第八章6-12最新

1、第六節(jié) 澆注系統(tǒng)設(shè)計模具從注射機噴嘴接觸處到型腔位置的塑料熔體的流動通道，起輸送流體和傳遞壓力的作用。一、概述1.作用2.組成澆注系統(tǒng)主要由2-主流道5-分流道6-澆口3-冷料井（冷料穴）等組成各部分的主要作用：主流道：是從接注射機噴嘴到分流道為止的一段流道。它與注射機噴嘴在一個軸線上，所以熔融塑料在主流道中不改變流動方向。冷料井：為了除去留料中的最前端冷料而設(shè)計的。冷料井一般開設(shè)在主流道的末端，有時對于大一些的制件，在分流道的末端也開有冷料井。分流道：將主流道中來的塑料液體沿分形面引入到各個型腔的一段流道，開設(shè)在分形面上。斷面形狀可以是圓形、半圓形、梯形等。可以由動、定兩模溝槽組合形成，也可

2、單獨在一邊開設(shè)。澆口：在流道末端將塑料液體引入型腔的狹窄部分。斷面尺寸小，長度也很短。主要有以下三方面作用是熔融塑料液體在進(jìn)入型腔時產(chǎn)生加速，有利于迅速充模成型后澆口處塑料先冷凝，以封閉型腔，防止塑料倒流，避免型腔內(nèi)壓力下降過快，以致在制品上產(chǎn)生縮孔缺陷。成型后便于使?jié)沧⑾到y(tǒng)凝料與制品分離3.澆注系統(tǒng)的設(shè)計原則澆注系統(tǒng)設(shè)計包括主流道選擇、分流道截面形狀及尺寸確定、澆口的位置選擇、澆口形式及截面尺寸確定。一般情況下，澆注系統(tǒng)的設(shè)計應(yīng)遵循以下原則：要保證排氣良好。能順利地引導(dǎo)熔融塑料充滿型腔，不產(chǎn)生渦流，又有利于型腔內(nèi)氣體的排出。流程盡量短。在保證成型和排氣良好的前提下，選取短流程，少彎折，以減小

3、壓力損失，縮短填充時間。防止型芯和嵌件變形。盡量避免熔融塑料正面沖擊直徑較小的型芯和金屬嵌件，防止型芯位移和變形便于修整。澆口料容易清除，整修方便，無損制品的外觀和使用防止不均勻收縮。澆注系統(tǒng)流程較長或需開設(shè)兩個以上澆口時，由于澆注系統(tǒng)的不均勻收縮導(dǎo)致制品翹曲變形，應(yīng)設(shè)法予以防止能保證同步連續(xù)充模。一模多腔時，應(yīng)使各腔同步連續(xù)充澆合理設(shè)置冷料井。使冷料不得直接進(jìn)入型腔及減少毛邊的負(fù)作用。澆注系統(tǒng)最小化。在保證制品質(zhì)量良好的條件下，澆注系統(tǒng)的斷面和長度應(yīng)盡量取小值，以減小對塑料的占用量，從而減少回收料。結(jié)構(gòu)設(shè)計要點：主流道襯套起始端與注射機噴嘴的配合尺寸 為了便于澆注系統(tǒng)凝料的拔出，主流道一般設(shè)

4、計成圓錐形，錐角a為24主流道出口設(shè)計成圓角形式R1主流道開始端凹球面半徑 R噴嘴頭的凸球面半徑D1 主流道襯套孔徑 D噴嘴頭孔徑尺寸設(shè)計2.分流道設(shè)計塑料熔融液體從主流道進(jìn)入各個型腔的通道，起對液體分流轉(zhuǎn)向作用，設(shè)計時要求熔體壓力和熱量損失盡可能的小。分流道的截面形狀及水利半徑水利半徑R是分流道截面積A和其周長X之比X/AR 當(dāng)以圓截面面積為基準(zhǔn)時，可以算出相應(yīng)的圓，半圓，矩形，梯形等的水利半徑 分流道的尺寸設(shè)計分流道設(shè)計原則保證塑料迅速而均勻的進(jìn)入各個型腔，盡量采用平衡式分布。滿足要求前提下，分流道的長度盡量短，容積盡量小便于加工每節(jié)分流道都要比下一節(jié)大10%20%即 D=（110%120

