鼠标盖一模两腔的注塑成型CAE 研究

鼠标盖一模两 腔的注塑成型 究 摘 要 塑料制品因其质量轻、美观、便捷、易加工等特点，越来越受到人们的青睐，逐 渐渗透到人们生活的方 方面面。塑料工业取得突飞猛进的发展，进而也促使塑料模具 工业的空前进步 。 塑料加工成型的方法有很多种 。 其中注塑成型因其效率高 、 精度 高 、 成本低、周期短等显著的优点，成为最普遍最常用的塑料加工成型的方法。在实际的 工业生产中，企业为了进一步的提高生产效率，往往采用一模多腔的模具进行生产。 尤其是不同制件组合型腔的生产方式更受企业欢迎。对于不同制件组合型腔注塑成型 工艺过程，其最关键的问题就是组合型腔的浇注系统平衡的优化设计，也即保证各个 型腔中塑料熔体流动的平衡性、塑料制件成型质量的一致性。如若不能保证塑料熔体 平衡流动，则会产生过保压、压力变化剧烈、凹陷、充不满等缺陷，对塑料制件和注 塑机都有很大的危害。因此，针对生产实际中迫切需要解决的问题，对组合型腔浇注 系统的优化研究迫在眉睫。 针对上述问题，本文以鼠标上下盖组合型腔为例，结合计算机数值模拟技术，使 用专业的 流分析软件中的充填（ 块先对鼠标上下盖组合型腔 初始设计的浇注系统进行充填分析。利用这一分析结果来设置流道平衡的约束条件， 利用流道平 衡 （ 模块对浇注系统 初 始方案进行流道平衡分 析 。 根据 流 道平衡分析结果，结合实际经验，对浇注系统的尺寸进行修改，提出优化浇注系统的 方案。 关键词 ：鼠标上下盖；分流道； 道平衡 I N F of In to to to in of of is of is is to of of If t be as do to on of of of is to to of is to be in on of up as an AE to of I ro/e to on it TL TL to by of is to we an of by to by of up 录 I 目 录 摘 要 . I . 一章 绪论 . 1 料工业和注塑模具的发展概述 . 塑料工业的发展 . 1 塑模具的发展 . 1 塑料模具中的应用 . 3 术概述 . 3 内外 究应用概况 . 4 究的主要内容 . 5 第二章 注塑成 型技术及浇注系统概述 . 7 塑成型工艺原理 .塑成型工艺过程 . 8 塑成型工艺的影响因素 . 9 塑成型设备 . 10 注系统概述 . 11 注系统的概念及组成 . 11 平衡浇注系统的介绍 . 12 合型腔浇注系统优化设计 . 13 第三章 注塑成型 键技术 . 15 塑成型 论基础 . 15 塑成型常用的基本方程 . 15 动平面的边界条件 . 17 塑模 内容 . 18 流分析软件 . 20 介 . 20 目录 注塑成型模拟技术简介 . 21 注系统 析方案 . 24 第四章 一模两腔浇注系统的 析 . 25 注系统的初步设计 . 25 型的导入及网格划分 . 25 料的选择及工艺参数的设定 . 26 口位置的选择 . 28 注系统的初步设计 . 29 填结果分析 . 30 道平衡的优化设计 . 33 第五章 总结与展望 . 37 结 . 37 望 . 37 参考文献 . 40 致 谢 . 42 附录一 外文 翻译原文 . 45 附录二 外文翻译译文 . 56 附录三 毕业设计任务书 . 70 附录四 毕业设计开题报告 . 