【文章內容簡介】 面的流道。由于本設計采用一模二腔的點澆口，為 了取出分流道凝料，且凝料在兩個平板之間，故采用的是圓形截面。因為各種塑料的流動性有差異，所以可以根據(jù)塑料的品種來粗地估計分流道的直徑，常用塑料的分流道直徑推薦值如《塑料制品成型及模具設計》表 43。 本設計的分流道截面為 U形 ， 分流道寬度 b為 6mm,半徑 R為 3mm,深度 h為 ,斜角6?? 。由于各個型腔的分布特征 —— 平衡式布置，故分流道的長度和約為 330mm。 澆口的設計 澆口是連接分流道與型腔之間的一段細短通道，它是澆注系統(tǒng)的關鍵部分。澆口的形 狀、位置和尺寸對塑件的質量有很大的影響。澆口的形式多種多樣，但常用的澆口有如下 11 種：直接澆口、側澆口、扇形澆口、平縫澆口、環(huán)形澆口、盤形澆口、輪輻澆口、爪形澆口、點澆口、潛伏澆口、護耳澆口等。因為本設計的塑件表面質量要求較高，外表面不得有熔接痕、氣痕、飛邊等缺陷產生，有較高的光亮要求，故采用點澆口。 點澆口有很多形式與尺寸， d=～ ,最大不超過 2mm， 2l mm? ,常取 ～,1 1. 0 2. 5 , 60 90l m m ??? 。本設計 根據(jù)經驗值 d=1mm, mm? 。采用點澆口進料的澆注系統(tǒng)，在定模部分必須增加一個分型面，用于取出澆注系統(tǒng)的凝料。 冷料穴的設計 第 19 頁 共 45 頁 冷料穴位于主流道正對面的動模板上，或者處于分流道的末端，防止冷料進入模具型腔而影響制品質量。冷料穴分兩種，一種專門 用于收集、貯存冷料，另一種除貯存冷料外還兼有拉出流道凝料的功用。 根據(jù)需要，冷料穴不但在主流道的末端，而且可在各分流道轉向的位置，甚至在型腔的末端開設冷料穴。冷料 穴應設置在熔體流動方向的轉折位置，并迎著上游的熔體流向 。冷料穴的長度通常為分流道直徑 d 的 ~ 2 倍。本設計中需要設計 冷料穴位于主流道正對面的動模板上 ,并且冷料穴的長度根據(jù)拉料桿的螺紋旋轉需要設置 17mm。 澆注系統(tǒng)的平衡 對于中小型制品的注射模具己廣泛使用一模多腔的形式，設計時應盡量保證所有的型腔同時得到均一的充填和成形。一般在制品形狀及模具結構允許的情況下，應將從主流道到各個型腔的分流道設計成長度相等、形狀及截面尺寸相同（型腔布局為平衡式）的形式，否則就需要通過調節(jié)澆口尺寸使各澆口流量及成形工藝條件達到一致，這就是澆注系統(tǒng)的平衡。 分流道平衡 對于多型腔模具，為了達到各型腔同時充滿的目的，可通過調整分流道的長度及截面面積，改變熔料在各分流道中的流量，達到澆注平衡的目的。計算公式如下： 212121 ddLL ?? 式中 Q1， Q2—— 熔料分別在流道 1和流道 2中的流量 ， cm3/s； d1,d2—— 分流道 1 和分流道 2的直徑， cm； L1， L2—— 分流道 1和分流道 2的長度 ， cm； 澆口平衡 在多型腔非平衡分流道布置時，由于主流道到各型腔的分流道長度或各型腔所需填充 流量不同，也可采用調整各澆口截面尺寸的方法，使熔料同時充滿各型腔。 澆口平衡簡稱為 BGV（ balanced gate value） ,只要做到各型腔 BGV 值相同，基本上能達到平衡填充。對于多型腔相同制品的模具，其澆口平衡計算公式如下： LgLrSgBGV ?? 式中 Sg—— 澆口的截面積， mm2。 Lg—— 澆口的長度， mm。 Lr—— 分流道的長度， mm； 第 20 頁 共 45 頁 該模具，從主流道到各個型腔的分流道的長度相等，形狀 及截面尺寸都相同，顯然是平衡式的。 第 21 頁 共 45 頁 6 成型零部件設計 成型零件是指構成模具型腔的零件，通常包括了凸模、凹模、成型桿、成型塊等。