蓋注塑成型工藝及模具設(shè)計(jì)

1、蓋注塑注塑成型工藝及模的設(shè)計(jì) 摘要：本設(shè)計(jì)題目為蓋注塑模設(shè)計(jì)，體現(xiàn)了盒蓋類塑料零件的設(shè)計(jì)要求、 內(nèi)容及方向，有一定的設(shè)計(jì)意義。通過對該零件模具的設(shè)計(jì)，進(jìn)一步加強(qiáng) 了設(shè)計(jì)者注塑模設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)知識，為設(shè)計(jì)更復(fù)雜的注塑模具做好了鋪墊和 吸取了更深刻的經(jīng)驗(yàn)。 本設(shè)計(jì)運(yùn)用塑料成型工藝及模具設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)知識，首先分析了塑件的成 分及性能要求，為選取澆口的類型做好了準(zhǔn)備；然后估算了塑件的體積， 便于選取注塑機(jī)及確定型腔數(shù)量；最后分析了塑件的特征，確定模具的設(shè) 計(jì)參數(shù)、設(shè)計(jì)要點(diǎn)及推出裝置的選取。 本塑件體積較小，無需側(cè)抽機(jī)構(gòu)，因而模具設(shè)計(jì)也較簡單。本模具才有頂桿推出機(jī) 構(gòu)脫模，結(jié)構(gòu)合理可靠。 關(guān)鍵詞：注塑模 蓋

2、頂桿 工藝分析 模具結(jié)構(gòu) the design of Cover injection mold  Abstract：The topic of this design is the shell cover stamps forming handicraft and design  for die.The requirement，content and direction

3、 of the design of the stamps forming plate parts  are embodied on this  stamping die design. The designers foundation knowledge of the  stamping die design  is reinf

4、orced and is able to design more complex  stamping die  through  the design.  This design the elementary knowledge which designs using the stamping formation craft and  t

5、he die, first has analyzed the work piece formed craft and the die forming structure to the  workpiece quality influence. Introduced the shell cover filling piece  stamping di

6、e design  when must pay attention to the main point, through carries on the craft analysis to the  workpiece, may determine the workpiece the formed processing uses 

7、set of superposable dies.  Embarks from the control workpiece size precision, counter shell cover filling piece stamping  die each main dimension has carried on the theoretical calculat

8、ion, by determined each work  components the size, designs from the die to the spare part processing craft as well as the  assembly craft and so on carries on&#

9、160;the detailed elaboration, and carries on each important  components using CAD the design.  Key words: Injection mould  Cover  Mandril  process analysis  Mold Construction 1緒 論 目前，隨著我國改革開放步伐的進(jìn)

10、一步加快，中國正逐步成為全球制 造 業(yè) 的 基 地 ， 特 別 是 加 入 WTO 后 ， 作 為 制 造 業(yè) 基 礎(chǔ) 的 模 具 行 業(yè) 近 年 來 得 到 了迅速發(fā)展。模具是工業(yè)生產(chǎn)的基礎(chǔ)工藝裝備，在電子、汽車、電機(jī)、電 器 、 儀 表 、 家 電 和 通 信 等 產(chǎn) 品 中 ， 60% 80%的 零 部 件 都 依 靠 模 具 成 型 。 國 民經(jīng)濟(jì)的五大支柱產(chǎn)業(yè)，即機(jī)械、電子、汽車、 機(jī)要相適 應(yīng)，它們之間 的適應(yīng)程度對制件的 質(zhì)量影響很大，而且對制件的均勻性及成型周期也有很大影 響。選擇注射機(jī)時(shí)，必須保證制品的注射量小于注射機(jī)允許的最大注射量，另根 據(jù)實(shí)際經(jīng)驗(yàn)可知，制品注射量一般不超

