【正文】 圖）。～ 3176。本設(shè)計(jì)選取錐度為 3176。當(dāng)主流道與噴嘴同軸度有偏差時(shí)，可以防止主流道凝料不易從定模一側(cè)拉下來。 2R =（ 12） mm =18+2 =20mm ④ 主流道內(nèi)壁的表面粗糙度 aR 在 以下，主流道的長度 L一 般根據(jù)模板的厚度而定，為了減少壓力損失和物料損耗。主流道出口處的圓角半徑較小，一般取 r=18 D r=18 ? 5= ㎜ ⑤ 主流道上開設(shè)澆口套。損壞后也容易更換，一般選用 T8 或 T10制作，淬火硬度為 50～ 55HRC，澆口套的形式如下圖 金陵科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第 4章 澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 15 （ a） （ b） （ c） （ e） （ f） （ g） 圖 澆口套的形式 （ a） 是澆口套和定位圈做成一體，僅適用于小型模具； （ b） 采用螺釘將定位圈和定模座板連接，防止?jié)部谔资苋蒹w的反壓力而脫出，是常用結(jié)構(gòu)； （ c） 用定位圈的凸肩將其壓在注射機(jī)的固定板下，當(dāng)澆口套端面尺寸較小時(shí)，僅靠注射機(jī)噴嘴的推力就能將澆口套壓緊，也是 常用結(jié)構(gòu)； （ d） 通過澆口套上挖出凹坑來減少主流道的長度； （ e） 直接在定模座板上開主流道，適用用于小型模具的小批生產(chǎn)，上述幾種情況適用與注射機(jī)為球面的情況。 分流道的設(shè)計(jì) 分流道是指主流道與模具型腔澆口之間的一段流道，用于一模多腔和一腔多澆口（用于較大或形狀復(fù)雜的塑料件）的情況，將從主流道流來的容體分配至各個(gè)型腔或同一型腔各處，起著對(duì)容體的分流和轉(zhuǎn)向作用。但加工較困難，而且正方形截面不易脫模，圓形分流道要求開設(shè)在分形面兩側(cè)，對(duì)稱、分布加工難度大，所以實(shí)際生產(chǎn)中常用截面形狀為梯形、半圓形及 U形。 分流道尺寸 圖 34 分流道的形式 分流道 1L = 分流道的尺寸由塑料品種，塑件的大小和流道的長短確定。對(duì)于梯形分流道， H=2D/3；對(duì)于 U形的分流道， H=， R=。 分流道布置形式 常用塑料的分流道直徑列于下表，由表可見，對(duì)于流動(dòng)性極好的塑料（如PE、 PA等），當(dāng)分流道很短時(shí)，其直徑可小到 2mm 左右；對(duì)于流動(dòng)性差的塑料（如PCHPVC 及 PMMA 等），分流道直徑可以大到 13mm；大多塑料所用分流道的直徑為金陵科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第 4章 澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 17 6mm～ 10mm。平衡式布置是指分流道到各型腔澆口的長度、斷面形狀、尺寸都相等的布置形式。但是這種布置使分流道較長。這種布置使塑料進(jìn)入各個(gè)型腔有先后順序，因此不利于均衡送料，但對(duì)型腔數(shù)量多的模具，為不使流道過長，也常采用。 本設(shè)計(jì)中為了成型的塑件力學(xué)性能基本一致， 分流道采用 平衡 式 布置。 ② 分流道較長時(shí)，在分餾大的末端應(yīng)開設(shè)冷料穴。 ④ 分流道與澆口連接處應(yīng)加工成斜面，并用圓弧過度 。 澆口的主要作用： ? 型腔充滿后，熔體在澆口處首先凝結(jié)，防止其倒流； ? 易于切除澆口尾料； ? 對(duì)于多型腔模具，用以控制熔接痕的位置。 澆口的形式 澆口的形式有很多，但是要根據(jù)具體情況來選擇。 ② 塑件容易形成熔接紋、縮孔，凹陷等缺陷，注射壓力損失較大，對(duì)殼體件排氣不良。 ④ 位置選擇靈活，去除澆口方便，痕跡小。 本設(shè)計(jì)采用側(cè)澆口的結(jié)構(gòu)形式。）