注塑模具設(shè)計(jì)
文章出處：深圳市南亞泰達(dá)塑膠有限公司 人氣：發(fā)表時(shí)間：2019-02-22 15:40:23
模具工業(yè)的地位
模具是制造業(yè)的一種基本工藝裝備，它的作用是控制和限制材料（固態(tài)或液態(tài)）的流動(dòng)，使之形成所需要的形體。用模具制造零件以其效率高，產(chǎn)品質(zhì)量好，材料消耗低，生產(chǎn)成本低而廣泛應(yīng)用于制造業(yè)中[1]。模具是一種重要的國(guó)工工藝裝備，是國(guó)民經(jīng)濟(jì)各工業(yè)部門發(fā)展的重要基礎(chǔ)之一。模具是壓力加工或其它成形加工工藝中，使材料變形制成產(chǎn)品的一種重要工藝裝備，應(yīng)用廣泛。它在鍛造、塑料加工、壓鑄等行業(yè)中起著重要作用[2]。模鍛件、沖壓件、擠壓和拉拔件等，都是使金屬材料在模具中發(fā)生塑性變形而獲得的；壓鑄零件、粉末冶金零件也在模具中充填加工成形的；而塑料、陶瓷、玻璃制品等非金屬材料的成形加工也多是依靠模具。少無(wú)切削加工是機(jī)械制造業(yè)發(fā)展的一個(gè)方向，而模具是利用壓力加工實(shí)現(xiàn)無(wú)切削工藝的關(guān)鍵。模具成形有優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、低消耗和低成本等特點(diǎn)，因此得到了廣泛應(yīng)用。據(jù)初步統(tǒng)計(jì)：依靠模具加工的產(chǎn)品和零件，電行業(yè)占80%，機(jī)電行業(yè)占70%以上。輕工、軍工、冶金及建材等行業(yè)大部分產(chǎn)品和生產(chǎn)都離不開模具[3]。
塑料注射模具的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)
1）注射模的現(xiàn)狀塑料制品在人們的日常生活中及現(xiàn)代化工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域中得到日益廣泛的應(yīng)用。隨著塑料工業(yè)的發(fā)展，社會(huì)對(duì)塑料制品的需求愈來(lái)愈大。據(jù)統(tǒng)計(jì)，在現(xiàn)代化工業(yè)生產(chǎn)中，60%～90%的工業(yè)產(chǎn)品需要使用模具加工，模具工業(yè)已經(jīng)成為工業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)[2]。而塑料注射模在模具中所占的分量越來(lái)越大，其發(fā)展也非常迅速，大有凌駕其它模具之上的趨勢(shì)。專家預(yù)測(cè)，在未來(lái)的模具市場(chǎng)中，塑料模具在模具總量中的比例將逐步提高，且發(fā)展速度將高于其他模具。
一般來(lái)說，國(guó)外的模具工業(yè)起步比較早，發(fā)展也比較靠前，技術(shù)也比較成熟,現(xiàn)在注塑成型技術(shù)在向多工位、高效率、自動(dòng)化、連續(xù)化、低成本方向發(fā)展。例如：(1)混煉與注塑成型組合技術(shù)的應(yīng)用，WP公司將雙螺桿聚合物玻纖混煉技術(shù)與活塞注塑成型技術(shù)組合，把多相體系共混與注塑組合成連續(xù)成型過程[2]。(2)多工位、連續(xù)注塑技術(shù)的應(yīng)用。德國(guó)FOBOHA公司4工位雙機(jī)注塑成型64件雙色塑料制品技術(shù)，4個(gè)側(cè)面各有64個(gè)陽(yáng)模的結(jié)構(gòu)居中并可轉(zhuǎn)動(dòng)，兩側(cè)各配有1套陰模和1臺(tái)注塑機(jī)，每次轉(zhuǎn)動(dòng)90度后合模，2臺(tái)注塑機(jī)同時(shí)注塑。如果注塑2種不同材料或雙色制品，每轉(zhuǎn)動(dòng)一次，這套設(shè)備可注塑成型64個(gè)制品。