【正文】 模腔，然后塑料在繼續(xù)受熱下產(chǎn)生交聯(lián)反應(yīng)，經(jīng)一定時(shí)間固化定型后，開(kāi)模取出塑件。壓縮成型原理具有特點(diǎn)：主要用于熱固性塑料成型，無(wú)澆注系統(tǒng)，加料腔是模腔中一段，在普通壓力機(jī)上成型。塑料的塑化和交聯(lián)固化反應(yīng)都是在模腔中進(jìn)行。壓注成型原理：先將塑料加入預(yù)熱到規(guī)定溫度的模具外加料腔內(nèi)受熱至熔融態(tài)，再在柱塞壓力作用下，將熔融態(tài)的塑料經(jīng)過(guò)澆注系統(tǒng)壓入模腔，塑料在模腔內(nèi)繼續(xù)受高溫高壓的作用，致使樹(shù)脂產(chǎn)生交聯(lián)反應(yīng)，待固化定型后開(kāi)模取出塑件。壓注成型的特點(diǎn)：成型方法介于注射與壓縮成型之間，主要用于熱固性塑料的成型。與注射成型相比：具有加料腔，可在普通壓力機(jī)上成型。壓注模與壓縮模相比：（1）具有單獨(dú)的加料腔，并通過(guò)澆注系統(tǒng)與模腔相通，（2）塑料進(jìn)入型腔前已經(jīng)受熱塑化，成型周期短；（3）柱塞的壓力不是直接加在型腔中的塑料上，因而對(duì)帶有小嵌件、多嵌件或含有細(xì)長(zhǎng)小孔的塑件成型有利；（4）塑件的收縮率大于壓縮成型，各向異性明顯；（5）塑料的流動(dòng)性要好，所需成型壓力較高。壓縮成型和壓注成型的成型工藝條件（1）成型壓力提高成型壓力，可使塑件致密，不易產(chǎn)生氣孔，并有利于熔料的充模。但壓力過(guò)大，嵌件和模具易損壞。（2）成型溫度，通常指模具溫度。（3）成型時(shí)間成型時(shí)間主要與成型溫度有關(guān)，一般在保證塑件質(zhì)量的前提下，采用較高的成型溫度，以縮短成型時(shí)間。壓縮成型和壓注成型的塑料液壓機(jī)選用（1）塑料液壓機(jī)按工作液壓缸數(shù)量及布置可分為上壓式液壓機(jī)、下壓式液壓機(jī)、上下壓式液壓機(jī)和角式液壓機(jī)四類。（2）用于壓縮和壓注成型的主要是上壓式和下壓式液壓機(jī)，上壓式液壓機(jī)適用于移動(dòng)式、固定式壓縮模和移動(dòng)式壓注模。下壓式液壓機(jī)適用于固定式壓注模。（3）設(shè)計(jì)壓縮模、壓注模，通常按公稱壓力確定液壓機(jī)的規(guī)格，另外，還要校核液壓機(jī)封閉高度、滑塊行程、模具安裝尺寸等參數(shù)。第4部分 塑料模具設(shè)計(jì)（Ch7～8）一、塑料注射模具的分類和典型結(jié)構(gòu)根據(jù)注射模各個(gè)零部件所起的作用，分為以下幾個(gè)組成部分：（1）成型零件，決定塑件內(nèi)外表面幾何形狀和尺寸的零件。（2）合模導(dǎo)向零件，保證動(dòng)、定模的移動(dòng)準(zhǔn)確導(dǎo)向，以保證塑件形狀和尺寸精度。（3）澆注系統(tǒng)，（4）推出機(jī)構(gòu)，將塑件及澆注系統(tǒng)凝料推出的裝置。（5）側(cè)向分型抽芯機(jī)構(gòu)，對(duì)帶有側(cè)孔和側(cè)凹的塑件，在推出塑件之前，須用側(cè)向分型抽芯機(jī)構(gòu)把成型側(cè)孔和側(cè)凹的活動(dòng)型芯從塑件中抽拔出去。（6）溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)，（7）排氣裝置，利用推桿或型芯與模具的配合間隙排氣，或在分型面處開(kāi)設(shè)排氣槽。注射模的分類及典型結(jié)構(gòu)。1）注射模分類：（1）按塑料的品種，分為熱塑性塑料和熱固性塑料注射模。（2）按注射機(jī)類型分為臥式、立式和角式注射機(jī)用注射模。（3）按型腔數(shù)目分為單型腔注射模和多型腔注射模。（4）（重點(diǎn)掌握）按模具總體結(jié)構(gòu)分為：①單分型面注射模，只有一個(gè)分型面，又叫兩板式注射模。