1、2022-3-20塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)2一、注射模結(jié)構(gòu)組成與分類（一）注射模的組成 兩大部分：動(dòng)模（安裝在注射機(jī)的動(dòng)模板上 ）、定模（安裝在注射機(jī)的定模板上 ）。 注射前動(dòng)、定模在注射機(jī)驅(qū)動(dòng)下閉合，形成型腔和澆注系統(tǒng)，注射機(jī)將已塑化的塑料熔體通過(guò)澆注系統(tǒng)注入型腔，經(jīng)冷卻凝固后，動(dòng)定模打開(kāi)，脫模機(jī)構(gòu)推出塑件。 2022-3-20塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)3 根據(jù)模具中各個(gè)零件的不同功能，注射?？捎梢韵缕邆€(gè)系統(tǒng)或機(jī)構(gòu)組成： 1.成型零部件 指構(gòu)成模具成型制品型腔，并與塑料熔體直接接觸的模具零件或部件，在動(dòng)、定模閉合后，成型零件便確定了塑件的內(nèi)外尺寸。 2.澆注系統(tǒng) 由注射機(jī)噴嘴到型腔之間的進(jìn)料通道稱

2、為澆注系統(tǒng)。一般由主流道、分流道、澆口和冷料穴組成。 2022-3-20塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)4 3.導(dǎo)向與定位機(jī)構(gòu) 為確保動(dòng)、定模閉合時(shí)能準(zhǔn)確導(dǎo)向和定位而設(shè)置的零件，如導(dǎo)柱、導(dǎo)套。 4. 脫模機(jī)構(gòu) 脫模機(jī)構(gòu)是指模具在開(kāi)模過(guò)程中或開(kāi)模后將塑件從模具中推出的機(jī)構(gòu)。一般由推桿、推桿固定板、推板、復(fù)位桿、拉料桿等組成。 5.側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu) 成型帶有側(cè)孔或側(cè)凹的塑件，在塑件被脫出模具之前，必須先側(cè)向分型并將側(cè)向型芯抽出。完成上述動(dòng)作的零部件所構(gòu)成的機(jī)構(gòu)稱側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu)。 2022-3-20塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)5 6.溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng) 為了滿足注射成型工藝對(duì)模具的溫度要求，模具應(yīng)設(shè)有冷卻或加熱系統(tǒng)

3、。 7.排氣系統(tǒng) 為了在注射成型過(guò)程中將型腔內(nèi)原有的空氣和塑料熔體中逸出的氣體排出，在模具中常設(shè)有排氣系統(tǒng)，一般是在分型面開(kāi)設(shè)排氣槽或利用推桿、鑲件的配合間隙排氣。 2022-3-20塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)6 1.按模具總體結(jié)構(gòu)特征分類 （1）單分型面注射模 開(kāi)模時(shí)，動(dòng)、定模分開(kāi)，從單一的分型面取出塑件和澆注系統(tǒng)冷凝料，又稱雙（兩）板式注射模具。 （2）雙分型面注射模 具有兩個(gè)不同的分型面，用于分別取出塑件和冷凝料。它是在動(dòng)模板和定模板之間增加一塊可往復(fù)移動(dòng)的型腔板（又稱中間板或流道板），雙分型面又稱三板式注射模具。 2022-3-20塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)7 （3）帶有側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu)的注

4、射模 當(dāng)塑件有側(cè)凹或側(cè)孔時(shí)，需采用可側(cè)向移動(dòng)的型芯或滑塊成型。 （4）帶有活動(dòng)成型零件的注射模 由于塑件的某些特殊結(jié)構(gòu)，要求模具設(shè)置可活動(dòng)的成型零件，開(kāi)?；顒?dòng)成型零件可與塑件一起從模具內(nèi)取出，然后由手工或簡(jiǎn)單工具使活動(dòng)成型零件與塑件分離并放回模具中。 2022-3-20塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)8 （5）機(jī)動(dòng)脫螺紋的注射模 對(duì)于帶有螺紋的塑件，當(dāng)要求自動(dòng)脫模時(shí)，可在模具上設(shè)置轉(zhuǎn)動(dòng)的螺紋型芯或型環(huán)，利用注射機(jī)的開(kāi)模動(dòng)作設(shè)置傳動(dòng)裝置（或?qū)ｉT傳動(dòng)專置），帶動(dòng)螺紋型芯或型環(huán)轉(zhuǎn)動(dòng)，從而脫出塑件。 （6）無(wú)流道注射模 是指在澆注系統(tǒng)中無(wú)流道凝料，它包括用于熱塑性塑料的絕熱流道和熱流道模具，以及用于熱固性塑料的

5、溫流道注射模等。 2022-3-20塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)9 2.按塑料品種分類 注射成型最早僅用于熱塑性塑料制品的加工。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和市場(chǎng)需要，注射成型已從單一的熱塑性塑料制品的加工發(fā)展到眾多塑料品種的注射成型加工。目前除熱塑性塑料外，已應(yīng)用較多的還有橡塑改性的材料如TPR、TPE的注射成型和熱固性塑料注射成型、低發(fā)泡注射成型、多種物料或多色的共注射成型。 2022-3-20塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)10 3.按模具型腔的容量分類 一般把模具型腔容積達(dá)3000cm3以上，模具質(zhì)量2t，所需鎖模力6MN以上的注射模稱為大型注射模。大型注射模設(shè)計(jì)與制造的難度高、造價(jià)昂貴，必須慎重考慮塑料熔體的

6、流動(dòng)性、模具的力學(xué)特性和溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)。習(xí)慣上把模具型腔容積在100cm3及以內(nèi)的注射模稱為小型注射模。介于兩者之間為中型注射模。 2022-3-20塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)11 4.按制品的尺寸精度分類 注射成型過(guò)程中，制品成型收縮率很難準(zhǔn)確而穩(wěn)定地控制。影響高精度塑件的成型因素很多，是綜合性的技術(shù)難題，長(zhǎng)期以來(lái)困擾著模具設(shè)計(jì)與制造工程師。近年來(lái)在大批量生產(chǎn)中，電器接觸件、小模數(shù)齒輪、凸輪等塑料制品的精密注射成型技術(shù)有所進(jìn)展。由此可將中小型注射模中成型精密級(jí)塑料制品的模具稱為精密注射模。這類模具生產(chǎn)的塑件，應(yīng)達(dá)到GB/T1800.31998中的IT8IT9級(jí)精度。模具成型零件的加工精度應(yīng)達(dá)到IT

7、6IT7級(jí)，且型腔表面應(yīng)達(dá)到鏡面（表面粗糙度在Ra0.8m以下）。 2022-3-20塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)12 塑料制品在成型模具中的位置，是由模具的分型面決定的。在注射模具的設(shè)計(jì)中，必須根據(jù)塑件的結(jié)構(gòu)、形狀，首先確定成型時(shí)塑件在模具中的位置，也即是確定分型面，再根據(jù)成型塑料的性能特點(diǎn)、塑件的生產(chǎn)批量確定一模成型件數(shù)（即一模幾腔）、澆口形式、排氣系統(tǒng)及脫模方式等。 2022-3-20塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)13 分型面：是模具上用于取出塑件和（或）澆注系統(tǒng)冷凝料的可分離的接觸表面。分型面的分類：1.按其位置與注射機(jī)開(kāi)模運(yùn)動(dòng)方向的關(guān)系來(lái)分類： 垂直于注射機(jī)開(kāi)模運(yùn)動(dòng)方向，平行于開(kāi)模方向，傾斜于開(kāi)模

