【正文】 ⑩熱電偶位置的確定 熱電偶的位置對正確的溫度控制具有決定性的作用。 =35 2 π （ ） 178。250 cm179。 其結(jié)構(gòu)如圖 30所示： 40 圖 30 支架結(jié)構(gòu) 1加熱棒孔 2熱電偶孔 3定位銷孔 4定位螺釘孔 5定位螺釘孔 ⑨堵頭 堵頭是為了防止熔融塑料外溢而設(shè)置的，它堵在流道的多余部分 —— 加工孔中。 Ⅱ .主流道位置用定心銷固定 Ⅲ .中心承壓墊承受注射機(jī)噴嘴對模具所加的壓力 Ⅳ .熱澆口的背面必須有承壓墊以承受澆口帶來的注射反力的反作用力，為了保持充模時(shí)不會(huì)從熱澆口的滑移面溢料，在室溫下，承壓墊應(yīng)有適當(dāng)?shù)倪^盈。熱流道板與定模板之間以空氣隙隔熱，距離不應(yīng)小于 8mm。 }（ 285100） = 故總功率為 P=P0+P1+P2+P3 =+++ = ④熱流道板的溫度控制 熱流道系統(tǒng)的溫度如果控制不好，即使注射機(jī)料筒的溫度控制得很好，也幾乎沒有意義。 [3] 根據(jù)公式： P0=△ T*m/3600t*η 式中 △ T為流道板要求溫度與室問溫之差 m 為熱流道板的質(zhì)量 t為加熱時(shí)間，可取為 1h η加熱器由電能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮艿男剩s 為 ～ ，為 [kj/（ kg.℃） ] =*（ 28525） *（ 3600*1*） = Ⅱ .由熱輻射及對流所產(chǎn)生的熱損失 熱輻射損失： P1=（ *△ ）α （其中α為表面輻射率，一般取α =） =（ *） * = 37 對流損失： P2 =*△ =* = 由傳導(dǎo)所產(chǎn)生的熱損失 ： P3=Σ（ a*△ t*λ /l） 其中 a為支撐物的接觸面積（ cm178。實(shí)踐證明， PET 瓶坯注射模的熱流道板采用 45 鋼， HRC 為 4045 能滿足使用要求。 ①熱流道板的結(jié)構(gòu) 熱流道板的結(jié)構(gòu)可根據(jù)塑料制品結(jié)構(gòu)形狀或制品一模的數(shù)量設(shè)計(jì)。 4）水管和模具的連接 注意：①進(jìn)口、出口水管接頭的位置盡可能設(shè)在模具的同側(cè)。本設(shè)計(jì)主要采用的密封圈有兩種形式，對于型芯冷卻水路的密封圈是用圖 25所示 2個(gè)，型腔套冷卻水路用如圖 26所示尺寸的密封圈 4個(gè)。 1）冷卻回路的布置 ① 圓柱型腔冷卻回路的布置 由于該設(shè)計(jì)的塑件 PET瓶坯屬于深型腔塑件，故采用在型腔周圍銑螺旋式冷卻水道，這種形式的冷卻水道冷卻效果好。 ? 導(dǎo)柱導(dǎo)套的尺寸確定 可以根據(jù)經(jīng)驗(yàn)值來確定，就是在選好模架后根據(jù)其上要求的尺寸來定 [30]。 ② 根據(jù)模具的大小，來定模具導(dǎo)柱的數(shù)量。此外，塑料熔體會(huì)產(chǎn)生微量分解的氣體，這些氣體必須及時(shí)排出。推件板推出機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)是： 在制品的整個(gè)周邊進(jìn)行推出，因此脫模力大而且均勻，運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)，無明顯的推出痕跡。