【正文】 。 臥式注射機(jī)是目前使用最廣、產(chǎn)量最大的注射成型機(jī)，其注射柱塞與螺桿合模運(yùn)動(dòng)均沿水平方向布置，并且多數(shù)在一條線(xiàn)上（或相互平行）。優(yōu)點(diǎn)是機(jī)體較低，容易加料和操縱，制件頂出模具后可自動(dòng)墜落，故易實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)操作，機(jī)床重心較低，安裝穩(wěn)妥；缺點(diǎn)是模具安裝比較麻煩，嵌件放入模具有傾斜或下落的可能，機(jī)床的占地面積大。 直角式注射機(jī)的注射螺桿或柱塞與合模運(yùn)動(dòng)方向相互垂直，這種注射機(jī)的主要優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，便于自制，適于單件生產(chǎn)，中心不允許 留有澆口痕跡的平面制件，同時(shí)常利開(kāi)模時(shí)絲桿的轉(zhuǎn)動(dòng)來(lái)拖動(dòng)螺紋型芯或螺紋型環(huán)旋轉(zhuǎn)，以便脫下塑件。缺點(diǎn)是機(jī)械傳動(dòng)無(wú)準(zhǔn)確可靠的注射和保壓壓力及鎖模力，模具受沖擊振動(dòng)較大。 根據(jù)最大注射量、注射壓力、鎖模力查表８（《塑料模設(shè)計(jì)手冊(cè)》第２版）選用SYS10 型螺桿式注射機(jī)．其主要技術(shù)參數(shù)如下： 最大理論注射容量（ cm3） 10g 注射壓力（ N/cm3） 15000 鎖模力 (kN) 150 最大注射面積（ cm2） 45 最大模具厚度Ｈ（ mm） 180 最小模具厚度 H1(mm) 100 IX 第 2 章 模具總體設(shè)計(jì)及工藝計(jì)算 第 總體結(jié)構(gòu)草圖如下 X （主視圖） （俯視圖） 局部剖 （ A— A 局部圖） 圖 各零件名字 ： 澆口套 上型芯 動(dòng)模座板 緊固螺釘 圓柱銷(xiāo) 定模板 斜滑塊 塑件 推板 推桿 1支承板 1圓柱銷(xiāo) 1模座 1水嘴 1壓板 1推桿固定墊板 1推料桿 1推桿固定板 1下型芯 動(dòng)模板 XI 2斜導(dǎo)柱 2導(dǎo)柱 2導(dǎo)套 2澆注系統(tǒng) 第 節(jié) 導(dǎo)柱和導(dǎo)套設(shè)計(jì) 導(dǎo)柱導(dǎo)向機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)包括對(duì)導(dǎo)柱和導(dǎo)向孔要求及其典型零件結(jié)構(gòu)、導(dǎo)柱與導(dǎo)套的配合實(shí)例、導(dǎo)柱在模具上的布置等內(nèi)容。 導(dǎo)柱 根 據(jù)國(guó)標(biāo) 84 有肩導(dǎo)柱的規(guī)格，導(dǎo)柱材料為 T8A 淬硬到 HRC50～ 55.查表 53（《塑料模設(shè)計(jì)手冊(cè)》第 2 版具體尺寸如下圖 : 圖 導(dǎo)套 根據(jù)國(guó)標(biāo) 帶頭導(dǎo)套的規(guī)格 , 導(dǎo)套材料為 T8A 淬硬到 HRC5050～ 55查表 55（《塑料模設(shè)計(jì)手冊(cè)》第 2 版）具體尺寸如下圖 : 其余 圖 導(dǎo)向孔的典型結(jié)構(gòu) 導(dǎo)向孔可以直接開(kāi)設(shè)在模 板上，這種形式的孔加工簡(jiǎn)單，適用于生產(chǎn)批量小，精度要求不高的模具。為了檢修更換方便，保證導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的精度，導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的精度， XII 導(dǎo)向孔采用鑲?cè)雽?dǎo)向套的形式 。 導(dǎo)柱布置 根椐模具的形狀和大小，在模具的空閑位置開(kāi)設(shè)導(dǎo)柱孔和導(dǎo)套孔，常見(jiàn)的導(dǎo)柱有兩根到四根不等，其布置原則是必須保證動(dòng)定模只能一個(gè)方向合模，不要在裝配或合模時(shí)因?yàn)榉轿桓沐e(cuò)，使模具損壞。此塑件采用四根導(dǎo)柱。 第 節(jié) 定位圈和澆口 定位圈是使?jié)部谔缀妥⑸鋰娮炜讓?duì)準(zhǔn)定位所用 .