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橡塑技术与装备（塑料） CHINA RUBBER/PLASTICS TECHNOLOGY AND EQUIPMENT (PLASTICS)

2.4 成型零件结构设计 孔间距尺寸 ： L M =18.09±0.016 mm。
分析工件的结构，针对一模两腔结构模具，采用 2.5 模架的选择
整体嵌入式凹模与型芯，如图 3，4 所示 [9] 。 凹模嵌件所占面积为 187×262 mm，考虑在模具
中设置导柱、导套，凹模最小壁厚等因素，可确定选
用 A3 型的 8 号标准模架（W×L=315 mm×355 mm)。
由此计算得凹模侧壁厚度为 15 mm，满足模具的刚度
与强度要求。依次确定标准模架内各模板的尺寸 (A=
50 mm，B=50 mm，C=63 mm)，并校核模具的拉杆
间距及开模行程，均满足使用要求。

图 3 凹模嵌件 3 CAE 验证
在 CAD Doctor 中对数模进行诊断、缝合与修
复后，导入 MoldFlow 进行划网处理 [11] 。在 Mold
flow 软件中选择分析序列为 “ 浇口位置 ”，输入 XS-
ZY-250 注射机的各项参数，对产品模型进行浇口位

置分析，计算所得的最佳浇口位置区域如图 5 所示。
由图 5 可知，最佳浇口位置为手机后盖的中心，但考
虑到设置浇注系统的难易程度和产品的生产批量，确
定浇口的位置在手机后盖的侧边，在图中可以看到此
图 4 型芯嵌件
浇口位置的适配值为 0.731 9，可以满足生产要求。
成型塑件的钢材应该有良好的抛光性能、足够的
耐磨性和表面硬度、足够的强韧性和耐蚀性、较高的
导热性，并且作为大批量生产产品，拟定整体嵌入式
凹模选用 P20 模具钢。型芯在脱模时会造成更大磨损，
采用 Cr12MoV 高耐磨钢。
使用平均值法计算凸凹模工作尺寸，按照 MT3 确
定手机后盖凹模径向尺寸 , 外部径向尺寸的公差 ：
0
0
l sl =157 -0.7 mm,公 差 Δ 1 =0.7 mm;l s2 =81 -0.52 mm,
公差 Δ 2 =0.52 mm。
+δz1
L M1 =[(1+S cp )l sl -x 1 Δ 1 ] 0 =[(1+0.005)×157-0.6×
0.7] 0 mm=157.37 0 +0.117 (1)
+0.117
+δz2 =[(1+0.005)×81-0.6× 图 5 最佳浇口位置
L M2 =[(1+S cp )l s2 -x 2 Δ 2 ] 0
+0.087
0.52] 0 mm=81.09 0 +0.087 mm (2) 根据前面分析结果，设置浇注系统及冷却系统。
其 中，PC+ABS 收缩率为 0.3%~0.7%，其平 选择分析序列 “ 填充 ”，模拟注塑成型熔体充填型腔
的过程，如图 6 所示。由图 6 可以看出，充填时间为 0.65
均收缩率 S cp =0.005 ；一般有 0.5≤ x≤ 0.8，则取
Δ 2 是制品上相应尺寸的公差（下同）； s，与前述塑件注塑成型分析时的选取的注塑时间（0.7
x 1 =x 2 =0.6 ； Δ 1、
δ z1 、δ z2 是塑件上相应尺寸制造公差，对于中小型制品 s）相近，说明理论分析合理可行，图中不存在半透明
取 δ z =Δ/6（下同） [10] 。 的区域 [12] ，因此没有短射的缺陷 ；并且所有流动路径
+0.023 基本同步完成，产品充填结束成型可达到充填平衡，
同理，可计算得凹模深度尺寸 ： H M =3.93 0 mm ；
0
0
型芯径向尺寸 ： l Ml =155.86 -0.117 mm，l M2 =79.36 -0.087 mm ； 因此没有过压的缺陷。
制品内孔径向尺寸 ： l M3 =8.7 -0.027 mm，l M4 =5.17 -0.023 mm 注塑位置处的压力 XY 图如图 7 所示，可以看出
0
0
0
mm ；制品内腔型芯高度尺寸 ： h M1 =0.309 -0.02 mm ；成型 注塑过程中的最大压力小于 XS-ZY-250 注射机的公
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·28· 第 45 卷 第 期