【文章內(nèi)容簡介】 品的體積，單位；N—— 型腔數(shù)；K——注射機最大注射量利用系數(shù)，；——澆注系統(tǒng)機飛邊體積，單位。因為塑料體積與壓縮比f有關(guān)，所需塑件體積為v=fv式中： f——壓縮比，；V——塑料體積，單位。 鎖模力的校核高壓塑料熔體充滿型腔時，會產(chǎn)生很大的力，使模具沿分型面分開，該壓力等于制品與澆注系統(tǒng)在分型面上的投影面積之和乘以型腔內(nèi)熔體的壓力，即為作用在這個面積上的總力，該力稱為工藝鎖模力，它必須小于注射機的額定鎖模力，反之，在注射成型過程中會因為鎖模不緊出現(xiàn)脹模溢料現(xiàn)象。 最大注射壓力的校核注射壓力的校核是檢驗注射機的最大注射壓力能否滿足制品成型的需要，注射壓力的大小與制品復(fù)雜程度、模具結(jié)構(gòu)、塑件品種、注射速度、流動比，噴嘴及模具流道系統(tǒng)，以及注射機類型等因素有關(guān)。以往僅能給模具設(shè)計者提供一些定型的經(jīng)驗和原理。用來幫助估計成型所需的注射壓力。 開模行程的校核開模行程也叫合模行程，指模具開合過程中，動模固定板的移動距離，用符號S表示。當(dāng)模具厚度確定時，開模行程的大小直接影響模具所能成型的制品高度，S太小，模具不能成型高度很大的制品。否則，成型后的制品無法從動、定模之間脫出。因此，設(shè)計模具時必須校核它所需用的開模距離是否與注射機的開模行程相適應(yīng)。所選用注射機開模行程與模厚無關(guān)，且為單分型面，故用如下公式校核： 42式中：——制品所用的脫模距離，單位為mm；——包括與制品相連的澆注系統(tǒng)凝料在內(nèi)的制品高度，單位為mm。3 澆注系統(tǒng)的設(shè)計 澆注系統(tǒng)設(shè)計的組成與流道設(shè)計 澆注系統(tǒng)的組成澆注系統(tǒng)設(shè)計是注射模設(shè)計中最重要的內(nèi)容之一。對于澆注系統(tǒng)的要求是充模過程快而有序，壓力損失小，熱量散失少，排氣條件好，凝料易于與塑件分離或切除。澆注系統(tǒng)設(shè)計要求：注射模澆注系統(tǒng)設(shè)計時應(yīng)考慮如下要求：（1）塑料成型特性。澆注系統(tǒng)需適應(yīng)所用塑料成型特性的要求，以保證塑件質(zhì)量。（2）塑件大小及形狀。根據(jù)塑件大小、形狀、壁厚及技術(shù)等因素，在選擇分型面的同時，應(yīng)考慮澆注系統(tǒng)的形式、進(jìn)料口數(shù)量及位置，保證塑件的正常成型，防止料流直接沖擊嵌件及細(xì)弱型芯或型芯受力不均勻。應(yīng)充分估計可能產(chǎn)生的質(zhì)量弊病和所在部位，從而采取相應(yīng)的措施或預(yù)留修理的余地。（3）塑件型腔數(shù)目。應(yīng)考慮到注射模具是一模一腔還是一模多腔，澆注系統(tǒng)需按型腔布局設(shè)計。（4）塑件外觀質(zhì)量，應(yīng)便于祛除、修整進(jìn)料口，且不能影響塑件外表的美觀。（5）注射機安裝模板大小，塑件投影面積比較大，應(yīng)考慮注射機模板大小是否合適，應(yīng)防止偏單邊開設(shè)注射模進(jìn)料口，造成注射時受力不均勻。（6）成型效率。大量生產(chǎn)時，在保證成型質(zhì)量的前提下，應(yīng)盡量縮短成型流程、減少斷面積，以縮短填充機冷卻時間和成型周期。