塑料架相關計算和注射劑選型計算案例綜述目錄TOC\o"1-3"\h\u15686塑料架相關計算和注射劑選型計算案例綜述 1265571.1注射機的選擇與校核 1159521.1.1注塑機定義 136191.1.2注塑機的類型 1255271.1.3注塑機的選擇 253201.2型腔布局的確定 2105881.2.1型腔數目的確定 3319301.2.2型腔排布 4302091.3分型面設計 5317351.3.1分型面設計原則 5289051.3.2分型面設計 6注射機的選擇與校核注塑機定義注射成型機（簡稱注射機或注塑機）是將熱塑性塑料或熱固性料利用塑料成型模具制成各種形狀的塑料制品的主要成型設備。圖STYLEREF1\s3-SEQ圖\*ARABIC\s11注塑機注射成型是通過注塑機和模具來實現的。注塑機的類型注塑機的類型有:立式、臥式、全電式，但是無論那種注塑機，其基本功能有兩個：（1）加熱塑料，使其達到熔化狀態；（2）對熔融塑料施加高壓，使其射出而充滿模具型腔。注塑機的選擇一般而言，從事注塑行業多年的客戶多半有能力自行判斷并選擇合適的注塑機來生產。但是在某些狀況下，客戶可能需要廠商的協助才能決定采用哪一個規格的注塑機，甚至客戶可能只有產品的樣品或構想，然后詢問廠商的機器是否能生產，或是哪一種機型比較適合。此外，某些特殊產品可能需要搭配特殊裝置如蓄壓器、閉回路、射出壓縮等，才能更有效率地生產。由此可見，如何決定合適的注塑機來生產，是一個極為重要的問題。通常影響射出機選擇的重要因素包括模具、產品、塑料、成型要求等，通過以上各種因素和考慮到經濟效益的問題我選取了SZ-100/60型注射機。SZ-100/60型注射機，主要參數如下表：表STYLEREF1\s3SEQ表\*ARABIC\s11SZ-100/60型注射機參數項目SZ-100/60結構形式立理論注射容量/cm3100螺桿（柱塞）直徑/mm35注射壓力/Mpa150鎖模力/KN600拉桿內間距/mm440×340移模行程/mm260最大模具厚度/mm340最小模具厚度/mm10噴嘴球半徑/mm12噴嘴口孔徑/mmФ4型腔布局的確定所謂型腔（cavity）指模具中成形塑件的空腔，而該空腔是塑件的負形，除去具體尺寸比塑料大以外，其他都和塑件完全相同，只不過凸凹相反而己。注射成形是先閉模以形成空腔，而后進料成形，因此必須由兩部分或（兩部分以上）形成這一空腔——型腔。其凹入的部分稱為凹模（cavity），凸出的部分稱為型芯（core）。一般來說，精度要求高的小型塑件和大中型塑件優先采用一模一腔的結構，對于精度要求不高的小型塑件，形狀簡單，又大批量生產時，則采用多型腔模具可使生產率提高。型腔數量確定以后，便進行型腔的排布。型腔的排布及模具尺寸、澆注系統的設計、澆注系統的設計的平衡以及溫度系統的設計。以上這些問題又與分型面及澆口的位置選擇有關，所以在設計過程中，要進行必要的調整，以達到比較完善的設計。在確定了型腔的數目后就要確定型腔的排布方式。型腔數目的確定型腔數目的確定主要有以下幾種因素：型腔數目的決定與下列條件有關。（1）塑件尺寸精度型腔數越多時，精度也相對地降低，1、2級超精密注塑件，只能一模一腔，當尺寸數目少時，可以一模二腔。3、4級的精密級塑件，最多一模四腔。（2）模具制造成本多腔模的制造成本高于單腔模，但不是簡單的倍數比。從塑件成本中所占的模具費比例看，多腔模比單腔模具低。（3）注塑成形的生產效益多腔模從表面上看，比單腔模經濟效益高。但是多腔模所使用的注射機大，每一注射循環期長而維持費較高，所以要從最經濟的條件上考慮一模的腔數。