塑料模具設(shè)計的意義

1、精選文檔【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.而注塑模具是其中進展較快的種類。因此.爭辯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)計介紹了注射成型的基本原理.特殊是單分型面注射模具的結(jié)構(gòu)與工作原理.對注塑產(chǎn)品提出了基本的設(shè)計原則。通過本設(shè)計.可以對注塑模具有一個初步的生疏.留意到設(shè)計中的某些細節(jié)問題.了解模具結(jié)構(gòu)及工作原理.緒論一、模具工業(yè)在國民經(jīng)濟中的地位模具是制造業(yè)的一種基本工藝裝備.它的作用是把握和限制材料（固態(tài)或液態(tài)）的流淌.使之形成所需要的形體。用模具制造零件以其效率高.產(chǎn)品質(zhì)量好.材料消耗低.生產(chǎn)成本低而廣泛應(yīng)用于制造業(yè)中。模具工業(yè)是國民經(jīng)濟的基礎(chǔ)

2、工業(yè).是國際上公認的關(guān)鍵工業(yè)。模具生產(chǎn)技術(shù)水平的凹凸是衡量一個國家產(chǎn)品制造水平凹凸的重要標志.它在很大程度上打算著產(chǎn)品的質(zhì)量.效益和新產(chǎn)品的開發(fā)力量。振興和進展我國的模具工業(yè).正日益受到人們的關(guān)注。、模具工業(yè)既是高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的一個組成部分.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.它擔(dān)當(dāng)了這些工業(yè)領(lǐng)域中6090的產(chǎn)品的零件.組件和部件的生產(chǎn)加工。目前世界模具市場供不應(yīng)求.模具的主要出口國是美國.日本.法國.瑞士等國家。中國模具出口數(shù)量極少.但中國模具鉗工技術(shù)水平高.勞動成本低.只要配備一些先進的數(shù)把握模設(shè)備.提高

3、模具加工質(zhì)量.縮短生產(chǎn)周期.溝通外貿(mào)渠道.模具出口將會有很大進展。爭辯和進展模具技術(shù).提高模具技術(shù)水平.對于促進國民經(jīng)濟的進展有著特殊重要的意義。二、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.由于他們一般都是依靠三維的模具形腔使材料成型。(1) 沖模：沖模是對金屬板材進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)

4、合模.連續(xù)模。(2) 鍛模：鍛模是金屬在熱態(tài)或冷態(tài)下進行體積成型時所用模具的總稱。按鍛壓設(shè)備不同.鍛模分為錘用鍛模.螺旋壓力機鍛模.熱模鍛壓力鍛模.平鍛機用鍛模.水壓機用鍛模.高速錘用鍛模.搖擺碾壓機用鍛模.輥鍛機用鍛模.楔橫軋機用鍛模等。按工藝用途不同.鍛?？煞譃轭A(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.而且有連續(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)金屬在高溫存高速下充填

5、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.包括機械設(shè)計制造.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).是一個多學(xué)科的綜合.其簡單程度顯而易見。 三、我國模具技術(shù)的現(xiàn)狀及進展趨勢20世紀80年月開頭.發(fā)達工業(yè)國家的模具工業(yè)已從機床工業(yè)中分別出來.并進展成為獨立的工業(yè)部門.其產(chǎn)值已超過機床工業(yè)的產(chǎn)值。改革開放以來.我國的模具工業(yè)進展也格外快速。近年來.每年都以15的增長速度快速進展。很多模具

6、企業(yè)格外重視技術(shù)進展。加大了用于技術(shù)進步的投入力度.將技術(shù)進步作為企業(yè)進展的重要動力。此外.很多科研機構(gòu)和大專院校也開展了模具技術(shù)的爭辯與開發(fā)。模具行業(yè)的快速進展是使我國成為世界超級制造大國的重要緣由。今后.我國要進展成為世界制造強國.仍將依靠于模具工業(yè)的快速進展.成為模具制造強國。 盡管我國模具工業(yè)有了長足的進步.部分模具已達到國際先進水平.但無論是數(shù)量還是質(zhì)量仍滿足不了國內(nèi)市場的需要.每年仍需進口10多億美元的各類大型.精密.簡單模具。與發(fā)達國家的模具工業(yè)相比.在模具技術(shù)上仍有不小的差距。今后.我國模具行業(yè)應(yīng)在以下幾方面進行不斷的技術(shù)創(chuàng)新.以縮小與國際先進水平的距離。(1) 留意開發(fā)大型.

