【正文】 ，質(zhì)量上都有很高的需求，這也會增加了模具的復雜與精密；汽車防護欄，車內(nèi)裝飾件等大型塑件，不僅能減輕汽車的重量而且具有良好的手感，這也要求我們的模具做的大型與精密。在模具加工之前，通過 CAE 分析軟件 moldflow 等分析預測熔體的填充、保壓、冷卻情況，分析制品的翹曲變形與收縮情況，分析氣泡產(chǎn)生的位置，澆口的位置。 通過快速成型技術 RE/RP 技術可以讓我們快速 的制作出產(chǎn)品模型以及模具。 我國模 具發(fā)展的不足。我過還處于發(fā)展中國家，中國的強大將落在我們這一代身上，我們要不斷的努力，讓中國走向強國之列。我們以圖書館，網(wǎng)上資料，以及課本教學內(nèi)容為理論基礎，通過結合現(xiàn)代軟件技術，去設計塑料模具。培養(yǎng)我們綜合分析和解決問題的能力和獨立工作能力、組織管理 能力；提高我們的 工作態(tài)度 、事業(yè)心和責任感。 （ 3）選擇分型面。 （ 7）設計澆注系統(tǒng)。 （ 11）設計抽芯滑塊，并校核推出距離。 （ 15）寫 40頁以上的說明書。其英文名為 acrylonitrile– butadiene–styrene copolymer ,簡稱為 ABS。 ABS 燃燒緩慢，離火后繼續(xù)燃燒，火焰呈黃色，有黑煙，燃燒后塑料軟化焦化，伴有橡膠燃燒氣味，無熔融滴落現(xiàn)象。 [1]具有一定的硬度，尺寸穩(wěn)定，易成型，容易著色。注射成型溫度一般在 160℃ ~240℃之間。 ABS 的收縮率為 %~%,可以制的精度較高的的制品。阻燃型的 ABS，通常與難燃的樹脂混合制得。 （ 3）塑件的尺寸精度和表面粗糙度 塑件的尺寸精度要求較低，滿足使用要求即可，表面粗糙度沒有太大的要求，底面貼墻要求平整，側面要求無突出，能夠使上蓋放入。根據(jù)產(chǎn)品的高度，其高度為 6mm，高度較小，我們可以選取在塑件上加一個 176。 （ 6）加強筋 產(chǎn)品的壁高 6mm，高度較低，不用設置加強筋，而且在使用時，四壁不受很大力，只起到支撐固定作用。 （ 2） ABS 的干燥處理 以為 ABS對水的敏感度較大，具有吸濕性。干燥時，在 80℃ ~90℃下干燥兩個小時以上。 料筒后段溫度一般取 160℃ ~180℃之間。 模具溫度一般取 60℃ ~70℃之間。由于是一模四腔，需要的注射壓力較大，應選在 80~120Mpa 之間。 2）料量的控制 我們在能滿足注射用量的情況下，選著注射劑注射兩的 50%到 70%之間的 注 7 射量，以提高塑件的尺寸穩(wěn)定性。 成型周期： 4050s。 型腔的排布如圖 所示 。 ABS 塑料的密度 =。 壓力機的參數(shù)表 所示： 表 ：注射機參數(shù) 理論注射容積 /cm3 250 螺桿直徑 /mm 50 注射壓力/Mpa 130 注射行程 /mm 160 注射時間 /s 2 塑化能力 10 /(g/s) 注射方式 螺桿式 合模力 /KN 1800 最大成型面積 /mm 500 移模行程 /mm 500 最大模具厚度 /mm 350 最小模具厚度 /mm 200 模板尺寸 /mm 598*520 拉桿空間 /mm 488*370 合模方式 增壓式 推出方式 中心及兩側推出 電動機功率 ./Kw 噴嘴球半徑/mm 18 噴嘴口直徑/mm 4 定位孔直徑/mm 125 額定注射量 250 V=m/ρ =額定鎖模力 1800F=AP=*35=1025766N= 分型面的設計原則： （ 1）分型面應該設在塑件的最大外輪廓處。 （ 5）分型面的選擇應有利于排氣。 澆道的設計 我們選擇側澆口的形式進行澆注。定位環(huán)，使安裝模具時起到定位作用。 主澆道 底端 孔直徑 =主 流道 長度 *tan2 176。 澆口套總長 =A 板的厚度 +澆口套的高度 =60mm。開設在分型面上，采用半圓形的截面，放置于動模。 分流道的尺寸： 半圓型截面的直徑 =7mm。 四個分支的長度 =10+7=17mm。 圖 moldflow 澆口分析 澆口放在塑料中心和四周是最好的，由于底板要裝于腔壁上，內(nèi)部要裝部件，要求有一定的平整性，只能選在四周。定模版基本上為一個平面，主要加工在凹模部分。凸凹模的加工，根據(jù)數(shù)模進行數(shù)控加工出來。 （ 3）抽取分型面與建立毛胚 分型面如圖 所示。 （ 4）用塑件去切割凹模，形成塑料腔體 如圖 所示。使用臺肩固定的形式，用定模固定板來固定和壓緊小凸模。 中間部分為與上部凸模底部尺 寸一樣的長方體 。鑲件如圖 所示。 整個鑲件高： 40mm。要抽出 2mm 的距離需要推出 的距離。尺寸如下： 上平面的長為 70mm，寬為 14mm；突出的型芯結構高 2mm，寬 2mm 長 70mm； 滑塊總高度為 77mm。如下： 模架代號： 3535 豎直方向： AB 板寬度： W=350mm AB 板長度： L=350mm 20 A板的厚度： A=40mm B板的厚度： B=40mm C板的厚度： C=90mm 上模座板與下模座板的厚度： H1=30mm BC 板之間的固定板厚度： hH2=25mm 推件板固定板厚度： H5=20mm 推件板厚度： H6=25mm 寬方向： 上模座板與下座板寬度： W1=400mm C板寬度： C=63mm 推件板寬度： W3=220mm 復位桿寬方向之間的距離： W4=164mm 推件板與推件板固定板固定螺釘寬方向之間的距離： W5=196mm 導柱寬方向之間的距離： W6=184mm 下模座板與 C板連接螺釘寬方向的距離： W7=285mm 長方向： 推件板與推件板固定板固定螺釘長方向之間的距離： L1=326mm 復位桿長方向之間的距離： L2=290mm 下模座板與 C板連接螺釘長方向的距離： L3=178mm 導柱長方向之間的距離： L4=178mm 其他零件： 導柱直徑： D1=30mm 復位桿直徑： D2=25mm 下模座 板與 C板連接螺釘 M16 推件板與推件板固定板固定螺釘 M10 模架校核 模架的 W3=220mm210mm，模架的 L2=290mm265mm。 模具的開模行程 =塑件的高度 +主澆道的冷料長度 +5mm=20+55+5=80mm注 射機的移模行程 500mm。 導向機構如圖 。推出機構如圖 所示?？傞L 。 設計的復位機構如圖 所示。 24 圖 推件板 推板的長寬分別為 350mm， 220mm，高為 25mm。如果這些氣體不能排出，會在塑件上產(chǎn)生氣孔，表面輪廓不清，不能完全充型，產(chǎn)生焦痕等缺陷。 注射到模具的熔體溫度在 200 度左右，塑件在固化后從模具型腔中取出時的溫度在 60 度以下，所以必須對模具進行有效的 冷卻。 水道距離塑件的距離取 12mm，水道的直徑為 10mm。 注射 充模，使用合適的壓力把塑料注射到型腔中，使充模完全；保壓，之后保持一定的壓力，使塑料充滿；冷卻，在澆口內(nèi)的塑料冷卻后，撤出壓力，退出螺桿；脫模，當塑件冷卻成型后，就可以開模，將塑件推出。 （ 2）注射冷卻：填充塑料，保壓，之后通冷卻水，塑料冷卻后停止通水。 （ 1） 用 UG 建立 塑件的三維模型 ，如圖 所示。 （ 5） 調(diào)整坐標系 ，鏡像加旋轉，做成一模四腔，求和成 AB 兩塊模版，如圖 所示。 用 UG 建立鑲件，抽芯滑塊與推桿槽，在用它們 去與動模板求差。 （ 10） 流道的建立 建立圓柱體，去切割動模板，形成分流道。 31 11 moldflow 分析 Moldflow 分析能夠在模具設計時，對塑件的澆口的位置，填充的情況，塑料的流動情況以及冷卻情況進 行模擬分析，提前模擬模具的工作情況，根據(jù)模擬信息，給設計提供了一些參考的數(shù)據(jù)，以便改進設計的方案，避免一些隱蔽性的問題。 圖 劃分網(wǎng)格 設置塑件的網(wǎng)格密度為 ，啟用弦高控制 ， IGES 合并公差為 .。若存在孔洞則進行修復。將其修復。 （ 4） 對網(wǎng)格進行 縱橫比診斷并修復網(wǎng)格 對縱橫比進行診斷，設置最小縱橫比為 6。使縱橫比小于 6。 （ 5） 對塑件進行澆口分析 分析結果如圖 。 34 圖 排布型腔 （ 7） 設置澆注系統(tǒng) 設置水道如圖 所示。 分流道：選擇半圓型的，直徑為 7mm 的分流道。如圖 所示。我們應該對注射工藝，注射溫度，壓力模具溫度等方向做一些調(diào)整，或者在熔接痕處開設排氣槽。中間抽芯出用抽芯滑塊，可以方便排氣。 （ 11） 流動分析 1） 流動平均速率 分析結果如圖 所示。 3） 鎖模力 分析如圖 所示。由圖我們可以看出，離澆注系統(tǒng)遠的兩端，體積收縮率會很大。由圖我們可以看到，主要是塑件四周會向上翹起的趨勢，中間有向下凹陷的趨勢。 圖 是模擬分析注射過程中，模具的溫度分布情況。制品溫度最高的位置出現(xiàn)在澆口處與抽芯的位置。溫差有 度。 mN注射機的最大注射量 (cm3) m2澆注系統(tǒng)中所需塑料的質(zhì)量（ g） m1單個塑件的質(zhì)量 （ g） （ 2）按注射機的額定鎖模力校核 有參考資料 [3],型腔數(shù)量 n≤（ FPA2） /（ PA1） =(1800*100035*6978）/35*6978=1555770/244230= 4,故滿足要求。 安全系數(shù) K 為 ，塑件注射壓力 P0=7090MPa，則注射成型壓力為98126MPa 之間，小于 130MPa。注射機的開模行程 80mm＜注射機的移模行程500mm 模具的平面尺寸 350*350注射機的拉桿空間 488*370，校核合格。對與模內(nèi)塑件冷卻。μ =. α 脫模斜度。 型腔部件的強度與剛度校核 采用的是整體式的動模和定模板。 H1承認熔體壓力的側高度， mm。 S≥ 3 54*10* 19*35* = 3 / = 模具的側壁厚度最小為 30mm，滿足要求。由 [2]表 ，型腔邊長比 85/85=1，得 c= b邊長， b=85mm P=35， E=*105， ][? = 45 得 h 3 54*10* 85*35*? = 8240/252129013 = 模具的動模與定模均為 40mm，滿足要求。在設計中使用的moldflow、 UG、 cad 等軟件，能夠更加熟練與掌握了。 在畢業(yè)設計過程中，我個人的很多能力都得到了很大的提高。 47 致 謝 經(jīng)過一個學期的忙碌，本設計已經(jīng)基本完成。 首先我要感謝我的老師。在設計過程中，需要用到的軟件，又不懂的地方，都會給我解答，有好用的參考資料都會給我參考，還給我很多不錯的建議。 48 參考文獻 [1]桑