【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 模板行程 180mm噴嘴圓弧半徑 12mm噴嘴孔徑 mm 4?噴嘴移動(dòng)距離 120mm定位孔直徑 ?頂出形式 中心頂桿，機(jī)械頂出塑料瓶蓋模具設(shè)計(jì)及其型腔仿真加工 83 具體設(shè)計(jì) 分型面的確定分型面的確定要遵守以下原則：（1）分型面塑件應(yīng)盡可能留在動(dòng)?；蛳履?，以便從動(dòng)?；蛳履ｍ敵觯?jiǎn)化模具結(jié)構(gòu)。（2）分型面塑件留于動(dòng)模時(shí)，應(yīng)考慮最簡(jiǎn)頂出形式，簡(jiǎn)化模具結(jié)構(gòu)。（3）塑件有側(cè)抽芯時(shí)，應(yīng)盡可能放在動(dòng)?；蛳履２糠?，避免定模或下模側(cè)抽芯。（4）塑件有多組抽芯時(shí)，應(yīng)盡量避免長(zhǎng)端側(cè)抽芯。（5）頭部有圓弧的塑件，采用圓弧部分分型會(huì)損傷塑件外觀。一般應(yīng)選擇在頭部下端分型。（6）一般塑件分型面的選擇，應(yīng)考慮到塑件的外觀，盡量避免塑件表面留有分型痕跡。（7）有同心度要求的塑件，應(yīng)盡可能將型腔設(shè)在同一分型面上。（8）一般分型面應(yīng)盡可能設(shè)在塑料流動(dòng)方向的末端，以利于排氣。本模具設(shè)計(jì)分型面選擇塑件的主體與仿偽圈之間的平面，如下圖所示： 圖 31 分型面位置分型結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)由于本設(shè)計(jì)采用的三分型面結(jié)構(gòu)，所以在模具分型時(shí)必須要注意幾個(gè)點(diǎn)，一是第一次分型的位置，二是第二次分型的位置，三是第三次分型的位置。其結(jié)構(gòu)如下圖： 鹽城工學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 2022 9 32 裝配示意圖開模時(shí)定模座板、拉板、和拉料銷同時(shí)動(dòng)作，實(shí)現(xiàn)一分型面分型；模具繼續(xù)分模，待拉板與擋銷接合時(shí)，由于鎖扣組件的作用，拉板開始被強(qiáng)制分開，實(shí)現(xiàn)二分型面分型，隨著分模的繼續(xù)進(jìn)行，澆口會(huì)在自重的作用下落入收集箱；模具繼續(xù)分模，待墊圈與定模板接合時(shí)，鎖扣組件開始被強(qiáng)制分開，實(shí)現(xiàn)三分型面分型。 澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)澆注系統(tǒng)是塑料熔體自注射機(jī)的噴嘴射出后，到進(jìn)入模具型腔以前所流經(jīng)的一段路程的總稱。澆注系統(tǒng)是由主流道、分流道、進(jìn)料口、冷料穴等組成。根據(jù)文獻(xiàn)[6]中的 P559，在設(shè)計(jì)澆注系統(tǒng)時(shí)應(yīng)考慮以下設(shè)計(jì)原則：（1）澆口要設(shè)在不影響塑件外觀質(zhì)量的地方及部位；（2）澆注系統(tǒng)應(yīng)適應(yīng)塑料的成型特性，以保證成型周期及塑件質(zhì)量；（3）澆注系統(tǒng)根據(jù)型腔數(shù)的多少和布局確定；（4）澆注系統(tǒng)根據(jù)成型塑件的形狀及尺寸確定；（5）澆注系統(tǒng)盡量采用短流程，以減少熱量和壓力的損耗及節(jié)約原材料；（6）澆注系統(tǒng)應(yīng)有利于良好的排氣，并防止型芯的變形及嵌件的位移；（7）澆注系統(tǒng)的確定應(yīng)考慮注射機(jī)的安裝尺寸，防止單邊安裝。 主流道的設(shè)計(jì)主流道為從注射機(jī)噴嘴開始到分流為止的熔融塑料的流動(dòng)通道。它與注射機(jī)噴嘴在同一直線上。本模具設(shè)計(jì)采用澆口套的形式鑲?cè)肽０逯?。如下圖所示。為防止?jié)部谔妆蛔⑸錂C(jī)噴嘴撞傷，應(yīng)采取淬火處理使其具有一定的硬度。主流道的基本尺寸通常取決于兩個(gè)方面：第一個(gè)方面是所使用的塑料種類，所成型的制品質(zhì)量和壁厚大小。