《塑料模具设计》课件-项目2单分型面注射模设计

机电学院机制教研室项目2单分型面注射模设计主要内容2注射模普通浇注系统设计3注射模成型零件的设计4注射模一次推出机构设计5塑件在模具中的位置设计合模导向机构的设计6温度调节系统设计7注射成型设备与注射模具1目标

12掌握单分型面模具各组成部分的设计要点单分型面注射模设计

了解单分型面模具结构、零件作用任务

123推出机构设计单分型面注射模设计4单分型面模具设计成型零件设计浇注系统设计1、塑料注射成型设备1.1注射机的基本结构注射装置合模装置液压装置控制系统1、塑料注射成型设备注射机工作过程.swf1.2注射机工作过程卧式立式角式1.3注射机分类1、塑料注射成型设备1.4注射机技术参数1.公称注射量2.注射压力3.额定塑化量4.注射速度（时间）5.锁模力6.合模装置的基本尺寸7.顶出行程和顶出力8.合模速度和开模速度1、模具结构及零件作用单分型面注射模工作原理.swf1、模具结构及零件作用注射模的结构组成（八大部分）1、成型部分2、浇注系统3、导向机构4、推出机构5、冷却与加热系统6、排气系统7、支承零部件2.2注射模的分类按注射机类型卧式注射机用注射模立式注射机用注射模角式注射机用注射模按塑件材料热塑性塑料注射模热固性塑料注射模按模具在机床上的安装方式移动式注射模固定式注射模按模具型腔数目单型腔注射模（一模一件）多型腔注射模（一模多件）2.2注射模的分类按成型工艺特点普通流道注射模热流道注射模按模具结构特征单分型注射模双分型注射模侧向分型与抽芯注射模带活动镶件注射模带嵌件注射模自动卸螺纹注射模定模带有注射装置的注射模3、注射模与注射机的关系3.1注射模型腔数目与注射量的关系Kmp

>nm+m1n：型腔数目K：注射机额定塑化量的利用系数，一般取0.8mp：注射机公称注射量，g或m：单个塑件的质量或体积，g或3、注射模与注射机的关系3.2注射模型腔数目与锁模力的关系Fp≥npA+pA1Fp：注射机的额定锁模力，Np：塑料熔体对型腔的压力，MPa，一般取注射压力的80%A1：浇注系统在模具分型面上的投影面积，mmA：塑件在模具分型面上的投影面积，mm223、注射模与注射机的关系3.3注射模与注射机安装部分有关尺寸的设计喷嘴尺寸定位孔尺寸拉杆间距模具闭合厚度安装螺孔尺寸3、注射模与注射机的关系3.3.1喷嘴尺寸浇口套球面R和喷嘴前端球面半径R0喷嘴孔径d0和浇口套小端孔径d正确关系为：d=d0+(0.5～1)mmR=R0+(1～2)mm3、注射模与注射机的关系3.3.1喷嘴尺寸喷嘴与浇口套的关系错误－1.swf喷嘴与浇口套的关系错误－2.swf喷嘴与浇口套的关系正确.swf3、注射模与注射机的关系3.3.1浇口套的设计h:小型模具取8～10)mm

大型模具取(10～15)mma=2~600直径D1=18~45d=d0+(0.5～1)mmR=R0+(1～2)mm3、注射模与注射机的关系3.3.1浇口套的结构3、注射模与注射机的关系3.3.2定位圈尺寸定位圈外圆与注射机定模座板内孔配合浇口套定位圈3、注射模与注射机的关系3.3.2定位圈尺寸定位圈外圆与注射机定模座板内孔配合3、注射模与注射机的关系3.3.3拉杆间距模具的外形尺寸应小于注射机的拉杆间距，以保证模具能安装到注射机工作台面上。3、注射模与注射机的关系3.3.4模具闭合厚度Hmin≤Hm≤Hmax3、注射模与注射机的关系3.3.5安装螺孔尺寸模具重量较轻用压板固定模具重量较重的用螺钉固定3、注射模与注射机的关系3.3.5安装螺孔尺寸模具重量较轻用压板固定3、注射模与注射机的关系3.3.5安装螺孔尺寸模具重量较重的用螺钉固定3、注射模与注射机的关系3.3.6开模行程的校核注射机最大开模行程（S）与模具厚度（Hm）无关开合模系统-2.swf3、注射模与注射机的关系3.3.6开模行程的校核注射机最大开模行程（S）与模具厚度（Hm）有关开合模系统-3.swf3、注射模与注射机的关系3.3.7顶出装置的校核中心顶杆机械顶出两侧双顶杆机械顶出中心顶杆液压顶出与两侧双顶杆机械顶出中心顶杆液压顶出与其它辅助油缸联合作用2、塑件在模具中的位置设计1.1型腔数目的确定与布置不平衡自然平衡人工平衡1、平衡式布置：从主流道到各型腔浇口的分流道的长度、截面形状与尺寸均对应相同，可实现各型腔均匀进料和同时充满型腔的目的。2、非平衡式布置：长度不同，不能均匀进料，但可减少分流道的长度，节约原料。为达到同时充满型腔的目的，往往各浇口的截面尺寸要制造得不相同。2、塑件在模具中的位置设计2.2分型面的设计分型面的定义及表示方法分型面——模具上用以取出塑件和浇注系统凝料的可分离的接触表面称为分型面，也叫合模面。也可将Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ…用A、B、C…表示。2、塑件在模具中的位置设计2.2分型面的设计分型面的形式

