田川

摘 要：模具在制造過程中經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)龜裂，這一現(xiàn)象是注塑模設(shè)計(jì)中經(jīng)常出現(xiàn)的難題，而龜裂的產(chǎn)生主要是由于內(nèi)部或者外部的應(yīng)力作用，因此為了防止吸盤產(chǎn)生龜裂現(xiàn)象主要是通過增大脫模的傾斜角，同時(shí)保持模具的光滑性、設(shè)置排氣槽、并且增大注塑速度。本文主要塑料吸盤的注塑模設(shè)計(jì)進(jìn)行了詳細(xì)的分析和設(shè)計(jì)，并對(duì)模具的安裝和保養(yǎng)進(jìn)行了概述，提高了模具的使用效率和使用壽命。

關(guān)鍵詞：吸盤;注塑模設(shè)計(jì);工藝制造

一、緒論

其實(shí)在不知不覺中，我們身邊的東西，越來越多的是由塑料作為原材料制成，就像平時(shí)我們最離不開的手機(jī)，外殼就是塑料，很多吸盤也是采用塑料制成。塑料的普遍使用給我們生活帶來了極大的便利，它不單單存在于我們老百姓的日常生活當(dāng)中，它許多領(lǐng)域都有出色的表現(xiàn)，比利時(shí)有款沖鋒槍主要有塑料制成，大大降低了重量，而塑料又是如何變成成我們手中那各色各樣的產(chǎn)品，這就是塑料模具的功勞了。由于本次的吸盤是一個(gè)漏斗形狀，因此會(huì)造成不同部位流蘇不同或者填充不夠使這個(gè)吸盤在脫模之后不光滑或者出現(xiàn)溢膠等現(xiàn)象，影響吸盤的美觀性。解決的辦法是選擇流動(dòng)性較好的樹脂并且增大澆口和注塑時(shí)間。

二、設(shè)計(jì)的產(chǎn)品

本次的塑料物件是吸盤，實(shí)物圖和主要尺寸見下圖所示。

吸盤尺寸圖

本次設(shè)計(jì)的吸盤表面積為5545.7平方毫米，材料為PVC，質(zhì)量為0.011千克，總體體積為10685立方毫米。塑料吸盤的作用根據(jù)其使用場所的不同而不同，而且其工作時(shí)主要是吸附在物體表面，因此需要表面的整體光滑度。本次選用PVC作為吸盤的材料。

三、產(chǎn)品的作用分析

（一）技術(shù)分析

（1）吸盤可以吸附在墻上起掛鉤的作用，而且其強(qiáng)度要保證，因?yàn)槲P要長時(shí)間處在吸附工作狀態(tài)極易損壞，抗拉強(qiáng)度好。

（2）為了改進(jìn)成品的表面質(zhì)量，除了在成品上盡量避免留疤，云紋等成型弊端外，模具型腔的粗糙度對(duì)塑件的表面起著很大的影響。

（3）塑件的形狀應(yīng)便于模塑，用注塑成型的制品在沖模階段應(yīng)能順暢的充滿型腔，為此塑件沿料流方向應(yīng)設(shè)計(jì)成流線形或具有大的曲率半徑，避免流動(dòng)死角。

（4）壁厚對(duì)塑件的質(zhì)量影響很大。塑料制件的壁厚最值隨塑料品種牌號(hào)和制品大小不同而異，壁后的大小會(huì)直接影響注塑件的冷卻時(shí)間和產(chǎn)品質(zhì)量，嚴(yán)重時(shí)厚壁會(huì)容易出現(xiàn)氣泡、縮孔、翹曲等缺陷。

（二）吸盤所需的體積和質(zhì)量

采用UG軟件畫出其三維圖可以得到其體積為10.68cm3，材料的密度為1.4g/cm3，從而可以得到其質(zhì)量為14.95g。

四、注塑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

（一）分型面位置確定

分型面的選擇是模具設(shè)計(jì)中的一個(gè)至關(guān)重要的環(huán)節(jié)，所以本文著重對(duì)吸盤結(jié)構(gòu)的模具設(shè)計(jì)。分型面的設(shè)計(jì)往往是考慮塑件在模具中成型以后不能夠從模具中出來，所以需要設(shè)計(jì)分型面，我們根據(jù)這一原理，應(yīng)在分型面塑料件的最大輪廓線的首選，最好是在一個(gè)水平面上，這樣既節(jié)省材料又方便運(yùn)輸出來，模具的成型中往往需要考慮多方面的，而不是單一的對(duì)其進(jìn)行設(shè)計(jì)，必須要結(jié)合塑件的形狀。

（二）澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

1.主流道的設(shè)計(jì)

主流道是指注塑機(jī)噴嘴和分流道之間的那一段流道。主流道的中心和注塑機(jī)噴嘴的中心在同一條直線上，主流道形狀一般為圓錐形或圓柱形，具有一定的錐角，為了方便冷料脫模和改善流料的速度，主流道形狀一般為圓錐形或圓柱形，具有一定的錐角。

噴嘴前段、端孔徑：d=Ф4mm

噴嘴前端球面半徑：r=18m

根據(jù)模具主流道與噴嘴的關(guān)系：

R=r+（1～2）mm

D=d+（0.5～1）mm

取主流道的小端直徑 D=4.5mm。

流道表面粗糙度值Ra為0.08μm。

2.分流道的設(shè)計(jì)

分流道是主流道與澆口之間的通道。在多型腔中，一般均設(shè)置分流道。為了便于制造，本模具分流道取半圓形，設(shè)置在定模座板上。分流道是指主流道和各個(gè)型腔之間的那一段流道。

3.澆口設(shè)計(jì)

目前大部分的塑料熔體它們表現(xiàn)出明顯的假塑性的流體行為，所以減小澆口尺寸可以使熔體通過澆口的速度增大，熔體表現(xiàn)的黏度減低，可以維持一段時(shí)間使流動(dòng)變得容易，因此小口澆口得到了廣泛的應(yīng)用，本次設(shè)計(jì)也不例外。

五、模具的制造工藝

本次設(shè)計(jì)的模具主要是對(duì)其中一些重要零件的上下模架的導(dǎo)柱和導(dǎo)套，模芯加工和分流錐口套等進(jìn)行加工，由于本次設(shè)計(jì)的模具零件較多，主要對(duì)其模芯部件進(jìn)行詳細(xì)說明。

（1）首先采用數(shù)控車床來粗加工模芯的圓錐面。

（2）在銑床上，保證加工精度在0.01mm以內(nèi)，然后螺絲孔，然后銑R角。

（3）然后對(duì)模芯進(jìn)行精磨，最后進(jìn)行電火花加工。

六、總結(jié)

本次設(shè)計(jì)的吸盤模具比較簡單但是由于其吸盤吸附面不光滑影響其使用性能，針對(duì)這次問題對(duì)吸盤進(jìn)行了注塑模設(shè)計(jì)，可以有效的提高吸盤的成型效率。

參考文獻(xiàn)：

[1]趙蓓蓓.初探塑料模具材料現(xiàn)狀及發(fā)展方向[J].科技資訊，2009，（34）：5-10.

[2]孫安垣，閆燁，楊超談，桂春.我國改性塑料行業(yè)的發(fā)展前景[M].工程塑料應(yīng)用，2010，11（2）：83-87.

[3]楊占堯.模具設(shè)計(jì)與制造[M].北京：人民郵電出版社，2008：300-812.