【文章內(nèi)容簡介】 案 1：直接分模 方案 2：斜導(dǎo)柱側(cè)抽芯 針對方案一，本設(shè)計產(chǎn)品含內(nèi)螺紋，無法直接拔模，其型心須采用雙滑塊側(cè)抽心機(jī)構(gòu)。為滿足產(chǎn)品所需表面質(zhì)量，開模時模具在彈簧作用下，點(diǎn)澆口分開。 經(jīng)多方面考慮采用方案二，此方案結(jié)構(gòu)合理，質(zhì)量可靠，操作方便。 分型面是指分開模具取出塑件和澆注系統(tǒng)凝料的可分離的接觸表面。以有利于塑件脫模、保證塑件外觀不被破壞、尺寸精度滿足要求、有利于排氣以及模具加工方便等原則選取分型面，分型面。 由于制件比較大，所以采用一模一件。 采用簡單澆注系統(tǒng)，由主流道，分流道，冷料穴和點(diǎn)澆口組成。 1）主流道 如圖 33 所示 。 ， 圖 33 主流道 1 注射機(jī)噴嘴； 2定位環(huán)； 3澆口套 ； 4定模 主流道是一端與注射機(jī)噴嘴相接觸，另一端與分流道相連的一段帶有錐度的流動通道。主流道小端尺寸為 ～ 4mm,一段主流道的設(shè)計，主流道圓錐角α =2186。～ 6186。,內(nèi)壁粗糙度 m，主流道的大端呈圓角，半徑 r=1～ 3mm ,以減小料流轉(zhuǎn)向過渡時的阻力。主流道襯套與定模板采用 H7/m6 過渡配合，與定位圈的配合采用 H9/f9 間隙配合。主流道襯套一般選用 T T10制造，熱處理強(qiáng)度為 52～56HRC。主流道襯套的形式，主流道小端入口處與流向機(jī)噴嘴反復(fù)接觸，屬易損件，對材料要求較嚴(yán)，因而模具主流道部分常設(shè)計成可拆卸更換的主流道襯套形式，以便有效的選用優(yōu)質(zhì)鋼材單獨(dú)進(jìn)行加工和熱處理。襯套都是標(biāo)準(zhǔn)件，只需去買就行了。襯套小端直徑的規(guī)格有φ 12, φ 1φ 20等幾種 [9]。 主要參數(shù)： (1).塑件材料為 ABS，流動性好，故選擇主流道圓錐角為 α =2186?！?6186。，內(nèi)壁粗糙度為 ? 。 (2).主流道大端呈圓角， 半徑 r=1～ 3mm 。 (3).由塑件材料為 ABS，塑件質(zhì)量為 gM 3 9 ??? ，選擇主流道直徑為 d=3mm， D=6mm。 (4).澆口套與注射機(jī)噴嘴由的接觸球面要求吻合，由于注射機(jī)噴嘴球面半徑SR 是定值，由所選取的注射機(jī)決定，根據(jù)所選注射機(jī)， SR=20mm，一般取sr=SR+，為 sr=。斷面凹球面深度 L2=3mm，球面與主流道孔應(yīng)以清角度連接，不應(yīng)有倒拔痕跡，以保證主流道凝料順利脫落。 (5).定位環(huán)是模體與注射機(jī)的定位裝置，保證澆口套與注射機(jī)噴嘴對中定位，定位環(huán)的外徑 D應(yīng)與注射 機(jī)的定位孔間隙配合，定位環(huán)厚度取 L1=6mm。 (6).澆口套長度 L 取為 50mm。 2）澆口設(shè)計 澆口是連接分流道與型腔的一段細(xì)短的通道，它是澆注系統(tǒng)的關(guān)鍵部分，澆口的形狀，數(shù)量，尺寸和位置對塑件的質(zhì)量影響很大，澆口的主要作用有兩個， 一是塑料熔體流經(jīng)的通道，二是澆口的適時凝固可控制保壓時間。 