塑料成型工艺及模具设计第四章.ppt

4.1 注射模具的基本结构与分类注射模具的基本结构与分类4.2 注射模与注射机的关系注射模与注射机的关系4.3 分型面的选择分型面的选择4.4 型腔数目的确定与排列形式型腔数目的确定与排列形式4.5 注射模具浇注系统设计注射模具浇注系统设计4.6 排气和引气系统设计排气和引气系统设计4.7 注射模具成型零件设计注射模具成型零件设计4.8 注射模具导向机构设计注射模具导向机构设计4.9 脱模机构设计脱模机构设计4.10 注射模具侧向抽芯机构设计注射模具侧向抽芯机构设计4.11 注射模具温度调节系统设计注射模具温度调节系统设计4.12 模架设计模架设计4.13 注射模具材料的选用注射模具材料的选用第4章 注射模具设计4.1.1 4.1.1 注射模的结构组成注射模的结构组成一模一腔模具外形一模一腔模具外形 4.1 注射模具的基本结构与分类4.1.1 4.1.1 注射模的结构组成注射模的结构组成一模多腔模具外形一模多腔模具外形 4.1 注射模具的基本结构与分类4.1.1 4.1.1 注射模的结构组成（模架）注射模的结构组成（模架）4.1 注射模具的基本结构与分类4.1.1 4.1.1 注射模的结构组成（模具零件）注射模的结构组成（模具零件）4.1 注射模具的基本结构与分类4.1.1 4.1.1 注射模的结构组成（组装过程）注射模的结构组成（组装过程）4.1 注射模具的基本结构与分类4.1.1 4.1.1 注射模的结构组成（剖面示意图）注射模的结构组成（剖面示意图）4.1 注射模具的基本结构与分类安装在注射机上的注射模安装在注射机上的注射模4.1 注射模具的基本结构与分类4.1.1 4.1.1 注射模的结构组成注射模的结构组成4.1 注射模具的基本结构与分类4.1.1 4.1.1 注射模的结构组成注射模的结构组成导柱导柱4.1 注射模具的基本结构与分类4.1.1 4.1.1 注射模的结构组成注射模的结构组成4.1 注射模具的基本结构与分类4.1.1 4.1.1 注射模的结构组成注射模的结构组成定位圈定位圈4.1 注射模具的基本结构与分类4.1.1 4.1.1 注射模的结构组成注射模的结构组成内六角螺钉内六角螺钉4.1 注射模具的基本结构与分类4.1.1 4.1.1 注射模的结构组成注射模的结构组成复位杆复位杆4.1 注射模具的基本结构与分类4.1.1 4.1.1 注射模的结构组成注射模的结构组成限位钉限位钉4.1 注射模具的基本结构与分类4.1.1 4.1.1 注射模的结构组成注射模的结构组成4.1 注射模具的基本结构与分类4.1.1 4.1.1 注射模的结构组成注射模的结构组成4.1 注射模具的基本结构与分类4.1.1 4.1.1 注射模的结构组成注射模的结构组成各种吊环各种吊环4.1 注射模具的基本结构与分类4.1.1 4.1.1 注射模的结构组成注射模的结构组成各种弹簧各种弹簧4.1 注射模具的基本结构与分类4.1.1 4.1.1 注射模的结构组成注射模的结构组成环保、材料及日期章环保、材料及日期章4.1 注射模具的基本结构与分类4.1.1 4.1.1 注射模的结构组成注射模的结构组成冷却配件冷却配件4.1 注射模具的基本结构与分类 4.1.2 4.1.2 注射模的分类注射模的分类 1.单分型面注射模单分型面注射模 4.1 注射模具的基本结构与分类 单分型面注射模动作模拟（平面）单分型面注射模动作模拟（平面）4.1 注射模具的基本结构与分类 单分型面注射模动作模拟（平面）单分型面注射模动作模拟（平面）4.1 注射模具的基本结构与分类单分型面模具工作过程单分型面模具工作过程4.1 注射模具的基本结构与分类单分型面模具实物外形单分型面模具实物外形 4.1 注射模具的基本结构与分类单分型面模具实物外形单分型面模具实物外形 4.1 注射模具的基本结构与分类单分型面模具实物外形单分型面模具实物外形 4.1 注射模具的基本结构与分类单分型面注射模标准模架的组成单分型面注射模标准模架的组成4.1 注射模具的基本结构与分类垫块垫块复位杆复位杆动模板动模板定模板定模板定座模板定座模板导柱导柱支撑板支撑板推杆固定板推杆固定板推板推板动模座板动模座板浇口套浇口套 单分型面模具三维结构单分型面模具三维结构 4.1 注射模具的基本结构与分类 2.双分型面注射模双分型面注射模4.1 注射模具的基本结构与分类 2.双分型面注射模双分型面注射模4.1 注射模具的基本结构与分类 2.