斜齿轮注塑模设计

第三章 浇注系统的设计

浇注系统设计时应从多方面考虑，结合塑料，浇注系统需按一模一腔分布设计，POM的成型特性而知，进料口应取厚尽量避免死角积料。在保证工作顺利的条件下，容积应取最小，以充分利用材料，减小材料损耗。

3.1 主流道的设计

主浇道是与注射机喷嘴直接连接部分，它是最先进入模具的通道，它与喷嘴在同一轴心线上，故熔料在主流道内并不改变流动方向。主流道的形状大多为圆锥形，也呈圆形或扁形。为了便于拉出流道中的冷料，通常将主流道设计成圆锥形，锥角为2～7℃，内壁粗糙值等于或小于0.8 mm。圆锥孔小头直径为4～8mm，但必须比注射机喷嘴大0.5～1mm。主流道的长度由定模板厚度确定。另外，由于其与高温塑料熔体及注射机喷嘴反复接触，因此设计中常设计成可拆卸更换的浇口套。

确定主浇道各部分尺寸：

①确定喷嘴处孔径ｄ,由XS-ZY-125型注射机查得：

嘴喷孔径为4mm, 从聚甲醛成形特性看嘴喷处孔径应取大些,并采用直通式喷嘴。

d=喷嘴孔径＋1mm d=5 mm

②确定浇口处喷嘴球半径,由XS-ZY-125型注射机查得：

球半径R为12mm,

R=喷嘴球半径＋（2～3）mm 可取3mm。 R=12＋3=15mm ③其他尺寸,

α=2°～5°, 可取α=3°。 r=1～3mm, 可取r=2mm。

H=（1/3-2/5）R=5～10mm, 可取H=R/3=5mm。 ④确定主浇道直径，可由经验公式得：

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D=

4V D——主浇道大头直径 ?R V——流经主浇道熔体体积

K——常数（ POM可取2.1） 代入得： D=

4V??R4?(42?10)?5.62≈6mm

??2.1即只需大于6mm即可。 D=d+tgα/2·L

=5+2.62=7.62mm≥6mm。 因此符合要求。

3.2 浇口的设计

浇口的位置尺寸、形状、直接关系塑件的内在质量与外在质量。如果采用不当，容易招致填充不良、气泡、融合痕、翘变形、密度不均匀的弊病。聚甲醛塑料其结晶速度快，流速增高，并且摩擦使料温也增高，有利于其填充型腔。且还可以缩短成型周期，残余应力小，可防止塑件破裂，翘曲，变形易进行浇口痕迹的后加工。

选择浇口对塑件的质量有直接关系，主要从塑件形状和要求来确定。由于塑件是一工程塑件，长筒形，外形有齿轮，内孔要与轴相互配。因此，不可能在内壁外侧开浇口，因此选择圆薄片状浇口较适合。因此其流程短，排气条件好，不易产生熔接痕，且对筒形中间通孔塑件更适合，只能适用于型腔，但浇口去除困难。其进料口厚度一般取0.2～1.2 毫米。

3.3 主流道浇口套的形式

主流道衬套为标准件可选购。主流道小端入口处与注射喷嘴反复接触，易磨损。

对材料的要求较严格，因而尽管小型注射模可以将主流道浇口套与定位圈设计成一个整体，但考虑上述因素通常仍然将其分开来设计，以便于拆卸更换。同时也便于选用优质

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钢材进行单独加工和热处理。设计中常采用碳素工具钢（T8A或T10A），热处理淬火表面硬度为50—55HRC，如图3-1所示。

图3-1

3.4 浇口的设计

该塑件要求不允许有裂纹和变形缺陷，表面质量要求较高，采用一模一腔注射，

为了便于调整充模时的剪切速率和封闭时间，采用直接浇注。浇口的位置尺寸、形状、直接关系塑件的内在质量与外在质量。如果采用不当，容易招致填充不良、气泡、融合痕、翘变形、密度不均匀的弊病。聚甲醛塑料其结晶速度快，流速增高，并且摩擦使料温也增高，有利于其填充型腔。且还可以缩短成型周期，残余应力小，可防止塑件破裂，翘曲，变形易进行浇口痕迹的后加工。

选择浇口对塑件的质量有直接关系，主要从塑件形状和要求来确定。由于塑件是一工程塑件，长筒形，外形有齿轮，内孔要与轴相互配。因此，不可能在内壁外侧开浇口，因此选择圆薄片状浇口较适合。因此其流程短，排气条件好，不易产生熔接痕，且对筒形中间通孔塑件更适合，只能适用于型腔，但浇口去除困难。其进料口厚度一般取0.2～1.2 毫米。

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3.5 定位圈的选用

由XS-ZY-125型注射机查得,定模板与浇口套之间配合孔径为Ф100﹢00.054mm

图3-2

如图参定位圈推荐值：

D=100mm d3=75mm D2=50mm h=15mm

3.6 排气槽的设计

为了使塑件制品上不产生气孔,甚至不能完全充满等缺陷考虑排气作用。通常采用间隙排气,但为了使塑件精度更高、不破坏等。常在0.03～0.05mm内取,不过不得超过其塑料的最大溢边值,结合本模具,可依靠模具分型面的间隙和侧抽芯和型腔的配合间

隙来排气,无须另外开设排气槽,聚甲醛推杆间隙C可取0.02～0.025mm。

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