【正文】 隔所產(chǎn)生的冷料的井穴稱為冷料井（冷料穴）。其作用就是存放料流前鋒的 “ 冷料 ” ，防止 “ 冷料 ” 進(jìn)入型腔而形成冷接縫 ,在完成一次注射循環(huán)的間隔，考慮到注射機(jī)噴嘴和主流道入口這一段熔體因輻射散熱而低于所要求的塑料熔體的溫度，從噴嘴端部到注射機(jī)料筒以內(nèi)約 10～ mm25 的深度有個溫度逐漸升高的區(qū)域，這時才達(dá)到正常的塑料熔體溫度。 綜上得本設(shè)計(jì)的澆口尺寸為：深度 mmh ? ， 寬度 mmw ? ， 長度 mml 1? 。 澆口寬度 ?b ～ 菏澤學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 14 ??? Anb 取 ?b mm 式中 n —— 塑料系數(shù)； A —— 凹模的表面積，亦即塑料件的外表面積。設(shè)計(jì)時一般首先根據(jù)塑件的壁厚決定澆口的厚度，然后再根據(jù)所需塑料的質(zhì)量和種類決定澆口的寬度，推薦的經(jīng)驗(yàn)公式如下：并 由資料 [7]可 得，澆口深度 ?h ～ 。為了去除澆口方便，澆口長度 l 也可取 ～ mm2 ,所以可取 mml ? 。選擇澆口位置時應(yīng)遵循如下原則： 避免塑件上產(chǎn)生缺陷 ； 澆口應(yīng)開設(shè)在塑件截面最厚處；有利于塑料熔體的流動；利于型腔的排氣 ；考慮塑件受力情況 ； 增加熔接痕牢度；流動定向方位對塑件性能的影響；澆口位置和數(shù)目對塑件變形的影響；校核流動比；防止型芯或嵌件擠壓位移或變形。澆口截面面積與分流道截面面積之比一般為 ～ ，澆口長度一般為 ～ mm2 。 圖 33 分流道 澆口設(shè)計(jì) 澆口是指塑料熔體從分流道末端進(jìn)入各型腔的一段通道，澆口的形狀和尺寸對塑件的質(zhì)量影響非常大。 從上分析為了減少流道的熱量損失考慮到流道的效率，該模具分流道截面采用圓型截面。圓形截面效率最高（即比表面最小），由于正方形流道凝料脫模困難，實(shí)際使用側(cè)面具有斜度為 ?5 ～ ?10 的梯形流道。 為了要減少流道內(nèi)的壓力損失，則希望流道的截面積大，流道的表面積小，以減少傳熱損失，因此可用流道的截面積與周長的比值來表示流道的效率。 (5)如分流道較多時，應(yīng)考慮加設(shè)分流錐，可避免塑料熔體直接沖擊型腔，也可避免塑料熔體急轉(zhuǎn)彎使其平穩(wěn)過渡。 (3)分流道一般采用平衡式布置特殊情況下可以采用非平衡式布置，要求各型腔同時均衡進(jìn)料，排流緊湊，流程短，以減少模具尺寸。分流道設(shè)計(jì)時的基本原則： (1)在允許條件下，分流道截面積盡量小，長度盡量短。還有一個附加的因素必須考慮，分流道橫斷面也是其長度的函數(shù)，因?yàn)榭梢约僭O(shè)分流道中壓力損失的增大至少是與分流道長度成正比的。 菏澤學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 12 圖 32 主流道澆口套 分流道的設(shè)計(jì) 在模具中，塑料熔體必須通過設(shè)在模具分型面上的分流道注入各型腔。 (4)在模具結(jié)構(gòu)允許，主流道應(yīng)盡可能短，一般小于 mm60 ,過長則會影響熔體的順利充型 。 (2) 為防止主流道與噴嘴處溢料即便于將主流道凝料拉出，主流道與噴嘴應(yīng)該緊密對接，主流道進(jìn)口處應(yīng)制成球面凹坑。注射成型機(jī)噴嘴的出口直徑應(yīng)比主流道襯套最小孔徑小 mm ，這樣在主流道的頂端不會形成凹槽妨礙主流道凝料的脫出。單型腔注射模具的生產(chǎn)力通常是由主流道的冷卻時間決定的。 主流道的設(shè)計(jì) 主流道可看作是噴嘴的通道在模具中的延續(xù)。 (6)澆注系統(tǒng)應(yīng)結(jié)合型腔布局同時考慮。 (4)防止型芯和塑件變形。 (2)澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)應(yīng)有利于良好的排氣。