a）平面b）斜面c）阶梯面d）曲面e）瓣合面2、塑件在模具中的位置设计2.2分型面的设计分型面的选择原则1.分型面应选在塑件外形的最大轮廓处2、塑件在模具中的位置设计2.2分型面的设计分型面的选择原则2.分型面的选择应有利于顺利脱模2、塑件在模具中的位置设计2.2分型面的设计分型面的选择原则3.分型面的选择应有利于保证塑件的精度要求2、塑件在模具中的位置设计2.2分型面的设计分型面的选择原则3.分型面的选择应有利于保证塑件的精度要求2、塑件在模具中的位置设计2.2分型面的设计分型面的选择原则4.分型面的选择应满足塑件的外观质量要求2、塑件在模具中的位置设计2.2分型面的设计分型面的选择原则5.分型面的选择要有利于模具成型零件的加工制造2、塑件在模具中的位置设计2.2分型面的设计分型面的选择原则6.分型面的位置要有利于模具的排气2、塑件在模具中的位置设计2.2分型面的设计分型面的选择原则7.尽量减少塑件在分型面上的投影面积2、塑件在模具中的位置设计2.2分型面的设计分型面的选择原则8.分型面的选择要有利于简化模具结构尽可能的避免侧向分型或者抽芯3、注射模普通浇注系统设计3.1浇注系统组成及各部分作用主浇道分浇道浇口冷料穴浇注系统：指由注射机喷嘴中喷出的塑料进入型腔的流动通道。作用：使塑料熔体平稳有序地填充型腔，并在填充和凝固过程中把注射压力充分传递到各个部分，以获得组织紧密的塑件。3、注射模普通浇注系统设计3.2浇注系统设计原则1.尽量减少停滞现象熔接痕的存在主要会影响外观，使得产品的表面较差；而出现熔接痕的地方強度也会较差。3、注射模普通浇注系统设计3.2浇注系统设计原则2.尽量避免出现熔接痕熔接痕的存在主要会影响外观，使得产品的表面较差；而出现熔接痕的地方強度也会较差。3、注射模普通浇注系统设计3.2浇注系统设计原则3.尽量避免过度保压和保压不足过度保压会使产品密度较大，增加內应力，甚至出现飞边。3、注射模普通浇注系统设计3.2浇注系统设计原则4.尽量减小及缩短浇注系统的断面及长度减少塑料熔体的热量损失与压力损失；减小塑料用量和模具尺寸。3、注射模普通浇注系统设计3.2浇注系统设计原则5.尽可能做到同步填充一模多腔情形下，要让进入每一个型腔的熔料能夠同时到达，而且使每个型腔入口的压力相等。练习：流动距离比计算3、注射模普通浇注系统设计3.3主流道与分流道的设计h:小型模具取8～10)mm

大型模具取(10～15)mma=2~600直径d1=18~45d=d0+(0.5～1)mmR=R0+(1～2)mm主流道作用：是连接注射机喷嘴和模具的桥梁，是熔料进入型腔最先经过的部位。截面形状、锥度、孔径、长度、球面R、圆角3、注射模普通浇注系统设计a)b)c)3.3主流道与分流道的设计、c)常用。a)也可加定位圈；

c)可防转。3、注射模普通浇注系统设计3.3主流道与分流道的设计当浇口套上开设分流道时，要限制其转动。3、注射模普通浇注系统设计3.3主流道与分流道的设计分流道作用：使塑料熔体的流向得到平稳的转换并尽快地充满型腔。分流道的截面形状分流道的尺寸设计分流道的布置分流道的设计要点3、注射模普通浇注系统设计3.3主流道与分流道的设计1。分流道的截面形状：会影响到塑料在浇道中的流动以及流道內部

的熔融塑料的体积。3、注射模普通浇注系统设计3.3主流道与分流道的设计圆形截面优点：流道形状效率较高，可达0.25D。缺点：增加制作费用及成本，稍不注意会造成流道交错而影响流动效率。

