四驅(qū)車底盤注塑模具設(shè)計

1、中 南 大 學(xué)CENTRAL SOUTH UNIVERSITY本科畢業(yè)論文(設(shè)計)論文題目 玩具四驅(qū)車底盤注塑模具設(shè)計 學(xué)生姓名 指導(dǎo)老師 學(xué) 院 專業(yè)班級 完成時間 36 / 41文檔可自由編輯打印摘 要本設(shè)計是針對四驅(qū)車底盤而設(shè)計的注塑模，設(shè)計注重的是理清模具設(shè)計的思路，解決設(shè)計中的困難。學(xué)習(xí)根據(jù)塑件的特點與要求的不同進(jìn)行不同的模具設(shè)計，最終成功頂出。該模具設(shè)計的難點主要是如何解決好零件的脫落、確定模具結(jié)構(gòu)、如何進(jìn)行模具的制造及注射方案選定等。具體解決了注射機的選擇與校核、凸模和凹模大小尺寸計算及結(jié)構(gòu)設(shè)計、注射方案設(shè)計、卸料方式的設(shè)計、主要模具零件的加工工藝、標(biāo)準(zhǔn)零件的選用、模具的裝配、等

2、一系列的設(shè)計工作，。這些設(shè)計可為類似的零件模具設(shè)計提供現(xiàn)實的指導(dǎo)意義。 在模具設(shè)計過程中，采用了Pro/ENGINEER、AutoCAD、UG等著名的設(shè)計分析軟件，進(jìn)行造型分析，從而優(yōu)化了設(shè)計的參數(shù)提高了設(shè)計效率。與此同時還充分利用網(wǎng)絡(luò)資源查閱相關(guān)資料，最終完成設(shè)計。關(guān)鍵字：注射模；四驅(qū)車底盤；ABS；抽芯機構(gòu)；分型面目 錄1 前言11.1 的發(fā)展水平及塑料模具及市場趨勢11.2 的發(fā)展方向塑膠模具22 塑件成型工藝分析42.1 塑件材料介紹42.2 拔模斜度52.3 塑件壁厚53 模具設(shè)計73.1 分型面位置73.2 型腔數(shù)及型腔排列83.3 成型零件尺寸的計算83.3.1 型腔尺寸計算93

3、.3.2 型芯尺寸計算93.3.3 成型零部件的結(jié)構(gòu)設(shè)計93.4 支承板板厚設(shè)計113.5 模架和標(biāo)準(zhǔn)件的選擇113.6 合模導(dǎo)向與定位機構(gòu)的設(shè)計143.6.1 導(dǎo)向機構(gòu)的總體設(shè)計143.6.2 定向?qū)е?43.6.3 定距導(dǎo)柱153.6.4 導(dǎo)套設(shè)計153.7 脫模方案153.8 推出機構(gòu)的設(shè)計163.8.1脫模力的計算163.8.2 推桿的直徑173.8.3 推桿的固定形式173.8.4 推桿的位置的選擇183.8.5 推出機構(gòu)的導(dǎo)向與復(fù)位183.9 澆注系統(tǒng)183.9.1 主流道193.9.2 分流道的設(shè)計203.9.3 澆口的設(shè)計213.9.4 澆口尺寸的確定223.9.5 澆口位置的

4、選擇223.10 冷料穴和拉料桿的設(shè)計233.11 排氣系統(tǒng)的設(shè)計233.12側(cè)向抽芯的設(shè)計243.12.1 斜導(dǎo)柱的傾斜角的確定243.12.2 側(cè)向抽心力的計算243.12.3 斜導(dǎo)柱直徑的計算253.12.4 斜導(dǎo)柱的長度計算253.12.5 鎖緊楔的設(shè)計263.12.6 滑塊的定位263.12.7 滑塊的形式及導(dǎo)滑形式263.12.8 滑塊頂出行程和斜度273.13 冷卻系統(tǒng)的設(shè)計273.13.1 冷卻對塑件質(zhì)量的影響273.13.2 冷卻系統(tǒng)的要求273.13.5 冷卻系統(tǒng)的簡略計算282.13.4 冷卻水路回路布置294 選擇注塑機型號304.1注射成型工藝304.2 選擇注射劑3

5、14.3 注塑機參數(shù)校核314.3.1 注射量的校核324.3.2 鎖模力校核324.3.4 模具與注射機安裝部份的校核324.3.5 開模行程校核33結(jié) 束 語34參考文獻(xiàn)35附 錄361 前言總的來說,無論在數(shù)量還是塑料模具在質(zhì)量、技術(shù)和能力有很大的進(jìn)步,但國民經(jīng)濟發(fā)展的需要,世界先進(jìn)水平差距也很棒。一些大型、復(fù)雜、復(fù)雜、長壽命高檔塑料模具還需要進(jìn)口大量的一年。總供應(yīng)不足的同時,一些低級塑料模具,而是一種供應(yīng)過剩的市場競爭中,有一些相關(guān)的技術(shù)含量不高的中檔塑料模具的供過于求。加入世貿(mào)組織后,帶來了巨大的挑戰(zhàn),塑料模具行業(yè),同時可提供更多的機會。中國塑料模具,產(chǎn)品主要在中、低價格優(yōu)勢明顯,有

6、的甚至只有外國產(chǎn)品價格1/5 1/3,加入世界貿(mào)易組織后,國外同類產(chǎn)品在國內(nèi)影響小、中、低三個模具出口數(shù)量越來越多;精密模具,在加入世界貿(mào)易組織主要是依靠進(jìn)口,加入世貿(mào)組織后,不僅進(jìn)口的高檔產(chǎn)品帶來更多的方便,而且還應(yīng)該鼓勵更多的外國投資中國建設(shè)植物,使先進(jìn)的模具技術(shù)和管理經(jīng)驗,所扮演的角色,在促進(jìn)文化的專業(yè)模具人才。進(jìn)口塑料模具是一個多種裝飾汽車配件模具,家電支持多種塑殼模具,注塑模具支持多種通信、辦公設(shè)備、建筑材料支持?jǐn)D壓模具以及電子行業(yè)支持各種塑膠模具。大多數(shù)的出口的塑料模具的物美價廉的商品。中國塑料模具價格較低,較強的競爭力,在國際市場上,所以前景良好的出口進(jìn)一步發(fā)展,近年來出口平均每

