【文章內(nèi)容簡介】 部件工作尺寸與精度。其中影響模具尺寸和精度的因素很多，主要包括以下幾個方面： 1）塑件的收縮率波動：在實(shí)際工作中，成形收縮率的波動很大，從而引起塑件尺寸的誤差很大，塑件尺寸的變化值為 δs=(SmaxSmin)Ls （ ） 式中： δs 為塑件收縮波動而引起的塑件尺寸誤差（ mm）； 河南工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 第 16 頁 Smax為塑料的最大收縮率（ %）； Smin 為塑料的最小收縮率（ %）； Ls 為塑件尺寸（ mm）。 實(shí)際收縮率與計(jì)算收縮率 會有誤差，按照一般的要求 ， 塑件的 收縮率波動 所 引起的誤差 應(yīng)小于 塑件公差的 1/3。 2） 模具成形零 部 件的制造誤差：實(shí)踐證明，模具的成形零 部 件的制造誤差在 IT7～ IT8 級之間，成形零件的制造公差占塑件尺寸公差的 1/3。 3） 零件的磨損：模具在使用過程中，由于種種原因會對型腔和型芯造成磨損，對于中小型塑件，模具的成形零件最大磨損應(yīng)取塑件公差的 1/6，而 對于 大型 塑件應(yīng)取塑件公差值的 1/6 以上 。 4） 模具的配合間隙的誤差：模具的成形零件由于配合間隙的變化，會引起塑件的尺寸變化。模具的配合間隙誤差不應(yīng)該影響成形零件的尺寸 精度和位置精度。 綜上所述，在模具型腔與型芯的設(shè)計(jì)中，應(yīng)綜合考慮各種影響成形零件尺寸的因素，在設(shè)計(jì)時進(jìn)行有效的補(bǔ)償。由于影響因素很不穩(wěn)定，補(bǔ)償值應(yīng)在試模后進(jìn)行逐步修訂。 通常凹模、凸模組成的模腔工作尺寸簡化后的計(jì)算方法有平均收縮率法和公差帶法兩種。其中平均收縮率法以平均概念進(jìn)行計(jì)算，經(jīng)查實(shí)用注塑模具設(shè)計(jì)手冊表 25知道硬質(zhì)聚氯乙烯的收縮率。 平均收縮率： （ ） 式中： —— 塑件的平均收縮率； Smax—— 塑料的最大收縮率（ %）； Smin—— 塑料的最小收縮率（ %）。 計(jì)算 = % 凹模和凸模徑向尺寸的計(jì)算 （ 1）凹模的徑向尺寸： 河南工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 第 17 頁 （ ） 式中： Lm—— 凹模的徑向基本尺寸 ； —— 模具制造公差 (取 )； —— 塑件的平均收縮率； Ls—— 塑件外表面的徑向基本尺寸； —— 塑件外表面徑 向基本尺寸的公差。 查實(shí)用注塑模設(shè)計(jì)手冊表 2 28 知 PVC 塑件精度等級取 5 級； 塑件基本尺寸在 100~120 范圍內(nèi)其公差取 。 所以型腔尺寸如下： （ 2）凸模的徑向尺寸： （ ） 式中： lm—— 凹模的徑向基本尺寸 ； —— 模具制造公差 (取 )； —— 塑件的平均收縮率； ls—— 塑件外表面的徑向基本尺寸； —— 塑件外表面徑向基本尺寸的公差。 河南工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 第 18 頁 查實(shí)用注塑模設(shè)計(jì)手冊表 2 28 知 PVC 塑件精度等級取 5 級； 塑件基本尺寸在 100~120 范圍內(nèi)其公差取 。 （ 3）凹模深度尺寸 () 式中 Hm—— 凹模深度基本尺寸； —— 模具制造公差 (取 )； —— 塑件的平均收縮率； Hs—— 塑件凸起部分的高度基本尺寸； x—— 修正系數(shù)， x=1/3~1/2，當(dāng)塑件尺寸較大、精度要求較低時取最小值，反之取最大。 —— 塑件外表面徑向基本尺寸的公差。 