塑料杯模具设计(6)

5.3.3滑块的设计

滑块是斜导柱侧抽芯机构中的一个重要零件，它上面安装有侧向型芯或侧向成型块，注射成型时塑件尺寸的准确性和移动性的可靠型都需要靠它的运动精度保证。滑块的结构形状可以根据具体塑件和模具结构灵活设计，它分为整体式和组合式两种：在滑块上直接制出侧向型芯或侧向型腔的结构称为整体式，这中结构仅适用于形状十分简单的侧向移动零件，尤其是适于对开式瓣合模侧向分形，如线圈骨架塑件的侧型腔滑块。在一般设计中，把侧向型芯或侧向成型块和滑块分开加工，然后再装配在一起，这就是所谓组合式结构，采用此结构可节省优质钢材，且加工容易，因此广泛应用。

综上结合本次设计，滑块采用组合式结构，侧型芯与滑块的连接形式见滑块的零件图。

5.3.4导滑槽的设计

成形滑块在侧向分形抽芯和复位过程中，要求其必须沿一定的方向平稳的往复移动，这一过程是在导滑槽内完成的。根据模具上侧型芯大小、形状和要求不同以及各工厂的具体使用情况，滑块与导滑槽的配合形式也不同，一般采用T形槽或燕尾槽导滑。鉴于燕尾槽加工较困难，对于导滑精度要求不是特别高，常选用T形槽导滑。

组成导滑槽的零件对硬度和耐磨性都由一定的要求。一般情况下，整体式导滑槽通常在动模板或定模板上直接加工出，常用材料为45钢，该次设计导滑槽在动模板上直接加工出。为了便于加工和防止热处理变形，常常调质至28~32HRC后铣削成形，盖板材料用T8、T10或45钢，要求硬度?50HRC。

在设计滑块和导滑槽时，要注意选用正确的精度配合。导滑槽与滑块导滑部分采用间隙配合，一般采用H8/f8。导滑槽与滑块还要保持一定的配合长度，滑块完成抽芯动作后，其滑块部分仍应全部或有部分的长度留在导滑槽内。滑块的配合长度通常要大于滑块宽度的1.5倍，而保留在稻花槽内的长度不应小于导滑配合长度的2/3，否则，滑块开始复位时容易偏斜，甚至损坏模具。

综合以上，导滑槽选用整体式，材料为45钢。在动模板上直接加工出，经调质至28~32HRC后铣削成形，与滑块导滑部分采用间隙配合H8/f8，具体外形及尺寸见零件图。

5.3.5楔紧块的设计

1．楔紧块的形式

在注射成型过程中，侧向成型零件受到熔融塑料很大的推力作用，这个力通过滑块传给斜导柱。而一般的斜导柱为一细长杆，受力后容易变形，导致滑块后移，因此必须设置楔紧块，以便在合模后锁住滑块，承受熔融塑料给予侧向成形零件的推力。楔紧块与模具的连接方式选用为把楔紧块用H7/m6配合整体镶入定模座板中。

2．锁紧角的选择

楔紧块的工作部分是斜面，其锁紧角??，为了保证斜面能在合模时压紧滑块，而在开模时又能迅速脱离滑块，以避免楔紧块影响斜导柱对滑块的驱动。锁紧角??一般都应比斜导柱倾斜角?大一些。当滑块移动方向垂直于合模方向时，

??=?+(20~30)=220。楔紧块结构见装配图。 5.3.6滑块定位装置的设计

滑块定位装置在开模过程中用来保证滑块停留在刚刚脱离斜导柱的位置，不再发生任何移动，以避免合模时斜导柱不能准确地插进滑块的斜导孔内，造成模具损坏。在设计滑块的定位装置时，应根据模具的结构和滑块所在的不同位置选用不同的形式。结合本次设计特点选用弹簧顶销式定位装置，适用于侧向方向的抽芯动作。弹簧的直径选为1.5mm，顶销的头部制成半球状，滑块上的定位穴设计成球冠状或900的锥穴。具体见装配图。

5.4 推出机构的设计

5.4.1推出机构零件的设计

本设计由拉料杆稍微顶出一段距离，然后人工取出塑件，故无需设计推杆。 1．复位杆的设计

复位杆的直径选10mm采用圆柱形结构，长度由模板厚度来决定，取为200mm。材料选碳素工具钢T10，经淬火处理，低温回火至45~50HRC表面粗糙度Ra1.6，与动模板为间隙配合H8/f8.具体见零件图。