3、注射模普通浇注系统设计3.3主流道与分流道的设计矩形截面流道效率与圆形相当，但面积却比圆形流道多出27%，增加了射出废料，而且会造成顶出力量增加的现象。3、注射模普通浇注系统设计3.3主流道与分流道的设计梯形截面面积比圆形流道多出39%，更加浪费，但是与圆形流道相比的唯一优点是制造简便。3、注射模普通浇注系统设计3.3主流道与分流道的设计U形截面又称改良式梯形流道，結合圆形与梯型的优点改良而成，面积仅比圆形流道多出14%。3、注射模普通浇注系统设计3.3主流道与分流道的设计分流道的尺寸设计（以圆形截面为例）流道直径(mm)产品重量(g)49563758375以上1012大型流道直径(mm)投影面积(cm2)410以下6200850010120012大型流道直径应适合产品的重量或投影面积。3、注射模普通浇注系统设计3.3主流道与分流道的设计流道直径应适合塑料的流动性流道直径(mm)塑料的流动性2~4好5~6较好8~10差3、注射模普通浇注系统设计3.3主流道与分流道的设计分流道的尺寸尽可能短，其长度根据型腔的多少和大小而定。每一节流道要比下一节流道大10～20％（d＝D-D×10～20％）3、注射模普通浇注系统设计3.3主流道与分流道的设计分流道的布置（根据型腔的布置而定）不平衡自然平衡人工平衡3、注射模普通浇注系统设计3.4浇口的设计浇口：连接分流道和型腔的桥梁,是浇注系统中最薄弱最关键的环节。3、注射模普通浇注系统设计3.4浇口的设计直接浇口直接浇口广泛应用于单型腔模具缺点：是去除浇道后﹐将在成型品表面留下痕迹。尺寸与主流道相同。3、注射模普通浇注系统设计3.4浇口的设计侧浇口一般开设在分型面上，适合于一模多腔，浇口去除方便；但压力损失大、壳形件排气不便、易产生熔接痕。对于中小型塑件，一般宽度b=1.5~5mm，深度t=0.5~2mm（取侧浇口宽度的1/3），浇口的长度l=0.7~2mm。3、注射模普通浇注系统设计3.4浇口的设计轮幅浇口轮幅浇口又称为四点浇口或是十字浇口。此种浇口适用于管状塑料制品，且浇口容易去除和节省材料。缺点：可能会产生熔接痕﹐而且不可能制造出完善的真圆。典型的浇口厚度是0.8至4.8mm﹐宽度为1.6至6.4mm。3、注射模普通浇注系统设计3.4浇口的设计潜伏式浇口表面质量高但浇口加工困难，推出时必须有较强的冲击力，故不适应于强韧性的塑料3、注射模普通浇注系统设计3.5冷料穴与拉料杆的设计作用：贮存冷料，拉出凝料。3、注射模普通浇注系统设计3.5冷料穴与拉料杆的设计适于推杆推出的拉料杆3、注射模普通浇注系统设计3.5冷料穴与拉料杆的设计3、注射模普通浇注系统设计3.5冷料穴与拉料杆的设计适于推件板推出的拉料杆3、注射模普通浇注系统设计3.5冷料穴与拉料杆的设计3、注射模普通浇注系统设计3.5冷料穴与拉料杆的设计3、注射模与注射机的关系3.5定位圈及浇口套设计（练习）如图所示，定模座板厚25mm，定模板厚55mm，注射机型号HTF90，注射机固定模板中心孔Ф50，设计1、绘制型腔、分流道、浇口侧视图2、绘制定位圈及浇口套零件图。（参考P71图3-8结构形式）3、注射模普通浇注系统设计3.6浇注系统的平衡计算课堂练习设计成型腔非平衡式布置的形式，则需要通过调节浇口的尺寸，使各浇口的流量及成型工艺条件达到一致，这就是浇注系统的平衡，亦称浇口的平衡。

浇口平衡计算实例

3、注射模普通浇注系统设计3.6浇注系统的平衡计算课堂练习浇注系统平衡计算的思路是通过计算多型腔模具各个浇口的BGV（BalancedGateValue）值来判断。浇口平衡时，BGV值应符合下述要求：

1.相同塑件多型腔的BGV值可用下式表示：式中Ag—浇口的截面积；

Lr—从主流道中心至浇口的流动通道的长度；

Lg—浇口的长度。3、注射模普通浇注系统设计3.6浇注系统的平衡计算课堂练习浇注系统平衡计算的思路是通过计算多型腔模具各个浇口的BGV（BalancedGateValue）值来判断。浇口平衡时，BGV值应符合下述要求：

