【文章內容簡介】 非對稱排位不好 對稱排位較好 圖 F 左、右對稱側向力平衡 圖 增加斜面鎖緊平衡側向壓力 圖 如圖 這是一種常用的平衡側壓力的方法，具體的技 術要求參見下節(jié)。 二、分模面的確定 分模面選擇原則 打開模具取出膠件或澆注系統的面，稱之為分模面。分模面除受排位的影響外，還受塑件的形狀、外觀、精度、澆口位置、行位、頂出、加工等多種因素影響。合理的分模面是塑件能否完好成型的先決條件。一般應從以下幾個方面綜合考慮： (1)符合膠件脫模的基本要求，就是能使膠件從模具內取出，分模面位置應設在膠件脫模方向最大的投影邊緣部位。 (2)確保膠件留在后模一側，并利于頂出且頂針痕跡不顯露于外觀面。 (3)分模線不影響膠件外觀。分模面應盡量不破壞膠件光滑的外表面。 (4)確保膠件質量，例如 ,將有同軸度要求的膠件部分放到分模面的同一側等 (5)分模面選擇應盡量避免形成側孔、側凹，若需要行位成形，力求行位結構簡單，盡量避免前模行位 .。 (6)合理安排澆注系統，特別是澆口位置。 (7)滿足模具的鎖緊要求，將膠件投影面積大的方向，放在前、后模的合模方向上，而將投影面積小的方向作為側向分模面；另外，分模面是曲面時，應加斜面鎖緊。 (8)有利于模具加工。 強度校核 模具強度計算較為復雜，一般采用簡化的計算方法 ,計算時采取保守的做法，原則是：選取最不利的受力結構形式，選用較大的安全系數，然后再優(yōu)化模具結構，充分提高模具強度。 為保證模具能正常工作，不僅要校核模具的整體性強度，也要校核模具局部結構的強度。整體性強度主要針對型腔側壁厚度，型腔底板厚度，合模面所能承受的壓力等幾個方面，計算按《模具設計驗證》執(zhí)行。實際選用尺寸應大于計算尺寸并取整。 對于其他零部件，如鑲件、斜頂、行位、鏟雞、甚至導柱等的強度，根據下面的簡單計算進行校核，校核時應從強度與彎曲兩個方面分別計算，選取較大的尺寸。 二、分模面的確定 πD4 64 ab3 12 ab2 6 MMax WZ πD3 32 簡化模型如圖 強度計算： [δ]= 彎曲計算： fy= WZ抗彎模量 ,方形件 WZ= 圓形件 WZ= Z截面模量 ,方形件 WZ= 圓形件 IZ = D— 圓直徑 [δ ]— 允許最大抗彎應力， 王牌鋼 [δ ]=200 Mpa ； 預硬化模具鋼 [δ ]=300~350Pa E= Mpa 圖 F— 桿件所受的力 。 fy— 彈性變形量 MMax最大彎距 FL3 3EIZ 三、成形零件設計 模具零件按其作用可分為成形零件與結構零件，成形零件是指直接參與形成型腔空間的結構件，如凹模 (型腔 )、凸模 (型芯 )、鑲件、行位等；結構零件是指用于安裝、定位、導向、頂出以及成形時完成各種動作的零件，如定位圈、唧咀、螺釘、拉料桿、頂針、密封圈、定距拉板、拉勾等等。常用結構零件參見下節(jié)。成形零件設計時，應充分考慮膠料的成形收縮率、脫模斜度、制造與維修的工藝性等。 A、 膠料的成形收縮率 膠料的成形收縮受多方面的影響，如膠料品種、膠件幾何形狀及大小、模具溫度、注射壓力、充模時間、保壓時間等，其中影響最顯著的是膠料品種、膠件幾何形狀及壁厚。不同的膠料具有不同的收縮率范圍 (參見第二章，常用塑料 )，具體的收縮率根據推薦值而定，如有改動，需相應負責人確定。值得注意的是，對同一膠件增加收縮值時， 3D設計和 2D設計所選用的參考點應相同，否則將會使 3D和 2D設計不統一。 B、 脫模斜度 合理的脫模斜度是便于脫模、獲取高質量表面要求的必要條件。在膠件設計時，一般都會給出較為合理的脫模斜度。