凹模又称阴模，它是成型塑件外轮廓的零件。根据需要有以下几种结构形 式： 整体式凹模、组合式凹模、拼块组合式凹模，我们的产品属于小型制件，从各 方面分析我们可选用组合式凹模-整体嵌入式凹模。 整体嵌入式凹模：于小件一模多腔式模具，一般是将每个型腔单独加工后压入定模 中。这种结构的凹模形状、尺寸一致性好，更换方便。凹模的外形通常是用带台阶 的圆柱形，由台阶定位，以H7m6过渡配合嵌入定模板，然后用定模座板将其固定。 （1）凹模和型芯尺寸的计算 ?S2已知在给定条件下的平均收缩率Scp，塑件尺寸为（Ls）0设凹模尺寸为（Lm）0， ??， 则： ?Sz Lm=（Ls+ Ls.Scp%-3/4?）0 Sz=1/3?=0.63x1/3=0.21mm Scp=0.6% +0.21 Lm=（126+126x0.6%-3/4x0.63）0 =133.0880+0.21mm 7.型芯尺寸计算： 凸模?即型芯?是成型塑件内表面的成型零件，通采用组合式两种类型。我们根据凹 模的结构形式选择组合式凸模-组合装配式凸模，它是将凸模单独加工后与动模板进 行装配而成 ?? 已知在给定条件下的平均收缩率Scp，塑件的尺寸（Ls）0 设型芯尺寸为（Lm）0?S2， Lm=（Ls+ Ls. Scp%+3/4?）0?S2 +0.21 =（124+124x0.6%+3/4x0.63）0 =131.9120+0.21 8.凹模深度和型芯高度尺寸计算： 凹模深度计算： 6、成型零件工作尺寸计算 11
0（Hs）?? ?sz 设凹模深度为（Hm）0 ?=0.33mm Sz=1/3?=0.11 0Hs=20-0.11mm +0.11Hm=（20+20x0.55%-2/3x0.11）=20.0370mm ??塑件孔的深度尺寸（hso）0 设型芯高度尺寸为（hm）0 ?sz ?=0.33 Sz=1/3?=0.11 hs=19 Hm=（19+19x0.55%+2/3x0.33）0-0.11 =19.3150-0.11 在注射成型过程中，型腔主要承受塑料熔体的压力，因此模具型腔应该具有足够的 强度和刚度。模具凹模采用的事整体嵌入式，因此可采用整体式矩形型腔壁厚计算 公式来确定型腔侧壁厚s和型腔底板厚T 1、结构方式 为了有脱件时不划伤型芯，采用配合凸阶脱模型芯。配合部位的尺寸 为0.1-0.2mm。 2、设计要求 （1）配合面应淬火，推出距离不应大于导柱导向长度，即推出距离=塑件高度+5， 得H=5.8mm 该塑料为PVC，即溢料值小于等于0.04mm，得配合间隙小于等于0.45mm，取间隙 为0.03mm （2） 推杆推出后，推杆与动模座板之间应留2-3mm空隙，以利于保护模具 （3） 开模时尽量使塑料留在动模一边，以便利用注射机推出装置推出塑件。 （4） 保证塑件脱模时不变形 （5） 保证脱模塑件不损坏 （6） 保证塑件外观良好 （7） 结构尽可能简单、可靠，确保脱模动作灵活，具有足够的强度和刚度，制造 在给定条件下平均收缩率为Scp，塑件高度尺寸 三、推出机构设计 12
（8） 保证合模时的正确复位 （9） 推杆直径不易过细，一般为φ0.8∽12mm，以保证足够的强度。φ3mm以下 的推杆，应做成两段，即推杆下部分加粗以增加强度。 （10）推杆的端面在装配后应比型腔或镶件的平面高0.05∽0.1，以免影响塑件以 后的使用，推杆应设置在推件阻力大的地方，尽量使退出的塑件受力均匀， 但不应该和型芯距离过近，以免影响强度。 （11）推杆以其配合孔或型芯孔一般采用H8/f8的配合，并保证一定的同轴度。配 合长度取推杆直径的1.5∽2倍，通常不小于12mm。 （12）在确保塑件质量与顺利脱模的前提下，推杆数量不宜过多，以简化模具和减 少对塑件表面质量影响。避免推杆与侧抽芯机构发生冲突。 模具温度及其波动对塑件的收缩率、变形、尺寸稳定性、机械强度、应力开裂和 表面质量均有影响，所以冷却系统的设计是很重要的。 冷却回路的选择： 采用直流式，即在型芯和型腔附近钻冷却水孔，这是常用的方法，其结构简单、 制造方便，适合成型面积较大的塑件。 方便，零部件更换容易，成本低。 四.模具冷却系统的设计 13
五、模具型腔的强度和刚度的校核 （1）该设备中选用的是整体式凹模，查表可得型腔壁厚S=25 根据凹模的材料（T8A）可知，型腔压力小于4MPa，L大于等于1.5b，所以在该计算结果中数值乘以1.5-1.6 b=19 L1=70 由表4-18得底板厚度h=（0.12-0.13）b=（0.12-0.13）x19=2.28～2.47mm 即h=3.42～3.952mm 根据经验知，只需校核强度 又因为q/L=236.13/390=0.6大于0.41 所以可知 pl2(1?w)3 ?max = 22h W—系数 q/L=0.5得w=0.148 B—边长比 ?=b/L=19/70=0.28 P—型腔压力 取30MPa 30x702x(1?0.148x0.18) 得?max==43.4 22x42 根据材料分析，凹模选用T8A，查表知【?】=160MPa 可得?max小于【?】 所以模具型腔的强度符合要求。 六、开模行程的校核 注射机的开模行程是有限的，取出制品所需的开模距离必须小于注射机的最大开模距离，本模具为霜分型面注射模，所需开模行程为： S?H=H1?H2?a??5?10?mm 式中，H1-塑件推出距离?也可以作为凸模高度??mm?； H2-包括浇注系统在内的高度?mm?； S-注射机移动板最大行程?mm?； H-所需要开模行程?mm?； a-中间板与定模的分开距离?mm? 计算得： H=H1+H2+a+（5-10）=5+70+5+10=105mm
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可知开模行程满足模具的要求 七、型腔壁厚和底板厚度计算 在注射成型过程中，型腔主要承受塑料熔体的压力，因此模具型腔应该具有足 够的强度和刚度。模具凹模采用的事整体嵌入式，因此可采用整体式矩形型腔壁厚计算公式来确定型腔侧壁厚s和型腔底板厚T S=5+10=15mm T=5+5+5+15=30mm 八、导柱导向机构的设计 为了保证注射模准确合模和开模，在注射模中必须设置导向机构。导向机构的作用是导向、定位以及承受一定的侧向压力。导向机构的形式如图所示： 15