寧畢業(yè)設(shè)計(jì)( 論文)基于三維軟件插座內(nèi)部零件的模具設(shè)計(jì)所在學(xué)院專 業(yè)班 級(jí)姓 名學(xué) 號(hào)指導(dǎo)老師年 月 日II摘 要隨著高性能工程塑料的不斷發(fā)展，各種塑料制品行業(yè)，該行業(yè)需要繼續(xù)增長(zhǎng)，注射成型工藝越來(lái)越多地用于成形制造的產(chǎn)品的各種性能要求。注射模具設(shè)計(jì)的質(zhì)量，對(duì)注射機(jī)的生產(chǎn)效率直接影響成型，產(chǎn)品的質(zhì)量和成本。模具可以是一個(gè)很好的注射成型上百萬(wàn)次，因?yàn)槠漭^長(zhǎng)的壽命，在另一方面，降低了塑件的成型和模具成本，作為一個(gè)結(jié)果，一個(gè)好的更換，維修少，從而提高生產(chǎn)效率。為了滿足日益增長(zhǎng)的工業(yè)需求和生活質(zhì)量的需要，應(yīng)繼續(xù)研究和開(kāi)發(fā)，已被設(shè)計(jì)來(lái)提高注射模具的性能，滿足各行各業(yè)的需求。在本設(shè)計(jì)中，通過(guò)對(duì)對(duì)插座內(nèi)部零件，CAD 模具設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)利用包括凸，凹模的設(shè)計(jì)，頂出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)，注射機(jī)的選擇和校核，澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，模具及其他工作選擇。在本設(shè)計(jì)中，重點(diǎn)設(shè)計(jì)了以成形件的凸，凹模的設(shè)計(jì)，澆注系統(tǒng)，冷卻系統(tǒng)。澆注系統(tǒng)是模具設(shè)計(jì)的靈魂和冷卻設(shè)計(jì)，澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)直接影響著塑件的成型質(zhì)量和生產(chǎn)效率。因此，澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)是注射模具設(shè)計(jì)工作的關(guān)鍵。同時(shí)，模具溫度對(duì)塑件的質(zhì)量和生產(chǎn)效率有著直接的影響，對(duì)模具的凝固時(shí)間和收縮應(yīng)力，模具溫度的控制直接影響，從而影響模具和塑料件質(zhì)量的成型周期，和表面粗糙度。大小的凸，凹模尺寸，澆注系統(tǒng)和冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)重點(diǎn)和系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。通過(guò)這樣的設(shè)計(jì)，我們首先學(xué)習(xí)了解當(dāng)前的形勢(shì)和發(fā)展情況，中國(guó)塑料模具結(jié)構(gòu)和成型工藝的模具及注射模具設(shè)計(jì)的基本原理。關(guān)鍵詞：插座內(nèi)部零件；注射模；設(shè)計(jì)；ABSIIIAbstractWith the development of high performance engineering plastics, plastic products industry, the industry needs to continue to grow, the injection molding process is more and more used in various performance requirements of the product manufacturing. The quality of injection mold design, the injection molding machine production efficiency directly affects molding, product quality and cost. Mold can be a very good injection molding millions of times, because of their longer life expectancy, on the other hand, reduces the cost of molding and mold plastic parts, as a result, a good replacement, repair, thereby improving the production efficiency. In order to meet the growing needs of the industry and the quality of life needs, should continue to research and development, has been designed to improve the performance of injection mold injection mold, to meet the needs of all walks of life.In this design, through the one or two point of cover on the air conditioning remote control, the design and development of CAD die comprises a convex, concave mold design, the ejection mechanism design, selection and optimization of the injection machine, the design of gating system, cooling system design, mold and other work options. In this design, designed to focus on parts of the convex, concave mold design, gating system, cooling system. The gating system is the mold design of the soul and cooling design, the design of gating system directly affects the moulding quality and production efficiency [1]. Therefore, the design of gating system is the key of the injection mold design work. At the same time, mould temperature has a direct impact on the quality of plastic parts and production efficiency, solidification time and contraction on die stress, mold temperature control