8、方向 2.按分型面的形狀來(lái)分類 ：平面分型面，曲面分型面，階梯分型面和斜面分型面3.按分型面的形狀來(lái)分類：一個(gè)或多個(gè) 2022-3-20塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)142022-3-20塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)15 選擇設(shè)計(jì)分型面的基本原則是：分型面應(yīng)選擇在塑件斷面輪廓最大的位置，以便順利脫模。 2022-3-20塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)161分型面的選擇應(yīng)便于塑件脫模并簡(jiǎn)化模具結(jié)構(gòu) 因此，應(yīng)盡可能使塑件在動(dòng)定模分離后留在動(dòng)模一側(cè)。2022-3-20塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)17使塑件開(kāi)模時(shí)留在動(dòng)模側(cè)：2022-3-20塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)18有利于抽芯（活動(dòng)型芯置于動(dòng)模）：2022-3-20塑料成型工藝

9、與模具設(shè)計(jì)19有利于抽芯（縮短抽芯距離）：2022-3-20塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)202分型面的選擇應(yīng)考慮塑件的技術(shù)要求 當(dāng)塑件表面有同軸度、平行度等要求時(shí)，應(yīng)盡可能將其置于同一半模。2022-3-20塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)212022-3-20塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)22保證塑件脫模順利：2022-3-20塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)233.分型面應(yīng)盡量選擇在不影響塑件外觀的位置，并使其產(chǎn)生的飛邊易于清理和修整 由于分型面處不可避免地要在塑件上留有飛邊和拼合縫的痕跡，因此分型面最好不要設(shè)在塑件光亮平滑的外表面或帶圓弧的轉(zhuǎn)角處，以免影響塑件外觀。 2022-3-20塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)24保證外觀質(zhì)

10、量：2022-3-20塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)254分型面的選擇應(yīng)有利于排氣 為此應(yīng)盡量使分型面與充模時(shí)型腔料流末端重合，以利于排氣。 2022-3-20塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)26有利于排氣：2022-3-20塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)275分型面的選擇應(yīng)便于模具零件加工 2022-3-20塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)286分型面的選擇應(yīng)考慮注射機(jī)的技術(shù)參數(shù) 注射成型時(shí)所需的鎖模力是與塑件在合模方向的投影面積成正比，所以選擇分型面時(shí)，應(yīng)盡量選擇塑件在垂直合模方向上投影面積較小的表面，以減少鎖模力。 2022-3-20塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)291.什么是分型面？分型面選擇的一般原則有哪些？2.一副典型注射模

11、具有哪些部分（系統(tǒng)）組成，各部分（系統(tǒng)）的主要功能是什么？2022-3-20塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)30（一）型腔數(shù)目的確定1.按注射機(jī)的最大注射量確定模腔個(gè)數(shù) Vg（mg）是注射機(jī)最大注射量（cm3或g）； Vj（mj）是澆注系統(tǒng)冷凝料量（cm3或g）； Vz（m z）是單個(gè)塑件的容積或質(zhì)量（cm3或g）。 zjgVVV 8 .0nzjgmmm 8 .0n2022-3-20塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)312.按注塑機(jī)額定鎖模力確定型腔個(gè)數(shù) F是注塑機(jī)的額定鎖模力（N）；pm是塑料熔體對(duì)型腔的平均壓力（MPa）；Aj是澆注系統(tǒng)在制品分型面上的投影面積（mm2）；Az是單個(gè)制品在分型面上的投影面積（mm

12、2）。 zmjmApApF n2022-3-20塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)323.按制品的精度要求確定型腔個(gè)數(shù) 生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)認(rèn)為，增加一個(gè)型腔，塑件的尺寸精度將下降4%。為滿足制品的尺寸要求需使 L?s +（n -1）L?s4% n25 24 L是塑件的基本尺寸（mm）； 是塑件的尺寸公差（mm），為雙向?qū)ΨQ公差標(biāo)注；?s是單型腔注射時(shí)塑件可能產(chǎn)生的尺寸誤差的百分比 。Ls2022-3-20塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)33要求在相同的溫度和壓力下使所用的型腔同時(shí)被充滿要求在相同的溫度和壓力下使所用的型腔同時(shí)被充滿因?yàn)槿绻捎靡荒６嗲坏哪＞叱尚蜁r(shí)，如果各個(gè)型腔不是同時(shí)被充滿，那么最先充滿的型腔內(nèi)的熔體就會(huì)停止

13、流動(dòng)，澆口處的熔體便開(kāi)始冷凝，此時(shí)型腔內(nèi)的注射壓力并不高，只有當(dāng)所用的型腔全部充滿后，注射壓力才會(huì)急劇升高，若此時(shí)最先充滿的型腔澆口已經(jīng)封閉，該型腔內(nèi)的塑件就無(wú)法進(jìn)行壓實(shí)和保壓，因而也就得不到尺寸正確和物理性能良好的塑件。2022-3-20塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)341.平衡式澆注系統(tǒng) 分流道到澆口及型腔，其形狀、長(zhǎng)寬尺寸、圓角、模壁的冷卻條件都完全相同，熔體能以相同的成型壓力和溫度同時(shí)充滿所用型腔。缺點(diǎn)：流道總長(zhǎng)度要長(zhǎng)些，熱量壓力損失大，模板尺寸大。2022-3-20塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)352.非平衡式澆注系統(tǒng) 由于主流道到各型腔的分流道長(zhǎng)度各不相同或者各型腔形狀尺寸不同而使得澆注系統(tǒng)不平衡

14、。2022-3-20塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)36不平衡自然平衡人工平衡2022-3-20塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)37一、澆注系統(tǒng)的組成及作用 澆注系統(tǒng)是指模具中塑料熔體由注射機(jī)噴嘴到型腔之間的進(jìn)料通道。其作用是將塑料熔體充滿型腔并將注射壓力傳遞到型腔的各個(gè)部位，以獲得組織致密、外形清晰、表面光潔、尺寸精確的塑件。澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)合理與否直接影響塑件的質(zhì)量、成型工藝調(diào)整難易。 2022-3-20塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)38（1）主流道 指連接注射機(jī)噴嘴與分流道或型腔（單型腔）的進(jìn)料通道。其作用是將塑料熔體引入模具，其形狀、大小直接影響塑料熔體的流速和填充時(shí)間。（2）分流道 指連接主流道和澆口的進(jìn)料通道。其

15、作用是通過(guò)流道截面及方向的變化使塑料熔體平穩(wěn)地轉(zhuǎn)換流向，并均衡地分配給各個(gè)型腔（多型腔）。（3）澆口 指連接分流道與型腔之間的一段短小的進(jìn)料通道。它是澆注系統(tǒng)的關(guān)鍵部分，它起著調(diào)節(jié)熔體流速、控制保壓時(shí)間，防止熔體倒流的作用。（4）冷料穴 在模具中直接對(duì)著主流道（或分流道）的孔或槽，用以儲(chǔ)存注射時(shí)熔體料流前鋒的冷料頭，防止冷料進(jìn)入型腔而影響塑件的質(zhì)量，或由于冷料堵塞澆口、或降低流動(dòng)性而造成填充不滿。2022-3-20塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)392022-3-20塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)401）應(yīng)考慮成型塑料的工藝特性。如成型塑料熔體的流動(dòng)性，對(duì)壓力、溫度的敏感性，收縮性，分子取向等性能。2）澆口位置

