ABS電器蓋 技術(shù)要求：1、外表無(wú)痕，表面粗糙度Ra3.2；2、未注倒角R0.5，未注尺寸公差取MT5級(jí)精度；3、小批量生產(chǎn)。一、塑件的工藝性分析1使用性能、制件技術(shù)要求和生產(chǎn)要求該塑件為蓋狀，用于防塵。根據(jù)要求，采用小批量生產(chǎn)，采用注塑成型。2了解塑件材料ABS屬于熱塑性無(wú)定型料，流動(dòng)性中等，溢邊值為0.04毫米左右，吸濕性強(qiáng)，成型前須充分干燥。3. 塑件尺寸精度分析查表（31）和表（32）知40 0+0.05，250+0.05均為MT2級(jí)精度，屬“高精度尺寸”，在模具設(shè)計(jì)和制造中要確保其精度要求。其余的尺寸無(wú)特殊要求，其尺寸公差按MT5級(jí)精度查取。4塑件表面質(zhì)量分析必須避免在塑件的分型面處出現(xiàn)毛邊；注意通孔處不出現(xiàn)銳邊；表面粗糙度只有塑件外形要求Ra3.2，其它部位沒(méi)有較高粗糙度要求。5塑件的結(jié)構(gòu)工藝性分析 （1）塑件厚度為2mm，壁厚均勻，塑件成型性能良好；（2）塑件本身有一定斜度，利于脫模；（3）從塑件結(jié)構(gòu)看，設(shè)置一個(gè)分型面。二、注射機(jī)的選擇（一）注射機(jī)的初選1塑件的體積計(jì)算利用PRO/E軟件進(jìn)行三維實(shí)體建模，并可直接通過(guò)軟件進(jìn)行分析，查詢到塑件的體積為： V件= 16.14 cm32計(jì)算塑件的質(zhì)量根據(jù)“中國(guó)模具設(shè)計(jì)大典”查得：=1.021.16g/cm3，根據(jù)塑件形狀及尺寸，采用一模一腔的模具結(jié)構(gòu),塑件和澆注系統(tǒng)的質(zhì)量:W總=（V件+V澆）=1.0920.46=22.3 g3. 注塑機(jī)的初選擇查手冊(cè)，ABS的注射壓力6001000（105）帕，塑件較簡(jiǎn)單，取P=70Mpa（1）塑件投影面積計(jì)算A=11760-2540=60.20cm2 （2）型腔壓力計(jì)算P腔=2/3P=46.7Mpa （3）鎖模力計(jì)算 F=AP腔=60.246.7=28104牛根據(jù)計(jì)算，查表（233）初選螺桿式注射機(jī)：XS-ZY-60。（二）注射機(jī)有關(guān)參數(shù)的校核和最終選擇1模具閉合高度的校核安裝模具的高度應(yīng)滿足： HminHHmax設(shè)計(jì)模具高度為H總=237mm由于XS-ZY-60型注射機(jī)所允許模具的最小厚度為Hmin180mm，最大厚度為Hmax200mm,所以，模具閉合高度不能滿足安裝要求。 改選XS-ZY-125型，最大裝模高度Hmax=300mm，最小裝模高度Hmin=200mmH總=237mm介于二者之間，滿足模具厚度安裝要求。2. 注射機(jī)有關(guān)參數(shù) XS-ZY-125型注射機(jī)的主要參數(shù)標(biāo)稱注射量125cm3定位孔直徑55mm最大開(kāi)模行程S300mm噴嘴球頭直徑12mm最大裝模高度Hmax300mm噴嘴孔直徑4mm最小裝模高度Hmin200mm中心頂桿直徑50模板最大安裝尺寸428458 mm頂出行程0-110mm3模具開(kāi)模行程校核模具開(kāi)模行程應(yīng)滿足：Sm<Sz其中：Sz為最大開(kāi)模行程，查注射機(jī)XS-ZY-125型Sz=300mm， Sm為模具的開(kāi)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 =15+50+20+7=92mm可見(jiàn)Sm<Sz ，XS-ZY-125滿足其開(kāi)模行程4. 模具安裝部分的校核 該模具的外形尺寸為250mm250mm ，XS-ZY-125型注射機(jī)模板最大安裝尺寸為428mm458mm，故能滿足模具安裝要求。5注塑機(jī)的參數(shù)校核V型=20.46 cm3最大注射量的校核計(jì)算校核式：(0.80.85)V公V型 其中：V型 20.46 cm3 （0.80.85)V公=0.8125=100 cm3可見(jiàn)滿足校核式，即所設(shè)計(jì)模具注射量滿足XS-ZY-125 最大注射量要求。