【文章內容簡介】 模具設計的先進性、準確性就顯得尤為重要。 在模具設計階段，我們需要決定模具的類型，并選擇型腔、型芯以及模具底板的材料、尺寸。具體設計時，首先確定開模方向以及分型面的位置，然后確定型芯和型腔長度、寬度、高度三個方向的尺寸，接著選擇模具的底板，并使鑲件盡可能簡單緊湊的排列。由于后續(xù)的分析都是在設計模具的基礎上進行的，所以設計對于一優(yōu)良的模具十分重要。 首先，分型面是動模與定模相接觸的表面，它的主要作用是緊密的密封型腔，以防止熔體溢漏。其次是確定模具的開模方向為軸向開模，這樣設計較為簡單。在確定分型線之后，就是分型面。分型面是指型腔、型芯以及制品相接觸的位置。由于型腔和型芯在分型面出接觸，只要型腔與型芯有任何顯著的偏轉，就會導致間隙的出現，使熔體進入間隙而形成飛邊，在分型面出任何型腔或者型芯的缺陷都會造成間隙使熔體進入其中[7]。 選擇分型面時的考慮方向：〈1〉 塑件開模后留在動模上〈2〉 分型面的痕跡不影響塑件的外觀〈3〉 澆注系統和澆口的合理安排〈4〉 推桿的痕跡不露在塑件的外觀上〈5〉 使塑件易于脫模由上可知：該塑件的分型面應選擇在塑件的上下表面交界處，這樣有利于塑件的成型加工，有利于保證塑件表面的加工要求。在分模以后，塑件的整體將留在動模側，而對于推桿的設計，而采用塑件的底面形狀（圓弧度）的面積，這樣既增大了推出力，又減小了推桿的痕跡的存在。圖3 分型面的選擇圖與多型腔模具相比較，單型腔模具具有塑料制件的形狀和尺寸一致性好、成型的工藝條件容易控制、模具結構簡單緊湊、模具制造成本低、制造周期短等特點。但是，在大批量生產的情況下，多型腔應收更為合適的形式，它可以提高生產效率，降低塑件的整體成本。型腔數目的確定，應根據塑件的幾何形狀及尺寸、質量、批量大小、交貨長短、注射能力、模具成本等要求來考慮。根據注射機的額定鎖模力F的要求來確定型腔數目n，即 21式中 F――注射機額定鎖模力（N） p――型腔內塑料熔體的平均壓力（MPa） 、――分別為澆注系統和單個塑件在模具分型面上的投影面積（mm2）大多數小型件常用多型腔注塑模，而高精度塑件的型腔數原則上不超過4個，根據上述公式估算，采用一模兩腔。因為一模二腔，所以塑件的尺寸為豎直方向，取得標準模架的周界尺寸為澆注系統設計及流道的布局： 當型芯和型腔確定以后，就可以進行下一步的模具設計以及模具底板的選擇。采用適當的尺寸和材料來制造模具底板是十分重要的，因為模具底板的任何錯誤都會造成大量的時間及金錢的浪費。為了確定底板的尺寸，我們需要合理安排型腔的分布并設計好冷卻系統和澆注系統等。 由于肥皂盒結構簡單故采用型腔沿直線分布。模具材料采用較為常用的材料及AISI P20 。 我國目前標準化注射模零件的國家標準有12個，另外還制訂了塑料注射模具的標準模架，分《中小型模架》（GB/—90）和《大型模架》（GB/—90）兩種?！吨行⌒湍＜堋窐藴手幸?guī)定，模架的周界尺寸范圍為：≤560，并規(guī)定模架的形式為品種型號，即基本型，AAA3和A4四個品種[8]。表31 四種模架的組成、功能及用途型號組成、功能及用途A1型定模采用兩塊模板，動模采用一塊模板，與推桿推件機構組成模架，適用于立式和臥式注射機。A2型動、定模均采用兩塊模板，與推件機構組成模架，適用于立式和臥式注射機，可用于帶有斜導柱側向抽芯的模具，也可用于斜滑塊側向分型的模具A3型定模采用兩塊模板，動模采用一塊模板，它們中間設置了一塊推件板，用于推件板件的模具，適用于立式和臥式注射機。A4型動、定模均采用兩塊模板，它們中間設置了一塊推件板，用于推件板件的模具，適用于立式和臥式注射機。根據模具型腔、型芯分布以及各模架功能最總選用A1型模架。中小型模架的周界尺寸參數、規(guī)格有：100L、125L、160L、180L、200L、250L、315L、355L、400L、450L和500L等模架規(guī)格。根據模具型腔布置可以選用的模架規(guī)格為：，再根據所選取的模架規(guī)格可通過標準模架。表查得上、下模板的厚度為，墊板厚度為。４ 模具的型腔、型芯 在成型加工過程中，聚合物熔體必須完全充滿型腔。因此，為了保證熔體能夠從澆口位置充滿至型腔邊緣，必須確定成型零件的壁厚和澆口位置。型腔填充的目的不僅要確保熔體能夠完全填充模具，避免不均勻填充或過保壓，而且要控制熔體流動，使其以一種理想的方式進行[9]。 模具型腔是模具和塑件的接觸處，其尺寸的公差直接影響了塑件工作性能和表面的粗糙度，為此工件的型腔尺寸應做到在保證工件的質量的前提下有足夠的加工余量。 %% 。平均收縮率: =（%%）/2=% 型腔內徑： 41型腔深度： 42型芯外徑： 43型芯深度： 44 型腔徑向尺寸（mm ）。 塑件外形基本尺寸（mm）。塑件平均收縮率；塑件公差（參考文獻[4]）成形零件制造公差，一般取1/4—1/6；塑件內形基本尺寸（ mm）。型芯徑向尺寸（mm）。型腔深度（mm）；塑件高度（mm）型芯高度（mm）；塑件孔深基本尺寸（mm）；型腔尺寸計算基本尺寸/mm 公差值/mm 計算100 4 30 104 324 6 80 6 29 14 26 12 106 模具的型芯和型腔一樣也是和塑件直接接觸，其加工要求和型腔基本上是相同的，但是型芯的加工要保證和塑件的內型腔相同，其制造公差和型芯相反取負偏差。 型芯的尺寸計算基本尺寸/mm 公差值/mm 計算 96 34 104 320 6 80 8 12 27 10 24 110 塑件上的中心距基本尺寸Cs和模具上的中心距的基本尺寸Cm均為平均尺寸 45標注制造公差后得： 46——兩孔間的距離故 5澆注系統的設計 澆注系統的作用就是將塑料熔體從注射成型機傳到模具型腔。澆注系統的目的是把聚合物熔體從機器傳到型腔、產生最小壓力降、消耗材料最少和控制流動速度等。 流動系統設計應該遵循的原則： 1 壓力降最小，通常不大于填充模具型腔所需要壓力的50%或者50MPa。 2 材料消耗最小，通常不大于冷流道模具型腔體積的30%或者熱流道模具型腔體積的100%； 3 不延長模具冷卻時間； 主流道設計 主流道是指澆注系統中從注射機噴嘴與模具處到分流道為止 。主流道位于定模板上，與模具的中心、注射機噴嘴在同一軸線上，其為一圓錐孔，它的小頭正對注射機的噴嘴，另一端與分流道相通。因噴嘴外形為球面，所