【正文】 圖中各零件代號和名稱為： 1.推板 座板 8.定模版 1 1 121 內(nèi)六角螺釘 口套 16.導(dǎo)滑槽塊 工作原理： 開模時(shí)，工件在拉料桿 20 和側(cè)向抽芯型芯（即左、右滑塊） 2 18 的作用下留在動(dòng)模部分，在抽芯之前楔緊塊 15 松開對滑塊 2 18 的楔緊作用，在繼續(xù)開模的過程中，在側(cè)抽芯機(jī)構(gòu)（由斜 導(dǎo)柱 14，楔緊塊 15，滑塊2 18，導(dǎo)滑槽塊 16 組成）的作用下，完成側(cè)向抽芯工作。 ?? 。其導(dǎo)滑形式如圖 94 所示。 ? 斜導(dǎo)柱的長度計(jì)算 按照圖 92 可計(jì)算出斜導(dǎo)柱的長度： 斜導(dǎo)柱的有效長度 L ： mmsL 7 702s i n95s i n ???? ? 。 圖 91 斜導(dǎo)柱的結(jié)構(gòu) ? 斜導(dǎo)柱傾斜角的確定 斜導(dǎo)柱傾斜角的大小，既關(guān)系到開模所需的力、斜導(dǎo)柱所受的彎曲力和能提供的抽芯力，又關(guān)系到斜導(dǎo)柱的有效長度、抽芯距及楷模形成。抽芯距 s 應(yīng)比塑件的側(cè)孔、側(cè)向凹槽或側(cè)向凸臺(tái)的高度大 2～ 3mm。 考慮塑件的形狀和受力，本設(shè)計(jì)中采用三根圓形端面的推桿 ，拉料桿亦當(dāng)作推桿使用，使受力平衡 。 b) 導(dǎo)向作用 合模時(shí)，模具的導(dǎo)向零件首先接觸，引導(dǎo)動(dòng)、 定模準(zhǔn)確合模，避免由于某種原因，使得型芯或型腔錯(cuò)誤接觸而造成的損失。 圖 52 側(cè)抽芯凸模 21 第六章 模架組合的選擇 決定模板尺寸的因素 模板尺寸的確定應(yīng)根據(jù)以下的因素： ?根據(jù)型腔的大小和布置方案，畫出型腔的視圖； ?根據(jù) 冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，將冷卻管道加畫在型腔的周圍； ?根據(jù)所選模架的類型，將導(dǎo)柱導(dǎo)套布置在合適的位置上； ?最后還要考慮側(cè)抽芯機(jī)構(gòu)對模架有無加大的需要，即可確定模板的尺寸 —— 長（ L）和寬（ B）； 當(dāng)模板的大小確定后，即可在注射模標(biāo)準(zhǔn)模架上選用一個(gè)合適的模架。 對于大型芯而言由于開模時(shí)與塑件磨損 較 嚴(yán)重，因此鋼材選用高合金工具鋼 Cr12MoV。因此設(shè)計(jì)型腔時(shí)必須充分地考慮排氣問題。 根據(jù)以上的計(jì)算設(shè)計(jì)出的澆注系統(tǒng)圖示如圖 43所示： 圖 43 澆注系統(tǒng)示意圖 17 冷料穴的設(shè)計(jì)與計(jì)算 冷料穴位于主流道正對面的動(dòng)模板上 及分流道末端 ，其作用主要是收集熔 體前鋒的冷料，防止冷料進(jìn)入熔體型腔而影響制品的表面質(zhì)量。其澆口優(yōu)點(diǎn)是：便于機(jī)械加工，易保證加工精度，而且試模時(shí)澆口的尺寸容易休整，適于各種塑料品種，其最大的特點(diǎn)是可以分別調(diào)整充模時(shí)的剪切速率和澆口封閉時(shí)間。如圖 42所示。 14 分流 道相應(yīng)參數(shù)的確定 1) 分流道的長度 由于流道設(shè)計(jì)簡單，根據(jù)型腔的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，分流道較短，故設(shè)計(jì)時(shí)分流道設(shè)計(jì)應(yīng)適當(dāng)選小一些。）（）（ 主主主主主主33322223cmmmmmrRrRLV??????????? ? 主流道當(dāng)量半徑 。另外，由于其與高溫熔體及注射機(jī)噴嘴反復(fù)接觸，因此設(shè)計(jì)中常設(shè)計(jì)成可拆卸更換的澆口套。 6) 排氣良好 澆注系統(tǒng)應(yīng)能順利地引導(dǎo)塑料熔體充滿型腔各個(gè)角落，使型腔的氣體能順利排出。 