)：SZ—800/3200螺桿直徑：?67mm最大理論注射量：840cm3 注射壓力：150MPa最大模具厚度：650mm最小模具厚度：300mm拉桿間距：750×750mm額定鎖模力：3200KN移模行程：550mm噴嘴圓弧半徑：20mm噴嘴孔徑：?4mm定位孔直徑：?150mm注射機(jī)頂出桿孔徑：?100mm2.3注塑機(jī)的校核(1)最大注塑量效核材料的利用率為500/840=0.625，符合注塑機(jī)利用率在0.3～0.80的要求。(2)注射壓力的效核所選注塑機(jī)的注塑壓力需大于成型塑件所需的注射壓力，UPVC塑件的注塑壓力一般要求為100～150MPa，所以該注塑機(jī)的注塑壓力符合條件。（3）鎖模力效核高壓塑料熔體充滿型腔時(shí)，會(huì)產(chǎn)生使模具沿分形面分開的脹模力，此力的大小等于塑件和流道系統(tǒng)在分形面上的投影等于型腔壓力的成積。脹模力必須小于注塑機(jī)額定鎖模力。型腔壓力Pc可按下式粗略計(jì)算：Pc=kP（MPa）（2-1）式中：Pc為型腔壓力，MPa；P為注射壓力，MPa；K為壓力損耗系數(shù)，通常在0.25～0.5范圍內(nèi)選取。所以，Pc=KP=0.37×120=45MPa，型腔壓力決定后，可按下式校核注塑機(jī)的額定鎖模力：T>KPcA（2-2）式中：T為注塑機(jī)的額定鎖模力，KN；A為塑件和流道系統(tǒng)在分形面上的投影面積，mm2；K為安全系數(shù)，通常取1.1～1.2；KpcA=（1.2×45×4.01×104)=2165KN所以T=3200KN>KPcA成立，即該注塑機(jī)的鎖模力符合要求。2.4成型腔數(shù)的確定以機(jī)床的注射能力為基礎(chǔ)，每次注射量不超過(guò)注射機(jī)最大注射量的80%計(jì)算。收縮率取0.8，所以W件約為526，W澆取10（2-3）式中：N型腔數(shù)；S注射機(jī)的注射量（g）；W澆澆注系統(tǒng)的注射量（g）；W件塑件的注射量（g）；因?yàn)?，N=1.26<2，所以，此模具型腔為一模一腔結(jié)構(gòu)合理。2.5標(biāo)準(zhǔn)模架的選擇標(biāo)準(zhǔn)模架的選用原則：(1)模架型號(hào)的選擇：按照制件型腔、型芯的結(jié)構(gòu)形式、脫模動(dòng)作、澆注形式確定模架結(jié)構(gòu)型號(hào)；(2)模架系列的選擇：根據(jù)制件最大外形尺寸、制件橫向(側(cè)分型、側(cè)抽芯等)模具零件的結(jié)構(gòu)動(dòng)作范圍、附加動(dòng)作件的布局、冷卻系統(tǒng)等；選擇組成模架的模板板面尺寸(尺寸應(yīng)符合所選注射機(jī)對(duì)模具的安裝要求)；以確定模架的系列；(3)模架規(guī)格的選擇：分析模板受力部位；進(jìn)行強(qiáng)(剛)度的計(jì)算；在規(guī)定的模板厚度范圍內(nèi)確定各模板厚度和導(dǎo)柱長(zhǎng)度；以確定模架的規(guī)格；(4)模架選擇的其他注意事項(xiàng)：①模架板面尺寸確定后；導(dǎo)柱、導(dǎo)套、推桿、緊固螺釘孔的孔徑尺寸、組配的推板、墊塊尺寸均可從標(biāo)準(zhǔn)中找出；②考慮制件推出距離和調(diào)節(jié)模具厚度。2.6模具厚度校核本模具采用的是560×L中的P2型標(biāo)準(zhǔn)模架，所以其它板的尺寸如下：定模座板600×600×70，定模板600×550×120，動(dòng)模板600×550×120，動(dòng)模座板600×600×35，墊塊100×600×120，推板600×340×25，推板固定板600×340×30，支撐板厚度為60055080，導(dǎo)滑槽的厚度為30，本模具厚度為630mm，在該注塑機(jī)要求的厚度范(350～650mm)之內(nèi)。2.7開模行程的效核開模取出塑件所需的開模距離必須小于注塑機(jī)的最大開模行程。