查實(shí)用注塑模設(shè)計(jì)手冊表 2 28 知 PVC 塑件精度等級取 5 級；塑件基本尺寸在 50~65mm 公差取 ；在 120~140mm 范圍內(nèi)取 ；在 250~280mm范圍內(nèi)公差取 。 所以凹模深度尺寸： （ 4）凸模深度尺寸 河南工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 第 19 頁 （ ） 式中 hm—— 凹模深度基本尺寸； —— 模具制造公差 (取 )； —— 塑件的平均收縮率； HS—— 塑件凸起部分的高度基本尺寸； x—— 修正系數(shù)， x=1/3~1/2，當(dāng)塑件尺寸較大、精度要求較低時取最小值，反之取最大。 —— 塑件外表面徑向基本尺寸的公差。 查實(shí)用注塑模設(shè)計(jì)手冊表 2 28 知 PVC 塑件精度等級取 5 級；塑件基本尺 寸在 50~65mm公差取 ；在 120~140mm 范圍內(nèi)取 。 所以凸模深度尺寸： 河南工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 第 20 頁 排氣系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 從某種角度而言，注塑模也是一種置換裝置。即塑料熔體注入模腔同時，必須置換出型腔和澆注系統(tǒng)內(nèi)存在的空氣、塑料分解產(chǎn)生的氣體、塑料原料中含有水分，在注射溫度下蒸發(fā)的氣體和從物料中逸出的揮發(fā)性氣體。排氣系統(tǒng)的設(shè)計(jì)相當(dāng)重要。 排氣不良的危害 1) 增加熔體充模流動的阻力，是型腔充不滿； 2) 在制品上呈現(xiàn)明顯可見的熔接縫，其力學(xué)性能降低； 3) 滯留氣體時 塑件產(chǎn)生質(zhì)量缺陷； 4) 型腔內(nèi)氣體受到壓縮后產(chǎn)生瞬時局部高溫，使塑料熔體分解； 5) 由于排氣不良，降低了充模速度。 排氣系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法 1) 利用配合間隙排氣； 2) 在分型面上開設(shè)排氣槽； 3) 利用排氣塞排氣。 本模具可以利用配合間隙排氣，通常中小型模具的簡單型腔，可利用推件塊、活動型芯以及雙支點(diǎn)的固定型芯端部與模板的配合間隙進(jìn)行排氣，這里不再單獨(dú)設(shè)計(jì)排氣槽。 河南工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 第 21 頁 導(dǎo)向與脫模機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的作用和設(shè)計(jì)原則 導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的作用 導(dǎo)向機(jī)構(gòu)是保證塑料注射模具的動模與定模合模時正確定位和導(dǎo)向 的重要零件，通常采用導(dǎo)柱導(dǎo)向，主要零件包括導(dǎo)柱和導(dǎo)套。其具體作用有： 1）定位作用 2）導(dǎo)向作用 3）承載作用 4）保持運(yùn)動平穩(wěn)作用 5）錐面定位機(jī)構(gòu)作用 導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)原則 1) 導(dǎo)柱（導(dǎo)套）應(yīng)對稱分布在模具分型面的四周，其中心至模具外緣應(yīng)有足夠的距離，以保證模具強(qiáng)度和防止模板發(fā)生變形； 2) 導(dǎo)柱（導(dǎo)套）的直徑應(yīng)根據(jù)模具尺寸選定，并應(yīng)保證有足夠的抗彎強(qiáng)度； 3) 導(dǎo)柱固定端的直徑和導(dǎo)套的外徑應(yīng)盡量相等，有利于配合加工，并保證了同軸度要求； 4) 導(dǎo)柱和導(dǎo)套應(yīng)有足夠的耐磨性； 5) 為了便于塑料制品脫模，導(dǎo)柱最好裝在定模板上，但有時也要裝在定模板上，這就要根據(jù)具體情況而定。 