旅行箱拖手塑料套的注塑注射模具設(shè)計(jì)【側(cè)向抽芯機(jī)構(gòu)、一模兩腔含12張CAD圖紙】

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充值購買-下載設(shè)計(jì)文檔后，加 Q--1459919609 免費(fèi)領(lǐng)取圖紙摘 要關(guān)于模具發(fā)展趨勢，我認(rèn)為這主要取決于兩個(gè)方面，即一方面是模具為之服務(wù)的各行各業(yè)的發(fā)展趨勢，另一方面是整個(gè)社會(huì)和世界科學(xué)技術(shù)的發(fā)展趨勢，這實(shí)際上就是需要和可能。模具是為制件，也就是成形產(chǎn)品服務(wù)的，因此模具必然要以制件(成形產(chǎn)品) 的發(fā)展趨勢為自己的發(fā)展趨勢，模具必須滿足他們的要求。制件發(fā)展趨勢主要是輕巧、精美、快速高效生產(chǎn)、低成本與高質(zhì)量，每一項(xiàng)都預(yù)示了模具發(fā)展趨勢。本文為旅行箱拖手塑料套的產(chǎn)品設(shè)計(jì)到整個(gè)注塑模的設(shè)計(jì)過程，即對長 140mm、寬 30mm、高 20mm 拖手塑料套的注塑模具設(shè)計(jì)。塑料套的外形設(shè)計(jì)有防滑紋理，在側(cè)邊設(shè)有固定的螺絲孔以便固定在伸縮支架上。其螺釘孔根據(jù)設(shè)計(jì)要求采用側(cè)向抽芯機(jī)構(gòu)進(jìn)行抽芯，然后通過頂桿將制件頂出。穩(wěn)重介紹了拖手塑料套的外形、結(jié)構(gòu)等設(shè)計(jì)要求，制件的結(jié)構(gòu)分析，制件的工藝性分析，制件質(zhì)量、體積計(jì)算，材料、生產(chǎn)批量的確定，成型方法的選取及成型設(shè)備的選擇，注塑模的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，在設(shè)計(jì)模具時(shí)的相關(guān)計(jì)算，模具機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)，注射機(jī)的選擇及其校核，成型零件的相關(guān)計(jì)算及其校核。在設(shè)計(jì)中進(jìn)行大量的計(jì)算，如成型零件工作尺寸的計(jì)算，型芯、型腔徑向和高度計(jì)算，推桿直徑及其數(shù)目的計(jì)算等。由此在整個(gè)設(shè)計(jì)計(jì)算的過程中，確定了模具的結(jié)構(gòu)及相關(guān)的零部件。在整個(gè)模具的設(shè)計(jì)過程中采用 CAD/CAM 設(shè)計(jì)系統(tǒng)進(jìn)行一體化設(shè)計(jì)，用PROE 軟件進(jìn)行塑件的三維造型及其分析，用 AUTOCAD 進(jìn)行二維的工程圖二維設(shè)計(jì)。關(guān)鍵詞：注塑模；塑料；抽芯；型腔；型芯充值購買-下載設(shè)計(jì)文檔后，加 Q--1459919609 免費(fèi)領(lǐng)取圖紙AbstractAbout mold development trend, I think it depends mainly on two aspects, that is, on the one hand is development trend of the mold service for all walks of life, on the other hand, the whole society and the world trend of the development of science and technology, it is actually need and possible. Molds for the parts, that is, forming products and services, so the mold must to stamping forming products () for their own development trend, the development trend of die must meet their requirements. Development trend of the main parts is light and elegant, fast and efficient production, low cost and high quality, each announced a mold development trend.The thesis gives a detailed introduction the process of an injection mold’s design, which is from product design to the whole plastic injection mold. This is a design for a plastic injection mold whose length is 140mm, 20mm in width, 20mm in height. The form design for a plastic sleeve has skidproof textures. Its broadside has screw eyes . The function of the hole is used to fix plastic sleeve on the telescoping shoring column. According to the design, its screw eyes are required to use a side core-pulling mechanism to do side core-pulling. After that, the knockout pin pushes out a fabricated part. This paper introduces the design standards of a drag hand plastic’s form, structure, etc, the process analysis of a fabricated part’s quality, volume calculation,materials, the confirm of production lot, the choice of molding methods and the choice of mold equipment, the injection’s structural design, the relative calculation in designing a mold, a mold’s mechanism design, the choice and check of an injection machine, relative calculation and check about molded parts. Meanwhile, it explains the working processes. Plenty of calculations during the design are