2.不同塑件多型腔的BGV值可用下式表示：式中Wa、Wb—分别为型腔a、b的充填量（熔体质量或体积）；

Aga、Agb—分别为型腔a、b的浇口截面积，mm2；

Lra、Lrb—分别为从主流道中心至型腔a、b的流动通道的长度；

Lga、Lgb—分别为型腔a、b的浇口长度；3、注射模普通浇注系统设计3.6浇注系统的平衡计算课堂练习在一般多型腔注射模浇注系统设计中，浇口的截面积通常采用矩形或圆形点浇口，浇口截面积Ag与分流道截面积Ar的比值应取：Ag：Ar=0.07~0.09矩形浇口的截面宽度b为其厚度t的3倍，即b=3t，各浇口的长度相等。在上述前提下进行浇口的平衡计算。4、注射模成型零件的设计4.1型腔（凹模）的设计成型零件包括：型腔、型芯、镶块、成型杆和成型环等。4、注射模成型零件的设计4.1型腔（凹模）的设计凹模的结构随着塑件形状、成型需求、模具加工装配等工艺要求而变化，有以下几种形式：整体式凹模结构整体嵌入式凹模局部镶嵌式凹模底部镶拼式凹模组合式凹模结构侧壁镶拼式凹模四壁拼合式凹模4、注射模成型零件的设计4.1型腔（凹模）的设计整体式凹模结构凹模由整块材料构成结构特点：牢固、不易变形、塑件质量好。适用范围：形状简单或形状复杂但凹模可用电火花和数控加工的中小型塑件。4、注射模成型零件的设计4.1型腔（凹模）的设计整体嵌入式凹模※防转※过渡配合：H7/m6装配情况※凹模从上表面嵌入固定板4、注射模成型零件的设计4.1型腔（凹模）的设计局部镶嵌式凹模将凹模中易磨损的部位做成镶件嵌入模体中结构特点：易磨损镶件部分易加工易更换4、注射模成型零件的设计4.1型腔（凹模）的设计四壁拼合式凹模凹模四壁和底部都做成拼块，分别加工研磨后压入模套中，侧壁间用锁扣连接。4、注射模成型零件的设计4.1型腔（凹模）的设计底部相拼式凹模目的：满足大型塑件凸凹形状的需求，便于机械加工、维修、抛光、研磨、热处理以及节约贵重模具钢材。4、注射模成型零件的设计4.2型芯（凸模）的设计整体式型芯整个型芯和模板为一个整体适用范围：形状简单的型芯整个型芯装入模板4、注射模成型零件的设计4.2型芯（凸模）的设计镶拼组合式型芯适用范围：塑件内型较复杂的情况优缺点：节约贵重金属，减少加工量，拼接处必须牢靠严密4、注射模成型零件的设计4.2型芯（凸模）的设计型芯台阶固定的形式4、注射模成型零件的设计4.3螺纹型芯（凸模）的设计用来成型塑件上的内螺纹螺纹型芯在模具上安装的形式4、注射模成型零件的设计4.3螺纹型芯（凸模）的设计用来成型塑件上的内螺纹螺纹型芯在模具上安装的形式4、注射模成型零件的设计4.3螺纹型环（凹模）的设计用来成型塑件上的外螺纹螺纹型环的结构

4、注射模成型零件的设计4.4成型零件工作尺寸的计算成型零件工作尺寸包括：※型芯和型腔的径向尺寸

※型芯和型腔的深度尺寸

※中心距尺寸4、注射模成型零件的设计4.4成型零件工作尺寸的计算1.影响塑件尺寸公差的因素成型零件的制造误差δz成型零件的磨损δc塑件成型收缩的波动δs模具安装配合误差δj4、注射模成型零件的设计4.4成型零件工作尺寸的计算1.影响塑件尺寸公差的因素1)塑件的成型收缩δs成型收缩引起的塑件尺寸误差δs＜Δ/32)成型零件的制造误差δz模具制造公差占塑件总公差的三分之一左右：δz=Δ/3或取IT7-IT8级作为模具的制造公差。3)成型零件的磨损δc中小型塑件模具：δc=Δ/6大型塑件模具：δc<Δ/6垂直于脱模方向的模具表面不考虑磨损。平行于脱模方向的模具表面要考虑磨损。4)模具的安装配合误差δj4、注射模成型零件的设计4.4成型零件工作尺寸的计算1.影响塑件尺寸公差的因素塑件可能产生的最大误差δ为各种误差的总和：

δ=δz+δc+δs+δj塑件的公差Δ应大于或等于各种因素引起的积累误差之和δ即Δ≥δ

模具制造公差δz

，模具的磨损δc

和成型收缩的波动δs

是影响塑件公差的主要因素。4、注射模成型零件的设计4.4成型零件工作尺寸的计算2.成型零件工作尺寸计算方法成型零件尺寸的计算方法有：平均值法和极限值法平均值法：按平均收缩率、平均磨损量和平均制造公差为基准的计算方法。※计算模具成型零件最基本的公式：Lm=Ls(1+S)※塑料的平均收缩率的计算公式：4、注射模成型零件的设计4.4成型零件工作尺寸的计算塑件与成型零件尺寸标注方法：轴类尺寸采用基轴制，标负差孔类尺寸采用基孔制，标正差中心距尺寸公差带对称分布，标正负差2.成型零件工作尺寸计算方法4、注射模成型零件的设计4.4成型零件工作尺寸的计算3.公式推导（型腔径向尺寸为例）公式解读4、注射模成型零件的设计4.4成型零件工作尺寸的计算3.公式推导（型腔径向尺寸为例）

