【文章內(nèi)容簡介】 。注謝時間比較大不合理。3注射壓力分布分析通過上圖分析，藍(lán)色表示壓力分布最小的位置，紅色表示壓力分布最大的位置，藍(lán)色變到橘紅色的其他顏色則表示壓力的變化位置。通過上圖分析，6注射氣穴分布分析氣穴的數(shù)量相對來說比較少了，那樣我們就可以完全采用分型面排氣就可以解決問題，模具結(jié)構(gòu)也相對簡單了很多。有較多的氣穴，大多數(shù)的氣穴同樣分布在分型面處。同樣也可以采用分型面解決問題。兩種方案比較下選擇A方案，澆口設(shè)在塑件的中心處。分型面是決定模具結(jié)構(gòu)形式的一個重要因素，它與模具的整體結(jié)構(gòu)，澆注系統(tǒng)的設(shè)計，塑件的脫模和模具的制造工藝等有關(guān)，所以分型面的選擇是注塑模設(shè)計中的一個關(guān)鍵因素。在先擇分型面時應(yīng)綜合分析比較以選擇較為合理的方案，選擇時應(yīng)遵循以下原則：（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（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)有利于排氣除以上原則以外，分型面的選 擇還要考慮到型 腔在面上投影面積的大小外以避免接近或超過所選注射機(jī)的最大注射面積而可能產(chǎn)生溢流現(xiàn)象。圖33分型面方案一圖34分型面方案二根據(jù)以上分型面選擇原則，方案一選擇了在最大輪廓處，不影響制件的外觀，保證了制件的制造精度也利于排氣。而方案二選擇了最大平面處，但易出現(xiàn)溢邊，不易排氣，不易卸料及模具結(jié)構(gòu)的設(shè)計，所以本設(shè)計選擇方案一。型腔數(shù)量與注塑機(jī)的塑化速率、最大注射量及鎖模力等參數(shù)有關(guān)，另外型腔數(shù)量還直接影響塑件的精度和生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)性。型腔數(shù)量的確定方法有很多種，下面按照注射機(jī)的最大注塑量來確定型腔數(shù)量： （31）式中 k——注射機(jī)最大注射量的利用系數(shù)，； mp——注射機(jī)最大注射量，60g； m1——澆注系統(tǒng)凝料量，； m——單個塑件的質(zhì)量。代入以上數(shù)據(jù)得n≤8；由于模具采用的是四個內(nèi)抽芯滑塊，比較復(fù)雜所以取n=1，采用一模一腔結(jié)構(gòu)。模具型腔的布局應(yīng)遵循以下條件：（1）型腔的布置和澆口的開設(shè)部位應(yīng)力求對稱，以防模具承受偏載而產(chǎn)生溢料現(xiàn)象（2）型腔排列宜緊湊，以節(jié)約鋼材，減輕模具的重量（3）圓形排列平衡好，加工困難；直線形排列加工容易，但平衡性好，而且加工性尚可，使用廣泛。本產(chǎn)品采用一模一腔，型腔的布置和澆口對稱開設(shè)。 確定澆注系統(tǒng)的原則在設(shè)計澆注系統(tǒng)時應(yīng)考慮下列有關(guān)因素：(1) 塑料成型特性 設(shè)計澆注系統(tǒng)應(yīng)適應(yīng)所用塑料的成形物性的要求，以保證塑件質(zhì)量(2) 塑件大小及形狀 根據(jù)塑件大小，形狀壁厚、技術(shù)要求等因素，結(jié)合選擇分型面同時考慮設(shè)置澆注系統(tǒng)的形式、進(jìn)料口數(shù)量及位置，保證正常成形，還應(yīng)注意防止流料直接沖擊嵌件及細(xì)弱型芯或型芯受力不勻以及應(yīng)充分估計可能產(chǎn)生的質(zhì)量弊病和部位等問題，從而采取相應(yīng)的措施或留有修整的余地。