【文章內容簡介】 送來的塑料熔體的流速產(chǎn)生加速度，提高剪切速率，使其成為理想的流動狀態(tài)，迅速面均衡地充滿型腔，另一方面改善塑料熔體進入型腔時的流動特性，調節(jié)澆口尺寸，可使多型腔同時充滿，可控制填充時間、冷卻時間及塑件表面質量，同時還起著封閉型腔防止塑料熔體倒流，并便于澆口凝料與塑件分離的作用。 從圖 (6)中可看出，我們采用的是側澆口。側澆口又稱邊緣澆口，國外稱之為標準澆口。側澆口一般開設在分型面上，塑料熔體于型腔的側面充 模，其截面形狀多為矩形狹縫，調整其截面的厚度和寬度可以調節(jié)熔體充模時的剪切速率及澆口封閉時間。這燈澆口加工容易，修整方便，并且可以根據(jù)塑件的形狀特征靈活地選擇進料位置，因此它是廣泛使用的一種澆口形式，普遍使用于中小型塑件的多型腔模具，且對各種塑料的成型適應性均較強；但有澆口痕跡存在，會形成熔接痕、縮孔、氣孔等塑件缺陷，且注射壓力損失大，對深型腔塑件排氣不便。 具體到這套模具，其澆口形式及 尺寸如圖 7所試。澆口 各部分尺寸都是取的經(jīng)驗值。實際加工中，是先用圓形銑刀銑出直徑 為 Φ4 的分流道，再將材料進行熱處理，然后做一個銅公（電極）去放電，用電火花打出這個澆口來的。 18 澆口位置的選擇 模具設計時，澆口的位置及尺寸要求比較嚴格，初步試模后還需進一步修改澆口尺寸，無論采用何種澆口，其開設位置對塑件成型性能及質量影響很大，因此合理選擇澆口的開設位置是提高質量的重要環(huán)節(jié)，同時澆口位置的不同還影響模具結構。總之要使塑件具有良好的性能與外表，一定要認真考慮澆口位置的選擇，通常要考慮以下幾項原則： 1) 盡量縮短流動距離。 2) 澆口應開設在塑件壁厚最大處。 3) 必須盡量減少熔接痕。 4) 應有利于型腔中氣體排出。 5) 考慮分子定向影響。 6) 避 免產(chǎn)生噴射和蠕動。 7) 澆口處避免彎曲和受沖擊載荷。 8) 注意對外觀質量的影響。 澆注系統(tǒng)的平衡 對于中小型塑件的注射模具己廣泛使用一模多腔的形式，設計應盡量保證所有的型腔同時得到均一的充填和成型。一般在塑件形狀及模具結構允許的情況下，應將從主流道到各個型腔的分流道設計成長度相等、形狀及截面尺寸相同（型腔布局為平衡式）的形式，否則就需要通過調節(jié)澆口尺寸使各澆口的流量及成型工藝條件達到一致，這就是澆注系統(tǒng)的平衡。顯然，我們設計的模具是平衡式的，即從主流道到各個型腔的分流道的長度相等，形狀及截面尺寸都相同。 冷料穴的設計 在完成一次注射循環(huán)的間隔，考慮到注射機噴嘴和主流道入口這一小段熔體因輻射散熱而低于所要求的塑料熔體的溫度，從噴嘴端部到注射機料筒 以內約 10－ 25mm 的深度有個溫度逐漸升高的區(qū)域，這時才達到正常的塑料熔體溫度。位于這一區(qū)域內的塑料的流動性能及成型性能不佳，如果這里溫度相對較低的冷料進入型腔，便會產(chǎn)生次品。為克服這一現(xiàn)象的影響，用一個井穴將主流道延長以接收冷料，防止冷料進入澆注系統(tǒng)的流道和型腔，把這一用來容納注射間隔所產(chǎn)生的冷料的井穴稱為冷料穴。 冷料穴一般開設在主流道對面的動模板上（也 即塑料流動的轉向處），其標稱直徑與主流道大端直徑相同或略大一些，深度約為直徑的 1－ 倍，最終要保證冷料的體積小于冷料穴的體積，冷料穴有六種形式，常用的是端部為 Z 字形和拉料桿的形式，具體要根據(jù)塑料性能合理選用。本模具中的冷料穴的具體位置和形狀如圖（ 6）中所示。實際上只要將分流道順向延長一段距離就行了。 19 5 成型零件的設計與加工工藝 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，成型零件還要求結構合理，有較高的強度、剛度及較好的耐磨性能。 設計成型零件時，應根據(jù)塑料的特性和塑件的結構及使用要求，確定型腔的總體結構，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、裝配等要求進行成型零件結構設計，計算成型零件的工作尺寸，對關鍵的成型零件進行強度和剛度校核。 