【正文】 理論），塑性加工，玻璃等諸多學(xué)科和行業(yè)，是一個多學(xué)科的綜合，其復(fù)雜程度顯而易見。 各類塑料模具結(jié)構(gòu) 塑料模是保證塑件形狀、尺寸、精度和表面質(zhì)量的主要工藝裝備，塑料模種 類 繁 多 ， 可 根 據(jù) 塑 料 類 型 、 塑 件 結(jié) 構(gòu) 、 生 產(chǎn) 批 量 、 成 型 方 法和成型設(shè)備的不同，采用各種不同形式的模具。常見塑料模有壓縮模、壓 注 模 、 注 射 模 、 移 動 式 、 固 定 式 、 單 型 腔 、 多 型 腔 等 。 要 掌 握 模 具設(shè) 計 技 術(shù) ， 必 須 認(rèn) 識 和 了 解 常 見 模 具 結(jié) 構(gòu) 的 工 作 原 理 、 功 能 作 用 、 技術(shù) 要 求 、 應(yīng) 用 范 圍 等 內(nèi) 容 ， 方 能 在 實 際 生 產(chǎn) 中 ， 正 確 選 擇 和 應(yīng) 用 模 具結(jié) 構(gòu) 。 下 面 分 別 介 紹 塑 料 模 中 常 用 的 幾 類 機(jī) 構(gòu) ： 圖（ 1）是單分型面注塑模的典型結(jié)構(gòu)。其工作原理是： 開模時 ，動模后退 ， 模具從分型面分開 ， 塑件包緊在型芯 13 上隨動模部分一起向左移動而脫離凹模 14，同 時 ，澆 注 系 統(tǒng) 凝料在拉料 桿 10 的作用下 ， 和 塑 件 制 作 一 起 向 左 移 動 。 移 動 一 定 距 離 后 ， 當(dāng) 注 射 機(jī) 的 頂 桿 接觸推板 9 時 ，脫 模 機(jī) 構(gòu) 開 始 動 作 ，推 桿 11 推動塑件從型芯 13 上脫下來 ， 澆 注 系 統(tǒng) 凝 料 同 時 被 拉料桿推出。 圖（ 1） 技術(shù)要求： 推桿與推桿孔之間一般采用 H7/f8 配合，型芯與型芯孔采用了導(dǎo) 柱和導(dǎo)套之間采用間隙配合一般采用 H7/f7 的配合 ， 型芯與 動 模 板 采 用 了 間 隙 配 合 一 般 采 用 H7/f6 的 配 合 。 模 具 上 需 設(shè) 有 冷卻 或 加 熱 裝 置 。 圖（ 2）是雙分型面注塑模。其工作原理是： 開模時，動模后退，在彈簧 2 的作用下 ， 流道板 13 同 時 向 左 移 動 ，模 具 從 AA 分型面分開 。當(dāng) AA 分型面分開一定距離后 ， 定距拉板 1 通過固定在流道板 13上的限位銷 3 將中間板拉住 ， 使中間板停止運動。動模繼續(xù)后退 ， 此時 BB 分 型 面 分 開 。因 塑 料 制 件 包 緊 在 型 芯 16 上 ， 將澆口自行拉斷 ，從 AA 分型面將澆注系統(tǒng)凝料取出。動模部分繼續(xù)后退 ， 注 射機(jī)的推桿接觸推板 9 時 ， 脫模機(jī)構(gòu)開始工作 ， 11 推 動 推 件 板 5 將塑件從型芯16 上 脫 下 。 功 能 及 其 作 用 ： 這種模具結(jié)構(gòu)較復(fù)雜 ， 重量大 ， 成本高 ， 主要用于 采 用 點 澆 口 的 單 型 腔 或 多 型 腔 注 射 模 。 圖（ 2） 圖（ 3）是 側(cè)向分型抽芯注射模 。其 工 作 原 理 ： 開模時 ， 動模部分左移 。側(cè)型芯滑塊 3 可在型芯固定板 5 上開設(shè)的導(dǎo)滑槽中滑動。動模左移時 ， 在導(dǎo)滑槽的作用下 ， 側(cè)型芯滑塊 3 在斜導(dǎo)柱 2 的作用下沿著 斜 導(dǎo) 柱 軸 線 方 向 移 動 ， 相 對 動 模 向 模 具 外 側(cè) 移 動 ， 進(jìn)行抽芯動作。