【正文】 初步選定的型腔的數(shù)量； 1m 單個(gè)塑件的質(zhì)量或體積（ g/cm3) 。 由于塑件的形狀不規(guī)則，我們可 以借助 Pro/Enginneer 造型軟件的分析功能進(jìn)行體積分析可得： 單件體積為 V 板 = 查有關(guān)資料可知 ABS的密度為 ~， 則單件塑件的重量約為1m =。若是流動(dòng)性不太好或是精密塑件，據(jù)統(tǒng)計(jì)每個(gè)塑件所需澆注系統(tǒng)的質(zhì)量或體積是制件的 倍到 1倍，當(dāng)塑料熔體黏度高，塑件越小，壁越 薄，型腔越多又作平衡式布置時(shí)，澆注系統(tǒng)的質(zhì)量或體積甚至還要大。 表 31 XS— ZY— 500注塑機(jī)的具體參數(shù) 型號(hào) XS— ZY— 500 拉桿內(nèi)間距 /mm 540? 440 結(jié)構(gòu)形式 臥式 最大模具厚度 /mm 450 理論注射容量 /cm3 500 最小模具厚度 /mm 300 螺桿直徑 /mm 65 鎖模形式 肘桿 注射壓力 / aMP 145 定位圈尺寸 /mm Φ 150 常州工學(xué)院機(jī)電工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 說(shuō)明書 10 注射行程 / mm 200 噴嘴球半徑 /mm SR18 鎖模力 / KN 3500 最大成型面積 / cm2 1000 最大開合模行程 /mm 500 注射機(jī)工藝參數(shù)的校核 塑件 和流道凝料在分型面上的投影面積 計(jì)算及 鎖模力的校核 21 AnAA ?? 式中 A —— 塑件及流道凝料在分型面 上的投影面積（ 2mm ） 1A —— 單個(gè)塑件在分型面上的投影面積（ 2mm ） 2A —— 流道凝料（包括澆口）在分型面上的投影面積（ 2mm ） nF —— 注射機(jī)的額定鎖模力 （ N） mF —— 模具所需的鎖模力 （ N） 型P —— 塑料熔體對(duì)型腔的平均壓力 (Mpa) 流道凝料（包括澆口）在分型面上的投影面積 2A 在模具設(shè)計(jì)前是未知的。成型時(shí)塑件熔體對(duì)型腔的平均壓力，其大小一般是注射壓力的 30％～65％，型腔壓力見表 32 表 32 塑件特性 塑件特點(diǎn) 型P 舉例 中等黏度塑件及有精度要求的 塑件 35 ABS、 POM 等有精度要求的零件，如殼類等 用 PRO/E 分析得 A mm? 21 29420 ， 所以， .A nA A m m m m? ? ? ? ? ?2212 1 35 2 29 42 0 79 43 4 () 35 N KNmF nA A p? ? ? ? ? ?12 型 794 34 278 019 0 278 0 所選的注塑機(jī)鎖模力為 3500KN，符合要求。 即 nnm m km??12 nnmF F p A A? ? ?12型（ ）常州工學(xué)院機(jī)電工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 說(shuō)明書 11 式中 n — 型腔數(shù)目； m1 — 單個(gè)塑料的體積或質(zhì)量； m2 — 澆注系統(tǒng)凝量 ； mn — 注射機(jī)最大注射量； k— 注射機(jī)最大注射用量利用系數(shù)一般取 。 由于 gV =500cm3，故滿足使用要求。為此注射機(jī)的最大注射壓力應(yīng)大于或等于成型時(shí)所需要的注射壓力 [6]，即 PP ?max 式中 Pmax為注射機(jī)的最大注射壓力，該注射機(jī)的 Pmax為 145Mpa； P 為塑件成型時(shí)所需要的注射壓力，一般取 P=40~200Mpa。在確定制品成型所需的注射壓力時(shí) 可 利用類比法或參考各種塑料的注射成型工藝參數(shù)等， ABS 的注射成型壓力在 70~90Mpa。 