【文章內(nèi)容簡介】 m。 分流道長度 L 的尺寸根據(jù)型腔的多少和型腔的大小而定 ,為了刀具的統(tǒng)一和加工方便 ,在分型面上的分流道采用一樣的截面。分流道長度要盡可能短，且折彎少，以便減少壓力損失和熱量損失，節(jié)約塑料的原材料和降低能耗 ,如圖所示： L1=85 L2=52 L3=12 新鄉(xiāng)職業(yè)技術(shù)學(xué)院（論文） 12 圖 流道分布圖 澆口設(shè)計(jì) 澆口是指連接分流 道和型腔的一段細(xì)短的進(jìn)料通道。它是澆注系統(tǒng)的關(guān)鍵部分，主要起著調(diào)節(jié)熔體流速、控制壓實(shí)和保壓的作用。常用的斷面形式為圓形和矩形。 澆口按結(jié)構(gòu)形式和特點(diǎn)可分為直接澆口、中心澆口、側(cè)澆口幾種形式。 根據(jù)塑件的成型要求和型腔的分布選用側(cè)澆口較為理想。 側(cè)澆口一般開設(shè)在分型面上，塑料塑料熔體從內(nèi)測或外側(cè)充填模具型腔，其截面形狀多為矩形（扁槽），改變澆口的寬度與厚度可以調(diào)節(jié)熔體的剪切速率及澆口的凍結(jié)時(shí)間。是一種應(yīng)用較為廣泛的一種澆口形式，普遍用于小型塑件的多新鄉(xiāng)職業(yè)技術(shù)學(xué)院（論文） 13 型腔模具，且對各種塑料的成型適應(yīng)性均較強(qiáng)。由于澆口截面小，減少了澆 注系統(tǒng)塑料的消耗量，同時(shí)去除澆口容易，且不留明顯痕跡。但這種澆口成型的塑件往往有熔接痕存在，且注射壓力損失較大，對深型腔塑件排氣不利。 設(shè)計(jì)時(shí)考慮選擇從塑件的表面進(jìn)料。 在側(cè)澆口的三個(gè)尺寸中，以澆口深度 h 最為重要。它控制著澆口熔體的凝固時(shí)間和型腔內(nèi)熔體的補(bǔ)縮程度。澆口寬度 W 的大小對熔體的體積流量有直接關(guān)系。 確定側(cè)澆口深度和寬度的經(jīng)驗(yàn)公式如下： b= 30 )( A? ≈ ~ mm t=()167。 =() 3≈ ~ 式中 b 為側(cè)澆口的寬度， mm； A 為塑件的外側(cè)表面積， 2mm t 為側(cè)澆口的厚度， mm 167。 為澆口處塑件的壁厚， mm 對于中小型塑件，一般厚度 t=~（或取塑件壁厚的 31 ~ 32 ），本次 t 取 。澆口的長度 L=~， 取 。 由此取值：澆口寬度為 mm，厚度為 mm 長度為 mm。 冷料穴 冷料穴是指直接對著主流道的孔或槽，主要用以儲(chǔ)存熔體前鋒的冷料。是在塑料注射成型模具中用來儲(chǔ)存注射間隔期間產(chǎn)生的冷料頭 ,防止冷料新鄉(xiāng)職業(yè)技術(shù)學(xué)院（論文） 14 進(jìn)入型腔而影響塑件質(zhì)量 ,并使熔料能順利地充滿型腔的一個(gè)結(jié)構(gòu) ，冷料穴通常設(shè)置在主流道末端，當(dāng)分流道長度較長時(shí)，在末端也應(yīng)開設(shè)冷料 穴 。冷料 冷料穴 是為貼 存料流中的前鋒冷料而設(shè)置在主流道或分流道末端的冷料穴 。 ①主流道冷料穴 采用 Z 字形拉料桿并作冷料穴。工作時(shí)依靠 Z 形鉤將主流道凝料拉出澆口套，需人工取料。 ② 分流道冷料穴 分流道冷料穴的長度一般為流道截面直徑的 ~2 倍，此處取 倍，在分流道端部加長 5mm,作分流道冷料穴。 、型芯、型腔結(jié)構(gòu)的確定 型腔 型腔亦稱凹模，是成型塑件外表面的主要零件，按結(jié)構(gòu)不同可分為整體式和組合式兩種結(jié)構(gòu)形式。 整體式凹模結(jié)構(gòu)是在整塊金屬模板上加工而成的。 