73 华北水利水电大学毕业论文 1 第一章 绪论 塑料制品因其成本低廉、抗腐蚀能力强、可塑性强等优点而逐渐渗透到我们生活 的方方面面 ， 成为不可替代的生活用 品 1。 注塑成型作为塑料制品最普遍的加工方法， 其成型过程的优化日益成为各国设计师研究的热点。注塑模具作为注塑成型的主要工 具之一， 对注塑成型过程有重要影响。 术在塑料模具行业中的应用，很好地 解决了许多难题，极大地促进了塑料工业的发展。 塑料工业和注塑模具的发展概述 料工业的发展 塑 料 （ 是以有机 高 分子化合物为基础 ， 加入若干 其 他材 料 （各种添加剂） 制成的固体材料。塑料因其密度小、比强度高，优良的电绝缘性和热绝缘性，以及优 良的成型工艺性等优点，已和金属材料、陶瓷材料一起，成为当今社会的三大类主体 结构材料 2。 近 年来，通用塑料和工程塑料强度精度不断提高，塑料工业发展迅速，塑料制品 应用范围不断扩大 ， 已渗透我们生活的方方面面 ， 如家用电 器 、 汽车工业 、 建筑器 材 、 仪器仪表等领域 。 塑料工业包括塑料的生产 、 塑料制品 的生 产 （ 也成塑料的成型加工 ） 、 塑料制品的开发三个领域 3。其中，塑料的成型加工起到承上启下的作用，是连接塑 料生产和制品开发的桥梁。塑料成型加工即是指根据塑料原有的性能，利用一切可行 的方法将其加工成为具有一定形状而又可以应用的产品。塑料成型加工方法很多，例 如挤出成型、注射成型、压延成型、模具烧结成型、发泡成型、中空吹塑成型等。其 中注射成型（也成注塑成型）因其对各种塑料的适用范围广、周期短、经济效益高、 能制造出形状复杂带有金属嵌件等优点，成为塑料加工中最重要最普遍的方法 4。 作 为注塑成型的主要工具之一的注塑模具，其生产质量、精度、制造周期、生产 效率等方面的水平高低，将对生产成本、产品质量等产生直接影响，也决定着企业在 市场竞争中的速度和反应能力。因此，随着塑料制品应用的扩大，对注塑模具的需求 和要求也日渐扩大。 塑模具的发展 华北水利水电大学毕业论文 2 模具是工业生产中使用极为广泛的主要工艺设备 ， 采用模具生产零部 件 ， 有高效、 节材 、 成本低 、 保证质量等一系列优 点 ， 是当代工业生产的重要手段和工艺发展方 向 。 许多现代工业的发展和技术水平的提高，很大程度上取决于模具工业的发展水平。因 此，模具工业已成为国民经济的基础工业之一。 模具行业的重要性： 由于注塑模具有质量轻、比强度大、绝缘性好等优点，逐 渐出现了以塑代金的趋势。 在汽车行业，因其轻量化低能耗的发展要求，材料构成 也出现以塑代钢的变化。从国内外汽车塑料应用的情况可知，汽车塑料的用量已成为 衡量汽车生产技术水平的重要标志。 注塑成型可以一次成型各种结构复杂尺寸精密 和带有金属嵌件的制品，成型周期短，可实现一模多腔，成本低廉，便于实现自动化 生产，故而 在塑料加工行业中占有非常重要的地位 5。 整 体来看，我国注塑模在质量、数量等各方面有了较大发展，但是仍不能满足国 民经济的需求，与国外先进国家相比，差距依旧很大。由表 1以看出我国模具与 国外模具的差距。 表 1内外注塑模部分性能对比 注射速度 国内：通常 80mm/型机在 65 国外：普遍大于 100mm/高可达 450mm/化能力 国内：通常不超过 16g/ 国 外：通常在 28g/上，且有提升空间 启闭模速度 国内：普遍在 24m/ 国外：普遍以达到 50m/高可达到 100m/杆转速 国外注塑机的螺杆转速比国内普遍高 25% 开模行程 ， 拉杆间距 国外机开模行程大、拉杆间距长，比国内机高 15%左右 模板移动速度 国内： 20 国外： 20国的注塑模设计制造水平相比于国外发达工业国家仍有待提高，其存在的问题 有以下几个：供给失衡，科技不足、人才技术投入少、工艺装配水平低，材料及其 相 关技术落后，产业消耗能源大，生产效率低，环境污染严重。 