設(shè)動(dòng)模和定模的脫模阻力分別為 Qm和 Qf,通常有以下三種情況： 1） Qm 遠(yuǎn)大于 Qf 時(shí)，開模時(shí)塑件肯定留在動(dòng)模邊，一般情況下，在動(dòng)模邊設(shè)置簡單脫模結(jié)構(gòu)及可脫模，使得模具結(jié)構(gòu)簡單，操作方便。 由于塑件收縮時(shí)包緊型芯，因此推出力作用點(diǎn)應(yīng)盡量靠近型芯，同時(shí)推出力應(yīng)施于塑件剛性和強(qiáng)度最大的部位，作用的面積也應(yīng)盡可能大一些，以 防塑件變形或損壞。 作用在楔緊塊上的作用力等于塑 料壓力作用在才側(cè)型芯或模塊上投影面積的乘積，F(xiàn)=PA 其中 P為型腔壓力 [1]， A為塑料在側(cè)面的投影面積， 所以 F=（ 56 + 3 + ） /cos17 40 = 由于滑塊受力大，選用楔緊塊與模板加工成一體的整體式，牢固可靠，能承受較大的作用力。 27 ⑥楔緊塊的設(shè)計(jì) [3] 當(dāng)塑料熔體注入型腔后，它以很高的壓力作用與瓣合模塊，迫使滑塊外移。滑塊與導(dǎo)滑槽的配合一般為 H7/f6,其配合主要根據(jù)模具大小、模具結(jié)構(gòu)和塑料制品的產(chǎn)量選擇，導(dǎo)滑表面應(yīng)有足夠的硬度，應(yīng)稍硬于滑塊。 = 圖 16 斜導(dǎo)柱長度和開模行程 ②斜導(dǎo)柱孔位置的確定 25 圖 17 斜導(dǎo)柱孔位置的確定 如上圖 17所示，斜導(dǎo)柱孔位置需要確定的尺寸有 a， a a2。（ 15+2*） =（ N） 斜銷直徑計(jì)算公式 [27] ： d= 3 /( [ ])NL ?? = 3 3 6 9 1 .7 5 1 2 .3 3 / c o s 1 5 0 .1 1 3 7 .2? ? ? = 式中 d 為斜銷直徑 （ mm） L 為彎曲力的 作用點(diǎn)距斜導(dǎo)柱伸出部分根部的距離（ mm） [σ ]斜銷材料的彎曲應(yīng)力（ Mpa）對于碳鋼為 故取斜銷直徑為 16mm 斜銷的有效長度 l=S/sinα =18/sin15= 斜導(dǎo)柱固定部分的 D=d+5mm=21mm，固定孔為 D+1=22mm 4）斜導(dǎo)柱長度和最小開模行程的計(jì)算 由于抽芯方向與開模方向垂直，故長度計(jì)算 見圖 16 公式 L=L1+L2+L3+L4+L5 =（ D/2） tgα +h/cosα +（ d/2） tgα +S/sinα +（ 10～ 15）（ mm） 式中 L—— 斜導(dǎo)柱總長度（ mm） D—— 斜導(dǎo)柱固定部分大端直徑（ mm） h—— 斜導(dǎo)柱固定板厚度（ mm） 24 d—— 斜導(dǎo)柱直徑（ mm） α —— 斜導(dǎo)柱斜角（176?；驹恚涸跈C(jī)床開模力的作用下，合?；瑝K裝在導(dǎo)滑槽內(nèi)，沿抽拔方向平穩(wěn)滑移，驅(qū)動(dòng)滑塊的斜導(dǎo)柱與開模方向成斜角安裝，斜導(dǎo)柱與滑塊上對應(yīng)的孔呈松動(dòng)配合，開模時(shí)斜導(dǎo)柱和滑塊發(fā)生相對運(yùn)動(dòng)，斜導(dǎo)柱對滑塊產(chǎn)生一側(cè)向分力，使滑塊完成分型動(dòng)作。噴嘴前有塑料隔熱層，鈹銅噴嘴不與型腔板直接接觸，兩者通過導(dǎo)熱性較差的滑動(dòng)壓環(huán)隔離，且澆口襯套與定模板 間有空氣絕熱間隙，這樣，噴嘴溫度不易降低，噴嘴孔不易凝固。 ②分流道的形狀 由于圓形截面形狀的分流道利用效率高且同時(shí)在熱流道板內(nèi)也比較好加工，壓力損失少，所以分流道截面采用圓形。 