【文章內(nèi)容簡介】 位或變形[19]。澆口的形式很多，常見的有側(cè)澆口、點澆口、潛伏澆口等[20]，側(cè)澆口常設(shè)在多型腔模具上。其優(yōu)點是進口可隨意選擇進料位置，澆口的深度及寬度在試模后根據(jù)需要可加深或加寬。其缺點是在塑件一端側(cè)壁處進料，流程中心澆口長一倍左右，料流末端面易產(chǎn)生深接痕，深型腔底部易生氣孔，影響塑件質(zhì)量。潛伏澆口的進料口設(shè)在塑件內(nèi)側(cè)時，脫模時，推桿將流道與塑件分別推出的同時，推桿切斷進料口，可實行注射機的全自動操作，但是，隧道斜也的加工較困難。為了將斜的點澆口推出，必須是柔韌性好塑料，并且要嚴格掌握塑件在模內(nèi)的冷卻時間，在流道末凝固前及時推出潛伏澆口。而點澆口的進料口設(shè)在弄腔底部，排氣順暢，成型好，點澆口拉斷后，僅在塑件上留下很小痕跡，不影響塑件的外觀質(zhì)量。[21]由于相機外殼要求表面不允許有澆口痕跡和飛邊，因此選用點澆口，如圖32所示。澆口位置選取在相機外殼外表面頂面中心位置，以保證型腔內(nèi)塑料的流動最佳，以保證型腔內(nèi)塑料的流動狀況最佳，并獲得恰當?shù)某淠ＰЧ妥畲蟮闹破窂姸?。澆口的尺寸可以查閱實用模具設(shè)計簡明手冊，, γ=60。 圖32 澆口的尺寸第四章 成型零部件設(shè)計分開模具取出塑件的面稱為分型面。注射模有一個分型面或多個分型面，分型面的位置，一般垂直于開模方向。分型面的形狀有平面和曲面等，但也有將分型面作傾斜的平面或彎折面，或曲面，這樣的分型面雖加工難，但型腔制造和制品脫模較易。有合模對中錐面的分型面，分型面自然也是曲面。本設(shè)計只有一分型面，分型面如圖41所示。圖41 分型面選擇分型面時，應(yīng)考慮的基本原則：分型面應(yīng)選在塑件外形最大輪廓處當已經(jīng)初步確定塑件的分型方向后分型面應(yīng)選在塑件外形最大輪廓處，即通過該方向塑件的截面積最大，否則塑件無法從形腔中脫出。確定有利的留模方式，便于塑件順利脫模從制件的頂出考慮分型面要盡可能地使制件留在動模邊，當制件的壁相當厚但內(nèi)孔較小時，則對型芯的包緊力很少常不能確切判斷制件中留在型芯上還是在凹模內(nèi)。這時可將型芯和凹模的主要部分都設(shè)在動模邊，利用頂管脫模，當制件的孔內(nèi)有管件（無螺紋連接）的金屬嵌中時，則不會對型芯產(chǎn)生包緊力。保證制件的精度和外觀要求與分型面垂直方向的高度尺寸，若精度要求較高，或同軸度要求較高的外形或內(nèi)孔，為保證其精度，應(yīng)盡可能設(shè)置在同一半模具腔內(nèi)。因分型面不可避免地要在制件中留下溢料痕跡或接合縫的痕跡，故分型面最好不選在制品光亮平滑的外表面或帶圓弧的轉(zhuǎn)角處。分型面應(yīng)使模具分割成便于加工的部件，以減少機械加工的困難。不妨礙制品脫模和抽芯。在安排制件在型腔中的方位時，要盡量避免與開模運動相垂直方向的避側(cè)凹或側(cè)孔。有利于澆注系統(tǒng)的合理處置。盡可能與料流的末端重合，以利于排氣。在實際設(shè)計中，不可能全部滿足上述原則，一般應(yīng)抓住主要矛盾，在此前提下確定合理的分型面。凸模如圖42所示，凹模如圖43所示。圖42 凸模 圖43 凹模構(gòu)成塑料模具模腔的零件統(tǒng)稱成型零部件。成型零件工作時，直接與塑料熔體接觸，承受熔體料流的高壓沖刷、脫模摩擦等。因此，成型零件不僅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，而且還要有合理的結(jié)構(gòu)，較高強度、剛度及較好的耐磨性[22]。