注射機(jī)壓力的校核P機(jī)P塑 P機(jī)注射機(jī)的最大注射壓力，Mpa或N/ cm3 P塑成型塑件所需的注射壓力，Mpa或N/ cm3一般ABS取 100120Mpa， XS-ZY-125注射機(jī)的最大注射壓力P機(jī)=150Mpa，可見(jiàn)XS-ZY-125注射機(jī)滿足ABS注射壓力的要求。 綜合驗(yàn)證，XS-ZY-125型注射機(jī)完全能滿足此模具的注射要求。三、蓋注塑模的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)1. 分型面的選擇和確定按塑件結(jié)構(gòu)，有兩種分型面方案： 方案1 方案2方案1與方案2相比，方案1型芯設(shè)在動(dòng)模，開(kāi)模后塑件包在型芯上留在動(dòng)模，符合分型面設(shè)計(jì)原則，簡(jiǎn)化了模具結(jié)構(gòu)，且縮短了流道，節(jié)約材料，提高經(jīng)濟(jì)效益，故采用方案1設(shè)計(jì)。2. 型腔數(shù)目的確定及型腔的排列根據(jù)小批量生產(chǎn)要求，本模具采用一模一腔，塑件型腔設(shè)置在模具對(duì)稱中心成型。3. 澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)分析：由于一模一腔，將澆注系統(tǒng)設(shè)在塑件中央孔處，如果采用輪輻澆口，模具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于加工，但需要修剪澆口，如不慎，會(huì)損傷塑件孔壁；若采用潛伏式澆口，不但避免塑件側(cè)壁因修剪澆口而損傷，而且澆口能自動(dòng)切斷，模具結(jié)構(gòu)也不算太復(fù)雜，提高了經(jīng)濟(jì)效益。因此確定采用潛伏式澆口。澆注系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如下圖： 主流道尺寸設(shè)計(jì) 查表得知XS-ZY-125型注射機(jī)的噴嘴孔直徑d0=4、噴嘴球半徑R0=12，故，取模具澆口套主流道小端直徑為d= d0+0.5=4+0.5=4.5mm模具澆口套主流道球面半徑為R= R0+（12）=6+2=8m將主流道設(shè)計(jì)成圓錐形，錐度取40。分流道的形狀及尺寸由于制件較小、ABS流動(dòng)性較好，并且考慮加工方便，分流道截面取半圓形，半圓直徑=8。分流道設(shè)置在分型面。進(jìn)料位置的確定潛伏式澆口采取對(duì)稱分布，兩點(diǎn)進(jìn)澆，澆口設(shè)在推桿上。冷料穴的設(shè)計(jì)冷料穴設(shè)置在主流道的末端，采用倒錐形的拉料穴拉料。 4. 成型零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)考慮到塑件的外形簡(jiǎn)單，采取整體式型腔結(jié)構(gòu)，外形完整無(wú)拼縫。型芯形狀由于有圓弧面，為方便加工和更換，設(shè)計(jì)為組合式，將鑲件以臺(tái)階方式固定在大型芯上，大型芯底面也加工成臺(tái)階式，固定在型芯固定板上。5. 推出機(jī)構(gòu)的選擇為便于進(jìn)料，內(nèi)側(cè)設(shè)置防轉(zhuǎn)推桿，由于塑件內(nèi)形是弧面，為保證塑件在推出時(shí)不變形，均設(shè)計(jì)為成型推桿，推桿臺(tái)階部分應(yīng)防轉(zhuǎn)。采用推桿推出機(jī)構(gòu)，加工簡(jiǎn)單，更換方便，推出效果好。6. 排氣結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)熱塑性塑料模具排除的氣體量比較少，利用模具分型面的間隙排氣。7. 冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)從模具結(jié)構(gòu)看，重點(diǎn)是冷卻型腔和澆注系統(tǒng)，故冷卻水孔開(kāi)設(shè)在凹模型腔板上，并分布在澆注系統(tǒng)和型腔周圍。由于型腔尺寸較大，開(kāi)水孔后對(duì)其強(qiáng)度有一定的影響，為了保證強(qiáng)度和剛度，適當(dāng)增加型腔板厚度。8. 標(biāo)準(zhǔn)模架的選擇通過(guò)相關(guān)計(jì)算，根據(jù)表（286）1選擇，定模由兩塊模板組成，動(dòng)模由兩塊模板組成；采用推桿推出制件。