3876 智能手機(jī)后蓋注射模設(shè)計(jì)

3876 智能手機(jī)后蓋注射模設(shè)計(jì),智能手機(jī),注射,設(shè)計(jì) 第 1 頁 共 3 頁整體機(jī)體鋼架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)龍門框鋼框架結(jié)構(gòu)行走小車設(shè)計(jì)第 2 頁 共 3 頁洗刷接觸面積計(jì)算側(cè)刷行走設(shè)計(jì)側(cè)刷輸出軸裝配第 3 頁 共 3 頁吳悠 PDA 后蓋塑料模具設(shè)計(jì)IPDA 后蓋塑料模具設(shè)計(jì)摘要塑料工業(yè)是當(dāng)今世界上增長最快的工業(yè)門類之一，而注塑模具是其中發(fā)展較快的種類，因此，研究注塑模具對了解塑料產(chǎn)品的生產(chǎn)過程和提高產(chǎn)品質(zhì)量有很大意義。本設(shè)計(jì)介紹了塑料模具的基本結(jié)構(gòu)和注塑模的一些典型結(jié)構(gòu)，注射成型的基本原理，對注塑產(chǎn)品提出了基本的設(shè)計(jì)原則；詳細(xì)介紹了注射模具澆注系統(tǒng)和凹凸模尺寸的設(shè)計(jì)過程，最后介紹了當(dāng)今世界上最為普及的三維 CAD/CAM 系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)軟件PRO/ENGNEER。 通過本設(shè)計(jì)，可以對注塑模具有一個(gè)初步的認(rèn)識(shí)，注意到設(shè)計(jì)中的某些細(xì)節(jié)問題，了解模具結(jié)構(gòu)及工作原理。關(guān)鍵詞：塑料模具,注塑模,典型結(jié)構(gòu)。吳悠 PDA 后蓋塑料模具設(shè)計(jì)IIThe plastic injection modle design of PDA back cover Abstract: plastic industry is in the world grows now one of quickest industry classes, but casts the mold is development quick type, therefore, the research casts the mold to understand the plastic product the production process and improves the product quality to have the very big significance.This design introduced the basic structure cf plastic mold and some typical structure and the principle of work, to cast the product to propose the basic principle of design; Introduced in detail the cold flow channel injection evil spirit mold pours the system and the design process of concavo-convex mold size. Finally introduced now in the world the most popular three dimensional CAD/CAM system standard software PRO/ENGNEER.Through this design, may to cast the mold to have a preliminary understanding, notes in the design certain detail question, understands the mold structure and the principle of work.Key word: The plastic mold , injection mold , typical structure1智 能 手 機(jī) 后 蓋 注 射 模 設(shè) 計(jì)第 一 章 模 具 設(shè) 計(jì) 總 述1.1 模 具 工 業(yè) 在 國 民 經(jīng) 濟(jì) 中 的 地 位模 具 工 業(yè) 是 國 民 經(jīng) 濟(jì) 的 基 礎(chǔ) 工 業(yè) ， 是 國 際 上 公 認(rèn) 的 關(guān) 鍵 工 業(yè) 。 模 具 生產(chǎn) 技 術(shù) 水 平 的 高 低 是 衡 量 一 個(gè) 國 家 產(chǎn) 品 制 造 水 平 高 低 的 重 要 標(biāo) 志 ， 它 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 發(fā) 能 力 。 振 興 和 發(fā) 展 我 國的 模 具 工 業(yè) ， 正 日 益 受 到 人 們 的 關(guān) 注 。 早 在 1989 年 3 月 中 國 政 府 頒布 的 《 關(guān) 于 當(dāng) 前 產(chǎn) 業(yè) 政 策 要 點(diǎn) 的 決 定 》 中 ， 將 模 具 列 為 機(jī) 械 工 業(yè) 技 術(shù)改 造 序 列 的 第 一 位 。模 具 工 業(yè) 既 是 高 新 技 術(shù) 產(chǎn) 業(yè) 的 一 個(gè) 組 成 部 分 ， 又 是 高 新 技 術(shù) 產(chǎn) 業(yè) 化 的重 要 領(lǐng) 域 。 模 具 在 機(jī) 械 ， 電 子 ， 輕 工 ， 汽 車 ， 紡 織 ， 航 空 ， 航 天 等 工 業(yè) 領(lǐng)域 里 ， 日 益 成 為 使 用 最 廣 泛 的 主 要 工 藝 裝 備 ， 它 承 擔(dān) 了 這 些 工 業(yè) 領(lǐng) 域 中60％ ~90％ 的 產(chǎn) 品 的 零 件 ， 組 件 和 部 件 的 生 產(chǎn) 加 工 。模 具 制 造 的 重 要 性 主 要 體 現(xiàn) 在 市 場 的 需 求 上 ， 僅 以 汽 車 ， 摩 托 車 行 業(yè)的 模 具 市 場 為 例 。 汽 車 ， 摩 托 車 行 業(yè) 是 模 具 最 大 的 市 場 ， 在 工 業(yè) 發(fā) 達(dá) 的 國家 ， 這 一 市 場 占 整 個(gè) 模 具 市 場 一 半 左 右 。 汽 車 工 業(yè) 是 我 國 國 民 經(jīng) 濟(jì) 五 大 支柱 產(chǎn) 業(yè) 之 一 ， 汽 車 工 業(yè) 重 點(diǎn) 是 發(fā) 展 零 部 件 ， 經(jīng) 濟(jì) 型 轎 車 和 重 型 汽 車 ， 汽 車模 具 作 為 發(fā) 展 重 點(diǎn) ， 已 在 汽 車 工 業(yè) 產(chǎn) 業(yè) 政 策 中 得 到 了 明 確 。 汽 車 基 本 車 型不 斷 增 加 ， 2005 年 將 達(dá) 到 170 種 。 一 個(gè) 型 號(hào) 的 汽 車 所 需 模 具 達(dá) 幾 千 副 ，價(jià) 值 上 億 元 。 