澆注系統(tǒng)凝料和塑件一起脫模。圖 典型的單分型面注射模1—定位圈　2—主流道襯套　3—定模座板　4—定模板　5—?jiǎng)幽０?—?jiǎng)幽|板　7—模底座　8—推出固定板　9—推板　10—拉料桿11—推桿　12—導(dǎo)柱　13—型芯　14—凹?！?5—冷卻水通道②雙分型面注射模。有兩個(gè)分型面，一個(gè)用于取澆注系統(tǒng)凝料，一個(gè)用于取塑件，主要用于點(diǎn)澆口的注射模。圖 典型的雙分型面注射模1動(dòng)模座板 2墊塊 3定距拉板 4拉桿 5支承板 6限位銷 7中間板 8銷釘 9拉料板 10定模座板 11限位螺釘 12型芯 13拉料桿 14定位圈15澆口套 16型芯固定板 17導(dǎo)套 18導(dǎo)柱 19導(dǎo)柱 20擋釘 21導(dǎo)套 22導(dǎo)柱 23推桿 24推桿固定板 25推板 26螺釘③側(cè)向分型抽芯注射模，當(dāng)塑件有側(cè)孔和側(cè)凹時(shí)，在模具中設(shè)置由斜導(dǎo)柱或斜滑塊等組成的側(cè)向分型抽芯機(jī)構(gòu)。④熱流道注射模，特點(diǎn)：用加熱或絕熱的辦法使?jié)沧⑾到y(tǒng)中的塑料始終處理熔融狀態(tài)，因此成型時(shí)無(wú)澆注系統(tǒng)凝料。易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化生產(chǎn)，但模具結(jié)構(gòu)復(fù)雜，不適宜熱敏性塑料。二、塑件在模具中的成型位置型腔數(shù)量和排列方式單型腔模具具有的優(yōu)點(diǎn)：塑件的精度高，形狀和尺寸一致，成型工藝參數(shù)易控制，模具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊，制造簡(jiǎn)單。多型腔模具具有特點(diǎn)：可以提高效率降低成本，適宜非常小的塑件成型。（1）模具型腔數(shù)的確定應(yīng)考慮因素：塑件的批量和交貨日期，質(zhì)量控制要求，成型塑料品種與塑件的形狀與尺寸，所選注射機(jī)的技術(shù)規(guī)格。（2）型腔的布局，其布局與澆注系統(tǒng)布置密切相關(guān)，有平衡式和非平衡式兩種，盡量采用平衡式布置，以達(dá)到熔體同時(shí)均勻充滿模腔，當(dāng)為非平衡式布置時(shí)，須將澆口加工成不同尺寸，以達(dá)到各型腔同時(shí)均衡進(jìn)料。分型面的選擇模具中可以分離的接觸表面稱為分型面。分型面的形狀可以是平面、斜面、臺(tái)階面和曲面。分型面選擇的原則：（1）分型面的選擇應(yīng)盡量使塑件留在動(dòng)模上。（2）分型面的選擇應(yīng)便于塑件脫模并簡(jiǎn)化模具結(jié)構(gòu)（3）分型面應(yīng)取在塑件尺寸最大處； （4）分型面的選擇應(yīng)考慮塑件的精度要求。（5）分型面應(yīng)盡量選擇在不影響塑件外觀的位置。三、成型零件的設(shè)計(jì)成型零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)整體式凹模的優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，牢固可靠，不易變形，成型出的塑件質(zhì)量好。缺點(diǎn)：對(duì)復(fù)雜和大型塑件，加工工藝性差，熱處理易變形，浪費(fèi)模具鋼材。因此適用于形狀簡(jiǎn)單的小型塑件的成型。組合式，加工性好，熱處理變形小，節(jié)約模具鋼材，但結(jié)構(gòu)復(fù)雜，裝配麻煩。主要用于形狀復(fù)雜的塑件成型。（1）凹模的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，凹模是成型塑件外表面的凹狀零件，有整體式和組合式兩大類，常見(jiàn)的組合形式：①整體嵌入式組合凹模，各個(gè)凹模整體嵌入模具中。