【正文】 過(guò)程中的壓力降、溫度降以及物料的消耗降。主流道大端直徑＝＋2tan＝，取＝。澆口套總長(zhǎng)＝73mm。澆口套與定位圈采用H8/f8的配合。圖44 定位圈圖45 澆口套的固定形式1─定位圈；2─內(nèi)六角螺釘；3─定模座板；4─主流道襯套；5─定模板圖46 分流道布置形式1─主流道；2─分流道；3─冷料穴 分流道設(shè)計(jì)在多型腔或單型腔多澆口（塑件尺寸大）時(shí)應(yīng)設(shè)置分流道，分流道是指主流道末端與澆口之間這一段塑料熔體的流動(dòng)通道。該模具的流道布置形式采用平衡式，分流道開(kāi)在動(dòng)模部分，分流道與主流道垂直布置。⑶分流道的形狀及尺寸為了便于加工及凝料脫模，分流道大多設(shè)置在分型面上，此處選擇開(kāi)設(shè)在分型面的動(dòng)模一側(cè)。注：上式的使用范圍，即塑件厚度在3mm以下，質(zhì)量小于200g。梯形斜角通常取5176。其截面形狀及尺寸如圖47所示。用銑床銑出流道后，稍微省一下模，省掉加工紋理就行了。位于這一區(qū)域的塑料的流動(dòng)性能及成型性能不佳，如果這段溫度相對(duì)較低的冷料進(jìn)入型腔，便會(huì)產(chǎn)生次品。開(kāi)模時(shí)，利用動(dòng)模板上的淺圓環(huán)槽，將主流道凝料從澆口套中拉出，然后靠后面的推桿強(qiáng)制性地將其推出。澆口的位置、形狀及尺寸對(duì)塑件性能和質(zhì)量的影響很大。塑料熔體通過(guò)型腔的側(cè)面或推桿的端部注入型腔，因而塑件外表面不受損傷，不致因澆口痕跡而影響塑件的表面質(zhì)量與美觀效果?？傊芗哂辛己玫男阅芘c外表，一定要認(rèn)真考慮澆口位置的選擇。③考慮分子的取向影響，澆口位置應(yīng)開(kāi)設(shè)在塑件的主要受力方向上，因?yàn)轫樦鲃?dòng)方向的力學(xué)性能要高于其它方向，特別是帶填料的增強(qiáng)塑料，這種特性更加明顯。⑦在澆口位置選定后，應(yīng)用計(jì)算機(jī)模擬塑料熔體的流向，再確認(rèn)澆口的位置是否正確。表42 澆口的設(shè)計(jì)尺寸澆口形式經(jīng)驗(yàn)資料經(jīng)驗(yàn)計(jì)算公式備注潛伏式澆口＝~＝2~3＝25176。＝~2保持最小值＝軟質(zhì)塑料：＝30176。：允許條件下盡量取最大值，當(dāng)＜2時(shí)采用二次澆口根據(jù)潛伏式澆口的經(jīng)驗(yàn)計(jì)算公式：＝ ( 4 3 )將以下資料代入公式，＝＝1mm。一般，以平衡式設(shè)置布局為佳。 澆注系統(tǒng)凝料體積計(jì)算⒈主流道與主流道冷料穴的凝料體積＝＋＝（＋＋）＋＝2395mm⒉分流道的凝料體積＝（7＋8）548＝1800mm⒊澆口的凝料體積很小，可取為0。⒉單個(gè)型腔充模時(shí)間＝＝＝⒊注射時(shí)間＝/2＋2/3＝⑷ 校核各處剪切速率⒈澆口剪切速率＝＝＝10s，基本合理。成型零件包括凹模、型芯、鑲件、成型桿和成型環(huán)等。也就是說(shuō)，根據(jù)塑件的尺寸，計(jì)算成型零件型腔的尺寸，確定型腔的組合方式，確定成型零件的機(jī)械加工、熱處理、裝配等要求，還要對(duì)關(guān)鍵的部位進(jìn)行強(qiáng)度和剛度校核。