【正文】 33 局部嵌入式的凹模有以下的特點(diǎn) ：將形狀復(fù)雜或者易損壞的凹模，以及難以加工的活損壞的部分做成鑲件形式，嵌在型腔上。 這種凹模又分為整體式的和嵌入式的，我們設(shè)計的葉片模具，由于考慮了加工方便所以設(shè)計了，一個小型芯。因此也可省去定模座板。因此，應(yīng)通過強(qiáng)度和剛度計算來確定型腔壁厚，尤其對于重要的精 度要求高的或大型模具的型腔，更不能單純憑經(jīng)驗(yàn)來確定型腔壁厚和底板厚度。同時還要考慮零件的加工性及其模具的制造成本 。構(gòu)這個型腔的零件叫做成形零件，通常包括凹模，凸模，小型芯，螺紋型芯或型環(huán)等。 復(fù)位桿 復(fù)位桿與推桿一樣，是安排在推拌上，使注塑模推出板在推出塑件后，利用凹凸模閉合，使推出板恢復(fù)到初始位置。 32 淬火長度應(yīng)該是配合長度加上 ，以防止與孔咬合。 推桿材料選用 T8A制造。頂桿切削加工成臺階，改善了穩(wěn)定性能，最細(xì)的工作段長度，應(yīng)該等于配合長度與脫模行程之和再附加 5~6mm 我們選用臺階式的推桿，此類推桿直徑范圍選擇靈活，對于中小型模架比較合適，而我們的風(fēng)扇葉片模具考慮到 模具的成本和速結(jié)案推出穩(wěn)定性。外觀完好?；蜃鲂托?。前者只是推出塑件只用，其 截面形狀一般來說是圓形的，方形及其它形狀。且圓柱推桿已有國家標(biāo)準(zhǔn)，更換也方便，但是推桿的作用面積小，塑件表面有凹坑痕跡，使用不當(dāng)，會引起推頂發(fā)白和裂痕。常用推桿為圓形截面，也有半圓和矩形的。 Pc料為 由上式 Kf = 1+ = 式 83中的 kλ 為 壁厚 件的計算因子 kλ = 2λ2cosβ +2λ cosβ 84 由上計算已經(jīng)知道 λ= 帶入 上式 I 83 得 kλ = 2 2+2 = 由式 81 Qe = Q c + Qb Qb = （ d/2） 2 ≈ （ N） 31 即得 Qe =Qe + Q c = 2 2 103 % 36 （ 1++ ） + = + =（ N） 用這種方法計算的時候，其特點(diǎn)是，應(yīng)用室溫下的材料性能數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)大都容易獲得，但是它屬于經(jīng)驗(yàn)計算，與實(shí)驗(yàn)結(jié)果相比較，除了薄壁 圓筒件的脫模力相對較符合外，其它的情況下 脫模具力數(shù)值偏大，這是因?yàn)楣街袥]有考慮到注塑工藝條件和塑件的幾何因素。上式中： K f 為脫模斜度 修正系數(shù)。 d cp = (d1+d2+d3)/3 =(+21+18） / 3 = t / d cp = 2/ 〉 1 20 λ=1 0 所塑料風(fēng)扇葉片的型芯相對塑件來說，塑件為厚壁圓筒件。 在脫模力的計算中 t/d cp= 1 20 或 λ = rcp t 〉 10 為薄壁塑件，否則為厚壁塑件 d cp型芯的平均直徑。粘附力是脫模的時候，塑件表面積與模具鋼材表面的吸附。 力計算 脫模力是指將塑件從型芯上脫下時所需克服的阻力，它是設(shè)計脫模機(jī)構(gòu)的重要依據(jù)之一， 脫模力是注射塑件通常從動模邊的主型芯上分離時所需要的外力，包括型芯包緊力，真空吸力，29 粘附力和脫模機(jī)構(gòu)本身的運(yùn)動阻力。風(fēng)扇葉片采用的就是此種脫模方式，這樣做可以減少，模具的零件和成本，且制造也簡單。 （ 2）機(jī)動脫模機(jī)構(gòu)：利用 注射機(jī)的開模動作，使塑件脫離型腔 。 