【文章內容簡介】 象，成型薄壁塑件時，澆口根部的直徑最多等于塑件壁厚的2倍。（2）側澆口：側澆口又稱邊緣澆口，其斷面為矩形，開在分型面上，適用一模多腔，一般取寬B=～5 mm，厚h=～2mm（也可取塑件的壁厚的1/3 ～2/3），長L=～2mm。（3）點澆口：點澆口又稱針點式澆口，開模時，澆口可自行拉斷。圖中 ：L = ～2mm， d=～ ， R= ～3mm。澆口與塑件連接處，為防止點澆口拉斷時損壞塑件，可設計成具有小凸臺的形式。點澆口截面積小，冷凝快，不利于補縮，對壁厚較厚的塑件不宜使用。（4）潛伏式澆口：它又稱剪切澆口，是由點澆口演變而來，點澆口用于三板模，而潛伏式澆口用于二板模，從而簡化了模具結構。潛伏式澆口設置在塑件內側或外側隱蔽部位，在推出塑件時澆口被切斷，對強韌的塑料不宜采用。（5）護耳式澆口：但成型后要增加去除護耳工序，應用受到限制。一般護耳的寬度b等于分流道直徑，l=。澆口厚度與護耳厚度相同，～3mm。常見澆口尺寸的經驗值，常見澆口尺寸見表663澆口位置的選擇： （1）澆口的位置應使填充型腔的流程最短。對大型塑件，要進行流動比的校核。流動比K由流動信道的長度L與厚度t之比來確定。 K=式中 Li —— 各段流道的流程長度（mm）；ti —— 各段流道的厚度或直徑 (mm)。若計算的流動比超過允許值時會出現充型不足。這時應調整澆口位置或增加澆口數量。（2）澆口設置應有利于排氣和補縮。（3）澆口位置的選擇要避免塑件變形。（4）澆口位置的設置應減少或避免產生熔接痕。（5）澆口的位置應避免側面沖擊細長型芯或鑲件。 分型面的選擇與排氣系統(tǒng)的設計： 分型面的選擇：定模和動模相接觸的面我們稱為分型面，用于取出塑件。分型面的形狀有平面、斜面、階梯面、曲面等。通常遵循以下原則：1. 分型面的選擇應有利于脫模：（1）分型面應取在塑件尺寸最大處。（2）分型面應使塑件留在動模部分。即凸模安裝在動模。如果塑件的壁厚較大，內孔較小或者有嵌件時，為使塑件留在動模，一般應將凹模（型腔）也設在動模一側。（3）拔模斜度小或塑件較高時，為了便于脫模，可將分型面選在塑件的中間部位，但此時塑件外形有分型的痕跡。2. 分型面的選擇應有利于保證塑件的外觀質量和精度要求：塑件有同軸度要求時，為防止兩部分錯型，一般將型腔放在模具的同一側。3. 分型面選擇應有利于成型零件的加工制造。4. 分型面應有利于側向抽芯。側向滑塊型芯宜放在動模一側，這樣模具結構較簡單。 排氣系統(tǒng)的設計：一般有以下幾種排氣方式：1. 排氣槽排氣 對大中型塑件的模具，通常在分型面上的凹模一邊開設排氣槽，排氣槽的位置以處于熔體流動末端為好。排氣槽寬度b = 3～ 5mm，深度h = mm，長度l = ～ mm，～ mm。常用塑料排氣槽深度尺寸見表65。2. 分型面排氣 對于小型模具可利用分型面間隙排氣，但分型面須位于熔體流動末端。3. 利用型芯、頂桿、鑲拼件等的間隙排氣。其他方法：引氣方法同樣可利用型芯與頂桿之間的間隙、加大型芯的斜度或鑲塊邊上開側隙（同排氣槽的尺寸）等方法。 成型零件設計： 成型零件結構設計：1. 凹模結構：（1）整體式凹模。（2）整體嵌入式凹模 維修、更換方便。（3）局部鑲拼式凹模。（4）四壁拼合式凹模架。綜上所述，凹模結構用的最多的是整體嵌入式加上局部鑲拼式。（5）螺紋型環(huán) 螺紋型環(huán)是用來成型塑件外螺紋的一類活動鑲件，成型后隨塑件一起脫模，在模外卸下。配合長度5 ～ 8MM。2. 凸模結構：主要是整體嵌入式凸模和鑲拼組合式凸模。3. 小型芯：細小的凸模通常稱為型芯，用于塑件孔或凹槽的成型。4. 活動型芯：有時為了使模具簡單，這種形式的型芯成型前在模具中常以H8/f8配合活動放置，成型后隨塑件一起在模取出。 成型零件的工作尺寸計算：1. 影響工作尺寸的因素：（1）塑件收縮率的影響 成型冷卻后的塑件尺寸小于模具型腔的尺寸。（2）凹、凸模工作尺寸的制造公差 它直接影響塑件的尺寸公差。通常凹、凸模的制造公差取塑件公差的1/3 ～1/6，表面粗糙度取Ra ～。