the calculation of working dimensions for molded parts, the calculations of core, cavity diameter and the mold’s height, the calculation of a push rod’s diameter and the number of push rods, etc. So, the mold’s structure and some relative components are confirmed during the process of the calculation in the whole design. CAD/CAM design system is applied to in the design process of the whole mold. At the same time, PROE software is used to form 3D mold and its analysis, AUTOCAD is used to export 2Dengineering drawing.Keywords: Injection mold; plastic; pumping core; cavity;core充值購買-下載設(shè)計(jì)文檔后，加 Q--1459919609 免費(fèi)領(lǐng)取圖紙目 錄引 言 ...................................................................................................................11 塑件設(shè)計(jì)分析 .................................................................................................21.1 選題意義 ......................................................................................................................21.2 塑件模型建立 ..............................................................................................................21.3 塑件參數(shù)設(shè)計(jì) ..............................................................................................................21.4 材料選擇 ......................................................................................................................31.5 塑件的壁厚 ..................................................................................................................41.6 塑件的脫模斜度 ..........................................................................................................41.7 分型面設(shè)計(jì) ..................................................................................................................51.8 確定型腔數(shù)量以及排列方式 ......................................................................................62 注塑設(shè)備和模架選擇 .....................................................................................72.1 注塑設(shè)備選擇 ..............................................................................................................72.2注塑機(jī)重要參數(shù)校核 ...................................................................................................92.2.1 型腔數(shù)量的確定和校核 ....................................................................................92.2.2 注塑容量校核 ...................................................................................................92.2.3 鎖模力校核 .....................................................................................................102.2.4 注塑壓力校核 .................................................................................................112.2.5 開模行程校核 .................................................................................................112.2.6 推出裝置校核 .................................................................................................122.2.7 模具外形尺寸校核 .........................................................................................122.3 模架選擇 ....................................................................................................................122.3.1 模架類型選擇的前提條件 ..............................................................................122.3.2 