【正文】 上，直徑宜稍大于主流道大端直徑，以利冷料流入。 （ 2）分流道截面尺寸 分流道的截面尺寸應(yīng)根據(jù)塑件的成形體積、塑件壁厚、塑件形狀、所用塑料的工藝性能、注射速率以及分流道的長(zhǎng)度等因素來確定。 ～ 10176。分流道的設(shè)計(jì)應(yīng)能滿足良好的壓力傳遞和保持理想的填充狀態(tài)，使塑料熔體盡快地流經(jīng)分流道充滿型腔，并且流動(dòng)過程中壓力損失及熱量損失盡可能小，能將塑料熔體均衡地分配到各個(gè)型腔。 （ 1） 主流道尺寸 根據(jù)所選注塑機(jī)，主流道小端尺寸為 d = 注塑機(jī)噴嘴尺寸 +（ 1） = + = mm 主流道球面半徑為 SR = 噴嘴球面半徑 + （ 1～ 3） = 10 + 3 = 13 mm (2)主流道襯套形式 主流道部分在成型過程中，其小端入口處與注射機(jī)噴嘴及一定溫度、壓力的塑料熔要冷熱交換地反復(fù)接觸，屬易損件，對(duì)材料要求較高，因而模具的主流道部分常設(shè)計(jì)成可拆卸更換的襯套式（俗稱澆口套），以便有效地選用優(yōu)質(zhì)鋼材單獨(dú)進(jìn)行加工和熱處理。 主流道設(shè)計(jì) 主流道的形狀和尺寸最先影響著塑料熔體的流動(dòng)速度及填充時(shí)間，必須使熔體的溫度降低和壓力降最小，且不損害其把塑料熔體輸送到最 “ 遠(yuǎn) ” 位置的能力。該注塑機(jī)的各參數(shù)如表 32所示： 表 32 注塑機(jī)的各參數(shù) 理論注射量 /cm3 25 移模行程 /mm 210 螺桿直徑 /mm 25 最大模具厚度 /mm 110 注射壓力 /Mp 200 最小模具厚度 /mm 220 鎖模力 /KN 200 噴嘴球半徑 /mm 10 拉桿內(nèi)間距 /mm 242x187 噴嘴口孔徑 /mm 2 頂出行程 /mm 55 頂出力 /KN 澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 澆注系統(tǒng)是指凝料熔體從注射機(jī)噴嘴射出后到達(dá)型腔之前在模具內(nèi)流 經(jīng)的通道。通常遵循以下原則： （盡可能在開模時(shí)讓塑件留在動(dòng)模內(nèi)，這樣便于取出塑件） D．有利于防止溢料和飛邊在塑件的部位 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）專用紙 13 斜度對(duì)塑件尺寸的影響 圖 分型面 分析此塑件決定把分型面放在底面投影面積最大處這樣有利于脫模。下表 31列出了單型腔和多型腔的優(yōu)缺點(diǎn)及適用范圍。 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）專用紙 11 3 模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與計(jì)算 注射模的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)主要包括：分型面的選擇、模具型腔數(shù)目的確定、型腔的排列方式、冷卻水道布局、澆口位置設(shè)置、熱流道設(shè)計(jì)、模具工作零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)、推出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)等內(nèi)容。ABS 易吸水，成型前應(yīng)進(jìn)行干燥處理，使含水量小于 ％；易產(chǎn)生熔接痕，模具設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)注意盡量減小澆注系統(tǒng)對(duì)料流的阻力；推出力不易過大，否則成型時(shí)或成型后對(duì)塑件進(jìn)行機(jī)械加工時(shí)塑件表面容易發(fā)白變渾，對(duì)于有發(fā)白現(xiàn)象的塑件，需要在熱水中加熱，以消除發(fā)白現(xiàn)象。它有一定的硬度和尺寸穩(wěn)定性，易于成型加工，經(jīng)過調(diào)色可配成任何顏色。 ABS 無毒、無味，呈微黃色，密度為 ～ ，有極好的抗沖擊強(qiáng)度，且在低溫下也不會(huì)迅速下降。故其材料選用 ABS。且制件對(duì)表面粗糙度的要求也很低。主動(dòng)齒輪，作為玩具馬的主要零部件，是玩具馬運(yùn)動(dòng)不可或缺的一部分，因此，要求大批量生產(chǎn)。