【正文】 41％ )、丁二烯 (10％。 差尺寸按 級(jí)。 CAE 軟 件在國(guó)外應(yīng)用已較普遍，國(guó)內(nèi)應(yīng)用還比較少，用於預(yù)測(cè)零件成形過(guò)程中可能發(fā)生缺陷的水平還比較低。自從二十世紀(jì)八十年代中國(guó)發(fā)展模具計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（ CAD）技術(shù)以來(lái)，這項(xiàng)技術(shù)已獲得認(rèn)可，并且得到來(lái)快的發(fā)展。我國(guó)的模具企業(yè)應(yīng)抓住機(jī)遇，借用并學(xué)習(xí)國(guó)外先進(jìn)的技術(shù)，加快我國(guó)模具制造業(yè)的發(fā)展步伐。在信息社會(huì)中，作為一個(gè)高水平的現(xiàn)代模具企業(yè)，單單只是 CAD/CAM 的應(yīng)用已遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。目前，青島海爾模具公司等企業(yè)的“你給我一個(gè)概念，我還你一個(gè)產(chǎn)品”的一站式服務(wù)模式以及太倉(cāng)求精模塑公司等企業(yè)主動(dòng)開(kāi)發(fā)的辦法已被越來(lái)越多的企業(yè)所接受。 2020 年，我國(guó)（未包括港澳臺(tái)統(tǒng)計(jì)）塑料模具產(chǎn)值約 100億元， 2020 年已發(fā)展到 212 億元， 4年平均增長(zhǎng)率為 21%，高于模具行業(yè)總體發(fā)展速度近 4 個(gè)百分點(diǎn)。國(guó)內(nèi)塑料模具產(chǎn)值已占模具總產(chǎn)值的 33%以上，其中以注塑模具需求量最大。 2020 年，模具進(jìn)出口之比為 ﹕ 1，進(jìn)出口相抵后的凈進(jìn)口額達(dá) 億美元，為世界模具凈進(jìn)口量最大的國(guó)家 。另外，三資企業(yè)的蓬勃發(fā)展進(jìn)一步促進(jìn)了塑料模具設(shè)計(jì)制造水平及企業(yè)管理水平的提高。人們對(duì)各種設(shè)備和用品輕量化要求越來(lái)越高，這就為塑料制品提供了更為廣闊的市場(chǎng)。綜合運(yùn)用了專業(yè)基礎(chǔ)、專業(yè)課知識(shí)設(shè)計(jì)，其核心知識(shí)是塑料成型模具、材料成型技術(shù)基礎(chǔ)、機(jī)械設(shè)計(jì)、塑料成型工藝、模具 CAD,PROE 等。在正確分析塑件工藝特點(diǎn)和 ABS的性能的基礎(chǔ)上，介紹了對(duì)凸模，凹模，澆注系統(tǒng)，脫模機(jī)構(gòu)，頂也機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)，選擇標(biāo)準(zhǔn)零件，設(shè)計(jì)非標(biāo)件的設(shè)計(jì)過(guò)程。 ⑼ 重要零部件圖紙?jiān)O(shè)計(jì)（圖紙總幅面約為零號(hào)圖一張） ⑽ 編寫(xiě)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)一 份（推薦用電腦打印，論文不少于 2萬(wàn)字）。 要求 ：要 求有目錄、設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)及產(chǎn)品圖 ； ⑴ 工藝方案設(shè)計(jì)，提出至少兩種設(shè)計(jì)方案，進(jìn)行比較和分析。 ⑵ 單個(gè)塑件體積、重量計(jì)算； ⑶ 成型設(shè)備的選擇及參數(shù)校核； ⑷ 澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)；（澆注系統(tǒng)及工藝圖設(shè)計(jì)圖一張） ⑸ 成型零件系統(tǒng)設(shè)計(jì)；（成型零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，成型零件尺寸計(jì)算，成型零件壁厚計(jì)算，繪制成型零件系統(tǒng)部件圖一份） ⑹ 脫模機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)（優(yōu)先考慮全自動(dòng)脫模） ⑺ 模溫調(diào)節(jié)與冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì)； ⑻ 總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及總裝圖的繪制。 