目錄 - 1 -
1. 塑件分析 - 2 -
1.1 塑件材料選擇 - 2 -
1.2 塑件形狀 - 3 -
1.3 製品質量 - 3 -
1.4 尺寸精度 - 3 -
2. 注塑成型工藝條件 - 3 -
2.1 注塑成型工藝簡介 - 3 -
2.2 注塑成型工藝條件 - 4 -
3. 擬定模具結構形式 - 4 -
3.1 分型面位置的確定 - 4 -
3.2 型腔數量的確定 - 4 -
3.3 模架的選擇 - 5 -
4 注塑機的選擇及校核 - 5 -
4.1 選擇注塑機 - 5 -
4.1.1 由公稱注射量選定注射機 - 5 -
4.1.2 由鎖模力選定注射機 - 6 -
4.2 注塑機的校核 - 6 -
4.2.1 最大注塑量的校核 - 6 -
4.2.2 鎖模力的校核 - 6 -
4.2.3 模具外形尺寸校核 - 6 -
4.2.4 模具厚度校核 - 6 -
4.2.5 模具安裝尺寸校核 - 6 -
4.2.6 開模行程校核 - 6 -
5 澆注系統的設計 - 7 -
5.1澆口 - 7 -
6. 成型零件的工作尺寸計算 - 8 -
6.1成型零件工作尺寸的計算 - 8 -
6.1.1 型腔的工作尺寸計算 - 8 -
6.1.2 型芯的工作尺寸計算 - 9 -
7 脫模推出機構的設計 - 10 -
7.1 在設計脫模推出機構是應遵循下列原則。 - 10 -
7.2 脫模力的計算 - 10 -
7.3 設計塑件的推出機構 - 10 -
8. 側向分型與抽芯機構設計 - 11 -
8.1抽拔距 - 11 -
8.2 斜導柱傾角： - 12 -
8.3斜導柱的工作長度 - 12 -
8.4斜導柱抽芯機構的設計 - 12 -
9 排氣系統設計 - 13 -
10. 溫度調節系統設計 - 13 -
10.1對溫度調節系統的要求 - 13 -
10.2冷卻系統設計： - 13 -
10.2.1 設計原則 - 13 -
10.2.2 冷卻時間的確定 - 14 -
10.2.3 冷卻系統的計算 - 14 -
11. 導向與定位機構 - 15 -
11.1 導柱導向定位機構 - 15 -
12. 模具開合模動作過程 - 16 -
12.1 開模過程 - 16 -
12.2 合模過程 - 16 -
設計小結 - 16 -
致謝 - 17 -
主要參考文獻 - 17 -
滅火器在工作過程中，會有大量高壓氣體從噴嘴中噴出，這就要求噴嘴材料要有比較好的耐高衝擊效能。並且滅火器的噴嘴還會經常經受高溫和低溫，因此對材料的熱變形溫度和脆化溫度有一定要求。綜合考慮使用效能、加工效能、經濟條件和原料情況，選擇材料abs。
abs（苯乙烯共聚）在國內有大批量的生產，具有良好的成型性、力學效能、表面光澤度和低成本等優點。
圖1.1 塑件圖
該製件形狀為旋轉體，四面有四個通孔，形狀較為簡單：（如上圖）
根據m=ρv（v=1/4πd）
查表可得abs的密度：ρ=1.05kg/cm3
v=π/4dh-π/4dh
=π/4（98-90）×74×【π×90×74-4×（24+24×π/4）】/(π×90×74)+
π/4（98-34）×8+π/4（50-10）×8+π/4（50-34）×10
≈148942mm≈149cm3
故製品的質量m約為156.4g
由於改制件未標註公差，查表取mt5，b類公差。