华北水利水电大学毕业论文 3 塑料模具中的应用 对于注塑成型过程，工艺参数的选择、注塑模具的好坏，对于提高塑料制品的质 量、提高生产效率、加速新产品的开发有至关重要的作用 6。传统的模具设计和塑料 制品的生产，依靠于设计师常年的经验积累，带来了如下问题： 模具设计生产周期 长、废品率高。 无法对设计方案经行分析评估，也不能发现成型过程中可以改进的 地方，难以使产品质量实现最 优，如图 1示。计算机辅助工程（ 解决了上述所有问题，它通过对注塑成型过程的模拟，实现了产品 质量的优化 7，如图 1示。 图 1用传统方法设计注塑模具流程图 图 1利用 术设计模具流程图 术概述 即计 算 机辅助工程 ， 是一 款 对产品的模 型 进行模 拟，分析其加工工程中出现问题的软件，由此我们可知注塑模的设计和制造过程中的 从狭义概念出发 , 指在模具设计之前对熔融塑料的流动形状、压力分布和冷却 过程等进行模拟 ， 以获得最优成型结果的模具结 构 8。 广义的 是指产品在开发 过程中的形状设计 、制图、分析等一系列的综合工程作业 9。 目 前的 术研究的主要工作是流动模拟 、 冷却模拟 、 保压和翘曲等方面 。 其 华北水利水电大学毕业论文 4 D 优越 最大的作用在于减少试模次数，得到实验中那以求得的数据，缩短周期降低成本。通 过 件对制件进行性能分析 ， 预测其可能出现的不足和缺陷 ， 结合实践经验 ， 实 现如下功能： 优化塑料制品设计。 优化塑料模具设计。 优化注射工艺参数。 加快产品开发，缩短生产周期，降低成本，提高经济效益。 随着计算机技术的进步和模具工业的发展，现在 域中的主流软件有两个， 即 内外 究应用概况 在现代化的塑料制品生产和注塑模具制造过程中，人们越来越认识到利用计算机 辅助工程 术，对产品的注塑成型过程进行模拟，预测可能出现的缺陷，以 优化模具结构和成型工艺的 性 。 为此 ， 人们已进行了大量的 究应用 。 现在 的研究主要用于浇注系统的优化设计、成型缺陷的预测、参数的优化等方面。 重庆大学的叶永嘉 12将注塑成型系统的平衡理论和 值模拟技术紧密结合 起来，以优化相同制件的非平衡浇注系统为研究对象，研究出首先利用理论知识对流 到系统和浇口进行平衡计算 ， 然后利用 拟技术进行平衡分 析 ， 能更快更准确的 优化非平衡浇注系统的结论，对其他同类产品的生产研究有指导意义。 曹 阳根等人 34以 装为例，在分 析热固性塑料流动特点的基础上，利用 件 流道平衡进 行 了模拟 ， 提出了提高 装产品合格 率 的更有效 的途径。 湘潭大学的钱斯强 13利用 件 两套塑件分别进行了流道平衡分 析和翘曲分析，准确的预测了注塑成型过程中塑料制件可能出现的问题和缺陷并相应 的提出了解决方案，对优化非平衡浇注系统和减小翘曲有重要指导意义。 西 安交通大学的刘迎 春等人 35以厚度差较大的复杂塑料制件为例，利用 件 的 3D 模拟分析技术 对 其注塑成型过程进行模拟 ， 成功的预测了这 类制件成型过程中出现的问题 ， 并提出优化方案 ， 不仅证明了 M 技术的实用性， 更为厚度差较大制件的优化提供了更可靠的方法。 