成型零部件決定了幾何形狀和尺寸，通常包括：凹模、型芯、鑲塊、成型桿和成型環(huán)等。凹模結(jié)構(gòu)分為整體式凹模、整體嵌入式、組合式等結(jié)構(gòu)，整體式凹模結(jié)構(gòu)模具強度好、牢固、不易變形，不會使塑件產(chǎn)生拼接線痕跡。加工工藝性差，加工困難，熱處理不方便，整體式凸模還有消耗模具鋼多、浪費材料等缺點。所以整體式凹、凸模結(jié)構(gòu)常用于形狀簡單的單個型腔中、小型模具或工藝試驗?zāi)＞摺５S著數(shù)控加工技術(shù)和電加工技術(shù)的發(fā)展，整體式凹模越來越多。整體嵌入式凹模，單個型腔和型芯采用單獨加工（機械加工、冷擠壓、電加工等方法）的加工[23]。采用H7/m6過渡配合壓入模板中。這種結(jié)構(gòu)加工效率高，裝拆方便，容易保證形狀和尺寸精度。組合式凹模簡化了復(fù)雜凹機加工工藝，有利于模具成型零件的熱處理和模具的修復(fù)，有利于采用鑲拼間隙來排氣，可節(jié)省貴重模具材料。型芯分為整體式型芯、整體嵌入式型芯、鑲拼組合式型芯、小型芯等結(jié)構(gòu)。小型模具中的型芯常與模板做成一體，整體嵌入式型芯適用于小型塑件的多腔模具及大中型模具中。最常用的嵌入裝配方法是臺肩墊板式，其他裝配方法還有通孔螺釘聯(lián)接式，沉孔螺釘聯(lián)接式，對于非回轉(zhuǎn)型芯，應(yīng)采用平鍵或賀柱銷等進行防轉(zhuǎn)定位。形狀復(fù)雜的型芯通常分開做成主型芯與型芯鑲拼件，裝配時再進行鑲拼組合。本設(shè)計采用的是整體嵌入式凹模和整體嵌入式型芯。第五章 注塑機的選擇注射成型機（簡稱注射機或注塑機）是將熱塑性塑料或熱固性料利用塑料成型模具制成各種形狀的塑料制品的主要成型設(shè)備。注射成型是通過注塑機和模具來實現(xiàn)的。注塑機通常由注射系統(tǒng)、合模系統(tǒng)、液壓傳達動系統(tǒng)、電氣控制系統(tǒng)、潤滑系統(tǒng)、加熱及冷卻系統(tǒng)、安全監(jiān)測系統(tǒng)等組成。注塑機是借助螺桿（或柱塞）的推力，將已塑化好的熔融狀態(tài)（即粘流態(tài)）的塑料注射入閉合好的模腔內(nèi)，經(jīng)固化定型后取得制品的工藝過程。注射成型是一個循環(huán)的過程，每一周期主要包括：定量加料—熔融塑化—施壓注射—充模冷卻—啟模取件。取出塑件后又再閉模，進行下一個循環(huán)。 　　注塑機操作項目：注塑機操作項目包括控制鍵盤操作、電器控制系統(tǒng)操作和液壓系統(tǒng)操作三個方面。分別進行注射過程動作、加料動作、注射壓力、注射速度、頂出型式的選擇，料筒各段溫度的監(jiān)控，注射壓力和背壓壓力的調(diào)節(jié)等。 　　一般螺桿式注塑機的成型工藝過程是：首先將粒狀或粉狀塑料加入機筒內(nèi)，并通過螺桿的旋轉(zhuǎn)和機筒外壁加熱使塑料成為熔融狀態(tài)，然后機器進行合模和注射座前移，使噴嘴貼緊模具的澆口道，接著向注射缸通人壓力油，使螺桿向前推進，從而以很高的壓力和較快的速度將熔料注入溫度較低的閉合模具內(nèi)，經(jīng)過一定時間和壓力保持（又稱保壓）、冷卻，使其固化成型，便可開模取出制品（保壓的目的是防止模腔中熔料的反流、向模腔內(nèi)補充物料，以及保證制品具有一定的密度和尺寸公差）。注射成型的基本要求是塑化、注射和成型。塑化是實現(xiàn)和保證成型制品質(zhì)量的前提，而為滿足成型的要求，注射必須保證有足夠的壓力和速度。