【正文】 模具市場走勢不斷變化。但是，由于創(chuàng)新能力弱，行業(yè)關(guān)鍵技術(shù)難以突破，使得我國模具行業(yè)長期以來面臨著“低端競爭、高端進口”的尷尬局面。當前，國內(nèi)已經(jīng)能生產(chǎn)精度達2微米的的精密多工位級進模，工位數(shù)最多已達160個，使用壽命1－2億次，大型模具、精密塑料模具和部分汽車覆蓋模具都已經(jīng)達到了很高的水平。選擇塑模材料的主要依據(jù)是塑模工作條件，對工作精度要求較低，工作條件比較好的塑模，可選擇價格較低廉的普通材料制造，而對一些工作精度要求較高，工作條件惡劣的塑模，則需要選擇價格較貴﹑使用性能好的材料制造。國內(nèi)CAD/CAM的開發(fā)起步較晚，雖然在這方面已進行了大量研究開發(fā)工作，但仍較落后，有待進一步改進和完善。塑模CAD/CAM的應用可以提高塑模的設(shè)計﹑制造質(zhì)量和速度。 塑模設(shè)計的傳統(tǒng)方法，是依靠設(shè)計人員的經(jīng)驗﹑技巧和現(xiàn)有的設(shè)計數(shù)據(jù)，從對塑件的工藝計算到塑模的設(shè)計制圖，全靠手工勞動。 塑料模具的現(xiàn)代設(shè)計與制造和現(xiàn)代塑料工業(yè)的發(fā)展有極其密切的關(guān)聯(lián)，世界各國對塑料模的現(xiàn)代設(shè)計與制造技朮都極為關(guān)注。塑料注塑成型過程是，塑料原料從注塑機的料斗進入加熱筒，經(jīng)塑化后由柱塞或螺桿的推動，在一定壓力下通過噴嘴進入模具型腔，經(jīng)冷卻固化后而開模獲得制品（塑件）。塑料制品生產(chǎn)主要由成型、機械加工、表面裝飾、裝配等環(huán)節(jié)組成，其重要一環(huán)就是塑料成型。 Side core；Cooling system 。其中主要針對模具的型芯、型腔的設(shè)計進行了認真的分析和說明，為提高模具的設(shè)計水平提供了有力的理論依據(jù)。 摘 要本設(shè)計說明書簡要說明了線盒底蓋注射模具的設(shè)計過程。型芯的計算按制品的平均收縮率計算，同時還對一些特殊的部位的尺寸進行必要的工藝分析，還有一部分尺寸則根據(jù)實際生產(chǎn)過程中得到的一些經(jīng)驗的數(shù)據(jù)確定。Gating system 。塑料成型就是將各種形態(tài)的塑料原料（粉料、粒料、溶液或分散體）制成所需形狀的制品或胚件的過程。除少數(shù)幾種塑件外，幾乎所有的塑件都可以注塑成型。近年來，國外對塑料模的熱流道系統(tǒng)﹑溫度控制系統(tǒng)﹑應用數(shù)控機床加工及減少熱處理變形等方面都做了許多探索，并取得了一定成果。對塑模的制造就更需要專業(yè)人員付出大量的繁雜勞動。據(jù)日本有關(guān)數(shù)據(jù)報道，僅用CAD系統(tǒng)即可縮短設(shè)計時間（4070)%。塑料模具材料直接影響塑模的使用壽命﹑加工成本及產(chǎn)品的成型質(zhì)量，因此設(shè)計時要正確地選擇模具材料。必要時還應尋加工好的模具零件進行特殊的強化處理，以使塑模具有較長的使用壽命?，F(xiàn)在，我國模具生產(chǎn)廠點約有3萬多家，從業(yè)人數(shù)80多萬人。為了適應市場對模具制造的短交貨期、高精度、低成本的迫切要求，模具越來越向著大型化、高精度化、多功能復合模具化等方向發(fā)展。高新技術(shù)在歐美模具企業(yè)得到廣泛應用，歐美許多模具企業(yè)的生產(chǎn)技術(shù)水平，在國際上是一流的。(2) 為了縮短制模周期、提高市場競爭力，普遍采用高速切削加工技術(shù)。國內(nèi)自配率不足80％，其中中低檔模具供過于求，中高檔模具自配率不足60％。中國模具生產(chǎn)廠中多數(shù)是自產(chǎn)自配的工模具車間（分廠），專業(yè)模具廠也大多數(shù)是“大而全”、“小而全”的組織形式。與國際先進水平相比，模具企業(yè)的管理落后更甚于技術(shù)。