【正文】 HPVC)、聚碳酸酯 (PC)、聚砜 (PSU) 3539。 3039。 聚苯乙烯 (PS)、有機玻璃 (PMMA)、 ABS、聚甲醛 3539。3039。~4039。~4039。~5039。~1186。 ，型芯 3039。 第 9 頁 共 44 頁 塑料制件的表面粗糙度： 塑料制件的表面粗糙度是決定其表面質量的主要因素。 模具表面的粗糙度數值要比塑件低 12 級。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使用情況來決定它們的表面粗糙度， 通常對塑件的內表面要求不是太高。確定合適的型腔數通常要考慮以下幾個因素： （ 1）以注射機的注塑能力為基礎。 （ 2）在成型薄平板塑件時，以注射機的鎖模力考慮型腔數。一般精度條件下，型腔數每多一個，精度就下降 4%。 （ 6）根據塑件的批量考慮 由此初步確定此模具為兩模一腔，即 2n? ，故所有的總體積為 8 8 9 ????總V 塑件質量： ?參考表可取 3/ cmg 。為保證塑件質量，充分發(fā)揮設備的能力，選擇范圍通常在 50%80%。注射容量以容積 (cm3)表示時，塑件體積 (包括澆注系統(tǒng) )應小于注射機注射容量： 333 7 3 6cmVcmVVVVVVV???????注注澆塑件注注澆塑件）（）（ () 塑件V —塑件的體積 (cm3)； 注V —注射機注射容量 (cm3)； —最大注射容量利用系數。 注射機最大開模行程 塑件所需的開模距應小于注射機的最大開模行程： mm420mm8mm284mm128S 10m m~mm521 ???? ???開開 HHS () 注射機的選擇 注射機的類型和規(guī)格有很多，按結構形式可分為機的類型和規(guī)格有很多，按結構形式可分為立式，臥式和直角式三類，國產臥式注射機分標準化和系列化。缺點是制品自模中頂出后不能靠重力下落，需要靠人工取出，有礙 于全自動操作。 臥式注射機是目前使用最廣，產量最大的注射成型機，其注射柱塞與螺桿合模運動均沿水平方向布置，并且多數在一條線上（或相互平行。其缺點是模具的安裝比較麻煩，嵌件放入模具有傾斜或下落的可能，機床的占地面積大。缺點是機械傳動無準確可靠的注射和保壓壓力和鎖模力，模具受沖擊震動比較大。 一副注射模具分成動模和定模兩個部分，這兩個部分由導向機構 (導柱與導套 )導向與定位。在一般情況下，模具分型后，由 此可取出塑料制件和澆注系統(tǒng)凝料 (點澆口澆注系統(tǒng)凝料除外 )。 由于分型面受到塑件在模具中的成型位置、澆注系統(tǒng)設計、塑件結構工藝性及尺寸精度、嵌件的位置、塑件的推出、排氣等多種因素的影響，因此在選擇分型面時應綜合分析比較以選出較為合理的方案。 （ 1）分型面應選在塑件外形最大輪廓處 （ 2）分型面的選擇應有利于塑件的順禮脫模 （ 3）分型面的選擇應保證塑件的精度要求 （ 4）分型面的選擇應滿足塑件的外觀質量要求 （ 5）分型面的選擇要便于模 具的加工制造 （ 6）分型面的選擇應有利于排氣 該模具采用的是單分型面的模具，其分型分面的設計原則就滿足以下幾項原則： 第 12 頁 共 44 頁 （ 1） 塑件的脫模； （ 2） 保證的塑件的質量。 （ 3） 便于模具加工，該模具采用在圓周上分型，模具的型腔容易在電火花上加加工，型芯也易于加工； （ 4） 對成型面積的影響； （ 5） 對排氣效果的影響； 經考慮，確定分型面如圖 所示： 圖 分型面 開模時，凸模靜止不動，凹模向上移動，同時滑塊在頂桿力的作用下向上移動，凹模繼續(xù)上移，到達一定距離時，滑塊向內移動一定的距離，由于凹槽 的深度不是很深，因此滑塊無需移動很大的距離。 合模時， 凹模向下移動，此時，壓緊滑塊向下移動到凸模里面，由于滑塊有一定的斜度，靠自身的側向分力，從而驅使滑塊向外部移動；直到凸模移動到固定的原始距離，此時，滑塊也已經復位，合模動作完成。型腔的排布應使每個型腔都通過澆注 系統(tǒng)從壓力中等分所得的足夠壓力，以保證塑件熔體同時均勻地充滿每個型腔。 型腔布局如圖 所示： 第 13 頁 共 44 頁 圖 型腔分布 澆注系統(tǒng)的設計 澆注系統(tǒng)是指模具中從注射機噴嘴接觸處到型腔為止的塑料熔體的流動通道。 澆注系統(tǒng)的設計原則： （ 1）考慮塑料的流動性，保征流體流動順利，快， 不紊亂。 （ 3）一模多腔時，防止大小相差懸殊的制件放一模內。 （ 5）流道的進程要短，以減少成型周期及減少廢料。由于主流道要與高溫的塑料和噴嘴反復的接觸和碰撞，所以模具的主流道部分常設計成可以拆卸更換的主流道襯套，以便選用優(yōu)質鋼材進行加工和熱處理，主流道與噴嘴接觸處多作成半球形的凹坑，二者嚴密的配合，以避免高壓以至塑料從縫隙處溢出。主流道襯套大端的圓凸出定模端面 510mm，并與注射機定模板的定位孔成功配合，起定位環(huán)作用，所以設計成為圖紙所示。一般而言，分流道截面形狀及尺寸是根據塑料的結構、所用材料的工藝特性、成型工藝條件及分流道的長度等因素來確定。