設計時應首先根據(jù)塑料的性能、制件的使用要求確定型腔的總體結構、進料口、分型面、排氣部位、脫模方式等，然后根據(jù)制件尺寸，計算成型零件的工作尺寸，從機加工工藝角度決定型腔各零件的結構和其他細節(jié)尺寸，以及機加工工藝要求等 ,在工作中，成型零件承受高溫高壓塑件熔體的沖擊和磨擦。在冷卻固化中形成了塑件的形體、尺寸和表面。在開模和脫模時需 要克服塑件的粘著力。成型零件在充模保壓階段承受很高的型腔壓力，它的強度和剛度必須在許可范圍內。成型零件的結構，材料和熱處理的選擇及加工工藝性，是影響模具工作壽命的主要因素。 成型零件的材料選擇 構成型腔的零件統(tǒng)稱為成型零件，本例的模具成型零件包括凸模、凹模和側抽芯部件。由于型腔直接與高溫高壓的塑料相接觸，它的質量直接關系到制件質量，因此要求它有足夠的強度、剛度、硬度、耐磨力以承受塑料的擠壓力和料流的磨擦力和足夠的精度和表面光潔度，以保證塑料制品表面光高美觀，容易脫模，一般來說成型零件都應進行熱處理， 使其具有 HRC40以上的硬度，如成型產生腐蝕性氣體的塑料如聚氯已烯等。還應選擇耐腐蝕的鋼材。 根據(jù)塑件表面質量要求，本設計成型零件選用 45 號鋼， 45 號鋼為 優(yōu)質碳素結構用鋼 ,硬度不高易切削加工 ,模具中常用來做模板 ,梢子 ,導柱等 ,但須熱處理，它價格便宜經過調質（或正火）后，可得到較好的切削性能，而且能獲得較高的強度和韌性等綜合機械性能，淬火后表面硬度可達 45～ 52HRC。 型腔、型芯結構設計 型腔是成型塑件外表面的主要零件，按結構不同可分為整體式和組合式兩種結構形式。由于本塑件結構對稱，為提高模具剛 度、強度，型腔宜采用整體式結構最佳。型芯用來成型塑件的內表面，由于本塑件有內螺紋，故要用螺紋型芯。為了便于加工，此型芯采用鑲拼組合式結構。 成型零件的尺寸計算 為計算簡便起見，凡是孔類尺寸均以其最小尺寸作為公稱尺寸，即公差為正；凡是軸類尺寸均以最大尺寸作為公稱尺寸，即公差為負。 定模型腔徑向尺寸計算 定模徑向尺寸的計算采用平均尺寸法，公式如下： 第 22 頁 共 45 頁 ? ? zscpM LSL ???????? ???? 431 式中 ML —— 定 模徑向尺寸（ mm）； cpS —— 塑件的平均收縮率（ PE 收縮率為 %～ ％，平均收縮率為 2%）； sL —— 塑件徑向公稱尺寸（ mm）； ? —— 塑件公差值 (mm)（ 3? /4項系數(shù)隨塑件精度和尺寸變化，取 ）； z? —— 模具制造公差（ mm） (當 塑件 尺寸 較大、精度級別較低時 ， δ z 可不計；當塑件 尺寸較小、精度級別較高 時， δ z=1∕ 3Δ )； minS —— 塑料的最小收縮率（％）。 定模型腔深度尺寸計算 定 模深度尺寸采用平均尺寸法，公式如下 ? ? zscpM HSH ???????? ???? 321 式中 MH —— 定 模深度尺寸（ mm）； sH —— 塑件高度公稱尺寸（ mm）； 蜂蜜瓶蓋屬于精度等級高的零件，所以取 x△ = 2△ /3= 2∕ 3=； z? 取△∕ 3＝ 其他符號意義同上。 動模型芯徑向尺寸計算 動 模 型芯 徑向尺寸的計算采用平均尺寸法，公式如下： ? ? 031 4zM cp sl S l ????? ? ? ????? Ml —— 型芯徑向尺寸（ mm）； z? —— 型芯的制造公差（ mm）； 其他符號意義同上。 動模型芯深度尺寸計算 動 模 型芯高 度尺寸采用平均尺寸法，公式如下： 第 23 頁 共 45 頁 ? ? 021 3zM cp sh S h ????? ? ? ????? Mh —— 深度尺寸（ mm）； sh —— 塑件孔深度尺寸（ mm）； 螺紋型環(huán)的工作尺寸 1） 螺紋 型環(huán)大徑 ? ? ? ?0 0D1 zz cpmSSD ??? ??? ? ? ???大 大 中 2） 螺紋 型環(huán)中徑 ? ? ? ?0 0D1 zz cpmSSD ??? ??? ? ? ???