罗超等人 6介绍了注塑成型 术及其软 件 ， 并从模具设计全过程出 发 ， 论述 了 术在模具设计中应用。 开封大学的李辉 22以电话机外壳为例，利用 件 电话机外壳注 塑成型过程进行了模 拟分析，优化了模具结构和成型工艺，最后用 件对其进行 考文献 12 曹阳根，傅意蓉 J2004,5 参考文献 13刘迎春，郭成 具工业， 3） 参考文献 6 参考文献 22华北水利水电大学毕业论文 5 了模具设计。 杨东民 36以化妆品粉盒底盖为例，将化妆品粉盒底盖制件的性能要求和成型工艺 联系起来，利用 件 其浇口位置进行了优化分析，预测了可能出现 的缺陷，为模具的设计加工提供了指导。 叶福源等人 37以冰箱抽屉为例 ， 利用三维流动模 拟 软件 D 对冰箱抽屉进 行了注射模具的优化设计，通过几个方案的比较分析，得出了优良的制件成型效果。 38提出了流道系统的重要性，尤其是对非平衡浇注系统，并 且应用 件 对流道进行优化设计。 新加坡南洋技术学院的 39以注塑模的平衡为研 究对象，用 件 写了相同制品一模多腔的自动控制平衡的程序，在生产实践中 证实这一方法的可行性和实用性。 虽然 应用已取得可惜的成绩，但 术仍面临一些瓶颈、出现一些难 题，主要有以下几个： 件的易用性。数值模拟涉及到大量的数学和流体力学等问题，因此长 期得不到普及应用，让经验丰富的设计师熟练的应用 件将是一大难题。 对虚拟仿真的结果的评价。如何将虚拟仿真、优化结果与实际的实践结合起 来，提高仿真优化的可靠性和可行性，减少试模次数，在 提高产品性能的同时，降低 研发成本，也是 术面临的问题之一。 识的积累与传承。不同的工程师，用同样的软件面对同样的产品，其 分析优化的结果，往往因工程师经验能力而差别很大。一个企业或一个研究机构，怎 样才能建立自己数值模拟规范和知识库，实现对数值模拟知识的重用，并将经验丰富 的工程师的数值模拟知识技能传承给新的工程师，是其用好 术的关键所在。 究的主要内容 近年来，注塑成型已成功地成为塑料成型的首要方法。成型过程的优劣决定了产 品的质量，成型过程设计的不恰当，产 品会出现熔接痕、短射、翘曲变形、气穴、裂 纹、脱模困难等问题，如何优化成型过程已成为工程师研究的热点。注塑成型过程包 括成型前的准备、注塑过程、塑件的后处理三个阶段。 本文借助于一款 件 鼠标盖为例对其进行注塑成型过程 东民 J2010， 7 叶福源，黄志高，周华民 J2004,3 .， J1992,3 . J2000,1 华北水利水电大学毕业论文 6 的优化分析，但由于时间限制，这次毕业设计仅选择对鼠标盖注塑成型影响较大的浇 注系统进行优化分析。设计题目中鼠标盖一模两腔是典型的非平衡浇注系统，两个型 腔的几何形状、尺寸、容积各不相同，因此浇注系统的平衡与 否决定了是否能够同时 成型出质量一致的两个制件，这是鼠标盖一模两腔注塑成型的关键所在，也是充填完 成后冷却处理、翘曲分析等的基础，所以本文选择对浇注系统进行优化分析。主要研 究内容如下： 鼠标盖组合制件的在 件中的导入 。 组合制件的网格创建。 组合制件进行浇注系统的初步设计，并进行充填分析。 针对充填分析的结果，对浇注系统进行优化设计，最终得到有利于成型且缺陷 较少的浇注系统尺寸。 华北水利水电大学毕业论文 7 第二章 注塑成型技术及浇注系统概述 注塑成 型 （ 又叫注射成型 ） ， 是塑料制品成型加工的一种极为重要的方法 ， 几乎所 有的热塑性塑料都可以用于注塑成型。注塑成型可以成型出各种形状、满足塑料制品 的各种要求。