即，今后的模具，從結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、原材料選用、制造工藝及模具修復(fù)和報(bào)廢，以及模具的回收利用等方面，都將越來越考慮其節(jié)約資源、重復(fù)使用、利于環(huán)保，以及可持續(xù)發(fā)展這一趨向。 （ 8）逆向工程、并行工程、復(fù)合加工乃至虛擬技術(shù)將進(jìn)一步得到發(fā)展。 （ 4）模具設(shè)計(jì)、加工及各種管理將向數(shù)字化、信息化方向發(fā)展 CAD/CAE/CAM/CAPP 及PDM/PLM/ERP 等將向智慧化、集成化和網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展。展望未來，下列幾方面發(fā)展趨勢(shì)預(yù)計(jì)會(huì)在行業(yè)中得到較快應(yīng)用和推廣。 從國(guó)際上看，各國(guó)模具工業(yè)在發(fā)展初期都得到了政府的大力扶持。近幾年，國(guó)產(chǎn)塑料模具國(guó)內(nèi)市場(chǎng)滿足率一直不足 74%，其中大型 、精密、長(zhǎng)壽命模具滿足率更低，估計(jì)不足 60%。 （ 3）大多數(shù)企業(yè)開發(fā)能力弱，創(chuàng)新能力明顯不足。包括生產(chǎn)方式和企業(yè)管理在內(nèi)的總體水平與國(guó)外工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家相比尚有 10年以上的差距。隨著中國(guó)塑料 工業(yè)，特別是工程塑料的高速發(fā)展，可以預(yù)見，中國(guó)塑料模具的發(fā)展速度仍將繼續(xù)高于模具工業(yè)的整體發(fā)展速度，未來幾年年增長(zhǎng)率仍將保持 20%左右的水平。進(jìn)口的塑料模具中，最多的是為汽車配套的各種裝飾件模具、為家電配套的各種塑殼模具、為通信及辦公設(shè)備配套的各種注塑模具、為建材配套的擠塑模具以及為電子工業(yè)配套的各種塑封模具等。由于中國(guó)塑料模具以中低檔產(chǎn)品為主，產(chǎn)品價(jià)格優(yōu)勢(shì)明顯，有些甚至只有國(guó)外產(chǎn)品價(jià)格的 1/5～ 1/3，加入 WTO后，國(guó)外同類產(chǎn)品對(duì)國(guó)內(nèi)沖擊不大，而中 國(guó)中低檔模具的出口量則加大；在高精模具方面，加入 WTO 前本來就主要依靠進(jìn)口，加入 WTO 后，不僅為高精尖產(chǎn)品的進(jìn)口帶來了更多的便利，同時(shí)還促使更多外資來中國(guó)建廠，帶來國(guó)外先進(jìn)的模具技術(shù)和管理經(jīng)驗(yàn)，對(duì)培養(yǎng)中國(guó)的專業(yè)模具人才起到了推動(dòng)作用。 整體來看，中國(guó) 塑料模具無論是在數(shù)量上，還是在質(zhì)量、技術(shù)和能力等方面都有了很大進(jìn)步，但與國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需求、世界先進(jìn)水平相比，差距仍很大。在營(yíng)運(yùn)成本上，常面臨高工資、高福利的問題，因此下游產(chǎn)業(yè)或模具廠商逐漸將生產(chǎn)據(jù)點(diǎn)移往鄰近的新 興工業(yè)國(guó)或技術(shù)后進(jìn)國(guó)家，以降低勞工成本，增強(qiáng)價(jià)格競(jìng)爭(zhēng)力，但是這樣的趨勢(shì)往往會(huì)造成技術(shù)無形中外流的疑慮，使得本身更須投入大筆研發(fā)費(fèi)用，以加速提升加工技術(shù)與高速機(jī)械性能，拉大彼此間的差異。技術(shù)先進(jìn)國(guó)家如日本、美國(guó)、德國(guó)等，對(duì)于高精度與復(fù)合性模具開發(fā)，不論在設(shè)計(jì)能力或制造技術(shù)上，均有領(lǐng)先的地位，同時(shí)也擁有訓(xùn)練精良的技術(shù)研發(fā)人才。日本、南韓及德國(guó)的模具屬?gòu)?qiáng) /準(zhǔn)出超品，中國(guó)與美國(guó)的模具則因國(guó)內(nèi)需求市場(chǎng)大，本國(guó)廠商無法完整供應(yīng)，須藉進(jìn)口模具以滿足下游市場(chǎng)的產(chǎn)品制造，因此屬?gòu)?qiáng) /準(zhǔn)入超品。