【正文】 也可直接采用 T8A 碳素工具鋼。 導(dǎo)柱導(dǎo)向機(jī)構(gòu) 導(dǎo)柱導(dǎo)向機(jī)構(gòu)，包括導(dǎo)柱和導(dǎo)套兩個主要零件，分別安裝在動、定模兩邊。 d. 支撐定模型腔板或動模推件板 對于雙分型面注射模，導(dǎo)柱還需支撐定模型腔板的重力，也對此板導(dǎo)向和定位?；蛴捎谛颓粋?cè)面不對稱；或由于模具的中心與分型面上成型的幾何中心不一致，會產(chǎn)生較大的側(cè)壓力，均須由合模導(dǎo)向機(jī)構(gòu)來承擔(dān)。為此，導(dǎo)柱必須比凸模端面高出 6～ 8mm。因此，導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的功能有： a. 定位作用 為避免模具在裝配時，因方向搞錯而損壞成型零件，并在模具閉合后，使型腔在工作過程中能保持正確形狀和位置；確保塑件壁厚的均勻性。導(dǎo)柱導(dǎo)套導(dǎo)向機(jī)構(gòu)用于動模和定模的開合模導(dǎo)向以及脫模機(jī)構(gòu)的運(yùn)動導(dǎo)向。 由于設(shè)計(jì)的零件尺寸太小，所以壁厚絕對滿足設(shè)計(jì)要求尺 寸，故設(shè)計(jì)合理。； L ——型腔長邊的邊長（厘米）； a ——受壓力部分的高度（厘米）； E ——彈性模數(shù)，鋼為 610 （公斤 /厘米 178。因此，實(shí)用上常按第一種模型計(jì)算 [23]。 在這三種簡化模型中，第二種模型未考慮型腔角部對側(cè)壁變形的限制，因此計(jì)算出的型腔側(cè)壁厚度值偏大。矩形型 腔側(cè)壁厚度的確定，如果按照實(shí)際受力與變形狀態(tài)計(jì)算，是非常復(fù)雜的，通常是對矩形型腔受力與變形情況進(jìn)行簡化，然后由簡化模型來計(jì)算。矩形型腔在受內(nèi)壓作用時，型腔不僅向四面膨脹，而且型腔側(cè)壁還會發(fā)生彎曲變形。型腔的二維 圖如下圖 ： 圖 （ 3）型芯徑向尺寸的計(jì)算 其中， SL 塑件的最大尺寸； S 塑件的平均收縮率； ?塑件的公差； Z? 型腔的上偏差， (3)型芯高度尺寸的計(jì)算 % 21 ???? ? SSS表（ 52） 043 ZSLLL SSM ???????? ????() 西安工業(yè)大學(xué) 北方信息工程學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 28 3??Z? 其中 , SH 塑件的最大高度； S 塑件的平均收縮率； ?塑件的公差； Z? 型腔的上偏差， 型芯的工作尺寸如下 表 53 所示 表 52型芯高度尺寸 mm 塑件基本尺寸 L 塑件的公差? 成型零件的上偏差 Z? 型腔的工作尺寸 ML 型腔的高度MH 7 0 ? 0 ? 32 0 ? 0 ? 21 0 ? 0 ? 14 0 ? 0 ? 其中 通過所計(jì)算的型腔公差與國家標(biāo)準(zhǔn)公差等級比較，型腔按 IT10 級制造。平均收縮率 S 的計(jì)算用到公式 公式中 1S 塑料的最大收縮率； 2S 塑料的最小收縮率。模具的配合間隙誤差應(yīng)不影響模具成形零件的尺寸精度和位置精度 [22]。對于中小塑件，模具的成型零件最大磨損可取塑件公差的 1/6，而大型塑件，模具的成型零件最大磨損應(yīng)取塑件公差的1/6 以下。 c. 