周振 倪芬 張瑞
摘 要:本文引用實(shí)例主要介紹了注射模的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),注射模結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)主要包括:分型面的選擇,模具型腔數(shù)目的確定及型腔的排列,澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì),型芯型腔結(jié)構(gòu)的確定,推件方式,側(cè)抽芯機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì),模具結(jié)構(gòu)零件設(shè)計(jì)等內(nèi)容。
關(guān)鍵詞:注射模
1 分型面的選擇
根據(jù)塑件制品分型面的設(shè)計(jì)與選擇原則,分型面應(yīng)該設(shè)計(jì)在零件截面最大的部位,且不影響零件的外觀。若采用如圖1(a)所示的分型方法A-A水平分型,箭頭朝向代表動(dòng)模的位置;由于塑件凹槽包緊力的存在,塑件可能留在定模,為了使塑件脫模,必須設(shè)計(jì)定模退出機(jī)構(gòu),使模具結(jié)構(gòu)變得復(fù)雜,模具的設(shè)計(jì)成本也相應(yīng)提高;若采用圖1(b)所示的分型方法,A-A水平分型塑件,塑件就包緊在動(dòng)模型芯一側(cè),因而留在動(dòng)模側(cè),這使模具的結(jié)構(gòu)變得簡單,因而選擇該方法為模具設(shè)計(jì)的分型方案。
2 型腔數(shù)目的確定及型腔布局
(1)若采用一模一腔,由于此零件的外型尺寸很小,模架相對于這個(gè)模具顯得特別大,這樣就會(huì)造成設(shè)備資源的浪費(fèi),且不適合大批量生產(chǎn)。
(2)若采用一模多件,生產(chǎn)效率高,資源的利用率也高,這里選用的是一模八腔矩形分布,模具尺寸適中,適合大批量生產(chǎn),這樣也有利于澆注系統(tǒng)的排列和模具的平衡。
3 澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
3.1 主流道的設(shè)計(jì)
根據(jù)參考文獻(xiàn)[1]查得XS-Z-60型注射機(jī)噴嘴的有關(guān)尺寸如下:
噴嘴半徑: =12mm;
噴嘴孔直徑: = 4mm;
根據(jù)模具主流道與噴嘴的關(guān)系: mm; mm
取主流道球面半徑:R=14mm;
取主流道的小端直徑:d= 4.5mm;
為了讓主流道凝料能順利地從澆口套中拔出,將主流道設(shè)計(jì)成圓錐形,其斜度為2~6°,經(jīng)估算得主流道大端直徑D=12mm,同時(shí)為了使熔料順利進(jìn)入分流道,在主流道出料端設(shè)計(jì)r =1~3mm的圓弧過渡,取r =2mm。取主流道長度L=55mm。
3.2 分流道的設(shè)計(jì)
分流道的形狀及尺寸與塑件的體積、壁厚、形狀的復(fù)雜程度以及注射速率等因素有關(guān)。
該塑件的體積比較小,形狀也不復(fù)雜,本設(shè)計(jì)采用U型斷面分流道,切削加工在動(dòng)模上,加工易實(shí)現(xiàn),且比表面積不大,熱量損失和阻力損失不太大,查相關(guān)經(jīng)驗(yàn)表格得U型分流道截面半徑R=3mm,h=3.75mm,長度L=35m
3.3 澆口的設(shè)計(jì)
1.若采用點(diǎn)澆口從塑件頂端進(jìn)料,能保證塑件的質(zhì)量很好,但模具結(jié)構(gòu)復(fù)雜了,需采用三板兩開式模具結(jié)構(gòu)才能實(shí)現(xiàn)點(diǎn)澆口。
2.若采用平衡式側(cè)澆口(見圖3-4),只需兩開式模具結(jié)構(gòu)就能實(shí)現(xiàn)開合模,而且所得到的型腔零件加工簡單,且澆口容易去除,不影響制品的使用性能和外觀質(zhì)量,容易保證每個(gè)型腔內(nèi)塑件尺寸,因此本設(shè)計(jì)采用平衡式側(cè)澆口。
4 型芯、型腔結(jié)構(gòu)的確定
型芯、型腔可采用整體式或組合式結(jié)構(gòu)。
整體式型腔是直接在型腔板上加工,有較高的剛度和強(qiáng)度。但零件尺寸較大時(shí)加工和熱處理都較困難。整體式型芯結(jié)構(gòu)牢固,成型塑件質(zhì)量好,但尺寸較大,消耗貴重模具鋼多,不便加工和熱處理。整體式結(jié)構(gòu)適用于形狀簡單的中小型塑件。
組合式型腔是由許多拼塊鑲制而成,機(jī)械加工和熱處理比較容易,能滿足大型塑件的成型需要。組合式型芯可節(jié)省貴重模具鋼,便于機(jī)加工和熱處理,修理更換方便。同時(shí)也有利于型芯冷卻和排氣的實(shí)施。
由于該塑件尺寸較小,最大只有 13.5mm,且形狀簡單。若采用拼塊組合式型腔,比較麻煩,需要至少8塊拼塊組成。所以,型腔采用整體式結(jié)構(gòu)??紤]加工和熱處理比較困難,型芯采用拼塊組合式結(jié)構(gòu)。
5 結(jié)論
本文引用實(shí)例介紹了注射模的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),主要分析了分型面的選擇、型腔數(shù)目的確定及型腔布局,澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)以及型芯、型腔結(jié)構(gòu)的確定。
參考文獻(xiàn)
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