定位圈直徑與注射機(jī)定位孔配合直徑 ,按選用注射機(jī)定位孔直徑 確定 .直徑一般比注射機(jī)定位孔址徑小 ～,以便于裝模 .定位圈采用 45 號(hào)鋼 .定位圈用內(nèi)六角螺釘固定在定模板上 ,一般用兩個(gè)以上的 M6～ M8 的內(nèi)六角螺釘 . ： 主流道是熔料入模具最先經(jīng)過(guò)的一段流道，其形狀、大小直接影響塑料的流動(dòng)速度和填充時(shí)間。 主流道一般位于模具中心線(xiàn)上，需與注射機(jī)的噴嘴軸線(xiàn)重合。主流道長(zhǎng)度一般應(yīng)小于60 毫米，主流道與分流道相接觸部分應(yīng)采用圓弧過(guò)渡。主流道襯套的硬度需在低于注射機(jī)噴嘴的硬度。在臥式或立式注射機(jī)用的模具中，主流道垂直于分型面，為了使凝料從主流道中拔 出，設(shè)計(jì)成圓錐形，具有 2。 ~6。 的錐角，這里我們?nèi)?4 度。內(nèi)壁Ra= 以上的粗糙度，其小端直徑常見(jiàn)為 4~8 毫米。這里我們?nèi)『撩住? 由于主流道要與高溫的塑料和噴嘴么復(fù)接觸和碰撞，所以模具的主流道部分常設(shè)計(jì)成可拆卸更換的主流道襯套，以便選用優(yōu)質(zhì)鋼材單獨(dú)進(jìn)行加工和熱處理，當(dāng)主流道貫穿幾塊模板進(jìn)，若無(wú)主流道襯套，則模板間的拼合縫可能溢料，以致主流道凝注無(wú)法取出。主流道與噴嘴接觸處多作成半球形的凹坑，二者應(yīng)嚴(yán)密地配合，以避免高壓的塑料從縫隙處溢出，一般凹坑的半徑 R2 取 13 毫米。 澆口是澆注系統(tǒng)的關(guān)鍵部分，澆口的型狀和 尺寸對(duì)制件質(zhì)量影響很大，澆口在多數(shù)情況下，是整個(gè)流道中斷面尺寸最小的部分（除主流道型的澆口外），一般澆口的斷面積與分流道的斷面積之比約為～ ： XIII 圖 ： 分流道是熔料從主流道進(jìn)入型腔前的過(guò)渡部分，其作用是通過(guò)澆道截面及方向變化，使熔料平穩(wěn)地轉(zhuǎn)換流向，注入型腔。分流道的截面形狀應(yīng)盡量使比表面積小、熱量損耗小、摩擦阻力小。 在單腔模中，常不開(kāi)設(shè)分流道，而在多腔模中，一般都設(shè)置有分流道，塑 料沿分流道流動(dòng)時(shí)，要求通過(guò)它盡快地充滿(mǎn)型腔，流動(dòng)中溫度降低盡可能小，陰力盡可能低。同時(shí)，應(yīng)能將塑料熔體均衡地分配到各個(gè)型腔。從前兩點(diǎn)出發(fā)，分流道應(yīng)短而粗。但為了減少澆注系統(tǒng)的回料量，分流道亦不能過(guò)粗。過(guò)粗的分流道冷卻緩慢，還會(huì)增長(zhǎng)模塑周期。分流道的截面有如下幾種：圓形斷面分流道、梯形斷面分流道、 U 形斷面分流道、半圓形斷面分流道、矩形斷面分流道。 在多腔模中，分流道的布置有平衡式和非平衡式兩類(lèi)，而以平衡式布置為佳。所謂平衡式的布置就是從主流道到各個(gè)型腔的分流道，其長(zhǎng)度、形狀、斷面尺寸都是對(duì)應(yīng)相等的。這種設(shè)計(jì)可 以達(dá)到各個(gè)型腔均衡地進(jìn)料。在加工平衡式布置的分流道時(shí)，應(yīng)特別注意各對(duì)應(yīng)部位尺寸的一致性，否則達(dá)不到均衡進(jìn)料的目的。一般來(lái)說(shuō)，其斷面尺寸的長(zhǎng)度誤差以在 1%以?xún)?nèi)為宜。 ： 澆口是澆注系統(tǒng)的關(guān)鍵部分，澆口的形狀和尺寸對(duì)制件質(zhì)時(shí)影響很大，澆口在多數(shù)情況下，系整個(gè)流道中斷面尺寸最波折的部分，一般澆口的面積之比約為~。斷面形狀常見(jiàn)為矩形或圓形，澆口臺(tái)階長(zhǎng) 1~ 毫米左右。雖澆口長(zhǎng)度比分流道短得多，但因其斷面積甚小，故在加工澆口時(shí)，更應(yīng)注意尺寸的準(zhǔn)確性。當(dāng)熔融的塑料流通過(guò)澆口時(shí)， 流速加快，同時(shí)由于磨擦作用，塑料流的溫度升高，粘度降低，流動(dòng)性提高，有利于充滿(mǎn)型腔，所以澆口的表面粗糙度 Ra 值不大于 微米。澆口的大小對(duì)塑件是否成形和成形后的質(zhì)量有很大關(guān)系。