【正文】 隨著模具制造行業(yè)的發(fā)展，許多企業(yè)開始追求提高產(chǎn)品質(zhì)量及生產(chǎn)效率,縮短設(shè)計(jì)周期及制造周期,降低生產(chǎn)成本，最大限度地提高模具制造業(yè)的應(yīng)變能力等目標(biāo)。 注塑模具是生產(chǎn)各種工業(yè)產(chǎn)品的重要工藝裝備，隨著塑料工業(yè)的迅速發(fā)展，以及塑料制品在航空、航天、電子、機(jī)械、船舶和汽車等工業(yè)部門的推廣應(yīng)用，產(chǎn)品對(duì)模具的要求也越來越高，傳統(tǒng)的模具設(shè)計(jì)方法已無法適應(yīng)當(dāng)今的要求。如今，世界模具工業(yè)的發(fā)展甚至已超過了新興的電子工業(yè)。固化后的熱固性塑料遇熱不再熔融，也不熔于有機(jī)溶劑，所以不能反復(fù)加工。熱塑性塑料成型容易，成型效率高且經(jīng)濟(jì)性較好。本題目也是運(yùn)用傳統(tǒng)的注射成型技術(shù)來生產(chǎn)出需要的產(chǎn)品。近年來，注射成型也成功地用于成型某些熱固性塑料。盡管如此，我們?cè)谡_地、高水平地使用注塑模具計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)的各種軟件的同時(shí)，仍必須對(duì)模具設(shè)計(jì)的原則和方法有透徹地了解，以使CAD/CAE 技術(shù)在模具的設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、制造過程中發(fā)揮最大的作用。由于注射模具的生產(chǎn)制作并不是設(shè)計(jì)的最終目的，而是要用它制作出好的塑料制品。它主要通過所成型材料物理狀態(tài)的改變來實(shí)現(xiàn)物品外形的加工。在模具制造中運(yùn)用了現(xiàn)代先進(jìn)的線切割和數(shù)控加工等加工技術(shù)。它包含了模具的基本結(jié)構(gòu)，并有側(cè)向分型和抽芯機(jī)構(gòu)，屬于中等難度的塑料模具。在現(xiàn)代塑件生產(chǎn)中，合理的模塑工藝、高效的模塑設(shè)備、先進(jìn)的塑料模具和制造技術(shù)是必不可少的因素，尤其是塑料模具對(duì)實(shí)現(xiàn)塑料加工工藝要求、塑件的使用要求和造型設(shè)計(jì)起著重要的作用。模具以其特定的形狀通過一定的方式使原料成型。不同的塑料成型方法使用著不同的模塑工藝和原理及結(jié)構(gòu)特點(diǎn)各不相同的塑料模具。高效的全自動(dòng)設(shè)備也只有裝上能自動(dòng)化生產(chǎn)的模具才可能發(fā)揮其效能，產(chǎn)品的生產(chǎn)和更新都是以模具的設(shè)計(jì)制造和更新為前提。本設(shè)計(jì)介紹了注射成型的基本原理，特別是內(nèi)側(cè)抽芯機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)與工作原理，對(duì)注塑產(chǎn)品提出了基本的設(shè)計(jì)原則。利用Auto CAD進(jìn)行設(shè)計(jì)并繪制各種非標(biāo)準(zhǔn)零件圖紙。模具是當(dāng)今工業(yè)生產(chǎn)中使用極為廣泛的主要工藝裝備，模具工業(yè)正在成為國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的重要基礎(chǔ)工業(yè)之一。所以，模具的設(shè)計(jì)不但要考慮到金屬的特性及加工工藝，還需要充分考慮到樹脂材料特性、注射成型工藝。 注塑成型注塑成型是使熱塑性或熱固性模塑料先在加熱料筒中均勻塑化，而后由柱塞或移動(dòng)螺桿推擠到閉合模具的模腔中成型的一種方法。注射成型的成型周期短，成型制品質(zhì)量可由幾克到幾十千克，能一次成型外形復(fù)雜、尺寸精確、帶有金屬或非金屬嵌件的模塑品。 