【正文】 加工量和便于加工 ，小型芯單獨加工制造后嵌入模具安裝孔內(nèi)。 瓣合凹模（滑塊）設計 如圖 34，瓣合式凹模屬于鑲拼組合式 凹模 結(jié)構(gòu)的一種。 組成凹模的每一個鑲塊都通過 T 形槽與 凹模固定板形成動連 接 ， 如圖 41。它 們在塑件的成型過程中被固定板 箍 合在一起 ；而在脫模過程中 ，瓣合凹?？蓮墓潭ò逯忻摮霾⑾騻?cè)面打開 ，從而使帶有側(cè)凹的塑件可靠地從模具中脫出。此處，瓣合模塊數(shù)目等于二，可將他們所組成的注射模成為哈夫模。 圖 41T 形槽 導滑 及瓣合凹模固定 同時， 瓣合凹模 (斜滑塊 )的裝配有一定要求。為使斜滑塊合模時拼合緊密 ，同時避免注射成形產(chǎn)生溢料飛邊，斜滑塊裝配時與模套底部及端面之間均要留 到 間隙，如圖 42。 這樣斜滑塊（瓣合凹模）與導滑槽（凹模固定板）之間有了一定摩擦后，通過修磨斜滑塊 （瓣合凹模 ）洛陽理工學院畢業(yè)設計（論文） 16 端面，繼續(xù)保持拼合的緊密性。 圖 42 斜滑塊（瓣合凹模）裝配 澆注系統(tǒng)及排溢系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設計 流道的設定 澆道分為主流道和分流道。 1. 主流道設計 主流道垂直于主分型面， 與注射機噴嘴連接。設計要點如下： (1) 主流道一般設計成圓錐形 ，特別情況可以特別處理 。 (2) 主流道與噴嘴對接處成球面凹坑，其半徑 =噴嘴球面半徑 +（ 12） mm，其最小端直徑 =噴嘴孔口直徑 +（ ） mm。 凹坑為35mm。 (3) 主流道長度不應過長 ，過長可將澆口套挖深凹坑，讓噴嘴深入模具內(nèi) 。 (4) 澆口 套可拆卸，并用 T8 或 T10 鋼材制成 ，淬硬至 5055HRC。 2. 分流道設計 分流道是主流道與澆口之間的進料通道 。 (1) 分流道的截面形狀 常用的分流道截面形狀有圓形、梯形、 U形 、半圓形和矩形等 。 常用流道的截面積與周長之比來表示流道的效率 。比值越大，效率越高，如圖 43。 洛陽理工學院畢業(yè)設計（論文） 17 圖 43 流道的截面形狀與效率 (2) 分流道的截面尺寸 分流道截面尺寸可根據(jù)塑件的尺寸、塑料品種、注射速率及分流道的長度而定 。 一般圓形截面的直徑 為 2到 12mm；一般梯形流道的深度為截面上端寬度的 2/3 到 3/4，上端面的寬度根據(jù)成型條件和 模具結(jié)構(gòu)而定 ，一般取 5 到 10mm， 脫模斜度為 5176。到 10176。 .U 型流道是梯形流道的變異，其深度 h=2r，脫模斜度為 5176。到 10176。 結(jié)合制件及模具設計，本課題選擇梯形，對應的斜度是 5176。 ，上端寬度是 6mm。那么 對應的效率是 。如圖 41 所示， 流道的 俯視圖 表達。 澆口的設定 澆口的類型有多種，常見的有側(cè)澆口、重疊式澆口 、扇形澆口、薄片澆口、直接澆口、圓環(huán)型澆口 、輪輻式澆口和抓澆口、點澆口 、潛伏澆口、護耳澆口等。 根據(jù)型腔布局、分型面設計、 制件的精度要求不高、 瓣合凹模及對應的限位結(jié)構(gòu)等 ， 本課題選擇側(cè)澆 口。側(cè)澆口是從塑件的邊緣進料 ，開設在模具的分型面上。 側(cè)澆口成形后 ，制件的外表面 可用機加工將 ABS 材料 加工到 。 根據(jù)一般中小型塑件 對應澆口深度 h 取 到 2mm，定為 1mm；對于中小型塑件常取 澆口寬 度 b 在 到 5mm 之間 ，選擇值為 2mm；對于澆口長度 L 在 到 2mm 之間，此處選擇 2mm。 