【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 。 圖 定位圈 主流道襯套的固定 定位圈 內(nèi)六角螺釘 定模座板 定模板 澆口套 澆注凝料 圖 主流道襯套的固定 冷料穴的設(shè)計(jì) 在完成一次注射循環(huán)的間隔，考慮到注射機(jī)噴嘴和主流道入口這一段熔體因輻射散熱而低于所要求的塑料熔體的溫度，從噴嘴端部到注射機(jī)料筒以內(nèi)約 10～ 25mm的深度有個(gè)溫度逐漸升高的區(qū)域，這時(shí)才達(dá)到正常的塑料熔體溫度。位于這一區(qū)域內(nèi)的塑料的流動(dòng)性能及成形性能不佳，如果這里相對(duì)較低的冷料進(jìn)入型腔，便會(huì)產(chǎn)生次 品。為克服這一現(xiàn)象的影響，用一個(gè)井穴將主流道延長(zhǎng)以接收冷料，防止冷料進(jìn)入澆注系統(tǒng)的流道和型腔，把這一用來(lái)容納注射間隔所產(chǎn)生的冷料的井穴稱為冷料穴（冷料井）。 冷料穴的作用是儲(chǔ)存因兩次注射間隔而產(chǎn)生的冷料頭及熔體流動(dòng)的前鋒冷料，以防止冷料進(jìn)入型腔而影響制件質(zhì)量。 主流道冷料穴 主流道冷料穴常設(shè)在主流道的末端，開模時(shí)應(yīng)將主流道中的冷凝料拉出 ,所以冷料穴直徑宜稍大于主流道大端直徑 .由于該模具具有垂直分型面即側(cè)向分型，冷料穴分別開在左右瓣合模上，開模時(shí)，將主流道中的凝料拉出來(lái)；側(cè)向分型時(shí)，冷料穴中的凝料會(huì)制動(dòng)脫 落。其中 D 為主流道大端直徑 ,該模具取 d=D=8 (mm), 其中 2 為主流道的冷料穴，這樣設(shè)計(jì)的好處是不緊能容納熔料的冷峰，同時(shí)還可以配合拉料桿巧妙的拉出凝料 ,如圖 所示 。 12345 澆注凝料 Z 形冷料穴 定模板 凹?；瑝K 拉料桿 圖 主流道冷料穴 分流道冷料穴 當(dāng)分流道較長(zhǎng)時(shí)，可將分流道的端部沿料流前進(jìn)方向延長(zhǎng)作為分流道冷料穴，以儲(chǔ)存前鋒冷料，其長(zhǎng)度為分流道直徑的 ～ 2 倍。該模具的分流道冷料穴與流道的截面形 狀 相同，直徑逐漸縮小的半圓形 ,如圖 所示 。 定模座板 分流道冷料穴 定模板 圖 分流道冷料穴 分流道的設(shè)計(jì) 在多型腔或單型腔多澆口時(shí)應(yīng)設(shè)置分流道，分流道是指主流道末端與澆口之間這一段塑料熔體的動(dòng)通道，其作用是通過流道截面及方向變化，使熔料能平穩(wěn)地轉(zhuǎn)換流向注入型腔。分流道最理想的設(shè)計(jì)就是把流動(dòng)樹脂在流道中的壓降降到最小。在多種常見截面當(dāng)中，圓形截面的壓降是最小的。 分流道的形狀及尺寸 為了便于加工及凝料脫模，分流道大多設(shè)置在分型面上，分流道截面形狀一般為圓形、梯 形、 U 形、半圓形、矩形、六角形等。為了減少流道內(nèi)的壓力損失和傳熱損失，希望流道的截面積大、表面積小。因此可以用流道截面積與其周長(zhǎng)的比值來(lái)表示流道的效率。各種截面的效率見表 。 表 各種截面的效率表 截面形狀 圓形 方形 六邊形 半圓形 梯形 矩形 效率 本設(shè)計(jì)在保證塑件質(zhì)量的前提下，從經(jīng)濟(jì)和加工的角度分析，最終采用了半圓形截面。 因?yàn)楦鞣N塑料的流動(dòng)性有差異，所以可以根據(jù) 塑料的品種來(lái)粗略地估計(jì)分流道的直徑，也常用塑料的分流道直徑的推薦值，對(duì)于壁厚小于 3mm，質(zhì)量在 200 克以下的塑件，可以用以下的經(jīng)驗(yàn)公式確定分流道的直徑： LmB ? 式中 B―分流道直徑（ mm） m―流經(jīng)分流道的塑料量（ g） L―分流道的長(zhǎng)度（ mm） 根據(jù)公式計(jì)算得 4 ???B =（ mm） （故不在適用 范圍） 計(jì)算結(jié)果不在給定的推薦值內(nèi)，在本設(shè)計(jì)中取 12mm. 