模具制作的前期準備 模具制作的基本內容 模具制作 考核的內容主要按《模具鉗工職業(yè)技能鑒定規(guī) 范》 大綱的要求，要能獨立審定冷沖模或塑料全套圖紙；審定沖、塑模具零件的加工工藝，并獨立完成車、銑、刨 、磨、鉗、線切割。淬火等工種的操作， 按照工藝和技術要求加工制造模具零件，進行模具裝配，試模以及調整 .。 模具制作 的具體項目 圖51 20 模具制作的技術準備 審定全套模具圖紙 1） 審定模具裝配圖紙 （ 1）檢查模具的工作原理能否保證零件成形； （ 2）檢查裝配圖的表達是否清楚正確合理； （ 3）檢查相關零件之間的裝配關系是否正確； （ 4）檢查總體技術要求是否正確，完整能否達到； （ 5）檢查裝配圖的序號，標題欄，明細表是否正確完整； 2）審定模具零件圖紙 （ 1）檢查零件圖與裝配圖的結構是否相符； （ 2）檢查相關零件相互聯(lián)接的結構與尺寸是否吻合； （ 3）檢查零件圖的投影關系是否正確表達是否清楚； （ 4）檢查零件的形狀尺寸和位置尺寸是否完整，正確； （ 5）檢查零件的制造公差是否完整，合理； （ 6）檢查零件的粗糙度是否完整，合理； （ 7）檢查零件的材料及熱處理是否完整，合理； （ 8）檢查其他技術要求是否完 整，能否達到； 審定待加工零件的加工工藝 對待加工零件的工藝要進行全面審核，既要保證零件圖紙的技術要求，又要符合本實習基地機床設備的具體情況，其審定內容為： 1）審定原定工藝路線能否達到圖紙的技術要求 2）審定采用的機床設備能否達到圖紙要求的尺寸，精度及粗糙度； 3）審定原定工藝中所采用的設備本實習基地是否能夠滿足要求，若不能滿足則要改變加工方法，采用本實習基地現(xiàn)有的設備加工，但必須保證圖紙要求。 4）審定原工藝過程中的二類工具本實習基地是否能夠滿足要 求，若不能滿足要求，也要改變工藝，采用本實習基地現(xiàn)有的條件進行加工，若有特殊要求或本實習基地確實無法加工的才考慮外協(xié)加工，外協(xié)加工的零件能在本實習基地加工的內容要在本實習基地加工，盡可能地減少外協(xié) 加工的內容，以降低成本。 確定待加工零件的備料尺寸或毛圖 模具制作最開始的工作就是備料，而一般模具零件的毛坯都為鍛打或成型板料鋸割而成，所以簡單形狀的零件要定出毛坯尺寸，復雜形狀的零件還要畫出毛坯圖，現(xiàn)將沖塑模具零件各舉一例說明備料尺寸的確定： 例一、倒裝復合模的凹模尺寸 為 ?8018 求毛坯尺寸 : 21 解： 按《簡明手冊》表 4－ 1 查得： 2C=4+4 2a=3+3 若取中間值則凹模毛坯尺寸為 : D+2c=180+6=186 t+2a=18+5=23 即凹模毛坯尺寸為中 186 23 例二、塑料模型腔板的外形尺寸為 200 200 22 求該板的毛坯尺寸 解：由表查得 2b 或 2h=5+5 2L=5+7 參考以上數(shù)據(jù) ,一般長寬方向取大些 ,厚度方向了取小些 200+10=210 22+8=30 得：型腔板的毛坯尺寸為 210 210 30 待制作模具成本估算 模具成本是指制作某付模具所要消耗的全部費用即： 模具成本＝材料費＋機加工時費＋鉗工工時費＋外購件費用＋試模費＋其他費用 材料費：根據(jù)各種不同材料種類的重量及價格分別計算后全部相加而得 機加工工時費：根據(jù)各零件的加工工藝，計算出各工序的加工工時，根據(jù)各種不同機床的加工和工時價分別計算后再相加。 模具鉗工工時費：根據(jù)各個零件的鉗工工作量算出每個零件的鉗工加工工時，和鉗工的裝配工時相加后，再乘以模具鉗工的工時價而得， 外購件費：如螺釘、銷釘、橡皮、彈簧或模架外購所用費用的總和 其他費用：如設 計費、淬火費、運輸費、交通費、試模費的總和。 模具制作的組織準備 明確模具制作 的基本任務： 模具制作 的基本任務是：給定沖壓或塑壓零件產(chǎn)品圖及 技術要求，學生根據(jù)產(chǎn)品圖紙及技術要求，設計模具編制工藝 |、加工、 裝配模具并進行試模，檢驗等，完成模具制作的全部過程。 