7、年超過50%的增長是一個很好的證明。近年來,模具出口增長比進(jìn)口增長,但增長的絕對數(shù)量仍進(jìn)口額超過了出口,導(dǎo)致模具外國的貿(mào)易赤字每年都有大幅提高。這種狀況有所改善,但在2007年,赤字已經(jīng)減少了。對外貿(mào)易赤字增加模具主要有兩個原因:第一,持續(xù)高速發(fā)展,特別是汽車工業(yè)的高速發(fā)展帶來了需求很強,模具,一些高檔模具國內(nèi)生產(chǎn)確實是不需要進(jìn)口,但它也有一定的模具國內(nèi)生產(chǎn),也是進(jìn)口。隨著中國現(xiàn)行的關(guān)稅政策和項目審批制度。第二,沒有足夠的鼓勵模具出口。模具及其他機電產(chǎn)品出口退稅率只有13%,低于17%。從市場的角度來看,塑料模具制造商應(yīng)重點發(fā)展的高技術(shù)含量的大型、復(fù)雜、復(fù)雜、長壽命模具,大力拓展國際市場,出口

8、的發(fā)展模具。隨著中國塑料工業(yè),特別是工程塑料的快速發(fā)展,可以預(yù)測,到年,中國的發(fā)展步伐塑料模具將繼續(xù)高于整體模具工業(yè)的發(fā)展步伐,在今后數(shù)年,年增長率將繼續(xù)保持水平的20%左右。1.1 的發(fā)展水平及塑料模具及市場趨勢近年來,中國塑料模具制造技術(shù)水平有了很大的發(fā)展。大型塑料模具能夠提供一套單一的體重超過50噸的注塑模具,精密塑膠模具的精度達(dá)到了2m、高模數(shù)齒輪零件精密模具、高光燈死可產(chǎn)生模塑料模具可以生產(chǎn)塑料模具型腔的7800年,高速模具已能生產(chǎn)高速塑料型材的擠壓速度6米/分鐘以上的擠出模具和主風(fēng)翼、環(huán)保材料、擠壓和低發(fā)泡鋼塑共擠模具。在生產(chǎn)方式的,塑造企業(yè)設(shè)備數(shù)控率有了很大的發(fā)展,應(yīng)用表面的CA

9、D / CAE / CAM技術(shù)有了很大的擴展,高速加工和RP / RT和其它先進(jìn)技術(shù)的使用越來越多,模具標(biāo)準(zhǔn)的使用范圍和商業(yè)化速度已經(jīng)大大增加了模具、熱流道模具,比率有很大的改進(jìn)。此外,外商投資企業(yè)的蓬勃發(fā)展,以推動塑料模具設(shè)計和制造業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)與公司治理、提高水平已取得一些企業(yè)信息管理與數(shù)字圖生產(chǎn)。塑料模具產(chǎn)業(yè)在我國與國外先進(jìn)水平,下面的問題。1)發(fā)展不平衡,層次較低的全部產(chǎn)品。個人公司的產(chǎn)品達(dá)到或接近國際先進(jìn)水平,但總的來說,正確的模具型腔表面粗糙度、生產(chǎn)周期與國外先進(jìn)水平的生命指標(biāo)還相對滯后。生產(chǎn)模式及企業(yè)管理,包括整體水平的差距有超過10年與國外工業(yè)國家相比。2)落后的技術(shù)和設(shè)備,可憐的組

10、織和協(xié)調(diào)能力。雖然有些企業(yè),近年來技術(shù)改造的技術(shù)和設(shè)備水平較先進(jìn)的裝備水平的一些外資企業(yè)也不落后于在國外,但大多數(shù)企業(yè)技術(shù)和設(shè)備仍相對較低。更重要的是,公司的組織和協(xié)調(diào)能力差,難以合并或動員社會資源為我們自己的使用壽命,所以就很難承擔(dān)大的項目。3)大部分的公司來開發(fā)弱的創(chuàng)新能力是明顯不足。一方面,該比例較低的技術(shù)人員,水平還不足夠高,另一方面,科學(xué)研究和發(fā)展投資;更重要的是后面的概念不足夠關(guān)注的創(chuàng)新和發(fā)展。模具企業(yè)不僅要重視模具的發(fā)展,但也注意到產(chǎn)品的創(chuàng)新。4)短期供給與需求是困難的緩解。近年來,國內(nèi)的滿意度塑料模具的國內(nèi)市場已經(jīng)低于74%,其中規(guī)模大、精度高、模具壽命較低的滿意度,估計少于6

11、0%。與此同時,模具的工業(yè)國家加快轉(zhuǎn)移到中國,越來越多的國際采購,國際市場的前景。市場需求,開發(fā)生產(chǎn)無法跟上需求狀況將持續(xù)一段時間。5)機構(gòu)和人員的問題需要時間。在社會主義市場經(jīng)濟體制,具有競爭力的行業(yè),特別是,如模具取決于特定的用戶,需要一個整體式生產(chǎn)行業(yè),國有、集體所有制原系統(tǒng)和運行機制越來越不足。的質(zhì)與量才能跟上行業(yè)的快速發(fā)展。1.2 的發(fā)展方向塑膠模具1)質(zhì)量的塑造,交貨期、價格、服務(wù)、四種元素已經(jīng)被越來越多的用戶將交付周期第一位。模具的要求盡快交貨,已成為一種趨勢。公司尋找方法提高自己的能力去適應(yīng)和提高技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),提高裝備水平,改善管理,提高效率的一種有效手段,縮短了生產(chǎn)周期。2)大力

12、提高開發(fā)能力,開拓工作中應(yīng)推進(jìn)到干預(yù)來塑造用戶的產(chǎn)品開發(fā),甚至在沒有清晰的用戶對象發(fā)展、變化由被動到主動。目前,電視和顯示器外殼、空調(diào)外殼、摩托車塑膠零件已經(jīng)采用了這種方法、手機和電話模具開發(fā)也已經(jīng)開始嘗試。這種方法打破了long-mold工廠只能有一個合同,被動現(xiàn)狀的模具設(shè)計可以根據(jù)用戶需求。3)的設(shè)計與加工的模具公司模具制造水平的提高改變過去,主要依靠技術(shù)的長于主要依靠技術(shù)。這不僅是生產(chǎn)方式的變化,通過改變生產(chǎn)方式和不斷增長的想法。這一趨勢使一個持續(xù)增長的規(guī)范化程度的模具,模具的精度越來越高,生產(chǎn)周期越來越短,身體的比例增加,最終促進(jìn)低的不斷提高模具行業(yè)整體水平。中國模具產(chǎn)業(yè),有超過10個

13、國家級高新技術(shù)企業(yè),大約有200名省、市高新技術(shù)企業(yè)。符合這一趨勢的骨干人員從模具制作工藝逐漸好轉(zhuǎn)了技術(shù)人員是一個必然的要求。4)模具公司和模具制作信息技術(shù)的飛速發(fā)展。在信息社會,作為一個高水平的模具CAD / CAM應(yīng)用獨自一人公司已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。目前,許多公司采用CAE、貓、PDM、CAPP、KBE,KBS、稀土、CIMS、ERP等技術(shù)和其他先進(jìn)的制造技術(shù)和虛擬網(wǎng)絡(luò)技術(shù),這些是信息技術(shù)的性能。這種趨勢的發(fā)展,信息技術(shù)已經(jīng)成為了行業(yè)的共識。5)與人類社會的不斷進(jìn)步,模具一定會更寬區(qū)域和更高層次的發(fā)展?，F(xiàn)在,把握機遇,開拓市場,繼續(xù)尋找新的增長點的模具公司能夠生產(chǎn)高科技模具企業(yè)生意興隆,利潤和收

