【文章內容簡介】 進行。有的導向零件在導向的同時還起支承作用。 a～c所示。圖 a中推板導柱固定在支承板上， b為推板導柱兩端固定形式， a、b均為推板導柱與推板導套相配合的形式，而且推板導柱除了起導向作用外，還支承著動模支承板，從而改善了支承板的受力狀況，大大提高了支承板的剛性， c為推板導柱固定在支承板上的結構，且推板導柱直接與模板上的導線孔相配合，推板導柱也不起支承作用，這種相似用于生產較小批量塑件的小型模具。 a、b的結構。推板導柱的數(shù)量根據(jù)模具的大小而定，至少要設置兩根，大型模具需要四根。(a) (b) (c) 導向形式在分析了幾種形式的推板導向機構后，本人決定采用圖 a形式的推板導向機構，不過其具體結構有一點改變，： 改進后推板導向形式 （2）、復位桿復位為了使推出元件合模后能回到原來的位置，推桿固定板上同時裝有復位桿，如圖所示。常用的復位桿均采用圓形截面,一般每副模具設置四復位桿，其位置近來能夠設在固定板的四周，以便推出機構合模時復位平穩(wěn)，復位桿端面與所在動模分型面平齊。（3）、彈簧復位彈簧復位時利用彈簧的彈力使推出機構復位。彈簧復位與復位桿復位的主要區(qū)別是：用彈簧復位時，推出機構的復位先于合模動作完成，所以，通常為了便于活動鑲件的安放而采用彈簧先復位機構。在本模具設計中，沒有活動鑲件，所以使用復位桿復位已經滿足設計要求，而且復位桿復位將會使得模具加工方便，所以在設計中選用復位桿復位。 側向分型與抽芯機構設計在第一節(jié)第二部分的分型面設計的方案（一）里，需要對兩小孔設計側向抽芯機構，抽芯機構與側向分型按其動力來源可分為手動、機動、氣動或液壓三大類。手動側向分型抽芯機構手動側向分型與抽芯機構是利用人力將模具側向分型或把側向型芯從成型塑件中抽出。這一類機構操作不方便、工人勞動強度大、生產率低，但模具的結構簡單、加工制造成本低，因此常用于產品的試制、小批量生產或無法采用其他側向分型與抽芯機構的場合。手動側向分型與抽芯機構的形式很多，可根據(jù)不同塑料制件設計不同形式的手動側向分型與抽芯機構。手動側向分型與抽芯可分為兩類，一類是模內手動分型抽芯，另一類是模外手動抽芯，而模外手動抽芯機構實質上是帶有活動鑲件的模具結構。氣動或液壓側向分型與抽芯機構液壓或氣動側向分型與抽芯機構是以液壓力或壓縮空氣作為動力進行側向分型與抽芯，同樣亦靠液壓力或壓縮空氣使側向成型零件復位。液壓或氣動側向分型與抽芯機構多用于抽拔力大、抽芯距比較長的場合，例如大型管子塑件的抽芯等。這類分型與抽芯機構是靠液壓缸或汽缸的活塞來回運動進行的，抽芯的動作比較平穩(wěn)，特別是有些注射機本身就帶有抽芯液壓缸，所以采用液壓側向分型與抽芯更為方便，但缺點是液壓或氣動裝置成本較高。機動側向分型抽芯機構機動側向分型與抽芯機構是利用注射機開模力作為動力，通過有關傳動零件（如斜導柱）使力作用于側向成型零件而將模具側向分型或把側向型芯從塑料制件中抽出，合模時又靠它使側向成型零件復位。這類機構雖然結構比較復雜，但分型與抽芯無需手工操作，生產率高，在生產中應用最為廣泛。根據(jù)傳動零件的不同，這類機構可分為斜導柱、彎銷、斜導槽、斜滑塊和齒輪齒條等許多不同類型的側向分型與抽芯機構。