【正文】 ld 插件進(jìn)行模具運(yùn)動(dòng)模擬 。 由上知， A 板的高度為 80mm， B 板的高度為 70mm， C 板的高度 80mm。 圖 35 模架的二維圖 充電器外殼后蓋的注塑模具設(shè)計(jì) 15 4 模具的澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì) 澆注系統(tǒng)的結(jié)構(gòu) 澆注系統(tǒng)又 可以被稱為進(jìn)膠系統(tǒng)，指熔體從注塑機(jī)的噴嘴開始流動(dòng)到模具型腔之間的通道 [7] ，即在注射劑提供的壓力作用下容易從噴嘴通過該通道充滿整個(gè)型腔。 設(shè)計(jì)主流道 主流道作為塑料熔料從注射機(jī)噴嘴進(jìn)入到模具型腔里的首個(gè)通道，從噴嘴開始到分流道結(jié)束，通常呈錐形，錐度一般選取 2176。從而直接影響到產(chǎn)品的成型。如圖41 所示。熔體在流經(jīng)分流道時(shí)溫度的損失、壓力的下降應(yīng)該最大化的減小，則由上面的設(shè)計(jì)要求可以知道，分流道要盡量減小長(zhǎng)度，而增大截面面積。用 D 表示圓形的橫截面半徑的話， D 常見的選用尺寸為 φ4mm、 φ8mm、 φ10mm、φ12mm等，本次設(shè)計(jì)采用的 D=φ8mm，次分流道 d=φ6mm。冷料井的作用是使熔體最前端的 “冷料 ”祛除出去，從而能很好地保證產(chǎn)品的質(zhì)量。 圖 43 冷料井和拉料桿 充電器外殼后蓋的注塑模具設(shè)計(jì) 17 設(shè)計(jì)澆口 澆注系統(tǒng)的結(jié)束部分就是澆口，澆口的形狀為一段細(xì)而短的通道。設(shè)計(jì)的澆口位置要盡量使塑件不產(chǎn)生變形。澆口的尺寸為長(zhǎng) 3mm，寬 1mm，高 1mm。所以在設(shè)計(jì)頂出系統(tǒng)時(shí)要盡可能的合理可靠，需要注意以下幾個(gè)方面 [11]： (1) 頂出機(jī)構(gòu)對(duì)塑件的推力的大小要均衡，位置要合理，每個(gè)推桿的距離不要太近也不宜太遠(yuǎn)。 設(shè)計(jì)頂出機(jī)構(gòu)的形式 頂出機(jī)構(gòu)的幾種常見形式有：頂針頂出、頂板頂出、司筒頂出等 頂針頂出是結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單，應(yīng)用最為廣泛的頂出形式。頂針的尺寸規(guī)格要結(jié)合塑件的大小來選用，一般最小為1mm，最大的一般不超過 12mm。特別適用于殼體形狀的塑件或者是盒形環(huán)形類塑件。頂板的尺寸規(guī)格要結(jié)合塑件的通孔或盲孔的大小選擇，外套的直徑一般為 4mm 到 12mm 左右，內(nèi)針的直徑一般為 1mm 到 6mm 左右。很多情 況下因模具為臥式安放，頂出行程小于塑件產(chǎn)品的高度時(shí)，因重力作用，塑件就會(huì)脫離模具。 設(shè)計(jì)垃圾釘和導(dǎo)柱 垃圾釘固定在后模底板，為了防止后模底板與下頂出板的雜物使下頂出板無法返回至原始位置，導(dǎo)致模具運(yùn)行不平穩(wěn)而設(shè)計(jì)的。 導(dǎo)柱的學(xué)名叫做中托司，作用是保證頂出的方向準(zhǔn)確，由導(dǎo)柱和導(dǎo)套構(gòu)成。垃圾釘如圖 53 所示。因此設(shè)計(jì) 出一套合理的冷卻系統(tǒng)是必不可少的。 冷卻水道的形式 冷卻系統(tǒng)的冷卻設(shè)計(jì)需要注意的幾個(gè)方面 [12]： (1). 冷卻水道要和型腔的距離控制在合理的范圍內(nèi)，最小可選 12mm，最大應(yīng)不超過 20mm。一般的經(jīng)常選用 φ8mm、 φ10mm。 隔板式水路：又可以叫做水井式水路，顧名思義，在型腔下鉆出一些直徑大，充電器外殼后蓋的注塑模具設(shè)計(jì) 22 深度大的水孔，并用一塊薄板（厚約 3mm，通常為銅質(zhì)或鋁制）將這些水孔分成兩個(gè)腔，分別接上進(jìn)出水口以達(dá)到冷卻效果。 結(jié)合充電器外殼后蓋的設(shè)計(jì)特點(diǎn)，采用階梯式水路 。有些工廠為了縮短設(shè)計(jì)制造到生產(chǎn)之間的時(shí)間，通常不給出組立圖，只畫出各個(gè)機(jī)構(gòu)的零件圖，雖然可行，但裝配時(shí)難免遇到問題。 (2) 完整裝配圖。從裝配圖上可以看出每個(gè)機(jī)構(gòu)的位 置結(jié)構(gòu)，配合方式等等，但是要制造出這樣一個(gè)模具，標(biāo)出完整的設(shè)計(jì)尺寸是非常重要的。裝配圖和尺寸都有了，但在實(shí)際裝配的時(shí)候也難免出現(xiàn)問題，一份完整的組立圖應(yīng)該能夠分析到裝配時(shí)需要注意的一些事項(xiàng)，這樣降低了裝配難度。 充電器外殼后蓋的注塑模具設(shè)計(jì) 24 圖 71 組立圖 注塑機(jī)在完成注塑后，保壓冷卻后，動(dòng)模部分與注塑機(jī)同時(shí)向開模方向移動(dòng)，使之與定模部分分開 [16]。如圖 73 所示?；谝陨蠀?shù)選擇 塑件的材料，確定注塑所需注射機(jī)的型號(hào)。下一步設(shè)計(jì)冷卻系統(tǒng)，包括冷卻水道的形式和分布的設(shè)計(jì)。這些問題豐富了自身的經(jīng)驗(yàn)，為以后的設(shè)計(jì)指明了努力的方向。每次請(qǐng)教不但能在理論上得到解決，王老師還經(jīng)常舉一些例子，讓我在 實(shí)際中也能對(duì)問題的解決辦法更加明晰，也更加的合理。 manufacture, 2020： 2127. [16] 王笑培 . 塑料成型工藝及模具簡(jiǎn)明手冊(cè) . 北京： 機(jī)械工業(yè)出版社， 2020： 3538. [17] 楊占堯 . 注塑模具典型結(jié)構(gòu)圖例 [M]. 北京： 化學(xué)工業(yè)出版社， 2020： 3235. 充電器外殼后蓋的注塑模具設(shè)計(jì) 29 附 錄 附錄 Ⅰ 模具裝配圖 充電器外殼后蓋的注塑模具設(shè)計(jì) 30 附錄 Ⅱ 前模板圖 充電器外殼后蓋的注塑模具設(shè)計(jì) 31 附錄 Ⅲ 前模底板圖 。在這里再一次謝謝王鑫老師，也祝老師身體健康，工作愉快。設(shè)計(jì)之中不免會(huì)遇到各種各樣的問題，在查閱資料書籍之后仍不得解的，我都會(huì)在王老師那里得到完整的解答。 設(shè)計(jì)中也存在一些缺點(diǎn)和不足，模仁，模架的尺寸一部分參數(shù)利用了經(jīng)驗(yàn)值選取，可能存在不合理的情況。然后分別設(shè)計(jì)了主流道、分流道、冷料井、澆口的結(jié)構(gòu)，完成整個(gè)澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。如圖 74 所示。上述開模完成后，頂出系統(tǒng)運(yùn)行，將留在定模中的產(chǎn)品頂出。也方便以后零件損壞維修時(shí)，更加容易生產(chǎn)制造配件。除此之外，還要標(biāo)明定位尺寸，只有這樣才能準(zhǔn)確的加工，方便以后的裝配。如果僅僅給出四個(gè)視圖不能完整表達(dá)模具的全貌，也可以多加幾個(gè)其他視圖。 為設(shè)計(jì)出完整的組立圖，圖紙上應(yīng)該包括以下幾個(gè)方面的內(nèi)容 [15]： (1) 標(biāo)準(zhǔn)圖紙的框架和標(biāo)題欄。 圖 61 冷卻水路示意圖 充電器外殼后蓋的注塑模具設(shè)計(jì) 23 7 模具組立圖和模具工作過程 組立圖也可以叫做裝配圖，為的是在圖紙上介紹所設(shè)計(jì)模具的基本結(jié)構(gòu) [14]。 盤旋式水路：即在鑲件上面進(jìn)行加工，加工一個(gè)盤旋向上的螺槽，與中心孔連接形成回路。常見的的水路形式 [13]有以下幾種： 直通式水路：包括 兩種形式，水路平行，水路不平行。 (6) 為防止生銹使水道堵塞，冷卻水道要避免出現(xiàn)死水的現(xiàn)象 。 (2) 冷卻水帶走模具多余熱量，有效的保證了模具正常工作。而且單價(jià)塑件制品的生產(chǎn)周期中，有 70%的時(shí)間用在了冷卻上。數(shù)量結(jié)合模具的規(guī)格確定，可選取 2 或 4 根，并且需要中心對(duì)稱安放。垃圾釘?shù)囊?guī)格一般選直徑為12mm， 16mm， 20mm 等。在設(shè)計(jì)中，為保證設(shè)備的安全運(yùn)行生產(chǎn)，頂出行程會(huì)略大于塑件產(chǎn)品的高度，即實(shí)際頂出行程的大小等于產(chǎn)品高度加上安全距離（一般取 5mm 到 10mm）。