【文章內(nèi)容簡介】 裝使用的模具厚度有一定的限制一般情況下模具的實(shí)際厚度 H 必須在注射機(jī)允許安裝的最大模具厚度和最小模具厚度之間 所選用的注射機(jī)的模具最大厚度 H 為 300mm 最小模具厚度 Hmin 為 200mm 所設(shè)計(jì)的模具總厚度 H 為 233mm 所以滿足關(guān)系 Hmin H H 因此設(shè)計(jì)的模具厚度滿足注射機(jī)對模具的合模要求 5 模具的長度和寬度校核 本副模具采用壓板緊固的方式將模具的固定板安放在壓板外側(cè)附近就能夠固定模具為 A2型模架大小為 250 315㎜滿足要求所設(shè)計(jì)的模具在注射機(jī)的裝夾范圍內(nèi) 6 模具開模行程的校核 注射機(jī)的開模行程是 受合模機(jī)構(gòu)限制的注射機(jī)的最大開模行程必須大于脫模距離否則塑件無法從模具中取出 XSZY12590 型注射機(jī)的合模形式為液壓 機(jī)械式其最大開模行程不受模具厚度的影響對于具有側(cè)向抽芯機(jī)構(gòu)的注射模具校核公式為 SH1H2 5～ 10 mm15265 5～ 10 mm 852～ 902mm 而注射機(jī)最大開合模行程為 300mm 所以模具所需要的開模距離與注射機(jī)的最大開合模行程相適應(yīng) 綜上分析本副模具與所選的注射機(jī)完全相互適應(yīng)模具的最大注射量最大注射壓力最大鎖模力模具安裝尺寸及開模行程都在所選的注射機(jī)技術(shù)規(guī)格之內(nèi)因此所選的 XSZY125 型注射機(jī)完全能夠符合本次模具設(shè)計(jì)要求 [3] 第五章 分型面的選擇與澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 51 確定型腔數(shù)量及排列方式 為了使模具與注射機(jī)相匹配以提高生產(chǎn)率和經(jīng)濟(jì)性并保證塑件的精度模具設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)合理的確定型腔數(shù)目根據(jù)第三章內(nèi)容初步將該模具設(shè)計(jì)成一模兩件成型擺放位置如圖 51 所示 圖 51 型腔布置 52 注射模分型面的選擇 該塑件是采用潛伏式澆口形式考慮到澆注系統(tǒng)凝料的方便取出本次模具設(shè)計(jì)采用單分型面設(shè)計(jì)即圖 52 中的 CC 分型面單分型面使結(jié)構(gòu)變得更加簡單分型更加簡便和可靠具體結(jié)構(gòu)見圖 52 圖 52 分型面的位置 分布 通過分析確定的分型面如圖 52 所示選在塑件最大輪廓處且使塑件留在動模一側(cè)便于推出機(jī)構(gòu)推出 53 澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 的設(shè)計(jì) 主流道是指澆注系統(tǒng)中從注射機(jī)噴嘴與模具澆口套接觸處開始到分流道為止的塑料熔體的流動通道是熔體最先流進(jìn)模具的部分它的形狀與尺寸對塑料熔體的流動速度和充模時(shí)間有較大的影響 為了方便損壞時(shí)更換和維修主流道通常單獨(dú)開設(shè)在主流道襯套上為了防止熔體反壓力對襯套的反作用力并使其退出由于定位圈緊壓于它所以不會退出另外再用銷固定起到止轉(zhuǎn)的作用 [4]其結(jié)構(gòu)如圖 51 所示 圖 53 澆口套 主流道垂直于分型 面通常設(shè)計(jì)于模具的澆口套中為了讓主流道凝料能順利的從澆口套中拔出主流道設(shè)計(jì)成圓錐形錐角 2176。～ 4176。