11、過注射機(jī)最大注射的 80，該模具采用一 模四腔，由于改性聚 苯乙烯的注射壓力為 60100Mpa，那么選用 SZ-160/100， 最大的注射壓力為 150Mpa。 2.16 塑件注塑工藝參數(shù) 如下表所示 工藝參數(shù) 規(guī)格 工藝參數(shù) 規(guī)格 溫度 t：110120 預(yù)熱和干燥 時(shí)間 t：812h 成型時(shí)間 /s 注射時(shí)間 03 保壓時(shí)間 3040 后段 料筒溫度 中段 T/ 前段 160170 冷卻時(shí)間 1530 165180 總周期 螺桿轉(zhuǎn)速 n/(r.min -1 4090 170190 2030 噴嘴溫度 150170 方法 模具溫度 2060 后處理 溫度 t/ 注射壓力 60100 時(shí)間

12、/h 表二 3 注射模的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 注射模的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)主要包括：分型面的選擇，模具型腔數(shù)目的確定， 型 腔 的 排 列 順 序 ，冷 卻 水 道 的 布 局 ，澆 口 位 置 設(shè) 置 ，模 具 工 作 零 件 的 設(shè) 計(jì) ， 側(cè) 向 分 型 與 抽 芯 的 設(shè) 計(jì) ， 推 出 機(jī) 構(gòu) 的 設(shè) 計(jì) 等 內(nèi) 容  3.1 分型面的選擇 模具閉合時(shí)動模與定模相配合的接觸平面，叫做分型面。分型面的選 擇是模具設(shè)計(jì)的第一步，分型面的選擇受塑件形狀，壁厚，成型方法，后 處理工序，塑件外觀，塑件尺寸精度，塑件脫模方法，模具類型，模具排 氣，嵌件，澆口位置與形式及成型機(jī)的結(jié)構(gòu)等的影響。分型面的

13、選擇原則 是：脫出塑件方便，模具結(jié)構(gòu)簡單，確保塑件尺寸精度，型腔排氣順利， 無 損 塑 件 外 觀 ，設(shè) 備 利 用 合 理 ， 分 型 面 應(yīng) 選 擇 在 塑 件 外 形 最 大 輪 廓 處 ，從 。 簡化模具考慮，對需要抽芯的塑件，應(yīng)盡量避免在定膜部分抽芯。分型面 是動、定模具的分界面，即打開模具取出澆注系統(tǒng)凝料的面。分型面的位 置影響著成型零件的結(jié)構(gòu)形狀，型腔的排氣情況也與分型面的開設(shè)密切聯(lián) 系。 實(shí)際的模具結(jié)構(gòu)基本上有三種情況：型腔完全在動模一側(cè)；型腔完全 在定模一側(cè)；型腔各有一部分分別在動、定模中。分型面的選取不僅關(guān)系 到塑件的正常成型和脫模，而且涉及模具結(jié)構(gòu)與制造成本。一般來說，分

14、 型面的總體選擇原則是：保證塑件質(zhì)量，便于制品脫模和簡化模具結(jié)構(gòu)。 具 體 包 括 以 下 幾 條 ：  件 脫 模 方 便  2.模 具 結(jié) 構(gòu) 簡 單  3.型 腔 排 氣 順 利  4.確 保 1.塑 塑 件 質(zhì) 量  5.無 損 塑 件 外 觀  6.合 理 利 用 設(shè) 備 。 如上所述分型面有兩種方式可供選擇： 方案一 方案二 圖三 故 分 型 面 位 置 應(yīng) 設(shè) 在 塑 件 截 面 尺 寸 最 大 的 部 位 ，便 于 脫 模 和 加 工 型 腔 ， 這是分型面首要原則。塑件上有一個(gè)中心盲孔，一個(gè)在中央的凸臺，塑件 在收縮