組合式型腔結(jié)構(gòu)按照組合方式不同又可分為整體嵌入式、局部鑲嵌式、底部鑲拼式、側(cè)壁鑲拼式和四壁拼合式等形式。如圖51所示是整體嵌入式型腔的結(jié)構(gòu)，型腔帶有臺(tái)階，從上面嵌入定模板，再用螺釘將定模座板與定模板緊固。圖52 局部鑲嵌式型芯的結(jié)構(gòu) 動(dòng)模型芯設(shè)計(jì)成型塑件內(nèi)表面的主要零件稱凹?；蛐托?。為了便于加工，低電壓接線座的型芯采用鑲拼組合式結(jié)構(gòu)。 成型零件鋼材的選用模具成型零件材料的選用主要根據(jù)塑件的批量、塑料類(lèi)別來(lái)確定。 成型零件工作尺寸的計(jì)算成型零件工作尺寸是指成型零件上直接用來(lái)構(gòu)成塑件的尺寸，主要有型腔和型芯的徑向尺寸（包括矩形和異形零件的長(zhǎng)和寬）、型腔的深度尺寸和型芯的高度尺寸、型芯和型芯之間的尺寸等。圖55 塑件尺寸標(biāo)注⑴ 型腔徑向尺寸＝［（1＋）－］ ( 5 1 )式中 ──塑件平均收縮率，＝＝%＝；──塑件外型徑向基本尺寸的最大尺寸（mm）；──修正系數(shù)，~，；──塑件公差（mm）；──模具制造公差，取（1/3~1/4）。⑴ 型腔或型芯的徑向尺寸（）（或）++＜式中 ──模具成型零件的磨損引起的誤差，取塑件公差的1/6；──模具成型零件制造誤差，取塑件公差的1/4。 模具型腔側(cè)壁和支承板厚度的計(jì)算塑料模具型腔在成型過(guò)程中受到塑料熔體的高壓作用，應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度和剛度，如果型腔側(cè)壁和支承板的厚度過(guò)小，可能因強(qiáng)度不夠而產(chǎn)生塑性變形甚至破壞；也可能因剛度不足而產(chǎn)生撓曲變形，導(dǎo)致溢料飛邊，降低塑件尺寸精度并影響順利脫模。⑴ 按剛度條件計(jì)算≥ ( 5 9 )代入數(shù)值，≥。其余符號(hào)意義同前。 支承板厚度支承板厚度和所選模架兩墊塊之間的跨度有關(guān)，根據(jù)前面的型腔布置，模具應(yīng)選在250250這個(gè)大類(lèi)范圍之內(nèi)，墊塊之間的跨度大約有118mm，根據(jù)型腔布置及型芯對(duì)支承板的壓力，可按照剛度條件和強(qiáng)度條件計(jì)算得到支承板的厚度。支承板厚度取能夠同時(shí)滿足剛度和強(qiáng)度要求的尺寸，按照標(biāo)準(zhǔn)模架取32mm。模具外表面盡量不要有突出部分。在定模座板上設(shè)置φ125定位孔，注射機(jī)的定位孔徑與模具的定位圈尺寸需配合良好，采用H7/e7配合。⒊型芯固定板（200mm250mm，厚度20mm）型芯固定板選用耐蝕鋼P(yáng)CR，時(shí)效處理溫度為460℃，時(shí)效后硬度為42～44HRC。導(dǎo)柱與支承板上的導(dǎo)柱固定孔采用H7/k6配合；推桿與支承板上的推桿孔采用H8/f8配合。該模具墊塊采用Q235A制造。動(dòng)模座板通過(guò)4個(gè)M12的內(nèi)六角圓柱螺釘與墊塊、支承板和型芯固定板連接在一起。⒉該模具采用4根導(dǎo)柱，其分布為等直徑導(dǎo)柱不對(duì)稱布置。⒍動(dòng)定模板采用合并加工時(shí)，可確保同軸度要求。