意大利PRESMA公司的10工位EVA交聯(lián)發(fā)泡注塑機(jī)組，由1臺(tái)注塑機(jī)和沿圓周排列的10套注塑模具組成，這10個(gè)模具依次被移動(dòng)到注塑機(jī)前進(jìn)行注塑成型，被注塑后的模具在移動(dòng)中需要完成定型、開模、取出制品、合模的工序，這些工序全部由電腦自動(dòng)控制。這套交聯(lián)發(fā)泡注塑機(jī)組將中型塑料制品注塑成型過程連續(xù)化，提高了注塑機(jī)的生產(chǎn)效率[2]。法國(guó)BILLION公司雙注塑、可旋轉(zhuǎn)模具注塑技術(shù)，將2個(gè)陽(yáng)模平行放置在1個(gè)可轉(zhuǎn)動(dòng)的支架結(jié)構(gòu)上，2臺(tái)注塑機(jī)同時(shí)向各自對(duì)應(yīng)的模具內(nèi)注塑不同物料，然后開模，陽(yáng)模支架整體向前移動(dòng)后旋轉(zhuǎn)180度，其中1個(gè)陽(yáng)模上的雙色制品被取出，進(jìn)行下次注塑工作。這套雙注塑設(shè)備提高了連續(xù)化程度和設(shè)備操作空間的緊湊性。(3)子母螺桿注塑成型技術(shù)的應(yīng)用。INSHOT公司推出的子母螺桿雙色注塑技術(shù)，可以被稱作是共注塑成型技術(shù)的一次重大突破。這臺(tái)注塑成型設(shè)備主要是由1個(gè)機(jī)筒、2個(gè)子母螺桿和2套傳動(dòng)系統(tǒng)組成。將大螺桿的空腔作為小螺桿的機(jī)筒組成了子母螺桿，這兩個(gè)螺桿各自的轉(zhuǎn)動(dòng)與移動(dòng)由2個(gè)獨(dú)立的傳動(dòng)系統(tǒng)控制，注塑模具的結(jié)構(gòu)也相對(duì)簡(jiǎn)單，極大地降低了共注塑成型技術(shù)所需的設(shè)備成本。另外，國(guó)外在壓塑成型和吹塑成型自動(dòng)化和連續(xù)化生產(chǎn)技術(shù)方面也有很大的進(jìn)展。如意大利薩克米公司的連續(xù)快速壓蘇瓶蓋成型機(jī)，主要是由1臺(tái)片材擠出機(jī)、自動(dòng)切片機(jī)構(gòu)、配有64套瓶蓋壓塑模具的快速旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)組成。擠出片材被切下落到陰模中，陽(yáng)模與陰模合模，定型后開模，由一個(gè)搓動(dòng)機(jī)構(gòu)將陽(yáng)模上的瓶蓋取出。這臺(tái)設(shè)備每分鐘最快可制成1200個(gè)塑料瓶蓋，生產(chǎn)效率之高是目前在國(guó)內(nèi)難以見到[2]。
相比而言，國(guó)內(nèi)相塑料模具就比國(guó)外落后得多，目前大多用的是單型腔，簡(jiǎn)單型腔的模具達(dá)70％以上，仍占主導(dǎo)地位，一模多腔精密復(fù)雜的塑料注射模，多色塑料注射模已經(jīng)能初步設(shè)計(jì)和制造，但是有很多精密的模具都要靠進(jìn)口。不過，我國(guó)模具從開始起步到現(xiàn)在有經(jīng)歷了半個(gè)世紀(jì)的發(fā)展，模具工業(yè)有了很大的發(fā)展，1999年我國(guó)模具工業(yè)產(chǎn)值為245億，至2002年我國(guó)模具總產(chǎn)值約為360億元，其中塑料模約30%左右，年均增速均為13%。模具制造水平也有了很大的提高，在大型模具方面已能生產(chǎn)48英寸大屏幕彩電塑殼注射模具、6.5Kg大容量洗衣機(jī)全套塑料模具以及汽車保險(xiǎn)杠和整體儀表板等塑料模具，精密塑料模具方面，已能生產(chǎn)照相機(jī)塑料件模具、多型腔小模數(shù)齒輪模具及塑封模具。如天津津榮天和機(jī)電有限公司和煙臺(tái)北極星模具有限公司制造多腔VCD和DVD齒輪模具，所生產(chǎn)的這類齒輪塑件的尺寸精度、同軸度、跳動(dòng)等要求都達(dá)到了國(guó)外同類產(chǎn)品的水平，而且還采用最新的齒輪設(shè)計(jì)軟件，糾正了由于成型收縮造成齒形誤差，達(dá)到了標(biāo)準(zhǔn)漸開線齒形要求。還能生產(chǎn)厚度僅為0.08mm的一模兩腔的航空杯模具和難度較高的塑料門窗擠出模等等。