模架系列的選擇 ..............................................................................................133 澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì) ...............................................................................................143.1 主流道設(shè)計(jì) ................................................................................................................143.1.1 澆口套設(shè)計(jì) .....................................................................................................143.1.2 澆口套的固定形式 .........................................................................................153.2 分流道的設(shè)計(jì) ............................................................................................................163.2.1 分流道的形狀及尺寸選擇 .............................................................................163.2.2 分流道的設(shè)計(jì) .................................................................................................163.3 澆口設(shè)計(jì) ....................................................................................................................173.3.1 側(cè)澆口的尺寸 .................................................................................................183.4 冷料穴和鉤料脫模裝置 ............................................................................................183.5 排氣系統(tǒng)的設(shè)計(jì) ........................................................................................................194 成型零件設(shè)計(jì) ...............................................................................................204.1 型腔模的設(shè)計(jì) ............................................................................................................204.2 型芯模的設(shè)計(jì) ............................................................................................................20充值購買-下載設(shè)計(jì)文檔后，加 Q--1459919609 免費(fèi)領(lǐng)取圖紙5 推出機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) ...............................................................................................235.1 推桿推出機(jī)構(gòu) ............................................................................................................235.2 推出機(jī)構(gòu)的復(fù)位 ........................................................................................................235.3 推出機(jī)構(gòu)的布局 ........................................................................................................246 側(cè)向抽芯機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) ...................................................................................256.1 抽芯距的計(jì)算 ............................................................................................................256.2 抽芯力的計(jì)算 ............................................................................................................256.3 斜導(dǎo)柱直徑的確定 ....................................................................................................266.4 斜導(dǎo)柱長度的計(jì)算 ....................................................................................................266.5 楔緊塊的設(shè)計(jì) ............................................................................................................277 冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì) ...............................................................................................287.1 冷卻管道的工藝計(jì)算 ................................................................................................297.1.1 冷卻管道的直徑計(jì)算 .....................................................................................297.2 冷卻水道的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) ................................................................................................298 導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) ...........................................................................................318.1 導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)要點(diǎn) ................................................................................................318.2 導(dǎo)柱的設(shè)計(jì)與選擇 ....................................................................................................318.3 導(dǎo)套的設(shè)計(jì)與選擇 ....................................................................................................329 模具裝配圖 ...................................................................................................329.1 模具裝配圖的繪制 ....................................................................................................32結(jié) 論 .................................................................................................................33謝 辭 ................................................................................................................34參考文獻(xiàn) .............................................................................................................35附 錄 .................................................................................................................36充值購買-下載設(shè)計(jì)文檔后，加 Q--1459919609 免費(fèi)領(lǐng)取圖紙引 言關(guān)于模具發(fā)展趨勢，我認(rèn)為這主要取決于兩個(gè)方面，即一方面是模具為之服務(wù)的各行各業(yè)的發(fā)展趨勢，另一方面是整個(gè)社會(huì)和世界科學(xué)技術(shù)的發(fā)展趨勢，這實(shí)際上就是需要和可能。模具是為制件，也就是成形產(chǎn)品服務(wù)的，因此模具必然要以制件(成形產(chǎn)品) 的發(fā)展趨勢為自己的發(fā)展趨勢，模具必須滿足他們的要求。制件發(fā)展趨勢主要是輕巧、精美、快速高效生產(chǎn)、低成本與高質(zhì)量，每一項(xiàng)都預(yù)示了模具發(fā)展趨勢?，F(xiàn)簡要分析下：要輕巧就會(huì)增加使用塑料及開發(fā)新材料，包括各種新型塑料、改性塑料、金屬塑料、鎂合金、復(fù)合材料等等，這就要求有新的成形工藝。要精美，就要求外形美觀大方，內(nèi)部無缺陷，這就要求有精細(xì)、精密和高質(zhì)量模具與之相適應(yīng)。目前我們在精細(xì)化方面差距很大，精細(xì)化往往被忽視，功虧一簣?？焖俑咝a(chǎn)，這一方面是要求模具企業(yè)要盡量縮短模具生產(chǎn)周期，盡快向模具用戶交付模具，另一方面更重要的是要使用戶能用你提供的模具來快速高效地生產(chǎn)制品。例如一模多腔多件生產(chǎn)、疊層模具、利用好熱流道技術(shù)來縮短成形時(shí)間以及使用多層復(fù)合技術(shù)、模內(nèi)裝飾技術(shù)、高光無痕注塑技術(shù)、在線檢測技術(shù)、多工序復(fù)合技術(shù)、多排多工位技術(shù)等等。同時(shí)制件成形過程智能化還要求有智能化的模具來適應(yīng)。低成本，這既要通過模具生產(chǎn)的設(shè)計(jì)、加工、裝配來實(shí)現(xiàn)模具的低成本制造和低成本供應(yīng)，更重要的是要使模具用戶能使用模具來實(shí)現(xiàn)低成本生產(chǎn)。這就對模具提出了更高的要求。模具生產(chǎn)企業(yè)必須做到先使模具用戶賺錢，然后才能使自己賺錢。在要求低成本的過程中，無論是模具生產(chǎn)企業(yè)還是使用模具的企業(yè)，不斷改善管理，逐步實(shí)現(xiàn)信息化管理都是企業(yè)的共同要求及進(jìn)步和發(fā)展的方向。高質(zhì)量，要做到制品的高質(zhì)量，首先必須是模具的高質(zhì)量，模具的穩(wěn)定性一定要好，保證。制品的一致性也要好，而且還要保證壽命。高質(zhì)量模具與技術(shù)休戚相關(guān)除上述各點(diǎn)外，許多新領(lǐng)域、新興產(chǎn)業(yè)、新制件和個(gè)性化要求也都會(huì)對模具不斷提出新要求。所以發(fā)展。