端蓋塑料模具設(shè)計(jì)

摘要模具是工業(yè)生產(chǎn)的基礎(chǔ)工藝裝備，在電子、汽車(chē)、電機(jī)、電器、儀器、儀表、家電和通訊等產(chǎn)品中，60%－80%的零部件都要依靠模具成形。用模具生產(chǎn)制件所表現(xiàn)出來(lái)的高精度、高復(fù)雜程度、高一致性、高生產(chǎn)率和低消耗，是其他加工制造方法所不能比擬的。模具生產(chǎn)技術(shù)水平的高低，已成為衡量一個(gè)國(guó)家產(chǎn)品制造水平高低的重要標(biāo)志，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(kāi)發(fā)能力。本次設(shè)計(jì)的端蓋塑料注射模具，在日常生活中應(yīng)用較普遍，結(jié)構(gòu)比較典型。本次設(shè)計(jì)采用了斜滑塊側(cè)向分型機(jī)構(gòu)，一模兩腔布置，采用推桿頂出機(jī)構(gòu)，同時(shí)對(duì)模具設(shè)計(jì)的基本過(guò)程進(jìn)行了比較詳細(xì)的介紹。關(guān)鍵詞：端蓋塑料注射模具分型面鑲塊模流分析ⅠAbstractMoldisthebasictechnologyandequipmentforindustrialproduction,Intheelectronics,automotive,electrical,electronics,instruments,meters,homeappliancesandcommunicationproducts,60%-80%ofthepartshavetoformingrelyonmold.Theproductionformedwithmoldhashighprecisionandhighcomplexity,highconsistency,highproductivityandlowconsumption,whichisothermanufacturingmethodscannotmatch.Thelevelofdieproductiontechnologyhasbecomeanimportantmeasurementofacountry'slevelofproductmanufacturing,toalargeextentdeterminesthequality,effectivenessandabilitytodevelopnewproducts.Theinjectionmolddesignofcover,whichhasthegeneralapplicationinourdailylivesanditisatypicalstructure.Thedesignusestheinsertssideparting,atwo-cavitylayoutmode,theputtersontothebody,whilethebasicprocessofdiedesignarecomparedindetail.Keywords:CoverplasticinjectionmolddesignSurfaceTheslantingslidemold-flowⅡ目錄摘要……………………………ⅠAbstract……………………Ⅱ第1章緒論 -1-第2章產(chǎn)品工藝性分析 -2-2.1PS性能分析 -2-2.2成型特性及條件 -2-2.3PS塑料成型工藝參數(shù)表 -2-2.4結(jié)構(gòu)工藝性 -3-2.5零件體積及質(zhì)量估算 -3-第3章初選注射機(jī)型號(hào)和規(guī)格 -4-第4章模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) -5-4.1確定型腔數(shù)目及配置 -5-4.1.1確定型腔數(shù)目時(shí)注意的因素 -5-4.1.2型腔數(shù)目的確定 -5-4.2分型面確定 -5-4.3型腔的布置 -6-4.4確定型腔、型芯的結(jié)構(gòu)及固定方式 -6-4.5確定頂出機(jī)構(gòu)類型 -7-4.6側(cè)向分型機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) -7-第5章澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì) -9-5.1澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì) -9-5.2主流道設(shè)計(jì) -9-5.3主流道尺寸 -9-5.4主流道襯套的形式 -10-5.5冷料穴及拉料桿的設(shè)計(jì) -10-5.6分流道設(shè)計(jì) -11-5.7澆口位置的選擇 -11-第6章模具設(shè)計(jì)的有關(guān)計(jì)算 -12-6.1型腔和型芯工作尺寸計(jì)算 -12-6.2冷卻系統(tǒng)的計(jì)算 -13-第7章Moldflow分析 -14-7.1填充時(shí)間 -14-7.2流動(dòng)前沿溫度 -14-7.3注射位置處壓力 -15-7.4頂出時(shí)體積收縮 -15-7.5氣穴 -16-7.6熔接痕 -16-第8章初選標(biāo)準(zhǔn)模架 -17-8.1模具閉合高度的確定 -17-8.2開(kāi)模行程校核 -17-第9章注射相關(guān)參數(shù)的校核 -18-9.1模具外形尺寸的校核 -18-9.2模具閉合高度的校核 -18-9.3注射壓力的校核 -18-9.4最大注射量的校核 -18-9.5鎖模力的校核 -18-第10章繪制模具裝配圖及零件圖 -19-結(jié)論 -20-致謝 -21-參考文獻(xiàn) -22-第1章緒論現(xiàn)代塑料制品生產(chǎn)中，合理的加工工藝、高效的設(shè)備和先進(jìn)的模具，被譽(yù)為塑料制品成型技術(shù)的“三大支柱”。尤其是加工工藝對(duì)塑件使用要求、塑件外觀要求，起著無(wú)可替代的作用。塑料成型模具是保證塑件形狀尺寸和表面精度的主要工具，是模塑工藝三大要素之一。按制品所采用的原料和成形方法的不同，一般將塑料模具分為壓縮、壓注、注射模具和擠出機(jī)頭等。我們?cè)谌粘Ｉ钪兴玫乃芰现破吩诔尚椭卸鄶?shù)是通過(guò)塑料模具來(lái)制成品。因此設(shè)計(jì)、制造塑料模具就成了塑料制造業(yè)的首要任務(wù)。在塑料材料、制品設(shè)計(jì)及加工工藝確定以后，塑料模具設(shè)計(jì)對(duì)制品質(zhì)量與產(chǎn)量，就起著決定性的影響。首先，模腔形狀、流道尺寸、表面粗糙度、分型面、進(jìn)澆與排氣位置選擇、脫模方式以及定型方法的確定等，對(duì)塑料制品的尺寸精度、形狀精度、塑件的物理性能、內(nèi)應(yīng)力大小、表面質(zhì)量、力學(xué)性能等，起著十分重要的影響。其次，在塑件加工過(guò)程中，模具結(jié)構(gòu)是否合理，對(duì)操作的難易程度具有重要的影響。再次，塑料模具對(duì)塑件成本也有相當(dāng)大的影響，除簡(jiǎn)易模外，一般來(lái)說(shuō)制模費(fèi)用是十分昂貴的，大型塑料模具更是如此。近年來(lái)，我國(guó)模具行業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整取得不小成績(jī)，無(wú)論是企業(yè)組織結(jié)構(gòu)、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、技術(shù)結(jié)構(gòu)和進(jìn)出口結(jié)構(gòu)，都在向著合理化的方向發(fā)展。但在創(chuàng)新開(kāi)方面的投資仍顯不足，模具行業(yè)內(nèi)綜合開(kāi)發(fā)能力的提升已嚴(yán)重滯后于生產(chǎn)能力的提高，其主要問(wèn)題有幾個(gè)方面。（1）各層次的模具技術(shù)人才資源不足。（2）模具標(biāo)準(zhǔn)化程度不高，模具及其零部件的商品率偏低。（3）模具制造的專業(yè)化程度和集中度有待進(jìn)一步提高。（4）模具壽命偏低，使模具費(fèi)占產(chǎn)品成品比率過(guò)高且長(zhǎng)期居高不下。未來(lái)十年，中國(guó)模具工業(yè)的發(fā)展主要有幾個(gè)方面。（1）CAD/CAM/CAE技術(shù)在模具設(shè)計(jì)中的廣泛應(yīng)用。