注塑模型腔制造精度可達(dá)0.02mm～0.05mm，表面粗糙度Ra0.2μm，模具質(zhì)量、壽命明顯提高了，非淬火鋼模壽命可達(dá)10～30萬(wàn)次，淬火鋼模達(dá)50～1000萬(wàn)次，交貨期較以前縮短，但和國(guó)外相比仍有較大差距。成型工藝方面，多材質(zhì)塑料成型模、高效多色注射模、鑲件互換結(jié)構(gòu)和抽芯脫模機(jī)構(gòu)的創(chuàng)新方面也取得較大進(jìn)展。氣體輔助注射成型技術(shù)的使用更趨成熟，如青島海信模具有限公司、天津通信廣播公司模具廠等廠家成功地在29～34英寸電視機(jī)外殼以及一些厚壁零件的模具上運(yùn)用氣輔技術(shù)，一些廠家還使用了C-MOLD氣輔軟件，取得較好的效果。如上海新普雷斯等公司就能為用戶提供氣輔成型設(shè)備及技術(shù)。熱流道模具開始推廣，有的廠采用率達(dá)20%以上，一般采用內(nèi)熱式或外熱式熱流道裝置，少數(shù)單位采用具有世界先進(jìn)水平的高難度針閥式熱流道模具。但總體上熱流道的采用率達(dá)不到10%，與國(guó)外的50%～80%相比，差距較大[2]。
2）注射模具國(guó)內(nèi)外的發(fā)展?fàn)顩r
近年來(lái),隨著塑料工業(yè)突飛猛進(jìn)地向前發(fā)展,模具設(shè)計(jì)和制造工業(yè)也發(fā)生了根本的變化.高效率、自動(dòng)化、大型、超小型、高精度、高壽命的模具在整個(gè)模具產(chǎn)量中所占的比例越來(lái)越大。據(jù)統(tǒng)計(jì),汽車、拖拉機(jī)、電機(jī)電器、儀器儀表、自行車、電冰箱、電風(fēng)扇等，分別有60%、85%和92%以上的零件用模具進(jìn)行成型加工。模具生產(chǎn)的費(fèi)用將占產(chǎn)品成本的10%-30%且逐步提高。因此日本稱模具是進(jìn)入“富裕社會(huì)的原動(dòng)力” 德國(guó)稱為“金屬加工中的帝王”工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家的模具工業(yè)已成為獨(dú)立的行業(yè)，把模具技術(shù)水平作為國(guó)家機(jī)械制造工藝水平的重要標(biāo)志之一。而國(guó)內(nèi)塑料塑件在人們的日常生活中及現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域中占有很重要的地位。采用模具成型的工藝代替?zhèn)鹘y(tǒng)的切削加工工藝，可以提高生產(chǎn)效率，保證零件質(zhì)量，節(jié)約材料，降低生產(chǎn)成本，從而取得很高的生產(chǎn)效率。因此，在機(jī)電、儀表、化工、汽車和航天航空等領(lǐng)域，塑料已成為金屬的良好代用材料并得到了廣泛的應(yīng)用，出現(xiàn)了金屬材料塑料化的趨勢(shì)。作為最有效的塑料成型方法之一的注射成型技術(shù)具有可以一次成型各種結(jié)構(gòu)復(fù)雜和尺寸精密的塑件。成型周期短、生產(chǎn)率高、大批生產(chǎn)時(shí)成本低廉、易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化或自動(dòng)化生產(chǎn)等優(yōu)點(diǎn)，因此，世界塑料成型模具產(chǎn)量中約半數(shù)以上是注射模具[2]。
近幾年來(lái)，在我國(guó)其發(fā)展速度之快、需求量之大是前所未有的，但總體上與工業(yè)發(fā)達(dá)的國(guó)家相比仍有較大的差距。目前，我國(guó)模具工業(yè)的當(dāng)務(wù)之急是加快技術(shù)進(jìn)步，調(diào)整產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，增加高檔模具的比重，質(zhì)中求效益，提高模具的國(guó)產(chǎn)化程度，減少對(duì)進(jìn)口模具的依賴。未來(lái)國(guó)內(nèi)外塑性模具的制造技術(shù)和成型技術(shù)有如下發(fā)展趨勢(shì)：1)在模具設(shè)計(jì)制造中廣泛應(yīng)用CAD/CAE/CAM 技術(shù)；2)高速銑削加工將得到更廣泛地應(yīng)用；3)在塑料模具中推廣應(yīng)用熱流道技術(shù)、注射成型和高壓注射成型技術(shù)；4)提高模具標(biāo)準(zhǔn)化水平和模具標(biāo)準(zhǔn)件的使用率；5)研究和應(yīng)用模具的高速測(cè)量技術(shù)與逆向工程；6)虛擬技術(shù)將得到發(fā)展；7)模具自動(dòng)加工系統(tǒng)的研制和發(fā)展。廣泛應(yīng)用CAD/CAE/CAM技術(shù)，逐步走向集成化的方向發(fā)展。