14、入水平的人好。模具公司應(yīng)該把握這一趨勢繼續(xù)提高整體素質(zhì)和國際競爭力。6)模具先進(jìn)的工業(yè)國家加快轉(zhuǎn)移到中國,闡述為:第一,調(diào)任、投資,這三個采購。模具的中國企業(yè)應(yīng)抓住機遇向銀行借款并學(xué)習(xí)國外的先進(jìn)技術(shù),加快發(fā)展步伐。2 塑件成型工藝分析圖1 三維零件圖如上圖所示塑膠制件材料為丙烯腈丁二烯-苯乙烯共聚物（ABS），查表1得收縮率為：0.3%-0.8%,取值0.4%；大批量生產(chǎn)。通過三維軟件建模設(shè)計分析算得：體積 = 12.3860200cm3曲面面積 = 18.3392037cm2質(zhì)量 = 0.096990 kg 重量 = 0.951152 N 2.1 塑件材料介紹ABS是一種非常好用的塑料，他應(yīng)

15、用在我們生活中的各種場合，它具有無毒無味、呈微黃色、成型后有良好的光澤度、耐磨、耐寒、耐油、耐水等等優(yōu)點，而且ABS可以配任何顏色，實用性非常高。ABS成型也非常的簡單，他具有以下幾個成型特點：1、ABS在溫度升高的時候粘度會降低；2、ABS熔料比較容易吸水，在成型時必須要進(jìn)行干燥處理；3、ABS容易產(chǎn)生節(jié)痕；4、ABS具有一定的收縮率，理論計算收縮率為0.4，成型收縮率??；5、模具溫度控制在5060°時可獲得較高精度的塑件，當(dāng)模具溫度控制在6080度的時候，則時具有光澤度和耐熱度等性能；7、模具中凝固較快，模塑周期短。四驅(qū)車底盤屬于兒童玩具，必須具備無毒無味、強度較好、耐磨等各種使

16、用要求，能在-20至70間正常使用，ABS同時具有塑件所需要的要求，所以塑件選擇的材料為ABS。 表1 材料的收縮率8編寫塑膠或樹脂全稱相對密度模溫料筒溫度收縮率注射壓力ABS丙烯晴-丁二烯-苯已烯共聚物1.011.1650801802600.30.8(0.4)56176表2 ABS的主要技術(shù)指標(biāo)3密度/(g/ cm3)1.011.16拉伸彈性模量E/ GPa1.8×103比體積/（dm3/kg-1）0.860.98抗彎強度 / MPa80吸水率24h/0.20.4沖擊韌度261收縮率s0.40.7硬度HB9.7熔點t/130160體積電阻系數(shù)抗拉屈服強度/ MPa50熱變形溫度t/

17、831032.2 拔模斜度模斜度是指塑件進(jìn)行拔模時的所設(shè)置的一個斜度，是脫模中一個非常必要的設(shè)計。設(shè)計拔模斜度是因為塑件在冷卻的時候會產(chǎn)生一定的收縮包緊力，包緊力是由于塑件在冷卻的時候熔料收縮而產(chǎn)生的一個力，若這時如沒有設(shè)計拔模斜度，在脫模的時候會脫模困難，由于過大的推出力而導(dǎo)致插傷塑件、推桿彎曲。為了便于脫模，所以在塑件上設(shè)計了一定的脫模斜度，但脫模斜度的設(shè)計必須是在不影響塑件的質(zhì)量和使用的前提下設(shè)計。 表3 單邊脫模斜度推薦值4塑料件種類脫模斜度ABS、改性聚苯乙烯、尼龍、聚甲醛、氯化聚醚、聚苯醚型腔型芯35'1°3030'40'脫模的斜度并沒有一個準(zhǔn)確的

18、數(shù)值，數(shù)值是通過試模或前人經(jīng)驗總結(jié)而得出的的數(shù)值，本設(shè)計采用的脫模度為1°。2.3 塑件壁厚本四驅(qū)車底盤具有一定的壁厚，壁厚對塑件影響非常大，除了塑件的壁厚在使用的過程中需要具有一定的強度之外，還影響塑件在成型的時候的流動性，壁厚均勻則流動性會快很多，塑件的質(zhì)量、光澤度也會相應(yīng)的提高，反之壁厚不均勻，成型后會因為收縮不均勻而使塑件變形、產(chǎn)生收縮孔。下面是總結(jié)塑件壁厚大小而產(chǎn)生的缺點。壁厚過?。撼尚蜁r流動阻力大，熔體難以充滿型腔；壁厚過大：易產(chǎn)生氣泡、縮孔、翹曲等缺陷；增加冷卻時間，降低生產(chǎn)效率。如何設(shè)計四驅(qū)車底盤的厚度是非常重要的，四驅(qū)車底盤的結(jié)構(gòu)大部分是薄壁，為了保證塑件的強度使用

19、要求。根據(jù)壁厚的設(shè)計原則“在滿足工作要求和工藝要求的前提下盡量減小壁厚、盡可能保持壁厚均勻”ABS壁厚的數(shù)值可以根據(jù)以下的推薦表選擇。表4 ABS的建議壁厚值12 單位：mm最大壁厚常用壁厚最小壁厚420.5根據(jù)ABS的建議壁厚值本塑件最大最小壁厚分別為4、0.5。3 模具設(shè)計（1）該塑件尺寸較小，一般精度等級4；（2）根據(jù)塑件的生產(chǎn)效率及為提高成型效率采用點澆口；（3）為了方便加工和熱處理,型腔與型芯采用整體嵌入式結(jié)構(gòu)，節(jié)省材料。3.1 分型面位置分型面脫模過程中的一個重要的因素，它直接影響塑件熔體的流動和塑膠的順利脫模。由于分型面受到塑件在模具中的成型位置、澆注系統(tǒng)、塑件結(jié)構(gòu)工藝性、尺寸精

20、度、塑件的推出、排氣等多種因素的影響，因此選擇分型面應(yīng)該綜合分析比較出較為合適的方案。模具選擇分型是按照下面的選擇原則進(jìn)行選擇的。分型面的選擇原則4（1）便于塑件脫模，盡量使塑件開模時留在動模一側(cè)；（2）分型面應(yīng)盡量選在塑件的最大截面處；（3）有利于保證塑件的精度要求； （4）有利于澆注系統(tǒng)、排氣系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)的設(shè)置和模具型腔的加工；（5）應(yīng)有利于塑件的順利脫模；（6）不影響塑件的外觀要求；（7）分型面要便于加工制造；（8）有利于排氣；（9）保證側(cè)向抽芯的順利抽出。確定結(jié)果：綜上，分型面的選擇如圖2所示。四驅(qū)車底盤的設(shè)計采用的是點澆注系統(tǒng)，而且是直接澆注下塑件上，同時為了能保證其自動化程度，澆