如圖 44 一般形式的側(cè)澆口及對應尺寸標注。 這里選擇的 分流 道位置在 分型面的下半部，即 凹模固定板的上表面，而不是定模板的下表面 ， 以防制件成型時，外形變化太大 ，且影響工作 。 洛陽理工學院畢業(yè)設計（論文） 18 圖 44 一般類型的側(cè)澆口及其尺寸 冷料穴的設定 冷料穴 位于主流道正對面的動模板上，或在分流道的末端。冷料穴的作用 是收集熔體前鋒的冷料，防止 其進入性情影響塑件質(zhì)量。冷料穴有兩種：專門收集儲存冷料 的冷料穴 ，既儲存冷料又兼有拉出主流道凝料 的冷料穴。這主要講第二種。第二種包括 帶鉤形頭（ Z 字形頭）拉料桿的冷料穴，倒錐形和圓環(huán)形冷料穴 ，帶球頭（或菌形頭）拉料桿冷料穴，帶尖錐頭拉料桿和無拉料桿的冷料穴 等。這里采用帶鉤形頭（ Z 字形頭）拉料桿的冷料穴 的基本形狀 ，如圖 45，具體結(jié)構(gòu)結(jié)合 情況而定，有些部分可以省略。 該拉料桿固定在推桿固定板上。開模時，拉料桿 通過鉤頭拉住 冷料穴內(nèi)冷料， 將主流道的冷凝料從定模中拉出 ，然后在推板的推出運動中將冷凝料與塑件一起取出 。 洛陽理工學院畢業(yè)設計（論文） 19 圖 45 鉤形頭冷料穴 排氣槽的設定 排氣槽 是為使模具型 腔中的氣體排出而在模具上開設的通氣槽或通氣孔 。排氣方法有多種，常見的有： 分型面排氣，型芯與模板的配合間隙排氣，推桿與孔的配合間隙排氣， 側(cè)型芯運動間隙排氣，開設排氣槽排氣。這里主要利用排氣槽。排氣槽的設計在位置與大小上主要依靠經(jīng)驗 ，需要注意下面問題： (1) 盡量設置在分型面上，并靠在凹模一側(cè) 。 (2) 設在塑料熔體最后充滿處和塑件厚壁處 。 (3) 排氣方向不要朝向人，排氣槽最好呈 曲線形 。 結(jié)合圖 41 和圖 45 可知本設計的排氣槽 形狀。根據(jù)排氣槽深度在 到 ，選擇數(shù)據(jù) ，原因 ABS 的粘度較高 ； 由排氣槽寬度在 到 6mm 之間，可選 4mm； 排氣槽長度不超過 2mm，則選 1mm。對應導氣溝深度在 到 ，深度選擇 1mm。 根據(jù)導氣溝的寬度 不小于排氣槽，為加工方便，這里選擇 導氣溝 和排氣槽的 寬度相同 。 溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設計 溫度調(diào)節(jié)對生產(chǎn)率的影響 溫度調(diào)節(jié)不僅影響塑件的質(zhì)量，而且影響生產(chǎn)率。 模具溫 度調(diào)節(jié)系統(tǒng)對生產(chǎn)效率的影響主要油冷卻時間來實現(xiàn) ，而冷卻時間取決于冷卻系統(tǒng)的冷卻效果。 此外，模具冷卻時間約占整個注射周期的 2/3，故而有必要縮洛陽理工學院畢業(yè)設計（論文） 20 短冷卻時間。 冷卻位置的選擇 冷系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)形式有兩種，一種是型腔冷卻，另一種是型芯冷卻。結(jié)合該模具草案可知 瓣合凹模內(nèi)設置水道是不切合實際的 ，故而由 型芯 冷卻。由于型芯的尺寸有限在保證強度的情況下，合理地設置冷卻回路 ，可以不用精確計算。 如圖 46，該圖顯示了 本課題選擇的型芯冷卻回路。 型芯較深，為使型芯 表面快速冷卻，保證 ABS 不因溫度而產(chǎn)生粘度變化，設計者采用死冷卻 水 在型芯 內(nèi)循環(huán)流動的方法 。 