塑料模具设计教程_5-1模具中塑件的位置

    一次注射只能生产一件塑件的模具称为单型腔模具；一次注射能生产两件或两件以上塑件的模具称为多型腔模具。与多型腔模具相比较，单型腔模具具有塑件的形状和尺寸一致性好、成型的工艺条件容易控制、模具结构简单紧凑、模具制造成本低、制造周期短等特点。但是，在大批量生产的情况下，多型腔模具应是更为合适的形式，它可以提高生产效率，降低塑件的整体成本。

    在多型腔模具的实际设计中，确定型腔数目的方法一般有两种。一种方法是首先确定注射机的型号，再根据注射机的技术参数和塑件的技术经济要求，计算出要求选取型腔的数目；另一种方法是先根据生产效率的要求和塑件的精度要求确定型腔的数目，然后再选取择注射机或对现有的注射机进行校核。一般可以按下面几点对型腔的数目进行确定。

一  按注射机的最大注射量确定型腔的数目

    根据式（2.3）可得型腔数目n为：

                           （5-1-1）

式中    n——型腔的数量；

K——注射机最大注射量的利用系数，一般取0.8；

mp——注射机的最大注射量，g或cm3；

m1——浇注系统所需塑料的质量或体积，g或cm3；

m——单个塑件的质量或体积，g或cm3。

二 按注射机的额定锁模力确定型腔数目

    根据式（2.2）可得型腔数目n为：

                           （5-1-2）

式中    n——型腔的数量；

Fp——注射机的额定锁模力，N；

p——塑料熔体对型腔的成型压力，MPa，其大小一般是注射压力的80%，注射压力的大小见表2.2；

A1——浇注系统在模具分型面上的投影面积，mm2；

A——单个塑件在模具分型面上的投影面积，mm2。

三 按塑件的精度要求确定型腔数目

    经验表明，注射模每增加一个型腔，塑件的尺寸精度将降低4％。在成型高精度的塑件时，型腔数目不宜过多，通常不超过4腔，因为多型腔时难以使型腔的成型条件一致。

四 根据生产经济性确定型腔数目

    根据总成型加工费用最小的原则，忽略准备时间和试生产原料费用，仅考虑模具费和成型加工费。

模具费用为：

Xm = n C1 + C2

式中    Xm——模具费用；

n——型腔的数量；

C1——每一型腔的模具费用，元；

C2——与型腔数目无关的费用，元。

成型加工费用为：

Xj = N（Y t / 60 n)

式中    Xj——成型加工费用；

N——需要生产塑件的总数；

Y——每小时注射成型加工费用，元/h；

t——成型周期，min；

n——型腔的数量。

总的成型加工费用为：

X = Xm + Xj = n C1 + C2 + N（Y t / 60 n)

为了使成型加式费用最小，令dX/dn = 0，则得：

                                                 （5-1-3）

根据上述各式所确定的型腔数目，既能在技术上充分保证塑件的质量，又能在生产上保证最佳的经济性。