特點(diǎn)：凹模形狀及尺寸的一致性好，更換方便，加工效率高，節(jié)約模具材料，但是模具體積大，常用特殊加工法。②局部鑲嵌式組合凹模，加工和修磨方便。③鑲拼式組合凹模，整個(gè)凹模由幾個(gè)部分鑲拼而成，加工、熱處理、修磨、拋光方便，但拼接處易產(chǎn)生飛邊。（2）凸模和型芯的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)凸模是指注射模中成型塑件有較大內(nèi)表面的凸?fàn)盍慵?，它又稱主型芯。有整體式和組合式。①型芯和模板用不同的材料制成，然后通過(guò)壓板、螺釘?shù)冗B接成一體。對(duì)于非圓型芯，用圓柱面固定時(shí)，還需用銷釘防轉(zhuǎn)。②小型芯，又稱成型桿，是指成型塑件上較小的孔或槽的零件?？椎某尚头椒ǎ和壮尚头椒ǎ阂欢斯潭ㄐ托?。另一端形成的飛邊難去除，孔較深時(shí)，成型桿易變形。盲孔成型方法：只能用一端固定，為了防止型芯彎曲或折斷，孔深應(yīng)小于孔徑的3倍。復(fù)雜孔的成型：用型芯拼合方法來(lái)成型。③小型芯固定方法成型零件工作尺寸的計(jì)算（1）型腔徑向尺寸：（2）型芯徑向尺寸：（3）型腔深度尺寸：（4）型芯高度尺寸：（5）中心距尺寸：模具型腔側(cè)壁和底厚度的設(shè)計(jì)（1）剛度和強(qiáng)度的校核。對(duì)大尺寸型腔，按剛度條件計(jì)算，對(duì)小尺寸型腔，應(yīng)按強(qiáng)度條件計(jì)算。（2）剛度計(jì)算條件考慮因素。要防止溢料，保證塑件精度，有利于脫模。四、澆注系統(tǒng)的組成及設(shè)計(jì)分類：普通澆注系統(tǒng)和熱流道澆注系統(tǒng)。組成：（1）主流道：將熔體從噴嘴引入模具。（2）分流道：分流和轉(zhuǎn)向作用。（3）澆口：澆注系統(tǒng)中尺寸最小最短的部分，使料流加速，封閉型腔防止熔體倒流的作用。（4）冷料穴：存儲(chǔ)前峰冷料作用。澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)的原則（1）滿足所用塑料的成型特性，根據(jù)各種塑料的不同特性來(lái)設(shè)計(jì)澆注系統(tǒng)，（2）排氣良好，（3）防止型芯和塑件變形，（4）減少熔體流程及塑件消耗量，（5）去除澆口方便，保證塑件外觀，（6）要求熱量及壓力損失小，盡量少轉(zhuǎn)彎，采用較低的表面粗糙度等，普通澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)（1）主流道的設(shè)計(jì)，注流道軸線位于模具中心線上，與注射機(jī)噴嘴軸線重合。設(shè)計(jì)要點(diǎn)：①設(shè)計(jì)成圓錐形，以利于脫模。主流道進(jìn)口端與噴嘴頭弧面接觸，相應(yīng)的直徑和球面半徑比噴嘴大1mm。②主流道與分流道結(jié)合處圓角過(guò)渡。③主流道盡量短。④設(shè)置主流道襯套。（2）分流道的設(shè)計(jì)常用的分流道截面形狀：①圓形，比表面積最小，壓力、熱量損失小。加工難。②半圓形、矩形，比表面積大，熱量、壓力損失大。一般不用。③梯形、U形，比表面積適中，加工、修模方便，最常的兩種形式。分流道的布置形式：取決于型腔布置，有平衡式和非平衡式布置。分流道設(shè)計(jì)要點(diǎn)：①分流道的斷面和長(zhǎng)度在保證順利充模的前提下，盡量取小，②分流道的表面積不必很光，形成熔融塑料冷卻皮層，有利于保溫，③當(dāng)分流道較長(zhǎng)時(shí)，在分流道的末端應(yīng)開(kāi)設(shè)冷料穴，以容納冷料，④分流道與澆口的連接處要以斜面或圓弧過(guò)渡，有利于塑件的流動(dòng)及填充，（3）澆口設(shè)計(jì)常見(jiàn)的澆口形式①直接澆口，特點(diǎn)是澆口尺寸大，流程短，適用于深腔殼形或箱形零件。