武美雙

摘要： 注塑模具設(shè)計(jì)在機(jī)械行業(yè)占有基礎(chǔ)性的地位，同樣也占有舉足輕重的地位。一般來(lái)說(shuō)，模具設(shè)計(jì)與制作多用于中批量、大批量的生產(chǎn)中，對(duì)于機(jī)械生產(chǎn)加工具有不可替代的作用，于是研究模具的設(shè)計(jì)與制作對(duì)機(jī)械行業(yè)大批量生產(chǎn)有積極地作用。

關(guān)鍵詞：注塑模具;設(shè)計(jì);批量生產(chǎn)

引言

近年來(lái)，從國(guó)內(nèi)外機(jī)械模具行業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀來(lái)看，其正處于蓬勃發(fā)展階段，目前國(guó)際的機(jī)械模具行業(yè)也正處于轉(zhuǎn)型期，在如此大環(huán)境下，我國(guó)的模具行業(yè)理應(yīng)借此契機(jī)大力發(fā)展，相信模具行業(yè)定有廣闊的市場(chǎng)前景。

1注塑件分析

現(xiàn)代市面上的塑料制品愈來(lái)愈廣泛，制造塑料制品的方法也不匱乏，例如常見(jiàn)的塑料制作方法有注塑成型法、吹塑成型法、擠壓成型法等等多種成型的方法，但其中注塑成型法是機(jī)械行業(yè)最常見(jiàn)、最基本的一種成型方法，機(jī)械行業(yè)中的注塑成型模具是注塑成型成功與否的關(guān)鍵性工具，一般總體來(lái)說(shuō)，設(shè)計(jì)制造中批量、大批量的塑料制品需要具備切實(shí)可行合理的注塑成型工藝、一套塑料注塑模具及塑料注塑機(jī)等三大基本因素構(gòu)成。

1.1 注塑件結(jié)構(gòu)分析

從如上圖1-1 吹風(fēng)式后視鏡雨眉出風(fēng)口注塑件的二維零件圖可以看出，該注塑件類(lèi)似于長(zhǎng)38mm，寬23mm，高6mm，壁厚1.5mm的方形框結(jié)構(gòu)，整體尺寸較小，便于注塑成型，模具設(shè)計(jì)、脫模結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。由于該零件材質(zhì)定為工程塑料，工程材料制品的尺寸精度要求不高，所以設(shè)計(jì)注塑模具型芯型腔的尺寸精度要求不會(huì)太高。于是按照一般的選用原則，選取SJ1372中的8級(jí)精度等級(jí)公差值即可滿足設(shè)計(jì)加工的要求。

該注塑零件的技術(shù)要求僅僅為去除毛刺飛邊，所以成型沒(méi)有缺陷即可滿足注塑成型的要求，對(duì)注塑模具的相關(guān)要求較低。對(duì)于注塑件的注塑成型可靠，便于選擇注塑成型機(jī)及型芯型腔，還要計(jì)算注塑件的相關(guān)參數(shù)要求：

根據(jù)圖1-1吹風(fēng)式后視鏡雨眉出風(fēng)口的二維零件圖示尺寸，近似計(jì)算該注塑件的體積V，V=abc=38×23×6mm3=5244mm3=5.244cm3。

則該注塑件的質(zhì)量為：根據(jù)機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)可以查到工程塑料的密度ρ為1.43g/cm3，于是即可計(jì)算得出該注塑件的質(zhì)量m=ρv=1.43×5.244g=7.5g。

1.2 注塑機(jī)的選用

一般來(lái)講，注塑模具運(yùn)用的注塑機(jī)價(jià)格較為昂貴，對(duì)于生產(chǎn)廠家而言，針對(duì)某一注塑模具的設(shè)計(jì)制作過(guò)程中，選擇購(gòu)買(mǎi)大型號(hào)的注塑機(jī)較浪費(fèi)，選擇較小的注塑機(jī)達(dá)不到生產(chǎn)模具的要求，所以選擇型號(hào)合適合理的注塑機(jī)是需要認(rèn)真考慮的問(wèn)題。

選擇注塑機(jī)需要多方面的考慮，其中注塑件的重量是需要考慮的重要問(wèn)題，計(jì)算所需的注塑量的理論數(shù)值，然后根據(jù)使用塑料的密度換算成實(shí)際的重量，即：

