【文章內容簡介】 處，以便于順利脫模，同時還應考慮以下幾個因素 [6]： ，為此，選擇分型面應盡可能使塑料制件開模時留在動模。 ，使其產生的飛邊易于 清理和休整。 ，為此應盡可能使其分型面與流料末端重合。 。 。注塑成型時所需要的鎖模力是與塑件在合模方向的投影面積成正比，所以選擇分型面時，應盡量選擇塑件在垂直合模方向上投影面積較小的表面，以減少鎖模力。 浙江水利水電學院畢業(yè)設計（論文） 11 根據上述原則，電源插頭外殼注塑模具的分型面形狀及位置如圖 31 所示。 圖 31 電源插頭上蓋注塑模具分型面形狀及位置 確定型腔數量及排列方式 當塑件分型面確定之后，就需要靠路是采用單型腔還是 多型腔模。一般來說，大中型塑件和精度要求高的小型塑件，優(yōu)先采用一模四腔的結構，但對于精度要求不高的小型塑件，形狀簡單，又是大批量生產時，若采用多型腔模具可以提供獨特的優(yōu)越條件，使生產效率大為提高，又鑒于模具結構的復雜性，故由此初步擬定采用一模二腔。如下圖 32所示。 圖 32 型腔的布局 浙江水利水電學院畢業(yè)設計（論文） 12 模具結構形式的確定 該塑件外觀質量要求較高，從該塑件的外部特征可以看出塑件外形是一有階梯凹槽的類矩零件，兩個Φ 5 圓孔和兩個階梯凹槽，對該塑件進行模塑 成型，只能采用側向成型。側向成型方法有多種形式，有斜導柱、斜導槽和彎銷驅動側向滑塊成型，有斜滑塊側向成型等方法。而斜滑塊側向成型要比斜導柱和彎銷驅動成型機構簡單的多，因此本設計采用斜滑塊側向成型，因此可初步擬定采用一模兩型分型面的模具結構形式。 確定模具基本結構 電源插頭外殼為大批大量生產，從提高生產效率角度出發(fā)，我選擇雙分型面注塑模。雖然，結構更復雜，但是制品質量更好，經濟效益更高。 3. 注射機型號的確定 注射模是安裝在注射機上使用的工藝裝備，因此設計注射模是應該詳細了解注射機的技術規(guī)范，才能設計出符 合要求的模具。 注射機規(guī)格的確定主要是根據塑件的大小及型腔的數目和排列方式，在確定模具結構形式急初步估算外形尺寸的前提下，設計人員對模具所需的注射量，鎖模力，注射壓力，拉桿間距，最大和最小模具厚度，推出行程，推出位置，推出形式，開模距離等進行計算。根據這些參數選擇一臺和模具匹配的注射機，倘若用戶已提供了注射機的型號和規(guī)格，設計人員必須對其進行校核，則必須自己調整或與用戶取得商量調整。 所需注射量的計算 塑件質量，體積計算 對于該設計，用戶提供了塑件圖樣，據此建立塑件模型并對此模型分析得： 塑件的體積： V1 = ㎝ 3 浙江水利水電學院畢業(yè)設計（論文） 13 塑件的質量： m1 = 1V? = =. 澆注系統(tǒng)凝料質量、體積的初步計算 可按塑件質量的 倍計算，由于該模具采用一模兩腔，所以澆注系統(tǒng)凝料質量為： m0 = n m1 = 2 ≈ 體積： V0 ≈ m0 /? =≈ 22 ㎝ 3 注射機型號的選定 近年來我國引進注射機型號很多，國內注射機生產廠的新機型也日益增多。掌握使用設備的技術參數是注射模設計和生產所必須的技術準備。在設計模具是，最好查閱注射機廠 家提供的 注射機使用說明書 上標明的技術參數。 根據以上的計算初步選定型號為 SZ— 200/120 型臥式注射機，其主要技術參數見表 : SZ— 200/120 型注射機主要技術參數 型腔數量及注射機有關工藝參數的校核 理論注射量 /cm3 200 拉桿內間距 /mm 355 385 螺桿柱塞直徑 /mm 42 移模行程 / mm 350 注射壓力 /MPa 150 最大模具厚度 /mm 400 注射速率 /g sˉ 1 120 最小模具厚度 /mm 230 塑化能力 /kg h 70 鎖模形式 單曲肘 螺桿轉速 /r minˉ 1 0~220 模具定位孔直徑/mm 125 鎖模力 /KN 1200 噴 嘴球半徑 /mm 15 噴嘴孔直徑 /mm 4 浙江水利水電學院畢業(yè)設計（論文） 14 型腔數量的校核 (1）由注射機料筒塑化速率校核型腔數量 N≤ (KMt/3600 m2 )/ m1 式中 K—— 注射機最大注射量的利用系數，無定型塑料一般取 ； M—— 注射機的額定塑化量（ g/h 或 ㎝ 3 /h），該注射機為 70000g/h。 