（2）快速經(jīng)濟(jì)制模技術(shù)的推廣應(yīng)用（3）新型技術(shù)在塑料模具中的推廣應(yīng)用此外，還應(yīng)大力研究模具的拋光技術(shù)，進(jìn)一步改善成心產(chǎn)品的表面質(zhì)量。第2章產(chǎn)品工藝性分析2.1PS性能分析PS為熱塑性材料，密度1.04～1.06g/cm3。2.2成型特性及條件1.結(jié)晶料,吸濕性小,易發(fā)生融體破裂,長(zhǎng)期與熱金屬接觸易分解。2.流動(dòng)性好,但收縮范圍及收縮值大,易發(fā)生縮孔，凹痕,變形。3.冷卻速度快,澆注系統(tǒng)及冷卻系統(tǒng)應(yīng)緩慢散熱,并注意控制成型溫度。4.塑料壁厚須均勻,避免缺膠,尖角,以防應(yīng)力集中。2.3PS塑料成型工藝參數(shù)表表2-1PS塑料成型工藝參數(shù)塑料名稱聚苯乙烯英文縮寫(xiě)PS密度/g·cm-31.04～1.06收縮率/%0.5～0.6預(yù)熱溫度/℃60～75時(shí)間/h5料筒溫度/℃后段140～160前段170～190射咀—模具溫度/℃32～65成型溫度/℃260～280螺桿轉(zhuǎn)速/r·min-148注射壓力/mpa60～110選用注射機(jī)類型螺桿式2.4結(jié)構(gòu)工藝性零件壁厚基本均勻，所有的壁厚均大于塑件的最小壁厚0.85mm，注射成型時(shí)不會(huì)發(fā)生填充不足現(xiàn)象。從塑件實(shí)體來(lái)看，該零件總體形狀為圓柱體形，結(jié)構(gòu)對(duì)稱，在底端有外螺紋，有脫模斜度。該塑件無(wú)論橫放或豎放，都需要設(shè)置側(cè)向分型機(jī)構(gòu)。本次設(shè)計(jì)采用一模兩腔，型腔豎直配置，采用兩瓣模側(cè)向分型裝置，推桿頂出。2.5零件體積及質(zhì)量估算（1）單個(gè)塑件體積及質(zhì)量V=99.5cm3m=99.5×1.05=104.47g（2）兩個(gè)塑件及澆注系統(tǒng)凝料V總=2×99.5×1.1=218.9cm3m總=218.9×1.05=229.845圖2-1端蓋塑件圖第3章初選注射機(jī)型號(hào)和規(guī)格采用一模兩腔的結(jié)構(gòu)，考慮塑件外形尺寸、注射是所需壓力和工廠現(xiàn)有設(shè)備情況的情況，根據(jù)實(shí)際注射量應(yīng)在額定注射量的20%-80%之間考慮，初選注射機(jī)為XS-ZY-250臥式注射機(jī)：表3-1XS-ZY-250注射機(jī)主要參數(shù)項(xiàng)目XS-ZY-250注射裝置螺桿（柱塞）直徑/mmφ50螺桿轉(zhuǎn)速/r·min-125,31,39,58,32,89理論注射容量/cm3250注射壓力/MPa130注射速率/g·s-185塑化能力/Kg·h-140鎖模裝置鎖模力/KN60拉桿間距/mm320×320模板行程/mm300最小模具厚度/mm170最大模具厚度/mm300定位孔直徑/mmφ125定位孔深度/mm10噴嘴伸出量/mm20噴嘴球半徑/mmSR18噴嘴口孔徑/mmφ4頂出行程/mm80頂出力/KN15電氣油泵電動(dòng)機(jī)功率/KW18.5加熱功率/KW6其他機(jī)器質(zhì)量/t2.8外觀尺寸(L×W×H)/(m×m×m)4.7×1.0×1.815第4章模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)4.1確定型腔數(shù)目及配置4.1.1確定型腔數(shù)目時(shí)注意的因素（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；（4）模具制造難度。4.1.2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,考慮到該塑件是一般日用品,其表面質(zhì)量要求一般，這個(gè)塑件有螺紋結(jié)構(gòu)，需要側(cè)向抽芯分型，綜合考慮定為一模兩腔結(jié)構(gòu)。4.2分型面確定4.2.1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)，也就是必須將模具分成兩部分，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。