趨勢的本身也是在不斷發(fā)展的從科技發(fā)展趨勢來看模具發(fā)展趨勢可以先從下列最基本的六個(gè)方面進(jìn)行分析：新材料→模具新材料及為成形產(chǎn)品新材料成形的新型模具新工藝→新的成形工藝及模具加工的新工藝新技術(shù)→技術(shù)進(jìn)步帶動(dòng)模具生產(chǎn)逐步向超高速、超精和高度自動(dòng)化方向發(fā)展信息化→數(shù)字化生產(chǎn)、信息化管理、充分利用 IT 技術(shù)網(wǎng)絡(luò)化→溶入和利用好世界全球化網(wǎng)絡(luò)循環(huán)經(jīng)濟(jì)與綠色制造一用盡量少的資源來創(chuàng)造盡量多的價(jià)值，包括回收再利用與環(huán)保等，不但模具要能這樣，而且更要使模具用戶也能這樣。充值購買-下載設(shè)計(jì)文檔后，加 Q--1459919609 免費(fèi)領(lǐng)取圖紙1 塑件設(shè)計(jì)分析1.1 選題意義為了更好的理解模具，發(fā)展模具，和提高自己對模具的設(shè)計(jì)，這次我選擇做旅行箱拖手塑料模，這是我把理論知識運(yùn)用到實(shí)際當(dāng)中，處理其中所遇到的困難。對自己以后發(fā)展模具墊上基礎(chǔ)，也可以讓我對一整套模具設(shè)計(jì)流程有更進(jìn)一步的了解，為以后更好更快地適應(yīng)模具設(shè)計(jì)工作崗位積累一定的經(jīng)驗(yàn)。從而更好提高模具高精度、低成本、高效率的發(fā)展，同時(shí)鍛煉了塑料產(chǎn)品的設(shè)計(jì)及成型工藝的制作能力；塑料制品成型模具的設(shè)計(jì)能力、塑料制品的質(zhì)量分析及工藝改進(jìn)能力、塑料模具結(jié)構(gòu)改進(jìn)設(shè)計(jì)能力，增強(qiáng)自己操作能力。1.2 塑件模型建立本設(shè)計(jì)旅行箱拖手塑料套三維結(jié)構(gòu)圖，如圖 1.1 所示： 圖 1.1 塑件三維圖塑件的設(shè)計(jì)要求：塑件要求有一定的抗拉、抗彎、抗壓、抗沖擊性能。外觀整潔、無明顯飛邊、無氣孔、毛刺及其他質(zhì)量缺陷，塑件的側(cè)邊有個(gè)螺釘孔，需要合理的設(shè)置抽芯機(jī)構(gòu)即可，塑件的設(shè)計(jì)比較簡單，而且要求的精度也不高。1.3 塑件參數(shù)設(shè)計(jì)塑件精度等級及尺寸公差，該塑件尺寸中等，整體結(jié)構(gòu)較簡單。精度要求相對一般，主要是配合的尺寸，再結(jié)合其材料性能，故選一般精度等級：IT3。塑件的表面質(zhì)量，該塑件要求外形美觀，外表面沒有斑點(diǎn)及熔接痕，粗糙度可取充值購買-下載設(shè)計(jì)文檔后，加 Q--1459919609 免費(fèi)領(lǐng)取圖紙Ra3.2μm。而塑件內(nèi)對粗糙度要求較高，取 Ra1.6μm。旅行箱拖手塑料套零件圖，如圖 1.2 所示圖 1.2 塑件零件圖1.4 材料選擇熱塑性塑料中的樹脂分子結(jié)構(gòu)是線形或者支鏈形的，在一定溫度范圍內(nèi)能反復(fù)加熱和冷卻硬化，在加熱和冷卻過程中，一般只有物理變化而沒有化學(xué)變化。本設(shè)計(jì)為旅行箱拖手塑料套設(shè)計(jì)，這類零件主要用于防護(hù)作用，要求材料不吸水，耐腐蝕摩擦，并要求塑件有一定的屈服強(qiáng)度和一定的抗拉、抗壓強(qiáng)度，根據(jù)該塑件用途并結(jié)合塑料的特點(diǎn)說選用的材料為苯乙烯—丁二烯—丙烯腈共聚物（ABS） 。苯乙烯—丁二烯—丙烯腈共聚物的密度小，強(qiáng)度、剛度、耐熱性均優(yōu)于高密度聚乙烯（HDPE） ，硬度比高密度聚乙烯（HDPE）高，可在 100℃左右使用，具有優(yōu)良的耐腐蝕性，良好的高頻絕緣性，不受濕度影響，但是低溫變脆、不耐磨、易老化，適用于制造耐腐蝕零件和絕緣零件。苯乙烯—丁二烯—丙烯腈共聚物塑料屬于非結(jié)晶型塑料，吸濕性強(qiáng)，不易分解，表面硬度低；流動(dòng)性中等，溢邊值 0.03mm 左右；冷卻速度快，澆注系統(tǒng)及冷卻應(yīng)緩慢地進(jìn)行散熱；成型收縮范圍大，收縮率大，一發(fā)生縮孔、凹痕、變形等缺陷，方向性明顯；塑件厚度要設(shè)計(jì)均勻，盡量避免缺口、尖角，防止應(yīng)力集中。充值購買-下載設(shè)計(jì)文檔后，加 Q--1459919609 免費(fèi)領(lǐng)取圖紙1.5 塑件的壁厚塑件的壁厚取決于制件使用要求，即強(qiáng)度、結(jié)構(gòu)、重量、電氣性能、尺寸穩(wěn)定性及裝配等，在工藝上要求壁厚均勻，否則易產(chǎn)生翹曲、變形等缺陷。若壁厚太厚，則會(huì)出現(xiàn)外部先冷卻、內(nèi)部后冷卻，產(chǎn)生縮孔、凹陷等缺陷，不僅浪費(fèi)材料，還會(huì)延長冷卻時(shí)間，延長成型周期，降低生產(chǎn)效率；若壁厚太薄，則成型過程中流動(dòng)阻力增大，充模困難，無法滿足使用上的強(qiáng)度和剛度要求。一熱塑性材料易于成型薄壁塑件，壁薄可達(dá) 0.25mm，但一般不小于 0.6~0.9mm，常取塑件壁厚 1~6mm。查表得常用塑件壁厚的推薦值，如表 1.1 所示：表 1.1 壁厚推薦值名稱50mm 流程最小壁厚小型塑件推薦壁厚中型塑件推薦壁厚大型塑件推薦壁厚ABS 1.2 1.6 2-2.5 3-4PS 1.0 1.5 2-2.5 3-4PP 1.0 1.5 2-2.5 2.5-3.5PC 1.0 1.8 2.5 3-4.5PE 0.8 1.2 1.6 2.5-3.5根據(jù)零件的大小，該塑件為中型塑件，故取壁厚 t=2mm，符合設(shè)計(jì)要求。1.6 塑件的脫模斜度在加工制造注射模具成型零件時(shí)，為了便于將塑件成形后從型腔中脫出或從塑件中抽出型芯，由于塑件在冷卻后產(chǎn)生收縮，會(huì)緊緊抱在凸模型芯上，或由于粘附作用，塑料會(huì)緊貼在凹模型腔內(nèi)，必須設(shè)計(jì)和加工出脫模斜度。脫模斜度的大小可根據(jù)塑件形狀、壁的薄厚、成形高度等因素來確定。在不影響塑件質(zhì)量與精度的情況下，為了便于從成型零件上順利脫出塑件，防止塑件在脫模時(shí)劃傷，設(shè)計(jì)時(shí)塑件表面沿脫模方向應(yīng)盡量選取最大值。苯乙烯—丁二烯—丙烯腈共聚物脫模斜度：型腔 25′～45′，型芯 20′～45′，則型腔取 35′，型芯取 35′。在加工與制造過程中，型腔的尺寸應(yīng)以大充值購買-下載設(shè)計(jì)文檔后，加 Q--1459919609 免費(fèi)領(lǐng)取圖紙端為準(zhǔn)，而斜度應(yīng)從大端尺寸向小端尺寸進(jìn)??；型芯的尺寸恰好進(jìn)取方向相反，應(yīng)以小端尺寸為準(zhǔn)，斜度應(yīng)從小端向大端方向進(jìn)取。1.7 分型面設(shè)計(jì)分型面是動(dòng)模與定模的分界面，是取出制件或澆注系統(tǒng)凝料的面。合理選擇是塑件能成形的條件，分型面選擇合理，其模具結(jié)構(gòu)簡單，并且塑件質(zhì)量較高，還可以降低模具的制造成本。如果分型面的選擇不合理，模具結(jié)構(gòu)不盡變得復(fù)雜，而且塑件成形困難，質(zhì)量也會(huì)較差。