遥控器典型零件塑胶模具设计及模具重要零件加工工艺设计

3.4.3 复位装置 复位装置常采用复位杆和弹簧复位，复位杆一般设置2～4根[4]，其位置在型腔和浇注系统范围之外。弹簧复位容易坏掉，需要经常更换，所以在此设计中使用复位杆，初步选定4根。其布局图如下图所以： 复位杆 图3.7复位杆的布局图 3.5 冷却系统的设计

模具冷却剂可以用水、压缩空气和冷冻水冷却，而水冷最为普遍。所谓水冷，即在模具型腔周围和型芯内开设冷却水通道，使水在其中循环，带走热量，维持所需的模温。水的热容量大，导热系数大，成本低。有时候为了满足加速冷却，也可以采用冷冻水冷却。冷却水道的开设受模具上镶块和顶出杆等零件几何形状的限制，必须根据模具的特点灵活地设置冷却装置。 其设计要点有：

(1) 实验表明冷却水孔的数量愈多，对塑件的冷却愈均匀。因此冷却水孔应尽量多、孔径应尽量大。

（2） 冷却水道至型腔表面的距离应尽量相等，即孔的排列要与型腔形状相吻合。一般冷却水孔至型腔表面的距离应大于10mm，常用12～15mm[5]。

（3） 对热量积聚大、温度上升高的部位应加强冷却。如浇口附近的温度最高，离浇口距离越远温度越低，因此浇口附近应加强冷却，在其附近设冷却水的入口，再流向

15

遥控器典型零件塑胶模具设计及模具重要零件加工工艺设计

远端。同一塑件不同部位的冷却应与塑件的厚度成比例。

（4） 进水管直径的选择应使水流速度不超过冷却水道的水流速度，避免产生过大的压力降，同时也要考虑便于加工和清理。冷却水道直径一般不小于9mm,常用9～12mm。

（5） 凹模、凸模及成型型芯应分别冷却，并保证其冷却平稳。当成型大型塑件或薄壁塑件时，料流流程较长，而料温愈流愈低，为在塑件上获得大致相同的冷却速度，在料流末端冷却水道可排列稀一些。

（6） 注意干涉和密封等问题，避免将冷却管道开设在塑料的熔接痕部位。冷却管道应避开模具内推杆孔、螺纹孔及型心孔等其它孔道。水管接头处必须密封，防止漏水。另外，冷却管道不应穿过镶块，以免在接缝处漏水，若必须通过镶块时，则应加镶套管密封。

（7） 复式冷却循环应并联而不应串联。

（8） 进、出口冷却水温差不应过大，以免造成模具表面冷却不均。

3.5.1 冷却介质

ABS属于中等粘度材料，其成型温度及模具温度分别为200℃和50-80℃。所以模具温度初步选定为50℃，用常温水对模具进行冷却。 冷却系统的布局如下图所示：

图3.8冷却系统布局图

3.6 排气系统的设计

为了在注射成型过程中将型腔内原有的空气和塑料熔体中逸出的气体排出，在模具

16

遥控器典型零件塑胶模具设计及模具重要零件加工工艺设计

分型处常开设排气槽。当型腔内的排气量不大时，可直接利用分型面之间的间隙自然排气，也可利用模具的推杆与配合孔之间的活动间隙排气。

通常，选择排气槽的开设位置时，应遵循以下原则： 1）排气口不能正对操作者，以防熔料喷出而发生工伤事故； 2）最好开设在分型面上，如果产生飞边易随塑件脱出； 3）最好设在凹模上，以便于模具加工和清模方便；

4）开设在塑料熔体最后才能填充的模腔部位，如流道或冷料穴的终端； 5）开设在靠近嵌件和制件壁最薄处，因为这样的部位最容易形成熔接痕； 6）若型腔最后充满部位不在分型面上，其附近又无可供排气的推杆或活动的型心时，可在型腔相应部位镶嵌烧结的多孔金属块，以供排气；

7）高速注射薄壁型制件时，排气槽设在浇口附近，可使气体连续排出。 此设计是利用顶针孔来实现排气的。 3.7冷料穴的设计

冷冷料穴的作用是贮存因两次注射间隔而产生的冷料头以及熔体流动的前锋冷料，以防止熔体冷料进入型腔。冷料穴一般设在主流道的末端，当分流道较长时，在分流道的末端有时也开设冷料穴。 在遥控器外壳注塑模具设计中，采用底部带有Z形拉料杆的冷料穴。在冷料穴底部有一Z形头拉料杆，由侧凹将主流道凝料钩住，开模时随塑件一起留在动模上。脱模时拉料杆与推杆其推出机构配合使用，二者同步运动，拉料杆将浇注系统凝料推出模外。形状如图3.9所示

图3.9. 带拉料杆的冷料穴

17

遥控器典型零件塑胶模具设计及模具重要零件加工工艺设计

3.8 模架及模具材料的选择

塑料注射模架已经标准化和系列化了，因此，在设计时只需要根据塑件的结构和尺寸直接选用就可以了。选用标准模架具有一下优点：简单方便，买来即用，不用存库；降低模架成本；简化了模架的设计和制造，缩短了生产周期，提高了模具中易损坏零件的互换性，便于模具的维修。

选用标准注射模模架时要遵循最小原则，即在满足各种要求的情况下选用最小的模架，其选用步骤如下：

（1）首先应根据模具型腔的配置设计来确定模架模板的宽和长(W×L)。 （2）根据型腔、型芯的结构设计确定动、定模板的厚度；根据顶出行程的要求确定垫板厚度，即可确定模架的编号。

（3）根据对型芯的保护要求、脱模方便与否等情况，确定导柱的安装方式（正装或反装）。

（4）验算选定的模架闭合厚度是否小于注射机的最大装模厚度。如果模架闭合厚度小于所选注射成型机的最大装模厚度，则选择是成功的；否则，应重新选择，看是否有减小模板厚度的可能，如无可能，就只能更换注射机。

根据塑件和型腔的大小，查阅《模具设计与制造简明手册》表2-96[6]，初选模架模板的宽和长（W×L）为400mmｘ400mm，模架结构选择A1型。如下图所示

图3. 10 400×400 A1型注塑标准模架图

18