對(duì)于單分形面的注塑模具，其開模行程按下式效核：S≥H1+H2+（5～10）(mm)（2-4）式中：S為注塑機(jī)的最大行程（此模具中為550）mm；H1為塑件的脫模距離（此模具中約為140），mm；H2為包括流道在內(nèi)的塑件高度（此模具中為240），mm；所以上式成立（550>380），即該注塑機(jī)的開模行程符合要求。由以上對(duì)各參數(shù)的效核可知該注塑機(jī)（SZ-800/3200型）符合要求。2.8成型零件工作尺寸的計(jì)算設(shè)計(jì)模具時(shí)應(yīng)該對(duì)成型零件的結(jié)構(gòu)形式、計(jì)算尺寸、強(qiáng)度校核給以足夠的重視。該模具型腔和圓形型腔磨具類似，故可按圓形型腔近似計(jì)算[1]按強(qiáng)度條件計(jì)算：（2-5）應(yīng)使：則：P——型腔壓力（Mpa），取45Mp[σ]——模具材料的許用應(yīng)力(Mpa)，為160Mpr——型腔內(nèi)徑，r=60mm上型腔厚度初選為70mm，但根據(jù)《塑料模具設(shè)計(jì)大典》“中小模架的選擇”中的經(jīng)驗(yàn)方法確定凹模嵌塊的型腔壁厚為50mm，凹模板底部厚度為也50mm，故總的凹模壁厚為100mm，凹模板厚度為160mm。2.9模具安裝模具安裝固定有兩種：螺釘固定、壓板固定。采用螺釘直接固定時(shí)（大型模具多采用此法），模具動(dòng)定模板上的螺孔及其間距，必須和注塑機(jī)模板臺(tái)面上對(duì)應(yīng)的螺孔一致；采用壓板固定時(shí)（中、小型模具多用此法），只要在模具的固定板附近有螺孔就可以，有較大的靈活性；該模具采用壓板固定。2.10凹模和型芯的尺寸計(jì)算S=(S1+S2)/2=1.05%（2-6）式中：S為塑件收縮波動(dòng)而引起的平均收縮率（%）；S1為塑料的最大收縮率（%）；S2為塑料的最小收縮率（%)；凹模的最小尺寸為名義尺寸，偏差為正值；制件的最大尺寸為名義尺寸，偏差為負(fù)值。型芯的最大尺寸為名義尺寸，偏差為負(fù)值；制品孔的最小尺寸為名義尺寸，偏差為正值。1、凹模徑向尺寸的計(jì)算：LM=LS+LSS—3/4 （2-7）取δz=/3，加上制造偏差z后，則有LM=[LS+LSS—3/4]+0δz（2-8）=[265+2651.05%—0.752.5]+00.83=265.90+00.832、型芯高度的計(jì)算：HM=[HS+HSS—2/3]-0δz（2-11）=[120+1201.05%—2/31.34]-00.47=120.37-00.472.11開模行程的效核開模取出塑件所需的開模距離必須小于注塑機(jī)的最大開模行程。對(duì)于單分形面的注塑模具，其開模行程按下式效核：S≥H1+H2+（5～10）(mm)（2-12）式中：S為注塑機(jī)的最大行程（此模具中為550mm）；H1為塑件的脫模距離（此模具中約為140mm）；H2為包括流道在內(nèi)的塑件高度（此模具中為240mm）；所以上式成立（550>380），即該注塑機(jī)的開模行程符合要求。由以上對(duì)各參數(shù)的效核可知該注塑機(jī)（SZ-800/3200型）符合要求。材質(zhì)的選擇與熱處理工藝1、對(duì)聚氯乙烯這樣的材料，所用模具鋼必須有較好的抗腐蝕性，因?yàn)檫@些材料在熔融狀態(tài)會(huì)分解出氯化氫，對(duì)模具型腔有一定的腐蝕性，這類模具成形中常用抗腐蝕模具鋼。例如2Gr13鋼，3Gr13鋼，PCR，18Ni等。2、對(duì)于大批量生產(chǎn)的模具鋼，選用P20，SM2，PCR，65Nb等。綜上所述，選用PCR鋼。PCR是一種馬氏體沉淀硬化不銹鋼，經(jīng)過(guò)時(shí)效處理之后，工件僅有微量變形，拋光性能好，處理后可得到1600HV的表面硬度。1）加工加熱溫度1180~1120之間，始鍛溫度1150~1100之間，終端溫度≥1000，冷卻方式為空冷或砂冷。