近年来，注塑成型已成功的用于加工大多数热固性塑料。 塑成型工艺原理 注塑成型是根据金属压铸成型原理发展而来的塑料的加工方法，使用注塑机和注 射模具把塑料原料转变成塑料制品。其基本原理是利用塑料的可挤压性和可模塑性， 将松散的粒状、粉末状物料从注塑机的料斗送入高温的 机筒内加热熔融塑化，使之成 为黏流态熔体，随后在柱塞或螺杆的推动下，以比较大的流速通过机筒前端的喷嘴注 入温度较低的闭合模具中，经过保压、冷却后，打开模具便可从模腔中得到一定尺寸 和形状的塑件 11。这样就完成了一次注射工作循环，如图 2示。所得的形状往往 就是最后成品 ， 在安装或作为最终成品使用之前不再需要其他的加工 。 许多细 部 ， 诸如 凸起部 、 肋、螺纹，都可以在注射模塑一步操作中成型出来 6。 图 2杆式注射机注射成型原理 1234567华北水利水电大学毕业论文 8 塑成型 工艺过 程 注塑成型工艺过程主要包括三个阶段 ： 成型前的准备 、 注射过程 、 塑件的后处理， 如图 2示。 1成型前的准备 图 2注塑成型工艺流程图 为了使注塑过程能够顺利地进行并保证产品质量，在注塑成型前需要进行一系列 的准备工作。包括原料处理、料筒的清洗、嵌件的预热。 2注塑过程 注塑过程一般包括：加料、塑化、充模、保压、倒流、冷却、脱模等 几道工序。 但从塑料在注塑成型过程中状态的变化来看，只有塑化和熔体模塑两个过程。 塑化：塑化是指塑料原料在料桶内经加热达到流动状态，并具有良好可塑性的 过程。因此可以说，塑化是注塑成型的准备过程。就生产工艺而言，对这一过程的总 要求是：塑料在进入模腔前应达到规定的温度，并能在规定的时间内提供足够数量的 熔融塑料，熔体各点温度应均匀一致，不发生或极少发生热分解，以保证制品质量。 注塑机的塑化质量和预塑化量 ， 主要由工艺参数 ， 如料筒温 度 、 喷嘴温度 、 螺杆转 速 、 预塑背压、计量装置计量等所决定的。 熔体模塑：在塑 料塑化后的充模、保压、倒流、冷却、脱模等工序均属熔体模 塑的过程。这一过程经历的时间虽短，但是熔体在期间所发生的变化却不少，而且这 种变化对塑料制件的质量有重要的影响。 3塑件的后处理 华北水利水电大学毕业论文 9 塑件在脱模后，为了改善提高塑件的性能，常常需要相应的后处理，这种后处理 主要是退火处理和调湿处理。 塑件的退货处理：退火处理的主要作用是降低和消除 塑件内的残余应力。退火处理的方法，是将制品置于定温的热液体介质（如水、矿物 油）或热空气中静 置一段时间，然后缓冷至室温。热处理的时间取决于塑料的品种、 塑料制品的形状、加热介质的温度和模塑工艺条件。一般将退火温度控制在该塑料的 热变形温度下 10 20 为宜 。 温度过高则会导致制品发生翘曲变 形 ， 温度过低则达不 到消除内应力的目的。 塑件的调湿处理：有些塑料，特别是 塑料制件，它们 在高温下与空气接触时会发生氧化变色，又易在空气中吸收水分而膨胀，经过较长时 间其尺寸才稳定，这主要由于它的吸湿性太大。因此，这类制品需要调湿处理。 塑成型工艺的影响因素 注塑成型的核心问题，是采用一切措 施得到塑化良好的塑料熔体，把它注射到模 腔中去，并在控制条件下冷却定型，以使制件质量合乎要求。注塑成型过程中，最重 要的工艺条件的是温度、压力和相应的各个作用时间。 温度：温度是注塑成型中极为重要的参数，需要控制的温度主要有塑料熔体的温 度和模具温度。塑料熔体的温度主要影响塑料的塑化和流动，模具温度主要影响塑料 的流动和冷却。 