【正文】 S— ZY— 60 注射機主要技術參數(shù) 額定注射量（ cm179。） 130 最 大 開 合 模 行 程（ mm） 180 模具最大厚度（ mm） 200 模具最小厚度（ mm） 70 合模方式 液壓 — 機械 噴嘴球頭半徑（ mm） SR12 頂桿中心距（ mm） 噴嘴孔徑（ mm） 4 注射機及各個參數(shù)的校核 U 盤外殼 的原料為 ABS，所需注射為 60100MPa，而所選注射機壓力為 122 MPa，所以注射壓力符合要求。所以選用的注塑機最大注塑量應滿足： V 機 ≥ nV塑＋ V 澆 式中 V機 ： 注塑機的最大注塑量， 60cm3 V塑 ： 塑件的體積，該產品 V塑＝ V澆 ： 澆注系統(tǒng)體積，該產品 V 澆＝ 故 V機≥（ 4*+） cm3 鎖模力校核 F 鎖﹥ pA 湖南科技大學本科畢業(yè)生畢業(yè)設計（論文） 9 式中 p： 熔融型料在型腔內的壓力，該產品 A： 塑件和澆注系統(tǒng)在分型面上的投影面之和，經(jīng)計算 A=1260 mm3 F鎖 ： 注塑機的額定鎖模力。 模具與注塑機安裝部分相關尺寸校核 1. 模具閉合高度長寬尺寸要與注塑機模板尺寸和拉桿間距相合適 模具長模具寬 拉桿面積 =310 315 Hmin： 注塑機允許最小模厚 =70mm Hmax： 注塑機允許最大模厚 =200mm H： 模具閉合高度 =185mm 故滿足 Hmax＞ H＞ Hmin。 H1： 頂出距離， 40mm； H2： 包括澆注系統(tǒng)在內的塑件高度， 15mm。 故： 180－ (185－ 70)＞ 55＋ (5～ 10) 故 滿足條件 湖南科技大學本科畢業(yè)生畢業(yè)設計（論文） 10 第四章 U 盤的注塑模具設計 分型面的選擇與設計 分型面的選擇 塑料在模具型腔凝固形成塑件，為了將塑件取出來，必須將模具型腔打開，也就是必須將模具分成兩部分，即定模和動模兩大部分。通常有以下原則： 分型面應選擇在制品的最大截面處 ,無論塑件以何方位布置型腔 ,都應將此作為首要原則； 有利于保證制品的外觀質量 ,分型面上型腔壁面稍有間隙 ,熔體就會在塑件上產生飛邊； 盡可能使制品留在動模一側 ,因為在動模一側設置和制造脫模機構簡便易行； 有利于保證制品的尺寸精度； 盡可能滿足制品的使用要求； 盡量減少制品在合模方向上的投影面積 ,以減小所需鎖模力； 長型芯應置于開模方向 ,當塑件在相互垂直方向都需設置型心時 ,將較短的型心設置在 4側抽芯方向 ,有利于減小抽拔距離； 有利于排氣； 有利于 簡化模具結構 ,應盡量避免側向分型或抽芯； 在選擇非平面分型面時，應有利于型腔加工和制品的脫模方便。 對于該設計，在進行制品設計時已經(jīng)充分考慮了上述原則 ， 綜合考慮后得出，本模具采用雙分型面 A2 型派生模架。 多型腔多分型面模具 制品外觀質量要求高，尺寸 精度要求一般的小型制品，可采 圖 型腔分布示意圖 湖南科技大學本科畢業(yè)生畢業(yè)設計（論文） 11 用此結構。 1. 技術參數(shù)根據(jù)注射機的最大注射量確定型腔數(shù)目。 則型腔數(shù)目 n 為：12 )( W WGn ?? 。 綜上條件本 U盤外殼制品 ， 采用一模四腔 比較合理 。 普通澆注系統(tǒng)由主流道、分流道、澆口和冷料井組成。 他的作用是將塑料熔體順利地充滿到模具行腔深處 ,以獲得外形輪廓清晰 ,內在質量優(yōu)良的塑料制件 .它分為普通流道澆注系統(tǒng)和熱流道澆注系統(tǒng) 。 在設計澆注系統(tǒng)之前必須確定塑件成型位置，可以才用一模 四 腔，澆注系統(tǒng)的設計是注塑模具設計的一個重要的環(huán)節(jié)，它對注塑成型周期和塑件質量（如外觀，物理性能，尺寸精度）都有直接的影響，設計時必須按如下原則： 湖南科技大學本科畢業(yè)生畢業(yè)設計（論文） 12 （ 1）型腔布置和澆口開設部位力求對稱，防止模具承受偏載而造成溢料現(xiàn)象。 （ 3）系統(tǒng)流道應盡可能短，斷面尺寸適當（太小則壓力及熱量損失大，太大則塑料耗費大）：盡量減少彎折，表面粗糙度要低，以使熱量及壓力損失盡可能小。 （ 5）滿足型腔充滿的前提下，澆注系統(tǒng)容積盡量小，以減少塑料的耗量。 本設計選用適用于流動性較好的塑料制品 :點澆口 主流道的設計 主 流道通常位于模具中心塑料熔體 的入口處，它將注射機噴射出的熔體導入分流道或型腔中。 主流道是塑料熔體進入模具型腔是最先經(jīng)過的部位，它將注塑機噴嘴注出的塑料熔體導入分流道或型腔，其形狀為圓錐形，便于熔體順利的向前流動，開模 時 主流道凝料又能 順 利拉出來，主流道的尺寸直接坱響到塑料熔體的流動速度和充模時間，由于主流道要與高溫塑料和注塑機噴嘴反復接觸和碰撞，通常不直接開在定模上，而是將它單獨設計成主流道套鑲入定模板內。塑件外表面不許有澆口痕 ，又考慮取料順利，對塑件與澆注系統(tǒng)聯(lián)接處能自動減斷。 （ 2） 主流道大端呈圓角，其半徑取 r=1～ 3mm,以減少流速轉向過渡的阻力，r=3mm. （ 3） 在保證塑件成形良好的情況下，主流道的長度應盡量短，否則會使主流道的凝料增多，且增加壓力損失，使塑料熔體降溫過多影響注射成形。 （ 2）主流道大端呈圓角， 半徑 r=1～ 3mm ， 以減少料流向過渡時的阻力。 湖南科技大學本科畢業(yè)生畢業(yè)設計（論文） 13 （ 4）主流道襯套與定模座板采用 H7/m6 過渡配合， 與定位圈的配合采用H9/f9 間隙配合 （ 5）主流道襯套一般選 用 T T10 制造， 熱處理強度為 52～ 56HRC 主流道尺寸 1）主流道小端直徑 d=注射機噴嘴直徑 +～ 1=4+～ 1 取 d =5（ mm） 這樣便于噴嘴和主流道能同軸對準 ,也能使的主流道凝料能順利脫出 2）主流道球面半徑 主流道入口的凹坑球面半徑 R,應該大于注射機噴嘴球頭半徑的 2～ 之 ,兩者不能很好的貼合 ,會讓塑件熔體反噴 ,出現(xiàn)溢邊致使脫模困難 . SR=注射機噴嘴球頭半徑 +2～ 3 取 SR=12+2=14（ mm） 3）主流道長度 L 一般按模板厚度確定，但為了減小充模時壓力降和減少物料損耗，以短為好，小模具控制在 50 之內 在出現(xiàn)過長流道時，可以將主流道襯套挖出深凹坑，讓噴嘴伸入模具。 ～ 6176。 ） ≈ 9 取 D=9（ mm） 主流道襯套的形式及尺寸 主流道小端入口處與注射機噴嘴反復接觸，屬易損件，對材料要求較嚴，因而模具主流道部分常設計成可拆卸更換的主流道襯套形式即澆口套，以便有效的選用優(yōu)質鋼材單獨進行加工和 湖南科技大學本科畢業(yè)生畢業(yè)設計（論文） 14 圖 澆口套 熱處理，常采用碳素工具鋼，如 T8A、 T10A 等，熱處理硬度為 53～ 57HRC。 本設計采用材料 T8A 定位圈的結構尺寸 定位圈是對澆口套的固定和對注射方向的導正 圖 定位圈 主流道襯套的固定 湖南科技大學本科畢業(yè)生畢業(yè)設計（論文） 15 圖 主流道襯套的固定 分流道的設計 在多型腔或單型腔多澆口時應設置分流道，分流道是指主流道末端與澆口之間這一段塑料熔體的動通道，其作用是 通過流道截面及方向變化，使熔料能平穩(wěn)地轉換流向注入型腔 。在多種常見 截面當中，圓形截面的壓降是最小的。分流道截面的形狀可以是圓形、半圓形、矩形、梯形和 U 形等，圓形和正方形截面流道的比面積最?。鞯辣砻娣e于體積之比值稱為比表面積），塑料熔體的溫度下降小，阻力小，流道的效率最高。 （ 2）分流道較長時，在分流道的末端應開設冷料井。 （ 3）分流道的位置可單獨開設在定模板上或動模板上，也可以同時開設在動，定模板上，合模后形成分流道截面形狀。 湖南科技大學本科畢業(yè)生畢業(yè)設計（論文） 16 分流道的形狀及尺寸 為了便于加工及凝料脫模，分流道大多設置在分型面上，分流道截面形狀一般為圓形、梯形、 U形、半圓形、矩形、六角形等。因此可以用流道截面積與其周長的比值來表示流道的效率。?179。避免熔流表面滑移，使中心層具有較高的剪切速率。 分流道的布置形式 分流道在分型面上的布置取決于型腔的布局，兩者相互影響。不管有多少種布置形式，總的來說應遵循兩方面原則：即一方面排列緊湊、縮小模具板面尺寸；另一方面流程盡量短、鎖模力力求平衡。 