塑料成型工藝與模具設計項目3-3

本章能力目標1．會確定型腔數(shù)目和合理選擇分型面。2．具有設計澆注系統(tǒng)及排氣、引氣系統(tǒng)的能力。3．會合理設計注射模具成型零件的結構和計算模具工作部分尺寸。4．具有合理選用注射模具標準模架的能力。5．會設計注射模具調溫系統(tǒng)。6．會設計注射模推出機構和側向分型抽芯機構。7．具有繪制中等復雜程度模具工程圖的能力。本章知識目標1．掌握注射模澆注系統(tǒng)、排氣與引氣設計方法。2．掌握模架的分類及結構特征。3．掌握模具零件結構的設計、計算方法。4．了解模具溫度對塑件的影響5．掌握簡單推出機構工作原理6．熟悉斜導柱側向分型抽芯機構7．了解模具工程圖的繪制要求項目3

注射模具結構設計項目3

注射模具結構設計一

設計注射模具成型零件二注射模標準模架的選用三

設計注射模具調溫系統(tǒng)四

設計注射模推出機構五

設計注射模側向分型抽芯機構六

模具工程圖繪制及材料選擇七任務分型面的確定澆注系統(tǒng)的設計分型面的確定澆注系統(tǒng)的設計任務3

注射模標準模架的選用

能力目標1．具有合理選擇模架的能力。2．能夠根據(jù)標準模架確定各結構零件的尺寸和結構。知識目標1．熟悉模架主要零部件的功能。2．掌握模架的分類、功能及標記方法。一、任務引入

本項目以電池盒蓋（見圖2-46）等塑件為載體，針對項目的訓練內容，學習標準模架選擇方面的相關知識。

圖2-46電池盒蓋

5二、相關知識（一）標準模架我國已頒布和實施的塑料模國家標準有以下幾種：①塑料注射模具零件GB4169—1984；②塑料注射模具零件技術條件GB4170—1984；③塑料成型模具術語GB8846—1988；

④塑料注射模具技術條件GB/T12554—1990；

⑤塑料注射模大型模架GB/T12555—1990；⑥塑料注射模中小型模架及技術條件GB/T12556—1990；⑦塑料注射模具零件GB4169—2006；⑧塑料注射模模架GB/T12555—2006。

注射模具由成型零部件和結構零部件組成。結構零部件部分包括注射模的標準模架、注射模的合模導向機構、支承零部件等。6二、相關知識（一）標準模架1.注射模模架的結構（GB/T12556—2006）廣東珠江三角洲以及港臺地區(qū)按澆口的形式將模架分為：大水口模架和小水口模架兩大類（水口即澆口）。

7二、相關知識（一）標準模架2.模架主要組成零件的功能

（1）動模座板和定模座板是動模和定模的基座，也是塑料模與成型設備連接的模板。尺寸規(guī)格可參照GB/T4169.8—2006中B型模板的尺寸規(guī)格。（2）動模板和定模板是固定凸模（型芯）、凹模、導柱、導套等零件，所以又稱固定板。尺寸規(guī)格可參照GB/T4169.8—2006中A型模板的尺寸規(guī)格。（3）支承板支承板是墊在動模板（或固定板）背面的模板。尺寸規(guī)格可參照GB/T4169.8—2006中A型模板的尺寸規(guī)格。（4）墊塊墊塊是使動模支承板與動模座板之間形成推出機構運動的空間或調節(jié)模具總高度以。對于大型模具，可采用支承柱。墊塊和支承柱的尺寸可分別參照標準GB/T4169.6—2006、GB/T4169.10—2006。二、相關知識（一）標準模架二、相關知識（一）標準模架動模座板定模座板定模板動模板10

大型加強剛度的支撐結構

模具中，支承板的跨距較大，當已選定的支承板厚度通過校驗不夠時，或者，設計時為了有意識地減小支承板的厚度以節(jié)約材料，可在支承板與底板之間設置支承板、支承柱或支承塊。

支承件二、相關知識（一）標準模架11支承柱設計

二、相關知識（一）標準模架12模腳

對注射機頂出機構要求較低二、相關知識（一）標準模架13模具的連接、定位結構

二、相關知識（一）標準模架14二、相關知識（一）標準模架3.標準模架組合形式直澆口模架為12種、點澆口模架為16種、簡化點澆口模架為8種塑料注射模模架（GB/T12556–2006）按結構特征分為36種（1）直澆口模架。直澆口基本型為4種“工”中小型模具直身基本型為4種大型模具直身無定模座板型為4種。超大型模具

15二、相關知識推件板推出推桿推出無支承板無支承板最廣按推出元件類型（推出力）和成型零件的固定方式區(qū)分16二、相關知識直澆口基本型為4種直澆口直身基本型。ZA型、ZB型、ZC型、ZD型