11 第四章 澆注系統(tǒng) 、冷卻系統(tǒng)和排氣系統(tǒng) 的設(shè)計(jì) 澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則 澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)是注射模設(shè)計(jì)的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，它對 注射成型周期和塑件質(zhì)量（如外觀、物理性能、尺寸精度等）都有直接影響，設(shè)計(jì)時(shí)須遵循如下原則。 10 ? 開模行程與推出機(jī)構(gòu)的校核 開模行程是指從模具中取出塑料所需要的最小開合距離，用 H 表示，它必須小于注射機(jī)移動(dòng)模板的最大行程 S。 ? 鎖模力校核 1) 塑件 在分型面上投影面積 塑A ： 222 7 2 0 05199 mmA ???塑 。 注射機(jī)型號的確定 注射量的計(jì)算 1) 塑件的體積估算 ? ? ? ?33222221 5 91 322cmmmVVV????????????????）（塑?? 2) 塑件質(zhì)量 m的計(jì)算 ABS 的密度為 33 cmg 1 . 0 6~1 . 0 4 ?? ?? ，取。 分型面的選擇原則 分型面設(shè)計(jì)得是否得當(dāng)，對制件質(zhì)量、操作難易、模具結(jié)構(gòu)復(fù)雜性有很大影響，主要應(yīng)考慮一下幾點(diǎn)： 1) 符合塑件脫模的基本要求，就是能使塑件從模具中取出，分型面應(yīng)設(shè)在脫模方向端面投影輪廓最大的部位； 2) 因?yàn)榉中兔嫣幉豢杀苊獾臅?huì)在塑件上留下溢料痕跡，或拼合不準(zhǔn)確的痕跡，故分型面最好不選在制品光亮平滑的外表或圓弧的轉(zhuǎn)角處 ； 3) 從制件的推出裝置設(shè)置方便考慮，分型時(shí)要盡可能地使制件留在動(dòng)模邊； 4) 從保證制件相關(guān)部位的同心度出發(fā)，同心度要求高的塑件，取分型 面時(shí)最好 把要求同心的部分放在模具分型面的同一側(cè)； 5) 有側(cè)凹或側(cè)孔的制件，取分型面時(shí)應(yīng)首先考慮將抽芯或分型距離長 的一邊放在動(dòng)、定模開模方向是上，而將短的一邊作為側(cè)向分型或抽芯； 6) 對有頂出機(jī)構(gòu)的模具，采取動(dòng)模邊側(cè)向分型抽芯，模具結(jié)構(gòu)較簡單，能獲得的抽拔距離也比較長，故選分型面時(shí)應(yīng)優(yōu)先考慮把制件的側(cè)凹或側(cè)孔放在動(dòng)模； 7) 當(dāng)分型面作為主要排氣面時(shí)，料流末端應(yīng)在分型面上以利排氣； 8) 分型面應(yīng)保證塑件的精度要求； 9) 分型面應(yīng)力求簡單使用并易于加工； 10) 型面應(yīng)考慮主分型面和側(cè)向分型面的協(xié)調(diào)。沖模速度慢，制品會(huì)產(chǎn)生熔接不良，制品表面出現(xiàn) 波紋。 ? 噴嘴溫度： 220℃。 ? 塑件的后處理 一般制品要求不太高時(shí)可不作熱處理。樹脂水分控制在 %以下，一般用熱風(fēng)干燥法除去水分。注射用的熔體指數(shù)范圍為 ～ 15。 除了上面所列舉的 集中塑料模具外，尚有搪塑成型模具、 反應(yīng)注塑成型模具、泡沫塑料成型模具、玻璃纖維增強(qiáng)塑料低壓成型模具等。壓塑成型模具多用于成型熱固性塑料的壓模，也有用來成型熱塑性塑料的熱擠冷壓模具。 塑料成型技術(shù)的發(fā)展趨勢 一副好的塑料模具與模具的設(shè)計(jì)、模具材料及模具制造有很大的關(guān)系。 塑料由于其不斷的被開發(fā)和應(yīng)用，加之成型工藝的不斷發(fā)展成熟與完善，極大地促進(jìn)了成型模具的開發(fā)與制造 。