同時，由于注射壓力很高，相應(yīng)地在模腔中產(chǎn)生很高的壓力（模腔內(nèi)的平均壓力一般在20~45MPa之間），因此必須有足夠大的合模力。由此可見，注射裝置和合模裝置是注塑機的關(guān)鍵部件。除了模具的結(jié)構(gòu)、類型和一些基本參數(shù)和尺寸外，模具的型腔數(shù)、需用的注射量、塑件在分型面上的投影面積、成型時需要的合模力、注射壓力、模具的厚度、安裝固定尺寸以及開模行程等都與注射機的有關(guān)性能參數(shù)密節(jié)相關(guān)，如果兩者不相匹配，則模具無法使用，為此，必須對兩者之間有關(guān)數(shù)據(jù)進行較核，并通過較核來設(shè)計模具與選擇注射機型號。按照前面提供的方法查詢塑件的質(zhì)量屬性， cm3，考慮到主流道的體積，用修正公式估算為V1=kV== cm3.根據(jù)塑件的體積初步選定為J54S200/400螺桿式注射機合模方式： 液壓—機械標稱注射量cm3: 200400螺桿直徑mm: 55注射壓力105Pa: 1090注射行程mm: 160螺桿轉(zhuǎn)速r/min: 16,28,48注射方式: 螺桿式合模力KN： 2540最大成型面積cm2 ：645模板最大行程mm: 260模具最大厚度mm: 406模具最小厚度mm: 165注射量的校核注射機一個注射周期內(nèi)所需注射量的塑料熔體的總量必須在注射機額定注射量的80%以內(nèi)。[24]在一個注射成形周期內(nèi)，需注射入模具內(nèi)的塑料熔體的容量或質(zhì)量，應(yīng)為制件和澆注系統(tǒng)兩部份容量或質(zhì)量之和，即V = nVz + Vj 或 M = nmz + mj式中 V（m）——一個成形周期內(nèi)所需射入的塑料容積或質(zhì)量(cm179?；騡）； n ——型腔數(shù)目 Vz（mz）——單個塑件的容量或質(zhì)量(cm179?；騡）。 Vj（mj）——澆注系統(tǒng)凝料和飛邊所需塑料的容量或質(zhì)量(cm179?；騡）。故應(yīng)使 nVz + Vj ≤ 或 nmz + mj ≤ 式中 Vg（mg）——注射機額定注射量(cm179。或g）。根據(jù)容積計算 nVz + Vj =≤可見注射機的注射量符合要求注射成型時，塑件在模具分型面上的投影面積是影響鎖模力的主要因素，其數(shù)值越大，需要的鎖模力也就越大。如果這一數(shù)值超過了注射機允許使用的最大成型面積，則成型過程中將會出現(xiàn)溢漏現(xiàn)象。因此，設(shè)計注射模時必須滿足下面關(guān)系：nA1 + A2 ﹤ Am式中 Am——注射機允許使用的最大成型面積(mm2） 其他符號意義同前.注射成型時，模具所需的鎖模力與塑件在水平分型面上的投影面積有關(guān)，為了可靠地鎖模，不使成型過程中出現(xiàn)溢漏現(xiàn)象，應(yīng)使塑料熔體對型腔的成型壓力與塑件和澆注系統(tǒng)在分型面上的投影面積之和的乘積小于注射機額定鎖模力。模具所需鎖模力的計算 F=KAPm式中F鎖模力，NA制品和流道在分型面上的投影面積之和，m2Pm型腔的平均計算壓力，PaK安全系數(shù)，通常取K=制品和流道在分型面的投影之和為A= nA1 + A2=11064+= mm2= cm2, Pm取35Mpa.故F= 35106=299kN＜2540 KN符合要求。注射機的額定注射壓力即為它的最高壓力pmax,應(yīng)該大于注射機成型時所調(diào)用的注射壓力，pmax = 109Mpa, , 符合要求。噴嘴尺寸 注射機頭為球面，其球面半徑與相應(yīng)接觸的模具主流道始端凹下的球面半徑相適應(yīng)