【正文】 其他塑件產(chǎn)品的模具的澆口經(jīng)驗(yàn)值初步確定側(cè)澆口各尺寸： 高度 mmh ? 長 度 mml ? 寬 度 mmd ? 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)。側(cè)澆口開設(shè)在 分型面上，從 型腔（塑件）外側(cè)面進(jìn)料，側(cè)澆口是典型的 矩形 截面澆口 ，能很方便的調(diào)整充模時(shí)的剪切速率和澆口封閉時(shí)間，因而又成為標(biāo)準(zhǔn)澆口。澆口具體尺寸一般根據(jù)經(jīng)驗(yàn)確定，取其下限值，然后在試模時(shí)逐步修正。 澆口的形狀、位置和尺寸對(duì)塑件的質(zhì)量影響很大。同時(shí)在注射過程中，塑料充型后在澆口處及時(shí)凝固，防止熔體的倒流，成形后也便于塑件與整個(gè)澆注系統(tǒng)的分離。 口的設(shè)計(jì) 澆口是連接流道與型腔之間的一段細(xì)短通道，它是 澆注系統(tǒng)中截面尺寸最小且長度最短的部分，是 澆注系統(tǒng)的關(guān)鍵部位。避免熔流表面滑移，使中心層具有較高的剪切速率。但在加工和安裝時(shí)應(yīng)注意兩個(gè)半圓的同心度和最大錯(cuò)位距離。圓形截面的比表面積最小，但需開設(shè)在分型面的兩側(cè)，在制造時(shí)一定要注意模板上兩部分形狀對(duì)中吻合；梯形及 U 形截面分流道加工較易，且熱量損失與壓力損失均不大，為常用的形式；半圓形截面分流道需用球頭銑刀加工，其 表面積比梯形和 U形截面分流道略大，在設(shè)計(jì)中也有采用；矩形截面分流道因其比表面積較大，且流動(dòng)阻力也大，故在設(shè)計(jì)中不常采用。工程設(shè)計(jì)中的截 面形狀應(yīng)盡量使其比表面積（流道表面積與其體積之比）盡量 小，在溫度較高塑料熔體和溫度相對(duì)較低的模具之間提供較小的接觸面積，以減少熱量損失。如圖 9。 分流道的長度取決于模具型腔的總體布置方案和澆口位置，從在輸送熔料時(shí)減少壓力損失，熱量損失和減少澆道凝料的要求出發(fā)，應(yīng)力求縮短 。 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)，有平衡式和非平衡式兩種， 此U 盤蓋注塑模設(shè)計(jì)說明書 26 塑件模具中，為保證各型腔均衡送料和同時(shí)充滿 整 個(gè)型腔，使各型腔的塑件力學(xué)性能基本一致 ，采用平衡均布式。 （ 3） .分流道的位置可單獨(dú)開設(shè)在定模板上或動(dòng)模板上，也可以同時(shí)開設(shè)在動(dòng)，定模板上，合模后形成分流道截面形狀。 （ 2） .分流道較長時(shí)，在分流道的末端應(yīng)開設(shè)冷料穴。 分流道是主流道與澆口之間的通道，一般開在分型面上，起分流和轉(zhuǎn)向的作用。為了使主流道凝料能順利地從主流道襯套中脫出，往往是冷料穴兼有開模時(shí)將主流道凝料從主流道拉出而附在動(dòng)模一邊的作用。 它的作用是儲(chǔ)存因兩次注塑間隔而產(chǎn)生的冷料頭以及熔體流動(dòng)的前鋒冷料，防止冷料進(jìn)入型腔而形成冷接縫。 由于該模具為梯形不規(guī)則的分型面，冷料穴應(yīng)該開在進(jìn)料口的末端及動(dòng)模板上，開模時(shí)， 冷料穴中的凝料及塑件同時(shí)被 頂針和斜頂 推出 。 