【正文】 畢業(yè)設(shè)計，使我更加了解模具設(shè)計的意義，以及懂得如何查閱相關(guān)資料和怎樣解決在實際工作中遇到的實際問題，這為我們以后從事模具行業(yè)打下了良好的基礎(chǔ)。本次設(shè)計的課題是飲水機接水盒的注射模設(shè)計,是對以前所學(xué)專業(yè)知識的一個總結(jié)。 本次設(shè)計中，主要用到所學(xué)的注射模設(shè)計，以及機械設(shè)計等方面的知識。 本次畢業(yè)設(shè)計也得到了廣大老師和同學(xué)的幫助和指導(dǎo)，在此一一表示感謝！由于實踐經(jīng)驗的缺乏，且水平有限，時間倉促。我國的模具行業(yè)近年來發(fā)展很快，據(jù)不完全統(tǒng)計，目前模具生產(chǎn)廠共有2萬多家，從業(yè)人員約有50多萬人，全年模具行業(yè)產(chǎn)值約360億元，總量供不應(yīng)求，出口約2億美元，進口約10億美元。制造業(yè)模式的變化，必將產(chǎn)生對新技術(shù)的需求，也必將導(dǎo)致CAD技術(shù)的發(fā)展。目前新產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)越來越復(fù)雜、質(zhì)量要求越來越高、交貨期越來越短，這就對模具設(shè)計和制造提出了更高的要求。2塑件分析該塑件為飲水機接水盒,它要與另外部件匹配使用，但沒有太高的配合精度，所以從塑件的使用性能上分析，其必須具備有一定的綜合機械性能,包括良好的機械強度，一定的彈性和耐油性，耐水性，化學(xué)穩(wěn)定性和電氣性能。 ABS的主要技術(shù)指標(biāo)密度比溶吸水率收縮率熱變形溫度～～%～%130～160%～%83～103.抗拉強度拉伸彈性模量彎曲強度沖擊強度比體積50Mpa80Mpa11HB～ ABS的注射工藝參數(shù)注射機類型螺桿轉(zhuǎn)數(shù)噴嘴形式噴嘴溫度螺桿式50～70直通式180～190。ABS有一定的硬度和尺寸穩(wěn)定性，易于成型加工。其成型特點：ABS在升溫時黏度增高，所以成型壓力較高，塑料上的脫模斜度稍大。ABS成型收縮率，拉伸模量，. ABS成型收縮率，拉伸模量，泊松比與鋼的摩擦因素塑料名稱成型收縮率/%拉伸模量E/X103Mpa泊松比U與鋼的摩擦系數(shù)fPEPPPSABS(如下圖示)﹕ 塑件里面圖 塑件正面圖1．脫模斜度 脫模斜度取決于塑件的形狀，壁厚及塑料的性能和收縮率。應(yīng)該考慮盡量采用均勻壁厚，—8推薦壁厚，且可保證塑件的剛度、強度，可防止塑件產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力以及氣泡、縮孔等各種質(zhì)量缺陷。⒌圓角該塑件四周為過渡圓弧，可避免應(yīng)力集中，增加強度和延長壽命，且圓角半徑與壁厚的關(guān)系符合要求。因此在設(shè)計時，要考慮粗糙度的選擇。（初步估算澆注系統(tǒng)的質(zhì)量為40g）初步選定注射機為XSZY250／1250： 因型腔數(shù)量與注射機的塑化速率、最大注射量及鎖模量等參數(shù)有關(guān)，因此有任何一個參數(shù)都可以校核型腔的數(shù)量。1. 注射量校核模具型腔是否能充滿與注射機允許的最大的注射量密切相關(guān)，設(shè)計模具時，應(yīng)保證注射模內(nèi)所需熔體總量在注射機實際的最大注射量范圍內(nèi)。如果這一數(shù)值超過了注射機允許使用的最大成型面積，則成型過程中將會出現(xiàn)漲模溢料現(xiàn)象。對于XSZY250注塑機來說，其最大開模行程有注塑機曲軸機構(gòu)的最大行程決定，于模具厚度無關(guān)。）。 所以Q=40（ 186。2）.此塑件結(jié)構(gòu)比較對稱，故塑件在模具型腔位置成對稱布局。③盡可能使型腔排列得緊湊，以便減小模具的外形尺寸。