【文章內(nèi)容簡介】 ）P F () 式中： P—塑料熔體對型腔的成型壓力（MPa）F—注射機額定鎖模力（N）其它意義同上。型腔內(nèi)通常為2040MPa，一般制品為2434MPa，精密制品為3944MP（）P==3000KN ()鎖模力符合要求。 模具與注射機安裝模具部分尺寸 a. 模具厚度（閉合高度）模具閉合高度必須滿足以下公式 ()式中 注射機允許的最大模厚 注射機允許的最小模厚本設計中模具厚度為370mm 250H660 符合要求b. 開模行程（S）的校核模具開模后為了便于取出制件，要求有足夠的開模距離，所謂開模行程是指模具開合過程中動模固定板的移動距離。 注塑機的開模行程是有限的，設計模具必須校核所選注射機的開模行程，以便與模具的開模距離相適應。對于臥式注射機，其開模行程與模具厚度有關，對于單分型面注射模應有：+模厚 ()式中 推出距離 包括澆注系統(tǒng)凝料在內(nèi)的塑件高度 =（水口料的長度+20~30）本設計中 =1260 = 60 mm =130+30=160 mm ()總的開模距離需要H=590mm以上，經(jīng)計算符合要要求。 c. 頂出裝置的校核在設計模具推出機構時，需校核注射機頂出的頂出形式，要注意在兩側頂出時模具推板的面積應能覆蓋注射機的雙頂桿，注射機的最大頂出距離要保證能將塑件從模具中脫出。 300XA型注射機為兩側推出機構。經(jīng)檢查能滿足將模具脫出的要求。第四章 模具結構設計第四章 模具結構設計 澆注系統(tǒng)是熔融塑料從注射機噴嘴到型腔的必經(jīng)通道，它直接關系到成型的難易和塑件的質(zhì)量，是注射模設計中的重要組成部分。澆注系統(tǒng)是指注射模中從主流道始端到型腔之間的熔體進料通道，澆注系統(tǒng)可分為普通流道澆注系統(tǒng)和無流道凝料澆注系統(tǒng)兩類，本設計中采用普通側澆口澆注系統(tǒng)。正確設計澆注系統(tǒng)對獲得優(yōu)質(zhì)的塑料制品極為重要。 澆注系統(tǒng)的作用是使熔融塑料平穩(wěn)、有序地填充到型腔中去，且把壓力充分地傳遞到型腔的各個部位，以獲得組織致密、外形清晰、美觀的塑件。對澆注系統(tǒng)設計的具體要求是：a. 對模腔的填充迅速有序；b. 可同時充滿各個型腔；c. 對熱量和壓力損失較?。籨. 盡可能消耗較少的塑料；e．能夠使型腔順利排氣；f. 澆注道凝料容易與塑料分離或切除；g. 不會使冷料進入型腔；澆口痕跡對塑料外觀影響很小。 在此次設計的遙控器盒蓋多模腔中，分流道的布置選擇平衡式。型腔應與模板中心對稱。使型腔和流道的投影中心與注射機鎖模力中心重合，避免注射時產(chǎn)生附加的傾側力矩。流道系統(tǒng)包括主流道、分流道和冷料井以及結構設計。 普通流道澆注系統(tǒng)的組成一般包括以下幾個部分。第四章 模具結構設計 1－主澆道 2－第一分澆道 3－第二分澆道 4－第三分澆道 5－澆口 6－型腔 7－冷料穴 在設計澆注系統(tǒng)時應考慮下列有關因素： a. 塑料成型特性設計澆注系統(tǒng)應適應所用塑料的成型特性的要求，以保證塑件質(zhì)量。 b. 模具成型塑件的型腔數(shù)設置澆注系統(tǒng)還應考慮到模具是一模四腔或一模多腔，澆注系統(tǒng)需按型腔布局設計。 c. 