【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 (3)分流道布置 采用平衡式布置，要求從主流道各個(gè)型腔 的分流道其長(zhǎng)度、形狀及斷面尺寸對(duì)應(yīng)相等，達(dá)到各個(gè)型腔同時(shí)均勻進(jìn)料，保證各個(gè)型腔成型出的塑件在強(qiáng)度、性能及質(zhì)量上的一致性。 (4)分流道與澆口的連接處應(yīng)加工成斜面，并用圓弧過(guò)渡，有利于塑件熔體的流動(dòng)及充填。 澆口的形狀及其位置選擇 澆口的作用是使料流加速，并控制襯料時(shí)間，控制料流狀態(tài)。常用的截面形狀有圓形和矩形兩種。流口不僅對(duì)塑件熔體的流動(dòng)性和充模特征有關(guān)，而且與塑件的成形質(zhì)量有著密切的關(guān)系。因此澆口的形式與塑料品種要相互適應(yīng)。根據(jù)各種澆口的特征比較可以看出點(diǎn)澆口的各種優(yōu)越性能，其澆口特征如下： 點(diǎn) 澆口的特征： ，便于加工，而且尺寸精度容易保證 ，發(fā)現(xiàn)不適當(dāng)，容易及時(shí)修改 19 — 第 19 張 — ，流動(dòng)填充效果較佳?；谒芗奶攸c(diǎn)和點(diǎn)澆口的特征來(lái)看選擇點(diǎn)澆口 澆口位置的選擇 盡量縮短流動(dòng)距離，保證熔料能迅速地充滿型腔。澆口開在塑件壁厚處，且應(yīng)減少熔痕；有利于型腔氣體的排出。所以，塑件的澆口選擇在塑件的壁厚處，由于塑件所填充塑料多，為此，在塑件處的兩壁厚處各設(shè)一澆口，這樣可以提高充模速度，故 設(shè)計(jì)成雙點(diǎn)澆口進(jìn)料的方式 。 冷料穴設(shè)計(jì) 冷料穴一般位于主流道對(duì)面的圖 冷料穴 20 — 第 20 張 — 動(dòng)模板上，或處于分流道末端，其作用是存放料流前端的冷料，防止冷料進(jìn)入型腔而形成冷接縫，此 外，開模時(shí)又能將主流道凝料從定模板中拉出，冷料穴的尺寸 稍大于主流道大端的直徑，長(zhǎng)度約為主流道大端直徑 [1]，如圖所示。 四．脫模機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 斜滑塊兼推出結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 該制件有內(nèi)螺紋，內(nèi)螺紋常采用螺紋型芯來(lái)成型。但是如果采用了螺紋型芯成型，為了保證制件精度，推出方式采用旋轉(zhuǎn)推出的方式，旋轉(zhuǎn)推出需要另外設(shè)置齒輪齒條和螺旋桿，另外還需要我們?cè)O(shè)置止轉(zhuǎn)措施。這樣勢(shì) 必會(huì)增加模具結(jié)構(gòu)的復(fù)雜程度，同時(shí)增加了模具制造成本。為此，在設(shè)計(jì)此模具的時(shí)候，采用斜滑塊的形式，同時(shí)解決了螺紋成型問(wèn)題和制件脫出問(wèn)題，具體結(jié)構(gòu)見圖 21 — 第 21 張 — 圖 .頂板，頂桿 圖 .型芯斜滑塊 開模前 (a) 開模后 (b) 1— 錐形體 2— 制件卜滑塊 4一圓柱銷 5— 模套 6一墊板 7— 稚桿 圈 3開模前后示意圖斜滑塊的形狀如圖 3所示，滑塊內(nèi)部上側(cè)具有螺紋槽，用來(lái) 成型制件內(nèi)螺紋，下側(cè) 和推桿 7相連，中間套在模套 5上，滑塊和模套之間有定位銷 4，定位銷用來(lái)定位推出時(shí)滑塊的最終停留位置。具體推出過(guò)程為模具閉合后， 22 — 第 22 張 — 推出機(jī)構(gòu)復(fù)位，如圖 3(a)所示，隨著注塑機(jī)的注塑，型腔逐漸填充完畢，制件和內(nèi)螺紋成型，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的保壓和冷卻，模具開啟，動(dòng)定模分開，注塑機(jī)頂棍推動(dòng)推板，推板推動(dòng)推桿，推桿和斜滑塊相連，推動(dòng)斜滑塊向上運(yùn)動(dòng)。