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58HRC。其与型芯的配合采用H7/m6的过渡配合。结构形式及尺寸如图2.5所示。
图2.5 滑块镶件的结构
固定形式:镶件(1)下端做成台阶式,能方便的把其固定在型芯上,且加工工艺简单可靠,便于维修和更换。
2.8.2镶件(2)的设计
镶件(2)是为了成型塑件内凹部分,很大程度大大简化了加工工艺,并且维修和制造起来也很方便。其尺寸在3D开模时也是已经把收缩率算在其中,所以也无需再计算成型部分的尺寸。其材料Cr12,淬火硬度54~58HRC。其与型芯的配合采用H7/m6的过渡配合。
2.9 斜顶的设计
本次手机底盖注射模由于采用一模二腔的结构,根据塑件的结构,需要内外局部抽芯,设计采用斜顶顶出式的侧抽芯机构,这种顶出式的侧抽芯机构是斜滑块抽芯机构在应用中的发展。它多在有局部凸凹的塑件的抽芯中应用。它的导滑部分往往是在模板上或型芯上直接开出的矩形或圆形的斜孔,制作起来比斜滑块抽芯简单,是在内部局部抽芯时经常采用的一种形式。
本套模具的斜顶的导滑部分设计在型芯上。材料选用T8A,其热处理后硬度为54~58HRC。因斜顶在型芯中滑动才能达到预期的作用,为了加强其表面的耐磨性,因此斜顶的表面必须氮化,以增强其耐磨性。
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2.9.1斜顶的结构形式
斜顶的结构形式如图2.6所示。
图2.6斜顶的结构
斜顶的头部即为成型滑块,型芯上开有导滑的矩形的斜孔,在推出板的作用下,斜顶沿斜孔运动,一边抽芯,一边推出塑件。其中斜顶的倾角a=5°,设计时还应考虑其抽芯距的大小是否满足设计的要求,
即S>S1+(1~3) (2.1) 式中S—— 斜顶的抽芯距(mm);
S1——侧凹的深度(mm);
抽芯距s=2.3mm,侧凹深度S1 =0.65mm,S大于S1+(1-3)=0.65+1.65=2.3mm。
2.9.2斜顶的固定形式
斜顶用滚动轴安置在滑座上,减轻了移动摩擦,并在合模时带动斜顶复位。斜顶底部的滚轴和滑座必须淬火(50~52 HRC),以免磨损。滑座材料为T8A,经淬火热处理后硬度为53~57HRC
2.10主流道的设计 2.10.1主流道尺寸
根据所选的注射机喷嘴的尺寸,为了使熔融的塑料从喷嘴完全进入主流道而不溢出,应使主流道与注射机的喷嘴紧密对接,主流道对接处设计成半球形
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凹坑。为了补偿主流道与注射机的喷嘴对中误差并解决溢料的脱模问题,主流 道进口端直径比喷嘴直径大0.5mm~1mm。
所选注射机的喷嘴直径为5mm,半球半径为18mm。因此,主流道尺寸确定如下: 进口端直径d=6mm,半球半径R=20mm,其锥角а=60,内壁表面粗糙度在0.63~1.25um之间,取内表面粗糙度Ra=0.63um。
2.10.2主流道衬套的形式及固定方式
主流道进口处与注射机喷嘴反复接触,属易损件,对材料要求较严,因此模具主流道部分设计成可拆卸更换的主流道衬套形式。材料选用T8A,其淬火后硬度在53~57HRC。所以所选用的主流道衬套如图2.8所示。
该种结构形式要与定位圈配合固定在定模坐板上,主流道衬套与定位圈是间隙配合(H8/f8),与定模之间的采用过渡配合(H7/m6)。定位圈也是标准件,是模体与注射机的定位装置,它保证浇口套与注射机的喷嘴对中定位,本套模具所选定位圈的外径为Φ100mm,内径为Φ36mm,厚16mm。如图2.7所示
图2.7普通浇注系统的组成
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U
图2.8主流道衬套
2.11 分流道的设计
由于模具设计成一模二腔,有两浇口,属于多型腔多浇口的模具,因此应设置分流道。
分流道是浇注系统中熔融状态的塑料由主流道流入型腔前,通过截面积的变化及流向变换以获得平稳流态的过渡段。因此分流道设计应满足良好的压力传递和保持理想的充填状态,并在流动过程中压力损失尽可能小,能将塑料熔体均衡地分配到各个型腔。
2.11.1主分流道的形状及断面尺寸
为了便于加工及凝料脱模,将分流道设置在分型面上。设计的分流道截面形状为圆形,塑料熔体在流道中流动时,表层冷凝冷结,起绝热作用熔体仅在流道中心流动。为了便于注射成型过程中经济地使用原料和注射机的能耗,减少压力损失和热量损失,将分流道设计成直的。
由于ABS塑料的分流道直径范围在4.5mm~9.8mm之间,所以取分流道的直径为φ4mm,总长为22mm。
表2.3 常用塑料分流道直径推荐值 材料名称 分流道直径(mm) 材料名称 ABS,AS 4.5~9.8 第 14 页
PC 分流道直径(mm) 6.4~10 说明书(论文)
POM PP CA PA PPO PPS
3.0~10 1.6~10 1.6~11 1.6~10 6.4~10 6.4~13 PE HIPS PS PSF SPVC HPVC 1.6~10 3.2~10 1.6~10 6.4~10 3.1~10 6.4~16 2.11.2副分流道的设计
根据型腔的布置形式,本套模具的需要设计一个副分流道,其流道断面形状与主分流道相同。副分流道的尺寸确定如下:
其直径为φ4mm, 总长为22mm。
2.11.3分流道的表面粗糙度
由于分流道中与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为理想,因面分流道的内表面粗糙度Ra并不要求很低。取分流道内表面粗糙度Ra=1.6um,这样表面不是很光滑,有助于塑料熔体的外层冷却皮层固定,从而与中心部位的熔体之间产生一定的速度差,以保证熔体流动时具有适宜的剪切速率和剪切热。
实际加工时,用铣床铣出流道后,少为省一下模,省掉加工纹理就行了。(省模:制造模具的一道很重要的工序,即用打磨机,沙纸,油石等打磨工具将模具型腔表面磨光,磨亮,降低型腔表面粗糙度。)
2.12 浇口的设计
浇口是连接分流道与型腔的通道,除直接浇口外,它是浇注系统中截面最小的部分,浇口的位置、形状及尺寸对塑件性能和质量的影响很大。
2.12.1浇口的选用
浇口可分为限制性和非限制性浇口两种。我们将采用限制性浇口。限制性浇口一方面通过截面积的突然变化,使分流道输送来的塑料熔体的流速产生加速度,提高剪切速率,使其成为理想的流动状态,迅速面均衡地充满型腔,另一方面改善塑料熔体进入型腔时的流动特性,调节浇口尺寸,可使多型腔同时充满,可控制填充时间、冷却时间及塑件表面质量,同时还起着封闭型腔防止塑料熔体倒流,并便于浇口凝料与塑件分离的作用。
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