所以選擇一個(gè)合理的分型面不僅能滿足塑件設(shè)計(jì)制造的各方面性能要求，而且還將會(huì)使模具結(jié)構(gòu)簡單，成本也會(huì)令人滿意，塑件模具分型面的選擇與設(shè)計(jì)一般要滿足以下原則：分型面的選擇應(yīng)在塑件斷面最大輪廓處；分型面的選擇應(yīng)有利于塑件的順利脫模，塑件開模時(shí)留在有脫模機(jī)構(gòu)的一側(cè)，常在動(dòng)模的一側(cè)；分型面的選擇應(yīng)保證塑件的尺寸精度要求和表面質(zhì)量；分型面的選擇應(yīng)選在不影響塑件外觀和塑件飛邊容易修整的部位，以保證塑件的質(zhì)量；分型面的選擇要便于模具的加工制造，斜分型面要比平直分型面的型腔部分容易加工；分型面的選擇應(yīng)有利于排氣，盡可能設(shè)在塑料流動(dòng)的末端以便于排氣。根據(jù)分型面應(yīng)選在最大輪廓處，分型面的選擇應(yīng)有利于塑件順利脫模，分型面的選擇應(yīng)有利于排氣，分型面的選擇應(yīng)有利于模具的加工。有側(cè)凹或側(cè)孔的塑件，當(dāng)采用自動(dòng)側(cè)向分析抽芯機(jī)構(gòu)，除了液壓抽芯能獲得較大的側(cè)向抽拔距外，一般分型方案如圖 1.3 所示：圖 1.3 分型面充值購買-下載設(shè)計(jì)文檔后，加 Q--1459919609 免費(fèi)領(lǐng)取圖紙1.8 確定型腔數(shù)量以及排列方式對于一個(gè)塑件的模具設(shè)計(jì)，第一步應(yīng)該是確定型腔的數(shù)目。型腔的數(shù)目一般有單型腔和多型腔兩種。單型腔模具一般應(yīng)用于塑件精度要求高、工藝參數(shù)易于控制、模具結(jié)構(gòu)簡單、制造成本及其生產(chǎn)周期短的模具中。而多型腔模具多用于大批量、長期生產(chǎn)的塑件中。多型腔有模板上的排列形式通常由圓形、H 形、直線型及復(fù)合型等，在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)遵循以下原則：盡可能采用對稱式排列，確保塑件質(zhì)量的均一和穩(wěn)定；型腔的布置與澆口開槽部位應(yīng)力要求對稱，以便于停止模具承受偏載而產(chǎn)生溢料現(xiàn)象；盡量使型腔排列得緊湊，以便于減少模具外形尺寸。在知道塑件的體積和質(zhì)量要求的情況下，并且該產(chǎn)品屬于大批量生產(chǎn)的中型塑件，但塑件尺寸精度、表面粗糙度較高，綜合考慮模具結(jié)構(gòu)的設(shè)置及模具的生產(chǎn)效率以及注射機(jī)的選擇和成本經(jīng)濟(jì)性等因素，由于本文設(shè)計(jì)的塑件是旅行箱的配件，對外觀的質(zhì)量有一定的要求，所以制件的上表面不能有澆口的痕跡，采用側(cè)澆口澆注。再就是為了提高生產(chǎn)效率，本次模具設(shè)計(jì)采用的是一模兩腔對稱排布，型腔的分布如圖 1.4 所示：圖 1.4 排列方式充值購買-下載設(shè)計(jì)文檔后，加 Q--1459919609 免費(fèi)領(lǐng)取圖紙2 注塑設(shè)備和模架選擇2.1 注塑設(shè)備選擇注射機(jī)的選用包括兩方面的內(nèi)容：一是確定注射機(jī)的型號，根據(jù)塑件、塑料、注射模及注射工藝等所需要求的注塑機(jī)的規(guī)格參數(shù)在所選注射機(jī)的規(guī)格參數(shù)范圍之內(nèi)；二是調(diào)整注射機(jī)的技術(shù)參數(shù)至所需的參數(shù)，根據(jù)塑料的品種、塑件的結(jié)構(gòu)、成型方法、生產(chǎn)批量、現(xiàn)有設(shè)備及注射工藝等進(jìn)行選擇。注射機(jī)與注射模是配套使用的，在設(shè)計(jì)模具前，應(yīng)先了解現(xiàn)有注射機(jī)的規(guī)格和型號，安裝方法，然后在設(shè)計(jì)模具結(jié)構(gòu)，并在設(shè)計(jì)時(shí)，要對所選注射機(jī)的基本參數(shù)進(jìn)行校核，不匹配時(shí)，要及時(shí)進(jìn)行調(diào)整。其所校核的項(xiàng)目主要包括：注射量的校核、鎖模力的校核、注射壓力的校核、模具閉合高度與注射機(jī)模板間距離的校核以及開模行程、推出裝置、模具安裝尺寸及外形、注射機(jī)噴嘴位置與注射模澆口及定位圈配合的校核等。國內(nèi)的標(biāo)準(zhǔn)主要有輕工部標(biāo)準(zhǔn)、機(jī)械部標(biāo)準(zhǔn)和國家標(biāo)準(zhǔn)。注射機(jī)型號中的字母 S表示塑料機(jī)械、Z 表示注塑機(jī)、X 表示成型、Y 表示螺桿式（無 Y 表示柱塞式）等根據(jù)模具的鎖模力選取 XS-ZY-125。圖 2.1 為注塑機(jī)的外形圖。圖 2.1 注射機(jī)實(shí)圖計(jì)算出以下體積：體積 v=16.59cm3，ABS 密度為 1.05g/cm3。g4.1705.9.16ρ???v將腔數(shù) n 定為 2 腔,即：n=2g8.3.2nm充值購買-下載設(shè)計(jì)文檔后，加 Q--1459919609 免費(fèi)領(lǐng)取圖紙則 ，gm5.43%80/?總塑件體積計(jì)算如圖 2.2 所示。圖 2.2 塑件體積目前，注射機(jī)的標(biāo)準(zhǔn)有用注射機(jī)注射量為主要參數(shù)的，也有用合模力為主要參數(shù)的，但是大多數(shù)以注射量/合模力來表示注射機(jī)的主要特征。 故選 125（注射機(jī)的額定注射量/ ）成立。參照教材《塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)》P60 與 P81：選3cm的注射機(jī)。125XSZY?XS-ZY-125 注射機(jī)參數(shù)如表 2.1 所示：表 2.1 XS-ZY-125 注射機(jī)的參數(shù)額定注射量/cm 3 125 最大開合模行程/mm 300螺桿直徑/mm 42 模具最大厚度/mm 300注射壓力/MPa 120 模具最小厚度/mm 200注射行程/mm 115 噴嘴圓弧半徑/mm 12注射方式 螺桿式 噴嘴孔直徑/mm 4鎖模力/kN 900 頂出形式 兩側(cè)設(shè)有頂出，機(jī)械頂出最大成型面積/cm 2 320動(dòng)定模固定板尺寸/mm428x458在選擇注射機(jī)后，模具設(shè)計(jì)應(yīng)該根據(jù)注射機(jī)的相關(guān)參數(shù)性能進(jìn)行校核：注射容量，所選擇的注射機(jī)說注射的最大容量應(yīng)該大于注射成型所需的質(zhì)量，如果注射容量太小會(huì)引起塑件因熔料不足而產(chǎn)生缺陷。鎖模壓力，當(dāng)注射機(jī)注射時(shí)，注射機(jī)為了克服型腔內(nèi)熔料對模具的漲開力，注射機(jī)世家給模具的鎖緊力，當(dāng)熔料以高壓注入模具內(nèi)時(shí)會(huì)產(chǎn)生一個(gè)撐模的力，因此，注充值購買-下載設(shè)計(jì)文檔后，加 Q--1459919609 免費(fèi)領(lǐng)取圖紙射機(jī)的鎖模單元必須提供足夠的“鎖模力”是模具不至于被撐開。模具的最大厚度及最小厚度，在模具設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)使模具的中厚度位于注射機(jī)可安裝模具的最大模厚和最小模厚之間，同時(shí)應(yīng)校核模具的外形尺寸，使得模具能從注射機(jī)拉桿之間裝入。