但由于有時考慮不周，膠件選用或形成了不合理的脫模斜度，這將勢必影響膠件的表面質量，所以在模具設計時應對膠件的脫模斜度進行檢查，并與相關的負責人協商解決不合理的地方。以下是對脫模斜度的一般要求： (1)常用膠料如 ABS、 HIPS、 PC、 PVC等，膠件外表面的脫模斜度參照下述選用：外表面為光面的小膠件，脫模斜度 ≥ 1?；大膠件的脫模斜度 ≥ 3?；外表面蝕紋面 Ra ， 脫模斜度 ≥ 3?； Ra ≥ ， 脫模斜度 ≥ 4?；外表面火花紋面 Ra ， 脫模斜度 ≥ 3?； Ra ≥ ， 脫模斜度 ≥ 4? (2)不論膠件內表面的骨位、柱位是否設計有脫模斜度，在進行模具設計時，都應按下述要求增加或修改脫模斜度。骨位根部的厚度小于 ， (“t”為膠件的壁厚 )；骨位頂部的厚度應大于或等于 ， 具體的脫模斜度依照已確定的厚度差及骨位的高度而定。若骨位長度方向兩側需要脫模斜度時，在不影響膠件內部結構的情況下，應選取較大的脫模斜度。 三、成形零件設計 柱位的要求按第三章第三節(jié)的內容對其進行修改。 (3)在增加或修改擦、碰穿位的脫模斜度時，按第五章第二節(jié)中對臺階型分模面的要求選用， 影響膠件結構時，應與相關負責人協商解決。 C、 成形零件的工藝性 模具設計時，應力求成形零件具有較好的裝配、加工及維修性能。為了提高成形零件的工藝性，主要應從以下幾點考慮： (1)不能產生尖鋼，薄鋼 如圖 ； ； 圖 鑲件上產生尖角 大鑲件上產生尖角 大鑲件 小鑲件 后模 圖 鑲件 1 鑲件 2 圖 當鑲件與鑲件的距離 D較小時 ， 為避免產生薄鋼 ， 應選擇性的制做鑲件 ， 如在圖 ， 在 D較小時 ，應選擇其中之一制做鑲件 。 圖 圖 鑲件 (2)易于加工易于加工是成型零件設計的基本要求，模具設計時，應充分考慮每一個零 件的加工性能，通過合理的鑲拼組合來 滿足加工工藝要求。例如，為了膠件止 口部位易于加工，一般采用圖 、 。其他組合方式 或不做鑲拼均為不合理的設計結構。 (3)易于修整尺寸及維修 對于成型零件中，尺寸有可能 變動的部位應考慮組合結構，如圖 ；對易于磨損的碰、擦位， 為了強度及維修方便，應采用鑲拼結構。 (4)保證成型零件的強度 (5)易于裝配 針對鑲拼結構的成型零件而言，易于裝配是模具設計的基本要求，而且應避免安裝時出現差錯。對于形狀規(guī)整的鑲件或模具中有多個外形尺寸相同的鑲件，設計時應考慮避免鑲件錯位安裝和同一鑲件的轉向安裝。常常采用的方法是鑲件非對稱緊固或定位 。如圖 。 在圖 ，緊固位置對稱，易產生鑲件 1與鑲件 2的錯位安裝，同一鑲件也容易轉向安裝。 在圖 ，每個鑲件的緊固位置非對稱布置，且鑲件 1與鑲件 2的緊固排位也不相同，從而避免產生錯位安裝及同一鑲件轉向安裝。另外，為了避免錯位安裝，也可采用定位銷非對稱排布的方法 易于修正外形尺寸 圖 鑲件 易裝錯 圖 不易裝錯 圖 鑲件 1 鑲件 2 鑲件 2 鑲件 1 (6)不能影響外觀 在進行成型零件設計時，不僅要考慮其工藝性要求，而且要保證膠件外觀面的要求。膠件是否允許夾線存在是決定能否制做鑲件的前提，若允許夾線存在，則應考慮鑲拼結構，否則，只能采用其他結構形式。圖 ，膠件表面允許夾線存在，則可以采用鑲拼結構，以利于加工；圖 ，膠件正表面不允許夾線存在，為了利于加工或其他目的，將夾線位置移向側壁，從而采用鑲拼結構。圖 ，當圓弧處不允許夾線時，更改鑲件結構，將夾線位置移向內壁。 圖 允許夾線存在 圖 此處不允許夾線存在 圖 不允許夾線 允許夾線 夾線移向內壁 ， 臺階面的位置據需要確定 。 鑲件 (7)綜合考慮模具冷卻。