【文章內(nèi)容簡介】 比較大，而且塑件的精度要求也比較高，所以決定采用帶頭導(dǎo)柱與導(dǎo)套配合的導(dǎo)向機(jī)構(gòu)， b的形式。（2）、導(dǎo)套導(dǎo)套的典型結(jié)構(gòu)如圖所示。 a為直導(dǎo)套（Ⅰ型導(dǎo)套），結(jié)構(gòu)簡單，加工方便，用于簡單模具或?qū)缀竺鏇]有墊板的場合； c為帶頭導(dǎo)套（Ⅱ型導(dǎo)套），結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，用于精度較高的場合，導(dǎo)套的固定孔便于與固定孔同時(shí)加工， c用于兩塊板固定的場合。在本模具設(shè)計(jì)中，塑件對模具的精度要求比較高， b（Ⅱ型導(dǎo)套）。 (a) (b) (c) 圖 導(dǎo)套 推出機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)塑件在從模具上取下以前，還有一個(gè)從模具的成型零件上脫落的過程，使塑料件從成型零件上脫落的機(jī)構(gòu)為推出機(jī)構(gòu)。推出機(jī)構(gòu)的動(dòng)作是通過裝在注射機(jī)合模機(jī)構(gòu)上的頂桿或者液壓缸來完成的。推出機(jī)構(gòu)可按其推出動(dòng)作的動(dòng)力來源分為手動(dòng)推出機(jī)構(gòu)、機(jī)動(dòng)推出機(jī)構(gòu)、液壓和氣壓推出機(jī)構(gòu)。手動(dòng)推出機(jī)構(gòu)是模具開模后，由人工操縱的推出機(jī)構(gòu)推出塑件，一般多用于塑件滯留在定模一側(cè)的情況；機(jī)動(dòng)推出機(jī)構(gòu)利用注射機(jī)的開模動(dòng)作驅(qū)動(dòng)模具上的推出機(jī)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)塑件的自動(dòng)脫模；液壓和氣動(dòng)推出機(jī)構(gòu)是依靠設(shè)置在注射機(jī)上的專用液壓和氣動(dòng)裝置，將塑件推出或者從模具中吹出。推動(dòng)機(jī)構(gòu)還可以根據(jù)推出零件的類別分類，可分為推桿推出機(jī)構(gòu)、推管推出機(jī)構(gòu)、凹?；虺尚屯茥U（塊）推出機(jī)構(gòu)、多元綜合推出機(jī)構(gòu)等。另外還可以根據(jù)模具的結(jié)構(gòu)特征來分類，如：簡單推出機(jī)構(gòu)、動(dòng)定模雙向推出機(jī)構(gòu)、順序推出機(jī)構(gòu)、二級推出機(jī)構(gòu)、澆注系統(tǒng)凝料的脫模機(jī)構(gòu)；帶螺紋塑件的脫模機(jī)構(gòu)等等。推出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)原則：1． 推出機(jī)構(gòu)應(yīng)盡量設(shè)置在動(dòng)模一側(cè)。2． 保證塑件不因推出而變形損壞。3． 機(jī)構(gòu)簡單動(dòng)作可靠。4． 良好的塑件外觀。5． 合模時(shí)的正確復(fù)位。由于設(shè)置推桿位置的自由度較大，因而推桿推出機(jī)構(gòu)是最常見的推出機(jī)構(gòu)，常被用來推出各種塑件。推桿的截面形狀根據(jù)塑件的推出情況而定，可設(shè)計(jì)成圓形、矩形等等。其中圓形最為常用，因?yàn)槭褂脠A形推桿的地方，較容易達(dá)到推桿合模板或型芯上推桿孔的配合精度，另外圓形推桿還具有減少運(yùn)動(dòng)阻力、防止卡死現(xiàn)象等優(yōu)點(diǎn)，損壞后還便于更換。合理地布置推桿的位置時(shí)推出機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)中的重要工作之一，推桿的位置分布得合理，塑件就不致于變形或被頂壞。推桿位置分布應(yīng)注意：；；；；。推件板推出機(jī)構(gòu)是由一塊于凸模按一定配合精度相配合的模板，在塑件的整個(gè)周邊端面上進(jìn)行推出，因此，作用面積大。推出力大而均勻，運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)，并且塑件上無推出痕跡。