最后 還要使塑件留在動模一側(cè)，這樣做可借助于開模力驅(qū)動脫模機(jī)構(gòu)裝置，完成脫模動作。 再者還要保證塑件的外觀完好，葉片雖然在風(fēng)扇固定架內(nèi)部但是作為一種使用的商品。 其次要保證塑件的不變形，不損壞，這一尤 其重要，因?yàn)轱L(fēng)扇的外觀形狀要求較高?；驈澢? 在注射成型的每一個循環(huán)中，都必須使用塑件從模具型腔中或型芯上脫出，模具中這種 脫出塑件的機(jī)構(gòu)稱為脫模機(jī)構(gòu)，脫模機(jī)構(gòu)的作用包括脫出，取出兩個動作，即首先將塑件和澆注系統(tǒng)凝料等與模具分離，稱為脫出，然后把其脫出物從模具內(nèi)取出。 (4)導(dǎo)套材料可用淬火鋼或銅（青銅合金）等耐磨材料制造，但其硬度應(yīng)低于導(dǎo)柱的硬度，這樣可以改善摩擦，以防止導(dǎo)柱或?qū)桌? (3)導(dǎo)套孔的滑動部分按 H8/f7或 H7/f7的間隙配合，表面粗糙度為 。 圖 72 直導(dǎo)套 本套風(fēng)扇模具的設(shè)計考慮到使用了推料板，其高度只由 20mm，所我們不便于使用帶肩導(dǎo)套 為了方便，選用的了 兩種導(dǎo)套，一種是直導(dǎo)套，另外一種是帶肩導(dǎo)套。30mm 導(dǎo)套是與安裝在另一半模上的導(dǎo)柱相配合，用以確定動、定模的相對位置，保證模具運(yùn)動導(dǎo)向精度的圓套形零件。多采用低碳鋼經(jīng)滲碳淬火處理或碳素工具鋼 T8A、 T10A經(jīng)淬火處理，硬度為 55HRC以上或 45鋼經(jīng)調(diào)質(zhì)、表面淬火、低溫回火，硬度 55HRC以上。 27 (2).導(dǎo)柱工作部分的表面粗糙度為 。導(dǎo)柱的基本結(jié)構(gòu)形式有兩種：帶頭導(dǎo)柱（ GB/）、帶肩導(dǎo)柱（ GB/）。80 .54 5176。我們設(shè)計的時導(dǎo)通道式的導(dǎo)柱，所以這點(diǎn)滿足了要求。我們在設(shè)計的時候采用的是 錐形到角 （ 6）風(fēng)扇模具導(dǎo)柱設(shè)在定模一側(cè)，貫穿定模與動模，這樣做有助于塑件脫模，取出塑件。 （ 4） 導(dǎo)柱和導(dǎo)套因該有足夠的耐摩度和強(qiáng)度，常采用的是 20低碳鋼參碳處理 ~，淬火 48~55HRC，也可采用 T8A碳素工具鋼，經(jīng)淬火處理。 （ 2）導(dǎo)柱的長度應(yīng)該比型芯的端面高度要高出 6~8mm以免 進(jìn)入凹面模的時候與凹模相碰撞。 模具的導(dǎo)柱導(dǎo)向機(jī)構(gòu)，適用的精度要求較高，生產(chǎn)批量大的模具，當(dāng)對于小批量生產(chǎn)的簡單模具，可不采用導(dǎo)套，直接與模具體間隙配合。以及錐面定位兩種。導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的作用是導(dǎo)向，且兼顧定位和承受一定的側(cè)向壓力的作用。 動 模座板（ 300 350 厚度 25mm） 其上的推板導(dǎo)柱孔與導(dǎo)柱采用 H7/m6配合。 導(dǎo)套孔與導(dǎo)套為 H7/m6或 H7/k6配和； 主流道襯套與固定孔為 H7/m6過渡配合； 型芯與其上的孔為 H7/m6過渡配合。這里取值為 40mm 。 25 圖 62 流道推板三維示意圖 （ 300 300厚 40mm） 圖 63 定模固定板三維示意圖 用于固定型芯（凸模）、導(dǎo)套。定模座板通常就是模具與注射機(jī)連接處的板，由于經(jīng)常與注射機(jī)接觸，且是最外面的部分，所以要考慮板 的耐摩性。