7、精密.簡單模具；隨著我國轎車.家電等工業(yè)的快速進展.成型零件的大型化和精密化要求越來越高.模具也將日趨大型化和精密化。(2) 加強模具標準件的應(yīng)用；使用模具標準件不但能縮短模具制造周期.降低模具制造成本而且能提高模具的制造質(zhì)量。因此.模具標準件的應(yīng)用必將日漸廣泛。(3) 推廣CAD/CAM/CAE技術(shù)；模具CAD/CAM/CAE技術(shù)是模具技術(shù)進展的一個重要里程碑。實踐證明.模具CAD/CAM/CAE技術(shù)是模具設(shè)計制造的進展方向.可顯著地提高模具設(shè)計制造水平。(4) 重視快速模具制造技術(shù).縮短模具制造周期；隨著先進制造技術(shù)的不斷消滅.模具的制造水平也在不斷地提高.基于快速成形的快速制模技術(shù).高速

8、銑削加工技術(shù).以及自動研磨拋光技術(shù)將在模具制造中獲得更為廣泛的應(yīng)用。塑件工藝性分析零件名稱：塑料儀表蓋（如圖）生產(chǎn)批量：大批量材料：聚甲醛（POM） 平面圖 立體圖一、塑件原材料分析1、聚甲醛的工藝特性干燥處理：假如材料儲存在干燥環(huán)境中.通常不需要干燥處理熔化溫度：均聚物材料為190230.共聚物材料為190210  模具溫度：80105.為了減小成型后收縮率可選用高一些的模具溫度  注射壓力：80130MPa   注射速度：中等或偏高的注射速度注射成型機類型：螺桿式   流道和澆口:可以使用任

9、何類型的澆口.假如使用隧道形澆口.則最好使用較短的類型。對于均聚物材料.建議使用熱注嘴流道.對于共聚物材料既可使用內(nèi)部的熱流道也可使用外部熱流道。    化學(xué)和物理特性: POM是一種堅韌有彈性的材料.即使在低溫下仍有很好的抗蠕變特性、幾何穩(wěn)定性和抗沖擊特性。POM既有均聚物材料也有共聚物材料。均聚物材料具有很好的延展強度、抗疲憊強度.但不易于加工。共聚物材料有很好的熱穩(wěn)定性、化學(xué)穩(wěn)定性并且易于加工。無論均聚物材料還是共聚物材料.都是結(jié)晶性材料并且不易吸取水分。收縮率：POM的高結(jié)晶程度導(dǎo)致它有相當(dāng)高的收縮率.可高達到1.23.0。對于各種不同的增加型材料有不同的

10、收縮率。2、塑件的尺寸塑件尺寸的大小受制于以下因素：a)取決于用戶的使用要求b)受制于塑件的流淌性c)受制于塑料熔體在流淌充填過程中所受到的結(jié)構(gòu)阻力3、塑件尺寸公差標準影響塑件尺寸精度的因素主要有：a)塑料材料的收縮率及其波動b)塑件結(jié)構(gòu)的簡單程度c)模具因素（含模具制造、模具磨損及壽命、模具的裝配、模具的合模及模具設(shè)計的不合理所可能帶來的形位誤差等）d)成型工藝因素（模塑成型的溫度T、壓力p、時間t及取向、結(jié)晶、成型后處理等）e)成型設(shè)備的把握精度等其中.塑件尺寸精度主要取決于塑料收縮率的波動及模具制造誤差.題中沒有公差值.則我們按未注公差的尺寸許偏差計算.查表取MT5。4、塑件的表面質(zhì)量塑