5、%）d3.冷料井設(shè)計冷料井作用冷料井結(jié)構(gòu)形式 Z字形、倒錐形、球頭型4.澆口的設(shè)計 概述1)澆口位置的選擇b.校核流動比c.有利于排氣和補縮d.應(yīng)減少或避免產(chǎn)生熔接痕、提高熔接痕的強度e.避免塑件變形f.避免引起熔體破裂g.應(yīng)防止型芯變形h.應(yīng)考慮塑件的外觀2）澆口尺寸的確定 平均厚度3）澆口種類、結(jié)構(gòu)及應(yīng)用a.直接澆口特點、缺點b.側(cè)澆口側(cè)澆口定義側(cè)澆口尺寸的確定：澆口厚度、澆口寬度、澆口長度c.點澆口點澆口又叫針狀澆口，是一種較小的小澆口，通常用于流動性大的塑料。如聚苯乙烯等。澆口的長度很短，不超過其直徑，所以脫模后塑件上的澆口殘痕不明顯。采用這種澆口時，常常要在模具上增加一分型面，以便澆

6、口凝料脫模。d.潛澆口又叫隧道式澆口，適用于要求在塑件隱蔽點開設(shè)或要求自動切除澆口凝料的注塑模。這種澆口和流道成一定角度與型腔連接，因而形成能切斷澆口尾料的刀口。e.耳形澆口又稱護耳式、凸耳式澆口，專用于透明度高和要求無內(nèi)應(yīng)力的塑件，如聚甲基丙烯酸甲脂制品。從流道來的熔融塑料，通過一窄澆口進(jìn)入耳槽，然后由耳槽再進(jìn)入型腔，物料經(jīng)過窄澆口能使其溫度高，有利于塑料的流動。f.扇形澆口可以降低塑件的內(nèi)應(yīng)力，主要用于板型塑件或淺殼體等。g.蕉形澆口用在不允許外表面有任何痕跡的塑件成型，宜用較軟的塑料及中小塑件三、排溢系統(tǒng)設(shè)計1.排氣槽的作用2.排氣方法1）利用分型面2）利用推桿與孔配合間隙3）利用型芯與

7、模板配合間隙4）利用側(cè)型芯運動間隙5）開設(shè)排氣槽3.排氣槽設(shè)計4.引氣系統(tǒng)四、無流道凝料澆注系統(tǒng)的設(shè)計1.概述也稱流道無凝料澆注系統(tǒng)，是利用加熱或絕熱的辦法，使從注射機噴嘴起到澆口為止這一段流道中的塑料，在生產(chǎn)過程中一直保持融熔狀態(tài)，從而在開模時只需取出塑件，而無流道凝料的系統(tǒng)。流道無凝料模具有絕熱流道注射模和熱流道注射模兩類。無流道模具的適用范圍正在日益擴大，發(fā)達(dá)國家的40%以上的注射模都使用無流道模具2.絕熱流道利用塑料導(dǎo)熱比金屬差的特性，將流道的截面尺寸設(shè)計的較大，由于靠近流道表壁的塑料熔體會因為溫度較低而迅速的冷凝成一個完全或半熔融的固化層，使流道中心部位的塑料在連續(xù)注射時保持熔融狀態(tài)