CAD/CAM技術(shù)已發(fā)展成為一項比較成熟的共性技術(shù)，近年來模具CAD/CAM技術(shù)的硬件與軟件價格已降低到中小企業(yè)普遍可以接受的程度，為其進一步普及創(chuàng)造了良好的條件；基于網(wǎng)絡(luò)的CAD/CAM/CAE一體化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)初見端倪，其將解決傳統(tǒng)混合型CAD/CAM系統(tǒng)無法滿足實際生產(chǎn)過程分工協(xié)作要求的問題；CAD/CAM軟件的智能化程度將逐步提高；塑料制件及模具的3D設(shè)計與成型過程的3D分析將在我國塑料模具工業(yè)中發(fā)揮越來越重要的作用。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。以適應多品種、少批量的生產(chǎn)方式。(6)應用優(yōu)質(zhì)模具材料和先進的表面處理技術(shù)對于提高模具壽命和質(zhì)量顯得十分必要。本次畢業(yè)設(shè)計中主要應用了先進的CAD軟件和Proe軟件。從線盒底蓋的用途上分析，線盒底蓋通過高速的流體，所以要求有抗沖擊性，那么就需要低流動率的ABS料，采用ABS料對注塑過程又提出很高的要求，即為了完成注塑，對于低流動率ABS料，注塑時必須提高注射壓力，且澆口要適當?shù)募哟?，則對注塑機的要求也較高。丙烯腈使ABS有良好的耐化學腐蝕性及表面硬度，丁二烯使ABS堅韌，苯乙烯使它有良好的加工性和染色性能。%～%，可以制得尺寸精度較高的塑件，表面經(jīng)拋光后具有很好的光澤。有良好的機械強度和一定的耐磨性、耐油性、耐水性、化學穩(wěn)定性和電氣性能。C左右，熱變形溫度為93176。C，要求塑件光澤和耐用時，應控制在60～80176。 ABS的注射成型工藝參數(shù)塑料名稱ABS密度（g/cm179。本塑件的成型采用注射成型。它的特點是成型周期短，能一次成型外觀復雜、尺寸精密、帶有嵌件的塑料制件，且生產(chǎn)率高，易于實現(xiàn)自動化生產(chǎn)，所有廣泛用于塑料制件的生產(chǎn)中，但注射成型的設(shè)備及模具的制造費用較高，不適合單件及批量較小的塑料制件生產(chǎn)。 注射成型工作循環(huán)注射成型工業(yè)過程包括：成型前的準備、注射成型過程以及塑件的后處理三個階段。②料筒的清洗 在注射成型前，如果料筒內(nèi)殘余塑料與將要使用的塑料不一致以及需要調(diào)換顏色或發(fā)現(xiàn)塑料中有分解現(xiàn)象時，都需要對料筒進行清洗或更換。當新料成型溫度比存料成型溫度低，則先將料筒溫度升高到存料最好的流動溫度后切斷電源，用新料在降溫下進行清洗。除了硬脂酸鋅不能用于聚酰胺之外，上述三種脫模劑對于一般塑料均可使用，其中尤以硅油脫模效果最好，只要對模具施用一次，即可長效脫模，但價格很貴。它包括加料、塑化、加壓、注射、保壓、冷卻定型和脫模等步驟。就生產(chǎn)的工藝而論，對這一過程的總要求是：在規(guī)定時間內(nèi)提供足夠數(shù)量的熔融塑料，塑料熔體在進入型腔之前要充分塑化，既要達到規(guī)定的成型溫度，又要使塑化料各處的溫度盡量均勻一致，還要使熱分解物的含量達最小值。保壓的目的一方面是防止注射壓力解除后，如果澆口尚未凍結(jié)，發(fā)生型腔中熔料通過澆口流向澆注系統(tǒng)，導致熔體倒流；另一方面則是當型腔內(nèi)熔體冷卻收縮時，繼續(xù)保持施壓狀態(tài)的柱塞或螺桿可迫使?jié)部诟浇娜哿喜粩嘌a充進模具中，使型腔中塑料能成型出形狀完整而致密的塑件。(3)塑料的后處理塑件經(jīng)注射成型后，除去澆口凝料，修飾澆口處余料及飛邊毛刺外，常需要進行適當?shù)暮筇幚?，借以改善和提高塑件的性能，塑件的后處理主要指退火和調(diào)濕處理。退火處理的時間取決于塑件品種、加熱介質(zhì)、溫度、塑件的形狀和成型條件。