在應(yīng)用市場(chǎng)方面，日本、韓國(guó)、美國(guó) 與德國(guó)以汽車模具為最大宗產(chǎn)品，而我國(guó)則以電子通訊產(chǎn)品用模具為主。 各國(guó)產(chǎn)業(yè)形貌 （ 1） 模 達(dá)上千人的公司。 關(guān)鍵詞 ： 塑料 注射模 主動(dòng)齒輪 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）專用紙 2 Abstract As the synthetic polymer materials with good plasticity, plastic has been widely used in puters, mobile phones, automobiles, home appliances, and toys products manufacturing, which suggests that the development of plastic mold bears a broad market space. The designed parts of this time are toy horse active gears, with the characteristics of light weight, high strength, easy to clean, as mass production products. Based on the basic principles of plastic molding, especially the working principles of the injection mould with single parting surface, this paper pletes the design of injection mould of the active gears, using the basic methods of designing and manufacturing with puters’ assistance. The set of moulds adopts the structure of a mold with four cavities and a mold of twoopen and threeplate with a feed point gate model. Meanwhile through the structural process analysis of the plastic parts, this paper also points to fix the mold parting surface, the number of cavity, the form of the runner and design the major ponents of molds like the demolding mechanism, the whole mold steering mechanism, cooling system and the ready molded parts. And the plete mold assembling graph and the main parts graph are drawn through the use of CAD. Key words: plastic。 本文基于塑料成型的基本原理，特別是單分型面注射模具的工作原理，利用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)制造的基本方法，完成了 主動(dòng)齒輪的 注射模設(shè)計(jì)。本 次 設(shè)計(jì)的制件為玩具馬主動(dòng)齒輪，具有重量輕，強(qiáng)度高，易清潔的特點(diǎn)，為大批量生產(chǎn)產(chǎn)品。并用 CAD 繪制完整的模具 裝配圖和主要零件的零件圖。且各國(guó)在模具生產(chǎn)方面有著較大的區(qū)別。日本與中國(guó)偏重生產(chǎn)沖壓模及塑料模，兩者產(chǎn)值合計(jì)比重高達(dá)八成，南韓則以其它模具產(chǎn)值比重最大，占總產(chǎn)值四成七。 （ 4) 各國(guó)出入超狀況來看。 (2) 在技術(shù)方面。不論產(chǎn)值或國(guó)內(nèi)需求以日本衰退最為明顯。經(jīng)過 20 多年的發(fā)展，目前我國(guó)已成為模具生產(chǎn)大國(guó)，模具工業(yè)水平在世界上的競(jìng)爭(zhēng)力和影響力正日益增大。 加入 WTO，給塑料模具產(chǎn)業(yè)帶來了巨大的挑戰(zhàn)，同時(shí)帶來更多的機(jī)會(huì)。