所以，在設(shè)計(jì)澆口尺寸時(shí)應(yīng) XIV 選擇偏小者，通過(guò)試模，根據(jù)實(shí)際成形情況，慢慢修改增大。 ： (1)澆口設(shè)置在下對(duì)型腔壁或粗大型型芯的方位，使高速料流直接沖擊在型腔或型芯壁上。從而改變流向，降低流速，平穩(wěn)地充滿(mǎn)型腔，可避免熔體裂現(xiàn)象，消除塑件上明顯的熔接痕。 (2)澆口的位置應(yīng)開(kāi)高在塑件截面最厚處，以利于熔體填充及補(bǔ)料 。 (3)澆口的位置應(yīng)使熔體流程最短，流向變化最小，能量損失最小。 (4)澆口的位置應(yīng)有利于型腔內(nèi)氣體的排出，若進(jìn)入型腔的塑料過(guò)早地封閉排氣系統(tǒng)，型腔內(nèi)的氣體就不能順利排出。故在型腔最后充滿(mǎn)處設(shè)排氣槽。 (5)避免塑件產(chǎn)生熔接痕，產(chǎn)生熔接痕的原因有以下幾方面：澆口數(shù)量多，產(chǎn)生熔接痕的可能就大。所以在無(wú)特殊需要時(shí)，最好不要高兩個(gè)以上澆口；澆口位置選擇不當(dāng)，也容易產(chǎn)生熔接痕。所以，在選擇澆口位置時(shí)應(yīng)使溶料流從主流道到型腔各處的流程差不多一樣；模具設(shè)計(jì)時(shí)在熔接處的外側(cè)開(kāi)設(shè)溢料槽，以使料流前面的冷料先進(jìn)入溢料槽。這 樣也可以避免產(chǎn)生熔接痕。 (6)防止料流將型芯或嵌件擠壓變形。特別是具有細(xì)長(zhǎng)型芯的筒形塑件，應(yīng)避免偏習(xí)進(jìn)料，以防型芯彎曲。 澆口位置應(yīng)盡量避免由于高分子定向作用造成的不利影響，利用高分子定向作用產(chǎn)生的有利影響。 則于此模具是一模兩腔，我們選擇針點(diǎn)澆口。因?yàn)獒橖c(diǎn)澆口具有如下的優(yōu)點(diǎn)：對(duì)于降低非牛頓液體中假塑料液體表觀(guān)粘度是有益的，同時(shí)還有摩擦生熱提高料溫等優(yōu)點(diǎn)。它對(duì)于表觀(guān)粘度隨剪切速率變化而明顯改變的塑料熔體和粘度較低的塑料熔體是適用的。澆口容易在開(kāi)模時(shí)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)切斷。但是針點(diǎn)也有其下缺點(diǎn)：物體通過(guò)時(shí)，有很高的剪 切速率。 第 節(jié) 推桿 推桿采用 T8A 鋼，端部淬硬到 HRC50～ 57（《塑料模設(shè)計(jì)手冊(cè)》第 2 版 如下圖： XV 圖 第 節(jié) 抽芯零件 （ 1）、 抽芯距的計(jì)算 抽芯距應(yīng)保證型芯從成形位置拔到不防礙塑件的取出。抽芯距即型芯移動(dòng)的距離，應(yīng)等于側(cè)面型孔或凹凸深度加 2～ 3mm。其抽芯距計(jì)算如下： S=[(D/2)2(d/2)2]1/2+(2～ 3) = 式中 S最小抽芯距 (mm) D骨架塑件最大直徑 (mm) d骨架塑件最小直徑 (mm) （ 2）、 抽拔力 塑件在冷卻時(shí)包緊型芯，產(chǎn)生包緊力。因此型芯抽拔力必須克服包緊和和摩擦阻力。在開(kāi)始抽拔的瞬間抽拔力為最大。 影響抽拔力的因素很多，它與塑件的斷面形狀和大小、塑件壁厚、塑件收縮率、剛性、對(duì)型芯的摩擦系數(shù)、成形工藝上的注射壓力、開(kāi)模時(shí)間 以及型芯的脫模斜度、型芯的加工紋向等有關(guān)。其具體計(jì)算公式如下： Q=Ahq(ucosasina) =(N) 式中 Q抽拔力 (N) A 型芯被塑件包緊的斷面形狀周長(zhǎng) (cm)； h型 芯成形深度 (cm)； XVI q由于塑件收縮形成的單位正壓力，一般取 8～ 12MPa； u摩擦系數(shù)，取 ～ ； a脫模斜度（ o） 。 （ 3）、 斜銷(xiāo) 斜銷(xiāo)的作用是驅(qū)動(dòng)型芯滑塊完成開(kāi)閉動(dòng)作。 ① 斜銷(xiāo)的組合形式如下圖所示 .斜銷(xiāo)的固定部分的配合為 H7/保持 ～ 1mm 的間隙 . 圖 ② 斜銷(xiāo)的尺寸 斜銷(xiāo)采用 T8A 鋼，淬硬到 HRC50～ 55。根據(jù)表 514（《塑料 模設(shè)計(jì)手冊(cè)》第 2 版 如下圖：