11、件的表面質(zhì)量包括塑件缺陷、表面光澤性與表面粗糙度.其與模塑成型工藝、塑料的品種、模具成型零件的表面粗糙度、模具的磨損程度等相關(guān)。模具型腔的表面粗糙度通常應(yīng)比塑件對應(yīng)部位的表面粗糙度在數(shù)值上要低12級。二、注塑成型的預(yù)備1、注塑成型工藝條件(1)溫度；注塑成型過程中需要把握的溫度有料筒溫度.噴嘴溫度和模具溫度等。噴嘴溫度通常略微低于料筒的最高溫度.以防止熔料在直通式噴嘴口發(fā)生“流涎現(xiàn)象”；模具溫度一般通過冷卻系統(tǒng)來把握；為了保證制件有較高的外形和尺寸精度.應(yīng)避開制件脫模后發(fā)生較大的翹曲變形.模具溫度必需低于塑料的熱變形溫度。PS料與溫度的閱歷數(shù)據(jù)如下表所示： 料筒溫度 /噴嘴溫度/模具溫度/熱變

12、形溫度 /后段中段前段1.82MPa0.45MPa1502101702301902502402505756596(2)壓力；注射成型過程中的壓力包括注射壓力.保壓力和背壓力。注射壓力用以克服熔體從料筒向型腔流淌的阻力.供應(yīng)充模速度及對熔料進行壓實等。保壓力的大小取決于模具對熔體的靜水壓力.與制件的外形.壁厚及材料有關(guān)。(3)時間；完成一次注塑成型過程所需要的時間稱為成型周期。包括注射時間.保壓時間.冷卻時間.其他時間（開模.脫模.涂脫磨劑.安放嵌件和閉模等）.在保證塑件質(zhì)量的前提下盡量減小成型周期的各段時間.以提高生產(chǎn)率.其中.最重要的是注射時間和冷卻時間.在實際生產(chǎn)中注射時間一般為35秒.保

13、壓時間一般為20120秒.冷卻時間一般為30120秒（這三個時間都是依據(jù)塑件的質(zhì)量來打算的.質(zhì)量越大則相應(yīng)的時間越長）。確定成型周期的閱歷數(shù)值如下表所示： 制件壁厚/mm成型周期/s制件壁厚/mm成型周期/s0.5102.5351.0153.0451.5223.5652.0284.085經(jīng)過上面的閱歷數(shù)據(jù)和推舉值.可以初步確定成型工藝參數(shù).由于各個推舉值有差別.而且有的與實際注塑成型時的參數(shù)設(shè)置也不全都.結(jié)合兩者的合理因素.初定制品成型工藝參數(shù)如下表所示：特性內(nèi)容特性內(nèi)容注塑機類型螺桿式螺桿轉(zhuǎn)速（r/min）28噴嘴形式直通式模具溫度50噴嘴溫度()230后段溫度()150210中段溫度()1

14、70230前段溫度()190250注射壓力MPa130保壓力MPa80注射時間s1.5保壓時間 s5冷卻時間s20其他時間s3成型周期s30成型收縮(%)1.23干燥溫度()6080干燥時間()132、注塑機的選擇 塑件的投影面積計算 A=3.14×（1102-4×102-132）=11.53cm2 型腔的壓力計算P腔=2/3×P=86.7Mpa 鎖模力的計算F=AP腔 =11.53×86.7=999.7N依據(jù)計算.查表選螺桿式注射機 ：XS-ZY-250注塑機的有關(guān)參數(shù)注塑機型號XS-ZY-250額定注射量250cm3螺桿（柱塞）直徑50mm注射壓力1

15、30Mpa注射行程160mm注射方式螺桿式合模力1800KN最大成型面積320cm2最大開合模行程500mm模具最大厚度400mm模具最小厚度200mm噴嘴圓弧半徑R18mm噴嘴孔直徑10mm頂出形式兩側(cè)設(shè)有頂桿.機械頂出定位圈尺寸125mm拉桿空間448X370mm 合模方式增壓式機器外形尺寸4700×1000×1815mm3、注塑機的參數(shù)校核依據(jù)以上計算.澆注系統(tǒng)的體積為V型 =23.7cm3(1)最大注射量的校核計算校核式：(0.8-0.85)V公V型其中：V型 =23.7 cm3(0.8-0.85) V公=0.8×250=200 cm3可見滿足校核式.即所