該模具采用方法 a； ② 澆口應(yīng)開設(shè)在塑件截面最厚處； ③ 有利于塑件 熔體流動(dòng)； ④ 有利于型腔排氣； ⑤ 考慮塑件使用時(shí)的載荷狀況； ⑥ 減少或避免塑件的熔接痕； ⑦ 考慮分子取向?qū)λ芗阅艿挠绊懀? ⑧ 考慮澆口位置和數(shù)目對(duì)塑件成型尺寸的影響； ⑨ 防止將型芯或嵌件擠歪變形。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 。）； t— 塑件厚度（平均厚度約為 1mm）； n— 塑件系數(shù)，由查表得 n=。其作用是捕集料流前鋒的“冷料”，防止“冷料”進(jìn)入型腔而影響塑件質(zhì)量，開模時(shí)又能將主流道的凝料拉出。 本設(shè)計(jì)采用了 Z形 拉 料桿的 冷料穴 。 一般有以下幾種排氣方式； ? 排氣槽排氣 對(duì)于大中型塑件的模具，通常在分型面上的凹模一邊開設(shè)排氣槽，排氣槽的位置以處于熔體流動(dòng)末端好 。 ? 利用型芯 、頂桿、鑲拼件等的間隙排氣 。由于凹、凸模件直接與高溫，高壓的塑料接觸，并且在脫模 時(shí)反復(fù)與塑料摩擦，因此，要求凹、凸模件具有足夠的強(qiáng)度、剛度、硬度、耐磨性、耐腐蝕性以及足夠低的表面粗糙度。其優(yōu)點(diǎn)是加工成本低。 通常，對(duì)于成型 1 萬次以下塑件的模或塑件精度要求低，形狀簡單的模具可采用整體式凹模結(jié)構(gòu)。其優(yōu)點(diǎn)是“好鋼用在刀刃上”。并且凹模損壞后，維修、更換方便。既節(jié)省了工具鋼，又易于更換損壞的凹模。這樣既易于加工又省料。 （ 2）嵌入式凸模 主要用于圓形、方形等形狀比較簡單的型芯。 （ 3）異形凸模結(jié)構(gòu)形式 對(duì)于形狀特殊或結(jié)構(gòu)復(fù)雜的凸模，需要采用組合式結(jié)構(gòu)或特殊固定形式，但應(yīng)視具體形狀而定。若各型芯之間距離較近，可以在固定板上加工出一個(gè)大的公用沉孔。各型芯的凸肩如果重疊干涉，可將相干涉的一面削掉一部分。凸肩墊板固定方法，為了安裝方便，將固定部分僅留 3 ~ 5mm配合段防止塑料進(jìn)入，固定孔長度的其余部分?jǐn)U大 ~ 1mm 整體式凸模結(jié)構(gòu)浪費(fèi)材料太大且切削加工量大，在當(dāng)今的模具結(jié)構(gòu)中幾乎沒有這種結(jié)構(gòu)，主要是嵌入式凸模和鑲拼組合式凸模。 圖 51 凹模 金陵科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第 5章 成型零件的設(shè)計(jì) 23 圖 52 型芯 成型零件工作尺寸的的計(jì)算 成型零件的工作尺寸是指凹模和凸模直接構(gòu)成的塑件的尺寸。 影響工作尺寸的因素 （ 1）塑件收縮率的影響 由于塑件熱脹冷縮的原因，成型冷卻后的塑件尺寸小于模具型腔的尺寸。通常凹、凸模的尺寸公差取塑件公差的1/3~1/6 ，表面粗糙度取 Ra 值為 m~ m。 （ 4）模具在分型面的合模間隙 由于注射壓力及模具分型面平面度的影響，會(huì)導(dǎo)致動(dòng)模、定模注射時(shí)存在著一定的間隙。飛邊的厚度一般為 ~。常用塑件的收縮率通常在白分之幾到千分之幾之間。 凹、凸模工作尺寸的計(jì)算 通常，凹、凸模的工作尺寸根據(jù)塑料的收縮率，凹、凸模零件的制造公差以及磨損量三個(gè)因素確定。所以，為了使得模具的磨損留有修模的余地以及裝配的需要，在設(shè)計(jì)模具時(shí)，包容尺寸盡量取下限尺寸，尺寸公差取下偏差。 模架尺寸確定之后，對(duì)模具有關(guān)零件要進(jìn)行必要的 強(qiáng)度或剛度計(jì)算，以校核所選模架是否適當(dāng)，尤其時(shí)對(duì)大型模具，這一點(diǎn)尤為重要。通用標(biāo)準(zhǔn)件如緊固件等。 由前面型腔的布局以及相互的位置尺寸，再結(jié)合標(biāo)準(zhǔn)模架，可選用標(biāo)準(zhǔn)模架 300 L，其中 L取 250mm，可符合要求。一般定模座板與定模固定板要用銷釘定位；動(dòng)、定模固 定板之間通過導(dǎo)向零件定位；脫出固定板通過導(dǎo)向零件與動(dòng)模或定模固定板定位；模具通過澆注套定位圈與注射機(jī)的中心定位孔定位；動(dòng)模墊板與動(dòng)模固定板不需要銷釘精確定位；墊快不需要與動(dòng)模固定板用銷釘精確定位；頂出墊板不需與頂出固定板用銷釘精確定位。 