【文章內(nèi)容簡介】 規(guī)格型號(hào)。澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)是否合理，將直接影響成型品的外觀。內(nèi)部質(zhì)量、尺寸精度和程序周期，故其重要性不言而喻。 （1）保證制品外觀質(zhì)量 任何澆口都會(huì)在制品表面留下痕跡，從而影響其表面質(zhì)量。為不影響產(chǎn)品外觀，應(yīng)盡量將澆口設(shè)置于制品的隱蔽部位。若無法做到，則應(yīng)使?jié)部谌菀浊谐?，切除后在制品上留下的痕跡很小。（2）保證制品的內(nèi)部質(zhì)量①澆口的形式和數(shù)量要選擇合理，保證塑料熔體迅速填充型腔，減少壓力與熱量損失，使制品內(nèi)部組織細(xì)密。②澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)防止制品出現(xiàn)填充不足、縮痕、飛邊、熔接痕位置不理想、殘余應(yīng)力、翹曲變形、收縮不勻、蛇紋、抽絲、樹脂降解等缺陷。③澆注系統(tǒng)應(yīng)能順利地引導(dǎo)熔融塑料充滿整個(gè)型腔各個(gè)角落，使型腔內(nèi)氣體能順利排出，避免制品內(nèi)形成氣泡。④澆注系統(tǒng)應(yīng)能收集溫度較低的冷料，防止其進(jìn)入型腔，影響制品質(zhì)量。⑤盡可能采用平衡式布置，以便熔融塑料能平衡地充填個(gè)型腔，使個(gè)腔收縮率均勻一致，提高塑件的尺寸精度，保證其裝配的互換性（3）阻力最小 流道設(shè)計(jì)要盡量短，并盡量減少彎折，流道截面積要盡量合理，宜小不宜大。主流道是指緊接注塑機(jī)噴嘴到分流道為止的那一段錐形流道，熔融塑料進(jìn)入模具時(shí)首先經(jīng)過它。其直徑的大小與塑料流速及充模時(shí)間的長短有密切關(guān)系。直徑太大時(shí)，則造成回收冷料過多，冷卻時(shí)間增長，而流道空氣過多也易造成氣泡和組織松散，極易產(chǎn)生渦流和冷卻不足，另外，直徑太大時(shí)，熔體的熱量損失會(huì)增大，流動(dòng)性降低，注射壓力損失增大，造成成型困難；直徑太小時(shí)，則增加熔體的流動(dòng)阻力，同樣不利于成型。主流道設(shè)計(jì)原則如下：（1）主流道的長度越短越好。主流道越短，模具排氣負(fù)擔(dān)越輕，流道料越少，縮短了成型周期，減少了熔體的能量損失。（2）為了便于脫模，主流道在設(shè)計(jì)上大多采用圓錐形。（3）主流道尺寸要滿足裝配要求。如圖72（4）主流道應(yīng)設(shè)計(jì)在澆口套內(nèi)。（5）主流道應(yīng)盡量和模具中心重合。在臥式或立式注射機(jī)用的模具中，主流道垂直于分型面，通常作在淬硬澆口套內(nèi)，為了使塑料凝料能從流道中順利拔出，需將主流道設(shè)計(jì)成圓錐形，具有=2～4176。的錐角本設(shè)計(jì)取3176。，內(nèi)壁表面粗糙度一般為Ra=，～1mm，本設(shè)計(jì)注射機(jī)的噴嘴直徑為4mm，所以本設(shè)計(jì)的主流道小端直徑為5mm凹坑半徑R也應(yīng)比噴嘴頭半徑大1～2mm。本設(shè)計(jì)注射機(jī)噴嘴頭半徑是R12mm，所以本設(shè)計(jì)凹坑半徑取R15mm。內(nèi)壁表面粗糙度為Ra=。澆口套大端高出定模端面H=5～10mm，起定位作用，與注射機(jī)定模板的定位孔呈間隙配合。為了拆卸更換方便，模具的定位圈常與澆口套分開設(shè)計(jì)。冷料井位于主流道正對面的動(dòng)模板上，或處于分流道末端。其作用是捕集料流前鋒的“冷料”，防止“冷料”進(jìn)入型腔而影響整個(gè)質(zhì)量，開模時(shí)又能將主流道中的冷凝料拉出。