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南 京 工 程 學(xué) 院 畢業(yè)設(shè)計說明書(論文) 作 者： 王長江 學(xué) 號： 205040827 學(xué)院（系、部）： 材料工程學(xué)院 專 業(yè)： 材料成型及控制工程（模具設(shè)計） 題 目： 手柄塑料件注射模設(shè)計 指導(dǎo)者： 評閱者： 2008 年 6 月 南 京 第 I 頁 畢 業(yè) 設(shè) 計 說 明 書 （ 論 文 ） 中 文 摘 要 本 文 主 要 介 紹 了 烤 架 手 柄 塑 料 件 的 注 射 模 設(shè) 計 ， 其 材 料 為 PP。 根 據(jù) PP 塑 料 的 工 藝 特 性 和 產(chǎn) 品 的 使 用 要 求 ， 分 析 了 烤 架 手 柄 的 結(jié) 構(gòu) 特 點(diǎn) 和 成 型 工 藝 。 通 過 應(yīng) 用 MoldFlow 軟 件 對 塑 件 進(jìn) 行 流 動 模 擬 分 析 ， 確 定 了 塑 件 的 注 射 模 結(jié) 構(gòu) 以 及 工 作 過 程 。 采 用 PRO/E 軟 件 進(jìn) 行 3D 分 模 ， 對 模 具 進(jìn) 行 了 成 型 零 部 件 、 澆 注 系 統(tǒng) 、 側(cè) 向 抽 芯 機(jī) 構(gòu) 、 推 出 脫 模 機(jī) 構(gòu) 及 冷 卻 系 統(tǒng) 的 設(shè) 計 分 析 。 最 后 ， 完 成 模 具 總 裝 圖 設(shè) 計 及 主 要 零 件 圖 的 繪 制 ， 從 而 確 保 模 具 結(jié) 構(gòu) 的 可 靠 性 、 合 理 性 和 實(shí) 用 性 。 關(guān)鍵詞 烤 架 手 柄 注 射 模 設(shè) 計 Pro/E 第 II 頁 畢 業(yè) 設(shè) 計 說 明 書 （ 論 文 ） 英 文 摘 要 Title The injection mold design of the warmer handle Abstract This paper describes the injection mold design of the warmer handle. The material of warmer handle is PP. According to the processing property of PP and the products operating requirement. The structure and manufacturability of warmer handle was analyzed. Through making use of MoldFlow software to flow simulate analyses an injection mould structure and its operating process was determined. Making use of Pro/E system to set up 3D mold opening, designing the molding part, runner system cross range ejecting mechanism, reset mechanism and the cooling system. In the end, drawn the mold general assembly drawing and major parts drawing, accordingly, ensure mould structures security, rationality and practicability. Keywords warmer handle design of injection mould Pro/E 南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書（論文） 第 III 頁 目 錄 前 言 .1 第 一 章 塑 料 模 具 設(shè) 計 簡 介 .3 1.1 塑 料 模 具 技 術(shù) 的 發(fā) 展 現(xiàn) 狀 和 趨 勢 .3 1.2 塑 料 制 件 的 設(shè) 計 原 則 .4 1.3 注 射 模 設(shè) 計 要 點(diǎn) .5 第 二 章 烤 架 手 柄 塑 件 成 型 工 藝 性 分 析 .6 2.1 塑 件 結(jié) 構(gòu) 分 析 .6 2.2 PP 塑 料 注 射 成 型 特 性 .7 2.2.1 PP 塑 料 特 性 .7 2.2.2 PP 塑 料 成 型 性 能 .7 2.3 PP 塑 料 注 射 成 型 工 藝 參 數(shù) .8 第 三 章 成 型 設(shè) 備 與 模 架 的 選 用 .9 3.1 注 射 機(jī) 的 選 擇 .9 3.2 模 架 的 選 擇 .10 3.3 模 具 參 數(shù) 的 校 核 .11 第 四 章 模 具 結(jié) 構(gòu) 形 式 的 擬 定 .14 4.1 分 型 面 位 置 的 確 定 .14 4.1.1 分 型 面 的 選 擇 原 則 .14 4.1.2 烤 架 手 柄 分 型 面 的 確 定 .15 4.2 確 定 型 腔 數(shù) 量 及 排 列 方 式 .15 4.3 澆 注 系 統(tǒng) 的 設(shè) 計 .15 4.3.1 主 流 道 設(shè) 計 .16 4.3.2 分 流 道 設(shè) 計 .17 4.3.3 澆 口 設(shè) 計 .20 4.3.4 冷 料 穴 的 設(shè) 計 .21 4.3.5 澆 注 系 統(tǒng) 的 平 衡 .21 4.4 成 型 零 部 件 的 設(shè) 計 .21 4.4.1 型 腔 的 結(jié) 構(gòu) 設(shè) 計 .22 南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書（論文） 第 IV 頁 4.4.2 型 芯 的 結(jié) 構(gòu) 設(shè) 計 .22 4.4.3 型 芯 鑲 件 的 設(shè) 計 .23 4.5 側(cè) 向 抽 芯 與 分 型 機(jī) 構(gòu) 的 設(shè) 計 .24 4.5.1 斜 導(dǎo) 柱 的 設(shè) 計 .24 4.5.2 側(cè) 滑 塊 的 設(shè) 計 .25 4.5.5 側(cè) 滑 塊 定 位 裝 置 的 設(shè) 計 .26 4.6 推 出 與 復(fù) 位 機(jī) 構(gòu) 的 設(shè) 計 .27 4.6.1 推 出 機(jī) 構(gòu) 的 設(shè) 計 .27 4.6.2 復(fù) 位 機(jī) 構(gòu) 的 設(shè) 計 .28 4.7 結(jié) 構(gòu) 零 