模具設(shè)計(jì)流程
一般來(lái)說，現(xiàn)在國(guó)際上比較經(jīng)典的塑料模具設(shè)計(jì)步驟如下：（1）首先了解塑料制品所用塑料的品種、塑料的特性、收縮率及塑料流動(dòng)特性等。
（2）對(duì)塑料制品進(jìn)行工藝分析，著重分析塑料制品的結(jié)構(gòu)合理性及成型條件等。
（3）根據(jù)塑料制品的重量和塑料制品投影面積及模具結(jié)構(gòu)類型等，選擇合適的注射成型機(jī)。
（4）進(jìn)行模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
（4）進(jìn)行模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
1）選擇塑料制品成型位置和模具分型面；
2）確定型腔數(shù)目和排列方式；
3）澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)；
4）成型零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；
5）抽芯機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和推出機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)；
6）加熱系統(tǒng)設(shè)計(jì)和冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì)；
7）繪制模具結(jié)構(gòu)圖。
塑件分析
制件三維實(shí)體模型如右圖所示，材料為ABS，密度為1.05g/cm
，收縮率0.4%-0.7%取0.5%，由Pro/e計(jì)算可得，單個(gè)制件的體積為107.41cm。ABS是由丙烯腈、丁二烯和苯乙烯三種化學(xué)單體合成。每種單體都具有不同特性,丙烯腈有高強(qiáng)度、熱穩(wěn)定性及化學(xué)穩(wěn)定性；丁二烯具有堅(jiān)韌性、抗沖擊特性；苯乙烯具有易加工、高光潔度及高強(qiáng)度。單件體積為94.66,總高54mm,徑向最大長(zhǎng)度近100mm，厚度10mm,內(nèi)部有螺紋， 該塑件茶杯蓋如圖1-1所示。
ABS具有如下特性[1]：
(1).綜合性能較好，沖擊強(qiáng)度較高，化學(xué)穩(wěn)定性，電性能良好；
(2).與372有機(jī)玻璃的熔接性良好，制成雙色塑件，且可表面鍍鉻，噴漆處理；
(3).有高抗沖、高耐熱、阻燃、增強(qiáng)、透明等級(jí)別；
(4).流動(dòng)性比HIPS 差一點(diǎn)，比PMMA、PC 等好，柔韌性好，適于制作一般機(jī)械零件，減磨耐磨零件。ABS成型的工藝條件見下表：
| 預(yù)熱溫度 | 80～85?C | 注射溫度 | 20～90?C | 料筒前段溫度 | 150～170 ?C |
| 預(yù)熱時(shí)間 | 2～3h | 高壓時(shí)間 | 0～5s | 料筒中段溫度 | 165～180 ?C |
| 噴嘴溫度 | 170～180 ?C | 冷卻時(shí)間 | 2～120s | 料筒后段溫度 | 180～200 ?C |
| 模具溫度 | 50～80 ?C | 總周期 | 5～220s |
分析結(jié)構(gòu)，由于其內(nèi)螺紋結(jié)構(gòu)，則設(shè)計(jì)必須采用側(cè)抽心機(jī)構(gòu)，為保證其表面質(zhì)量，采用點(diǎn)澆口澆注。