通常聚酰胺類塑件需進行調(diào)濕處理，處理的時間隨塑料的品種形狀厚度及結(jié)晶度大小而異。前兩種溫度主要影響塑料的塑化和流動；而后一種溫度主要影響塑料的充模和冷卻定型。它是決定注射成型生產(chǎn)率及塑件質(zhì)量是一項重要因素。②合模導向機構(gòu) 主要用來保證動模和定模兩大部份或模具中其它零部件（如凸模合凹模）之間的準確對和，以保證制品形狀和尺寸的精確度，并避免模具中各種零件發(fā)生碰撞和干涉。⑤調(diào)溫系統(tǒng) 為了滿足注射工藝對模具溫度的要求，需要有調(diào)溫系統(tǒng)對模具的溫度進行調(diào)節(jié)。⑦支承零部件 這類零部件在注射模中用來安裝固定或支承成型零部件等上述七種功能結(jié)構(gòu)，將支承零部件組裝在一起，可以構(gòu)成模具的基本骨架。第三章 注射成型機的選擇(1)用Proe軟件計算單件塑件體積為：(2)估算澆注系統(tǒng)的體積： (3)估算總體積: =2+ =此塑件材料為ABS（ABS），經(jīng)查表的其密度。綜合以上的分析，聯(lián)系實際情況，現(xiàn)初選XSZY100型注射出成型機。(2)鎖模力校核當高壓的塑料熔體充滿模具型腔時，會產(chǎn)生一個沿注射機抽向的很大的推力，此推力的大小等于塑件加上澆注系統(tǒng)在分型面上的垂直投影面積之和（即注射面積）乘以型腔內(nèi)的塑料壓力。即KN即該注塑機的鎖模力符合要求。對于單形面的注塑模具，其開模行程按下式效核+（5～10）(mm) 式中 S——注塑機的最大行程，mm； ——推板推出距離，此模具中為60mm； ——包括流道在內(nèi)的塑件高度，；所以上式滿足300，即該注塑機的開模行程符合要求。澆注系統(tǒng)的作用，是將塑料熔體順利地充滿到型腔深處，以獲得外形輪廓清晰，內(nèi)在質(zhì)量優(yōu)良的塑料制件。它是塑料熔體首先經(jīng)過的通道，且與注塑機噴嘴在同一軸線。多型腔注射模中分流道中為了分配物料，通常由一級分流道和二級分流道，甚至多級分流道組成。其功用為“捕捉”和貯存熔料前鋒的冷料。 (1)平衡式布置 從主流道末端到各型腔的分流，其長度、端面形狀和尺寸都對應相等。圓周均不，較適宜均衡充模，但流道較長。為達到均衡充模，需將澆口尺寸按距主流道遠近，進行修正。流道系統(tǒng)包括主流道、分流道和冷料井以及結(jié)構(gòu)設(shè)計。這樣便于兩者能同軸對準，也使得主流道凝料能順利脫出。主流道的錐角a=2176。 主流道的設(shè)計圖中，d=噴嘴孔徑+1mm；R=噴嘴球面半徑+2～3mm；a=2176。冷料井的位置在正對主澆道的動模上，一般處于分流道的末端，它的作用是將物料前端的“冷料”收集起來，防止“冷料”進入型腔而影響塑件的質(zhì)量。主流道與澆口之間的通道稱為分流道。②分流道轉(zhuǎn)折處應以圓弧過度；分流道與澆口的連接處應加工成斜面，并用圓弧過度，利于塑料熔體的流動及充模。⑥分流道位置可單獨開設(shè)咋定模板或動模板上，也可同時開在動、定模上，合模后形成分流道截面形狀，這主要取決于模具結(jié)構(gòu)、塑料特性及塑件脫出方法。用澆道的截面積和表面積的比值來表示澆道的效率，效率越高，澆道的設(shè)計越合理。斜度的梯形流道。當分型面為平面時，可采用圓形或六角形截面的分流道；當分型面不是平面時，長采用梯形或半圓形截面的流道。對于壁厚小于3mm，質(zhì)量在200g一下的塑件可用一下經(jīng)驗公式確定分流道的直徑。本模具采用平衡式布置形式。澆口的類型有直接口、側(cè)澆口、平縫式澆口、扇形澆口、點澆口、環(huán)形澆口、輪輻式澆口、爪形澆口、潛伏式澆口和護耳澆口等。第五章 成型零件設(shè)計注射模具閉合時，成型零件構(gòu)成了成型塑料制品的型腔，成型零件主要包括凹模、凸模、型芯、鑲拼件，各種成型桿與成型環(huán)。在上萬次、甚至幾十萬次的注射周期，成型零件的形狀和尺寸精度、表面質(zhì)量及其穩(wěn)定性，決定了塑料制品的相對質(zhì)量。