of a direct impact, thus affecting the molding cycle of molds and plastic parts quality, and surface roughness. The size of the convex, concave die size, design key points and system structure design of gating system and cooling system. Through this design, we first learn to understand the situation and the current development situation, basic principle of injection mold and die design China plastic mould structure and injection molding process. Keywords: remote base, injection mold, design, ABSIV目錄摘 要 IIAbstract.III1 緒論.11.1 蓬勃發(fā)展的模具工業(yè) 11.2 塑料模具工業(yè)的現(xiàn)狀和技術(shù)的主要發(fā)展方向 12 插座內(nèi)部零件塑料模工藝設(shè)計(jì).32.1 插座內(nèi)部零件塑件的工藝分析 32.1.1 塑料材料的性能及基本成型工藝參數(shù) .32.1.2 插座內(nèi)部零件塑料的選材 .42.1.3 ABS 材料成型特性 42.2 注射成型基本過(guò)程 52.3 插座內(nèi)部零件的設(shè)計(jì)件 73 注射機(jī)的選擇和校核.83.1 注射機(jī)規(guī)格的選擇 83.2 注射機(jī)的校核 83.2.1 注射機(jī)注射容量的校核 .83.2.2 注射機(jī)注射壓力的校核 .93.2.3 注射機(jī)鎖模力的校核 .93.2.4 注射機(jī)模具厚度校核注射機(jī)模具厚度校核 .103.2.5 注射機(jī)最大開(kāi)模行程校核 .103.3 確定型腔數(shù)目和分模面的選擇 113.3.1 確定型腔數(shù)目 .113.3.2 分模面的選擇 .114 澆注系統(tǒng)和冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì).124.1 澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì) 124.1.1 主流道的設(shè)計(jì) .124.1.2 分流道的設(shè)計(jì) .14V4.1.3 澆口設(shè)計(jì) .144.1.4 澆注系統(tǒng)的平衡 .154.2 排氣系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 154.3 冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì) 164.3.1 設(shè)計(jì)冷卻系統(tǒng)的必要性 .164.3.2 冷卻系統(tǒng)尺寸計(jì)算 .175 成型零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì).185.1 型腔的設(shè)計(jì) 185.1.1 型腔的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) .185.1.2 型腔徑向尺寸設(shè)計(jì) .185.2 型芯的設(shè)計(jì) 195.2.1 型芯的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) .195.2.2 型芯徑向尺寸設(shè)計(jì) .196 側(cè)抽芯機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì).216.1 插座內(nèi)部零件側(cè)向抽芯機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 216.1.1 抽芯距的計(jì)算 .216.1.2 抽芯力的計(jì)算 .216.1.3 斜導(dǎo)柱的側(cè)向分型與側(cè)抽芯機(jī)構(gòu) .226.1.4 斜滑塊結(jié)構(gòu)及其工作原理 .236.2 凸模側(cè)抽機(jī)構(gòu) 267 其他零部件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì).277.1 脫模機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 277.1.1 脫模機(jī)構(gòu)的分類 .277.1.2 脫模機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)原則 .277.2 導(dǎo)向機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 277.2.1 導(dǎo)向機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)原則 .277.2.2 導(dǎo)柱的外形尺寸計(jì)算 .287.2.3 導(dǎo)向孔的設(shè)計(jì) .287.2.4 導(dǎo)柱的數(shù)量和布置 .29VI7.3 定位圈 297.3.1 定位圈的定義 .297.3.2 導(dǎo)柱的數(shù)量和布置 .297.4 主流道襯套 307.5 其他結(jié)構(gòu)零件設(shè)計(jì) 308 三維模型裝配.328.1 繪制 3D 模型 .328.2 繪制總裝配結(jié)構(gòu)圖和部分零件圖 33結(jié) 論.35參考文獻(xiàn).36致 謝.3711 緒論1.1 蓬勃發(fā)展的模具工業(yè)從 20 世紀(jì) 80 年代早期的第二十世紀(jì) 80 年代開(kāi)始，發(fā)達(dá)工業(yè)國(guó)家的模具工業(yè)已從機(jī)床產(chǎn)業(yè)中分離出來(lái)，和一個(gè)獨(dú)立的工業(yè)部門的發(fā)展，其產(chǎn)值已超過(guò)機(jī)床工業(yè)的價(jià)值。然后，隨著模具技術(shù)的發(fā)展，模具行業(yè)也被廣泛用于航空航天，汽車，電子，儀器儀表，輕工，塑料制品，日用品等工業(yè)部門。在發(fā)達(dá)國(guó)家，人們認(rèn)為，沒(méi)有死亡，沒(méi)有高質(zhì)量的產(chǎn)品。模具享受“重點(diǎn)發(fā)展產(chǎn)業(yè)” ；“一個(gè)企業(yè)的心“；”的美譽(yù)，富裕的社會(huì)的一種力量” 。改革開(kāi)放以來(lái)，在中國(guó)模具工業(yè)的發(fā)展也很迅速。近年來(lái)，15%的年增長(zhǎng)率快速發(fā)展。模具企業(yè)如竹筍春雨，快速啟動(dòng)后，發(fā)展。