【文章內(nèi)容簡介】 型的整個過程可知應(yīng)采用普通流道澆注系統(tǒng)。 主流道的設(shè)計 主流道是指從注射機噴嘴與模具接觸處到分流道為止的一段流道，是塑件熔 體進入模具型腔最先流經(jīng)的部位，通常設(shè)計在注射模的主流道襯套中。主流道軸線一般位于模具中心線上，與注射機噴嘴軸線重合。 為了讓主流道凝料能從主流道襯套中順利取出，主流道設(shè)計成錐角 ? 為?? 6~2 的圓錐形，流道表面粗糙度 mRa ?? ，長 度一般不超過 mm60 ，與分流道結(jié)合處需采用半徑為 mm3~1 的圓角過渡。主流道襯套一般選用碳素工具鋼如 AT8 ， AT10 等材料，熱處理淬火硬度 HRC57~53 。 主流道與注射機噴嘴的對接處設(shè)計成球形凹面，其深度為 R)5/2~3/1( ，球面半徑 R 比噴嘴球面半徑 1R 大 mm3~2 ，小端直徑 d 比注射機噴嘴直徑 1d 大mm1~ 。主流道襯套與模板的配合采 用 6/7 mH ，與定位圈的配合采用9/9 fH 。在設(shè)計小型模具時，可將主流道襯套與定位圈設(shè)計成整體式。主流道襯套的結(jié)構(gòu)形式，以及與模板、定位圈的固定形式如圖 所 示 ： 濟源職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 9 圖 主流道形式圖 分流道的設(shè)計 分流道是指主流道末端與澆口之間的一段流道，對于小型塑件的單型腔注射模，通常不設(shè)分流道。本塑件成型時不設(shè)分流道。 澆口的設(shè)計 澆口是連接分流道與型腔的熔體通道，它在大多數(shù)情況下是澆注系統(tǒng)中截面尺寸最小且長度最短的部分。澆口的作用主要表現(xiàn)為：對塑料熔體流入型腔起控制作用，有利于充模；當充模結(jié)束注射壓力撤銷后，澆口處熔體較早凝固，防止型腔內(nèi)熔體的倒流；成型后也便于塑件與整個澆注系統(tǒng)凝料分離。澆口形式、大小、數(shù)量及位置的確定在很大程度上決定了塑件的質(zhì)量，也影響了成型周期的長短。 輪輻澆口是在內(nèi)側(cè)開設(shè)的環(huán)形澆口的基礎(chǔ)上加以改進，有圓周進料改為幾段小弧進料，澆口尺寸與側(cè)澆口類似。這樣 澆口凝料易于去除且用料也有所減少。因塑件具有 18? 的中心孔，且為一模一腔，故澆口的類型可采用輪輻式澆口。 塑件澆口形式如圖 所示 ： 濟源職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 10 圖 塑件澆口形式圖 確定推出方式 結(jié)合 塑件的結(jié)構(gòu)特點，由于設(shè)置推桿位置的自由度較大，因而推桿推出機構(gòu)是最常用的推出機構(gòu) 。塑件采用推桿推出的方式，由 4 根均布的推桿推出，由拉料桿推出澆注系統(tǒng)的凝料。 工作過程是：開模時，動模部分向后移動，包在型芯上的塑料與拉料桿拉動的澆注系統(tǒng)凝料一同隨動模后移。若是機動推出機構(gòu)推板與 注射機頂桿 接觸時，推動機構(gòu)停止不動，動模繼續(xù)后移 ，推桿與動模之間就 產(chǎn)生了一個相對移動，將塑件從動模的型芯上推出。 常見的推桿形狀結(jié)構(gòu)其截面形狀應(yīng)根據(jù)塑件的幾何形狀、型腔和型芯結(jié)構(gòu)的不同來設(shè)定，常用的推桿截面形狀是圓形。設(shè)計時不管采用何種形狀，都要考慮到要有足夠的剛性，以防止推出時變形。 推桿的工作端與模板或型芯上推桿孔的配合常采用 7/8 fH 或 8/8 fH 的間隙配合，配合長度視推桿直徑的大小而定，推桿配合部分的表面粗糙度mRa ?? 。推桿固定端與推桿固定板通常采用單邊 的間隙。推桿的材濟源職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 11 料常用 8T ， 10T 等碳素工具鋼（熱處理要求硬度 HRC54~50 ）或 Mn65 彈簧鋼（熱處理要求硬度 HRC50~46 ）。