冷料井直徑宜大于主流道大端直徑，長度約為主流道大端直徑。推板式鉤料裝置有冷料穴、鉤料桿組成。鉤料桿固定在型芯固定板上，不與頂出系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)。它的結(jié)構(gòu)形式如圖41所示。圖41鉤料桿形式澆口是連接分流道與型腔之間的一段細(xì)短通道，是澆注系統(tǒng)的最后部分，其作用是防止倒流，升高熔體溫度，調(diào)節(jié)及控制進(jìn)料量和進(jìn)料速度，提高成型質(zhì)量。澆口的作用：1 使熔融塑料以最快的速度進(jìn)入并充滿型腔，并在保壓過程中進(jìn)行補(bǔ)料以彌補(bǔ)由于塑件收縮而留出的空間。2 塑件注射成后，由于澆口的截面積很小，所以它的冷卻速度大于塑件的冷卻速度，并能迅速地冷卻封閉，防止熱料回流。3成型并被頂出的塑件，較容易與澆注系統(tǒng)分離。澆口的類型：澆口形式很多，包括側(cè)澆口、潛伏式澆口、點(diǎn)澆口、直接澆口、扇形澆口、薄片澆口、爪形澆口、環(huán)形澆口、傘形澆口及二次澆口等。（1）側(cè)澆口側(cè)澆口是指熔體從側(cè)面進(jìn)入模具型腔，是澆口中最簡單又最常用的澆口。側(cè)澆口的優(yōu)點(diǎn)：①澆口與成形品分離容易；②側(cè)澆口的分流道較短；③加工容易，修正容易。缺點(diǎn)：①位置受到一定的限制，澆口到型腔局部距離有時(shí)較長，壓力損失大；②流動(dòng)性不佳的塑料容易造成充填不足或半途固化；③平板狀或面積大的成型品，由于澆口狹小易造成氣泡或流痕的不良現(xiàn)象④去除澆口麻煩，且易留下明顯痕跡。（2）潛伏式澆口潛伏式澆口形狀為圓錐形，是點(diǎn)澆口的變異。潛伏式澆口的優(yōu)點(diǎn)：①進(jìn)料位置靈活，且制品分型面處不會(huì)留下有進(jìn)料口痕跡；②制品經(jīng)冷卻固化后，從模具中被頂出來時(shí)，澆口會(huì)自動(dòng)被切斷，無須后處理；③由于潛伏式澆口可開設(shè)在制品表面見不到的加強(qiáng)筋、柱子上，所以在成型時(shí)，不會(huì)在制品表面留有由于噴射帶來的噴痕和氣紋等問題；④有點(diǎn)澆口的優(yōu)點(diǎn)，又有側(cè)澆口的簡單；⑤既可以潛凹模，又可以潛凸模。缺點(diǎn)：①壓力損失大；②適合彈性好的塑料。（3）點(diǎn)澆口點(diǎn)澆口常用于三板模的澆注系統(tǒng)，熔體可由型腔任何位置一點(diǎn)或多點(diǎn)進(jìn)入型腔。點(diǎn)澆口的優(yōu)點(diǎn)：①位置有較大自由度，方便多點(diǎn)進(jìn)料；②澆口可自行脫落；③澆口附近殘余應(yīng)力小。缺點(diǎn)：①注射壓力損失較大，流道凝料多；②相對于側(cè)澆口模，點(diǎn)澆口模具結(jié)構(gòu)復(fù)雜，制造成本大。（4）護(hù)耳式澆口為消除制品表面留下明顯噴痕和氣紋，可采用護(hù)耳式澆口。護(hù)耳式澆口的優(yōu)點(diǎn)：①澆口附近的收縮下陷可消除；②可排除過剩充填所致的應(yīng)變及流痕的發(fā)生；③可消除制品澆口附近的應(yīng)力集中；④澆口部產(chǎn)生摩擦熱可再次提升塑料溫度。缺點(diǎn)：壓力損失大，切口消除困難。（5）直接澆口直接澆口直接由主流道進(jìn)入模腔。它只有主流道而無分流道及澆口，或者說主流道就是澆口。它適用于單型腔制品。直接澆口的優(yōu)點(diǎn)：①無分流道及澆口，節(jié)省流道加工；②無分流道。流道流程短，壓力及熱量損失少，有利于排氣，成型容易?？沙尚痛蟮闹破?，對大型單一型腔的桶形、盒形及殼形制品成型效果好。缺點(diǎn)：①去除澆口困難；②平而淺的制品易產(chǎn)生翹曲、扭曲；③澆口附近殘余應(yīng)力大。