在此本人擬定了幾個抽芯方案： 開模后手工抽芯； 用彈簧實現(xiàn)抽芯和斜面壓回復位； 液壓抽芯； 斜導柱機構抽芯。因為需要抽芯的孔直徑是φ10㎜，抽芯距離只有7㎜。而且塑件是大批量生產的，所以最好能夠實現(xiàn)自動化生產。因此，在這個設計中，如果采用手動的抽芯方式就會使生產率大大降低，并且會加大工人的勞動強度，浪費了人力資源；由于成本高且塑件的抽芯距不大故不采用氣動或液壓的抽芯方式；所以用機動抽芯機構是最合理的選擇。因此初步確定采用彈簧側抽芯或者斜導柱抽芯方式。用彈簧進行側抽芯也是可以的，但因為型腔受的壓力比較大，若采用彈簧側抽芯的話，可能會因為彈簧產生的壓力不夠而產生溢料。因此不推薦使用這種抽芯形式。而用斜導柱進行側抽芯的話，就沒有這種問題存在，因為斜導柱產生的側壓力很大，所以在此本人采用斜導柱側抽芯的抽芯形式。： 圖 斜導柱側抽心機構對于內側的掛鉤，就需要對其進行內抽芯結構設計處理。對于內抽芯，其設計結構形式有彈簧內抽芯、斜滑塊內抽芯、開模后手工抽芯。 ，長只有25㎜。需要抽芯部分也只有3㎜深。因為是大批量生產的，所以不采用開模后手工抽芯。而采用彈簧內抽芯，因為型芯比較小，不好設計，況且如果彈簧的強度不夠的話會產生溢料、變形，不能保證尺寸精度，所以在此不采用彈簧內抽芯。采用斜滑塊內抽芯，其既可以滿足了設計要求，也可以作為推桿把塑件頂出。在此本人擬訂了兩個方案，、。經過考慮和比較，兩個方案各有各的優(yōu)點，在此。圖 燈罩局部視圖圖 斜滑塊內抽芯形式 圖 鑲拼式內抽心形式方案（一）：采用側抽芯的方式，對這個φ45的孔進行側抽芯，因為是一模一腔結構的模具，所以可以采用側抽芯的方式。但是如果采用側抽芯的話，就會增加模具的復雜程度和難度，使得模具的加工成本提高。方案（二）利用塑件的脫模斜度取消側抽芯的機構，這樣的話就會降低模具結構的復雜程度和難度。在考慮了各方面因素后，本人決定采用第二種方案。 溫度調節(jié)系統(tǒng)注射模的溫度對塑料熔體的充模流動、固化定型、生產效率及塑件的形狀和尺寸精度都有重要的影響。注射模具設置溫度調節(jié)系統(tǒng)的目的，就是要通過控制模具溫度，使注射成型具有良好的產品質量和較高的生產率。溫度及其調節(jié)系統(tǒng)對塑件質量的影響無論何種塑料進行注射成型，均有一個比較適宜的模具溫度范圍，在此溫度范圍內塑料熔體的流動性好，容易充滿型腔，塑件脫模后收縮和翹曲變形小，形狀與尺寸穩(wěn)定，力學性能以及表面質量也比較高。為了使模溫能控制在一個合理的范圍內，必須設計模具溫度的調節(jié)系統(tǒng)。模具溫度的調節(jié)是指對模具進行冷卻或加熱，必要時兩者兼有，從而達到控制模溫的目的。對模具進行冷卻還是加熱，與塑料品種、塑件的形狀與尺寸、生產效率及成型工藝對模具溫度的要求有關。對于粘度低、流動性好的塑料（例如聚乙烯、聚丙烯，聚苯乙烯，聚酰胺等），因為成型工藝要求要求模溫都不太高，所以常用常溫水對模具進行冷卻，有時為了進一步縮短在模內的冷卻時間，也可用冷水控制模溫。對于粘度高、流動性差的的塑料（例如聚碳酸脂，聚砜、聚甲醛，聚苯醚和氟塑料等），為了提高充型性能，成型工藝要求有較高的模溫，因此經常需要對模具加熱。