21、注系統(tǒng)中的凝料也必須從塑件中去除，故該分型面采用雙分型面。如圖2所示A、B為模具的分型面，B為主分型面，主分型面是指塑件脫出的分型面。分型面的分型順序是按照AB的順序進(jìn)行分型的，A面分型通過定距導(dǎo)柱使A面分開，當(dāng)A面的分型完成后B分型面則開始分型，整個過程定距導(dǎo)柱啟動非常關(guān)鍵的作用。圖2 分型面3.2 型腔數(shù)及型腔排列型腔數(shù)：一次注射只能生產(chǎn)出一個塑料產(chǎn)品的模具稱為單型腔模具，如果一副模具能同時生產(chǎn)出兩件或者多件以上的塑件，這樣的模具稱為多型腔模具，型腔數(shù)是指單模具所具有的型腔數(shù)量。單型腔模具相對多模具型腔來說，單型腔模具注射出的模具的形狀和尺寸一致性好、成型工藝條件容易控制、模具結(jié)果簡單緊湊

22、、模具制造成本低、制造周期短，但是大批量的生產(chǎn)則是選擇多型腔模具更為合適，他可以提高生產(chǎn)效率，降低塑件的成本。模具型腔數(shù)量的確定要綜合考慮塑件的技術(shù)質(zhì)量要求、產(chǎn)品的生產(chǎn)數(shù)量、塑膠的種類、塑件的形狀、塑件的加工成本、注塑機的額定最設(shè)量和鎖模力等因素。因此，考慮到四驅(qū)車底盤形狀復(fù)雜，又需要側(cè)抽芯，同時又需要大量的推桿。故采用一模一腔形式。3.3 成型零件尺寸的計算成型零件尺寸的計算方法有兩種，一種是平均收縮率法和公差帶法，如果塑件的精度要求較高、或者尺寸比較大的時候，這時模具的設(shè)計單位就采用公差帶法來進(jìn)行尺寸的計算，因為這種塑件的誤差會比較大。另外一種是平均收縮率法4，此方法計算簡單且無需驗算，對

23、于一般精度零件可采用此方法，與公差帶法相比，四驅(qū)車底盤屬于一般精度模具，所以按平均收縮率法計算成型尺寸比較快速、簡單。因為所給塑件尺寸沒有具體的精度要求，按未標(biāo)尺寸公差的精度MT4級計算。型腔徑向尺寸計算公式： （3-1）型芯徑向尺寸計算公式： （3-2）型腔深度尺寸計算公式 ： （3-3）型芯高度尺寸計算公式： （3-4）中心距尺寸的計算公式 ： （3-5）式中 塑件外形的基本尺寸 -塑件內(nèi)型的基本尺寸 塑件尺寸的等級公差 模具成型零件的制造誤差 C中心距基本尺寸 ABS塑膠的平均收縮率由以上公式求得：型腔尺寸和型芯尺寸3.3.1 型腔尺寸計算（1）模仁為整體鑲?cè)胧?，通過沉頭螺釘固定在動模板

24、上。（2）尺寸計算。塑件的尺寸公差源自塑料成型工藝與模具設(shè)計的塑件公差數(shù)值表3-1。型腔長度尺寸計算：型腔寬度尺寸計算：型腔深度尺寸計算：中心距尺寸計算：3.3.2 型芯尺寸計算型芯長度尺寸計算為： 型芯寬度尺寸計算為：型芯高度尺寸計算：3.3.3 成型零部件的結(jié)構(gòu)設(shè)計模具內(nèi)決定塑件的外形尺寸的零件稱之為成型零件，其中有凹模、型芯、鑲塊、成型桿和成型環(huán)等。在塑件成型的時候，成型零件與熔料直接接觸，會受到熔料的料流的沖刷，脫模的時候還會和塑件發(fā)生摩擦，所以，成型零件必須有滿足摩擦損耗的尺寸、公差、和表面粗糙度，并且成型零件的外形結(jié)構(gòu)要求合理，有較高的強度、剛度及良好的耐磨性能。1、凹模的結(jié)構(gòu)設(shè)計

25、凹模也稱為型腔，是塑件成型的主要零件之一，按結(jié)構(gòu)的不同可以分為整體式和組合兩種不同的結(jié)構(gòu)形式。（1） 整體式凹模結(jié)構(gòu) 整體式凹模結(jié)構(gòu)式由整塊金屬模板上加工而成的，它的優(yōu)點在于牢固，不易變形，塑件中不會產(chǎn)生拼接線痕跡等。但它的缺點也尤為明顯，整體式加工困難，熱處理也不太方便，所以整體式凹模經(jīng)常用于形狀簡單的中、小磨具上。（2） 整體嵌入式凹模 整體嵌入式凹模是將一塊與塑件大致相同的金屬（合金工具鋼或高碳鋼）制作成凹模，再將它固定在凹模固定板內(nèi)，由于凹模固定板的材料允許與凹模不一樣，凹模固定板的材料可以選擇相對較為便宜的材料，所以它的優(yōu)點是不會浪費材料，提高了凹模的使用壽命，并且凹模損壞后也便于維

26、修、更換。（3） 局部鑲拼式凹模 對于形狀復(fù)雜或局部易損壞又難以加工的凹模，可以采用局部鑲拼式，既節(jié)省了材料，又便于更換損壞的凹模。（4） 四壁拼合式凹模 對于相對大型的復(fù)雜的凹模來說，將凹模分成四壁單獨加工后鑲?cè)肽Ｌ字?，然后再組合上底板，這樣可以便于加工凹模，又可以節(jié)省材料。四驅(qū)車底盤結(jié)構(gòu)復(fù)雜，又帶有側(cè)抽芯，因此不適合采用整體式結(jié)構(gòu)，綜合各種組合模式的優(yōu)點與缺點，四驅(qū)車底盤的設(shè)計成型零部件的結(jié)構(gòu)設(shè)計采用組合式中的整體嵌入式，如圖3所示。圖3 凹模結(jié)構(gòu)2、型芯的結(jié)構(gòu)設(shè)計型芯是塑件內(nèi)表面成型的零部件稱為凸模或型芯。根據(jù)不同的組合，型芯的形式也可分為整體式凹模結(jié)構(gòu)、整體嵌入式凹模、局部鑲拼式凹模、

