【正文】 準(zhǔn)圖形。 本設(shè)計(jì)在保證加工質(zhì)量的前提下，盡量做到在提高生產(chǎn)效率的同時(shí)把生產(chǎn)成本降到最低。此外，由于近一二十年來電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)科學(xué)的迅猛發(fā)展，促使模具制造業(yè)發(fā)生著深刻的變化。 我目前要解決的問題： 1. 確定模具結(jié)構(gòu)形式 2. 模具設(shè)計(jì)的有關(guān) 計(jì)算 3. 繪制模具結(jié)構(gòu)草圖、裝配圖、零件圖 4. 撰寫完備的設(shè)計(jì)說明書 設(shè)計(jì)過程是一個(gè)復(fù)雜的的過程，在查閱資料的基礎(chǔ)上，結(jié)合所學(xué)知識(shí)，確定澆口形式，計(jì)算繪圖尺寸。 塑件材料的分析 根據(jù)上述產(chǎn)品說明，本次設(shè)計(jì)所選用塑件材料為聚丙烯（ PP）。 根據(jù)聚丙烯的立體構(gòu)型， PP 可分為等規(guī) PP 和間規(guī) PP，目前工業(yè)上廣泛應(yīng)用的是等規(guī) PP，等規(guī) PP 結(jié)晶度高，力學(xué)強(qiáng)度高 ；間規(guī) PP 結(jié)晶度低，具有柔性，抗沖擊性和透明性。 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 設(shè)計(jì)注意 武漢工程大學(xué)郵電與信息工程學(xué)院課程設(shè)計(jì)說明書 4 錯(cuò)誤 !未找到引用源。氧化性酸能促使 PP 降解，對(duì)脂肪烴﹑芳烴有不同程度的溶脹，而鹵代烴對(duì) PP 也有破壞作用。 PP 成型收縮率高，熱膨脹系數(shù)也比較大，制品在熱環(huán)境下受應(yīng)力作用，要防止熱應(yīng)力脆化的發(fā)生。 塑件形狀、尺寸大小的確定 塑料制件的形狀在滿足使用要求的前提下，應(yīng)使其有利于成型，特別是應(yīng)盡武漢工程大學(xué)郵電與信息工程學(xué)院課程設(shè)計(jì)說明書 5 量不使用側(cè)向抽芯機(jī)構(gòu)，因此塑件設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)盡量避免側(cè)向凹凸形狀或側(cè)孔。水杯外表面為平滑的曲面。壁厚設(shè)計(jì)要考慮兩方面的問題，一是壁厚尺寸的確定，二是遵循壁厚均一的設(shè)計(jì)原則。 壁厚交接處的平穩(wěn)過渡； 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 （ 2）水杯直徑的確定 水杯的最小直徑為 ，最大直徑為 ， 塑件尺寸精度和表面粗糙度 塑件的尺寸精度是指成型后所獲得的塑 件產(chǎn)品尺寸和圖紙中尺寸的符合程度。對(duì)于本產(chǎn)品，圖紙未注明尺寸精度，查表 12，我們?nèi)?IT7級(jí)精度。表面粗糙度越小，則表面越光滑。對(duì)間隙配合來說，表面越粗糙，就越易磨損，使工作過程中間隙逐漸增大；對(duì)過盈配合來說，由于裝配時(shí)將微觀凸峰擠平，減小了實(shí)際有效過盈，降低了聯(lián)結(jié)強(qiáng)度。30′。 下表為常用的脫模斜度如表 11： 表 11 幾種塑料的常用脫模斜度 本次設(shè)計(jì)的塑料水杯，內(nèi)外表面均是光滑的，根據(jù)塑件材料的成型收縮率和塑件的高度綜合考慮，選取的脫模斜度為：型芯（ 39。301? 35 39。缺點(diǎn)是模具安裝比較困難。機(jī)器的穩(wěn)定性差。 注射量的確定： 3221 mmhdv ????? ? 32222 mmdv ????? ?? 321 cmvv ?? 塑料質(zhì)量 m 最多為 gvvvm 0 1 )( 211 ?????? ?? 凝料 2m 按塑件質(zhì)量的 2m = = 武漢工程大學(xué)郵電與信息工程學(xué)院課程設(shè)計(jì)說明書 11 注射量 。 注射機(jī)參數(shù)如下表所示。 定位環(huán)的高度小型模具為 7～10mm，大型模具為 10 ～ 15mm，定位孔深度應(yīng)大于定位環(huán)的高度。模具在注塑機(jī)動(dòng)、定模固定板上安裝的方式有兩種：用螺釘直接固定（大型注塑模多用此法）和用螺釘、壓板固定（中、小型模具多用此法）。單型腔模具的優(yōu)點(diǎn)是：塑件精度高；工藝參數(shù)易于控制；模具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單；模具制造成本低，周期短。