中北大学模具课程设计

4.5排气槽的形式

当塑料熔体充填模具型腔时，必须将浇注系统和型腔内的空气以及塑料在成型过程中的空气以及塑料在成型过程中产生的低分子挥发性气体顺利排出模外。如果型腔内因各种原因产生的气体不能被排除干净，塑件上就会产生气泡、产生熔接不牢、轮廓不清及充填不满等成型缺陷。另外气体的存在还会产生反压力而降低充模的速度，因此设计模具时必须考虑型腔的排气问题。

因为此工件的型腔体积比不大，注射时间在适中。气体可通过径向及轴向的配合间隙排出，不需要设置排气槽。

4.6分型面的选择

分型面选择的原则：

a)分型面选择应便于塑件脱模和简化模具结构，选择分型面应尽可能使塑件开模时留在动模，制件在动模上时有利于脱模。

b)分型面应尽可能选择在不影响制件外部质量的部位，并使其产生的溢料边易于消除或修整，尤其是表面质量要求高的制件，对于本次的瓶盖要求不高。

c)分型面的选择应有利于保证塑料制件的尺寸精度。 d)选择分型面时要考虑行腔内气体的排出。

e)分型面选择应便于模具零件的加工，尤其是成型零部件的加工。 f）分型面选择应考虑注射机的技术规格。

本模具设有两个分型面，一个分型面设在T形分流道的面上，其作用是使凝料能够自动脱出；另外一个设在型芯与型腔成型塑件的地方，开模时由于塑件对型芯的包裹作用，塑件留在型芯一侧。

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5 成型零件的设计与计算

模具中确定塑件几何形状的和尺寸精度的零件称之为成型零件。在本设计中成型零件就是成型塑料底座的各个零件。聚丙烯（PP）塑料的尺寸性稳定，收缩率?在0.1%~0.3%之间。

5.1成型零件钢材的选用

所设计的底座是中大批量生产，成型零件采用钢材耐磨性和抗疲劳性能应该良好；机械加工性能和抛光性能也应良好。因此构成型腔的式凹模钢材采用Gr12MoV。

底座内部型芯磨损比较厉害，采用硬度较高的模具钢Gr12MoV，淬火后表面硬度为58HRC~62HRC.

5.2成型零件工作尺寸的计算

5.2.1型腔径向尺寸

公式：Lm= [(1?S)?Ls?3? ?z??]0 4式中：S——塑件平均收缩率 S=（0.001+0.003）/2=0.002；

Ls——塑件外径尺寸（取140mm和56mm）；

； ?——塑件公差值（查塑件公差表，分别取0.16和0.12）

?Z——制造公差

?Z=?；

3代入数据得到：

3?0.053?0.053142.89 = ?0.16]L43= [56?(1?0.02)-?0.12]?0.04= 57.030.04 Lm24=[140?(1?0.02)-m15.2.2型腔腔深度尺寸

公式：Hm= [(1?S)?Hs?2? ?z??]0 3式中：Hs——塑件高度尺寸（取40mm和18mm）；

； ?——塑件公差值（查表得0.10和0.084）代入数据得：Hm1=[40?(1?0.02)-2?0.1]?0.033=40.72?0.033 32Hm2=[18?(1?0.02)-?0.084]?0.028=18.30?0.028

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5.2.3型芯径向尺寸

公式：Lm=[(1?S)?l?3??]0

??z4式中：Lm——模具型芯径向基本尺寸；

ls——塑件内表面的径向基本尺寸(取126mm和52mm)；

； ?——塑件内表面径向基本尺寸的公差（查表得0.16和0.12）

?z——模具制造公差。

代入数据得：Lm1= [126?(1?0.02)?3?0.16]-0.053=128.64-0.053 43Lm2=[52?(1?0.02)??0.12]-0.04 =53.13-0.04

45.2.4型芯高度尺寸

公式：Hm=[(1?S)?hs?2??]0??z 3式中：Hs——塑件高度尺寸（取40mm和20mm）

?——塑件公差值（查表得0.10和0.084） 代入数据得：Hm1=[40?(1?0.02)-2?0.1]-0.03 =40.87-0.033 32Hm2=[20?(1?0.02)-?0.084] -0.028 =20.46-0.028

35.3成型零件厚度的计算

根据模具的结构可知本模具为矩形型腔，矩形型腔是指模具横截面呈矩形的结构，矩形结构型腔可分为组合式和整体式。本模具为组合式。

5.3.1型腔侧壁厚度的计算

因为 rmax=70<86

故可按强度计算：

S?r?([?]?1)

[?]?2p式中：S——矩形行腔侧壁厚度，mm； P——行腔内熔体的压力，取50MPa；

[?]——允许压力，取160MPa。

代入数据得：

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S?70?(160?(160?2?50)?1)=114.31mm，取115mm

5.3.2底板厚度的计算

因为 rmax=70>67

故：

T?3?(3?u)?p?r28?[?] 式中：u=0.43，；

p——行腔内熔体的压力，取50MPa；

[?]——允许压力，取160MPa.

代入数据得：

T?3?(3?0.43)?50?702/8?160=44.38mm ，取T?45mm 。

6 脱模结构的设计

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