斜滑塊是一個(gè)傾斜的結(jié)構(gòu)，在推出的過(guò)程中沿著錐形體 1向上運(yùn)動(dòng)。最終停留在定位銷所定位的位置。在此過(guò)程中，塑件內(nèi)螺紋逐漸和斜滑塊分開，保證了塑件內(nèi)螺紋的精度，同時(shí)簡(jiǎn)化的模具結(jié)構(gòu)。在推桿推 出的過(guò)程中，推出力的大小也需要校核。在推出力的計(jì)算公式中，對(duì)于圓筒形制件，推出力的計(jì)算公式分帶通孔和不帶通孔兩大類型。由制件形狀觀察知，應(yīng)該采用帶通孔的力學(xué)表達(dá)公式，具體如下 4． 2 凝料推出部分設(shè)計(jì) 在塑料模具機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)上，流道凝料的推出部分常采用拉料桿，拉料桿類型多種。有球形頭拉料桿， z形頭拉料桿．倒錐形拉料桿，菌形頭拉料桿等等。本文所采用的是球形頭拉料桿。在成型過(guò)程中，塑料熔體會(huì)填充拉料桿的球頭下方，然后逐漸冷卻凝固。隨著模具開模，拉料桿將流道凝料拉出。另外。為了使?jié)沧⑾到y(tǒng)凝料順利脫出，還 采用利用分流道末端斜孔拉斷點(diǎn)澆 I=l的措施，這也是 設(shè)計(jì) 的創(chuàng)新之處。小孔開設(shè)在凝料推板上．塑料熔體會(huì)填充小孔，開模過(guò)程中利用小孔的拉力，從而達(dá)到澆口和制件分開的目的 。 23 — 第 23 張 — 圖 .形拉料桿尺寸及形狀 表 拉料桿尺寸參數(shù) 直徑 d D H 與拉料桿配合的模板孔 d（ H7） 基本尺寸 極限偏差 6 10 4 + 0 8 13 4 + 0 10 15 5 + 0 12 17 5 + 0 14 19 6 + 0 根據(jù)以上的標(biāo)準(zhǔn)可知選用的直徑 d為 :9mm 24 — 第 24 張 — 五 . 導(dǎo)向及定位機(jī)構(gòu) 注射模的導(dǎo)向機(jī)構(gòu)主要有導(dǎo)柱導(dǎo)向和錐面定位兩種類型。導(dǎo)柱導(dǎo)向機(jī)構(gòu)用于動(dòng)、定模之間的開合模導(dǎo)向和脫模機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)導(dǎo)向。錐面定位機(jī)構(gòu)用于動(dòng)、定模之間的精密對(duì)中定位。 導(dǎo)柱 ：國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了兩種結(jié)構(gòu)形式，分為帶頭導(dǎo)柱和有肩導(dǎo)柱，大型而長(zhǎng)的導(dǎo)柱應(yīng)開設(shè)油槽，內(nèi)存潤(rùn)滑劑，以減小導(dǎo)柱導(dǎo)向的摩擦。若導(dǎo)柱需要支撐模板的重量，特別對(duì)于大型、精密的模具，導(dǎo)柱的直徑需要進(jìn)行強(qiáng)度校核 [11] 。 導(dǎo)套：導(dǎo)套分為直導(dǎo)套和帶頭導(dǎo)套，直導(dǎo)套裝入模板后，應(yīng)有防止被拔出的結(jié)構(gòu)，帶頭導(dǎo)柱軸向固定容易 導(dǎo)向機(jī)構(gòu)整體如圖所示 . 25 — 第 25 張 — 設(shè)計(jì)導(dǎo)柱和導(dǎo)套需要注意的事項(xiàng)有： (1）合理布置導(dǎo)柱的位置，導(dǎo)柱中心至模具外緣至少應(yīng)有一個(gè)導(dǎo)柱直徑的厚度；導(dǎo)柱不應(yīng)設(shè)在矩形模具四角的危險(xiǎn)斷面上。通常設(shè)在長(zhǎng)邊離中心線的 1/3處最為 安全。導(dǎo)柱布置方式常采用等徑不對(duì)稱布置，或不等直徑對(duì)稱布置。 (2）導(dǎo)柱工作部分長(zhǎng)度應(yīng)比型芯端面高出 6～ 8mm，以確保其導(dǎo)向與引導(dǎo)作用。 (3）導(dǎo)柱工作部分的配合精度采用 H7/f7，低精度時(shí)可采取更低的配合要求；導(dǎo)柱固定部分配合精度采用 H7/k6；導(dǎo)套外徑的配合精度采取 H7/k6。