16、、數(shù)量的設(shè)計(jì)要有利與熔體的流動(dòng)，避免產(chǎn)生湍流、渦流、噴射等現(xiàn)象，有利于排氣，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)預(yù)先分析熔接痕的位置及對(duì)塑件質(zhì)量的影響。3）應(yīng)盡量縮短熔體到型腔的流程，以減少壓力損失。4）避免高壓熔體對(duì)型芯和嵌件的沖擊，以防止型心的變形或嵌件的位移。5）盡量減少澆注系統(tǒng)冷凝料的產(chǎn)生，減少原材料的損耗。6）澆口的設(shè)置要便于冷凝料的去除，不影響塑件的外觀。 2022-3-20塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)41主流道是指澆注系統(tǒng)中從注射機(jī)噴嘴與模具接觸處開(kāi)始到分流道為止的塑料熔體的流動(dòng)通道，是熔體最先流經(jīng)模具的部分，它的形狀與尺寸對(duì)塑料熔體的流動(dòng)速度和充模時(shí)間有較大的影響，因此，必須使熔體的溫度降低和壓力損失最小。在臥

17、式或立式注射機(jī)上使用的模具中，主流道垂直于分型面。主流道通常設(shè)計(jì)在模具的澆口套中 26L60mm h35mmR2R1（12）mm rd1/8d1d2（0.51）mm2022-3-20塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)42主流道襯套（澆口套）結(jié)構(gòu)形式：2022-3-20塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)43 分流道是主流道與澆口之間的進(jìn)料通道。在多型腔模具中分流道是必不可少的，在單型腔模具中，有時(shí)可省去分流道。在設(shè)計(jì)分流道時(shí)主要考慮盡量減少熔體流動(dòng)時(shí)的壓力損失和溫度降低，同時(shí)盡量減小分流道的容積。 截面形狀：流道效率：截面積/周長(zhǎng)2022-3-20塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)44圓形截面優(yōu)點(diǎn)：流道形狀效率較高，可達(dá)0.25D

18、。缺點(diǎn)：增加制作費(fèi)用及成本，稍不注意會(huì)造成流道交錯(cuò)而影響流動(dòng)效率。 2022-3-20塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)45梯形截面效率較高制造簡(jiǎn)便。 2022-3-20塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)46U形截面又稱改良式梯形流道，結(jié)合圓形與梯型的優(yōu)點(diǎn)改良而成。2022-3-20塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)47 一般圓形截面的直徑為212mm，對(duì)流動(dòng)性好的尼龍、聚乙烯、聚丙烯等塑料，分流道長(zhǎng)度很短的，直徑可小到2mm，對(duì)流動(dòng)性差的聚碳酸脂、聚砜等塑料則可大至12mm，而對(duì)于多數(shù)塑料一般取56mm。一般梯形流道的深度為截面上端寬度的2/33/4，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510mm，脫模斜度為510。

19、U形流道是梯形流道的變異，其深度h=2r（r為圓弧半徑），脫模斜度為510。 經(jīng)驗(yàn)公式法：4G0.2654DL2022-3-20塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)48 冷料穴位于主流道正對(duì)面的動(dòng)模板上，或者在分流道的末端。其作用是收集熔體前鋒的冷料，防止進(jìn)入型腔而影響塑件的質(zhì)量。冷料穴分兩種：一種是專門用于收聚貯存冷料的；另一種是既有貯存冷料又兼有拉出主流道冷凝料功能的。 2022-3-20塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)49（1）冷料穴 可設(shè)置在主流道的末端，還可設(shè)置在各分流道的轉(zhuǎn)向處，甚至在型腔料流的末端。冷料穴必須設(shè)置在熔體流向的轉(zhuǎn)折處，并迎著上游料流的方向2022-3-20塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)50（2）兼

20、有拉料作用的冷料穴2022-3-20塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)51 澆口是澆注系統(tǒng)的關(guān)鍵部分，它起著調(diào)節(jié)、控制料流速度、補(bǔ)料時(shí)間、防止倒流及在多型腔起著平衡進(jìn)料的作用。 對(duì)澆口總的設(shè)計(jì)要求是：要使熔料以較快的速度進(jìn)入并充滿型腔，同時(shí)在型腔充滿后適時(shí)冷卻封閉。一般要求澆口截面小，長(zhǎng)度短。 2022-3-20塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)521.澆口位置選擇（1）應(yīng)避免引起熔體破裂 方法：加大澆口尺寸降低流速 采用沖擊型澆口2022-3-20塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)53（2）澆口應(yīng)設(shè)置在塑件最大壁厚處 當(dāng)塑件的壁厚不均勻時(shí)，澆口應(yīng)設(shè)置在塑件最大壁厚處，使熔體料流從厚壁流向薄壁，這樣可保證把壓力有效地從厚壁傳遞到

21、薄壁處，有利補(bǔ)塑，防止塑件產(chǎn)生縮孔和凹痕。（3）應(yīng)有利于排氣 在澆口的位置確定后，應(yīng)在型腔最后充滿處或遠(yuǎn)離澆口的位置，開(kāi)設(shè)排氣槽或利用分型面、推桿間隙、鑲件間隙或模內(nèi)活動(dòng)部件間隙進(jìn)行排氣 。2022-3-20塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)542022-3-20塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)55（4）有利于減少熔接痕和提高熔接痕強(qiáng)度澆口的數(shù)量越多，熔接痕也會(huì)越多，所以在熔體的流程不太長(zhǎng)和無(wú)特殊需要時(shí)，盡量減少澆口數(shù)目，以減少熔接痕的數(shù)量。對(duì)于大型盒形件，為減少其翹曲變形，采用多點(diǎn)進(jìn)料，以減少因內(nèi)應(yīng)力引起的翹曲變形。 2022-3-20塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)56（5）防止型芯變形2022-3-20塑料成型工藝與模

22、具設(shè)計(jì)57（6）考慮塑件的收縮變形及分子取向 由于塑件在冷卻時(shí)，平行和垂直于熔體流動(dòng)方向的收縮率不同，對(duì)于大型平面塑件會(huì)造成翹曲變形，為解決此問(wèn)題，可采用多點(diǎn)進(jìn)料或薄片澆口。2022-3-20塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)58澆口位置設(shè)置還應(yīng)考慮分子取向?qū)λ芗阅艿挠绊?022-3-20塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)59（7）應(yīng)考慮塑件的外觀 澆口位置應(yīng)盡量設(shè)置在不影響塑件外觀的部位，如塑件的邊緣、底部或內(nèi)側(cè)。 2022-3-20塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)60（1）流程比的校核 在確定澆口位置及數(shù)量時(shí)，對(duì)于大型塑件還應(yīng)考慮塑料所允許的最大流程比(流程比是塑料熔體在型腔內(nèi)流動(dòng)的最大流程與其厚度之比)。 B是流程比；

23、Li 是各段流程長(zhǎng)度（mm）；ti 是各段流程的型腔厚度（mm）；Bp 是允許的流程比。 p1BBniitLi2022-3-20塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)61（2）流動(dòng)前沿的校核 為預(yù)測(cè)塑料熔體在型腔內(nèi)的流動(dòng)，以及熔接痕的位置和走向，可進(jìn)行熔體流動(dòng)前沿時(shí)間等值線校核。 1)手工校核 采用作圖的方法來(lái)描繪塑件的充模過(guò)程 2022-3-20塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)622)計(jì)算機(jī)軟件流動(dòng)模擬校核 流動(dòng)模擬軟件能夠顯示熔體從流道至澆口逐漸充滿型腔的動(dòng)態(tài)過(guò)程，顯示流動(dòng)過(guò)程各個(gè)時(shí)刻的壓力場(chǎng)、溫度場(chǎng)、剪切速率場(chǎng)，其預(yù)測(cè)結(jié)果對(duì)模具設(shè)計(jì)者制定正確的工藝方案和合理的模具結(jié)構(gòu)提供了很大幫助。 2022-3-20塑料成型工

