【文章內容簡介】 體時的減少壓力損失和熱量損失及減少澆道凝料的要求出發(fā)，應力求縮短。對于壁厚小于5mm，質量在200g以下的塑件可用公式：　　　　 　 　　　　　　　　　　　 式(24a) 上式中W——流經分流道的塑料量，gL——分流道長度mmD——分流道直徑，由上式得為6mm其中　n——為型腔數目m——為塑件質量，g得出：　　　　 取分流道的長度為108mm。分流道的布置取決于型腔的布局，兩者相互影響。分流道的布置形式有平衡式和非平衡式兩種。此設計中我采用的是平衡式布置。平衡式布置可以使各型腔同時均衡的進料，從而保證了各型腔成型出來的塑件在強度、。設計見圖：　 　圖23 分流道的設計 冷料穴的設計本設計中對于冷料穴的選擇是按照設計的目的來選擇的。由于此設計的目的是要實現自動脫模。所以選擇如下圖的冷料穴，它們由冷料倒錐將主流道凝料拉出，當其被脫出時，塑件和流道凝料可以自動脫出，易實現自動化操。圖24主流道冷料穴和拉料裝置 設計所用的澆口形式澆口是連接分流道和型腔的一段細短的通道，是澆注系統(tǒng)的關鍵部分。澆口的主要作用有兩個：一是塑料熔體流經的通道；二是澆口的適時凝固可控制保壓時間。在本次設計中為了滿足塑件的要求不在表面留下痕跡，不影響塑件的外觀，采用改良的邊緣澆口，也就是使分流道與澆口的連接處在塑件的下底面（通過分型面采用微階梯式來完成）。具體的表示形式見下圖：　　　 　 圖25分流道澆口 分型面的設計打開模具取出塑件或澆注系統(tǒng)凝料的面叫做分型面。分型面一般設在塑件斷面尺寸最大處，在此次設計中采用的是單個分型面，并且是微階梯式的。把型芯設在動模一邊，型腔設在定模一邊，開模后塑件留在動模，有利于塑件的脫模。具體的形式見上圖。 排氣槽的設計由于此次設計的模具屬小型模具，可以用分型面來排氣。 成型零部件的設計和計算 成型零部件的設計構成模具型腔的零件統(tǒng)稱為成型零件，主要包括凹模、凸模、型芯、鑲塊、各種成型桿和成型環(huán)。型腔是直接和高溫高壓的塑件相接觸，它的質量直接關系到制件質量，要求它有足夠的強度、剛度、硬度、耐磨性，以承受塑件的擠壓力和料流的摩擦力，有足夠的精度和適當的表面粗糙度（），保證塑件制品表面的光潔美觀和容易脫模。（1）凹模采用整體嵌入式，凹模鑲塊采用帶軸肩臺階的圓柱形，然后嵌入固定板中，用墊板和螺釘將其固定。（2）型芯用成型時用以裝固螺紋嵌件的螺紋型芯，但在型芯的外圈固定一螺紋型環(huán)，用以成型塑件的內螺紋。具體的形式見下圖：　　　　　　　　　　圖26型芯與塑件 成型零件工作尺寸的計算（1）平均收縮率計算型腔尺寸聚丙烯的收縮率一般為1%～3%,從而得出聚丙烯的平均收縮率為2%。徑向尺寸　　。同時得出塑料制件的尺寸公差。又由于塑件的外徑D=，所以查表得Δ=按照平均收縮率計算凹模徑向尺寸公式： 　　　　　　 式(25a) 上式中——凹模的徑向尺寸，mm——塑料的平均收縮率，%——塑件徑向公稱尺寸，mmΔ——塑件公差值，mm——凹模制造公差，mm已知=；=；Δ=所以=Δ/3=深度尺寸：由得出聚丙烯的一般精度等級為6級。同時得出塑料制件的尺寸公差。