16、設(shè)計模具注射量滿足XS-ZY-250 最大注射量要求。(2)注射機壓力的校核P機P塑P機注射機的最大注射壓力.Mpa或N/cm3P塑成型塑件所需的注射壓力.Mpa或N/cm3一般PS取 100140Mpa. XS-ZY-250注射機的最大注射壓力P機=130Mpa.可見XS-ZY-250注射機滿足PS注射壓力的要求。綜合驗證.XS-ZY-250型注射機完全能滿足此模具的注射要求。4、模具開模行程校核模具開模行程應(yīng)滿足：Sm<SZ 其中：Sz為最大開模行程.查注射機XS-ZY-250型Sz=500mm.Sm為模具的開模行程；Sm=塑件的高度+澆注系統(tǒng)的高度+頂件的頂出高度+（5-10）mm

17、=75+98+65=238mm可見Sm<SZ模具設(shè)計一、分型面的確定依據(jù)分型面的選擇原則：（1）便于塑件脫模；（2）在開模時盡量使塑件留在動模；（3）外觀不遭到損壞；（4）有利于排氣和模具的加工便利。結(jié)合該產(chǎn)品的結(jié)構(gòu),分型面確定在塑件的最大投影面積上。如圖：二、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)目的確定時主要考慮以下幾個有關(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；（4）模具制造難度。依據(jù)大批量生產(chǎn)要求.本模具接受一模兩腔.塑件型腔位置對稱分布。三、澆口確定依據(jù)塑件外形特征.確定使用側(cè)澆口。四、澆注系統(tǒng)設(shè)計注塑模的澆

18、注系統(tǒng)是指模具中從注塑機噴嘴開頭到型腔入口為止的塑料熔體的流淌通道.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.傳壓狀況打算著塑件的內(nèi)在和外表質(zhì)量.它的布置和支配影響著成型的難易程度和模具設(shè)計及加工的簡單程度.所以澆注系統(tǒng)是模具設(shè)計中的主要內(nèi)容之一。澆注系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如下圖：五、主流道主流道是連接注塑機的噴嘴與分流道的一段通道.通常和注塑機的噴嘴在同一軸線上.斷面為圓形.有肯定的錐度.目的是便于冷料的脫模.同時也改善料流的速度.由于要和注塑機相配.所以其尺寸與注塑機有關(guān)。查表得知XS-ZY-250型注射機的噴嘴孔直徑d0=9mm、噴嘴球半徑R0=18mm.故取模具澆口套主流道小端直

19、徑為:d=d0+1=9+1=10mm模具澆口套主流道球面半徑為:R=R0+（12）=18+2=20mm將主流道設(shè)計成圓錐形.錐度取4°由于主流道要與高溫的塑料熔體和噴嘴反復(fù)接觸和碰撞.所以主流道部分常設(shè)計成可拆卸的主流道澆口套.以便選用優(yōu)質(zhì)的鋼材單獨加工和熱處理。六、分流道分流道是主流道與澆口之間的通道.一般開設(shè)在分型面上.起分流和轉(zhuǎn)向作用.分流道的長度取決于模具型腔的總體布置和澆口位置.分流道的設(shè)計應(yīng)盡可能短.以削減壓力損失.熱量損失和流道凝料。查表可知.聚甲醛分流道斷面尺寸3.510mm.七、冷料穴冷料穴設(shè)置在主流道的末端.接受倒錐形的拉料穴拉料八、澆口澆口是連接分流道與型腔的一

20、段細短的通道.它是澆注系統(tǒng)的關(guān)鍵部分.澆口的外形.數(shù)量.尺寸和位置對塑件的質(zhì)量影響很大.澆口的主要作用有兩個.一是塑料熔體流經(jīng)的通道.二是澆口的適時凝固可把握保壓時間。澆口的類型有很多.有點澆口.側(cè)澆口.直接澆口.潛伏式澆口等.各澆口的應(yīng)用和尺寸按塑件的外形和尺寸而定。該模具接受側(cè)澆口.其尺寸如下:t=k=0.7×2.5=1.55側(cè)澆口深度尺寸a的確定a=1/32/3t=1.55×2/3 = 1mm側(cè)澆口寬度尺寸l的確定l=0.72.取l=2（k塑料系數(shù)POM取0.7；塑件在澆口位置處的壁厚.該設(shè)計取壁厚=2.5mm）九、標準模架的選擇1、通過相關(guān)計算可知： 接受推桿推出制