双分型面注射模双分型面注射模 4.1 注射模具的基本结构与分类 2.双分型面注射模双分型面注射模 4.1 注射模具的基本结构与分类 双分型面模具的模架双分型面模具的模架4.1 注射模具的基本结构与分类流道板流道板流道板流道板流道板流道板流道板 双分型面注射模双分型面注射模 4.1 注射模具的基本结构与分类 双分型面注射模双分型面注射模 4.1 注射模具的基本结构与分类 双分型面注射模视频 3.带活动镶件的注射模带活动镶件的注射模 4.1 注射模具的基本结构与分类 4.带有侧向抽芯的注射模带有侧向抽芯的注射模4.1 注射模具的基本结构与分类 5.自动脱螺纹的注射模自动脱螺纹的注射模 4.1 注射模具的基本结构与分类6.推出机构设在定模一侧的注射模推出机构设在定模一侧的注射模 4.1 注射模具的基本结构与分类脱模板的另一种结构使用实例脱模板的另一种结构使用实例 4.9 脱模机构设计 7.热流道凝料注射模热流道凝料注射模 4.1 注射模具的基本结构与分类 7.热流道凝料注射模热流道凝料注射模 4.1 注射模具的基本结构与分类 7.热流道凝料注射模热流道凝料注射模 4.1 注射模具的基本结构与分类 7.热流道凝料注射模热流道凝料注射模 4.1 注射模具的基本结构与分类 7.热流道凝料注射模热流道凝料注射模 4.1 注射模具的基本结构与分类 4.2.1 4.2.1 注射机的公称注射量及注射量的校核注射机的公称注射量及注射量的校核1.公称注射量公称注射量 注射机的公称注射量有容量（注射机的公称注射量有容量（cm3）和质）和质量（量（g）两种表示方法。）两种表示方法。（1）公称注射容量：是指注射机对空注射时，螺杆一次）公称注射容量：是指注射机对空注射时，螺杆一次最大行程所注射的塑料体积，以立方厘米（最大行程所注射的塑料体积，以立方厘米（cm3）表示）表示.（2）公称注射质量：注射机对空注射时，螺杆作一次最）公称注射质量：注射机对空注射时，螺杆作一次最大注射行程所能注射的聚苯乙烯塑料质量，以克（大注射行程所能注射的聚苯乙烯塑料质量，以克（g）表）表示。示。4.2 注射模与注射机的关系 f1:实际使用塑料的体积压缩比，由实验测定；实际使用塑料的体积压缩比，由实验测定；f2:聚苯乙烯的压缩比，一般取聚苯乙烯的压缩比，一般取2。2.注射量的校核注射量的校核 4.2.2 4.2.2 注射压力的校核注射压力的校核 4.2 注射模与注射机的关系 塑料塑料注射条件注射条件厚壁件（易流动）厚壁件（易流动）中等壁厚件中等壁厚件难流动的薄壁窄浇口件难流动的薄壁窄浇口件聚乙烯聚乙烯70100100120120150聚氯乙烯聚氯乙烯100120120150150聚苯乙烯聚苯乙烯80100100120120150ABS80110100130130150聚甲醛聚甲醛85100100120120150聚酰胺聚酰胺90101101140140聚碳酸酯聚碳酸酯100120120150150有机玻璃有机玻璃100120110150150表4-1 部分塑料所需的注射压力/MPa4.2.3 4.2.3 锁模力的校核锁模力的校核4.2 注射模与注射机的关系 4.2.3 4.2.3 锁模力的校核锁模力的校核4.2 注射模与注射机的关系 表表4-2 常用塑料注射时型腔的平均压力常用塑料注射时型腔的平均压力 MPa塑件特点塑件特点举举 例例（MpaMpa）容易成型塑件容易成型塑件PE、PP、PS等薄厚均匀的日用品、容器类等薄厚均匀的日用品、容器类25一般塑件一般塑件在模温较高下，成型壁薄容器类在模温较高下，成型壁薄容器类30中等黏度塑料及有精度要求的塑件中等黏度塑料及有精度要求的塑件ABS、POM等有精度要求的零件，如壳体等等有精度要求的零件，如壳体等35高黏度塑料及高精度、难充型塑料高黏度塑料及高精度、难充型塑料高精度的机械零件，如齿轮、凸轮等高精度的机械零件，如齿轮、凸轮等404.2.4 4.2.4 安装部分相关尺寸的校核安装部分相关尺寸的校核（1）模板规格与拉杆间距的关系）模板规格与拉杆间距的关系 4.2 注射模与注射机的关系（2）定位圈与注射机固定板的关系）定位圈与注射机固定板的关系 4.2 注射模与注射机的关系 4.2 注射模与注射机的关系 （3）注射机的喷嘴与模具的浇口套（主流道衬套）关系）注射机的喷嘴与模具的浇口套（主流道衬套）关系 4.2 注射模与注射机的关系 （3）注射机的喷嘴与模具的浇口套（主流道衬套）关系）注射机的喷嘴与模具的浇口套（主流道衬套）关系 4.2 注射模与注射机的关系 （3）注射机的喷嘴与模具的浇口套（主流道衬套）关系）注射机的喷嘴与模具的浇口套（主流道衬套）关系（4）模具总厚度与注射机模板闭合厚度的关系）模具总厚度与注射机模板闭合厚度的关系 4.2 注射模与注射机的关系 4.2.5 4.2.5 模具的固定模具的固定4.2 注射模与注射机的关系 W1，W2取取2535mmH1，H2，H3与模具大小有关，一般取与模具大小有关，一般取1545mm，定、动模座板的厚度定、动模座板的厚度H1=H2 4.2.6 4.2.6 开模行程校核开模行程校核1.