頂出位置分布圖如圖 52 所示。 (3) 司筒頂出分為兩個(gè)部分，一部分叫內(nèi)針，另一部分叫外套。 (2) 頂板頂出也是相對(duì)常見的一種頂出 形式。橫截面形狀為長(zhǎng)方形的叫做扁頂針，橫截面形狀為半圓形，三角形或其他形狀餓叫做異性頂針。 (3) 頂出機(jī)構(gòu)推桿的位置選擇盡可能在能承受較大外力的位置，比如壁厚較大的，塑件的肋部等，可避免頂出時(shí)造成塑件斷裂。 圖 44 澆口 充電器外殼后蓋的注塑模具設(shè)計(jì) 18 5 模具的頂出系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 頂出系統(tǒng)的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則 頂出系統(tǒng)，顧名思義就是將已經(jīng)制好的塑件從模具中頂出的機(jī)構(gòu)，一個(gè)設(shè)計(jì)合理的頂出系統(tǒng)即要求塑件成品能從模具中完整，順暢的頂出來，還能保證頂出機(jī)構(gòu)順利的回到原始位置，不影響模具的正確閉合。 澆口的形式種類繁多，有直接式澆，側(cè)澆口式，潛伏式，護(hù)耳式，針點(diǎn)式等等[10]，本次設(shè)計(jì)采用的是側(cè)澆口式。 澆口的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則主要由以下幾個(gè)方面：澆口設(shè)置的位置要盡量減少到型腔的距離，熔體快速流過，最 大限度的減少了壓力的損失，可以使熔體更加快速使型腔的填充完成。 本次設(shè)計(jì)采用的是第一種形狀，整體呈圓柱形，主流道和分流道可以采用相同的尺寸大小，本次設(shè)計(jì)采用的圓柱 形直徑為 6mm。 圖 42 分流道 設(shè)計(jì)冷料井 冷料井又可以叫做冷料穴，位置是在動(dòng)模板上，和主流道方向相對(duì)。 分流道有四種常見的截面形狀，分別為圓形、 U 形、梯形以及半圓形。為熔體從主流道到澆口的過渡階段。 澆口套和定位環(huán)選擇 A 型的結(jié)構(gòu)，即定位環(huán)的形狀為直身型，由兩個(gè) M6 的螺釘固定。[8]。澆注系統(tǒng)在設(shè)計(jì)時(shí)要注意一些要求。 則模架的型號(hào)為 CI2735A80B60C80。 圖 34 3D 開模 選定標(biāo)準(zhǔn)模架 根據(jù)模仁的尺寸確定模架的尺寸學(xué)要遵循以下幾個(gè)方面的要求 (1) 模仁的邊到模板邊的距離最小為 25mm，一般取 50mm 或以上； (2) A 板的高度為定模仁的高度再加上 30mm 或以上的距離： (3) B 板的高度為動(dòng)模仁的高度再加上 35mm 或以上的距離： (4) 頂出板為上下兩塊 一般取 45mm 左右，垃圾釘厚度取 5mm。 結(jié)合本次設(shè)計(jì)，充電器外殼后蓋的尺寸為長(zhǎng) 65mm，寬為 25mm，高為 32mm。 充電器外殼后蓋的注塑模具設(shè)計(jì) 13 根據(jù)估算法得到的模仁尺寸需要遵循以下幾個(gè)方面的要求 [6] (1) 塑件邊緣到模仁邊緣的距離一般取 30mm 或以上。本次設(shè)計(jì)鑲件為圓柱形，細(xì)長(zhǎng)部分直徑為 2mm，掛臺(tái)部分直徑為 6mm，長(zhǎng) 3mm。身體來看這種結(jié)構(gòu)具有的優(yōu)點(diǎn)為較少的流道轉(zhuǎn)折，因此帶來的熱量、壓力等的損失相對(duì)較少。 圖 31 分型面的選擇 模具型腔的結(jié)構(gòu) 模具型腔的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)分為數(shù)量和布局的設(shè)計(jì)。 (3) 分型面的選擇要盡量使塑件制品的模具易于加工。 充電器外殼后蓋的注塑模具設(shè)計(jì) 10 表 22 ZY125/90 注塑機(jī)的主要參數(shù) 名稱 參數(shù) 單位 螺 桿 直 徑 注 射 容 量 注 射 壓 力 注 射 速 率 注 射 方 式 鎖 模 力 頂 出 力 拉 桿 內(nèi) 間 距 模 板 行 程