⒋導(dǎo)柱。⒉導(dǎo)柱的長(zhǎng)度必須比凸模端面高度高出6mm~8mm。⒋為了保證分型面很好的接觸，導(dǎo)柱和導(dǎo)套在分型面處應(yīng)制有承屑槽，即可削去一個(gè)面或在導(dǎo)套的孔口倒角，該模具采用后者。若需采用精密導(dǎo)向定位裝置，則須由設(shè)計(jì)人員根據(jù)模具結(jié)構(gòu)進(jìn)行具體設(shè)計(jì)。⒏動(dòng)模座板（250mm250mm，厚度25mm）材料為45鋼。式中 ──頂出板限位釘?shù)暮穸?，該模具沒(méi)采用限位釘，故其值為0；──推板厚度，采用標(biāo)準(zhǔn)模架，為20mm；──推桿固定板，采用標(biāo)準(zhǔn)模架，為16mm；──推出行程，為32mm；──推出行程富余量，一般為3mm~6mm，取4mm。②結(jié)構(gòu)形式可以是平行墊塊或拐角墊塊，該模具采用平行墊塊。⒋支承板（（200mm250mm，厚度40mm）材料為45鋼，調(diào)質(zhì)230~270HB。⒉定模板（200mm250mm，厚度40mm）定模板用于固定型腔和導(dǎo)套，應(yīng)該有一定的厚度，并有足夠的強(qiáng)度，一般用45鋼制成，熱處理可采用調(diào)質(zhì)230~270HB。兩模板之間應(yīng)有分模間隙，即在裝配、調(diào)試、維修過(guò)程中，可以方便地分開(kāi)兩塊模板。模架尺寸確定后，對(duì)模具有關(guān)零件要進(jìn)行必要的強(qiáng)度或剛度計(jì)算，以校核所選模架是否適當(dāng)。式中 ──矩形支承板的厚度（mm）；──雙支腳間距，取118mm；──支承板總寬度，取250mm；其余符號(hào)意義同前。型腔與模板周邊之間的距離由模板外形尺寸來(lái)確定。⑵ 按強(qiáng)度條件計(jì)算≥ ( 5 10 )代入數(shù)值，≥。 型腔側(cè)壁厚度（按組合式矩形型腔）計(jì)算在熔體壓力作用下。上式可化為：（）（或）＜ ( 5 7 )＝，（）%＜，＜＝，（）%＜，＜＝3，（）%3＜，＜＝，（）%＜，＜＝19，（）%19＜，＜＝23，（）%23＜，＜＝28，（）%28＜，＜＝32，（）%32＜，＜＝1，（）%1＜，＜＝，（）%＜，＜＝，（）%＜，＜＝10，（）%10＜，＜＝9，（）%9＜，＜＝1，（）%1＜，＜＝12，（）%12＜，＜＝3，（）%3＜，＜＝，（）%＜，＜＝，（）%＜，＜⑶ 塑件中心距尺寸（）＜ ( 5 8 )＝14，（）%14＜，＜＝，（）%＜，＜＝24，（）%24＜，＜各個(gè)尺寸經(jīng)過(guò)校核，皆滿足塑件成型公差小于塑件的尺寸公差，因此符合校核條件。其他符號(hào)意義同前。如圖55所示是塑件詳細(xì)尺寸。表51 PCR的特點(diǎn)和應(yīng)用鋼種基本特征應(yīng)用新型模具鋼種PCR（6Cr16Ni4Cu3Nb）具有優(yōu)良的耐腐蝕性能和較高的強(qiáng)度，具有較好的表面拋旋光性能和較好的焊接修補(bǔ)性能，熱處理工藝簡(jiǎn)便，滲透性好，熱處理變形小。圖53 主型芯的結(jié)構(gòu)用鑲拼組合式型芯的優(yōu)缺點(diǎn)和組合式凹模的優(yōu)缺點(diǎn)基本相同。