开模行程与模具厚度无关开模行程与模具厚度无关4.2 注射模与注射机的关系 4.2.6 4.2.6 开模行程校核开模行程校核开模行程开模行程4.2 注射模与注射机的关系 4.2.6 4.2.6 开模行程校核开模行程校核开模行程开模行程4.2 注射模与注射机的关系 4.2.6 4.2.6 开模行程校核开模行程校核开模行程开模行程4.2 注射模与注射机的关系 4.2.6 4.2.6 开模行程校核开模行程校核（1）对单分型面注射模）对单分型面注射模 4.2 注射模与注射机的关系 4.2.6 开模行程校核（2）对双分型面注射模 4.2 注射模与注射机的关系 4.2.6 4.2.6 开模行程校核开模行程校核2.开模行程与模具厚度有关开模行程与模具厚度有关(1)对单分型面注射模：对单分型面注射模：4.2 注射模与注射机的关系 (2)对双分型面注射模，可按下式进行校核：对双分型面注射模，可按下式进行校核：4.2.6 4.2.6 开模行程校核开模行程校核3.模具有侧向抽芯时的开模行程校核模具有侧向抽芯时的开模行程校核4.2 注射模与注射机的关系 生产带螺纹的塑件时，还应考生产带螺纹的塑件时，还应考虑旋出螺纹型芯或型环所需的虑旋出螺纹型芯或型环所需的开模距离。开模距离。4.2.6 4.2.6 开模行程校核开模行程校核3.模具有侧向抽芯时的开模行程校核模具有侧向抽芯时的开模行程校核4.2 注射模与注射机的关系 4.2.74.2.7推出机构的校核推出机构的校核(1)中心推出杆机械推出中心推出杆机械推出 如卧式如卧式XS-ZY-60、XS-ZY-250、立式立式SYS-30、直角式、直角式SYS-45及及SYS-60等型号注射机。等型号注射机。(2)两侧双推杆机械推出两侧双推杆机械推出 如卧式如卧式XS-ZY-30、XS-ZY-l25等等型号注射机。型号注射机。(3)中心推杆液压推出与两侧双推杆机械推出联合作用中心推杆液压推出与两侧双推杆机械推出联合作用 如如卧式卧式XS-ZY-250、XS-ZY-500等型号注射机。等型号注射机。(4)中心推出杆液压推出与其它开模辅助油缸联合作用中心推出杆液压推出与其它开模辅助油缸联合作用 如如卧式卧式XS-ZY-l000注射机。注射机。4.2 注射模与注射机的关系 4.3.1 4.3.1 分型面的形式分型面的形式4.3 分型面的选择4.3.1 4.3.1 分型面的形式分型面的形式4.3 分型面的选择4.3.1 4.3.1 分型面的形式分型面的形式4.3 分型面的选择4.3.1 4.3.1 分型面的形式分型面的形式4.3 分型面的选择4.3.1 4.3.1 分型面的形式分型面的形式4.3 分型面的选择4.3.1 4.3.1 分型面的形式分型面的形式4.3 分型面的选择4.3.1 4.3.1 分型面的形式分型面的形式4.3 分型面的选择4.3.2 4.3.2 分型面的选择原则分型面的选择原则(1)符合塑件脱模的基本要求，分型面位置应设在塑件脱模符合塑件脱模的基本要求，分型面位置应设在塑件脱模方向最大的投影边缘部位方向最大的投影边缘部位;(2)分型线不影响塑件外观分型线不影响塑件外观;(3)确保塑件留在动模一侧确保塑件留在动模一侧;(4)确保塑件质量确保塑件质量;(5)分型面选择应尽量避免形成侧孔、侧凹分型面选择应尽量避免形成侧孔、侧凹;(6)满足模具的锁紧要求满足模具的锁紧要求;(7)合理安排浇注系统，特别是浇口位置合理安排浇注系统，特别是浇口位置;(8)有利于模具加工。有利于模具加工。