模具閉合厚度應(yīng)滿足的條件： ，式中 為最大模具minaxH?max厚度， 為最小模具厚度， 為模具閉合高度。minHH模具長度和寬度，模具外形尺寸要與注射機(jī)拉桿間距相適應(yīng)，校核其安裝時(shí)能否穿過拉桿之間，在動(dòng)模、定模固定板上固定。模具在注射機(jī)動(dòng)模、定模固定板上安裝的方式有兩種：用螺釘直接固定（大型注射模多用此法）和用螺釘、壓板固定（中、小型模具多用此法） 。采用第一種方法時(shí)，動(dòng)模、定模座板上的螺釘孔尺寸及間距應(yīng)與注射機(jī)對應(yīng)的模板上開設(shè)的螺釘孔相適應(yīng)（注射機(jī)動(dòng)模、定模安裝板上開著許多不同間距的螺釘孔，只要保證與其中一組相適應(yīng)即可） ；若采用第二種方法，靈活性打，只需要在模具動(dòng)模、定模固定板附近有螺釘孔就行了。模具的頂出行程，在塑件頂出時(shí)，頂出的距離應(yīng)該小于模具的頂出行程，否則在頂出塑件時(shí)，會(huì)因?yàn)轫敵龅木嚯x過短而使塑件不能頂出模具，增加取出塑件難度。2.2注塑機(jī)重要參數(shù)校核2.2.1 型腔數(shù)量的確定和校核型腔數(shù)量的確定是模具設(shè)計(jì)的第一步，型腔數(shù)量與注射機(jī)的塑化速率、最大注射量等參數(shù)有關(guān)，另外型腔數(shù)量還直接影響塑件的精度和生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)性，計(jì)算如下：（2-1）360/≤21KMTmn+式中：N----- 模具的型腔數(shù)目；--- 單個(gè)塑件的容積或質(zhì)量（ ）；m3c--- 澆注系統(tǒng)和飛邊所需要塑料的容積（ ）；2 3cK----注射機(jī)最大注射量的利用系數(shù)，一般取 0.8M----注射機(jī)的額定塑化量， g/h 或 cm/hT----成型周期， s360/≤21KMTmn+104.850.86.592 ????從而可確定該型腔數(shù)量符合要求。2.2.2 注塑容量校核國產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)注塑機(jī)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，以注塑 ABS 時(shí)在對空注塑的條件下，注塑機(jī)螺旋桿或柱塞做一次最大行程時(shí)所能達(dá)到的最大容量(cm 3)。注塑容量是選擇注塑機(jī)的重要參充值購買-下載設(shè)計(jì)文檔后，加 Q--1459919609 免費(fèi)領(lǐng)取圖紙數(shù)。它在一定的程度上反映了注塑機(jī)的注塑能力，標(biāo)志著注塑機(jī)能成型最大體積的注塑制品。最大注射量是指注射機(jī)對空注射的條件下，注射螺桿或柱塞作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。設(shè)計(jì)模具時(shí)，應(yīng)滿足注射成型塑件所需的總注射量小于所選注射機(jī)的最大注射量。注射模內(nèi)的塑料及澆注系統(tǒng)凝料的總?cè)萘繎?yīng)在注射機(jī)額定注射量的 80%以內(nèi)，即：（2-2）njkmn≤+式中： --- 單個(gè)塑件的容積或質(zhì)量（ ）；m3c--- 模具的型腔數(shù)目；n--- 澆注系統(tǒng)和飛邊所需要塑料的容積（ ）；j 3c----注射機(jī)額定注射量(cm )；n 3----注射機(jī)最大注射量利用系數(shù)，一般取 0.8K在之前的步驟中已算得：=16.59 ，n=2 ， =10 cm ， =125 cmmjm3n3計(jì)算過程： njkm≤+2 16.59+10 0.8 125=100??經(jīng)計(jì)算得： nj從而可確定該注射機(jī)的額定注射量符合要求。2.2.3 鎖模力校核當(dāng)高壓的塑料熔體充滿型腔時(shí)，會(huì)產(chǎn)生一個(gè)沿注塑機(jī)軸向的很大的推力，其大小等于制件與澆注系統(tǒng)在份型面上的垂直投影之和乘與型腔內(nèi)塑料熔體的平均壓力。該推力應(yīng)該小于注塑機(jī)額定的鎖模力 F，否則在注塑成型時(shí)會(huì)因鎖模不緊而發(fā)生溢邊跑料現(xiàn)象。注射模從分型脹開的力（鎖模力）應(yīng)小于注射機(jī)額定鎖模力，即：F≥ （2-3）??jsmAnP?式中：F —— 注射機(jī)額定鎖模力（ N）；——分別為塑件和澆注系統(tǒng)在分型面上的垂直投影面積jsA, ??2m—— 塑料熔體在模內(nèi)的平均壓力mP??Man ——型腔個(gè)數(shù)查《塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)》（第二版）表 4.2 得塑件投影面積如圖 2.3 所示：F=900 KN 經(jīng)計(jì)算得： =3805.88 ， =514 ， =40Mpa ，n=2sA2mJA2mP=325.03KM)(1jnp+充值購買-下載設(shè)計(jì)文檔后，加 Q--1459919609 免費(fèi)領(lǐng)取圖紙∴ ??jSmAnPF?≥圖 2.3 塑件投影面積因此該注射機(jī)的鎖模力符合要求。 2.2.4 注塑壓力校核注塑壓力的校核是校驗(yàn)注塑機(jī)的最大注塑壓力能否滿足制品成型的需要。只有在注塑機(jī)額定的注塑壓力內(nèi)才能調(diào)整出某一制件所需的要的注塑壓力，因此注塑機(jī)的最大壓力要大于該制件所要求的注塑壓力。制件成型時(shí)所需的注塑壓力、塑料的品種、注塑機(jī)的類型、噴嘴形式、制件的復(fù)雜程度以及澆注系統(tǒng)等因素有關(guān)。在本次模具設(shè)計(jì)中，參考了制件的材料 ABS 的一些參數(shù)的結(jié)果，確定制品所需的注塑壓力為 20MPa。而注塑機(jī)的注塑壓力可以達(dá)到 120MPa，也就是注塑機(jī)的注塑壓力符合要求。2.2.5 開模行程校核模具開模后為了能取出塑膠件，要求有足夠的開模距離，本次模具使用的注塑機(jī)的開模行程是給定的，不受模具厚度的影響，當(dāng)模具的厚度變化時(shí)，可由其調(diào)模裝置調(diào)整。只要使得注塑機(jī)最大開模行程大于模具所需的開模距離就符合注塑的要求。mm (2-4))10~5(≥21max+HS式中： ―― 注射機(jī)最大開模行程， mm；maxS――塑件脫模所需頂距離，mm；1H――塑件高度，mm；2考慮到本模具的型腔均布于動(dòng)、定模板，頂桿頂出工件后，仍留在動(dòng)模部分的型腔中，故其不影響開模行程的大小，可忽略。查《塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)》（第二充值購買-下載設(shè)計(jì)文檔后，加 Q--1459919609 免費(fèi)領(lǐng)取圖紙版）表 4.2 得：注射機(jī)最大開模行程＝300 mmmaxS而 H1=20， ＝70 mm ， 可求得：2+ +(5～10)mm＝100mm≤ ＝300mm12HmaxS所以，所選注射機(jī)的開模行程符合所選的模具。