15、時(shí)緊包在型芯上，凹模板開設(shè)在定模板上，分型面如同所示通過以 上分析，分型面的選擇應(yīng)如方案二即圖三所示的形式。 3.2 型腔的排列 方式 該塑件形狀簡單，質(zhì)量不算大，生產(chǎn)批量大，所以考慮一模多腔，多腔模具 的基本要求是澆注系 統(tǒng)流動平衡，即各個(gè)型腔能夠同時(shí)充滿且各個(gè)型腔的壓力相 同，這樣能夠保證各 個(gè)型腔需哦成型出來的塑件尺寸、性能一致。有資料介紹， 若不同型腔壓力相差 6.9MP a ，則收 縮率會 相差 0.5%0.75%之多。多型腔模具 澆注系統(tǒng)流動平和個(gè) 的目的就是達(dá) 到上述 要求。由于目前尚無一個(gè)準(zhǔn)卻的計(jì)算方 法確定哥型腔交口界 面尺寸，主要靠試模后修正澆口尺寸。根據(jù)實(shí)際經(jīng)驗(yàn)可 能存

16、在以下兩種情況： （1）性情愈遠(yuǎn)，澆口愈大， （2）型腔愈遠(yuǎn)，澆口愈小。所以這 里采用一模六腔，平衡式的型腔布 置，是模具結(jié)構(gòu)簡單，成本 較低，塑流程短， 塑件質(zhì)量較好，綜合考慮澆注系統(tǒng)，模具結(jié)構(gòu)的復(fù)雜程度等因素，綜合以上考慮， 采用如圖所示的型腔 的排列方式，會合理一些。 圖四  3.3 澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 澆注系統(tǒng)是指模具中從注塑機(jī)的噴嘴起到型腔入口為止的塑料融體的 流動通道。澆注系統(tǒng)一般由主流道、分流道、澆口、冷料穴組成。它的作 用是將塑料融體順利的充滿型腔的各個(gè)部位，并在填充及保壓過程中，將 注 塑 壓 力 傳 遞 到 型 腔 的 各 個(gè) 部 位 ，以 獲 得 外 形

17、清 晰 、內(nèi) 在 質(zhì) 量 優(yōu) 良 的 塑 件 。 用注射成型方法加工塑料制品時(shí)，注射機(jī)噴嘴中熔融的塑料，經(jīng)過主 流道，分流道最后通過澆口進(jìn)入模具型腔然后，經(jīng)過冷卻固化，得到所需 的制品，所以注射模具的澆注系統(tǒng)是指模具中從注射機(jī)噴嘴開始到型腔為 之的塑料熔體的流動通道，澆注系統(tǒng)在模具中占有非常重要的地位。它的 設(shè)計(jì)合理與否，直接對制品的成型起到?jīng)Q定性的作用。澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原 則 ：a，排 氣 良 好 ，澆 注 系 統(tǒng) 應(yīng) 能 順 利 的 引 導(dǎo) 塑 料 熔 體 充 滿 型 腔 的 各 個(gè) 部 分 ， 使?jié)沧⑾到y(tǒng)及型腔中原有的氣體能順利的排出，不產(chǎn)生渦流和湍流，避免 因 氣 體 積 存 而 產(chǎn) 生

18、 的 凹 陷 、氣 泡 、燒 焦 等 塑 件 的 成 型 缺 陷  b，流 程 短 ：在 滿 足成型和排氣良好的前提下，選擇合理的澆口位置，事塑料熔體以較短的 流程來充滿型腔，且盡量減少彎折，降低流道的表面粗糙度值，以降低壓 力損失縮短填充時(shí)間，避免因流程長、壓力和熱量損失打而引起的型腔填 充 不 滿 等 成 型 缺 陷 ；c，防 止 型 芯 和 嵌 件 的 移 位 和 變 形 :應(yīng) 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 彎 曲 和 嵌 件 位 移 ； d， 整 修 方便：澆口位置和形式應(yīng)結(jié)合塑件形狀考慮，