部 件 的 設(shè) 計 .29 4.7.1 支 承 零 部 件 的 設(shè) 計 .29 4.7.2 導(dǎo) 柱 導(dǎo) 向 機(jī) 構(gòu) 的 設(shè) 計 .30 4.8 排 氣 與 冷 卻 系 統(tǒng) 的 設(shè) 計 .31 4.8.1 排 氣 系 統(tǒng) 的 設(shè) 計 .31 4.8.2 冷 卻 系 統(tǒng) 的 設(shè) 計 .31 4.8.3 型 腔 和 型 芯 的 冷 卻 .32 第 五 章 Pro/E 和 Moldflow 軟 件 的 應(yīng) 用 .33 5.1 應(yīng) 用 Pro/E 軟 件 3D 分 模 .33 5.1.1 模 具 設(shè) 計 流 程 .33 5.1.2 烤 架 手 柄 塑 料 模 的 設(shè) 計 步 驟 .33 5.2 烤 架 手 柄 塑 件 模 流 分 析 .37 5.2.1 Moldflow 模 流 分 析 流 程 .37 第 六 章 結(jié) 論 .42 致 謝 .43 參 考 文 獻(xiàn) .44 南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書（論文） 第 1 頁 前 言 塑 料 制 品 的 使 用 越 來 越 泛 ， 在 很 多 方 面 ， 它 己 成 為 金 屬 制 品 的 替 代 物 。 塑 料 模 具 作 為 成 型 方 式 中 的 一 種 ， 是 家 用 電 器 、 汽 車 和 航 空 航 天 等 領(lǐng) 域 中 塑 料 制 品 的 重 要 生 產(chǎn) 工 具 。 并 且 隨 著 塑 料 工 業(yè) 的 迅 猛 發(fā) 展 ， 人 們 對 塑 料 制 品 的 質(zhì) 量 要 求 越 來 越 高 ， 外 形 在 滿 足 性 能 要 求 的 同 時 也 變 得 越 來 越 復(fù) 雜 ， 而 且 產(chǎn) 品 品 種 多 、 更 新 快 、 價 格 低 ， 市 場 競 爭 劇 烈 。 據(jù) 統(tǒng) 計 ， 日 本 一 萬 多 家 模 具 企 業(yè) 中 ， 生 產(chǎn) 塑 料 模 具 的 就 占 40%;韓 國 模 具 專 業(yè) 廠 中 生 產(chǎn) 塑 料 模 的 占 43%。 塑 料 模 具 是 塑 料 產(chǎn) 品 開 發(fā) 中 至 關(guān) 重 要 的 一 個 環(huán) 節(jié) ， 也 是 批 量 產(chǎn) 品 得 以 投 放 市 場 的 先 決 條 件 。 在 塑 料 模 具 中 ， 由 于 注 塑 模 具 能 夠 一 次 成 型 形 狀 復(fù) 雜 、 尺 寸 精 確 的 制 品 ， 適 用 于 高 效 率 、 大 批 量 的 自 動 化 生 產(chǎn) 方 式 ， 使 其 在 塑 料 模 中 的 占 用 量 超 過 了 50%以 上 ， 是 塑 料 制 品 成 型 的 主 要 方 法 。 因 此 ， 為 了 適 應(yīng) 市 場 競 爭 對 塑 料 模 具 的 交 貨 期 短 、 質(zhì) 量 好 、 價 格 低 的 要 求 ， 模 具 制 造 行 業(yè) 就 必 須 以 最 快 的 速 度 、 最 低 的 成 本 、 最 高 的 質(zhì) 量 生 產(chǎn) 出 塑 料 模 具 來 。 在 今 天 這 樣 激 烈 競 爭 的 環(huán) 境 中 ， 客 戶 對 縮 短 注 塑 模 具 設(shè) 計 和 制 造 周 期 的 要 求 日 益 迫 切 。 縮 短 模 具 設(shè) 計 和 制 造 周 期 ， 成 了 模 具 企 業(yè) 間 競 爭 取 勝 的 重 要 因 素 之 一 。 與 模 具 成 型 零 件 變 化 多 樣 相 比 ， 模 具 基 本 結(jié) 構(gòu) 和 常 用 零 部 件 的 變 化 要 少 得 多 。 設(shè) 計 中 相 當(dāng) 一 部 分 時 間 花 在 結(jié) 構(gòu) 類 似 的 零 部 件 設(shè) 計 和 繪 圖 上 。 可 見 ， 縮 短 這 些 常 用 零 部 件 的 設(shè) 計 時 間 ， 能 極 大 地 提 高 模 具 設(shè) 計 的 效 率 和 縮 短 模 具 的 交 貨 期 。 因 此 ， 對 引 進(jìn) CAD/CAE/CAM 系 統(tǒng) ， 進(jìn) 行 本 地 化 、 用 戶 化 的 二 次 開 發(fā) 具 有 重 要 的 實(shí) 際 意 義 。 通 過 建 立 必 要 的 標(biāo) 準(zhǔn) 模 架 庫 ， 充 分 地 發(fā) 揮 計 算 機(jī) 和 CAD 軟 件 的 功 能 ， 才 能 達(dá) 到 縮 短 模 具 設(shè) 計 周 期 ， 提 高 模 具 設(shè) 計 水 平 的 目 的 ， 使 科 學(xué) 技 術(shù) 轉(zhuǎn) 化 為 實(shí) 實(shí) 在 在 的 生 產(chǎn) 力 。 模 具 CAD/CAE/CAM 技 術(shù) 是 改 造 傳 統(tǒng) 模 具 生 產(chǎn) 方 式 的 關(guān) 鍵 技 術(shù) ， 是 一 項 高 科 技 、 高 效 益 的 系 統(tǒng) 工 程 。 塑 料 模 CAD/CAE/CAM 技 術(shù) 能 顯 著 縮 短 模 具 設(shè) 計 與 制 造 周 期 ， 降 低 生 產(chǎn) 成 本 ， 提 高 產(chǎn) 品 質(zhì) 量 ， 塑 料 模 CAD/CAE/CAM 技 術(shù) 的 重 要 性 正 逐 漸 被 模 具 界 所 認(rèn) 識 ， 其 中 注 塑 模 具 應(yīng) 用 軟 件 的 發(fā) 展 引 人 注 目 。 據(jù) 統(tǒng) 計 ， 在 國 外 ， 注 射 模 采 用 CAD 技 術(shù) 的 比 例 約 占 所 有 不 同 模 具 CAD 技 術(shù) 的 75% ， 在 我 國 ， 注 射 模 CAD 技 術(shù) 也 在 不 斷 地 應(yīng) 用 和 推 廣 中 。 南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書（論文） 第 2 頁 本 文 結(jié) 合 烤 架 手 柄 注 射 模 具 的 設(shè) 計 實(shí) 例 ， 理 論 聯(lián) 系 實(shí) 際 ， 通 過 查 閱 大 量 資 料 采 用 圖 例 和 文 字 相 結(jié) 合 的 方 法 介 紹 了 模 具 設(shè) 計 基 本 過 程 和 技 巧 。 在 本 次 設(shè) 計 中 ， 采 用 了 PRO/E、 AUTOCAD 軟 件 做 了 3D 造 型 和 2D 繪 圖 。 最 后 還 運(yùn) 用 MOLDFLOW 軟 件 對 零 件 的 成 型 過 程 做 了 模 擬 分 析 ， 使 模 具 結(jié) 構(gòu) 得 到 了 優(yōu) 化 。 