塑件大小及形狀根據(jù)塑件大小，形狀壁厚，技術要求等因素，結合選擇分型面同時考慮設置澆注系統(tǒng)的形式、進料口數(shù)量及位置，保證正常成型，還應注意防止流料直接沖擊嵌件及細弱型芯受力不均以及應充分估計可能產(chǎn)生的質(zhì)量弊病和部位等問題，從而采取相應的措施或留有修整的余地。 d. 塑件外觀設置澆注系統(tǒng)時應考慮到去除、修整進料口方便，同時不影響塑件的外表美觀。 e. 冷料在注射間隔時間，噴嘴端部的冷料必須去除，防止注入型腔影響塑件質(zhì)量，故設計澆注系統(tǒng)時應考慮儲存冷料的措施。 主流道的設計 流道是澆注系統(tǒng)中從注射機噴嘴與模具相接觸的部分開始，到分流道為止的塑料熔體的流動通道。 a. 主流道的尺寸設計中選用的注射機為海天300XA，噴嘴球面半徑為16，主流道各具體尺寸如下： () () b. 主流道襯套的形式選用如圖所示類型的襯套，這種類型可防止襯套在塑料熔體反作用下退出定模。將主流道襯套和定位球設計成兩個零件，然后配合固定在模板上，襯套與定模板的配合采用。：a. 澆口套三維圖 c. 主流道襯套的固定主流道襯套的固定，采用2個M6X20的螺絲直接鎖附固定。 分流道是指主流道末端與澆口之間這一段塑料熔體的流動通道，分流道應能滿足良好的壓力傳遞和保持理想的填充狀態(tài)。本設計中由于塑件排布比較緊湊,且采用側澆口。： 澆口又叫進料口，是連接分流道與型腔的通道。它有兩個功能：一是對塑料熔體流入型腔起著控制作用；另一個是當注射壓力撤銷后封鎖型腔，使型腔中尚未固化的塑料不會倒流。常向的澆口形式有直接澆口，側澆口，點式澆口，扇形澆口，圓盤式澆口，環(huán)形澆口等。澆口的位置選擇原則：a. 熔體在型腔內(nèi)流動時，其動能損失最要做到這一點必須使：(1) 流程(包括分支流程)為最短；(2) 每一股分流都能大致同時到達其最遠端；(3) 應先從壁厚較厚的部位進料；(4) 考慮各股分流的轉向越小越好。b. 有效地排出型腔內(nèi)的氣體根據(jù)澆口選用原則和為保證塑件表面質(zhì)量及美觀效果，采用側澆口。 主流道的末端需要設置冷料穴以往上制品中出現(xiàn)固化的冷料。因為最先流入的塑料因接觸溫度低的模具而使料溫下降，如果讓這部分溫度下降的塑料流入型腔會影響制品的質(zhì)量，為防止這一問題必須在沒塑料流動方向在主流道末端設置冷料穴以便將這部分冷料存留起來。冷料穴一般開設在主流道對面的動模板上，其標稱直徑與主流道直徑相同或略大一些，這里取為，最終要保證冷料體積小于冷料穴體積。冷料穴的z形式有多種，這里采用倒錐形的冷料穴拉出主流道凝料的形式。它與推桿配用，開模時倒錐形的冷料穴通過內(nèi)部的冷料先將主流道凝料拉出定模，最后在推桿的作用下將冷料和和主流道凝料隨制品一起被頂出動模。澆口的位置對塑件的質(zhì)量有極大的影響，澆口的位置選擇時應遵循如下原則：a. 澆口應開設在塑件較厚的部位，以利于熔體流動，型腔的排氣和塑料的補塑，避免塑件產(chǎn)生縮孔或表面凹陷； b. 澆口的設置應避免塑件表面產(chǎn)生熔接痕，影響塑件的外觀；c. 澆口應設置在能使型腔的各個角落同時充滿的位置；d. 澆口應設置在有利于排出型腔中的氣體的位置；e. 澆口應設計在能避免塑件表面產(chǎn)生熔接痕的部位；f. 模具的型芯細小時，澆口設計應注意不能使熔融塑料直接沖擊型芯，以免型芯被沖擊變形。