中 中 中 3） 螺紋 型環(huán)小徑 ? ? ? ?0 0D1 zz cpmSSD ??? ??? ? ? ???小 小 中 上面各式中 Dm大 —— 螺紋型環(huán)大徑基本尺寸； Dm中 —— 螺紋型環(huán)中徑基本尺寸； Dm小 —— 螺紋型環(huán)小徑基本尺寸； Ds大 —— 塑件外螺紋大徑基本尺寸； Ds中 —— 塑件外螺紋中徑基本尺寸； Ds小 —— 塑件外螺紋小徑基本尺寸； ?中 —— 塑件 螺紋中徑公差，由于目前我國善無專門的塑件螺紋公差標注，故可參照金屬螺紋公差標準中精度最低者選用。 z? —— 螺紋型環(huán)中徑制造公差，其值可取 ?中 /5。 螺紋型芯的工作尺寸 1） 螺紋 型芯大徑 ? ? ? ? 00 1z zcpmSd S d? ?? ???? ? ? ???大 大 中 第 24 頁 共 45 頁 2） 螺紋 型芯中徑 ? ? ? ? 00 1z zcpmSd S d? ?? ???? ? ? ???中 中 中 3） 螺紋 型芯小徑 ? ? ? ? 00 1z zcpmSd S d? ?? ???? ? ? ???小 小 中 螺紋型環(huán)合螺紋型芯的螺距工作尺寸 ? ? ? ?P122zzm S cpPS??? ? ? ? 式中 mP —— 螺紋型環(huán)或螺紋型芯螺距的基本尺寸； sP —— 塑件外螺紋或內螺紋螺距的基本尺寸； z? —— 螺紋型環(huán)或螺紋型芯螺距制造公差。 其他符號意義同上 根據(jù)以上公式計算出以下數(shù)值： 第 25 頁 共 45 頁 最后得出 的 型腔、型芯工作尺寸計算見表 。 類別 塑件尺寸 計算公式 工作尺寸 型腔工作尺寸的 計算 ? ? ? zscpM LSL ???????? ???? 431 ? ? ? ? zscpM HSH ???????? ???? 321 ? 螺紋型芯工作尺寸的計算 ? ? ? ? ? 00 1z zcpmSd S d? ?? ???? ? ? ???大 大 中 ? ? ? ? ? ? 00 1z zcpmSd S d? ?? ???? ? ? ???中 中 中 ? ? ? ? ? ? 00 1z zcpmSd S d? ?? ???? ? ? ???小 小 中 ? 表 第 26 頁 共 45 頁 7 導向與定位機構設計 合模導向機構是保證動、定?；蛟谏稀⑾履：夏r，正確地定位和導向的零件。注射模的導向機構主要 有導柱導向和錐面定位兩種形式，通常采用導柱導向定位， 導柱導向用于動、定模之間的開合模導向和脫模機構的運動導向。錐面導向機構用于動、定模之間的精密對中定位。 機構的功用 導向機構的功用 ① 定位作用； ② 導向作用； ③ 承載作用； ④ 保持運動平穩(wěn)作用。 定位機構的功用 對于薄壁、精密塑件注射模，大型、深型腔注射模和生產批量大的注射模，僅用導柱導向機構是不完善的，還必須在動、定模之間增設錐面定位機構，有保持精密定位和同軸度的要求。 當采用標準模架時，因模架本身帶有導向裝置，一般情況下 ，設計人員只要按模架規(guī)格選用即可。若需采用精密導向定位裝置，則須由設計人員根據(jù)模具結構進行具體設計。 此模具為小型模具，對精度要求也不是很高，所以不需要用定位機構，可直接由導向機構定位。 導向結構的總體設計 導向零件應合理地均勻分布在模具的周圍或靠近邊緣的部位，其中心至模具邊緣應有足夠的距離，以保證模具的強度，防止導柱和導套壓入后變形； 該模具采用 4根導柱，其布置為等直徑導柱對稱布置； 該模具導柱安裝在 支承板上，導套安裝在動 模固定板上； 為了保證分型面很好的接觸，導柱和導套在分型面 處應制有承屑板，即可削去一個面或在導套的孔口倒角； 第 27 頁 共 45 頁 各導柱、導套及導向孔的軸線應保證平行；