為 了 適 應(yīng) 市 場 的 需 求 ， 汽 車 將 不 斷 換 型 ， 汽 車 換 型 時(shí) 約 有80％ 的 模 具 需 要 更 換 。 中 國 摩 托 車 產(chǎn) 量 位 居 世 界 第 一 ， 據(jù) 統(tǒng) 計(jì) ， 中 國 摩 托車 共 有 14 種 排 量 80 多 個(gè) 車 型 ， 1000 多 個(gè) 型 號(hào) 。 單 輛 摩 托 車 約 有 零 件22000 種 ， 共 計(jì) 5000 多 個(gè) ， 其 中 一 半 以 上 需 要 模 具 生 產(chǎn) 。 一 個(gè) 型 號(hào) 的 摩托 車 生 產(chǎn) 需 1000 副 模 具 ， 總 價(jià) 值 為 1000 多 萬 元 。 其 他 行 業(yè) ， 如 電 子及 通 訊 ， 家 電 ， 建 筑 等 ， 也 存 在 巨 大 的 模 具 市 場 。1.2 我 國 模 具 技 術(shù) 的 現(xiàn) 狀 及 發(fā) 展 趨 勢80 年 代 以 來 ， 在 國 家 產(chǎn) 業(yè) 政 策 和 與 之 配 套 的 一 系 列 國 家 經(jīng) 濟(jì) 政 策 的 支持 和 引 導(dǎo) 下 ， 我 國 模 具 工 業(yè) 發(fā) 展 迅 速 ， 年 均 增 速 均 為 13%， 1999 年我 國 模 具 工 業(yè) 產(chǎn) 值 為 245 億 ， 至 2000 年 我 國 模 具 總 產(chǎn) 值 預(yù) 計(jì) 為260-270 億 元 ， 其 中 塑 料 模 約 占 30%左 右 。 在 未 來 的 模 具 市 場 中 ， 塑 料模 在 模 具 總 量 中 的 比 例 還 將 逐 步 提 高 。我 國 塑 料 模 工 業(yè) 從 起 步 到 現(xiàn) 在 ， 歷 經(jīng) 半 個(gè) 多 世 紀(jì) ， 有 了 很 大 發(fā) 展 ， 模具 水 平 有 了 較 大 提 高 。 在 大 型 模 具 方 面 已 能 生 產(chǎn) 48 英 寸 大 屏 幕 彩 電塑 殼 注 射 模 具 、 6.5kg 大 容 量 洗 衣 機(jī) 全 套 塑 料 模 具 以 及 汽 車 保 險(xiǎn) 杠 和 整體 儀 表 板 等 塑 料 模 具 ； 精 密 塑 料 模 具 方 面 ， 已 能 生 產(chǎn) 照 相 機(jī) 塑 料 件 模 具 、多 型 腔 小 模 數(shù) 齒 輪 模 具 及 塑 封 模 具 。 如 天 津 津 榮 天 和 機(jī) 電 有 限 公 司 和 煙 臺(tái)北 極 星 I.K 模 具 有 限 公 司 制 造 的 多 腔 VCD 和 DVD 齒 輪 模 具 ， 所 生 產(chǎn) 的這 類 齒 輪 塑 件 的 尺 寸 精 度 、 同 軸 度 、 跳 動(dòng) 等 要 求 都 達(dá) 到 了 國 外 同 類 產(chǎn) 品 的水 平 ， 而 且 還 采 用 最 新 的 齒 輪 設(shè) 計(jì) 軟 件 ， 糾 正 了 由 于 成 型 收 縮 造 成 的 齒 形誤 差 ， 達(dá) 到 了 標(biāo) 準(zhǔn) 漸 開 線 齒 形 要 求 。 還 能 生 產(chǎn) 厚 度 僅 為 0.08mm 的一 模 兩 腔 的 航 空 杯 模 具 和 難 度 較 高 的 塑 料 門 窗 擠 出 模 等 等 。 注 塑 模 型 腔 制造 精 度 可 達(dá) 0.02～ 0.05mm， 表 面 粗 糙 度 Ra0.2μ m， 模 具 質(zhì) 量 、 壽 命明 顯 提 高 了 ， 非 淬 火 鋼 模 壽 命 可 達(dá) 10～ 30 萬 次 ， 淬 火 鋼 模 達(dá)50～ 1000 萬 次 ， 交 貨 期 較 以 前 縮 短 ， 但 和 國 外 相 比 仍 有 較 大 差 距 。3但 是 近 年 許 多 模 具 企 業(yè) 加 大 了 用 于 技 術(shù) 進(jìn) 步 的 投 資 力 度 ， 將 技 術(shù) 進(jìn) 步視 為 企 業(yè) 發(fā) 展 的 重 要 動(dòng) 力 。 一 些 國 內(nèi) 模 具 企 業(yè) 已 普 及 了 二 維 CAD，并 陸 續(xù) 開 始 使 用 UG、 Pro/Engineer、 I-DEAS、 Euclid-IS 等 國 際 通用 軟 件 ， 個(gè) 別 廠 家 還 引 進(jìn) 了 Moldflow、 C-Flow、 DYNAFORM、 Optris 和 MAGMASOFT 等 CAE 軟 件 ， 并 成 功 應(yīng) 用 于沖 壓 模 的 設(shè) 計(jì) 中 。在 制 造 技 術(shù) 方 面 ， CAD/CAM/CAE 技 術(shù) 的 應(yīng) 用 水 平 上 了 一 個(gè) 新 臺(tái) 階 ，以 生 產(chǎn) 家 用 電 器 的 企 業(yè) 為 代 表 ， 陸 續(xù) 引 進(jìn) 了 相 當(dāng) 數(shù) 量 的 CAD/CAM 系統(tǒng) ， 如 美 國 EDS 的 UGⅡ 、 美 國 Parametric Technology 公 司 的Pro/Emgineer、 美 國 CV 公 司 的 CADS5、 英 國 Deltacam 公 司 的DOCT5、 日 本 HZS 公 司 的 CRADE、 以 色 列 公 司 的 Cimatron、 美 國AC-Tech 公 司 的 C-Mold 及 澳 大 利 亞 Moldflow 公 司 的 MPA 塑 模 分 析軟 件 等 等 。 這 些 系 統(tǒng) 和 軟 件 的 引 進(jìn) ， 雖 花 費(fèi) 了 大 量 資 金 ， 但 在 我 國 模 具 行業(yè) 中 ， 實(shí) 現(xiàn) 了 CAD/CAM 的 集 成 ， 并 能 支 持 CAE 技 術(shù) 對 成 型 過 程 ， 如 充模 和 冷 卻 等 進(jìn) 行 計(jì) 算 機(jī) 模 擬 ， 取 得 了 一 定 的 技 術(shù) 經(jīng) 濟(jì) 效 益 ， 促 進(jìn) 和 推 動(dòng) 了我 國 模 具 CAD/CAM 技 術(shù) 的 發(fā) 展 。 近 年 來 ， 我 國 自 主 開 發(fā) 的 塑 料 模CAD/CAM 系 統(tǒng) 有 了 很 大 發(fā) 展 ， 主 要 有 北 航 華 正 軟 件 工 程 研 究 所 開 發(fā) 的CAXA 系 統(tǒng) 、 華 中 理 工 大 學(xué) 開 發(fā) 的 注 塑 模 HSC5.0 系 統(tǒng) 及 CAE 軟 件 等 ，這 些 軟 件 具 有 適 應(yīng) 國 內(nèi) 模 具 的 具 體 情 況 、 能 在 微 機(jī) 上 應(yīng) 用 且 價(jià) 格 較 低 等 特點(diǎn) ， 為 進(jìn) 一 步 普 及 模 具 CAD/CAM 技 術(shù) 創(chuàng) 造 了 良 好 條 件 。 據(jù) 有 關(guān) 方 面 預(yù) 測 ， 模 具 市 場 的 總 體 趨 熱 是 平 穩(wěn) 向 上 的 ， 在 未 來 的 模 具 市 場4中 ， 塑 料 模 具 的 發(fā) 展 速 度 將 高 于 其 它 模 具 ， 在 模 具 行 業(yè) 中 的 比 例 將 逐 步 提高 。 