根據(jù)塑件的形狀和尺寸，由于此塑件為外觀件，且在側(cè)邊為配合部位要求較高，故采用針點式澆口，選用單一平直分型面。澆注系統(tǒng)設(shè)計主要包括主流道，分流道，澆口和冷料穴四部分。 1．主流道的設(shè)計主流道(俗稱澆口套)是塑料熔體的流動信道，在臥式注射機上主流道垂直于分型面，由于本塑件在內(nèi)部開了一個比較大的槽，可讓主流道設(shè)于該處。若等于或者小于注射機噴嘴直徑，在注射成型時會造成死角，并積存塑料，注射壓力下降，塑料冷凝后脫模困難。⑤澆口套長度應(yīng)盡量短，可以減少冷料回收量，減少壓力損失和熱量損失。⑨澆口套部位是熱量最集中的地方，為了保證注射工藝順利進行和塑件質(zhì)量，要考慮冷卻措施。球面配合高度 ｈ＝3～5㎜，?。瑁?㎜；主流道錐角 α＝2176。該塑件采用內(nèi)澆口，因塑件的外形尺寸比較大﹐故要設(shè)置分流道。④當(dāng)分流道開設(shè)在定模的側(cè)邊，并從澆口處延伸很長時，要加設(shè)分流道拉料桿，便于開模時冷料易脫模。⑧如果分流道較多時，應(yīng)加設(shè)分流錐，分流錐是注射模具及傳遞模具上的一個重要零件。因此，合理選擇澆口開設(shè)的位置是提高塑件質(zhì)量的一個重要設(shè)計環(huán)節(jié)。主流道末端的冷料穴除了上述作用外，還便于在該處設(shè)置主流道拉料桿，住宿結(jié)束模具分型時，在拉料桿的作用下，主流道凝料從定模澆口套中被拉出，最后由推出機構(gòu)將塑件和澆注系統(tǒng)凝料一起推出模外。如果型腔內(nèi)因各種原因產(chǎn)生的氣體不能被排除干凈，塑件上就會形成氣泡，產(chǎn)生熔接不牢、表面輪廓不清及充填不滿等成型缺陷，因此在進行模具設(shè)計時必須考慮型腔的排氣問題。開設(shè)排氣槽應(yīng)注意到以下幾點： ①根據(jù)進料口的位置，排氣槽應(yīng)開設(shè)在型腔最后充滿的地方。⑤對于大型塑料注射模具，為了防止溢料，排氣槽應(yīng)開設(shè)在模具的分型面上，并成為曲線形。5成型零部件的設(shè)計與計算模具中決定塑件幾何形狀和尺寸的零件即成型零件設(shè)計，包括型腔、型芯、鑲塊和成型桿等。當(dāng)成型有腐蝕性氣體產(chǎn)生的塑料時，模具材料還需具備良好的耐腐蝕性或表面鍍硬鉻。用該鋼制造模具時，一般先進行調(diào)質(zhì)處理，硬度為28～35HRC（即預(yù)硬化），再經(jīng)冷加工制造成模具后，可直接使用。該塑件底面較為簡單，通過比較，采用整體式的凹模結(jié)構(gòu)。各單個凹模 一般采用冷擠壓、電加工、電鍍等方法制作。組合式凸模是由兩個或兩個以上的零件組合而成的凸模。 成型零件工作尺寸是成型零件上直接用來構(gòu)成塑件的尺寸，主要有型腔和型芯的徑向尺寸，型腔的深度尺寸和型芯的高度尺寸，型芯之間的位置尺寸，孔間距離尺寸，孔與凸臺至某成型表面的距離尺寸，螺紋成型零件的徑向尺寸和螺距尺寸等。由材料的性質(zhì)可知： ABS的收縮率為3~8﹐根據(jù)企業(yè)里的慣用數(shù)據(jù)取5為合適。由于在整個設(shè)計過程中多應(yīng)用的是3D軟件和2D軟件，故所有的成型零件的成型部分都可通過用3D軟件對塑件進行分模和進行型芯型腔的修改，再轉(zhuǎn)為2D來確定其尺寸，故各成型零件的具體結(jié)構(gòu)、形狀和尺寸都可在2D零件圖里查看。3． 凹模外形尺寸的確定考慮到要安裝冷卻系統(tǒng)，根據(jù)分析初步確定凹模的外形尺寸為21011032mm。309,模架裝配圖如圖紙示。在設(shè)計此機構(gòu)時，應(yīng)遵守以下幾個原則：① 推出機構(gòu)應(yīng)盡量設(shè)置在動模一側(cè)；② 保證塑件不因推出而變形損壞；③ 機構(gòu)簡單動作可靠；④ 良好的塑件外殼；⑤ 合模時應(yīng)使推出機構(gòu)正確復(fù)位。