當(dāng) 然 由 于 能 力 有 限 ， 難 免 有 不 足 之 處 ， 望 閱 者 多 多 指 教 。 南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書（論文） 第 3 頁 第 一 章 塑 料 模 具 設(shè) 計 簡 介 1.1 塑 料 模 具 技 術(shù) 的 發(fā) 展 現(xiàn) 狀 和 趨 勢 模 具 生 產(chǎn) 技 術(shù) 是 衡 量 一 個 國 家 制 造 工 藝 水 平 的 重 要 標(biāo) 志 之 一 。 而 塑 料 模 具 在 模 具 占 有 非 常 重 要 的 地 位 。 從 總 體 上 看 ， 塑 料 注 射 模 具 的 基 本 發(fā) 展 趨 勢 是 朝 高 效 率 、 高 精 度 、 高 壽 命 方 向 發(fā) 展 。 為 了 提 高 塑 料 制 品 生 產(chǎn) 效 率 ， 在 模 具 結(jié) 構(gòu) 上 將 向 多 型 腔 、 自 動 裝 卸 料 、 節(jié) 能 省 料 方 向 發(fā) 展 。 為 了 充 分 發(fā) 揮 注 塑 機(jī) 的 潛 力 ， 發(fā) 展 了 多 層 多 腔 模 具 ， 多 工 位 多 腔 模 具 。 熱 流 道 模 具 應(yīng) 用 范 圍 正 在 逐 漸 擴(kuò) 大 。 已 發(fā) 展 應(yīng) 用 于 微 型 注 射 件 ， 熱 敏 性 材 料 的 注 射 成 型 等 等 ， 以 及 多 層 多 腔 注 射 模 ， 熱 流 道 裝 置 已 成 為 專 門 的 商 業(yè) 產(chǎn) 品 。 測 溫 控 制 系 統(tǒng) 的 發(fā) 展 改 善 了 注 射 件 的 尺 寸 精 度 和 成 型 效 率 。 冷 卻 系 統(tǒng) 不 單 對 型 腔 進(jìn) 行 冷 卻 ， 對 滑 塊 、 型 芯 都 進(jìn) 行 冷 卻 ， 從 而 構(gòu) 成 空 間 的 立 體 冷 卻 系 統(tǒng) 。 這 些 技 術(shù) 的 應(yīng) 用 ， 解 決 了 注 射 成 型 中 模 溫 、 模 壓 、 溢 料 等 問 題 ， 使 產(chǎn) 品 的 內(nèi) 應(yīng) 力 分 布 趨 于 合 理 ， 減 少 了 廢 品 率 。 在 設(shè) 計 方 法 上 ， 用 計 算 機(jī) 模 擬 塑 料 成 型 時 的 料 流 速 度 ， 溫 度 控 制 ， 流 動 方 式 以 及 應(yīng) 力 場 的 分 布 等 ， 使 模 具 達(dá) 到 最 優(yōu) 的 參 數(shù) 和 結(jié) 構(gòu) 選 擇 ， 得 到 最 佳 的 澆 注 系 統(tǒng) 和 冷 卻 系 統(tǒng) ， 減 少 反 復(fù) 試 模 的 工 作 量 。 在 加 工 技 術(shù) 上 ， 機(jī) 械 與 電 子 技 術(shù) 日 益 密 切 結(jié) 合 ， 更 多 地 采 用 數(shù) 控 、 數(shù) 顯 、 計 算 機(jī) 控 制 ， 如 采 用 數(shù) 控 銑 床 、 光 學(xué) 曲 線 磨 床 、 高 精 度 電 火 花 加 工 機(jī) 床 和 緊 密 鏜 床 、 數(shù) 控 雕 刻 機(jī) 等 高 精 度 、 高 效 率 的 加 工 設(shè) 備 。 這 使 模 具 精 度 越 來 越 多 地 由 設(shè) 備 來 保 證 ， 減 少 了 對 人 工 技 巧 的 依 賴 性 。 新 型 電 加 工 工 藝 已 發(fā) 展 成 為 一 種 與 其 他 工 藝 相 結(jié) 合 的 復(fù) 合 加 工 工 藝 。 實(shí) 現(xiàn) 高 層 次 的 自 動 化 是 目 前 電 火 花 加 工 的 一 個 發(fā) 展 方 向 。 噴 霧 電 火 花 加 工 也 是 新 近 發(fā) 展 起 來 的 電 火 花 加 工 技 術(shù) 。 這 種 新 加 工 方 法 ， 對 改 變 電 火 花 加 工 后 材 料 表 面 的 金 相 屬 性 有 重 要 意 義 ， 在 實(shí) 際 應(yīng) 用 中 有 較 大 的 價 值 。 我 國 模 具 材 料 及 應(yīng) 用 技 術(shù) 較 落 后 。 塑 料 模 具 的 設(shè) 計 、 制 造 水 平 僅 相 當(dāng) 于 先 進(jìn) 工 業(yè) 國 家 70 年 代 中 期 的 水 平 ； 熱 處 理 工 藝 還 停 留 在 采 用 普 通 熱 處 理 方 式 ， 真 空 熱 處 理 工 藝 尚 不 完 善 。 為 使 我 國 模 具 工 業(yè) 有 較 大 發(fā) 展 ， 除 加 強(qiáng) 加 工 與 檢 測 設(shè) 備 南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書（論文） 第 4 頁 的 研 究 外 ， 對 材 料 及 其 處 理 工 藝 的 研 究 也 應(yīng) 得 到 足 夠 的 重 視 。 1.2 塑 料 制 件 的 設(shè) 計 原 則 塑 料 制 件 主 要 是 根 據(jù) 使 用 要 求 進(jìn) 行 設(shè) 計 。 要 想 獲 得 優(yōu) 質(zhì) 的 塑 件 ， 塑 件 本 身 必 須 有 良 好 的 結(jié) 構(gòu) 工 藝 性 ， 這 樣 不 僅 可 使 成 型 工 藝 得 以 順 利 進(jìn) 行 ， 而 且 能 得 到 最 佳 的 經(jīng) 濟(jì) 效 益 。 塑 件 的 設(shè) 計 視 塑 料 成 型 方 法 和 塑 料 品 種 性 能 不 同 而 有 所 差 異 。 塑 件 的 設(shè) 計 原 則 是 在 保 證 使 用 性 能 、 物 理 性 能 、 力 學(xué) 性 能 、 電 氣 性 能 、 耐 化 學(xué) 腐 蝕 性 能 和 耐 熱 性 能 等 前 提 下 ， 盡 量 選 用 價 格 低 廉 和 成 型 性 能 較 好 的 塑 料 。 同 時 還 應(yīng) 力 求 結(jié) 構(gòu) 簡 單 、 壁 厚 均 勻 、 成 型 方 便 。 在 設(shè) 計 塑 件 時 ， 還 應(yīng) 考 慮 其 模 具 的 總 體 結(jié) 構(gòu) ， 使 模 具 型 腔 易 于 制 造 ， 模 具 抽 芯 和 推 出 機(jī) 構(gòu) 簡 單 。 塑 件 形 狀 有 利 于 模 具 分 型 、 排 氣 、 補(bǔ) 縮 和 冷 卻 。 此 外 ， 在 塑 件 成 型 后 盡 量 不 再 進(jìn) 行 機(jī) 械 加 工 。 在 塑 料 制 件 時 ， 應(yīng) 考 慮 以 下 幾 點(diǎn) ： （ 1） 為 了 便 于 塑 件 從 成 型 零 件 上 順 利 脫 出 ， 必 須 在 塑 件 外 表 面 沿 脫 模 方 向 設(shè) 計 足 夠 的 斜 度 。 