又由于塑件的深度尺寸Hs=，所以查表得Δ=按照平均收縮率計算凹模深度尺寸公式： 　　　　　 式(25b) 上式中：——凹模的深度尺寸，mm——塑料的平均收縮率，%——塑件高度公稱尺寸，mmΔ——塑件公差值，mm——凹模深度制造公差，mm已知=；=；Δ=所以：（2）按平均收縮率計算組合型芯尺寸徑向尺寸：由上得出聚丙烯的一般精度等級為6級。同時得出塑料制件的尺寸公差。又由于塑件的內徑尺寸：上式中S——塑件的壁厚mm，由此得出塑件壁厚為2mm。所以d==，所以查表得Δ=按照平均收縮率計算型芯徑向尺寸公式： 　　　　 式(25c) 上式中——組合型芯的徑向尺寸，mm——塑料的平均收縮率，%——塑件徑向公稱尺寸，mmΔ——塑件公差值，mm——組合型芯制造公差，mm已知=；=；Δ=所以=Δ/3= 高度尺寸：由上得出聚丙烯的一般精度等級為6級。同時得出塑料制件的尺寸公差。又由于塑件的深度尺寸Hs==，所以查表得Δ=按照平均收縮率計算組合型芯高度尺寸公式： 　　　 式(25d) 上式中——組合型芯高度尺寸，mm——塑料的平均收縮率，%——塑件孔深度公稱尺寸，mmΔ——塑件公差值，mm——組合型芯高度制造公差，mm已知=；=；Δ=所以=Δ/3= 型腔壁厚計算模具的型腔將受到高壓的作用，因此模具型腔應該具有足夠的剛度和強度。強度不足將導致塑性變形，甚至開裂。剛度不足將導致彈性變形，導致型腔向外膨脹，產生溢料間隙。在本次設計中采用圓形整體式型腔。按剛度計算側壁的厚度s由上得出：　 式(25e) 上式中E——模具材料的彈性模量，p——型腔壓力，由前面所知為25或30——剛度條件，即允許變形量，mm，～h——型腔深度尺寸，mm所以：按強度計算側壁的厚度s由上得出： 　　　　　　　式(25f) 上式中r——型腔徑向半徑，mmp——型腔壓力，由前面所知為25或30[σ]——模具材料的許用應力，已知為160所以： 由此可以選取s=。按剛度計算底版的厚度 式(25g) 上式中E——模具材料的彈性模量，p——型腔壓力，由前面所知為25或30[δ]——剛度條件，即允許變形量，mm，由第一節(jié)得出聚丙烯的[δ]～h——型腔深度尺寸，mm所以：按強度計算底板的厚度 式(25h) 上式中r——型腔徑向半徑，mmp——型腔壓力，由前面所知為25或30[σ]——模具材料的許用應力，已知為160所以：由此可以選取=。 脫模機構的設計和計算 脫模阻力的計算因為塑件的壁厚為2mm，內孔直徑為56mm，所以塑件的壁厚與內孔直徑之比為：而所以可以看作是薄壁殼體形塑件，又由于塑件的斷面為圓環(huán)形 式(26a) 上式中　E——塑料的拉伸模量，ε——塑料成型平均收縮率，%t——塑料的平均壁厚，mmL——塑料包容型芯的長度，mm181?！芰系牟此杀圈铡撃Ｐ倍?塑料側面與脫模方向之夾角)?——塑料與鋼材之間的摩擦因數B——塑件再與開模方向垂直的平面上的投影面積(),當塑件底部有通孔時，10B項應為零?！?和φ決定的無因次數，可由下式計算： 　　　　　　 式(26b) 已知E=～179。；ε=2%；t=2mm；L=13mm；μ=；φ=1186。；?=　根據前面所知的B＝2826 　　　　　 脫模機構的設計在本次設計中，我采用的脫模機構是先由齒條帶動錐齒輪傳動，再由錐齒輪帶動螺紋型環(huán)轉動，使得塑件的螺紋部分被脫出，同時澆道凝料也被旋轉脫出，再用頂桿頂動塑件。在自身重力的作用下澆道和凝料就會