隨著模具工業(yè)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，中國(guó)的模具技術(shù)水平較高，可以做成很大，反映現(xiàn)代模具設(shè)計(jì)與制造水平的精密模具，模具的部分已達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。雖然中國(guó)模具工業(yè)有了長(zhǎng)足的進(jìn)步，對(duì)模具的部分已達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平，但無(wú)論是數(shù)量和質(zhì)量還不能滿足國(guó)內(nèi)市場(chǎng)的需求，大型，精密，復(fù)雜模具仍需要每年進(jìn)口 1000000000 美元。為了減少模具工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家之間的差距，模具在中國(guó)正朝著大型，精密，復(fù)雜模具的開(kāi)發(fā)；加強(qiáng)模具標(biāo)準(zhǔn)件的應(yīng)用；推廣 CAD／CAM／CAE 技術(shù)的發(fā)展。1.2 塑料模具工業(yè)的現(xiàn)狀和技術(shù)的主要發(fā)展方向（1）現(xiàn)狀近年來(lái)，國(guó)外的塑料模具的發(fā)展速度也迅速增長(zhǎng)，在許多國(guó)家（日本，德國(guó)，瑞士）塑料模具工業(yè)的發(fā)展是高于沖壓模具，塑料模具產(chǎn)值占 1 / 2 模具行業(yè)的整個(gè)經(jīng)濟(jì)。大量的塑料模具生產(chǎn)國(guó)外主要采用一模多腔，多層膜和多腔，多站多型腔模具，多層膜已發(fā)展到 64×64 腔，以及多層成型機(jī)模具的發(fā)展，塑料飲料瓶，杯數(shù)鞋模采用多站多腔模 32 腔，飲料瓶模具。一些日本和歐美國(guó)家的鋁模具生產(chǎn)，鋁的導(dǎo)熱系數(shù)比鋼，是鋼的三倍，注射周期可縮短為 25 ~ 30%，和模具，大大降低。塑料模具的發(fā)展是隨著塑料工業(yè)的發(fā)展，在我國(guó)起步比較晚，但是，發(fā)展非常迅速，特別是近幾年來(lái)，無(wú)論在質(zhì)量上有了很大的發(fā)展，技術(shù)和制造能力，取得了巨大的成就。中國(guó) 30 年的發(fā)展歷程，過(guò)去 90 年在海外的塑料模具的發(fā)展，現(xiàn)在有相當(dāng)規(guī)模。1987 我有塑料產(chǎn)量已達(dá) 2970000 噸，居世界第五位。現(xiàn)在，中國(guó)的塑料工業(yè)已形2成完整的具有相當(dāng)規(guī)模，設(shè)計(jì)系統(tǒng)，塑料模具的設(shè)計(jì)和應(yīng)用技術(shù)的發(fā)展，CAD 技術(shù)，CAABS 技術(shù)具有相應(yīng)的。塑料生產(chǎn)，加工，塑料機(jī)械及設(shè)備。模具工業(yè)以及科研等，都已發(fā)展都了一定規(guī)模。（2）發(fā)展趨勢(shì)隨著人類社會(huì)的不斷進(jìn)步不斷發(fā)展和高新技術(shù)，人們對(duì)產(chǎn)品的要求越來(lái)越高，這促使我們必須大力發(fā)展模具設(shè)計(jì)技術(shù)。塑料模具的設(shè)計(jì)技術(shù)的世界也給予了高度重視，投入了大量的研究和開(kāi)發(fā)。在塑料模具的未來(lái)主要進(jìn)行了以下幾個(gè)方面的國(guó)際發(fā)展趨勢(shì)：①在模具設(shè)計(jì)制造中全面推廣 CAD/CAM/CAE 技術(shù)CAD/CAM/CAE 技術(shù)是模具技術(shù)發(fā)展的一個(gè)重要里程碑，實(shí)踐證明，CAD/CAM/CAE 技術(shù)是模具設(shè)計(jì)制造的發(fā)展方向。②注射模 CAD 的實(shí)用化塑料模 Mold——Flow 或 C——Flow 軟件和塑料模 Mold——Cool 或 C——Cool 軟件已經(jīng)商品化，注射模 CAD 正向?qū)嵱没较蜻~進(jìn)。我國(guó)政府對(duì)注射模 CAD 實(shí)用化進(jìn)程也十分重視。專門組織了“八五”國(guó)家重點(diǎn)技術(shù)攻關(guān)項(xiàng)目“注射模 CAD/CAM/CAE集成系統(tǒng)研究” 。目前，美國(guó) PSP 公司的 IMES 專家系統(tǒng)，能幫助模具設(shè)計(jì)人員用專家的知識(shí)解決注射模的問(wèn)題。③塑料模專用材料研究和開(kāi)發(fā)目前，塑料模鋼擁有的類型有：基本型、預(yù)硬化型、時(shí)效硬化型、熱處理硬化型、馬氏體時(shí)效鋼和粉末冶金模具鋼等鋼種。在“八五”期間，國(guó)家也組織了諸多鋼鐵廠單位大力研究和開(kāi)發(fā)塑料模專用系列鋼，這將進(jìn)一步擴(kuò)大和完善塑料模鋼材。④塑料模加工程控化機(jī)械技術(shù)與電子技術(shù)的密切結(jié)合，日益更多地采用數(shù)控?cái)?shù)顯、計(jì)算機(jī)程序控制的加工方法，實(shí)現(xiàn)高層次、多工位加工，使塑料模在質(zhì)量上、效率上產(chǎn)生一個(gè)新的飛躍。⑤模具研磨拋光自動(dòng)化、智能化模具表面的光整加工是模具加工中未能很好解決的難題之一。模具表面的質(zhì)量對(duì)模具使用壽命、制件外觀質(zhì)量等方面均有較大的影響,我國(guó)目前仍以手工研磨拋光為主,不僅效率低（約占整個(gè)模具周期的 1/3),且工人勞動(dòng)強(qiáng)度大 ,質(zhì)量不穩(wěn)定,制約了我國(guó)模具加工向更高層次發(fā)展。因此,研究拋光自動(dòng)化、智能化是重要的發(fā)展趨勢(shì)。日本已研制了數(shù)控研磨機(jī),可實(shí)現(xiàn)三維曲面模具的自動(dòng)化研磨拋光。32 插座內(nèi)部零件塑料模工藝設(shè)計(jì)2.1 插座內(nèi)部零件塑件的工藝分析2.1.1 塑料材料的性能及基本成型工藝參數(shù)4塑料是在室溫下為高分子聚合物的高彈態(tài)。這是樹(shù)脂（聚合物）為主要成分，改善其加工性能的添加劑的使用性能，在一定的溫度，壓力，溶劑的影響，模具可成型為一定形狀和塑料零件的尺寸，并能保持一類的材料，在正常的溫度和壓力，在形式的多樣性，并具有不同的性能不同的塑料。塑料一般具有重量輕，低密度的優(yōu)點(diǎn)，比強(qiáng)度高，電，熱，聲和優(yōu)良的絕緣性能，耐腐蝕性能和光學(xué)性能強(qiáng)，耐磨性強(qiáng)，優(yōu)秀的。塑料成型過(guò)程中在許多方面的性能特點(diǎn)，一些操作相關(guān)，一些特性直接影響成型方法及工藝參數(shù)的選擇。熱塑性塑料，成型工藝參數(shù)包括收縮期，流動(dòng)性，相容性，吸濕性和熱靈敏度和熱力學(xué)性質(zhì)，結(jié)晶度和取向。2.1.2 插座內(nèi)部零件塑料的選材塑料材料是根據(jù)材料的選擇和使用，為空調(diào)遙控器后，他不需要一個(gè)很大的負(fù)載，其工作溫度不高，因此要求的耐熱性不高。根據(jù)需要和條件看，一般塑料結(jié)構(gòu)材料能滿足他們的要求，因此在材料的空調(diào)遙控器蓋材料的選擇。