【文章內容簡介】 根據(jù)塑件的大小、壁厚、塑料品種、注射速度等來確定；3） 分澆道的表面粗糙度一般取之間；4） 分澆道與澆口處的連接應有光滑的過度，便于熔體流動與填充；5） 在型腔與分澆道布局時，盡可能使型腔和澆注系統(tǒng)在分型面上總投影的幾何中心與鎖模力的中心相重合；6） 分澆道過長時，應在末端設置冷料井。 U型分澆道 冷料井與拉料桿為防止冷料被注入模具型腔，通常在設計中采用一個井穴結構，將主澆道直接延長，用以儲藏冷料，防止其進入型腔。這用來容納冷料的井穴被稱作冷料井。冷料井可分為一級、二級、三級等，冷料井除了有容納冷料的作用之外，還具有在開模時將主澆道與分澆道的冷料鉤住，使之保留在動模一側，便于脫模的功能。在實際中，并不是所有注射模都需要設置冷料井，有時工藝控制得較好就很少產生冷料，或者塑件本身要求不高，都可不設冷料穴。如果在初階段對于冷料井的設置并無把握時，可留下適當空間，以便在試模時根據(jù)具體情況來進行修整。冷料井與拉料桿的結構形式都比較簡單，但切忌死板硬套，在設計時需要靈活運用。如有時因分澆道較長，塑料熔體充模溫降較大時，需在分澆道延長末端開設較小的冷料穴，防止分澆道末端的冷料進入型腔中。本文設計中選用的是無拉料桿冷料穴如下圖（）所示。 無拉料桿冷料穴（分澆道）1—定模 2—冷料穴 3—動模 4—分澆道 熱澆道熱澆道起初是一種把噴嘴延長以縮短主澆道的結構形式，又利用了冷凝的塑料外層的隔熱作用發(fā)展成為絕熱澆道、絕熱噴嘴和井式噴嘴等多種形式。當利用熱澆道澆注系統(tǒng)成型塑件時，要求塑料的性能具有較強的適應性。比如：熱穩(wěn)定性好、對壓力敏感、比熱容小、固化溫度和熱變形溫度高。從原理上說，只要設計合理，任何熱塑性塑料均可采用熱澆道澆注系統(tǒng)來成型。熱澆道的優(yōu)點：1） 熱澆道內熔體溫度與噴嘴溫度相同，粘度相近，因而澆道內壓力損耗很?。?） 比一般注射的冷卻時間更短；3） 物料利用率提高；4） 熱澆道元件和組件都是標準件，可直接安裝應用，節(jié)省了模具加工時間；5） 熱澆道均為自動切斷澆口，大大提高了自動化程度。熱澆道的缺點：1） 由于定模上的熱澆道板，模具閉合高度加大，需要更大注射機；2） 模具定模板離熱澆道板較近，由于熱輻射和熱傳導的作用會影響到模具定模一側的溫度；3） 熱澆道板受熱后膨脹，使?jié)部谖恢冒l(fā)生偏移，嚴重影響進料；4） 由于熱澆道板的膨脹，使模具結構零件產生熱應力。熱澆道的結構形式和分類，大致分為絕熱式澆道和加熱式澆道兩大類。絕熱式澆道是利用塑料比金屬導熱性差的特性，將澆道的截面設計得較大，讓靠近澆道表壁的塑料熔體因溫度較低而冷卻形成固化層，該固化層對塑料熔體產生絕熱作用。絕熱式澆道又分為井式噴嘴（主澆道）與多型腔熱澆道（分澆道），井式噴嘴是結構最為簡單的絕熱式澆道，適宜用于單型腔注射模具，譬如本文的汽車后視鏡框架，這類結構是在注射機與模具間安裝了一個主澆道杯，杯的外側采用空氣隔熱，杯內開設一個大截面的錐形貯料井，與井壁接觸的熔體對中心流動的熔體形成一個絕熱層，使中心部位熔體保持流動狀態(tài)進入型腔。多型腔絕熱澆道有直澆口與點澆口兩種。加熱式澆道有延伸噴嘴、半絕熱澆道、多型腔熱澆道、二級噴嘴和針閥式熱澆道。這種澆道顧名思義是利用加熱的方法，使注射機噴嘴到澆口之間的澆注系統(tǒng)一直處于高溫狀態(tài)，從而讓澆注系統(tǒng)內的塑料在成型過程中一直保持熔融態(tài)。熱澆口的結構形式多種多樣，各有特點，在使用時需根據(jù)其具體適用性能。大體上熱澆口可分為內熱式、外熱式和閥門式三大類。攀枝花學院本科畢業(yè)設計（論文） 5 成型零件設計5 成型零件設計 成型零件的尺寸在模具結構中，決定塑件幾何形狀與尺寸的零件叫做成型零件。