t—— 成型周期，因塑件小，壁厚不大。取 50s； m1 —— 單個塑件的質量和體積（ g 或 ㎝ 3 ），取 m1 =； m 2 —— 澆注系統(tǒng)所需塑料的質量和體積（ g 或 ㎝ 3 ）， 取m2 = ==； 代入： N=80＞ 2 符合要求 (2）按注射機的最大注射量校核型腔數量 N≤（ K mp m2 ） / m1 式中 mp—— 注射機允許的最大注射量（ g 或 ㎝ 3 ），該注射機為 200 ㎝ 3 代入： N≤（ K mp m2 ） / m1 =( )/ =7＞ 2 符合要求 (3）按注射機的額定鎖模力校核型腔數量 N≤（ FP型 A2 ） /P型 A1 式中： F — 注射機的額定鎖模力（ N），該注射機為 12 105 N； A1 — 一個塑件在模具分型面上的投影面積（ mm2 ）， A1 =2925 mm2 A 2 — 澆注系統(tǒng)模具分型面上的投影面積（ mm2 ）， A2 = 浙江水利水電學院畢業(yè)設計（論文） 15 P型 — 塑料熔體對型腔的成型壓力（ Mpa），一般是注射壓力的 30﹪～ 65﹪，該處取型腔平均壓力為 80 50﹪ =40Mpa 代入： N=10＞ 2 符合要求 注射機工藝參數的校核 （ 1）注射量的校核 注射量以容積表示，最大注射容積為： Vmax =ɑV= 200=160 ㎝ 3 式中： Vmax — 模具型腔和流道的最大容積（ ㎝ 3 ）； V— 指定型號與規(guī)格的注射機的注射量容積（ ㎝ 3 ），取 200 ㎝ 3 ； ɑ— 注射系數，取 ～ ，無定型塑料取 。 倘若實際注射量過小，注射機的塑化能力得不到發(fā)揮，塑料在 料筒中的停留時間就會過長，所以注射量容積 Vmin = V= 200=50 ㎝ 3 ，故每次注射的實際注射量容積 V′應滿足 V min ＜ V′＜ V max ，而 V′ = =≈ 53㎝ 3 ，符合要求。 (2）鎖模力的校核 前面已經計算過，符合要求。 (3） 最大注射壓力的校核 注射量的額定注射壓力即為該機器的最高壓力 Pmax =150 Mpa，應該 大與注射成型時所需調用的注射壓力 P0 ，即 Pmax ＞ k′ P0 =(70～ 100)=98～ 140 Mpa 式中 k′ —— 安全系數，常取 k′ =～ ； P0 —— 70 Mpa～ 100Mpa； 浙江水利水電學院畢業(yè)設計（論文） 16 符合設計要求。 安裝尺寸的校核 (1）主流道的最小端直徑 D 大與注射機噴嘴 d,通常為 : D=d+(～ 1) mm=4+(～ 1) 取 d =4 mm 符合要求 （ 2）主流道入口的凹球面半徑 SR0 ， ,應大與注射機噴嘴球半徑 SR，通常為 : SR0 =SR+（ 1～ 2） mm=15+（ 1～ 2） =17mm 符合要求 (2）定位圈尺寸 注射機定位孔尺寸為φ 1000 ? mm，定位圈尺寸取φ 100?? mm，兩者之間呈較松動的間隙配合，符合要求。 (3）最大與最小模具厚度 模具厚度 H 應滿足： Hmin ＜ H＜ Hmax 式中 Hmin =230 mm， Hmax =400 mm 而該套模具厚度 H=280mm， 符合要求。 