4.3 分型面的选择4.3.2 4.3.2 分型面的选择原则分型面的选择原则分型面选择示例分型面选择示例 4.3 分型面的选择4.3.2 4.3.2 分型面的选择原则分型面的选择原则分型面选择示例分型面选择示例 4.3 分型面的选择4.3.2 4.3.2 分型面的选择原则分型面的选择原则分型面选择示例分型面选择示例 4.3 分型面的选择4.3.2 4.3.2 分型面的选择原则分型面的选择原则分型面选择示例分型面选择示例 4.3 分型面的选择4.3.2 4.3.2 分型面的选择原则分型面的选择原则分型面选择示例分型面选择示例 4.3 分型面的选择4.3.2 4.3.2 分型面的选择原则分型面的选择原则分型面选择示例分型面选择示例 4.3 分型面的选择4.3.2 4.3.2 分型面的选择原则分型面的选择原则分型面选择示例分型面选择示例 4.3 分型面的选择4.3.2 4.3.2 分型面的选择原则分型面的选择原则分型面选择示例分型面选择示例 4.3 分型面的选择4.3.2 4.3.2 分型面的选择原则分型面的选择原则分型面选择示例分型面选择示例 4.3 分型面的选择4.3.2 4.3.2 分型面的选择原则分型面的选择原则分型面选择示例分型面选择示例 4.3 分型面的选择4.3.2 4.3.2 分型面的选择原则分型面的选择原则分型面选择示例分型面选择示例 4.3 分型面的选择4.3.3 4.3.3 分型面选择实例分析分型面选择实例分析1实例实例1 4.3 分型面的选择4.3.3 4.3.3 分型面选择实例分析分型面选择实例分析2实例实例24.3 分型面的选择4.3.3 4.3.3 分型面选择实例分析分型面选择实例分析2实例实例24.3 分型面的选择4.3.3 4.3.3 分型面选择实例分析分型面选择实例分析4实例实例44.3 分型面的选择4.3.4 4.3.4 分型面的宽度的确定分型面的宽度的确定4.3 分型面的选择 一般用于小型注射机上模具的分型面的宽度为一般用于小型注射机上模具的分型面的宽度为10mm;中型注射机上模具的分型面的宽度为为中型注射机上模具的分型面的宽度为为25mm;大型注射机上模具的分型面的宽度为大型注射机上模具的分型面的宽度为5075mm。4.4.1 4.4.1 型腔数目的确定型腔数目的确定1.按技术参数确定型腔数目按技术参数确定型腔数目(1)根据注射机的额定锁模力确定型腔数目根据注射机的额定锁模力确定型腔数目 4.4 型腔数目的确定与排列形式(2)根据注射机的最大注射量确定型腔数目根据注射机的最大注射量确定型腔数目（3）根据制品精度确定型腔数目）根据制品精度确定型腔数目4.4.1 4.4.1 型腔数目的确定型腔数目的确定2.根据经济性确定型腔数目根据经济性确定型腔数目 4.4 型腔数目的确定与排列形式 模具费用为模具费用为:注射成型费用为注射成型费用为:总成型加工费用为总成型加工费用为:4.4.2 4.4.2 多型腔的排列多型腔的排列1.多型腔排列一般原则多型腔排列一般原则（1）从注射工艺角度需考虑以下几点：）从注射工艺角度需考虑以下几点：1)流动长度流动长度2)流道废料流道废料3)浇口位置浇口位置4)进料平衡进料平衡按平衡式排位按平衡式排位4.4 型腔数目的确定与排列形式 按大塑件靠近主流道，小塑件远离主流道的方式排位按大塑件靠近主流道，小塑件远离主流道的方式排位。4.4.2 4.4.2 多型腔的排列多型腔的排列5)型腔压力平衡。型腔压力平衡。4.4 型腔数目的确定与排列形式 4.4.2 4.4.2 多型腔的排列多型腔的排列（2）从模具结构角度需考虑以下几点）从模具结构角度需考虑以下几点1)满足封胶要求排位应保证流道、浇口套距定模型腔边缘有满足封胶要求排位应保证流道、浇口套距定模型腔边缘有一定的距离，以满足封胶要求。一定的距离，以满足封胶要求。2)满足模具结构空间要求排位时应满足模具结构件，如楔紧满足模具结构空间要求排位时应满足模具结构件，如楔紧块、滑块、斜推杆等的空间要求。同时应保证以下几点：块、滑块、斜推杆等的空间要求。同时应保证以下几点：模具结构件有足够强度；模具结构件有足够强度；与其它模架零件无干涉；与其它模架零件无干涉；有运动件时，行程须满足脱模要求，有多个运动件时，有运动件时，行程须满足脱模要求，有多个运动件时，要注意相互之间不能产生干涉；要注意相互之间不能产生干涉；3)充分考虑螺钉、冷却水及推出装置为了使模具能达到较好充分考虑螺钉、冷却水及推出装置为了使模具能达到较好的冷却效果。的冷却效果。4)模具长宽比例是否协调模具长宽比例是否协调4.4 型腔数目的确定与排列形式 4.4.2 4.4.2 多型腔的排列多型腔的排列2多型腔排列压力平衡的计算多型腔排列压力平衡的计算4.4 型腔数目的确定与排列形式 主流道主流道分流道分流道浇口浇口浇注系统：从主流道的始端到型腔之间的熔体流动通道。