【正文】 2） 模溫均一，塑件各部分同時(shí)冷卻；（3） 采用低的模溫，快速且大量通冷卻水；（4） 溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)應(yīng)盡量結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，加工容易，成本低謙。 模具冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)對(duì)于大多數(shù)熱塑性塑料，模具上不需設(shè)置加熱裝置。為了縮短成型周期，需要對(duì)模具進(jìn)行冷卻，常用水對(duì)模具進(jìn)行冷卻。即在注塑完成后通循環(huán)冷水到靠近型腔的零件上或型腔零件上的孔內(nèi)，以便迅速使模具冷卻。冷卻水孔的設(shè)計(jì)原則：冷卻水孔數(shù)量應(yīng)盡可能的多，孔徑盡可能的大。冷卻水孔中心線與型腔壁的距離應(yīng)為冷卻水道直徑的 1 倍2 倍（通常 12mm15mm）,冷卻水道之間的中心距約為水孔直徑的 3倍5 倍。水道直徑一般在 8mm 以上。冷卻水孔至型腔表面的距離應(yīng)盡可能相等。當(dāng)塑件壁厚均勻時(shí)，冷卻水孔與型腔表面的距離應(yīng)盡可能處處相等，當(dāng)塑件壁厚不均勻時(shí)，應(yīng)在厚壁處強(qiáng)化冷卻。澆口處要加強(qiáng)冷卻。冷卻水孔道不應(yīng)穿過鑲塊或其接縫部位，以防漏水。冷卻水孔應(yīng)避免設(shè)在塑件的熔接痕處。進(jìn)出口水管接頭的位置應(yīng)盡可能設(shè)在模具的同40 / 52一側(cè)，通常應(yīng)設(shè)在注塑機(jī)的背面。在模具上開設(shè)冷卻水道，通循環(huán)水對(duì)模具進(jìn)行冷卻，如下圖。 圖（） 第 節(jié) 模具加熱系統(tǒng)的設(shè)計(jì)因在丙烯腈—丁二烯—苯乙烯共聚物（ABS）要求的熔融溫度為 。同時(shí)Co20~18在注射時(shí)模具溫度要求為 60 ，所以該模具必須加熱。模具加熱方法包括：熱水，熱空Co氣，熱油及電加熱等。由于電加熱清潔、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、可調(diào)節(jié)范圍大，所以在該模具應(yīng)用電加熱。41 / 52第 10 章 模 具 的 裝 配裝配模具是模具制造過程中的最后階段，裝配精度直接影響到模具的質(zhì)量、壽命和各部分的功能。模具裝配過程是按照模具技術(shù)要求和相互間的關(guān)系，將合格的零件連接固定為組件、部件直至裝配為合格的模具。在模具裝配過程中，對(duì)模具的裝配精度應(yīng)控制在合理的范圍內(nèi)，模具的裝配精度包括相關(guān)零件的位置精度，相關(guān)的運(yùn)動(dòng)精度，配合精度及接觸只有當(dāng)各精度要求得到保證，才能使模具的整體要求得到保證。塑料模的裝配基準(zhǔn)分為兩種情況，一是以塑料模中和主要零件臺(tái)定模，動(dòng)模的型腔，型芯為裝配基準(zhǔn)。這種情況，定模各動(dòng)模的導(dǎo)柱和導(dǎo)套孔先不加工，先將型腔和型芯鑲塊加工好，然后裝入定模和動(dòng)模內(nèi)，將型腔和型芯之間墊片法或工藝定位器法保證壁厚，動(dòng)模和定模合模后用平行夾板夾緊，鏜投影導(dǎo)柱和導(dǎo)套孔，最后安裝動(dòng)模和定模上的其它零件，另一種是已有導(dǎo)柱導(dǎo)套塑料模架的。故該水龍頭模具不使用標(biāo)準(zhǔn)模架，而只能使用前一種方法。