24、藝與模具設(shè)計(jì)63（1）側(cè)澆口一般開(kāi)設(shè)在模具的分型面，從塑件的邊緣進(jìn)料 ，澆口截面形狀一般為矩形 深度h決定著澆口冷凝時(shí)間 ，澆口寬度b一般根據(jù)塑件的注射量來(lái)決定 特點(diǎn)：形狀簡(jiǎn)單、加工方便、調(diào)整容易；留有痕跡2022-3-20塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)64（2）重疊式澆口 開(kāi)設(shè)在塑件端面邊緣 ，可避免熔體從澆口向型腔產(chǎn)生噴射現(xiàn)象。 2022-3-20塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)65（3）扇形澆口是一種寬度沿澆口方向逐漸增加呈扇形，而澆口的深度逐漸減少的側(cè)澆口。是側(cè)澆口的一種變異。在注射過(guò)程，由于澆口深度不斷減小，使塑料熔體流動(dòng)時(shí)在橫向得到更均勻的分配，從而減少流紋和定向效應(yīng)這種澆口比較適合于成型長(zhǎng)條形或扁

25、平而薄的塑件。2022-3-20塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)66（4）薄片澆口（薄膜澆口、平縫式澆口）是側(cè)澆口的另一種變異 ，澆口截面寬度很大（可與型腔寬度作成一體），深度很小。澆口的分配流道與型腔平行，其長(zhǎng)度略大于型腔的寬度。薄片澆口使充模流動(dòng)更為均勻，對(duì)有透明度和平直度要求，表面不允許有流痕的片狀塑件比較適合。 2022-3-20塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)67（5）直接澆口塑料熔體經(jīng)主流道直接進(jìn)入型腔。僅適合于單型腔模。這種澆口由于尺寸大，流程短，流動(dòng)阻力小，進(jìn)料快，傳遞壓力好，有利于補(bǔ)塑和排氣。常用于成型大型、壁厚、長(zhǎng)流程的塑件，及一些熔融粘度大的塑料。缺點(diǎn)：澆口處固化慢，成型周期長(zhǎng)；殘余應(yīng)力大；

26、澆口凝料切除后疤痕較大。 2022-3-20塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)68（6）環(huán)形澆口（圓盤澆口） 分流道呈圓環(huán)布置，其截面為圓形或矩形，澆口為環(huán)形薄片。其特點(diǎn)是進(jìn)料均勻，圓周上各處流速基本相等，排氣容易，可避免和減少熔接痕。主要用于圓筒形或中間帶孔的塑件成型。缺點(diǎn)：去除困難 2022-3-20塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)69（7）輪輻式澆口和爪形澆口 輪輻式澆口是將整個(gè)圓周進(jìn)料改為幾小段圓弧進(jìn)料，這樣冷凝料較少，去除方便，且還由于型芯上部得以定位而增加穩(wěn)定性。缺點(diǎn)：增加了熔接痕，對(duì)塑件的強(qiáng)度和外觀有一定的影響。其適用范圍與圓環(huán)形澆口相似。 2022-3-20塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)70爪形澆口是輪輻式

27、澆口的一種變異，它是在型芯頭部開(kāi)設(shè)流道，分流道與澆口不在同一平面上，由于型芯頂端伸入定模內(nèi)，起到定位作用，從而避免了彎曲偏移，保證了同軸度。所以這種澆口適用于內(nèi)孔較小的管狀塑件或同心度要求較高的塑件。 2022-3-20塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)71（8）點(diǎn)澆口 點(diǎn)澆口是截面形狀小如針點(diǎn)的澆口。 優(yōu)點(diǎn)：1）由于澆口非常小，顯著提高熔體的剪切速率，使熔體的粘度大為降低，有利于充模。這對(duì)于對(duì)剪切速率敏感的塑料熔體特別有效。如ABS、PS、AS等。2）熔體經(jīng)過(guò)小澆口時(shí)由于劇烈的摩擦生熱，熔體溫度升高，熔體的粘度再次下降，使熔體的流動(dòng)性更好。3）由于澆口很小，便于塑件與冷凝料的分離，有利于自動(dòng)化生產(chǎn)；同時(shí)

28、小澆口在塑件上留下的痕跡很小，有利于修整。4）由于點(diǎn)澆口模具多了一塊分流道板，所以可以較自由選擇澆口位置，對(duì)于大投影面積或易于變形的塑件，可采用多點(diǎn)進(jìn)料以便于提高塑件的成型質(zhì)量；而對(duì)于一模多腔的，易實(shí)現(xiàn)各型腔的平衡進(jìn)料2022-3-20塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)72缺點(diǎn)：1）采用點(diǎn)澆口時(shí)，為了能取出澆注系統(tǒng)冷凝料，模具必須使用雙分型面的結(jié)構(gòu)或單分型面熱流道結(jié)構(gòu)，費(fèi)用較高。2）不適合加工成型粘度高和對(duì)剪切速率不敏感的塑料熔體。3）不適合加工成型厚壁或壁厚不均勻的塑件成型。4）成型時(shí)需較高的注射壓力。 2022-3-20塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)732022-3-20塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)74（9）潛伏澆

29、口 潛伏澆口是由點(diǎn)澆口演變而來(lái)，具有與點(diǎn)澆口類似的特點(diǎn)。不同的是潛伏澆口潛入分型面一側(cè)，沿斜向進(jìn)入型腔。開(kāi)模時(shí)，能自動(dòng)拉斷澆口，而且澆口的位置可設(shè)在塑件的側(cè)面、端面和背面等各隱蔽處、使塑件外表面無(wú)澆口痕跡。同時(shí)模具的結(jié)構(gòu)可簡(jiǎn)化為單分型面結(jié)構(gòu)。 2022-3-20塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)752022-3-20塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)76（10）護(hù)耳澆口 在型腔側(cè)面開(kāi)設(shè)耳槽，熔體經(jīng)澆口后沖擊在耳槽側(cè)面，從而改變料流方向，且降低流速，平穩(wěn)而均勻地進(jìn)入型腔，防止了小澆口直接對(duì)型腔注射時(shí)產(chǎn)生噴射現(xiàn)象。此外，因耳槽能允許澆口周邊產(chǎn)生縮孔，所以能減少因注射壓力造成的過(guò)量填充，以及因冷卻收縮造成的變形。 缺點(diǎn)：成

30、型時(shí)注射壓力較高，成型后去處耳槽較麻煩。 2022-3-20塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)772022-3-20塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)781.澆注系統(tǒng)的作用是什么？注射模澆注系統(tǒng)由哪些部分組成？2.注射模澆口的作用是什么？有哪些類型？各自用在哪些場(chǎng)合？3.澆口位置的選擇原則是什么？2022-3-20塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)79（一）排氣槽的作用 排氣槽是為使模具型腔中的氣體排出模外而在模具上開(kāi)設(shè)的通氣槽或通氣孔。 排氣不通暢所帶來(lái)的問(wèn)題：（1）由于排氣不順增加了熔體流動(dòng)阻力，使型腔無(wú)法充滿，造成塑件棱角不清。（2）在塑件上可見(jiàn)明顯的流動(dòng)痕、熔接痕，使塑件的力學(xué)性能降低。（3）滯留的氣體會(huì)在塑件的表面留下