分型面的設(shè)計在注射模的設(shè)計中占有相當重要的位置，分型面的設(shè)計合理與否直接影響到塑件的質(zhì)量；模具的整體機構(gòu)；工藝操作的困難程度及模具的制造成本。分型面的選擇原則：①分型面應選擇在塑件外形的最大輪廓處，只有這樣才能使塑件從模具中順利地脫模，這是最根本的一條原則。⑤分型面作為主要的排氣渠道，應將分型面設(shè)計在熔融塑料的流動末端，以便于模具型腔內(nèi)氣體的排出。②具有足夠的硬度和耐磨性，以承受流料的摩擦和磨損。（型腔）結(jié)構(gòu)設(shè)計凹模也稱為型腔，是成型塑件表面形狀的模具零部件。整體嵌入式凹模加工和安裝容易，熱處理變形小，便于凹模損壞時的更換和維修，成型后的塑件如有毛刺扥缺陷時，有利于脫模和后處理。(5)拼塊式凹模 對于有側(cè)凹的圓形塑件要采用側(cè)向分型機構(gòu)，以便塑件順利從凹模取出，凹?？捎袃蓧K或多塊拼合而成。(2)鑲嵌式型芯 在多型腔模具中常常將型芯加工成帶臺階的型芯，鑲嵌到型芯固定板上，如型芯為回轉(zhuǎn)體且有不對稱凹槽或凸起，需要加銷釘定位止轉(zhuǎn)?？紤]到本塑件結(jié)構(gòu)較簡單，外觀質(zhì)量要求高，故采用組合嵌入式型芯設(shè)計。因此，塑料制品的形狀和尺寸精度的獲得，必須考慮物料的成型收縮率等眾多因素的影響。一般情況，由成型收縮率波動而引起的塑件尺寸誤差要求控制在塑件尺寸公差的1/3以內(nèi)。這種由于磨損造成的模具成型零件尺寸的變化值與塑件的產(chǎn)量、塑料原料及模具都有關(guān)系，當塑件產(chǎn)量較大時，模具表面耐磨性要好（如采用高硬度材料，模具表面鍍硬金屬層，表面滲氮處理等）。型腔、型芯組成的模腔工作尺寸計算方法有平均收縮法和公差帶法兩種。(1)型腔側(cè)壁厚度的計算 整體式圓形型腔的壁厚適宜組合式圓形型腔壁厚計算的基礎(chǔ)進行計算的。 式中 ——型腔的側(cè)壁厚度，mm； ——型腔內(nèi)單位平均壓力，mm； ——型腔高度，mm； ——型腔材料的彈性模量，MPa； ——型腔許用變形量，mm。 則 由計算結(jié)果可以看出，此次所設(shè)計的模具滿足強度剛度要求。因此，導向機構(gòu)的功能有：(1)定位作用 為避免模具在裝配時，因方向搞錯而損壞成型零件，并在模具閉合后，使型腔在工作過程中能保持正確形狀和位置；確保塑件壁厚的均勻性?；蛴捎谛颓粋?cè)面不對稱；或由于模具的中心與分型面上成型的幾何中心不一致，會產(chǎn)生較大的側(cè)壓力，均須由合模導向機構(gòu)來承擔。導柱導向機構(gòu)，包括導柱和導套兩個主要零件，分別安裝在動、定模兩邊。(3)導柱的端部常設(shè)計成錐形或半球形，便于導柱順利地進入導向孔。導柱的基本結(jié)構(gòu)形式有兩種。有肩導套用于采用導套的大批量生產(chǎn)并高精度導向的模具。： 導柱(1)導套形狀 為了使導柱進入導套比較順利，在導套的前段倒一圓角R。首先要正確分析塑件對型腔或型芯的附著力的大小以及所在的部位，有針對性地選擇何時的脫模方法和脫模位置，使頂出中心和脫模阻力中心相重合。脫模機構(gòu)由以下幾個零件組成，推桿直接作用于塑料，將塑料從型腔或型芯上脫出，推桿需要固定，因此設(shè)在固定板上，通過頂出板與固定板聯(lián)接，將推桿平穩(wěn)固定，注射機的液壓頂出或機械頂出桿作用于頂出板上，使推桿完成頂出動作。脫模機構(gòu)的分類通常有以下兩種分類方式：(1)根據(jù)脫模機構(gòu)的驅(qū)動力來源分類①手動脫模：就是注射成型模具分開后，人工操縱脫模機構(gòu)或是用專門夾具將塑件從模具中脫出，一般用于塑件留于定模而且模具定模沒有脫模機構(gòu)的模具。(2)根據(jù)模具結(jié)構(gòu)分類 分為簡單脫模機構(gòu)、雙向脫模機構(gòu)、順序脫模機構(gòu)、二級脫模機構(gòu)、澆注系統(tǒng)脫模機構(gòu)以及帶螺紋塑件的脫模機構(gòu)等。塑件的脫模力計算公式如下所示。圖 脫模結(jié)構(gòu)(1)頂出