成型零件主要有凹模、凸模、鑲塊、成型螺桿和成型螺環(huán)。在模具中，成型零件的工作尺寸是指成型零件上直接用來構成塑件的尺寸，主要包括型腔和型芯的徑向尺寸（長與寬）、型腔的深度、型芯的高度尺寸、型芯與型芯間的位置尺寸等。塑件有一定的形狀與尺寸，自然也有尺寸要求與精度之分，在設計中要注意那些影響尺寸精度的因素，應根據(jù)主要因素來確定成型零件的工作尺寸。影響塑件尺寸精度的主要因素有：1） 塑料成型的收縮率；2） 模具成型零件的磨損；3） 成型零件的制造誤差；4） 模具裝配的誤差。由此可見影響尺寸精度的因素多，所以積累的誤差也會更大，因此塑件尺寸精度往往較低。后視鏡殼體一般采用平均值來確定其成型塑件的尺寸，通過查閱相關資料，％～％，取其平均收縮率=。根據(jù)塑件尺寸公差要求，設定模具制造公差δ=△/3，其具體成型零件尺寸計算如下：1） 型腔徑向尺寸已知塑件尺寸為，磨損量為，平均收縮率為，設型腔徑向尺寸為，按平均值計算法，可得下式：對其進行制造公差的標注后得：2）型芯徑向尺寸已知塑件尺寸為，所以有公式：3) 型腔深度尺寸計算得到：4） 型芯高度尺寸經計算得：5） 型芯之間的計算模具結構中，兩個型芯間的中心距與塑件對應的兩孔的中心距是相應的，模具上成型孔同理。模具型芯的中心距公式如下：進行公差標注后可得：6） 型芯中心到成型面距離1. 凹模內的型芯中心到側壁計算2. 型芯上小型芯的中心到型芯側面的距離計算。 成型零件尺寸表類別模具零件名稱塑件尺寸計算公式工作尺寸型腔定模鑲塊137L=[L(1+%)]73L=[L(1+%)]100H=[H(1+%)]55L=[L(1+%)]型芯動模型芯134l=[l(1+%)+]70l=[l(1+%)+]99h=[h(1+%)+]25l=[l(1+%)+]52l=[l(1+%)+]8l=[l(1+%)+] 型腔壁厚的確定 凹模結構形式凹模是成型塑件外形及其表面的零件，根據(jù)成型的工藝要求和凹模自身的加工及裝配的要求，可以大致分為整體式結構和組合式結構兩大類。整體式凹模由整塊材料加工而成。此類結構具有簡單牢固、較好剛度與強度、不易產生變形和塑件表面痕跡少等特點，使得塑件成型質量較高。但究其確定而言，有：加工工藝性差、維修加工十分困難。因此僅適合形狀結構較為簡單的塑件成型。 整體式凹模組合式凹模是指凹模由兩個或以上的零件組成，根據(jù)組合的形式不同可以分為：整體嵌入式、底部鑲拼式、側壁鑲拼式、局部鑲拼式以及四周拼合式等。此次設計的后視鏡框架屬于小型制作，根據(jù)其表面要求，剛度強度的性質，最終確定選用整體嵌入式凹模。這種凹模具有形狀、尺寸一致性好且更換方便等優(yōu)點。其外形常是用帶臺階的矩形，由臺階定位以H7/n6過渡來配合嵌入定模板中，然后將其固定。因此可以用整體矩形型腔壁厚的計算公式來確定后面的型腔厚度和型腔底板的厚度。整體嵌入式凹模結構形式如下圖（）。 整體嵌入式凹模（通孔凸肩）在凹模設計時要注意以下幾點技術要求：凹模的材料、熱處理、表面處理及加工方法和凹模型腔表壁的表面粗糙度。其中熱處理硬度分為以下三種情況：形狀結構簡單的凹模熱處理硬度要求在45～50HRC；比較復雜的凹模結構為40～45HRC；一般的拼塊硬度是45～50HRC。表面粗糙度一般取在，型腔表面是，組合結構為，其余部分可選在。 凸模結構形式凸模與型芯都是成型塑件的內表面零件，一般較大的成型塑料件和主要內型的零件是凸模，也叫主型芯。而成型塑件上較小的孔、槽的零件被稱為型芯，即小型芯。凸模根據(jù)其結構形式可分為整體式與組合式兩種，整體式的結構牢固，但不便于加工，并且材料的損耗太大又費工費時。