XX电子科技大学论文用纸 齿式联轴器注塑模具设计
浇口，它能保证塑料迅速而且均匀充满型腔。而且还有利于气体的排除。 浇注系统的平衡：
该塑件是属于小型塑件，采用一模多腔，这样有利于提高生产效率。但是在设计时是否能同时达到充满型腔的目的。这就要对浇注系统的平衡。若浇口平衡则可以得到良好的物理和较精度尺寸的塑件。
分流道的布置分平衡式和非平衡式。平衡式是指从主流道到各分流道，其长度、截面形状和尺寸均对应相等。非平衡式即上述的参数不相等。
浇口的平衡的经验公式如下： BGV=AG/(LR)LG 其中： AG浇口的截面面积；
LR从主流道中心至浇口的流动通道的长度； LG浇口的长度；
此副模具是采用平衡式的，其上面的数据是一样的，所以浇口是平衡的。 为了更加精确得到浇口的平衡，可以采用以下公式：
k=s/(l×e)
=3.14×(2.5/2)/(0.8×e) 由式得：
K1/K2=M1/M2=(s1l2e)/(s2l1e)
其中：k是浇口平衡系数；S浇口的横截面面积；
L是浇口的长度，e 是主流道至型腔浇品的距离； 分流的平衡的计算：
l1/l2=d1/d2=Q1/Q2
=1.6/1.6=15/15 =1
由于采用是一模两腔的，且采取的是平衡式的浇口，所以分流道的长度、和分流道的截面积尺寸也是一样的。上式的式子它没有考虑到分流道转弯部分阻力的影响，以及模具湿度不均匀的影响。
其中：L1、L2是流道1和2的长度。 D1,d2 是流道1和2的直径。
Q1 、Q2 别是塑料熔体在流道1和2的流量。
浇注系统的设计后，还要对浇口平衡进行试模。其步骤如下：
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1/2
1/22
1/2
1/21/2
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(1) 首先将各浇口的长度和厚度加工成对应相等的尺寸。 (2) 试模后检查每个型腔的塑件的质量。
(3) 将后充满的型腔的浇口的宽度略为修大一点，尽可能不改变浇口厚度，因为浇 口厚度不一，则浇口冷凝封固时间也就不一样。 (4)用同样的工艺条件重复上述步骤直到满意为止。 冷料穴的设计：
用一个井穴将主流道延长以按收冷料，防止冷料进入浇注系统的流道和型腔，把这一用来容纳注射间隔产生的井穴称为冷料穴。
冷料穴一般设计在主流道对面的动模板上，其标称直径与主流道大端直径相同或略大一些。深度约为直径的1~1.5倍。冷料穴除了具有容纳冷料的作用外，同时还具有在开模时将主流道和分流道的冷料勾住，使其保留在动模一侧，便于脱模。 排溢系统的设计：
ABS料在熔化时，会产生气体，所以当塑料在充满型腔时及浇注系统内的空气，如果在型腔中不及时排除干净，可以会在塑件上形成气泡、接缝、表面轮廓不清及充填缺料等缺陷。另一方面气体的受压产生反向压力而降低充模速度，还可能造成塑件碳化或烧焦。注射成型时的排气可采用如下四种方式排气： （1） 利用配合间隙排气；
（2） 在分型面上开设排气槽排气； （3） 利用排气守排气； （4） 强制性排气；
该模具是采用利用配合间隙排气。其间隙值约为0.03~0.05mm.它常用于中小型的简单模具。
4.5 分型面的设计
打开模具取出塑件或浇注系统的凝料的面，称之为分型面。分型面的设计它受到塑件的形状、壁厚、和外观、尺寸精度、及模具型腔的数目等诸多因素的影响。
型腔数目的确定及布置。根据塑件的精度确定型腔的数目：
根据经验每增加一个型腔，塑件的精度就要下降4%左右，该塑件它要求它的精度比较高，根据《塑料模具技术手册》，得到经验公式：
n=(×-δL/100)÷[(δL/100)×(4/100)] =2500×/δL-24
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=(2500×0.013)/（0.05×25）-24 =26-24 =2
所以确定模具的型腔为2。其中×是塑件尺寸的公差，δ%是料的收缩率，ABS料取0.05%，L是塑件的基本尺寸。 型腔的布局：
由于型腔的排布与浇注系统布置密切相关，因而型腔的排布在设计中加以综合考虑。型腔的排布应使每个型腔都通过浇注系统从压力中等分所得的足够压力，以保证塑件熔体同时均匀地充满每个型腔。该模具采用的平衡式，其结构装配图所示。 分型面设计：
该模具采用的是单分型面的模具，其分型分面的设计原则就满足以下几项原则： （1） 塑件的脱模；
（2） 保证的塑件的质量。该模具采用在最大圆周上，保证了塑件的外观； （3） 便于模具加工，该模具采用在圆周上分型，模具的型腔容易在电火花上加