澆注系統(tǒng)的尺寸是否合理不僅對塑件性能、結(jié)構(gòu)、尺寸、內(nèi)外在質(zhì)量等影響效大，而且還在與塑件所用塑料的利用率、成型效率等相關(guān)。 澆注系統(tǒng)可分為普通澆注系統(tǒng)和熱流道澆注系統(tǒng)兩大類。因此，澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)的正確與否直接關(guān)系到注射成型的效率和塑件的質(zhì)量。 澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì) 注射模的澆注系統(tǒng)是指模具中由注射機(jī)噴嘴到型腔之間的進(jìn)料通道。注射機(jī)的最大開模行程與模具厚度無關(guān)，對于單分型面注射模： 521m a x ???? HHSS ～ mm10 式中 1H —— 推 出距離（脫模距離）（ mm ）； 2H —— 包括澆注系統(tǒng)凝料在內(nèi)的塑件高度（ mm ）。 故注射機(jī)允許該厚度 。 (3)最大注射量的校核 注射機(jī)的額定注射壓力即為它的最高壓力 maxP 應(yīng)該大于注射機(jī)成型時所調(diào)用的注射壓力，即： pKP ?max 而又 因?yàn)?HDPE 的注射壓力是 70 ～ 150 MPa ， 而 XSZY60 注塑機(jī)的壓力為180 MPa ，顯然注塑機(jī)的注射壓力滿足要求。 (2)鎖模力 的校核 當(dāng)高壓塑料熔體充滿模具型腔時，會在模具型腔內(nèi)產(chǎn)生很大的力，迫使模具沿分型面脹開，這個力的大小等于塑件及澆注系統(tǒng)在分型面上的投影面積之各乘以模具型腔內(nèi)熔體壓力，它應(yīng)小于注塑機(jī)的額定鎖模力 pF ，才能保證注塑時不發(fā)生溢料現(xiàn)象，即， ps FAnApF ??? )( 1 式中 sF — 高壓塑料熔體產(chǎn)生的脹模力（ N ）； pF — 注塑機(jī)的公稱鎖模力（ N ）； n — 模具型腔數(shù)目； A — 單個塑件在分型面上的投影面積（ 2mm ）； 菏澤學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 10 1a — 澆注系統(tǒng)在分型面上的投影面積（ 2mm ） ； P — 型 腔內(nèi)熔體壓力， 20 ～ 40 （ aMP ） 。 在選注塑機(jī)時，注射機(jī)一個注射周期內(nèi)所需注射量的塑料熔體的總量必須在注射機(jī)額定注射量的 80%以內(nèi)，即 gVV ? 或 gmM ? 式中 gV （ mg ） —— 注射機(jī)額定注射量 ( 3cm 或 g ）。 經(jīng)查詢 [7]最終確定注射機(jī) 型號為 XSZ60 具體的參數(shù)見表 31： 基于 PRO/E 的手機(jī)上蓋注塑模設(shè)計(jì) 9 表 31 注射機(jī)參數(shù)表 理論注射容積 (cm179。 注塑機(jī)的參數(shù)校核 在塑料成型過程中，工藝條件的選 擇 和控制是保證成型順利進(jìn)行和塑件質(zhì)量的關(guān)鍵因素 ， 主要工藝條件是影響塑化流動和冷卻的溫度、壓力、和相應(yīng)的各個作用時間。因此常需要進(jìn)行適當(dāng)?shù)暮筇幚硪韵嬖诘膬?nèi)應(yīng)力，改善塑件的性能和提高尺寸穩(wěn)定性。其流動的情況又可分為充型、保壓、倒流和澆口凍結(jié)后 的冷卻四個階段。； ； 。 注塑機(jī)的選擇及有關(guān)參數(shù)校核 注塑機(jī)的選擇 完 整的注射成型工藝過程，按其先后順序應(yīng)包括：成型前的準(zhǔn)備、注射過程、塑件的后處理等。型腔的數(shù)目可根據(jù)模型的大小情況而定。為了使模具與注射機(jī)的生產(chǎn)能力相匹配，提高生產(chǎn)效率和經(jīng)濟(jì)性，并保證塑件精度，模具設(shè)計(jì)應(yīng)確定型腔數(shù)目。注射成型是先合模以形成空腔，而后進(jìn)料成形，因此必須由兩部分或（兩部分以上）形成這一空腔 —— 型腔?；谝陨戏治隹傻?，所選 分型面如圖 31 所示 。 