(3) 模具成型塑件的型腔數(shù) 設(shè)置澆注系統(tǒng)還應(yīng)考慮到模具是一模一腔或一模多腔，澆注系統(tǒng)需按型腔布局設(shè)計。(4) 塑件外觀 設(shè)置澆注系統(tǒng)時應(yīng)考慮到去除、整進(jìn)料口方便，同時不影響塑件的外表美觀。(5) 注射機(jī)安裝模板的大小 在塑件投影面積比較大時，設(shè)置澆注系統(tǒng)時應(yīng)考慮到注射機(jī)模大小是否允許，并應(yīng)防止模具偏單邊開設(shè)進(jìn)料口中，造 成注射時受力不勻。(6) 成形效率 在大量生產(chǎn)時設(shè)置澆注第統(tǒng)還應(yīng)考慮到在保證成形質(zhì)量的前提下盡量縮短流程，減小斷面積以縮短填充及冷卻時間，縮短成形周期，同時減少澆注系統(tǒng)損耗的塑料。(7) 冷料 在注射間隔時間，噴嘴端部的冷料必須去除，防止注入型腔影響塑件質(zhì)量，故設(shè)計澆注系統(tǒng)時應(yīng)考慮儲存冷料的措施。澆口亦稱進(jìn)料口，是連接流道與型腔的熔體通道。澆口的設(shè)計與位置的選擇恰當(dāng)與否，直接關(guān)系到塑件能否完好、高質(zhì)量地注射成型。按澆口的結(jié)構(gòu)形式和特點，常用的澆口可分為：直接澆口、側(cè)澆口、扇型澆口，點澆口、平縫澆口、潛伏澆口、環(huán)形澆口等。不同的澆口形式對塑料熔體的充填特性、成型質(zhì)量及塑件的性能會產(chǎn)生不同的影響。各種塑料因其性能的差異而對不同形式的澆口會有不同的適應(yīng)性，設(shè)計模具時可參考表32所列部分塑料所適應(yīng)的澆口形式。表32常用塑料所適應(yīng)的澆口形式塑料種類澆口形式直接澆口側(cè)澆口平縫澆口點澆口潛伏澆口環(huán)形澆口硬聚氯乙烯（HPVC）OO聚乙烯（PE）OOO聚丙烯（PP）OOO聚碳酸酯（PC）OOO聚苯乙烯（PS）OOOO橡膠改性苯乙烯O聚酰胺（PA）OOOO聚甲醛(POM)OOOOOO丙烯腈—苯乙烯OOOABSOOOOOO丙烯酸酯OO注：“O”表示塑料適用的澆口形式。本模具采用點澆口，點澆口全稱針點式澆口，是典型的限制型澆口。具有如下優(yōu)點：(1) 可大大提高塑料熔體剪切速率，表觀粘度降低明顯，致使充模容易。這對PP,PS,和ABS等對剪切速率敏感，即非牛頓指數(shù)愈小的熔體更加有效。(2) 熔體經(jīng)過點澆口時因高速摩擦生熱，熔體溫度升高，粘度再次下降，致使流動性再次提高。(3) 能正確控制補(bǔ)料時間，無倒流之慮；有利降低塑件特別是澆口附近的殘余應(yīng)力，提高了制品質(zhì)量。(4) 能縮短成型周期，提高生產(chǎn)效率。(5) 有利澆口與制品的自動分離，便于實現(xiàn)塑件生產(chǎn)過程的自動化。(6) 澆口痕跡小，容易修整。(7) 在多型腔模中，容易實現(xiàn)各型腔均衡進(jìn)料，改善了塑件質(zhì)量。(8) 能較自由地選擇澆口位置。點澆口的各種尺寸如表35所示，d=～,最大不超過2mm，當(dāng)l=～～，如表35中的三種儲料井a(chǎn))小件用，b)大件用，c)熱固性用，塑件是小型件及材料HDPE是熱塑性材料所以選用a)型澆口。點澆口的直徑用下面經(jīng)公式32計算 （32） d——點澆口直經(jīng)，mm。 ——塑件在澆口處的壁厚，mm； A——型腔表面積；計算得d=。取d=，，mm，mm。圖35點澆口的儲料井因為該副模具是一模一腔，塑料件體不是很小，采用點澆口的剪切速率校核。經(jīng)驗：主流道 、分流道 、點澆道，其它澆口 。采用Moldflow軟件進(jìn)行點澆口的剪切速率分析，得出圖36。105，基本符合要求。圖36 點澆口剪切速率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，是熔體最先流經(jīng)模具的部分，其作用是通過流道截面積使熔料平穩(wěn)轉(zhuǎn)換流向注入型腔，它的形狀與尺寸對塑料熔體的流動速度和充模時間有比較大的影響，因此，必須使熔體的溫度降和壓力損失最小。主流道固化時間要求：為了有效地傳遞保壓壓力，澆注系統(tǒng)主流道及其附近的塑料熔體應(yīng)該最后固化。在臥式注射機(jī)上使用的模具中，主流道垂直于分型面。主流道通常設(shè)計在模具的澆口套中，為了讓主流道凝料能順利從澆口套中拔出，主流道設(shè)計成圓錐形，錐角為，～1mm,流道的表面粗糙度Ra ≤ μm。澆口套一般采用碳素工具鋼（如T8A、T10A等）材料制造，熱處理淬火硬度53～57HRC。主流道與噴嘴結(jié)構(gòu)如圖37所示,接觸處多做成半球形的凹坑，凹坑球半徑R應(yīng)比噴嘴球頭半徑r大l～2mm。注射機(jī)XSZ60的噴嘴孔直徑是4mm取d為5mm, 噴嘴圓弧半徑R為12mm，r取13mm.圖37 主流道與噴嘴結(jié)構(gòu)圖38 主流道尺寸由經(jīng)驗公式： D== (32)式中：D——主澆道大端直徑（mm）；d——主澆道小端直徑（5mm）；a——主澆道錐角℃（2176。）； L——主澆道長度（mm）。由于塑件比較小，所以把澆口套和定位圈設(shè)計成一體形式，其結(jié)構(gòu)如下圖：圖39 澆口套結(jié)構(gòu)形式表33 主流道尺寸名 稱尺 寸名 稱尺 寸小端直徑5mm大端直徑球面半徑13mm主流道長度主流道錐角2176。材 料T10A，熱處理淬火硬度表面粗糙度 澆注系統(tǒng)方案由于聚乙烯流動性比較好，塑件結(jié)構(gòu)簡單，易于成型，所以選用第一種形式的澆口比較合理，最終澆注系統(tǒng)設(shè)計如圖310所示：圖310 點澆口設(shè)計的形式 型芯結(jié)構(gòu)的設(shè)計由于塑件內(nèi)壁有側(cè)凹，需要側(cè)向抽芯，所以 型芯采用鑲嵌式，結(jié)構(gòu)如圖311所示：圖311 型芯結(jié)構(gòu)圖由于是采用單型腔，塑件為小型塑件，所以型腔采用整體式，型腔結(jié)構(gòu)如圖312所示：圖312 型腔結(jié)構(gòu)圖 型腔的強(qiáng)度校核模具的各零件必須有足夠的強(qiáng)度及剛度，以承工作時的各種作用力。因此模具零件應(yīng)按其工作的受力情情況予以強(qiáng)度或或剛度等計算，并設(shè)計合理的結(jié)構(gòu)。但是在實際中經(jīng)常公按經(jīng)驗予以設(shè)計及確定尺寸或?qū)σ恍┲饕尚土慵淳唧w受力情況作必要的計算。但對大型模具的型腔等主要零件應(yīng)予以計算設(shè)計為宜。型腔強(qiáng)度及剛度是經(jīng)常需進(jìn)行計算的。型腔在成形壓力下要產(chǎn)生變形，變形量必須在允許范圍內(nèi)，變形量過大導(dǎo)致型腔擴(kuò)大易出飛邊并使塑件尺寸增大，甚至造成型腔破裂。