注塑成型模具零部件的設(shè)計(jì)

(1)型腔結(jié)構(gòu)形式

①整體式結(jié)構(gòu)，適用于形狀簡單、加工容易的型腔
②整體嵌人式，可節(jié)約模具材料，降低成本。
③局部鑲嵌式，用于局部加工較難時(shí)的情況。
④四壁合拼式，用于尺寸較大、易熱處理變形的模具。

(2)型芯的結(jié)構(gòu)形式

①整體式，形狀簡單時(shí)，型芯與模板做成一體。
②組合式。
③小型芯單獨(dú)加工后再嵌入模板中。
④非圓形小型芯，把安裝部分做成圓形，易于加工，而成型部分做成異型，用軸盾連接。
⑤復(fù)雜型芯的組合方式。

(3)成型零件的工作尺寸計(jì)算

工作尺寸指成型零件上直接用來成型塑件的尺寸:型芯、型腔的徑向尺寸;型芯的高度尺寸;型腔的深度尺寸;中心距尺寸。

①影響塑件尺寸的因素

 a.成型零件本身制造公差。
 b.使用過程中的磨損。
 c.收縮率的波動(dòng)。

②具體的尺寸計(jì)算

a按平均收縮率計(jì)算公式進(jìn)料。

b.對于精度要求達(dá)到6級以上的制品，模具尺寸計(jì)算結(jié)果需保留兩位小數(shù)，6級精度以下，只保留一位即可。

(4)成型零部件的剛度、強(qiáng)度校核

①當(dāng)型腔全被充滿的瞬間，內(nèi)壓力達(dá)極大值。

②大尺寸型腔，剛度不足是主要問題，以剛度校核為主。 

③小尺寸型腔以強(qiáng)度不足為主要矛盾，以強(qiáng)度校核為主。

④ 凹模強(qiáng)度校核公式。

(5)其它輔助構(gòu)件
指起安裝、導(dǎo)向、裝配、冷卻、加熱及機(jī)構(gòu)動(dòng)作等作用的零件①導(dǎo)向零件 作用:定位、導(dǎo)向及承受側(cè)壓。類型:導(dǎo)柱導(dǎo)向、錐面導(dǎo)向及斜面導(dǎo)向等。

a.導(dǎo)柱導(dǎo)向?qū)е?由導(dǎo)柱導(dǎo)套或?qū)蚩捉Y(jié)構(gòu)組成;要求導(dǎo)柱比凸模高出6~8cm;導(dǎo)柱端成錐形或半球形;導(dǎo)柱表面具有較好的耐磨性，芯部堅(jiān)韌而不易折斷;與模板裝配過渡配合;導(dǎo)柱與模板的連接方式。

導(dǎo)套:導(dǎo)套前端側(cè)角尺;導(dǎo)套硬度比導(dǎo)柱低;導(dǎo)套與模板配合面的粗糙度;導(dǎo)套與模板的連接固定方式。導(dǎo)孔:適于小批量生產(chǎn)的模具，要求的精度不高。

b.錐面、斜面導(dǎo)向 對于大型、深腔、精度要求不高，特別是薄壁的容器、偏芯塑件，由于壓力大，引起型芯腔的偏芯，導(dǎo)柱難以承受，可采用錐面定位。

②裝配固定零件

a.固定板 用以固定型芯、型腔、導(dǎo)柱、導(dǎo)套、拉料桿等要求有一定的強(qiáng)度和厚度。

型芯與固定板的連接方法有三種:臺階孔固定法，適用于中小型凸模的安裝固定;汽孔固定法，適用于中型凸模的安裝固定;平面固定法，適用于大型凸模。

b.墊板作用:防止型芯、導(dǎo)柱、拉料桿等從固定板上脫出，并承受壓力。要求:具有較高的平行度和硬度。

c支承件(模腳之類零件)作用:構(gòu)成頂出機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)空間，調(diào)節(jié)模具總厚度，安裝固定。

③冷卻、加熱零件模具的溫度直接影響到塑件的成型質(zhì)量及生產(chǎn)率，一般用電加熱器進(jìn)行加熱，用水冷卻。冷卻裝置:冷卻水孔一般距型腔不要小于10mm加熱裝置:電加熱、蒸汽加熱、熱水加熱。

(6)脫模機(jī)構(gòu)

