【正文】 模具閉合高度的校核 模具閉合高度必須滿足： Hmin≦ H模 ≦ Hmax 本模具的閉合高度 H=h1+h2+h3+h4+h5+h6+h7+h8。 =35 2 π （ ） 178。250 cm179。進(jìn)而可以知道導(dǎo)柱導(dǎo)套的規(guī)格以及各緊固件的尺寸 [2]。 模具總體尺寸的確定，選購模架 經(jīng)過計(jì)算，型腔固定板的尺寸為 。 ⑩熱電偶位置的確定 熱電偶的位置對正確的溫度控制具有決定性的作用。 其結(jié)構(gòu)如圖 30所示： 40 圖 30 支架結(jié)構(gòu) 1加熱棒孔 2熱電偶孔 3定位銷孔 4定位螺釘孔 5定位螺釘孔 ⑨堵頭 堵頭是為了防止熔融塑料外溢而設(shè)置的，它堵在流道的多余部分 —— 加工孔中。支架具有足夠的強(qiáng)度和支撐面積，以防止型腔板因注射壓力發(fā)生變形。 ⑦熱流道板的固定 熱流道板采用四個(gè) M8 30的定位螺釘來固定，側(cè)面有兩個(gè)螺釘 M12 60用來防止流道板竄動(dòng)。例如在分流道的端部，使用細(xì)牙螺紋柱塞并墊以軟金屬圈緊固。 Ⅱ .主流道位置用定心銷固定 Ⅲ .中心承壓墊承受注射機(jī)噴嘴對模具所加的壓力 Ⅳ .熱澆口的背面必須有承壓墊以承受澆口帶來的注射反力的反作用力，為了保持充模時(shí)不會從熱澆口的滑移面溢料，在室溫下，承壓墊應(yīng)有適當(dāng)?shù)倪^盈。通常的方法是預(yù)先將熱流道板澆口向相反的方向移動(dòng)，移動(dòng)量按上式計(jì)算。 圖 28 熱澆口中心與澆口套中心的位移 若熱流道板澆口與胸腔上的澆口發(fā)生位移，塑料充滿就發(fā)生困難。因此，它的熱膨脹是不可忽略的。熱流道板與定模板之間以空氣隙隔熱，距離不應(yīng)小于 8mm。 PET 瓶坯熱流道注射模的熱流道板與定模板之間采用支撐墊，以減少接觸面，降低熱量損失。注射成型時(shí)熱流道板的溫度應(yīng)保持在必要的注射溫度（ 200～ 300℃）范圍內(nèi)，使流道內(nèi)的熔體暢通。本模具采用熱電偶測量熱流道板的溫度。 }（ 285100） = 故總功率為 P=P0+P1+P2+P3 =+++ = ④熱流道板的溫度控制 熱流道系統(tǒng)的溫度如果控制不好，即使注射機(jī)料筒的溫度控制得很好，也幾乎沒有意義。 +（π 4178。8178。5178。 [3] 根據(jù)公式： P0=△ T*m/3600t*η 式中 △ T為流道板要求溫度與室問溫之差 m 為熱流道板的質(zhì)量 t為加熱時(shí)間，可取為 1h η加熱器由電能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮艿男?，約 為 ～ ，為 [kj/（ kg.℃） ] =*（ 28525） *（ 3600*1*） = Ⅱ .由熱輻射及對流所產(chǎn)生的熱損失 熱輻射損失： P1=（ *△ ）α （其中α為表面輻射率，一般取α =） =（ *） * = 37 對流損失： P2 =*△ =* = 由傳導(dǎo)所產(chǎn)生的熱損失 ： P3=Σ（ a*△ t*λ /l） 其中 a為支撐物的接觸面積（ cm178。流道板和模具定模板及型腔板之間用空氣間隙或其它絕熱材料絕熱，熱電偶測溫部位安裝于流道等效地受加熱器加熱的位置。本模具采用 七根加熱棒對熱流道板進(jìn)行加熱。 36 圖 27 熱流道板結(jié)構(gòu)及尺寸 ②熱流道板的加熱方式 [3] 本模具流道板加熱采用外加熱式的即開設(shè)與流道垂直的加熱孔，內(nèi)插加熱棒式，電熱棒安裝比較方便，但在加熱時(shí)要注意加熱棒與熱流道板孔之間有合理的間隙，一般為～ 。實(shí)踐證明， PET 瓶坯注射模的熱流道板采用 45 鋼， HRC 為 4045 能滿足使用要求。熱流道板所用材料主要應(yīng)使其強(qiáng)度和導(dǎo)熱性能滿足要求。