2．指定查閱的主要參考文獻(xiàn) ⑴ 《塑料模具設(shè)計(jì)手冊(cè)》，《塑料模具設(shè)計(jì)手冊(cè)》編委會(huì)，機(jī)械工業(yè)出版社， 2020。由于模具生產(chǎn)的塑料制品具有高精度、高復(fù)雜程度、高一致性、高生產(chǎn)率和低消耗等特點(diǎn)，涉及模具結(jié)構(gòu)、強(qiáng)度、壽命計(jì)算及熔融塑料在模具中流動(dòng)預(yù)測(cè)等復(fù)雜的工程運(yùn)算問(wèn)題；（ CAD）、PROE 等不同的軟件可分別用于模具的設(shè)計(jì)、制造和產(chǎn)品質(zhì)量進(jìn)行分析。 關(guān)鍵詞 ： 熔融塑料 , 冷卻 ,澆注系統(tǒng) , 側(cè)向抽芯 , 頂出機(jī)構(gòu) ABSTRACT this project is casts the mold about the front cover of the plastics to model the molding tool design, in view of mainly is in the mold formation lateralpulls out the core the craft characteristic and in the ABS performance foundation in the correct analysis, introduced to the raised mold, the concave mold, the casting system, the drawing of patterns anization, goes against also the anization design, the choice standard ponents, designs the nontender design process, ecause the mold produces the plastic product has characteristics and so on high accuracy, high plex degree, high uniformity, high productivity and low consumption, involves the mold structure, the intensity, the life putation and the fusing plastic flows the forecast in the mold and so on the plex project operation question。塑料制品要發(fā)展，必然要求塑料模具隨之發(fā)展。 國(guó)內(nèi)國(guó)際 塑料模具發(fā)展比較 我國(guó)模具生產(chǎn)廠中多數(shù)是自產(chǎn)自配的工模具車間（分廠），自產(chǎn)自配比例高達(dá) 60%左右，而國(guó)外模具超過(guò) 70%屬商品模具。 世界模具年產(chǎn)值 600～ 650 億美元。有關(guān)數(shù)據(jù)表明，目前國(guó)內(nèi)僅汽車行業(yè)就需要各種塑料制品 36萬(wàn) 噸 /年，電冰箱、洗衣機(jī)和空調(diào)年產(chǎn)量均超過(guò) 1000 萬(wàn)臺(tái)，彩電年產(chǎn)量已超過(guò) 3000 萬(wàn)臺(tái)。 我國(guó)塑料模具的發(fā)展趨勢(shì) 經(jīng)過(guò)近幾年的發(fā)展，在塑料模具的開(kāi)發(fā)、結(jié)構(gòu)的調(diào)整以及企業(yè)管理等方面已顯示出以下新的發(fā)展趨勢(shì)： 在模具的質(zhì)量、交貨 周期、價(jià)格、服務(wù)四要素中，越來(lái)越的用戶將交貨周期放在首位。 隨著模具企業(yè)的設(shè)計(jì)和加工水平的提高，模具的制造正在從過(guò)去主要依靠鉗工的技藝而轉(zhuǎn)變?yōu)橹饕揽考夹g(shù)。目前許多企業(yè)已經(jīng)采用了 CAE、 PDM、 CAPP、 RE、 CIMS、 ERP等技術(shù)及其他許多先進(jìn)制造技術(shù)和虛擬網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。 總之，中國(guó)的塑料模具具有光輝燦爛的前景。九十年代開(kāi)始發(fā)展的模具計(jì)算機(jī)輔助工程分析（ CAE）技術(shù)，現(xiàn)在也為許多企業(yè)應(yīng)用，它對(duì)縮短模具制造周期及提高模具質(zhì)量有顯著的作用。 