表 部分常用塑料常用分流道斷面尺寸推薦范圍 塑料名稱 分流道斷面尺寸 mm 塑料名稱 分流道斷面尺寸 mm ABS、 AS ～ 聚苯乙烯 ～ 10 聚乙烯 ～ 軟聚氯乙烯 ～ 10 尼龍類 ～ 硬聚氯乙烯 ～ 16 聚甲醛 ～ 10 聚氨酯 ～ 聚丙烯 5～ 10 聚苯醚 ～ 10 丙烯酸塑料 8～ 10 聚砜 ～ 10 分流道長(zhǎng)度 長(zhǎng)度應(yīng)盡量短，且少?gòu)澱?，該模?分流道的長(zhǎng)度為： 57。 分流道的表面粗糙度 由于分流道中與模具接觸的外層塑料迅速冷卻，只有中心部位的塑料熔體的流動(dòng)狀態(tài)較為理想因此分流道的內(nèi)表面粗糙度 Ra 并不要求很低，一般取 ～ m，這樣表面稍不光滑，有助于增大塑料熔體的外層流動(dòng)阻力。避免熔流表面滑移，使中心層具有較高的剪切速率。此處取 Ra= m。 分流道的布置形式 分流道在分型面上的布置取決于型腔的布局，兩者相互影響。分流道的布置形式分為平衡式與非平衡式兩種。不管有多少種布置形式，總的來(lái)說(shuō)應(yīng)遵循兩方面原則：即一方面排列緊湊、縮小 模具板面尺寸；另一方面流程盡量短、鎖模力力求平衡。本模具的流道布置形式采用平衡式。 澆口的設(shè)計(jì) 澆口是連接流道與型腔之間的一段細(xì)短通道，它是澆注系統(tǒng)的關(guān)鍵部位，它的作用是增加和控制塑料進(jìn)入型腔的流速并封閉裝填在型腔內(nèi)的塑料，以保證充填實(shí)，確保制品質(zhì)量。澆口的形狀、位置和尺寸對(duì)制品的質(zhì)量影響很大。 澆口的主要作用有如下幾點(diǎn) 1）熔體充模后，首先在澆口處凝結(jié)，當(dāng)注射機(jī)螺桿抽回時(shí)可防止熔體向流道回流； 2）熔體在流經(jīng)狹窄的澆口時(shí)會(huì)產(chǎn)生摩擦熱，使熔體升溫，有助于充模； 3）易于 切除澆口尾料； 4）對(duì)于多型腔模具，澆口能用來(lái)平衡進(jìn)料。對(duì)于多澆口的單型腔模具，澆口還能用以控制熔接痕的位置。 澆口尺寸的確定 澆口的截面積一般為分流道截面積的 3%～ 9%，截面的形狀多為矩形（寬度與厚度的比為 3： 1）或圓形；澆口長(zhǎng)度約為 ～ 。在設(shè)計(jì)的時(shí)候一般取小值，在以便在試模時(shí)修正。澆口最終的具體尺寸根據(jù)經(jīng)驗(yàn)和零件的尺寸和形狀的要求確定。 澆口位置的選擇 澆口位置與數(shù)量對(duì)制品質(zhì)量影響很大，選擇澆口位置時(shí)應(yīng)遵循如下原則： 1）澆口應(yīng)設(shè)在能使型腔的各部位、各角落同時(shí)充滿的位置； 2） 澆口應(yīng)開設(shè)在塑件較厚的部位，以使熔料從厚斷面移入薄斷面，以利于補(bǔ)料； 3）澆口應(yīng)設(shè)在有利于排除型腔中氣體的部位； 4）口應(yīng)設(shè)在避免塑件表面產(chǎn)生熔合紋的部位； 5）對(duì)于帶有長(zhǎng)型心的模具，澆口應(yīng)設(shè)置在能使進(jìn)料沿型心軸向均勻進(jìn)行，以免型心被熔體沖擊而變形； 6）澆口的設(shè)置應(yīng)避免熔體的斷裂； 7）澆口的設(shè)置應(yīng)不影響塑件的外觀； 8）澆口不要設(shè)置在塑件使用中承受彎曲載荷或沖擊載荷的部位。 澆口結(jié)構(gòu)的形式 注射模的澆口結(jié)構(gòu)形式較多，不同類型的澆口其尺寸、特點(diǎn)及應(yīng)用情況個(gè)不相同。 按澆口的特征可分為限制澆口（既封閉式澆 口，在分流道與型腔之間有突然縮小的阻尼式澆口）和非限制澆口（既開放式澆口，又稱直接澆口或主流道式澆口）；按澆口形狀可分為點(diǎn)澆口、扇形澆口、盤形澆口、環(huán)行澆口及薄片式澆口；按澆口的特征性質(zhì)可分為潛伏式澆口、護(hù)耳澆口；按澆口所在的塑件的位置可分為中心澆口和側(cè)澆口等。 