由于本設(shè)計(jì)屬于一模兩腔模具，故流道板用一字形的澆口。選用這樣的形狀是為了盡量減輕熱流道板的質(zhì)量，因?yàn)闊崃鞯腊宓馁|(zhì)量越小，加熱器功率就越小。 ①熱流道板的結(jié)構(gòu) 熱流道板的結(jié)構(gòu)可根據(jù)塑料制品結(jié)構(gòu)形狀或制品一模的數(shù)量設(shè)計(jì)。所以 PET 瓶坯多型腔注射模需采用熱流道模成型。 熱流道模具技術(shù)的應(yīng)用日益增加，為使塑料熔體在模具流道內(nèi)始終保持熔融狀態(tài)，必須考慮對熱流道板的加熱。 （ 2）模具加熱 注射模加熱是模溫調(diào)節(jié)的一個(gè)重要方面。 4）水管和模具的連接 注意：①進(jìn)口、出口水管接頭的位置盡可能設(shè)在模具的同側(cè)。 3）冷卻水道直徑、間距和型腔之間的關(guān)系（資料，塑料注射模具設(shè)計(jì)實(shí)用手冊） P154 若冷卻水道的直徑為 d，則水道間距小于 5d，水道距型腔的長度小于 3d。 ④噴管件 主要用在噴流式冷卻系統(tǒng)上，最好用銅管但對于要求不高的模具可用鐵管等。 圖 25 小密封圈 圖 26 大密封圈 ③軟管 主要起連接并構(gòu)造模外冷卻回路的作用，一般用橡膠材料制成。本設(shè)計(jì)主要采用的密封圈有兩種形式，對于型芯冷卻水路的密封圈是用圖 25所示 2個(gè)，型腔套冷卻水路用如圖 26所示尺寸的密封圈 4個(gè)。材料選黃銅材料。水管接頭一般由黃銅材料制成，要求不高的模具可用一般結(jié)構(gòu)鋼制成。 ③瓶坯底部部分型腔的冷卻回路的布置 由于此部分型腔較短用螺旋冷卻水 34 路顯然不合適，由于壁厚允許，故采取直通式冷卻水路。 1）冷卻回路的布置 ① 圓柱型腔冷卻回路的布置 由于該設(shè)計(jì)的塑件 PET瓶坯屬于深型腔塑件，故采用在型腔周圍銑螺旋式冷卻水道，這種形式的冷卻水道冷卻效果好。 ③冷卻回路應(yīng)有利于減小冷卻水進(jìn)、出口水溫單位溫差。 冷卻裝置設(shè)計(jì)的原則： ①在滿足冷卻所虛的傳熱面積和模具結(jié)構(gòu)允許的情況下，冷卻回路數(shù)盡量多，冷卻通道孔徑盡量大。如：聚乙烯、聚丙烯、有機(jī)玻璃、 PET等注射成型時(shí)要求模具溫度較低，所以模具應(yīng)進(jìn)行冷卻。 ? 導(dǎo)柱導(dǎo)套的尺寸確定 可以根據(jù)經(jīng)驗(yàn)值來確定，就是在選好模架后根據(jù)其上要求的尺寸來定 [30]。導(dǎo)套也采用標(biāo)準(zhǔn)的，分別是帶肩導(dǎo)套和直導(dǎo)套，見（ — 84）。 ⑥ 各導(dǎo)柱、導(dǎo)套的軸線應(yīng)保證平行，否則將影響合模的準(zhǔn)確性，甚至損壞導(dǎo) 33 向零件。 ④ 當(dāng)上模板與下模板采用合模并加工時(shí)，導(dǎo)柱裝配處直徑應(yīng)與導(dǎo)套外徑相等。 ② 根據(jù)模具的大小，來定模具導(dǎo)柱的數(shù)量。 ? 導(dǎo)向裝置的作用 導(dǎo)向、定位和承受一定的側(cè)向壓力。 32 圖 21 采用型腔拼合縫隙排氣 圖 22 分型面排氣 導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 合模導(dǎo)向裝置是保證動(dòng)模和定模合模時(shí)正確定位和導(dǎo)向裝置。 （ 2）排氣方式 由于本設(shè)計(jì)模具屬于小型模具，因 此采用分型面排氣，如圖 21所示。此外，塑料熔體會產(chǎn)生微量分解的氣體，這些氣體必須及時(shí)排出。 排氣槽的設(shè)計(jì) 從某種意義上說，注射模也是一種置換裝置，即塑料熔體進(jìn)入模腔，同時(shí)置換出模腔內(nèi)的空氣。 y為推板允許變形量，一般為塑件脫模方向的尺寸公差 1/5～ 1/4。