但如果型芯合推件板的配合不好，則在塑件上會出現(xiàn)毛刺，而且塑件有可能會滯留在推件板上。結(jié)合以上這幾項(xiàng)設(shè)計(jì)原則和各種推出機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)，和經(jīng)過對塑件的分析，本人在此提出了兩種塑件推出方案，這兩種方案的特點(diǎn)分別如下：方案（一）：采用推桿推出，利用塑件的兩個(gè)凸臺安置推桿，還有頂部可安置一根。 推桿推出形式方案（二）：采用推板推出，用推板將塑件推出。經(jīng)過對塑件的分析，㎜，如果采用推板推出的話，將會使得塑件變形，所以本人采用方案（一）推桿推出塑件。 推板推出形式為了保證推出機(jī)構(gòu)在工作過程中靈活、平穩(wěn)，每次合模后，推出元件能回到原來的位置，通常需要設(shè)計(jì)推出機(jī)構(gòu)的導(dǎo)向與復(fù)位裝置。（1）、導(dǎo)向零件推出機(jī)構(gòu)的導(dǎo)向零件，通常由推板導(dǎo)柱與推板導(dǎo)套組成，簡單的小模具也可由推板導(dǎo)柱直接與推板上的導(dǎo)向孔組成。導(dǎo)向零件使各推出元件得以保持一定的配合間隙，從而保證推出和復(fù)位動(dòng)作順利進(jìn)行。有的導(dǎo)向零件在導(dǎo)向的同時(shí)還起支承作用。 a～c所示。圖 a中推板導(dǎo)柱固定在支承板上， b為推板導(dǎo)柱兩端固定形式， a、b均為推板導(dǎo)柱與推板導(dǎo)套相配合的形式，而且推板導(dǎo)柱除了起導(dǎo)向作用外，還支承著動(dòng)模支承板，從而改善了支承板的受力狀況，大大提高了支承板的剛性， c為推板導(dǎo)柱固定在支承板上的結(jié)構(gòu)，且推板導(dǎo)柱直接與模板上的導(dǎo)線孔相配合，推板導(dǎo)柱也不起支承作用，這種相似用于生產(chǎn)較小批量塑件的小型模具。 a、b的結(jié)構(gòu)。推板導(dǎo)柱的數(shù)量根據(jù)模具的大小而定，至少要設(shè)置兩根，大型模具需要四根。(a) (b) (c) 導(dǎo)向形式在分析了幾種形式的推板導(dǎo)向機(jī)構(gòu)后，本人決定采用圖 a形式的推板導(dǎo)向機(jī)構(gòu)，不過其具體結(jié)構(gòu)有一點(diǎn)改變，： 改進(jìn)后推板導(dǎo)向形式 （2）、復(fù)位桿復(fù)位為了使推出元件合模后能回到原來的位置，推桿固定板上同時(shí)裝有復(fù)位桿，如圖所示。常用的復(fù)位桿均采用圓形截面,一般每副模具設(shè)置四復(fù)位桿，其位置近來能夠設(shè)在固定板的四周，以便推出機(jī)構(gòu)合模時(shí)復(fù)位平穩(wěn)，復(fù)位桿端面與所在動(dòng)模分型面平齊。（3）、彈簧復(fù)位彈簧復(fù)位時(shí)利用彈簧的彈力使推出機(jī)構(gòu)復(fù)位。彈簧復(fù)位與復(fù)位桿復(fù)位的主要區(qū)別是：用彈簧復(fù)位時(shí)，推出機(jī)構(gòu)的復(fù)位先于合模動(dòng)作完成，所以，通常為了便于活動(dòng)鑲件的安放而采用彈簧先復(fù)位機(jī)構(gòu)。在本模具設(shè)計(jì)中，沒有活動(dòng)鑲件，所以使用復(fù)位桿復(fù)位已經(jīng)滿足設(shè)計(jì)要求，而且復(fù)位桿復(fù)位將會使得模具加工方便，所以在設(shè)計(jì)中選用復(fù)位桿復(fù)位。 側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)在第一節(jié)第二部分的分型面設(shè)計(jì)的方案（一）里，需要對兩小孔設(shè)計(jì)側(cè)向抽芯機(jī)構(gòu)，抽芯機(jī)構(gòu)與側(cè)向分型按其動(dòng)力來源可分為手動(dòng)、機(jī)動(dòng)、氣動(dòng)或液壓三大類。手動(dòng)側(cè)向分型抽芯機(jī)構(gòu)手動(dòng)側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu)是利用人力將模具側(cè)向分型或把側(cè)向型芯從成型塑件中抽出。