【正文】 ............................................................................................................ 14 合模導(dǎo)向機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) ........................................................................................................... 17 導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的作用 ............................................................................................................. 18 導(dǎo)柱導(dǎo)向機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) ......................................................................................................... 18 推出機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) ................................................................................................................... 18 側(cè)向抽芯機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) ........................................................................................................... 20 溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng) ................................................................................................................... 24 桂林電子科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 )報(bào)告用紙 模具溫度調(diào)節(jié)的重要性 ................................................................................................. 24 冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原則 ..................................................................................................... 25 4 模架設(shè)計(jì) ......................................................................................................................... 25 5 模具材料的選用和制造 ............................................................................................. 26 模具材料選用原則 ........................................................................................................... 26 模具相關(guān)零件制造 ........................................................................................................... 27 6 結(jié)論 ................................................................................................................................... 28 謝 辭 .................................................................................................................................... 29 參考文獻(xiàn) ............................................................................................................................... 30 附 錄 .................................................................................................................................... 31 桂林電子科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 )報(bào)告用紙 第 1 頁(yè) 共 34 頁(yè) 引言 塑料模具的發(fā)展是隨著塑 料工業(yè)的發(fā)展而發(fā)展的。近年業(yè)，人們對(duì)各種設(shè)備和用品輕量化要求越來(lái)越高，這就為塑料制品提供了更為廣闊的市場(chǎng)。塑料制品要發(fā)展，必然要求塑料模具隨之發(fā)展。汽車(chē)、家電、辦公用品、工業(yè)電器、建筑材料、電子通信等塑料制品主要用戶(hù)行業(yè)近年來(lái)都高位運(yùn)行，發(fā)展迅速，塑料模具也快速發(fā)展 。 