另外當(dāng)成形后成形壓力消失時則型腔因彈性復(fù)原而收縮，當(dāng)收縮量大于塑件收縮率時則會使型腔緊緊地包住塑件造在開模因難或塑件殘留在定模上使脫模困難，易損壞塑件或使塑件質(zhì)量不良。模具的型腔設(shè)計成整體式的，由于塑件的結(jié)構(gòu)把型腔分為長方型與圓型兩個部分下面分別對兩個部分進(jìn)行校核。（1）整體式矩形型腔側(cè)壁厚度的計算 ①按剛度條件計算 如圖313可按公式33計算。s≥ （33）式中 p—型腔壓力50MPa。 c—由/決定的系數(shù)，查表34。 H1 —型腔深度，； E—彈性模量，105 Mpa —允許變形量。結(jié)果：s≥。②按強(qiáng)度條件計算側(cè)壁厚度 按公式34計算。 （34）式中 —矩形成型型腔的邊長比。 —抗彎截面系數(shù)，見表34。 —材料抗拉強(qiáng)度，500Mpa。 其他參數(shù)及數(shù)據(jù)同公式33。結(jié)果：s≥由于整體式凹模側(cè)壁最小厚度為17mm，所以凹模側(cè)壁合格。（2）整體式矩形腔底板厚度計算①按剛度條件計算 厚度按公式35計算 （35）式中 —由型腔邊長比決定的系數(shù)，查表36。 其它參數(shù)與數(shù)據(jù)同式33。結(jié)果：≥。 ②按強(qiáng)度條件計算 厚度按公式36計算 （36）式中 —由模腳（墊塊）之間距離各型腔邊長比所決定的系數(shù)，查表37。其它參數(shù)與式33相同。結(jié)果：≥。（1）整體式圓形型腔側(cè)壁厚度的計算①按剛度條件計算 側(cè)壁厚度按式37計算 （37）其中參數(shù)與數(shù)據(jù)同式33。結(jié)果：s≥6。 ②按強(qiáng)度條件計算 側(cè)壁厚度按式38計算 （38）式中 r為圓形型腔半徑。結(jié)果：s≥。，所以滿足要求。4）整體式圓形型腔底板厚度的計算①按剛度條件計算 底板厚度按式39計算 (39)式中 ，其他參數(shù)與式33和式37中相同。結(jié)果：s≥。②按強(qiáng)度條件計算 底板厚度按式310計算 （310）式中參數(shù)與以上公式相同。結(jié)果：7mm。，所以滿足要求。表34系數(shù)c、w值H1/cW表35 不發(fā)生溢料的間隙值低粘度塑料尼龍（PA）、聚乙烯（PE）、聚丙烯、（PP）、聚甲醛（POM）≤～中粘度塑料聚聚乙烯（PS）、ABS、聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）≤高粘度塑料聚碳酸酯（PC）、聚砜（PSF）、聚苯醛（PPO）≤～表36 系數(shù)c′的值c′表37系數(shù)的值圖313整體式型腔 脫模機(jī)構(gòu)的設(shè)計由于此塑件屬于殼形制品，所以采用斜導(dǎo)桿內(nèi)側(cè)抽芯件推出。另外設(shè)有復(fù)位桿，開模時在推板的作用下，斜導(dǎo)桿內(nèi)側(cè)抽芯件將塑件從主型芯上推出。合模時通過復(fù)位機(jī)構(gòu)回到閉合位置。由于斜導(dǎo)桿要同時起到推桿、內(nèi)型芯的作用，所以將它設(shè)計為下圖的這種形式：圖314 斜導(dǎo)桿內(nèi)側(cè)抽芯 標(biāo)準(zhǔn)模架的選取模架是注塑模的骨架和基體，通過它將模具的各個部分有機(jī)的聯(lián)系成為一個整體。標(biāo)準(zhǔn)模架一般由定模座板、定模板、動模板、動模支撐板、墊塊、動模座板、導(dǎo)柱、導(dǎo)套及