21、件 定模座板厚32mm.支承板厚50mm.墊塊厚125mm,動模板厚100mm2、模具高度尺寸的確定安裝模具的高度應(yīng)滿足： HminHHmax設(shè)計模具高度為H總=389mmXS-ZY-250型注射機所允許模具的最小厚度為Hmin=200mm.最大厚度為Hmax=400mm.H總=389mm介于二者之間.模具閉合高度滿足安裝要求。十、導(dǎo)向與定位機構(gòu)注射模的導(dǎo)向機構(gòu)主要有導(dǎo)柱導(dǎo)向和錐面定位兩種類型。導(dǎo)柱導(dǎo)向機構(gòu)用于動、定模之間的開合模導(dǎo)向和脫模機構(gòu)的運動導(dǎo)向。錐面定位機構(gòu)用于動、定模之間的精密對中定位。導(dǎo)柱：國家標準規(guī)定了兩種結(jié)構(gòu)形式.分為帶頭導(dǎo)柱和有肩導(dǎo)柱.大型而長的導(dǎo)柱應(yīng)開設(shè)油槽.內(nèi)存潤滑劑.

22、以減小導(dǎo)柱導(dǎo)向的摩擦。若導(dǎo)柱需要支撐模板的重量.特殊對于大型、精密的模具.導(dǎo)柱的直徑需要進行強度校核。導(dǎo)套：導(dǎo)套分為直導(dǎo)套和帶頭導(dǎo)套.直導(dǎo)套裝入模板后.應(yīng)有防止被拔出的結(jié)構(gòu).帶頭導(dǎo)柱軸向固定簡潔。設(shè)計導(dǎo)柱和導(dǎo)套需要留意的事項有：(1) 合理布置導(dǎo)柱的位置.導(dǎo)柱中心至模具外緣至少應(yīng)有一個導(dǎo)柱直徑的厚度；導(dǎo)柱不應(yīng)設(shè)在矩形模具四角的危急斷面上。通常設(shè)在長邊離中心線的1/3處最為平安。導(dǎo)柱布置方式常接受等徑不對稱布置.或不等直徑對稱布置。(2) 導(dǎo)柱工作部分長度應(yīng)比型芯端面高出68 mm.以確保其導(dǎo)向與引導(dǎo)作用。 (3) 導(dǎo)柱工作部分的協(xié)作精度接受H7/f7.低精度時可實行更低的協(xié)作要求；導(dǎo)柱固定部分

23、協(xié)作精度接受H7/k6；導(dǎo)套外徑的協(xié)作精度實行H7/k6。協(xié)作長度通常取協(xié)作直徑的1.52倍.其余部分可以擴孔.以減小摩擦.降低加工難度。(4) 導(dǎo)柱可以設(shè)置在動?；蚨?設(shè)在動模一邊可以愛護型芯不受損壞.設(shè)在定模一邊有利于塑件脫模。十一、頂出系統(tǒng)設(shè)計注射成型每一循環(huán)中.塑件必需精確無誤地從模具的凹?；蛐托旧厦摮?完成脫出塑件的裝置稱為脫模機構(gòu).也稱頂出機構(gòu)。脫模機構(gòu)的設(shè)計一般遵循以下原則：(1) 塑件滯留于動模邊.以便借助于開模力驅(qū)動脫模裝置.完成脫模動作。(2) 由于塑件收縮時包緊型芯.因此推出力作用點盡量靠近型芯.同時推出力應(yīng)施于塑件剛性和強度最大的部位。(3) 結(jié)構(gòu)合理牢靠.便于制造和

24、維護。本設(shè)計使用簡潔的推桿脫模機構(gòu).由于該塑件的分型面簡潔.結(jié)構(gòu)也不簡單.接受推簡潔的脫模機構(gòu)可以簡化模具結(jié)構(gòu).給制造和維護帶來便利。在對脫模機構(gòu)做說明之前.需要對脫模力做個簡潔的計算。推桿脫模機構(gòu)是最簡潔、最常用的一種形式.具有制造簡潔、更換便利、推出效果好等特點。推桿直接與塑件接觸.開模后將塑件推出。推桿的截面外形；可分為圓形.方形或橢圓形等其它外形.依據(jù)塑件的推出部位而定.最常用的截面外形為圓形；推桿又分為一般推桿和成型推桿兩種.前者只是起到將塑件推出的作用.后者不僅如此還能參與局部成型.所以.推桿的使用是格外機敏的。 1、脫模力的計算由于Qe=Qc+Qb.式中：Qc制品對型芯包緊的脫模