為塑料材料的一般結(jié)構(gòu)，主要是在高，低密度聚乙烯，聚丙烯，聚碳酸酯，ABS，聚甲基丙烯酸甲酯，高抗沖聚苯乙烯樹(shù)脂，玻璃鋼和丙烯晴共聚物等。但塑件注射模設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上，根據(jù)在優(yōu)良的初步選擇注射成型材料，低密度聚乙烯，聚丙烯，ABS，聚碳酸酯和其他四種材料作為原材料制造插座內(nèi)部零件。2.1.3 ABS 材料成型特性①無(wú)定形塑料,流動(dòng)性中等,吸濕性小, 一般不需要很大程度上干燥，也能獲得較好的表面質(zhì)量塑料零件。②高料溫,高模溫,材料分解溫度為270 度，對(duì)精度要求較高的塑件,模溫宜取 50-60度,對(duì)高光澤度高，耐熱塑件,模溫宜取 60-80 度。③如出現(xiàn)水紋，需提高材料的流動(dòng)性，采取高料溫、高模溫，或者改變澆口位置等方法。52.2 注射成型基本過(guò)程圖 2.1. 注射成型基本過(guò)程生產(chǎn)前的準(zhǔn)備工作一般是為了使注射成型生產(chǎn)順利進(jìn)行和保證制件質(zhì)量，在生產(chǎn)前進(jìn)行的包括原料的預(yù)處理、清洗機(jī)筒、預(yù)熱嵌件和選擇脫模劑等準(zhǔn)備工作。1、原料的預(yù)處理原料的預(yù)處理包括三個(gè)方面：一是質(zhì)量檢驗(yàn)，造型材料的分析。這一部分包括材料，水含量測(cè)試的顏色，紋理，無(wú)雜質(zhì)，并測(cè)試其熱穩(wěn)定性，流動(dòng)性，收縮率。粉狀物料，在注射前還將制成小丸的要求。兩個(gè)，著色。根據(jù)塑件成型的產(chǎn)品需求，成型材料中添加一個(gè)顏色或顏色的材料，以達(dá)到所需的顏色。粉狀或粒狀熱塑性塑料的著色，用直接法和間接法兩種方法實(shí)現(xiàn)。前者稱為著色的方法，它是天然的彩色塑料著色劑和精細(xì)的簡(jiǎn)單混合粉末可直接用于成型，或其他用于塑化成型。該方法比較簡(jiǎn)單，容易操作。間接染色方法相比是更困難的，它需要使用被稱為“塑料粒子、彩色塑料顆粒高的顏料濃度色母比例稱重放入攪拌機(jī)，攪拌，然后發(fā)送到成型設(shè)備的使用。其步驟簡(jiǎn)單，容易染色的分散均勻，色澤明亮的部分和沒(méi)有顏料粉塵污染，并能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)著色工藝。但因?yàn)樗呛?jiǎn)單和自然的彩色塑料顆粒混合，沒(méi)有混合功能或只成型設(shè)6備的混合功能很差，所以當(dāng)成型顏色均勻性高的產(chǎn)品不需要使用顏色形成材料。三，預(yù)熱和干燥。對(duì)材料的吸濕性和粘性的水性強(qiáng)，預(yù)熱干燥適當(dāng)根據(jù)水的要求允許的注射成型工藝，以在材料和揮發(fā)水分太多出去，成型后的產(chǎn)品以防止氣泡和裂紋缺陷，而且可以避免注水時(shí)間的降解。但是，吸濕性和粘性的水是不強(qiáng)的材料，如果包裝是更好的可以不預(yù)熱干燥。2、清洗料筒如果你需要在塑料制品的生產(chǎn)，改變顏色或更換，更換材料在熱分解或降解反應(yīng)時(shí)間形成的過(guò)程中發(fā)現(xiàn)，對(duì)注射機(jī)清洗桶的需要。通常，筒柱塞式機(jī)庫(kù)存量大，必須拆卸清洗機(jī)筒，螺桿機(jī)筒，可用于清潔空氣噴射的方法。3、預(yù)熱嵌件本程序主要用于塑料插入，因?yàn)榻饘俸退芰鲜湛s率不同，導(dǎo)致插入周圍的塑料易收縮應(yīng)力和裂縫，為了防止這種現(xiàn)象的發(fā)生，在成型前可插入的預(yù)熱溫度，減少它融化的塑料在成型，避免或全塑性收縮應(yīng)力和裂紋插入的抑制作用。4、選擇脫模劑常用的脫模劑有硬脂酸鋅、液體石蠟（白油）和硅油等。其中除了硬脂酸鋅不能用于聚先胺外，這三種脫模劑對(duì)于一般塑料均可使用，尤其是硅油的脫模效果是最好的，只要對(duì)模具施用一次，即可以長(zhǎng)效脫模，但是價(jià)格昂貴。硬脂酸鋅通常多用于高溫模具而液體石蠟多用于中低溫模具。另外，對(duì)于含有橡膠的軟制品或透明制品不宜采用脫模劑，否則將影響制品的透明度。加料：計(jì)量將粒料和粉料加入料斗，通過(guò)料斗進(jìn)入注射機(jī)料筒，物料一般是在注射機(jī)的料筒中塑化。通過(guò)對(duì)塑化計(jì)量的計(jì)算設(shè)定好后，物料在設(shè)定的計(jì)量中塑化完全，即粒料和粉料變成塑料熔體后，注射模閉合，注射機(jī)注射充模。注射充模：注射充模一般劃分為流動(dòng)充模、保壓補(bǔ)縮和倒流三個(gè)階段。注流指的過(guò)程中熔體注射將好的塑料進(jìn)入模腔。在注射壓力注射過(guò)程中隨時(shí)間而變化，流動(dòng)期，噴射壓力、噴嘴壓力迅速上升，而腔（柵極端子）壓力接近于零，所以注射壓力主要是用來(lái)克服阻力，熔體在模腔中的思想。在填充過(guò)程中，熔體流入模腔，模腔壓力的急劇增加，注射壓力和噴嘴的壓力將增加到最大，然后停止變化，注射壓力對(duì)熔體起兩個(gè)作用，一是克服在模具型腔的液流，二是壓實(shí)熔融程度。包裝料，夾持進(jìn)給階段從熔體充滿型腔在機(jī)筒螺桿回現(xiàn)在開(kāi)始。壓力定義為熔體的注射壓力，模腔的壓實(shí)過(guò)程，喂養(yǎng)是注射機(jī)的包裝工藝，模具型腔逐漸開(kāi)始空冷熔體由于成型收縮，美聯(lián)儲(chǔ)的7行動(dòng)。反在機(jī)筒柱塞或螺桿后退（即解除保羅的壓力） ，熔體在澆口和流道流動(dòng)方向相反的方向。冷卻：冷卻凍結(jié)時(shí)間開(kāi)始從大門，放行產(chǎn)品到目前為止，這是注射成型過(guò)程的最后階段。在這個(gè)階段，有問(wèn)題的注模腔壓力，冷卻部分的密度，熔體在模和脫模條件。的后處理部分：從模具零件，在塑性成形過(guò)程中熔體的流動(dòng)行為的溫度和壓力是非常復(fù)雜的，再加上不均勻的熔體流動(dòng)前沿和冷卻速率不同填充塊后，往往會(huì)出現(xiàn)一些結(jié)晶，部分不均勻取向和收縮，產(chǎn)生相應(yīng)的結(jié)晶，取向和收縮應(yīng)力，脫模后的變形的影響，還可使機(jī)械零件可轉(zhuǎn)換的光學(xué)性能，和表面質(zhì)量，甚至開(kāi)裂，需要解決一系列我們必須作出相應(yīng)的處理問(wèn)題。當(dāng)這個(gè)過(guò)程完成后我們將推出的產(chǎn)品，卸料，清洗模具，可總回筒重新塑化注射成型周期，開(kāi)始循環(huán)。2.3 插座內(nèi)部零件的設(shè)計(jì)件該塑件經(jīng)測(cè)量所得，其基本幾何值為：密度：p=0.9g/cm3；體積：V=21cm3；質(zhì)量：M=18.9g；長(zhǎng)度：L=140mm；投水平投影面積：S=73.4cm2；制件表面積：S=194.3cm283 注射機(jī)的選擇和校核3.1 注射機(jī)規(guī)格的選擇注射機(jī)為塑料注射成型所用的主要設(shè)備，按其外形可以分為立式、臥式、直角式三種注射機(jī)。按塑料在料筒中的塑化方式分可以分為，柱塞式和螺桿式兩種注射機(jī)。在此我們通過(guò)假設(shè)的模腔數(shù)目初步確定注射機(jī)的規(guī)格。