内容发布更新时间 : 2024/12/22 21:06:35星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

2 拟定模具的结构形式

2.1 分型面位置的确定

通过对塑件结构形式的分析，分型面应该选在盖截面积最大且利于开模取出塑件的底平面上，其位置如下图1：

图1

2.2 确定型腔数

该塑件虽然为大批量生产，但精度要求，又考虑到塑件尺寸、模具结构尺寸的大小关系，以及制造费用和各种成本费用等因素，初选为一模两腔结构形式。

2.3 排列方式

多型腔模具尽可能采用平衡式排列布置，且要力求紧凑，并与交口开设的部位对称。由于该设计选择的是一模两腔，故采用对称排列，如下图2所示：

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图2

2.4 模具结构形式的确定

从上面的分析可知，本模具设计为一模两腔，对称直线排列，根据塑件结构形状，推出机构拟采用脱模板推出的推出形式。浇注系统设计时，流道采用对称平衡式，浇口采用侧交口，且开设在分型面上。因此，定模部分不需要单独开设分型面取出凝料，动模部分需要添加型芯固定板、支撑板和脱模版。由上综合分析可确定选用带脱模板的单分型面注射模。

2.5 注射机型号的确定 2.5.1 注射量的计算

通过三维软件建模设计分析计算得 塑件体积：V塑=23.303cm3

塑件质量：m塑=ρV塑=23.303cm3×0.92g/cm3=21.44g 式中，ρ

取0.92g/cm3。

2.5.2 浇注系统凝料体积的估算

根据经验公式按照塑件体积的0.2~1倍来估算。则，选取0.25倍。故一次注入模具型腔塑料熔体的总体积为：

V总=V塑（1+0.25）×2=23.303×1.25×2≈58.258cm3

2.5.3 选择注射机

根据计算得出一次注入模具型腔的塑料总质量V总=58.258cm3，并结合：V

公

=V总/0.8，则有V公≈75cm3。根据以上的计算，初步选定公称注射量

为100cm3，注射机型号为SZ-100/80卧式注射机，其主要技术参数如下： 理论注射容量/cm3 螺杆直径/mm 注射压力/MPa 注射速率/（g/s） 塑化能力/（g/s） 螺杆转速/（r/min） 喷嘴孔直径/mm

100 35 170 95 40 0～200 4 拉杆内向距/mm 移模行程/mm 最大模具厚度/mm 最小模具厚度/mm 模具定位孔直径/mm 喷嘴球半径/mm 锁模方式 5

320×320 305 300 170 100 10 双曲肘

锁模力/kN 800 2.5.4 注射机的相关参数校核

(1) 注射压力校核

PP的注射压力为80~140MPa，这里取P0=110MPa，该注射机的公称注射压力P公=170MPa，注射压力安全系数K1=1.25~1.4，这里取1.3，则：P0K1=110×1.3=143

(2) 锁模力校核

塑件在分型面上的投影面积

A

塑，则

A

塑=π

（352―52―2.52×4）mm2＝

3700mm2。浇注系统在分型面上的投影面积A浇，即流道凝料在分型面上的投影面积A浇的数值，按照多型腔模的统计分析来确定。A浇是每个塑件在分型面上的投影面积A浇的0.2~0.5倍。选取A浇＝0.2A塑。

因此，塑件和浇注系统在分型面上总的投影面积＋A塑）＝n（A

塑＋0.2

A

总，，则

A

总＝n（

A

浇

A塑）＝2×1.2A塑＝8880mm2。

胀

模具行腔内的胀型力F，则

F胀＝A总P模＝8880×30N＝266400N＝266.4KN

式中，P模是型腔的平均计算压力值。通常取注射压力的20%~40%，大致范围为20~40MPa。对于粘度较大的精度较高的塑料制品应该取较大值。结合PP的特性，取P模为30MPa。

选用的注射机的公称锁模力F锁＝800KN，锁模力安全系数为K2＝1.1~1.2，这里取K2＝1.2，则

K2F

胀＝1.2

F胀＝1.2×266.4=319.68

对于其他安装尺寸的校核要等到模架选定，结构尺寸确定后方可进行。

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3 浇注系统的设计

3.1 主流道的设计

主流道通常位于模具中心塑料熔体的入口处，它将注射机喷嘴射出的熔体导入分流道或型腔中。主流道的形状为圆锥形,以便于熔体的流动和开模时主流道凝料的顺利拔出。主流道设计要点如下：

1.为便于将凝料从主流道中拉出，主流道通常设计成锥形，其锥角α=2°～6°，取α=3°。内壁表面粗糙度一般为Ra=0.4。

2.为防止主流道与喷嘴处溢料及便于将主流道凝料拉出，主流道与喷嘴应紧密对接，主流道进口处应制成球面凹坑，其球面半径为R2=R1+(1～2)mm,凹入深度3～5mm。

3.为了物料的流动阻力，主流道末端与分流道连接处呈圆角过渡，其圆角半径r=1～3mm。

4.主流道长度L应尽量短否则将增加主流道凝料，增大压力损失，一般主流道长度由模具结构和模板厚度所确定，取60mm。

5.因主流道与塑料熔体反复接触，进口处与喷嘴反复碰撞，因此，常将主流道设计成可拆卸的主流道衬套，用较好的钢材制造并进行热处理，一般选用T8、T10制造,热处理硬度为HRC50～55。

3.1.1 主流道尺寸

主流道小端直径:D=注射机喷嘴直径＋（0.5～1）

=4＋（0.5～1），取D=5mm。

主流道大端直径取10mm

主流道球面半径:SR0=注射机喷嘴球头半径＋（1～2）

=18＋（1～2），取SR=20mm。

3.1.2 主流道衬套形式

本设计虽然是小型模具，但为了便于加工和缩短主流道长度，衬套和定位圈还是设计成分体式，主流道长度取60mm，材料采用T10A钢，热处理淬火后表面硬度为53HRC-57HRC。

3.1.3 主流凝料体积

q主??42dnL??5?104(2)2?60?2.65cm3

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