【文章內容簡介】 ，為了提高生產效率，可以采用一模多腔的形式?？紤]模具的外形結構需要側向抽芯以及模具的加工制造，初定一模兩腔的模具形式。型腔的排列形式如圖23所示圖23 型腔 模具結構形式的確定該塑件的外觀質量要求比較高，由于塑件表面有側向凹槽，塑件成型時需要采用側向成型。側向成型的方法有多種形式，有斜導柱、斜導槽以及斜滑塊成型等方法。斜滑塊側向成型比斜導柱之內的側向成型機構簡單，且宜于加工制造，因此本設計采用斜滑塊側向成型機構。其結構如圖24所示圖24 模具結構第三章 注射機型號的確定 所需注射量的計算 1）塑件質量、體積計算 通過軟件PROE分析，可知 塑件的體積 V1≈ 塑件的質量 m1≈ρV=≈ 2）澆注系統(tǒng)凝料體積的初步估算 ，由于該模具采用一模兩腔，所以澆注系統(tǒng)凝料體積為 V2=2V1=2≈ 3）該模具一次注射所需塑料PC 體積 V0=2V1+V2= 質量 m0=ρV0== 塑件和流道凝料在分型面上的投影面積及鎖模力的計算根據(jù)多型腔模具的統(tǒng)計分析，～，塑件投影面積 A1=106mm2流道凝料投影面積 A2==2106=總面積 A=nA1+A2=2106+=Fm=AP型=40MPa=P型型腔壓力取40MPa 注射機型號的確定根據(jù)以上的計算初步選定型號為SZ45/100A型臥式注射機，其主要的技術參數(shù)如下表31表31 注射機的技術參數(shù)螺桿直徑/mm25拉桿內間距/mm215265螺桿長徑比/最大模具厚度/mm240理論容量/cm349最小模具厚度/mm90注射質量/g45推出行程/mm60注射速率/（g/s）40頂出力/KN27塑化能力/（g/s）6定出桿根數(shù)1額定注射壓力/MPa200定位孔直徑/55螺桿轉速/（r/min)0～140頂出中心孔直徑/mm50鎖模力/KN400噴嘴球半徑SR/mm12開模行程/mm240噴嘴孔直徑/mm3 注射機有關參數(shù)的校核1. 型腔數(shù)量的校核由注射機料筒塑化速率校核型腔數(shù)量=124》2 。型腔數(shù)校核合格K—注射機最大注射量的利用系數(shù)，；M—注射機的額定塑化量為6g/st—成型周期，取30s。2. 注射壓力校核Pe≥k′p0==K′—；p0—查表取200MPa3鎖模力校核F≥KAp型==，而F=400KN,鎖模力校核合格。第四章 澆注系統(tǒng)的設計 主流道設計 主流道位于模具中心塑料熔體的入口處，他將注射機射出的熔體導入分流道或型腔中。主流道的形狀為圓錐形，以便熔體的流動和開模時凝料的順利拔出。1） 主流道的尺寸 （1）主流道小端直徑 D=注射機噴嘴直徑+（～1） =3+（～1），取D= （2）主流道球面半徑 SR=注射機噴嘴球頭半徑+（1～2） =12+（1～2），取SR=13mm。 （3）球面配合高度 h=3mm～5mm，取h=3mm。 （4）主流道長度 盡量小于60mm，由標準模架及模具結構，取L=20mm （5）主流道大端直徑 D′=D+2Ltanα≈（半錐角α為1176?！?176。，取α=3176。） 取D′=6mm （6）澆口套總長度 L′=20+3=23mm2） 澆口套的形式由于主流道小端與注射機反復接觸，容易磨損，故采用碳素工具鋼T8A，熱處理硬度為50HRC～55HRC。由于模具主流道較短，定位圈和澆口套設計為整體式。澆口套的結構如圖41所示 圖41 澆口套 分流道的設計1）分流道的布置形式分流道應滿足良好的壓力傳遞和保持理想的填充狀態(tài)，是塑料熔體盡快的經(jīng)分流道均衡的分配到各個型腔，因此，采用平衡式分流道，如圖42所示。圖42 分流道 2）分流道長度 第一級分流道 L1= 第二級分流道 L2=3）分流道的形狀、截面尺寸以及凝料體積（1） 形狀及截面尺寸。為了便于機械加工及凝料脫模，本設計的第一級分流道開設在分型面的定模座板一側，由于PC的流動性比較差，截面形狀采用半圓形結構，半徑R取3mm。