27、四壁拼合式凹模等幾種結(jié)構(gòu)形式。同樣，型芯的結(jié)構(gòu)也采用整體嵌入式，兩者都采用整體嵌入式的設(shè)計，即滿足塑件的復(fù)雜的設(shè)計要求，又保證成型零件的使用壽命，又不浪費材料。如圖4。圖4 型芯結(jié)構(gòu)3.4 支承板板厚設(shè)計支撐板是墊在動模板下的一塊平板，它的作用是承受成型時熔料對型腔或型芯的作用力，防止型腔或型芯底部產(chǎn)生過大的彎曲變形也具有防止防止型芯脫出型芯固定板，設(shè)計中對支撐板的要求是具有高平行度、強度、剛度。支撐板的厚度可以根據(jù)型腔的不知以及型芯對支撐板的壓力進(jìn)行計算。即計算支撐板厚度 （3-6） 式中 p型腔壓力 取30MPa b型芯寬度 b=140mm L支撐板跨度 約225mm E材料彈性模量 取2

28、.06X105Mpa B支撐板寬度 取250mm 支承塊剛度計算許用變形量 取0.0333為了安全起見，將支承板的厚度設(shè)計為30mm。3.5 模架和標(biāo)準(zhǔn)件的選擇模架：模架是設(shè)計、制造塑件的基礎(chǔ)部件，模具有非標(biāo)準(zhǔn)和標(biāo)準(zhǔn)，非標(biāo)準(zhǔn)是自行設(shè)計的模架，有其特殊性，但是大多數(shù)的模架的大小都雷同，共同點很多，如果每個模架都要自行去設(shè)計，這會大大的降低生產(chǎn)效率，所以在大規(guī)模的生產(chǎn)中，為了提高模具的精度和降低模具的成本、時間，應(yīng)選擇標(biāo)準(zhǔn)模架，以提高生產(chǎn)效率、降低成本。國家規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)模架（GB/T 12556.1-1990）有很多種，標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定，中小型模架的周界方位560mm×900mm，以及規(guī)定了其他

29、模架結(jié)構(gòu)形式為品種型號。在設(shè)計里只闡述基本型的標(biāo)準(zhǔn)模架。（1）基本型 基本型分為A1、A2、A3、A4四個品種，其模架的組成、功能及用途見表5表5 模架的組成、功能及用途型號組成、功能及用途中小模架A1型定模采用兩塊模板，動模采用一塊模板，無支撐板，設(shè)置以推桿推出的機構(gòu)組成模架。適用于立式與臥式注射機，單分型面一般設(shè)在合模面上，可設(shè)計多個型腔。中小型A2型定模和動模均采用兩塊模板，有支撐板，設(shè)置以推桿推出塑件的機構(gòu)組成模架，適用于立式與臥式注射機，用于直繞到，采用斜導(dǎo)柱側(cè)向抽芯，單型腔成型，其分型面可在合模上，也可設(shè)置斜滑塊垂直分型脫模式機構(gòu)的注射模。中小模架A3、A4A3型的定模采用兩塊模板

30、，動模采用一塊模板，他們之間設(shè)置一塊推件板連接推出結(jié)構(gòu)，用以推出塑件，無支撐板。A4的定模和動模均采用兩塊模板，他們之間設(shè)置一塊推板連接推出結(jié)構(gòu)，用以推出塑件，有支撐板。A3、A4型均適用于立式和臥式的注射機上，適用于薄壁殼體形塑件、脫模力大，以及塑件表面不允許留有頂出痕跡的塑件注射成型的模具。模架尺寸確定之后，還需要對模具各部分零件要進(jìn)行必要的強度或剛度計算，以校核所選模架是否適當(dāng)，尤其時對大型模具，這一點非常的重要。標(biāo)準(zhǔn)件：標(biāo)準(zhǔn)件包括通用標(biāo)準(zhǔn)件及模具專用標(biāo)準(zhǔn)件兩大類。通用標(biāo)準(zhǔn)件如緊固件等。模具專用標(biāo)準(zhǔn)件如定位圈、澆口套、推桿、推管、導(dǎo)柱、導(dǎo)套、模具專用彈簧、冷卻及加熱元件，順序分型機構(gòu)及精

31、密定位用標(biāo)準(zhǔn)組件等。根據(jù)成型零件的尺寸計算以及相互的位置尺寸，再結(jié)合標(biāo)準(zhǔn)模架，四驅(qū)車底盤具有薄壁且需要雙分型面，所以選擇A4模架7，模架尺寸按照GB/T 12556.1-1990選擇315×315×250mm1）定模板（315mm × 315mm、厚為35mm，材料為45鋼，定模座板與澆口套為H8/f8配合7）2）定模座板（315mm × 250mm、厚為20mm）3）定模固定板（315mm × 250mm，厚30mm，材料為45鋼，調(diào)質(zhì)到230HB270HB，導(dǎo)柱和導(dǎo)套一端采用H7/k6配合，另外一段采用H7/f7配合，4）動模固定板（315

32、mm × 250mm，厚30mm，材料為45鋼，調(diào)質(zhì)到230HB270HB）5）動模座板（315mm×250mm、厚為30mm，材料為45鋼）6）動模板（315mm×315mm，厚60mm，材料為45鋼）7) 推板（315mm × 140mm，厚度23mm, 材料為45鋼, 推板導(dǎo)套孔與推板導(dǎo)套采用H7/k6配合）8) 推桿固定板（315mm x 140mm，厚度16mm, 鋼材為45鋼, 其上的推板導(dǎo)套孔與推板導(dǎo)套采用H7/f9配合7）9）墊塊(315mm×80mm 厚53mm，材料為Q235A)墊塊的高度H校核：H=塑件的總高+推板厚度+推

33、桿固定板厚度+（ 68 ）mm =18+23+16+8=65mm 80mm 符合要求。整體模架裝配如圖5所示：圖5 模具裝配圖A4模架上的定位必須要有統(tǒng)一的基準(zhǔn)，所有模具零件都是從從這個基準(zhǔn)頂出，一般定模座板與定模固定板之間使用銷釘定位；動、定模固定板零件的定位通過導(dǎo)向機構(gòu)；脫出固定板通過導(dǎo)向零件與動?；蚨９潭ò宥ㄎ?；模具通過澆注套定位圈與注射機的中心定位孔定位；墊塊與動模固定板需要銷釘精確定位；頂出墊板與頂出固定板的定位不需要非常的精準(zhǔn)，用銷釘即可。模具上的螺釘盡量采用內(nèi)六角螺釘，這樣可以降低采購成本；模具表面是不允許有突出部位的；模具應(yīng)表面應(yīng)平整，加涂防銹油。為了在維修和調(diào)試過程中翻遍分