為了讓熔融的塑料從噴嘴完全進(jìn)入主流道而不溢出應(yīng)使主流道與注射機(jī)的噴嘴緊密對接小端直徑比注射機(jī)噴嘴直徑大 05～ 1mm 小端的前面是球面其深度為 3～ 5mm 注射機(jī)的球面在此與澆口套接觸并且貼合澆口套前端球面半徑比噴嘴球面半徑大 1～ 2mm 為了減少料流轉(zhuǎn)向過渡時(shí)的阻力主流道大端處采用圓角過渡其半徑這里取 3mm 在保證制品成型的條件下主流道的長度應(yīng)盡可能的短以減少壓力損失及費(fèi)料一般取小于或等于 60mm 流道的表面粗糙度 Ra08um 材料碳素工具鋼如 T8AT10A 熱處理淬火硬度 53～ 57HRC 根據(jù)所選擇的注塑機(jī)型號 XSZY12590得出注射機(jī)噴嘴圓弧半徑 12mm噴嘴孔直徑 4mm 所以主流道小端直徑 d 為 5mm 深度取 4mm 錐角取 3176。主流道前端球面半徑 r為 14mm 配合形式流口套與定模型腔采用過渡配合 H7m6 所以定模型腔孔的尺寸為㎜配合長度為㎜ 分流道設(shè)計(jì) 在多型腔或單型腔多澆口塑件尺寸大時(shí)應(yīng)設(shè)置分流道分流道是指主流道末端與澆口之間這一段塑料熔體的流動通道它是澆注系統(tǒng)中熔融狀態(tài)的塑料由主流道流入型腔前通過截面積的變化及流 向變換以獲得平穩(wěn)流態(tài)的過渡段因此分流道設(shè)計(jì)應(yīng)滿足良好的壓力傳遞和保持理想的充填狀態(tài)并在流動過程中壓力損失盡可能小能將塑料熔體均衡地分配到各個(gè)型腔 1 分流道的截面形狀及尺寸 分流道開設(shè)在動定模分型面的兩側(cè)或任意一側(cè)其截面盡量使其比表面積 流道表面積與其體積之比 小使溫度較高的塑料熔體和溫度相對較低的模具之間提供較小的接觸面積以減少熱量損失 分流道的形狀尺寸主要取決于制品的大小模具結(jié)構(gòu)以及所加工塑料的種類一般來講隨著制品尺寸及壁厚的增加由于熔體在大截面流道內(nèi)比在小流道內(nèi)流動時(shí)產(chǎn)生的阻力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件的粘度應(yīng)更小一些 常用的分流道截面形式有圓形梯形 U 形半圓形及矩形等幾種形式如圖 54 所示圓形截面表面積體積比最小冷卻速度最低熱量及摩擦損失小進(jìn)料流道中心冷凝慢有利于保壓但要求同時(shí)在兩半模上加工圓形凹槽加工難度大費(fèi)用高拋 物線截面與之相比熱損失大冷凝料多由于截面近似于圓弧所以繼承了圓形截面的大部分優(yōu)點(diǎn)且在單邊加工時(shí)比較容易梯形截面有時(shí)可用來代替拋物線截面但熱損失和冷凝料更多半圓形截面分流道需要用球頭銑刀加工其比表面積比梯形 U 形截面略大矩形截面比表面積較大且流動阻力也大在設(shè)計(jì)中一般不使用綜合考慮各種因素初步確定本設(shè)計(jì)采用梯形截面 圖 54 分流道截面形狀 為了便于加工及凝料脫模分流道大多設(shè)置在分型面上一般采用下面的經(jīng)驗(yàn)公式可確定其截面尺寸 51 式中 梯形大底邊的寬度 mm 塑件的重量 g 分流道的長度 mm 梯形的高度 mm 梯形的側(cè)面斜角 a常取 5176?！?15176。在應(yīng)用上式時(shí)應(yīng)注意它的適用范圍即塑件厚度在 32mm 以下重量小于 200g 且計(jì)算結(jié)果在 32～ 95mm 范圍內(nèi)才合理 本次設(shè)計(jì)的手機(jī)后蓋塑件的體積為 3384mm3 質(zhì)量大約 385g 分流道的長度預(yù)計(jì)設(shè)計(jì)成 12mm 所以 以上計(jì)算結(jié)果不在 32～ 95mm 范圍內(nèi)說明上述公式不適用由于 ABS 塑料的分流道寬度范 圍在 5mm～ 