浇注系统：从主流道的始端到型腔之间的熔体流动通道。4.5 注射模具浇注系统设计主流道主流道(一次一次)分流道分流道二次分流道二次分流道（支流道）（支流道）浇口浇口4.5 注射模具浇注系统设计4.5.14.5.1浇注系统的组成浇注系统的组成 普通浇注系统一般由主流道、分流道、浇口和冷料井普通浇注系统一般由主流道、分流道、浇口和冷料井四部分组成。四部分组成。4.5 注射模具浇注系统设计普通浇注凝料的去除普通浇注凝料的去除4.5.2 4.5.2 浇注系统各部件设计浇注系统各部件设计 1.主流道设计主流道设计4.5 注射模具浇注系统设计4.5.2 4.5.2 浇注系统各部件设计浇注系统各部件设计 1.主流道设计主流道设计4.5 注射模具浇注系统设计锥度锥度24,对流对流动性差的塑料可动性差的塑料可取大一些取大一些 d1=d+0.51SR1=SR+12D1比比D小小1020浇口的截面积取分流道浇口的截面积取分流道截面积的截面积的39总是浇口套大！总是浇口套大！r=13？4.5.2 4.5.2 浇注系统各部件设计浇注系统各部件设计 1.主流道设计主流道设计4.5 注射模具浇注系统设计分流道冷料井分流道冷料井L=1.5D主流道冷料井主流道冷料井分流道冷料井分流道冷料井4.5 注射模具浇注系统设计2.冷料井的设计冷料井的设计 冷料穴也称冷料井，冷料井一般设在主流道和分流道冷料穴也称冷料井，冷料井一般设在主流道和分流道的末端，其作用就是存放两次注射间隔而产生的冷料和料的末端，其作用就是存放两次注射间隔而产生的冷料和料流前锋的流前锋的“冷料冷料”，防止，防止“冷料冷料”进入型腔而形成各种进入型腔而形成各种缺陷。2.冷料井的设计冷料井的设计 根据冷料井不同，其构成主流道冷料井底部的零件根据冷料井不同，其构成主流道冷料井底部的零件也不同，常见的有拉料杆、推杆。也不同，常见的有拉料杆、推杆。（1）主流道冷料井）主流道冷料井1)钩形（钩形（Z形形)拉料杆拉料杆 4.5 注射模具浇注系统设计 图4-6 与推杆匹配的冷料穴1)钩形（钩形（Z形形)拉料杆拉料杆 4.5 注射模具浇注系统设计图4-6 与推杆匹配的冷料穴2)球头拉料杆球头拉料杆 4.5 注射模具浇注系统设计2)球头拉料杆球头拉料杆 4.5 注射模具浇注系统设计2)球头拉料杆球头拉料杆 4.5 注射模具浇注系统设计2)球头拉料杆球头拉料杆 4.5 注射模具浇注系统设计2)菌头拉料杆菌头拉料杆 4.5 注射模具浇注系统设计 3)圆锥形拉料杆圆锥形拉料杆4.5 注射模具浇注系统设计圆锥圆锥头形头形 复式圆复式圆锥头形锥头形 3)圆锥形拉料杆圆锥形拉料杆4.5 注射模具浇注系统设计平头锥形平头锥形拉料杆拉料杆4）起拉料作用的冷料井）起拉料作用的冷料井带推杆推出的拉料穴带推杆推出的拉料穴 倒扣深度倒扣深度（D-d）/2环槽深度环槽深度（D-d）/24.5 注射模具浇注系统设计4）起拉料作用的冷料井）起拉料作用的冷料井带推杆推出的拉料穴带推杆推出的拉料穴 4.5 注射模具浇注系统设计小盲孔小盲孔不带推杆推出的拉料穴不带推杆推出的拉料穴4.5 注射模具浇注系统设计不带推杆推出的拉料穴不带推杆推出的拉料穴4.5 注射模具浇注系统设计主流道衬套（浇口套）的结构主流道衬套（浇口套）的结构4.5 注射模具浇注系统设计主流道衬套与定位圈的装配方式主流道衬套与定位圈的装配方式主流道的两种形式主流道的两种形式4.5 注射模具浇注系统设计缩短主流道的方法缩短主流道的方法4.5 注射模具浇注系统设计（2）分流道冷料井）分流道冷料井 分流道冷料井一般采用两种形式：一种是将冷料井分流道冷料井一般采用两种形式：一种是将冷料井开设在动模的深度方向，其设计方式与主流道冷料井类开设在动模的深度方向，其设计方式与主流道冷料井类似，另一种是将分流道在分型面上延伸成为冷料井似，另一种是将分流道在分型面上延伸成为冷料井。4.5 注射模具浇注系统设计4.5.3 4.5.3 分流道设计分流道设计1.影响分流道的设计因素影响分流道的设计因素（1）制品的几何形状、壁厚、尺寸大小及尺寸的稳定性、）制品的几何形状、壁厚、尺寸大小及尺寸的稳定性、内在质量及外观质量要求。内在质量及外观质量要求。（2）塑料的种类，亦即塑料的流动性、熔融温度与熔融）塑料的种类，亦即塑料的流动性、熔融温度与熔融温度区间、固化温度以及收缩率。温度区间、固化温度以及收缩率。