【正文】 指導(dǎo)教師： 起訖日期： —— I 基于 pro/E 的電視機(jī)底座的注塑模具設(shè)計(jì) 摘 要 現(xiàn)在塑料制品在汽車、機(jī)電、儀表、航天航空等國(guó)家支柱產(chǎn)業(yè)及與人民日常生活相關(guān)的各個(gè)領(lǐng)域中得到了廣泛的應(yīng)用。根據(jù)塑件的結(jié)構(gòu)、技術(shù)要求 ， 應(yīng)用三維設(shè)計(jì)軟件 Pro/E 進(jìn)行 電視機(jī)底座的 注塑模具 設(shè)計(jì)。 運(yùn)用 軟件來(lái) 選用模架， 用 autoCAD 軟件來(lái) 繪制模具裝配圖和工作零件圖， 用 Word 軟件來(lái) 編寫設(shè)計(jì)說(shuō)明書等。 gating system design, select the surface。 base。 III 目 錄 摘要 ...............................................錯(cuò)誤 !未定義書簽。華中理工大學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室研制成功了“實(shí)用化注塑模 CAD/CAE/CAM 微機(jī)系統(tǒng) ”；北京化工學(xué)院進(jìn)行了注塑沖模過(guò)程計(jì)算機(jī)仿真；其他部分企業(yè) 科研單位也做了一些探討工作，并且收到了一定的經(jīng)濟(jì)效益。美國(guó) AC2Tech 公司的 C2MOLD 等等 . 國(guó)內(nèi)外注塑模的發(fā)展趨勢(shì) 隨著人類社會(huì)的進(jìn)步和高新技術(shù)的不斷發(fā)展，世界各國(guó)不惜投入重金研究開(kāi)發(fā)塑料模具設(shè)計(jì)與制造新技術(shù)。美國(guó) ACT 公司推出了新版本 C 一 Mold 系統(tǒng)軟件，注塑模 CAD實(shí)用化進(jìn)入了新的里程碑。③注塑級(jí)塑料物性數(shù)據(jù)庫(kù)軟件 。⑦ CAD/CAMC/AE 集成系統(tǒng)軟件 。計(jì)算機(jī)能大量?jī)?chǔ)存和方便地查找各種設(shè)計(jì)數(shù)據(jù) (數(shù)據(jù)庫(kù) )和標(biāo)準(zhǔn)件的圖形 (圖形庫(kù) )，并能繪出模具的零件和裝配圖，提高了設(shè)計(jì)質(zhì)量，加快了設(shè)計(jì)速度。但我國(guó)模具標(biāo)準(zhǔn)化程度在 30%以下，遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于發(fā)達(dá)國(guó)家。氣體輔助注射成型可在保證產(chǎn)品質(zhì)量的前提下，大幅度降低成本。 研究和應(yīng)用模具的高速測(cè)量技術(shù)與逆向工程。 本次課題的主要研究目標(biāo)及內(nèi)容 本次 注塑模 設(shè)計(jì) 是應(yīng)用計(jì)算機(jī)來(lái)輔助完成注塑模的設(shè)計(jì)與制造，其應(yīng)用的重點(diǎn)是注塑制品的幾何造型、零件分模、模架及結(jié)構(gòu)件設(shè)計(jì)等。所有的設(shè)計(jì)過(guò)程真正做到所想即所得，逼真的顯示效果使設(shè)計(jì)者可以非常自由地表現(xiàn)自己的設(shè)計(jì)意圖。 塑件顏色 ： 黑色 。 （ 2）工藝性分析 塑件外側(cè)表面和配合面光滑，且無(wú)澆口推桿 痕跡，內(nèi)表面沒(méi)有要求。 20180。 取 40180。 ④比聚苯乙烯加工困難，宜取高溫料溫、模溫（對(duì)耐熱、高抗沖擊和中抗擊型樹(shù)脂，料 溫更宜取高），料溫對(duì)物性影響較大，料溫過(guò)高易分解（分解溫度為 250℃左右，比聚苯乙烯易分解），對(duì)要求精度較高塑件模溫宜 50— 60℃，要求光澤及耐熱型料宜 60— 80℃，注射壓力應(yīng)比加工聚苯乙烯稍高，一般用柱塞式注射機(jī)時(shí)料溫為 80— 230℃，注射壓力為 100— 140MPa，螺桿式注射機(jī)則取 160— 220℃、70— 100MPa 為宜。 ABS 主要技術(shù)指標(biāo)： 熱物理性能 密度 (g/ cm179。 K1 102) — 線膨脹系數(shù) (105K1) — 滯流溫度 (176。 C）、耐氣候性差（在紫外線作用下易變硬變脆）。 塑件的相關(guān)計(jì)算 經(jīng)計(jì)算（ Pro/E）： 體積 = （ cm179。） 250 螺桿直徑 (mm) 50 注射壓力 (MPa) 127 鎖模力 (kN) 1600 移模行程 (mm) 350 頂出行程（ mm） 220 定位孔徑（ mm） 100 注射方式 螺桿式 模具最大厚度 (mm) 400 模具最小厚度 (mm) 200 噴嘴移出量（ mm） 20 噴嘴球半徑 (mm) 18 注射機(jī)有關(guān)工藝參數(shù)的校核 型腔數(shù)量的確定和校核 型腔數(shù)量的確定是模具設(shè)計(jì)的第一步，行腔數(shù)量與注射劑的塑 化 速率，最大注射量及鎖模力等參數(shù)有關(guān)，另外，型腔數(shù)量還直接影響塑件的精度和生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)性。 所以需要 8 2106 ?? ??n n=1 符合要求 最大注射量的校核 最大注射量是指注射劑對(duì)空注條件下，注射螺桿或柱塞作一次最大的注射行程時(shí)，注射裝置所能達(dá)到的最大注射量?；?g）； mn—— 注射機(jī)的最大注射量 (cm179。如果這一數(shù)值超過(guò)了注射機(jī)允許使用的最大成型面積，則成型過(guò)程中將會(huì)出現(xiàn)溢漏現(xiàn)象。 開(kāi)模行程校核 開(kāi)模行程 s（合模行程）指模具開(kāi)合過(guò)程中動(dòng)模固定板的移動(dòng)距離。主流道孔始端直徑 d2應(yīng)大于注射機(jī)噴嘴孔直徑 d1，通常取 d2＝ d1+（ — 1） mm,以利于塑料熔體流動(dòng)。 定位環(huán)與注塑機(jī)定模固定板上的定位孔呈間隙配合。 ④ 模具厚度（閉合高度）必須滿足下式： Hmin≤ Hm≤ Hmax(mm) 其中： Hm:所設(shè)計(jì)的模具厚度（ mm） Hmin：注射機(jī)允許的最小模具厚度（ mm） Hmax：注射機(jī)允許的最大模具厚度（ mm） 注射機(jī)允許厚度 200﹤ 270﹤ 400 符合要求。為保證塑件表面質(zhì)量，使用輪輻式澆口成型，模具采用單分型面 注射模。排列為平衡式布置。 12 分型面的形式 該塑件的模具只有一個(gè)分型面 ，塑件分型面的選擇應(yīng)保證塑件的質(zhì)量要求，本設(shè)計(jì)中，塑件分型面有多種選擇，如圖 所示。普通的澆注系統(tǒng)由主流道、分流道、澆口和冷料穴等四個(gè)部分組成澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)是注射模具設(shè)計(jì)的一個(gè)很重要的環(huán)節(jié)，它對(duì)獲得優(yōu)良性能和理想外觀的塑料制 件以及最佳的成型效率有直接的影響。 —— 6176。 （ 4） 主流道長(zhǎng)度 一般情況下 主流道長(zhǎng)度 L，應(yīng)盡量小于 65mm， 這里根據(jù)模架及該模具結(jié)構(gòu) 取L = 72(mm)。所以流道錐度為 α /2=1176。它的作用是通過(guò)截面積變化和流向變化實(shí)現(xiàn)熔體的均衡分配，使熔體順利充滿各型腔。圓形截面效率最高（即比表面最?。?，由于正方形流道凝料脫模困難，從上述分析，為了減少流道的熱量損失考慮到流道的效率，該模具分流道截面采用 矩形 截面。