g. 澆口不要設置在塑件使用中的承受彎曲載荷和沖擊載荷的部位[11]。第五章 成型零件設計第五章 成型零件設計注射模具閉合時，成型零件構成了成型塑料制品的型腔，成型零件主要包括凹模、凸模、型芯、鑲拼件，各種成型桿與成型環(huán)。成型零件承受高溫高壓塑料熔體的沖擊和摩擦。在冷卻固化中形成了塑件的形體、尺寸、和表面。在開模和脫模時需克服與塑件的粘著力。在上萬次、甚至幾十萬次的注射周期，成型零件的形狀和尺寸精度、表面質(zhì)量及其穩(wěn)定性，決定了塑料制品的相對質(zhì)量。成型零件在充模保壓階段承受很高的型腔壓力，作為高雅容器，它的強度和剛度必須在容許值之內(nèi)。成型零件的結構，材料和熱處理的選擇及加工工藝性，是影響模具工作壽命的主要因素。模具上用以取出塑件和凝料的可分離的接觸表面成為分型面。分型面的設計在注射模的設計中占有相當重要的位置，分型面的設計合理與否直接影響到塑件的質(zhì)量；模具的整體機構；工藝操作的困難程度及模具的制造成本。常見的取出區(qū)間的主分型面，與開模方向垂直。也有采用與開模方向一致的側向主分型面。分型面大都是平面，也有曲面或臺階面。分型面的選擇原則：a. 分型面應選擇在塑件外形的最大輪廓處，只有這樣才能使塑件從模具中順利地脫模，這是最根本的一條原則。b. 分型面的選擇應考慮有利于塑件的脫模，一般模具的脫模機構通常設置在動模一側，模具開模后塑件應停留在動模一邊，以便塑件順利脫模。c. 分型面的選擇要保證塑件的進度要求，塑件光畫的表面不應設計分型面，以避免影響外觀質(zhì)量；塑件中要求同軸度的部分要放在分型面的同一側，以保證塑件同軸度的要求。d. 分型面的選擇還應考慮模具的側向抽拔距，由于模具側向分型是由機械分型機構來完成的，所以抽拔距都比較小，選擇分型面時應將抽芯和分型距離長的方向置于開模的方向，將小抽拔距作為側向分型或抽芯。e. 分型面作為主要的排氣渠道，應將分型面設計在熔融塑料的流動末端，以便于模具型腔內(nèi)氣體的排出。f. 選擇分型面時應使模具零件易于加工，減小機加工的難度，要使模具加工工藝最簡單。綜合考慮各種因素，并根據(jù)本模具制件的外觀特點，受用平面分型面，并第五章 成型零件設計選擇在塑件的最大平面處，開模后塑件留在動模一側[12]。：由于成型零件的質(zhì)量直接影響到塑件的質(zhì)量，且與高溫高壓的塑料熔體接觸，所以必須具備一下性能：a. 具有足夠的強度和剛度，以承受塑料熔體的高溫和高壓。b. 具有足夠的硬度和耐磨性，以承受流料的摩擦和磨損。c. 具有良好的拋光性能和耐腐蝕性能。d. 零件的加工性能好，可淬性良好，熱處理變形小。e. 成型部位須有足夠的位置精度和尺寸精度。模具閉合時用來填充塑料成型制品的空間稱為型腔。構成模具型腔的零部件稱成型零部件。一般包括型腔、型芯、型環(huán)和鑲塊等。成型零部件直接與塑料接觸，成型塑件的某些部分，承受著塑料熔體壓力，決定著塑件形狀與精度，因此成型零部件的設計是注射模具的重要部分。成型零部件在注射成型過程中需要經(jīng)常承受溫度壓力及塑料熔體對它們的沖擊和摩擦作用，長期工作后晚發(fā)生磨損、變形和破裂，因此必須合理設計其結構形式，準確計算其尺寸和公差并保證它們具有足夠的強度、剛度和良好的表面質(zhì)量。