圖 46 型芯冷卻回路 冷卻水道的布局 由型腔分布和型芯回路 及以后的定位導向結(jié)構(gòu)分布， 結(jié)合型芯冷卻回路 及 冷卻 水道 水嘴安裝位置 如圖 47，可知冷卻水道的布局 。 洛陽理工學院畢業(yè)設計（論文） 21 圖 47 冷卻水 嘴 分布位置 脫模機構(gòu)的設計 推出距離計算 推出距離由 抽芯距決定。抽芯距 S 是指將活動型芯 （或瓣合模塊）從成型位置抽至不妨礙塑件脫模位置所移動的距離 。為了安全起見， 抽芯距常比側(cè)凹的深度大 2 到 3mm。若制件的幾何位置有礙于脫模時 ，抽芯距不能簡單按此方法。抽芯距 S 應為 S=S1+（ 2～ 3） = +（ 2～ 3）= +（ 2～ 3） =～ （ mm） 。 如圖 48 左側(cè) 。 圖 48 距離計算 洛陽理工學院畢業(yè)設計（論文） 22 結(jié)合側(cè)向抽芯的抽芯行程計算 瓣合模塊的開模行程，如圖 48 右側(cè)。在本課題中， 水平 開模方向與瓣合模塊 推出方向是垂直的，因此為使塑件能完全從瓣合凹模中脫離 。模具的最小開模行程為 H=Scotα =cot20176。 =，則推出高度取 26mm。α 對應瓣合凹模的傾角 ，通常采用 15176。 ～20176。 ，一般不超過 25176。，則此處選擇 20176。 推出結(jié)構(gòu)的設定 結(jié)合推出結(jié)構(gòu) 的組成，可知 推出結(jié)構(gòu)的設定。推出機構(gòu)由推板 、推桿固定板、推桿、 拉料桿、螺釘?shù)葮?gòu)成 ，如圖 49 的兩個視圖 。 圖 49 脫模機構(gòu) 這里有一個 設計 細節(jié)需要指出 。 剛 開模時，用一個標準 鉚 釘 ，如圖 49右側(cè)， 阻止斜滑塊（瓣合凹模） 與動模產(chǎn)生相對運動。 斜滑塊在鉚釘?shù)募s束下不能進行測向運動，塑件隨斜滑塊與動模一起運動。 為使 塑件留在動模一側(cè)，宿建德動模部分的包緊力比定模部分的包緊力大 ，斜滑塊（瓣合凹模）常被設置在動模部分。 有時由于塑件的特殊結(jié)構(gòu)（如本制件 滾輪的上下基本對稱， 兩型芯的 脫模 難易程度相當）， 定模的包緊力不小于動 模部分，沒有止動裝置 ，斜滑塊在開模時可能會 相對運動，導致 塑件破壞或滯留在定模上。 洛陽理工學院畢業(yè)設計（論文） 23 導向和定位的結(jié)構(gòu)設計 導柱導套的布局 導套導柱的設計原理： (1) 導柱盡量合理分布在模具分型面四周，導柱中心支模具邊緣有足夠距離 。 導柱分布采用等直徑不對稱布局和對稱不等直徑布局。這里采用 對稱不等直徑布局 即 3 d 和 D，如圖 410。 圖 410 正確合模方向的導向 （不等直徑對稱） 與定位機構(gòu) 布置 (2) 導柱一般設在有型芯一邊，可以保護型芯不受破壞；若導柱設在定模一邊， 為了 便于塑件脫模 。 此處 設在有斜滑塊的一 面，即動模一邊。 由于 推桿 直接 的 作用不是推出制件， 而是 推上 瓣合凹模， 且注射機的頂出機構(gòu)是中心頂桿 ，那么 模具對推板導向精度要求低，可以不再用導柱導套導向。 (3) 導柱長度應比凸模端面的高度高出 6～ 8mm。 對于脫模結(jié)構(gòu) 有滑塊 （瓣合凹模） 時， 導柱長度應大于斜滑塊的推出距離，保證 斜滑塊在推出過程中始終處于被導向狀態(tài)。故而 導柱高出凹模固定板 26mm 以上 ，結(jié)合導柱頭有一定斜度，則 導套長度32mm 以上。 (4) 為使導柱能順利進入導套 ，導柱端部應做呈錐形或半球形，導套的前端也應倒角 。 