冷料穴的設計 在完成一次注射循環(huán)的間隔，考慮到注射機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料筒以內 約10～ 25mm 的深度有個溫度逐漸升高的區(qū)域，這時才達到正常的塑料熔體溫度。為克服這一現(xiàn)象的影響，用一個井穴將主流道延長以接收冷料，防止冷料進入澆注系統(tǒng)的流道和型腔，把這一用來容納注射間隔所產生的冷料的井穴稱為冷料穴（冷料井）。 主流道冷料穴 主流道冷料穴常設在主流道的末端，開模時應將主流道中的冷凝料拉出 ,所以 冷料穴直徑宜稍大于主流道大端直徑 .由于該模具具有垂直分型面即側向分型，冷料穴分別開在左右瓣合模上，開模時，將主流道中的凝料拉出來；側向分型時，冷料穴中的凝料會制動脫落。 該模具的分流道冷料穴與流 道的截面形狀相同，直徑逐漸縮小的半圓形。尺寸數(shù)值 L=()D H=()D 澆口的設計 澆口是連接流道與型腔之間的一段細短通道，它是澆注系統(tǒng)的關鍵部位，它的作用是增加和控制塑料進入型腔的流速并封閉裝填在型腔內的塑料，以保證充填實，確保制品質量。 湖南科技大學本科畢業(yè)生畢業(yè)設計（論文） 18 澆口的主要作用有如下幾點： 1）熔體充模后，首先在澆口處凝結，當注射機螺桿抽回時可防止熔體向流道回流； 2）熔體在流經(jīng)狹窄的澆口時會產生摩擦熱，使熔體升溫，有助 于充模； 3）易于切除澆口尾料； 4）對于多型腔模具，澆口能用來平衡進料。 澆口尺寸的確定 澆口的截面積一般為分流道截面積的 3%～ 9%，截面的形狀多為矩形（寬度與厚度的比為 3： 1）或圓形；澆口長度約為 ～ 左右。澆口最終的具體尺寸根據(jù)經(jīng)驗和零件的尺寸和形狀的要求確定。 澆口結構的形式 注射模的澆口結構形式較多，不同類型的澆口其尺寸、特點及應用情況個不相同。 對于該模具，是中小型制品的多型腔模具，同時從塑件的形狀等各方面分析知采用的是點澆口。點澆口一般設在型腔底部，排氣暢通，成型良好，塑件無不良痕跡。見表。塑件脫出時，先用拉料桿拉住冷料穴，使?jié)沧沧⑾到y(tǒng)留在動模一側，然后用推桿或拉料桿推出，靠其 自重而脫落。一般在制品形狀及模具結構允許的情況下，應將從主流道到各個型腔的分流道設計成長度相等、形狀及截面尺寸相同（型腔布局為平衡式）的形式，否則就需要通過調節(jié)澆口尺寸使各澆口流量及成形工藝條件達到一致，這就是澆注系統(tǒng)的平衡。計算公 式如下： 212121 ddLL ?? 式中 Q1， Q2—— 熔料分別在流道 1 和流道 2 中的流量， cm3/s； d1,d2—— 分流道 1 和分流道 2 的直徑， cm。 澆口平衡 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，也可采用調整各澆口截面尺寸的方法，使熔料同時充滿各型腔。對于多型腔相同制品的模具，其澆口平衡計算公式如下： BGV=LgLrSg? 式中 Sg—— 澆口的截面積， mm2。 Lr—— 分流道的長度， mm。 排氣系統(tǒng)和設計原則 塑料熔體在填充模具的型腔過程中同時要排出型強及流道原有的空氣 ，除此以外，塑料熔體會產生微量的分解氣體。否則，被壓縮的空氣產生高溫，會引起塑件局部碳化燒焦，或塑件產生氣泡，或使塑件熔接不良引起強度下降，甚至充模不滿。 7）高速注射薄壁型制件時， 排氣槽設在澆口附近， 可使氣體連續(xù)排出； 若制件具有高深的型腔， 那么在脫模時需要對模具設置引氣系統(tǒng)， 那是因為制件表面與型心表面之間在脫模過程中形成真空， 難于脫模， 制件容易變形或損壞。 因該模具為小型模具，且分型面適宜，可利用分型面排氣 。脫模機構的作用包括脫出、取出兩個動作。 制品推出（頂出）是注射成形過程中的最后一個環(huán)節(jié)，推出質量的好壞將最后決定制品的質量，因此，制品的推出是不可忽視的。 2. 制品推出的基本方式 湖南科技大學本科畢業(yè)生畢業(yè)設計（論文） 22 推桿推出：推桿推出是一種基本的也是一種常用的制品推出方式，常用的推桿形式有圓形、矩形、“ D”形。推件板推出部分的形狀根據(jù)制品形狀而定。 推塊式脫模：適用于齒輪類或一些帶有凸緣的制品，可