兩模板之間應(yīng)有分模隙，即在裝配、調(diào)試、維修過程中，可以方便地分開兩塊模板。完成側(cè)向活動(dòng)型芯的抽出和復(fù)位的這種機(jī)構(gòu)叫做抽芯機(jī)構(gòu)。具有側(cè)抽機(jī)構(gòu)的注射模具，其活動(dòng)零件多、動(dòng)作復(fù)雜，在 設(shè)計(jì)中特別要注意其機(jī)構(gòu)的可靠、靈活和高效。根據(jù)制品結(jié)構(gòu)進(jìn)行合理選用。 考慮到塑件的結(jié)構(gòu)，該套模具采用斜導(dǎo)柱側(cè)抽機(jī)構(gòu)。 計(jì)算公式如下： ? ?h 2 3 m mS ? + ～ 82?? 10mm? 式中 S抽 — 抽芯距 ? ?mm ； h — 塑件側(cè)孔深度或凸臺(tái)高度 ? ?mm 。斜銷長度計(jì)算公式為： ? ?? ?ta n 5 1 02 c o s 21 4 3 3 1 0ta n 1 5 5 1 02 c o s 1 5 s in 1 5aD h Smmmm??? ? ?? ? ? = =L = L 1 + L 2 + L 3 + L 4 + L 5 = 8 1 m m ~~ 式中 L—— 斜導(dǎo)柱總長度； D—— 斜導(dǎo)柱固定部分大端直徑； S—— 抽拔距； h—— 斜導(dǎo)柱固定板厚度，為 33mm； d—— 斜導(dǎo)柱直徑； 金陵科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第 8章 導(dǎo)向與定位機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 29 α —— 斜導(dǎo)柱傾斜角。組合式是將型芯安裝在滑塊上，這樣可以節(jié)省鋼材，且加工方便。 滑塊的的導(dǎo)滑形式采用的是整體 T形槽的形式。金陵科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第 8章 導(dǎo)向與定位機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 30 第 8 章 導(dǎo)向 與定位 機(jī)構(gòu) 的 設(shè)計(jì) 導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的功能是保證動(dòng)、定模能夠?qū)?zhǔn)，使動(dòng)模和定模上的成型表面在模具閉合后形成形狀和尺寸準(zhǔn)確的腔體。導(dǎo)向機(jī)構(gòu)除了導(dǎo)向和定位作用外，還可以增加承受側(cè)壓力的能力，保證模具運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)。導(dǎo)柱中心至模具外緣應(yīng)至少有一個(gè)導(dǎo)柱直徑的厚度；導(dǎo)柱通常設(shè)在離中心線 1/3 處的長邊上。 （ 2）該模具導(dǎo)柱安裝在動(dòng)模固定板上，導(dǎo)套安裝在定模固定板和脫板上。 （ 4）各導(dǎo)柱、導(dǎo)套及導(dǎo)向孔的軸線應(yīng)保證平行。 （ 6）當(dāng)動(dòng)定模板采用合并加工時(shí)，可確保同軸度要求。 導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的總體設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)導(dǎo)柱、導(dǎo)套時(shí)的注意事項(xiàng)如下： ? 盡量選用（或參考）標(biāo)準(zhǔn)模架，因?yàn)闃?biāo)準(zhǔn)模架導(dǎo)柱、導(dǎo)套的設(shè)計(jì)與制作的有依據(jù)的，并經(jīng)過實(shí)踐考驗(yàn)過的 ? 合理布置導(dǎo)柱的位置，一副模具中最少用 2 根導(dǎo)柱，模板外形尺寸大的模具，最多可用 4根導(dǎo)柱。 ? 導(dǎo)柱長度尺寸應(yīng)能保證位于動(dòng)、定模兩側(cè)的型腔和型芯開 始閉合前導(dǎo)柱已經(jīng)進(jìn)入導(dǎo)孔的長度不小于導(dǎo)柱的直徑。其余部分可擴(kuò)孔，減小摩擦或降低加工難度。但更多的是安裝在動(dòng)模一側(cè)，因?yàn)樽鳛槌尚土慵闹餍托疽话愣及惭b在動(dòng)模一側(cè)。 ①導(dǎo)柱的布置方式 導(dǎo)柱應(yīng)均勻分布在模具分型面的四周，導(dǎo)柱中心至模具外緣應(yīng)有足夠的距離，常取導(dǎo)柱中心到模具邊緣距離 為導(dǎo)柱直徑的 1~ 倍，以保證模具強(qiáng)度。 ③導(dǎo)柱材料的選用 導(dǎo)柱應(yīng)具有足夠的耐用磨度和強(qiáng)度，常采用 20 鋼經(jīng)滲碳淬火處理或 T8 、T10 鋼經(jīng)淬火處理，硬度為 50~55HRC ，導(dǎo)柱和導(dǎo)套配合部分表面粗糙度為~ m? ，固定部分的表面粗糙度為 mR ? ④導(dǎo)柱的形狀 為了使導(dǎo)柱能順利進(jìn)入導(dǎo)套，導(dǎo)柱端部應(yīng)作成錐臺(tái)形或半球形。另一種是除安裝部分的凸肩外安裝用的配合部分直徑比外伸工作部分直徑大，稱為帶肩導(dǎo)柱。無論是帶導(dǎo)套還是不帶導(dǎo)套的導(dǎo)向孔，都不應(yīng)設(shè)計(jì)為盲孔（盲孔會(huì)增加模具閉合時(shí)的阻力，并使模具不能緊密閉合）帶導(dǎo)套的模具應(yīng)采用階帶肩導(dǎo)柱。本設(shè)計(jì)采用的是帶頭導(dǎo)套 如下圖所示 。導(dǎo)套的前端應(yīng)倒角，倒角半徑為 1~2mm 。直導(dǎo)套用于模板后面不帶墊板的結(jié)構(gòu)，為防止在使用時(shí)被拔出，可采用如下幾種方法固定： a) 導(dǎo)套外圓柱加工出凹槽，用螺釘固定； b) 導(dǎo)套外圓柱面局部磨出一小平面，用螺釘固定； c) 導(dǎo)套側(cè)向開一 小孔，用螺釘固定； d) 采用鉚接的方法。對(duì)導(dǎo)向孔的結(jié)構(gòu)主要有四點(diǎn)要求，分述如下： (1) 形狀為了使導(dǎo)柱進(jìn)入導(dǎo)套比較順利，在導(dǎo)套的前端倒圓角，導(dǎo)柱孔最好打通，否則導(dǎo)柱進(jìn)入未打通的導(dǎo)柱孔時(shí)，孔內(nèi)空氣無法逸出而產(chǎn)生壓力，給導(dǎo)柱的進(jìn)入造成阻力。 (3) 導(dǎo)套的精度與配合一般 A 型 用二級(jí)精度過度配合， B 型用二級(jí)精度靜配合。 導(dǎo)套的選擇應(yīng)根據(jù)模板的厚度來確定，材料為 T8A 硬到 HRC50~55,或采用20 鋼滲碳 ~ 厚，淬硬到 HRC56~ 公 模板 。 無論是采用標(biāo)準(zhǔn)型定位圈還是特殊型定位圈，其外徑 D 都應(yīng)比注射機(jī) 上的定位圈配合孔徑小 ～ ，以便順利安裝模具 。 脫模 機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)原則 脫模機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)必須遵循以下原則： ? 因?yàn)樗芰鲜湛s時(shí)抱緊凸模，所以頂出力的作用點(diǎn)應(yīng)盡量靠近凸模； ? 頂出力應(yīng)作用在剛性和強(qiáng)度最大的部位，如加強(qiáng)肋、凸緣、厚壁等處，作用面積也盡可能大一些，以防止塑件變形和損壞； ? 為保證得到良好的塑件外觀，頂出位置應(yīng)盡量射在塑件的內(nèi)部或?qū)λ芗庥^影響不大的部位； ? 若頂出部位需設(shè)在塑件使用或裝配的基面上時(shí)，為不影響塑件的尺寸和使用，一般頂桿與塑件接觸處凹進(jìn)塑件 ；否則塑件會(huì)出現(xiàn)凸起，影響基面的平整。工作穩(wěn)定可靠。 ? 接觸塑料件的配合間隙無溢料現(xiàn)象。對(duì)塑料件的外觀無明顯損壞，不會(huì)引起塑料件變形或使塑料件破