10mm 之間這里取分流道 8mm[5] 2 分流道在分型面上的布置形式 分流道常用的布置形式有平衡式和非平衡式兩種排布一般遵循以下兩個(gè)原則 一是排列盡量緊湊縮小模板尺寸二是盡量使流程短對稱布置是脹模力的中心與注塑機(jī)鎖模力的中心相一致 因此根據(jù)塑件的結(jié)構(gòu)分流道在分型面上的布置形式如圖 55 所示 圖 55 分流道在分型面上的布置形式 3 分流道的表面粗糙度 由于分流道中與模具接觸的外層塑料迅速冷卻只有內(nèi)部塑料熔體的流動狀態(tài)較為理想因面分流道的內(nèi)表面粗糙度 Ra 不宜太小以防將冷料帶入型腔一般取16μ m 左右即可這 樣表面稍不光滑可增大外層塑料熔體的流動阻力有助于塑料熔體的外層冷卻皮層固定減小流速從而與中心部位的熔體之間產(chǎn)生一定的速度差以保證熔體流動時(shí)具有適宜的剪切速率和剪切熱此外為了有利于塑料的流動和填充防止產(chǎn)生反壓力消耗動能分流道與澆口的連接處需在澆口進(jìn)料口端倒圓過渡 澆口設(shè)計(jì) 澆口是模具澆注流道的最后一部分它一端與澆注流道中的其他流道相連接熔融材料就是從這端流入澆口的它的另外一端直接與模具型腔相連接這一端非常重要如果與模具的型腔接觸面積過大將直接導(dǎo)致生成的零件與設(shè)計(jì)的零件條件不相符但是如果與模具型 腔接觸太小可能導(dǎo)致熔融材料無法及時(shí)補(bǔ)充進(jìn)入模具型腔前面的已經(jīng)冷卻凝固而后面的熔融材料還沒有補(bǔ)充進(jìn)來造成產(chǎn)品充填不足導(dǎo)致零件產(chǎn)品出現(xiàn)缺陷 [6] 澆口的位置 澆口的位置選擇是非常重要的最好能夠保證材料能夠同時(shí)均勻的填滿整個(gè)模具型腔澆口與模具型腔的接觸位置也需要注意最好是平面接觸初步試模后還需進(jìn)一步修改澆口尺寸無論采用何種澆口其開設(shè)位置對塑件性能及質(zhì)量影響很大因此合理選擇澆口的開設(shè)位置是提高質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)同時(shí)澆口位置的不同還影響模具結(jié)構(gòu)根據(jù)塑件結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)本次設(shè)計(jì)澆口的形式采用潛伏式澆口見圖 56 圖 56 潛伏式澆 口在塑件上位置的示意圖 2 澆口尺寸 潛伏式澆口一般是圓形截面其錐角 a 一般為這里取傾斜角 b 這里取推桿上進(jìn)料口 c 082mm視塑件大小而定這里取 1mm塑件離澆口的距離一般為 23mm取 3mm 圖 57 潛伏式澆口的尺寸圖 第六章 成型零部件設(shè)計(jì) 61 成型零部件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 成型零部件是決定塑件幾何形狀和尺寸的零件它是模具的主要部分主要包括凹模凸模及鑲件成型桿和成型環(huán)等由于塑料成型的特殊性塑料成型零件的設(shè)計(jì)與冷沖模有所不同 1 型芯和型腔的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 由于模具屬于中小型模具所以采用組合式凹凸模結(jié)構(gòu)組合式凹凸模結(jié)構(gòu)是指 由兩個(gè)或兩個(gè)以上的零件組合而成的凹?；蛲鼓＝M合式凹凸模結(jié)構(gòu)又分為以下三種 1整體嵌入式 2局部鑲嵌式 3四壁拼合式本設(shè)計(jì)采用整體嵌入式各個(gè)型腔和型芯采用單獨(dú)加工機(jī)械加工冷擠壓電加工等的方法加工制成然后采用 H7m6 過渡配合壓入模板 凹?；蛲鼓南旅媲度肽０逶儆寐葆斉c定模