2）固溶處理固溶溫度為1050℃，空冷，硬度為32~35HRC?；w組織為低碳馬氏體，在此硬度下可進(jìn)行切削加工。PRC鋼淬透性很好，3）時(shí)效處理時(shí)效溫度為420~480度之間，推薦時(shí)效溫度為460℃，時(shí)效后硬度為42~44HRC。時(shí)效后變形率低，在直徑100的斷面上硬度分布均勻。3、其余模具部分零件選用鋼材及熱處理要求。1）導(dǎo)柱導(dǎo)套：表面耐磨，心部要求有較好的韌性，常用材料為20鋼，20Cr等，滲碳加淬火回火，硬度可達(dá)54~58HRC。2）主流道襯套：要求表面耐磨，有時(shí)還要耐腐蝕和熱硬性，常用材料有3Cr2W8V，35CrMo等，淬火，加高溫回火并氮化處理后，硬度可達(dá)42~44HRC。3）頂桿，拉料桿，復(fù)位桿：要求有一定強(qiáng)度和比較高的耐磨性，常用材料T7A，T8A，45鋼等，經(jīng)過(guò)端部淬火桿部調(diào)質(zhì)后，硬度可達(dá)52~55HRC。4）各種模板。頂出板，固定板：要求有較好的綜合力學(xué)性能，常用材料有Q235，Q255，球墨鑄鐵，HT200等，經(jīng)過(guò)調(diào)質(zhì)處理，正火，退火后，硬度可達(dá)25HB以上。澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)4.1澆注系統(tǒng)的作用澆注系統(tǒng)是塑料熔體由注塑機(jī)噴嘴通向模具型腔的流動(dòng)通道，因此它應(yīng)能夠順利的引導(dǎo)熔體迅速有序地充滿型腔各處，獲得外觀清晰，內(nèi)在質(zhì)量?jī)?yōu)良的塑件。對(duì)澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)一般應(yīng)遵循如下基本原則：了解塑料的成型性能；盡量避免或減少產(chǎn)生熔接痕；有利于型腔中氣體的排放；防止型芯的變形和嵌件的位移；盡量采用較短的流程充滿型腔；（6）流動(dòng)距離比和流動(dòng)面積比校核；4.2澆注系統(tǒng)的組成澆注系統(tǒng)組成是：主流道、分流道、澆口、冷料穴。4.3主流道設(shè)計(jì)主流道通常位于模具的入口處，其作用是將注塑機(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，以便于塑料熔體得流動(dòng)及流道凝料的拔出。熱塑性塑料注塑成型用的主流道，由于要與高溫塑料及噴嘴反復(fù)接，所以主流道常設(shè)計(jì)成可拆卸的主流道襯套。澆口套的尺寸設(shè)計(jì)要求：（1）澆口套與注射機(jī)噴嘴接觸處球面的圓弧度必須吻合。設(shè)模具澆口套球面半徑為R，注射機(jī)球面半徑為r，其關(guān)系式如下：R=r+0.5～1mm=20+1=21mm；澆口套進(jìn)口的直徑d應(yīng)比注射機(jī)噴嘴孔d1直徑大0.5～2mm。很據(jù)模具特點(diǎn)和設(shè)計(jì)要求澆口套的長(zhǎng)度為116mm。D=4+0.5=4.5mm；澆口套的形式如圖4-1所示，澆口錐度為2°，長(zhǎng)度為116mm。圖4-1交口套的形式（4）主流道襯套的固定因?yàn)椴捎玫挠型袧部谔祝杂枚ㄎ蝗ε浜瞎潭ㄔ谀＞叩拿姘迳?。定位圈也是?biāo)準(zhǔn)件，外徑為Φ150mm，內(nèi)徑Φ50mm。具體固定形式如圖4-2所示：圖4-2定位圈4.4澆口設(shè)計(jì) 澆口是連接分流道和型腔之間的一段細(xì)短流道（除直接澆口外），是塑料熔體進(jìn)入型腔的入口。它是澆注系統(tǒng)的關(guān)鍵部分。澆口的形狀、數(shù)量、位置及尺寸對(duì)塑件的成型性能及成型質(zhì)量影響很大。合理選擇澆口的位置是提高塑件質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)，澆口位置不同，也將直接影響模具的結(jié)構(gòu)。