（3）凹、凸模使用過程中的磨損量及其它因素的影響 生產過程中的磨損以及修復會使的凸模尺寸變小，凹模的尺寸變大。因此，成型大型塑件時，收縮率對塑件的尺寸影響較大；而成型小型塑件時，則制造公差與磨損量對塑件的尺寸影響較大。常用塑件的收縮率通常在百分之幾到千分之幾之間。具體塑料的收縮率參見本書第2章及查找有關手冊或某種塑料產品說明書。 2. 凹、凸模的工作尺寸計算：（1）凹模的工作尺寸計算：凹模的徑向尺寸計算公式： L = [ L塑（1+k）－（3/4）Δ]+δ 凹模的深度尺寸計算公式： H = [ H塑（1+ k）—（2/3）Δ] +δ（2）凸模的工作尺寸計算： l = [ l塑（1+k）+（3/4）Δ]δ (63)凸模的高度尺寸計算公式： h = [ h塑（1+ k）+（2/3）Δ] –δ (64)（3）模具中的位置尺寸計算（如孔的中心距尺寸）計算公式為： C = C塑（1+ k）δ/2 (65)（4）計算實例：①凹模有關尺寸的計算：徑向尺寸 L = [ L塑（1+k）－（3/4）Δ]+δ =[110（1+）－(3/4)]1/6＝+深度尺寸 H =[ H塑（1+ k）—（2/3）Δ] +δ =[30（1+）－（2/3）]1/6=+②凸模有關尺寸的計算：徑向尺寸 l = [ l塑（1+k）+（3/4）Δ]δ =[80（1+）+(3/4)]1/6=深度尺寸 h = [ h塑（1+ k）+（2/3）Δ] –δ =[15（1+）+（2/3）]1/5=型芯直徑 d =[d塑（1+K）+（3/4）Δ]δ =[8（1+0。02③模具型芯位置尺寸計算： C = C塑（1+ k）δ/2=30（1+）1/6/2=3. 螺紋型環(huán)和螺紋型芯的尺寸計算：（1）螺紋型環(huán)的尺寸計算： D中=[D塑中（1+ k）—Δ]+δ (66) D大=[D塑大（1+ k）—Δ]+δ (67) D小=[D塑?。?+ k）—Δ]+δ (68)（2）螺紋型芯的尺寸計算： d中=[d塑中（1+ k）—Δ]δ (69) d大=[d塑大（1+ k）—Δ] –δ (610) d小=[d塑?。?+ k）—Δ] –δ (611)（3）螺距工作尺寸計算： P = P塑（1+ k）δ/2 (612)一般情況下，當螺紋牙數少于7 ～ 8牙時，可不進行螺距工作尺寸計算，而是靠螺紋的旋合間隙補償。 型腔的側壁和底板厚度計算：強度不足會導致型腔產生塑性變形甚至破裂；剛度不足將產生過大的彈性變形，并產生溢料間隙。由于注塑成型受溫度、壓力、塑料特性及塑件復雜程序等因素的影響，所以以上計算并不能完全真實的反映結果。通常模具設計中，型腔壁厚及支承板厚度不通過計算確定，而是憑經驗確定。表6表69列舉了一些經驗數據供設計時參考。 導向與定位機構設計：注塑模具的導向機構主要有導柱導向和錐面定位兩種類型。 導向機構設計：1. 導向機構的功用：（1）定位作用 合模時保證動、定模正確的位置。（2）導向作用 合模時引導動模按序正確閉合，防止損壞凹、凸模。（3）承載作用 導柱在工作中承受一定的側向壓力。2. 導向機構結構及設計：其結構參見第4章標準模架的內容,若自己制造模架則可參考標準模架設計。 定位機構設計：通常有導向機構就足夠動、定模之間的正確的定位了。但由于導套和導柱之間存在間隙，所以對于薄壁、精密塑件的注塑模具，僅有導柱導向機構是不夠的，還必須在動、定模之間增設錐面定位機構，以滿足精密定位和同軸度的要求。 脫模機構設計：脫模機構也稱頂出機構。 設計原則：1. 頂出力的作用點應盡量靠近凸模。2. 頂出力應作用在塑件剛性和強度最大力的部位，如加強肋、凸緣、厚壁等處，作用面積也盡可能大一些。3. 頂出位置應盡量設在塑件內部或對塑件外觀影響不大的部位。4. 若頂出部位需設在塑件使用或裝配的基面上時，；否則塑件會出現凸起，影響基面的平整。 脫模機構分類：按模具結構分為以下幾類：簡單脫模機構：在動模一邊施加一次頂出力，就可實現塑件脫模的機構稱為簡單脫模機構。