型腔尺寸型芯尺寸径向尺寸高度及深度尺寸中心距尺寸成型零件尺寸计算公式4、注射模成型零件的设计4.4成型零件工作尺寸的计算4.成型零件工作尺寸计算实例课堂练习4、注射模成型零件的设计4.5成型零件型腔壁厚的计算1.壁厚的受力分析1）模塑过程中模具承受的力设备施加的锁模力熔融塑料作用于型腔内壁的压力2）型腔受内压力作用发生膨胀变形影响塑件的尺寸精度配合面处产生溢料飞边小型腔的许用变形量小，压力作用会导致其破坏4、注射模成型零件的设计4.5成型零件型腔壁厚的计算

大型腔以刚度为主计算，小型腔以强度计算为主圆形凹模直径：D﹤67～86mm时以强度计算为主矩形凹模长边：L﹤108～136mm时以强度计算为主2.型腔力学计算的特征和性质：4、注射模成型零件的设计4.5成型零件型腔壁厚的计算3.壁厚尺寸的计算圆形凹模壁厚矩形凹模壁厚支承板厚度4、注射模成型零件的设计4.5成型零件型腔壁厚的计算1）圆形凹模壁厚计算凹模内壁直径整体凹模壁厚镶拼式凹模凹模内壁直径整体凹模壁厚镶拼式凹模凹模壁厚S1模套壁厚S2凹模壁厚S1模套壁厚S2～4020818>90～100501440>40～5025922>100～120551545>50～60301025>120～140601648>60～70351128>140～160651752>70～80401232>160～180701955>80～90451335>180～200752158s1、s24、注射模成型零件的设计4.5成型零件型腔壁厚的计算2）矩形凹模壁厚计算矩形凹模内侧短边长b整体凹模壁厚S镶拼式凹模凹模壁厚S1模套壁厚S2～4025922>40～5025～309～1022～25>50～6030～3510～1125～28>60～7035～4211～1228～35>70～8042～4812～1335～40>80～9048～5513～1440～45>90～10055～6014～1545～50>100～12060～7215～1750～60>120～14072～8517～1960～70>140～16085～9519～2170～784、注射模成型零件的设计4.5成型零件型腔壁厚的计算3）支承板厚度的计算塑件在分型面上的投影面积Ａ（cm2）支承板厚度Ｈ～515>5～1015～20>10～5020～25>50～10025～30>100～20030～40>200>405、注射模推出机构设计5.1推出机构的结构组成与分类推出机构——把塑件及浇注系统从从型腔中或型芯上脱出来的机构。1.推出机构组成推出部件：推杆1、拉料杆6、推杆固定板2、推板5、限位钉7推出导向部件：推杆导柱4、推杆导套3复位部件：复位杆85、注射模推出机构设计5.1推出机构的结构组成与分类2.推出机构分类按模具结构分：一次推出机构二次推出机构定模推出机构带螺纹推出机构浇注系统推出机构按驱动方式分手动推出机构机动推出机构液压推出机构气动推出机构5、注射模推出机构设计5.1推出机构的结构组成与分类3.推出机构的设计原则5）推出机构应动作可靠6）推出机构本身应有足够的强度和刚度