方案1：直接分模
方案2：斜導(dǎo)柱側(cè)抽芯
針對(duì)方案一，本設(shè)計(jì)產(chǎn)品含內(nèi)螺紋，無(wú)法直接拔模，其型心須采用雙滑塊側(cè)抽心機(jī)構(gòu)。為滿足產(chǎn)品所需表面質(zhì)量，開模時(shí)模具在彈簧作用下，點(diǎn)澆口分開。
經(jīng)多方面考慮采用方案二，此方案結(jié)構(gòu)合理，質(zhì)量可靠，操作方便。
制件成型位置及分型面選擇
分型面是指分開模具取出塑件和澆注系統(tǒng)凝料的可分離的接觸表面。以有利于塑件脫模、保證塑件外觀不被破壞、尺寸精度滿足要求、有利于排氣以及模具加工方便等原則選取分型面，分型面。由于制件比較大，所以采用一模一件。澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)
采用簡(jiǎn)單澆注系統(tǒng)，由主流道，分流道，冷料穴和點(diǎn)澆口組成。主流道是一端與注射機(jī)噴嘴相接觸，另一端與分流道相連的一段帶有錐度的流動(dòng)通道。主流道小端尺寸為3.5～4mm,一段主流道的設(shè)計(jì)，主流道圓錐角α=2?～6?,內(nèi)壁粗糙度Ra0.63μm，主流道的大端呈圓角，半徑r=1～3mm ,以減小料流轉(zhuǎn)向過渡時(shí)的阻力。主流道襯套與定模板采用H7/m6過渡配合，與定位圈的配合采用H9/f9間隙配合。主流道襯套一般選用T8、T10制造，熱處理強(qiáng)度為52～56HRC。主流道襯套的形式，主流道小端入口處與流向機(jī)噴嘴反復(fù)接觸，屬易損件，對(duì)材料要求較嚴(yán)，因而模具主流道部分常設(shè)計(jì)成可拆卸更換的主流道襯套形式，以便有效的選用優(yōu)質(zhì)鋼材單獨(dú)進(jìn)行加工和熱處理。襯套都是標(biāo)準(zhǔn)件，只需去買就行了。襯套小端直徑的規(guī)格有φ12, φ16、φ20等幾種[9]。
主要參數(shù)：
(1).塑件材料為ABS，流動(dòng)性好，故選擇主流道圓錐角為α=2?～6?，。
(2).主流道大端呈圓角，半徑r=1～3mm 。
(3).由塑件材料為ABS，選擇主流道直徑為d=3mm，D=6mm。
(4).澆口套與注射機(jī)噴嘴由的接觸球面要求吻合，由于注射機(jī)噴嘴球面半徑SR是定值，由所選取的注射機(jī)決定，根據(jù)所選注射機(jī)，SR=20mm，一般取sr=SR+0.5，為sr=20.5mm。斷面凹球面深度L2=3mm，球面與主流道孔應(yīng)以清角度連接，不應(yīng)有倒拔痕跡，以保證主流道凝料順利脫落。
(5).定位環(huán)是模體與注射機(jī)的定位裝置，保證澆口套與注射機(jī)噴嘴對(duì)中定位，定位環(huán)的外徑D應(yīng)與注射機(jī)的定位孔間隙配合，定位環(huán)厚度取L1=6mm。
(6).澆口套長(zhǎng)度L取為50mm。
2）澆口設(shè)計(jì)
澆口是連接分流道與型腔的一段細(xì)短的通道，它是澆注系統(tǒng)的關(guān)鍵部分，澆口的形狀，數(shù)量，尺寸和位置對(duì)塑件的質(zhì)量影響很大，澆口的主要作用有兩個(gè)，一是塑料熔體流經(jīng)的通道，二是澆口的適時(shí)凝固可控制保壓時(shí)間。一般澆口截面面積為分流道截面面積的3%-9%截面形狀常為矩形或圓形，澆口長(zhǎng)度為0.5mm，由于制件要求表面光滑無(wú)痕跡，故選用點(diǎn)澆口形式。塑件壁厚為1.6mm，故取澆口直徑d=1.0mm。
脫模機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)
脫模機(jī)構(gòu)是在一次注射完成后，取出制件及澆注系統(tǒng)凝料的裝置，包括脫出和取出兩個(gè)動(dòng)作，即先將塑件和澆注系統(tǒng)凝料等與模具分離，再將塑件和凝料取出。1）設(shè)計(jì)原則
脫模機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)一般遵循以下原則[1]：