一 般 斜 度 取 30 130 。 （ 2） 在 滿 足 制 件 結(jié) 構(gòu) 各 使 用 要 求 的 條 件 下 ， 盡 可 能 用 較 小 的 壁 厚 。 并 且 同 一 塑 件 的 壁 厚 應(yīng) 盡 可 能 均 勻 一 致 ， 否 則 會 因 冷 卻 和 固 化 速 度 不 均 產(chǎn) 生 附 加 應(yīng) 力 。 （ 3） 加 強(qiáng) 肋 的 布 置 應(yīng) 考 慮 到 其 方 向 盡 量 與 熔 體 充 模 流 動 方 向 一 致 ， 以 避 免 熔 體 流 動 干 擾 、 影 響 成 型 質(zhì) 量 。 （ 4） 制 件 的 兩 相 交 平 面 之 間 盡 可 能 以 圓 角 過 渡 ， 避 免 因 銳 角 而 造 成 應(yīng) 力 集 中 ， 同 時 采 用 圓 角 過 渡 可 增 加 塑 件 的 美 觀 程 度 和 增 加 塑 件 的 強(qiáng) 度 。 （ 5） 孔 與 孔 的 中 心 距 應(yīng) 大 于 孔 徑 （ 兩 者 中 的 小 孔 ） 的 2 倍 ， 孔 中 心 至 邊 緣 的 距 離 為 孔 徑 的 3 倍 。 孔 周 邊 的 壁 厚 要 加 大 ， 其 值 比 與 之 相 裝 配 件 的 外 徑 大 20% 40%， 以 避 免 收 縮 應(yīng) 力 所 造 成 的 不 良 影 響 。 （ 6） 為 增 加 塑 件 螺 紋 的 強(qiáng) 度 ， 防 止 最 外 圈 螺 紋 可 能 產(chǎn) 生 的 崩 裂 或 變 形 ， 應(yīng) 使 其 始 末 端 留 出 一 定 距 離 。 當(dāng) 考 慮 螺 紋 螺 距 收 縮 率 時 ， 塑 件 與 金 屬 螺 紋 的 配 合 長 度 不 能 太 長 ， 一 般 不 大 于 螺 紋 直 徑 的 1.5 倍 （ 或 7 8 牙 ） 。 （ 7） 塑 件 上 標(biāo) 記 的 凸 出 高 度 不 小 于 0.2mm， 線 條 寬 度 一 般 不 小 于 0.3mm， 通 常 以 0.8mm 為 宜 。 兩 條 線 的 間 距 不 小 于 0.4mm， 邊 框 可 比 字 高 出 南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書（論文） 第 5 頁 0.3mm 以 上 。 （ 8） 鉸 鏈 部 分 厚 度 應(yīng) 減 薄 一 般 為 0.2 0.4mm， 且 其 厚 度 必 須 均 勻 一 致 ， 壁 厚 的 減 薄 處 應(yīng) 以 圓 弧 過 渡 。 1.3 注 射 模 設(shè) 計 要 點(diǎn) （ 1） 模 具 的 結(jié) 構(gòu) 和 基 本 參 數(shù) 是 否 與 注 射 機(jī) 規(guī) 格 相 匹 配 。 （ 2） 模 具 是 否 具 有 合 模 導(dǎo) 向 機(jī) 構(gòu) ， 機(jī) 構(gòu) 設(shè) 計 是 否 合 理 。 （ 3） 分 型 面 選 擇 是 否 合 理 ， 有 無 產(chǎn) 生 飛 邊 的 可 能 ， 制 品 能 否 滯 留 在 設(shè) 有 推 出 脫 模 機(jī) 構(gòu) 的 動 模 （ 或 定 模 ） 一 側(cè) 。 （ 4） 模 腔 的 布 置 與 澆 注 系 統(tǒng) 設(shè) 計 是 否 合 理 。 澆 口 是 否 與 塑 料 原 料 相 適 應(yīng) ， 澆 口 位 置 是 否 恰 當(dāng) ， 澆 口 與 流 道 的 幾 何 形 狀 尺 寸 是 否 合 適 ， 流 動 比 數(shù) 值 是 否 合 理 。 （ 5） 成 型 零 部 件 結(jié) 構(gòu) 設(shè) 計 是 否 合 理 。 （ 6） 推 出 脫 模 機(jī) 構(gòu) 與 側(cè) 向 分 型 或 抽 芯 機(jī) 構(gòu) 是 否 合 理 、 安 全 和 可 靠 。 它 們 之 間 或 它 們 與 其 它 模 具 零 部 件 之 間 有 無 干 涉 或 碰 撞 的 可 能 ， 脫 模 板 （ 推 板 ） 是 否 會 與 型 芯 咬 合 。 （ 7） 是 否 需 要 排 氣 結(jié) 構(gòu) ， 如 果 需 要 ， 其 設(shè) 置 情 況 是 合 理 。 （ 8） 是 否 需 要 溫 度 調(diào) 節(jié) 系 統(tǒng) ， 如 果 需 要 ， 其 熱 源 和 冷 卻 方 式 是 否 合 理 。 溫 控 元 件 是 否 足 夠 ， 精 度 等 級 如 何 ， 壽 命 長 短 如 何 ， 加 熱 和 冷 卻 介 質(zhì) 的 循 環(huán) 回 路 是 否 合 理 。 （ 9） 支 承 零 部 件 裝 配 關(guān) 系 是 否 合 理 。 （ 10） 外 形 尺 寸 能 否 保 證 安 裝 ， 緊 固 方 式 選 擇 得 是 否 合 理 可 靠 ， 安 裝 用 的 螺 栓 孔 是 否 與 注 射 動 、 定 模 固 定 板 上 的 螺 孔 位 置 一 致 ， 壓 板 槽 附 近 的 固 定 板 上 是 否 有 緊 固 用 的 螺 釘 。 南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書（論文） 第 6 頁 第 二 章 烤 架 手 柄 塑 件 成 型 工 藝 性 分 析 2.1 塑 件 結(jié) 構(gòu) 分 析 烤 架 手 柄 屬 于 小 型 塑 件 ， 如 圖 2.1 所 示 ， 其 壁 厚 為 1.5mm， 其 外 形 尺 寸 為 46.42 mm24.14 mm22.09mm。 烤 架 手 柄 外 形 結(jié) 構(gòu) 具 有 復(fù) 雜 的 曲 面 ， 四 周 都 有 圓 角 過 渡 。 要 求 塑 件 表 面 美 觀 、 光 潔 、 無 明 顯 熔 接 痕 、 銀 絲 和 流 痕 ， 同 時 不 產(chǎn) 生 明 顯 的 翹 曲 變 形 。 塑 件 一 側(cè) 帶 有 側(cè) 孔 ， 下 部 由 一 個 深 為 23mm 的 方 形 孔 。 塑 件 側(cè) 孔 需 采 用 側(cè) 抽 芯 機(jī) 構(gòu) ； 可 設(shè) 置 一 側(cè) 型 芯 ， 利 用 側(cè) 滑 塊 和 斜 導(dǎo) 柱 驅(qū) 圖 2.1 烤 架 手 柄 動 ， 這 樣 便 于 分 型 。 烤 架 手 柄 下 部 由 一 個 不 規(guī) 則 方 形 孔 ， 為 了 便 于 模 具 制 造 ， 利 于 脫 模 、 簡 化 模 具 結(jié) 構(gòu) ， 以 及 便 于 修 模 、 節(jié) 約 成 本 ， 本 人 采 用 小 型 芯 鑲 件 成 型 。 