通常有以下原則：（1）分型面的選擇有利于脫模：分型面應(yīng)取在塑件尺寸的最大處。而且應(yīng)使塑件流在動(dòng)模部分，由于推出機(jī)構(gòu)通常設(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。如果塑件的壁厚較大，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)有利于保證塑件的外觀質(zhì)量和精度要求；（3）分型面的選擇應(yīng)有利于成型零件的加工制造；（4）有利于排氣和模具的加工方便；（5）應(yīng)考慮塑件的技術(shù)要求。4.2.2該零件表面不應(yīng)該有縮痕、氣泡、熔接痕等缺陷。綜合考率各種因素的影響，權(quán)衡利弊，根據(jù)實(shí)際情況，結(jié)合塑件的結(jié)構(gòu),分型面確定在塑件的最大投影面積上。選取圖示這種分型方式既可降低模具的復(fù)雜程度，減少模具的加工難度，又便于成型后脫模，降低生產(chǎn)成本，保證塑件質(zhì)量。如圖4-1所示。圖4-1分型面4.3型腔的布置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)本模具的要求我們選取平衡式，也就是指分流道到各型腔澆口的長(zhǎng)度，斷面形狀，尺寸都相同的布置形式。它要求各對(duì)應(yīng)部位的尺寸相等。這種布置可實(shí)現(xiàn)均衡送料和同時(shí)充滿型腔的目的，是成型的塑件力學(xué)性能基本一致。而且在此模具中不會(huì)造成分流道過(guò)長(zhǎng)的缺點(diǎn)。因?yàn)楸灸＞邤M定一模兩腔的布置，所以型腔的布置采用平衡式分流道形排列，如圖4-2所示：圖4-2型腔布局4.4確定型腔、型芯的結(jié)構(gòu)及固定方式4.4.1型腔、型芯的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)由模具結(jié)構(gòu)可知，型腔應(yīng)布置在凹模型芯上，端蓋凹模采用直通式加臺(tái)階，凸模采用直通式加臺(tái)階。4.4.2固定方式凹模型芯與定模板采用臺(tái)階方式固定，用圓柱銷(xiāo)定位加防轉(zhuǎn)，然后用定模墊板壓緊。凸模型芯與動(dòng)模板采用臺(tái)階方式固定，然后用動(dòng)模墊板壓緊。4.5確定頂出機(jī)構(gòu)類型頂出機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)因塑件的脫模要求的不同而有所變化，但對(duì)頂出機(jī)構(gòu)所應(yīng)達(dá)到的基本要求是一致的：使塑件在頂出過(guò)程中不會(huì)損壞變形；保證塑件在開(kāi)模的過(guò)程中留在設(shè)置有頂出機(jī)構(gòu)的動(dòng)模內(nèi)；若塑件需留在定模內(nèi)，則要在定模上設(shè)置頂出機(jī)構(gòu)。本次設(shè)計(jì)塑件有脫模斜度，為保證塑件順利頂出，表面不留缺陷，采用推桿推出兩瓣模側(cè)向分型，一次頂出。4.5.1推桿數(shù)量及結(jié)構(gòu)形式本次設(shè)計(jì)采用六根推桿推出滑塊，推桿直徑為Φ10mm。4.5.2復(fù)位裝置設(shè)計(jì)本次設(shè)計(jì)采用四根復(fù)位桿，復(fù)位桿直徑為Φ25mm。4.5.3頂出機(jī)構(gòu)的導(dǎo)向采用導(dǎo)柱、導(dǎo)套導(dǎo)向，導(dǎo)柱、導(dǎo)套的公稱直徑為Φ35mm。4.5.4頂出距離為確保頂出時(shí)塑件能完全脫模，頂出距離不小于30mm。4.6側(cè)向分型機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)采用推桿推出滑塊的側(cè)向分型機(jī)構(gòu)4.6.1抽芯距的計(jì)算將活動(dòng)型芯從成型位置抽至不妨礙塑件脫模位置所移動(dòng)的距離叫抽芯距。橫向抽芯距是5mm，縱向頂出距離是33mm。4.6.2滑塊的傾斜角α滑塊的傾斜角通常取150～200，在此取180。