由 于該模具主流道較長，定位圈和襯套設(shè)計(jì)成分體式較宜，其定位圈結(jié)構(gòu)尺寸如圖 7所示。 此模具設(shè)計(jì)中 取 ? ＝ 1 186。 主流道長度由 實(shí)際設(shè)計(jì)的 模架結(jié)合該模具的結(jié)構(gòu)，取 L＝ 107mm 主流道大端直徑 mmLDD n2 ???? ? （半錐角 ? 為 1186。 主流道小端直徑 D＝ 注射機(jī)噴嘴直徑＋（ ～ 1） ＝ 3＋（ ～ 1），取 D= 主流道球面半徑 為 使熔融塑料完全進(jìn)入主流道而不溢出，應(yīng)使主流道與注 射機(jī)的噴嘴緊密對(duì)接，主流道對(duì)接處設(shè)計(jì)成半球形凹坑 ,主流道球面半徑 SR0=注射機(jī)噴嘴球頭半徑 SR＋（ 1～ 2）＝ 15＋（ 1～ 2），取 SR0＝ 16mm 球面配合高度 由于小端前面是球面，其深度為 3~5mm。 塑件外表面 不許有澆口痕，又考慮取料順利，對(duì)塑件與澆注系統(tǒng)聯(lián)接處能自動(dòng)減斷 ，為了方便于拉出流道中的凝料，將主流道設(shè)計(jì)成 圓 錐形，錐度為 2176。主流道套通常用 高碳工具鋼制造并熱處理淬硬。 該模具采用普通流道澆注系統(tǒng)，包括主流道、分流道、冷料穴、澆口。 對(duì)多型腔應(yīng)盡可能使塑料熔體在同一時(shí)間內(nèi)進(jìn)入各個(gè)型腔的深處及角落，及分流道盡可能平衡布置。 型腔和澆口的排列要盡可能地減少模具外形尺寸。它分為普通流道系統(tǒng)和熱流道澆注系統(tǒng)。 注：對(duì)于上面 2)、 3)、 4)、 5)的校核內(nèi)容是與后面的模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 交叉進(jìn)行的， 部分?jǐn)?shù)據(jù)參考后面模具設(shè)計(jì)尺寸， 但為了行文整體形式與內(nèi)容的統(tǒng)一，所以將此部分內(nèi)容放在 此 處 。 ． 模架尺寸與注射機(jī)拉桿內(nèi)間距校核 該套模具模架的外形尺寸為 320mm 350mm,而注射機(jī)拉桿內(nèi)間距為 448mm 370mm, 這兩個(gè)尺寸參數(shù)表示了模具安裝面積的大小，模具模板尺寸必須在注射機(jī)模板尺寸以及拉桿間距尺寸規(guī)定范圍之內(nèi)，模板面積大約為注射機(jī)最大成形面積的 410 倍。 （ 2） 推出機(jī)構(gòu)校核 U 盤蓋注塑模設(shè)計(jì)說明書 21 該注射機(jī)推出行程為 60mm,大于 H1=55mm,符合要求。 本模具采用的型號(hào)為 CI3030A90B80C100(GB/T125562021)的標(biāo)準(zhǔn)模架，模具的外形尺寸為320 mm 350 mm，模具閉合高度 H=320mm. 查資料得 XS— ZY250 型注射機(jī) 拉桿空間尺寸為448mm 370mm,即 動(dòng)、定模模板最大安裝尺寸為 448mm 370mm，允許模具的最小厚度Hmin=200mm,最大厚度 Hmax=350mm， 模具最大厚度和最小厚度是指注射機(jī)移動(dòng)模板閉合后達(dá)到規(guī)定鎖模力時(shí)，移動(dòng)模板與固定模板之間所達(dá)到的 最大和最小距離，這兩者之差就是調(diào)模機(jī)構(gòu)的調(diào)模行程， 即模具的外形尺寸不超過注射機(jī)動(dòng)、定模模板最大安裝尺寸， 該 模具閉合高度 及 模具厚度 H=125+80+115=320mm 滿足 Hmin≤ H≤ Hmax 的安裝條件，故該模具滿足 XS— ZY250 型螺桿式注射機(jī)的安裝要求。 （ 2） 定位圈尺寸 該模具中 定位 圈安裝 孔尺寸為 Φ 60 ? mm,定位圈尺寸為 Φ ，兩者之間從呈較松動(dòng)的間隙配合，符合要求。 . 安裝尺寸的校核 （ 1） 噴嘴尺寸 ① 主流道 的小端直徑 D大于注射機(jī)噴嘴 d,通常為 D=d+(～ 1)mm 在 該注射機(jī) 中 d=,在 該 模具中 D=,符合要求。實(shí)際生產(chǎn)中，該塑件成型時(shí)所需注射壓力 0p 為 50MPa ～ 60MPa 。 （ 2）鎖模力的校核 在前面已經(jīng)進(jìn)行，符合要求。 （ 1）注射量校核 注射量以容積表示 最大注射容積為 250= cm3 式中 maxV 模具型腔和流道的最大容積（ cm3）； V 指 定型號(hào)與規(guī)格的注射機(jī)注射量容積（ cm3），該注射機(jī)為 250cm3； ? 注射系數(shù)，取 ～ ，該處取 。用公式表示為： F=p(nA+B)Fp 式中， F— 塑料熔體在分型面的脹開力， N； P — 型腔壓力，一般為注射壓力的 80%左右，通常取 2040MPa； n— 型腔數(shù)量； A— 單個(gè)塑件在模具分型面上得投影面積， mm2； 由 CAD 可以計(jì)算出 A= B— 澆注系統(tǒng)在模 具分型面上得投影面積， mm2； 由 CAD 可以計(jì)算出 B= Fp— 注射機(jī)的 額定鎖模力 ， N。 （ 3）由注射機(jī)的額定鎖模力校核型腔數(shù)量 當(dāng)高壓的塑料熔體 充滿模具型腔時(shí)，會(huì)產(chǎn)生時(shí)模具分型面脹開的力。 式 中 Nm —— 注射機(jī)允許的最大注射量（ g/cm3），該注射機(jī)為 250g。 式中 K—— 注射機(jī)最大注射量的利用系數(shù)，一般取 ； M—— 注射機(jī)的額定塑化量（ g/s），該注射機(jī)用戶提供為 6g/s； U 盤蓋注塑模設(shè)計(jì)說明書 19 t— — 成型周期， 因塑件小 ， 壁厚不大 ，取 30s進(jìn)行校核； m1—— 單個(gè)塑件的質(zhì)量 和體積（ g或 cm3），取 m1≈ 2m —— 澆注系統(tǒng)塑料質(zhì)量或體積（ g或 cm3），取 2m ≈ 4≈ g 。 根據(jù)以上計(jì)算一次注射量的分析以及考慮到塑件品種、塑件結(jié)構(gòu)、生產(chǎn)批量及注射工藝參數(shù)、注射模具尺寸大小350x300x320mm 等因素，參考設(shè)計(jì)手冊(cè) 初步選定型號(hào)為 XS— ZY250 型臥式 螺桿注射機(jī) ，其主要技術(shù)參數(shù) 見下表： XS— ZY250型螺桿 式注射機(jī)的主要技術(shù)參 數(shù) 序號(hào) 主要技術(shù)參數(shù)項(xiàng)目 參數(shù)數(shù)值 U 盤蓋注塑模設(shè)計(jì)說明書 18 1 最大注射量 /cm179。掌握使用設(shè)備的技術(shù)參數(shù)是注塑模設(shè)計(jì)和生產(chǎn)所必需的技術(shù)準(zhǔn)備。根據(jù)這些 參數(shù)選擇一臺(tái)和模具相匹配的注射機(jī)，倘若用戶已提供了注射機(jī)的型號(hào)和規(guī)格，設(shè)計(jì)人員必須對(duì)這些參數(shù)進(jìn)行校核，倘若不能滿足要求，則必須自己調(diào)整或與用戶取得商量再進(jìn)行調(diào)整。 