8、。適用于周期短的小型塑件。井式噴嘴又稱井坑式噴嘴，是一種結(jié)構(gòu)最簡單的適用于單型腔絕熱流道注射模的結(jié)構(gòu)。改進(jìn)形式：移動式井式噴嘴絕熱分流道結(jié)構(gòu)形式特點：改造簡單塑料損失少成型效率高尺寸精度不高對塑料和成型周期有限制3.熱流道熱流道注射模需要在流道內(nèi)或流道附近設(shè)置加熱器，使?jié)沧⑾到y(tǒng)內(nèi)的塑料在整個生產(chǎn)過程中一直保持熔融狀態(tài)。熱流道注射模不必像絕熱流道注射模那樣在使用前必須清除熱流道中固化的凝料，只要把澆注系統(tǒng)加熱到規(guī)定溫度，使分流道中的凝料溶化，然后對空注射出去即可。按結(jié)構(gòu)分：單型腔熱流道稱延伸式噴嘴 多型腔熱流道稱熱分流道或熱流道延伸式噴嘴將普通的噴嘴加長使之能與模具澆口部位直接接觸的一種特殊的噴

9、嘴。噴嘴采用電熱圈熱，并有溫度測量和控制系統(tǒng)，通常要求噴嘴溫度比料筒溫度高1520度。熱分流道特點是模具內(nèi)設(shè)置有流道加熱板（熱流道板），有的還在澆口外側(cè)設(shè)置加熱器14.套管熱流道注射模工作原理動畫及講解-.swf第七節(jié) 脫模機構(gòu)設(shè)計完成制品推出的裝置稱為頂出機構(gòu)（推出機構(gòu)）或脫模機構(gòu)頂出機構(gòu)在頂出制品后，還要承擔(dān)復(fù)位作用一、分類和設(shè)計原則1.分類按驅(qū)動方式的不同：手動、機動、液壓、氣動按模具結(jié)構(gòu)不同：單脫模、二次脫模、雙脫模、帶螺紋塑件脫模、澆注系統(tǒng)自動切斷2.設(shè)計原則脫模力：將制品從包緊的型芯上拖出所需要克服的阻力1.脫模力的計算方法簡單估算法，考慮塑件因收縮對型芯的摩擦力和大氣壓力A.Fb

10、10二、脫模力計算bcFFF厚壁制品S/d0.05薄壁制品S/d0.05薄壁制品S/d0.05三、簡單脫模機構(gòu)又稱一次推出機構(gòu)，即一次動作就能將制品完全頂出1.推桿推出機構(gòu)a.結(jié)構(gòu)原理b.復(fù)位裝置主要有復(fù)位桿復(fù)位和彈簧復(fù)位c.導(dǎo)向裝置保證動模與定模合模時正確定位和導(dǎo)向的裝置，兩種形式導(dǎo)柱導(dǎo)向和錐面定位d.推桿結(jié)構(gòu)形式頂桿的固定形式推桿推出的機構(gòu)形式2.推管推出機構(gòu)又稱推管推出機構(gòu)，適用于環(huán)形或桶形塑件的推出特點：推出力均勻，主型芯和凹?？赏瑫r設(shè)置在動模一側(cè)，有利于提高塑件的同心度推管推出機構(gòu)形式3.推板推出機構(gòu)又稱為推件板推出機構(gòu)，推板是一塊與凸模有一定配合精度的模板，在塑件的整個端面上進(jìn)行推

11、出。特點：作用面積達(dá)，推出力大，脫模力均勻，運動平穩(wěn)，塑件上無明顯推出痕跡四、二次脫模機構(gòu)有些塑件形狀特殊或要滿足自動生產(chǎn)的需求，一次脫模動作完成后，塑件難以全部推出模外，此時可采用二次脫模，分散脫模力，使塑件自動脫落。2.氣動二次脫模機構(gòu)3.雙脫模機構(gòu)五、螺紋制品的脫模機構(gòu)螺紋制品的脫模，可以是非旋轉(zhuǎn)的簡單開模，也可以是由模具外動力旋轉(zhuǎn)脫模，自動化生產(chǎn)多采用模外動力旋轉(zhuǎn)脫模。1.非旋轉(zhuǎn)開模 2.旋轉(zhuǎn)脫模型芯或型環(huán)旋轉(zhuǎn)脫模，制品旋轉(zhuǎn)脫模，制品軸向后退脫模六、點澆口澆注系統(tǒng)凝料的自動脫落第八節(jié) 合模導(dǎo)向機構(gòu)設(shè)計一、作用保證動模與定模合模時正確定位和導(dǎo)向的裝置和 導(dǎo)向作用二、導(dǎo)向機構(gòu)的設(shè)計1.導(dǎo)柱