A型、B型、C型、D型

17直澆口基本型為4種直身無定模座板型4種（1）直澆口模架。二、相關知識A型、B型、C型、D型

ZAZ型、ZBZ型、ZCZ型、ZDZ型

（1）直澆口模架。二、相關知識19（2）點澆口模架。點澆口基本型4種直身點澆口基本型4種，點澆口無推料板型4種，直身點澆口無推料板型4種

直澆口模架不能用于點澆口模具中錯如熱流道模具點澆口模架只能用于點澆口模具中錯如定?；瑝K模具二、相關知識（一）標準模架3.標準模架組合形式

20（2）點澆口模架。點澆口基本型4種增加推料板和拉桿導柱二、相關知識（一）標準模架3.標準模架組合形式DA型、DB型、DC型和DD型

21（2）點澆口模架。直身點澆口基本型4種二、相關知識（一）標準模架3.標準模架組合形式ZDA型、ZDB型、ZDC型和ZDD型

22（2）點澆口模架。點澆口無推料板型4種二、相關知識（一）標準模架3.標準模架組合形式DAT型、DBT型、DCT型和DDT型

23（2）點澆口模架。直身點澆口無推料板型4種二、相關知識（一）標準模架3.標準模架組合形式ZDAT型、ZDBT型、ZDCT型和ZDDT型

24（3）簡化點澆口模架點澆口基本型為2種（JA型和JC型）直身簡化點澆口型為2種（ZJA型和ZJC型）簡化點澆口無推料板型為2種（JAT型和JCT型）直身簡化點澆口無推料板型為2種（ZJAT型和ZJCT型）

二、相關知識（一）標準模架3.標準模架組合形式沒有拉桿導柱及主導柱，只有方向安裝的4個長導柱無推件板二、相關知識（一）標準模架3.標準模架組合形式①組合模架的零件應符合塑料注射模模零件國家標準（GB/T4169.1～GB/T4169.23—2006）。②基本型模架組合尺寸如圖3-74所示。具體規(guī)格、尺寸見表3-24

模架系列從1515～125200。③組合尺寸為零件的外形尺寸和孔徑與孔位尺寸。二、相關知識（一）標準模架具體規(guī)格、尺寸見表3-24

圖3-74

模架組合尺寸示意圖二、相關知識（一）標準模架4.基本模架組合形式具體規(guī)格、尺寸見表3-24

模板寬200mm、長250mm，A=50mm，B=40mm，C=70mm的直澆口A型模架二、相關知識（一）標準模架5.模架的標記

模板模板寬200mm、長300mm，A=50mm，B=60mm，C=90mm，拉桿導柱長度200mm的點澆口B型模澆口二、相關知識（一）標準模架5.模架的標記33①確定模架組合形式根據(jù)模具的分型面、澆注系統(tǒng)結構、制件尺寸和形狀等來確定模架的結構組合形式②確定內模鑲塊尺寸

注：產品較高時，A、B值適當增大。

http:///link?url=v-5iOfMYlbKiZFJ57eqFs4exnj0RaBTitT26yjWRoxWK5y2zBMa0_K9KMuvIkGYUmPSqIWr5Tc2CbMqsFZq5rmVMfe45lEHHWc-vUudTIYC型腔模板的長寬二、相關知識（一）標準模架6.標準模架的選用（3）確定模架主參數(shù)模架的長、寬及定模板、動模板和支承板厚度可查經驗表3-25。④確定模架規(guī)格④確定模架規(guī)格依據(jù)定模板、動模板和墊塊的厚度確定模板的規(guī)格⑤檢驗所選模架的合適性對所選的模架還需檢驗模架與注射機之間的關系，如閉合高度、開?？臻g等，如不合適，還需要重新選擇。二、相關知識（一）標準模架6.標準模架的選用④確定模架規(guī)格依據(jù)定模板、動模板和墊塊的厚度確定模板的規(guī)格⑦檢驗所選模架的合適性對所選的模架還需檢驗模架與注射機之間的關系，如閉合高度、開模空間等，如不合適，還需要重新選擇。二、相關知識（一）標準模架5.標準模架的選用二、相關知識（二）合模導向裝置1.合模導向裝置

1．導向機構的作用及原則圖3-77導柱向機構二、相關知識（二）合模導向裝置1.合模導向裝置

1．導向機構的作用及原則（1）合模導向裝置的作用定義：保證動模和定模正確定位與導向的零件。導向機構的形式：導柱、導套導向錐面定位導向機構作用：定位導向承受一定的側壓力圖3-77導柱導向機構二、相關知識（二）合模導向裝置1.合模導向裝置1．導向機構的作用及原則（2）合模導向裝置的設計原則合理選用導向機構類型導柱大小數(shù)量及其布置有足夠的耐磨性注意模具的強度較好的加工工藝性結構設計應便于導向