因?yàn)橹苯訚部诒粡V泛采用且生產(chǎn)效率好，容易實(shí)現(xiàn)，尤其適用熱敏性及高粘度材料，故澆口采用直接澆口。成型零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)5.1分型面的設(shè)計(jì)5.1.2分型面的分類實(shí)際的模具結(jié)構(gòu)基本上有三種情況：1、型腔完全在動(dòng)模一側(cè)；2、型腔完全在定模一側(cè)；3、型腔各有一部分在動(dòng)定、模中。5.1.3分型面的分類及選擇原則分型面的選擇不僅關(guān)系到塑件的正常成型和脫模，而且設(shè)計(jì)末句結(jié)構(gòu)和制造成本。一般來(lái)說(shuō)，分型面的總體選擇原則有以下幾條：(1)分型面的選擇在塑件外形的最大輪廓處；(2)分型面的選擇應(yīng)有利于塑件的順利脫模；(3)分型面的選擇應(yīng)保證塑件的精度要求；(4)分型面的選擇應(yīng)滿足塑件的外觀質(zhì)量要求；(5)分型面的選擇應(yīng)有利于排氣；5.1.4分型面的確定鑒于以上的要求，在該模具中分型面設(shè)在塑件截面尺寸最大的部位，如圖5-1。圖5-1分型面的選擇5.2型腔的分布模具型腔在模板上的排列方式通常有圓形排列、H形排列、直線排列、對(duì)稱排列及復(fù)合排列等。該模具涉及三側(cè)面抽芯，結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，綜合考慮模具設(shè)計(jì)為一模一腔，模具位于模板上的位于中心位置。5.3凹模的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)凹模用于成型塑件的外表面，又稱為陰模、型腔。按其結(jié)構(gòu)的不同可分為整體式、整體嵌入式、局部鑲嵌式和四壁鑲嵌式5種。總體上說(shuō)，整體是強(qiáng)度、剛度好，但不適于復(fù)雜的型腔。鑲嵌式采用組合的模具結(jié)構(gòu)，是復(fù)雜型腔加工相對(duì)容易，可避免采用同一材料，可利用拼接間隙排氣，但剛度較差易于在塑件表面留下鑲嵌塊的拼接痕跡，模具結(jié)構(gòu)復(fù)雜。由于該模具結(jié)構(gòu)相對(duì)復(fù)雜，又屬于中小型模具，外表面又要求一般，所以凹模板采用鑲嵌式。5.4凸模的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)凸模用于成型塑件的內(nèi)表面，又稱型芯、陽(yáng)模。凸模按結(jié)構(gòu)分為整體式和鑲拼組合式兩類。由于凸模的加工相對(duì)凹模容易，所以大多數(shù)的凸模是整體式的，尤其是在小型模具中型芯、模板常做成一體，大、中型模具采用鑲拼組合式。由于該塑件是三向抽芯，兩頭大中間小，側(cè)壁有孔，所以采用鑲拼組合式型芯。凸模的分割形式如圖5-2所示：圖5-2凸模排氣系統(tǒng)的設(shè)計(jì)從某種角度而言，注塑模也是一種置換裝置。即塑料熔體注入模腔同時(shí)，必須置換出型腔內(nèi)空氣和從物料中逸出的揮發(fā)性氣體。排氣系統(tǒng)的設(shè)計(jì)相當(dāng)重要。6.1排氣不良的危害1塑件上酒會(huì)形成氣泡，產(chǎn)生熔接痕不牢；2表面輪廓不清及充填不滿等成型缺陷；3由于排氣不良，降低了充模速度。6.2排氣系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法1利用配合間隙進(jìn)行排氣；2在分型面上開設(shè)排氣槽；本模具可以利用配合間隙排氣，通常中小型模具的簡(jiǎn)單型腔，可利用推桿、活動(dòng)型芯以及雙支點(diǎn)的固定型芯端部與模板的配合間隙進(jìn)行排氣，這里不再單獨(dú)設(shè)計(jì)排氣槽。