注塑材料在家用的電器的發(fā)展中，有各種優(yōu)異性能的塑料材料的應(yīng)用起著十分重要的作用，塑料具有質(zhì)輕，比強(qiáng)度高，不銹蝕，絕緣性好等優(yōu)點(diǎn)，而且，原料易得，成型方便，生產(chǎn)效率高，因此，用塑料材料代替金屬，生產(chǎn)成本低，適合于大批量生產(chǎn)，而且，由于塑料加工性好，帶來了簡(jiǎn)化和減少零部件的好處。常見的熱塑性材料有：聚乙烯（PE）、聚丙烯（PP）、聚酰胺（PA）、聚甲醛（POM ）、飽和聚酯（SP）等，以上均為結(jié)晶型塑料；聚氯乙烯（PVC）、聚苯乙烯（PS）、聚碳酸酯（PC）、（丙烯烴/丁二烯/苯乙烯）共聚物（ABS）等，以上均為非結(jié)晶型塑料。常見的熱固性塑料品種有：酚醛（PF）塑料、環(huán)氧（EP）塑料、脲醛塑料、氨基塑料等。早在幾年前，塑料的年產(chǎn)量按體積計(jì)算已經(jīng)超過鋼鐵和有色金屬年產(chǎn)量的總和，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。與傳統(tǒng)的模具設(shè)計(jì)相比，計(jì)算機(jī)輔助工程（CAD）技術(shù)無論是在提高生產(chǎn)率、保證產(chǎn)品質(zhì)量方面，還是在降低成本、減輕勞動(dòng)強(qiáng)度方面，都具有極大的優(yōu)越性。新興的模具CAD技術(shù)很大程度上實(shí)現(xiàn)了企業(yè)的愿望。精密塑料模具方面，已能生產(chǎn)照相機(jī)塑料件模具、多型腔小模數(shù)齒輪模具及塑封模具。國(guó)內(nèi)模具的使用壽命只有國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家的1/2 至1/10, 甚至更短, 模具生產(chǎn)周期卻比國(guó)際先進(jìn)水平長(zhǎng)許多。國(guó)內(nèi)大型、精密、復(fù)雜、長(zhǎng)壽命的模具占總量比例不足30%，而國(guó)外在50%以上。（2） 智能化技術(shù)應(yīng)用人工智能技術(shù)實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品生命周期各個(gè)環(huán)節(jié)的智能化，以及模具設(shè)備的智能化，也要實(shí)現(xiàn)人與系統(tǒng)的融合及人在其中智能的充分發(fā)揮。（4） 多學(xué)科多功能綜合產(chǎn)品設(shè)計(jì)技術(shù)產(chǎn)品的開發(fā)設(shè)計(jì)不僅用到機(jī)械科學(xué)的理論與知識(shí)，還用到了電磁學(xué)、光學(xué)、控制理論等，甚至要考慮到經(jīng)濟(jì)、心理、環(huán)境、衛(wèi)生及社會(huì)等各方面的因素。多媒體技術(shù)采用多種介質(zhì)來存儲(chǔ)、表達(dá)處理多種信息，融文字、語(yǔ)音、圖象于一體，給人一種真實(shí)感。建立了CAD幾何模型后，就可以依據(jù)這種數(shù)字化的幾何模型用于后續(xù)的許多操作。據(jù)國(guó)際生產(chǎn)技術(shù)協(xié)會(huì)預(yù)測(cè)21世紀(jì)機(jī)械零部件中60%的粗工，80%的精加工要由模具來完成。近年來，CAD技術(shù)發(fā)展主要有以下特點(diǎn)：模具CAD技術(shù)及其應(yīng)用日趨成熟； 基于網(wǎng)絡(luò)化的CAD/CAE/CAM一體化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)初見端倪；CAD/CAM軟件的智能化程度正在逐漸提高。這樣從實(shí)物樣件獲取產(chǎn)品數(shù)學(xué)模型的相關(guān)技術(shù),稱為逆向工程。5）提高模具標(biāo)準(zhǔn)化水平和模具標(biāo)準(zhǔn)件的使用率模具標(biāo)準(zhǔn)化的水平在某種意義上體現(xiàn)了一個(gè)國(guó)家模具工業(yè)發(fā)展的水平。 