第 節(jié) 模具的裝配程序因該防護(hù)罩模具使用半合模具，所有型芯都進(jìn)行側(cè)向抽芯，同時(shí)無(wú)須頂出裝置，而是當(dāng)塑料件收縮后用手取出，所以這各特殊的使用方式同時(shí)也有其特殊的結(jié)構(gòu)。因此也有不同的裝配方式。42 / 52（1）定裝配基準(zhǔn)；（2）配前要對(duì)零件進(jìn)行測(cè)量，合格零件必須去磁并將零件擦拭干凈；（3）整各零件組合后的累積尺寸誤差，如各模板的平行度要校驗(yàn)修磨，以保證模板組裝密合，分型面吻合面積不得小于 80%，間隙不得小于溢料最小值，防止產(chǎn)生飛邊。（4）在裝配過程中盡量保持原加工尺寸的基準(zhǔn)面，以便總裝合模調(diào)整時(shí)檢查；（5）組裝導(dǎo)向系統(tǒng)并保證開模合模動(dòng)作靈活，無(wú)松動(dòng)和卡滯現(xiàn)象；（6）組裝機(jī)械抽芯機(jī)構(gòu)，弧形抽芯機(jī)構(gòu)等；（7）軸承外圈裝配后，其定位端軸承蓋與墊圈或外圈的接觸應(yīng)均勻；（8）滾動(dòng)軸承裝好后，用手轉(zhuǎn)動(dòng)應(yīng)靈活，平穩(wěn)；（9）齒輪箱裝配后應(yīng)設(shè)計(jì)和工藝規(guī)定進(jìn)行空載試驗(yàn)。試驗(yàn)時(shí)不應(yīng)有沖擊、噪聲、溫升和滲漏不得超過有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。齒輪裝配后，齒面的接觸斑點(diǎn)和側(cè)隙應(yīng)符合 GB10095和 GB11365 的規(guī)定；（10）裝冷卻和加熱系統(tǒng)，保證管路暢通，不漏水，不漏電，門動(dòng)作靈活緊固所連接螺釘，裝配定位銷。裝配液壓系統(tǒng)時(shí)允許使用密封填料或密封膠，但應(yīng)防止進(jìn)入系統(tǒng)中；（11） 模：試模合格后打上模具標(biāo)記，包括模具編號(hào)、合模標(biāo)記及組裝基面。（12） 后檢查各種配件、附件待零件，保證模具裝備齊全，另外在裝配過程中應(yīng)嚴(yán)防零件在裝配過程中磕、碰、劃傷和銹蝕。裝配滾動(dòng)軸承允許采用機(jī)油進(jìn)行熱裝，油的溫度不得超過 1000C43 / 52第 節(jié) 模具零件的裝配工藝模具精度是影響塑料成型件精度的重要因素之一。為了保證模具精度，制造時(shí)要達(dá)到如下要求：、塑料模具的所有零件，在材料、加工精度和熱處理質(zhì)量等方面均應(yīng)符合相應(yīng)圖樣的要求。（1）組成模架的零件應(yīng)達(dá)到規(guī)定的加工要求，裝配成套的模架應(yīng)活動(dòng)自如，并達(dá)到規(guī)定的平行度和垂直度等要求。（2）模具的功能必須達(dá)到設(shè)計(jì)要求。（3）為了鑒別塑料成型件的質(zhì)量，裝配好的模具必須在生產(chǎn)條件下試模很大，并根據(jù)試模存在的問題進(jìn)行修整，直至試出合格的成型件為止。44 / 52第 11 章 注塑機(jī)與模具的關(guān)系第 節(jié) 注塑機(jī)與模具的關(guān)系第 節(jié)、注塑時(shí)，防護(hù)罩模具腔壓力的計(jì)算：螺桿作用于塑料熔體的壓力，在熔料流經(jīng)機(jī)筒、噴嘴、模具的澆注系統(tǒng)后，在型腔中余下的壓力即為模腔壓力 p（一般為 20MPa40MPa）,該壓力在型腔中產(chǎn)生一個(gè)使模具沿分型面脹開的脹模力 Fz，該力的大小為：Fz=pa=p(nAx+Aj) （）式中： A——塑件和澆注系統(tǒng)在分型面上的投影面之和；Ax——塑件型腔在模具分型面上的投影面積；Aj——塑件澆注系統(tǒng)在模具分型面上的投影面積。