衣架头注塑模的设计(二)

图2 衣架头的型腔分布图             
4.3脱模推出机构的结构形式
 （1）推出机构分类
推出机构一般由推出、复位和导向等三大元件组成，推出机构设计的合理性与可靠性直接影响到塑料制件的质量。
    推出机构按基本传动形式可分为机动推出、液压推出和手动推出等三类。本设计采用液压推出，它是利用开模动作，由注射机上的液压缸推动模具上的推出机构，将塑件从动模部分推出。
    推出机构按推出元件的类别可分为推杆推出、推管推出、推件板推出等。本设计采用推杆推出机构，它是推出机构中最简单、动作最可靠、最常见的结构形式，因为设置推杆的自由度较大，而且推杆截面大部分为圆形，制造、修配方便，容易达到推杆与模板或型芯上推杆孔的配合精度，推杆推出时运动阻力小，推出动作灵活可靠，推杆损坏后也便于更换。
 （2）推杆的形状
 本设计中推杆的形状采用圆柱头直通式推杆，尾部采用台肩固定，这种形式通常在d>3mm时采用，是最常用的形式。本设计中衣架头的推杆直径d都取4mm。
推杆尺寸。
 （3）推杆的固定与配合
 在推杆固定板上制有台阶孔，将推杆装入其中。这种形式强度高，不易变形，但在推杆很多的情况下，台阶孔深度的一致性很难保证，本设计a）衣架身所使用的推杆数为4，不是很多，可采用此种形式。b）衣架头所使用的推杆数为8。推杆固定板上的孔为d+1mm，即5mm；推杆台阶部分的直径为8mm，推杆固定板上的台阶孔为9mm。
 推杆工作部分与模板或型芯上推杆孔的配合常采用H8/f7~H8/f8的间隙配合，视推杆直径的大小与塑料品种的不同而定。推杆直径大、塑料流动性差可以取H8/f8，反之采用H8/f7。本设计采用的推杆直径较小，且ABS塑料的流动性好，据此取H8/f7。
 推杆与推杆孔的配合长度视推杆直径的大小而定，L=1.5~3d，本设计取配合长度为3d即12mm。推杆工作端配合部分的粗糙度Ra一般取0.8μm。
 （4）推杆的材料与热处理要求。
 材料为T8A钢，端部淬火到50~55HRC。
 推杆的工作端面在合模注射时是型腔底面的一部分，推杆的端面如果低于或高于该处型腔底面，在塑件就会出现凸台或凹痕，影响塑件的使用或美观。因此，通常推杆装入模具后，其端面应与相应处型腔底面平齐。本设计中推杆的端面与相应处型腔底面平齐。
4.4浇注系统的结构
4.4.1主流道的设计
 浇注系统的结构：浇注系统指模具中由注射机喷嘴到型腔之间的进料通道。普通浇注系统一般由主流道、分流道、浇口和冷料穴等四部分组成。
 主流道的设计原则：
 1.要能保证塑件的质量。
 2.尽量减小及缩短浇注系统的断面及长度。
 3.尽可能做到同步填充。
 主流道为直接与注射几的喷嘴连接的部分。主流道要与高温塑料及喷嘴反复接触，容易损坏，为便于更换，常设计成可拆卸的主流道衬套结构。主流道衬套的进口端在注射时承受很大的喷嘴压力，同时，其出口端与分流道、浇口也承受型腔的反压力，因此，主流道衬套应代凸缘，使之固定在定模上。主流道为一圆锥孔，其小头正对注射机的喷嘴，因喷嘴外形为球面，所以主浇道小头孔端的外形应为一凹球面，凹球面的半径应比喷嘴的球面半径略大2～3mm。
 主流道的个部分尺寸如图3。
 
图3浇道的形式
 衣架模具主流道的尺寸：
 d=喷嘴孔径＋1（mm）=4＋1=5 mm
 R=喷嘴球面径＋（2～3）（mm）=18＋（2～3）=20～21mm
 =2°～4° 本设计中取2°
 r=1～3（mm）取2mm
 H=（1/3～1/5）R=6.66mm～7mm
 D=10mm
 技术参数：浇口套材料选用T8A，热处理后达到50～55HRC。粗糙度为Ra（0.4～0.8）vmm。
4.4.2分流道设计
 分流道的设计原则：
 1.保证熔体迅速而均匀地充满型腔。
 2.分流道的尺寸尽可能短，容易尽可能小。
 3.要便于加工及刀具的选择。
 分流道是指主流道与浇口的通道，其作用是使熔融塑料过度和转向。
 本设计采用半圆形截面如图4。

 图4 分浇道的截面示意图
 本设计当中衣架头的分流道d取6mm。
 在一模多腔时，主流道截面面积应不小于分流道面积的总和，分流道的表面粗糙度应高于主流道表面的粗糙度，从增大外层料流的阻力，降低流速以获得中心料流有相对速度差，有利于熔融塑料冷皮层固定，起到保温作用。
4.5侧抽芯的设计
 在衣架身的塑件有个长为12.3mm的侧孔，所以必须设计一个侧抽芯机构，本设计采用斜导柱抽芯机构，斜导柱分型抽芯机构是应用最广的分型抽芯机构，它借助注塑机开模力或推出力完成侧向抽芯，结构简单，制造方便，动作可靠。侧型心装在T形导滑槽内，可沿抽拔方向平稳滑移，驱动滑块的斜导柱与开模运动方向成斜角安装，斜导柱与滑块上对应的孔呈松动配合，开模或推出时斜导柱和滑块发生相对运动，斜导柱对滑块产生一个侧向分力，迫使滑块完成抽芯动作。
 侧抽芯结构如图5。
 
 图5侧抽芯结构示意图
 1—锁紧块     2—滑块     3—斜导柱   4—导滑槽
 5—限位销     6—侧型芯   7—圆头销
4.6冷却方式与装置的选择
 假设由熔融塑料放出的热量全部传给模具，其热量为
 Q1=nmC(T1-T2)  (J/h)
 式中  n—每小时注射次数（次/小时）；
 m—每次注射的塑料质量（千克/次）；
 C—塑料的比热容（J/kg.℃）；
 T1—熔融塑料进入模腔的温度（℃）；
 T2—制品脱模温度（℃）
 取T1=200℃， T2=50℃，m=48.9g，C=1047 J/kg.℃。成型周期为60秒。代入数据得 Q=460784.7（J/h）
 冷却时所需要的冷却水量
 
 式中  M1—通过模具的冷却水质量（kg）；
 T3—出水温度（℃）；
 T4—进水温度（℃）；
 取5℃。=1055
 代入数据得，M1 =87.3Kg。
 根据冷却水处于湍流状态下流速与水道直径d的关系，确定

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