定模座板厚25mm，支承板厚32mm，墊塊厚80mm,動(dòng)模板厚25 mm。四、設(shè)計(jì)計(jì)算1. 成型零件的尺寸計(jì)算查有關(guān)手冊(cè)得ABS的收縮率為Q=0.4%-0.5%，故平均收縮率為Scp=0.0045。根據(jù)塑件尺寸公差要求，模具的制造公差取z=/4。成型零件尺寸計(jì)算如下：已知條件：平均收縮率Scp=0.0045；模具的制造公差取z=/4類別 尺寸分類塑件尺 塑件尺寸計(jì)算公 計(jì)算公式成型零件尺寸型腔徑向尺寸R82.5-1.00Lm=（Ls+LsScp-3/4）0+R82.1+0.250117.57-1.140117.2+0.29060.37-0.74060.1+0.1850型腔深度15.19-0.380Hm=Hs+HsScp-2/3 +15+0.0950型芯尺寸R79.57+0.860Lm=（Ls+LsScp+3/4）-0R80.6-0.215025+0.12025.3-0.03040+0.24040.4-0.060113.43+1.140114.8-0.285055.63+0.74056.4-0.185 0R81.5+1.00R81.9-0.2502. 脫模力計(jì)算由式（9.61）3知，Qe=Qc+Qb 式中 Qc制品對(duì)型芯包緊的脫模阻力（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（mm）2，Ab=56.4114.8=6475mm2，Qb=0.16475=647.5N。 對(duì)于矩形制品dk=(l+b)/2=(54+30)/2=42dk/t=42/2=2120屬于厚壁制品。 由式（9.65）3知， Qc=2（l+b）EhKf/(1+u+K)cos 式中 E塑料的拉伸彈性模量（Mpa），查表(9.61) 3，取1.95103； 塑料的平均成形收縮率，查表（9.61）3，取0.6%； u塑料的泊松比，查表9.61，取0.3； l、b矩形型芯斷面的兩邊長(zhǎng)度（mm）； 型芯的脫模斜度； h脫模方向高度（mm）； Kf脫模斜度修正系數(shù) 由式（9.66）3 知，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9.61，取0.45；K厚壁制品的計(jì)算系數(shù)。 由式（9.67）3 知，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(duì)于矩形型芯，rcp=(l+b)/=(54+30)/ =26.7 mm)；K=2(26.7/2)2/cos6+2（26.7/2）cos6=13.4Qc=2(54+30) 1.951030.6%150.3/（1+0.3+13.4）cos6=6017N則 Qe=647.5+6017=6179 N 3. 導(dǎo)柱長(zhǎng)度計(jì)算L=固定段長(zhǎng)度+導(dǎo)向段長(zhǎng)度+引導(dǎo)段長(zhǎng)度2 =1.5導(dǎo)柱直徑+53+1/3導(dǎo)柱直徑=90mm導(dǎo)柱和導(dǎo)套與固定板采取H7/K6過(guò)渡配合，導(dǎo)柱導(dǎo)向段與導(dǎo)向孔采取H7/f7間隙配合。 4. 推出機(jī)構(gòu)計(jì)算推桿工作長(zhǎng)度按公式L工 =S+推桿行程+3mm2=16+38+3=57 mm 五、模塑的工藝規(guī)程的編制蓋模塑工藝卡機(jī)電工程學(xué)院蓋注射成型工藝卡片資料編號(hào)車間共 頁(yè)第 頁(yè)零件名稱蓋材料牌號(hào)ABS設(shè)備型號(hào)XS-ZY-125裝配圖號(hào)0003材料定額25 g每模件數(shù)1件零件圖號(hào)0003-1單件質(zhì)量22.3g工裝號(hào)0003-2零件草圖 材料干燥設(shè)備XS-ZY-125溫度80-85時(shí)間h2-3料筒溫度后段150-170中段165-180前段180-200噴嘴170-180模具溫度50-80時(shí)間s注射3保壓15冷卻10壓力MPa注射壓力60-100背壓30-50時(shí)間定額輔助s10單件s28檢驗(yàn)編制校對(duì)審核組長(zhǎng)車間主任檢驗(yàn)組長(zhǎng)主管工程師