塑料 模具 塑料 成形過(guò)程的各種模擬分析（ 注塑 成形，包括 塑料 充模、保壓、冷卻、翹曲、收縮、纖維取向等模擬分析）、熱傳導(dǎo)和冷卻過(guò)程的分析、凝固及結(jié)構(gòu)應(yīng)力分析等。 。 30 輪 )和苯乙烯 (泌％ — 6D％ )3 種單體共聚而成的無(wú)定型聚合物，簡(jiǎn)稱 ABS， ABS的工業(yè)合成方法有乳液法和本體法，合成的 ABS 有中抗沖擊型、高抗沖擊型，高抗沖擊型等多種。不同 型號(hào)的 ABS，因結(jié)構(gòu)差異較大，所以其性能差異也較大。熱分解溫度 大于 250℃。 (5)ABS 略易燃，火焰呈黃色，黑姻，有特殊臭味，但不滴落。（ 2）殼體：照相機(jī)殼、滑雪板、公文包、行李粕、家具、筆桿、半導(dǎo)體殼、電視機(jī)殼、收錄機(jī)殼、電話機(jī)殼、臺(tái)式分算機(jī)憲。 ⑵過(guò)高的注塑速度會(huì)使聚礬熔體出現(xiàn)破裂的傾向，這將限制熔體的充模速度，造成充模困難。 9sicr 強(qiáng) 度高，韌度、塑性和焊接性均好，主要用于型腔簡(jiǎn)單，生產(chǎn)批量較大的塑料模，采用反印法制造模具，然后經(jīng)滲碳淬四川理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 7 火、回火處理，可或的外表高硬度又耐磨，心部韌性好的模具，其加工性能較好，脫碳敏銳性較小。在 模具的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，盡量采用標(biāo)準(zhǔn)件，降低模具設(shè)計(jì)工作量，節(jié)約原材料，降低成本，在保證質(zhì)量的前提下盡量簡(jiǎn)化模具結(jié)構(gòu)。對(duì)于模具設(shè)計(jì)這個(gè)實(shí)踐性非常強(qiáng)的設(shè)計(jì)課題，在指 導(dǎo)老師的協(xié)助下，明確了模具的一般工作原理、制造、加工工藝。按該要求可選用模具的粗糙度為 m? 。 ABS 的最小壁厚為 ，在壁厚太厚處要開(kāi)設(shè)冷卻水道。 如表中兩種方案所示，分別進(jìn)行分析。該時(shí)間為塑件的參考注射時(shí)間，并不是塑件的真實(shí)的注射時(shí)間，但我們可以參考該時(shí)間來(lái)設(shè)計(jì)模具 A方案 B方案 表 222注射時(shí)間比較 注射質(zhì)量分布分析 由質(zhì)量分布分析表 23 中可以看到有三種不同的顏色，綠色和黃色和紅色。 四川理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 11 A方案 B方案 表 223成型質(zhì)量比較 注射壓力分布分析 由注射壓力分布圖 225 可以看到由藍(lán)到紅的不同顏色，表示不同的壓力分布情況。但是有藍(lán)色的地方， B 方案壓力全是黃色以上，狀態(tài)較好。 觀察表 226 可發(fā)現(xiàn)兩種方案的充型溫度都很好，保持了紅色的狀態(tài)，這能使料流成功的充滿型腔。在不影響塑件本身的強(qiáng)度和裝配的前提下，要在熔接痕位置處對(duì)塑件壁厚進(jìn)行適當(dāng)處理，同時(shí)通過(guò)適當(dāng)?shù)墓に囌{(diào)整，盡量減少熔接痕的產(chǎn)生。）。 澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)三維圖 圖 231澆注系統(tǒng) 確定分型面 第二章 塑料制件的工藝性分析及工藝結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 16 分型面的位置要有利于模具加工，排氣、脫模及成型操作，塑料制件的表面質(zhì)量等。且利于分型。 ⑶塑件大小及形狀：根據(jù)塑件大小，形狀壁厚，技術(shù)要 求等因素，結(jié)合選擇分型面同時(shí)考慮設(shè)置澆注系統(tǒng)的形式、進(jìn)料口數(shù)量及位置，保證正常成型，還應(yīng)注意防止流料直接沖擊嵌件及細(xì)弱型芯受力不均以及應(yīng)充分估計(jì)可能產(chǎn)生的質(zhì)量弊病和部位等問(wèn)題，從而采取相應(yīng)的措施或留有修整的余地。 成型效率：在大量生產(chǎn)時(shí)設(shè)置澆注系 統(tǒng)還應(yīng)考慮到在保證成型質(zhì)量的前提下盡量縮短流程，減少斷面積以縮短填充及冷卻時(shí)間，縮短成型周期，同時(shí)減少澆注系統(tǒng)損耗的塑料。 主流道和主流道襯套結(jié)構(gòu) 主流道固化時(shí)間要求： 為了有效地傳遞保壓壓力，澆注系統(tǒng)主流道及其附近的塑料熔體應(yīng)該最后固化。