一般澆口截面面積為分流道截面面積的 3%9%截面形狀常為矩形或圓形，澆口長度為 ，表面粗糙度 Ra 不低于 m? ，由于制件要求表面光滑無痕跡，故選用點(diǎn)澆口形式。塑件壁厚為 ，故取澆口直徑 d=，澆口長度 ?l mm。 脫模機(jī)構(gòu)是在一次注射完成后，取出制件及澆注系統(tǒng)凝料的裝置，包括脫出和取出兩個動作，即先將塑件和澆注系統(tǒng)凝料等與模具分離，再將塑件和凝料取出。 1）設(shè)計原則 脫模機(jī)構(gòu)的設(shè)計一般遵循以下原則 [1]： （ 1）塑件滯留于動模邊，以便借助于開模力驅(qū)動脫模裝置，完成脫模動作。 （ 2）由于塑件收縮時包緊型芯，因此推出力作用點(diǎn)盡量靠近型芯，同時推出力應(yīng)施于塑件剛性和強(qiáng)度最大的部位。 （ 3）結(jié)構(gòu)合理可靠，機(jī) 械的運(yùn)動準(zhǔn)確、可靠、靈活，并有足夠的剛度和強(qiáng)度，便于制造和維護(hù)。 （ 4）保證塑件不變形、不損壞，保證塑件外觀良好。 本設(shè)計使用簡單的推件板脫模機(jī)構(gòu)和成型零件的脫模機(jī)構(gòu)，如圖 36 所示。因?yàn)樵撍芗姆中兔婧唵危Y(jié)構(gòu)也不復(fù)雜，采用推簡單的脫模機(jī)構(gòu)可以簡化模具結(jié)構(gòu)，給制造和維護(hù)帶來方便。在對脫模機(jī)構(gòu)做說明之前，需要對脫模力做個簡單的計算。 點(diǎn)澆口澆注系統(tǒng)凝料，一般可采用人工機(jī)械手取出，但生產(chǎn)效率低，勞動強(qiáng)度大，為適應(yīng)自動化生產(chǎn)的需要，可利用定模推板拉斷澆口料機(jī)構(gòu)，如圖所示，在定模型腔板 3 內(nèi)鑲一推板 5，開模時由定距 分型機(jī)構(gòu)保證定模型腔板 3與定模底座 4首先沿 AA而分型，拉料桿 2將主流道凝料從澆口套中拉出，當(dāng)開模到 L距離十，限位釘 1 帶動流道推板 5使主流道凝料與拉料桿脫離，既實(shí)現(xiàn) BB分型面，同時拉斷點(diǎn)澆口，澆注系統(tǒng)凝料便自動脫離 溢料 排氣系統(tǒng)設(shè)計 模具內(nèi)除了型腔和澆注系統(tǒng)中原有的空氣塑料受熱或凝固產(chǎn)生的低分子揮發(fā)氣體，這些氣體若不能順利排出，則可能因充填時氣體被壓縮而產(chǎn)生高溫，引起塑料局部炭化燒焦，或使塑料產(chǎn)生氣泡，或使塑料熔接不良而引起缺陷。 通常，選擇排氣槽的開設(shè)位置時，應(yīng)遵循以下原則： 1）排氣口不能正對操作者，以防熔料噴發(fā)而發(fā)生工傷事故： 2）最好開設(shè)在分型面上，如果產(chǎn)生飛邊易隨塑件脫出： 3）最好設(shè)在凹模上，以便于模具加工和清模方便 。 4)開設(shè)在塑料熔體最后才能填充的模腔部位，如流道或冷料穴的終端； 5)開設(shè)在靠近嵌件和制件壁最薄處，因?yàn)檫@樣的部位最容易形成熔接痕； 6)若型腔最后充滿部位不在分型而上，其附近又無可供排氣的推桿或活動的型心時，可在型腔相應(yīng)部位鑲嵌燒結(jié)的多孔金屬塊，以供排氣； 7）高速注射薄壁型制件時，排氣槽設(shè)在澆口附近，課使氣體連續(xù)派出； 若 制作具有高深的型腔，那么在脫模時需要對模具設(shè)置引氣系統(tǒng)，那是因?yàn)橹谱鞅砻媾c型心表面之間在脫模過程中形成真空，難于脫模，制件容易變形或損壞。