注塑成型是塑料先在注塑機的加熱料筒中受熱熔融，而後由柱塞或往復式螺桿將熔體推擠到閉合模具的模腔中成型的一種方法。它不僅可在高生產率下制得高精度，高質量的製品，而且可加工的塑料品種多和用途廣，因此注塑是塑料加工中重要成型方法之一。一般分為三個階段的工作。
圖2.1 注塑成型壓力—時間曲線
（1）物料準備：為了使注塑能順利地進行並保證產品得到質量，在成型前有一系列的準備工作。包括對物料的顆粒情況、外觀色澤，雜質含量等進行檢驗，並測試其流動性，熱穩定性和收縮率等指標。
對於吸濕性比較強的塑料，應進行適當的預熱乾燥，為了保證順利脫模，部分塑料製品還需要選用脫模劑。
（2）注塑過程：塑料在料筒內經過塑化達到流動狀態後，進入模腔內的流動可分為注射，保壓，倒流和冷卻四個階段，注塑過程可以用圖2表示。圖中t0代表螺桿或柱塞開始注射熔體的時刻；當模腔充滿熔體（t=t1）時，熔體壓力迅速上公升，達到最大值p0。
從時間t1到t2，塑料仍處於螺桿（或柱塞）的壓力下，熔體會繼續流入模腔內以彌補因冷卻收縮而產生的空隙。由於塑料仍在流動，而溫度又在不斷下降，定向分子（分子鏈的一端在模腔壁固化，另一端沿流動方向排列）容易被凝結，所以這一階段是大分子定向形成的主要階段。這一階段的時間越長，分子定向的程度越高。
從螺桿開始後退到結束（時間從t2到t3），由於模腔內的壓力比流道內高，會發生熔體倒流，從而使模腔內的壓力迅速下降。倒流一直進行到澆口處熔體凝結時為止。
（3）製件後處理：注塑製品經脫模或機械加工後，常需要經過適當的後處理以改善製品的效能和提高尺寸穩定性；製品的後處理主要指退火和調濕處理。
（1）溫度；注塑成型過程中需要控制的溫度有料筒溫度，噴嘴溫度和模具溫度等。
（2）壓力；注射成型過程中需要控制的壓力包括注射壓力，保壓力和背壓力。根據經驗值pp料的注塑壓力為40-70mpa。
（3）時間；完成一次注塑成型所需要的時間稱為注塑週期或稱總週期。它由充模、保壓時間、冷卻和加料（包括預塑化）時間以及開模、輔助作業（如塗擦脫模劑、安裝嵌件等）和閉模時間組成。其中，最重要的是注射時間和冷卻時間，在實際生產中注射時間一般為3-5秒，保壓時間一般為20-120秒，冷卻時間一般為30-120秒。
根據塑件的形狀、壁厚、材料等因素，注塑週期初定為60秒，後處理溫度110℃，保溫時間2小時。
當塑件的結構和所用的材料滿足成型工藝的要求後，就需要考慮塑件的分型面位置，確定採用單型模腔還是多型模腔來進行生產，這樣就初步確定模具的結構形式，為後續的設計計算提供依據。
模具上用來取出塑件和（或）澆注系統可分離和接觸的表面稱為分型面。
分型面的選擇應注意以下幾點：
（1） 分型面應選在塑件的最大截面處；
（2） 不影響塑件外觀質量，尤其是對外觀有明確要求的塑件；
（3） 有利於保證塑件的精度要求；
（4） 有利於模具加工，特別是型腔的加工；
（5） 有利於澆注系統、排氣系統、冷卻系統的設定；
（6） 便於塑件的脫模，盡量使塑件開模時留在動模一邊；
（7） 儘量減少塑件在合模平面上的投影面積，以減少所需鎖模力；
（8） 便於嵌件的安裝；
（9） 長型芯應置於開模方向。
綜合考慮以上幾點，設定分型面位置如下圖a。
圖3.1 分型面的位置
考慮到塑件比較大，且四周又有四個比較複雜的通孔，因此型腔形似選擇一模一腔。一模一腔與多型腔相比，具有以下優點：
(1) 塑件的形狀和尺寸精度始終一致；
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