（1）頂桿脫模機構 頂桿多用T8A或T10A材料，頭部淬火硬度達50HRC以上，和頂桿孔呈H8/f8配合。頂桿是模具標準件。復位桿又稱回程桿。目前常見的回程形式有三種：①回程（復位）桿回程。 ②頂桿兼回程桿回程。③彈簧回程。有時，頂出機構中的頂桿較多、頂桿較細，或頂出力不均衡，頂出后頂桿可能發(fā)生偏斜，造成頂桿彎曲或折斷，此時，應考慮設計頂出機構的導向裝置。（2）頂管脫模機構： 為了縮短頂管與型芯配合長度以減少摩擦，可將頂管配合孔的后半段直徑減小。為了保護型腔和型芯表面不被擦傷，頂管外徑要略小于塑件的外徑，而頂管內徑則應略大于塑件響應孔的內徑。頂管與型芯間一般采用H7/e7配合，頂管與模板之間一般采取H7/f7配合。（3）推板脫模機構 推板脫模的特點是頂出均勻、力量大、運動平穩(wěn)，塑件不易變形，表面無頂痕，結構簡單。不需設置復位桿。為防止推板刮傷凸模， ～ ，另外，將凸模和推板的配合面做成錐面，以防止因推板偏心而出現飛邊，其單邊斜度以100左右為宜。（4）推塊脫模機構。（5）活動鑲件或凹模脫模機構。二級脫模機構：一般地說，塑件只要經過一次頂出就可以從模具型腔中取出，但是由于塑件的特殊形式在一次頂出動作完成后，塑件仍難以從模具型腔中取出或塑件不能從模具中自由脫落，此時就必須再增加一次頂出動作才能使塑件脫落；有時為避免一次頂出塑件受力過大也采用二級頂出，如薄壁深腔塑件或形狀復雜的塑件，由于塑件和模具的接觸面積很大，若一次頂出易使塑件破裂或變形，因此采用二級頂出，以分散脫模力，保證塑件質量。其它脫模機構：點澆口自動脫落形式。 側向抽芯機構設計：塑件的側面常帶有孔或凹槽，在這種情況下，必須采用側向成型芯才能滿足塑件成型上的要求。但是，這種成型芯必須制成活動件，能在塑件脫模前將其抽出。完成這種活動成型芯的抽出和復位機構叫抽芯機構。 抽芯機構分類：1. 手動抽芯 是指在開模前用手工或手工工具抽出側向型芯。2. 液壓或氣動抽芯 以壓力油或壓縮空氣作為動力，在模具上配置專門的液壓缸或氣缸，通過活塞的往復運動來實現抽芯。3. 機動抽芯 利用注塑機的開模力，通過傳動零件，將活動型芯抽出,如斜導柱抽芯，齒輪、齒條抽芯機構等。這類抽芯機構廣泛應用于生產中。4. 彈簧驅動側抽芯機構 當塑件的側凹較淺，所需抽拔力不大時，可采用彈簧或硬橡皮實現抽芯動作。 斜導柱抽芯機構：1. 結構及工作原理 典型斜導柱抽芯機構如圖684所示。2. 設計注意事項：（1）型芯盡可能設置在與分型面相垂直的動或定模內，利用開?；蛲瞥鰟幼鞒槌鰝刃托?。（2）盡可能采用斜導柱在定模，滑塊在動模的抽芯機構。（3）鎖緊楔的楔角θ應大于斜導柱傾角α，通常大2 ～ 30。（4）滑塊完成抽芯動作后，留在滑槽內的滑塊長度不應小于滑塊全長的2/3。（5）應盡可能不使頂桿和活動型芯在分型面上的投影重合，防止滑塊和頂出機構復位時的互相干涉。（6）滑塊設在定模上的情況下，為保證塑件留在動模上，開模前必須先抽出側向型芯，因此，采用定距拉緊裝置。3. 抽拔力： 在設計計算時總是考慮初始抽拔力。抽拔力F可用下式計算： F=pAcos(ftgα)/(1+fsinα1cosα1) （622）式中 p ——塑件的收縮應力（Pa），模內冷卻的塑件p=1960104 Pa，模外冷卻的塑件p=3920104 Pa； A ——塑件包圍型芯的側面積（m2 ）。 f ——摩擦系數，一般f = ～。 α1——脫模斜度（０）；　　?。啤榘瘟Γǎ危?。斜導柱受彎曲力為：　　　　　　　　　?。茝潱剑疲痗osα （623）式中　α——斜導柱傾斜角；　　　Ｆ彎——斜導柱所受彎曲力（Ｎ）。4. 抽芯距：將型芯從成型位置抽至不妨礙塑件脫模的位置，型芯或滑塊所移動的距離稱為抽芯距。一般來說，抽芯距等于側孔深度加２～３毫米的安全距離。其計算公式為：　　　　Ｓ＝Ｈtgα+(2～3)mm （624）式中?。取睂е瓿沙樾揪嗨栝_模行程（mm）；5. 斜導柱傾斜角α：取α小于２５０，一般１２０～　２５０內選取。6. 斜導柱直徑：根據材料力學可以推導出斜導柱直徑計算公式：　　　　　d=(Ｆ彎*L/[σ]