圖 U 盤蓋注塑模設(shè)計(jì)說明書 16 注射模是安裝在注射機(jī)上使用的工藝裝備，因此設(shè)計(jì)注塑模時(shí) 應(yīng)該詳細(xì)了解注射機(jī)的技術(shù)規(guī)范，才能設(shè)計(jì)出符合要求的模具。 由以上的分析可知，本模具為一模四腔對(duì)稱排列結(jié)構(gòu)，根據(jù)塑件結(jié)構(gòu)形狀， 推出機(jī)構(gòu)采用頂針的頂出形式，利用頂針固定板推動(dòng)頂針 ，然后由頂針 將塑件頂出模具 ，由于 U盤塑件尾部有凹槽，強(qiáng)制脫模時(shí)頂針頂出有很大 阻力，為了更好的脫模，在塑件內(nèi)成型面加一個(gè)斜頂， U 盤在頂出脫模時(shí)會(huì)沿著斜頂?shù)眯泵孢\(yùn)動(dòng)，從而使得脫模阻力減小 。產(chǎn)品之間沒有流到時(shí)，可適當(dāng)縮小產(chǎn)品之間的間距，最小間距可以做到 50100mm，若有流到通過，則間距做到 100150mm。 B. 型腔排列形式的確定 主要跟注射機(jī)的最大注射量、額定鎖模力、塑化速度、制品的精度要求、生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)性等因素有關(guān) ,。同時(shí)，考慮到模具結(jié)構(gòu)尺寸 與塑件尺 寸之間的關(guān)系，加之制造成本和經(jīng)濟(jì)利益的因素，決定選用一模 四腔的模具結(jié)構(gòu)形式。 綜上所述，分型 面采用方案 B， 模具結(jié)構(gòu)相對(duì)簡單 ，脫模容易 ，塑件成型精度可靠，滿足塑件 分型線不明顯， 外觀質(zhì)量要求 高 ，因此采用方案 B。 如圖 3 .B 所示。 （ 2）分型面選擇方案 B。分型面的形式與位置如圖 所示 。 （ 1）分型面選擇方案 A。 在前面章節(jié)塑件成型分析中得知塑件脫模斜度為 1176。 （ 7） 使成型零件便于加工 。 （ 5） 分型面選擇應(yīng)考慮排氣效果，所以應(yīng)盡量設(shè)置在塑件熔體充滿的末端處，這樣分型面就可以有效排除型腔內(nèi)積聚的空氣 。 （ 3） 分型面的選擇應(yīng) 保證塑件的尺寸精度 要求 。本次設(shè)計(jì)，分型面的選擇考慮七個(gè)方面： （ 1）分型面應(yīng)設(shè)置在塑件外形最大輪廓處，便于脫模，否則塑件無法取出。分型面是決定U 盤蓋注塑模設(shè)計(jì)說明書 11 模具結(jié)構(gòu)形式的重要因素，并且直接影響著塑料熔體的流動(dòng)、充填性能及塑件的脫模。 （ 3） 成型時(shí)宜取高料溫、高模溫，但料溫過高易分解（分解溫度為≧ 250℃）。 U 盤蓋注塑模設(shè)計(jì)說明書 10 （ 1） 無定性料，流動(dòng)性中等，比聚苯乙烯、 AS 差，但比聚碳酸酯、聚氯乙烯好，溢邊值為 毫米左右。 塑料 的注射 成形 工藝參數(shù) （ 1） 注射機(jī)：螺桿式 （ 2） 預(yù)熱和干燥：溫度 8085℃ ， 23h （ 3） 螺桿轉(zhuǎn)速（ r/min）： 30 （ 4） 料筒溫度（℃）后段： 150～ 170 中段： 165～ 180 前段： 180～ 200 （ 5） 噴嘴溫度 （℃） 170～ 180 噴嘴形式： 直通式 （ 6） 模具溫 度（℃）： 50～ 80 （ 7） 注射壓力 （ Mpa） ： 60～ 100 （ 8）