缺點(diǎn)是：塑件精度低；工藝參數(shù)難以控制。 確定型腔數(shù) 目的方法： 考慮到塑件的技術(shù)要求，本設(shè)計(jì)采用根據(jù)注射量方法確定型腔數(shù)目。而對(duì)于塑件尺寸精度的影響因素主要有以下方面：武漢工程大學(xué)郵電與信息工程學(xué)院課程設(shè)計(jì)說明書 15 塑件收縮率的波動(dòng) 塑 件成型后的收縮變化與塑料的品種，塑件的形狀、尺寸、壁厚、成型工藝條件，模具的結(jié)構(gòu)等因素有關(guān)。 主流道的設(shè)計(jì) 主流道通常位于模具中心塑料熔體入口處，它將注塑機(jī)噴嘴注出的塑料熔體導(dǎo)入分流道或是型腔?！?4176。 主流道的基本尺寸通常取決于兩個(gè)雙方面： 第一個(gè)方面是所使用的塑料種類，所成型的制品質(zhì)量和壁厚大小。材料用Ｔ１０Ａ鋼，熱處理淬后表面硬度為５３ＨＲＣ－５７ＨＲＣ武漢工程大學(xué)郵電與信息工程學(xué)院課程設(shè)計(jì)說明書 18 圖 31 主流道形狀及其與注射機(jī)噴嘴的關(guān)系 （ 3）流道凝料體積 322 cmzdQ n ?????? ?? 式中 mmZdn 40,62 75 ???? （ 4）主流道剪切速率校核 有經(jīng)驗(yàn)公式： 33 ????? ?? RQVr cmQq v ????? 塑件主 澆口的設(shè)計(jì) 澆口是連接流道與型腔之間的一段細(xì)短通道，它是澆注系統(tǒng)的關(guān)鍵組成部分。 3. 易于切除澆口尾料，二次加工方便。澆口長度約為 ～ 2mm左右。 2. 澆口應(yīng)設(shè)置在制品壁厚較厚的部位，使熔體從厚斷面流向薄斷面，以利于補(bǔ)料。 5. 澆口的設(shè)置應(yīng)避免引起熔體斷裂的現(xiàn)象。 冷卻系統(tǒng)的計(jì)算 塑料模具的溫度直接影響塑件的成型質(zhì)量和生產(chǎn)效率。 溫度調(diào)節(jié)對(duì)塑件質(zhì)量的影響 溫度調(diào)節(jié)對(duì)塑件質(zhì)量的影響主要有以下幾個(gè)方面 : a．尺寸精度 利用溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)來保持模具溫度的恒定或采取較低的模溫，可減少塑件成型收縮率的波動(dòng)，提 高塑件精度。 d．塑件的力學(xué)性能 冷卻系統(tǒng)的計(jì)算 冷卻系統(tǒng)的計(jì)算較為麻煩，在此只進(jìn)行簡(jiǎn)單計(jì)算，在單位時(shí)間內(nèi)塑料內(nèi)塑料熔體凝固時(shí)所放出的熱量應(yīng)等于冷 卻水所帶走的熱量 ,模具溫度設(shè)為 40℃ ，冷卻水出口處溫度 30℃ ，冷卻水進(jìn)口處溫度 25℃ 。 ? ——與冷卻水有關(guān)的物理系數(shù)， ? 值查表得 。 m? ——模具成型表面的溫度； w? ——冷卻水的平均溫度。 導(dǎo)向機(jī)構(gòu)主要有導(dǎo)向定位和承受注塑時(shí)產(chǎn)生側(cè)壓力三個(gè)作用： 動(dòng)定模合模時(shí)按導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的引導(dǎo)，使動(dòng)定模按正確方位閉合，避免凸模進(jìn)入凹模時(shí)因方位搞錯(cuò)而損壞模具或因定位不準(zhǔn)而相互碰傷，因此設(shè)在型芯周圍的導(dǎo)武漢工程大學(xué)郵電與信息工程學(xué)院課程設(shè)計(jì)說明書 22 柱應(yīng)比主型芯高出至少 6～ 8mm。 對(duì)導(dǎo)柱尺寸和結(jié)構(gòu)有以下幾點(diǎn)要求： （ 1）直徑和長度 導(dǎo)柱的直徑在 12～ 63mm之間時(shí)，按經(jīng)驗(yàn)其直徑 d和模板寬度 B之比為 d/B≈～ ，圓整后選標(biāo)準(zhǔn) 值。 （ 3）公差配合 安裝段與模板間采用過渡配合 H7/k6，導(dǎo)向段與導(dǎo)向孔間采用動(dòng)配合（間隙配合） H7/f7。 導(dǎo)向孔可以直接加工在模板上，這種結(jié)構(gòu)加工簡(jiǎn)便，但模板上未淬火的導(dǎo)向孔耐磨性差，用于塑件批量小的模具，多數(shù)模具的導(dǎo)向孔鑲有導(dǎo)套，它既可淬硬以提高壽命，又可在磨損后方便更換。 （ 3）材料 導(dǎo)套的材料可用耐磨材料，如銅合金制造，當(dāng)用碳鋼時(shí)也可采用碳素工具鋼淬火處理。