（4）制造難度多腔模的制造難度比單腔模大，當其中某一腔先損壞時，應立即停機維修，影響生產。（5）注射機的選用不同型號的注射機對應的鎖模力和注射壓力以及注射量都對型腔數量的確定有著很大的影響。本設計主要根據一下幾個方面進行型腔的選擇：根據經濟性：n-每幅模具中的型腔數目；N-計劃生產塑件的總量；Y-單位小時模具加工的費用（元/小時）；t-成型周期；C1-每一個型腔的模具加工費用（元）。上式中取：N=50000;Y=80;t=1;C1=5000,可以算得n=4根據鎖模力：n-每幅模具中的型腔數目；Q-注射機的鎖模力（KN）；P-型腔內熔體的平均壓力（Mpa）；A2-澆注系統在分型面上的投影面積(cm2)；A1-每一個塑件在分型面上的投影面積(cm2)。上式中各個值分別取為：Q=600;P=20;A2=3.5385;A1=10.11最后計算可得n=5根據注射量：n-每幅模具中的型腔數目；G-注射機最大注射量（g）；m1-單個塑件的重量（g）；m2-澆注系統的重量（g）。上式中各個值分別取為：G=120g;m1=5.89g;m2=3.534g最后計算可得n=15（4）根據塑件的精度：每增加一個型腔，塑件的尺寸精度要降低4%，一腔一模時聚碳酸酯（PC）的尺寸公差為0.05%，對于高精度最多采用一模四腔。所以綜合以上各個數據和計算分析本模具采用一模四腔，既滿足塑件要求，又能提高生產效率。型腔排布在確定了型腔數目之后，就要進行型腔的排列方式設計。本塑件在注射時采用了一模四腔的形式，即模具需要四個型腔。考慮塑件帶側抽芯機構，現有兩種排列方式選擇：圖3-2圖3-3（1）如圖3-2所示，四個型腔采用軸對稱布置，這種布置方式由于塑件本身的梯形結構，可有效減少模具大小，降低模具成本，但這樣以來，模具四個方向各要布置一側抽芯機構，增加了模具設計及加工的難度：（2）如圖3-3所示，這種方式采用平面對成布置，雖然不如第一種布局方式緊湊，但由于其一側各布置兩個型腔，故只有兩個方向需要設置抽芯機構，大大簡化了模具的設計。綜合以上兩種方案考慮，故擬定第二種型腔布局方式，其尺寸計算將在后面的設計中完成。分型面設計分型面設計原則用以取出塑件或取出澆注系統凝料的可分離的接觸表面稱為分型面，分型面是決定模具結構形式的重要因素，它與模具的整體結構和模具的制造工藝有密切關系，并且直接影響著塑料熔體的流動充填性及制品的脫模，分型面的位置也影響著成型零部件的結構形狀，型腔的排氣情況也與分型面的開設密切相關。因此，分型面的選擇是注射模設計中的一個關鍵內容。如何確定分型面位置，需要考慮的因素比較多。由于分型面受到塑件在模具中的成型位置、澆注系統設計、塑件工藝性、精度、推出方法、模具制造、排氣等因素的影響，因此在選擇分型面時應綜合分析比較。注射模有一個分型面或多個分型面，分型面的位置，一般垂直于開模方向，分型面的形狀有平面和曲面等。分型面的確定主要應考慮以下幾點：（1）塑料在型腔中的方位在安排制件在型腔中的方位時，要盡量避免與開模運動相垂直的方向避側凹或側孔。（2）一般分型面與注射機開模方向垂直的平面，但也有將分型面作減傾斜的平面或彎折面，或曲面，這樣的分型面雖加工困難，但型腔制造和制品脫模較易。有合模對中錐面的分型面，自然也是曲面。（3）分型面位置。（4）除了應開設在制件中斷面輪廓最大的地方才能使制件順利地從型腔中脫出外，還應考慮以下幾種因素：①因分型面不可避免地要在制件中留下溢料痕跡或接合縫的痕跡，故分型面最好不要選在制品光亮平滑的外表面或帶圓弧的轉角處。②從制件的頂出考慮分型面要盡可能地使制件留在動模邊，當制件的壁厚較大但內孔較小時，則對型芯的包緊力很小，常不能確切判斷制件中留在型芯上還是在凹模內。這時