【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 一模一腔。 塑件在模具中的位置為全部在定模中的結(jié)構(gòu)。 分型面的選擇 分型面是決定模具結(jié)構(gòu)形式的一個(gè)重要因素，它與模具的整體結(jié)構(gòu)、澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 、塑件的脫模和模具的制造工藝等有關(guān)，因此分型面的選擇是注射模設(shè)計(jì)中的一個(gè)關(guān)鍵步驟。 分型面的設(shè)計(jì)需要按照以下原則： 1） 分型面應(yīng)選在塑件外形最大輪廓處； 2） 分型面的選擇應(yīng)有利于塑件的順利脫模； 3 ）分型面的選擇應(yīng)保證塑件的精度要求； 圖 32 分型面 4）分型面的選擇應(yīng)滿足塑件的外觀質(zhì)量要求； 5）分型面的選擇要便于模具的加工制造； 6）分型面的選擇應(yīng)有利于排氣。 主分型面得形 式為平直分型面，樣式如圖 32所示。 普通澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì) 普通澆注系統(tǒng)的組成及設(shè)計(jì)原則 澆注系統(tǒng)式指模具中由注射機(jī)噴嘴到型腔之間的進(jìn)料通道。普通澆注系統(tǒng)一般由主流道、分流道、澆口和冷料穴等四部分組成。 澆注系 統(tǒng)的設(shè)計(jì)是 模具設(shè)計(jì)的 一個(gè)重要環(huán) 節(jié)，設(shè)計(jì)合 理與否對(duì)塑件的性能、尺寸、內(nèi)外部質(zhì)量及模具的結(jié)構(gòu)、塑料的利用率等有較大影響。對(duì)澆注系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，一般應(yīng)遵循如下基本原則： 12 1)了解塑料的成型性能； 2)盡量避免或減少產(chǎn)生熔接痕 ； 3)有利于型腔中氣體的排出； 4)防止型芯的變形和嵌件的位移； 5)盡量采用較短的流程充滿型腔； 6)流動(dòng)距離比和流動(dòng)面積比的校核。 主流道設(shè)計(jì) 主流道是指澆注系統(tǒng)中從注射機(jī)噴嘴與模具接觸處開始到分流道為止的塑料熔體的流動(dòng)通道，是熔體最先流經(jīng)模具的部分，它的形狀與尺寸對(duì)塑料熔體的流動(dòng)速度和充模時(shí)間有較大的影響，因此必須使熔體的溫度降和壓力損失最小。 采用澆口套以后，不僅對(duì)主流道的加工和熱處理以及襯套本身的選材等工作帶來很大方便，而且在主流道損壞后也便于修磨或更換。主流道錐角 a 應(yīng)為 2176。C~6176。C，本模具為 4176。C，則 主流道大端直徑為 。 標(biāo)準(zhǔn)澆口套根據(jù) GB/T — 2020 選擇，直徑 D1 為 35mm。小端直徑 d 比注射機(jī)噴嘴直徑大 ~1mm,本注射機(jī)噴嘴直徑為4mm，則 d 選擇為 。由于小端的前面是球面，其深度為 3mm，注射機(jī)噴嘴的球面在該位置與模具接觸并且貼合，主流道球面半徑應(yīng)比噴嘴球面打 1 ~ 2 mm；本 注射機(jī)噴嘴半徑為 12 mm，主流道球面半徑為 13mm。流道內(nèi)表面粗糙度為 ，材料一般為碳素工具鋼，熱處理淬火硬度 53~57HRC。根據(jù) GB/T — 2020 選擇標(biāo)準(zhǔn)澆 口套3560。定位圈 澆口套見圖 33。 定位圈與 注射機(jī)定模固 定板中心的定 位孔相配合， 其作用是為了使主流道與噴嘴和機(jī)筒對(duì)中。根據(jù) GB/T — 2020 選擇標(biāo)準(zhǔn)定位圈 80。 