【正文】 置上開設 2 個的圓形頂桿），為適應模具自動化的生產，采用自動復位的彈簧先復位機構，使模具頂出完畢后能自動復位 五 、澆注系統(tǒng)的設計 普通澆注系統(tǒng)一般由主流道、分流道、澆口和冷料穴等四部分組成。澆注系統(tǒng)的設計是否合理不僅對塑件性能、結構尺寸、內外在 質量等影響很大，而且還與塑件所用塑料的利用率，成型生產效率等有關。因此澆注系統(tǒng)的設計是注塑模 具設計的一個重要的環(huán)節(jié)，在設計時一般應遵守以下基本原則： (a) 了解 塑料的成型性能和塑料熔體的流動特性； (b) 采用盡量短的流程，以減少熱量與壓力損失； (c) 澆注系統(tǒng)設計應有利于良好的排氣； 注射模設計說明書 9 (d) 防止型芯變形和嵌件位移； (e) 便于修整澆口以保證塑件外觀質量； (f) 澆注系統(tǒng)應結合型腔布局同時考慮； (g) 流動距離比和流動面積比的校核。 1） 主流道的設計 主流道是澆注系統(tǒng)中從注塑機噴嘴與模具相接觸的部位開始，到分流道為止的塑件熔體的流動通道。 根據設計手冊查得 0 型注射機噴嘴有關尺寸如下： 噴嘴前端孔徑： d0=φ 4mm 噴嘴前端球面半徑： R0＝ 18mm 為了使凝料能順利拔出，主流道的小端直徑 D 應大于注射 噴嘴直徑 d。 D＝ d+(~2)mm=φ 4+2＝φ 6mm 該主流道設計為圓錐型，錐角為 3 度，內表面的粗糙度 微米。該模具的主流道如圖 33 所示。 圖 5 主流道示意圖 2）冷料穴與拉料桿的設計 對于依靠頂針脫模的模具常用 Z 字型拉料桿，當前鋒冷料進入冷料穴后緊包在拉料桿的 Z 字頭 上，開模時，便可將凝料從主流道中拉出。球頭拉料桿固定在動模一側的型芯固定板上，并不隨脫模機構移動，所以當推件板從型芯上脫出制品時，也將主流道凝料從球頭拉料桿上硬刮下注射模設計說明書 10 來。 3）分流道的設計 分流道在設計時應考慮盡量減小在流道內的壓力損失和盡可能避免熔體溫度的降低，同時還要考慮減小流道的容積。圓形和正方形流道的效率最高，當分型面為平面時一般采用圓形的截面流道，但考慮到加工的方便性，可采用半圓形的流道。 一般分流道直徑在 3－ 10mm 范圍內，分流道的截面尺寸可根據制品所用的塑料品種、重量和壁厚，以及分 流道的長度由《中國模具設計大典》第 2 卷中圖 － 12 所示的經驗曲線來選定，經查取 D’ = 較為合適，分流道長度取 L＝ 13mm 從表 － 14 中查得修正系數 fL=，則分流道直徑經修正后為 D＝ D’fL= =，取 D＝6mm 綜合考慮以上的內容和要點，結合制品結構形狀，該模具的分流道如圖 34所示。 圖 6 分流道示意圖 4）澆口的設計 根據澆口的成型要求及型腔的排列方式，選用側澆口較為合適。 注射模設計說明書 11 側澆口一般開設在模具的分型面上，從制品的邊緣進料，故也稱之為邊 緣澆口。側澆口的截面形狀為矩形，其優(yōu)點是截面形狀簡單，易于加工，便于試模后修正。缺點是在制品的外表面留有澆口痕跡，因為該制件無表面質量的特殊要求，又是小型制品的一模四腔結構，所以可以采用側澆口。如圖所示 六 、溫度調節(jié)系統(tǒng)設計 溫度調節(jié)系統(tǒng) 根據模具冷卻系統(tǒng)設計原則：冷卻水孔數量盡量多，尺寸盡量大的原則可 知，冷卻水孔數量大于或等于 3根都是可行的。這樣做同時可實現盡量降低 入水與出水的溫度差的原則。根據書上的經驗值取 4根，冷卻水口口徑為 8mm. 另外，冷卻系統(tǒng)的過程中，還應同時遵循： （ 1）冷卻 水道應盡量多，截面尺寸應盡量大。 （ 2）冷卻水至型腔表面距離應盡量相同 （ 3）澆口處加強冷卻 （ 4）冷卻水道出入口溫差應盡量小， （ 5）冷卻水道應沿著塑料收縮的方向設置 （ 6）冷卻水道要易于加工清理，一般水道孔徑為 10 毫米左右（不小于 8毫米） （ 7）冷卻水道的設計還必須盡量避免接近塑件的熔接部位，以免產生熔接 （ 8）冷卻水道設計要防止冷卻水泄漏，凡是易漏的部位要加密封圈。 圖 7 冷卻系統(tǒng)示意圖 注射模設計說明書 12 七、 頂出機構的確定 塑件從模具上取下以前，還有一個從模具的成型零件上脫出的過程使塑件從成型零件上脫出的機構稱 頂出機構。 頂出機構可以分為： （ 1）推桿推出機構 （ 2）推管推出 （ 3）推件板推出機構 （ 4）活動鑲塊及模推出 （ 5）多元綜合推出機構 頂出機構的原則： 因為塑料收縮是抱緊凸模，所以頂出力的作用點應盡量靠近凸模 頂出力應作用在塑件剛性和強度最大的部位，如加強筋，壁厚等處。作用面積盡可能大一些，以防止塑件變形和損壞。 為了保證良好的塑件外觀，頂出位置應盡量設在塑件內部或對塑件外觀影響不大的部位。將頂桿設計在塑件的內部型腔。 若頂出部位需設在塑件使用或裝配的基準面上時，對不影響塑件尺寸和使用， 一般頂桿與塑件接觸處凹進塑件 ；否則塑件會出現凸起，影響基面的平整。 5．合模時的正確復位。 本模具頂出機構用 推桿推出機構 八、 其他系統(tǒng)設計 排氣糟的設計 塑料熔體在填充模具的型腔過程中同時要排出型強及流道原有的空氣，除此以外，塑料熔體會產生微量的分解氣體。這些氣體必須及時排出。否則，被壓縮的空氣產生高溫，會引起塑件局部碳化燒焦，或塑件產生氣泡，或使塑件熔接不良引起強度下降，甚至充模不滿。 因該模具為小型模具，且分型面適宜，可利用分型面排氣，所以無需設計排氣槽。 注射模設計說明書 13 合模導向機構 合模導向 機構對于塑料模具是必不可少的部分，因為模具在閉合時要求有一定的方向和位置，所以必須設有導向機構，導柱安裝在動模一邊或定模一邊均可，通常導柱設在主型腔周圍。導向機構的主要作用有：定位、導向和承受一定側壓力。定位作用：為避免裝配時方位搞錯而損壞模具，并且在模具閉合后使型腔保持正確形狀，不至因為位置的偏移而引起塑件壁厚不均。塑件在注入型腔過程中會產生單向側壓力，或由于注射機的精度限制，使導柱工作中承受一不定的導向作用。動定模合模時，首先導向機構接觸，引導動定模正確閉合，避免凸模或型芯先進入型腔，產生干涉而壞零件。 由于注塑壓力的各向性就會對導柱進行徑向的剪力，導致導柱容易折斷。對型芯和型腔改進后，其的配合可以進行定位。 導柱、導套零件如下 圖 8 導柱 注射模設計說明書 14 圖 9 導套 九、 模具中相關的校核 注射機與模具尺寸的關系校核 最大注射壓力的校核 開關旋轉蓋 的原料為 PVC，所需注射為 60100MPa，而所選注射機壓力為 2080 Kg/cm2，所以注射壓力符合要求。 （ 1）最大注塑量的校核 注塑機的最大注塑量應大于制品的質量或體積（包括流道及澆口凝料和飛邊），通常注塑機的實際注塑量最好是注塑機 的最大注塑量的 80%。所以選用的注塑機最大注塑量應滿足： V 機 ≥ V塑＋ V澆 式中 V機 ———— 注塑機的最大注塑量， 134cm3 V塑 ———— 塑件的體積，該產品 V塑＝ 17cm3 V澆 ———— 澆注系統(tǒng)體積，該產品 V澆＝ 9cm3 故 V機≥（ 68+4） cm3 （ 2）鎖模力校核 F鎖﹥ pA 式中 p———— 熔融型料在型腔內的壓力，該產品 A———— 塑件和澆注系統(tǒng)在分型面上的投影 面之和，經計算A=2535 mm3 注射模設計說明書 15 F鎖 ———— 注塑機的額定鎖模力。 故 F鎖＞ pA=80Mpa 2535 mm3 選定的注塑機的壓力為 90TON，滿足要求。 （ 3） 模具與注