注塑量的理論數(shù)值為wpe=1.2×（塑件重+澆注系統(tǒng)重）= 1.2×（7.5+0.83）=9.996g。

實(shí)際重量為wps=9.996×1.43/1.05g=13.61g。

綜上計(jì)算及實(shí)際注塑分析考慮，注塑過(guò)程中，熔融的塑料極有可能流入料筒及螺桿的空隙里面，加之止推環(huán)需要一定量的熔融塑料才可往后移動(dòng)達(dá)到關(guān)閉的狀態(tài)，故注塑容量需較注塑重量大些，但也不可選擇注塑重量過(guò)高的注塑機(jī)。該注塑件屬于超薄類(lèi)產(chǎn)品，注塑時(shí)應(yīng)使熔融的塑料以較高的速度流動(dòng)，以此來(lái)使得進(jìn)入模具的熔融塑料盡快冷卻固化，注塑件成為薄壁件。一般按照理論經(jīng)驗(yàn)來(lái)說(shuō)，注塑的速度選取1～1.5倍的流長(zhǎng)比即可。由上述計(jì)算分析，經(jīng)查表可以選取注塑機(jī)J50E-C3。

2 注塑模具分型面

對(duì)于注塑模具分型面的設(shè)計(jì)，顧名思義，分型面即指注塑件完成加工過(guò)程中，用于將其取出時(shí)型芯型腔的分離面。分型面的結(jié)構(gòu)類(lèi)型有多種，常見(jiàn)的有平面的、曲面的、階梯面的。

一般來(lái)說(shuō)，選擇正確合理分型面是十分必需的，因?yàn)榉中兔娴倪x擇直接影響塑件的質(zhì)量問(wèn)題、脫模結(jié)構(gòu)難易性，所以說(shuō)選擇合理的分型面對(duì)于模具的設(shè)計(jì)制作是十分重要的。在考慮多方面情況下，將分型面選取在注塑件尺寸截面的最大處，以此來(lái)保證加工質(zhì)量、便于脫模及脫模的精度要求等。如下圖2-2所示此注塑模具的分型面：

2.1 型腔的選用

為進(jìn)一步利于吹風(fēng)式雨眉出風(fēng)口模具的加工制造，此次將型腔開(kāi)在定模上邊。整套模具的定模部分主要由定模板、面板、定位圈、澆注系統(tǒng)部分等組成。澆注系統(tǒng)的澆口在定模部分的最上邊，這樣的設(shè)計(jì)以方便將熔融塑料注塑到型腔當(dāng)中，以實(shí)現(xiàn)注塑。一般利用標(biāo)準(zhǔn)的4-M8螺釘將澆注口部位與定模板定位于一起，起到定位牢固可靠的作用，而且便于裝卸。

2.2 型芯的選用

型芯部位則與動(dòng)模板一起，依靠4×φ16的導(dǎo)柱將型芯固定可靠，使推板、固定板與型芯固定于一起，型芯的頂面部位與型腔底部位置實(shí)現(xiàn)緊密配合。當(dāng)注塑成型冷卻過(guò)后，動(dòng)模板垂直下移，塑件與型腔分開(kāi)，跟隨型芯整體下移，利用頂桿板的作用推動(dòng)推板，拉料釘再次下移，將塑件與型芯、多余的塑料廢品安全分離，實(shí)現(xiàn)型腔的動(dòng)作。

參考文獻(xiàn)：

[1] 胡雙鋒，吳艷光，彭宇霄，胡小艷.注塑模具不同分模方法步驟詳解與比較.廣州化工，2020.12.08

[2] 張維合，成永濤，馮婧，鄧成林.汽車(chē)后視鏡鏡殼熱流道注塑模設(shè)計(jì).現(xiàn)代塑料加工應(yīng)用，2020.10.15

[3]周曙云，鐘崇剛.汽車(chē)后視鏡罩殼注塑模具的CAD/CAM【J】.模具技術(shù)，1999.11.15

[4] 杜靜.模具技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用.科技視界，2019.11.15

[5]劉理航，喬子君，閻宇航，王亞男;魏波.注塑模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì).科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新，2018.04.05

[6] 田寶善，田雁晨等.塑料注射模具設(shè)計(jì)技巧與實(shí)例 . 2009.08

[7] 臧金友.注射模具分模方法的研究與應(yīng)用 . 江西建材，2017.06.15

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