組合式凹模結(jié)構(gòu)是指型腔由兩個(gè)以上的零 部件組合而成。分為：整體嵌入式凹模、 局部鑲嵌式凹模、 底部鑲拼式凹模、 側(cè)壁鑲拼式凹模、 四壁拼合式凹模。 綜上分析，由于鍵盤結(jié)構(gòu)簡單，塑件較小，因此采用整體式凹模結(jié) 新鄉(xiāng)職業(yè)技術(shù)學(xué)院（論文） 15 圖 型腔圖 型芯 成型塑件內(nèi)表面的零件成為型芯和凹模。 主要有主型芯、小型芯、螺紋型芯和螺紋型環(huán)等。 按結(jié)構(gòu)不同可分為整體式和組合式兩種結(jié)構(gòu)形式。 整體式結(jié)構(gòu)：其優(yōu)點(diǎn)在于結(jié)構(gòu)牢固，但不便于加工，消耗的模具鋼多，主要用于工藝試驗(yàn)或中小型模具上形狀簡單的型芯。 組合式結(jié)構(gòu)：為了便于加工，形狀復(fù)雜型芯往往采用鑲拼組 合式結(jié)構(gòu)。這種結(jié)構(gòu)是將型芯單獨(dú)加工后，再鑲?cè)肽０逯?。凸模采用臺(tái)階和模板相連，再用墊板、螺釘緊固，連接牢固，是最常用的的方法 綜上分析，鍵盤結(jié)構(gòu)簡單，小型制件，經(jīng)分析易于選用組合式型芯 。 采用的結(jié)構(gòu)是嵌入式結(jié)構(gòu)。其外形輪廓如圖所示： 新鄉(xiāng)職業(yè)技術(shù)學(xué)院（論文） 16 圖 型芯圖 推件方式的選擇 由于塑件較簡單，且壁厚較薄，并且側(cè)邊有一定的斜度，易于脫模，因此采用一次推出即可完成。 一次推出機(jī)構(gòu)又稱簡單推出機(jī)構(gòu)，它是指開模后在動(dòng)模一側(cè)用一次推出動(dòng)作完成塑件的推出。一次推出機(jī)構(gòu)包括推桿推出機(jī)構(gòu)、推管推出機(jī)構(gòu)、推件板推出機(jī)構(gòu)、活 動(dòng)鑲塊或凹模推出機(jī)構(gòu)和多元綜合推出機(jī)構(gòu)等。由于塑件較薄，采用多型腔結(jié)構(gòu)，塑件質(zhì)量要求比較高，因此綜合各種推出機(jī)構(gòu)優(yōu)缺點(diǎn)分析得到，本次推出機(jī)構(gòu)選擇推件板推出機(jī)構(gòu)最為合理。 新鄉(xiāng)職業(yè)技術(shù)學(xué)院（論文） 17 推件板推出機(jī)構(gòu)：它是由一塊凸模按一定配合精度相配合的模板和推桿（亦可起復(fù)位桿作用）所組成，隨著推出機(jī)構(gòu)開始工作，推桿推動(dòng)推件板，推件板從塑料制件的端面將其從型芯上推出，因此，推出力的作用面積大而均勻，推出平穩(wěn)，塑件上沒有推出的痕跡。 在推件板推出機(jī)構(gòu)中，為了減少推件板與型芯的摩擦，推件板與型芯間留出 ~ 的間隙，且用錐面配合。 推出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)要求： ① 盡量使塑料制品留在動(dòng)模上這是因?yàn)橐米⑸錂C(jī)頂出裝置來推出制品，必須在開模過程中保證制品留在動(dòng)模上，這樣模具結(jié)構(gòu)較為簡單。 ② 保證制品不變形不損壞為此必須正確分析制品與型腔各部位的附著力的大小，選擇合理的推出方式和推出部位，使脫模力合理分布。 、 冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 冷卻回路的設(shè)計(jì)應(yīng)做到回路系統(tǒng)內(nèi)流動(dòng)的介質(zhì)能充分吸收成型塑件所傳導(dǎo)的熱量，使模具成型表面的溫度穩(wěn)定地保持在所需的溫度范圍內(nèi)，并且要做到使冷卻介質(zhì)在回路系統(tǒng)內(nèi)流動(dòng)暢通，無滯留部位。