因此，塑料躋身于金屬、纖維材料和硅酸鹽三大傳統(tǒng)材料之列，在國民經(jīng)濟(jì)中，塑料制件已成為各行各業(yè)不可缺少的重要材料之一。 本設(shè)計(jì)分析了彎管接頭的成型工藝，確定了工藝方案，介紹了模具結(jié)構(gòu)和主要模具零部件的設(shè)計(jì)，分析了本模具結(jié)構(gòu)及產(chǎn)品質(zhì)量上的可行性及可靠性。 關(guān)鍵詞 ： 彎管接頭；注射模；成型工藝；側(cè)向抽芯 II Design of Injection Mould for Elbow Joint J. You Class 3, Material Processing and Controlling Engineering, School of Mechanical Engineering, Xiangtan University. Xiangtan 411105, Hunan Province, Abstract: Now The plastic industry is one of the quickest developing industry classes in the world, and the injection mould is one of the developing type. Therefore, there is great significance to study the injection mould to understand that the plastic of production process and improve the product quality. The basic principle of injection molding, specially the operating principle and the structure of the singlepartingsurface injection mould is introduced. The design of the runner system, temperature control system and the ejection is introduced in detail. The technology for forming the elbow joint is analyzed and a better technics is decided .The elbow joint has two side corepulling in different directions. The structure of the mould and the designing of the main parts are introduced. The feasibility and reliability in mould structure are discussed to guarantee the quality of the product. Keywords: elbow joint。 塑料工業(yè)的發(fā)展階段大致分為以下幾個(gè)階段： 初創(chuàng)階段： 30 年代以前，科學(xué)家研制酚醛、硝酸纖維和聚酰胺等熱塑料，它們的工業(yè)化特征是采用間歇法、小批量生產(chǎn)。隨著工業(yè)塑料制件和日用塑料制件的品種和需求的日益增加，而且產(chǎn)品的更新?lián)Q代周期也越來越短，對塑料和產(chǎn)量和質(zhì)量提出了越來越高的要求。塑料成型技術(shù)發(fā)展趨勢可以簡單地歸納為以下幾個(gè)方面： 模具的標(biāo)準(zhǔn)化 為了是應(yīng)大規(guī)模成批生產(chǎn)塑料成型模具和縮短模具制造周期的需要，模具的標(biāo)準(zhǔn)化 工作十分重要，目前我國標(biāo)準(zhǔn)化程度達(dá)到 30%以上 。另外還有一類 不加熱的冷壓成型模具，用于成型聚四氟乙烯坯件。 4 第 二 章 塑件成型工藝分析 塑件分析 總體分析 該塑件 如圖 21 所示，材料為 ABS，流動(dòng)性能為中等，溢料間隙為 ，塑件最大壁厚為 4mm，最小壁厚為 ， 未注圓角為 R3mm，精度等級為 SJ137278 中 4級精度，屬于中等精度塑件。 ? ABS 熔體粘度高，流動(dòng)性較差，但是流動(dòng)性比 PVC， PC 要好，熔體粘度比 PE， PS，PA 要大。樹脂顆粒層厚度為 10mm～ 30mm 時(shí)， 80℃ ～ 90℃干燥 2～ 3 小 時(shí)。對于要求較高的制品在循6 環(huán)熱風(fēng)下處理 2～ 4 小時(shí)，溫度 70℃，然后緩慢冷卻到室溫。 ? 模具溫度： 60℃ ～ 70℃。一般情況下宜用高壓低速?zèng)_模。 本設(shè)計(jì)分型面的選擇 通過對 塑件結(jié)構(gòu)形式的分析，同時(shí)根據(jù)以上分型面的選擇原則綜合考慮，決定將分型面選在塑件最大截面處 ，以利于塑件的取出。 則質(zhì)量 gVm ???? ? 。 2) 澆注系統(tǒng)在分型面上的投影面積 澆A ： 即流道凝料 （包括澆口）在分型面上的投影面積。由于注射機(jī)的鎖模機(jī)構(gòu)不同，開模行程可按以下兩種情況進(jìn)行校核：一種是開模行程與模具厚度無關(guān)；二種是開模行程與模具厚度有關(guān)。 1) 重點(diǎn)考慮型腔布局 包括以下三點(diǎn)： a. 盡可能采用平衡式布置，以便設(shè)置平衡式分流道。 7) 防止塑件出現(xiàn)缺陷 避免熔體出現(xiàn)填充不足或塑件出現(xiàn)氣孔、縮孔、殘余應(yīng)力、翹曲變形或尺寸偏差過大以及塑料流將嵌件沖壓位移或變形等各種成型不良現(xiàn)象。 12 主流道尺寸 1） 主流道長度 小型模具 mmL 60應(yīng)盡量小于主 ，本次設(shè)計(jì)中初取 50mm 進(jìn)行設(shè)計(jì)。mmmmR n 42 ??? 主流道澆口套的形式 主流道襯套為標(biāo)準(zhǔn)件可選購。分流道長度取 mmL 20202 ???分 。 圖 42 分流道界面形狀 3) 凝料體積計(jì)算 分流道截面積 222 mmrA ???? ??分 凝料體積 22 cmmmALV ????? 分分分 4) 分流道的表面粗糙度和脫模斜度 為了使分流道對塑料流動(dòng)阻力較小，表面粗糙度要求較高，一般分流道表面粗糙度Ra值取 mRa ? 。 澆口形式及尺寸確定 采用矩形側(cè)澆口，查 《新編塑料模具設(shè)計(jì)手冊》 表 344 得，塑件壁厚為 4mm（介于 ～ 之間），其澆口尺寸深度 mmh ~? ,寬度 mmb ~? 。本設(shè)計(jì)設(shè) 有主流道冷料穴 和分流道冷料穴 。 由于此模具屬于中小型模具，且模具結(jié)構(gòu)不是很復(fù)雜，可利用模具分型面和模具零件間的配合間隙自然的排氣，間隙通常為 ～ ，不必設(shè)排氣槽。 成型零件工作尺寸的計(jì)算 采用平均尺寸法計(jì)算成型零件尺寸，由技術(shù)要求可知，塑件的尺寸公差按照SJ137278 中 4 級精度 。 模架的選擇 根據(jù)對模具初步結(jié)構(gòu)的分析，擬選定 A1 型模架，即定、動(dòng)模均采用兩塊模板，設(shè)置推桿推出機(jī)構(gòu)。 c) 承受一定的側(cè)向壓力 塑料熔體是以一定的注射壓力注入型腔的，型腔的各個(gè)方向都承受壓力，如果塑件是非對稱結(jié)構(gòu)或模具設(shè)計(jì)成非平衡進(jìn)料形式，就會(huì)產(chǎn)生單邊的側(cè)向壓力，設(shè)置導(dǎo)向機(jī)構(gòu)可以承受一定的側(cè)向壓力。 推桿復(fù)位裝置 為了防止合模時(shí)側(cè)抽芯型芯和推桿相互干擾，在模具設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮設(shè)計(jì)在模具閉合前先將推桿復(fù)位， 在 本設(shè)計(jì)中采用彈簧復(fù)位。本設(shè)計(jì)中很容 易得出 ? ? mmsmms ??? ，取～ 。我們從側(cè)抽芯時(shí)的開模力和