否 則 ， 型 芯 部 分 加 工 困 難 ， 且 成 型 小 孔 部 分 易 彎 曲 ， 磨 損 ， 損 壞 之 后 將 導(dǎo) 南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書（論文） 第 7 頁 致 整 個 型 芯 報 廢 ， 難 以 修 復(fù) 。 無 形 中 增 加 了 模 具 的 制 造 成 本 。 2.2 PP 塑 料 注 射 成 型 特 性 2.2.1 PP 塑 料 特 性 （ 1） 物 理 性 能 ： 聚 丙 烯 為 無 毒 、 無 臭 、 無 味 的 乳 白 色 高 結(jié) 晶 的 聚 合 物 ， 密 度 只 有 0.90 0.91g/cm ， 是 目 前 所 有 塑 料 中 最 輕 的 品 種 之 一 。 它 對 水 特 別 穩(wěn) 定 ， 在 水 中 24 小 時 吸 水 率 僅 為 0.01%。 成 型 性 好 ， 但 因 收 縮 率 大 ， 厚 壁 制 品 易 凹 陷 。 制 品 表 面 光 澤 好 ， 易 于 著 色 。 （ 2） 力 學(xué) 性 能 ： 聚 丙 烯 的 結(jié) 晶 度 高 ， 結(jié) 構(gòu) 規(guī) 整 ， 因 而 具 有 優(yōu) 良 的 力 學(xué) 性 能 ， 其 強(qiáng) 度 和 硬 度 、 彈 性 都 比 HDPE 高 ， 但 在 室 溫 和 低 溫 下 ， 由 于 本 身 的 分 子 結(jié) 構(gòu) 規(guī) 整 度 高 ， 所 以 沖 擊 強(qiáng) 度 較 差 ， 分 子 量 增 加 的 時 候 ， 沖 擊 強(qiáng) 度 也 增 大 ， 但 成 型 加 工 性 能 變 差 。 PP 最 突 出 的 性 能 就 是 抗 彎 曲 疲 勞 性 。 （ 3） 熱 性 能 ： PP 具 有 良 好 的 耐 熱 性 ， 熔 點(diǎn) 在 164 170 ， 制 品 能 在 100 以 上 溫 度 進(jìn) 行 消 毒 滅 菌 ， 在 不 受 外 力 的 ， 150 也 不 變 形 。 脆 化 溫 度 為 - 35 ， 在 低 于 -35 會 發(fā) 生 脆 化 ， 耐 寒 性 不 如 聚 乙 烯 。 （ 4） 化 學(xué) 穩(wěn) 定 性 ： 聚 丙 烯 的 化 學(xué) 穩(wěn) 定 性 很 好 ， 除 能 被 濃 硫 酸 、 濃 硝 酸 侵 蝕 外 ， 對 其 它 各 種 化 學(xué) 試 劑 都 比 較 穩(wěn) 定 ， 但 低 分 子 量 的 脂 肪 烴 、 芳 香 烴 和 氯 化 烴 等 能 使 PP 軟 化 和 溶 脹 ， 同 時 它 的 化 學(xué) 穩(wěn) 定 性 隨 結(jié) 晶 度 的 增 加 還 有 所 提 高 ， 所 以 聚 丙 烯 適 合 制 作 各 種 化 工 管 道 和 配 件 ， 防 腐 蝕 效 果 良 好 。 （ 5） 電 性 能 ： 聚 丙 烯 的 高 頻 絕 緣 性 能 優(yōu) 良 ， 由 于 它 幾 乎 不 吸 水 ， 故 絕 緣 性 能 不 受 濕 度 的 影 響 。 它 有 較 高 的 介 電 系 數(shù) ， 且 隨 溫 度 的 上 升 ， 可 以 用 來 制 作 受 熱 的 電 氣 絕 緣 制 品 ， 它 的 擊 穿 電 壓 也 很 高 ， 適 合 用 作 電 氣 配 件 等 。 抗 電 壓 、 耐 電 弧 性 好 ， 但 靜 電 度 高 ， 與 銅 接 觸 易 老 化 。 （ 6） 耐 候 性 ： 聚 丙 烯 對 紫 外 線 很 敏 感 ， 加 入 氧 化 鋅 、 碳 黑 或 類 似 的 乳 白 填 料 等 可 以 改 善 其 耐 老 化 性 能 。 2.2.2 PP 塑 料 成 型 性 能 （ 1） 結(jié) 晶 料 ， 吸 濕 性 小 ， 易 發(fā) 生 融 體 破 裂 ， 長 期 與 熱 金 屬 接 觸 易 分 解 。 （ 2） 流 動 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 ， 模 具 溫 度 低 于 50 時 ， 塑 件 不 光 滑 ， 易 產(chǎn) 生 熔 接 不 良 ， 90 以 上 易 發(fā) 南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書（論文） 第 8 頁 生 翹 曲 變 形 。 （ 4） 塑 料 壁 厚 須 均 勻 ， 避 免 缺 膠 、 尖 角 ， 以 防 應(yīng) 力 集 中 。 （ 5） PP 料 從 280 附 近 開 始 劣 化 ， 所 以 加 熱 溫 度 宜 在 270 以 下 操 作 ， 其 分 子 配 向 性 很 強(qiáng) ， 在 低 溫 成 型 時 ， 易 因 分 子 配 向 而 翹 曲 及 扭 曲 ， 應(yīng) 注 意 。 2.3 PP 塑 料 注 射 成 型 工 藝 參 數(shù) PP 塑 料 注 射 成 型 工 藝 參 數(shù) 如 表 2.1 所 示 。 表 2.1 PP 塑 料 注 射 成 型 工 藝 參 數(shù) 塑料名稱 PP 工藝參數(shù) 注射機(jī) 螺桿式 料筒溫度 / 185-200 噴嘴溫度 / 200-220溫度 模具溫度 / 20-70 壓力 注射壓力 /Mpa 70-90 注射時間 /S 3-5 保壓時間 /S 15-30 冷卻時間 /S 15-30 時間 總周期 /S 40-70 螺桿轉(zhuǎn)速（R/min） 30 收縮率（%） 0.3-0.4 方法 紅外線燈，鼓風(fēng)烘干 溫度 / 60-90后處理 時間/h 1 備注 通用級 南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書（論文） 第 9 頁 第 三 章 成 型 設(shè) 備 與 模 架 的 選 用 3.1 注 射 機(jī) 的 選 擇 對 于 模 具 設(shè) 計 ， 必 須 首 先 選 則 合 適 的 注 塑 機(jī) 型 號 ， 以 確 定 額 定 注 射 量 、 最 大 注 射 壓 力 、 最 大 鎖 模 力 、 模 具 的 安 裝 尺 寸 及 開 模 行 程 等 技 術(shù) 規(guī) 范 后 ， 才 能 進(jìn) 行 下 面 真 正 的 模 具 設(shè) 計 。 根 據(jù) 塑 件 的 形 狀 及 尺 寸 ， 計 算 其 在 分 型 面 上 的 投 影 面 積 和 塑 件 以 及 澆 注 系 統(tǒng) 的 質(zhì) 量 ， 計 算 所 需 鎖 模 力 、 總 注 射 物 料 量 ， 然 后 初 選 設(shè) 備 。 由 于 制 品 的 由 許 多 曲 面 構(gòu) 成 ， 形 狀 復(fù) 雜 ， 首 先 利 用 Pro/E 軟 件 的 分 析 工 具 中 的 投 影 面 積 功 能 對 制 品 在 分 型 面 上 的 投 影 面 積 進(jìn) 行 計 算 與 測 量 。 