隨 著 塑 料 工 業(yè) 的 不 斷 發(fā) 展 ， 對 塑 料 模 具 提 出 越 來 越 高 的 要 求 是 正 常 的 ，因 此 ， 精 密 、 大 型 、 復(fù) 雜 、 長 壽 命 塑 料 模 具 的 發(fā) 展 將 高 于 總 量 發(fā) 展 速 度 。同 時(shí) ， 由 于 近 年 來 進(jìn) 口 模 具 中 ， 精 密 、 大 型 、 復(fù) 雜 、 長 壽 命 模 具 占 多 數(shù) ，所 以 ， 從 減 少 進(jìn) 口 、 提 高 國 產(chǎn) 化 率 角 度 出 發(fā) ， 這 類 高 檔 模 具 在 市 場 上 的 份額 也 將 逐 步 增 大 。 建 筑 業(yè) 的 快 速 發(fā) 展 ， 使 各 種 異 型 材 擠 出 模 具 、PVC 塑 料 管 材 管 接 頭 模 具 成 為 模 具 市 場 新 的 經(jīng) 濟(jì) 增 長 點(diǎn) ， 高 速 公 路 的 迅 速發(fā) 展 ， 對 汽 車 輪 胎 也 提 出 了 更 高 要 求 ， 因 此 子 午 線 橡 膠 輪 胎 模 具 ， 特 別 是活 絡(luò) 模 的 發(fā) 展 速 度 也 將 高 于 總 平 均 水 平 ； 以 塑 代 木 ， 以 塑 代 金 屬 使 塑 料 模具 在 汽 車 、 摩 托 車 工 業(yè) 中 的 需 求 量 巨 大 ； 家 用 電 器 行 業(yè) 在 “十 五 ”期 間 將 有 較 大 發(fā) 展 ， 特 別 是 電 冰 箱 、 空 調(diào) 器 和 微 波 爐 等 的 零 配 件 的 塑 料 模需 求 很 大 ； 而 電 子 及 通 訊 產(chǎn) 品 方 面 ， 除 了 彩 電 等 音 像 產(chǎn) 品 外 ， 筆 記 本 電 腦和 網(wǎng) 機(jī) 頂 盒 將 有 較 大 發(fā) 展 ， 這 些 都 是 塑 料 模 具 市 場 的 增 長 點(diǎn) 。加 入 世 貿(mào) 組 織 后 ， 一 些 國 家 紛 紛 將 制 造 業(yè) 向 我 國 轉(zhuǎn) 移 ， 模 具 工 業(yè) 正 面臨 空 前 的 發(fā) 展 機(jī) 遇 。 據(jù) 上 海 模 具 工 業(yè) 協(xié) 會(huì) 透 露 ， “九 五 ”期 間 ， 國 內(nèi)模 具 行 業(yè) 產(chǎn) 值 年 增 長 幅 度 約 為 13%， 高 檔 模 具 比 例 提 高 ， 模 具 商 業(yè) 化程 度 提 高 近 10%， 模 具 行 業(yè) 的 進(jìn) 出 口 比 例 趨 向 合 理 ， 進(jìn) 口 量 占 市 場 總 量的 20%， 金 額 近 10 億 美 元 ， 出 口 額 已 達(dá) 1 億 美 元 。 目 前 ， 世 界 模 具 市 場 總 體 上 供 不 應(yīng) 求 ， 市 場 量 維 持 600 億 ~650億 美 元 。 我 國 汽 車 、 家 電 、 通 訊 等 領(lǐng) 域 的 高 性 能 模 具 鋼 年 需 求 約20 萬 噸 ， 其 中 相 當(dāng) 一 部 分 依 靠 進(jìn) 口 。 為 盡 快 改 變 這 種 局 面 ， 去 年 底 ， 上鋼 五 廠 與 上 海 大 學(xué) 聯(lián) 合 開 發(fā) 我 國 第 一 條 精 品 模 具 鋼 專 業(yè) 生 產(chǎn) 線 ， 達(dá) 到 國 際5先 進(jìn) 水 平 ， 年 產(chǎn) 量 可 達(dá) 3.8 萬 噸 ， 這 個(gè) 精 品 模 具 基 地 ， 將 有 力 地 促 進(jìn) 汽車 模 具 的 國 產(chǎn) 化 。據(jù) 分 析 ， 未 來 我 國 模 具 的 9 大 發(fā) 展 趨 勢 是 ： 1、 模 具 日 趨 大 型 化 。 2、 模 具 的 精 度 將 越 來 越 高 。 10 年 前 精 密 模 具 的 精 度 一 般 為 5微 米 ， 現(xiàn) 已 達(dá) 到 2-3 微 米 ， 1 微 米 精 度 的 模 具 也 將 上 市 。 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 型 零 件 外 ， 還 擔(dān) 負(fù) 疊 壓 、 攻 絲 、 鉚 接 和 鎖 緊 等 組 裝 任 務(wù) ， 對 鋼 材 的 性能 要 求 越 來 越 高 。 4、 熱 流 道 模 具 在 塑 料 模 具 中 的 比 重 也 將 逐 漸 提 高 。 5、 隨 著 塑 料 成 型 工 藝 的 不 斷 改 進(jìn) 與 發(fā) 展 ， 氣 輔 模 具 及 適 應(yīng) 高 壓注 塑 成 型 等 工 藝 的 模 具 也 將 隨 之 發(fā) 展 。 6、 標(biāo) 準(zhǔn) 件 的 應(yīng) 用 將 日 益 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 ， 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 。 8、 隨 著 車 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 壓 鑄 模 的 壽 命 和 復(fù) 雜 程 度 也 將 提 出 越 來 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 。 由 于 機(jī) 械 零 件 的 復(fù) 雜 程 度 和 精 度 的 不 斷 提 高 ， 對 塑 料 模具 的 要 求 也 越 來 越 高 。 　第 二 章 各 類 塑 料 模 具 及 其 特 點(diǎn)62.1 各 種 模 具 的 分 類 和 占 有 量模 具 主 要 類 型 有 ： 沖 模 ， 鍛 摸 ， 塑 料 模 ， 壓 鑄 模 ， 粉 末 冶 金 模 ， 玻 璃模 ， 橡 膠 模 ， 陶 瓷 模 等 。 除 部 分 沖 模 以 外 的 的 上 述 各 種 模 具 都 屬 于 腔 型 模 ，因 為 他 們 一 般 都 是 依 靠 三 維 的 模 具 形 腔 是 材 料 成 型 。（ 1） 沖 模 ： 沖 模 是 對 金 屬 板 材 進(jìn) 行 沖 壓 加 工 獲 得 合 格 產(chǎn) 品 的 工 具 。沖 模 占 模 具 總 數(shù) 的 50％ 以 上 。 按 工 藝 性 質(zhì) 的 不 同 ， 沖 模 可 分 為 落 料 模 ，沖 孔 模 ， 切 口 模 ， 切 邊 模 ， 彎 曲 模 ， 卷 邊 模 ， 拉 深 模 ， 校 平 模 ， 翻 孔 模 ，翻 邊 模 ， 縮 口 模 ， 壓 印 模 ， 脹 形 模 。 按 組 合 工 序 不 同 ， 沖 模 分 為 單 工 序 模 ，復(fù) 合 模 ， 連 續(xù) 模 。（ 2） 鍛 模 ： 鍛 模 是 金 屬 在 熱 態(tài) 或 冷 態(tài) 下 進(jìn) 行 體 積 成 型 是 所 用 模 具 的總 稱 。 