【文章內(nèi)容簡介】 ≤12m mKmp? = 式中 n—— 型腔數(shù)量 m1 —— 單個塑件的質(zhì)量或者體積， g 或 cm3 m2 —— 澆注系統(tǒng)凝料的塑料質(zhì)量或體積， g 或 cm3 k—— 注射機最大注射量的利用系數(shù)，一般取 左右 mp —— 注射機的最大注射量（ g/cm3 ) 2＜ ，所以型腔數(shù)校核合格。 ?注射量的校核 最大注射量是指注射機對空注射的條件下，注射螺桿或柱塞作一次最大注射行程時 ，注射裝置所能達到的最大注射量。設計模具時，應滿足注射成型塑件所需的總注射量小于所選注射機的最大注射量，即： nj kmmnm ?? 式中 n —— 型腔數(shù)量； m —— 單個塑件的體積或質(zhì)量， 3cm 或 g； jm —— 澆注系統(tǒng)凝量， 3cm 或 g； nm —— 注射機最大注射量， 3cm 或 g； k —— 注射機最大注射量的利用系數(shù)，一般取 2? +? =≤ ? 400=320g 校核合格。 ?鎖模力的校核 9 鎖模力 的校核在前面已經(jīng)校核了，校核合格。 ④ 注射壓力的校核 G54S200/400 注射機的最大注射壓力為 145MPa，能夠滿足 PC 塑料成型所需要的注射壓力 80~130MPa 的要求。 ⑤ 開模行程的校核 mmHHs )10~5(21 ??? 式中 s—— 注射機最大開模行程， mm； 1H —— 推出距離（脫模距離）， mm； 2H —— 包括澆注系統(tǒng)在內(nèi)的塑件高度， mm 最大開模行程 S=260mm≥ 35+67+10=112mm 滿足要求，校核合格。 ⑥安裝尺寸的校核 本模具采用的型號為 A303035x35x70(GB/T125552020)的標準模架，模具的外形尺寸為 300 mm 300 mm，模具閉合高度 H=265mm. 查資料得 G54S200/400 型注射機動、定模模板最大安裝尺寸為 532 mm 634mm，允許模具的最小厚度Hmin=165mm,最大厚度 Hmax=406mm，即模具的外形尺寸不超過注射機動、 定模模板最大安裝尺寸，模具閉合高度滿足 Hmin≤ H≤ Hmax 的安裝條件，故該模具滿足G54S200/400 型螺桿式注射機的安裝要求。 第三章 分型面的選擇和澆注系統(tǒng)設計 分型面及其選擇 分型面是決定模具結構形式的一個重要因素，分型面的類型、形狀及位置與模具的整體結構、澆注系統(tǒng)的設計、塑件的脫模和模具的制造工藝等有關，不僅直接到模具結構的復雜程度，也關系到塑件的成型質(zhì)量。由于分型面受塑件在模具中的成型位置、澆注系統(tǒng)設計、塑件結構工藝性及尺寸精度、嵌件的位置、塑件的推出、排氣等多種因素的影響，因此在 選擇分型面時應綜合分析比較，以選出較合理的方案。選擇分型面時，應遵循一下幾項基本原則： 10 （ 1） 分型面應選在塑件外形最大輪廓處 塑件在動、定模的方位確定后，其分型面應選在塑件外形的最大輪廓處，否則塑件會無法從型腔中拖出，這是最基本的選擇原理。 （ 2） 分型面的選擇應有利于塑件順利脫模 由于注射機的頂出裝置在動模一側，所以分型面的選擇應盡可能使塑件在開模后留在動模一側，這樣有助于在動模部分設置的推出機構工作，若在定模內(nèi)設置推出機構就會增加模具的復雜程度。 （ 3） 分型面的選擇應保證塑件的尺寸精度和表面質(zhì)量 同軸度要 求較高的塑件，選擇分型面時最好把有同軸度要求的部分防止在模具的同一側。 （ 4） 分型面的選擇應有利于模具的加工 通常在模具設計中，選擇平直分型面居多。但為了便于模具的制造，應根據(jù)模具的實際情況選擇合理的分型面。 （ 5） 分型面的選擇應有利于排氣 分型面的選擇與澆注系統(tǒng)的設計應同時考慮，為了使型腔有良好的排氣條件，分型面應盡量設置在塑件融體流動方面的末端。 根據(jù)上述原則，所以結合本塑件的情況，將分型面定在如圖所示地方 11 澆注系統(tǒng)的設計 普通澆注系統(tǒng)的組成和設計原則 澆注系統(tǒng)是指模具 中由注射機噴嘴到型腔之間的進料通道。普通澆注系統(tǒng)一般由主流道、分流道、澆口和冷料穴四部分組成。澆注系統(tǒng)的設計是模具設計的一個重要環(huán)節(jié)，設計合理與否對塑件的性能、尺寸、內(nèi)在質(zhì)量、外在質(zhì)量及模具的結構、塑料的利用率等有較大影響。對澆注系統(tǒng)進行設計時，一般應遵循以下基本原則： （ 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） 防止型腔的變形和嵌件的位移 （ 5） 盡量采用較短的流程充滿型腔 （ 6） 流動距離比的校核 在生產(chǎn)中影響流動距離比的因素較多，其中主要影響因素是塑料的品種和注射壓力，此外還有熔體的 溫度、模具的溫度和流道及型腔的粗糙度等，需大量實驗才能確定。 