在創(chuàng)建分型面時，需要注意兩個基本要求：分型面不能自身相交，即同一分型面不能自交疊；分型面必須與工件模型或模具體積塊完全相交。 (5)有利于側(cè)向抽芯：產(chǎn)品有側(cè)凹或或側(cè)孔時，側(cè)向滑塊型芯應(yīng)當(dāng)放在動模一側(cè)，這樣模具結(jié)構(gòu)會比較簡單。 (3)型腔排氣順暢：型腔氣體的排出，除了利用頂出元件的配合間隙外，主要靠分型面，排氣槽也都設(shè)在分型面上，因此，分型面應(yīng)盡量選擇在塑料熔體流動的末端。一般來說，分型面 選擇的總體原則是能保證塑件的質(zhì)量、便于塑件脫模及簡化模具結(jié)構(gòu)，分型面受到塑件在模具中的成型位置、澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)、塑件的結(jié)構(gòu)工藝性及精度、嵌件位置形狀及推出方法、模具的制造、排氣、操 作工藝等多種因素的影響，因此分型面在選擇時應(yīng)遵循的基 本原則如下： (1)保證產(chǎn)品質(zhì)量：當(dāng)產(chǎn)品有同軸度要求時，可以將型腔放在模具同一側(cè)以防止兩部分錯位。分型面是以產(chǎn)生的分型線為基礎(chǔ)采用拉伸面、邊界面或者其他創(chuàng)建面方法獲得。分型線是產(chǎn)品的最大輪廓線是產(chǎn)生分模面的基礎(chǔ) 。對于具有孔或者槽的塑件在分模前需要修補(bǔ)好這些結(jié)構(gòu)。 3 模具的零件結(jié)構(gòu)尺寸及總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 分型面及型腔數(shù)目的確定 分型面 分模是注射模具設(shè)計(jì)的最重要的一環(huán)，它是用分 型 面將包含模具型腔的體積塊分開成動模型芯和定模型腔，而分 型 面就是動模型芯和定模型腔的接觸面。透明塑件要求型腔和型芯的表面粗糙度相同，而不透明塑件則根據(jù)使用情況決定他們的表面粗糙度。塑料制件表面粗糙度一般為 ～ m? 之間。這除了在成型時從工藝上盡可能避免冷疤云紋等疵點(diǎn)來保證外，主要取決于模具型腔表面粗糙度。通常內(nèi)壁圓角半徑應(yīng)是壁厚的一半，而外壁圓角半徑可為壁厚的 倍，一般圓角半徑不應(yīng)小于 。此外，有了圓角，模具在淬火或使用時不致因應(yīng)力集中而開裂。因?yàn)閹в屑饨堑乃芗?，往往會在尖角處產(chǎn)生應(yīng)力集中，在受力或受沖 擊振動時會發(fā)生破裂，甚至在脫模過程由于成型內(nèi)應(yīng)力而開裂，特別是塑件的內(nèi)角處，理想的內(nèi)圓角半徑應(yīng)為壁厚的 31 以上?！?40180?！?40180?！?40180?！?1030180。～ 40180?！?40180?！?45180。～ 45180。脫模斜度的取向要根據(jù)塑件的內(nèi)外型尺寸而定。在本設(shè)計(jì)中，壁厚取 ， 同時 同一 塑件的壁厚應(yīng)盡可能一致 ,則因冷卻或固化的速度不同產(chǎn)生附加內(nèi)應(yīng)力，使塑件產(chǎn)生翹曲、縮孔、裂紋甚至開裂等的缺陷。塑件過厚不但造成原料浪費(fèi)，而且對熱塑性塑料增加了冷卻時間，降低了生產(chǎn) 效 率，另外也影響了產(chǎn)品的質(zhì)量，如產(chǎn)生氣泡、縮孔、凹陷等缺陷。大而薄的塑件在塑料尚未充滿型腔時已經(jīng)固 化，或勉強(qiáng)能充滿 但料的前鋒已不能很好的熔合而形成冷接縫影響塑件的外觀和結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。 塑件尺寸的大小取決于塑料的流動性。影響塑件的精度的因素很多，首先是模具的制造精度和模具的磨損程度，其次是 塑料收縮率的波動以及成型是工藝條件的變化、塑件成型后的時效變化和模具的結(jié)構(gòu)等，因此，塑件的尺寸精度一般不高，應(yīng)在保證使用要求的前提下盡可能選用低級精度。因此，在成型時應(yīng)注意控制成型溫度，澆注系統(tǒng)應(yīng)較緩