按 鍛 壓 設(shè) 備 不 同 ， 鍛 模 分 為 錘 用 鍛 模 ， 螺 旋 壓 力 機(jī) 鍛 模 ， 熱 模 鍛 壓力 鍛 模 ， 平 鍛 機(jī) 用 鍛 模 ， 水 壓 機(jī) 用 鍛 模 ， 高 速 錘 用 鍛 模 ， 擺 動(dòng) 碾 壓 機(jī) 用 鍛模 ， 輥 鍛 機(jī) 用 鍛 模 ， 楔 橫 軋 機(jī) 用 鍛 模 等 。 按 工 藝 用 途 不 同 ， 鍛 模 可 分 為 預(yù)鍛 模 具 ， 擠 壓 模 具 ， 精 鍛 模 具 ， 等 溫 模 具 ， 超 塑 性 模 具 等 。（ 3） 塑 料 模 ： 塑 料 模 是 塑 料 成 型 的 工 藝 裝 備 。 塑 料 模 約 占 模 具 總 數(shù)的 35％ ， 而 且 有 繼 續(xù) 上 升 的 趨 勢 。 塑 料 模 主 要 包 括 壓 塑 模 ， 擠 塑 模 ， 注射 模 ， 此 外 還 有 擠 出 成 型 模 ， 泡 沫 塑 料 的 發(fā) 泡 成 型 模 ， 低 發(fā) 泡 注 射 成 型 模 ，吹 塑 模 等 。（ 4） 壓 鑄 模 ： 壓 鑄 模 是 壓 力 鑄 造 工 藝 裝 備 ， 壓 力 鑄 造 是 使 液 態(tài) 金 屬在 高 溫 和 高 速 下 充 填 鑄 型 ， 在 高 壓 下 成 型 和 結(jié) 晶 的 一 種 特 殊 制 造 方 法 。 壓鑄 模 約 占 模 具 總 數(shù) 的 6％ 。（ 5） 粉 末 冶 金 模 ： 粉 末 冶 金 模 用 于 粉 末 成 型 ， 按 成 型 工 藝 分 類 粉 末7冶 金 模 有 ： 壓 模 ， 精 整 模 ， 復(fù) 壓 模 ， 熱 壓 模 ， 粉 漿 澆 注 模 ， 松 裝 燒 結(jié) 模 等 。模 具 所 涉 及 的 工 藝 繁 多 ， 包 括 機(jī) 械 設(shè) 計(jì) 制 造 ， 塑 料 ， 橡 膠 加 工 ， 金 屬材 料 ， 鑄 造 （ 凝 固 理 論 ） ， 塑 性 加 工 ， 玻 璃 等 諸 多 學(xué) 科 和 行 業(yè) ， 是 一 個(gè)多 學(xué) 科 的 綜 合 ， 其 復(fù) 雜 程 度 顯 而 易 見 。2.2 各 類 塑 料 模 具 結(jié) 構(gòu)塑 料 模 是 保 證 塑 件 形 狀 、 尺 寸 、 精 度 和 表 面 質(zhì) 量 的 主 要 工 藝 裝 備 ， 塑料 模 種 類 繁 多 ， 可 根 據(jù) 塑 料 類 型 、 塑 件 結(jié) 構(gòu) 、 生 產(chǎn) 批 量 、 成 型 方 法 和 成 型設(shè) 備 的 不 同 ， 采 用 各 種 不 同 形 式 的 模 具 。 常 見 塑 料 模 有 壓 縮 模 、 壓 注 模 、注 射 模 、 移 動(dòng) 式 、 固 定 式 、 單 型 腔 、 多 型 腔 等 。 要 掌 握 模 具 設(shè) 計(jì) 技 術(shù) ， 必須 認(rèn) 識(shí) 和 了 解 常 見 模 具 結(jié) 構(gòu) 的 工 作 原 理 、 功 能 作 用 、 技 術(shù) 要 求 、 應(yīng) 用 范 圍等 內(nèi) 容 ， 方 能 在 實(shí) 際 生 產(chǎn) 中 ， 正 確 選 擇 和 應(yīng) 用 模 具 結(jié) 構(gòu) 。 下 面 分 別 介 紹 塑料 模 中 常 用 的 幾 類 機(jī) 構(gòu) ：圖 （ 1） 是 單 分 型 面 注 塑 模 的 典 型 結(jié) 構(gòu) 。 其 工 作 原 理 是 ： 開 模 時(shí) ，動(dòng) 模 后 退 ， 模 具 從 分 型 面 分 開 ， 塑 件 包 緊 在 型 芯 13 上 隨 動(dòng) 模 部 分一 起 向 左 移 動(dòng) 而 脫 離 凹 模 14， 同 時(shí) ， 澆 注 系 統(tǒng) 凝 料 在 拉 料 桿 10的 作 用 下 ， 和 塑 件 制 作 一 起 向 左 移 動(dòng) 。 移 動(dòng) 一 定 距 離 后 ， 當(dāng) 注 射 機(jī) 的 頂 桿接 觸 推 板 9 時(shí) ， 脫 模 機(jī) 構(gòu) 開 始 動(dòng) 作 ， 推 桿 11 推 動(dòng) 塑 件 從 型 芯 13上 脫 下 來 ， 澆 注 系 統(tǒng) 凝 料 同 時(shí) 被 拉 料 桿 推 出 。8圖 （ 1）技 術(shù) 要 求 ： 推 桿 與 推 桿 孔 之 間 一 般 采 用 H7/f8 配 合 ， 型 芯 與 型 芯孔 采 用 了 導(dǎo) 柱 和 導(dǎo) 套 之 間 采 用 間 隙 配 合 一 般 采 用 H7/f7 的 配 合 ，型 芯 與 動(dòng) 模 板 采 用 了 間 隙 配 合 一 般 采 用 H7/f6 的 配 合 。 模 具 上 需 設(shè)有 冷 卻 或 加 熱 裝 置 。圖 （ 2） 是 雙 分 型 面 注 塑 模 。 其 工 作 原 理 是 ： 開 模 時(shí) ， 動(dòng) 模 后 退 ，在 彈 簧 2 的 作 用 下 ， 流 道 板 13 同 時(shí) 向 左 移 動(dòng) ， 模 具 從 A-A 分 型 面分 開 。 當(dāng) A-A 分 型 面 分 開 一 定 距 離 后 ， 定 距 拉 板 1 通 過 固 定 在 流 道板 13 上 的 限 位 銷 3 將 中 間 板 拉 住 ， 使 中 間 板 停 止 運(yùn) 動(dòng) 。 動(dòng) 模 繼 續(xù) 后 退 ，9此 時(shí) B-B 分 型 面 分 開 。 因 塑 料 制 件 包 緊 在 型 芯 16 上 ， 將 澆 口 自 行拉 斷 ， 從 A-A 分 型 面 將 澆 注 系 統(tǒng) 凝 料 取 出 。 動(dòng) 模 部 分 繼 續(xù) 后 退 ，注 射 機(jī) 的 推 桿 接 觸 推 板 9 時(shí) ， 脫 模 機(jī) 構(gòu) 開 始 工 作 ， 11 推 動(dòng) 推 件 板5 將 塑 件 從 型 芯 16 上 脫 下 。功 能 及 其 作 用 ： 這 種 模 具 結(jié) 構(gòu) 較 復(fù) 雜 ， 重 量 大 ， 成 本 高 ， 主 要用 于 采 用 點(diǎn) 澆 口 的 單 型 腔 或 多 型 腔 注 射 模 。圖 （ 2）圖 （ 3） 是 側(cè) 向 分 型 抽 芯 注 射 模 。 其 工 作 原 理 ： 開 模 時(shí) ， 動(dòng) 模 部分 左 移 。 側(cè) 型 芯 滑 塊 3 可 在 型 芯 固 定 板 5 上 開 設(shè) 的 導(dǎo) 滑 槽 中 滑 動(dòng) 。 動(dòng)模 左 移 時(shí) ， 在 導(dǎo) 滑 槽 的 作 用 下 ， 側(cè) 型 芯 滑 塊 3 在 斜 導(dǎo) 柱 2 的 作 用10下 沿 著 斜 導(dǎo) 柱 軸 線 方 向 移 動(dòng) ， 相 對 動(dòng) 模 向 模 具 外 側(cè) 移 動(dòng) ， 進(jìn) 行 抽 芯動(dòng) 作 。 當(dāng) 斜 導(dǎo) 柱 和 側(cè) 型 芯 滑 塊 脫 開 的 時(shí) 候 ， 側(cè) 型 芯 滑 塊 被 定 位 ， 相對 動(dòng) 模 不 再 移 動(dòng) 。 動(dòng) 模 繼 續(xù) 左 移 ， 由 推 桿 11 將 塑 件 從 動(dòng) 模 邊 頂 出 ，澆 注 系 統(tǒng) 凝 料 同 時(shí) 被 頂 出 。 