通過(guò)對(duì)設(shè)計(jì)課題 “電源插頭 ”的研究和討論，分析其工藝特點(diǎn)，介紹其注射模結(jié)構(gòu)及模具的工作過(guò)程。分析和闡述模具型芯零件的選材、熱處理工藝，塑件的尺寸公差和精度的選擇，塑件的體積和質(zhì)量的計(jì)算方法。模具結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)是對(duì)我們所學(xué)知識(shí)的一項(xiàng)綜合性的訓(xùn)練，在設(shè) 計(jì)的過(guò)程中不斷發(fā)現(xiàn)問(wèn)題解決問(wèn)題，從而提高自身的設(shè)計(jì)能力以及模具開(kāi)發(fā)能力。 本次設(shè)計(jì)中，主要用到所學(xué)的注射模設(shè)計(jì)，以及機(jī)械設(shè)計(jì)等方面的知識(shí)。著重說(shuō)明了注射模的一般設(shè)計(jì)過(guò)程，即注射成型的分析、注射機(jī)的選擇及相關(guān)參數(shù)的校核、模具的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、注射模具設(shè)計(jì)的有關(guān)計(jì)算、模具總體尺寸的確定與結(jié)構(gòu)草圖的繪制、模具結(jié)構(gòu)總裝圖和零件工作圖的繪制等。其中模具結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)既是重點(diǎn)又是難點(diǎn)，主要包括成型位置的及分型面的選擇，模具型腔數(shù)的確定及型腔的排列和流道布局和澆口位置的選擇，模具工作零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，推出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)，拉料桿的形式選擇 ，排氣方式設(shè)計(jì)等。 桂林電子科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 )報(bào)告用紙 第 2 頁(yè) 共 34 頁(yè) 1 概論 電源 插頭 注塑 模設(shè)計(jì)總體方案 在實(shí)際生產(chǎn)中，由于塑料制品的結(jié)構(gòu)的復(fù)雜程度、尺寸大小、精度高低、生產(chǎn)批量以及技術(shù)要求等各有不同，所以模具的設(shè)計(jì)是不可能一成不變的，應(yīng)該根據(jù)具體情況，結(jié)合實(shí)際生產(chǎn)條件，綜合運(yùn)用模具設(shè)計(jì)基本原理和基本方法，設(shè)計(jì)出合理、經(jīng)濟(jì)性能好的成型模具。塑料制品設(shè)計(jì)時(shí)候應(yīng)該要保證制品質(zhì)量要求，盡量減少后加工，模具應(yīng)具有最大的生產(chǎn)能力，而且經(jīng)久耐用，制造方便，價(jià)格合理。 在設(shè)計(jì)中要明確設(shè)計(jì)者的對(duì)塑件制品的要求，明確任務(wù)。并根據(jù)任務(wù)書(shū)提出的要求設(shè)計(jì)模具的設(shè)計(jì)方案，有條件可以進(jìn)行實(shí)地調(diào)研，下面就以任務(wù)書(shū)的要求和自己的實(shí)際情況編制模具設(shè)計(jì)的基本過(guò)程。 (1)課題調(diào)研、獲取相關(guān)的資料，包括： PC 工藝分析、成型零件的計(jì)算方式、注射機(jī)參數(shù)的選擇和注射機(jī)的選用。以及國(guó)內(nèi)外相關(guān)模具設(shè)計(jì)的能力，并能掌握其中有用的技術(shù)，作為設(shè)計(jì)的依據(jù)。 (2)確定成型工藝規(guī)程，并根據(jù)工藝規(guī)程進(jìn)行注射模的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，對(duì)模具設(shè)計(jì)展開(kāi)有關(guān)計(jì)算，確定模具設(shè)計(jì)的方案、總體設(shè)計(jì)和及其主要零件設(shè)計(jì)，注射機(jī)有關(guān)參數(shù)的校核，在設(shè)計(jì)中要明確模具在實(shí)際運(yùn)用中的使用情況，熟悉成型工藝的流程，認(rèn)真仔細(xì)每一個(gè) 細(xì)節(jié)的設(shè)計(jì)。 (3)繪制模具總裝圖和非標(biāo)準(zhǔn)零件工作圖 。 設(shè)計(jì)基本過(guò)程 圖 電源插頭 塑件 圖 桂林電子科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 )報(bào)告用紙 第 3 頁(yè) 共 34 頁(yè) 電源插頭 的表面粗糙度不需要太高一般在 ～ 之間；而精度要求也不是很高一般在 IT5～～ IT6 之間。 (1)畢業(yè)設(shè)計(jì)的要求 ① 根據(jù) 電源插頭 特點(diǎn) 合理確定分型面，合理選擇澆口位置及澆口形狀 ； ② 根據(jù)注塑產(chǎn)品重量及結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，懂得計(jì)算鎖模力并合理選擇注塑機(jī)，并校核相關(guān)工藝參數(shù) ； ③ 了解不同塑料粒子收縮率不同對(duì)注塑模具的影響 ； ④ 根據(jù)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，分析模具結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)合理的抽芯頂出，冷卻 結(jié)構(gòu) ， 通過(guò)對(duì)模具結(jié)構(gòu)的分析設(shè)計(jì)合理的脫模結(jié)構(gòu) ； (2)設(shè)計(jì)總體方案 根據(jù)設(shè)計(jì)要求，為了提高生產(chǎn)效率，保證塑件的成型質(zhì)量，理想的模具設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)要滿(mǎn)足塑件成型工藝技術(shù)要求和生產(chǎn)經(jīng)濟(jì)性能要求，技術(shù)要求是要保證塑料制品的幾何形狀、尺寸公差及表面粗糙度；生產(chǎn)經(jīng)濟(jì)性能要求是要使生產(chǎn)的成本低，生產(chǎn)效率高，模具壽命長(zhǎng)，操作簡(jiǎn)單、安全、方便。 