設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)該注意以下幾點(diǎn)： ① 在保證模 具材料有足夠的機(jī)械強(qiáng)度的前提下，冷卻水道盡可能設(shè)置在靠近型腔（型芯）表面。 ②在保證模具材料有足夠的機(jī)械強(qiáng)度的前提下，冷卻水道應(yīng)安排的盡量緊密。 ③根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，水道孔的直徑一般取 8～ 12mm；水道管壁間距離不得超過5d，水管壁離型腔表面不得太近，亦不能太遠(yuǎn)。一般不超過管徑的 3 倍，新鄉(xiāng)職業(yè)技術(shù)學(xué)院（論文） 18 以 12～ 15mm 為宜； ④對于中、大型模具，由于冷卻水道很長，會(huì)造成較大的溫度梯度變化，導(dǎo)致在冷卻水道末端（出口處）溫度上升很高，從而影響冷卻效果。從均勻冷卻的方案考慮，對冷卻液在出、入口處的溫差，一般控制在 5℃以下，冷卻水道的長度在 ～ 以下。因此，對于中、大型模具，可將冷卻水道分成幾個(gè)獨(dú)立的回路來增大冷卻液的流量，減少壓力損失，提高傳熱效率。 ⑤ 制品較厚的部分應(yīng)特別加強(qiáng)冷卻。 確定冷卻系統(tǒng)水孔直徑時(shí)應(yīng)注意，無論多大的模具，水孔直徑都不應(yīng)大于 14mm 否則冷卻水難以成為湍流的狀態(tài)，以致降低交換效率。一般水孔的直徑可根據(jù)塑件的厚度確定。如圖所示： 表 制件厚度（ mm） 水孔直徑 (mm) 2 810 24 1012 46 1014 因此制件壁厚為 1mm 所以水孔直徑小于 所需冷卻水量按下式計(jì)算： ? ?431 TTK aWW?? 式中 W — 通過模具的冷卻流量（ g）； 1W — 單位時(shí)間內(nèi)進(jìn)入模具的塑料重量（ g） ； 新鄉(xiāng)職業(yè)技術(shù)學(xué)院（論文） 19 a — 每克塑料的熱容量（ J/g） ； 3T — 出水溫度（ Co ）； 4T — 入水溫度（ Co ）； K — 熱傳導(dǎo)系數(shù)； 經(jīng)計(jì)算得： W=280g 再由下式可求出冷卻水道的直徑 d： ?? ??? LWd 式中 ρ —— 冷卻液密度（ g/m2） ； L—— 冷卻水道的長度（ cm）； 經(jīng)計(jì)算水道直徑 d 約為 6mm，經(jīng)查手冊本設(shè)計(jì)水道直徑 d 取 6mm。 綜上所述，對本制品而言，由于形狀較復(fù)雜，塑料難以充填等，需要進(jìn)行均勻的冷卻，才能保證產(chǎn)品的質(zhì)量；采用循環(huán)水道冷卻，使入水口和出水口的溫差控制在 5 度以內(nèi)。本模具的冷卻水道直徑為 6mm，并且分布在制件上方布置。具體分布如圖 所示： 新鄉(xiāng)職業(yè)技術(shù)學(xué)院（論文） 20 圖 冷卻系統(tǒng) 新鄉(xiāng)職業(yè)技術(shù)學(xué)院（論文） 21 4 塑料模設(shè)計(jì)尺寸計(jì)算 成型零件尺寸設(shè)計(jì) 對塑件公差等級(jí)進(jìn)行分析，由于公差等級(jí)為 MT4 所以查表可得 : 基本尺寸 ? ?mm 精 度 等 級(jí) 1 2 3 4 5 6 7 8 公 差 數(shù) 值 ? ?mm 3~ 6~3 10~6 14~10 18~14 24~18 30~24 40~30 50~40