當(dāng) 斜 導(dǎo) 柱 和 側(cè) 型 芯 滑 塊 脫 開 的 時 候 ， 側(cè) 型 芯 滑 塊 被 定 位 ， 相對動模不再 移 動 。動 模 繼 續(xù) 左 移 ， 由推桿 11 將塑件從動模邊頂出 ， 澆注系統(tǒng)凝料 同 時 被 頂 出 。 合 模 時 ， 在 斜 導(dǎo) 柱 的 作 用 下 使 側(cè) 型 芯 滑 塊 復(fù) 位 ， 為防止 成 型 時 在 料 的 壓 力 作 用 下 移 位 去 由 楔 緊 塊 對 側(cè) 型 芯 滑 塊 鎖 緊 。 脫 模機(jī) 構(gòu) 由 復(fù) 位 桿 復(fù) 位 。 圖（ 3） 圖（ 4）是 溢 式 壓 縮 模 的 結(jié) 構(gòu) 。其 工 作 原 理 是： 把塑料放入型腔加熱 ， 再 進(jìn) 行 合 模 ， 保 溫 、 保 壓 、 固 化 后 開 模 ， 利 用 推 桿 推 出 。 功 能 及 其 作 用 ： 機(jī)構(gòu)簡單、造價低、耐用、安裝嵌件方便，塑件容 易 取 出 ， 但 塑 件 帶 有 飛 邊 ， 去 除 困 難 ， 且 浪 費 塑 料 。 技術(shù)要求： 模 具 無 加 料 室 ，模 腔 總 高 度 h 基本上就是塑件的高度。 應(yīng)用范圍： 適用于壓制扁平、尺寸 小 和 形 狀 簡 單 的 塑 件 ， 壓 制 小批 量 或 試 制 ， 低 精 度 和 強(qiáng) 度 沒 有 嚴(yán) 格 要 求 的 塑 件 。 不 宜 壓 制 壓 縮 率 高的 塑 料 ， 如 ： 帶 狀 、 片 狀 或 纖 維 填 料 的 塑 料 ， 不 宜 成 型 薄 壁 或 壁 厚 均勻 性 要 求 很 高 的 塑 件 。 圖（ 4） 圖（ 5）是半溢式壓縮模。其工作原理是： 把塑料放入型腔加熱，再 進(jìn) 行 合 模 ， 保 溫 、 保 壓 、 固 化 后 開 模 ，利用推桿推出。 功 能 及 其 作 用 ： 塑件承受壓力大，溢料量極少，密實性好，機(jī)械強(qiáng)度高。 技 術(shù) 要 求 ： 導(dǎo) 柱 和 導(dǎo) 向 孔 之 間 的 配 合 為 H7/f7 。 凸 模 與 凹 模 有高 度 不 大 的 間 隙 配 合 ， 一 般 每 邊 間 隙 值 約 左 右 。 凸 模 與 凹模 的 密 切 配 合 。 必 須 設(shè) 推 出 裝 置 。 圖（ 5） 圖（ 6）是 固定式壓注模 。其 工 作 原 理 ： 開 模 時 ，壓 力 機(jī) 滑 塊 帶 動上?；爻?，上模部分與加料室在 I — I 處分形，以便從該分型面處往加 料 室 。當(dāng) 上 模 回 程 到 一 定 高 度 時 ，拉 桿 20 迫使拉鉤 19 轉(zhuǎn)動并與下 模 部 分 脫 開 ， 接 著 定 距 拉 桿 發(fā) 揮 作 用 ， 帶 動 上 凹 模 板 及 加 料 室 在 Ⅱ— Ⅱ 處 與 下 模 分 型 ， 以 便 推 出 機(jī) 構(gòu) 將 塑 件 從 該 型 面 處 推 出 。 功 能 及 其 作 用 ： 使用方便、生產(chǎn)效率高、勞動強(qiáng)度小、模具使用壽 命 長 ， 但 是 模 具 結(jié) 構(gòu) 復(fù) 雜 、 造 價 高 、 且 安 裝 嵌 件 不 方 便 。 技術(shù)要求： 推桿與推桿孔之間一般采用 H7/f8 配 合 。上 、下 模 分 別與 壓 力 機(jī) 的 餓 滑 塊 和 工 作 臺 面 固 定 聯(lián) 接 。 