31、銀紋、氣孔、剝層等缺陷。（4）型腔內(nèi)氣體受壓縮后產(chǎn)生瞬時(shí)局部高溫，使熔體降解甚至燒焦。（5）當(dāng)排氣不良時(shí)，降低了注射速度，不能實(shí)現(xiàn)快速充模。 2022-3-20塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)80（1）利用分型面排氣是最簡(jiǎn)單的方法，其排氣效果與分型面的接觸精度有關(guān)。（2）利用型芯（或鑲件）與模板的配合間隙排氣。（3）利用推桿與孔的配合間隙排氣。（4）利用側(cè)型芯運(yùn)動(dòng)間隙排氣。（5）開(kāi)設(shè)排氣槽，當(dāng)以上措施仍不能滿足快速、完全排氣時(shí)，應(yīng)在適當(dāng)?shù)奈恢瞄_(kāi)設(shè)排氣槽或排氣孔。 2022-3-20塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)812022-3-20塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)82 熱流道澆注系統(tǒng)是屬于無(wú)流道凝料澆注系統(tǒng)，它是注射模澆

32、注系統(tǒng)的重要發(fā)展方向，它與普通澆注系統(tǒng)的主要區(qū)別在于：在注射成型中對(duì)澆注系統(tǒng)采用適當(dāng)?shù)募訜岷蜏囟瓤刂?，使流道?nèi)的塑料熔體始終保持熔融狀態(tài)，不與型腔內(nèi)的熔體一起冷卻，從而避免澆注系統(tǒng)冷凝料的產(chǎn)生。 2022-3-20塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)83優(yōu)點(diǎn)： （1）熔體在流道中的壓力傳遞好，可降低注射壓力和溫度，從而減少了塑料熔體產(chǎn)生熱降解和塑件產(chǎn)生殘余應(yīng)力的可能。（2）不產(chǎn)生澆注系統(tǒng)冷凝料，大大節(jié)省了塑料原料，同時(shí)省去了去除澆口冷凝料、修整塑件，回收冷凝料的工序，節(jié)省人力，大大降低生產(chǎn)成本。 （3）塑件上無(wú)明顯澆口痕跡，外觀好，成型過(guò)程操作簡(jiǎn)單，有利于實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)化生產(chǎn)。 2022-3-20塑料成型工藝與

33、模具設(shè)計(jì)84缺點(diǎn)： 模具必須同時(shí)具有加熱、控溫、絕熱和冷卻裝置，模具結(jié)構(gòu)復(fù)雜，造價(jià)高，加工一些對(duì)溫度較敏感的塑料時(shí)，對(duì)溫度的控制要求非常精確，使目前對(duì)熱流道的應(yīng)用不能廣泛推廣。 2022-3-20塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)85適用范圍：（1）塑料的熔融范圍寬，粘度變化小，熱穩(wěn)定性好，即在較低的溫度下也有較好的流動(dòng)性。在較高溫度下，熔體不流涎，不分解，能容易地進(jìn)行溫度控制。（2）塑料熔體粘度對(duì)壓力敏感，當(dāng)不施加壓力時(shí)，熔體不流動(dòng)，一旦施加較小的壓力熔體就能流動(dòng)。（3）塑料的比熱容低，易于融熔和固化。（4）塑料的熱變形溫度高，能將塑件迅速?gòu)哪＞咧腥〕?。符合要求的塑料品種有：PE、PP、PS、AS、AB

34、S 、PC、PA、POM 2022-3-20塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)861.延長(zhǎng)噴嘴 是一種單型腔熱流道的形式 ，采用特別長(zhǎng)的噴嘴延伸至與型腔相接的點(diǎn)澆口處 ，為避免噴嘴熱量過(guò)多地傳給模腔，使溫度難以控制，必須采用有效的絕熱措施，常見(jiàn)的有塑料層絕熱和空氣絕熱兩種方法 。2022-3-20塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)872022-3-20塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)882022-3-20塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)89 多型腔熱流道裝置是由流道板與澆口套組成。流道板由加熱器加熱，所有的分流道均設(shè)置在流道板內(nèi)，并對(duì)流道板的溫度進(jìn)行控制，使加熱溫度均勻地達(dá)到設(shè)定值。（1）流道板設(shè)計(jì) 流道板應(yīng)具有良好的加熱和絕熱設(shè)施，保

35、證加熱器安裝方便和溫度控制有效。（2）流道板噴嘴設(shè)計(jì) 噴嘴處于高溫的流道板和低溫的型腔交界面上，要保持噴嘴內(nèi)的塑料熔體即不冷卻過(guò)多而硬化堵塞澆口，又不過(guò)熱流涎、拉絲甚至熱分解。所以應(yīng)有效的使噴嘴與模具絕熱，并使噴嘴達(dá)到熱平衡。同時(shí)還必須考慮到流道板的熱膨脹，要保證噴嘴與噴嘴套以及定模型腔上澆口孔的對(duì)準(zhǔn)。 2022-3-20塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)902022-3-20塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)91 注射模的成型零部件是指構(gòu)成模具型腔的零件，通常包括凹模、型芯，以及各種成型桿和成型鑲件（塊）。按功能劃分，成型零部件可分為安裝部分和工作部分，安裝部分起安裝、固定成型零件的作用，其表面粗糙度一般為Ra1.

36、6即可；工作部分與塑料直接接觸，用來(lái)成型塑件，其表面粗糙度根據(jù)塑件材料和表面質(zhì)量要求來(lái)定，一般不大于Ra0.4。成型零部件的工作部分的形狀和尺寸決定著塑件的形狀和尺寸，進(jìn)行成型零部件的設(shè)計(jì)就是要根據(jù)被成型塑件的要求，結(jié)合模具制造的生產(chǎn)條件，合理確定成型零部件的結(jié)構(gòu)形式，準(zhǔn)確計(jì)算成型零部件的工作尺寸，并保證它們具有足夠的強(qiáng)度和剛度。 2022-3-20塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)92 考慮因素：保證獲得合格的塑件，又要便于加工制造，還要注意盡量節(jié)約貴重模具材料，以降低模具成本。（一）凹模的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 凹模也可以稱為型腔、凹模型腔，用以形成塑件的外形輪廓，按結(jié)構(gòu)形式的不同分為整體式、整體嵌入式、鑲拼組合式

37、和瓣合式四種類型。 2022-3-20塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)93優(yōu)點(diǎn)：強(qiáng)度高、剛性好，制件表面無(wú) 拼接縫痕跡，便于裝配。缺點(diǎn)：復(fù)雜型腔加工工藝性差，生產(chǎn) 成本高。適用：成型塑件形狀不太復(fù)雜的中小型制件。2022-3-20塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)94整體嵌入式凹模是將結(jié)構(gòu)尺寸較小的整體式凹模（多為方形）采用H7/m6配合嵌入到凹模固定板或套板中進(jìn)行使用 特點(diǎn)：剛性好、強(qiáng)度大、制件無(wú)拼接縫痕跡，便于節(jié)省貴重材料，型腔復(fù)雜程度受限。2022-3-20塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)95局部鑲拼式凹模：目的簡(jiǎn)化局部加工工藝性，可更換。2022-3-20塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)96底部鑲拼式凹模：目的簡(jiǎn)化底部型腔加工