4.6.3滑塊的尺寸圖4-3滑塊4.6.4確定導(dǎo)向機(jī)構(gòu)本模具采用T型槽導(dǎo)滑導(dǎo)向機(jī)構(gòu)。4.6.5排氣機(jī)構(gòu)因?yàn)樵摿慵橹行⌒土慵?，一模兩腔，不必單?dú)考慮排氣。4.6.6模具材料非標(biāo)準(zhǔn)模具零件凹模型芯材料為P20；凸模型芯材料為Cr12MoV，淬火加低溫回火硬度≥55HRC；斜滑塊材料為T(mén)10A，淬火加低溫回火硬度54-58HRC。各種模板、墊板、固定板、推板、墊塊等材料的選材為45鋼，調(diào)質(zhì)230-270HB。第5章澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)5.1澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)注塑模的澆注系統(tǒng)是指模具中從注塑機(jī)噴嘴開(kāi)始到型腔入口為止的塑料熔體的流動(dòng)通道，它由主流道，分流道，冷料穴和澆口組成。它向型腔中的傳質(zhì)傳熱，傳壓情況決定著塑件的內(nèi)在和外表質(zhì)量，它的布置和安排影響著成型的難易程度和模具設(shè)計(jì)及加工的復(fù)雜程度，所以澆注系統(tǒng)是模具設(shè)計(jì)中的主要內(nèi)容之一。普通澆注系統(tǒng)由主流道、分流道、澆口和冷料井組成。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)的一個(gè)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）都有直接的影響，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)部位力求對(duì)稱，防止模具承受偏載而造成溢料現(xiàn)象。（2）型腔和澆口的排列要盡可能地減少模具外形尺寸。（3）系統(tǒng)流道應(yīng)盡可能短，斷面尺寸適當(dāng)（太小則壓力及熱量損失大，太大則塑料耗費(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可能小。（4）對(duì)多型腔應(yīng)盡可能使塑料熔體在同一時(shí)間內(nèi)進(jìn)入各個(gè)型腔的深處及角落，及分流道盡可能平衡布置。（5）滿足型腔充滿的前提下，澆注系統(tǒng)容積盡量小，以減少塑料的耗量。（6）澆口位置要適當(dāng)，盡量避免沖擊嵌件和細(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。5.2主流道設(shè)計(jì)主流道是塑料熔體進(jìn)入模具型腔是最先經(jīng)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)模時(shí)主流道凝料又能順利拉出來(lái)，主流道的尺寸直接影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，通常不直接開(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)。主流道套通常又高碳工具鋼制造并熱處理淬硬。5.3主流道尺寸在臥式或立式注射機(jī)使用的模具中，主流道垂直于分型面，主流道是一端與注射機(jī)噴嘴相接觸，另一端與分流道相連的一段帶有錐度的流動(dòng)通道。其設(shè)計(jì)要點(diǎn)如下：1)主流道一般設(shè)計(jì)為圓錐形，其錐角一般為1°～4°，流動(dòng)性差的可取3°～6°，便于冷凝料從主流道中拔出。2）為保證主流道與注射機(jī)噴嘴緊密接觸，防漏，一般主流道與噴嘴對(duì)接處做成圓球凹坑，其半徑R2=R1+（1～2）mm，其小端直徑d1=d2+（0.5～1）mm。凹坑深度取h=3～5mm。根據(jù)設(shè)計(jì)手冊(cè)查XS-ZY250注射機(jī)噴嘴球半徑SR18mm；噴嘴口孔徑φ4mm。所以主流道小端尺寸為4.5mm，錐角為1°，大端尺寸約為8mm。5.4主流道襯套的形式主流道小端入口處與注射機(jī)噴嘴反復(fù)接觸，屬易損件，對(duì)材料要求較嚴(yán)，因而模具主流道部分常設(shè)計(jì)成可拆卸更換的主流道襯套形式（俗稱澆口套），配合定位環(huán)使用，根據(jù)參考的標(biāo)準(zhǔn)選取以下形式的澆口套，如圖5-1示。