開模行程的校核 開模去除塑件所需的開模距離不許 小于 注射機(jī)的最大開模行程。 該模具為 三 分型面模具，對(duì)于注塑機(jī)最大開模行程 S≥ H1+H2+ H 3+（ 5~10） =125+10+40mm=175mm 因?yàn)樽⑸錂C(jī)最大開模行程為 500mm，所以開模行程符合要求。 型腔的布局 考慮到模具成型零件和抽芯結(jié)構(gòu)以及出模方式的設(shè)計(jì)，模具的型腔排列方式如下圖所示： 圖 41 一模兩 腔 分型面的設(shè)計(jì) 分型面位置選擇的總體原則，是能保證塑件的質(zhì)量、便于塑件脫模及簡(jiǎn)化模具的結(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、嵌件位置形狀以及推出方法、模具的制造、排氣、操作工藝等多種因素 的影響，因此在選擇分型面時(shí)應(yīng)綜合分析比較具體可以從以下方面進(jìn)行選擇 [7]： a) 分型面應(yīng)選在塑件外形最大輪廓處。 c) 保證塑件的精度要求。 常州工學(xué)院機(jī)電工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 說(shuō)明書 13 e) 便于模具加工制造。 g) 對(duì)排氣效果的影響。 綜上所述，分形面的選擇應(yīng)該在開模方向上投影面積最小以使注塑過(guò)程中鎖模力最小，以擴(kuò)大工廠內(nèi)有限的注塑設(shè)備的應(yīng)用范圍。在該套模具的設(shè)計(jì)過(guò)程中，我初步采用三維造型軟件對(duì)其進(jìn)行造型設(shè)計(jì)，在分形面的設(shè)計(jì)過(guò)程中，分型曲面除了應(yīng)滿足上述要求外曲面與曲面之間還應(yīng)該過(guò)渡光滑。對(duì)該套模具來(lái)講，內(nèi)飾板的結(jié)構(gòu)為面板狀，后端有弧度，結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)單 。 圖 42 為該副模具的分型面的選擇。 其設(shè)計(jì)要點(diǎn) [8]： a) 主流道設(shè)計(jì)成圓錐形，其錐角可取 2176。流道壁表面粗糙度取 Ra= m，且加工時(shí)應(yīng)沿道軸向拋光。 c) 主流道末端呈圓無(wú)須過(guò)渡，圓角半徑 r=1~3mm。 e) 主流道常開設(shè)在可拆卸的主流道襯套上；其材料常用 T8A，熱處理淬火后硬度53~57HRC。定位圈也是標(biāo)準(zhǔn)件，外徑為 Φ 150mm，內(nèi)徑 Φ 。為了便于加工及凝料脫模，分流道大多設(shè)置在分型面上，分流道截面 形狀一般為圓形梯形 U 形半圓形及矩形等，工程設(shè)計(jì)中常采用梯形截面加工工藝性好，且塑料熔體的熱量散失流動(dòng)阻力均不大，但考慮到該塑件的體積較小，分流道較短因而融料在流動(dòng)的過(guò)程中阻力損失較小，加工制造 的方便性等采用圓形 截面形式（加工完型面后直接用球刀銑削去除材料 ） ?？紤]到該塑件的 壁薄，有利于型腔的填充， 另外注塑成型的塑件往往在澆口附近產(chǎn)生氣孔，縮痕等缺陷。 分流道表面粗糙度 由于分流道中與模具接觸的外層塑料迅速冷卻，只有中心部位的塑料熔體的流動(dòng)狀態(tài)較為理想，因面分流道的內(nèi)表面粗糙度 Ra 并不要求很低，一般取 m左右既可，這樣表面稍不光滑，有助于塑料熔體的外層冷卻皮層固定，從而與中心部位的熔體之間產(chǎn)生一定的速度差，以保證熔體流動(dòng)時(shí)具有適宜的剪切速率和剪切熱 [9]。 澆口的設(shè)計(jì) 澆口亦稱進(jìn)料口，是連接分流道與型腔的通道，除直接澆口外，它是澆注系統(tǒng)中截面最小的部分，但卻是澆注系統(tǒng)的關(guān)鍵部分，澆口的位置、形狀及尺寸對(duì)塑件性能和質(zhì)量的影響很大。