注射压力：注射压力推动熔体向料筒前端流动，并迫使充满熔体型腔而成型，是 熔体充模和成型的重要因素。其作用有三： 推动料桶中的熔体向前端流动，同时使 塑料混合和塑化。 克服浇注系统和型 腔对熔体的流动阻力，使熔体获得足够的充模 速度和流动长度。 压实模腔中的熔料，并且对熔体因冷却而产生的收缩进行补料。 时 间 （ 成型周期 ） ： 成型周期是完成一次注塑成型过程所需要的时 间 ， 也叫模塑周 期。主要包括三部分： 注射时间。是成型周期中最重要的区段，包括充模时间和保 压时间，对制品的质量有决定性的影响。其中，充模时间，即螺杆或柱塞向前推移的 时间，它直接反比于充模速率，在生产中一般为 3 5s。保压时间即对模腔内熔体的 压实时间，它占整个注射时间的比例很大，一般约 20 120s（特厚制品可高达 5 10， 保压时间的长短与 料 温 、 模温 、 主流道和浇口大小 有 关 ， 通常将制品收缩率 波动范围最小的压力值作为最优压力 。 冷却时间 ， 对制品的质量亦有决定性的影 响 。 冷却时间的长短主要由制品的厚度、塑料的热性能和结晶性能以及模具温度等决定， 华北水利水电大学毕业论文 10 注 同时冷却时间的终点应以保证脱模时不易引起变形为原则。冷却不宜过短，否则制品 容易变形；而冷却时间过长，则降低生产效率，对复杂制品还会导致脱模困难，强行 脱模还会产生脱模应力。冷却时间一般为 30 120s。 其他时间，即除了注射时间和 冷却时间。包括开模、涂脱模剂、安放嵌件、闭模、脱模等。它们的选择与生产过程 是否连续和自动化程度有关。 塑成型设备 塑料的注塑成型过程中，需将塑料加热融化，并施加一定的压力迫使高温熔体充 入模具，经冷却、固化而制成具有一定形状和尺寸精度的塑料制品，完成这个工序的 设备即是注塑机，又称注射成型机。 注塑机的主要技术参数有注射量、注射速率、注射压力、合模力、合模装置的基 本尺寸等。这些参数是设计、制造、购置和使用注塑 机的重要依据。 又叫理论注射量，是注塑机的一个重要参数，即指注塑机对空注射（无模具的条 件下）时注射螺杆或柱塞一次最大行程时注射装置所能达到的最大注射量。它反映了 注塑机的加工能力，标志着注塑机生产塑件的最大质量，故常用注射量 表征注塑 机规格的主参数。 注射压力是为了克服注射过程中熔体流往喷嘴、流到和模腔时的流动阻力，螺杆 或柱塞对熔体所必须施加的足够压力 。 注塑成型过程 中 ， 的选取十分重要 ， 它与塑 料性能、塑化方式、塑化温度、流动阻力、模具温度、 塑件形状、塑件精度等许多因 素有关，其计算如下 D P 0 P （ 2 D 0 式中 油压 ， 单位 为 注射油缸内径 ， 单位 为 D 为螺杆或柱塞外 径，单位 为 注射压力过大时，塑件成型时易出现溢边，塑件内应力大，脱模也困难；注射压 2 华北水利水电大学毕业论文 11 力 过小时，会导致填充不足，尺寸不稳定。所以应选择合适的注射压力，一般注塑机 华北水利水电大学毕业论文 11 的注射压力要大于塑料制件所需要压力的 20%以上。 注射速率指单位时间内的最大注射量。注射时，为了使熔体及时充满型腔，不仅 需要足够的注射压力 ， 还需要一定的流动速度 ， 注射速率就是描述这一参数的物理 量 。 它等于螺杆或柱塞的截面积与其前进最大速度的乘机，单 位 为 s。 注塑机的合模机构对模具施加的最大夹紧力称作合模力。成型过程中，熔体经料 筒、喷嘴、浇注系统后进入模腔，会损失一部分注射压力，剩余的部分即是模腔内的 熔体压力 ， 称之为模腔压力 。 