風(fēng)扇葉注塑模具設(shè)計(編輯修改稿)
2025-07-27 16:12 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 mm處，用塑料顧問進(jìn)行模擬填充過程。自動分析結(jié)果如圖：葉片的每一個點均顯示為綠色，即表明填充可行，且質(zhì)量為高標(biāo)志。所以采用單個澆口即可。圖33為澆口位置分析圖34為模擬注塑結(jié)果圖。圖33 澆口分析圖34模擬注塑 第四章 成型系統(tǒng)設(shè)計做完了上述一系列前期工作之后，現(xiàn)在正式開始進(jìn)入模具設(shè)計版塊，即分模階段。將現(xiàn)有的風(fēng)扇葉片3D造型通過Pro/E模具設(shè)計版塊，制作出整套模具的成型系統(tǒng)與澆注、冷卻系統(tǒng)。 進(jìn)入Pro/E模具設(shè)計版塊的第一步，就是要明確是為什么塑件設(shè)計整套模具，故需要調(diào)入先前制作的風(fēng)扇葉片造型。并調(diào)整塑件坐標(biāo)中心和模具設(shè)計坐標(biāo)中心重合，同時還應(yīng)確認(rèn)拔模方向。使圖中拔模方向pull direction 和實際設(shè)計的拔模方向保持一致，調(diào)入后經(jīng)調(diào)整結(jié)果如圖41所示。塑料從注塑機(jī)到型腔再到形成塑件的過程是逐漸冷卻的過程。這個過程不可避免塑料會“縮小”。并且因此，塑件會停留在有凸起部分的型芯或型腔上。此處風(fēng)扇葉片會停留在定模處，故需設(shè)計一拉桿機(jī)構(gòu)將塑件拉像動模處。設(shè)置收縮率時應(yīng)注意不僅僅設(shè)置整個塑件，還應(yīng)包括各類參考平面，故設(shè)置時點選坐標(biāo)系。收縮率大小應(yīng)根據(jù)所選塑料相應(yīng)的收縮系數(shù)。 圖42 工件設(shè)計模具成型部件主要由型芯和型腔組成。型芯與型腔閉合時組成的空心腔體即塑件實體；閉合時兩兩接觸的表面即分型面。在這里，先要創(chuàng)建一個毛胚工件包住塑件，經(jīng)后續(xù)分割形成型芯和型腔。創(chuàng)建后結(jié)果如圖42：綠色毛胚工件包住風(fēng)扇葉片。分型面的選擇直接關(guān)系到塑件質(zhì)量跟模具結(jié)構(gòu)，是模具設(shè)計的中心環(huán)節(jié)。當(dāng)然分型面的選擇并不單一固定。但一定要根據(jù)以下原則進(jìn)行（1）分型面應(yīng)設(shè)在塑件延拔模方向投影的最大輪廓處；（2）盡量選擇平直分型面以保證塑件精度與質(zhì)量；（3）應(yīng)使制件全部或大部位于同一型芯內(nèi)；（4）分型面的選擇應(yīng)不影響制件外觀要求；（5）分型面的選擇還應(yīng)利于排氣；（6）分型面選擇應(yīng)便于模具加工制造[7]。當(dāng)然，在選擇時應(yīng)綜合考慮各方原則，不一定要滿足全部原則要求。在Pro/E軟件中有多種方法可以創(chuàng)建分型面?？紤]風(fēng)扇葉片分型面比較復(fù)雜，首先畫出分型線，再利用分型線延伸至工件表面最后形成分型面。形成的分型面如圖43所示。圖43 分型面在完成工件分型面的創(chuàng)建后，就可以把工件分割成型芯和型腔來組成整套模具的成型系統(tǒng)。通過分割、抽取后，即可形成型芯和型腔。在界面左邊模型樹上也新加了兩個制件標(biāo)志。抽取的體積快分別就是型芯和型腔。所以到這一步成型系統(tǒng)就基本完成了。完成的型腔和型芯如圖44所示。圖44 成型零件 第五章 澆注系統(tǒng)設(shè)計澆注系統(tǒng)是指熔體塑料從注塑機(jī)嘴進(jìn)入模具型腔所通過的通道。