具體導柱導套的選擇，在下面標準化提到。 (5) 導柱導套應有足夠的耐磨度 。 導套和導柱配合部分表面粗糙度洛陽理工學院畢業(yè)設計（論文） 24 。 (6) 導柱直徑按模具尺寸選取 ，選取時參考國內(nèi)外注射模架標準數(shù)據(jù) 。 導柱導套的結(jié)構(gòu)設定 根據(jù)上述設計原則和布局，導柱導套的不對稱 兩種結(jié)構(gòu)，如圖 411 左側(cè)的個數(shù)為 3，右側(cè)個數(shù)是 1。 圖 411φ 20mm 與φ 25mm 導柱導套結(jié)構(gòu) 螺釘和銷釘?shù)牟季? 如圖 410，可知緊固動、定模 結(jié)構(gòu) 的 銷與螺釘分布。螺釘呈對稱分布，銷分布在兩側(cè)， 盡可能的拉長相隔距離。而定位圈 、 推桿固定板 及推板所涉及的固定模式是螺釘固定，其分布 如圖 412 中最小孔分布 。 洛陽理工學院畢業(yè)設計（論文） 25 圖 412 定位圈與推 桿固定板的螺紋孔分布 模具與注射機連接結(jié)構(gòu)設計 定位圈的選擇 根據(jù)本課題的中心是瞞住現(xiàn)代化生產(chǎn)需要，故而盡可能選擇標準零件。由于國內(nèi)暫無定位圈相關 標準，故而參考日本工業(yè)標準（ JIS）的標準型定位圈。 結(jié)合《中國模具設計大典》中表 ，選擇 公稱尺寸 D 和相關尺寸 p 等。 其零件圖如圖 413 左側(cè) 。 其固定方式如圖 413 右側(cè)。 圖 413 標準定位圈（ JIS）及其固定方式 動模座板孔徑及模具安裝方式 動模座板的孔是為了中心頂桿能 將推板推出一定距離 ， 特地為中心頂桿留的空間 。 孔的直徑必須大于中心頂桿尺寸，即直徑大于 50mm，此處選擇 70mm。 模具安裝最常用辦法有兩種：一種是螺釘壓板固定，一種是螺釘直接固定。 采用前一種時，動定模座板 螺孔 位置及尺寸應與注射機對應模板上的 螺孔尺寸和位置相適應。當采用后一種時，安裝比較靈活。此次，設計者選用后一種方式，原因是注射機螺孔的尺寸及位置不一定符合設計要求。為了安裝靈活，設計者選擇后者。 洛陽理工學院畢業(yè)設計（論文） 26 第 5 章 繪制裝配圖及零件圖 成形零件的尺寸計算 制件尺寸精度分析 由于圖紙所給的零件 圖尺寸的錯誤性，設計者必須進行一定調(diào)整。根據(jù) 《塑料成型工藝與模具設計》中表 313 可查的 ABS 的一般精度為 MT4，低精度為 MT5。那么 最終確定的尺寸如圖 51，其粗糙度為全部 。 對應的模具制造精度為 IT9。 圖 51 制件最終尺寸 凸凹模對應尺寸計算 成型零件中與塑料接觸并決定塑件幾何形狀的各處尺寸 ，稱為工作尺寸，它包括型腔深度與型芯高度尺寸 、型腔和型芯徑向尺寸、成形零件中心距（如孔間距、型芯間距、孔或凸臺中心到型腔 （ 主型芯）側(cè)表面的距離等，根據(jù) 塑料熔體或塑件之間產(chǎn)生摩擦磨損之后尺寸變化 趨勢，可將工作 尺寸分三類： (1) 孔類尺寸（ A 類） 。 該類尺寸屬于包容尺寸（或廣義的孔），與洛陽理工學院畢業(yè)設計（論文） 27 塑料熔體或塑件之間產(chǎn)生摩擦磨損之后具有變化趨勢。該類尺寸 是型腔深度、型腔徑向尺寸等。 此處有 φ 22mm， 10mm 等尺寸 。 (2) 軸類尺寸 （ B 類） 。 該類尺寸屬于被包容尺寸（或廣義的軸） ，與塑料熔體或塑件之間產(chǎn)生摩擦磨損之后具有變小的趨勢。這類尺寸有 型芯高度 ， 型芯徑向尺寸等 。此處有φ 18mm， φ