對于粘流溫度或熔點較低的塑料，一般需用常溫或冷水對模具進行冷卻；而對于高粘流溫度或高熔點的塑料，可用溫水控制模溫。對于熱固性塑料，模溫要求在150～200℃，必須對模具加熱。流程長、壁厚較大的塑件，或者粘流溫度或熔點雖不高，但成型面積很大時，為了保證塑料熔體在充模過程中不至溫降太大而影響成型，可對模具采取適當?shù)募訙卮胧?。對于大型模具，為了保證生產之前用較短的時間達到工藝所要求的模溫，可設置加熱裝置對模具進行預熱。對于小型薄壁塑件，且成型工藝要求模溫不太高時。可以不設置冷卻裝置依靠自然冷卻。設置溫度調節(jié)裝置后，有時會給注射帶來一些問題，例如，采用冷水調節(jié)模具時，大氣中水分易凝聚在模型表壁，影響塑件表面質量。而采用加熱措施后，模內一些間隙配合的零件可能由于膨脹而使間隙減小或消失，從而造成卡死或無法工作，設計時應予以注意。模具溫度與生產效率的關系模具溫度與生產效率的關系主要是由冷卻時間來體現(xiàn)的，塑件在模內停留冷卻的時間與其傳遞給模具的熱量有如下關系：Q=h1A1Δθt2式中 Q——塑料傳給模具的熱量（J）；h1——塑料對模型材料的傳熱系數(shù)（W/（））。A1——模腔的表面積；Δθ——模腔內塑料與模腔表壁的溫度差（0C）；t2——塑件在模內停留冷卻的時間（s）。如果塑料的品種、模具設計和成型工藝已定，那么hA1及Q也就基本確定。則有：t2∝1／Δθ上式說明，塑料在模具內停留冷卻的時間t2與溫差Δθ成反比關系，若要縮短塑件在模內的停留冷卻時間以提高生產率，就必須在工藝條件允許的情況下盡量增大塑料與模腔的溫差。但是，如果模具沒有溫度調節(jié)系統(tǒng)，模內的熱量就會伴隨著注射次數(shù)的增加而逐漸積累，使模溫升高，導致Δθ減小，從而生產效率隨著塑件在模具內停留時間和成型周期的延長而下降，因此，模具內設置溫度調節(jié)系統(tǒng)是非常必要的。冷卻水道應盡量多、截面尺寸應盡量大；冷卻水道至型腔表面距離應盡量相等；澆口處加強冷卻；冷卻水道出、入口溫差盡量??；冷卻水道應沿著塑料收縮的方向設置；合理確定冷卻水接頭位置。此外，冷卻水道的設計還必須盡量避免接近塑件的熔接部位，以免產生熔接痕，降低塑件強度；冷卻水道要易于加工清理，一般水道孔徑為10㎜左右（不小于8㎜）；冷卻水道的設計要防止冷卻水的泄漏，凡是易漏的部位要加密封圈等等。根據(jù)這些原則，和針對本塑件的特點和要求。型芯的進水由孔A進孔B處。 圖 冷卻水路圖 圖 凸模水路第 三 章 工作尺寸的計算和注射機的校核在確定型腔壁厚和底板厚度時，應分別從強度和剛度兩方面來計算，相互校核后取其大值。在型腔的機構方式里已經采取整體式型腔，所以型腔板的壁厚和底板厚按整體式圓形型腔來計算。根據(jù)《塑料成型工藝與模具設計》，型腔的側壁厚和底板厚計算如下： 側壁厚度的計算整體式圓形型腔的側壁可以看作是封閉的厚壁圓筒，側壁在塑料熔體壓力作用下變形，由于側壁變形受到底板的約束，在一定高度h2范圍內，其內半徑增大量較小，愈接近底板約束愈大，側壁增大量愈小，可以近似地認為底板處側壁內半徑為零。當側壁高到一定界限以上時，壁就不再受底板約束的影響,其半徑增大量與組合式型腔相同，故高于h2的整體式圓形型腔可按組合式圓形型腔作剛度和強度計算。