（3）注射机的压力、加热温度及注射速度。）注射机的压力、加热温度及注射速度。（4）主流道及分流道的脱落方式。）主流道及分流道的脱落方式。（5）型腔的布置、浇口位置及浇口形式的选择。）型腔的布置、浇口位置及浇口形式的选择。4.5 注射模具浇注系统设计2.分流道的设计原则分流道的设计原则（1）塑料流经分流道时的压力损失及温度损失要小。）塑料流经分流道时的压力损失及温度损失要小。（2）分流道的固化时间应稍后于制品的固化时间，以利）分流道的固化时间应稍后于制品的固化时间，以利于压力的传递及保压。于压力的传递及保压。（3）保证塑料迅速而均匀地进入各个型腔。）保证塑料迅速而均匀地进入各个型腔。（4）分流道的长度应尽可能短，其容积要小。）分流道的长度应尽可能短，其容积要小。（5）要便于加工及刀具选择。）要便于加工及刀具选择。4.5 注射模具浇注系统设计3.分流道横截面形状的选择分流道横截面形状的选择4.5 注射模具浇注系统设计表表4-6 常用的分流道的横截面形状及横截面尺寸常用的分流道的横截面形状及横截面尺寸圆形横截圆形横截面分流道面分流道56（7）8（9）101112U形横截形横截面分流道面分流道67(8.5)10(11)12.513.5152.53(3.5)4(4.5)55.56梯形横截梯形横截面分流道面分流道56（7）8（9）1011121515(15)15(15)1515153.54(4.5)56（6.5）784.5 注射模具浇注系统设计4.分流道横截面尺寸的确定方法分流道横截面尺寸的确定方法（1）方法）方法1:部分塑料常用分流道横截面尺寸推荐范围部分塑料常用分流道横截面尺寸推荐范围 塑料名称塑料名称分流道横截面直径分流道横截面直径（mm)塑料名称塑料名称分流道横截面直径分流道横截面直径（mm)ABS、AS4.89.5聚苯乙烯聚苯乙烯3.510聚乙烯聚乙烯1.69.5软聚氯乙烯软聚氯乙烯3.510尼龙类尼龙类1.69.5硬聚氯乙烯硬聚氯乙烯6.516聚甲醛聚甲醛3.510聚氨酯聚氨酯6.58.0丙烯酸塑料丙烯酸塑料810热塑性聚酯热塑性聚酯3.58.0抗冲击丙烯酸塑料抗冲击丙烯酸塑料812.5聚苯醚聚苯醚6.510醋酸纤维素醋酸纤维素510聚砜聚砜6.510聚丙烯聚丙烯510离子聚合物离子聚合物2.410异质同晶体异质同晶体810聚苯硫醚聚苯硫醚6.5134.5 注射模具浇注系统设计（2）方法）方法2 对于质量小于对于质量小于200g200g，壁厚在，壁厚在3mm3mm以下的塑件，可用下以下的塑件，可用下列经验公式确定分流道的当量直径。列经验公式确定分流道的当量直径。D D:是流道的当量直径（是流道的当量直径（mmmm）；）；m m:是流经分流道的速率熔体的质量（是流经分流道的速率熔体的质量（g g）L L:分流道的长度（分流道的长度（mmmm）4.5 注射模具浇注系统设计（3）方法）方法3下级分流道的当量半径可下级分流道的当量半径可取相邻的上级分流道当量取相邻的上级分流道当量半径的半径的8090。4.5 注射模具浇注系统设计5.分流道内塑料熔体流动剪切速率的校核分流道内塑料熔体流动剪切速率的校核校核分流道剪切速率的步骤如下：校核分流道剪切速率的步骤如下：（1）确定分流道体积流量）确定分流道体积流量1）计算一次注射注入该模具中总的塑料熔体的体积）计算一次注射注入该模具中总的塑料熔体的体积 ：型腔的数目；：型腔的数目；：塑件的体积：塑件的体积cmcm3 3；：浇注系统的总体积：浇注系统的总体积。4.5 注射模具浇注系统设计2）计算注射机的公称注射容量，并查表）计算注射机的公称注射容量，并查表4-8，确定注射，确定注射时间：时间：表表4-8 注射机公称注射量与注射时间的关系注射机公称注射量与注射时间的关系公称注射量公称注射量（cm3)注射时间注射时间(s)公称注射量公称注射量（cm3)注射时间注射时间 (s)601.040005.01251.660005.72502.080006.43502.2120008.05002.5160009.010003.22400010.020004.03200010.630004.66400012.84.5 注射模具浇注系统设计3）计算分流道体积流量：）计算分流道体积流量：（3）由公式）由公式4-20计算剪切速率计算剪切速率（4）将计算得出的剪切速率与最佳剪切速率比较）将计算得出的剪切速率与最佳剪切速率比较 主流道和分流道的剪切速率主流道和分流道的剪切速率=51025103s-1 浇口的剪切速率：浇口的剪切速率：104105s-14.5 注射模具浇注系统设计剪切速率剪切速率-体积流量体积流量-当量半径的关系曲线图当量半径的关系曲线图 4.5 注射模具浇注系统设计 6.