推桿的固 定形式如圖 所示 ： 圖 推桿的固定形式 推出行程一般比塑件尺寸大 3~5mm，可確定推出行程為 54mm。 拉料桿的形式選擇 圖 拉料桿的形式 濟源職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 12 為了使主流道凝料能順利地從主流道襯套中脫出，往往設(shè)置拉料桿。帶 Z 形頭拉料桿的冷料井，是最常用的形式，開模時，由 Z 形鉤將主流道凝料從主流道襯套中拉出，再由推出機構(gòu)帶動拉料桿將主流道凝料推出模外 ，用手工沿側(cè)向稍加移動即可取出塑件。本塑件采用 Z 形拉料桿拉出澆注系統(tǒng)凝料，如 上圖 所示 。 冷卻和加熱系統(tǒng)設(shè)計 無論何種塑料進行注射成型，均有一個比較適宜的模具溫度范圍，在此溫度范圍內(nèi)，塑料熔體的流體的流動性好，容易充滿型腔，塑件脫模后收縮和翹曲變形小，形狀與尺寸穩(wěn)定，力學(xué)性能以及表面質(zhì) 量也比較高。為了使模溫能控制在一個合理的范圍內(nèi)，必須設(shè)計模具溫度的調(diào)節(jié)系統(tǒng)。 冷卻系統(tǒng)的設(shè)計 冷卻系統(tǒng)的設(shè)計原則： 1） 冷卻水道應(yīng)盡量多、截面尺寸應(yīng)盡量大，使型腔表面溫度分布趨于均勻； 2） 冷卻水道至型腔表面距離應(yīng)盡量相等； 3） 澆口處加強冷卻，因為塑料熔體充填型腔時，澆口處溫度最高； 4） 冷卻水道出、入口溫差應(yīng)盡量小，使模溫均勻； 5） 對于收縮率較大的塑料，冷卻水道應(yīng)沿著塑料收縮的方向設(shè)置； 6） 冷卻水道的設(shè)計還必須盡量避免 接近塑料的熔接部位，以免產(chǎn)生熔接痕。 為了使冷卻效果好、縮短成型周期， 在模具的定模型腔板和動模 型腔板內(nèi)開設(shè)了冷卻水道，動模型腔板內(nèi)橫向階梯穿過模板，使塑件各處的冷卻均勻，模具的模溫均勻。 冷卻系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖 所示 ： 濟源職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 13 圖 冷卻系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 加熱系統(tǒng)設(shè)計 當注射成型工藝要求模具溫度在 c?80 以上時，模具中心必須設(shè)置加熱裝置。ABS 塑料成型時需要模溫為 cc ?? 60~50 ，可不考慮模具的加熱。 排氣系統(tǒng)設(shè)計 注射模成型時排氣通常有配合間隙排氣、在分型面上開設(shè)排氣槽排氣、利用排氣塞排氣 、強制性排氣四種方式，來保證充模時 模內(nèi)氣體順利排出，脫模時外界空氣順利進入。這里采用分型面間隙以及推桿、拉料桿與孔的配合間隙排氣。 合模導(dǎo)向機構(gòu)的設(shè)計 合模導(dǎo)向機構(gòu)的作用是保證動模和定?；蚰?nèi)其他零件之間準確對合，確保塑件的形狀和尺寸精度，并避免模內(nèi)各零部件發(fā)生碰撞或干涉，成型時承受一定的側(cè)壓力，另外在模具裝配時可起定位作用，避免模內(nèi)動、定模錯位。 導(dǎo)柱的設(shè)計 帶頭導(dǎo)柱結(jié)構(gòu)簡單、加工方便，用于簡單模具。小批量生產(chǎn)一般不需要用導(dǎo)套，而是導(dǎo)柱直接與模板中的導(dǎo)向孔配合。生產(chǎn)批量大時，也可在模板中設(shè)置導(dǎo)套，導(dǎo)向孔磨損后，更換導(dǎo)套 即可。 濟源職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 14 導(dǎo)柱導(dǎo)向部分的長度比凸模端面的高度高出 mm12~8 ，以避免出現(xiàn)導(dǎo)柱未導(dǎo)正方向而型芯先進入型腔。