19、做到整修方便并無損塑件的 外 觀 和 使 用 ； e， 防 止 塑 件 的 翹 曲 變 形 ： 在 流 程 較 長 或 需 開 設(shè) 兩 個(gè) 易 守 難 攻 澆 口 的 時(shí) 候 更 應(yīng) 該 注 意 這 一 點(diǎn) 盡 量 減 少 或 避 免 熔 接 痕 ； f， 澆 注 系 統(tǒng) 的 截 面 積 和 長 度 ； g， 保 證 型 腔 充 滿 。 澆注系統(tǒng)的作用：使塑料熔體平穩(wěn)且有順序的填充到型腔中，并在填 充和凝固的過程中把壓力充分傳遞各個(gè)部位，以獲得組織緊密，外型清晰 的 塑 料 制 件  3.31 主流道的設(shè)計(jì) 主流道的形式一般為圓形，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)注意下列事項(xiàng): (1 主流道的尺寸

20、應(yīng)該適 當(dāng)，一般情況下主流道進(jìn)口端的直徑為 4 8mm，若熔體流動性好且制品較小時(shí) ，直徑 可設(shè)計(jì)的較小些，反之則要設(shè)計(jì)的 大一些。確定主流道 界面直徑時(shí)，還應(yīng)當(dāng)注意噴嘴和主流道的對中問題。 (2 (3 (4 主流道出口端應(yīng)有圓 角，眼角半徑 R 取 0.33mm 或取 0.125D 2 。 主流道表面的粗糙度 值應(yīng)取 Ra0.631.25 主流道長度一般小于 60mm。 按照以上標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)設(shè) 計(jì)手冊查得  SZ160/100 型注塑機(jī)噴嘴的有關(guān)尺寸: 噴嘴前端孔徑：d 0= 3mm  噴嘴前端球面半徑：R 0 =12mm  根據(jù)模具主流道與噴 嘴的關(guān)系：

21、  R= R 0 +(12mm  d= d 0 +(0.51mm  所以取主流道球面半徑  R=13mm  取主流道小端直徑  d=5.5mm  為了方便將凝料從主 流道中拔出， 將主流到設(shè)計(jì)成圓錐形，其錐角一般取  0 0  2  4  ，主流道大端直徑  D=7.5mm，為了 使熔料順利進(jìn)入分流道，可在主流道 端設(shè)計(jì)成半徑  r=4.5mm 的圓弧過渡。 圖 五側(cè)澆口式主流道設(shè)計(jì)  3.32 澆口套設(shè)計(jì) 由于注射

22、成型時(shí)主流道要與高溫熔料熔體和注射機(jī)噴嘴反復(fù)接觸和碰 撞 ， 所 以 一 般 都 不 將 主 流 道 直 接 開 在 定 模 上 ，而 是 將 單 獨(dú) 開 在 一 個(gè) 嵌 套 中 ， 然后再將此套嵌入定模內(nèi)，該嵌套成為澆口套。澆口套的長度應(yīng)與定模部 分的厚度一致，主流道出口處的端面不得突出在分型面上，否則不僅會造 成溢料，而且還會壓壞模具。采用澆口套以后不僅對主流道的加工和熱處 理以及本身的選材等工作帶來很大的方便，而且在主流道壓壞后，也便于 修 磨 與 更 換 ， 這 樣 顯 然 降 低 了 成 本 ， 提 高 了 效 率 。 澆 口 套 一 般 選 用  45  鋼 ，

23、 也 可 以 選 用 優(yōu) 質(zhì) 合 金 鋼 等 等 ， 45  鋼 熱 處 理 后 硬 度 為  38 45 HRC， 澆 口 套 ， 與 定 模 板 的 配 合 一 般 選 用  H7/ m6。 圖六  3.33 分流道的設(shè)計(jì) 分 流 道 的 形 狀 及 尺 寸 ,應(yīng) 根 據(jù) 塑 件 的 體 積 、 壁 厚 、 形 狀 的 復(fù) 雜 程 度 、 注 塑 速 率 、 分 流 道 長 度 等 因 素 來 確 定 。 本 塑 件 的 形 狀 簡 單 ,熔 料 填 充 型 腔 比 較 容 易 。 根 據(jù) 型 腔 的 排 列 的 方 式 可 知 分 流 道