因?yàn)楸驹O(shè)計(jì)是一模一腔的，考慮到直接澆口簡單，成型容易，所以采用直接澆口較為理想，提高注射效率。位置的選擇：首先要避免熔體噴射沖壓模，澆口位置還應(yīng)使熔體取向?qū)λ芗阅苡欣?，還要有利于沖模流動(dòng)，補(bǔ)料和排氣。本設(shè)計(jì)的直接澆口設(shè)在型腔中心點(diǎn)處，從塑件的下底面中心進(jìn)料。澆口套有以下幾種形式。如圖42。圖42 澆口套形式本設(shè)計(jì)采用（d），在澆口套端部設(shè)一個(gè)與注射機(jī)定位孔相配的定位環(huán)，并在端面用螺釘將澆口套壓在模體內(nèi)，克服塑件對澆口套的反作用力。本設(shè)計(jì)中由于采用直接澆口，前鋒凝料較小，分模力可將前鋒冷料拔出，故不需要設(shè)置拉料桿。第5章 注射模零部件的設(shè)計(jì)分型面就是動(dòng)，定模或瓣合模的接觸面，模具分開后由此可取出塑件和澆注系統(tǒng)。 ①應(yīng)選擇在塑件外形的最大輪廓處；②有利于塑件的留模和脫模；③保證塑件的精確要求；④滿足塑件外觀要求；⑤便于模具的制造；⑥減小成型面積；⑦增強(qiáng)排氣效果；⑧應(yīng)使側(cè)抽芯行程較短。圖51塑件的分型面當(dāng)塑件熔體注入型腔時(shí)，如果型腔內(nèi)原有氣體蒸汽不能順利排出，將在制品上形成氣孔，接縫，表面輪廓不清等缺點(diǎn)，可以利用配合間隙排氣，可利用推出機(jī)構(gòu)與模板之間及活動(dòng)型芯與模板之間的配合間隙進(jìn)行排氣，—，不必再開設(shè)專門的排氣槽。凹模用以成型塑件的外觀表面的設(shè)計(jì)，有整體式凹模，鑲?cè)胧桨寄?，局部鑲嵌式凹模，大面積鑲嵌式凹模，四壁拼合式凹模，拼塊式凹模。本模具采用整體式凹模結(jié)構(gòu)，由整塊材料加工制成。整體式凹模的優(yōu)點(diǎn)是強(qiáng)大，塑件上不會(huì)產(chǎn)生拼縫、殘痕，中小型凹模的機(jī)械加工也比較便利；如采用冷壓制模法，就可直接在整塊鋼材上壓出凹模，但對大型模具而言，由于鋼材體積大，機(jī)械加工不便，而且切削也大，造成鋼材浪費(fèi)，延長了制模周期。圖521塑件的型腔型芯用來成型塑件的內(nèi)表面的設(shè)計(jì)，本設(shè)計(jì)采用整體式型芯，用螺釘將其與模板連接，組合式型芯的特點(diǎn)：①組合式的型芯適用于塑件的內(nèi)形復(fù)雜，機(jī)加工困難的型芯；②組合式的型芯使加工變得簡單，容易；③組合式的型芯減小了貴重模具鋼的耗量；④組合式的型芯節(jié)省了加工工時(shí)，避免了大型件的熱處理變形。圖522塑件的型芯注射模在工作中周期性地開模、合模。當(dāng)動(dòng)、定模完全分開時(shí)，可依靠注射成型機(jī)的拉桿導(dǎo)向，但僅靠注射成型機(jī)的拉桿導(dǎo)向并不能保證注射模具正常工作，注射模本身必須設(shè)置導(dǎo)向與定位機(jī)構(gòu)。導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的作用是：(1)定位作用：為了避免模具裝配時(shí)方位搞錯(cuò)而損壞模具，并且在模具閉合后使型腔保持正確的形狀，不至于因?yàn)槲恢玫钠贫鹚芗诤癫痪?，或者模塑失效；另外，?dǎo)向機(jī)構(gòu)在模具的裝配過程中也起定位作用，方便模具的裝配和調(diào)整；(2)導(dǎo)向作用：在動(dòng)定合模時(shí)，首先導(dǎo)向機(jī)構(gòu)接觸，引導(dǎo)動(dòng)模、定模正確閉合，避免凸?