采用何種不同類型的推出脫模機(jī)構(gòu)，其選用原則如下： 使制品脫模后不致變形，推力分布均勻，推力面盡可能大，并靠近型芯。 推板的形式 推件板推出機(jī)構(gòu)是由一塊與凸模按一定配合精度相配 合的模板和推桿所組成，隨著推出機(jī)構(gòu)開始工作，推桿推動(dòng)推件板，推件板從塑料制件的端面將其從型芯上推出。 其中 A=100mm， B=40mm， C=160mm。 4推桿長度為 B+35+C3025=170mm 武漢工程大學(xué)郵電與信息工程學(xué)院課程設(shè)計(jì)說明書 25 第四章 注塑機(jī)參數(shù)的校核 注塑模需安裝在注塑機(jī)上才能進(jìn)行工作，兩者應(yīng)該相互匹配，所以注塑模設(shè)計(jì)之前要進(jìn)行注塑機(jī)基本參數(shù)的校核。因此模具設(shè)計(jì)時(shí)必須進(jìn)行注塑機(jī)開模行程的校核，使其與模具的開模距離相適應(yīng)。 模具為單分型面注塑模，其最大開模行程按下式校核： ? ?m a x 1 2 5 1 0S S H H? ? ? ? 式中， maxS —注塑機(jī)最大開模行程（ 666mm）。 代入上式可得 :左邊 =666≥右邊 =120+200+10=330mm. 通過上式可知開模的行程在允許范圍內(nèi)，達(dá)到設(shè)計(jì)要求。 注射量的校核 在設(shè)計(jì)模具時(shí)，為確保塑件質(zhì)量，應(yīng)保證注塑模內(nèi)所需注射量在注塑機(jī)實(shí)際武漢工程大學(xué)郵電與信息工程學(xué)院課程設(shè)計(jì)說明書 26 的最大注射量的范圍內(nèi)。設(shè)計(jì)采用國產(chǎn)注塑機(jī)，以容 量校核。 jV —澆注系統(tǒng)凝料和飛邊所需的塑料容量（ 18cm3）。為防止模具分型面被脹模力頂開，必須對(duì)模具施加足夠的鎖模力，否則在分型面處將產(chǎn)生溢料現(xiàn)象。 mP —塑料熔體在型腔內(nèi)的平均壓力 (查模具設(shè)計(jì)手冊(cè) )（ 20~40MPa）。我覺得做課程設(shè)計(jì)同時(shí)也是對(duì)課本知識(shí)的鞏固和加強(qiáng)，由于課本上的知識(shí)太多，平時(shí)課間的學(xué)習(xí)并不能很好的理解和運(yùn)用個(gè)個(gè)知識(shí)點(diǎn)，而且考試內(nèi)容有限，所以在這次課程設(shè)計(jì)過程中，我們了解了很多東西。從開始時(shí)滿富盛激情到最后汗水背后的復(fù)雜心情，點(diǎn)點(diǎn)滴滴無不令我回味無長。同時(shí)我認(rèn)為我們的工作是一個(gè)團(tuán)隊(duì)的工作，團(tuán)隊(duì)需要個(gè)人，個(gè)人也離不開團(tuán)隊(duì)，必須發(fā)揚(yáng)團(tuán)結(jié)協(xié)作的精神。而這次實(shí)習(xí)也正好鍛煉我們這一點(diǎn)，這也是非常寶貴的。同時(shí)，在老師的身上我們學(xué)也到很多實(shí)用的知識(shí)，在次我們表示感謝！同時(shí)，對(duì)給過我?guī)椭乃型瑢W(xué)和各位指導(dǎo)老師再次表示忠心的感謝！ 武漢工程大學(xué)郵電與信息工程學(xué)院課程設(shè)計(jì)說明書 29 附 錄 [1] [2] 武漢工程大學(xué)郵電與信息工程學(xué)院課程設(shè)計(jì)說明書 30 第六章 參考文獻(xiàn) [1] 屈華昌，《塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)》，高等教育出版社， 2021. [2] 黃 虹 ，《塑料成型加工與模具》，化學(xué)工業(yè)出版社， 2021. [3] 周達(dá)飛 唐頌超，《高分子材料成型加工》（第二版），中國輕工業(yè)出版社， 2021. [4] 潘祖仁，《高分子化學(xué)》（第四版），化學(xué)工業(yè)出版社， 2021. [5] 郁文娟 顧燕，《塑料產(chǎn)品工業(yè)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》，化學(xué)工業(yè)出版社， 2021. [6] 申開智，《塑料成型模具》，中國輕工業(yè)出版社， 2021. . 。在設(shè)計(jì)的過程中遇到問題，可以說得是困難重重，這畢竟第一次做的，難免會(huì)遇到過各種各樣的問題，同時(shí)在設(shè)計(jì)