2．推板导套

材料选用碳素工具钢T8A，经淬火处理HRC45~50，具体见零件图。

3．推板导柱

材料选用碳素工具钢T8A，经淬火处理HRC50~55，具体见零件图。 4．推板

推板长、宽、厚分别为388mm、324mm、20mm，材料选用A3钢。结构及尺寸见零件图。

5．推杆固定板

推杆固定板长、宽、厚分别为388mm、324mm、15mm，材料选用A3钢。结构及尺寸见零件图。

6．固定螺钉

选用M6内六角螺钉6个。

5.5注射模标准模架的设计

5.5.1模架型号及尺寸的确定

1．选择模架型号

中小型模架国家标准有四种基本型的结构，基本型分为A1、A2、A3、A4四个品种，标准中规定，中小型模架的周界尺寸范围?560mm?900mm，结合本设计特点选用A2标准模架。

2．动模板的设计

动模板的设计尺寸长、宽、高分为488mm?334mm?80mm，材料选用40Cr钢，其结构及具体尺寸见手工图。

3．确定模架的长度和宽度

模架长、宽取决于型腔、型芯、导柱及推出机构的位置，以及各零件不干涉为原则。确定模架长度和宽度，应以动模板的设计为基准来设计。模具的长度为座板长度，在动模板长度的基础上两侧各加上压板空间尺寸20mm，即：488+40=528mm，模具的宽度与动模板一致为334mm。

4．确定模架的厚度并校核

XS-ZY-250型注射机要求：最大模具厚度350mm，最小模具厚度200mm。据设计要求，模具厚度确定为 H=30+60+80+65+80+30=345mm。

又Hmin?H?345mm?Hmax

则模具厚度满足注射机要求。 5.5.2 模具其余部件的设计

1．设计定模板

定模板的设计以动模板设计为基准，设计尺寸长、宽、高分为

488mm?334mm?60mm，材料为40Cr钢，淬火处理，低温回火HRC50~55，其

结构及具体尺寸见手工图。

2．设计定模座板

定模座板的设计尺寸长、宽、高分为528mm?334mm?30mm，材料为A3钢，其结构及具体尺寸见零件图。

3．设计动模座板

动模座板的设计尺寸长、宽、高分为528mm?334mm?30mm，材料为A3钢，其结构及具体尺寸见零件图。

4．设计动模垫块

动模垫块的设计尺寸长、宽、高分为200mm?40mm?80mm，材料为A3钢，其结构及具体尺寸见零件图

5．设计动模垫板

动模座板的设计尺寸长、宽、高分为488mm?334mm?65mm，材料为A3钢，其结构及具体尺寸见零件图。

6．选择动模部分和定模部的紧固螺钉

定模部分的紧固螺钉选用M20?55的内六角螺钉，共6个；

动模部分的紧固螺钉选用M20?200的内六角螺钉，共6个，另外M6?20的内六角螺钉6个。

5.6模具导向机构的设计

5.6.1导柱和导套的设计

导向机构用于确定动定模开、合模位置的准确性，由导柱和导套组成。 1．导柱的设计

选用阶梯形导柱，导向部分直径为20mm，高度130mm，倒角高度为5mm，材料选用碳素工具钢T8A，淬火处理HRC50~55,表面粗糙度Ra0.8，具体结构设计及尺寸见零件图。

2．导套的设计

选用台肩型导套，导向部分直径为20mm，高度为60mm，壁厚5mm，台肩高度5mm。材料选用碳素工具钢T8A，淬火处理HRC50~55,表面粗糙度Ra0.8，具体结构设计及尺寸见零件图。

5.7模具冷却和排气系统的设计

5.7.1注射模冷却系统的设计

冷却系统的设计通常是在定模板和动模板上设计冷却水道，设计时要考虑到聚乙烯塑料的成形温度和注射量，再确定冷却水道的具体尺寸和位置，本次设计将冷却水道开在定模板上，平衡布置，尺寸据需求而定，水道直径8mm。 5.7.2.注射模排气系统的设计

由于塑件尺寸适中，为薄壳形塑件，模具型腔空间部太大，排气量不大，故可利用分形面之间、活动型芯与模板之间的配合间隙进行排气，间隙值为0.03~0.05mm。

5.8注射模的设计参数结果

表5.2 设计参数结果

模具外形尺寸（长?宽?厚）（mm） 定位圈尺寸（mm） 模具开模距离（mm） 塑件推出距离（mm） 成型周期(s)

528?334?345 100 66?cot20°+10=208 42+5=47 73+24=97

结 论

针对本次塑料杯的注射模具设计总结如下:

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