2)各型腔均衡進(jìn)料，為此當(dāng)塑件形狀、大小相同時(shí)，各分流道的截面積和長度都要對應(yīng)相等，各支分流道長度也應(yīng)一致，并盡量取短。 內(nèi)壁粗糙度 Ra 小于 m 主流道的長度有定模板厚度決定，一般不超過 60mm。 圖 8 塑件分型面位置的確定 成型零件的設(shè)計(jì) 注射模成型零件包括型腔、型芯、瓶坯螺紋左右瓣模等，注射模的結(jié)構(gòu)零件包括導(dǎo)柱、導(dǎo) 套、斜導(dǎo)柱，滑塊，鎖緊零件，澆口套、定位環(huán)，推件板，墊塊、固定板、墊板等。 8) 對側(cè)向抽芯的影響。由于分型面受到塑件在模具中的成型位置、澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)、塑件的結(jié)構(gòu)工藝性及精度、嵌件位置形狀以及推出方法、模具的制造、排氣、操作工藝等多種因素的影響，因此在選擇分型面時(shí)應(yīng)綜合分析比較，從幾種方案中優(yōu)選出較為合理的方案。 圖 6 定模體 經(jīng)過計(jì)算，型腔固定板（定模體）的尺寸為 。 對于其他地方塑件尺寸，由于其對模具的要求不是很高，故采用與塑件相應(yīng)的尺寸即可。 則模具螺紋型環(huán)的尺寸為： Dm外 =[+**] 0+= 0+。所以，為了使模具磨損后留有修模的余地并滿足裝配的需要，在設(shè)計(jì)時(shí)，包容尺寸盡量取下限尺寸，尺寸公差取上偏差。但過快，剪切率高使物 9 料易碎。 PET 通常采用空氣干燥，就是用去濕干燥機(jī)所產(chǎn)生的熱風(fēng)，經(jīng)封閉回路通入干燥料斗連續(xù)進(jìn)行干燥。 PET 聚酯的材料 性能如表 11 所示： 表 11 相對粘度 055065 熔點(diǎn)（℃） 259261 熱變形溫度（ ） 79℃ 85℃ 熱分解溫度（失重 %）（℃） 410415 拉伸強(qiáng)度 70Mpa 斷裂伸長率 15% 彎曲強(qiáng)度 108Mpa 彎曲模量 1700Mpa Izod 缺口沖擊強(qiáng)度 3542J/m 等溫結(jié)晶速率（結(jié)晶溫度 216℃） 注：相對粘度（ 25℃， 50/50 質(zhì)量比的四氯乙烷 /苯酚 ML/g） Pro/E 造型 Pro/E造型 重點(diǎn)是保證塑件重要位置的尺寸精度，造型的較難點(diǎn)是外螺紋，總體來說造型比較簡單。耐蠕變、抗疲勞性、耐摩擦和尺寸穩(wěn)定性好，磨耗小而硬度高，具有熱塑性塑料中最大的韌性；電絕緣性能好，受溫度影響小，但耐電暈性較差。 尺寸精度分析 該零件重要尺寸如： Ф MT3 級，Ф 精度等級為 MT5級，螺紋外徑 Ф ，其精度等級 為 MT3 級，螺紋中徑 Ф ，精度等級為MT3 級，螺距 ，精度等級為 MT3 級，坯口高度尺寸 ，精度等級為 MT3級，要求其尺寸與所配的瓶蓋的螺紋直徑要相當(dāng)?shù)奈呛希拍鼙ＷC瓶子的密封完好，其余尺寸都為未注公差等級的尺寸 [3]。塑料經(jīng)加熱及螺桿轉(zhuǎn)動(dòng)的摩擦力成為熔融狀態(tài)后，從模頭擠出，成為圓筒狀的瓶坯，然后再經(jīng) 過吹塑。 熱流道。首先分析了 PET 瓶坯的成型工藝，包括 PET 樹脂的干燥，模具工作部分的溫度控制等；然后提出了熱流道注塑模的結(jié)構(gòu)，并闡述其工作原理。 injection mold。然而，由于PET 材料成型溫度高，料溫調(diào)節(jié)范圍窄（ 260℃ ～ 300℃ ） ,且熔化后，流動(dòng)性太好，必須在注塑機(jī)噴嘴中加防流涎的裝置，這樣 大大增加了模具的復(fù)雜度。 