主流道和定位圈的設計 主流道是指澆注系統(tǒng)中從注射機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，它的形狀與尺寸對塑料熔體的流動速度和沖模時間有較大的影響，因此，必須使熔體的溫度降和壓力損失最小。 在臥式注射機上使用的模具中，主流道垂直于分型面。主流道通常設計在模具的澆口套。為了讓主流道凝料能順利從澆口套中拔出，主流道設計成圓錐形，錐角α為 2176。 ~6176。，流到的表面粗糙度 Ra≤ m。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。 設計模具時，澆口套內(nèi)主流道始端的球面必須與注射機噴嘴頭部球面半徑略大1～ 2mm，主流道小端直徑要比噴嘴直徑大 ～ 1mm。 為了使模具在注射機上的安裝準確、可靠，定位圈的設計很關鍵。模具定位圈外徑尺寸必須與注射機的定位孔尺寸相匹配。通常采用間隙配合，以保證模具主流12 道的中心線與注射機噴嘴的中心線重合，一般模具的定位圈外徑尺寸比注射機固定板上的定位孔尺寸小 以下。澆口套與模板間隙配合采用 H7/m6 的過渡配合。 澆口套的選用： 1）主流道尺寸： （ 1）主流道小端直徑 d=注射機噴嘴直徑 d0+（ ～ 1） =4+（ ～ 1） ,取d=。 （ 2）主流道球面半徑 SR=注射機噴嘴球半徑 SR0+(1～ 2)=18+(1～ 2),取 d=19mm。 （ 3）球面配合高度 h=3～ 5mm，取 3mm。 （ 4）主流道長度 盡量小于 62mm，本次設計初取 32mm 進行計算。 （ 5）澆口套總長 L=L0+h=62mm。 （ 6）主流道大端直徑 D=d+2Ltan? ≈ （半錐角為 ? 為 1176。～ 2176。，這里取? =1176。）。 2）主流道澆口套的形式 13 澆口套為可拆卸的澆口套，材料為 T10A 鋼，淬火硬度 38~45HRC。 定位圈是安裝模具時做定位用的，如下圖： ? 100++? 35+052 ? 112 ? 71545176。73535 由于澆口套與定位圈均屬于注射模具的通用件，所以設計者應盡量采用推薦尺寸的澆口套和定位圈。 分流道設計 分 流道是指主流道末端與澆口之間的一段塑料熔體的流動通道。分流道的作用是改變?nèi)垠w流向，使其以平穩(wěn)的流態(tài)均衡地分配到各個型腔。應注意盡量減少流動過程中的熱量損失與壓力損失。 分流道的形狀與尺寸。分流道開設在動、定模板分型面的兩側或任意一側，其截面形狀應盡量使其比表面積（流到表面積與其體積之比）小，使溫度較高的塑料熔體和溫度相對較低的模具之間提供較小的接觸面積，以減少熱量散失。常用的分流道截面形式有圓形、梯形、 U形、半圓形及矩形等幾種方式。其中梯形截面分流道加工較容易，且熱量損失與壓力損失均不大，而該零件優(yōu)勢薄壁件 ，比較大。所以選擇梯形面比較合適。 分流道的表面粗糙度：分流道內(nèi)表面的粗糙度 Ra 并不要很低，一般 m～ μ m，這樣表面不光滑，有助于增大塑料熔體的外層流動阻力。避免熔流表面滑移，使中心層具有較高的剪切速率。此處 Ra= m。 14 澆口的設計 澆口亦稱進料口，是連接分流道與型腔的熔體通道。澆口的設計與位置的選擇恰當與否，直接關系到塑件能否被完好高質(zhì)量的注射成型。 按澆口的結構形式和特點，常用澆口可分成以下幾種形式：直接澆口、側澆口、環(huán)形澆口、輪輻式澆口、點澆口、潛伏澆口和爪形澆口。其中 點澆口又稱針點澆口或菱形澆口，是一種截面尺寸很小的澆口，俗稱小澆口。這類澆口由于前后兩端存在較大的壓力差，能較大地增大塑料熔體的剪切速率并產(chǎn)生較大的剪切熱，從而導致熔體的表現(xiàn)粘度下降，流動性增加，有利于型腔的填充，因而對于薄壁塑件以及諸如聚乙烯、聚丙烯等表觀粘度隨剪切速率變化敏感的塑料成型有利，但不利于成型流動性差及熱敏性塑料，也不利于成型平薄易變形及形狀非常復雜的塑件。所以根據(jù)課題零件的要求，側澆口符合設計要求。 側澆口深度 t=；寬度 b=2mm；長度 l=。 無論采取什么形式的澆口，其開 設的位置對塑件的成型性能及成型質(zhì)量影響很大，因此，合理選擇澆口的開設位置是提高塑件質(zhì)量的一個重要環(huán)節(jié)。另外澆口位置的不同還會影響模具的結構。選擇澆口位置時，需要根據(jù)塑件的結構與工藝特征和成型質(zhì)量要求，并分析塑料原材料的工藝特性與塑料熔體在模內(nèi)的流動狀態(tài)、成型的工藝條件，綜合考慮。 （ 1） 盡量縮短流動距離。 （ 2） 避免熔體破裂現(xiàn)象引起塑件的缺陷 （ 3） 澆口應開設在塑件壁厚處 （ 4） 考慮分子定向的影響 （ 5） 減少熔接痕提高熔接強度 冷料穴的設計 冷料穴位于主流道正對面的動模板上，或處于分流道末端，其作用是接受料流