其界面形狀簡(jiǎn)單，易于加工，便于試模后修正且開設(shè)在分型面上，從開腔的邊緣進(jìn)料。根據(jù)表 51[10]，可得側(cè)澆口的深度 h算 公式為 h=nt== 式中， t是塑件壁厚，這里 t取 2mm； n是塑料成型系數(shù)，查資料可得 n= 計(jì)算側(cè)澆口的寬度。 計(jì)算側(cè)澆口的長(zhǎng)度。 表 51 矩形截面?zhèn)葷部诘膮⒖汲叽? 側(cè)向進(jìn)料的側(cè)澆口 端面進(jìn)料的搭接式澆口 側(cè)面進(jìn)料的搭接式澆口 長(zhǎng)度 L ~ ~ 寬度 B ~ 常州工學(xué)院機(jī)電工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 說(shuō)明書 16 深度 h ~ 1/3~2/3 冷料井的設(shè)計(jì) 冷料穴一般位于主流道對(duì)面的動(dòng)模板上，或出于分流道的末端。冷料穴直徑宜稍大于主流道大端直徑，長(zhǎng)度約為主流道大端直徑?？傊顾芗哂辛己玫男阅芘c外表，一定要認(rèn)真考慮澆口位置的選擇，通常要考慮以下幾項(xiàng)原則： (1)盡量縮短流動(dòng)距離。 (3)必須盡量減少熔接痕。 (5)考慮分子定向影響。 (7)澆口處避免彎曲和受沖擊載荷。 (9)當(dāng)制品上有加強(qiáng)肋時(shí)，可利用加強(qiáng)肋作為改善熔體流動(dòng)的通道，澆口位置的選擇應(yīng)使熔體能沿著加強(qiáng)肋的方向流動(dòng)。 制品澆口附近殘余應(yīng)力大，強(qiáng)度差，通常澆口位置不能設(shè)置在制品承受彎曲載荷或受沖擊力的部位。澆口位置和數(shù)量是產(chǎn)生熔接痕的主要因素。 具體的澆口形式如圖所示： 圖 52 澆口形式 常州工學(xué)院機(jī)電工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 說(shuō)明書 17 澆注系統(tǒng)的平衡 對(duì)于中小型塑件的注射模具己廣泛使用一模多腔的形式，設(shè)計(jì)應(yīng)盡量保證所有的型腔同時(shí)得到均一的充填和成型。顯然，該模具的流道是非對(duì)稱的，但主流道到各個(gè)型腔的分流道的長(zhǎng)度相等，形狀及截面尺寸都相同，顯然該流道是平衡式的，因此不需要對(duì)其進(jìn)行澆口平衡計(jì)算。一是在注射熔融物料時(shí)，排除模腔內(nèi)的空氣；二是排除物料在加熱過(guò)程中產(chǎn)生的各種氣體。另外對(duì)于小型件或精密零件也要 重視排氣槽的開設(shè)，因?yàn)樗四鼙苊庵破繁砻孀苽妥⑸淞坎蛔阃?，還可以消除制品的各種缺陷，減少模具污染等。適當(dāng)?shù)亻_設(shè)排氣槽；可以大大降低注射壓力、注射時(shí)間。 其設(shè)計(jì)往往主要靠實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，通過(guò)試模與修模再加以完善，此模我們利用模具零部件的配合間隙及分型面自然排氣。成型零件工作時(shí)，直接與塑料接觸，塑料熔體的高壓、料流的沖刷，脫模時(shí)與塑件間還發(fā)生摩擦。成型零件結(jié)構(gòu)的復(fù)雜程度決定于塑件的結(jié)構(gòu)，因此塑件在滿足使用要求的同時(shí)保證結(jié)構(gòu)合理是降低模具復(fù)雜程度的主要途徑 [11]。 由于整體式凹模牢固，并且不易變形，不會(huì)使塑件產(chǎn)生拼接線痕跡， 故該套模具采用整體式凹模設(shè)計(jì)。鑒于影響塑件尺寸精度的因素多且復(fù)雜，塑件本身精度也難以達(dá)到高精度，為了計(jì)算簡(jiǎn)便，規(guī)定如