分流道的长度的确定分流道的长度的确定 分流道的长度与塑件的大小，型分流道的长度与塑件的大小，型腔的布置、排列有关。腔的布置、排列有关。7.分流道表面粗糙度分流道表面粗糙度 分流道的表面不必很光滑，表面粗分流道的表面不必很光滑，表面粗糙度可设为糙度可设为1.252.5。4.5 注射模具浇注系统设计8.分流道与浇口的连接：分流道与浇口的连接：4.5 注射模具浇注系统设计9.分流道的布置分流道的布置（1）平衡式分流道）平衡式分流道 1)辐射式辐射式 2)单排列式单排列式 4.5 注射模具浇注系统设计4.5.4 4.5.4 浇口的设计浇口的设计 1、浇口的作用、浇口的作用:浇口是连接分流道与型腔之间的一段细浇口是连接分流道与型腔之间的一段细短通道，浇口的作用是使从流道流过来的塑料熔体以较短通道，浇口的作用是使从流道流过来的塑料熔体以较快的速度进入并充满型腔，型腔充满后，浇口部分的熔快的速度进入并充满型腔，型腔充满后，浇口部分的熔体能迅速的凝固而封闭浇口，防止型腔内的熔体倒流。体能迅速的凝固而封闭浇口，防止型腔内的熔体倒流。2.浇口的类型及特点浇口的类型及特点 （1）直接浇口）直接浇口4.5 注射模具浇注系统设计（2）中心浇口）中心浇口 1）盘形浇口）盘形浇口4.5 注射模具浇注系统设计（2）中心浇口）中心浇口 2）环形浇口）环形浇口4.5 注射模具浇注系统设计（2）中心浇口）中心浇口 3）轮辐式浇口）轮辐式浇口4.5 注射模具浇注系统设计（2）中心浇口）中心浇口 4）爪形浇口）爪形浇口4.5 注射模具浇注系统设计（3）点浇口）点浇口 4.5 注射模具浇注系统设计（3）点浇口）点浇口 4.5 注射模具浇注系统设计（4）侧浇口）侧浇口1)矩形侧浇口矩形侧浇口 4.5 注射模具浇注系统设计 矩形侧浇口的基本尺寸矩形侧浇口的基本尺寸 4.5 注射模具浇注系统设计 塑料塑料壁厚壁厚t/mm塑件复杂性塑件复杂性厚度厚度h/mm宽度宽度b/mm长度长度L/mm聚乙烯聚乙烯10h0.72复杂复杂0.5-0.6聚丙烯聚丙烯1.5-3简单简单0.6-0.9复杂复杂0.6-0.8聚苯乙烯聚苯乙烯3简单简单0.8-1.1复杂复杂0.8-1.0有机玻璃有机玻璃3简单简单1.2-1.5复杂复杂1.0-1.4聚碳酸脂聚碳酸脂10h0.722)扇形侧浇口扇形侧浇口4.5 注射模具浇注系统设计3)薄片式侧浇口薄片式侧浇口4.5 注射模具浇注系统设计 （5）潜伏式浇口）潜伏式浇口 4.5 注射模具浇注系统设计 （6）护耳形浇口）护耳形浇口 4.5 注射模具浇注系统设计 侧浇口和点浇口的推荐值侧浇口和点浇口的推荐值 4.5 注射模具浇注系统设计 塑件壁厚塑件壁厚（mm)侧浇口横截面尺寸（侧浇口横截面尺寸（mm）d（mm）l（mm）深度深度 h宽度宽度 b6mm，200mm）以及流道中）以及流道中熔体的阻力和温度降都不可忽略的大、中型模具。将靠熔体的阻力和温度降都不可忽略的大、中型模具。将靠近主流道的浇口做大些，而靠近主流道的浇口做小些近主流道的浇口做大些，而靠近主流道的浇口做小些。4.5 注射模具浇注系统设计 当各型腔的二级分流道的长度和横截面积相同的情当各型腔的二级分流道的长度和横截面积相同的情况下，可以借助以下经验公式况下，可以借助以下经验公式(4-19)进行计算：进行计算：4.5 注射模具浇注系统设计4.浇口的设计原则浇口的设计原则（1）避免引起熔体破裂现象）避免引起熔体破裂现象4.5 注射模具浇注系统设计（2）有利于塑料熔体补缩）有利于塑料熔体补缩4.5 注射模具浇注系统设计（3）有利于熔体流动）有利于熔体流动4.5 注射模具浇注系统设计（4）有利于型腔内气体的排出）有利于型腔内气体的排出4.5 注射模具浇注系统设计（5）减少塑件熔接痕增加熔接强度）减少塑件熔接痕增加熔接强度4.5 注射模具浇注系统设计（5）减少塑件熔接痕增加熔接强度）减少塑件熔接痕增加熔接强度4.5 注射模具浇注系统设计（5）减少塑件熔接痕增加熔接强度）减少塑件熔接痕增加熔接强度4.5 注射模具浇注系统设计增加流道，增加流道，成型后切除成型后切除（5）减少塑件熔接痕增加熔接强度）减少塑件熔接痕增加熔接强度4.5 注射模具浇注系统设计（6）防止料流将型芯或嵌件挤压变形）防止料流将型芯或嵌件挤压变形4.5 