24、 的 長 度 較 短 ,為 了 便 于 加 工 起 見 ,  選 用 截 面 形 狀 為  U  形 的 分 流 道 ,查 表 得 上 ： 高  h=3mm  底 部 圓 角  R=3mm。 3.34 澆口 的設(shè)計(jì) 根 據(jù) 塑 件 的 成 型 要 求 及 型 腔 的 排 列 方 式 ,選 用 側(cè) 澆 口 較 為 理 想 。 故 采 用 截 面 為 矩 形 的 側(cè) 澆 口 ,查 表 初 選 尺 寸 為 ( b×l× h 3 mm×1.0mm×2mm。  3.35 排氣

25、系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 本 塑 件 外 形 簡 單 ,可 以 直 接 利 用 分 型 面 及 頂 桿 間 隙 進(jìn) 行 排 氣 ,而 不 需 另 設(shè)排氣槽。 3 .4 成型零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 成型零部件的設(shè)計(jì)主要包括凸模結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)和凹模結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，因?yàn)?模具采用一模六腔的結(jié)構(gòu)形式，考慮加工的難易程度和材料的價(jià)值利用等 因 素 ,凸 、 凹 模 均 采 用 整 體 式 如 圖 六 所 示 。 圖七 凹模的結(jié)構(gòu)也采用整 體式。結(jié)構(gòu)于定模板類似。 圖八 3.5 脫模頂出機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 在注射成型的沒易個(gè)循環(huán)中，塑件必須由模具型腔中取出。完成取出 塑件這個(gè)動作的結(jié)構(gòu)就是推出結(jié)構(gòu)，也成為脫模結(jié)構(gòu)。塑件脫模斜度大， 頂出阻力小，采

26、用頂桿脫模機(jī)構(gòu)。推桿脫模機(jī)構(gòu)是志經(jīng)典的一次脫模推出 結(jié)構(gòu)，它結(jié)構(gòu)簡單，制造容易且維修方便，其機(jī)構(gòu)組成一般有推桿、推桿 固定板、推板導(dǎo)柱、推板導(dǎo)套、推板墊板、拉料桿、復(fù)位桿和纖維頂?shù)冉M 成，推桿、拉料桿和復(fù)位桿都裝在推桿固定板上，然后永螺釘將其固定。 當(dāng)模具打開并達(dá)到一定的距離后，注射機(jī)上的頂桿將模具的推板擋住，是 其停止隨動模一起運(yùn)動，二動模部分還在繼續(xù)移動后退，于是塑件連同澆 注 系 統(tǒng) 一 起 沖 動 模 被 頂 出 。  3.51  頂 出 裝 置  (1  頂 桿 的 形 式 采用等圓截面頂桿，其尾部采用軸肩形式，頂桿材 料 為  T8

27、A， 頭 部 要 淬 火 ， 硬 度 應(yīng) 達(dá) 到  40HRC  以 上 ， 滑 動 配 合 部 分 表 面 粗 糙 度 達(dá) 到  Ra0.63 1.25,頂 桿 的 位 置 高 在 阻 力 大 的 地 方 。  (2  頂 桿 的 固 定 及 配 合 頂 桿 與 頂 桿 孔 部 為 滑 動 配 合 ， 一 般 選  H8/ f8 ， 其配合間隙兼有排氣作用，但不應(yīng)大于所用塑料的排氣間隙，以防漏料。 配 合 長 度 一 般 與 頂 桿 直 徑 的  2 3  倍 ， 頂 桿 端 面 構(gòu) 成 型 腔 的 一 部 分

28、，應(yīng) 精 細(xì) 拋光。 圖九  3.52  導(dǎo)向裝置 在頂出塑件時(shí)為了防止墊板和推桿固定板扭曲傾斜而折斷桿，特別是 對于長推桿，常設(shè)置導(dǎo)向零件。本模具不大，采用兩個(gè)導(dǎo) 柱定位，導(dǎo)柱與 導(dǎo) 向 孔 成 導(dǎo) 套 的 配 合 長 度 應(yīng) 小 于  10 mm ， 導(dǎo) 柱 導(dǎo) 套 常 用  T8  材 料 做 成 ， 淬 火 硬 度 為  55 60HRC。  3.53 復(fù)位裝置 脫 模 機(jī) 構(gòu) 完 成 塑 件 頂 出 后 ，為 進(jìn) 行 下 一 個(gè) 循 環(huán) ，必 須 回 復(fù) 到 初 始 位 置 ， 才能合模進(jìn)行下一次注塑成型