由此可以得出，除自產(chǎn)自用外，市場(chǎng)銷售方面， 2021 年中國(guó)塑料模具總需求約為 313 億元人民幣，國(guó)產(chǎn)模具總供給約為 230億元人民幣，市場(chǎng)滿足率為 %。 從市場(chǎng)情況來看，塑料模具生產(chǎn)企業(yè)應(yīng)重點(diǎn)發(fā)展那些技術(shù)含量高的大型、精密、復(fù)雜、長(zhǎng)壽命模具，并大力開發(fā)國(guó)際市場(chǎng)，發(fā)展出口模具。雖然個(gè)別企業(yè)的產(chǎn)品已達(dá)到或接近國(guó)際先進(jìn)水平，但總體來看，模具的精度、型腔表面的粗糙度、生產(chǎn)周期、壽命等指標(biāo)與國(guó)外先進(jìn)水平相比尚有較大差距。更主要的是，企業(yè)組織協(xié)調(diào)能力差，難以整合或調(diào)動(dòng)社會(huì)資源為我所用，從而就難以承接比較大的項(xiàng)目。 （ 4）供需矛盾短期難以緩解。 我國(guó)模具設(shè)計(jì)今后的發(fā)展方向 在信息化帶動(dòng)工業(yè)化發(fā)展的今天，我們既要看到成績(jī)，又要重視落后，要抓住機(jī)遇，采取措施，在經(jīng)濟(jì)全球化趨向日漸加速的情況下，盡快提高塑料模具的水平，融入到國(guó)際市場(chǎng)中去，以促進(jìn)中國(guó)模具行業(yè)的快速發(fā)展，有兩方面應(yīng)予以重視： 一是政府相關(guān)政策對(duì)促進(jìn)模具工業(yè)的發(fā)展起著非常重要的作用。為了滿足市場(chǎng)需要，未來的塑料模具無論是品種、結(jié)構(gòu)、性能還是加工都必將有較快發(fā)展，而且這種發(fā)展必須跟上時(shí)代步伐。 （ 3）為各種快速經(jīng)濟(jì)模具，特別是與快速成型技術(shù)相結(jié)合的 RP/RT 技術(shù)將得到快速發(fā)展。 （ 7）各種模具型腔表面處理技術(shù)，如涂覆、修補(bǔ)、研磨和拋光等新工藝也會(huì)不斷得到發(fā)展。 （ 11）在可持續(xù)發(fā)展和綠色產(chǎn)品被日益重視的今天， “ 綠色模具 ” 的概念已逐漸被提到議事日程上來。塑料玩具占據(jù)著整個(gè)玩具市場(chǎng)的大半部分，這也為塑料模的發(fā)展提供了良好 的契機(jī)。同時(shí)要求有一定的脫模斜度。因此，要求齒輪不僅要有足夠的強(qiáng)度，剛度還要求有一定的抗塑形變形的能力。苯烯腈使 ABS 有良好的耐化學(xué)腐蝕性能及表面硬度，丁二烯使 ABS 堅(jiān)韌，苯乙烯使 ABS 有良好的加工性能和染色性能。 ABS 表面受冰醋酸、植物油等化學(xué)藥品的侵蝕會(huì)引起應(yīng)力開裂。 ABS 在升溫時(shí)粘度增高，成型壓力較高，塑料上脫模斜度宜稍大 。 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。 型腔數(shù)目的確定與配置 對(duì)于一個(gè)塑件的模具設(shè)計(jì)，首先就應(yīng)該確定型腔的數(shù)目。 確定好型腔數(shù)目后，接下來就要考慮型腔的布置問題，多型腔在摸板上的排列方式通常有圓形排列、 H 型排列、直線排列及符合排列等，在進(jìn)行型腔的布置時(shí)，要注意一下三點(diǎn)： （ 1）型腔的布置和澆口的開設(shè)部位應(yīng)力要求對(duì)稱，以防模具承受偏栽而產(chǎn)生溢料 （ 2）型腔排列宜緊湊，以節(jié)約鋼材，減輕重量 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）專用紙 12 （ 3）圓形排列平衡好，加工困難；直線型排列加工容易，但平衡性差； H 型排列平衡性好，且加工性尚可，使用廣泛 故本套模具采用 H型布置，如題 31所示 圖 型腔布置圖 分型面的確定 分型面是決定模具結(jié)構(gòu)形式的重要因素， 分型面的選擇好壞對(duì)塑件質(zhì)量、操作難易、模具結(jié)構(gòu)及制造都有很大的影響。 根據(jù)塑料制品的體積和質(zhì)量從 相關(guān)資料 選取型號(hào)為國(guó)產(chǎn) SZ25/20系列的臥式注射機(jī)。 該模具采用普通流道澆注系統(tǒng)，普通澆注系統(tǒng)一般由主流道、分流道、澆口和冷料穴等四部分組成。 。本設(shè)計(jì)雖然為小型模具，但為了便