低電壓接線座的內(nèi)部有筋板、緊固扣、定位柱，結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜。這里的鑲塊即是型芯。低電壓接線座在成型時(shí)的兩個(gè)型腔采用機(jī)械加工、冷擠壓、電加工等方法加工制成，然后壓入模板中。 定模型腔、型芯設(shè)計(jì)⑴ 型腔型腔是成型塑件外表面的主要零件，按結(jié)構(gòu)不同分為整體式和組合式。因此，成型零件要有正確的幾何形狀、較高的尺寸精度和較低的表面粗糙度，此外還要求成型零件具有合理的結(jié)構(gòu)和良好的加工工藝性，具有足夠的強(qiáng)度、剛度和表面硬度。式中 ＝＝＝ cm/s⒊主流道剪切速率＝＝＝10s，基本合理。 澆注系統(tǒng)各截面流過(guò)熔體的體積計(jì)算⒈流過(guò)澆口的體積＝＝⒉流過(guò)分流道的體積＝＋/2＝ cm⒊流過(guò)主流道的體積＝2＋＝ cm 澆注系統(tǒng)截面尺寸的計(jì)算與校核⑴ 確定適當(dāng)?shù)募羟兴俾矢鶕?jù)經(jīng)驗(yàn)，澆注系統(tǒng)各段的取以下值，所成型塑件質(zhì)量較好。對(duì)于中小型塑件的注射模具己廣泛使用一模多腔的形式，一般在塑件形狀及模具結(jié)構(gòu)允許的情況下，應(yīng)設(shè)計(jì)成從主流道到各個(gè)型腔的分流道的長(zhǎng)度相等，形狀及截面尺寸對(duì)應(yīng)相同，各個(gè)澆口也相同。澆口截面形狀如圖49所示，在試模時(shí)根據(jù)填充情況再進(jìn)行調(diào)整。硬質(zhì)塑料：＝25176。＝15176。藍(lán)色區(qū)域是最佳澆口的位置，但是應(yīng)塑件表面有光潔度要求，所以考慮將澆口設(shè)置在塑件側(cè)面的淺藍(lán)色區(qū)域。⑤須盡量減少熔接痕跡，應(yīng)有利于型腔中氣體的排出。①澆口應(yīng)開(kāi)設(shè)在塑件壁厚最大處，使熔體從厚壁流向薄壁，并保持澆口至型腔各處的流動(dòng)基本一致。圖410為潛伏式澆口的形式。⑴ 澆口類(lèi)型及位置的確定⒈澆口選用根據(jù)外部特征，外觀表面質(zhì)量要求比較高，應(yīng)看不到明顯的澆口痕跡，因此采用潛伏式澆口。此處僅為一次分流道，所以不需要設(shè)計(jì)分流道冷料穴。⑴ 主流道冷料穴的設(shè)計(jì)開(kāi)模時(shí)應(yīng)將主流道中的凝料拉出，所以冷料穴直徑應(yīng)稍大于主流道大端直徑，深度為直徑的1倍~，最終要保證冷料的體積小于冷料穴的體積。）此處?。?。圖48 小圓柱尺寸⑷ 分流道的表面粗糙度由于分流道中與模具接觸的外層塑料迅速冷卻，只有中心部位的塑料熔體的流動(dòng)狀態(tài)較為理想，因面分流道的內(nèi)表面粗糙度并不要求很低，~，這樣表面稍不光滑，有助于塑料熔體的外層冷卻皮層固定，從而與中心部位的熔體之間產(chǎn)生一定的速度差，以保證熔體流動(dòng)時(shí)具有適宜的剪切速率和剪切熱。此處取6176。由于＝＝，故不在適用范圍，需自行設(shè)計(jì)。工程設(shè)計(jì)中常采用梯形截面，加工工藝性好，且塑料熔體的熱量損失、流動(dòng)阻力皆不大。⑵ 分流道的長(zhǎng)度分流道的長(zhǎng)度要盡可能短，且彎折少，以便減少壓力損失和熱量損失，節(jié)約塑料的原材料和能耗。