塑件在剛開始脫模時，所需的脫模力最大，其后推出力的作用僅僅是為了克服推出機構(gòu)移動的摩擦力。6．2推出機構(gòu)的設(shè)計推出機構(gòu)一般包括推桿推出機構(gòu)、推管推出機構(gòu)、推件板推出機構(gòu)、活動鑲塊及凹模推出機構(gòu)、多元綜合推出機構(gòu)等。推出組件制造簡便，更換容易，滑動阻力小，圓形,因圓形制造加工和修配方便，頂出效果好，在生產(chǎn)中應(yīng)用最廣泛．但圓形頂出面積相對較小，易產(chǎn)生應(yīng)力集中，頂穿產(chǎn)品，頂變形等不良。側(cè)面阻力最大，應(yīng)采用頂面和側(cè)面同時頂出方式，以免產(chǎn)品變形頂破；2) 產(chǎn)品阻力均衡時，頂桿應(yīng)對稱設(shè)置，使受力平衡；3) 當(dāng)有細而深之加強筋時，一般在其底部設(shè)置頂桿；4) 若模具上有鑲件，頂針設(shè)在其上效果更佳；5) 在產(chǎn)品進膠口處避免設(shè)置頂針，以免破裂；6) 當(dāng)產(chǎn)品表面不允許有頂出痕跡時，可設(shè)置頂出耳再剪除；7) 對于薄肉產(chǎn)品在分流道上設(shè)置頂針，即可將產(chǎn)品帶出；8) 頂針與頂針孔配合，一般為間隙配合．如太松易產(chǎn)生毛邊，太緊易造成卡死。 ③，否則會影響塑件外觀和使用。1．導(dǎo)向零件 推出機構(gòu)的導(dǎo)向零件在模具內(nèi)往復(fù)運動，除滑動配合處外，其余部分均處于懸掛浮動狀態(tài)，為了防止推板和推桿固定板扭曲傾斜而折斷推桿或發(fā)生運動卡滯現(xiàn)象，應(yīng)該在推出機構(gòu)中設(shè)置導(dǎo)向零件進行導(dǎo)向。通常由推出導(dǎo)柱與推板導(dǎo)套所組成，其導(dǎo)向裝置見裝配圖。合模導(dǎo)向機構(gòu)主要有導(dǎo)柱導(dǎo)向和錐面定位，本設(shè)計采用導(dǎo)柱導(dǎo)向定位。導(dǎo)柱的結(jié)構(gòu)形式可采用帶頭導(dǎo)柱和有肩導(dǎo)柱，導(dǎo)柱導(dǎo)面部分長度比凸模端面高出8～12㎜，以避免出現(xiàn)導(dǎo)柱未導(dǎo)正方向而型芯先進入型腔。導(dǎo)柱常設(shè)在動模邊或定模邊均可，但一般設(shè)在主型芯周圍。 ④導(dǎo)柱和導(dǎo)套應(yīng)有足夠的耐磨性。 ②該模具采用4根導(dǎo)柱，其布置在模板四個角上。具體結(jié)構(gòu)尺寸見裝配圖。此外，制件在模內(nèi)的冷卻時間約占其模塑周期的80﹪，因此，要提高生產(chǎn)效率，關(guān)鍵在于提高冷卻系統(tǒng)的功效，縮短冷卻時間。由于本次設(shè)計的塑料ABS黏度和流動性一般，模溫為50～80℃，成型溫度為200～270℃，故無須設(shè)計加熱系統(tǒng)，只需設(shè)計冷卻系統(tǒng)以確保合理的模溫。K)）； ――模具成型表面的溫度(℃)； ――冷卻水的平均溫度(℃)。平均壁厚為2mm時，水孔直徑可取8mm～10mm；平均壁厚為2mm～4mm時,水孔直徑可取10mm～12mm；平均壁厚為4mm～6mm時，水孔直徑可取10mm～14mm。1．噴嘴尺寸XSZY250型注射機的噴嘴球面半徑為15mm，而本次設(shè)計的模具主流道始端凹下的球面半徑為15mm，與之相適應(yīng)，故滿足要求。它的大小直接影響模具所成型的塑件高度。初步估算Smax≥S 滿足要求。通過此次設(shè)計，使我對塑料模的有了更深刻的認識。對于未來的工作有著深刻的意義。11 參考文獻[1] 曾志新 呂明. 機械制造技術(shù)基礎(chǔ)． 湖北：武漢理工大學(xué)出版社，[2] 王光斗 王春富．機床夾具設(shè)計手冊． 上海：科學(xué)技術(shù)出版社，[3] 大連組合機床研究所．組合機床設(shè)計． 北京：機械工