3）推出位置尽量选在塑件内侧,保证塑件外观良好2）保证塑件在推出过程中不发生变形和损坏

脱模力作用位置靠近型芯脱模力应作用于塑件刚度及强度最大的部位作用力面积尽可能大4）合模时推出机构应能正确复位1）尽量使塑件留于动模一侧。塑件留于动模推出机构简单，否则要设计定模推出机构。5、注射模推出机构设计5.2推出机构的设计1.一次推出机构一次推出机构即简单推出机构，指开模后在动模一侧用一次推出动作完成塑件的推出。包括：推杆推出机构推管推出机构推件板推出机构推块推出机构联合推出机构5、注射模推出机构设计5.2推出机构的设计1.一次推出机构1）推杆推出机构成型零件推出机构-15、注射模推出机构设计5.2推出机构的设计1）推杆推出机构适用范围：脱模阻力小的简单塑件特点：简单、灵活，但与塑件接触面积小，易使塑件变形或损坏。5、注射模推出机构设计5.2推出机构的设计推杆的形状直通式推杆阶梯式推杆组合结构锥面推杆阶梯式推杆：工作部分直径小于2.5~3mm时采用。锥面推杆：注射成型时无间隙、推出时无摩擦。5、注射模推出机构设计5.2推出机构的设计推杆的工作端面形状圆形推杆：应用最广，有标准件可选用。成型推杆：除推出塑件外还直接参与塑件成型。5、注射模推出机构设计5.2推出机构的设计1.一次推出机构2）推管推出机构推管脱模-1.swf推管脱模-2.swf推管脱模-3.swf5、注射模推出机构设计5.2推出机构的设计1.一次推出机构2）推管推出机构适用范围：圆筒形塑件或推塑件上的圆孔凸台。特点：动作均衡可靠、无推出痕迹、不适用于软塑料或薄壁深筒形件的推出。5、注射模推出机构设计5.2推出机构的设计2）推管推出机构推管的设计推管内径与型芯配合，外径与模板配合，H8/f8(H8/f7)推管壁厚一般不小于1.5mm5、注射模推出机构设计5.2推出机构的设计3）推件板推出机构推件板推出机构的形式推件板脱模-1.swf推件板脱模-2.swf推件板脱模-3(不引气).swf推件板脱模-3(引气).swf5、注射模推出机构设计5.2推出机构的设计3）推件板推出机构适用范围：薄壁容器、壳体零件。特点：推出力大且均匀、无推出痕迹；但非圆形塑件推件板与型芯配合部分的加工较麻烦（可用线切割加工）5、注射模推出机构设计5.2推出机构的设计4）推块推出机构推块脱模机构-1.swf推块脱模机构-2.swf5、注射模推出机构设计5.2推出机构的设计5）联合推出机构成型零件推出机构-1.swf成型零件推出机构-2.swf多元件联合脱模.swf5、注射模推出机构设计5.2推出机构的设计6）推出机构的导向与复位推出机构的导向5、注射模推出机构设计5.2推出机构的设计6）推出机构的导向与复位推出机构的复位弹簧复位复位杆8复位6、合模导向机构设计6.1导向机构的作用导向机构作用：定位导向承受一定的侧压力定义：保证动模和定模正确定位与导向的零件。6、合模导向机构设计6.2导向机构的设计1.导柱导套定位机构带头导柱、带肩导柱、推板导柱6、合模导向机构设计6.2导向机构的设计2.锥面定位机构当成型精度高的大型、薄壁、深腔塑件时，型腔内会产生较大侧压力使型芯或型腔偏移，将会导致导柱卡死或损坏比较图3-676、合模导向机构设计6.2导向机构的设计2.锥面定位机构比较图3-677、温度调节系统设计7.1模具加热与冷却的目的※热固性塑料需要较高的模具温度促使交联反应进行※某些热塑性塑料也需维持80度以上的模温，如聚甲醛、聚碳酸酯、聚苯醚等※大型模具要预热※热流道模具的广泛使用1.加热成型周期主要取决于冷却定型时间（约占80%），通过降低模温来缩短冷却时间，是提高生产效率的关键。对于粘度低、流动性好的塑料，如聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚酰胺、ABS等，一般要求模具温度不太高（一般小于80℃），所以常用常温水或经冷凝处理后的冷水对模具进行冷却。

2.冷却7、温度调节系统设计7.1模具加热与冷却的目的部分塑料的成型温度与模具温度树脂名称成型温度模具温度树脂名称成型温度模具温度LDPE190~24020~60PS170~28020~70HDPE210~27020~60AS220~28040~80PP200~27020~60ABS200~27040~80PA6230~29040~60PMMA170~27020~90PA66280~30040~80HPVC190~21520~60PA610230~29030~60LPVC170~19020~40POM180~22060~120PC250~29090~1107、温度调节系统设计7.2模具冷却系统设计

冷却介质：水（常用）、压缩空气、冷冻水、油1）冷却水孔相对位置尺寸

1.冷却通道的设计要求表3-2冷却水管直径经验值选取塑件壁厚mm水孔直径mm28~102~410~124~612~14一般水道孔边至型腔表面距离为10~15mm。7、温度调节系统设计7.2模具冷却系统设计

2）冷却通道应尽量多、通道孔径应尽量大

1.冷却通道的设计要求型腔表面温差较小

型腔表面温差较大

7、温度调节系统设计7.2模具冷却系统设计

3）冷却通道的设置

1.冷却通道的设计要求（1）冷却通道出入口的布置

a）侧浇口b）多点浇口c）直接浇口

进水口和出水口处的温差不大于5C，精密模具不大于3C。塑料熔体充填型腔时，浇口附近温度最高，距浇口越远，温度就越低，因此浇口附近应加强冷却，其办法就是冷却水道的入口处要设置在浇口的附近7、温度调节系统设计7.2模具冷却系统设计

3）冷却通道的设置

1.冷却通道的设计要求（2）控制冷却水温差的通道排布形式

为了缩小出入口冷却水的温差，应根据型腔形状的不同进行水道的排布。图b的形式比图a的形式要好，因为缩短了冷却通道长度，从而降低了出入口温差，加强了冷却效果。7、温度调节系统设计7.2模具冷却系统设计