（7）冷料。在注射間隔時間內(nèi)，噴嘴端部的冷料必須去除，防止注入型腔影響塑件質(zhì)量。故應(yīng)考慮儲存冷料的措施。澆注系統(tǒng)得組成：主流道、分流道、冷料穴注射機的組成：注射裝置、鎖模裝置、液壓傳動和電器控制注射機的分類：（1）按驅(qū)動方式分為 ①液壓式②機械式（2）按工作發(fā)明格式分為①全自動②半自動③手動 澆注系統(tǒng)的設(shè)計 流道的設(shè)計主流道是緊接注射機噴嘴的那一段流道，所以它應(yīng)與注射劑的噴嘴軸線重合，一般位于模具的中軸線上，以利于澆注系統(tǒng)對稱布置。主流道應(yīng)有足夠大的截面，以利于塑料熔體順利向分流道流動。但主流道截面也不應(yīng)太大，過大則延長了冷卻時間，增大了材料消耗。主流道一般設(shè)計成圓錐形，其錐角為2~3度，現(xiàn)取3度。入口端直徑一般取36毫米。根據(jù)噴嘴口直徑為4毫米。球面凹坑半徑 ，出口端直徑為6毫米 ，主流道的長度一般小于60毫米。由以前模架的選擇中選50毫米。（1）主流道襯套的設(shè)計主流道襯套里側(cè)斷面承受熔體高壓 ，入口斷面受噴嘴的沖撞和擠壓，因此，需要有足夠的硬度和可靠的緊固。襯套材料選T10A。襯套與定模的之間的配合采用H7/m6。類型為B型如下圖：圖4 澆口套為使主流道與噴嘴和料桶對中，選定位環(huán)及其尺寸見圖5所示。圖5 位環(huán)及其尺寸（2）分流道的設(shè)計分流道是主流道與澆口之間的料流通道，使塑料熔體由主流道進(jìn)入型腔的過渡段。負(fù)責(zé)將熔體的流向進(jìn)行平穩(wěn)轉(zhuǎn)換，在多型腔模中，起著將熔體向各個型腔分配的作用，在多型腔模具中一般都設(shè)計分流道。設(shè)計準(zhǔn)則：（1）以最短的路程、最小的熱量壓力損失，將熔體快速順利的出入型腔；（2）材料必須能在相同的溫度、壓力條件下，從各個澆口同時向型腔進(jìn)料；（3）盡管大的流道橫截面有利于充模，并保證足夠的保壓壓力，但從節(jié)省塑料材料的角度考慮，橫截面積盡可能小，較大的橫截面積還會增加冷卻時間；（4）考慮到節(jié)省材料與冷卻條件，分流道的表面積/面積應(yīng)盡可能小。分流道界面形狀及尺寸：分流道截面形狀及尺寸主要取決于制品的大小，模具結(jié)構(gòu)以及所加工的塑料種類。一般來講，隨著制品尺寸擊斃后的增加，由于熔體在大截面流道內(nèi)壁在小流道內(nèi)流動時產(chǎn)生的阻力大小，因此大截面流道更能促進(jìn)模具的填充過程。若分流道長，則流程長，塑料的黏度應(yīng)更小些。另外，還應(yīng)考慮制品生產(chǎn)的經(jīng)濟性，否則與成型的制品相比，分流道截面太大，會影響冷凝料量及冷卻時間，造成材料和時間上的浪費。由所給信息知道梯形截面的分流道比較合適,表面粗糙度Ra=. 澆口的設(shè)計 澆口的作用澆口是分流道與型腔之間長度非常短，截面又很狹窄的一段料流通道。主要作用如下：①因為澆口截面狹窄，所以可使經(jīng)過分流道之后壓力和溫度都有所下降的塑料熔體，產(chǎn)生加速度和較大的剪切熱，保證熔體充模時能有足夠的流動速度和較好的流動性。②由于截面狹窄，所以在澆口處冷卻固化的塑料熔體強度很低，故很容易冷卻固化斷裂，使制品與廢料分離，并便于制品脫模。