導(dǎo)柱、導(dǎo)套的設(shè)計(jì) 導(dǎo)柱導(dǎo)向是指導(dǎo)柱與導(dǎo)套（導(dǎo)向孔）采用間隙配合使導(dǎo)柱在導(dǎo)套（導(dǎo)向孔）內(nèi)滑動，配合間隙一般采用 H7/f7 級配合。 導(dǎo)柱的設(shè)計(jì) 導(dǎo)柱的結(jié)構(gòu)形式有兩種：一種為單節(jié)式導(dǎo)柱，另一種為臺階式導(dǎo)柱。小型河南工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 第 22 頁 模具采用單節(jié)式導(dǎo)柱，大型模具采用臺階式導(dǎo)柱。 在導(dǎo)柱的工作部分上開設(shè)油槽，可以改善導(dǎo)向條件，減少摩擦，但增加了成本，由于該模具要求不高，所以不再加油槽。故導(dǎo)柱采用不加油槽的階梯式導(dǎo)柱 根據(jù)國家 標(biāo) 準(zhǔn)選用 50mm 長度為 355mm 的導(dǎo)柱 ,查實(shí)用注塑模設(shè)計(jì)手冊表 34。 其示意如圖 ： 圖 導(dǎo)柱 導(dǎo)套的設(shè)計(jì) 由于導(dǎo)柱已選定，由塑料模具設(shè)計(jì)與制造可查得與之相配的導(dǎo)套為 Ⅰ 型帶頭導(dǎo)套，根據(jù)國家 標(biāo)準(zhǔn)選用 其直徑為 50mm， 長 度分別為 160mm, 查實(shí)用注塑模設(shè)計(jì)手冊表 36,其 示意如圖 所示： 圖 導(dǎo)套 脫模推出機(jī)構(gòu)的確定 推出機(jī)構(gòu)的分類和原則 推出機(jī)構(gòu)一般由推出、復(fù)位和導(dǎo)向等三大元件組成，推出機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)的 合理性與可靠性直接影響到塑料制件的質(zhì)量。 推出機(jī)構(gòu)按推出元件的類別可分為推桿推出、推管推出、推件板推出等。另外，不需另設(shè)復(fù)位機(jī)構(gòu)，在合模過程中，待分型面一接觸，推件板即可在合模力的作用下回到初始位置。 制件推出（頂出）是注射成型過程中的最后一個環(huán)節(jié)，推出質(zhì)量的好壞將最后決定制品的質(zhì)量，因此，制品的推出是不可忽視的。在設(shè)計(jì)推出脫模機(jī)構(gòu)時應(yīng)遵循下列原則： 1）推出機(jī)構(gòu)應(yīng)盡量設(shè)置在動模一側(cè) 由于推出機(jī)構(gòu)的動作是通過裝在注射河南工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 第 23 頁 機(jī)合模機(jī)構(gòu)上的頂桿來驅(qū)動的，所以一般情況下，推出機(jī)構(gòu)設(shè)在動模一側(cè)。正因如此，在分型面 設(shè)計(jì)時應(yīng)盡量注意，開模后使塑件能留在動模一側(cè)。 2）保證塑件不因推出而變形損壞 為了保證塑件在推出過程中不變形、不損壞，設(shè)計(jì)時應(yīng)仔細(xì)分析塑件對模具的包緊力和粘附力的大小，合理的選擇推出方式及推出位置。