應(yīng) 用 范 圍 ： 適用于產(chǎn)量大、尺寸大的塑件生產(chǎn)。 圖（ 6） 注塑模具的典型結(jié)構(gòu) 機(jī) 構(gòu) 是 模 具 中 重 要 的 組 成 部 件 ， 選 擇 和 設(shè) 計 機(jī) 構(gòu) 是 模 具 設(shè) 計 中 的重 要 內(nèi) 容 ， 正 確 選 擇 和 設(shè) 計 機(jī) 構(gòu) 是 保 證 模 具 結(jié) 構(gòu) 科 學(xué) 合 理 的 前 提 。 塑料 模 工 作 動 作 相 對 較 多 ， 因 此 所 涉 及 的 機(jī) 構(gòu) 類 型 和 數(shù) 量 也 比 較 多 ， 主要 包 括 合 模 導(dǎo) 向 機(jī) 構(gòu) 、 脫 模 機(jī) 構(gòu) 、 側(cè) 向 分 型 與 抽 芯 機(jī) 構(gòu) 、 先 行 復(fù) 位 機(jī)構(gòu) 、 順 序 定 距 分 型 機(jī) 構(gòu) 等 。 要 掌 握 模 具 設(shè) 計 技 術(shù) ， 必 須 認(rèn) 識 和 了 解 常用 機(jī) 構(gòu) 的 工 作 原 理 、 功 能 作 用 、 技 術(shù) 要 求 、 應(yīng) 用 范 圍 等 內(nèi) 容 ， 方 能 在實 際 生 產(chǎn) 中 ， 正 確 選 擇 和 應(yīng) 用 機(jī) 構(gòu) 。 下 面 分 別 介 紹 塑 料 模 中 常 用 的 幾類機(jī)構(gòu)： 1． 脫 模 機(jī) 構(gòu) （ 推 出 機(jī) 構(gòu) ） 圖（ 7）是 一 級 推桿脫模機(jī)構(gòu) 。其 工 作 原 理 ： 開 模 時 ，靠 注 射 機(jī) 的機(jī) 械 推 桿 使 脫 模 機(jī) 構(gòu) 運 動 ， 推 動 塑 件 脫 落 。 功能及其作用： 推桿加工簡 單 ， 更 換 方 便 滑 動 阻 力 小 ， 脫 模 效 果 好 。 技術(shù)要求： 推桿與推桿孔之 間 一 般 采 用 H7/f8 配合。 應(yīng)用范圍： 適用于板狀塑件。 圖（ 7） 2． 側(cè) 向 分 型 與 抽 芯 機(jī) 構(gòu) 圖（ 8）是 斜銷分型與抽芯機(jī)構(gòu) 。其 工 作 原 理： 成型塑件上側(cè)孔的側(cè)型芯 5 隨著滑塊 8 在開模過程中側(cè)移離開塑件，而滑塊 8 的側(cè)移離開 塑 件 ， 而 滑 塊 8 的側(cè)移則是斜銷 3 則固定在定模上下不能運 動，著就 迫 使 滑 塊 8 在開模運動的同時作側(cè)向分型抽芯動。 功能及其作用：機(jī) 構(gòu) 緊 湊 、 動 作 安 全 可 靠 、 加 工 制 造 方 便 。 保 證 閉 模 時 斜 導(dǎo) 柱 能 很 準(zhǔn)確 地 插 入 滑 塊 的 斜 孔 ， 使 滑 塊 復(fù) 位 。 技術(shù)要求： 斜銷與其固定的模板之 間 采 用 過 度 配 合 H7/m6。 應(yīng)用范圍： 適用于抽芯力不大及抽芯距小于 60∽ 80mm 的場合 。 圖（ 8） 圖（ 9）是 斜桿導(dǎo)滑的內(nèi)側(cè)分型抽芯機(jī)構(gòu) 。其 工 作 原 理： 塑件內(nèi)側(cè)的凸臺由斜桿 5 的頭部成型 (該結(jié)構(gòu)斜桿與成型滑塊合為體 ),在型芯 7上 開 有 斜 孔 ,滑座 2 固定在推桿固定板 l 上 ,斜桿的成型端可在型芯的斜孔內(nèi)滑動 ,而 另 一 端 與 滑 座 T 形 槽 配 合 。