合 模 時(shí) ， 在 斜 導(dǎo) 柱 的 作 用 下 使 側(cè) 型 芯 滑 塊復(fù) 位 ， 為 防 止 成 型 時(shí) 在 料 的 壓 力 作 用 下 移 位 去 由 楔 緊 塊 對 側(cè) 型 芯 滑 塊 鎖 緊 。脫 模 機(jī) 構(gòu) 由 復(fù) 位 桿 復(fù) 位 。圖 （ 3）圖 （ 4） 是 溢 式 壓 縮 模 的 結(jié) 構(gòu) 。 其 工 作 原 理 是 ： 把 塑 料 放 入 型 腔加 熱 ， 再 進(jìn) 行 合 模 ， 保 溫 、 保 壓 、 固 化 后 開 模 ， 利 用 推 桿 推 出 。功 能 及 其 作 用 ： 機(jī) 構(gòu) 簡 單 、 造 價(jià) 低 、 耐 用 、 安 裝 嵌 件 方 便 ， 塑 件 容11易 取 出 ， 但 塑 件 帶 有 飛 邊 ， 去 除 困 難 ， 且 浪 費(fèi) 塑 料 。技 術(shù) 要 求 ： 模 具 無 加 料 室 ， 模 腔 總 高 度 h 基 本 上 就 是 塑 件 的 高 度 。應(yīng) 用 范 圍 ： 適 用 于 壓 制 扁 平 、 尺 寸 小 和 形 狀 簡 單 的 塑 件 ， 壓 制 小 批 量或 試 制 ， 低 精 度 和 強(qiáng) 度 沒 有 嚴(yán) 格 要 求 的 塑 件 。 不 宜 壓 制 壓 縮 率 高 的 塑 料 ，如 ： 帶 狀 、 片 狀 或 纖 維 填 料 的 塑 料 ， 不 宜 成 型 薄 壁 或 壁 厚 均 勻 性 要 求 很 高的 塑 件 。圖 （ 4）圖 （ 5） 是 半 溢 式 壓 縮 模 。 其 工 作 原 理 是 ： 把 塑 料 放 入 型 腔 加 熱 ，再 進(jìn) 行 合 模 ， 保 溫 、 保 壓 、 固 化 后 開 模 ， 利 用 推 桿 推 出 。功 能 及 其 作 用 ： 塑 件 承 受 壓 力 大 ， 溢 料 量 極 少 ， 密 實(shí) 性 好 ， 機(jī) 械 強(qiáng)度 高 。技 術(shù) 要 求 ： 導(dǎo) 柱 和 導(dǎo) 向 孔 之 間 的 配 合 為 H7/f7 。 凸 模 與 凹 模 有12高 度 不 大 的 間 隙 配 合 ， 一 般 每 邊 間 隙 值 約 0.075mm 左 右 。 凸 模 與 凹模 的 密 切 配 合 。 必 須 設(shè) 推 出 裝 置 。圖 （ 5）圖 （ 6） 是 固 定 式 壓 注 模 。 其 工 作 原 理 ： 開 模 時(shí) ， 壓 力 機(jī) 滑 塊 帶 動(dòng)上 模 回 程 ， 上 模 部 分 與 加 料 室 在 I — I 處 分 形 ， 以 便 從 該 分 型 面 處往 加 料 室 。 當(dāng) 上 模 回 程 到 一 定 高 度 時(shí) ， 拉 桿 20 迫 使 拉 鉤 19 轉(zhuǎn)動(dòng) 并 與 下 模 部 分 脫 開 ， 接 著 定 距 拉 桿 發(fā) 揮 作 用 ， 帶 動(dòng) 上 凹 模 板 及 加 料 室 在Ⅱ —Ⅱ 處 與 下 模 分 型 ， 以 便 推 出 機(jī) 構(gòu) 將 塑 件 從 該 型 面 處 推 出 。功 能 及 其 作 用 ： 使 用 方 便 、 生 產(chǎn) 效 率 高 、 勞 動(dòng) 強(qiáng) 度 小 、 模 具 使 用 壽命 長 ， 但 是 模 具 結(jié) 構(gòu) 復(fù) 雜 、 造 價(jià) 高 、 且 安 裝 嵌 件 不 方 便 。技 術(shù) 要 求 ： 推 桿 與 推 桿 孔 之 間 一 般 采 用 H7/f8 配 合 。 上 、 下 模 分別 與 壓 力 機(jī) 的 餓 滑 塊 和 工 作 臺(tái) 面 固 定 聯(lián) 接 。應(yīng) 用 范 圍 ： 適 用 于 產(chǎn) 量 大 、 尺 寸 大 的 塑 件 生 產(chǎn) 。13圖 （ 6）2.3 注 塑 模 具 的 典 型 結(jié) 構(gòu)機(jī) 構(gòu) 是 模 具 中 重 要 的 組 成 部 件 ， 選 擇 和 設(shè) 計(jì) 機(jī) 構(gòu) 是 模 具 設(shè) 計(jì) 中 的 重 要內(nèi) 容 ， 正 確 選 擇 和 設(shè) 計(jì) 機(jī) 構(gòu) 是 保 證 模 具 結(jié) 構(gòu) 科 學(xué) 合 理 的 前 提 。 塑 料 模 工 作動(dòng) 作 相 對 較 多 ， 因 此 所 涉 及 的 機(jī) 構(gòu) 類 型 和 數(shù) 量 也 比 較 多 ， 主 要 包 括 合 模 導(dǎo)向 機(jī) 構(gòu) 、 脫 模 機(jī) 構(gòu) 、 側(cè) 向 分 型 與 抽 芯 機(jī) 構(gòu) 、 先 行 復(fù) 位 機(jī) 構(gòu) 、 順 序 定 距 分 型機(jī) 構(gòu) 等 。 要 掌 握 模 具 設(shè) 計(jì) 技 術(shù) ， 必 須 認(rèn) 識(shí) 和 了 解 常 用 機(jī) 構(gòu) 的 工 作 原 理 、 功能 作 用 、 技 術(shù) 要 求 、 應(yīng) 用 范 圍 等 內(nèi) 容 ， 方 能 在 實(shí) 際 生 產(chǎn) 中 ， 正 確 選 擇 和 應(yīng)用 機(jī) 構(gòu) 。 下 面 分 別 介 紹 塑 料 模 中 常 用 的 幾 類 機(jī) 構(gòu) ：1． 脫 模 機(jī) 構(gòu) （ 推 出 機(jī) 構(gòu) ）14圖 （ 7） 是 一 級(jí) 推 桿 脫 模 機(jī) 構(gòu) 。 其 工 作 原 理 ： 開 模 時(shí) ， 靠 注 射 機(jī)的 機(jī) 械 推 桿 使 脫 模 機(jī) 構(gòu) 運(yùn) 動(dòng) ， 推 動(dòng) 塑 件 脫 落 。 功 能 及 其 作 用 ： 推 桿加 工 簡 單 ， 更 換 方 便 滑 動(dòng) 阻 力 小 ， 脫 模 效 果 好 。 技 術(shù) 要 求 ： 推 桿 與推 桿 孔 之 間 一 般 采 用 H7/f8 配 合 。 應(yīng) 用 范 圍 ： 適 用 于 板 狀 塑 件 。圖 （ 7）2． 側(cè) 向 分 型 與 抽 芯 機(jī) 構(gòu)圖 （ 8） 是 斜 銷 分 型 與 抽 芯 機(jī) 構(gòu) 。 其 工 作 原 理 ： 成 型 塑 件 上 側(cè) 孔的 側(cè) 型 芯 5 隨 著 滑 塊 8 在 開 模 過 程 中 側(cè) 移 離 開 塑 件 ， 而 滑 塊 8 的 側(cè)移 離 開 塑 件 ， 而 滑 塊 8 的 側(cè) 移 則 是 斜 銷 3 則 固 定 在 定 模 上 下 不 能 運(yùn) 動(dòng) ，著 就 迫 使 滑 塊 8 在 開 模 運(yùn) 動(dòng) 的 同 時(shí) 作 側(cè) 向 分 型 抽 芯 動(dòng) 。 功 能 及 其 作用 ： 機(jī) 構(gòu) 緊 湊 、 動(dòng) 作 安 全 可 靠 、 加 工 制 造 方 便 。 保 證 閉 模 時(shí) 斜 導(dǎo) 柱 能 很 準(zhǔn)確 地 插 入 滑 塊 的 斜 孔 ， 使 滑 塊 復(fù) 位 。 