因此，分流道設(shè)計(jì)應(yīng)滿足良好的壓力傳遞和保持理性的充填狀態(tài)，并在流動(dòng)過(guò)程中壓力損失盡可能小，能將塑料熔體均衡地分布到各個(gè)型腔。定位圈在模具安裝調(diào)試時(shí)應(yīng)插入注射機(jī)定模板的定位孔內(nèi)，用于模具與注射機(jī)的安裝定位。使用時(shí)，用固定在定模上的定位圈壓住澆口套大端臺(tái)階即可。通?？蛇x用的澆口套有Ⅰ型、Ⅱ型兩種，本設(shè)計(jì)中選用Ⅰ型，如圖43所示。取＝70 mm。主流道始端的球面半徑取12mm，球面深度一般為3~5mm，取3mm。以便于熔體的流動(dòng)和開(kāi)模時(shí)主流道凝料的順利拔出。⑴ 主流道形狀主流道的一端與注射機(jī)噴嘴相接觸，另一端與分流道相連。 流道的設(shè)計(jì)一般的臥式塑料注射機(jī)所使用的模具，其普通澆道的澆注系統(tǒng)結(jié)構(gòu)形式如圖41所示，包括主流道、分流道、冷料穴、澆口。⒐在成批生產(chǎn)塑件時(shí)，在保證產(chǎn)品質(zhì)量的前提下，要縮短冷卻時(shí)間及成型周期。⒌一模多腔時(shí)，應(yīng)防止將大小懸殊的塑件放在同一副模具內(nèi)。⒈設(shè)計(jì)澆注系統(tǒng)時(shí)，流道應(yīng)盡量少?gòu)澱?，~。澆注系統(tǒng)的作用，是使塑料熔體平穩(wěn)地且有順序地充填到模具型腔之中，并在充填和凝固的過(guò)程中，把注射壓力充分傳遞到各個(gè)部位，以獲得組織致密、外形清晰飽滿的塑料件。通常是根據(jù)開(kāi)合模系統(tǒng)推出裝置的推出形式、推桿直徑、推桿間距和推出距離等，校核模具內(nèi)的推桿位置是否合理，推桿推出距離能否達(dá)到使塑件脫模的要求?！荩剑?~10mm） ( 3 8 )上式右邊＝12＋80＋（5~10mm）≤160mm，符合要求。⑥開(kāi)模行程校核與推出機(jī)構(gòu)的校核1176。該套模具模架的外形尺寸250mm250mm≤注射機(jī)拉桿內(nèi)間距320mm260mm，符合要求?！堋? ( 3 7 )150≤≤250，＝25＋40＋20＋32＋80＋25＝222mm，符合要求。定位圈的高度，對(duì)小型模具為8mm~10mm，對(duì)大型模具為10mm~15mm。2176。設(shè)計(jì)模具時(shí)，應(yīng)對(duì)其相關(guān)尺寸加以校核，以保證模具能夠順利安裝和使用。②鎖模力校核鎖模力校核在前面已進(jìn)行，符合要求。根據(jù)實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，注射機(jī)的最大注射量是其所允許的最大注射量（額定注射量）的80%以內(nèi)，可按下式校核： ( 3 4 )式中　──注射機(jī)允許的最大注射量（g或cm）螺桿式注射機(jī)所標(biāo)定的允許最大注射量是以螺桿在料筒中的最大推出容積（cm）來(lái)表示。式中　──注射機(jī)的額定鎖模力，該注射機(jī)為900kN；──；── mm；──塑料對(duì)型腔的成型壓力為35MPa。式中 ──注射機(jī)最大注射量的利用系數(shù)，；