34、開模板，兩模板之間要有分模隙模具需要計算成型零件的底板厚度和凹模的壁厚，因為在注射時，模具內(nèi)會產(chǎn)生高壓，底板的厚度與凹模的壁厚要有足夠的強度和剛度才能滿足要求，如果型腔的壁厚和底板的厚度太小，就會導(dǎo)致因強度和剛度不足而導(dǎo)致塑件變形，導(dǎo)致熔料溢出，降低塑件的精度，影響順利脫模，所以，必須計算型腔壁厚和底板厚度的強度很剛度。注射模具的成型零件：注射模具的成型零件指的是構(gòu)成模具型腔的零件，通常包括了凹模、型芯、成型桿等。凹模作用是形成塑件的外表面，型芯作用是形成制品的內(nèi)表面，包括孔，成型桿的作用是形成制品的局部細(xì)節(jié)。成形零件作為高壓容器，其內(nèi)部尺寸、強度、剛度，材料和熱處理以及加工工藝性，會影響模具

35、質(zhì)量和壽命。3.6 合模導(dǎo)向與定位機構(gòu)的設(shè)計由于標(biāo)準(zhǔn)模具中模架自帶導(dǎo)向機構(gòu)，按照標(biāo)準(zhǔn)模架規(guī)格選取即可。合模導(dǎo)向與定位機構(gòu)作用：模具閉合后，能夠保證動、定模位置的配合正確。從而保證了型腔的形狀和尺寸精度3.6.1 導(dǎo)向機構(gòu)的總體設(shè)計1）導(dǎo)向零件應(yīng)合理地均勻分布在模具的周圍或靠近邊緣的部分，其中心至模具邊緣應(yīng)有足夠的距離，以保證模具的精度，防止壓入導(dǎo)柱和導(dǎo)套后變形；2）該導(dǎo)套采用4根導(dǎo)柱，其布置為等直徑導(dǎo)柱不對稱布置；3）導(dǎo)柱安裝在支承板和模套上，導(dǎo)套安裝在定模固定板上；4）為了保證分型面很好的接觸，導(dǎo)柱和導(dǎo)套在分型面處應(yīng)只有承屑槽，在導(dǎo)柱孔口倒角；5）在合模時，保證導(dǎo)向零件先接觸，避免凸模先進(jìn)入

36、型腔，導(dǎo)致模具損壞；6）動定模板采用合并加工時，可確保同軸度。3.6.2 定向?qū)е?）導(dǎo)柱結(jié)構(gòu)形式 采用帶頭導(dǎo)柱，設(shè)油槽；如圖6所示；2）導(dǎo)柱長度 導(dǎo)柱導(dǎo)向部分長度比凹模固定板端面的高度高出812mm；3）形狀 導(dǎo)柱前端做成錐臺形；4）材料 導(dǎo)柱應(yīng)該具有高硬度、耐磨的表面和堅韌不易折斷的內(nèi)芯，采用T10A（經(jīng)淬火處理），硬度為50HRC,粗糙度為0.2um；5）數(shù)量及布置 導(dǎo)柱合理均勻分配在分型面四周，導(dǎo)柱中心到模具邊緣（導(dǎo)柱中心到模具邊緣距離通常為導(dǎo)柱直徑11.5倍）是28×25；6）配合精度 導(dǎo)柱固定端與模板之間采用H7/k6的過渡配合，導(dǎo)柱的導(dǎo)向部分采用H7/f7的間隙配合。圖

37、6 導(dǎo)柱3.6.3 定距導(dǎo)柱作用：為了讓成型后主力道上的塑料和塑件分離開來。1）導(dǎo)柱結(jié)構(gòu)形式 采用帶頭導(dǎo)柱；如圖7所示；2）導(dǎo)柱長度 導(dǎo)柱導(dǎo)向部分長度比凸模墊板端面的高度高出812mm；3）形狀 導(dǎo)柱前端做成錐臺形；4）材料 采用T8A（經(jīng)淬火處理），硬度為6458HRC,粗糙度為1.6um；5）數(shù)量及布置 導(dǎo)柱合理均勻分配在分型面四周；6）配合精度 導(dǎo)柱固定端與模板之間采用H7/f7間隙配合。7) 定距距離 距離=澆注系統(tǒng)的總高+（810）mm圖7 定距導(dǎo)柱3.6.4 導(dǎo)套設(shè)計導(dǎo)套與安裝在另外一半模上的導(dǎo)柱相配合，用以確定動、定模的相對位置，以保證模具運動導(dǎo)向精度的圓套形零件。導(dǎo)套常用的結(jié)構(gòu)

38、形式有兩種：直導(dǎo)套、帶頭導(dǎo)套。 1）采用帶頭導(dǎo)套，如圖8所示。2）導(dǎo)套的端面應(yīng)倒圓角，導(dǎo)柱孔最好做成通孔，利于排出孔內(nèi)剩余空氣。3）導(dǎo)套孔的的滑動部分表面粗糙度為0.4um。4）導(dǎo)套外徑與模板一端采用H7/k6配合；另外一端采用H7/e7配合鑲?cè)肽０濉?）導(dǎo)套材料可用淬火鋼或銅等耐磨材料制造，該模具中采用T8A。圖8 導(dǎo)套3.7 脫模方案由于四驅(qū)車底盤的側(cè)壁帶有對稱布置的側(cè)孔，需要使用側(cè)抽芯機構(gòu)，在開模時必須是先把側(cè)抽芯機構(gòu)先于塑件脫出，以便于順利脫模脫模機構(gòu)的設(shè)計原則8 （1） 塑件滯留于動模邊，以便借助于開模力驅(qū)動脫模裝置，完成脫模動作。（2） 由于塑件收縮時包緊型芯，因此推出力作用點盡量

39、靠近型芯，同時推出力應(yīng)施于塑件剛性和強度最大的部位以保證塑件不因推出而變形損壞。（3）結(jié)構(gòu)簡單、動作合理可靠、合模時能正確復(fù)位，便于制造和維護。常用的推出方式有推桿推出、推板推出、氣壓推出，其中推桿脫模機構(gòu)最為常用，而且該模具的推出不適合使用推板和和氣壓等其他推出方式，采用推桿脫模機構(gòu)可以簡化模具結(jié)構(gòu)，滿足塑件脫出的要求，制造和維護方便。3.8 推出機構(gòu)的設(shè)計推出機構(gòu)是由推出、復(fù)位和導(dǎo)向三大部分組成的，他們都是固定在推桿的固定板上。推出機構(gòu)可分為手動推出、機動推出和液壓氣動推出機構(gòu)，手動機構(gòu)是指有人工操作的推出機構(gòu)；機動推出機構(gòu)依靠注射機的開模動作驅(qū)動模具上的推出機構(gòu)，可以實現(xiàn)自動脫模；液壓和