技 術(shù) 要 求 ： 斜 銷 與 其 固 定 的 模 板之 間 采 用 過 度 配 合 H7/m6。 應(yīng) 用 范 圍 ： 適 用 于 抽 芯 力 不 大 及 抽 芯 距 小于 60∽ 80mm 的 場 合 。15圖 （ 8）圖 （ 9） 是 斜 桿 導(dǎo) 滑 的 內(nèi) 側(cè) 分 型 抽 芯 機(jī) 構(gòu) 。 其 工 作 原 理 ： 塑 件 內(nèi)側(cè) 的 凸 臺(tái) 由 斜 桿 5 的 頭 部 成 型 (該 結(jié) 構(gòu) 斜 桿 與 成 型 滑 塊 合 為 體 ),在型 芯 7 上 開 有 斜 孔 ,滑 座 2 固 定 在 推 桿 固 定 板 l 上 ,斜 桿 的 成 型 端 可在 型 芯 的 斜 孔 內(nèi) 滑 動(dòng) ,而 另 一 端 與 滑 座 T 形 槽 配 合 。 推 出 時(shí) ,推 桿 固定 板 使 斜 桿 沿 斜 孔 移 動(dòng) ,推 出 塑 件 并 進(jìn) 行 內(nèi) 側(cè) 抽 芯 ,同 時(shí) 斜 桿 的 底 端可 在 滑 座 的 T 形 槽 內(nèi) 滑 動(dòng) ,保 證 不 致 卡 死 。 斜 桿 由 復(fù) 位 桿 3 復(fù) 位 。功 能 及 其 作 用 ： 推 出 時(shí) ， 推 桿 固 定 板 使 斜 桿 沿 斜 孔 移 動(dòng) ， 推 出 塑 件 并 進(jìn)行 內(nèi) 側(cè) 抽 芯 ， 同 時(shí) 斜 孔 的 底 端 可 在 滑 座 的 T 形 槽 內(nèi) 滑 動(dòng) ， 保 證 不 致 卡16死 。 推 板 可 通 過 支 架 、 滾 輪 、 可 帶 動(dòng) 斜 桿 進(jìn) 行 抽 拔 和 復(fù) 位 。 技 術(shù) 要求 ： 斜 銷 與 其 推 件 板 鑲 塊 之 間 采 用 過 度 配 合 H7/m6。 應(yīng) 用 范 圍 ： 適用 于 不 宜 采 用 斜 桿 導(dǎo) 滑 的 外 側(cè) 分 型 抽 芯 機(jī) 構(gòu) 的 情 況 下 。 圖 （ 9） 17第 三 章 PDA 后 蓋 的 塑 料 模 具 結(jié) 構(gòu)3.1 注 塑 件 的 設(shè) 計(jì)3.1.1 功 能 設(shè) 計(jì)功 能 設(shè) 計(jì) 是 要 求 塑 件 應(yīng) 具 有 滿 足 使 用 目 的 功 能 ,并 達(dá) 到 一 定 的技 術(shù) 指 標(biāo) 。 該 塑 件 是 PDA后 蓋 ， 承 受 較 大 外 力 的 幾 率 不 大 ,如 沖 擊 載荷 等 情 況 比 較 少 ;塑 件 的 工 作 溫 度 是 室 溫 ,這 使 得 在 材 料 選 擇 時(shí) 對 熱 變形 溫 度 ,脆 化 溫 度 ,分 解 溫 度 的 要 求 降 低 。 在 材 料 的 選 擇 時(shí) 要 綜 合 各 種因 素 。3.1.2 材 料 選 擇通 常 ,選 擇 塑 件 的 材 料 依 據(jù) 是 它 所 處 在 的 工 作 環(huán) 境 及 使 用 性 能 的 要求 ,以 及 原 材 料 廠 家 提 供 的 材 料 性 能 數(shù) 據(jù) .對 于 常 溫 工 作 狀 態(tài) 下 的 結(jié) 構(gòu)件 來 說 ,要 考 慮 的 主 要 是 材 料 的 力 學(xué) 性 能 ,如 屈 服 應(yīng) 力 ,彈 性 模 量 ,彎曲 強(qiáng) 度 ,表 面 硬 度 等 .該 塑 件 對 材 料 的 要 求 首 先 必 須 是 粗 糙 度 和 透 光性 好 ,其 次 才 是 成 型 難 易 和 經(jīng) 濟(jì) 性 問 題 ,以 下 是 對 幾 種 材 料 的 性 能 對 比 ，如 表 1所 示 。表 1 材 料 的 特 性塑 料 名 稱PS PC PMMA拉 伸 強(qiáng) 度/MPa51.9 66~72 ——彎 曲 強(qiáng) 度/MPa110 95~113 ——18斷 裂 伸 長 率/%2 80~100 ——落 球 沖 擊 強(qiáng) 度J/m16 422 ——洛 氏 硬 度（ M）115 82 101氧 指 數(shù)（ OI）18.1 24.9 17.3熱 變 形 溫 度/℃ 85 134 100維 卡 軟 化 點(diǎn)/℃105 153 120馬 丁 耐 熱 溫 度/℃—— 112 ——體 積 電 阻 率/ ·cm?10 7~10 92.1×10 610 ~1045吸 水 率 % 0.05 0.13 1.19透 光 度 /% 88~92 93 93霧 度 % 3 0.9 0.9折 射 率 1.592 1.586 1.492價(jià) 格 （ 元 /噸 ） 1150~1230 33000~4100019500~2070019和 機(jī) 械 加 工 一 樣 要 考 慮 到 加 工 工 藝 問 題 ， 模 具 成 型 也 要 考 慮 到 材 料的 注 塑 特 性 ， 在 各 特 點(diǎn) 都 相 差 無 幾 的 情 況 下 ， 好 的 成 型 特 性 是 選 擇 材 料 的主 要 標(biāo) 準(zhǔn) ， 以 下 是 三 種 材 料 的 性 能 和 成 型 特 性 比 較 ， 如 表 2 所 示 。表 2 材 料 的 性 能 和 成 型 特 性 比 較塑料品種性 能 特 點(diǎn)成 型 特 點(diǎn)模 具 設(shè)計(jì)注 意 事項(xiàng)使用 溫 度主 要用 途聚苯 乙烯（PS）透 明性 好 ， 電性 能 好 ，抗 拉 強(qiáng) 度高 ， 耐 磨性 好 ， 質(zhì)脆 ， 抗 沖擊 強(qiáng) 度 差 ，化 學(xué) 穩(wěn) 定性 教 好 成 型 性能 好 ， 成 型前 可 不 干 燥 ，但 注 射 時(shí) 應(yīng)防 止 溢 料 ，制 品 易 產(chǎn) 生內(nèi) 應(yīng) 力 ， 易開 裂因 流動(dòng) 性 好 ， 適宜 用 點(diǎn) 澆 口 ，但 因 熱 膨 脹大 ， 塑 件 中 不 宜 有 嵌 件—30℃ ~80℃裝飾 制 品 ，儀 表 殼 ，絕 緣 零 件 ，容 器 ， 泡沫 塑 料 ，日 用 品 等20有機(jī) 玻璃（ PMMA）透 光率 最 好 ，質(zhì) 輕 堅(jiān) 韌 ，電 氣 絕 緣性 好 /但表 面 硬 度不 高 ， 質(zhì)脆 易 開 裂 ，化 學(xué) 穩(wěn) 定性 較 好 ，但 不 耐 無機(jī) 酸 ， 易溶 于 有 機(jī)溶 劑流 動(dòng) 性 差 ，易 產(chǎn) 生 流 痕 ，縮 孔 ， 易 分解 ， 透 明 性好 ， 成 型 前要 干 燥 ， 注射 時(shí) 速 度 不能 太 高合 理 設(shè)計(jì) 澆 注 系 統(tǒng) ，便 于 充 型 ，脫 模 斜 度 盡可 能 大 ， 嚴(yán)格 控 制 料 溫與 模 溫 ， 以防 分 解收 縮 率取 0.35℅〈 80℃透 明制 品 ， 如窗 玻 璃 ，光 學(xué) 鏡 片 ，燈 罩 等聚碳 酸酯（ PC）透 光率 較 高 ，介 電 性 能好 ， 吸 水性 小 ， 力學(xué) 性 能 好 ，抗 沖 擊 ，抗 蠕 變 性耐 寒 性 好 ，熔 融 溫 度 高 ，黏 性 大 ， 成型 前 需 干 燥 ，易 產(chǎn) 生 殘 余應(yīng) 力 ， 甚 至裂 紋 ， 質(zhì) 硬 ，易 損 模 具 ，盡 可 能使 用 直 接 澆口 ， 減 小 流動(dòng) 阻 力 ， 塑料 要 干 燥 ，不 宜 采 用 金屬 嵌 件 ， 脫模 斜 度 〉〈 130℃脆 化 溫度 為 —100℃在 機(jī)械 上 做 齒輪 ， 凸 輪 ，蝸 輪 ， 滑輪 等 ， 電機(jī) 電 子 產(chǎn)品 零 件 ，光 學(xué) 零 件21能 突 出 ，但 耐 磨 性差 ， 不 耐堿 ， 酮 ，酯使 用 性 能 好 2? 