为了使模腔不被模腔压力顶开 ， 则必须有足够的夹紧 力 ， 这就是合模力。 合模力是注塑机的一个重要参数，它反映了注塑机加工塑件能力的大小。因此， 在一些国家用最大合模力作为注塑机规格的标称值。成型时合模力计算如下： F 2 式中 ： 指安全系数 ， 1 P 为模腔压力 影面积 。 注系统概述 浇注系在模具中占有非常重要的地位，它的设计合理与否对制品的成型起到决定 的作用，这就要求设计者除了研究模具结构和加工技术外，还必须对成型技术有较为 深刻的理解，这样才能模具制造技术和成型工艺有机结合在一起，生产出经济有高质 量的产 品 4。 注系统的概念及组成 浇注系统的概念： 注塑模具的浇注系统即是指模具中从注塑机喷嘴开始到型腔为止的塑料熔体的流 动通道。它具有传质、传压的功能，使塑料熔体顺利地充满到型腔各处，以获得轮廓 清晰、质量优良的塑料制件。因此要求浇注系统的设计，首先考虑使得塑料熔体迅速 充满型腔，减少压力与热量损失；其次，从经济上考虑，尽量减少由于流道产生的废 料比例；最后，应该容易修出制件上的浇口痕迹。 华北水利水电大学毕业论文 12 浇注系统的组成 ： 所有的浇注系统都包括主流道、分流道和浇口三部分。 主流道：主流道可以理解为从注射机喷嘴开始到分流道为止熔融塑料的流动通 道，它与注射机的喷嘴在同一轴线上。主流道的尺寸取决于两个方面：一是塑料材料 的种类、成型制品的质量和壁厚大小。原则上说，流动性差的塑料主流道尺寸应取得 适当大些，流动性好的塑料主流道尺寸可以适当小些；二是取决于注射机喷嘴尺寸。 分流道：分流道可以理解成从主流道末端开始到浇口为止的塑料熔体的流动通 道。理想分流道的截面形状，多是圆型、 U 型、梯型。分流道的截面尺寸也取决于塑 料材料的 种类、制品的质量、制品壁厚尺寸大小。 浇口 ： 浇口可以理解成熔融塑料通过浇注系统进入型腔的最后一 道 “ 门 ” 。 它具 有两个功能，一是控制熔体流入型腔，二是当注塑压力撤消后，封锁型腔，使型腔中 尚未冷却的固化塑料不会倒流。 平衡浇注系统的介绍 在实际的工业生产中，企业为了提高生产效率、节约模具制造经费，往往采用一 模多腔的模具进行生产 22。一模多腔的浇注系统，又可分为相同制品和相异制品两种 类型。相同制品的浇注系统也可分为两类：自然平衡浇注系统，如图 2示，这种 浇注系统，一般情况下，塑 料熔体能同时充满各个型腔，因而各制件的成型质量和机 械性能差别不大。但这种浇注系统往往材料消耗较多、结构复杂。所以非自然平衡浇 注系统因节省材料、结构简单的特点适用范围更广泛，如图 2示，由于各型腔距 主流道的距离不同，因而致使浇注系统进料不平衡。相异制品的一模多腔，由于各制 品的形状 、 体积 、 尺寸更不相同 ， 故塑料熔体产生不平衡流动 ， 不可能同时充满型 腔 ， 因为也存在塑料制件成型质量不一致的缺陷，鼠标上下盖组合型腔就是典型的例子。 图 2自然平衡浇注系统 圆周排布 图 2自然平衡浇注系统 H 型排布 华北水利水电大学毕业论文 13 显然，非平衡浇注系统则包括相同制件的非平衡浇注系统和相异制件组合型腔的 非平衡浇注系统两种情况。本文中则只研究基于鼠标盖的组合型腔的浇注系统的平衡 优化设计。 合型腔浇注系统优化设计 对于一模多腔的注塑成型过程，塑料熔体在模具的浇注系统中的流动平衡是非常 重要的 。 假若塑料熔体可以同时达到并且充 满型腔 ， 则认为模具的浇注系统是平衡 的 。 平衡的