40、氣動推出機構(gòu)用專用的液壓或氣動裝置通過模具上的推出機構(gòu)將塑件推出或吹出。設(shè)計推出機構(gòu)時要滿足以下設(shè)計要求6（1）設(shè)計推出機構(gòu)時應(yīng)盡量使塑件留在動模一側(cè)（2）塑件在推出過程中不發(fā)生變形和損壞（3）不損壞塑件的外觀質(zhì)量（4）合模時應(yīng)該使推出機構(gòu)正確復(fù)位（5）推出機構(gòu)應(yīng)動作可靠3.8.1脫模力的計算塑件成型后，塑件在模內(nèi)冷卻定形，因為體積熱脹冷縮，會對型芯產(chǎn)生包緊力，要從模具中取出塑件時，就必須要克服包緊力而產(chǎn)生的摩擦力。為了推出時保證能夠推出塑件也不至于推出時力度過大把塑件頂破，所以必須進(jìn)行推出力的計算，從而控制好推出力的大小。塑件壁厚與其內(nèi)孔直徑之比小于1/20，為薄壁殼體形塑件，且塑件斷面為矩

41、環(huán)形，故所需脫模力的計算公式如下： （3-7）式中 E塑膠的拉伸模量（MPa）（可查表ABS的拉伸模量為 1.91 1.98）； 塑膠成型平均收縮率(%)（可查表ABS成型平均收縮率為0.4 ）； t塑件的平均壁厚（mm）； L塑件包容型芯的長度（mm）； 塑膠的泊松比（可由表查得ABS的泊松比為0.38）； 脫模斜度（該模具脫模斜度選定為 2°）； 塑膠與鋼材之間的磨擦系數(shù)（可查得ABS與鋼材的磨擦系數(shù)為0.20 0.25）； B塑件在與開模方向垂直的平面上的投影面積(cm2)，當(dāng)塑件底部上有孔時，10B項應(yīng)視為零； K1由和決定的無因次數(shù)，可由下式計算： （3-8） 也可根據(jù)塑膠

42、與鋼材的磨擦系數(shù)和脫模斜度由表查得 K1=1.0070。代入公式（3-7）計算3.8.2 推桿的直徑本設(shè)計采用的是推桿推出，在求出脫模力的前提下可以對推桿做出初步的直徑預(yù)算并進(jìn)行強度校核。本設(shè)計采用的是圓形推桿，圓形推桿的直徑由歐拉公式簡化為： （3-9） 式中 D推桿直徑； n推桿的數(shù)量，n取19； L推桿長度（參考模架尺寸，估取L= 127.5mm）； E推桿材料的彈性模量，取E=2.1×10MP； k安全系數(shù)，取k=1.5； 總的脫模力，= 1193.619（N）；考慮到塑件較薄，為確保因頂桿截面太小而頂壞塑件，這里選擇的頂桿， 19根頂桿推出。 3.8.3 推桿的固定形式推桿

43、的固定形式多種多樣，但推桿在固定板中的形式是最常用的，此外還有螺釘緊固等形式，為了簡化模具結(jié)構(gòu)，將采用固定板固定推桿的形式，如圖9所示。 圖9 推桿3.8.4 推桿的位置的選擇推桿的位置應(yīng)選擇在脫模阻力最大的地方，因為塑件的壁厚屬于薄壁，塑件對型芯的包緊力在四周是最大的，考慮到推桿推出時不會穿透塑件，所以應(yīng)該把推桿的位置設(shè)置在受力相對較好的地方。如下圖10所示圖10 推桿的位置3.8.5 推出機構(gòu)的導(dǎo)向與復(fù)位 推出機構(gòu)的導(dǎo)向：推出機構(gòu)在工作的時候，每次開合都是往復(fù)運動，除了推桿和復(fù)位桿與模板的滑動配合之外，其他的推出結(jié)構(gòu)部分都是浮動狀態(tài)，而推桿固定板和推桿的重量不應(yīng)該作用在推桿上，這樣會使推桿

44、在運動過程中由于推桿強度不足而導(dǎo)致彎曲變形，所以需要設(shè)計導(dǎo)向零件來支撐固定板和推桿的重量。3.9 澆注系統(tǒng)澆注系統(tǒng)是指模具中由注射機噴嘴到型腔之間的進(jìn)料通道，他的作用是讓熔料進(jìn)入模仁內(nèi)部，整個系統(tǒng)一般由主流到、分流道、澆口、和冷料穴等四部分組成。澆注系統(tǒng)的設(shè)計一般遵循以下幾個基本選擇（1） 了解塑料的成型性能（2） 盡量避免或減少產(chǎn)生熔接痕（3） 有利于型腔中的氣體排出（4） 防止型芯的變形和嵌件的位移（5） 盡量采用較短的流程充滿型腔因為本塑件沒有其他的特別注射要求，所以該塑件的澆注系統(tǒng)結(jié)構(gòu)使用普通澆注系統(tǒng)，普通澆注系統(tǒng)即可達(dá)到所要求的效果。也不需要分流道。3.9.1 主流道主流道是指澆注系

45、統(tǒng)中從注射機噴嘴與模具接觸處開始到分流道或型腔為止的塑料熔體的流動通道，是熔體最先接觸的部分，主流道通常位于模具中心，它的作用是將注射機噴嘴注射出的熔體注入分流道或型腔中。為了能讓主流到的凝料能夠順利的拔出，主流道的形狀采用圓錐形，主流道的尺寸到熔體的流動速度和充模時間有較大的影響，因此必須使熔體的溫度壓力損失最小。另外，由于其與高溫塑膠熔體及噴射機噴嘴的反復(fù)接觸，因此設(shè)計時常采用可拆卸更換的澆口套。1、主流道尺寸主流道的長度：小型模具L應(yīng)盡量小于60mm。本次設(shè)計初取L=50mm進(jìn)行設(shè)計。主流道小端直徑： (3-10) 主流道大端直徑： (3-11)主流道球面半徑： (3-12)球面配合高度

46、：h=5mm澆口套的襯套為標(biāo)準(zhǔn)，可以選購，由于主流道的與注射機噴嘴接觸處反復(fù)接觸，容易容易磨損，所以對材料的要求較為嚴(yán)格，本澆口套采用碳素工具鋼（T10A）熱處理淬火，表面硬度為50至55HRC。采用此材料，可以滿足上萬次的接觸磨損，本可以將澆口套和定位環(huán)整合在一起，但盡管材料硬度高，能滿足上萬次的接觸磨損，但考慮便于拆卸以便于更換更好的優(yōu)質(zhì)鋼材，所以仍然將其分開設(shè)計。如圖11所示。圖11 澆口套2、主流道襯套的固定 因為采用的為分開式設(shè)計,所以用定位圈的固定配合在模具的面板上。定位圈的外徑為120mm，內(nèi)徑35mm。定位圈與主流道襯套的配合精度要求不高，兩者之間有較松的配合間隙具體固定形式下