③因為其長度短，截面狹窄，所以澆口內(nèi)可容的塑料熔體體積很小， 故很容易冷卻固化（俗稱澆口凍結(jié)）從而有助于實際上保壓不足或保壓時間過短而引起的倒流現(xiàn)象。④澆口的長度和截面尺寸一般均可在試模過程中適當(dāng)調(diào)整，特別是調(diào)整其截面尺寸時，截面高度的變化對澆口容積及澆口凍結(jié)時間的影響很大；另外，截面積的變化對塑料熔體內(nèi)的切變速率影響很大，而切變速率與熔體表觀黏度有關(guān)，所以改變澆口尺寸的大小，可以控制澆口凍結(jié)時間以及熔體充模時的流動性能。 澆口的類型（1）直接澆口 （2）側(cè)澆口 （3）盤形澆口 （4）環(huán)形澆口 （5）潛伏澆口 （6）點澆口（三板式模具） （7）點澆口（帶有反向主流道澆口） （8）平縫式澆口（薄片式） （9）限制式直接澆口 （10）無流道澆口 （11）扇形澆口 （12）寬薄澆口 （13）調(diào)整式澆口 （14）阻尼式澆口 （15）微型澆口 （16）疊式模具澆口 （17）絕熱流道澆口 （18）熱流道板 由各澆口優(yōu)點及塑件特點現(xiàn)選擇潛伏澆口。 截面形狀及尺寸澆口的長度和截面尺寸一般均可在試模過程中進(jìn)行調(diào)整。澆口的尺寸一般根據(jù)經(jīng)驗確定，取其下限，然后在試模過程中逐步加以修正，斷面積常為矩形或圓形。①澆口截面高度h：通常澆口截面高度h取制品厚度的1/32/—，然后在試模時根據(jù)需要將澆口擴大。暫取為h=1mm。②澆口截面寬度b：在流速和壁厚均為正常情況下，澆口截面寬度通常要比分流道窄些，對于小制品，b可為（3—10）h，對于大制品或特殊扇形澆口，可使b〉10 h。先暫時取b=5h。③澆口長度l：澆口長度應(yīng)盡量短，對減少塑料熔體流動阻力和增大流速均有利，—。 ④澆口與型腔及分流道的連接：?，F(xiàn)45度的倒角，以防制品與澆口凝料分離時撥傷制品。為有利于熔體流動，澆口與分流道的接口應(yīng)平穩(wěn)過渡。用小圓弧光滑連接?！?，斜角為30176。45176?，F(xiàn)在取直徑d=1mm，角度45176。，澆口長度l=㎜，h=1㎜，b=5㎜ 冷料穴和拉料桿的設(shè)計(1)定義及作用：冷料井是為除去因噴嘴與低溫模具接觸而在料流前鋒產(chǎn)生的冷料進(jìn)入型腔而設(shè)置。一般設(shè)置在主流道的末端，分流道較長時，分流道的末端也應(yīng)設(shè)冷料井。(2)設(shè)計原則：流冷料井圓柱體直徑為6 ~ 12mm，其深度為6 ~ 10mm。對于大型制品，冷料井的尺寸可適當(dāng)加大。對于分流道冷料井，其長度為(1 ~ )倍的流道直徑。(3)冷料井形式：此設(shè)計中冷料井的形式如圖6示。直徑D=6mm，深度h=10mm。1定模板；2冷料穴；3澆口板；4拉料桿圖6 冷料井的形式 排氣的設(shè)計（1）排氣系統(tǒng)的作用塑料熔體像注射模型腔充滿的過程中，熔體取代了型腔中的氣體，如果氣體不能及時排出，將會引起注射壓力過大，熔體填充型腔困難造成注射量不足而充不滿型腔。同時部分氣體還會在壓力作用下滲進(jìn)塑料中去，使制品產(chǎn)生氣泡及組織疏松等缺陷。融合不良而引起強度下降。更有甚者，由于氣體壓縮，溫度急劇上升，進(jìn)而引起周圍熔體燒傷，使制品局部碳化和燒焦。這種現(xiàn)象主要出現(xiàn)在兩股料流結(jié)合處、死角以及澆口相對的凸緣處。