配合長(zhǎng)度通常取配合直徑的 ～ 2倍，其余部分可以擴(kuò)孔，以減小摩擦，降低加工難度。 (4）導(dǎo)柱可以設(shè)置在動(dòng)?；蚨?，設(shè)在動(dòng)模一邊可以保護(hù)型芯不受損壞，設(shè)在定模一邊有利于塑件脫模。 (5）導(dǎo)柱設(shè)在動(dòng)模一側(cè)可以保護(hù)型芯不受損傷，而設(shè)在 定模一側(cè)則便于順利脫模取出塑件。 (6）一般導(dǎo)柱滑動(dòng)部分的配合形式按 H8/f8,導(dǎo)柱和導(dǎo)套固定部分配合按H7/k6，導(dǎo)套外徑的配合按 H7/k6。 (7）除了動(dòng)模、定模之間設(shè)導(dǎo)柱、導(dǎo)套外，一般還在動(dòng)模座板與推板之間設(shè)置導(dǎo)柱和導(dǎo)套。 (8）導(dǎo)柱的直徑應(yīng)根據(jù)模具大小而決定，可參考標(biāo)準(zhǔn)模架數(shù)據(jù)選取 26 — 第 26 張 — 六．塑料成型工藝特點(diǎn)的分析 概述 熱塑性塑料的注射過(guò)程包括加料、塑化、注射充模、冷卻固化和脫模等幾個(gè)工序，其中關(guān)鍵是塑化、流動(dòng)和冷卻。 塑化是注射成型的準(zhǔn)備過(guò)程，是指塑料在料筒內(nèi)受熱達(dá)到充分熔融狀態(tài)，而且有良好的可塑性的過(guò)程，是注射成型最重要最關(guān)鍵的過(guò)程。對(duì)塑料塑化的要求是：塑料在進(jìn)入模腔之前要充分塑化．既要達(dá)到規(guī)定的成型溫度，又要使熔體各點(diǎn)溫度盡量均勻 — 致，而其中的熱分解物的含量則應(yīng)盡可能少，并能提供足夠量的上述質(zhì)量的熔融塑料以保證生產(chǎn)能順利進(jìn)行：這些要求與塑料的特性、工藝條件的控制。 塑化質(zhì)量主要是由塑料的受熱情況和所受的剪切作用所決定的。一定的溫度是使塑料得以形變、熔融和塑化的必要條件，通過(guò)料簡(jiǎn)對(duì)塑料的加熱，使聚合物由固體向液體轉(zhuǎn)變． 而剪切作用則是以機(jī)械力的方式強(qiáng)化了混合和塑化過(guò)程，使熔體溫度分布均勻，物料組成和高分子形態(tài)也發(fā)生改變，趨于均勻。同時(shí)，剪切作用能在塑料中產(chǎn)生更多的摩擦熱，也加速了塑料的塑化。 熱均勻性的分析 熱塑性塑料由于導(dǎo)熱系數(shù)小，要使其均勻加熱是一個(gè)相當(dāng)復(fù)雜的問(wèn)題。塑料塑化所需的熱量來(lái)自兩個(gè)方面，即料筒壁的傳熱和塑料之間的內(nèi)摩擦熱。柱塞式注射機(jī)內(nèi)物料的熱源絕大多數(shù)靠料筒的外加熱。物料在注射機(jī)中的移動(dòng)是靠柱塞的推動(dòng)，幾乎沒有混合作用，物料在移動(dòng)過(guò)程中產(chǎn)生的剪切摩擦熱相當(dāng)小，這 27 — 第 27 張 — 些都是對(duì)熱傳遞不利的，在料筒 中的物料有不均勻的溫度分布，近料筒壁的溫度偏高，料筒中心的溫度偏低。此外，熔體在圓管內(nèi)流動(dòng)時(shí)，料筒中心處的料流速度快于筒壁處，造成徑向上速度分布不同。因此料流無(wú)論在橫截面上還是在長(zhǎng)度方面都有很大的溫度梯度。 以加熱效率 (E)來(lái)分析柱塞式注射機(jī)內(nèi)熔體的熱均勻性。如果進(jìn)入料筒的塑料初始溫度為 T0，加熱器對(duì)料筒加熱后使其內(nèi)壁達(dá)到的溫度為 Tw，則 Tw— T。應(yīng)是塑料可以達(dá)到的最大溫升，但實(shí)際上塑料從加料口至噴嘴范圍內(nèi)只能升到比Tw 要低的某一溫度丁 (Tw＞ T＞ Tu)；所以塑料實(shí)際溫升是 (T— T0)。塑料的實(shí)際溫升和最大 溫升之比即為加熱效率 E 可表示為 ? ?? ?00wTTE ?? ? E值高．有利于塑料的塑化。且值與下列因素有關(guān)： 增加料筒的長(zhǎng)度和傳熱面積，或延長(zhǎng)塑料在料簡(jiǎn)內(nèi)的受熱時(shí)間和增大塑料的熱擴(kuò)散速率，都能使塑料