25、阻力（N）.Qb使封閉殼體脫模需克服的真空吸力（N）.Qb=0.1Ab.0.1的單位為Mpa.Ab為型芯的橫截面面積mm2.Ab=38.59×115.28=4448.66mm2.Qb=0.1×4448.66=444.9N.對于制品dk=(l+b)/2=(54+21)/2=37.5.dk/t=37.5/2=18.7520屬于薄壁制品。Qc=2（l+b）EhKf/(1+u+K)cos.式中：E塑料的拉伸彈性模量（Mpa）.查表取1.95×103.塑料的平均成形收縮率.查表取0.5%.u塑料的泊松比.查表取0.3.b矩形型芯斷面的兩邊長度（mm）.型芯的脫模斜度.h脫模

26、方向高度（mm）.Kf脫模斜度修正系數(shù).計算式為：Kf=(f cos-sin)/(1+ f cossin)=（0.45 cos6- sin6）/（1+0.45 cos6 sin6）=0.3f制品與鋼材表面之間的靜摩檫系數(shù).查表取0.45.K薄壁制品的計算系數(shù).K= 22/（cos+2cos）.式中：比例系數(shù).=rcp/t.塑件脫模斜度.rcp型芯的平均半徑（mm）.(對于型芯.rcp=(l+b)/=(54+21)/ =23.8 mm).K=2×(23.8/2)2/cos6+2×（23.8/2）×cos6=12.6Qc=2（l+b）EhKf/(1+u+K)cosQc

27、=2(54+21)×1.95×103×0.5%×15×0.3/（1+0.3+12.6）×cos6=4782N則 Qe=444.9+4782=5226.9N2、推桿尺寸計算：本設(shè)計接受的是推桿推出.在求出脫模力的前提下可以對推桿做出初步的直徑預(yù)算并進行強度校核。本設(shè)計接受的是圓形推桿.圓形推桿的直徑由歐拉公式簡化為：d=k(LQe/nE)1/4 =1.5×(257×5226.9/4×2.0×105)1/4=7.4mmd推桿直徑；n推桿的數(shù)量.n取4；L推桿長度（參考模架尺寸.估取L=257mm）；

28、E推桿材料的彈性模量.取E=2.1×105 MPak平安系數(shù).取k=1.5；Qe總的脫模力.Qe=5226.9（N）；實際推桿尺寸直徑為8 mm。但為了平安起見.再對其進行強度校核.強度校核公式為：d(4Qe/n壓)1/2= (4×5226.9/4×3.14×150)1/2=7.1mm （4-8） 滿足強度要求。壓推桿材料的許用壓應(yīng)力, 壓=150Mpa。3、推桿的固定形式：推桿的固定形式有多種.但最常用的是推桿在固定板中的形式.此外還有螺釘緊固等形式。4、推出機構(gòu)的導(dǎo)向：當(dāng)推桿較細或推桿數(shù)量較多時.為了防止因塑件反阻力不均勻而導(dǎo)致推桿固定板扭曲或傾斜折

29、斷推桿或發(fā)生運動卡滯現(xiàn)象.需要在推出機構(gòu)中設(shè)置導(dǎo)向零件.一般稱為推板導(dǎo)柱。5、推出機構(gòu)的復(fù)位：脫模機構(gòu)完成塑件的頂出后.為進行下一個循環(huán)必需回復(fù)到初始位置.目前常用的復(fù)位形式主要有復(fù)位桿復(fù)位和彈簧復(fù)位。本設(shè)計接受彈簧復(fù)位機構(gòu).彈簧復(fù)位機構(gòu)是一種最簡潔的復(fù)位方式。推出時彈簧被壓縮.而合模時彈簧的回力就將推出機構(gòu)復(fù)位。6、推桿與模體的協(xié)作：推桿和模體的協(xié)作性質(zhì)一般為H8/f7或H7/f7.協(xié)作間隙值以熔料不溢料為標準。十二、成型零件工作尺寸的計算成型零件的工作尺寸是指凹模和凸模直接構(gòu)成塑件的尺寸。凹、凸模工作尺寸的精度直接影響塑件的精度。成型零件工作尺寸計算方法一般有兩種：一種是平均值法.即按平均