這一類機(jī)構(gòu)操作不方便、工人勞動(dòng)強(qiáng)度大、生產(chǎn)率低，但模具的結(jié)構(gòu)簡單、加工制造成本低，因此常用于產(chǎn)品的試制、小批量生產(chǎn)或無法采用其他側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu)的場合。手動(dòng)側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu)的形式很多，可根據(jù)不同塑料制件設(shè)計(jì)不同形式的手動(dòng)側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu)。手動(dòng)側(cè)向分型與抽芯可分為兩類，一類是模內(nèi)手動(dòng)分型抽芯，另一類是模外手動(dòng)抽芯，而模外手動(dòng)抽芯機(jī)構(gòu)實(shí)質(zhì)上是帶有活動(dòng)鑲件的模具結(jié)構(gòu)。氣動(dòng)或液壓側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu)液壓或氣動(dòng)側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu)是以液壓力或壓縮空氣作為動(dòng)力進(jìn)行側(cè)向分型與抽芯，同樣亦靠液壓力或壓縮空氣使側(cè)向成型零件復(fù)位。液壓或氣動(dòng)側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu)多用于抽拔力大、抽芯距比較長的場合，例如大型管子塑件的抽芯等。這類分型與抽芯機(jī)構(gòu)是靠液壓缸或汽缸的活塞來回運(yùn)動(dòng)進(jìn)行的，抽芯的動(dòng)作比較平穩(wěn)，特別是有些注射機(jī)本身就帶有抽芯液壓缸，所以采用液壓側(cè)向分型與抽芯更為方便，但缺點(diǎn)是液壓或氣動(dòng)裝置成本較高。機(jī)動(dòng)側(cè)向分型抽芯機(jī)構(gòu)機(jī)動(dòng)側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu)是利用注射機(jī)開模力作為動(dòng)力，通過有關(guān)傳動(dòng)零件（如斜導(dǎo)柱）使力作用于側(cè)向成型零件而將模具側(cè)向分型或把側(cè)向型芯從塑料制件中抽出，合模時(shí)又靠它使側(cè)向成型零件復(fù)位。這類機(jī)構(gòu)雖然結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，但分型與抽芯無需手工操作，生產(chǎn)率高，在生產(chǎn)中應(yīng)用最為廣泛。根據(jù)傳動(dòng)零件的不同，這類機(jī)構(gòu)可分為斜導(dǎo)柱、彎銷、斜導(dǎo)槽、斜滑塊和齒輪齒條等許多不同類型的側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu)。在此本人擬定了幾個(gè)抽芯方案： 開模后手工抽芯； 用彈簧實(shí)現(xiàn)抽芯和斜面壓回復(fù)位； 液壓抽芯； 斜導(dǎo)柱機(jī)構(gòu)抽芯。因?yàn)樾枰樾镜目字睆绞铅?0㎜，抽芯距離只有7㎜。而且塑件是大批量生產(chǎn)的，所以最好能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)化生產(chǎn)。因此，在這個(gè)設(shè)計(jì)中，如果采用手動(dòng)的抽芯方式就會使生產(chǎn)率大大降低，并且會加大工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，浪費(fèi)了人力資源；由于成本高且塑件的抽芯距不大故不采用氣動(dòng)或液壓的抽芯方式；所以用機(jī)動(dòng)抽芯機(jī)構(gòu)是最合理的選擇。因此初步確定采用彈簧側(cè)抽芯或者斜導(dǎo)柱抽芯方式。用彈簧進(jìn)行側(cè)抽芯也是可以的，但因?yàn)樾颓皇艿膲毫Ρ容^大，若采用彈簧側(cè)抽芯的話，可能會因?yàn)閺椈僧a(chǎn)生的壓力不夠而產(chǎn)生溢料。