在 Pro/E 軟 件 里 打 開 三 維 模 型 ， 利 用 分 析 測 量 功 能 對 制 品 的 表 面 積 、 體 積 、 質(zhì) 量 進(jìn) 行 分 析 與 計 算 。 根 據(jù) 軟 件 計 算 得 出 結(jié) 果 如 下 ： 塑 件 在 分 型 面 上 的 投 影 面 積 A=34070.5mm2 塑 件 體 積 V=2836mm3 塑 件 密 度 0.90 0.91g/cm3 所 以 塑 件 的 質(zhì) 量 M = 2.8360.905=2.567g 從 生 產(chǎn) 批 量 上 考 慮 ， 年 產(chǎn) 量 為 30 萬 件 ， 以 一 周 六 個 工 作 日 來 計 算 ， 一 年 的 工 作 日 約 為 3656/7=312.9 天 。 假 設(shè) 采 用 一 模 兩 件 生 產(chǎn) 方 式 ， 則 每 天 需 要 完 成 的 產(chǎn) 量 為 ： 300000/312=961.5 962 件 若 每 天 的 生 產(chǎn) 時 間 為 10 小 時 ， 則 產(chǎn) 品 所 需 要 的 成 型 周 期 為 6060/（ 962/10） 37.42 秒 /件 。 所 以 本 設(shè) 計 采 用 一 模 四 腔 的 模 具 族 ， 并 考 慮 塑 件 的 收 縮 率 為 1.6%， 實(shí) 際 所 需 PP 材 料 體 積 為 V =2.83640.905(0.016+1） 10.632g 加 上 澆 注 系 統(tǒng) 及 冷 凝 料 材 料 體 積 約 為 15g 所 以 初 選 設(shè) 備 為 XS-ZY-125 其 主 要 技 術(shù) 規(guī) 格 如 下 表 3.1 所 示 。 南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書（論文） 第 10 頁 表 3.1 設(shè)備主要技術(shù)規(guī)格 額定注射量/cm 125 模具最大厚度/mm 300 螺桿直徑/mm 42 模具最小厚度/mm 200 注射壓力/Mpa 120 動定模固定板尺寸/mm 428458 注射行程/mm 115 拉桿空間/mm 260290 注射時間/s 3.0 合模方式 液壓機(jī)械 螺桿轉(zhuǎn)數(shù)/r/min 21、27、40、5 0 液壓泵流量 L/min 100、12 注射方式 螺桿式 液壓泵壓力/Mpa 6、5 鎖模力/KN 900 電動機(jī)功率/Kw 40、5.5 最大成型面積/mm 320 加熱功率/Kw 11 最大開合模行程 mm 300 螺桿驅(qū)動功率/Kw 4 噴嘴圓弧半徑/ 12 噴嘴孔直徑/ 4 推出形式 兩側(cè)推出，中心距為 230 mm 3.2 模 架 的 選 擇 根 據(jù) 型 腔 的 布 局 可 看 出 ， 型 腔 嵌 件 分 布 尺 寸 為 160120， 又 根 據(jù) 型 腔 側(cè) 壁 最 小 厚 度 ， 再 考 慮 到 導(dǎo) 柱 、 導(dǎo) 套 及 連 接 螺 釘 布 置 應(yīng) 占 的 位 置 和 采 用 推 桿 推 出 等 各 方 面 問 題 ， 確 定 選 用 模 架 為 龍 記 模 胚 序 號 為 2525， 模 架 結(jié) 構(gòu) 為 A2 的 形 式 ， 如 圖 3.1 所 示 。 南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書（論文） 第 11 頁 3.1 模架 各 模 板 尺 寸 的 確 定 ： A=40mm； B=50mm； 支 承 板 C=80mm； TP=25mm； BP=25mm； 墊 塊 SB=80mm； ERP=15mm； EP=20mm 所 以 模 具 的 總 厚 度 為 ： 25+40+50+35+80+25=255mm， 在 注 塑 機(jī) 的 裝 模 行 程 之 內(nèi)。 3.3 模具參數(shù)的校核 （ 1） 注 射 量 的 校 核 要 求 注 射 量 不 超 過 注 射 機(jī) 的 最 大 注 射 量 ， 注 塑 生 產(chǎn) 中 ， 注 塑 機(jī) 每 一 個 成 型 周 期 向 模 具 腔 內(nèi) 注 入 的 塑 料 熔 體 體 積 或 質(zhì) 量 稱 為 塑 件 的 注 射 量 ， 其 中 包 括 澆 注 系 統(tǒng) 內(nèi) 所 存 留 的 塑 料 熔 體 體 積 ， 選 擇 注 塑 機(jī) 時 ， 必 須 保 證 塑 件 的 注 射 量 小 于 注 塑 機(jī) 的 最 大 注 射 量 的 80%， 最 小 注 射 量 不 小 于 注 塑 機(jī) 注 射 量 的 20%， 根 據(jù) 式 (3.1)maxkMmini1 式 中 Mmax 注 塑 機(jī) 最 大 注 射 量 （ mm3） ； Mi澆 注 系 統(tǒng) 凝 料 的 質(zhì) 量 或 體 積 （ mm3） ； m單 個 制 件 質(zhì) 量 或 體 積 （ mm3） ； n型 腔 數(shù) 目 （ 個 ） ； k注 射 機(jī) 最 大 注 射 量 利 用 系 數(shù) ， 一 般 取 0.8 0.8125 5+2.83640.905(0.016+1） 15.632g 注 射 機(jī) 注 射 量 滿 足 要 求 。 （ 2） 注 射 壓 力 的 校 核 塑 料 成 型 所 需 要 的 注 射 壓 力 是 由 塑 料 品 種 、 注 射 機(jī) 類 型 、 噴 嘴 形 式 、 塑 件 形 狀 以 及 澆 注 系 統(tǒng) 的 壓 力 損 失 等 因 素 決 定 的 。 注 射 壓 力 的 校 核 是 檢 驗 注 射 機(jī) 的 最 大 注 射 壓 力 能 否 滿 足 制 品 的 成 型 要 求 。 所 選 的 塑 料 原 料 為 PP， 制 件 結(jié) 構(gòu) 合 理 ， 流 體 流 動 性 能 好 ， 其 注 射 壓 力 在 南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書（論文） 第 12 頁 70 100Mpa 之 間 ， 其 值 在 所 選 的 注 射 機(jī) 成 型 范 圍 之 內(nèi) ， 滿 足 要 求 。 （ 3） 鎖 模 力 的 校 核 注 射 時 塑 料 熔 體 充 滿 型 腔 的 時 候 ， 仍 然 存 在 較 大 的 壓 力 ， 它 會 使 模 具 從 分 型 面 漲 開 ， 該 壓 力 等 于 塑 件 和 澆 注 系 統(tǒng) 在 分 型 面 上 不 重 合 的 投 影 面 積 之 和 乘 以 型 腔 的 壓 力 ， 它 應(yīng) 小 于 注 射 機(jī) 的 最 大 鎖 模 力 ， 才 能 使 注 射 時 不 發(fā) 生 溢 料 和 漲 模 現(xiàn) 象 。 