整體式圓形型腔內半徑增大受底板約束的高度h2，由式（551）有：h2=R——型腔外半徑（㎜）；r——型腔內半徑（㎜）；h2——受約束高度（㎜）。根據(jù)《塑料成型工藝與模具設計》中表519列舉的圓形型 圖 側壁示意圖壁厚的經驗數(shù)據(jù)，和塑件的直徑為150，故取型腔壁厚為Rr=65mm，則有：h2===㎜h2=，因為塑件高為95mm，故型腔高H＞h2，因此不能用整體式圓形型腔來計算塑件的壁厚，需要按組合式型腔來計算壁厚。按組合式型腔剛度條件計算，型腔側壁厚度計算，由式（551）有：s剛=Rr=r（）式中 s——型腔側壁厚度（mm）；R——型腔外半徑（mm）；r——型腔內半徑（mm），取r=75㎜；U——泊松比，；E——鋼的彈性模量，105MPa；P——型腔內塑料熔體壓力（MPa）；取P=30MPa。[δ]——型腔允許變形量（mm），由表512有：ABS取[]=；則有s剛=Rr=r（）=㎜按強度條件，型腔側壁厚度計算由式（548）有：s強=Rr=r()根據(jù)《塑料注射模具設計》， 40Cr只經過調質處理后，可取[σ]=100MPa,則有：S強=Rr=75() =故有S強〈S剛，所以按S剛計算取數(shù)已經符合要求。型腔的底板厚度型腔的底板厚度按照整體式來計算，按剛度條件，根據(jù)式（555）底板厚度為：h剛===按強度條件，根據(jù)式（556）底板厚度為：h強=r=75=因為h強h剛，所以按強度條件計算的結果來確定底板的厚度，取底板厚度為h底=25mm。因為型心還要與型腔咬合，故選取型腔底板厚為30mm。型腔板的最小尺寸計算型腔板高度:h凹=h塑+h底=30+95=125mm型腔板長： L=150+602=270mm型腔板寬： L=150+602=270mm因此因此，初步確定型腔板的尺寸為：270270125㎜。根據(jù)《塑料成型工藝與模具設計》中型芯板厚度的選取，則有：h=h塑式中 h——型芯板的厚度（㎜）；h塑——塑件的高度（㎜）；h塑=95㎜。則有h=h塑=95=圓整后初步選取型芯固定板厚度為：h=32mm。根據(jù)型腔板的外形尺寸和型心固定板的厚度，參照《中國模具設計大典數(shù)據(jù)庫》，選取355L中派生型A2型號標準模架尺寸。模架各板尺寸的選取參照《模具設計大典數(shù)據(jù)庫》、型模架組合尺寸，和型腔型芯板厚的尺寸；本人設計模架各板的尺寸如下 標準模架樣式 模架尺寸定模板45041532推桿固定板45022520型腔板450355125推件板45022525型芯固定板45035532模腳450100120型芯支承板45035550對模架各板的校核（1）定模板厚度的校核， b的形式，根據(jù)《模具設計大典數(shù)據(jù)庫》㎜，所以定模板初取的厚度不符合，故模板的厚度改為50㎜。（2）型芯支承板的校核根據(jù)《塑料成型工藝與模具設計》中式545有： h=式中 h——型芯支承板厚度（㎜）； p——型芯受到的壓力（MPa）；取p=30MPa； b——型芯的直徑（㎜）；b=150㎜； L——兩模腳間的距離（㎜）；取L=229； E——鋼的彈性模量； B——支承板的長度；取B=450； [δ]——型腔允許變形量（mm）。