熱固性塑料制件在型腔內(nèi)的收縮小，特別是不采用鑲拼結(jié)構(gòu)的深型腔，在開模時空氣無法進(jìn)入型腔與制件之間，使制件附粘在型腔的情況比熱塑性制件更甚，因此，必須引入氣系統(tǒng) 模具中決定塑件幾何形狀和尺寸的零件稱為成型零件，包括凹模、型芯、鑲塊、成型桿和成型環(huán)等。成型零件工作時，直接與塑料接觸，塑料熔體的高壓、料流的沖刷，脫模時與塑件間還發(fā)生摩擦 。因此，成型零件要求有正確的幾何形狀，較高的尺寸精度和較低的表面粗糙度，此外，成型零件還要求結(jié)構(gòu)合理 ,有較高的強(qiáng)度、剛度及較好的耐磨性能。設(shè)計成型零件時，應(yīng)根據(jù)塑料的特性和塑件的結(jié)構(gòu)及使用要求，確定型腔的總體結(jié)構(gòu)，選擇分型面和澆口位置，確定脫模方式、排氣部位等，然后根據(jù)成型零件的加工、熱處理、裝配等要求進(jìn)行成型零件結(jié)構(gòu)設(shè)計，計算成型零件的工作尺寸，對關(guān)鍵的成型零件進(jìn)行強(qiáng)度和剛度校核。 成型零件的工作尺寸是指凹模和凸模直接構(gòu)成塑件的尺寸。凹、凸模工作尺寸的精度直接影響塑件的精度。該塑件有需要配合的地方，所以對尺 寸的要求比較高 。 成型零件工作尺寸計算方法一般有兩種：一種是平均值法，即按平均收縮率、平均制造公差和平均磨損量進(jìn)行計算；另一種是按極限收縮率、極限制造公差和磨損量進(jìn)行計算 [11]；前一種方法簡便，但不適合精密塑件的模具設(shè)計，后一種復(fù)雜，但能較好的保證尺寸精度。本設(shè)計采用平均值法。 凹模工作尺寸的計算 凹模是成型塑件外形的模具零件，其工作尺寸屬包容尺寸，在使用過程中凹模的磨損會使包容尺寸逐漸變大。因此，為了使得模具的磨損留有修模的余地，以及裝 配的需要，在設(shè)計模具時，包容尺寸盡量取下限尺寸，尺寸公差取上偏差。模具工作尺寸與塑件尺寸的關(guān)系如圖 34 所示： 1） 凹模徑向尺寸的計算 大端面徑向尺寸的計算 : Lm 1 =[(1+Scp )Ls 1 － ?43 ] z?? 凹模尺寸如下圖所示。 圖 34 凹模尺寸 式中 Lm 1 — 以 最大端 加工時凹模的徑向尺寸 ； ? — 塑件的公差值；塑件尺寸公差根據(jù) GB/T14486—— 1993 模塑件尺寸公差表取 MT3—— A級，由尺寸段決定值的大小 ； z? — 制造公差， z? =3? ； Scp — 塑件的平均收縮率， Scp =。 小端面徑向尺寸的計算： L2m =[(1+Scp )Ls 2 － ?43 ] z?? 式中 L 2m — 以最小端加工時凹模的徑向尺寸； 2）凹模深度尺寸的計算： Hm =[(1+ Scp )Hs － 32 ? ] z?? 式中 Hs — 塑件的凹模側(cè)高度尺寸， Hs =48 mm 。 凸模工作尺寸的計算 凸模是成型塑件外形的，其工作尺寸屬被包容尺寸，在使用過程中凸摸的磨損會使被包容尺寸變小。因此，為了使得模具的磨損留有修模的余地，以及裝配的需要，在設(shè)計模具時，被包容尺寸盡量取上限 尺寸，尺寸公差取下偏差。 1）凸模徑向尺寸的計算： LM 1 =[(1+ Scp ) LS 1 + ?43 ]Z?? 凸模尺寸如圖 52 所示。 式中 LM 1 — 以 小端 加工時 凸 模的徑向尺寸 ； L 2M =[(1+ Scp ) LS 2 + ?43 ]Z??