對(duì)于該模具，是中小型制品的多型腔模具，同時(shí)從塑件的形狀等各方面分析知采用的是點(diǎn)澆口。點(diǎn)澆口又稱橄欖形澆口或菱形澆口，是種截面尺寸特小的圓形澆口。點(diǎn)澆口一般設(shè)在型腔底部，排氣暢通，成型良好，塑件無(wú)不良痕跡。有利于實(shí)現(xiàn)制動(dòng)化操作，常用于成型如殼盒形等中 、小型塑件的一模多腔模具中，也可用于單型腔模具或表面不允許有較大痕跡的塑件，能制動(dòng)切斷澆口凝料，如圖 所示。 ~ 圖 點(diǎn)澆口的結(jié)構(gòu)尺寸 澆口結(jié)構(gòu)尺寸的經(jīng)驗(yàn)計(jì)算 根據(jù)模具的實(shí)際情況，再結(jié)合所提供經(jīng)驗(yàn)值得，點(diǎn)澆口的直徑為 1，長(zhǎng)度為 1。 表 側(cè)澆口和點(diǎn)澆口的推薦尺寸 制品壁厚 /mm 側(cè)澆口尺寸 /mm 點(diǎn)澆口的直徑 d（ mm） 澆口長(zhǎng)度 /mm 深度 h 寬度 w 0~ 0~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ .2~ ~ ~ 澆注系統(tǒng)凝料的脫出機(jī)構(gòu) 普通澆注系統(tǒng)的凝料的脫出 通常采用側(cè)澆口、直接澆口及盤形環(huán)澆口類型的模具，其澆注系統(tǒng)凝料一般與塑件 連在一起。塑件脫出時(shí)，先用拉料桿拉住冷料穴，使?jié)沧沧⑾到y(tǒng)留在動(dòng)模一側(cè)，然后用推桿或拉料桿推出，靠其自重而脫落。 點(diǎn)澆口式澆注系統(tǒng)凝料的脫出 點(diǎn)澆口澆注系統(tǒng)凝 料，一般用人工、機(jī)械手取出，但生產(chǎn)效率低，為適應(yīng)自動(dòng)化生產(chǎn)的需要，可采取以下方式脫出凝料：利用推桿拉斷點(diǎn)澆口凝料、利用側(cè)凹拉斷點(diǎn)澆口凝料、利用拉料桿拉斷點(diǎn)澆口凝料、利用定模推板拉斷點(diǎn)澆口凝料等。 綜合對(duì)比各個(gè)方式，本設(shè)計(jì)中的點(diǎn)澆口的拉斷利用的是側(cè)凹：是在接近分流道的末端鉆一斜孔，開模時(shí)保證先從此分型面分開，點(diǎn)澆口被拉斷，流道凝料被中心拉料桿拉向型腔板一側(cè) 。拉斷點(diǎn)澆口凝料的側(cè)凹，如 圖 所示 。 澆口套 定模板 拉斷點(diǎn)澆口的側(cè)凹 定模板 Z 形拉料桿 圖 側(cè)凹拉斷點(diǎn)澆口的系統(tǒng) 澆注系統(tǒng)的平衡 對(duì)于中小型制品的注射模具己廣泛使用一模多腔的形式，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)盡量保證所有的型腔同時(shí)得到均一的充填和成形。一般在制品形狀及模具結(jié)構(gòu)允許的情況下，應(yīng)將從主流道到各個(gè)型腔的分流道設(shè)計(jì)成長(zhǎng)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(diào)節(jié)澆口尺寸使各澆口流量及成形工藝條件達(dá)到一致，這就是澆注系統(tǒng)的平衡。 分流道平衡 對(duì)于多型腔模具，為了達(dá)到各型腔同時(shí)充滿的目的，可通過調(diào)整分流道的長(zhǎng)度及截面面積，改變?nèi)哿显诟鞣至鞯乐械牧髁?，達(dá)到澆注平衡的目的。計(jì)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(zhǎng)度， cm。 澆口平衡 在多型腔非平衡分流道布置時(shí)，由于主流道到各型腔的分流道長(zhǎng)度或各型腔所需填充流量不同，也可采用調(diào)整各澆口截面尺寸的方法，使熔料同時(shí)充滿各型腔。 