38、工藝，變內(nèi)形加工為外形加工。2022-3-20塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)97側(cè)壁鑲拼式凹模 2022-3-20塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)981) 考慮將復(fù)雜的型腔內(nèi)形加工變?yōu)殍偲醇庑渭庸?，降低加工難度；2) 拼縫避開(kāi)型腔轉(zhuǎn)角或圓弧，并與脫模方向一致，以避免出現(xiàn)橫向飛邊而影響塑件的順利脫模；3) 鑲拼時(shí)應(yīng)采用H7/m6過(guò)渡配合，即使這樣，鑲拼處也難免會(huì)使塑件表面出現(xiàn)拼縫痕跡，因此鑲拼配合面最好選擇在對(duì)塑件外觀影響不大的部位；4) 宜將易損壞部分設(shè)計(jì)成獨(dú)立的鑲塊，以免加工時(shí)的失誤造成更大的浪費(fèi)；5) 為便于模具裝配，成型鑲塊本身盡量設(shè)計(jì)定位結(jié)構(gòu)。2022-3-20塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)99 組成凹模的每

39、一個(gè)鑲塊都通過(guò)T形槽或燕尾槽與模套形成動(dòng)聯(lián)接，它們?cè)谒芗某尚瓦^(guò)程中可以被模套或其它鎖合裝置箍合在一起；而在塑件的脫模過(guò)程中，又可以從模套或其他鎖合裝置中脫出并向側(cè)面打開(kāi)，從而能使帶有側(cè)凸、側(cè)凹或側(cè)孔的塑件可靠地從模具中脫出 。2022-3-20塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)100 凸模和型芯都是用來(lái)成型塑件內(nèi)表面的零部件，兩者沒(méi)有嚴(yán)格的區(qū)別。一般來(lái)講，可以認(rèn)為凸模是成型塑件整體內(nèi)表面的模具零部件，而型芯則多指成型塑件上某些局部特殊內(nèi)形或局部孔、槽等所用的模具零部件，有時(shí)也可以稱型芯為成型桿。與凹模相似，凸模和型芯的結(jié)構(gòu)形式可分為整體式、整體嵌入式、鑲拼組合式及活動(dòng)式等不同類型。 2022-3-20塑

40、料成型工藝與模具設(shè)計(jì)101 整體式凸模是用整塊模具材料直接加工而成的。 優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)牢靠、不易變形、塑件無(wú)拼縫的溢料痕跡， 缺點(diǎn)：塑件內(nèi)表面形狀復(fù)雜時(shí)，難加工，且模具材料消耗量大，主要適用于成型一些小型塑件的塑料模。 2022-3-20塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)102 嵌入式凸模主要是指模具中的小型芯（成型桿）或成型鑲塊。為減少模具零件的切削加工量和便于加工，小型芯（成型桿）單獨(dú)加工制造后，再被嵌入到模具中的安裝孔內(nèi)固定。 2022-3-20塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)103 當(dāng)塑件內(nèi)形比較復(fù)雜、凸模加工制造難度較大時(shí)，也可對(duì)凸模采用鑲拼組合式結(jié)構(gòu)，以便于加工、維修或更換。 2022-3-20塑料成型工藝

41、與模具設(shè)計(jì)104活動(dòng)凸模的主要形式有瓣合式凸模和側(cè)向型芯。1) 瓣合式凸模主要用來(lái)成型帶有內(nèi)側(cè)凸凹的塑件，其設(shè)計(jì)方法可類比瓣合式凹模。2)側(cè)向型芯主要用來(lái)成型塑件的側(cè)孔或外表面的側(cè)凹，它可通過(guò)斜導(dǎo)柱或斜滑塊等側(cè)向抽芯運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)。 2022-3-20塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)105（一）螺紋型芯 手動(dòng)卸除型螺紋型芯在模具閉合前裝入型腔內(nèi)，成型后隨制品一起脫模，并在模外卸下，多用于立式注射。為提高生產(chǎn)效率，注射生產(chǎn)時(shí)一般準(zhǔn)備多套螺紋型芯，交替使用。為便于模外用工具將螺紋型芯旋下，其非成型端應(yīng)制成方形或?qū)⑾鄬?duì)兩邊磨成兩個(gè)平面。 2022-3-20塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)1062022-3-20塑料成型工

42、藝與模具設(shè)計(jì)107固定在動(dòng)模側(cè)螺紋型芯結(jié)構(gòu)及固定方法：2022-3-20塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)108 整體式 組合式2022-3-20塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)1091.成型零件工作尺寸分類 成型零部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，成型零件中心距(如孔間距、型芯間距、孔或凸臺(tái)中心到型腔（主型芯）側(cè)表面的距離)。 2022-3-20塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)110按磨損后尺寸變化趨勢(shì)，將工作尺寸分類：（1）孔類尺寸(A類) 該類尺寸屬于包容尺寸（或說(shuō)廣義的孔），與塑料熔體或塑件之間產(chǎn)生摩擦磨損之后，具有變大的趨勢(shì)。屬于這類尺寸的

43、有：型腔深度、型腔徑向尺寸等 ；（2）軸類尺寸（B類） 該類尺寸屬于被包容尺寸（或說(shuō)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(shì) 。屬于這類尺寸的有：型芯高度、型芯徑向尺寸等。 （3）中心距類尺寸（C類） 該類尺寸不受摩擦磨損影響，因此可視為一種不變尺寸。屬于這類尺寸的有：孔間距、型芯間距和孔中心與型芯中心的距離。 2022-3-20塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)111塑件與成型零件尺寸標(biāo)注方法：軸類尺寸采用軸類尺寸采用基軸制基軸制，標(biāo)，標(biāo)負(fù)差負(fù)差，即基本尺寸為最大尺寸，即基本尺寸為最大尺寸孔類尺寸采用孔類尺寸采用基孔制基孔制，標(biāo)，標(biāo)正差正差，即基本尺寸為最小尺寸，即基本尺寸為最小

44、尺寸中心距尺寸公差帶中心距尺寸公差帶對(duì)稱分布對(duì)稱分布，標(biāo)，標(biāo)正負(fù)差正負(fù)差，基本尺寸為中間尺寸，基本尺寸為中間尺寸2022-3-20塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)112(1) 對(duì)于收縮率范圍較小的塑料品種，一般取平均收縮率。(2) 對(duì)于收縮率范圍較大的塑料品種，應(yīng)根據(jù)塑件形狀，尤其壁厚來(lái)酌情選擇（壁厚者，取上限值），塑件各部位選擇的收縮率也各不相同。(3) 嵌件較多時(shí)收縮率應(yīng)取小。(4) 塑件精度較高或收縮率不易掌握時(shí)，塑件外徑取較小的收縮率，內(nèi)徑取較大的收縮率，以留有試模修模余量。(5) 利用注射成型工藝參數(shù)可以對(duì)塑料制件的收縮量進(jìn)行調(diào)節(jié)。 2022-3-20塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)1131.1. 型腔

45、及型芯尺寸計(jì)算已知：塑件尺寸 模具磨損量 c= /6平均收縮率S Scp 模具制造公差 z= /3 按平均值計(jì)算方法可得：0s)L(cpssczMS )2 -(L)2-(L 2 2 L43- Scp LL LssM3/ )43- SL(LLz0cpssMz標(biāo)注制造公差后得：整理得：2022-3-20塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)114型腔深度尺寸： 型芯徑向尺寸：型芯高度尺寸：中心距尺寸： /3 )32S H(HHz0cpssMz3/ )43Sl(llz0- cpssMz3/ )32 S h(hhz0-cpssMz4/ 2) S C(CCzzcpssM2022-3-20塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)115計(jì)算

