机的合模形式为液压-机械式,其最大开模行程不受模具厚度的影响。对于具有侧向抽芯机构的注射模具,校核公式为:
SH1+H2+(5~10)mm
(4.3)
式中 S-----注射机最大开模行程mm; H1-----推出距离(脱模距离)mm; H2-----包括浇注系统在内的塑件高度mm。
即,开模行程要求: S15.2+65+(5~10)mm=85.2~90.2mm 而注射机最大开合模行程为300mm,所以模具所需要的开模距离与注射机的最大开合模行程相适应。
综上分析,本副模具与所选的注射机完全相互适应,模具的最大注射量、最大注射压力、最大锁模力、模具安装尺寸及开模行程都在所选的注射机技术规格之内。因此,所选的XS-ZY-125型注射机完全能够符合本次模具设计要求[3]。
第五章 分型面的选择与浇注系统的设计
5.1 确定型腔数量及排列方式
为了使模具与注射机相匹配以提高生产率和经济性,并保证塑件的精度,模具设计时应合理的确定型腔数目。根据第三章内容初步将该模具设计成一模两件成型,摆放位置如图5.1所示。
图5.1 型腔布置
5.2 注射模分型面的选择
该塑件是采用潜伏式浇口形式,考虑到浇注系统凝料的方便取
出,本次模具设计采用单分型面设计(即图5.2中的C-C分型面),单分型面使结构变得更加简单,分型更加简便和可靠,具体结构见图5.2。
图5.2 分型面的位置分布
通过分析,确定的分型面如图5.2所示,选在塑件最大轮廓处。且使塑件留在动模一侧,便于推出机构推出。
5.3浇注系统的设计
5.3.1主流道的设计
主流道是指浇注系统中从注射机喷嘴与模具浇口套接触处开始到分流道为止的塑料熔体的流动通道,是熔体最先流进模具的部分,它的形状与尺寸对塑料熔体的流动速度和充模时间有较大的影响。
为了方便损坏时更换和维修,主流道通常单独开设在主流道衬套上,为了防止熔体反压力对衬套的反作用力并使其退出,由于定位圈紧压于它,所以不会退出,另外再用销固定,起到止转的作用[4]。其结构如图5.1所示。
图5.3 浇口套
主流道垂直于分型面,通常设计于模具的浇口套中,为了让主流道凝料能顺利的从浇口套中拔出,主流道设计成圆锥形,锥角2°~4°,为了让熔融的塑料从喷嘴完全进入主流道而不溢出,应使主流道与注射机的喷嘴紧密对接,小端直径比注射机喷嘴直径大0.5~1mm,小端的前面是球面,其深度为3~5mm,注射机的球面在此与浇口套接触并且贴合,浇口套前端球面半径比喷嘴球面半径大1~2mm,为了减少料流转向过渡时的阻力,主流道大端处采用圆角过渡,其半径这里取3mm,在保证制品成型的条件下,主流道的长度
应尽可能的短,以减少压力损失及费料,一般取小于或等于60mm。流道的表面粗糙度Ra0.8um。
材料:碳素工具钢(如T8A、T10A),热处理淬火硬度53~57HRC。
根据所选择的注塑机型号XS-ZY-12590得出:注射机喷嘴圆弧半径=12mm;喷嘴孔直径=4mm。
所以,主流道小端直径d为5mm;深度取4mm;锥角取3°;主流道前端球面半径r为14mm。
配合形式:流口套与定模型腔采用过渡配合H7m6, 所以定模型腔孔的尺寸为㎜, 流口套的尺寸为,配合长度为㎜。
5.3.2 分流道设计
在多型腔或单型腔多浇口(塑件尺寸大)时应设置分流道,分流道是指主流道末端与浇口之间这一段塑料熔体的流动通道。它是浇注系统中熔融状态的塑料由主流道流入型腔前,通过截面积的变化及流向变换以获得平稳流态的过渡段。因此分流道设计应满足良好的压力传递和保持理想的充填状态,并在流动过程中压力损失尽可能小,能将塑料熔体均衡地分配到各个型腔。
(1) 分流道的截面形状及尺寸
分流道开设在动定模分型面的两侧或任意一侧,其截面尽量使其比表面积(流道表面积与其体积之比)小,使温度较高的塑料熔体和温度相对较低的模具之间提供较小的接触面积,以减少热量损失。
分流道的形状尺寸主要取决于制品的大小,模具结构以及所加工塑料的种类。一般来讲,随着制品尺寸及壁厚的增加,由于熔体在大截面流道内比在小流道内流动时产生的阻力小,因此大截面流道更能
促进模具的填充过程。若分流道长,则流程长,塑件的粘度应更小一些。
常用的分流道截面形式有圆形、梯形、U形、半圆形及矩形等几种形式,如图5.4所示。圆形截面,表面积体积比最小,冷却速度最低,热量及摩擦损失小;进料流道中心冷凝慢,有利于保压;但要求同时在两半模上加工圆形凹槽,加工难度大,费用高;抛物线截面与之相比,热损失大,冷凝料多,由于截面近似于圆弧,所以继承了圆形截面的大部分优点,且在单边加工时比较容易;梯形截面有时可用来代替抛物线截面,但热损失和冷凝料更多;半圆形截面分流道需要用球头铣刀加工,其比表面积比梯形、U形截面略大;矩形截面比表面积较大,且流动阻力也大,在设计中一般不使用。综合考虑各种因素,初步确定本设计采用梯形截面。
图5.4 分流道截面形状
为了便于加工及凝料脱模,分流道大多设置在分型面上,一般采用下面的经验公式可确定其截面尺寸:
(5.1)
式中
-----梯形大底边的宽度(mm) -----塑件的重量(g) -----分流道的长度(mm) -----梯形的高度(mm)
梯形的侧面斜角a常取5°~15°,在应用上式时应注意它的适用范围,即塑件厚度在3.2mm以下,重量小于200g,且计算结果在