本課題的研究?jī)?nèi)容、要求、目的及意義 本課題的研究?jī)?nèi)容做滴劑瓶蓋塑料模具設(shè)計(jì)，使該塑料模結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，型腔、型芯等機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，并實(shí)現(xiàn)側(cè)抽芯脫模，根據(jù)說明書畫模具 CAD圖。 （４） 了解聚丙烯的性能，特性和設(shè)計(jì)時(shí)的要求。 研究意義（１） 對(duì)于模具的設(shè)計(jì)可以從選材到設(shè)計(jì)到成型有一個(gè)完整的了解和初步的掌握。模具設(shè)計(jì)是一項(xiàng)很復(fù)雜的工作，它要求我們?cè)谡莆绽碚撝R(shí)的基礎(chǔ)上要有更好的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。要想獲得優(yōu)質(zhì)的塑件，塑件本身必須具有良好的工藝性，這樣不僅可使成型工藝得以順利進(jìn)行，而且能得到最佳的經(jīng)濟(jì)效益。塑件形狀有利于模具分型、排氣、補(bǔ)縮和冷卻。具有優(yōu)良的耐腐蝕性，良好的高頻絕緣性，不受濕度影響，但低溫變脆，不耐磨，易老化。 塑件材料的物理性能、熱性能密度 g/cm3～質(zhì)量體積 cm3/g～吸水率 24h～熔點(diǎn) ℃170～176熔融指數(shù) g/10min230℃維卡針入度 ℃140～150熱變形溫度 ℃102～115線膨脹系數(shù) 105℃比熱容 J/(kg強(qiáng)酸及高濃度氧化劑能引起破壞，對(duì)水和無機(jī)鹽溶液穩(wěn)定耐堿性對(duì)堿類穩(wěn)定耐油性對(duì)多數(shù)油類穩(wěn)定，能吸收少量的礦物油、植物油耐有機(jī)溶劑室溫下不溶于有機(jī)溶劑。為了便于脫模，并防止脫模后刮傷制品表面，要求有一定的脫模斜度，脫模斜度的大小取決于塑料的收縮率、制品的形狀及厚度。 塑件的結(jié)構(gòu)和尺寸精度及表面質(zhì)量分析1）結(jié)構(gòu)分析：從零件圖上分析，該零件總體形狀為長(zhǎng)方形，在高度為15mm的圓錐凸臺(tái)上有一個(gè)圓孔。綜上分析可以看出，注射時(shí)在工藝參數(shù)控制得較好的情況下，零件的成型要求可以得到保證。2） 塑件壁厚塑件的壁厚是最重要的結(jié)構(gòu)要素，是塑件設(shè)計(jì)時(shí)必須考慮的問題之一。沈陽(yáng)化工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 第三章 總體設(shè)計(jì)方案 第三章 總體設(shè)計(jì)方案 分型面的選擇選擇分型面時(shí)，通常應(yīng)考慮以下幾項(xiàng)基本原則：（1）便于塑件的脫模。（2）考慮塑件的外觀。（6）考慮脫模斜度對(duì)塑件尺寸的影響。脫模過程中塑件冷卻包緊于型芯，留于動(dòng)模，便于塑件脫模。凹模是用于成形制品外表面的成形零件，它的主要形式有整體式和組合式，在此設(shè)計(jì)中采用的是整體式結(jié)構(gòu)。對(duì)制品的尺寸、外形結(jié)構(gòu)等方面考慮，采用一模一腔，這樣可以使模具結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單，制品尺寸精度得以提高，而且可以使制品一次注塑成型。 注塑機(jī)的選擇 計(jì)算一次注塑所需的模料體積。 主流道的尺寸直接影響到熔體的流動(dòng)速度和充模時(shí)間，由于主流道與高溫塑料熔體及注射機(jī)噴嘴反復(fù)接觸，所以在注射模中主流道部分常設(shè)計(jì)成可拆卸更換的澆口套，澆口套結(jié)構(gòu)形式見附圖。本澆注系統(tǒng)中，176。但由于澆口處熔體固化慢，容易造成成型周期長(zhǎng)，產(chǎn)生過大的殘余應(yīng)力，在澆口處以產(chǎn)生裂紋，澆口凝料切除后制品上的疤痕較大。 