初步設(shè)計(jì)模腔個(gè)數(shù)為兩個(gè)，ABS 材料的密度 p 為 p=0.9g/cm3（0.9~0.91） 。通過(guò)測(cè)量所得出塑件的體積（ V）和質(zhì)量（M）以及水平投影面積（S）分別為 V=21cm3、M=18.9g 、S=73.4cm2。一模設(shè)計(jì)1 個(gè)模腔，根據(jù)注射機(jī)的最大注射量初步選擇型號(hào)為 XS?Z?60的注射機(jī)，其工藝參數(shù)如下：螺桿直徑/mm：φ38 注射容量 cm3：60注射壓力/105Pa：122 鎖模力/10KN：500最大成型面積/cm2：130 模板最大行程/mm：180定位孔直徑/mm： 55mm模具厚度/mm：（最大）：200（最小）：70噴嘴：（球半徑/mm）：12（孔直徑/mm）：φ43.2 注射機(jī)的校核3.2.1 注射機(jī)注射容量的校核模具設(shè)計(jì)時(shí)，必須是得在一個(gè)注射成型周期內(nèi)所需注射的塑件料溶體的容量或質(zhì)量在注射機(jī)額定注射量的 80%以內(nèi)，且在一個(gè)注射成型周期內(nèi)，需注射入模具內(nèi)的塑料溶體的容量和質(zhì)量，應(yīng)為制件和澆注系統(tǒng)兩部分容量和質(zhì)量之和，即 V=nVn+Vj 或M=nMn+Mj式中：V（M）——一個(gè)成型周期內(nèi)所需要注射的塑料容積和質(zhì)量，cm3 或 g；n—— 型腔數(shù)目；沈陽(yáng)理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文9Vn（Mn）——單個(gè)塑件的容量或質(zhì)量，cm3 或 g；Vj（Mj ）——澆注系統(tǒng)凝料的容量和質(zhì)量，cm3 或 g；故應(yīng)使 0.8Vn+Vj≤0.8Vg 或 M=0.8Mn+Mj≤0.8Mg 式中：Vg（Mg ）——注射機(jī)額定注射量，cm3 或 g；將數(shù)據(jù)代入以上不等式（取其中之一的質(zhì)量不等式來(lái)對(duì)注射量進(jìn)行校核）得：M=nMn+Mj=2 ×18.9+5.5=43.3g≤0.8Mg=0.8×60=48g 滿足要求上式中的：Mj=M 主流道+M 橫澆道+M 分流道+M 澆口+M 拉料鉤≈5.5g由于為制件所選的材料為 ABS，該材料非熱敏性材料，所以只需對(duì)其進(jìn)行最大注射量即可，不必對(duì)其進(jìn)行最小注射量的校核。3.2.2 注射機(jī)注射壓力的校核注射壓力的校核是校驗(yàn)注射機(jī)的最大注射壓力能否滿足制品的成型要求。只有在注射機(jī)額定的注射壓力內(nèi)才能調(diào)整出某一制件所需要的注射壓力，因此注射機(jī)的最大注射壓力要大于該制件所要求的注射壓力。制件成型時(shí)所需要的注射壓力，與塑料品種、注射機(jī)類型、噴嘴形狀、制件形狀的復(fù)雜程度和澆注系統(tǒng)等因素有關(guān)系?？梢愿鶕?jù)塑料的成型工藝參數(shù)數(shù)據(jù)來(lái)確定制品成型時(shí)所需要的注射壓力。根據(jù)塑料成型工藝參數(shù)表查得 ABS 材料的成型注射壓力在（70~120Mpa）之間，而我們所選擇的注射機(jī)的額定注射壓力為 119Mpa，在其設(shè)定的注射壓力之間，滿足工藝要求。3.2.3 注射機(jī)鎖模力的校核當(dāng)高壓的塑料熔體充滿型腔時(shí)，會(huì)產(chǎn)生一個(gè)沿注射機(jī)軸向的很大的推力，該推力的大小必須小于注射機(jī)的鎖模力，否則在注射成型時(shí)會(huì)因鎖模不緊而發(fā)生溢邊跑料現(xiàn)象。型腔內(nèi)塑料熔體的壓力（MPa）值可根據(jù)以下經(jīng)驗(yàn)公式算得： P=KPo式中：P —— 型腔內(nèi)塑料熔體的壓力 （MPa）Po —— 注射壓力（ MPa）K —— 壓力損耗系數(shù) 0.2~0.4將數(shù)據(jù)代入上式得：P=KPo=(0.2~0.4) ×119MPa=23.8MPa~47.6MPa在該次設(shè)計(jì)中，并基于 ABS 這種塑料上我們?nèi)⌒颓恢腥垠w的平均壓力為：P=30MPa 再由公式 T=PS 計(jì)算推力大小。10式中：T —— 塑料熔體在注射機(jī)軸向上的推力（ MPa）P —— 型腔內(nèi)塑料熔體的壓力，在此我們?nèi)?P=30MPaS —— 制件與澆注系統(tǒng)在分型面上的投影面積（cm2 ）將數(shù)據(jù)代入該公式得：T=PS=30MPa×73.4cm2≈220.2KN≤500KN 滿足要求經(jīng)校核合格。3.2.4 注射機(jī)模具厚度校核注射機(jī)模具厚度校核注射機(jī)規(guī)定的模具的最大與最小厚度是指模板閉合后達(dá)到規(guī)定鎖模力時(shí)動(dòng)模板到定模板的最大與最小距離。所以，所設(shè)計(jì)的模具的厚度必須要在注射機(jī)規(guī)定的模具最大與最小厚度范圍內(nèi)，否則將不可能獲得規(guī)定的鎖模力，當(dāng)模具厚度小時(shí)，可以加墊板。根據(jù)要求模具的厚度必須滿足 HminHHmax式中：H —— 模具厚度 mmHmin —— 注射機(jī)允許的最小模具厚度 mmHmax —— 注射機(jī)允許的最大模具厚度 mm根據(jù)我們已選擇的注射機(jī)得到 Hmin=70mm；Hmax=200mm。根據(jù)已選擇的中小型標(biāo)準(zhǔn)模架中的模板規(guī)格 Bo×L 為 300×300 的模架，根據(jù)模架的布置方式，則模具閉合高度 H 為：H=32+A+B+C+h4+2h1。將數(shù)據(jù)代入式中得：H=230mm 將上述的數(shù)據(jù)代入HminHHmax 滿足不等式 HminHHmax，符合要求。3.2.5 注射機(jī)最大開(kāi)模行程校核模具開(kāi)模后為了便于取出書簡(jiǎn)，要求有足夠的開(kāi)模距離，而注射機(jī)的開(kāi)模行程是有限的，所以我們?cè)谠O(shè)計(jì)是必須進(jìn)行注射模開(kāi)模行程的校核，在我們所選擇的這個(gè)規(guī)格的注射機(jī)中開(kāi)模最大行程為 180mm。注射機(jī)的開(kāi)模行程應(yīng)大于模具開(kāi)模時(shí)取出塑件（包括澆注系統(tǒng)）所需要的開(kāi)模距離，即是必須滿足下式：Sk≥H1+H2+(5 ~ 10)式中：Sk —— 注射機(jī)行程 Sk=300mmH1 ——脫模距離（頂出距離）H1=5mmH2 ——塑件高度+澆注系統(tǒng) H2=10+50=60mm所以 H1+H2+(5 ~ 10)=5+50+10=65≤Sk=300mm 能滿足要求。通過(guò)上述校核得出該規(guī)格的注射機(jī)滿足要求，因此，確定選擇型號(hào)為：XS?Z?60 的注射機(jī)。沈陽(yáng)理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文113.3 確定型腔數(shù)目和分模面的選擇3.3.1 確定型腔數(shù)目根據(jù)上面計(jì)算結(jié)果，N 能到 1 個(gè)。所以取 N = 1。符合設(shè)計(jì)要求，所以確定型腔數(shù)目為 1 個(gè)。 ）3.3.2 分模面的選擇分模面為定模與動(dòng)模的分界面。用于取出塑料件或澆注系統(tǒng)凝料的面。 。合理地選擇分型面是使塑件能完好的成形的先決條件。選擇分型面時(shí)，應(yīng)從以下幾個(gè)方面考慮：① 使塑件在開(kāi)模后留在動(dòng)模上；②分型面的痕跡不影響塑件的外觀；③澆注系統(tǒng)，特別是澆口能合理的安排；④使推桿痕跡不露在塑件外觀表面上；⑤使塑件易于脫模。根據(jù)對(duì)塑件的形狀結(jié)構(gòu)特殊，分型面的選擇，應(yīng)符合上述原則。然后我考慮塑件的形狀，以及整體的設(shè)計(jì)，模具制造，加工要求，我選擇一個(gè)平面分型面。124 澆注系統(tǒng)和冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì)4.1 澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)4.1.1 主流道的設(shè)計(jì)主流道的設(shè)計(jì)通常設(shè)計(jì)成圓錐形，塑件所選擇的塑料為 ABS 材料，該塑料的流動(dòng)性較差，所以我們選擇的錐角度數(shù) α =3°~6°，以便于凝料從主澆道中拔出，內(nèi)壁的粗糙度一般為 Ra=0.63μ m 為防止主流道與噴嘴處溢料，主流道對(duì)接處緊密對(duì)接，主流道對(duì)接處應(yīng)制成半球形凹坑。其半徑為：R2=R1+(1~2)mm式中：R1——注射機(jī)噴嘴球半徑 R1= 12mm將數(shù)據(jù)代入上式得澆口套半徑為：R2= R1+(1~2)mm=12+(1~2)=13~14mm澆口套半徑為：R2=13mm小端直徑：d1=d2+(0.5~1)mm式中：d2——注射機(jī)噴嘴直徑 d=4mm所以小端直徑 d1= d2+(0.5~1)mm=4+(0.5~1) = 4.5~5mm取小端直徑為：d1=5mm錐角取為 3°且主澆道的縱截面為梯形橫截面，所以大端直徑：d= d1+2×(L×tan3°)當(dāng) L=60mm 時(shí)大端直徑 d 為：d= d1+2×(L×tan3°)=5+2(47.5×0.052)≈9.94mm凹坑深：h=(3~5)mm為減小料流轉(zhuǎn)向過(guò)渡的阻力，主流道大端呈圓角過(guò)渡，其圓角半徑為：r=1~3mm澆口套見(jiàn)圖 4.1（a ） 、4.1(b)13圖 4.1（a）澆口套14圖 4.1（b）澆口套4.1.2 分流道的設(shè)計(jì)1、分流道截面形狀的選擇[8]分流道的截面形狀有圓形、半圓形、矩形、梯形、V 形等多種。其中圓形截面最理想，使用越來(lái)越多。本次設(shè)計(jì)采用圓形截面。分流道的尺寸由公式：d=Tmax＋1.5式中：Tmax ——塑件最大壁厚d=5＋1.5 ＝6.5mm2、分繞道的布置形式分澆道的布置形式，取決于型腔的布局，其遵循的原則應(yīng)是排列緊湊，能縮小模板尺寸，減小流程，鎖模力力求平衡。分繞道的布置形式有平衡式和非平衡式兩種，本次設(shè)計(jì)采用平衡式布置。3、分流道的表面粗糙度[7]分流道的表面不要求太光潔，表面粗糙度通常取為 Ra=1.25~2.5μm，這可以增加對(duì)外層塑料熔體的流動(dòng)阻力，使外層塑料冷卻皮層固定，形成絕熱層，有利于保溫。但為了保證脫模和分型，我們又必需保證表面的粗糙度不能過(guò)大以至于表面出現(xiàn)凹凸不平的現(xiàn)象，從而給脫模和分型都帶來(lái)難度。所以我們?cè)诖诉x擇分流道的表面粗糙度為 Ra=1.5μm。4.1.3 澆口設(shè)計(jì)1、分流道與澆口的連接形式分流道與澆口的連接形式通常有斜面和圓弧連接等兩種連接方式，根據(jù)我們型腔的排樣方式和分流道的布置方式，分流道與澆口的連接地方選擇在寬度方向連接更佳。但在寬度上的連接時(shí)候，由于斜面會(huì)使分流到逐漸變窄，那么不同階段冷卻較快，產(chǎn)生不必要的壓力損失，而圓弧過(guò)渡的接口較斜面的寬，所以以上出現(xiàn)的缺陷能得到解決，所以分流道與澆口的連接選擇為在寬度上的圓弧過(guò)渡連接。2、澆口形狀的選擇及其尺寸確定澆口是連接流道與型腔之間的一段細(xì)短通道，是澆注系統(tǒng)的關(guān)鍵部分，起著調(diào)節(jié)15控制料流速、補(bǔ)料時(shí)間及防止倒流等作用。澆口的形狀、尺寸和進(jìn)料位置等對(duì)塑件成型質(zhì)量的影響很大，塑件上的一些缺陷，例如：縮孔、缺料、白斑、熔接痕、質(zhì)脆、分解和翹曲等多數(shù)都是因?yàn)闈部谠O(shè)計(jì)的不合里而產(chǎn)生的。所以在設(shè)計(jì)澆口時(shí)我們一定要結(jié)合塑料性能、塑件形狀、截面尺寸、模具結(jié)構(gòu)及注射工藝參數(shù)等因素周全考慮。在設(shè)計(jì)澆口時(shí)要求其熔料教快進(jìn)入并充滿型腔，同時(shí)在充滿型腔后能適時(shí)冷卻封閉，因此澆口截面要小，長(zhǎng)度要短，以便增大流速，快速冷卻封閉，其便于塑件與澆口凝料分離，不留明顯的澆口痕跡，從而保證塑件外觀形狀?；谶@些因素并根據(jù)型腔的排樣方式，選擇潛伏澆口。4.1.4 澆注系統(tǒng)的平衡該模具雖是設(shè)計(jì)的一模 1 腔型模具且根據(jù)模腔的排樣方式，模腔和主澆道的距離是一致的，所以主流道的熔體進(jìn)入每個(gè)模腔的路徑長(zhǎng)度都是一樣的，不會(huì)出現(xiàn)因?yàn)榱鞯赖拈L(zhǎng)短或是因型腔離主流道的遠(yuǎn)近不一樣，而帶來(lái)澆注系統(tǒng)中的各段流速不等，或是模腔的壓力不等，導(dǎo)致成型不一致的現(xiàn)象。所以按照該種型腔的排列方式，澆注系統(tǒng)能夠達(dá)到平衡，不再需要手動(dòng)平衡澆注系統(tǒng)。4.2 排氣系統(tǒng)的設(shè)計(jì)排氣系統(tǒng)是指在注射模成型過(guò)程中將注射過(guò)程中的氣體（氣體來(lái)源：原本型腔中的空氣、溶解于熔體的氣體、水蒸氣、塑料的分解產(chǎn)生的氣體等）排除的一種裝置。它一般回開(kāi)設(shè)在溶體流到的末端。在本設(shè)計(jì)中由于塑件的體積較小，在成型過(guò)程中產(chǎn)生的氣體不會(huì)很大，因此，我們?cè)诖丝梢圆槐卦O(shè)計(jì)特殊的排氣系統(tǒng)，我們可以直接利用分型面和推桿配合間隙來(lái)排氣。在利用分型面排氣時(shí)，我們需要分型面具備一定粗糙度，因此，在研磨分型面時(shí)，砂輪路線必須指向外側(cè)，以此來(lái)保證熔體在填充過(guò)程中，氣體能沿分型面排除。另外，為了在分型面良好的排氣，可以在動(dòng)模板與定模板結(jié)合的同時(shí)，在定模板上開(kāi)一個(gè)寬 2mm、高 1mm 的槽，從而加強(qiáng)了分型面的排氣功能。164.3 冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì)4.3.1 設(shè)計(jì)冷卻系統(tǒng)的必要性.1 設(shè)計(jì)冷卻系統(tǒng)的必要性在注射成型中，模具的溫度對(duì)塑件的質(zhì)量和生產(chǎn)效率都有著直接影響。其對(duì)質(zhì)量的影響主要表現(xiàn)在如下幾個(gè)方面：1、變形模具溫度穩(wěn)定，冷卻速度的平衡，可以減少塑件的變形。