②盤(pán)形澆口或中心澆口，塑件上無(wú)熔接痕，適用于單腔的圓筒形或中間帶孔的塑件。③輪輻式澆口，盤(pán)形澆口的變異形式。④爪形澆口，輪輻式澆口的一種變異形式。用于長(zhǎng)筒形或同軸度要求高的塑件。⑤側(cè)澆口或邊緣澆口，一般開(kāi)設(shè)在分型面上，塑件的邊緣，應(yīng)用較廣，適用于一模多腔。⑥扇形澆口，側(cè)澆口的變異形式，澆口沿進(jìn)料方向逐漸變寬，成型較寬較薄片狀塑件。⑦薄片澆口，側(cè)澆口的又一種變異形式，無(wú)熔接痕，成形板、條類大面積扁平塑件。⑧點(diǎn)澆口或菱形澆口，尺寸很小截面為圓形的直接澆口的特殊形式，特適用于粘度隨速率提高而降低的塑料。⑨潛伏式澆口或剪切澆口，由點(diǎn)澆口演變而來(lái)，其位置一般位于型芯一側(cè)，用于塑件表面質(zhì)量要求高的場(chǎng)合。⑩護(hù)耳式澆口或分接式澆口，可以克服小澆口易產(chǎn)生噴射及在澆口附近有較大內(nèi)應(yīng)力等缺陷，適用于流動(dòng)性差的塑料。（4）冷料穴和拉料桿的設(shè)計(jì)①鉤形（Z形）拉料桿，②錐形或溝槽拉料穴，適用于彈性較好的塑料。適宜自動(dòng)化操作，③球形頭拉料桿，用于彈性較好的塑料，并采用推件板脫模的情況。球形頭加工難，④分流錐形拉料桿，起拉料作用外，還起分流作用，用于單型腔，中心有孔要求同心度高的塑件，（5）澆口位置的選擇①澆口的尺寸及位置選擇應(yīng)避免料流產(chǎn)生噴射和蠕動(dòng)②澆口應(yīng)開(kāi)設(shè)在塑件壁最厚處③盡量縮短流動(dòng)距離，料流變向最少④應(yīng)有利于型腔中氣體的排出⑤必須盡量減少或避免熔接痕⑥防止料流對(duì)型芯或嵌件擠壓變形（6）熱流道澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)①常用的熱流道成型方法有：井式噴嘴、延長(zhǎng)噴嘴、絕熱噴嘴、熱流道、其它閥式澆口等。②對(duì)塑料的要求：加工溫度范圍寬，粘度隨溫度變化影響小，在較低溫度下具有較好的流動(dòng)性，在高溫下具有良好的熱穩(wěn)定性，對(duì)壓力敏感，不加注射壓力不流動(dòng)，但施加很低的壓力即可流動(dòng)，熱變形溫度高，塑件在比較高的溫度下即可快速固化。五、排氣系統(tǒng)和合模導(dǎo)向裝置的設(shè)計(jì)排氣系統(tǒng)的設(shè)計(jì)（1）排氣槽排氣時(shí)應(yīng)遵循的原則①排氣槽最好開(kāi)設(shè)在分型面上，②排氣槽開(kāi)設(shè)在型腔最后充滿的地方，③排氣槽最好開(kāi)設(shè)在靠近嵌件和塑件最薄處，④排氣口不能正對(duì)操作人員，⑤排氣槽的深度應(yīng)小于塑料的溢流間隙值。（2）利用模具分型面或模具零件間的配合間隙排氣合模導(dǎo)向裝置的設(shè)計(jì)（1）合模導(dǎo)向裝置主要有導(dǎo)柱導(dǎo)套（或?qū)蚩祝?dǎo)向和錐面定位。（2）導(dǎo)向裝置的作用，①導(dǎo)向作用，避免型芯先進(jìn)入型腔，②定位作用，③承受一定的側(cè)向壓力。（3）導(dǎo)向零件的設(shè)計(jì)原則，（1）導(dǎo)向零件合理均勻分布在模具的周圍，②導(dǎo)柱的數(shù)量2至4個(gè)，③導(dǎo)柱和導(dǎo)套在分型面處應(yīng)有承屑槽。（4）導(dǎo)柱的結(jié)構(gòu)，①臺(tái)階式導(dǎo)柱，常用的結(jié)構(gòu)，②鉚合式導(dǎo)柱，導(dǎo)柱固定不牢固，但結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，用于小型簡(jiǎn)單的移動(dòng)式模具，③合模銷，用于垂直分型面的組合式凹模中，保證錐模套中的拼塊相對(duì)位置的準(zhǔn)確性。