因此這類結構主要用于試驗模具、科研型的小批量生產和形狀簡單的小型模具。組合式型芯的優(yōu)缺點如同組合式凹模，設計時需要注意結構的合理性，保證型芯和鑲塊的強度以防止熱處理變形，同時也要避免尖角與薄壁。在一般的模具設計中。這類結構是通過將型芯單獨進行加工然后鑲嵌在模具中，圖中結構為通孔凸肩式，凸模通過臺肩與模板來連接，后再使用墊板和螺釘緊固。 凸模結構形式（通孔凸肩式）塑件上的小孔或是小槽，基本上是通過小型芯來完成成型的，通常由一端固定的型芯完成成型，但是會在此端產生難以剔除的飛邊，若孔較深，就更容易出現(xiàn)彎曲，而另一端則為導向式定為與支撐，當強度和剛度都恰到好處時，即使在溢料的時候出現(xiàn)了飛邊，也是易于剔除的。在設計型芯時也要注意以下的技術要求：型芯材料、表面粗糙度、熱處理的硬度、表面處理度、配合加工和合理標注尺寸等。其中表面粗糙度分為成型部分、配合部分和其余部分，三者的粗糙度分別為：、和。熱處理度選擇范圍是45～52HRC，表面處理為鍍鉻，～,后進行拋光處理。下面是將凸模單獨加工后與動模板進行裝配的結構圖（）： 動模板結構圖 側壁厚度計算在模具成型過程中，由于塑料熔體的壓力會使得型腔內產生應力和變形。當型腔的壁厚與底板的厚度不達標時，會使得型腔發(fā)生破壞；而型腔和底板的剛度不足時，會在型腔內產生較大的變形，嚴重影響了塑件的尺寸精度，也使得脫模變得困難。故而，在設計時需要對型腔和底板的強度和剛度進行計算，不能僅憑借經驗來確定其厚度。而模具型腔的強度與剛度的計算目的主要是以下幾點：在成型過程中不會發(fā)生溢料現(xiàn)象、保證塑件的精度要求和順利脫模、適合型腔零件的力學計算特征。該設計選擇的是整體嵌入式凹模屬于組合式，因此需要根據(jù)組合式矩形型腔壁厚的公式來計算，組合式型腔有多種結構形式，下圖（）為整體式側壁和底板組合的結構。從剛度上計算型腔的最小壁厚，公式如下：式中：h—型腔最小側壁厚度（mm）； P—型腔內熔體壓力，常取25～45MPa； L—型腔側壁長邊尺寸（mm）； a—型腔側壁受熔體壓力部分的高度（mm）； E—彈性模量，取； A—型腔板厚度（mm）； —允許變形量（mm），=St。在熔體的高壓下，型腔側壁常會產生彎曲變形，會使側壁與底板間出現(xiàn)縱向間隙，因此為防止溢料，需要根據(jù)不同品種的塑料來確定其配合間隙。從強度計算，公式為：式中：—模具材料的許用應力，45鋼取160MPa，一般常用模具鋼是200MPa，硬化塑料模具鋼應取300MPa。根據(jù)剛度、強度的計算要求規(guī)定。 整體式側壁組合型腔 底板厚度計算，支撐的形式不同對其影響亦不相同?？筛鶕?jù)剛度和強度的校核公式計算底板的厚度，計算如下：由剛度條件計算可得底板厚度式中：—型腔的長度（mm）； —支架間距（mm）； b—底板上承壓部分寬度（mm）； B—底板寬度（mm）。為了簡化運算過程，假定等于支架間距。由強度計算可得底板厚度： 當、時，根據(jù)強度計算與剛度計算底板厚度的分界尺寸為，按照要求應選擇強度計算結果。最終得出型腔的壁厚要求是：側壁厚度；底板厚度。因此本設計所選擇的凹模是型腔側壁厚度和底板厚度，符合設計要求。 矩形組合式型腔底板厚度攀枝花學院本科畢業(yè)設計（論文） 6 側向分型與抽芯機構設計6 側向分型與抽芯機構設計 側向分型與抽芯機構在注塑成型中，側壁上有凸臺、凹穴和孔的塑件都需要將該處的零件做成可以側向移動的零件，以便于能在脫模前抽掉側向的成型零件。不然，無法順利進行脫模的過程。而帶動側向成型零件做側向移動的整個機構就叫做側向分型與抽芯機構。側向抽芯是針對成型側孔和側凹兩種情況，側向分型則是成型側向凸臺