（1）塑件滯留于動(dòng)模邊，以便借助于開模力驅(qū)動(dòng)脫模裝置，完成脫模動(dòng)作。
（2）由于塑件收縮時(shí)包緊型芯，因此推出力作用點(diǎn)盡量靠近型芯，同時(shí)推出力應(yīng)施于塑件剛性和強(qiáng)度最大的部位。
（3）結(jié)構(gòu)合理可靠，機(jī)械的運(yùn)動(dòng)準(zhǔn)確、可靠、靈活，并有足夠的剛度和強(qiáng)度，便于制造和維護(hù)。
（4）保證塑件不變形、不損壞，保證塑件外觀良好。
本設(shè)計(jì)使用簡(jiǎn)單的推件板脫模機(jī)構(gòu)和成型零件的脫模機(jī)構(gòu)，如圖3-6所示。因?yàn)樵撍芗姆中兔婧?jiǎn)單，結(jié)構(gòu)也不復(fù)雜，采用推簡(jiǎn)單的脫模機(jī)構(gòu)可以簡(jiǎn)化模具結(jié)構(gòu)，給制造和維護(hù)帶來(lái)方便。在對(duì)脫模機(jī)構(gòu)做說明之前，需要對(duì)脫模力做個(gè)簡(jiǎn)單的計(jì)算。
點(diǎn)澆口澆注系統(tǒng)凝料，一般可采用人工機(jī)械手取出，但生產(chǎn)效率低，勞動(dòng)強(qiáng)度大，為適應(yīng)自動(dòng)化生產(chǎn)的需要，可利用定模推板拉斷澆口料機(jī)構(gòu)，如圖所示，在定模型腔板3內(nèi)鑲一推板5，開模時(shí)由定距分型機(jī)構(gòu)保證定模型腔板3與定模底座4首先沿A-A而分型，拉料桿2將主流道凝料從澆口套中拉出，當(dāng)開模到L距離十，限位釘1帶動(dòng)流道推板5使主流道凝料與拉料桿脫離，既實(shí)現(xiàn)B-B分型面，同時(shí)拉斷點(diǎn)澆口，澆注系統(tǒng)凝料便自動(dòng)脫離
溢料 排氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)
模具內(nèi)除了型腔和澆注系統(tǒng)中原有的空氣塑料受熱或凝固產(chǎn)生的低分子揮發(fā)氣體，這些氣體若不能順利排出，則可能因充填時(shí)氣體被壓縮而產(chǎn)生高溫，引起塑料局部炭化燒焦，或使塑料產(chǎn)生氣泡，或使塑料熔接不良而引起缺陷。通常，選擇排氣槽的開設(shè)位置時(shí)，應(yīng)遵循以下原則：
1）排氣口不能正對(duì)操作者，以防熔料噴發(fā)而發(fā)生工傷事故：
2）最好開設(shè)在分型面上，如果產(chǎn)生飛邊易隨塑件脫出：
3）最好設(shè)在凹模上，以便于模具加工和清模方便;
4)開設(shè)在塑料熔體最后才能填充的模腔部位，如流道或冷料穴的終端；
5)開設(shè)在靠近嵌件和制件壁最薄處，因?yàn)檫@樣的部位最容易形成熔接痕；
6)若型腔最后充滿部位不在分型而上，其附近又無(wú)可供排氣的推桿或活動(dòng)的型心時(shí)，可在型腔相應(yīng)部位鑲嵌燒結(jié)的多孔金屬塊，以供排氣；
7）高速注射薄壁型制件時(shí)，排氣槽設(shè)在澆口附近，課使氣體連續(xù)派出；
若制作具有高深的型腔，那么在脫模時(shí)需要對(duì)模具設(shè)置引氣系統(tǒng)，那是因?yàn)橹谱鞅砻媾c型心表面之間在脫模過程中形成真空，難于脫模，制件容易變形或損壞。熱固性塑料制件在型腔內(nèi)的收縮小，特別是不采用鑲拼結(jié)構(gòu)的深型腔，在開模時(shí)空氣無(wú)法進(jìn)入型腔與制件之間，使制件附粘在型腔的情況比熱塑性制件更甚，因此，必須引入氣系統(tǒng)
模具主要零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