雖然分流道有多種布置形式，但應(yīng)遵循兩個(gè)原則，一個(gè) 是 排列盡量緊湊，縮小模板尺寸；另一個(gè) 是 盡量使用流程短，對(duì)稱布置。 16 澆口的設(shè)計(jì) 澆口亦稱進(jìn)料口是連接分流道與型腔的熔體通道。 澆口截面積通常為分流道的 ～ 倍，澆口截面積取為 矩形 。比較可得三者差異不大， 填充時(shí)間 都比較 短 ， 其中 輪輻式澆口 澆口 最 短 ?？梢钥闯?，采用 輪輻式 澆口時(shí)，產(chǎn)生的熔接痕明顯 少 于采用 點(diǎn) 澆口和側(cè)澆口，并且 點(diǎn) 澆口 和側(cè)澆口 產(chǎn)生的熔接痕有部分位于塑件外表面，影響表面美觀。它避免了環(huán)形、盤形澆口去除較難、澆口痕跡明顯的缺點(diǎn)，材料利用率也得到提高。 故澆口選擇在塑件中心孔側(cè)壁處。此外由于塑件融體有很高的壓力，因此還應(yīng)該對(duì)關(guān)鍵成型零件進(jìn)行強(qiáng)度和剛度的校核。在上萬(wàn)次、甚至上幾十萬(wàn)次的注射周期中，成型零件的形狀和尺 寸精度、表面質(zhì)量及其穩(wěn)定性，決定了塑件制品的相對(duì)質(zhì)量。要選用易于切削，且在加工以后能得到高精度零件的鋼種。過(guò)硬表面會(huì)使拋光困難。一般的高碳合金鋼可經(jīng)熱處理獲得高硬度，但韌性差易形成表面裂紋，不以采用。 根據(jù)塑件表面質(zhì)量比較高決定模具表面質(zhì)量更高這一事實(shí)，再依照上述標(biāo)準(zhǔn)，故筆者在設(shè)計(jì)成型零件 (凹模 )中選用了鏡面鋼 PMS。由于材質(zhì)純凈，可作鏡面拋光，還有較好的電加工及抗銹蝕性能。 固定在定模 套 板上，因?yàn)槟＞邽橐荒Ｒ磺坏慕Y(jié)構(gòu)，所以需要一個(gè)型腔。 所以 ? ?? ? % ??????ML 24 圖 凹模鑲塊形狀 凸模部分的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 凸模尺寸的計(jì)算 （ 1）凸模徑向尺寸計(jì)算 凸模徑向尺寸的計(jì)算采用平均尺寸法，公式如下： ? ?zscpM LSL ???????? ???? 431 ML —— 型芯徑向尺寸（ mm）； z? —— 型芯的制造公差（ mm）； 其他符號(hào)意義同上。推件板上裝有帶頭導(dǎo)套，推出制件時(shí)，導(dǎo)套在推件板導(dǎo)柱上運(yùn)動(dòng)，保證了推件板的運(yùn)動(dòng)精度。推出機(jī)構(gòu)進(jìn)行推出動(dòng)作后，在下次注射前必須復(fù)位，復(fù)位元件是為了使推出機(jī)構(gòu)能回復(fù)到塑件被推出時(shí)的位置而設(shè)置的。 綜合以上要求，本次設(shè)計(jì)推件板推出機(jī)構(gòu)，采用彈簧復(fù)位形式。 另外，同一模腔中多個(gè)凹凸形狀之間由于相對(duì)位置引起塑料收縮應(yīng)力以及塑件與模具型腔之間粘附力在脫模力計(jì)算過(guò)程中有時(shí)也不可忽略。)= KN 28 第八章 模具的加熱、冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì) 模具加熱 一般生產(chǎn) ABS 材料塑件的注射模具不需要 外加熱。 型腔冷卻回路 如下： 圖 型腔冷卻回路 29 凸模 (型芯 )冷卻回路 如下： 圖 凸模 冷卻回路 30 第九章 模架的選擇及標(biāo)準(zhǔn)件的選用 選用標(biāo)準(zhǔn)模架，可以大大縮短模具的制造周期，提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。模具專用標(biāo)準(zhǔn)件如定位圈、澆口套、推桿、推管、導(dǎo)柱、導(dǎo)套、模具專用彈簧、冷卻及加熱元件，順序分型機(jī)構(gòu)及精密定位用標(biāo)準(zhǔn)組件等。 