為 了 保 證 注 射 成 型 過 程 當(dāng) 中 型 腔 能 夠 可 靠 的 鎖 閉 ， 必 須 滿 足 ： 0.9)F 8(l （ 3.2） 式 中 Fl 鎖 模 力 (kN)； F 注 射 機(jī) 的 注 射 壓 力 (Mpa)； 兩 制 件 在 分 型 面 上 的 投 影 ， 根 據(jù) Pro/E 軟 件 分 析 可 知 ： S 4 1123.5352=4494.1408 mm2 注 射 機(jī) 的 注 射 壓 力 為 120Mpa,選 最 大 壓 力 ， 則 需 要 的 鎖 模 力 為 4496.14 120=539536.8N=539.536kN， 而 注 塑 機(jī) 的 鎖 模 力 為 900KN ,所 以 模 具 在 所 選 注 射 機(jī) 的 作 用 下 ， 在 成 型 過 程 當(dāng) 中 ， 是 完 全 鎖 模 的 ， 不 會 因 模 具 鎖 模 力 過 大 而 出 現(xiàn) 漲 模 溢 料 現(xiàn) 象 ， 滿 足 使 用 要 求 。 （ 4） 安 裝 部 分 尺 寸 校 核 1） 模 具 厚 度 校 核 由 于 注 射 機(jī) 的 動 模 和 定 模 固 定 板 之 間 的 距 離 都 有 一 定 的 調(diào) 節(jié) 量 H， 因 此 ， 對 安 裝 使 用 的 模 具 厚 度 有 一 定 的 限 制 ， 一 般 情 況 下 ， 模 具 的 實(shí) 際 厚 度 H 必 須 在 注 射 機(jī) 允 許 安 裝 的 最 大 模 具 厚 度 和 最 小 模 具 厚 度 之 間 。 所 選 用 的 注 射 機(jī) 的 模 具 最 大 厚 度 Hmax 為 300mm， 最 小 模 具 厚 度 Hmin 為 200 mm。 所 設(shè) 計 的 模 具 總 厚 度 為 255 mm， 此 值 在 所 選 注 射 機(jī) 的 最 大 模 具 厚 度 和 最 小 模 具 厚 度 之 間 。 因 此 ， 設(shè) 計 的 模 具 厚 度 滿 足 注 射 機(jī) 對 模 具 的 合 模 要 求 。 2） 模 具 的 長 度 和 寬 度 校 核 本 副 模 具 采 用 壓 板 緊 固 的 方 式 ， 將 模 具 的 固 定 板 安 放 在 壓 板 外 側(cè) 附 近 就 能 夠 南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書（論文） 第 13 頁 固 定 ， 模 具 為 2525 型 模 坯 ， 模 架 為 250250 ， 注 射 機(jī) 的 裝 夾 空 間 為 ： 428458mm， 因 此 所 設(shè) 計 的 模 具 在 注 射 機(jī) 的 裝 夾 范 圍 內(nèi) ， 滿 足 要 求 。 3） 澆 口 套 球 面 尺 寸 設(shè) 計 的 模 具 時 ， 澆 口 套 內(nèi) 主 流 道 始 端 的 球 面 必 須 比 注 射 機(jī) 球 面 半 徑 略 大 一 些 ,即 R 比 r 大 1 2mm； 主 流 道 的 小 端 直 徑 要 比 噴 嘴 直 徑 略 大 ， 即 D 比 d 大 0.5 1mm。 設(shè) 計 中 R 取 12.5mm（ r=12mm） ， D 取 5mm(d=4mm)。 所 以 ， 符 合 設(shè) 計 要 求 。 4） 定 位 圈 尺 寸 為 了 使 模 具 在 注 射 機(jī) 上 安 裝 準(zhǔn) 確 、 可 靠 ， 定 位 圈 的 設(shè) 計 非 常 關(guān) 鍵 。 定 位 圈 的 外 徑 尺 寸 必 須 與 注 射 機(jī) 的 定 位 孔 尺 寸 相 匹 配 ， 為 了 使 模 具 主 流 道 的 中 心 線 與 注 射 機(jī) 噴 嘴 的 中 心 線 重 合 ， 通 常 采 用 間 隙 配 合 。 定 位 圈 的 基 本 直 徑 為 100mm， 一 部 分 用 于 壓 緊 主 流 道 襯 套 ， 一 部 分 與 注 射 機(jī) 上 的 定 位 孔 配 合 ， 模 具 定 模 板 上 的 定 位 圈 與 注 射 機(jī) 的 定 位 圈 孔 要 有 松 動 的 間 隙 配 合 為 H11/h11， 定 位 圈 裝 配 高 度 為 5mm， 總 高 為 15mm。 （ 5） 模 具 開 模 行 程 的 校 核 注 射 機(jī) 的 開 模 行 程 是 受 合 模 機(jī) 構(gòu) 限 制 的 ， 注 射 機(jī) 的 最 大 開 模 行 程 必 須 大 于 脫 模 距 離 ， 否 則 塑 件 無 法 從 模 具 中 取 出 。 XS-ZY-125 注 射 機(jī) 的 合 模 形 式 為 兩 次 動 作 液 壓 式 ， 其 最 大 開 模 行 程 受 模 具 厚 度 的 影 響 。 此 時 最 大 開 模 行 程 等 于 注 射 機(jī) 移 動 模 板 與 固 定 板 之 間 的 最 大 距 離 s 減 去 模 具 厚 度 ； 對 于 單 分 型 面 注 射 模mH 具 ， 校 核 公 式 為 ： 10） mm 5(21Hsm （ 3.3） 式 中 s注 射 機(jī) 最 大 開 模 行 程 （ mm） ； 模 具 厚 度 （ mm） ； mH 推 出 距 離 (mm)；1 包 括 澆 注 系 統(tǒng) 在 內(nèi) 的 塑 件 高 度 (mm)；2 即 ， 開 模 行 程 要 求 ： s 255+22+22+(5 10)mm=304 309mm 南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書（論文） 第 14 頁 而 注 射 機(jī) 最 大 開 合 模 行 程 為 320mm， 實(shí) 際 合 模 行 程 為 309mm， 所 以 模 具 所 需 要 的 開 模 距 離 與 注 射 機(jī) 的 最 大 開 合 模 行 程 相 適 應(yīng) 。 綜 上 分 析 ， 本 副 模 具 與 所 選 的 注 射 機(jī) 完 全 相 互 適 應(yīng) ， 模 具 的 最 大 注 射 量 、 最 大 注 射 壓 力 、 最 大 鎖 模 力 、 模 具 安 裝 尺 寸 及 開 模 行 程 都 在 所 選 的 注 射 機(jī) 技 術(shù) 規(guī) 格 之 內(nèi) 。 因 此 ， 所 選 的 XS-ZY-125 型 注 射 機(jī) 完 全 能 夠 符 合 本 次 模 具 設(shè) 計 要 求 。 南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書（論文） 第 15 頁 第 四 章 模 具 結(jié) 構(gòu) 形 式 的 擬 定 通 過 塑 件 分 析 得 知 其 外 觀 質(zhì) 量 要 求 不 高 ， 尺 寸 精 度 要 求 一 般 ， 結(jié) 構(gòu) 不 是 太 復(fù) 雜 。 因 此 根 據(jù) 烤 架 手 柄 的 結(jié) 構(gòu) ， 設(shè) 計 時 采 用 單 分 型 面 模 具 即 二 板 模 。 