注射模具浇注系统设计 （7）高分子取向对塑件性能的影响）高分子取向对塑件性能的影响4.5 注射模具浇注系统设计（8）保证流动比在允许范围内）保证流动比在允许范围内 4.5 注射模具浇注系统设计（8）保证流动比在允许范围内）保证流动比在允许范围内 4.5 注射模具浇注系统设计 常用塑料的允许流动比范围塑料名称塑料名称注射压力注射压力（MPa)L/t塑料名称塑料名称注射压力注射压力（MPa)L/t聚乙烯聚乙烯150250280硬聚氯乙烯硬聚氯乙烯130130170聚乙烯聚乙烯60100140硬聚氯乙烯硬聚氯乙烯90100140聚丙烯聚丙烯120280硬聚氯乙烯硬聚氯乙烯7070110聚丙烯聚丙烯70200240软聚氯乙烯软聚氯乙烯90200280聚苯乙烯聚苯乙烯90280300软聚氯乙烯软聚氯乙烯70100240聚酰胺聚酰胺90200360聚碳酸酯聚碳酸酯130120180聚甲醛聚甲醛100110210聚碳酸酯聚碳酸酯90901305.浇口位置选择实例浇口位置选择实例4.5 注射模具浇注系统设计5.浇口位置选择实例浇口位置选择实例4.5 注射模具浇注系统设计5.浇口位置选择实例浇口位置选择实例4.5 注射模具浇注系统设计型腔内气体的来源及危害型腔内气体的来源及危害型腔内气体的来源型腔内气体的来源（1）原有的空气）原有的空气（2）树脂中释放的挥发性物质及水汽）树脂中释放的挥发性物质及水汽型腔内气体的危害型腔内气体的危害4.6 排气和引气系统设计 4.6.1 4.6.1 排气的几种方式排气的几种方式1.利用模具分型面或配合间隙排气利用模具分型面或配合间隙排气 4.6 排气和引气系统设计 2.开设排气槽排气开设排气槽排气 4.6 排气和引气系统设计 3.当型腔最后充填部位不在分型面上，其附近又无可供当型腔最后充填部位不在分型面上，其附近又无可供排气的推杆或可活动的型芯时，可在型腔相应部位镶嵌排气的推杆或可活动的型芯时，可在型腔相应部位镶嵌经烧结的金属块（多孔性合金块）以供排气经烧结的金属块（多孔性合金块）以供排气。4.6 排气和引气系统设计 4.6.2 4.6.2 排气结构的设计原则排气结构的设计原则4.6 排气和引气系统设计 4.6.2 4.6.2 排气结构的设计原则排气结构的设计原则4.6 排气和引气系统设计 表表4-14 常用塑料排气槽深度常用塑料排气槽深度塑料名称塑料名称排气槽深度排气槽深度塑料名称塑料名称排气槽深度排气槽深度聚乙烯（聚乙烯（PE）0.02苯乙烯苯乙烯-丙烯腈丙烯腈（SAN）0.03聚丙烯（聚丙烯（PP）0.010.02聚甲醛（聚甲醛（POM）0.010.03聚苯乙烯（聚苯乙烯（PS）0.02聚酰胺（聚酰胺（PA）0.01苯乙烯苯乙烯-丁二烯丁二烯（SB）0.03聚酰胺（含玻璃纤聚酰胺（含玻璃纤维）（维）（PA）0.010.03ABS0.03聚碳酸酯（聚碳酸酯（PC）0.010.03AS0.03聚碳酸酯（含玻璃聚碳酸酯（含玻璃纤维）（纤维）（PC）0.050.07浇口的位置不同，排气槽的开设的位置也不同。浇口的位置不同，排气槽的开设的位置也不同。4.6 排气和引气系统设计 4.6.34.6.3几种引气方式几种引气方式 塑件粘附型腔的情况较严重，开模时也应设置引气装塑件粘附型腔的情况较严重，开模时也应设置引气装置置(尤其整体结构的深型腔尤其整体结构的深型腔)1.镶拼式侧隙引气镶拼式侧隙引气4.6 排气和引气系统设计 4.6.34.6.3几种引气方式几种引气方式1.镶拼式侧隙引气镶拼式侧隙引气4.6 排气和引气系统设计 4.6.34.6.3几种引气方式几种引气方式尤其整体结构尤其整体结构1.镶拼式侧隙引气镶拼式侧隙引气4.6 排气和引气系统设计 4.6.34.6.3几种引气方式几种引气方式尤其整体结构尤其整体结构1.镶拼式侧隙引气镶拼式侧隙引气4.6 排气和引气系统设计 2.气阀式引气气阀式引气4.6 排气和引气系统设计 2.气阀式引气气阀式引气4.6 排气和引气系统设计 4.7.1 4.7.1 凹模的结构设计凹模的结构设计1.整体式凹模整体式凹模4.7 注射模具成型零件设计2整体嵌入式凹模整体嵌入式凹模 4.7 注射模具成型零件设计3组合式凹模组合式凹模 4.7 注射模具成型零件设计4镶嵌式凹模镶嵌式凹模1）局部镶拼式凹模）局部镶拼式凹模 4.7 注射模具成型零件设计在凹模的结构设计中，采用镶拼结构有如下好处：在凹模的结构设计中，采用镶拼结构