脫模機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)7.1導(dǎo)柱、導(dǎo)套的設(shè)計(jì)導(dǎo)柱導(dǎo)向是指導(dǎo)柱與導(dǎo)套（導(dǎo)向孔）采用間隙配合使導(dǎo)柱在導(dǎo)套（導(dǎo)向孔）內(nèi)滑動(dòng)，配合間隙一般采用H7/f7級(jí)配合。7.1.1導(dǎo)柱的設(shè)計(jì)導(dǎo)柱的結(jié)構(gòu)形式有兩種：一種為單節(jié)式導(dǎo)柱，另一種為臺(tái)階式導(dǎo)柱。小型模具采用單節(jié)式導(dǎo)柱，大型模具采用臺(tái)階式導(dǎo)柱。在導(dǎo)柱的工作部分上開設(shè)油槽，可以改善導(dǎo)向條件，減少摩擦，但增加了成本，由于該模具要求不高，所以不再加油槽。故導(dǎo)柱采用不加油槽的階梯式導(dǎo)柱根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)選用直徑為50mm長(zhǎng)度為306mm的導(dǎo)柱。如圖7-1所示圖7-1導(dǎo)柱7.1.2導(dǎo)套的設(shè)計(jì)由于導(dǎo)柱已選定，由塑料模具設(shè)計(jì)與制造可查得與之相配的導(dǎo)套為Ⅰ型帶頭導(dǎo)套，其直徑為50mm，長(zhǎng)度分別為160其示意圖如圖7-2所示:圖7-2導(dǎo)套7.2脫模推出機(jī)構(gòu)的確定本模具采用的為一次頂出脫模機(jī)構(gòu)，它包括常見的推桿、推管、推板、推塊或活動(dòng)鑲塊等脫模機(jī)構(gòu)。該機(jī)構(gòu)是最常用的頂出方式。即塑件在頂出機(jī)構(gòu)的作用下，通過(guò)一次動(dòng)作即可頂出?；谝陨显瓌t，該模具的脫模零部件設(shè)在動(dòng)模上，選擇推桿頂出形式`。7.2.1推桿橫截面直徑的確定根據(jù)該塑件和模具的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，在開模后塑件的收縮不僅不對(duì)側(cè)凹成型零件產(chǎn)生包緊，反而會(huì)松開，故脫模力較小，可忽略不計(jì)，所以只能憑經(jīng)驗(yàn)初選推桿的直徑為d=8mm。7.2.2推桿的形式頂桿可以分為普通頂桿、成形頂桿、錐面頂桿，該模具的頂桿形式選擇普通頂桿，如圖7-3所示。圖7-3推桿推桿長(zhǎng)度的計(jì)算，頂桿總長(zhǎng)度為：h桿=[h凸+δ1]+h動(dòng)墊+[S頂+δ2]+h頂固式中：h桿為推桿的總長(zhǎng)度；h凸為凸模的總高度；h動(dòng)墊為支撐板的厚度；S頂為頂出行程；h頂固為頂桿固定板的厚度；δ1為富裕量，一般為（0.05～0.1）mm，表示頂桿端面應(yīng)比腔型的平面高出；δ2為頂出行程富裕量，一般為3～6mm。根據(jù)以上公式計(jì)可得，推桿的總長(zhǎng)度為295mm。其長(zhǎng)度符合《塑料模具設(shè)計(jì)指導(dǎo)與資料匯編》P158推桿數(shù)據(jù)要求。7.3推板機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)要求1設(shè)計(jì)推出機(jī)構(gòu)時(shí)盡量使塑件留在動(dòng)模一側(cè)；2塑件的推出多程中不發(fā)生變形和損壞；3不損壞塑件的外觀質(zhì)量質(zhì)量；4合模時(shí)應(yīng)使推出機(jī)構(gòu)正確復(fù)位；5推出機(jī)構(gòu)動(dòng)作可靠；7.4推板導(dǎo)柱導(dǎo)套的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)推板導(dǎo)柱為推板動(dòng)作導(dǎo)向，成滑動(dòng)配合；推板導(dǎo)套與推板導(dǎo)柱配合，為了防止推板導(dǎo)套的磨損，應(yīng)制成便于更換的淬火套。