燒灼的結(jié)果，使制品表面產(chǎn)生焦斑，成為廢品。因此在設(shè)計型腔系統(tǒng)和澆注系統(tǒng)時，必須設(shè)計排氣系統(tǒng)，這點對高速注射成型和熱固性塑料成型尤為重要。（2）排氣結(jié)構(gòu)的設(shè)計排氣的方式分為開設(shè)排氣槽排氣和利用模具零件配合間隙自然排氣，所有排氣的手段都將在制品上留下痕跡，這點在設(shè)計時應(yīng)考慮。由于該模具為中型模具，可以利用模具分型面或模具零件間的配合間隙自然排氣，可不另設(shè)排氣槽。（3）冷卻系統(tǒng)的設(shè)計原則為了提高冷卻系統(tǒng)的效率和使型腔表面溫度均勻分布,在冷卻系統(tǒng)的設(shè)計中應(yīng)遵循如下原則：,也就是說,不要再推出結(jié)構(gòu)設(shè)計完畢后才考慮冷卻回路的設(shè)計,而應(yīng)盡早將冷卻方式和冷卻回路的位置確定下來,在傳統(tǒng)設(shè)計中,往往推出結(jié)構(gòu)的設(shè)計先于冷卻系統(tǒng),冷卻系統(tǒng)的重要性未能引起足夠的認(rèn)識.,對于這類模具,加上型芯布置冷卻回路的空間小,還有推出系統(tǒng)的干擾,在冷卻系統(tǒng)的設(shè)計中,要把主要注意放在型芯的冷卻上.,可先設(shè)定冷卻水出入口的溫差,然后計算冷卻水的流量、冷卻管道直徑、保證湍流的流速以及維持這一流速所需要的壓力降便已足夠。但對于復(fù)雜而又精密的模具，則應(yīng)詳細(xì)計算。，對于大批量生產(chǎn)的普通塑件，可采用快冷已獲得較短的循環(huán)注射周期。所謂快冷就是使冷卻管道靠近型腔布置，采用較低的模具溫度。精密塑件需要有精確的尺寸公差和良好的力學(xué)性能。因此須采用緩冷，即模具溫度較高，冷卻管道的尺寸和位置也應(yīng)適應(yīng)緩冷的要求。，精密模具中冷卻水出入口溫度差應(yīng)在2度以內(nèi)，普通模具也不要超過5度。從壓力損失觀點出發(fā)，回路的換頭數(shù)目不希望超過5個。，一般應(yīng)采用兩條冷卻回路分別冷卻凹模和型芯。，應(yīng)將冷卻管道串聯(lián)連接，若采用并聯(lián)連接，由于各回路的阻力不同，很難形成相同的冷卻條件。當(dāng)需要并聯(lián)連接時，則需要在每個回路中設(shè)置水量調(diào)節(jié)泵和流量計。，比采用獨根大冷卻管道好。因為多爾西的冷卻管道擴大了模具溫度調(diào)節(jié)的范圍，但管道不可太細(xì)，以免堵塞，一般管道的直徑為825mm。，應(yīng)延期收縮方向布置冷卻回路。，通過調(diào)節(jié)水流量來調(diào)節(jié)模具溫度。對于小型塑件，由于其注射時間和保壓時間都很短，成型周期主要有冷卻時間決定，為了提高成型效率，可以采用經(jīng)過冷卻過的水進(jìn)行冷卻。目前常用經(jīng)冷凍機冷卻過的510度的水。用冷水進(jìn)行冷卻時，大氣中的水分會凝聚在型腔表面易引起塑件的缺陷，對此要加以注意。對于流動距離長、成型面積大的塑件，為了防止填充不足或變形，有時還得通熱水?？傊＞咦詈猛ㄟ^冷卻系統(tǒng)或者撞門的裝置能任意調(diào)節(jié)。冷卻管道與型腔壁的距離太大會使冷卻效率下降，而距離太小有會造成冷卻不均勻