一 模 四 腔 ， 左 側(cè) 兩 個 零 件 側(cè) 孔 型 芯 做 在 同 一 個 側(cè) 滑 塊 上 ， 同 時 側(cè) 抽 成 型 ， 右 邊 兩 個 零 件 的 側(cè) 孔 同 理 做 出 。 4.1 分型面位置的確定 分 型 面 是 決 定 模 具 結(jié) 構(gòu) 形 式 的 一 個 重 要 因 素 ， 分 型 面 的 類 型 、 形 狀 及 位 置 與 模 具 的 整 體 結(jié) 構(gòu) 、 澆 注 系 統(tǒng) 的 設(shè) 計 、 塑 件 的 脫 模 和 模 具 的 制 造 工 藝 等 有 關(guān) ， 不 僅 直 接 關(guān) 系 到 模 具 結(jié) 構(gòu) 的 復(fù) 雜 程 度 ， 也 關(guān) 系 到 塑 件 的 成 型 質(zhì) 量 。 4.1.1 分 型 面 的 選 擇 原 則 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 、 塑 件 的 結(jié) 構(gòu) 工 藝 性 及 精 度 、 鑲 件 位 置 形 狀 以 及 推 出 方 式 、 模 具 制 造 、 排 氣 、 操 作 工 藝 等 多 種 因 素 的 影 響 ， 因 此 在 分 型 面 的 選 擇 時 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 ， 應(yīng) 遵 循 以 下 幾 項 基 本 原 則 ： （ 1） 分 型 面 應(yīng) 選 在 塑 件 外 形 最 大 輪 廓 處 塑 件 在 動 、 定 模 的 方 位 確 定 后 ， 其 分 型 面 應(yīng) 選 在 塑 件 外 形 的 最 大 輪 廓 處 ， 否 則 塑 件 會 無 法 從 型 腔 中 脫 出 ， 這 是 最 基 本 的 選 擇 原 則 。 （ 2） 分 型 機(jī) 的 選 擇 應(yīng) 有 利 于 塑 件 順 利 脫 模 式 由 于 注 射 機(jī) 的 頂 出 裝 置 在 動 模 一 側(cè) ， 所 以 分 型 號 的 選 擇 應(yīng) 盡 可 能 使 塑 件 在 開 模 后 留 在 動 模 一 側(cè) ， 這 樣 有 助 于 在 動 模 部 分 設(shè) 置 的 推 出 機(jī) 構(gòu) 工 作 ， 若 在 定 模 內(nèi) 設(shè) 置 推 出 機(jī) 構(gòu) 就 會 增 加 模 具 的 復(fù) 雜 程 度 。 （ 3） 分 型 面 的 選 擇 應(yīng) 保 證 塑 件 的 尺 寸 精 度 和 表 面 質(zhì) 量 同 軸 度 要 求 較 高 的 塑 件 ， 選 擇 分 型 面 時 最 好 把 有 同 軸 度 要 求 的 部 分 放 置 在 模 具 的 同 一 側(cè) 。 （ 4） 分 型 面 的 選 擇 應(yīng) 有 利 于 模 具 的 加 工 通 常 在 模 具 設(shè) 計 中 ， 選 擇 平 直 分 型 面 居 多 。 便 于 模 具 的 制 造 ， 應(yīng) 根 據(jù) 模 具 的 實(shí) 際 情 況 選 擇 合 理 的 分 型 面 。 （ 5） 分 型 面 的 選 擇 應(yīng) 有 利 于 排 氣 南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書（論文） 第 16 頁 分型面的選擇與澆注系統(tǒng)的設(shè)計應(yīng)同時考慮，分型面應(yīng)盡量設(shè)置在塑料融體流 動方向的末端。 4.1.2 烤 架 手 柄 分 型 面 的 確 定 烤 架 手 柄 塑 件 要 求 有 良 好 的 表 觀 質(zhì) 量 ， 表 面 不 能 飛 邊 ， 溢 料 ， 并 且 為 了 避 免 分 模 的 接 合 痕 跡 留 在 塑 件 的 表 面 而 影 響 外 觀 ， 塑 件 的 四 周 都 有 圓 角 過 渡 ， 為 了 有 利 于 開 模 ， 因 此 ， 模 具 的 分 型 面 設(shè) 置 在 頂 面 的 下 曲 面 與 過 渡 圓 角 的 中 間 位 置 。 A 為 主 分 型 面 ， B 為 側(cè) 分 型 面 。 如 圖 4.1 所 示 。 4.1 烤 架 手 柄 分 型 面 4.2 確定型腔數(shù)量及排列方式 為 了 提 高 生 產(chǎn) 率 和 經(jīng) 濟(jì) 性 ， 平 衡 澆 注 系 統(tǒng) 并 保 證 塑 件 的 精 度 ， 設(shè) 計 時 要 合 理 確 定 型 腔 數(shù) 目 和 排 列 方 式 。 分 析 塑 件 的 結(jié) 構(gòu) 特 點(diǎn) 并 考 慮 所 選 注 射 機(jī) 的 型 號 ， 將 模 具 設(shè) 計 為 一 模 四 腔 。 側(cè) 孔 向 外 排 列 以 實(shí) 現(xiàn) 側(cè) 抽 芯 順 利 進(jìn) 行 ， 其 型 腔 排 列 方 式 如 圖 4.2 所 示 。 4.3 澆注系統(tǒng)的設(shè)計 澆 注 系 統(tǒng) 的 作 用 是 ， 將 來 自 注 塑 機(jī) 噴 嘴 的 熔 融 塑 料 輸 送 到 各 型 腔 中 。 澆 注 系 統(tǒng) 的 形 狀 和 尺 寸 將 對 熔 融 塑 料 的 充 填 產(chǎn) 生 很 大 的 影 響 。 澆 注 系 統(tǒng) 設(shè) 計 得 好 ， 熔 融 塑 料 就 能 順 利 地 充 滿 型 腔 ； 澆 注 系 統(tǒng) 設(shè) 計 不 合 理 ， 則 會 出 現(xiàn) 型 腔 充 填 不 滿 或 塑 件 外 觀 質(zhì) 量 差 、 尺 寸 精 度 低 等 缺 陷 。 澆 注 系 統(tǒng) 一 般 都 由 四 部 分 組 成 ： 主 流 道 、 分 流 道 、 澆 口 、 冷 料 穴 。 對 澆 注 系 統(tǒng) 設(shè) 計 的 具 體 要 求 是 : （ 1） 對 模 腔 的 填 充 迅 速 有 序 ， 可 同 時 充 滿 各 個 型 腔 ; 南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書（論文） 第 17 頁 圖 4.2 型腔排列方式 （ 2） 對 熱 量 和 壓 力 損 失 較 小 ， 盡 可 能 消 耗 較 少 的 塑 料 ; （ 3） 能 夠 使 型 腔 順 利 排 氣 : （ 4） 澆 注 系 統(tǒng) 凝 料 容 易 與 塑 料 分 離 或 切 除 （ 5） 不會使冷料進(jìn)入型腔，澆口痕跡對塑件外觀影響很小; 4.3.1 主 流 道 設(shè) 計 主 流 道 是 指 澆 注 系 統(tǒng) 中 從 注 射 機(jī) 噴 嘴 與 模 具 澆 口 套 接 觸 處 開 始 到 分 流 道 為 止 的 塑 料 熔 體 的 流 動 通 道 ， 是 熔 體 最 先 流 進(jìn) 模 具 的 部 分 ， 它 的 形 狀 與 尺 寸 對 塑 料