由《塑料模具設(shè)計(jì)指導(dǎo)與資料匯編》查的推板導(dǎo)柱導(dǎo)套的結(jié)構(gòu)如圖7-4、7-5所示：7-4推板導(dǎo)柱7-5推板導(dǎo)套側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)8.1斜導(dǎo)柱抽芯機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)原則a、活動(dòng)型芯一般比較小，應(yīng)牢固裝在滑塊上，防止在抽芯時(shí)松動(dòng)滑脫。型芯與滑塊連接部位要有一定的強(qiáng)度和剛度；b、滑塊在導(dǎo)滑槽中滑動(dòng)要平穩(wěn)，不要發(fā)生卡住、跳動(dòng)等現(xiàn)象；c、滑塊限位裝置要可靠，保證開模后滑塊停止在一定位置上而不任意滑動(dòng)；d、鎖模塊要能承受注射時(shí)的側(cè)向壓力，應(yīng)選用可靠的連接方式與模板連接。鎖模塊和模板可做成一體。鎖緊塊的斜角θ1應(yīng)大于斜導(dǎo)柱的傾斜角θ，一般取θ1-θ>2°～3°，否則斜導(dǎo)柱無(wú)法帶動(dòng)滑塊運(yùn)動(dòng)。e、滑塊完成抽芯運(yùn)動(dòng)后，仍停留在導(dǎo)滑槽內(nèi)，留在導(dǎo)滑槽內(nèi)的長(zhǎng)度不應(yīng)小于滑塊全長(zhǎng)的2/3，否則，滑塊在開始復(fù)位時(shí)容易傾斜而損壞模具。e、防止滑塊和推出機(jī)構(gòu)復(fù)位時(shí)的相互干涉，盡量不使推桿和活動(dòng)型芯水平投影重合。g、滑塊設(shè)在定模的情況下，為保證塑料制品留在定模上，開模前必須先抽出側(cè)向型芯，最好采取定向定距拉緊裝置。8.2抽芯機(jī)構(gòu)的確定由于該模具比較簡(jiǎn)單，抽芯力不大，故采用斜導(dǎo)柱外側(cè)抽芯機(jī)構(gòu)。8.3斜導(dǎo)柱抽芯機(jī)構(gòu)的有關(guān)參數(shù)計(jì)算該磨具中有三根斜導(dǎo)柱且長(zhǎng)度相差不是很大，為設(shè)計(jì)和生產(chǎn)方便同時(shí)也為了降低了生產(chǎn)成本本次計(jì)算全部按最長(zhǎng)的的斜導(dǎo)柱為主。8.3.1抽芯距S抽芯距指型芯從成型位置抽至不妨礙脫模的位置時(shí)，型芯或滑塊在抽芯方向所移動(dòng)的距離?！端芰夏＞咴O(shè)計(jì)大典》查的抽芯距的計(jì)算公式為型芯從成型位置抽至不妨礙脫模位置再加上3~5mm余量，這里取5mm，按磨具中最長(zhǎng)的型芯來(lái)計(jì)算其長(zhǎng)度為165，故抽芯距為170mm。8.3.2斜導(dǎo)柱傾斜角α的確定斜導(dǎo)柱的傾斜角是決定斜導(dǎo)柱抽芯機(jī)構(gòu)工作效果的一個(gè)重要參數(shù)，它不僅決定了抽芯距離和斜導(dǎo)柱的長(zhǎng)度，更重要的是它決定著斜導(dǎo)柱的受力狀況。斜導(dǎo)柱受到的抽拔阻力和彎曲力的關(guān)系如圖8-1所示。（不考慮斜導(dǎo)柱與滑塊的摩擦力）。圖8-1斜導(dǎo)柱受力圖8.3.3抽芯距的計(jì)算Q=Pcosα（8-1）式中：P1開模力；Q--抽拔阻力（與抽拔力大小相等方向相反）；P斜導(dǎo)柱所受的彎曲力。由上式可以看出，當(dāng)所需的抽拔力確定以后，斜導(dǎo)柱所受的彎曲力P與cosα成反比，即α角增大時(shí)，cosα減小，彎曲力P也增大，斜導(dǎo)柱受力狀況變壞。另外，從抽芯距S與α角的關(guān)系來(lái)看，S=Htgα=Lsinα（8-2）式中：L斜導(dǎo)柱的有效工作長(zhǎng)度。