關(guān)于主流道的基本尺寸的選定參考下表：表 31 主流道直徑參考表制品質(zhì)量/g D/mm R/mm0～20 3 20～40 4 140～150 5 1150～300 6 2300～500 8 2500～1500 10 2塑料瓶蓋模具設(shè)計(jì)及其型腔仿真加工 10第二個(gè)方面，注射機(jī)噴嘴的幾何參數(shù)與主流道尺寸的關(guān)系，如圖所示。 a） 與噴嘴接觸的始端直徑與噴嘴直徑的關(guān)系為D = d + ( ～ 1)㎜=4+1=5㎜； b） 球面凹坑半徑 R2 = R1 + (1 ～ 3)㎜=12+2=14㎜半錐角 α= 2176。 ～ 4176。取 4176。；c） 盡可能縮短主流道的長(zhǎng)度 L圖 33 澆口套與注塑機(jī)噴嘴關(guān)系為防止注射機(jī)噴嘴與澆口套兩部分相接觸處由于有間隙而產(chǎn)生的溢料，澆口套的球半徑應(yīng)比噴嘴的球半徑大 2mm～5mm，主流道的小端尺寸應(yīng)比噴嘴孔尺寸稍大，這樣可以使噴嘴與澆口套對(duì)位容易。本模具設(shè)計(jì)采用的注射機(jī)是 XS－ZY－60，其噴嘴球徑為 12mm，取澆口套的球半徑為 20mm。另外，為使?jié)部谔字械乃芰先菀酌撾x主流道，應(yīng)設(shè)有脫模斜度，這個(gè)斜度一般最小不小于 1176。，最大不超過 4176。主流道的脫模斜度不能過大，否則在注塑時(shí)會(huì)產(chǎn)生渦流和流速過慢等現(xiàn)象。主流道應(yīng)保持光滑的表面，避免留有影響塑料流動(dòng)和脫模的尖角毛刺等。 分流道的設(shè)計(jì)分流道是指主流道與澆口(進(jìn)料口)之間的一段通道。分流道的表面不必要求很光，因?yàn)榉至鞯辣砻娌缓芄饣苁谷廴谒芰系睦鋮s皮層固定，有利于保溫。分流道的截面宜采用梯形及圓形截面，其作用是通過流道截面及方向變化，使熔料能平穩(wěn)地轉(zhuǎn)換流向注入型腔。設(shè)計(jì)時(shí)，分流道應(yīng)平衡布置，特別是對(duì)于多型腔模具，應(yīng)盡量使其布置均衡，使熔料幾乎能同時(shí)到達(dá)每個(gè)型腔的進(jìn)料口。并且，分流道截面積應(yīng)為各進(jìn)料口截面積之和，各分流道的截面積和長(zhǎng)度應(yīng)與塑件相適應(yīng)，即大塑件取大截面短流道，小塑件取小截面長(zhǎng)流道，以保證成型不同形狀和重量的塑件時(shí)所有型腔能同時(shí)充滿。本模具設(shè)計(jì)中所有型腔體積相同，所以分流道設(shè)計(jì)采用等截面和等距離。如果各型腔體積形狀不相等，則分流道設(shè)計(jì)必須在流速相等的條件下，采用不等截面來達(dá)到流量不等，這樣也可以達(dá)到同時(shí)填充的目的。同時(shí)，還要用改變流道長(zhǎng)度的辦法來調(diào)節(jié)阻力大小，以保證各個(gè)型腔同時(shí)填充。本設(shè)計(jì)中，分流道鹽城工學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 2022 11的排列方式是 H 形排列，以保證所有型腔同時(shí)充滿。根據(jù)文獻(xiàn)模具設(shè)計(jì)與加工速查手冊(cè)中的 P561，分流道直徑計(jì)算如下： 分流道直徑 （36）　　 (1/2)(/1)()dDm?????式中 D——主流道的大端直徑常用分流道尺寸，根據(jù)文獻(xiàn)[5]中的 P561,可從下表中查出，所以選擇 6dm表 32 常用分流道系列尺寸D（MM）4681012 圖 34 分流道的排布 澆口的設(shè)計(jì)澆口是連接分流道與型腔的一段細(xì)短通道。它的作用是增加和控制塑料進(jìn)入型腔的流速并封閉裝填在型腔內(nèi)的塑料，以保證充填實(shí)，確保制品質(zhì)量。澆口類型的選擇取決于制品外觀的要求、尺寸和形狀的制約以及所使用的塑料種類等因素。澆口的截面積一般為分流道截面積的 3% 9%，截面形狀多為矩形或圓形，澆口的長(zhǎng)度約為 。在設(shè)計(jì)澆口時(shí)，應(yīng)取較小值，以便在試模時(shí)加以逐步修正。 