取 1mm 主流道小端直徑 ：應(yīng)比注塑機(jī)噴出孔直徑約大 ～ lmm 常取 mm84?? 。 2S 得 SQ =108 scm3 剪切速率確定： 經(jīng)驗(yàn)：主流道 13s105???? 表觀粘度 iv? 確定：（圖 333～ 6） 也應(yīng)查取不同的值。 ⑵ 根據(jù)以 上要求可以選擇主流道 襯套結(jié)構(gòu)如下： 四川理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 19 圖 234澆口套 噴嘴半徑 R=13mm 取 d=20mm 公差見(jiàn)下圖 ： L=80mm 材料 T8A HRC5357 圖 235澆口套配合公差 (3)定位圈與注射機(jī)定位孔配合直徑，應(yīng)按選用注射機(jī)的定位孔直徑設(shè)計(jì)，一般應(yīng)比定位孔直徑小 ～ ，以便于裝模，固取 D=120mm,模具大則該間隙也應(yīng)增大。本設(shè)計(jì)中取固定螺釘為 M6mm,數(shù)量為 4個(gè)。常用國(guó)產(chǎn)注塑機(jī)的主要規(guī)范見(jiàn)《塑料模具設(shè)計(jì)手冊(cè)》表 348。 H2：頂出距離 45mm H4：分型面 2和 3的開(kāi)距離 9mm 圖 312 模具開(kāi)模行程 ( H4=L* 15ctg ? +L1* 15ctg ? =9mm) 式中， H4:分型面開(kāi)模行程 L：分型面 1 側(cè)向抽芯距 2mm 開(kāi)模距 4mm L1：分型面 3開(kāi)模距 5mm 斜導(dǎo)柱角度 15度 260 42+45+9+5 滿足要求 四川理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 23 第四章 模具設(shè)計(jì) 根據(jù)塑件側(cè)孔結(jié)構(gòu)決定了 模架得具備側(cè)向分型，內(nèi)側(cè)凹和外側(cè)凹得有三板式功能。 具體的校核計(jì)算在后面列出。在開(kāi)模過(guò)程中，以側(cè)抽芯完成兩側(cè)的兩孔的抽芯和外側(cè)凹脫模，已完成塑件的脫出。其中鑲塊固定在動(dòng)模支承板上，隨著分型面的分型，動(dòng)模支承板下移帶 動(dòng)鑲塊下移，在 T 形槽的作用下，完成內(nèi)側(cè)凹脫模，到于兩側(cè)孔的小型芯做成獨(dú)立的小型芯，為了防止小型芯的磨損，特別把小型芯設(shè)計(jì)成可更換的小型芯，固定在凹模的滑塊上。 選擇 凹，凸模 模具材料、進(jìn)行強(qiáng)度剛度計(jì)算或者按經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)，確定模具零件厚度及外形尺寸 根據(jù)塑件尺寸精度的要求和型芯、型腔的制造難度 與加工中的特性，選擇 9sicr。 在注射模的標(biāo)準(zhǔn)件中，凹模的外形為矩形，所以當(dāng)凹模為圓形時(shí)，一般也采用矩形模板。 排氣方式及排氣槽的設(shè)計(jì) 根據(jù)前面 CAE的可知道塑件在成型中會(huì)產(chǎn)生較多的氣泡，多是由于塑件的結(jié)構(gòu)和形狀所決定的（塑件太多的孔和凹槽）。 pcpL + scp2? pcpH + scp2? (頂桿、推板組合式頂出 ) 根據(jù)模具設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)、塑件結(jié)構(gòu)分析，采用頂桿推板脫模機(jī)構(gòu)。他的特點(diǎn)是推出力大而均勻，運(yùn)行平穩(wěn)，且不會(huì)在塑件表面留下痕跡，推件板脫模機(jī)構(gòu)不需另設(shè)復(fù)位桿，和模時(shí)推件板被壓回原位。 p塑件對(duì)型芯單位面積上的包緊力， p取 Pa77 ??????? 。 b、 推桿應(yīng)設(shè)在脫件阻力小的地方。 f、 推桿與推桿孔之間的雙邊間隙保證不凝料，保證不溢料有能排氣。 l=20cm； Ft =23902N； n=4； E=21000000 N/cm2 ； 解得： d==10mm 推桿尺寸如下圖 圖 442 推桿 d (f6)= ?? mm ? =16 mm ? =5mm 20L =200mm 材料 : T8A 代號(hào)： GB/T 推桿的應(yīng)力校核： δ =24dn Q??≤ 320Mpa=δ s 其中：一般中炭鋼 δ s =32020 N/cm2 ； 合金結(jié)構(gòu)鋼δ s =42020N/cm2 ； 推桿材料選用 45 號(hào)鋼。 模具零部件設(shè)計(jì)