澆注系統(tǒng)可分為熱流道澆注系統(tǒng)和普通澆注系統(tǒng)。風(fēng)扇設(shè)計用普通澆注系統(tǒng)即可。普通澆注系統(tǒng)分為主流道、分流道、澆口和冷料穴四部分。澆注系統(tǒng)設(shè)計也是模具設(shè)計中較為重要的一個環(huán)節(jié)，設(shè)計的好壞對塑件的性能和塑料袋利用率等有直接的影響。澆注系統(tǒng)的設(shè)計需要遵循以下原則：（1）充分了解塑料的各種性能，流動特性、剪切速率、粘度等；（2）盡量避免減少產(chǎn)生熔接痕；（3）澆注系統(tǒng)通道應(yīng)有利于氣體的排出；（4）防止型芯的變形和嵌件的偏移；（5）盡量選用較短的路徑設(shè)計流道；（6）需做流動距離比的校核工作，防止出現(xiàn)填充不足的現(xiàn)象。 主流道是指注塑機(jī)嘴和分流道之間的通道，是熔料最先進(jìn)入模具的部分。主流道的設(shè)計主要考慮減少熔體溫度降低和注塑壓力損失。一般來說，主流道垂直于分型面，且設(shè)置在澆口套中。為了后續(xù)脫模方便，主流道也應(yīng)當(dāng)設(shè)置一定的拔模斜度，通常設(shè)成圓錐臺狀?？上炔堇L成半個梯形狀，再通過旋轉(zhuǎn)成主流道。設(shè)計的主流道如圖52所示。圖52 澆口套（內(nèi)含主流道）(1)便于流道凝料從主流道襯套中拔出，主流道設(shè)計成圓錐形 。錐角 =2176。~ 4176。，粗糙度Ra≤ 與噴嘴對接處設(shè)計成半球形凹坑，球半徑略大于噴嘴頭半經(jīng)。(2)主流道要求耐高溫和摩擦，要求設(shè)計成可拆卸的襯套，以便選用優(yōu)質(zhì)材料單獨加工和熱處理。(3)襯套大端高出定模端面 5~10mm ，并與注射機(jī)定模板的定位孔成間隙配合，起定位隙作用。 (4)主流道襯套與塑料接觸面較大時，由于腔體內(nèi)反壓力的作用使襯套易從模具中退出，可設(shè)計定住 。 (5)直角式注射機(jī)中，主流道設(shè)計在分型面上，不需沿軸線上拔出凝料可設(shè)計成粗的圓柱形。 分流道指塑料熔體從主流道進(jìn)入多腔模各個型腔的通道，對熔體流動起分流轉(zhuǎn)向作用，要求熔體壓力和熱量在分流道中損失小。(1)分流道的截面形式：a、圖形斷面：比表面積?。鞯辣砻娣e與其體積之比），熱損失小，但加工制造難，直徑 5~10mm b、梯形：加工較方便，其中h/D = 2/3 ~ 4/5 邊斜度 5~15176。 c、u形：加工方便，h/R=5/4。d、半圓形：h/R= 。(2)分流道的斷面尺寸要視塑件的大小，品種注射速度及分流道的長度而定。一般分流道直經(jīng)在5~6mm以下時，對流動性影響較大，當(dāng)直經(jīng)大于8mm 時，對流動性影響較小。 (3)多腔模中，分流道的排布：平衡式和非平衡式：平衡式：分流道的形狀尺寸一致。非平衡式：靠近主流道澆口尺寸設(shè)計得大于遠(yuǎn)離主流道的澆口尺寸。分流道不能太細(xì)長，太細(xì)長，溫度，壓加體大會使離主流道較遠(yuǎn)的型腔難以充滿。一般需要多次修復(fù)，調(diào)理達(dá)到平衡。即使達(dá)到料流和填充平衡，但材料時間不相同，制品出來的尺寸和性能有差別，對要求高的制品不宜采用。非平衡式分布，分流道長度短 。 如果分流道較長，可將分流道的尺寸頭沿熔體前進(jìn)方向稍征長作冷料穴，使冷料不致于進(jìn)入型腔。分流道和型腔布置時，要使用塑件投影面積總重心與注塑機(jī)鎖模力的作用線重合。澆口是指流道末端與型腔之間的細(xì)小通道。形狀一般為圓形或矩形，~，~。澆口的作用主要是冷卻材料和使熔體快速進(jìn)入型
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