成型零件采用鑲拼結構后，若造成局部冷卻困難，應考慮采用其它冷卻方法或整體結構。 一、澆注系統組成和設計思路 二、主流道設計 三、分流道設計 四、冷料井和流道 (水口 )的勾針設計 五、澆口設計 一、澆注系統組成和設計思路 1). 澆注系統組成如圖 ,主要包括 : 主流道 , 分流道 ,冷料井 , 澆口等。 1— 緊固螺釘 2緊固螺釘 3—唧咀 4— 定位圈 5— 面板 圖 圖 澆注系統組成 1 主流道 2 分流道 3 膠件 4 拉料槽 5 冷料井 6 冷料井 7 分流道 8 拉料槽 9 分流道 10 澆口 2). 設計思路 (1) 注意對膠件外觀的影響 (如澆口外露 , 膠件表面夾水紋位置等 )； (2) 要根據膠件結構來分析澆注系統對其填充過程的影響 ,確保膠件內在質量和尺寸穩(wěn)定 。 (3) 全自動操作模具其水口能自動脫落 ,并與澆件盡可能自動分離。 (4) 設計時應留有一定的余地 , 以便于修正和提高可靠性。 (5) 必須考慮到膠件生產的后續(xù)工序 , 如在裝配、管理上的需要 , 往往要將多件聯成一體。 (6) 主流道進口處的位置應盡量與模具中心重合。 一、澆注系統組成和設計思路 二、主流道設計 (見圖 ) (1) d ? 注塑機噴嘴直徑 + ( 1)mm ,一般取 ? ~ ? 。 (2) ? =3?~4?, 對粘度大的塑料可取 6?。 (3) L ? 95mm,否則就考慮澆口套冷卻 。 (4) 大頭直徑一般不大于 ? 。 圖 主流道設計 (垂直式 ) ，見表 圖 主流道設計 (垂直式 ) 優(yōu)先選擇 ” 新井 ” 公司標唧嘴 。(詳見 撔戮當 標準 ) 圖 標準長唧嘴 (普通型 ) 圖 長唧嘴與定位環(huán) 配合尺寸 1) 適用于兩板模 (大水口 ) 注意唧嘴的防轉 ,避免 碰傷模具 。 2) 定位環(huán)優(yōu)先選斝戮當 公司標準件 。 1 ) 適 于 兩 板 模 ( 大 水 口 ) 主 流 道 較 長 時 ； 2 ) 定 位 環(huán) 為 本 公 司 標 準 ； 圖 長唧嘴與定位環(huán) 配合尺寸 1) 適用于三板模 (細水 口模 ), 可 縮短主流道 長度，便于水口脫 模。 2) 適用于 DCH2025~ 2740型模坯 . 圖 短唧嘴 (小型 ) 1) 適用于三板模 (細水口模 )，可 縮短主流道 長度，便于水口脫模 . 2) 適用 DCH3030~ 4070型模坯 圖 短唧嘴 (中型 ) 1).適用于三板模 (細水口 模 ),可 縮短主流道長度 ,便于水 口脫模。 2).適用于 DCH4545~5070型模坯 . 圖 短唧嘴 (大型 ) 三、分流道設計 1)分流道設計原則 A. 使塑料沿分型面流動時 ,要求熔融膠盡快充滿型腔 ,流動中熱損失盡可能少 ,流動阻力盡可能低 , 故分流道盡可能短及選擇合理截面 , 轉折處應圓滑過渡 。 B. 應能使塑料融體均勻地分配到各個型腔 , 大膠件取大截面短流道 ,小膠件則取小截面 。 C. 分流道尺寸應與模腔容積 ,膠件壁厚模腔長度和相應的澆口尺寸成一定比例 。 D. 易于脫模 ,分流道內熔體不能先于膠件固化 。 E. 要便于加工及刀具選擇 。 2)常用分流道截面及尺寸系列 :(見表 ) 截面形式 簡 圖 尺寸系列 梯形 圓形 半圓形常用膠件分流道布置方法和尺寸圖例 說 明 圖 5 .11 I 形 排 列 (非 平 衡 式 ) 1) 非 平 衡 式 分 流 道 較 短 ， 但 流 道與 澆 口 必 須 適 當 修正； 圖 X 形 排 列 2) 平 衡 式 排 列 分 流 道 較 長 , 適用 于 PE， PA