在注塑過程中，為使模具不被脹模力 Fz 脹開，注塑機(jī)的合模裝置必須對(duì)模具施以足夠的夾緊力，即合模力 Fs。合模力的大小必須滿足下式：Fs≥Fz=p(nAx+Aj)、注塑機(jī)模座行程及間距和模具閉和高度的關(guān)系注塑機(jī)模座間距是指注塑機(jī)動(dòng)模座之間的間距，Sk 是注塑機(jī)動(dòng)模座與定模座之間的最大模座間距；注塑機(jī)模座行程 S 是指動(dòng)模座在開閉穆中實(shí)際移動(dòng)的距離，模具閉合高度Hm 是指模具合攏時(shí)的高度 。45 / 52對(duì)液壓式合模裝置，注塑機(jī)模座最大間距 Sk 是個(gè)固定值，注塑機(jī)最大模座行程 Smax在 ΔH 范圍可調(diào)；對(duì)液壓機(jī)械式合模裝置，注塑機(jī)最大模座行程 Smax 是個(gè)定植，模座最大間距 Sk 在 ΔH 范圍內(nèi)可調(diào)。實(shí)際模座行程 S 可分為好幾種。看具體要求而定。、注塑機(jī)頂出裝置和注塑模具頂出機(jī)構(gòu)的關(guān)系注塑機(jī)頂出裝置的主要形式有機(jī)械頂出、液壓頂出和氣壓吹出。常用的是機(jī)械、液壓頂出兩種。對(duì)機(jī)械頂出裝置，注塑機(jī)頂桿可放在動(dòng)模座的中心，也可放在動(dòng)模座的兩側(cè)；對(duì)液壓頂出裝置，頂桿放在動(dòng)模座的中心部位，對(duì)液壓機(jī)械式的頂出裝置，一般機(jī)械頂桿放在動(dòng)模座的兩側(cè)，液壓頂桿放在動(dòng)模座的中心。氣壓吹出需要增設(shè)氣源和氣路，故少用。注塑機(jī)動(dòng)模座頂桿大小、位置與模具頂出裝置相適應(yīng)，注塑機(jī)頂出裝置的頂出距離 D應(yīng)大于或等于頂出距離 H1。 模具在注塑機(jī)上的安裝與調(diào)試模具在注塑機(jī)上的安裝與調(diào)試包括預(yù)檢、吊裝緊固、頂出距離調(diào)整和合模松緊程度的調(diào)整及加熱線路、冷卻水管等配套部分的安裝、試模。(1) 預(yù)檢46 / 52模具安裝前，應(yīng)根據(jù)模具裝配圖對(duì)其進(jìn)行檢驗(yàn)，了解模具的基本結(jié)構(gòu)、工作原理及注意事項(xiàng) 。(2) 吊裝與緊固首先將注塑機(jī)全部功能置于調(diào)整手動(dòng)控制狀態(tài)，根據(jù)模具圖上標(biāo)示出的吊裝位置及方向，并按一定的吊裝方式吊起模具（盡量將模具整體吊起） 。(3)模具吊裝方向模具吊裝方向的選擇遵照如下幾個(gè)原則：①模具有側(cè)向分型抽芯機(jī)構(gòu)時(shí)，盡量將滑塊置于水平位置，在水平面內(nèi)左右移動(dòng)。②模具長(zhǎng)度與寬度方向尺寸相差較大時(shí)，使較長(zhǎng)邊與水平方向平行，可以有效地減輕導(dǎo)桿在開模時(shí)的負(fù)載，并使因模具重量而造成導(dǎo)向件產(chǎn)生的彈性變形控制在最小范圍內(nèi)。③模具帶有液壓油路接頭、氣動(dòng)接頭、熱流道元件接線板時(shí)，盡可能放置在非操作面?zhèn)让妫苑奖悴僮?。吊裝方式 一般將模具從注塑機(jī)上方之間。當(dāng)模具水平或垂直方向尺寸大于拉桿間的距離時(shí)，吊裝方式如下：當(dāng)模具長(zhǎng)方向尺寸大于拉桿間水平距離 H0 時(shí)，從拉桿側(cè)面滑進(jìn)的方法，適用于中小型模具。將模具長(zhǎng)方向平行于拉桿軸線（模具高度小于拉桿水平間距 H0，模具寬方向尺寸小于拉桿垂直距離 V0） ，從拉桿上方滑進(jìn)拉桿之后，旋轉(zhuǎn) 90186。 