3）冷却通道的设置

1.冷却通道的设计要求（3）冷却通路的连通形式冷却通路的连通形式有串联和并联两种，见图。冷却介质不管是水还是油，总是沿阻力最小的方向流动，因此冷却水路不应并联，否则冷却水就会抄捷径，从最近的阻力最小的支流道直接流走，导致流道内出现死水，使模具的其他部分得不到冷却。7、温度调节系统设计7.2模具冷却系统设计

4）凹模和凸模要分别冷却

1.冷却通道的设计要求

为保证冷却的平衡，凹模和凸模上的冷却水道要分开设置；对凸模（型芯）内部的冷却要注意水道穿过凸模与模板接缝处时进行密封，以防漏水。（见冷却系统的结构）7、温度调节系统设计7.2模具冷却系统设计

5）水管与水嘴的设置

1.冷却通道的设计要求水管与水嘴连接处必须密封，水管接头处的部位要设置在不影响操作的方向，通常朝向注射机的背向，如图所示。7、温度调节系统设计7.2模具冷却系统设计

6）冷却水道的布置应避开塑件易产生熔接痕的部位

1.冷却通道的设计要求塑件易产生熔接痕的地方，本身的温度就比较低，如果在该处再设置冷却水道，就会更加促使熔接痕的产生。7、温度调节系统设计7.2模具冷却系统设计1）扁平塑件的冷却水道2.常见冷却系统的结构对于扁平的塑件，在使用侧浇口的情况下，常采用动、定模两侧钻孔的形式设置冷却水道，如图a所示：在使用直浇口的情况下，可采用如图b所示的形式。孔与孔，孔与型腔的距离要求见1）冷却水孔相对位置尺寸

a）b）7、温度调节系统设计7.2模具冷却系统设计2）中等深度塑件的冷却水道2.常见冷却系统的结构采用侧浇口进料的中等深度的壳形塑件，除在型腔上钻孔外，在型芯中，铣出矩形截面的冷却环形水槽，如图3-8a所示；如型腔也要加强冷却，则可采用如图3-8b所示的结构铣出冷却环形槽的形式；型芯上的冷却水道也可采用图3-8c的形式

7、温度调节系统设计7.2模具冷却系统设计3）深型腔塑件的冷却水道2.常见冷却系统的结构图3-9所示的大型深型腔塑件模具，在型腔一侧，其底部可从浇口附近通入冷却水，沿矩形截面环形水槽流出，其侧面开设圆形截面水道，围绕模腔一周之后从分型面附近的出口排出。型芯上加工出螺旋槽，并在螺旋槽内加工出一定数量的盲孔，而每个盲孔用隔板分成底部连通的两个部分，从而形成型芯中心进水、外测出水的冷却回路。7、温度调节系统设计7.2模具冷却系统设计4）大型特深型腔塑件的冷却水道2.常见冷却系统的结构对于大型特深型腔的塑件，其模具的型腔和型芯均可采用在对应的镶拼件上分别开设螺旋槽的形式，如图3-10所示，这种形式的冷却效果特别好。7、温度调节系统设计7.2模具冷却系统设计5）细长塑件的冷却水道2.常见冷却系统的结构（1）喷射式冷却在型芯的中心制出一个盲孔，在孔中插入一根管子，冷却水从中心管子流入，喷射到浇口附近型芯盲孔的底部对型芯进行冷却，然后经过管子与型芯的间隙从出口处流出。7、温度调节系统设计7.2模具冷却系统设计5）细长塑件的冷却水道2.常见冷却系统的结构（2）间接式冷却图3-12a所示为冷却水喷射在铍铜合金制成的细小型芯的后端，依靠铍铜合金良好的导热性能对其进行冷却；图3-12b所示为在细小型芯中插入一根与之配合接触良好的铍铜合金杆，在其另一端加工出翅片，用它来扩大散热面积，提高水流的冷却效果。。7、温度调节系统设计7.2模具冷却系统设计2.常见冷却系统的结构

以上介绍了冷却回路的各种结构形式，在设计冷却通道时必须对结构问题加以认真考虑，但另外一点也应该引起重视，那就是冷却通道的密封问题。模具的冷却通道穿过两块或两块以上的模板或镶件时，在它们的结合面处一定要用密封圈加以密封，以防模板之间、镶拼零件之间渗水，影响模具的正常工作。7、温度调节系统设计7.3模具的加热系统对于模温要求高于80℃的注射模或热流道注射模，一般采用电加热的方法。电加热又可分为电阻丝加热和电热棒加热，由于电热棒有多种成品规格可供选择，大多采用电热棒加热。在设计模具时，要先计算加热所需的电功率，加工好安装电热棒的孔，然后将购置的电热棒插入其中接通电源即可加热。7、温度调节系统设计7.3模具的加热系统将电阻丝组成的加热元件镶嵌在模具加热板内，如图3-13a所示，或制成不同形状的电热圈来加热模具，如图3-13b所示。