46、型腔尺寸時(shí)的注意事項(xiàng)：塑件收縮率范圍較大但按平均收縮率計(jì)算尺寸時(shí)，為防止收縮超差可預(yù)先驗(yàn)算：若塑件尺寸為軸類尺寸， 則若塑件尺寸為孔類尺寸， 則 若塑件尺寸為中心距尺寸，則 選擇成型零件安裝部分制造公差的原則，一般以不使塑料熔體產(chǎn)生溢邊為準(zhǔn)，習(xí)慣上常取H9/f9，尺寸較大時(shí)取H7/e8或H7/f7，非配合尺寸取塑件公差的1/31/4。 ZSSDminmaxZSSdminmaxZSSminmaxC2022-3-20塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)116 注射模在工作過(guò)程中要承受多種外力，如注射壓力、保壓力、鎖模力等等。模具型腔如強(qiáng)度不夠，將產(chǎn)生塑性變形或斷裂破壞；如剛度不夠，將產(chǎn)生較大的彈性變形，使模具貼

47、合面處出現(xiàn)較大的間隙，由此發(fā)生溢料及飛邊現(xiàn)象。另外，當(dāng)成型后成型壓力消失時(shí)，型腔因彈性回復(fù)而收縮，當(dāng)收縮量大于塑件的收縮時(shí)，型腔會(huì)緊緊包住塑件造成開(kāi)模困難或塑件殘留在定模上而損壞塑件或塑件質(zhì)量不良。因此，有必要對(duì)模具型腔進(jìn)行強(qiáng)度和剛度計(jì)算。 2022-3-20塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)1171.組合式（1）型腔壁厚 剛度條件： p是型腔內(nèi)熔體壓力，一般取2545MPa；L1是型腔側(cè)壁長(zhǎng)邊尺寸（mm）；H是型腔高度（mm）；a是受熔體壓力部分的高度（mm）；E是彈性模量，鋼材取MPa；是允許變形量（mm）。為防止溢料應(yīng)根據(jù)不同塑料的最大不溢料間隙決定，如對(duì)低粘度塑料，取0.0250.04mm；對(duì)中粘

48、度塑料，取0.05mm左右；對(duì)高粘度塑料取0.060.08mm；為保證尺寸精度，可取塑件允許公差的1/5左右。 34132EHpaLSc2022-3-20塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)118強(qiáng)度條件： 221222ccHSpaLHSpaL彎拉2022-3-20塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)119（2）型腔底板厚度1)剛度條件：2)強(qiáng)度條件： l是型腔側(cè)壁邊長(zhǎng)；L是支撐寬度；B是凹模寬度；b是型腔寬度 。34325EBpbLS BpbLS4322022-3-20塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)1202.矩形整體式（1）型腔壁厚 由剛度計(jì)算 由強(qiáng)度計(jì)算 34EcpaSc34EpbcShL是型腔長(zhǎng)度；a是型腔深度；b是型腔寬

49、度；c是L/a決定的常數(shù)，查表4-4； c是L/b決定的常數(shù)，查表 2022-3-20塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)1211.組合式從剛度出發(fā)：從強(qiáng)度出發(fā)：是泊松比，鋼材取0.25；r是型腔內(nèi)徑 。111urpErpEurSc 12prSc2022-3-20塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)122（2）型腔底板厚度從剛度觀點(diǎn)出發(fā)：從強(qiáng)度觀點(diǎn)出發(fā)：3474. 0EprSh 222. 1prSh2022-3-20塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)123 F是動(dòng)模墊板受的總壓力（N）；A是塑件及澆注系統(tǒng)在分型面上的投影面積；B是動(dòng)模墊板寬度（mm）；L是支承塊間距（mm）；p是型腔壓力，一般取2545MPa；彎是彎曲許用應(yīng)力（MP

50、a）；K是修正系數(shù)，取0.60.75。 pBLpKhAF21彎2022-3-20塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)124一、導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的作用 導(dǎo)向機(jī)構(gòu)作用導(dǎo)向機(jī)構(gòu)作用： 定位 導(dǎo)向 承受一定的側(cè)壓力 導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的形式導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的形式： 導(dǎo)柱、導(dǎo)套導(dǎo)向 錐面定位2022-3-20塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)125（一）導(dǎo)柱導(dǎo)向機(jī)構(gòu) 利用導(dǎo)柱與導(dǎo)柱孔之間的間隙配合來(lái)保證模具的對(duì)合精度 。2022-3-20塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)1261.導(dǎo)柱的結(jié)構(gòu)形式（1）帶頭導(dǎo)柱2022-3-20塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)127（2）有肩導(dǎo)柱2022-3-20塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)1282.導(dǎo)套的結(jié)構(gòu)形式 帶頭導(dǎo)套 直導(dǎo)套2022-3-20

51、塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)1293.導(dǎo)柱導(dǎo)套的設(shè)計(jì)原則 （1）導(dǎo)柱應(yīng)合理均布在模具分型面的四周，導(dǎo)柱中心至模具外緣應(yīng)有足夠的距離，以保證模具的強(qiáng)度。 數(shù)量一般24個(gè)，不對(duì)稱分布。 2022-3-20塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)130（2）導(dǎo)柱一般設(shè)在有型芯的一邊，應(yīng)比凸模端面的高度高出68mm，可以保護(hù)型芯不受損壞，而導(dǎo)柱設(shè)在定模一邊便于塑件脫模。對(duì)于脫模機(jī)構(gòu)為推板推出的模具，有推板的一邊一定要設(shè)有導(dǎo)柱。 2022-3-20塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)131（3）為使導(dǎo)柱能順利進(jìn)入導(dǎo)套，導(dǎo)柱端部應(yīng)做成錐形或半球形，導(dǎo)套的前端也應(yīng)倒角。2022-3-20塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)132 （4）導(dǎo)柱導(dǎo)套應(yīng)有足夠的耐磨

52、度（外硬內(nèi)韌），它多采用20低碳鋼經(jīng)滲碳淬火處理，其硬度為4855HRC，也可采用T8或T10碳素工具鋼，經(jīng)淬火處理。導(dǎo)柱和導(dǎo)套配合部分的表面粗糙度要求為Ra0.8m。 （5）導(dǎo)柱直徑按模具尺寸選取，選取時(shí)參考國(guó)內(nèi) 外注射模架標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)。 2022-3-20塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)133 錐面定位結(jié)構(gòu)的應(yīng)用：成型精度要求高的大型、薄壁、深型腔塑料制件時(shí)，型腔內(nèi)的側(cè)壓力往往會(huì)引起型芯或型腔的偏移，如果這種側(cè)壓力完全由導(dǎo)柱來(lái)承受，會(huì)導(dǎo)致導(dǎo)柱卡死或損壞，因此這時(shí)應(yīng)增設(shè)錐面定位機(jī)構(gòu)，用于承受部分側(cè)壓力，避免導(dǎo)柱承受側(cè)壓力后卡死或損壞。 2022-3-20塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)134一、脫模推出機(jī)構(gòu)的分類和

53、設(shè)計(jì)原則一、脫模推出機(jī)構(gòu)的分類和設(shè)計(jì)原則l脫模推出機(jī)構(gòu)的作用及分類脫模推出機(jī)構(gòu)的作用及分類 l 作用：從模具中推出塑件及其澆注系統(tǒng)凝料。l 分類：l 按推出零件的類別 ：推桿推出、推管推出、推件板（脫模板）推出、推塊和多元件聯(lián)合推出等l 按推出動(dòng)作特點(diǎn) ：簡(jiǎn)單脫模推出（一次推出）、二次推出、順序推出 、帶螺紋制品的脫模 1. 按動(dòng)力源 ：手動(dòng)脫模、機(jī)動(dòng)脫模、液壓和氣壓推出 2022-3-20塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)135典型推出機(jī)構(gòu)形式及各零件作用：1推桿，推出塑件；2推桿固定板，固定推桿等；3推板導(dǎo)套，為推板運(yùn)動(dòng)導(dǎo)向；4推板導(dǎo)柱，為推板運(yùn)動(dòng)導(dǎo)向；5拉料桿，使?jié)沧⑾到y(tǒng)凝料從模具中脫出；6推板，承