沈陽(yáng)化工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 第五章 成型零件設(shè)計(jì) 7第五章 成型零件設(shè)計(jì) 成型零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 凹模的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)本模具采用一模一件的結(jié)構(gòu)形式，考慮加工的難易程度和材料的價(jià)值利用等因素，凹模擬采用整體嵌入式結(jié)構(gòu)。而孔中心矩尺寸則按公差帶對(duì)稱分布的原則進(jìn)行計(jì)算。凹模的徑向尺寸計(jì)算公式： ()式中 ——凹模徑向尺寸（最小尺寸）；——所采用的塑料的平均成型收縮率；——制品的尺寸（最大尺寸）；——成型零件工作尺寸的修正系數(shù)（）； ——制品公差（負(fù)偏差）； ——模具制造公差，取塑件相應(yīng)尺寸公差的1/3～1/6。尺寸：尺寸：尺寸： 型孔之間的中心距尺寸計(jì)算型孔之間的中心距尺寸計(jì)算公式： ()式中： ——模具中心矩尺寸；——制品中心矩尺寸，其它同上。在塑料熔體的壓力作用下，型腔將產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力及應(yīng)變。當(dāng)型腔內(nèi)受塑料熔體高壓作用下，模具成型零件產(chǎn)生彈性變形而在某些分型面和配合面可能產(chǎn)生足以溢料的間隙。此時(shí)，型腔的允許變形量受塑件尺寸和公差值的限制。當(dāng)變形量大于塑件的 收縮值時(shí)，塑件將被型腔包緊而難以脫模。其力學(xué)計(jì)算的尺寸分界值取決于型腔的形狀、型腔內(nèi)熔體的最大壓力、模具材料的許用應(yīng)力及型腔允許的變形量等。L/a＝142/48=，查表39可知C＝。導(dǎo)向結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)內(nèi)容包括：導(dǎo)柱和導(dǎo)套的機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)；導(dǎo)柱和導(dǎo)套的配合；導(dǎo)柱和導(dǎo)套的數(shù)量和布置等。2）導(dǎo)柱配合精度導(dǎo)柱工作部分的配合精度采用間隙配合H7/f7，；導(dǎo)柱固定部分配合精度采用過渡配合H7/k6,。 導(dǎo)套設(shè)計(jì) （GB/） 導(dǎo)套是與安裝在另一半模上的導(dǎo)柱相配合，用以確定動(dòng)定模的相對(duì)位置，保證模具運(yùn)動(dòng)導(dǎo)向精度的圓套形零件。 定位機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)為了便于模具在注射機(jī)上安裝以及模具澆口套與注射劑的噴嘴孔精確定位，應(yīng)在模具上（通常在定模上）安裝定位圈，用于與注射機(jī)定位孔匹配。脫模機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)原則：1）保證塑件不因頂出而變形損壞及影響外觀，這是對(duì)脫模機(jī)構(gòu)最基本的要求。3）推出機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)要準(zhǔn)確、靈活、可靠，無卡死與干涉現(xiàn)象。本課題中，制品對(duì)型芯包緊的脫模阻力可按薄壁矩形盒類制品收縮脫模力的實(shí)用計(jì)算式（）計(jì)算，公式為： () 式中 ——塑料的拉伸彈性模量；——脫模斜度系數(shù)；——脫模系數(shù)；——塑料的線性膨脹系數(shù)（1/℃）； ——軟化溫度（℃）；——脫模頂出時(shí)的制品溫度（℃）；——制品厚度（）；——脫模方向型芯高度（）。