29、。本模具采用復(fù)位桿復(fù)位，復(fù)位桿裝在與固 定頂桿同一的固定板上，且各個(gè)復(fù)位桿的長度必須一致，復(fù)位桿端面常低 于 模 板 平 面  0.02 0.05mm,復(fù) 位 桿 設(shè)  2  根 ,位 置 在 模 具 型 腔 和 澆 注 系 統(tǒng) 之 外 。  3.54 拉料裝置 拉 料 桿 底 部 是 一 個(gè)  Z  形 的 拉 料 桿 ， 動 、 定 模 打 開 時(shí) ， 借 助 頭 部 的  Z  形 鉤 將 主 流 道 凝 料 拉 向 動 模 一 側(cè) ，頂 出 行 程 時(shí) 又 可 將 凝 料 頂 出 模 外 。Z&#

30、160; 形 拉 料 桿是一種經(jīng)常采用的拉料形式。 4 模具設(shè)計(jì)的有關(guān)計(jì)算 4 .1 成 型 零 件 工 作 尺 寸 的 計(jì) 算 取 取 改 性 聚 苯 乙 烯 的 平 均 收 縮 率 為  0.6%， 件 未 標(biāo) 注 公 差 按 照  MT5  級 塑 選 取 ， 即 6  取 為 6 + 0 0 . 2 8 ， 13.5  為 13.5 0 ­0 . 4 8 ， 高  3.58  取  3.5 0 ­0 . 2

31、8 ， 1.5  取  1.5 0 ­ 0 . 2 8 。 由 于 該 塑 件 由 上 、下 兩 部 分 組 成 ， 上 下 兩 部 分 的 型 腔 和 型 芯 應(yīng) 分 別 計(jì) 算 ， 計(jì) 算 中 以 大 端 代 表 下 部 分 ， 小 端 代 表 下 部 分 。 1） 大 端 ： D=13.5 SR=34 H=3.5 h= 1 S=0.6%。 D 1 =10 R 1 =2 z 型腔內(nèi)形尺寸：D M =D+DS/2z/2 + 0 =67.5+0.390.290.0725 + 0 0 .14 5 =67.5275 + 0 0 .14 5 型腔外形

32、尺寸：SR m =SR+dS+/2+z/2 0 z =170+0.336+0.25+0.0625 - 0 0 .12 5 =170.6485 - 0 0 .1 25 型腔深度尺寸：H M =H+HS/2z/2 + 0 z =10+0.30.2 0.05 =10.05 + 0 0 .1 型芯高度尺寸：h M =h+hS+/2+z/2 0 - z + 0 .1 0 =7.5+0.288+0.19+0.0475 - 0 0 .09 5 =7.9655 - 0 0 .09 5 (2小端： 型腔內(nèi)形尺寸：D M =D+DS/2z/2 + 0 z =10+0.120.750.04375 + 0 0 .08

33、 75 =9.32625 + 0 0 .08 75 型芯外形尺寸：d M =d+dS+/2+z/2 0 z =30+0.096+0.1+0.025 - 0 0 .0 5 =30.221 - 0 0 .05 型芯高度尺寸：H M =H+HS/2z/2 + 0 z =1+0.090.150.0375 + 0 0 .0 7 5 =0.9025 + 0 0 .07 5 型腔深度尺寸：h M =h+hS+/2+z/2 0 - z =7.5+0.102+0.14+0.035 - 0 0 .0 7 =7.9655 - 0 0 .07 式中 D 制 品 外 形 的 基 本 尺 寸 或 最 大 極 限 尺 寸