因此不推薦使用這種抽芯形式。而用斜導(dǎo)柱進(jìn)行側(cè)抽芯的話，就沒有這種問題存在，因?yàn)樾睂?dǎo)柱產(chǎn)生的側(cè)壓力很大，所以在此本人采用斜導(dǎo)柱側(cè)抽芯的抽芯形式。： 圖 斜導(dǎo)柱側(cè)抽心機(jī)構(gòu)對于內(nèi)側(cè)的掛鉤，就需要對其進(jìn)行內(nèi)抽芯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)處理。對于內(nèi)抽芯，其設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)形式有彈簧內(nèi)抽芯、斜滑塊內(nèi)抽芯、開模后手工抽芯。 ，長只有25㎜。需要抽芯部分也只有3㎜深。因?yàn)槭谴笈可a(chǎn)的，所以不采用開模后手工抽芯。而采用彈簧內(nèi)抽芯，因?yàn)樾托颈容^小，不好設(shè)計(jì)，況且如果彈簧的強(qiáng)度不夠的話會產(chǎn)生溢料、變形，不能保證尺寸精度，所以在此不采用彈簧內(nèi)抽芯。采用斜滑塊內(nèi)抽芯，其既可以滿足了設(shè)計(jì)要求，也可以作為推桿把塑件頂出。在此本人擬訂了兩個(gè)方案，、。經(jīng)過考慮和比較，兩個(gè)方案各有各的優(yōu)點(diǎn)，在此。圖 燈罩局部視圖圖 斜滑塊內(nèi)抽芯形式 圖 鑲拼式內(nèi)抽心形式方案（一）：采用側(cè)抽芯的方式，對這個(gè)φ45的孔進(jìn)行側(cè)抽芯，因?yàn)槭且荒Ｒ磺唤Y(jié)構(gòu)的模具，所以可以采用側(cè)抽芯的方式。但是如果采用側(cè)抽芯的話，就會增加模具的復(fù)雜程度和難度，使得模具的加工成本提高。方案（二）利用塑件的脫模斜度取消側(cè)抽芯的機(jī)構(gòu)，這樣的話就會降低模具結(jié)構(gòu)的復(fù)雜程度和難度。在考慮了各方面因素后，本人決定采用第二種方案。 溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)注射模的溫度對塑料熔體的充模流動(dòng)、固化定型、生產(chǎn)效率及塑件的形狀和尺寸精度都有重要的影響。注射模具設(shè)置溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)的目的，就是要通過控制模具溫度，使注射成型具有良好的產(chǎn)品質(zhì)量和較高的生產(chǎn)率。溫度及其調(diào)節(jié)系統(tǒng)對塑件質(zhì)量的影響無論何種塑料進(jìn)行注射成型，均有一個(gè)比較適宜的模具溫度范圍，在此溫度范圍內(nèi)塑料熔體的流動(dòng)性好，容易充滿型腔，塑件脫模后收縮和翹曲變形小，形狀與尺寸穩(wěn)定，力學(xué)性能以及表面質(zhì)量也比較高。為了使模溫能控制在一個(gè)合理的范圍內(nèi)，必須設(shè)計(jì)模具溫度的調(diào)節(jié)系統(tǒng)。模具溫度的調(diào)節(jié)是指對模具進(jìn)行冷卻或加熱，必要時(shí)兩者兼有，從而達(dá)到控制模溫的目的。對模具進(jìn)行冷卻還是加熱，與塑料品種、塑件的形狀與尺寸、生產(chǎn)效率及成型工藝對模具溫度的要求有關(guān)。對于粘度低、流動(dòng)性好的塑料（例如聚乙烯、聚丙烯，聚苯乙烯，聚酰胺等），因?yàn)槌尚凸に囈笠竽囟疾惶?，所以常用常溫水對模具進(jìn)行冷卻，有時(shí)為了進(jìn)一步縮短在模內(nèi)的冷卻時(shí)間，也可用冷水控制模溫。對于粘度高、流動(dòng)性差的的塑料（例如聚碳酸脂，聚砜、聚甲醛，聚苯醚和氟塑料等），為了提高充型性能，成型工藝要求有較高的模溫，因此經(jīng)常需要對模具加熱。對于粘流溫度或熔點(diǎn)較低的塑料，一般需用常溫或冷水對模具進(jìn)行冷卻；而對于高粘流溫度或高熔點(diǎn)的塑料，可用溫水控制模溫。對于熱固性塑料，模溫要求在150～200℃，必須對模具加熱。流程長、壁厚較大的塑件，或者粘流溫度或熔點(diǎn)雖不高，但成型面積很大時(shí)，為了保證塑料熔體在充模過程中不至溫降太大而影響成型，可對模具采取適當(dāng)?shù)募訙卮胧?。