不均勻的壁厚和形狀復(fù)雜的零件，往往是由于收縮不均勻變形，部分必須調(diào)整產(chǎn)品設(shè)計(jì)一個(gè)合理的冷卻系統(tǒng)溫度，冷卻水溫度保持平衡，以便型腔內(nèi)的熔體能同時(shí)凝固。2、尺寸精度溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)保持了模具的溫度，能減少制件成型收縮率的波動(dòng)，從而提高了塑件尺寸精度的穩(wěn)定性。3、力學(xué)性能對(duì)于結(jié)晶塑料，結(jié)晶度越高，塑件的應(yīng)力開(kāi)裂傾向越大，降低模具溫度有利于減小應(yīng)力開(kāi)裂。4、表面質(zhì)量過(guò)低的模溫會(huì)使制件輪廓清晰并產(chǎn)生明顯的熔接痕，導(dǎo)致制件表面的粗糙度提高。而提高模溫能改善制件表面質(zhì)量，使其表面光滑，粗糙度降低。以上及格方面對(duì)模具溫度的要求有相互矛盾的地方，所以在選擇模具穩(wěn)定時(shí)，必須根據(jù)使用情況著重滿足制件的主要性能要求。溫度調(diào)節(jié)對(duì)生產(chǎn)效率的影響：在注射模中熔體的溫度一般要從 200℃左右冷卻到 60℃，而在這期間所釋放的熱量中只有 5%是以輻射、對(duì)流的方式散發(fā)到大氣中去的，其余 95%的熱量將有冷卻介質(zhì)所帶走，因此，注射模的冷卻時(shí)間主要由冷卻介質(zhì)的冷卻效果來(lái)決定，并且在整個(gè)注射循環(huán)的周期中，模具的冷卻時(shí)間占據(jù)了整個(gè)周期的 2/3，所以，縮短模具的冷卻時(shí)間是提高注射模具生產(chǎn)效率最有效也是最關(guān)鍵的地方。模具溫度的控制系統(tǒng)包括兩個(gè)方面：冷卻系統(tǒng)和加熱系統(tǒng)，但因?yàn)槲覀兯x擇的塑件的材料是 ABS 塑料，該種塑料對(duì)于模溫的要求較地（一般80℃） ，所以在設(shè)計(jì)中我們17只需要設(shè)計(jì)一個(gè)冷卻系統(tǒng)即可。4.3.2 冷卻系統(tǒng)尺寸計(jì)算塑件要達(dá)到一定的脫模溫度需要合足夠的時(shí)日。這一時(shí)間和橫具的溫度、塑件的尺寸(厚度)以及材料性質(zhì)等有關(guān)。如果假設(shè)塑件中心部位的溫度達(dá)到熱變形溫度時(shí)即可脫模，那么冷卻時(shí)間就是使塑件溫度由注射溫度降到中心溫度為熱變形溫度所需要的時(shí)間，那么我們可根據(jù)公式求得：t2=n×m2式中：t2 —— 固化時(shí)間(s)；m —— 塑件的厚度(cm)；n —— 塑料經(jīng)驗(yàn)參數(shù) ABS 取 338t2=338×0.52=84.5s該制件開(kāi)模時(shí)是靠頂出裝置頂出，設(shè)開(kāi)模時(shí)間為 t3 為 t3=15s。根據(jù)查表得注射時(shí)間t1=2.9s。制品的周期： t=t1+t2+t3=2.9s+84.5s+15s=102.4s 每次注射所需的塑料質(zhì)量 m為： m=mg+mj=18.9×2+9=46.8g式中： mg —— 塑件的質(zhì)量（g）mj —— 凝料的質(zhì)量（g）每小時(shí)注射次數(shù)為：3600÷84.5≈42(次)單位時(shí)間的注射量：W=46.8g×42≈19.65kg用 20℃的水作為冷卻介質(zhì)，設(shè)定其出口溫度為 24℃。那么模具冷卻時(shí)所需冷卻介質(zhì)的體積流量（忽略模具因空氣對(duì)流、熱輻射以及與注射機(jī)接觸所散發(fā)的熱量）：185 成型零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)構(gòu)成型腔的零件統(tǒng)稱成型零件。在設(shè)計(jì)成型零件時(shí)，一般應(yīng)考慮如下問(wèn)題。1）應(yīng)盡量保證注射塑件的外觀完整性，使其外表表面美觀，避免尖角、毛邊、飛刺等損傷人體的情況出現(xiàn)。2）應(yīng)使成型零件的加工工藝簡(jiǎn)單合理，最省時(shí)省力，并能達(dá)到必要的裝配精度。3）成型零件應(yīng)有必要的制造和裝配的基準(zhǔn)面，力求裝配時(shí)定位可靠，方便、快捷。4）相互配合的部分應(yīng)盡量減少配合面，以便于制造和裝配5）局部嵌件應(yīng)便于修復(fù)和更換。6）應(yīng)使塑件在使用時(shí)方便、簡(jiǎn)捷。7）成型零件應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度和剛度。5.1 型腔的設(shè)計(jì)5.1.1 型腔的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)主型腔采用鑲拼式結(jié)構(gòu)。其特點(diǎn)是易加工。5.1.2 型腔徑向尺寸設(shè)計(jì)根據(jù)凹模徑向尺寸的計(jì)算公式： ，計(jì)算結(jié)果如表（表TSsML???????????0433-1）。表 3-1 凹模徑向尺寸基本尺寸塑件公差值?材料收縮率 S計(jì)算得基本尺寸基本尺寸取值?/3模具公差取值?T=?/311 0.46 0.0175 10.8475 10.85 0.153333 0.1528 0.7 0.0175 27.965 27.97 0.233333 0.2335 0.8 0.0175 35.0125 35.01 0.266667 0.2739 0.8 0.0175 39.0825 39.08 0.266667 0.2768 1.28 0.0175 68.23 68.20 0.426667 0.431986 1.48 0.0175 86.395 86.40 0.493333 0.49119 1.92 0.0175 119.6425 119.64 0.64 0.64121 2.2 0.0175 121.4675 121.47 0.733333 0.73模具型腔內(nèi)徑計(jì)算公式：DM=（D +DQ- ） + z（mm）43??DM——型腔的內(nèi)徑尺寸D ——制品的最大尺寸Q——塑料的平均收縮率（%） 30%玻纖增強(qiáng)尼龍 66 的成型收縮率為 0.5%——制品公差?——系數(shù)，可隨制品精度變化，一般取 0.5～0.8 之間，若制品偏差大則43取小值，若制品偏差小則取大值；z — 模具制造公差，一般取 z=（ ～ ）??513?按照矩形計(jì)算，內(nèi)螺紋管接頭長(zhǎng)度上最大尺寸 D1=90mm， =1.2則 DM1=（90+90x0.5%- x1.2） +0.3=89.55+0.343內(nèi)螺紋管接頭寬度最大尺寸 D2=44， =0.8，則DM2=（44+44x0.5%- x0.8） +0.2=43.62+0.2 尺寸 D3=30， =0.72?DM3=（30+30x0.5%- x0.72） +0.18=29.61+0.18435.2 型芯的設(shè)計(jì)5.2.1 型芯的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)主型芯采用鑲拼式結(jié)構(gòu)。其特點(diǎn)是易加工。