該塑件的壁厚比較均勻，除了圓柱體 卷封環(huán)部分為實(shí)體 ，螺紋部分加上螺紋實(shí)體外其它部分的壁厚均為 。一般通過增強(qiáng)、填充、共混等方法改進(jìn)其加工性和物性， 以玻璃纖維增強(qiáng)效果明顯，提高樹脂剛性、耐熱性、耐藥品性、電氣性能和耐候性。計(jì)算塑件的體積如圖 3所示： 圖 3 塑件體積計(jì)算表 8 經(jīng)計(jì)算塑件的體積為 V=179。） 計(jì)算收縮率（ %） ～ 注射熔體溫度： PET 瓶在注射吹塑時(shí)要控制好熔體溫度，使其處于 275℃～ 285℃范圍內(nèi)，比多數(shù)注射吹塑級聚合物的溫度高約 50℃，一般用 280℃ 。型坯模具冷卻水溫要低至 10℃～ 35℃，以快速冷卻型坯。 2）型腔套的深度尺寸計(jì)算公式： 10 H=[H塑 （ 1+K） （ 2/3） Δ ] 0+δ 式中 H塑 —— 塑件高度方向的公稱尺寸。 δ m 式中 Lm為螺紋型環(huán)的螺距 Ls為塑件的螺 Scp為塑料的平均收縮率（ %） δ m為螺紋型環(huán)制造公差 則模具型環(huán)的螺距為： Lm=[6（ 1+0. 55%） ] 177。 型腔壁厚計(jì)算以最大型腔壓力為準(zhǔn)。 腔數(shù)量及排列方式 大多數(shù)的瓶坯 型腔數(shù)目的確定有四種方法確定 1)根據(jù)經(jīng)濟(jì)性、產(chǎn)量、效率確定型腔數(shù)目 2)根據(jù)鎖模力確定型腔數(shù)目 3)根據(jù)塑件精度確定型腔數(shù)目 4)根據(jù)最大注射量確定型腔數(shù)目 由于本設(shè)計(jì)任務(wù)書要求的生產(chǎn)批量只有 10萬件，批量比較少，因而在達(dá)到產(chǎn)量的情況下，盡量時(shí)模具結(jié)構(gòu)簡單，降低成本，故本設(shè)計(jì)采用一模兩腔，模腔安排如圖 7示。 3) 保證塑件的精度要求。 如下圖所示，采用 A－ A 這樣一個(gè)平直的分型面，瓶坯螺紋左右半模上下面做成平的就行了，定模部分的型腔套面也做成平的，大簡化了前模的加工。 （ 1）型芯 17 型芯是指注射模中成型塑料制品有較大內(nèi)表面的凸?fàn)盍慵? （ 2）分流道的設(shè)計(jì) 20 分流道是主流道和澆口之間的通道。 3)表面粗糙度要求達(dá)到 為佳。型腔與分流道的分布原則是排列緊湊，長度盡量短，以縮小模 具的尺寸。亦即下面所求的 △ s，通過噴嘴、滑動(dòng)壓環(huán)與澆口套的滑動(dòng)來補(bǔ)償。 2）斜導(dǎo)柱角度的確定 斜導(dǎo)柱的傾斜角一般取 15℃～ 20℃，最大不超過 25℃，斜導(dǎo)柱多用 45 鋼、 T8鋼或T10 淬火鋼或 20 鋼滲碳淬火，硬度達(dá) 50～ 55HRC。 +（ 16/2） tg15176。時(shí)， a1=a+， a2=a1+。本設(shè)計(jì)根據(jù)實(shí)際情況，取 W=成型螺紋左右瓣模型環(huán)的直徑加上壁厚 =+20=，取 76mm，其結(jié)構(gòu)如圖 18所示： 圖 18 側(cè)型環(huán)滑塊 ④導(dǎo)滑槽的設(shè)計(jì) 對導(dǎo)滑槽和滑塊的配合要求是運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)，不宜過分松動(dòng)，亦不宜過緊，燕尾槽精度較高，但制造比較困難，在滿足條件的情況下， 一般采用 T 型導(dǎo)滑槽，且本設(shè)計(jì)將導(dǎo)滑槽作成整體式的