16的螺釘與流道推板固定連接，導(dǎo)套與墊圈固定在它的上面，而且滑銷也固定在它的側(cè)面。一般來說在生產(chǎn)現(xiàn)場中模具都有大，重，臟等幾個特征，所以為了方便模具的搬運(yùn)，一般都要在模具的模板周圍，設(shè)計一個搬運(yùn)孔或螺釘孔以便安裝搬運(yùn)工具。以延長模具的使用壽 命。 模具上所有的螺釘盡量采用內(nèi)六角螺釘；這樣方便模具的拆裝。 根據(jù)風(fēng)扇分模時的模仁大小和尺寸，模仁的長寬高的尺寸為 160 160 50參照其相對位置關(guān)系，我們調(diào)用 300 350的內(nèi)部模架。 Q235~Q275 。并承受一定的彎曲應(yīng)力，因此應(yīng) 具有較高的平行度和硬度。 一般來說，固定板要有一定的強(qiáng)度，用 45鋼制成，最好經(jīng)過調(diào)質(zhì)處理硬度在 235HB 左右。 Futaba 有了 三大類 分別是 futaba_2P ,futab_3P 以及 futaba_HType. 根據(jù)我們設(shè)計的風(fēng)扇葉片分模的情況，以及脫模過程，我們選擇了 futaba_2p 中的 FC— TYPE。 根據(jù)型芯設(shè)計的大小，復(fù)雜情況以及考慮到抽芯方式，脫模與開模的過程，我們選擇了日本的設(shè)計的 futaba ，國產(chǎn)模架有“龍記”由于此類模架的也基于國產(chǎn)模架形式改進(jìn) 而來的。 本次設(shè)計的塑件為一中小型塑件，且分型面較大 的一模一腔的模具，不必要再另外單獨(dú)設(shè)計排氣系統(tǒng)，以節(jié)省成本，減少風(fēng)扇模具的制造成本。 排氣系統(tǒng)有以下幾種方式 利用排氣槽；利用型芯、鑲件、推桿等配合間隙；有時為了防止制品在頂出時造成真空 而變形，必須設(shè)置進(jìn)氣裝置。～ 5? 104 s1 （本次設(shè)計用到的是點(diǎn)澆口 ） 所以前三項數(shù)據(jù)為我們所要的。s1 （ 2）分流道： γ r=5? 10178。s1，澆口剪切速率 γ 在 104~105 s1范圍內(nèi)，平衡系統(tǒng)的充模過程近似于等溫 流動。 普通澆注系統(tǒng)截面尺寸的計算與校核 對工業(yè)上使用較合理的多副注射模具，根據(jù)所用注射機(jī)的技術(shù)規(guī)格，作了幾種塑料熔體的充模計算，結(jié)果認(rèn)為主流道和分流道的剪切速率 γ=5 ? 10178。從肋板的背部澆注塑料。因?yàn)? 設(shè)置四個點(diǎn)澆口 ，已經(jīng)考慮到了，塑料在模具型腔中流動的均勻性和平衡 性。 對于多型腔相同制品的模具，需要進(jìn)行流到平衡計算校核，這樣可以保證，塑件在注射的時候能進(jìn)料均勻。 L1， L2—— 分流道 1和分流道 2的長度，（ cm） ：在多型腔非平衡分流道布置時，由于主流道到各型腔的分流道長度或各型 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，使熔融樹脂同時充滿各型腔。 ：對于多型腔模具，為了達(dá)到各型腔同時充滿的目的 ，可通過調(diào)整分流道的長度及截面面積，改變?nèi)廴跇渲诟鞣至鞯乐械牧髁?，達(dá)到澆注平衡的目的。 澆注系統(tǒng)的平衡 對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)計時應(yīng)盡量保證所有的型腔同時得到均一的充填和成形。 