冷卻裝置設(shè)計(jì)本機(jī)構(gòu)的冷卻裝置采用環(huán)形冷卻水道，如圖：塑料瓶蓋模具設(shè)計(jì)及其型腔仿真加工 12 圖 35 冷卻水道的設(shè)計(jì) 推出機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)推出機(jī)構(gòu)的作用是塑件成型后，順利地把塑件及澆道凝料推出模外。推出機(jī)構(gòu)一般由推桿、推管、推板、推桿固定板等零件組成。在設(shè)置推出機(jī)構(gòu)時(shí)，首先需要確定當(dāng)模具開啟后，制品的留模形式（留動(dòng)模部分或留定模部分） ，推出機(jī)構(gòu)必須是建立在制品所滯留的模具部分中。通常，由于注塑機(jī)的推出機(jī)構(gòu)設(shè)置在動(dòng)模板一側(cè)，因此大多數(shù)模具的推出機(jī)構(gòu)是安裝在動(dòng)模中的。根據(jù)文獻(xiàn)[6]中的 P590P593。推出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)原則：(1)模具的推出機(jī)構(gòu)必須有足夠的強(qiáng)度及剛度，使塑件出模后不致于變形；(2)推力要均勻。推力面盡可能要大，其推力應(yīng)設(shè)計(jì)在塑件承受力較大的地方如筋部、凸緣及殼體壁部等部位；(3)推件不應(yīng)設(shè)計(jì)在零件外表面，以免影響塑件外觀質(zhì)量；(4)推出系統(tǒng)要?jiǎng)幼黛`敏可靠、動(dòng)作平穩(wěn)并便于更換與維修。推出機(jī)構(gòu)的類型：(1)推桿推出機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：塑件成型后，能一次被推出。設(shè)計(jì)要點(diǎn)：推桿的直徑不要過細(xì)，應(yīng)有足夠的強(qiáng)度承受推力；推桿的端面應(yīng)距離型腔或鑲件的平面；推桿應(yīng)作淬硬處理。(2)推管推出機(jī)構(gòu) 適用于環(huán)形、桶形塑件或塑件上中心帶孔部分的頂出，過薄的塑件盡量不要用這種機(jī)構(gòu)，因?yàn)檫^薄的推管加工困難，且易損壞。(3)推板推出機(jī)構(gòu) 其主要特點(diǎn)是在制件表面不留下頂出痕跡，同時(shí)塑件受力均勻，頂出平穩(wěn)，適用于各種容器、桶形制品及中心帶孔塑件。(4)氣壓推出機(jī)構(gòu) 它是推出薄壁深腔殼型塑件最簡(jiǎn)單有效的方法，特別是成型車間設(shè)有壓縮空氣管路，采用此法更加經(jīng)濟(jì)合理。(5)推塊推出機(jī)構(gòu) 中間有孔的平塊狀帶凸緣塑件，易采用這種機(jī)構(gòu)，它的結(jié)構(gòu)形式及與推出板的固定方法與推桿相似。根據(jù)以上原則及推出機(jī)構(gòu)的類型，以及制品的結(jié)構(gòu)特征，選用推桿推出機(jī)構(gòu)。鹽城工學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 2022 13 推桿推桿多為圓形結(jié)構(gòu)，細(xì)長(zhǎng)桿可將后部加粗成臺(tái)階形，配合間隙要求小的推桿，其推桿端部應(yīng)設(shè)計(jì)成錐形。推桿應(yīng)盡量短，推出時(shí)，一般將塑件推到高于型腔（或型芯）10mm 左右即可。推桿的端面應(yīng)高出所在型腔的底面或型芯頂面 。推桿與其配合孔采用 H6/f6 配合，保持一定同軸度。推桿數(shù)量在保證推出前提下，越少越好。在推桿推出機(jī)構(gòu)中一定要設(shè)計(jì)復(fù)位機(jī)構(gòu)。推桿需要進(jìn)行淬火處理，使其具有足夠的強(qiáng)度和耐磨性。本設(shè)計(jì)采用 φ16mm的圓形推桿。 復(fù)位桿推桿在將制品頂出后，其頂端位置會(huì)高于型芯（型腔）表面很多，在下一次合模（模具合緊之前）時(shí)，必須使其退回到頂出前的初始位置，以免碰壞型腔（或型芯） ，因此在頂出機(jī)構(gòu)中必須設(shè)有