模具成型零件的磨損 模具在使用過程中，由于塑料熔體流動的沖刷、脫模時與塑件的摩擦、成型過程中可能產(chǎn)生的腐蝕性氣體的銹蝕以及由于上述原因造成的模具成型零件表面粗糙度提高而要求重新拋光等，均可造成模具成型零件尺寸的變化，凹?；蛐颓怀叽缱兇?，凸?；蛐托境叽缱冃?。 b. 模具成型零件的制造誤差 模具成型零件的制造精度是影響塑件尺寸精度的重要因素之一，模具成型零件的制造誤差越小，塑件的尺寸精度越高，但是模具零件的加工困難，制造成本和加工周期也會加大加長。 影響塑件尺寸和精度的因素 a. 成型收縮率 塑料 成型后的收縮率與塑料的材料、塑件的結(jié)構(gòu)、模具的結(jié)構(gòu)以及成型的工藝條件等因素有關(guān)，因此，在實(shí)際工作中，成型收縮率的波動很大，從而引起塑料尺寸的誤差很大，塑件尺寸的變化值為： 式中 ——塑料收縮波動而引起的塑件尺寸誤差， mm； ——塑料的最大收縮率， %； ——塑料的最小收縮率， %； ——塑件尺寸， mm。成型零件的工作尺寸主要有型腔和型芯的徑向尺寸（包括矩形和異形的長度和寬度尺寸）、型腔的深度和型芯的高度尺寸、型腔（型芯）與型腔（型芯）的位置尺寸等。由于塑件在高壓和熔融溫度下充模成型，并在模具溫度下冷卻固化，最終在室溫下進(jìn)行尺寸檢測和使用。 型芯結(jié)構(gòu)同型腔結(jié)構(gòu)類似，亦采用嵌入式凸模。 c. 組合式型芯 對于形狀較為復(fù)雜的型芯通常用兩個或多個型芯共同組合而成，這種方法可以講復(fù)雜型芯簡單化，使加工難度降低，也有利于型芯的拋光。 b. 鑲嵌式型芯 在多型腔模具 中常常將型芯加工成帶臺階的型芯，鑲嵌到型芯固定板上，如型芯為回轉(zhuǎn)體且有不對稱凹槽或凸起，需要加銷釘定位止轉(zhuǎn)。 本模具為外形復(fù)雜且型腔較多的中小型塑件，故采用嵌入式凹模。 d. 四壁拼合式凹模 弱國矩形凹模巨大且復(fù)雜，可將底部和四壁分別加工，經(jīng)研磨后嵌入模套，側(cè)壁之間采用扣鎖 連接，以保證連接的準(zhǔn)確性。 c. 鑲嵌式凹模 有的模具采用局部鑲嵌式凹模，對于大型模具或形狀復(fù)雜的模具，為了便于機(jī)械加工或熱處理，而采用大面積鑲嵌式凹模。 b. 整體嵌入式凹模 經(jīng)常應(yīng)用于多型腔模具，凹模常加工成帶臺階的鑲塊，從凹模固定板下部嵌入，或者凹模與凸模固定板采用過盈配合，用螺釘連接在固定板上，凹模如果是回轉(zhuǎn)體，還需要銷釘或平 鍵定位止轉(zhuǎn)。按結(jié)構(gòu)不同可分為五種： a. 整體式凹模 它是由整塊材料加工制成。 e. 成型部位須有足夠的位置精度和尺寸精度。 c. 具有良好的拋光性能和耐腐蝕性能。西安工業(yè)大學(xué) 北方信息工程學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 23 成型零件應(yīng)具備的性能 由于成型零件的質(zhì)量直接影響到塑件的質(zhì)量，且與高溫高壓的塑料熔體接觸，所以必須具備一下性能： a. 具有足夠的強(qiáng)度和剛度，以承受塑料熔體的高溫和高壓。 f. 選擇分型面時應(yīng)使模具零件易于加工，減小機(jī)加工的難度，要使模具加工工藝最簡單。 d. 分型面的選擇還應(yīng)考慮模具的側(cè)向抽拔距，由于模具側(cè)向分型是由機(jī)械分型機(jī)構(gòu)來完成的，所以抽拔距都比較小，選擇分型面時應(yīng)將抽芯和分型距離長的方向置于開模的方向，將小抽拔距作為側(cè)向分型或抽芯。 