模具中決定塑件幾何形狀和尺寸的零件稱為成型零件，包括凹模、型芯、鑲塊、成型桿和成型環(huán)等。成型零件工作時(shí)，直接與塑料接觸，塑料熔體的高壓、料流的沖刷，脫模時(shí)與塑件間還發(fā)生摩擦。因此，成型零件要求有正確的幾何形狀，較高的尺寸精度和較低的表面粗糙度，此外，成型零件還要求結(jié)構(gòu)合理,有較高的強(qiáng)度、剛度及較好的耐磨性能。設(shè)計(jì)成型零件時(shí)，應(yīng)根據(jù)塑料的特性和塑件的結(jié)構(gòu)及使用要求，確定型腔的總體結(jié)構(gòu)，選擇分型面和澆口位置，確定脫模方式、排氣部位等，然后根據(jù)成型零件的加工、熱處理、裝配等要求進(jìn)行成型零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，計(jì)算成型零件的工作尺寸，對(duì)關(guān)鍵的成型零件進(jìn)行強(qiáng)度和剛度校核。成型零件的工作尺寸是指凹模和凸模直接構(gòu)成塑件的尺寸。凹、凸模工作尺寸的精度直接影響塑件的精度。該塑件有需要配合的地方，所以對(duì)尺寸的要求比較高。 成型零件工作尺寸計(jì)算方法一般有兩種：一種是平均值法，即按平均收縮率、平均制造公差和平均磨損量進(jìn)行計(jì)算；另一種是按極限收縮率、極限制造公差和磨損量進(jìn)行計(jì)算[11]；前一種方法簡(jiǎn)便，但不適合精密塑件的模具設(shè)計(jì)，后一種復(fù)雜，但能較好的保證尺寸精度。本設(shè)計(jì)采用平均值法。3.5.4成型零件的設(shè)計(jì)
（1）模仁尺寸的確定因?yàn)椴捎玫氖钦w式凹模和整體式凸模，所以模仁的大小可以任意制定，模仁所承受的力最終是傳遞到凸、凹模上，從節(jié)約材料和見效模具尺寸出發(fā)，模仁的值取的越小越好，但實(shí)際中因?yàn)橐紤]冷卻因素，又因?yàn)榻?jīng)過模仁的冷卻系統(tǒng)比經(jīng)過模仁外部的冷卻系統(tǒng)效率高，所以為了給冷卻系統(tǒng)留有足夠的空間，該設(shè)計(jì)取模仁的大小為400×400 mm。
（2）凸、凹模尺寸的確定
凸、凹模受力的作用，其尺寸需要進(jìn)行強(qiáng)度或剛度校核來(lái)確定。只要凹模長(zhǎng)邊的寬度滿足12.85 mm就可以達(dá)到剛度要求，理論上只要取大于12.85 mm的值就滿足設(shè)計(jì)要求，但考慮到導(dǎo)柱和導(dǎo)套、螺釘、冷卻水孔等對(duì)模架強(qiáng)度、剛度的削弱作用，實(shí)際生產(chǎn)中都取比理論值大得多的值，在本設(shè)計(jì)中，在長(zhǎng)度方向，取模仁到模具邊的單邊寬度為40mm，在寬度方向，取模仁到模具邊的單邊寬度為40 mm（實(shí)際生產(chǎn)中寬度方向的邊值一般比長(zhǎng)度方向的邊值大）。所以凸、凹模尺寸為400×400 mm。
（3）模具高度尺寸的確定
各塊板的厚度已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化，所需要的只是選擇，如何選擇合理的厚度，這里有兩個(gè)尺寸需要注意：
①凸模底板厚度和凹模底板厚度；在注射成型時(shí)型腔中有很大的成型壓力，當(dāng)塑件和凝料在分型面上的投影面積很大時(shí)，若凸模底板厚度不夠，則極有可能使模架發(fā)生變形或者破壞，所以凸模底板厚度尺寸需要校核才能確定，厚度滿足26.8可滿足要求，為了安全，取底板厚度為50 mm，。凹模的底板因?yàn)槭桥c注塑機(jī)的工作臺(tái)接觸的，所受的力傳遞到工作臺(tái)上，又型腔的深度為102mm,所以凹模底板的厚度同樣只要留有走冷卻系統(tǒng)的空間就可以。該計(jì)取凹模底板厚度為125 mm。
②推板推出距離；在分模時(shí)塑件一般是黏結(jié)在型芯上的，需要推桿或推板推出一定的距離才能脫離型芯，該塑件的高度為132 mm，黏結(jié)在型芯上的尺寸約102mm左右，所以當(dāng)推出距離為140 mm時(shí)就能使塑件和型芯分離。
需要滿足關(guān)系：H－h(huán)1－h(huán)2－h(huán)3－h(huán)＞0
H——C板高度；
h1——擋銷高度；
h2——推板厚度；
h3推桿固定板厚度；
h——推出距離；
完成了以上的工作，確定模具尺寸為450×400 mm，型腔厚度125 mm，型芯板厚度50 mm。
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