推力點(diǎn)應(yīng)作用在制品剛性好的部位，如筋部、凸緣、殼體形制品的壁緣處，盡量避免推力點(diǎn)作用在制品的薄平面上，防止制件破裂、穿孔，如殼體形制件及筒形制件多采用推板推出。 從而使塑件受力均勻、不變形、不損壞。 3）機(jī)構(gòu)簡單動作可靠 推出機(jī)構(gòu)應(yīng)使推出動作可靠、靈活，制造方便，機(jī)構(gòu)本身要有足夠的強(qiáng)度、剛度和硬度，以承 受推出過程中的各種力的作用，確保塑件順利脫模。 4）良好的塑件外觀 推出塑件的位置應(yīng)盡量設(shè)在塑件內(nèi)部，或隱蔽面和非裝飾面，對于透明塑件尤其要注意頂出位置和頂出形式的選擇，以免推出痕跡影響塑件的外觀質(zhì)量。 5）合模時的正確復(fù)位 設(shè)計(jì)推出機(jī)構(gòu)時，還必須考慮合模時機(jī)構(gòu)的正確復(fù)位，并保證不與其他模具零件相干涉。推出機(jī)構(gòu)的種類按動力來源可分為手動推出，機(jī)動推出，液壓氣動推出機(jī)構(gòu)。 本套模具的推出機(jī)構(gòu)為機(jī)動推出，形式較為簡單。采用推桿推出。對于他的設(shè)計(jì)我們要注意以下幾個方面： 1）推桿應(yīng)設(shè)置在脫模阻力大的地方 。 2）推桿應(yīng)有足夠的強(qiáng)度和剛度承受推出力，以免推桿在推出時發(fā)生彎曲或者折斷； 3）推桿端面和型腔在同一平面或者比型腔的平面高出 ～ 。 4）對帶有側(cè)向抽芯的模具，推桿位置應(yīng)盡量避開側(cè)向型芯，否則需設(shè)置推桿先復(fù)位裝置。以免與側(cè)抽芯發(fā)生干澀； 5）對于開有冷卻水的模具，應(yīng)盡量避免穿過冷卻水道，否則會出現(xiàn)漏水現(xiàn)象。 推桿直徑的 確定 根據(jù)該塑件和模具的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，在開模后塑件的收縮不僅不對側(cè)凹成型零件產(chǎn)生包緊，反而會松開，故脫模力較小，可忽略不計(jì)，所以根據(jù)國家 標(biāo)準(zhǔn)河南工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 第 24 頁 選用 推桿的直徑 為 d=10mm。 同時考慮到回轉(zhuǎn)體可能發(fā)生轉(zhuǎn)動，必需采取防轉(zhuǎn)措施。其示意如圖 所示： 圖 推桿 側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 斜導(dǎo)柱抽芯機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)原則 1） 活動型芯一般比較小，應(yīng)牢固裝在滑塊上，防止在抽芯時松動滑脫。型芯與滑塊連接部位要有一定的強(qiáng)度和剛度； 2） 滑塊在導(dǎo)滑槽中滑動要平穩(wěn)，不要發(fā)生卡住、跳動等現(xiàn)象； 3） 滑塊限位裝置要可靠，保證開模后滑塊停止在一定位置上而不任意滑動； 4） 鎖模塊要能承受注射時的側(cè)向壓力，應(yīng)選用可靠的連接方式與模板連接。鎖模塊和模板可做 成一體。鎖緊塊的斜角 θ1應(yīng)大于斜導(dǎo)柱的傾斜角 θ，一般取θ1θ 2176?！?3176。，否則斜導(dǎo)柱無法帶動滑塊運(yùn)動。 5） 滑塊完成抽芯運(yùn)動后，仍停留在導(dǎo)滑槽內(nèi)，留在導(dǎo)滑槽內(nèi)的長度不應(yīng)小于滑塊全長的 2/3，否則，滑塊在開始復(fù)位時容易傾斜而損壞模具。 6） 防止滑塊和推出機(jī)構(gòu)復(fù)位時的相互干涉，盡量不使推桿和活動型芯水平投影重合。 7) 滑塊設(shè)在定模的情況下，為保證塑料