2.2.6 推出裝置校核查 GB/T12555-2006 得：墊塊高度 80?C推板厚度 mH26推板固定板厚度 15由此可得：推桿自由活動(dòng)的距離為 40，而推出制件的距離為 20mm,故符合要求。2.2.7 模具外形尺寸校核模具的長度寬度應(yīng)使模具可以穿過拉桿空間在注射機(jī)動(dòng)模固定板和定模固定板上安裝。查 GB/T12555-2006 得模具的長度與寬度為 200mm×230mm 查《塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)（第二版）表 4.2 得注射機(jī)的拉桿空間為 260×290，故所選注射機(jī)的尺寸合格。綜合以上校核結(jié)果，選擇注塑機(jī)是符合要求的。2.3 模架選擇 2.3.1 模架類型選擇的前提條件模架的選擇，是根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)模具架來選擇的，在模具制造時(shí)，選取標(biāo)準(zhǔn)模具會(huì)給模具的制造及其成本帶來很多方便，而且在模具這一領(lǐng)域所制造的模架也能得到質(zhì)量保證。選擇模架的關(guān)鍵是確定性強(qiáng)模板的周界尺寸（長 x 寬）和厚度，要確定模板的周界尺寸就要確定型腔到模板邊緣之間的壁厚。有關(guān)壁厚尺寸的大小確定，可使用查表或用經(jīng)驗(yàn)公式來確定，經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)可見表 2.2。模板厚度主要由型腔的深度來確定，并考慮型腔底部的剛度和強(qiáng)度是否足夠，如果型腔底部有支承板的話，型腔底部不需要太厚，有關(guān)支承板厚度 h 的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)見表 2.3。模板厚度確定還要考慮到整副模架的閉合高度、開?？臻g等與注射機(jī)之間相適應(yīng)。（1）根據(jù)此制件的結(jié)構(gòu)比較簡單，根據(jù)制件外觀可以確定為它是采用側(cè)澆口來澆注的。（2）分型面選擇單分型面。充值購買-下載設(shè)計(jì)文檔后，加 Q--1459919609 免費(fèi)領(lǐng)取圖紙（3）因這個(gè)制件壁厚中等，為 2mm，為簡單推出，故采用推桿的推出方式。（4）根據(jù)經(jīng)濟(jì)性及實(shí)用性這兩方面：其一：考慮到此型芯不是很大，而且又可減少些不必要的材料浪費(fèi)；其二：便于型芯的更換及加工修理，因此型芯及型腔均采用組合式中的“整體組合式”。根據(jù)型腔排列的方式以及初步確定的壁厚，推桿推出、選直澆口、側(cè)澆口、型芯整體型。綜合以上幾點(diǎn)可以的出選擇 C 型模架是比較合適的。其一：考慮到此型芯不是很大，而且又可減少些不必要的材料浪費(fèi)；其二：便于型芯的更換及加工修理，因此型芯及型腔均采用組合式中的“整體組合式”。根據(jù)型腔排列的方式以及初步確定的壁厚，推桿推出、選直澆口、側(cè)澆口、型芯整體型。綜合以上幾點(diǎn)可以的出選擇 C 型模架是比較合適的。表 2.2 型腔壁厚 S 的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)型腔壓力/MPa 型腔側(cè)壁厚度 S/mm102~300 (0.13~0.15)b (0.11~0.12)b (0.08~0.09)b>300~500 (0.15~0.17)b (0.12~0.13)b (0.09~0.1)b2.3.2 模架系列的選擇根據(jù)已經(jīng)確定的型芯型腔的各個(gè)工作部分的尺寸，可計(jì)算出如下結(jié)果：查 GBT/T12555-2006，A 板壁厚為 65mm，B 板厚度為 60mm，C 板 80mm。其模架基本結(jié)構(gòu)如圖 2.4 所示：充值購買-下載設(shè)計(jì)文檔后，加 Q--1459919609 免費(fèi)領(lǐng)取圖紙圖 2.4 模架圖 3 澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)澆注系統(tǒng)是引導(dǎo)塑料熔體從注射機(jī)噴嘴到模具型腔的通道。其作用是將熔融塑料平穩(wěn)引導(dǎo)進(jìn)入型腔，并在填充及固化定型過程中將壓力傳遞到型腔的各部位，以獲得組織致密、外形清晰、表面光潔及尺寸穩(wěn)定的塑件。澆注系統(tǒng)通常由主流道、分流道、澆口、冷料穴四個(gè)部分組成。但澆注系統(tǒng)不一定全部具有上述各組成部分，在特殊情況下課不設(shè)置分流道或冷料穴等。澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)是否合理，直接關(guān)系到注塑成型效率和塑件的質(zhì)量。它是注射模具設(shè)計(jì)的重要環(huán)節(jié)，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)遵循以下原則：了解塑料的工藝特性。顆粒狀或粉狀的熱塑料經(jīng)過加熱，在注射機(jī)時(shí)已經(jīng)呈現(xiàn)熔融狀態(tài)，因此，每一種塑料熔體都有其適應(yīng)的溫度、粘度、剪切速率等。設(shè)計(jì)澆注系統(tǒng)前應(yīng)當(dāng)充分了解所用塑料的成型特性要求，以保證塑件質(zhì)量。盡量縮短熔體流程，以減少熱量和壓力損失、縮短充模時(shí)間、減少塑料用量，并有利于排氣和補(bǔ)縮。防止型芯變形和嵌件位移，便于澆注系統(tǒng)凝料脫出并易于塑件分離，保證塑件外觀質(zhì)量。澆注系統(tǒng)的位置盡量與模具的軸線對稱，對于澆注系統(tǒng)中可能產(chǎn)生質(zhì)量問題的部位應(yīng)留有修正的余地。澆注系統(tǒng)與型腔布置應(yīng)能使塑料熔體均衡進(jìn)料，應(yīng)盡量減少模具尺寸，以節(jié)約模具材料。設(shè)計(jì)澆注系統(tǒng)是應(yīng)該考慮儲(chǔ)存冷料的措施，以免冷料進(jìn)入型腔影響塑件的質(zhì)量。3.1 主流道設(shè)計(jì)按主流道的軸線與分型面的關(guān)系，澆注系統(tǒng)有直澆注系統(tǒng)和橫澆注系統(tǒng)。在臥式和立式注射機(jī)中，主流道軸線垂直于分型面，屬于直澆注系統(tǒng)，在角式注射機(jī)中，主流道軸線平行于分型面，屬于橫澆注系統(tǒng)。主流道的形狀和尺寸直接影響熔體流動(dòng)速度和充模時(shí)間。由于主流道要與高溫塑料和噴嘴反復(fù)接觸碰撞，所以，一般不將主流道直接開設(shè)在模板上，而是單獨(dú)設(shè)在一個(gè)主流道襯套上。充值購買-下載設(shè)計(jì)文檔后，加 Q--1459919609 免費(fèi)領(lǐng)取圖紙?jiān)O(shè)計(jì)主流道時(shí)，應(yīng)使主流道軸線位于模具中心線上，與注射機(jī)噴嘴軸線重合，