成型零部件結構設計主要應在保證塑件質(zhì)量要求的前提下，從便于加工、裝配、使用、維修等角度加以考慮。（型腔）結構設計凹模也稱為型腔，是成型塑件表面形狀的模具零部件。型腔是用來成型制品外形輪廓的模具零件，其結構與制品的形狀、尺寸、使用要求、生產(chǎn)批量及模具的加工方法等有關，常用的結構形式有整體式、嵌入式、鑲拼組合式和瓣合式四種類型。a. 整體式凹模它是由整塊材料加工制成。整體式凹模的強度高，成型的塑表面光滑無痕跡，但模具加工困難，熱處理變形大，材料浪費嚴重，適用于中小型簡單模具。b. 整體嵌入式凹模經(jīng)常應用于多型腔模具，凹模常加工成帶臺階的鑲塊，從凹模固定板下部嵌入，或者凹模與凸模固定板采用過盈配合，用螺釘連接在固定板上，凹模如果是回轉體，還需要銷釘或平鍵定位止轉。整體嵌入式凹模加工和安裝容易，熱處理變形小，便于凹模損壞時的更換和維修，成型后的塑件如有毛刺扥缺陷時，有利于脫模和后處理。c. 鑲嵌式凹模有的模具采用局部鑲嵌式凹模，對于大型模具或形狀復雜的模具，為了便于機械加工或熱處理，而采用大面積鑲嵌式凹模。局部鑲嵌的凹模一般都是凹模的易損部分或難于加工成型的部分，凹模鑲嵌的配合表面要磨平、拋光，以減少塑件成型時的表面毛刺，保證塑件表面質(zhì)量。d. 四壁拼合式凹模弱國矩形凹模巨大且復雜，可將底部和四壁分別加工，經(jīng)研磨后嵌入模套，側壁之間采用扣鎖連接，以保證連接的準確性。e. 拼塊式凹模對于有側凹的圓形塑件要采用側向分型機構，以便塑件順利從凹模取出，凹?？捎袃蓧K或多塊拼合而成[13]。 本設計中采用整體式型腔，其特點是結構簡單，牢固可靠，不容易變形，成型出來的制品表面不會有鑲拼接縫的溢料痕跡，還有助于減少注射模中成型零部件的數(shù)量，并縮小整個模具的外形結構尺寸。不過模具加工起來比較困難，要用到數(shù)控加工或電火花加工。如圖52所示： 圖52型腔型芯是成型塑件內(nèi)表面的模具零件，根據(jù)成型情況不同，型芯可分為一下結構形式：a. 整體型芯整體型芯是在型芯固定板或型腔上直接加工出型芯，這種型芯結構牢固，成型的塑件質(zhì)量好，但模具的加工難度大，適用于內(nèi)形簡單、深度不大的型芯設計。b. 鑲嵌式型芯在多型腔模具中常常將型芯加工成帶臺階的型芯，鑲嵌到型芯固定板上，如型芯為回轉體且有不對稱凹槽或凸起，需要加銷釘定位止轉。當型芯細小時，可采用過盈配合，鉚接或樹脂粘結的方法將型芯與固定板連接起來。 c. 組合式型芯對于形狀較為復雜的型芯通常用兩個或多個型芯共同組合而成，這種方法可以講復雜型芯簡單化，使加工難度降低，也有利于型芯的拋光。它需求各型芯配合面要平整，與型芯固定板的配合要緊密，不要是用銷釘或螺釘固定連接[14]。 本設計中零件結構較為簡單，深度不大，但經(jīng)過對塑件實體的仔細觀察研究發(fā)現(xiàn)，塑件采用的是整體式型芯。這樣的型芯加工方便，便于模具的維護型芯與動模板的配合可采用。a. 型芯三維圖 注塑模成型零件工作尺寸，是指成型零件上直接成型塑件的型腔尺寸。由于塑件在高壓和熔融溫度下充模成型，并在模具溫度下冷卻固化，最終在室溫下進行尺寸檢測和使用。因此，塑料制品的形狀和尺寸精度的獲得，必須考慮物料的成型收縮率等眾多因素的影響。成型零件的工作尺寸主要有型腔和型芯的徑向尺寸（包括矩形和異形的長度和寬度尺寸）、型腔的深度和型芯的高度尺寸、型腔（型芯）與型腔（型芯）的位置尺