對于大型模具，為了保證生產(chǎn)之前用較短的時(shí)間達(dá)到工藝所要求的模溫，可設(shè)置加熱裝置對模具進(jìn)行預(yù)熱。對于小型薄壁塑件，且成型工藝要求模溫不太高時(shí)?？梢圆辉O(shè)置冷卻裝置依靠自然冷卻。設(shè)置溫度調(diào)節(jié)裝置后，有時(shí)會給注射帶來一些問題，例如，采用冷水調(diào)節(jié)模具時(shí)，大氣中水分易凝聚在模型表壁，影響塑件表面質(zhì)量。而采用加熱措施后，模內(nèi)一些間隙配合的零件可能由于膨脹而使間隙減小或消失，從而造成卡死或無法工作，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)予以注意。模具溫度與生產(chǎn)效率的關(guān)系模具溫度與生產(chǎn)效率的關(guān)系主要是由冷卻時(shí)間來體現(xiàn)的，塑件在模內(nèi)停留冷卻的時(shí)間與其傳遞給模具的熱量有如下關(guān)系：Q=h1A1Δθt2式中 Q——塑料傳給模具的熱量（J）；h1——塑料對模型材料的傳熱系數(shù)（W/（））。A1——模腔的表面積；Δθ——模腔內(nèi)塑料與模腔表壁的溫度差（0C）；t2——塑件在模內(nèi)停留冷卻的時(shí)間（s）。如果塑料的品種、模具設(shè)計(jì)和成型工藝已定，那么hA1及Q也就基本確定。則有：t2∝1／Δθ上式說明，塑料在模具內(nèi)停留冷卻的時(shí)間t2與溫差Δθ成反比關(guān)系，若要縮短塑件在模內(nèi)的停留冷卻時(shí)間以提高生產(chǎn)率，就必須在工藝條件允許的情況下盡量增大塑料與模腔的溫差。但是，如果模具沒有溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)，模內(nèi)的熱量就會伴隨著注射次數(shù)的增加而逐漸積累，使模溫升高，導(dǎo)致Δθ減小，從而生產(chǎn)效率隨著塑件在模具內(nèi)停留時(shí)間和成型周期的延長而下降，因此，模具內(nèi)設(shè)置溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)是非常必要的。冷卻水道應(yīng)盡量多、截面尺寸應(yīng)盡量大；冷卻水道至型腔表面距離應(yīng)盡量相等；澆口處加強(qiáng)冷卻；冷卻水道出、入口溫差盡量小；冷卻水道應(yīng)沿著塑料收縮的方向設(shè)置；合理確定冷卻水接頭位置。此外，冷卻水道的設(shè)計(jì)還必須盡量避免接近塑件的熔接部位，以免產(chǎn)生熔接痕，降低塑件強(qiáng)度；冷卻水道要易于加工清理，一般水道孔徑為10㎜左右（不小于8㎜）；冷卻水道的設(shè)計(jì)要防止冷卻水的泄漏，凡是易漏的部位要加密封圈等等。根據(jù)這些原則，和針對本塑件的特點(diǎn)和要求。型芯的進(jìn)水由孔A進(jìn)孔B處。 圖 冷卻水路圖 圖 凸模水路第 三 章 工作尺寸的計(jì)算和注射機(jī)的校核在確定型腔壁厚和底板厚度時(shí)，應(yīng)分別從強(qiáng)度和剛度兩方面來計(jì)算，相互校核后取其大值。在型腔的機(jī)構(gòu)方式里已經(jīng)采取整體式型腔，所以型腔板的壁厚和底板厚按整體式圓形型腔來計(jì)算。根據(jù)《塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)》，型腔的側(cè)壁厚和底板厚計(jì)算如下： 側(cè)壁厚度的計(jì)算整體式圓形型腔的側(cè)壁可以看作是封閉的厚壁圓筒，側(cè)壁在塑料熔體壓力作用下變形，由于側(cè)壁變形受到底板的約束，在一定高度h2范圍內(nèi)，其內(nèi)半徑增大量較小，愈接近底板約束愈大，側(cè)壁增大量愈小，可以近似地認(rèn)為底板處側(cè)壁內(nèi)半徑為零。當(dāng)側(cè)壁高到一定界限以上時(shí)，壁就不再受底板約束的影響,其半徑增大量與組合式型腔相同，故高于h2的整體式圓形型腔可按組合式圓形型腔作剛度和強(qiáng)度計(jì)算。整體式圓形型腔內(nèi)半徑增大受底板約束的高度h2，由式（551）有：h2=R——型腔外半徑（㎜）；r——型腔內(nèi)半徑（㎜