34、， mm； d 制 品 內(nèi) 型 的 基 本 尺 寸 或 最 小 極 限 尺 寸 ， mm； H 制 品 高 度 的 基 本 尺 寸 或 最 大 極 限 尺 寸 ， mm； h 制 品 型 孔 深 度 的 基 本 尺 寸 或 最 小 極 限 尺 寸 ， mm ； 制 品 公 差 或 偏 差 ， mm； 成 型 零 件 的 制 造 公 差 或 偏 差 ， mm ； z=（ 1/51/3） 或 ± z=±（ 1/51/3 ） ； S 塑 料 的 平 均 收 縮 率 ， %。  4.2 模具閉合高度的計(jì) 算 由前 面 的 設(shè) 計(jì) 中 ， 根 據(jù) 經(jīng) 驗(yàn) 確 定

35、： 定 模 座 板 ： H 1 =30mm， 定 模 板  H 2 =32 mm， 動 模 板  H 3 =15 mm， 支 承 板  H 4 =30mm, 動 模 座 板  H 5 =30 mm。  凸模固定板H 6  = 25  mm 根 據(jù) 推 出 行 程 和 推 出 機(jī) 構(gòu) 的 結(jié) 構(gòu) 尺 寸 確 定 墊 塊  H 7 =80 mm  因 而 模 具 閉 合 高 度 ：  H = H1 + H 2 + H 3 + H 4 + H 5 + H 6 + H 7  =30+32+15

36、+30+30+25+80  =242mm 5 模具溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 控制模溫式穩(wěn)定制件行為尺寸精度的主要方法之一，因?yàn)槟刈兓瘯?使數(shù)量的收縮率有較大波動，模腔（型芯）所控制的尺寸就的不到保正。 特別對結(jié)晶性塑料更式如此。如果模溫不得能使制品均勻冷卻，則制品在 各個(gè)方向上的搜索程度就會不同，不但匯影響制品尺寸精度，而且會引起 制件的變形。因此合理控制模具溫度，可以使影響塑料收縮率的因素的到 穩(wěn)定，使制品的行為尺寸的到保證。 聚苯乙烯屬于粘度低，流動性好的塑料，可以采用常溫水對模具進(jìn)行 冷卻，并通過調(diào)節(jié)水的流量和流速來控制模具的溫度。有時(shí)候?yàn)榱诉M(jìn)一步 縮短在模具內(nèi)的冷卻時(shí)間

37、，亦可以使用冷凝處理后的冷卻水進(jìn)行冷卻（尤 其在南方的夏季經(jīng)常使用這種方式） 。 一般生產(chǎn)改性聚苯乙烯材料塑件的注射模具不需要加熱。模具的冷卻 分兩部分，一部分是凹模的冷卻，另一部分是型芯的冷卻。 凹模冷卻回路形式采用直流式的單層冷卻回路，該回路是由在定模板 上 的 兩 條 12mm  的 冷 卻 水 道 完 成 ， 型 芯 冷 卻 回 路 形 式 采 用 隔 板 式 管 道 冷 卻 回 路 ， 如 圖  6  所 示 。 在 型 芯 內(nèi) 部 由 直 徑 為 16mm  的 冷 卻 水 孔 ，中 間 用 隔 水 板 隔 開 ，冷 卻 由 支 撐 板 上

38、的 直 徑 為 10 mm  的 冷 卻 水 孔 進(jìn) 入 ，沿 著 隔 水 板 的 一 側(cè) 上 升 的 型 芯 的 上 部 ，翻 過 隔水板，流入另一側(cè)，再流回支撐板上的冷卻水孔，然后繼續(xù)冷卻第二個(gè) 型芯，最后在支撐板的冷卻水孔流出模具。型芯與支撐板之間用密封圈密 封。如下圖所示： 設(shè) 定 模 具 平 均 工 作 溫 度 為 40 ， 用 20 的 常 用 水 作 為 模 具 冷 卻 介 質(zhì) ， 其 出 口 溫 度 為 30 ， 產(chǎn) 量 為 （ 初 算 為 每 2 分 鐘 1 套 ） 0.12Kg/h。  S  (1  求塑件在硬化時(shí)每小時(shí)釋放的熱量&#