澆口套與模板間的配合采用 H7 / m6 的過渡配合，澆口套與定位圈采用 H9 / f9的配合。 13 分流道設(shè)計(jì) 在設(shè)計(jì)多型腔或者多澆口的單型腔的澆注系統(tǒng)時(shí)，應(yīng)設(shè)置分流道。 （ 1） 分流道的形狀與尺寸 分流道開設(shè)在動(dòng)定模分型面的兩側(cè)或任意一側(cè)，其截面形狀應(yīng)盡量使其比表面積小，在溫度較高的塑料熔體和溫 度相對(duì)較低的模具之間提供較小的接觸面積，以減少熱量損失。分流道的截面形式選擇為梯形截面，其易于 加工，且熔體的熱量散發(fā)和流動(dòng)阻力都不大，最為常用。 梯形截面分流道的尺寸根據(jù)經(jīng)驗(yàn)選取，梯形大底邊寬度 b 在 5 ~ 10 mm 內(nèi)選擇，選取 b 為 8 mm；梯形高度 h 選擇為 3 mm。分流道內(nèi)粗糙度為 （ 2） 分流道的長度 分流道根據(jù)型腔在分型面上的排布情況，可分為一次分流道、二次分流道甚至三次分流道。分流道的長度要盡可能短，且彎折少，以便減少壓力損失和熱量損失，節(jié)約塑料的原材料和降低能耗。本模具為一次分流道 ，總長度 L為 110 mm 。 澆口的設(shè)計(jì) 澆口亦稱進(jìn)料口，是連接分流道與型腔的熔體通道。澆口的設(shè)計(jì)與位置的恰當(dāng)與否，直接關(guān)系到塑件能否完好、高質(zhì)量地注射成型。 根據(jù)零件結(jié)構(gòu)，零件澆口形式為點(diǎn)澆口，點(diǎn)澆口是一種截面尺寸很小的澆口，俗稱小澆口。點(diǎn)澆口的形式為直接式，如圖 34 所示，點(diǎn)澆口的直徑 d = ~ 1 .5mm， 最大不超過 2 mm，本模具澆口直徑 d 為 1 mm。 圖 34 點(diǎn)澆口 澆口位置的選擇 澆口開設(shè)的位置對(duì)塑件的成型性能及成型質(zhì)量影響都很大，因此，合理選擇澆口的開設(shè)位置是提高塑件質(zhì)量的一個(gè)重要設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)。選擇澆口位置時(shí)，需要根據(jù)塑件的結(jié)構(gòu)與工藝特征和成型的質(zhì)量要求，并分析塑件原材料的工藝特性與塑料熔體在模內(nèi)的流動(dòng)狀態(tài)、成型的工藝條件，綜合進(jìn)行考慮。本模具澆口位置在零件上方的圓環(huán)中心處，由于此處在成型后會(huì)加裝一個(gè)商標(biāo)，由于澆口拉斷產(chǎn)生的不平整會(huì)被遮蓋，所以此處最為適合，具體位置如圖 34所示。 14 型腔排氣的設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)要點(diǎn) 排氣槽位置和大小的選定，主要依靠經(jīng)驗(yàn)。通常將排氣槽先開設(shè)在比較明顯的部位，經(jīng)過試模后再修改或增加，基本設(shè)計(jì)原則為： 1）排氣槽要保證迅速、完全，排氣速度要與充模速度相適應(yīng)。 2）排氣槽盡量設(shè)在塑件較厚的成型部位。 3）排氣槽盡量設(shè)在分型面上，但排氣槽溢料產(chǎn)生的毛邊應(yīng)不妨礙塑件脫模。 4）排氣槽盡量設(shè)在料流的終點(diǎn)，如流道、冷料穴的盡端。 5）為了模具制造和清模的方便，排氣槽應(yīng)盡量設(shè)在凹模一側(cè)。 6）排氣槽排氣方向不應(yīng)朝向操作面，防止注射時(shí)漏料傷人。 7）排氣槽不應(yīng)有死角，防止積存冷料。 [14] 表 31 塑料的排氣槽厚度 排氣槽的寬度可取 ~ 6 mm，深度以塑料熔體不溢出排氣槽為宜，其數(shù)值與熔體粘度有關(guān)，一般在 ~ mm范圍內(nèi)選擇。