澆口平衡簡(jiǎn)稱為 BGV（ balanced gate value） ,只要做到各型腔 BGV 值相同，基本上能達(dá)到平衡填充。對(duì)于多型腔相同制品的模具，其澆口平衡計(jì)算公式如下： BGV= LgLrSg? 式中 Sg—— 澆口的截面積， mm2。 Lg—— 澆口的長(zhǎng)度， mm。 Lr—— 分流道的長(zhǎng)度， mm。 該模具，從主流道到各個(gè)型腔的分流道的長(zhǎng)度相等，形狀及截面尺寸都相同，顯然是平衡式的。 脫模推出機(jī)構(gòu)的確定 注射成形每一循環(huán)中，塑料制品必須準(zhǔn)確無(wú)誤地從模具的凹模中或型芯上脫出，模具中這種 脫出塑件的機(jī)構(gòu)，稱為脫模機(jī)構(gòu)，也常稱為推出機(jī)構(gòu)。脫模機(jī)構(gòu)的作用包括脫出、取出兩個(gè)動(dòng)作。既首先將塑件和澆注系統(tǒng)凝料等與模具松動(dòng)分離，稱為脫出，然后把其脫出物從模具內(nèi)取出。 脫模推出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)原則 制品推出（頂出）是注射成形過程中的最后一個(gè)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(shí)應(yīng)遵循下列原則： 1)、結(jié)構(gòu)可靠：機(jī)械的運(yùn)動(dòng)準(zhǔn)確、可靠、靈活，并有足夠的剛度和強(qiáng)度，且推出機(jī)構(gòu)應(yīng)盡量設(shè)置在動(dòng)模一側(cè)； 2)、保證制品不因推出而變形損壞； 3)、機(jī)構(gòu)簡(jiǎn) 單動(dòng)作可靠； 4)、保證良好的制品外觀； 5)、盡量使塑件留在動(dòng)模一邊，以便借助于開模力驅(qū)動(dòng)脫模裝置，完成脫模動(dòng)作。 制品推出的基本方式 按模具中的推出零件分 1)、推桿推出：推桿推出是一種基本的也是一種常用的制品推出方式，常用的推桿形式有圓形、矩形、“ D”形。 2)、推件板推出：對(duì)于輪廓封閉且周長(zhǎng)較長(zhǎng)的制品，采用推件板推出結(jié)構(gòu)。推件板推出部分的形狀根據(jù)制品形狀而定。 3)、推管推出：適用于薄壁圓桶形塑件。 4)、推塊式脫模：適用于齒輪類或一些帶有凸緣的制品，可防止塑件變形。 5)、 利用成型零件推出制品的脫模：使用于螺紋型環(huán)一類的制品，利用模具中某些成型零件推出塑件 6)、多元聯(lián)合式脫模：對(duì)于某些深腔殼體、薄壁制品以及帶有環(huán)狀凸起、凸肋或金屬嵌件的復(fù)雜制品，為防止其出現(xiàn)缺陷，常采用兩種或兩種以上的推出機(jī)構(gòu)聯(lián)合動(dòng)作以完成脫模過程。 本套模具的設(shè)計(jì)中，的推出機(jī)構(gòu)形式不算太復(fù)雜，全部采用推件板推出。每個(gè)塑件采用 4 根推桿推推板推出，推桿與推板采用螺栓連接。推桿與推桿固定板，通常采用單邊 的間隙，這樣可以降低加工要求，又能在多推桿的情況下，不因由于各板上的推桿孔加工誤差引起的軸線不一致而 發(fā)生卡死現(xiàn)象。此推桿與模板上的推桿孔采用H8/f7 或 H8/f8 的間隙配合；推桿與推桿固定板，通常采用單邊 的間隙；工作端配合部分的表面粗糙度為 Ra ? ，推桿的材料常用 T T10 碳素工具鋼，熱處理要求硬度 HRC? 50， 脫模斜度的確定 在注射模一般的設(shè)計(jì)中，為了使塑件成型后易于從模具型腔內(nèi)脫模，在垂直分型面的定模與動(dòng)模型腔和型心工作面上，必須設(shè)計(jì)出脫模斜度。而本設(shè)計(jì)因?yàn)樗芗男螤畛叽缣厥猓捎玫氖前旰夏３尚?，所以在設(shè)計(jì)的過程中就不需要再考慮脫模