導(dǎo)柱前端應(yīng)做成錐臺形或半球形，以使導(dǎo)柱順利地進入導(dǎo)向孔，導(dǎo)柱應(yīng)具有硬而耐磨的表面，堅韌而不易折斷的內(nèi)芯 ，因此多采用 20 鋼經(jīng)滲碳淬火處理或 T T10 鋼經(jīng)淬火處理，硬度為 HRC55~50 。導(dǎo)柱固定部分表面粗糙度值 aR 為 m? ，導(dǎo)向部分表面粗糙度值 aR 為m?~ 。導(dǎo)柱應(yīng)合理均布在模具分型面的四周，導(dǎo)柱中心模具邊緣應(yīng)有足夠的距離，以保證模具強度。導(dǎo)柱固定端與模板之間一般采用 6/7 mH 或 6/7 kH的過渡配合；導(dǎo)柱的導(dǎo)向部分通常采用 7/7 fH 或 7/8 fH 的間隙配合。 導(dǎo)套的設(shè)計 直導(dǎo)套結(jié)構(gòu)簡單，加工方便，用于簡單模具或?qū)缀竺鏇]有墊板的場合；帶 頭導(dǎo)套結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，用于精度較高的場合，導(dǎo)套的固定孔便于與導(dǎo)柱的固定孔同時加工。 為使導(dǎo)柱順利進入導(dǎo)套，在導(dǎo)套的前端應(yīng)倒圓角。導(dǎo)柱孔最好做成通孔，以利于排出孔內(nèi)空氣及殘渣廢料。如模板較厚，導(dǎo)柱必須做成不通孔時，可在不通孔的側(cè)邊打一小孔排氣。導(dǎo)套用與導(dǎo)柱相同的材料制造，其硬度一般低于導(dǎo)柱硬度，以減輕磨損，防止導(dǎo)柱或?qū)桌?。?dǎo)套固定部分和導(dǎo)滑部分的表面粗糙度值一般為 mRa ? 。導(dǎo)套用 6/7 mH 或 6/7 kH 配合鑲?cè)肽０濉? 塑件導(dǎo)柱與導(dǎo)套的配用形式如圖 所示 ： 圖 塑件導(dǎo)柱與導(dǎo)套的配用形式 濟源職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 15 確定成型零部件及結(jié)構(gòu)零部件的結(jié)構(gòu)形式 成型零部件的結(jié)構(gòu)形式 模具的成型零件主要由型 芯 和型腔組成，其中型腔是由鑲件嵌入 定模板中如圖 為型腔圖 。 圖 型腔圖 結(jié)構(gòu)零部件的結(jié)構(gòu)形式 我國目前標準化注射模零件的國家標準有 12 個；另外還制訂了塑料注射模具的標準模架，分《中小型模架》（ GB/— 90）和《大型模架》（ GB/— 90）兩種?！吨行⌒湍＜?》標準中規(guī)定，模架的周界尺寸范圍為：≤560mm ? mm900 ，并規(guī)定模架的形式為品種型號，即基本型， A A A3 和A4 四個品種。四種模架的組成、功能及用途如表 ： 表 四種模架的組成、功能及用途 型號 組成、功能及用途 A1型 定模采用兩塊模板，動模采用一塊模板，與推桿推件機構(gòu)組成模架，適用于立式和臥式注射機 。 濟源職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 16 A2型 動、定模均采用兩塊模板，與推件機構(gòu)組成模架，適用于 立式和臥式注射機，可用于帶有斜導(dǎo)柱側(cè)向抽芯的模具，也可用于斜滑塊側(cè)向分型的模具 A3型 定模采用兩塊模板，動模采用一塊模板，它們中間設(shè)置了一塊推件板，用于推件板件的模具，適用于立式和臥式注射機。 A4型 動、定模均采用兩塊模板，它們中間設(shè)置了一塊推件板，用于推件板件的模具，適用于立式和臥式注射機。 根據(jù)以上四種模架的組成、功能及用途可以看出， A1 型模型適用于本次模具的設(shè)計，故選用基本型中 A1 型標準模架，為推桿推出機構(gòu)，定模兩板、動模一板式，與前面設(shè)計結(jié)果相