上，型芯也易于加工； （4） 对成型面积的影响； （5） 对排气效果的影响；
该模具的成型面的设计可以见装配图，它基本符合上述要求。
4.6 温度调节系统的设计
注射模具的温度设计是否恰当，不仅影响塑件的质量，而且对生产效率、充模流动、固化定型都有重要影响。
模具对塑件质量的影响主要体现在以下几个方面：1、改善成形性 2、成形收缩率 3、塑件变形 4、尺寸稳定性 5、力学性能 6、外观质量。
当大批量的生产时，而且又要满足塑件的质量要求时，增多型腔是不现实的。这时提高生产率显得尤其重要了。而提高生产率又与模具温度的控制有密切关系。生产效率主要取决于冷却介质（一般是水）的热交换效果。因此缩短注射成形周期的冷却时间是提高生产效率的关键。
根据牛顿冷却定律，冷却介质从模具带走的热量为： Q=αA△Tθ’
=8.2×4.45×10-2×40×6
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=88J
其中：α是冷却管道孔壁与冷却介质间的传热系数；
A冷却管道壁的传热面积； △T模具与冷却介质温度之差值； θ’冷却时间。（s）。
由上述式子可得，当需传递热量不变时，可通过以下三条途径来缩短冷却时间。
（1） 高传热系数α。
α=φ（ρv）0.8/d0.2 =7.5×(1×2)0.8/100.2 =8.2
φ是冷却介质，ρ是冷却介质在该温度下的密度，d是冷却管道直么，v是冷却介质的流速。由上式得，只有提高冷却介质的流速，便可达到传热系数。
（2） 高模具与冷却介质间的温差△T △T=Tw-Tθ =60-20 =40℃
式中Tw是模具温度。Tθ是冷却介质的温度。一般模温是一定，为了提高温差△T，有利于缩短冷却时间。从而提高生产率。
（3） 增大冷却介质的传热面积A。 A=n×3.14dL =4×3.14×10×355 =44588mm2
L模具上一根冷却水孔的长度。d 是冷却通道的直径。n 是模具开设冷却通道孔数。显然，应在模具上开尽可能多的冷却通道，以增大传热面积，缩短冷却时间，达到提高生产生产效率。
冷却时间的计算：影响冷却时间的因素有如下：1、模具材料 2、冷却介质温度和及流动状态 3、模塑材料 4、塑件壁厚 5、冷却回路的设计 6、模具温度。
冷却时间指塑料熔体从充满型腔时起到可以取出塑件时止这一段时间。本副模具采用塑件截面内平均温度达到规定的脱模温度时，所需冷却时间的简化计算公式：
θ’=[t2/(3.142k)]In[8(Tm-Tw)/3.142(Ts-Tw)] =[12/3.1422.7×10-7In[8(200-60)/3.142(80-60)]
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=4s
其中：式中θ’是塑件所需冷却时间；t 是塑件的厚度t=1mm；k 是塑件的热扩散率；k=2.7×10-7m2/s。Tm是塑料熔体温度；Ts塑件脱时的截面内平均温度；Tw是模具温度,ABS料时模具温度为60℃。 冷却水的进出口温差由下式校核：
t1-t2=G×△i/900×3.14×102Cρv 冷却系统的设计原则：
(1) 冷却水道应尽量多、截面尺寸应尽量大； (2) 冷却水道至型腔表面距离应尽量相等； (3) 浇口处加强冷却；
(4) 冷却水道出、入口温差应尽量小； (5) 冷却水道应沿着塑料收缩的方向设置； (6) 冷却水道尽量避免在塑件的熔接痕处； (7) 合理确定冷却水接头位置。
4.7 模架的设计
模架技术的标准，是指在模具设计中和制造中所应遵循的技术规范、基准、和准则。它具有以下定义：
（1） 减少了模具设计者的重复性工作；
（2） 改变了模具制造行业“大而全，小而全”的生产局面，转为专业生产； （3） 模具的标准化是采用CAD/CAM技术的先决条件； （4） 有利于模具技术的国际交流和模具出口。
该模具的模架采用A3型，它适应于单分型面的模具的推件板的推出机构，且可以用潜伏式浇口。其图可见其装配图。根据《塑料模具技术手册》表9-16的中小型模架的尺寸组合系列：选A3型中的编号为17号的它的各个参数如下： 采用A3-355459-17-Z1 GB/T 12556-90：
模宽B=355mm,模长L=459mm； 模板A=40mm ,材料45钢； 模板B=25mm，材料Q235钢； 垫块C=100mm ，材料T8A；
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