5.2.2 型芯徑向尺寸設(shè)計(jì)根據(jù)凸模徑向尺寸的計(jì)算公式： ，計(jì)算結(jié)果如表043TSsMll ??????????（表 3-2）。20表 3-2 凸模徑向尺寸表基本尺寸塑件公差值?材料收縮率 S計(jì)算得基本尺寸基本尺寸取值?/3模具公差?T=?/31.5 0.26 0.0175 1.72125 1.72 0.086667 0.097 0.38 0.0175 7.4075 7.41 0.126667 0.1322 0.62 0.0175 22.85 22.85 0.206667 0.2137 0.8 0.0175 38.2475 38.25 0.266667 0.2766 1.28 0.0175 68.115 68.12 0.426667 0.4381 1.48 0.0175 83.5275 83.53 0.493333 0.49115 1.72 0.0175 118.3025 118.30 0.573333 0.57模具型芯徑向尺寸是由制品的內(nèi)徑尺寸所決定的，與型腔徑向尺寸的計(jì)算原理一樣，分為兩個(gè)部分來(lái)計(jì)算：dM=（D1+D1Q+ ） - z43??式中：d M： 型芯外徑尺寸（mm）D1：制品內(nèi)徑最小尺寸其余的符號(hào)含義同型腔計(jì)算公式內(nèi)螺紋管接頭內(nèi)徑長(zhǎng)度跟寬度上的最大尺寸分別為：d1=85mm =1.2，d2=22mm =0.56??dM1=（85+85x0.5%+ x1.2） -0.3=86.325-0.34321dM2=（22+22x0.5%+ x0.56） -0.14=22.53-0.1443226 側(cè)抽芯機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)塑件的側(cè)壁帶有孔、凹槽或凸臺(tái)時(shí)，成型這類塑件的模具結(jié)構(gòu)需制成可側(cè)向移動(dòng)的零件，并在塑件脫模之前，將模具的可側(cè)向移動(dòng)的成型零件從塑件中抽出。帶動(dòng)側(cè)向成型零件作側(cè)向移動(dòng)的整個(gè)機(jī)構(gòu)稱為側(cè)向分型與側(cè)抽芯機(jī)構(gòu)。6.1 插座內(nèi)部零件側(cè)向抽芯機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)6.1.1 抽芯距的計(jì)算 側(cè)向型芯從成型位置到不妨礙塑件脫模推出位置所移動(dòng)的距離稱為抽芯距，用 S來(lái)表示。抽芯距 S 應(yīng)比塑件的側(cè)孔、側(cè)向凹槽或側(cè)向凸臺(tái)的高度大 2～3 ㎜。注射模的抽芯距為：（6.1）本次設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)了兩個(gè)側(cè)抽芯，據(jù) 7-1 式可知抽芯距分別為：模具中三個(gè)滑塊的抽芯距都差不多，為了加工和配合方便，S a,Sb,Sd 的滑塊行程統(tǒng)一定為 45mm。即限位銷的限位距離為 45mm。限位銷與前面拉銷的工作原理相似，只是所需的壓縮彈簧的力小的多。6.1.2 抽芯力的計(jì)算抽芯力的計(jì)算同脫模力的計(jì)算是相同的。對(duì)于側(cè)抽芯的抽芯力，往往采用如下的公式來(lái)估算：（7.2）式中 —抽芯力（ N） ；C—側(cè)型芯成型部分的截面平均周長(zhǎng)（㎜） ；23h—側(cè)型芯成型部分的高度（㎜） ；p—塑件對(duì)型芯單位面積上的包緊力，一般情況，模外冷卻的塑件 p 約取24～39MPa；模內(nèi)冷卻的塑件 p 約取 8～12MPa;μ—塑料對(duì)模具鋼的摩擦系數(shù)，約為 0.1～0.3 ；α—側(cè)型芯的脫模斜度或傾斜角。把數(shù)據(jù)代入 7-2 式中可得：6.1.3 斜導(dǎo)柱的側(cè)向分型與側(cè)抽芯機(jī)構(gòu)斜導(dǎo)柱的側(cè)向分型與側(cè)抽芯機(jī)構(gòu)的形式有斜導(dǎo)柱和滑塊都在定模、斜導(dǎo)柱栽動(dòng)模，滑塊在定模、斜導(dǎo)柱和滑塊同在定模等形式。本次設(shè)計(jì)因?yàn)椴捎昧硕畏中停孕睂?dǎo)柱在插座內(nèi)部零件上，滑塊在定模上。 斜導(dǎo)柱的側(cè)向分型與側(cè)抽芯機(jī)構(gòu)有三大要素：一是冊(cè)滑塊的平穩(wěn)導(dǎo)滑；二是注射機(jī)的側(cè)型芯的牢固鎖緊；三是側(cè)抽芯結(jié)束時(shí)滑塊的可靠定位。2) 斜導(dǎo)柱傾斜角的確定。斜導(dǎo)柱傾斜角的大小，既關(guān)系到開(kāi)模所需的力、斜導(dǎo)柱所受的彎曲力和能提供的抽芯力，又關(guān)系到斜導(dǎo)柱的有效長(zhǎng)度、抽芯距及開(kāi)模行程。斜導(dǎo)柱的傾斜角 α越大，斜導(dǎo)柱的長(zhǎng)度 L、開(kāi)模距 H 越小，越有利于減小模具的尺寸，而斜導(dǎo)柱所受的彎曲力和開(kāi)模力 則越大，影響了斜導(dǎo)柱和模具的剛度和強(qiáng)度；而 α越小斜導(dǎo)柱和模具的受力越小，但要在獲得相同抽芯距的情況下，斜導(dǎo)柱的長(zhǎng)度 L 和開(kāi)模距離 H 越大，使模具的尺寸變大，因此，斜導(dǎo)柱的傾斜角 α要兼顧到開(kāi)模力和開(kāi)模距這兩方面，一般在設(shè)計(jì)中取 12°≤α≤20°。本次設(shè)計(jì) α取 20°。3）斜導(dǎo)柱的長(zhǎng)度計(jì)算。斜導(dǎo)柱的有效長(zhǎng)度 斜導(dǎo)柱總的長(zhǎng)度 （6.3）(mm)式中 —斜導(dǎo)柱總的長(zhǎng)度（㎜） ；24—斜導(dǎo)柱固定部分大端的直徑（㎜） ；—斜導(dǎo)柱固定板的厚（ ㎜） ；—斜導(dǎo)柱工作部分的直徑（ ㎜） ；—抽芯距（㎜） ；—斜導(dǎo)柱的有效長(zhǎng)度（ ㎜） ；斜導(dǎo)柱安裝固定部分的長(zhǎng)度 式中 —斜導(dǎo)柱安裝固定部分的長(zhǎng)度（㎜） ；—斜導(dǎo)柱固定部分的直徑（㎜） 。斜導(dǎo)柱工作部分大約為 130mm，側(cè)抽距離為（6.4）大于抽芯用的 40mm 距離，所以滿足要求。4) 斜導(dǎo)柱的直徑。（6.5）式中 —斜導(dǎo)柱的直徑（ ㎜） ；—斜導(dǎo)柱的側(cè)抽芯力（N） ；—斜導(dǎo)柱彎曲力臂（㎜） ；—斜導(dǎo)柱所用材料的許用彎曲應(yīng)力（MPa） ；—斜導(dǎo)柱的傾斜角。經(jīng)查表后代入 7-3 可得mm在模具中，斜導(dǎo)柱 a,b,d 直徑均大于 12mm，分別為 13.8mm，14.5mm，18mm,而斜導(dǎo)柱 c 由于工作尺寸比較短（50mm）,雖然直徑只有 10mm，但同樣滿足要求。6.1.4 斜滑塊結(jié)構(gòu)及其工作原理斜滑塊通過(guò)矩形滑到固定在插座內(nèi)部零件上，而不是傳統(tǒng)的固定在動(dòng)模板上。當(dāng)開(kāi)模時(shí)，滑塊通過(guò)斜導(dǎo)柱施加的力向側(cè)向滑移，隨著開(kāi)模距離的不斷加大，滑塊側(cè)向行走的距離也不斷加大。當(dāng)滑塊完全脫離開(kāi)斜導(dǎo)柱時(shí)，側(cè)向滑動(dòng)達(dá)到最大值，側(cè)型芯