等以 上 的 性 能 分 析 對 比 中 看 出 ,在 透 光 度 方 面 三 種 材 料 相 差 不 大 ， 成型 特 性 上 以 聚 碳 酸 酯 最 好 ， 所 以 最 終 選 定 PC為 塑 件 材 料 。3.1.3結(jié) 構(gòu) 設(shè) 計(jì)塑 料 制 件 的 結(jié) 構(gòu) 工 藝 性 是 指 塑 件 結(jié) 構(gòu) 對 成 型 工 藝 方 法 的 適 應(yīng) 性 .在 塑 料 生 產(chǎn) 過 程 中 ,一 方 面 成 型 會(huì) 對 塑 件 的 結(jié) 構(gòu) ,形 狀 ,尺 寸 精 度 等 諸方 面 提 出 要 求 ,以 便 降 低 模 具 結(jié) 構(gòu) 的 復(fù) 雜 程 度 和 制 造 難 度 ,保 證 生 產(chǎn)出 價(jià) 廉 物 美 的 產(chǎn) 品 ;另 一 方 面 ,模 具 設(shè) 計(jì) 者 通 過 對 給 定 塑 件 的 結(jié) 構(gòu) 工 藝性 進(jìn) 行 分 析 ,弄 清 塑 件 生 產(chǎn) 的 難 點(diǎn) ,為 模 具 設(shè) 計(jì) 和 制 造 提 供 依 據(jù) 。該 塑 件 為 比 較 高 端 水 平 的 產(chǎn) 品 。 表 面 形 狀 要 求 完 整 光 滑 。 此 塑 件 的特 點(diǎn) 是 有 兩 個(gè) 和 電 池 連 接 的 接 觸 頭 ， 所 以 在 設(shè) 計(jì) 模 具 時(shí) 要 用 到 內(nèi) 側(cè) 抽 芯 機(jī)構(gòu) 。 塑 件 上 各 處 的 輪 廓 過 度 和 壁 厚 連 接 處 ， 一 般 采 用 圓 角 連 接 ， 有 特 殊 要求 時(shí) 才 采 用 尖 角 結(jié) 構(gòu) 。 尖 角 容 易 產(chǎn) 生 應(yīng) 力 集 中 ， 在 受 力 或 受 沖 擊 載 荷 時(shí) 會(huì)發(fā) 生 破 裂 。 圓 角 不 僅 有 利 于 物 料 充 模 ， 同 時(shí) 也 有 利 于 融 料 在 模 具 型 腔 內(nèi) 的流 動(dòng) 和 塑 件 的 脫 模 。3.1.4 塑 件 的 尺 寸 精 度 及 表 面 質(zhì) 量（ 1） 尺 寸 精 度 的 選 擇 ； 塑 件 的 尺 寸 精 度 是 決 定 塑 件 制 造 質(zhì) 量 的 首 要標(biāo) 準(zhǔn) ， 然 而 ， 在 滿 足 塑 件 使 用 要 求 的 前 提 下 ， 設(shè) 計(jì) 時(shí) 總 是 盡 量 將 其 尺 寸 精22度 放 低 一 些 ， 以 便 降 低 模 具 的 加 工 難 度 和 制 造 成 本 。 對 塑 件 的 精 度 要 求 ，要 具 體 分 析 ， 根 據(jù) 裝 配 情 況 來 確 定 尺 寸 公 差 ， 該 塑 件 是 比 較 高 端 的產(chǎn) 品 ， 所 以 精 度 要 求 比 較 高 。（ 2） 尺 寸 精 度 的 組 成 及 影 響 因 素 ； 制 品 尺 寸 誤 差 構(gòu) 成 為 ：= + + + ?sz?ca式 中 ——制 件 總 的 成 型 誤 差 ； ?——塑 料 收 縮 率 波 動(dòng) 所 引 起 的 誤 差 ；s——模 具 成 型 零 件 制 造 精 度 所 引 起 的 誤 差 ； ?z——模 具 磨 損 后 所 引 起 的 誤 差 ；c——模 具 安 裝 ， 配 合 間 隙 引 起 的 誤 差 ；?a影 響 塑 料 制 品 尺 寸 精 度 的 因 素 比 較 復(fù) 雜 ， 歸 納 有 以 下 三 個(gè) 方 面 。1） 模 具 —— 模 具 各 部 分 的 制 造 精 度 是 影 響 制 件 尺 寸 精 度 重 要 的 因素 。2） 塑 料 材 料 —— 主 要 是 收 縮 率 的 影 響 ， 收 縮 率 大 的 尺 寸 精 度 誤 差就 大 。3） 成 型 工 藝 —— 成 型 工 藝 條 件 的 變 化 直 接 造 成 材 料 的 收 縮 ， 從 而影 響 尺 寸 精 度 。3.2 注 塑 機(jī) 的 選 擇3.2.1 注 塑 機(jī) 簡 介1956年 制 造 出 世 界 上 第 一 臺(tái) 往 復(fù) 螺 桿 式 注 塑 機(jī) ,這 是 注 塑 成 型 工藝 技 術(shù) 的 一 大 突 破 ,目 前 注 塑 機(jī) 加 工 的 塑 料 量 是 塑 料 產(chǎn) 量 的 30%;注23塑 機(jī) 的 產(chǎn) 量 占 整 個(gè) 塑 料 機(jī) 械 產(chǎn) 量 的 50%.成 為 塑 料 成 型 設(shè) 備 制 造 業(yè) 中 增長 最 快 ,產(chǎn) 量 最 多 的 機(jī) 種 之 一 。注 塑 機(jī) 的 分 類 方 式 很 多 ,目 前 尚 未 形 成 完 全 統(tǒng) 一 標(biāo) 準(zhǔn) 的 分 類 方 法 。常 用 的 說 法 有 :（ 1） 按 設(shè) 備 外 形 特 征 分 類 :臥 式 ,立 式 ,直 角 式 ,多 工 位 注 塑 機(jī) ；（ 2） 按 加 工 能 力 分 類 :超 小 型 ,小 型 ,中 型 ,大 型 和 超 大 型 注 塑 機(jī) 。此 外 還 有 按 用 途 分 類 和 按 合 模 裝 置 的 特 征 分 類 ,但 日 常 生 活 中 用的 較 少 。3.2.2 注 塑 機(jī) 基 本 參 數(shù)注 塑 機(jī) 的 主 要 參 數(shù) 有 公 稱 注 射 量 ,注 射 壓 力 ,注 射 速 度 ,塑 化 能 力 ,鎖模 力 ,合 模 裝 置 的 基 本 尺 寸 ,開 合 模 速 度 ,空 循 環(huán) 時(shí) 間 等 .這 些 參 數(shù) 是設(shè) 計(jì) ,制 造 ,購 買 和 使 用 注 塑 機(jī) 的 主 要 依 據(jù) 。(1)公 稱 注 塑 量 ； 指 在 對 空 注 射 的 情 況 下 ,注 射 螺 桿 或 柱 塞 做 一 次最 大 注 射 行 程 時(shí) ,注 射 裝 置 所 能 達(dá) 到 的 最 大 注 射 量 ,反 映 了 注 塑 機(jī) 的加 工 能 力 。(2)注 射 壓 力 ； 為 了 克 服 熔 料 流 經(jīng) 噴 嘴 ,澆 道 和 型 腔 時(shí) 的 流 動(dòng) 阻 力 ,螺 桿 (或 柱 塞 )對 熔 料 必 須 施 加 足 夠 的 壓 力 ,我 們 將 這 種 壓 力 稱 為 注 射壓 力 。(3)注 射 速 率 ； 為 了 使 熔 料 及 時(shí) 充 滿 型 腔 ,除 了 必 須 有 足 夠 的 注 射壓 力 外 ,熔 料 還 必 須 有 一 定 的 流 動(dòng) 速 率 ,描 述 這 一 參 數(shù) 的 為 注 射 速 率 或注 射 時(shí) 間 或 注 射 速 度 。