設(shè)計(jì)采用雙型腔設(shè)計(jì)，由于零件 一個(gè) 側(cè)向有空 ，因此采用 側(cè)向 抽芯機(jī)構(gòu)，設(shè)置 2 個(gè)斜導(dǎo)柱 抽 芯，通 過(guò)推 桿 推出塑件 。要求推 桿 的布置在塑件的對(duì)稱(chēng)位置，使塑件在推出的過(guò)程中受力均勻，推出迅速，保證塑件在 推出過(guò)程中不發(fā)生變形。為使設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，裝配方便，設(shè)計(jì)中零件 盡量采用標(biāo)準(zhǔn)件，以便減少加工工序和加工成本。為了更好的設(shè)計(jì)出 電源插頭 塑料注射模，本論文將進(jìn)一步對(duì)設(shè)計(jì)進(jìn)行分析說(shuō)明，以下是設(shè)計(jì)的具體步驟： ① 成型工藝分析：為注射所用的材料提供選擇依據(jù)，分析塑件成型工藝以便合理的選擇成型設(shè)備 ② 注射模結(jié)構(gòu)分析：分型面選擇、模具型腔數(shù)目的確定及其型腔的排列方式和冷卻水道的布局以及澆口位置設(shè)置、模具工作零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、斜向抽芯機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)、推出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)等內(nèi)容。 ③ 模具設(shè)計(jì)的有關(guān)計(jì)算：工作零件的尺寸設(shè)計(jì)，為模具裝配提供依據(jù) 。 ④ 模具系統(tǒng)相關(guān)參數(shù)校核： 模 具加熱和冷卻系統(tǒng)的計(jì)算、模具閉合高度的確定、注射機(jī)有關(guān)參數(shù)的確定。 2 塑料工藝規(guī)程的分析 注塑材料 為使注射過(guò)程能順利進(jìn)行并保證塑料制件的質(zhì)量，在成型前應(yīng)進(jìn)行一些必要的準(zhǔn)備工作。此制品，使用的材料為 聚碳酸酯 PC，對(duì)這種材料進(jìn)行分析 。 PC 塑料的工藝參數(shù)如下表所示： 桂林電子科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 )報(bào)告用紙 第 4 頁(yè) 共 34 頁(yè) 表 PC 工藝參數(shù) [1] 塑料名稱(chēng) 聚碳酸酯 純 20~30%短玻纖增強(qiáng) 注射機(jī)類(lèi)型 螺桿式 預(yù)熱和干燥 溫度（℃） 時(shí)間（小時(shí)） 110～ 120 8～ 12 料筒溫度 （℃） 后段 中段 前段 210～ 240 230～ 280 240～ 285 噴嘴溫度（℃） 240～ 250 模具溫度（℃） 90～ 110* 90～ 110* 注射壓力（ 105帕） 800～ 1300 800～ 1300 成型時(shí)間（秒） 注射時(shí)間 高壓時(shí)間 冷卻時(shí)間 總周期 20～ 90 0～ 5 20～ 90 40～ 90 螺桿轉(zhuǎn)速（轉(zhuǎn)∕分） 28 后處理 方法 溫度 時(shí)間（小時(shí)） 紅外線(xiàn)燈、鼓風(fēng)烘箱 100～ 110 8～ 12 （ 1） 聚碳酸脂 (PC)使用特性 突出的沖擊強(qiáng)度，較高的彈性模量和尺寸穩(wěn)定性。無(wú)色透 明，著色性好，耐熱性比尼龍、聚甲醛高，抗蠕變和電絕緣性較好，耐磨性好、但自潤(rùn)性差，不耐堿、酮、胺、芳香烴，有應(yīng)力開(kāi)裂傾向，高溫易水解，與其他樹(shù)脂相容性差。 （ 2） PC塑 料的成型性能 ① 無(wú)定形料，熱穩(wěn)定性好，成型溫度范圍寬，超過(guò) 330℃才呈現(xiàn)嚴(yán)重分解，分解時(shí)產(chǎn)生無(wú)毒、無(wú)腐蝕性氣體、但流動(dòng)性差。 ② 吸濕性小，但對(duì)水敏感，故加工前必須干燥處理，否則會(huì)出現(xiàn)“銀絲”、氣泡和強(qiáng)度顯著下降。 ③ 成型收縮率小，易發(fā)生溶解開(kāi)裂，產(chǎn)生應(yīng)力集中。故成型時(shí)應(yīng)嚴(yán)格控制成型條件，成型后塑件易退火處理。 桂林電子科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 )報(bào)告用紙 第 5 頁(yè) 共 34 頁(yè) ④ 熔融溫度高，粘度高，對(duì)剪切作用 不敏感。對(duì)大于 200克的塑件，應(yīng)采用螺桿式注塑機(jī)，噴嘴應(yīng)加熱，宜用開(kāi)暢式延伸噴嘴。 ⑤ 冷卻速度快，模具澆注系統(tǒng)應(yīng)以粗、短為原則，宜設(shè)冷料穴，澆口宜取大，如直接澆口、圓盤(pán)澆口，但應(yīng)防止內(nèi)應(yīng)力增大，必要時(shí)可以采用調(diào)整式澆口。 ⑥ 料溫對(duì)塑件質(zhì)量影響很大，料溫過(guò)低會(huì)造成缺料，表面無(wú)光澤，銀絲紊亂；料溫過(guò)高易溢邊，出現(xiàn)銀絲暗條，塑件變色起泡。 ⑦ 模溫對(duì)塑件質(zhì)量影響很大，模溫低時(shí)收縮率、伸長(zhǎng)率、抗沖擊強(qiáng)度大，抗彎、抗壓、抗張強(qiáng)度低。 表 常用熱塑性塑料 PC主要技術(shù)指標(biāo) [1] 塑料名稱(chēng) 聚碳酸酯 純 20~30%短玻纖增強(qiáng) 比重 克／厘米 3 ～ 比容 厘米 3／克 ～ 吸水性（ 24小時(shí)） ％ 23℃ ,50%， RH ～ 收縮率 ％ ～ ～ 熔點(diǎn) ℃ 225～ 250 235～ 245 熱變形溫 度 ℃ 105帕 132～ 141 146～ 149 105 帕 132～ 138 140～ 145 抗拉屈服強(qiáng)度 105 帕 720 840 抗伸彈性模量 105 帕 104 104 彎曲強(qiáng)度 105 帕 1130 1340 沖擊韌