即可。47 / 52整體吊裝成功，將模具定模板上的定位環(huán)裝配入注塑機(jī)定模座上的定位孔，用螺釘或壓板螺釘壓緊定模，并初步固定定模，依靠導(dǎo)柱、導(dǎo)套將動(dòng)定模兩部分啟閉幾次，檢查模具在啟閉過程中是否平穩(wěn)，靈活，無(wú)卡住現(xiàn)象，最后固定動(dòng)定模。分體吊裝與整體吊裝相似，不同之處是模具動(dòng)模部分是在定模吊裝初步固定之后再吊裝緊固。人工吊裝適用于中小型模具，一般從注塑面?zhèn)让嫜b入，在拉桿上墊兩塊模板將模具滑入拉桿中。(4) 頂出距離的調(diào)節(jié)模具緊固后，慢速開啟模具，達(dá)到模座行程 S 時(shí)，動(dòng)模板停止后退，調(diào)節(jié)注塑機(jī)頂桿頂出距離 D，使模具上頂出板和動(dòng)模板之間的間隙amp。≥5mm，既能頂出塑件，又能防止損壞模具。(5) 合模松緊程度的調(diào)節(jié)合模松緊程度以注塑塑件時(shí)，既不產(chǎn)生飛邊，又保證模具有足夠的排氣間隙為合適。對(duì)全液壓式鎖模機(jī)構(gòu)，合模松緊程度只要觀察合模力是否在預(yù)定的工藝范圍內(nèi)即可；對(duì)于液壓腫桿式鎖模機(jī)構(gòu)，目前主要憑經(jīng)驗(yàn)和目測(cè)來(lái)調(diào)節(jié)，即在開模時(shí)，腫桿先快后慢，既不很自然，也不太勉強(qiáng)地伸直，合模松緊正好合適。(6) 模具配套部分的安裝配套部分的安裝包括：熱流道元件及電氣元件的接線；電控部分的調(diào)整；液壓回路連接；氣壓回路連接；冷卻水路的連接等輔助部分的安裝。(7) 試模48 / 52試模前必須對(duì)設(shè)備的油路、水路及電路進(jìn)行檢查，并按規(guī)定保養(yǎng)設(shè)備，作好開車前的準(zhǔn)備。① 模具預(yù)熱 模具預(yù)熱方法大致有兩種：一是利用模具本身的冷卻水孔，通入熱水進(jìn)行加熱。二是外加熱法，即將鑄鋁加熱板安裝在模具外部，從外向內(nèi)進(jìn)行加熱，這種方法加熱快，但消耗量大。對(duì)中小型模具，無(wú)需進(jìn)行模具預(yù)熱。② 料筒和噴嘴的加熱根據(jù)工藝手冊(cè)中推薦的工藝參數(shù)將料筒和噴嘴加熱，與模具預(yù)熱同時(shí)進(jìn)行。③ 工藝參數(shù)的選擇和調(diào)整根據(jù)工藝手冊(cè)中推薦的工藝參數(shù)初選溫度、壓力、時(shí)間參數(shù)，調(diào)整工藝參數(shù)是按壓力、時(shí)間、溫度這樣的先后順序變動(dòng)。④ 試注塑當(dāng)料筒中的塑料和模具達(dá)到預(yù)熱溫度時(shí)，就可以進(jìn)行試注塑，觀察注塑塑件的質(zhì)量缺陷，分析產(chǎn)生缺陷的原因，調(diào)整工藝參數(shù)和其他技術(shù)參數(shù)，直至達(dá)到最佳狀態(tài)。(7) 試注塑過程中，應(yīng)詳細(xì)記錄模具狀態(tài)和工藝參數(shù)，對(duì)不合格的模具應(yīng)及時(shí)進(jìn)行返修。模具的維護(hù)模具在使用過程中，會(huì)產(chǎn)生正常的磨損或不正常的損壞。不正常損壞絕大多數(shù)是由于操作不當(dāng)所致，例如嵌件沒放穩(wěn)就合模，致使型腔被打缺，或是型芯較細(xì)，當(dāng)塑件脫模不下時(shí)，用手錘重力敲擊而使型芯彎曲。49 / 52總體來(lái)說(shuō)有如下幾種情況要注意：① 型芯或?qū)蛑鰪?。?型腔局部損壞，大部分仍是好的。