圖5-1澆口套5.5冷料穴及拉料桿的設(shè)計(jì)冷料穴位于主流道正對(duì)面的動(dòng)模板上，或處于分流道末端，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。冷料穴的直徑宜大于大端直徑，長(zhǎng)度約為主流道大端直徑?；诒敬卧O(shè)計(jì)的模具，將冷料穴設(shè)置在滑塊上，采用Z字型拉料桿的冷料穴，Z字型拉料桿的直徑為φ8。5.6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。由于流道設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單，根據(jù)兩個(gè)型腔的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，分流道較短，單邊分流道長(zhǎng)度L分取35mm，如圖4-2所示。分流道截面的形狀可以是圓形、半圓形、矩形、梯形和U形等。本設(shè)計(jì)采用梯形截面，其加工工藝性好，且塑料熔體的熱量散失、流動(dòng)阻力均不大。分流道當(dāng)量直徑為D分=查表可知分流道的尺寸為H=5mm，上底為6mm，下底為8mm，r=1mm，如圖5-2所示。圖5-1分流道5.7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(wú)論采用何種澆口，其開(kāi)設(shè)位置對(duì)塑件成型性能及質(zhì)量影響很大，因此合理選擇澆口的開(kāi)設(shè)位置是提高質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)，同時(shí)澆口位置的不同還影響模具結(jié)構(gòu)。總之要使塑件具有良好的性能與外表，一定要認(rèn)真考慮澆口位置的選擇，通常要考慮以下幾項(xiàng)原則：（1）盡量縮短流程，減少變向，以降低壓力損失。（2）澆口應(yīng)開(kāi)設(shè)在壁厚處以保證最終壓力有效地傳到塑件厚部，利于填充與補(bǔ)料。（3）應(yīng)有利于型腔中氣體排出。（4）澆口應(yīng)不影響塑件的使用性能。（5）澆口與分流道的連接處應(yīng)采用圓弧或斜面相連，平滑過(guò)渡。綜合上述以及產(chǎn)品的外形質(zhì)量的實(shí)際要求,采用側(cè)澆口。其截面形狀簡(jiǎn)單，易于加工，便于模后修正，且開(kāi)設(shè)在分型面上，從型腔的邊緣進(jìn)料。查表可知矩形澆口的厚度h為1mm，寬度b為3mm，長(zhǎng)度L為2mm。第6章模具設(shè)計(jì)的有關(guān)計(jì)算6.1型腔和型芯工作尺寸計(jì)算常用型腔成型尺寸的計(jì)算方法主要有兩種：平均收縮率法和公差帶法，兩種計(jì)算方法的區(qū)別在于平均收縮率法計(jì)算公式是建立在塑件的成型收縮率和成型零件工作尺寸的制造偏差及其磨損量分別等于它們各自平均值基礎(chǔ)上，當(dāng)塑件的尺寸精度要求較高或塑件尺寸比較大時(shí)，這種誤差有可能會(huì)顯著增加，這時(shí)一些模具設(shè)計(jì)單位就采用公差帶法來(lái)進(jìn)行尺寸計(jì)算，平均收縮率法計(jì)算簡(jiǎn)單無(wú)需驗(yàn)算而公差帶法計(jì)算復(fù)雜需要經(jīng)過(guò)多次初算驗(yàn)算，且考慮因素較多?？紤]到模具較簡(jiǎn)單制造成本低，設(shè)計(jì)時(shí)間短故按平均收縮率法計(jì)算成型尺寸比較簡(jiǎn)單易行。