固定电话下盖注塑模具设计

塑件零件图如图1所示，考虑到人们使用固定电话的 方式以及人们对固定电话的使用要求，所选的材料应具有 较好的耐磨性和较高的性价比，最终确定塑件的材料为 ABS树脂材料。塑件的的最大尺寸为225.0 mm×175.0 mm× 40.0 mm。该塑件的尺寸适中，整体结构并不复杂，以 ABS树脂材料作为填充物可以较轻易的一次浇注成型。根 据ABS树脂材料的特性并结合生活需要，固定电话下盖的 表面精度等级不需要太高，太高的等级精度难免会增加 不必要的成本。塑料制品的等级精度一般分为3～5三个 等级精度[1]，本次固定电话下盖的精度等级选择一般精度 4级。

1 模具设计 本次模具设计中分型面创建在塑件的最大截面处。固 定电话下盖是一个壳状结构，而固定电话的四周都是薄 壁，这就对塑件的成型要求比较高。因为一旦塑件的成型没有达到要求，薄壁部分弯曲或不在同一平面，都将直接 导致最终产品的不合格。而多型腔虽然生产效率高，但是 产品的成型不太可能保持一致，一旦有次品出现，都将导 致成本的增加。所以结合实际生产考虑，本次固定电话下 盖模具设计的型腔数目确定为1，也就是单型腔。通过塑 件注射量的计算，选择型 为XS-ZY-500的注塑机[2]。模 具总装图如图2所示。

1.1 浇注系统的设计 浇注系统由主流道、分流道和浇口组成，连接着注塑 机的喷嘴和模具型腔[3]。浇注系统的设计必须考虑到所选 塑件材料的成型特性，不同材料在凝料后与模具的分离难 易程度也不同，对此相应浇道的尺寸也应随之改变，以减 少工艺成本和保证塑件成型美观。 1.1.1主流道的设计 主流道设计时应注意以下几点：（1）主流道中的最小 处直径应大于注塑机喷嘴尺寸1～2 mm，否则会对后期的脱模增加困难；（2） 主流道与分流道接口处应设有圆角， 以减小熔融塑件材料转向时所产生的力；（3）由于在塑件 材料填充过程中，主流道内的热量十分集中，应当设有相 应的冷却措施[4]。主流道的设计如图3所示

图3 主流道的设计

1.1.2 分流道的设计 分流道在设计时应注意以下几点：（1）在保证熔融的 塑件材料最终能够良好成型的条件下，分流道的截面积和 长度应尽量减小，以减小浇注时的热量损失；（2）如果分 流道的长度较长，应该在分流道的末端设一小槽用来容纳 注射时原本存在于型腔内的空气；（3）分流道和浇口的连 接处应当较为光滑，这样有利于熔融塑件材料的流动。分 流道的设计如图4所示。

图4 分流道截面图

1.1.3 浇口的设计 在设计浇口的位置和尺寸时应注意以下几点：（1）浇 口截面的尺寸要根据制品来确定，若制品的尺寸较大，则 浇口的尺寸也应较大；（2）浇口应尽量在壁厚最厚处并距 离各型腔的总距离尽量小；（3）浇口的位置应设计在不影 响塑件外观的部位[5]。浇口的设计如图5所示。

图5 浇口的形状

1.2 推出机构的设计 推出机构在设计时有以下原则：（1）塑件尽量留在动 模上；（2） 推出方式要合理；（3） 不影响塑件外观；（4）准确可靠[6]。综合上述设计原则，推出机构的设计如图 6 所示。

图6 推出机构

1.3 冷却系统及排气系统的设计 冷却系统的设计原则：（1）为了让塑件各部位的冷却 效果相近，冷却水道应在型腔周围分布地尽量广泛和均 匀；（2）在浇口的位置，冷却水道应设计的尽量多或者冷 却水道的直径应尽量大，以达到加强冷却的效果；（3）冷 却水道在弯折或其他易漏水处应套上塑胶密封线圈来防止 漏水[7]。冷却水道的设计如图7所示。

图7 冷却水道示意图

本次模具设计的排气方式采用间隙和分型面排气的方 式，排气槽设置在分型面上。 2 总装 装配时有3种基准供考虑：（1） 对于形状复杂的型芯 型腔，通常先加导柱和导套装备孔，然后以该装备孔作为 装配基准；（2）在装配导套导柱零件时，以模具的模板侧 面为作为装配基准；（3）以模具凸模或者凹模的表面作为 装配基准，其余零件作为参考基准。 选定装配基准后，按照顺序正确地装配各个零件。当 模具安装完成后，要认真仔细地调试各个活动部分，看看 是否有卡滞或爬行的情况，以确保各个活动部分都在准确 的位置。当模具合上后，检查分型面缝合地程度，看分模 面的间隙是否足够小，从而保证不会发生溢料的情况。最 后检查冷却系统，以防冷却水道发生漏水的情况。 当模具正确安装后，本次固定电话下盖注塑模具设计 的总装配图如图8所示。

3 结束语 基于 UG 绘图软件完成了固定电话下盖的模具设计， 塑件的材料选择根据耐磨性和其他各方面的考虑，最终选 择ABS树脂材料。模具型腔布局为一模一腔，分型面创建 在塑件的最大截面处。共布置4根冷却水道，塑件的上下 两边各布置2根冷却水道，冷却水道的直径为10 mm。