(4)塑 化 能 力 ； 單 位 時(shí) 間 內(nèi) 所 能 塑 化 的 物 料 量 .塑 化 能 力 應(yīng) 與 注24塑 機(jī) 的 整 個(gè) 成 型 周 期 配 合 協(xié) 調(diào) ,若 塑 化 能 力 高 而 機(jī) 器 的 空 循 環(huán) 時(shí) 間 長 ,則 不 能 發(fā) 揮 塑 化 裝 置 的 能 力 ,反 之 則 會(huì) 加 長 成 型 周 期 。(5)鎖 模 力 ； 注 塑 機(jī) 的 合 模 機(jī) 構(gòu) 對 模 具 所 能 施 加 的 最 大 夾 緊 力 ,在 此 力 的 作 用 下 模 具 不 應(yīng) 被 熔 融 的 塑 料 所 頂 開 。(6)合 模 裝 置 的 基 本 尺 寸 ； 包 括 模 板 尺 寸 ,拉 桿 空 間 ,模 板 間 最 大開 距 ,動(dòng) 模 板 的 行 程 ,模 具 最 大 厚 度 與 最 小 厚 度 等 .這 些 參 數(shù) 規(guī) 定 了 機(jī)器 加 工 制 件 所 使 用 的 模 具 尺 寸 范 圍 。(7)開 合 模 速 度 ； 為 使 模 具 閉 合 時(shí) 平 穩(wěn) ,以 及 開 模 ,推 出 制 件 時(shí) 不使 塑 料 制 件 損 壞 ,要 求 模 板 在 整 個(gè) 行 程 中 的 速 度 要 合 理 ,即 合 模 時(shí) 從快 到 慢 ,開 模 時(shí) 由 慢 到 快 在 到 停 。(8)空 循 環(huán) 時(shí) 間 ； 在 沒 有 塑 化 ,注 射 保 壓 ,冷 卻 ,取 出 制 件 等 動(dòng) 作 的情 況 下 ,完 成 一 次 循 環(huán) 所 需 的 時(shí) 間 。3.2.3 選 定 注 射 機(jī)（ 1） 由 公 稱 注 射 量 選 定 注 射 機(jī)由 注 射 量 選 定 注 射 機(jī) .由 PRO/E建 模 分 析 得 （ 材 料 密 度 取 1.20） :經(jīng) 過 pro/e計(jì) 算 可 估 算 得 ： 總 體 積 V=30cm ；所 以 總 質(zhì) 量 M=36g；選 擇 注 塑 機(jī) 為 ： xs-z-30。3.3 模 具 結(jié) 構(gòu) 設(shè) 計(jì)3.3.1 總 體 設(shè) 計(jì)設(shè) 計(jì) 方 案 擬 定 ， 我 將 確 定 以 下 內(nèi) 容 ：（ 1） 首 先 確 定 分 型 面 。25（ 2） 確 定 型 腔 數(shù) 和 排 列 形 式 以 及 型 腔 ， 型 芯 的 結(jié) 構(gòu) 。（ 3） 澆 口 位 置 ， 脫 澆 道 結(jié) 構(gòu) 的 確 定 和 排 氣 系 統(tǒng) 的 確 定 。（ 4） 冷 卻 系 統(tǒng) 的 選 定 。（ 5） 導(dǎo) 向 ， 定 位 結(jié) 構(gòu) 的 確 定 。（ 6） 推 出 結(jié) 構(gòu) 和 復(fù) 位 結(jié) 構(gòu) 的 選 定 。3.3.2 PDA 塑 料 模 具 設(shè) 計(jì)1 分 型 面 位 置 的 確 定如 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 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 成 型 面 積 的 影 響 。7)對 排 氣 效 果 的 影 響 。8)對 側(cè) 向 抽 芯 的 影 響 。其 中 最 重 要 的 是 第 5） 和 第 2） 、 第 8） 點(diǎn) 。 為 了 便 于 模 具 加 工 制造 ， 應(yīng) 盡 是 選 擇 平 直 分 型 面 工 易 于 加 工 的 分 型 面 。 我 設(shè) 計(jì) 的 分 型 面26如 圖 1 所 示 。圖 （ 1）左 邊 有 個(gè) 滑 塊 分 型 ， 右 邊 有 斜 桿 分 型 。 因 為 分 型 面 的 選 擇 應(yīng) 盡 可 能 使 塑 件在 開 模 后 留 在 后 模 一 邊 ， 所 以 這 樣 有 助 于 后 模 設(shè) 置 的 推 出 機(jī) 構(gòu) 動(dòng) 作 。2 型 腔 數(shù) 目 的 確 定注 塑 模 的 型 腔 數(shù) 目 ,可 以 是 一 模 一 腔 ,也 可 以 是 一 模 多 腔 ,在 型 腔數(shù) 目 的 確 定 時(shí) 主 要 考 慮 以 下 幾 個(gè) 有 關(guān) 因 素 ：（ 1） 塑 件 的 尺 寸 精 度 ；（ 2） 模 具 制 造 成 本 ；（ 3） 注 塑 成 型 的 生 產(chǎn) 效 益 。由 于 1 模 1 腔 可 以 保 證 高 注 射 壓 力 和 快 注 射 速 率 ， 并 且 精 度 高 ， 所以 我 采 用 1 模 1 腔 的 形 式 。 如 圖 2 所 示 。27圖 23 澆 口 的 設(shè) 計(jì)澆 口 亦 稱 進(jìn) 料 口 ， 是 連 接 分 流 道 與 型 腔 的 通 道 ， 除 直 接 澆 口 外 ， 它 是澆 注 系 統(tǒng) 中 截 面 最 小 的 部 分 ， 但 卻 是 澆 注 系 統(tǒng) 的 關(guān) 鍵 部 分 ， 澆 口 的 位 置 、形 狀 及 尺 寸 對 塑 件 性 能 和 質(zhì) 量 的 影 響 很 大 。1） 澆 口 的 選 用澆 口 可 分 為 限 制 性 和 非 限 制 性 澆 口 兩 種 。 我 將 采 用 限 制 性 澆 口 。 限制 性 澆 口 一 方 面 通 過 截 面 積 的 突 然 變 化 ， 使 分 流 道 輸 送 來 的 塑 料 熔 體 的流 速 產(chǎn) 生 加 速 度 ， 提 高 剪 切 速 率 ， 使 其 成 為 理 想 的 流 動(dòng) 狀 態(tài) ， 迅 速 面 均衡 地 充 滿 型 腔 ， 另 一 方 面 改 善 塑 料 熔 體 進(jìn) 入 型 腔 時(shí) 的 流 動(dòng) 特 性 ， 調(diào) 節(jié) 澆口 尺 寸 ， 可 控 制 填 充 時(shí) 間 、 冷 卻 時(shí) 間 及 塑 件 表 面 質(zhì) 量 ， 同 時(shí) 還 起 著 封 閉型 腔 防 止 塑 料 熔 體 倒 流 ， 并 便 于 澆 口 凝 料 與 塑 件 分 離 的 作 用 。限 制 性 澆 口 有 點(diǎn) 澆 口 ， 側(cè) 澆 口 等 形 式 ， 我 采 用 側(cè) 澆 口 ， 其 有28以 下 優(yōu) 點(diǎn) ：（ 1） 形 狀 簡 單 ， 去 除 澆 口 方 便 ， 便 于 加 工 ， 而 且 尺 寸 精 度 容 易 保 證 ；（ 2） 試 模 時(shí) 如 發(fā) 現(xiàn) 不 當(dāng) ， 容 易 及 時(shí) 修 改 ；（ 3） 能 相 對 獨(dú) 立 地 控 制 填 充 速 度 及 封 閉 時(shí) 間 ；2） 澆 口 位 置 的 選 擇模 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 論 采 用 何 種 澆