推 出 時 ,推桿固定 板使斜桿沿 斜 孔 移 動 ,推出塑件并進(jìn)行內(nèi)側(cè)抽芯 ,同時斜桿的底端可在滑座的 T形 槽 內(nèi) 滑 動 ,保證不致卡死。斜桿由復(fù)位桿 3 復(fù)位 。 功 能 及 其 作 用 ： 推出時，推桿固定板使斜桿沿斜孔移動，推出塑件并進(jìn) 行 內(nèi) 側(cè) 抽 芯 ， 同 時 斜 孔 的 底 端 可 在 滑 座 的 T 形槽內(nèi)滑動，保證不致卡 死 。 推 板 可 通 過 支 架 、 滾 輪 、 可 帶 動 斜 桿 進(jìn) 行 抽 拔 和 復(fù) 位 。 技術(shù)要求： 斜 銷 與 其 推 件 板 鑲 塊 之 間 采 用 過 度 配 合 H7/m6。 應(yīng) 用 范圍 ： 適用于 不 宜 采 用 斜 桿 導(dǎo) 滑 的 外 側(cè) 分 型 抽 芯 機(jī) 構(gòu) 的 情 況 下 。 圖（ 9） 第三章 PDA 后蓋的塑料模具結(jié)構(gòu) 注塑件的設(shè)計 功能設(shè)計 功 能 設(shè) 計 是 要 求 塑 件 應(yīng) 具 有 滿 足 使 用 目 的 功 能 ,并 達(dá) 到 一 定 的技 術(shù) 指 標(biāo) 。 該 塑 件 是 PDA后蓋， 承受 較大 外 力 的 幾 率 不 大 ,如 沖 擊 載 荷等 情 況 比 較 少 。塑 件 的 工 作 溫 度 是 室 溫 ,這 使 得 在 材 料 選 擇 時 對 熱 變 形溫度 ,脆 化 溫 度 ,分 解 溫 度 的 要 求 降 低 。 在 材 料 的 選 擇 時 要 綜 合 各 種 因素 。 材 料 選 擇 通常 ,選擇塑件的材料依據(jù)是它所處在的工作環(huán)境及使用性能的 要 求 ,以 及 原 材 料 廠 家 提 供 的 材 料 性 能 數(shù) 據(jù) .對 于 常 溫 工 作 狀 態(tài) 下 的結(jié) 構(gòu) 件 來 說 ,要 考 慮 的 主 要 是 材 料 的 力 學(xué) 性 能 ,如 屈 服 應(yīng) 力 ,彈性模量 ,彎 曲 強(qiáng) 度 ,表面硬度等 .該 塑 件 對 材 料 的 要 求 首 先 必 須 是 粗糙度和 透光性好 ,其次才是成 型難易和經(jīng)濟(jì)性問題 ,以下是對幾種材料的性能對比，如表 1所示。 表 1 材料的特性 塑料名稱 PS PC PMMA 拉伸強(qiáng)度/MPa 66~72 —— 彎曲強(qiáng)度/MPa 110 95~113 —— 斷 裂 伸 長 率/% 2 80~100 —— 落 球 沖 擊 強(qiáng)度 J/m 16 422 —— 洛氏硬度（ M） 115 82 101 氧 指 數(shù)（ OI） 熱 變 形 溫 度/℃ 85 134 100 維 卡 軟 化 點/℃ 105 153 120 馬 丁 耐 熱 溫度 /℃ —— 112 —— 體 積 電 阻 率/ ? cm 1017 ~10 1917 1016 10 14 ~1015 吸水率 % 透光度 /% 88~92 93 93 霧度 % 3 折射率 價 格 （ 元 /噸） 1150~1230 33000~41000 19500~20700 和 機(jī) 械 加 工 一 樣 要 考 慮 到 加 工 工 藝 問 題 ， 模 具 成 型 也 要 考 慮 到材 料 的 注 塑 特 性 ， 在 各 特 點 都 相 差 無 幾 的 情 況 下 ， 好 的 成 型 特 性 是 選擇 材 料 的 主 要 標(biāo) 準(zhǔn) ， 以 下 是 三 種 材 料 的 性 能 和 成 型 特 性 比 較 ， 如 表 2所示。