39、160;Q  ，查得改性聚苯乙烯的單位熱流 4  量為  40x 10  J/。  Q3 = WQ 2 = 0.12 ´ 40 ´ 104 J / Kg = 4.8 ´  4  J / Kg 10 (2  求冷卻水的體積質(zhì)量 V  = WQ  4 8 ´ 10 4  / 60  .  1  = 3  = 0 19 &#

40、180; 10 - 4 m 3  / min  .  3  P 1 ( 1  - t 2   10  ´ 4 187 ´ 10  ´ (  - 20  .  30    c t  由 體 積 流 量  V  可 知 所 需 的 冷 卻 水 管 直 徑 非 常 小 。 由上述計(jì)算可知，因?yàn)槟＞呙糠昼娝?/p>

41、需的冷卻水體積流量很小，故可 不設(shè)冷卻系統(tǒng)，依靠空冷的方式冷卻模具即可。 6 選擇模架 模具的外形的長為 296mm，寬 296mm，高是 170mm。模架 的結(jié)構(gòu)選擇直澆 口基 本型，結(jié)構(gòu)如下圖所示： 圖十 7 繪制模具的總裝配圖 該注射模具總裝配圖 如圖 7 所示 該模具的動作過程：開始注射成型時(shí)，合模系統(tǒng)帶動動模部分朝著定 模 部 分 移 動 ，并 在 分 型 面 處 與 定 模 部 分 對 合 ，其 對 合 精 度 由 合 模 導(dǎo) 向 機(jī) 構(gòu) ， 即導(dǎo)柱 8 和固定在定模板 6 上的導(dǎo)套 7 來保證。動模和定模對合之后，加 工 在 定 模 板 中 的 凹 模 型 腔

42、 與 固 定 在 凸 模 固 定 板 12 上 的 凸 模 9 構(gòu) 成 與 制 件 形 狀和尺寸一致的閉合模腔，模腔在注射成型時(shí)由合模系統(tǒng)提供的合模力鎖 緊，以避免它在塑料熔體的壓力下漲開。注射機(jī)從噴嘴中注射出的塑料熔 體經(jīng)由開設(shè)在澆口套 4 中的主流道進(jìn)入模具，在經(jīng)由分流道和澆口進(jìn)入模 腔。待熔體充滿模腔并經(jīng)過保壓、補(bǔ)縮和冷卻定型之后，合模系統(tǒng)帶動動 模后撤復(fù)位，從而使動模部分和定模部分在分型面處開啟。當(dāng)動模后撤到 一 定 距 離 時(shí) ，安 裝 在 其 內(nèi) 部 的 頂 出 脫 模 機(jī) 構(gòu)（ 推 件 板 10、推 桿 兼 復(fù) 位 桿 1 1、 推 桿 固 定 板 15、推 件 板 16）在 注 塑 機(jī) 頂 桿 的 推 頂 作 用 下 與 動 模 其 他 部 分 產(chǎn) 生相對運(yùn)動，于是制件和澆口及流道中的凝料將會被它們從凸模 9 上以及 從動模一側(cè)的分流道中頂出脫落，就此完成一次注射成型過程。 圖十一 8 注塑模具的安裝和試模 1、 裝配主要要求如下： （1）模具上下平面的平行度偏差不 大于 0.05mm 分模處要求密合。 （2）推件時(shí)推桿與卸料板要保持同 步。 （3）上、下模型芯 必須緊密接觸。 2、裝配時(shí)以分型面密合作為該模具 的裝配 基準(zhǔn)，裝配順序如下： （1）裝配前按圖檢驗(yàn)主要工作零部 件及其 它零件尺寸。 （2）鏜導(dǎo)柱、導(dǎo)套孔。將定模板、 動模板