；蛐托咀矒粜颓唬瑩p壞零件；(3)承受一定側(cè)壓力：塑料注入型腔過程中會(huì)產(chǎn)生單向側(cè)壓力，或由于注射機(jī)精度的限制，使導(dǎo)柱在工作中承受了一定的側(cè)壓力；(4)保持運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)作用：對于大、中型模具的脫模機(jī)構(gòu)，有保持機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)靈活平穩(wěn)的作用。本模具設(shè)計(jì)采用導(dǎo)柱對合導(dǎo)向機(jī)構(gòu)零部件設(shè)計(jì)，該機(jī)構(gòu)在模具設(shè)計(jì)中應(yīng)用最廣，包括導(dǎo)柱和導(dǎo)套兩個(gè)零件。1）導(dǎo)柱設(shè)計(jì)對導(dǎo)柱設(shè)計(jì)的主要要求：①導(dǎo)柱的直徑視模具大小而定，但必須具有足夠的抗彎強(qiáng)度，且表面要耐磨，芯部要堅(jiān)韌，因此導(dǎo)柱的材料一般采用低碳鋼（20）滲碳淬火，或用碳素工具鋼（TT10）淬火處理，硬度為50～55HRC。本設(shè)計(jì)材料選用低碳鋼（20），滲碳淬火，硬度為50～55HRC。②導(dǎo)柱的長度必須比凸模端面的高度高出6～8mm，以免在錯(cuò)誤定位時(shí)，型芯進(jìn)入凹模型腔相碰而損壞。導(dǎo)柱的端部做成錐形或半球形的先導(dǎo)部分。本設(shè)計(jì)導(dǎo)柱的長度比凸模高出8mm，導(dǎo)柱的端部設(shè)計(jì)成錐形。③導(dǎo)柱的配合精度。導(dǎo)柱與導(dǎo)向孔通常采用間隙配合H7/f6或H8/f8，而與安裝孔則采用過過渡配合H7/m6或K7/h6，配合部分表面粗糙度為Ra=。本設(shè)計(jì)導(dǎo)柱與導(dǎo)向孔之間采用間隙配合H7/f6，而與安裝孔則采用過過渡配合K7/h6。④導(dǎo)柱應(yīng)合理均勻地分布在模具分型面的四角，導(dǎo)柱至模具的邊緣應(yīng)有足導(dǎo)柱一般設(shè)置在動(dòng)模一側(cè)，可以起到保護(hù)型芯及塑件脫模是支撐推件板的作用。注射模的導(dǎo)柱一般取2～4根，本設(shè)計(jì)選2根對稱布置。2）導(dǎo)套設(shè)計(jì)這里與導(dǎo)柱配合選擇帶頭導(dǎo)套。該導(dǎo)套的尾部與另—模板配合起定位作用，有省去定位銷的效果。3）導(dǎo)套位置導(dǎo)柱中心至模具外緣至少應(yīng)有一個(gè)導(dǎo)柱直徑的厚度：導(dǎo)柱不應(yīng)設(shè)在矩形模具四角的危險(xiǎn)斷面上。通常設(shè)在長邊離中心線1/3處最安全。4）材料的選擇導(dǎo)柱與導(dǎo)套應(yīng)有足夠的耐磨性，多采用低碳鋼經(jīng)滲碳淬火處理，其硬度為HRC50～55。5）對導(dǎo)柱直徑的校核。對導(dǎo)柱直徑的校核可以以下式校核：w一根導(dǎo)柱承受的模板重力（N），若整個(gè)模板重力為W，導(dǎo)柱的根數(shù)為n ，則w=W/n．L模板重心距導(dǎo)柱肩部距離(mm) 。E材料彈性模量，2106MPa。δ導(dǎo)柱頭部彎曲變形的撓度（mm），其值以不影響順利脫模為準(zhǔn)。計(jì)算得，這里取d為6mm，滿足要求。模具機(jī)構(gòu)在完成塑件脫模后，為進(jìn)行下一個(gè)循環(huán)，必須回到初始位置，因此要設(shè)置復(fù)位桿。本設(shè)計(jì)復(fù)位桿下端安裝在推桿固定板上。第6章 推出機(jī)構(gòu)在注塑模中，將冷卻固化后的塑料制品及澆注系統(tǒng)凝料從模具中安全無損壞的推出機(jī)構(gòu)稱為脫模系統(tǒng)。按動(dòng)力來源分可分為三類。（1） 手