b. 分型面的選擇應(yīng)考慮有利于塑件的脫模，一般 模具的脫模機(jī)構(gòu)通常設(shè)置在動模一側(cè)，模具開模后塑件應(yīng)停留在動模一邊，以便塑件順利脫模。分型面大都是平面，也有曲面或臺階面。常見的取出區(qū)間的主分型面，與開模方向垂直。 分型面的設(shè)計(jì) 模具上用以取出塑件和凝料的可分離的接觸表面成為分型面。成型零件在充模保壓階段承受很高的型腔壓力，作為高雅容器，它的強(qiáng)度和剛度必須在容許值之內(nèi)。在開模和脫模時需克服與塑件的粘著力。成型零件承受高溫高壓塑料熔體的沖擊和摩擦。 g. 澆口不要設(shè)置在塑件使用中的承受彎曲載荷和沖擊載荷的部位。 側(cè)澆口的缺點(diǎn)是產(chǎn)品表面有澆口瑕疵，須切斷澆道。 澆口設(shè)計(jì) 澆口的類型 a. 直接澆口 熔融塑料直接從主流道進(jìn)入模具型腔； b. 側(cè)澆口 開設(shè)在型腔的側(cè)面，與型腔和分流到相連，其橫截面形狀一般為矩形； c. 搭接式澆口 d. 扇形澆口 e. 帶有調(diào)整片的澆口 f. 盤壯澆口 g. 環(huán)壯澆口 h. 膜片澆口 i. 點(diǎn)澆口 j. 潛伏式澆 綜合考慮塑件的形狀及材料表面的切料點(diǎn)，并且可以通過一次分型得出塑件，決定該模具的分流道設(shè)在動模型板上，采用半圓形流道，且澆口采用側(cè)澆口。用澆道的截面積和表面積的比值來表示澆道的效率，效率越高，澆道的設(shè)計(jì)越合理 [17]。流道長度宜短，因?yàn)殚L的流道不但會造成壓力損失，不利于生產(chǎn)，同時也浪費(fèi)材料；但過短，產(chǎn)品的殘余應(yīng)力增大，并且容易產(chǎn)生飛邊。 分流道截面形狀有圓形、梯形、 U 形、半圓形及巨型等。在単型腔模具中可不設(shè)置分流道，在多型腔模具中均設(shè)置分流道，且常由一級分流道和二級分流道共同完成。 拉料桿的二維結(jié)構(gòu)和三維結(jié)構(gòu)如下圖 和圖 所示 分流道的設(shè)計(jì) 分流道是指主流道與澆口之間的通道。冷料井的形式有帶 Z 形拉料勾的冷料井；帶球頭形拉料的冷料井；倒錐形冷料井等。 噴嘴孔徑為 4mm，噴嘴球面半徑為 12mm 本次設(shè)計(jì)的定位圈的二維圖和三維圖下圖 和圖 所示 4 66 mm????（ ） KVD ?? 4 圖 澆口套二維圖 圖 圖 定位圈二維圖 圖 西安工業(yè)大學(xué) 北方信息工程學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 19 冷料井設(shè)計(jì) 冷料井的位置在正對主澆道的動模上，一般處于分流道的末端，它的作用是將物料前端的 “冷料 ”收集起來，防止 “冷料 ”進(jìn)入型腔而影響塑件的質(zhì)量。 本次設(shè)計(jì)的澆口套的二維圖和三維圖如下圖 和圖 所示： （ a） （ b） （ c） 1— 主流道襯套 2— 定模板 3— 定位圈 圖 主流道襯套的結(jié)構(gòu)形式 西安工業(yè)大學(xué) 北方信息工程學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 18 主流道直徑的經(jīng)驗(yàn)公式為 式中 D——主流道大頭直徑， mm； V——流經(jīng)主流道的熔體體積（包括各個型腔、各級分流道、主流道以及冷料穴的容積）， mm； K——因熔體材料而異的常數(shù)，查手冊得 PC 的 K=。