47、定位圈結(jié)構(gòu)尺寸如圖12所示；定位圈和襯套的固定形式如圖13所示。圖12 定位圈結(jié)構(gòu)尺寸圖13 主流道襯套的固定3.9.2 分流道的設(shè)計在設(shè)計多個型腔或者多個澆口的單型腔的澆注系統(tǒng)時，是應(yīng)該設(shè)置分流道的，分流道是指主力到和澆口之間的一段熔料的流動通道，他的作用是改變?nèi)哿系牧鲃臃较颍茏屓哿暇鶆蚍峙涞礁鱾€型腔內(nèi)。因為塑件采用一腔一模，所以沒有分流道。3.9.3 澆口的設(shè)計澆口澆注系統(tǒng)中熔料所通過的最后一道”門”，是連接分流道與型腔的熔體通道，他非常短，也小，是塑件成型后需要斷開的一個部分，澆口的位置、尺寸、形狀的設(shè)計是否恰當(dāng)會直接影響塑件能否完好，質(zhì)量。它有以下兩個功能：（1） 能夠控制熔料的流動

48、速度（2） 當(dāng)注射機的壓力撤消后，防止型腔中尚未冷卻的熔料倒流1、澆口形式的選擇各種澆口有其的優(yōu)缺點6，合理使用澆口是非常關(guān)鍵的一步，下面列舉幾種澆口形式及各自優(yōu)缺點，反復(fù)對比之后選擇最合適的澆口。1）直接澆口 直接澆口又稱主流道型澆口，直接澆口的熔料是直接從主流到的大端進(jìn)入型腔，所以它具有流動阻力小、流動距離短等特點。但是由于是直接作用在塑件上，所以這種形式的澆口面積大，要去除很困難，而且取出后會殘留有明顯的澆口痕跡，直接影響了塑件的美觀程度，這類交口比較適合用于長流程深腔形或殼形塑件，也比較適合單型腔模具。2) 側(cè)澆口（又名標(biāo)準(zhǔn)澆口、邊緣澆口）：屬小澆口的一種，斷面接近矩形，便于機械加工且

49、易保證精度；可以分別調(diào)整充模時的剪切速率和澆口封閉時間。3) 扇形澆口和平縫式澆口：能使物料在橫向得到均勻分配，降低了塑件的內(nèi)應(yīng)力，特別是減少應(yīng)取向而產(chǎn)生的翹曲，常用于成型寬度較大的薄片狀制品，但成型后去除澆口的后加工量大。4) 點澆口：點澆口又稱針點澆口和菱形澆口，是一種界面尺寸很小的澆口，俗稱小澆口，這種澆口由于前后兩端存在較大的壓力差，較大程度的增大熔料的剪切速率速率并產(chǎn)生剪切熱，從而導(dǎo)致熔體表現(xiàn)粘度下降，流動性怎家，有利于充滿型腔，對于薄壁塑件的成型非常有利，同時開模時容易自動切斷，熔接痕小。點澆口適用于表觀粘度對剪切速率敏感的塑膠熔體和粘度較低的塑膠熔體。6) 護耳澆口：適用于用小尺

50、寸澆口會產(chǎn)生噴射場合，但成型后加工余量大。7) 直澆口：注塑壓力和熱量損失最小，固化時間長，延長了補料時間，補縮效果好。但澆口附近容易產(chǎn)生殘留內(nèi)應(yīng)力，澆口處易產(chǎn)生縮孔。綜合以上各個澆口的優(yōu)缺點：本模具將使用點澆口。選擇它的理由如下：1）塑件表面要求無澆口痕跡，并且外表面無明顯的熔接痕。2）澆口的數(shù)量、位置都可以隨塑件的面積或數(shù)量而增加，可以隨意修改澆口的位置和數(shù)量，便于模具的修改。3）由于澆口小，容易剪斷，在塑件頂出的時候，澆口自動剪斷并脫落，可節(jié)省去毛刺工序、人工取件等過程，利于機床的自動化。3.9.4 澆口尺寸的確定澆口深度尺寸（如圖14所示）可由經(jīng)驗公式，并由塑膠模具技術(shù)手冊之輕工模具手

51、冊之一中圖3-31 查得澆口深度 h = 0.5 2.0 （mm），澆口直徑d=0.51.5 （mm）澆口深度: （3-13） 取 澆口的直徑： （3-14）式中 h澆口深度； n塑膠系數(shù)，由塑膠性質(zhì)決定； t塑件壁厚，； d澆口直徑,（mm）； 塑件在澆口處的壁厚 （）； A型腔表面積，；圖14 澆口3.9.5 澆口位置的選擇澆口的形式有很多，但無論使用哪種形式，都必須嚴(yán)格選擇澆口的位置，因為所設(shè)的位置對塑件的成型能力和成型質(zhì)量的影響是非常大的，因此合理的選擇塑件的澆口位置是提高塑件質(zhì)量的一個重要環(huán)節(jié)，另外澆口的位置的不同還會影響到模具的結(jié)構(gòu)，選擇澆口位置需要根據(jù)塑件結(jié)構(gòu)特征或者成型質(zhì)量的要

52、求，分析熔料在模具中的流動狀態(tài)和成型特征進(jìn)行考慮。通常要考慮以下幾項原則4： （1）盡量縮短流動距離（2）避免熔體破裂現(xiàn)象引起塑件的缺陷（3）澆口應(yīng)開設(shè)在塑件壁厚處（4）考慮分子定向的影響（5）減少熔接痕提高熔接強度此外，澆口位置的選擇還應(yīng)注意到實際塑膠型腔的排氣問題、塑件外觀的質(zhì)量問題等。根據(jù)以上的綜合考慮，澆口的位置設(shè)置在如圖15所示之處。 圖15 澆口的位置3.10 冷料穴和拉料桿的設(shè)計冷料穴的作用是容納澆筑系統(tǒng)流道中料流前鋒冷料，由于型腔到澆注入口有一段距離，這一段距離的熔料會相對來說冷卻速度會相對較快，這一部分的冷料會使塑件的質(zhì)量下降，影響熔體充填的速度，故這一部分的冷料是不需要的，為了避免這一部分的冷料注入到型腔中，即在澆注系統(tǒng)的下端設(shè)計了冷料穴，用來容納澆注系統(tǒng)中的前鋒冷料。另外冷料穴的還可以作為拉桿功能，拉桿的功能是將塑件保持在動模型芯出，在分模時不被分模的力所分開，這樣才有有利于塑件的推出。冷料穴類型的選擇：常見的有Z型頭拉料鉤冷料井、球頭拉桿冷料井、倒錐形拉桿冷料井和圓環(huán)槽型冷料井，他們的原理都是利用頭部測凹處將主流道的凝料拉住，從而開模時從主流到中拉出。由于ABS塑料右腳大的機械強度，又由于在強行拉住凝料時需所需要的力較大，所以該模具將采用Z頭的拉料桿，材料為