30、收縮率、平均制造公差和平均磨損量進行計算；另一種是按極限收縮率、極限制造公差和磨損量進行計算；前一種方法簡便.但不適合精密塑件的模具設(shè)計.后一種簡單.但能較好的保證尺寸精度。本設(shè)計接受平均值法。成型零件的尺寸計算如下表：已知條件：平均收縮率Scp=0.005；模具的制造公差取z=/4尺寸分類塑件尺寸計算公式成型零件尺寸型腔徑向尺寸42.280-0.56(Lm)0+z=(1+S)Ls-1/20+z42.210+0.14117.50-1.0117.590+0.2582.440-0.8882.410+0.22型腔深度15.190-0.38(Hm)+z0=(1+S)Hs-1/20+z15.080+0.

31、095型芯尺寸R79.570+0.86(Lm)0-z=(1-S)Lmin+1/20-z79.600-0.21520.220+0.4420.560-0.1114.180+0.3614.470-0.09115.430+1.0115.280-0.2538.260+0.5238.590-0.13R81.50+1.082.090-0.2580+0.28.160-0.05100+0.210.150-0.0587±0.4486.350-0.2216±0.216.120-0.0533±0.2633.100-0.06515±0.215.130-0.05十三、排氣設(shè)計在塑料

32、熔體填充注射模腔過程中.模腔內(nèi)除了原有的空氣外.還有塑料含有的水分在注射溫度下蒸發(fā)而形成的水蒸汽.塑料局部分解產(chǎn)生的低分子揮發(fā)氣體.塑料助劑揮發(fā)（或化學(xué)反應(yīng)）所產(chǎn)生的氣體以及熱固性塑料交聯(lián)硬化釋放的氣體等；這些氣體假如不能被熔融塑料順當(dāng)?shù)嘏懦瞿Ｇ?將在制件上形成氣孔.接縫.表面輪廓不清.不能完全布滿型腔.同時.還會由于氣體被壓縮而產(chǎn)生的高溫灼傷制件.使之產(chǎn)生焦痕.色澤不佳等缺陷。 模具的排氣可以利用排氣槽排氣.分型面排氣.利用型芯.推桿.鑲件等的間隙排氣.POM推舉的排氣槽深度為0.04。1、 排氣設(shè)計原則：通常.選擇排氣槽的開設(shè)位置時.應(yīng)遵循以下原則： 排氣口不能正對操作者.以防熔料噴出而發(fā)

33、生工傷事故； 最好開設(shè)在分型面上.假如產(chǎn)生飛邊易隨塑件脫出； 最好設(shè)在凹模上.以便于模具加工和清模便利； 開設(shè)在塑料熔體最終才能填充的模腔部位.如流道或冷料穴的終端； 開設(shè)在靠近嵌件和制件壁最薄處.由于這樣的部位最簡潔形成熔接痕； 若型腔最終布滿部位不在分型面上.其四周又無可供排氣的推桿或活動的型心時. 可在型腔相應(yīng)部位鑲嵌燒結(jié)的多孔金屬塊.以供排氣； 高速注射薄壁型制件時.排氣槽設(shè)在澆口四周.可使氣體連續(xù)排出；若制件具有高深的型腔.那么在脫模時需要對模具設(shè)置引氣系統(tǒng).那是由于制件表面與型心表面之間在脫模過程中形成真空.難于脫模.制件簡潔變形或損壞。熱固性塑料制件在型腔內(nèi)的收縮小.特殊是不接受鑲拼結(jié)構(gòu)的深型腔.在開模時空氣無法進入型腔與制件之間.使制件附粘在型腔的狀況比熱塑性制件更甚.因此.必需引入引氣系統(tǒng)。2、推桿、鑲件排氣功能的證明由上面我們知道.推桿和型芯的公差協(xié)作取H8/f7.屬于間隙協(xié)作.現(xiàn)在計算這個協(xié)作的極限間隙。推桿外徑為4mm,所以計算4 H8/f7。解：4 H8/f7的極限偏差查表求得基本尺寸4的標準公差I(lǐng)T8=18m.IT7=12m?？?、軸的上、