塑料模具课程设计图纸塑料窗限位块模具设计 第7页
六．模具结构的设计
1．确定形腔的数目
根据经济性确定形腔数目：
根据以知的条件50万件，得知此产品产量不大，从目前市场经济价格来看每增加一个型腔成制造本会增加1200—2000元不等，而设计为单型腔更加不利于节省成本的原则，因此，经分析，最终选择为一出四，既能满足生产要求，又能最大限度的利用各项资源。
2．模具型腔在模板上的排列方式
通常有圆形、H形、直线形及复合排列。在进行形腔布置时，应根据塑件的形状和大小来确定排列方式，型腔的布置和浇口的开设部位应力求对称，对防止模具承受偏载而产生溢料现象，型腔排列宜紧凑，以节约钢材，减轻模具重量，节约成本。
比较上述排列方式，采用H形式排列。（示意图）
3分型面的确定：
由于本模具是一模多腔，为了使制品能够顺利取出，本模具设计了一个分型面，由注射机带动动模后再由推杆推动推板，顶出制品，分型面如图：
分型面以红色显示
．浇注系统的确定
一、 浇注系统形式和浇口的设计
浇注系统是引导塑料熔体从注射机喷嘴到模具型腔的进料通道，具有传质、传压和传热的功能，对塑件质量影响很大。它分为普通流道浇注系统和热流道浇注系统。
该模具采用普通流道浇注系统，包括主流到，分流到、冷料穴，浇口。
1.主流道的设计
主流道通常位于模具中心塑料熔体的入口处，它将注射机喷嘴射出的熔体导入分流道或型腔中。主要的形状为圆锥形，以便于熔体的流动和开模时主流道凝料的顺利拔出
（1）主流道尺寸
主流道小端直径 D=注射机喷嘴直径+（0.5～1）
=4（0.5～1），取D=5
主流道球面半径SR0=注射机喷嘴球头半径+（1～2）
=12(1～2)，取SR0=13
球面配合高度h=3～5mm，取h=3mm
主流道长度L=102mm
主流道大端直径D′=D+2Ltanα=4+2×102×tan2°=9 ，取D′=9mm
浇口套总长LO=L+h=105mm
（2）主流道衬套的形式
主流道小端入口处于注塑机喷嘴反复接触，属于易损件，对材料要求较严格，因而模具主流道部分设计成可拆卸更换的主流道衬套形式即浇口套，以便有效的选用幼稚钢材进行单独加工和热处理，常采用碳素工具钢，如T8A、T10A等，热处理硬度为50HRC～55HRC。
由于该模具流道较长，定位圈和衬套设计成分体式较合适。
（3）主流道衬套的固定
主流道衬套采用压入式固定。
3.分流道设计
（1）分流到布置形式
分流道在分型面上的布置与型腔排列密切相关，有多种不同的布置形式，应该遵循两方面原则：一方面排列紧凑、缩小模具板面尺寸；另一方面流程尽量段、锁模力力求平衡。模具的流道布置形式采用平衡式。流道分布如图4-6所示。
图4-6流道分布示意图
（2）分流道的长度
长度应尽量短，减少弯折。该模具的分流道长度在设计过程中由绘图得出
（3）分流道的形状及尺寸
为了便于加工及凝料脱模，分流道设置在分型面上，采用梯形截面。
梯形分流道的高度：
H=2/3×B=2/3×4.862=3.241 mm
梯形底宽：B=0.2654 m × 4L =0.2654×32 × 480 =4.86 mm
（4）分流道表面粗糙度
由于流道中于模具接触的外层塑料迅速冷却，只有中心部位的塑料熔体的流动状态较理想，因此分流道的内表面粗糙度Ra并不要求很低，一般取0.63～1.6微米，这样表面稍不光滑，有助于增大塑料熔体的外层流动阻力。避免熔流表面滑移，是中心层具有较高的剪切速率，此处Ra=0.8
A、主流道设计：
主流道是连接注射机喷嘴与分流道的一段通道，通常和注射机喷嘴在同一轴线上，断面为圆形，带有一定的锥度，其主要设计点为：
⑴ 主流道圆锥角α=2o～6o，对流动性差的塑件可取3 o～6o，内壁粗糙度为Ra0.63μm。
⑵主流道大端呈圆角，半径r=1～3mm，以减小料流转向过渡时的阻力。
⑶在模具结构允许的情况下，主流道应尽可能短，一般小于60mm，过长则会影响熔体的顺利充型。
⑷对小型模具可将主流道衬套与定位圈设计成整体式。但在大多数情况下是将主流道衬套与定位圈设计成两个零件，然后配合固定在模板上。主流道衬套与定模座板采用H7/m6过渡配合，与定位圈的配合采用 间隙配合。
⑸主流道衬套一般选用T8、T10制造，热处理强度为52～56HRC。
B、冷料穴的设计
冷料穴一般位于主流道对面的动模板上。其作用就是存放料流前峰的“冷料”，防止“冷料”进入型腔而形成接缝；此外，在开模时又能将主流道凝料从定模板中拉出。冷料穴的尺寸宜稍大于主流道大端的直径，长度约为主流道大端直径。冷料穴的形式有三种：一种是与推杆匹配的冷料穴；二种是与拉料杆匹配的冷料穴；三种是无拉料杆的冷料穴。我们这里选用的拉料杆是固定在动模板上的，其结构如图
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