使塑件從模具上脫出來的機(jī)構(gòu)稱脫模機(jī)構(gòu)或頂出機(jī)構(gòu)，脫模機(jī)構(gòu)的動(dòng)作方向與模具的開模方向是一致的。
要求脫模時(shí)塑件不變形，不損壞，頂件位于制件不明顯處。

①脫模力的計(jì)算

a.)塑件在模具中冷卻定型時(shí)，由于體積收縮，產(chǎn)生包緊力。
b.不帶通孔殼體類塑件，脫模時(shí)要克服大氣壓力。 
c.機(jī)構(gòu)本身運(yùn)動(dòng)的摩擦阻力。
d.塑件與模具之間的黏附力、初始脫模力、開始脫模的瞬間要克服的阻力。脫模力與塑件壁厚、型芯長度、垂直于脫模方向塑件的投影面積有關(guān)，各項(xiàng)值越大，則脫模力越大;塑件收縮率、彈性模量越大，脫模力越大;塑件與芯子摩擦力越大，則脫模阻力越大。

②脫模機(jī)構(gòu)的形式

a.頂桿脫模機(jī)構(gòu)一般用于脫模力小的腔類塑件。頂桿的導(dǎo)向配合部分較短;筋部由于局部脫模力大，需加筋位;頂桿材料為45鋼、T8或T10鋼，50HRC以上;與頂桿孔的配合為間隙配合;頂桿的固定形式;頂桿的結(jié)構(gòu)形式。
b.頂板脫模機(jī)構(gòu) 對于薄壁容器、殼體形塑件及不允許在制件表面留下頂出桿痕跡的塑件，均可采用頂板脫模機(jī)構(gòu)。頂板脫模機(jī)構(gòu)的特點(diǎn):頂出力均勻，運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)，頂出力大，有固定連接式、非固定連接式。
c.雙分模機(jī)構(gòu)(兩個(gè)分模面)利用彈簧的作用實(shí)現(xiàn)第一次脫模，適用于塑件對定模黏附力不大、脫模距離不長的塑件;利用杠桿的作用實(shí)現(xiàn)定模的脫模。
d.構(gòu))字?jǐn)[桿二次脫模機(jī)構(gòu)、拉鉤式二次脫模機(jī)構(gòu)。

(7)抽芯機(jī)構(gòu)

當(dāng)制件有側(cè)孔或側(cè)凹時(shí)，成型側(cè)孔或側(cè)凹的零件必須是可活動(dòng)塑料模具操作工實(shí)用技術(shù)問答一的型芯，脫模前，活動(dòng)型芯必須先抽出，完成側(cè)面活動(dòng)型芯抽出的機(jī)構(gòu)稱作抽芯機(jī)構(gòu)。

①抽拔力和抽拔距的確定抽拔力的計(jì)算與脫模力的計(jì)算樣，抽拔距一側(cè)孔或側(cè)凹的深度12~3mm(安全數(shù)值)。

②抽芯機(jī)構(gòu)的形式

斜導(dǎo)柱:斜角一般是25°以下，與固定板之間過渡配合;斜導(dǎo)柱只起到驅(qū)動(dòng)滑塊的作用，滑塊的運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)性靠導(dǎo)滑槽與滑塊間配合精度來保證，滑塊的最終位置由鎖緊楔保證，斜導(dǎo)柱與滑塊斜孔的配合比較松;斜導(dǎo)柱圓錐部分的斜角要大于斜導(dǎo)柱的圓角。斜治塊:整體式與組合式。導(dǎo)滑槽?；瑝K的定位裝置。鎖緊楔(壓緊塊):鎖緊楔的楔角要大于斜導(dǎo)柱的斜角。

③斜導(dǎo)柱抽芯機(jī)構(gòu)的形式斜導(dǎo)柱在定模、滑塊在動(dòng)模的結(jié)構(gòu);斜導(dǎo)柱在動(dòng)模的結(jié)構(gòu)。

(8)復(fù)位機(jī)構(gòu)

脫模機(jī)構(gòu)在完成塑件模后，頂桿伸出型腔，需復(fù)位才可進(jìn)行下一次注射循環(huán):復(fù)位桿復(fù)位;頂桿復(fù)位;彈簧復(fù)位;自動(dòng)復(fù)位。