開模行程和推出機構的校核 (1）開模行程的校核 H≥ H1 + H2 +（ 5～ 10） mm 式中 H— 注射機動模板的開模行程（ mm），取 300 mm； H1 — 塑件推出行程（ mm），取 20 mm； H2 — 包括流道凝料在內的塑件的高度（ mm），其值為 H2 =12+85+（ 5～ 10） =102～ 107 mm 所以 H=20+（ 102～ 107） mm= 122～ 127mm 符合要求 (2）推出機構的校核 浙江水利水電學院畢業(yè)設計（論文） 17 該注射機推出行程為 30 mm，大于 H1 =20 mm，符合要求。 模架儲存與注射機拉桿內間距 校核 該套模具模架的外形尺寸為 300 mm 350 mm，而注射機拉桿間距為355 mm 385mm，因 355 mm＞ 350 mm，符合要求。 注 ：對于上面 2， 3， 4， 5 的 校核內容是與后面的模具結構設計交叉進行的，但為了行文整體形式與內容的統(tǒng)一，所以將此部分內容放在此。 4. 澆注系統(tǒng)形式和澆口的設計 澆注系統(tǒng)是引導塑料容體從注射機噴嘴到模具型腔的進料通道，具有傳質，傳壓和傳熱的功能，對塑件質量影響很大。它分為普通流道澆注系統(tǒng)和熱流道澆注系統(tǒng)。 該模具采用普通流道澆注系統(tǒng)，包括主流道，分流道，冷料穴，澆口。 主流道的設計 主流道通常位于模具中心塑料熔體的入口處，它將注 射機噴嘴射出的熔體導入分流道或型腔中。主流道的形狀為圓錐形，以便于熔體的流動和開模時主流 浙江水利水電學院畢業(yè)設計（論文） 18 道凝料的順利拔出。 主流道尺寸 （ 1）主流道小端直徑 D=注射機噴嘴直徑 +(～ 1) mm =4+(～ 1) mm 取 D= mm （ 2）主流道球面半徑 SR0 =注射機噴嘴球頭半徑 +(1～ 2) mm =15+(1～ 2) mm 取 SR0 =17 mm （ 3）球面配合高度 H=3 mm～ 5 mm 取 H=3 mm （ 4）主流道長度 盡量小于 60 mm，由標準模架結合該模具的結構，取L=20+130=50 mm （ 5）主流道大端直徑 D, = D+2Ltanɑ≈ 7 mm （半錐角ɑ為 1176?！?2176。，取ɑ =176。） （ 6）澆口套總長 L0 =20+60+H= 主流道襯套的形式 主流道小端入口處與注射機噴嘴反復接觸，屬易損件，對材料要求較嚴，因而模具主流道部分設計成可拆卸更換的主流道襯套形式即澆口套，以便有效地選用優(yōu)質鋼材單獨進行加工和熱處理，常采用碳素工具鋼，如 T8A， T10A 等，熱處理硬度為 50HRC～ 55HRC,如下圖 41 所示 . 浙江水利水電學院畢業(yè)設計（論文） 19 41 主 流道襯套 由于該模具主流道長度適中 ,定位圈和襯套設計成分體式的較宜 ,其定位圈尺寸如下圖 42 所示 . 42 定位圈 主流道襯套的固定 主流道襯套的固定形式如下圖 43 所示。 43主流襯套的固定形式定位圈 浙江水利水電學院畢業(yè)設計（論文） 20 冷料穴的設計 (1)主流道冷料穴的設計 開模時應將主流道中的凝料拉出，所以冷料穴直徑應稍大于主流道大端直徑。由于該模具具有垂直分型面即側向分型，冷料穴分別開在左右瓣合模上，開模時，將主流道中的凝料拉出；側向分型時，冷料穴中的凝料及塑件同時被推出。該模具采用底部無 桿的圓環(huán)槽冷料穴。 其中 d為主流道大端直徑，該模具取 d+2=7+2=9mm，冷料穴深度為 3/4d= (2) 分流道冷料穴的設計 當分流道較長時，可將分流道端部沿料流前進的方向延長作為分流道冷料穴，以貯存前鋒冷料。 分流道的設計 (1)分流道的布置形式 分流道在分型面上的布置與前面所述型腔排列密切相關，有多種不同的布置形式，但應遵循兩方面原則：一方面排列緊湊，縮小模具板面尺寸；另一方面流程盡量短，鎖模力力求平衡