1．电阻丝加热1)电阻丝加热的形式a)电热板b)电热圈

7、温度调节系统设计7.3模具的加热系统装入电热元件的电热板结构如图3-14所示。根据模具体积，靠改变电热元件的功率、安装数目和输入电压来调节加热速度和温度。这种电热板拆卸修理方便，使用寿命长。1．电阻丝加热1)电阻丝加热的形式图3-14装电热元件的电热板结构1-螺纹堵头2-耐火材料3-套管4-电阻丝5-螺母6-绝缘垫7-垫圈8-接线柱9-螺钉7、温度调节系统设计7.3模具的加热系统

(1)正确合理地布置电热元件。

(2)大型模具的电热板，应安装两套控制温度仪表，分别控制调节电热板中央和边缘部位的温度。

(3)电热板的中央和边缘部位分别采用不同功率的电热元件，一般模具中央部位电热元件功率稍小，边缘部位的电热元件功率稍大。(4)加强模具的保温措施，减少热量的传导和热辐射的损失。通常，在模具与注射机的上、下压板之间以及模具四周设置石棉隔热板，厚度为4~6mm。1．电阻丝加热2）电阻丝加热的基本要求

7、温度调节系统设计7.3模具的加热系统

在模具的适当部位钻孔，插入电热棒，并接人温度自动控制调节器即可。这种加热形式结构简单，使用安装方便，清洁卫生，热损失比电热圈小，应用广泛。但使用时须注意局部过热现象。2．电热棒加热图中发热棒一般用l/2in，感温线一般用6mm，最好装配在内模件中。①一些电器元件尽量设计在冷却水接口的上方，以防漏水滴在电器元件上。②系统要能准确控制与调节加热功率及加热温度。防止因功率不够达不到模温要求，或因功率过大超过模温要求。7、温度调节系统设计7.3模具的加热系统加热模具所需电功率一般可根据模具重量按以下经验公式计算P=mq式中P—加热模具所需的总功率，W；

m—模具质量，kg；q—单位质量模具所需的电功率，W/kg，见表3-3。3．加热模具功率的计算

表3-3单位质量模具加热所需的电功率

W/kg模具类型q值电热棒加热电热圈加热大型（＞100kg）3560中型（40~100kg）3050小型（＜40kg）25407、温度调节系统设计7.3模具的加热系统

总的电功率算出之后，即可根据模板的尺寸确定电阻丝或电热棒的数量。下面以电热棒加热为例，说明其计算选用方法。设电热棒采用并联接法，则每个电热棒的功率P每=P总／n式中P—

每个电热棒的功率；

P总一总的电功率；

n—

电热棒根数。根据P每的大小可查相关手册确定电热棒尺寸。在选择电热棒时，其直径和长度应与安装加热元件的空间相符合。3．加热模具功率的计算

8、注射模标准模架选用8.1注射模具标准简介模具标准化：美国DME、德国HASCO、日本FUTABA世界三大模具标准件企业。8、注射模标准模架选用8.2注射模标准模架GB/T12555-2006《塑料注射模模架》标准规定了塑料注射模模架的组合型式、尺寸与标记，为确保内容的完整，将单分型面注射模和双分型面注射模的模架内容一并在此进行介绍。

塑料注射模模架按结构特征分为36种主要结构，其中直浇口模架为12种、点浇口模架为16种、简化点浇口模架为8种。8、注射模标准模架选用8.1注射模具标准简介国家标准共规定了23种结构零部件GB/T4169.1-2006塑料注射模零件推杆GB/T4169.2-2006塑料注射模零件直导套GB/T4169.3-2006塑料注射模零件带头导套GB/T4169.4-2006塑料注射模零件带头导柱GB/T4169.5-2006塑料注射模零件带肩导柱GB/T4169.6-2006塑料注射模零件垫块GB/T4169.7-2006塑料注射模零件推板GB/T4169.8-2006塑料注射模零件模板8、注射模标准模架选用8.1注射模具标准简介国家标准共规定了23种结构零部件GB/T4169.9-2006塑料注射模零件限位钉GB/T4169.10-2006塑料注射模零件支撑柱GB/T4169.11-2006塑料注射模零件圆形定位元件GB/T4169.12-2006塑料注射模零件推板导套GB/T4169.13-2006塑料注射模零件复位杆GB/T4169.14-2006塑料注射模零件推板导柱GB/T4169.15-2006塑料注射模零件扁推杆GB/T4169.16-2006塑料注射模零件带肩推杆8、注射模标准模架选用8.1注射模具标准简介国家标准共规定了23种结构零部件GB/T4169.17-2006塑料注射模零件推管GB/T4169.18-2006塑料注射模零件定位圈GB/T4169.19-2006塑料注射模零件浇口套GB/T4169.20-2006塑料注射模零件拉杆导柱GB/T4169.21-2006塑料注射模零件矩形定位元件GB/T4169.22-2006塑料注射模零件圆形拉模扣