為減少料流轉(zhuǎn)向時的阻力，主流道的出口應(yīng)做成圓角，圓角半徑 r= mm3~ 。主流道襯套與定模板的配合可采用 9/96/7 mHmH 或 。 c. 由于主流道要與高溫塑料和噴嘴反復(fù)接觸和碰撞，所以主流道部分常設(shè)計(jì)成可拆卸的主流道襯套，襯套一般選用碳素工具鋼，如 T8A、 T10A 等，熱處理要求 HRC57~53 。 b. 為使塑料熔體完全進(jìn)入主流道而不溢出，主流道與注射機(jī)噴嘴的對接處應(yīng)做成球面凹坑。在立式或臥式注射機(jī)用模具中，主流道垂直與分型面。 澆口套的設(shè)計(jì)： 澆口套與定模部分裝配后，必須 與分模面有一定的間隙，其間隙大約為 ～ ，因?yàn)樵撎幨車娮靿毫Φ挠绊?，在注射時會產(chǎn)生變形。使型腔和流道的投影中心與注射機(jī)鎖模力中心重合，避免注射時產(chǎn)生附加的傾側(cè)力矩。 澆注系統(tǒng)布置 在多模腔中，分流道的布置有平衡式和非平衡式兩種類型，一般以平衡式為宜。 澆注系統(tǒng)的作用 澆注系統(tǒng)的作用是使熔融塑料平穩(wěn)、有序地填充到型腔中去，且把壓力充分地傳遞到型腔的各個部位，以獲得組織致密、外形清晰、美觀的塑件。 由以上對各參數(shù)的校 核 可 知 該 注 塑 機(jī) 符 合 要 求 。其開模行程按下式效核 : 式中 S 為注塑機(jī)的最大行程， mm； H1 為塑件的脫模距離 , mm。采用螺釘直接固定時（大型模具多采用此法），模具動定模板上的螺孔及其間距，必須和注塑 機(jī)模板臺面上對應(yīng)的螺孔一致；采用壓板固定時（中、小型模具多用此法），只要在模具的固定板附近有螺孔就可以，有較大的靈活性；該模具采用壓板固定。 d. 模具厚度校核 初定模具厚度為 176mm，在該注塑機(jī)要求的厚度范圍 (60～ 180mm)之內(nèi)。）。 鎖模力和成形面積的關(guān)系有下式確定： P 鎖 ≥P 腔 A/1000 式中 鎖P ——鎖模力（ kN）； P腔 ——型 腔壓力，一般去 40～ 50 / 。其壓力損失也不一樣。注射時產(chǎn)生的型腔壓力對柱塞式注射機(jī)因注射壓力損失較大，所以型腔壓力約為注射壓力的 70%～ 40%；而有預(yù)塑裝置的注射機(jī)及螺桿式注射機(jī)壓力損失較小，所以型腔壓力較大。 b. 注射壓力的效核 所選注塑機(jī)的注塑壓力需大于成型塑件所需的注射壓 力， ABS 塑件的注塑壓力一般要求為 50～ 100MPa，所以該注塑機(jī)的注塑西安工業(yè)大學(xué) 北方信息工程學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 15 壓力符合條件。 綜上所述，根據(jù)注射容積、注射壓力、鎖模力初選注射機(jī)型號為 XSZS22。 (2) 肘拐式 以連桿機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)鎖模，常與液壓缸一起組合使用。 西安工業(yè)大學(xué) 北方信息工程學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 14 c. 按鎖模裝置分類，可分為兩類 (1) 直壓式 以液壓缸直接鎖模