在根據(jù)制品的形狀及塑料流動(dòng)性好的特性，用圖 20所示的推件板和型芯的配合形式，其優(yōu)點(diǎn)是配合對中性好，成型時(shí)不會產(chǎn)生飛邊。推件板推出機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)是： 在制品的整個(gè)周邊進(jìn)行推出，因此脫模力大而且均勻，運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)，無明顯的推出痕跡。 ?對推出機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)的要求： ① 盡量使塑料制品留在動(dòng)模上 ② 保證塑料制品不變形不損壞 ③ 保證制品外觀良好 ④ 結(jié)構(gòu)可靠 本設(shè)計(jì)采用的是機(jī)動(dòng)推出機(jī)構(gòu)中的推板推出機(jī)構(gòu)，因?yàn)?PET瓶坯屬于深腔薄壁的塑件，不允許有推桿痕跡。 由于開模時(shí)塑件都包緊在型芯上，型芯固定在動(dòng)模板上，因此 Qm遠(yuǎn)大于 Qf，故屬于第一種情況。為此，可對型腔方位及分型面重新設(shè)計(jì)，力求在開模時(shí)塑件流于動(dòng)模邊，以簡化脫模機(jī)構(gòu)。設(shè)動(dòng)模和定模的脫模阻力分別為 Qm和 Qf,通常有以下三種情況： 1） Qm 遠(yuǎn)大于 Qf 時(shí)，開模時(shí)塑件肯定留在動(dòng)模邊，一般情況下，在動(dòng)模邊設(shè)置簡單脫模結(jié)構(gòu)及可脫模，使得模具結(jié)構(gòu)簡單，操作方便。開模時(shí)，塑件停留于定模，還是停留于動(dòng)模，或者停留于動(dòng)、定模不定，是由動(dòng)模和定模邊的脫模阻力決定的。且塑件的橫斷面為 29 圓環(huán)形，所需脫模力： Q=[2Л rEε L（ f— tgФ） /（ 1+μ +K2） K1]+10B E—— 塑料的拉伸模量（ Mpa），由表（ 329）查找； ε —— 塑料成型平均收縮率（ %），有表（ 329）查找； t—— 塑件的平均壁厚（ mm）； L—— 塑件包容型芯的長度（ mm）； μ —— 塑件的泊松比，有表（ 329）查找； Ф —— 脫模斜度（塑件側(cè)面與脫模方向之夾角） [3]； F—— 塑件與鋼材之間摩擦系數(shù)，有表（ 329）查找； r—— 型芯大小端平均半徑（ mm）； B —— 塑件在與開模方向垂直的平面上的投影面積（ mm2），當(dāng)塑件底部上有通孔時(shí)， 10B項(xiàng)應(yīng)視為零； K1—— 由 f 和Ф決定的無因次數(shù)，可由表（ 330）選取，也可由下式計(jì)算 K1=1+fsinФ cosФ K2—— 由λ（λ =r/t）和Ф決定的無因次數(shù)，可由表 331 選取，也可由下式計(jì)算 K2=2λ 2/(cos2Ф +2λ cosФ ) 因此 Q= [2Л 10179。 4）結(jié)構(gòu)合理可靠，脫模結(jié)構(gòu)應(yīng)工作可靠，運(yùn)動(dòng)靈活，制造方便，更換容易，且具有足夠的強(qiáng)度和剛度。 由于塑件收縮時(shí)包緊型芯，因此推出力作用點(diǎn)應(yīng)盡量靠近型芯，同時(shí)推出力應(yīng)施于塑件剛性和強(qiáng)度最大的部位，作用的面積也應(yīng)盡可能大一些，以 防塑件變形或損壞。 脫模機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) （ 1） 脫模機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)一般應(yīng)遵循下述原則 ： 1）塑件滯留于動(dòng)模邊，以便借助于開模力驅(qū)動(dòng)脫模裝置，完成脫模動(dòng)作，致使模具結(jié)構(gòu)簡單。 ⑦斜導(dǎo)柱驅(qū)動(dòng)的結(jié)構(gòu)形式 本設(shè)計(jì)屬于斜導(dǎo)柱在動(dòng)模固定板，滑塊安裝在動(dòng)模推件板上的驅(qū)動(dòng)形式，此結(jié)構(gòu)最大的特點(diǎn)是在推出的同時(shí)進(jìn)行側(cè)向分型?！?3176。 作用在楔緊塊上的作用力等于塑 料壓力作用在才側(cè)型芯或模塊上投影面積的乘積，F(xiàn)=PA 其中 P為型腔壓力 [1]， A為塑料在側(cè)面的投影面積， 所以 F=（ 56 + 3 + ） /cos17 40 = 由于滑塊受力大，選用楔緊塊與模板加工成一體的整體式，牢固可靠，能承受較大的作用力。 2）楔緊塊的結(jié)構(gòu)形式主要有：與模板作成一體的，用螺釘銷釘固定形式的，嵌入式等。因此必須設(shè)置楔緊塊，以壓緊滑塊，使滑塊不致產(chǎn)生位移，從而保護(hù)斜導(dǎo)柱和保證制品精度。由于斜導(dǎo)柱的剛度較差，故常用楔緊面來承受這一側(cè)向推力，同時(shí)斜導(dǎo)柱的精度往往不能保證滑塊的準(zhǔn)確定位，而精度較高的楔緊面在合模時(shí)能夠確?；瑝K位 置的精確性。 27 ⑥楔緊塊的設(shè)計(jì) [3] 當(dāng)塑料熔體注入型腔后，它以很高的壓力作用與瓣合模塊，迫使滑塊外移。為了使滑塊運(yùn)動(dòng)時(shí)不偏斜，滑塊的滑動(dòng)面要有足夠的長度，最好為滑塊寬度的的 1～ 倍，滑塊在完成抽拔動(dòng)作停止運(yùn)動(dòng)時(shí)，其滑動(dòng)面不一定全長都留在導(dǎo)滑槽內(nèi)，但留在導(dǎo)滑槽內(nèi)部分的長度應(yīng)不少于滑塊寬度，以免滑塊傾斜發(fā)生復(fù)位困難，因此導(dǎo)滑槽的長度應(yīng)該足夠長，本設(shè)計(jì)將導(dǎo)滑槽的長度設(shè)計(jì)成與模板的長度一樣。設(shè)計(jì)時(shí)使導(dǎo)滑槽與滑塊上下各有一個(gè)面相配合（動(dòng)配合 H7/f6），其余面之間則留出 ～ 1mm的間隙。 3） 滑塊尺寸的設(shè)計(jì) 為了使滑塊運(yùn)動(dòng)時(shí)不偏斜，滑塊的滑動(dòng)面要有足夠的長度，最好為滑槽寬度的的 1～ 倍，滑塊在完成抽拔動(dòng)作停止運(yùn)動(dòng) 時(shí)，其滑動(dòng)面不一定全長都留在導(dǎo)滑槽內(nèi)，但留在導(dǎo)滑槽內(nèi)部分的長度應(yīng)不少于滑塊寬度，以免滑塊傾斜發(fā) 26 生復(fù)位困難，即需滿足 L=， l≧ W（ W為滑塊的寬度， l為滑塊完成側(cè)向運(yùn)動(dòng)時(shí)留在導(dǎo)滑槽內(nèi)的長度， L為滑塊滑動(dòng)面長度）。滑塊與導(dǎo)滑槽的配合一般為 H7/f6,其配合主要根據(jù)模具大小、模具結(jié)構(gòu)和塑料制品的產(chǎn)量選擇，導(dǎo)滑表面應(yīng)有足夠的硬度，應(yīng)稍硬于滑塊。 ③滑塊的設(shè)計(jì) [27] 本設(shè)計(jì)采用瓣合模形式的側(cè)型環(huán)式滑塊 1） 螺紋形環(huán)與滑塊的連接形式 本設(shè)計(jì)采用側(cè)型環(huán)與滑塊做成整體式的。 [27] 滑塊分型面上的斜導(dǎo)柱孔的位置，除應(yīng)位于滑塊的中心線上外，斜導(dǎo)柱孔中心線的投影應(yīng)與滑塊抽芯方向的軸線垂直。對于斜角為 15176。 = 圖 16 斜導(dǎo)柱長度和開模行程 ②斜導(dǎo)柱孔位置的確定 25 圖 17 斜導(dǎo)柱孔位置的確定 如上圖 17所示，