其尺 寸根據《塑料成型工藝與模具設計》表 53 中選取 r=3mm。如右圖所示： 由于分流道中與模具接觸的外層塑料的迅速冷卻，只有中心部位的塑料熔體的流動狀態(tài)較為理想，所以分流道的內表面粗糙度 aR 并不要求很高，一般選取 m? ，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生一定的速度差，以保證熔體流動時具有適宜的剪切速率和剪切熱。它是整個澆注系統(tǒng)的關鍵的部位，也是最薄點。澆口分限制性澆口和非限制性澆口，該塑件采用的是限制性澆口，它一方面通過截面積的突然變化，使分流道輸送來的塑料熔體的流速產生加速度，提高剪切速率，有利于塑料進入，使其充滿型腔。 第 15 頁 共 44 頁 此副模具，開模時，澆口即被自動切斷，流道凝料自動脫落，模具采用二板式的結構。它在推出時，由于澆口及分流道成一定角度，形成了能切斷澆口切口，這一切口所形成的剪切力可以將澆口自動切斷。因此澆口的位置的開設，對成型性能及成型質量的影響是很大的。一般要滿足以下原則： （ 1）盡量縮短流動距離。 （ 3）必須盡量減少或避免產生熔接痕。 （ 5）考慮分子定向的影響。 （ 7）不在承受彎曲沖擊載荷的部位設置澆口。 經過仔細的考慮，該塑件是等壁塑件，又為了不影響塑件的外觀，該塑件采用側澆口，它能保證塑料迅速而且均勻充滿型腔，而且還有利于氣體的排除。若根據某種需要澆注系統(tǒng)被設計成型腔非平衡式布置的形式，則需要通過調節(jié)澆口尺寸，使各澆口的流量及成型工藝條件達到一致，這就是澆注系統(tǒng)的平衡，亦稱澆口的平衡。 澆口平衡時， BGV 值應符合下述要求：相同塑件的多型腔，各澆口計算出的 BGV值必須相等；不同塑件的多型腔，各澆口計算 出的 BGV值必須與其塑件型腔的充填量 第 16 頁 共 44 頁 成正比。 在一般多型腔注射模澆注系統(tǒng)設計中，澆口截面通常采用矩形或圓形點澆口，澆口截面積 gA 與分流道截面積 rA 的比值應?。? ~ ?AA ： 在實際的注射模設計與生產中，常采用試模的方法來達到澆口的平衡。 2)試模后檢驗每個型腔的塑件質量，特別要檢查一下后充滿的型腔其塑件是否產生補縮不足所產生的缺陷。盡可能不改變澆口厚度，因為澆口厚度改變對壓力損失較為敏感，澆口冷卻固化的時間也 會前后不一致。 在上述試模的整個過程中，注射壓力、熔體溫度、模具溫度、保壓時間等成型工藝應與正式批量生產時的工藝條件相一致。位于這一區(qū)域內的塑料的流動性能及成型性能不佳，如果這里溫度相對較低的冷料進入型腔，便會產 生次品。冷料穴一般開設在主流道對面的動模板上（也即塑料流動的轉向處），其標稱直徑與主流道大端徑相同或略大一些，深度約為直徑的 倍，最終要保證冷料的體積小于冷料穴的體積，冷料穴有六種形式，常用的是端部為 Z 字形和拉料桿的形式，具體要根據塑料性能合理選用。 本模具中的冷 第 17 頁 共 44 頁 料穴的具體位置和形狀見裝配圖中所示。如果型腔內因各種原因沒有將產生的氣體排除干凈，一方面將會在塑件上形成氣泡、接縫、表面輪廓不清及填充缺料的成型缺陷，另一方面氣體受壓，體積縮小而產生高溫會導致塑件局部碳化或燒焦，同時積存的氣體還會產生反向壓力而降低充模速度，因此必須考慮排氣 問題。 冷卻系統(tǒng)的設計 注射模具的溫度設計是否恰當，不僅影響塑件的質量，而且對生產效率、充模流動、固化定型都有重要影響。 當大批量的生產時，而且又要滿足塑件的質量要求時，增多型腔是不現(xiàn)實的。而提高生產率又與模具溫度的控制有密切關系。因此縮短注射成形周期的冷卻時間是提高生產效率的關鍵。 由上述式子可得，當需傳遞熱量不變時，可通過以下三條途徑來縮短冷卻時間。 )21()(????? dV??? () 其中： ? ——冷卻介質； ?——冷卻介質在該溫度下的密度； d——冷卻管道直徑； V——冷卻介質的流速。 （ 2）高模具與冷卻介質間的溫差 △ T CTTT W0402060?????? ? () 其中： WT ——模具溫度； ?T ——冷卻介質的溫度。從而提高生產率。 2mm44588???????A () 其中： L ——模具上一根冷卻水孔的長度； d——冷卻通道的直徑； n——模具開設冷卻通道孔數。 冷卻時間的計算：影響冷卻時間的因素有如下： 模具材料 冷卻介質溫度和及流動狀態(tài) 模塑材料 塑件壁厚 冷卻回路的設計 模具溫度。本副模具采用塑件截面內平均溫度達到規(guī)定的脫模溫度時，所需冷卻時間的簡化計算公式： ? ? ? ?? ? ? ?sInTTTTInk WsWm460)06 0 ) / 3 . 1 4 ( 88 ( 2 0 )()(8)(2t????????? () 其中： ? ——塑件所需冷卻時間； t——塑件的厚度； ? ； k——塑件的熱擴散率； s/7m102. 7k 2?? 。 冷卻水的進出口溫差由下式校核： VCG ?1 0 0 0/itt 21 ????? () 第 19 頁 共 44 頁 具體開設路徑見裝配圖