（5）導(dǎo)套和導(dǎo)向孔的結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)①導(dǎo)套，有直導(dǎo)套和帶頭導(dǎo)套兩大類。直導(dǎo)套結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，用于小型模具。帶頭導(dǎo)套，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，用于精度要求高的大型模具。②導(dǎo)向孔，直接在模板上開(kāi)設(shè)孔用于導(dǎo)向，用于生產(chǎn)批量小、精度要求不高的模具。（6）錐面定位結(jié)構(gòu)，適用于成型時(shí)側(cè)向壓力大的模具。六、支承零件和推出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)支承零件的組成（1）動(dòng)模座板和定模座板。（2）動(dòng)模板和定模板，固定型芯、型腔、導(dǎo)柱、導(dǎo)套等零件。又稱固定板。（3）支承板，是墊在固定板背面的模板，防止型芯、導(dǎo)柱、導(dǎo)套等零件脫出，增強(qiáng)其穩(wěn)定性，承受型芯、型腔等傳遞來(lái)的成型壓力。支承板與固定板聯(lián)系有：①螺釘連接，適用于推桿分模的移動(dòng)式模具和固定式模具。②鉚釘連接，適用移動(dòng)式模具，拆裝方便。（4）墊塊，使動(dòng)模支承板與動(dòng)模座板之間形成用于推出機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)的空間，調(diào)節(jié)模具總高度以利用模具在成型設(shè)備上的安裝。脫出塑件的機(jī)構(gòu)稱為推出機(jī)構(gòu)，組成零件有：復(fù)位桿，推桿固定板，推桿推板，推桿，支承釘，流道推桿，導(dǎo)柱，導(dǎo)套等。推出機(jī)構(gòu)的分類，（1）按動(dòng)來(lái)源分：手動(dòng)、機(jī)械、液壓與氣動(dòng)。（2）按模具結(jié)構(gòu)分：簡(jiǎn)單、二級(jí)、雙向推出機(jī)構(gòu)。推出機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)原則：（1）塑件留在動(dòng)模，（2）保證塑件不因推出而變形或損壞，（3）保證塑件良好的外觀，（4）結(jié)構(gòu)可靠。簡(jiǎn)單（一次）推出機(jī)構(gòu)常見(jiàn)形式（1）推桿推出機(jī)構(gòu)，除了起推件作用，有時(shí)也參與成型。需要有足夠的剛性。（2）推管推出機(jī)構(gòu)，用于中心有孔的薄壁圓筒形塑件。（3）推件板推出機(jī)構(gòu)，具有作用面積大，推出力大，脫模力均勻，無(wú)推出痕跡的優(yōu)點(diǎn)。推出機(jī)構(gòu)的導(dǎo)向，推桿較細(xì)，要用導(dǎo)向零件。推出機(jī)構(gòu)的復(fù)位，復(fù)位桿和推桿固定在同一塊板上，長(zhǎng)度必須一致，端面要與所在動(dòng)模的分型面齊平。七、側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)分類：按動(dòng)力來(lái)源分：（1）手動(dòng)。模具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，效率低。（2）機(jī)動(dòng)。模具結(jié)構(gòu)復(fù)雜，操作方便，應(yīng)用廣泛。（3）液壓與氣動(dòng)。抽拔力大，抽芯距長(zhǎng)，成本高。抽芯距的確定，抽芯距是指將側(cè)型芯抽至不妨礙塑件脫模位置的距離。一般抽芯距等于成型塑件的孔深或凸臺(tái)高度再加2~3mm的安全系數(shù)。斜導(dǎo)柱分型與抽芯機(jī)構(gòu)，動(dòng)作原理