根據(jù)一般經(jīng)驗(yàn)，常用塑料的排氣槽厚度的取值如表 31 所示。 塑料名稱 排氣槽厚度 /mm 尼龍類 ≤ 聚烯烴塑料 ≤ PS、 ABS、 AS、 ASA、 SAN、 POM 等 ≤ PC、 PSU、 PVC、 PPO、丙烯酸塑料等 ≤ 15 排氣槽的設(shè)計(jì) 本模具使用排氣槽排氣，開設(shè)在凹模上。 4 模具成型零部件的設(shè)計(jì) 成型零部件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 凹模結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 凹模亦稱型腔，是成型塑件外表面的主要零件，按結(jié)構(gòu)不同可分為整體式和組合式兩種結(jié)構(gòu)形式 。由于整體式凹模是在整塊金屬模板上加工而成的，其特點(diǎn)是牢固，不易變形，不會(huì)使塑件產(chǎn)生拼接線痕跡，但是，由于整體式型腔加工困難，熱處理不方便，常用在開關(guān)簡(jiǎn)單的中、小型模具上。組合式凹模結(jié)構(gòu)是指型腔是由兩個(gè)以上的零部件組合而成的，按組合方 式不同，組合式凹模結(jié)構(gòu)可分為整體嵌入式、局部鑲16 嵌式、底部鑲拼式、側(cè)壁拼式和四壁拼合式 [14]。 此凹模選擇整體嵌入式結(jié)構(gòu)，形狀為矩形，邊長 95mm 形式如圖 41 所示。采用過渡配合甚至過 盈配合，可使嵌入的凹模固定牢固。公差配合選擇 H7/m6。 圖 41 凹模形式 凸模的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 成型塑件內(nèi)表面的零件稱凸模或型芯，主要有主型芯、小型芯、螺紋型芯和螺紋型球等。對(duì)于結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的容器、殼、罩、蓋之類的塑件，成型其主體部分內(nèi)表面的零件稱主型芯或凸模，而將成型其他小孔的型芯稱為小型芯或成型桿。公差配合選擇H7/m6。 主型芯的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 按結(jié)構(gòu)主型可分為整體式和組合 式兩種： 1）整體式凸模使用整塊模具材料直接加工而成，其結(jié)構(gòu)牢固、不易變形、成型制品不會(huì)帶有鑲拼接縫的溢料痕跡；但形狀復(fù)雜時(shí)，加工困難，優(yōu)質(zhì)模具材料的消耗量較大，比較適合小型塑料 制品模具。 圖 42 型芯結(jié)構(gòu) 2)組合式結(jié)構(gòu)便于加工，形狀復(fù)雜的型芯往往采用鑲拼組合式結(jié)構(gòu)。 本模具主型芯使用整體式結(jié)構(gòu)，安裝樣式如圖 42所示。 小型芯的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)小型芯是用來成型塑件上的小孔或槽。本模具使用了斜導(dǎo)桿及鑲塊結(jié)構(gòu) ，形式及位置如圖 42 所示。 成型零部件工作尺寸的計(jì)算 塑件脫模斜度及平均值計(jì)算方法如表 41所列： 表 41 成型零部件計(jì)算 制件材料 聚丙烯 PP 脫模斜度 凹模（型腔） 20ˊ ~40ˊ 凸模（型芯） 17 尺寸類型 經(jīng)驗(yàn)計(jì)算公式 修正系數(shù) X值 型腔徑向尺寸 (DA)+δ0=( D0+D0Sx△ )+δ0 型芯徑向尺寸 (dT)0δ=( d0 + d0S +x△ )0δ 型腔深度尺寸 (HA)+δ0=( H0+H0Sx△ )+δ0 2/3 型芯高度尺寸 (hT)0δ=( h0 + h0S +x△ ) 0δ 2/3 中心距 C177。 δ/2 =( C0+ C0S)177。 δ/2 凹