這種推出機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)是：脫模力大而均勻，運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)，無明顯的推出痕跡，且不必另設(shè)復(fù)位機(jī)構(gòu)，在合模過程中推件板依靠合模力的作用回到初始位置。按SJ1372公差數(shù)值表，已知制品的精度等級(jí)為5級(jí)，得，故,將數(shù)據(jù)代入公式得：取推件板厚度為14。 3沈陽(yáng)化工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 第八章 側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 沈陽(yáng)化工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 第八章 側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 第八章 側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 側(cè)向分型和抽芯機(jī)構(gòu)的類型由于本塑件的側(cè)壁有一伸長(zhǎng)的凸出圓柱,它垂直于脫模方向，阻礙了成型后塑件從模具中脫出。機(jī)動(dòng)側(cè)向分型抽芯機(jī)構(gòu)的方法是開模時(shí)依靠注塑機(jī)的開模力，通過傳動(dòng)零件將側(cè)型芯抽出。抽拔距的計(jì)算公式為：2～3式中 ——分開拼合凹模所需的抽拔距（）； ——側(cè)凹分開至不影響制品脫模的距離（）。在抽拔過程中，開始抽拔的瞬時(shí)，使制品與側(cè)型芯脫離所需的抽拔力稱為起始抽拔力，以后為了使側(cè)型芯抽到不妨礙制品推出的位置時(shí)，所需的抽拔力稱為相繼抽拔力，前者比后者大。2）塑料的收縮率。4）塑料對(duì)型芯的摩擦系數(shù)。6）成型工藝參數(shù)。 抽拔力的計(jì)算抽拔力的計(jì)算與脫模力的計(jì)算相同，于是有： () (8. 2)則 斜導(dǎo)柱的設(shè)計(jì)斜導(dǎo)柱側(cè)抽芯機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)緊湊、制造方便、動(dòng)作可靠，適用于這種抽拔力與抽芯距不大的分型機(jī)構(gòu)。取鋼材零件之間摩擦系數(shù)=，由于斜導(dǎo)柱采用的是T10A制造，需用彎曲應(yīng)力，彎曲作用力由（中國(guó)模具設(shè)計(jì)大典）式（）得 (8. 3 )2）斜導(dǎo)柱的強(qiáng)度計(jì)算 當(dāng)斜導(dǎo)柱從制品中抽拔時(shí)，法向力N使斜導(dǎo)柱受到力臂Lc的彎曲力矩。 滑塊與導(dǎo)滑槽設(shè)計(jì)1）滑塊與側(cè)抽芯的連接方式設(shè)計(jì)該模具的側(cè)向抽芯機(jī)構(gòu)用于成型塑件的側(cè)向孔，由于側(cè)向孔的尺寸較小，考慮到型芯強(qiáng)度和裝配問題，采用組合式結(jié)構(gòu)。為提高滑塊的導(dǎo)向精度，裝配時(shí)可對(duì)導(dǎo)向槽或滑塊采用配磨、配研的裝配方法。本設(shè)計(jì)中，綜合考慮模具結(jié)構(gòu)和側(cè)抽芯的要求，采用一楔緊塊，使其中心對(duì)稱，可保證楔緊機(jī)構(gòu)的強(qiáng)度。），這樣才能保證在模具開模過程中楔緊塊始終能現(xiàn)已不必開花快的后退動(dòng)作，否則斜銷將無法帶動(dòng)滑塊。模具溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)直接影響到制品的質(zhì)量和生產(chǎn)效率。C）]；——冷卻介質(zhì)的出口溫度（℃）；——冷卻介質(zhì)的進(jìn)口溫度（℃）；查中（）冷卻水的穩(wěn)定湍流速度和流量