導柱、導套導向錐面定位導柱與導套采用低碳鋼經滲碳淬火處理

48～55HRC，也可用T7或T10

工作部分表面粗糙度值為Ra0.4，固定部分為Ra0.8；導套內外圓柱面表面粗糙度值取Ra0.8。二、相關知識（二）合模導向裝置1.合模導向裝置

2．導向機構設計（1）導柱的設計標準導柱有帶頭導柱（GB/T4169.4—2006）有肩導柱（GB/T4169.5—2006）推板導柱（GB/T4169.14—2006）拉桿導柱（GB/T4169.20—2006）二、相關知識（二）合模導向裝置2.合模導向裝置

2．導向機構設計（2）導套的設計標準導套有:直導套（GB/T4169.2—2006）帶頭導套（GB/T4169.3—2006）推板導套（GB/T4169.12—2006）二、相關知識（二）合模導向裝置1.合模導向裝置

2．導向機構設計（3）導柱導套的固定于配合圖3-83導柱與導套的配合形式二、相關知識（二）合模導向裝置1.合模導向裝置

2．導向機構設計——導柱的布置與裝配二、相關知識（二）合模導向裝置3．錐面定位機構設計（1）作用凹、凸模在合模時精確定位分擔導柱所承受的側面壓力提高模具的剛度和配合精度，提高模具的壽命。二、相關知識（二）合模導向裝置3．錐面定位機構設計（2）應用場合P158①大型模具。模寬400mm以上。②深腔或塑件精度要求很高的模具。③模腔配置偏心。④存在多處穿擦孔（模具閉合后型芯和型腔之間在側面緊密接觸，成型通孔）。⑤存在不對稱性側向抽芯。⑥制品嚴重不對稱，模具承受較大的側向脹型力。⑦分型面為非規(guī)則的斜面或曲面。⑧產品批量大，模具壽命要求高。⑨動、定模的內鑲件要外發(fā)鑄造加工時，為保證動、定模鑲件的位置精度，也常加錐面定位塊定位。二、相關知識（二）合模導向裝置3．錐面定位機構設計（3）定位結構①動、定模板之間的定位機構。

錐面定位柱錐面定位塊定模板、定模板原身定位角。②內模鑲件之間的定位機構（管定位）尺寸參考GB/T4169.11—2006二、相關知識（二）合模導向裝置3．錐面定位機構設計（3）定位結構①動、定模板之間的定位機構。錐面定位柱錐面定位塊

定模板、定模板原身定位角圖3-87、圖3-88②內模鑲件之間的定位機構（管定位）二、相關知識二、相關知識（二）合模導向裝置3．錐面定位機構設計（3）定位結構①動、定模板之間的定位機構。錐面定位柱錐面定位塊定模板、定模板原身定位角圖3-87、圖3-88②內模鑲件之間的定位機構（管定位）圖3-89當L<250mm時，W取15～20mm，H取6～8mm

L≥250mm時，W取20～25mm，H取8～10mm。

三、任務實施

（一）基本訓練—電池盒蓋模架的選擇

1．確定模架的形式

根據(jù)前面項目分析，電池盒蓋塑件為薄殼類塑件，一模兩腔，采用側澆口（如圖3-42所示），因此可以選用直澆口基本型模架（單分型面模架），采用鑲件型芯，臺肩固定，因此鑲件型芯底部需要支承板，查表3-22基本型模架的組成，可知直澆口基本型A、C型模架可以滿足要求。三、任務實施

（一）基本訓練—電池盒蓋模架的選擇

2．確定內模鑲塊尺寸

一模兩腔左右分布，型腔在分型面上投影尺寸為163

mm

×

45

mm，即長度l

=

163

mm。根據(jù)經驗：當塑件尺寸小于50~100mm時，內模鑲塊側壁厚取20mm。則內模鑲塊長度為200mm，內模鑲塊寬度為90mm。三、任務實施

（一）基本訓練—電池盒蓋模架的選擇

3．確定模架主參數(shù)查表3-25

塑件在分型面投影面積約5000mm2,A

=

40~50,B=24~30型腔模板的長度：L

=

200

+

2A

=

163

+

85

=

285（mm）型腔模板的寬度：N

=

90+

2A

=

175（mm）查GB/T12556—1990標準模板的尺寸，將計算出的數(shù)據(jù)向標準尺寸“靠攏”修整,確定模板周界尺寸為1