54、受注射成型機(jī)提供推出力；7支承釘，使推板和動(dòng)模板之間產(chǎn)生間隙，以便清除污垢，同時(shí)調(diào)節(jié)其厚度可控制推桿位置及頂出距離；8復(fù)位桿，也稱回程桿，使推板在頂出塑件后復(fù)位。 2022-3-20塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)136(1)(1) 脫模機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)的動(dòng)力一般來(lái)自于注射機(jī)的推出機(jī)構(gòu)，故脫模機(jī)構(gòu)脫模機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)的動(dòng)力一般來(lái)自于注射機(jī)的推出機(jī)構(gòu)，故脫模機(jī)構(gòu)一般設(shè)置在注射模的動(dòng)模內(nèi)，并且結(jié)構(gòu)要可靠；一般設(shè)置在注射模的動(dòng)模內(nèi)，并且結(jié)構(gòu)要可靠；(2)(2) 脫模機(jī)構(gòu)應(yīng)使塑件在頂出過(guò)程中不會(huì)變形損壞脫模機(jī)構(gòu)應(yīng)使塑件在頂出過(guò)程中不會(huì)變形損壞 （脫模力作用位置靠近型芯；脫模力應(yīng)作用于塑件剛度及強(qiáng)度最（脫模力作用位置靠近型芯；脫

55、模力應(yīng)作用于塑件剛度及強(qiáng)度最大的部位；大的部位； 作用力面積盡可能大）；作用力面積盡可能大）；(3)(3) 脫模機(jī)構(gòu)應(yīng)能保證塑件在開(kāi)模過(guò)程中留在設(shè)置有頂出機(jī)構(gòu)的動(dòng)模脫模機(jī)構(gòu)應(yīng)能保證塑件在開(kāi)模過(guò)程中留在設(shè)置有頂出機(jī)構(gòu)的動(dòng)模內(nèi)；內(nèi)；(4)(4) 脫模機(jī)構(gòu)應(yīng)盡量簡(jiǎn)單可靠，有合適的推出距離（把塑件推出模具脫模機(jī)構(gòu)應(yīng)盡量簡(jiǎn)單可靠，有合適的推出距離（把塑件推出模具10mm10mm左右；如果脫模斜度較大時(shí)可以頂出塑件深度的左右；如果脫模斜度較大時(shí)可以頂出塑件深度的2/32/3就可以了，就可以了，過(guò)大會(huì)加劇模具的磨損、過(guò)小則制品不能脫模）；過(guò)大會(huì)加劇模具的磨損、過(guò)小則制品不能脫模）；(5(5）若塑件需留在定模

56、內(nèi)，脫模機(jī)構(gòu)應(yīng)設(shè)置在定模內(nèi)。）若塑件需留在定模內(nèi)，脫模機(jī)構(gòu)應(yīng)設(shè)置在定模內(nèi)。 2022-3-20塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)137脫模力指將塑件從型芯上脫出時(shí)所需克服的阻力。 包括： 成型收縮的包緊力 帶通孔的殼體類塑件的大氣壓力 機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)的摩擦力 塑件對(duì)模具的粘附力2022-3-20塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)138影響脫模力的因素： 型芯成型部分的表面積及其形狀 收縮率及摩擦系數(shù) 塑件壁厚和包緊型芯的數(shù)量 型芯表面粗糙度 成型工藝：p注、t冷2022-3-20塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)139脫模力分類初始脫模力相繼脫模力受力分析：FX=0F摩cos-F脫-F正sin=0F脫= F摩cos-F正sinF摩=f

57、F正 F正=pAf摩擦系數(shù)（0.151.0）p因塑件收縮對(duì)型芯產(chǎn)生的單位正壓力(1220MPa)A塑件包緊型芯的側(cè)面積（mm2）F脫= pA（fcossin）2022-3-20塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)140（一）簡(jiǎn)單脫模機(jī)構(gòu)的形式 推桿推出機(jī)構(gòu) 該脫模機(jī)構(gòu)應(yīng)用最廣、推出位置所受的限制最少的一種頂出方式 。動(dòng)畫1、2、32022-3-20塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)141推管推出機(jī)構(gòu) 用于推出中心帶孔的圓形塑件或有環(huán)形凸臺(tái)的塑件。 動(dòng)畫1、2、32022-3-20塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)142 推件板推出機(jī)構(gòu) 主要用于支承面很小的殼類塑件。另外，在不允許留推桿殘痕的情況下，也常用這種推板推出機(jī)構(gòu)。 202

58、2-3-20塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)143推塊推出機(jī)構(gòu) 對(duì)于齒輪類或一些帶有凸緣的制品，如采用推桿推出容易變形，而結(jié)構(gòu)上又不允許采用推板推出時(shí)，可采用推塊作推出零件。 動(dòng)畫2022-3-20塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)144聯(lián)合推出機(jī)構(gòu) 采用以推件板為主，推桿或推管為輔的頂出方式，用于型芯內(nèi)部阻力大、僅用推件板或推桿易使塑件變形或損壞的情況。 2022-3-20塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)1451.推桿的設(shè)計(jì)L1=1.52d15mm ，配合間隙小于溢料值（H7/f6 ）端面與型腔或鑲件的平面平齊或高出0.050.1mm 2022-3-20塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)146（1）推桿的形式2022-3-20塑料成型

59、工藝與模具設(shè)計(jì)147（2）推桿的尺寸 推桿直徑不宜太細(xì)，應(yīng)有足夠的剛度和強(qiáng)度承擔(dān)推力 ，盡量避免2mm以下的推桿 根據(jù)壓桿穩(wěn)定原理： 是安全系數(shù)，取=1.5；L是推桿長(zhǎng)度；F是脫模力（N）；n是推桿數(shù)目；E是鋼材的彈性模量（MPa） 412nEFLd2022-3-20塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)148（3）推桿的布置 盡可能使推桿位置均勻?qū)ΨQ，以便使塑件所受的頂出力均衡，并避免推桿彎曲變形。 應(yīng)注意將推桿設(shè)在脫模阻力最大處。 在頂推塑件的邊緣時(shí)，為了增加推桿與塑件的接觸面積，應(yīng)盡量采用直徑較大的推桿。 當(dāng)塑件結(jié)構(gòu)需要在其薄壁位置設(shè)置推桿時(shí)，可根據(jù)塑件結(jié)構(gòu)適當(dāng)增大推桿工作端面的截面積 。 2022-3

60、-20塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)149 推管是一種空心推桿，用以頂出圓筒形塑件或頂推塑件上的環(huán)形凸臺(tái)。 推頂塑件力量均勻，塑件不宜變形，無(wú)明顯痕跡。會(huì)增加模具復(fù)雜程度2022-3-20塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)1502022-3-20塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)151 推件板頂出的特點(diǎn)是頂出力均勻、力量大、運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)。推件板頂出結(jié)構(gòu)主要用于薄壁容器、殼體以及不允許在塑件表面留有頂出痕跡的情況 。2022-3-20塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)152推件板設(shè)計(jì)原則： 1)為防止推件板在頂出過(guò)程中脫落，推件板和推板之間可采用固定聯(lián)接 。2022-3-20塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)1532)推件板在頂出過(guò)程中必須處于被導(dǎo)向狀態(tài)