具體要求如下： 1）設計冷沖模具或塑料模具全套圖紙； 2）編制待加工零件工藝，整理外購件清單； 3）估算待制作模具成本； 4）按模具零件圖紙及工藝過程，完成車、銑、刨、磨、鉗及熱處理的實際操作，加工出符合要求的模具零件； 22 5）編制沖塑模具的裝配工藝，并按工藝過程組裝沖塑模具； 6）完成模具在機床上的安裝，調整及試模； 7）對試模零件進行試模檢驗，填寫產(chǎn)品鑒定書，若有問題還要修整模具再次試模，直至零件合格為止； 8）對制作的模具進行成本計算 制定模 具制作 計劃 制定模具制作計劃就是根據(jù)各模具制作時間的長短 和模具 制作的任務，具體安排一個進程，以便制作工作有條不絮的進行，下面是按 時間安排的一個生產(chǎn)計劃，供參考： 表 生產(chǎn)規(guī)劃表 步驟 任務 1 明確任務，制定計劃安全操作規(guī)程 2 審定模具圖紙和待加工零件工藝估算待作模具成本 3 確定待加工零件毛坯尺寸，列出外購件清單，繪制毛坯圖 4 毛坯加工，刨、車或銑模具零件毛坯，磨四面對角尺 5 模具零件劃線，打孔，攻絲 6 模具零件淬火回火 7 模具零件精加工 8 模具裝配 9 試模計算模具實際成本總結 注：該進度是按模具制作的順序編排的，有時因實際生產(chǎn)的需要有些工作要穿插進行。 23 6 模具制作零件的加工 普 通零件的加工是按產(chǎn)品零件圖要求全部加工完畢，再進行總裝。而模具零件的加工有些是不能按模具零件圖全部加工完畢的，要待部件組裝或整模組裝時修配或配鉆，所以模具零件圖上的形狀和尺寸是否全部加工出來，還要根據(jù)模具加工的裝配方法而定，如塑模型腔和型芯的相對位置與導柱孔關系。若以型芯型腔為基準裝配時，零件圖上的導柱孔在零件加工時就不加工，若以四導柱導套作型腔 ，型芯相對位置控制基準時，則型腔及型芯固定板的導柱孔應與型腔或型芯固定板的型孔在各板之上同時加工出來。 型腔加工 圓形 形型腔一般可采用鉆孔后鉸孔達到，也可車磨達到，非圓型腔通孔一般 采用線切割加工后，用手工修銼拔模鈄度，簡單的通孔型腔也可用銑削加工后由人工修銼達到，肓孔一般可先打孔或粗銑型腔后用電火花加工?？偟脑瓌t也和型芯加工一樣，既要達到圖紙的技術要求；又要結合本實習基地的現(xiàn)有設備，盡量避免或減少外協(xié)加工，以節(jié)約費用降低成本?，F(xiàn)舉兩例說明型腔的常用加工方法： 例一 塑模的型腔板加工 一 圖 7－ 10 塑模型腔板零件圖 一 刨六面對角尺，保證尺寸 20020024 磨上下兩平面及兩基面對角尺，保證厚度 22 鉗 （ 1）劃線找中心在中心處和四導柱孔中心打洋沖眼 1割中間型孔保證 50?? 50?? 2五處打 ?3 的穿絲孔 （ 2）割寬 20 的長方型孔與中間孔保證間距 10?? （ 3）割四導柱孔 4－ φ20+ 銑 將長方型孔擴大為 30 深 5 插側抽芯進入孔 保證尺寸 206+ 的方孔及位置尺寸 7 檢驗后送鉗工待裝處 注：（ 1）此型芯板其余的孔均用配鉆加工 （ 2）氮化待模具試模合格后再進行 例二 型腔板加工示范 二 圖 7－ 11 塑模型腔板零件圖 二 刨按圖 7－ 12 加工 圖 7－ 12 型腔板 二 刨削工序圖 24 磨上下兩平面及兩側面保證尺寸 65 和 200 銑： 找正側面由板將工件壓緊在分度盤上，工件下面加墊平行墊鐵 （ 1）找中心打孔 ?20 （ 2）用成型銑刀銑四處分澆道槽 （ 3）用成型銑刀銑四處澆口槽 （ 4）銑兩成型型腔（各邊留 的余量） 鉗 （ 1）用深孔鉆打 4?10 的冷卻孔 （ 2）打 8M12 的底 孔 ? 深 30 （ 3）攻絲 8M12 深 25 電火花打兩型腔孔 檢驗后轉鉗工待裝處 型腔模的機器設備參數(shù) ? 提高機筒溫度，五個區(qū)的溫度由原先的 250 – 265 – 270 – 275 – 275 度改為 260 – 275 – 280 – 280 – 285 度。 ? 此改變使原料流動性增強，因此可避免由細裂縫引起的壓水紋。 ? 注塑壓力同樣需修整。在不出現(xiàn)毛邊的情況下盡可能增大注塑壓力，使型腔得到最大收縮。 ? 注塑及保壓時間的平衡也同樣重要， PA（聚酰銨） 6/6 注塑時間應盡可能快，但零件不可出現(xiàn)毛邊及束形劃痕。保壓時間需使產(chǎn)品個體壓縮緊實，并且不出現(xiàn)氣泡及重量尺寸上的差異。 ? 我們應當注意到這些參數(shù)并非固定不變，因為不同的原料性質、顏色，及不同的模具性質都會引起參數(shù)變化，