12、導(dǎo)向機構(gòu)臺階式鉚合式合模銷式2.錐面定位機構(gòu)當(dāng)成型塑件時承受很大的側(cè)向壓力時，一般要增設(shè)錐面定位結(jié)構(gòu)。有兩種形式，一種是兩錐面之間鑲上經(jīng)淬火的零件，另一種是兩錐面直接配合，此時結(jié)合面應(yīng)進(jìn)行熱處理第九節(jié) 側(cè)向分型與抽芯機構(gòu)設(shè)計一、抽芯機構(gòu)的結(jié)構(gòu)分類分為手動、液壓、氣動和機動抽芯1.手動抽芯2.液壓、氣動抽芯以液壓油或壓縮空氣為抽芯動力，通過氣缸中活塞的往復(fù)運動來實現(xiàn)抽芯、分形和復(fù)位動作。優(yōu)點：抽拔力大小可控、運動平穩(wěn)缺點：要有動力源、氣缸、控制元件等，成本較高3.機動抽芯開模時，依靠注射機的開模動力，通過抽芯機構(gòu)改變運動方向?qū)?cè)型芯抽出的方式二、抽芯機構(gòu)的設(shè)計1.斜導(dǎo)柱抽芯機構(gòu)的設(shè)計1）工作原理

13、斜導(dǎo)柱在動模、滑塊在定模（2）抽拔力、抽芯距計算將型芯沖制品中抽出所需要的力。以初始抽拔力為準(zhǔn)影響因素：a.型芯表面積b.制品厚度c.制品的收縮率d.型芯表面粗糙度e.注射壓力、保壓壓力和冷卻時間a.抽拔力大小計算包緊力等于包容型芯的面積A與制品對側(cè)型芯的壓力P之積0 xFcosFsinFFbcbFFlhPAPFb抽芯力cF塑件對型芯的包緊力bF抽芯摩擦力F脫模斜度)sincos( lhPFcb.抽芯距離將活動芯從成型位置抽至不妨礙制品脫模的位置所移動的距離稱為抽芯距(3)斜導(dǎo)柱受彎曲力計算（忽略與滑塊之間的摩擦力） (5)斜導(dǎo)柱長度計算圓截面導(dǎo)柱的長度主要根據(jù)抽芯距、斜導(dǎo)柱直徑、傾斜斜角和模板厚度來確定mmsinStandcoshtanDLLLLLSctgH 4)滑塊設(shè)計（1）形式（2）導(dǎo)滑形式（3）定位裝置設(shè)計5)鎖緊楔的設(shè)計避免滑塊與頂桿干涉現(xiàn)象1.盡量避免側(cè)型芯延模具軸線的投影與頂桿端面重合情況的出現(xiàn)2.要是避免不了1情況的出現(xiàn)，那么要滿足6)先復(fù)位裝置的設(shè)計2.斜滑塊抽芯機構(gòu)適用場合：塑件側(cè)孔或側(cè)凹較淺、所需抽芯距不大但成型面積較大，如周轉(zhuǎn)箱、線圈骨架、螺紋等。優(yōu)點：結(jié)構(gòu)簡單、制造方便、動作可靠，應(yīng)用廣泛。兩種形式：外側(cè)分型抽芯和內(nèi)側(cè)抽芯1）外側(cè)分型抽芯機構(gòu)2)斜滑塊內(nèi)側(cè)抽芯機構(gòu)3.彎銷抽芯機構(gòu)第十節(jié) 模具