③ 由于型腔材料硬度太底或制件精度太差，使用一段時(shí)期后分型面不嚴(yán)密，以致溢邊太厚，影響制件質(zhì)量。 在這種情況下，并不需要將整個(gè)模具報(bào)廢，只需局部修復(fù)即可。局部修復(fù)應(yīng)由專門的模具工進(jìn)行。修前，應(yīng)研究模具圖樣，以了解模具結(jié)構(gòu)、材料和熱處理狀態(tài)。對(duì)于零件損壞的，可將壞的拆下，另外加工一個(gè)新零件裝上。 型腔打缺的，當(dāng)其未經(jīng)熱處理硬化時(shí)，可用銅焊或鑲嵌的方法修復(fù)；而經(jīng)熱處理硬化的型腔，可用環(huán)氧樹脂來(lái)補(bǔ)缺。第三種情況，大多數(shù)是日用品塑件模具。由于尺寸精度要求 不高，因此往往可用平頭鑒子擠壓分型面，使其產(chǎn)生局部塑性變形而相互配合嚴(yán)密。但使用一段時(shí)間后又會(huì)出現(xiàn)同樣的問題。所以根本途徑是改用強(qiáng)度較高模具的制造精度。模具應(yīng)注意經(jīng)常的檢查維修，不要等到損壞嚴(yán)重了才來(lái)修復(fù)。注塑機(jī)要保持良好的工作態(tài)度，發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)維修，以免損傷模具。第 12 章 設(shè) 計(jì) 總 結(jié)通過對(duì)防護(hù)罩成型模具的設(shè)計(jì)，對(duì)常用塑料在成型過程中對(duì)模具的工藝要求有了更深一層的理解，掌握了塑料成型模具的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及設(shè)計(jì)計(jì)算方法，對(duì)獨(dú)立設(shè)計(jì)模具具有了一次新的鍛煉。在模具制造的加工工藝，來(lái)編寫加工工藝卡片。50 / 52在設(shè)計(jì)過程充分利用了各種可以利用的方式，同時(shí)在反復(fù)的思考中不斷深化對(duì)各種理論知識(shí)的理解，在設(shè)計(jì)的后一階段充分利用 CAD 軟就是一例，新的工具的利用，大在提高了工作效率。以計(jì)算機(jī)為手段，專用模具分析設(shè)計(jì)軟件為工具設(shè)計(jì)模具。軟件可直接調(diào)用數(shù)據(jù)庫(kù)中模架尺寸，金屬材料數(shù)據(jù)庫(kù)及加工參數(shù)，通過幾何造型及圖形變換可得到模板及模腔與型芯形狀尺寸迅速完成模具設(shè)計(jì)。模具 CAD 技術(shù)是模具傳統(tǒng)設(shè)計(jì)方式的革命，大大提高了設(shè)計(jì)效率，尤其是系列化或類似注射模具設(shè)計(jì)效率更為提高?？傊ㄟ^畢業(yè)設(shè)計(jì)的又一次鍛煉完全清楚：充分利用 CAD 技術(shù)進(jìn)行設(shè)計(jì)，在模具符合使要求的前提下盡量降低成本。同時(shí)在實(shí)際中不斷的積累經(jīng)驗(yàn)，以設(shè)計(jì)出價(jià)廉物美的模具。這次設(shè)計(jì)能順利完成，還得感謝黃繼戰(zhàn)、范玉、李憲軍等老師的精心指導(dǎo)。但錯(cuò)誤之處在所難免，望批評(píng)指正。非常感激！參 考 資 料51 / 52[1]朱光力主編：《模具設(shè)計(jì)與制造實(shí)訓(xùn)》 高等教育出版社 2022 年 [2]朱光力、萬(wàn)金寶主編：《塑料模具設(shè)計(jì)》 清華大學(xué)出版社 2022 年[3]《塑料模設(shè)計(jì)手冊(cè)》編寫組主編： 《塑料模設(shè)計(jì)手冊(cè)》模具手冊(cè)之二 機(jī)械工業(yè)出版社 2022