圖 57 點(diǎn) 澆口的位置 1合理選擇 充 模流程 21 澆口的位置不當(dāng)或數(shù)目不對，不足可能會造成熔體流程過長，會使熔體流前鋒壓力不足以及溫度過低，從而導(dǎo)致塑件密度低，收縮率偏大，甚至?xí)霈F(xiàn)型腔不能充滿。 （ 3） 澆口的位置選擇應(yīng)有利于型腔中的氣體排出 （ 4） 澆口的位置應(yīng)該選擇在能避免制品產(chǎn)生溶合的地方，比如圓筒類制品 ，采用中心澆口 比采用側(cè)澆口要好。同時也涉及到澆口的數(shù)目。 若在以上情況下我們就不能使用點(diǎn)澆口來進(jìn)行風(fēng)扇的葉片澆注。 同時風(fēng)扇葉片設(shè)計為點(diǎn)澆口的形式也有其局限之處： （ 1） 必須采用雙分型面的模具結(jié)構(gòu)的時候。因?yàn)辄c(diǎn)澆口附近充模具剪切率較高，固化殘余應(yīng)力較大。 其尺寸實(shí)際應(yīng)用效果如何，應(yīng)在試模中檢驗(yàn)與改進(jìn) 點(diǎn)澆口的引導(dǎo)圓錐孔有兩種形式，一種是直錐孔，它的阻力小，適合于含玻璃纖維德塑料熔體， 另外一種是帶球型的底的錐孔，它可以延長澆口的凍結(jié)時間，有利于補(bǔ)縮。 圖 56點(diǎn)澆口形式 d=nc4 A 式 53 式中 d —— 點(diǎn)澆口直徑（ mm） A —— 型腔的表面積，即塑件外表面積（ mm） c —— 塑件壁厚的函數(shù)制。其直徑 d常見的為 ~。另一種是經(jīng)分流道的的多點(diǎn)進(jìn)料的點(diǎn) 澆口，且大部分都是這種點(diǎn)澆口。 （ 8）能較自由地選擇澆口位置。 19 （ 7）在多型腔模中，容易實(shí)現(xiàn)各型腔均衡進(jìn)料。 （ 5）有利于澆口與制品的自動分離，便于實(shí)現(xiàn)塑件生產(chǎn)過程的自動化。 （ 3）能正確控制補(bǔ)料時間，無倒流之慮；有利于降低塑件，特別是澆口附近的殘余應(yīng)力，提高了制品的質(zhì)量。致使沖模容易，這對 pc 材料對剪切速率較敏感，即牛頓指數(shù)愈小的熔體更加有效。 點(diǎn)澆口全稱為針點(diǎn)式澆口，是典型的限制型的澆口。對于多澆口的單型腔模具，澆口還能用以 控制熔接痕的位置。前者也稱非限制澆口，系指直接澆口；后者也成為限制性澆口，或內(nèi)澆口，常用的有側(cè)澆口和點(diǎn)澆口等。澆口的理想尺 寸很難用理論公式來計算出，通常根據(jù)經(jīng)驗(yàn)確定，取其下限，然后在試模的過程中逐漸加以修正，一般的澆口的截面積為分流道截面積的 3%~9% 表面粗糙度不低于 m。它是澆注系統(tǒng)的關(guān)鍵部位。 18 圖 55 分流道的布置 分流道與澆口的連接： 分流道與澆口的連接處因該加工成斜面，并用圓弧過度，有利于塑料熔體的流動及填充。 非平衡式可能產(chǎn)生凝料不均勻充型。分流道在分型面上的布置與前面所述型腔排列密切相關(guān)，有多種不同的布置形式，但應(yīng)遵循兩方面原則： 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。以增大外流動阻力，避免熔流表面滑移，使中心層具有較高的剪切速率。因此可用采用流到截面積與周長比值較小的圓形截面。將分流道設(shè)計成直的，總長 41mm。風(fēng)扇葉片的平均壁厚為 2mm， 所以適用公式。一般取制為 3~10mm左右。 界面的類型 及其選擇，通常分流道的界面形狀有圓形矩形 U 形和六角形，為了減少流道內(nèi)的壓力損失，希望流道的截面積大，表面積小。凝料從動模中拉出。 冷料穴分為三種形式： (1） 與推桿匹配的冷料穴 (2) 與拉桿匹配的冷 料穴 (3) 無拉料竿匹配的冷料穴 本次設(shè)計