查表得PS的收縮率為S=0.5%~0.6%，則平均收縮率為0.55%塑件公差選取4級(jí)公差（SJ/T10628-1995）考慮制造，模具制造公差取=Δ/3，模具磨損系數(shù)X=2/3表6-1型腔型芯尺寸計(jì)算型腔徑向尺寸塑件尺寸計(jì)算公式型腔或型芯的工作尺寸0.500.560.560.320.14型腔深度尺寸0.500.140.12型芯徑向尺寸0.440.500.320.12型芯深度尺寸0.56螺紋型環(huán)大徑0.50型環(huán)螺距0.126.2冷卻系統(tǒng)的計(jì)算冷卻水回路布置的基本原則：冷卻水道應(yīng)盡量多；截面尺寸應(yīng)盡量大；冷卻水道離模具型腔表面的距離應(yīng)適當(dāng)；適當(dāng)布置水道的出入口；冷卻水道應(yīng)暢通無(wú)阻；冷卻水道的布置應(yīng)避開(kāi)塑件易產(chǎn)生熔接痕的部位；由以上原則我們可以確定冷卻水道的布置情況，以及冷卻水道的截面積。（1）單位時(shí)間內(nèi)注入模具中的塑料熔體的總質(zhì)量查表知PS的冷卻時(shí)間為9.3s，則注射周期約為30s，每小時(shí)注射次數(shù)N=120次。（2）求單位質(zhì)量的塑件在凝固時(shí)釋放的熱量查表得，PS的單位熱Qs為（3）求冷卻水的體積流量設(shè)定模具平均工作溫度為，用常溫的水作為模具冷卻介質(zhì)，其出口溫度為==（4）求冷卻水路的直徑d由體積流量查表可知所需的冷卻水道直徑約為10mm，為提高生產(chǎn)效率，凸凹模型芯均應(yīng)該設(shè)置冷卻水道。第7章Moldflow分析通常情況，在模具投入生產(chǎn)之前要先用Moldflow軟件進(jìn)行模流分析，以確定各個(gè)參數(shù)是否符合規(guī)定。如以下各圖所示：7.1填充時(shí)間圖7-1填充時(shí)間圖中顯示了原料填充完整個(gè)塑件所需時(shí)間為1.682秒。7.2流動(dòng)前沿溫度圖7-2前沿溫度7.3注射位置處壓力圖7-3注射位置處壓力：XY圖7.4頂出時(shí)體積收縮圖7-4頂出時(shí)體積收縮率7.5氣穴圖7-5氣穴圖中顯示了塑件成型的氣穴。7.6熔接痕圖7-6熔接痕第8章初選標(biāo)準(zhǔn)模架根據(jù)鑲塊平面外形尺寸、各成型板的厚度要求，并考慮安裝空間和滑塊的導(dǎo)滑長(zhǎng)度和注射機(jī)的最大裝模厚度，初選參考塑料注射模中小型模架:400mm×500mm×H。8.1模具閉合高度的確定根據(jù)模具結(jié)構(gòu)及標(biāo)準(zhǔn)模架的數(shù)據(jù)，確定：定模座板H1=30mm，型腔板H2=140mm，動(dòng)模板H3=70mm，動(dòng)模墊板H4=45mm，墊塊H5＝50mm，動(dòng)模座板H6=30mm。模具閉合高度H=+++++H=415mm。8.2開(kāi)模行程校核所選注塑機(jī)為增壓式鎖模機(jī)構(gòu)，最大開(kāi)模行程受模具厚度影響。此時(shí)最大開(kāi)模行程S等于注塑機(jī)移動(dòng)、固定模板臺(tái)面之間的最大距離減去模具厚度。S≥H+H+H3+（5-10）mm500≥30+170+5+10500≥225滿足要求。式中S——注塑機(jī)移模行程500mm； H——制品脫模距離30mm；H——流道凝料與塑件高度70mm；H3——側(cè)向抽芯距離5mm。綜上所述，XS-ZY-250型注射機(jī)能滿足使用，故可采用。第9章注射相關(guān)參數(shù)的校核9.1模具外形尺寸的校核本模具的外形尺寸為400mm×500mm×415mm。XS-ZY-250型注射機(jī)的模板的最大安裝尺寸為598×520mm，滿足安裝條件。9.2模具閉合高度的校核由上面的計(jì)算得模具的總閉合高度為415mm，XS-ZY-250注射機(jī)允許的最大模具厚度為500mm，最小模具厚度為200mm，因?yàn)?00mm<245mm<500mm，所以，模具閉合高度滿足注射機(jī)的裝模要求.。此外，模板行程為500mm滿足要求。9.3注射壓力的校核查資料，PS在注射條件為中等流動(dòng)程度的一般塑件時(shí)，所需的注射壓力為60～110Mpa，XS-ZY-250注射機(jī)的額定注射壓力為130Mpa大于110Mpa,所以，注射壓力滿足要求。9.4最大注射量的校核為了保證注射成型的正常進(jìn)行，塑件制品連同澆道凝料及飛邊在內(nèi)的質(zhì)量一般不應(yīng)超過(guò)注射機(jī)最大注射量的80%。單個(gè)塑件的體積為99.5cm3，一模兩腔共199cm3，包括凝料在內(nèi)的質(zhì)量大約共計(jì)218.9cm3左右，而注射機(jī)的最大注射量為250cm3，最大