當(dāng)S確定以后，開模行程H及斜導(dǎo)柱工作長(zhǎng)度L與α成反比，即α角增大，tgα也增大，則為完成抽芯所需的開模行程減小，另外，α角增大時(shí)sinα增大，斜導(dǎo)柱有效工作長(zhǎng)度可減小。綜上所述，當(dāng)斜導(dǎo)柱傾斜角α增大時(shí)，斜導(dǎo)柱受力狀況變壞，但為完成抽芯所需的開模行程可減?。环粗?，當(dāng)α角減小時(shí)，斜導(dǎo)柱受力狀況有所改善，可是開模行程卻增加了，而且斜導(dǎo)柱的長(zhǎng)度也增加了。這會(huì)使模具厚度增加。因此，斜導(dǎo)柱傾斜角α過(guò)大或過(guò)小都是不好的，一般α角取10°～20°，最大不超過(guò)25°。對(duì)于該模具，由于抽拔力不大，但抽芯距離較大故選擇較大傾角，綜合考慮斜導(dǎo)柱的傾斜角取α=25°。8.3.4斜導(dǎo)柱長(zhǎng)度的計(jì)算斜導(dǎo)柱的長(zhǎng)度是根據(jù)側(cè)型芯的抽芯距S，斜導(dǎo)柱直徑d，固定軸肩的直徑D，傾斜角α以及安裝斜導(dǎo)柱的模板厚度h來(lái)決定的。L=L1+L2+L3+L4+L5=（D/2）tgα+h/cosα+s/sinα+（d/2）tgα+(5～10)(mm)=（38/2）/tg65°+80/sin65°+170/cos65°+402+(5～10)≈680（mm）（8-3）其中：L斜導(dǎo)柱總長(zhǎng)L1斜導(dǎo)柱大端斜面中心至其最高點(diǎn)長(zhǎng)度L2斜導(dǎo)柱大端斜面中心至滑塊端面點(diǎn)長(zhǎng)度L3滑塊孔半徑在斜導(dǎo)柱上投影長(zhǎng)度L4斜導(dǎo)柱工作長(zhǎng)度L5斜導(dǎo)柱錐度長(zhǎng)度，一般取5～10㎜由以上計(jì)算過(guò)程，可最終確定斜導(dǎo)柱的的尺寸如圖8-2所示：圖8-2斜導(dǎo)柱外形尺寸8.3.5斜導(dǎo)柱Ⅱ的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)根據(jù)以上計(jì)算斜導(dǎo)柱Ⅰ的長(zhǎng)度及其各項(xiàng)尺寸的原理，可得出斜導(dǎo)柱Ⅱ的的各項(xiàng)數(shù)據(jù)；由于斜導(dǎo)柱2只是用來(lái)側(cè)頂型芯抵消與其對(duì)面的側(cè)抽芯機(jī)構(gòu)對(duì)模架的沖力，固將其直徑設(shè)計(jì)為20mm完全滿足結(jié)構(gòu)要求。根據(jù)定位機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)，斜導(dǎo)柱2對(duì)斜滑塊2的抽芯距離為20，側(cè)通過(guò)計(jì)算公式S=Htgα=Lsinα計(jì)算其有效工作長(zhǎng)度為165mm；其長(zhǎng)度為：L=L1+L2+L3+L4+L5=680（8-4）8.4滑塊的設(shè)計(jì)滑塊是斜導(dǎo)柱機(jī)構(gòu)中的可動(dòng)零件，滑塊與側(cè)型芯既可做成整體式的；也可做成組合式的，由于該塑件抽芯距離較大，故選擇滑塊與側(cè)型芯做成組合式。滑塊和導(dǎo)柱的配合精度為H7/h7?；瑝K的結(jié)構(gòu)如圖8-5所示：圖8-5滑塊的結(jié)構(gòu)8.5導(dǎo)滑槽的設(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)；2、為了不使滑塊在運(yùn)動(dòng)中產(chǎn)生偏斜，其滑動(dòng)部分要有足夠的長(zhǎng)度，一般為滑塊寬度的1.5倍以上；3、滑塊在完成抽拔動(dòng)作后，仍留在導(dǎo)滑槽內(nèi)，其留下部分的長(zhǎng)度不應(yīng)小于滑塊長(zhǎng)度的2/3，否則，滑塊在開始復(fù)位時(shí)容易發(fā)生