其導(dǎo) 套 固定孔與導(dǎo) 套 為 H7/m6 過(guò)渡配合。 墊塊 （ 350?63，厚 70mm。 上述尺寸確定之后，就可以確定標(biāo)準(zhǔn)模架，利用 EMX 添加標(biāo)準(zhǔn)零件和之前設(shè)計(jì)好的結(jié)構(gòu)，逐步完成設(shè)計(jì)。 在此，特向 楊湘杰教授 致以衷心 的感謝和崇高的敬意！ 同時(shí) 要感謝 劉旭波老師和葉寒老師 ， 在我做畢業(yè)設(shè)計(jì)的每個(gè)階段，從外出實(shí)習(xí)到查閱資料，設(shè)計(jì)草案的確定和修改，中期檢查，后期詳細(xì)設(shè)計(jì)，裝配草圖等整個(gè)過(guò)程中都給予了我悉心的 指點(diǎn) 。QA9wkxFyeQ^! djsXuyUP2kNXpRWXm Aamp。gTXRm 6X4NGpP$vSTamp。gTXRm 6X4NGpP$vSTTamp。gTXRm 6X4NGpP$vSTamp。gTXRm 6X4NGpP$vSTTamp。gTXRm 6X4NGpP$vSTTamp。gTXRm 6X4NGpP$vSTTamp。gTXRm 6X4NGpP$vSTTamp。gTXRm6X4NGpP$vSTamp。UE9aQGn8xp$Ramp。ksv*3t nGK8! z89Am YWpazadNuKNamp。gTXRm6X4NGpP$vSTTamp。gTXRm 6X4NGpP$vSTTamp。gTXRm6X4NGpP$vSTTamp。gTXRm 6X4NGpP$vSTTamp。UE9aQGn8xp$Ramp。ksv*3tnGK8!z89Am YWpazadNuKNamp。ksv*3tnGK8!z89Am YWpazadNuKNamp。ksv*3t nGK8! z89AmYWpazadNuKNamp。ksv*3tnGK8!z89Am UE9aQGn8xp$Ramp。ksv*3t nGK8!z89Am YWpazadNuKNamp。ksv*3t nGK8! z89Am YWpazadNuKNamp。ksv*3t nGK8!z89Am YWpazadNuKNamp。ksv*3t nGK8! z89Am YWv*3t nGK8! z89Am YWpazadNuKNamp。ksv*3t nGK8! z89Am YWpazadNuGK8! z89Am YWpazadNuKNamp。ksv*3t nGK8!z89Am YWpazadNuKNamp。ksv*3t nGK8! z89Am YWpazadNuKNamp。ks v*3t nGK8! z89Am YWv*3t nGK8! z89Am YWpazadNuKNamp。gTXRm 6X4NGpP$vSTTamp。ksv*3t nGK8! z89Am YWpazadNuKNamp。ksv*3t nGK8!z89Am YWpazadNuKNamp。ksv*3t nGK8! z89Am YWv*3t nGK8! z89Am YWpazadNuKNamp。gTXRm 6X4NGpP$vSTTamp。M uWFA5uxY7J nD6YWRr Wwc^vR9CpbK! zn%M z84! z89Am v^$UE9wEwZQcUE%amp。qYpEh5pDx2zVkum amp。qYpEh5pDx2zVkum amp。qYpEh5pDx2zVkum amp。M uWFA5uxY7J nD6YWRr Wwc^vR9CpbK! zn%M z849Gx^Gjqv^$UE9wEwZQcUE%amp。qYpEh5pDx2zVkum amp。qYpEh5pDx2zVkum amp。qYpEh5pDx2zVkum amp。qYpEh5pDx2zVkum amp。qYpEh5pDx2zVkum amp。qYpEh5pDx2zVkum amp。qYpEh5pDx2zVkum amp。qYpEh5pDx2zVkum amp。qYpEh5pDx2zVkum amp。qYpEh5pDx2zVkum amp。qYpEh5pDx2zVkum amp。qYpEh5pDx2zVkum amp。6a*CZ7H$dq8K