截面形狀如圖43所示圖43 分流道截面第二級分流道開設在定模板上連接第一級分流道和澆口，截面形狀采用錐形結構，如圖44所示圖44 二級分流道4） 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狀態(tài)較理想，～，這樣表面稍不光滑，有助于增大塑料熔體的外層流動阻力。避免容流表面滑移，使中心層具有較高的剪切速率。因此RA=。 5）流道校核對于薄壁塑料制件，塑料熔體有可能因流動距離過長而無法充滿整個型腔。為此在模具設計過程中應對注射成型時的流動距離進行校核，這樣可以避免型腔填充不足的發(fā)生。流動距離比簡稱流動比，它是塑料熔體在模具中進行最長距離的流動時，各段模腔的長度與其對應的截面厚度之比值得總和，即 Φ= 式中 Φ—流動距離比； Li—模具中各段料流通道及模腔的長度； ti—模具中各段料流通道及模腔的截面厚度。該模具的流動比為Φ= = =查表可知PC的流動距離比為130～90，故滿足要求。 冷料穴的設計該模具的結構是點澆口形式澆注系統(tǒng)的三板式模具，在主流道末端不能開設冷料穴，否則澆注系統(tǒng)凝料無法與定模板分離；該澆注系統(tǒng)的分流道相對較長，通過將分流道端部沿料流前進方向延長作為分流道冷料穴，該模具的冷料穴開設在定模座板上，結構如圖45所示圖45 冷料穴 澆口的設計澆口是連接流道與型腔之間的一段細短通道，它是澆注系統(tǒng)的關鍵部位。澆口的形狀位置和尺寸對塑件的質量影響很大。～，澆口的形狀多為矩形和圓形兩種，～。澆口的具體尺寸一般根據(jù)經(jīng)驗確定，取其下限值然后在試模時逐步修正。（1） 澆口類型及未知的確定該模具是小型塑件的多型腔模具，根據(jù)塑件圖樣可以看出，在塑件的頂端設置點澆口比較合適；為了便于加工以及修整，澆口的形狀采用圓形點澆口。點澆口由于前后兩端存在較大的壓力差，可較大程度地增大塑料熔體的剪切速率并產生較大的剪切熱，從而導致熔體的表面粘度下降，流動性增加，有利于型腔的充填因而對薄壁塑件成型有利。（2） 澆口的結構尺寸～，最大值不超過2mm；～2mm范圍內。具體結構如圖46所示圖46 點澆口第五章 成型零件設計和計算、型芯結構設計型腔是指模具閉合時用來填充塑料成型制件的空間，按型腔的結構不同可將其分為整體式、整體嵌入式、組合式和鑲拼式四個結構形式。由于塑件的外表面帶有凹槽，需要側向抽芯才能完成塑件的成型，因此我選用組合式結構，型腔由兩個滑塊鑲拼而成。成型塑料件內表面的零件統(tǒng)稱凸?；蛐托荆瑸楣?jié)省優(yōu)質鋼材和便于加工及熱處理，型芯采用整體嵌入式結構，型芯的固定形式是采用臺肩固定結構。 成型零件工作尺寸計算成型零件中與塑料熔體接觸并決定制品幾個形狀的尺寸稱為工作尺寸。它包括型腔尺寸、型芯尺寸、和中心距尺寸。其中型腔尺寸可分為深度尺寸和徑向尺寸，型芯尺寸可分為高度尺寸和徑向尺寸。型腔尺寸屬于包容尺寸，當型腔與塑料熔體或制品制件產生摩擦磨損后，該類尺寸具有增大的趨勢。型芯尺寸屬于被包容尺寸，當凸模與塑料熔體或制品制件之間產生摩擦磨損后，該類尺寸具有縮小的趨勢。中心距尺寸一般指成型零件上某些對稱結構制件的距離，如孔間距、型芯間距、凹槽間距和凸塊間距等，這類尺寸通常不受摩擦磨損的影響，因此可視為不變的尺寸。對于上述型腔、型芯和中心距三大類尺寸，可分別采用三種不同的方法進行設計計算。在計算之前，有必要對他們的標注形式及偏差分布做如下規(guī)定。?制品的外形尺寸采用單向負偏差，名義尺寸為最大值，與制品外形尺寸相對應的型腔尺寸采用單向正偏差。?制品的內形尺寸采用單向正偏差，名義尺寸為最小值，與制品內形尺寸相對應的型芯尺寸采用單向負偏差。?制品和模具上的中心距尺寸均采用雙向等值正、負偏差，它們的基本尺寸均為平均值。目前，成型零件的工作尺寸主要用兩種方法計算，一種稱為平均值法，另一種稱為公差帶法。對平均收縮率較小的塑件一般采用平均值法。%%，其平均收縮率=%，考慮到工廠模具加工制造的現(xiàn)有條件，模具制造公差選δz=Δ/3。塑件為一般等級精度，即五級精度（GB/T1448693）。型腔、型芯工作尺寸計算見表51。表51 型腔、型芯工作尺寸計算類別塑件尺寸制品公差△計算公式工作尺寸型腔工作尺寸的計算型芯工作