【正文】 模具設(shè)計(jì)，通過對塑料飯盒盒蓋的材料、塑件的結(jié)構(gòu)和工藝性的分析 ，進(jìn)而合理性、科學(xué)性的完成了注塑模的設(shè)計(jì)。另外，根據(jù)需要還有 特殊結(jié)構(gòu)的模架。大型模具可能不只有一組串聯(lián)冷卻孔道，以確保均勻的冷卻水溫度和模具的冷卻溫度。所以采用并聯(lián)冷卻孔道時(shí)，通常模具的凹模與凸模分別有并聯(lián)冷卻系統(tǒng)，各冷卻系統(tǒng)孔道數(shù)目取決于模具的尺寸和復(fù)雜性。 冷卻回路的布置 冷卻回路的有兩種配置形式：并聯(lián)和串聯(lián)。 根據(jù)《塑料成型工藝及模具設(shè)計(jì)》得 PC 單位重量釋放出的熱量為 KgKJQs / 2?? ，則hKJW Q sQ /5 8 3 2 ????? 。 對于長徑比 50/ ?dl 的細(xì)長冷卻管，其孔壁與冷卻水之間的傳熱膜系數(shù) h 的計(jì)算式為： )(1 8 d vfh ?? （ 383） 式中 f — 與冷卻水溫度有關(guān)的物理系數(shù)，見參考文獻(xiàn) [1]表 查得； ? — 冷卻水在一定溫度下的密度（ 3/mkg ）； v — 冷卻水在圓管中的流速（ sm/ ）； d — 冷卻管的直徑（ m ）。聚碳酸酯由于粘度低、流動性好，故此次設(shè)計(jì)考慮冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。通常導(dǎo)向孔應(yīng)做志通孔；如果型腔板特厚，導(dǎo)向孔做成盲孔時(shí)，則應(yīng)在盲孔側(cè)壁增設(shè)通氣孔，或在導(dǎo)柱柱身、導(dǎo)向孔開口端磨出排氣槽；導(dǎo)向孔導(dǎo)滑面的長度與表面粗糙度可根據(jù)同等規(guī)格的導(dǎo)套尺寸來取，長度超出部分應(yīng)擴(kuò)徑以縮短滑配面。應(yīng)確保各導(dǎo)柱、導(dǎo)套及導(dǎo)向孔的軸線平行，以及同軸度要求，否則將影響合模的準(zhǔn)確性，甚至損壞導(dǎo)向零件。 直導(dǎo)套常應(yīng)用于簡單模具或模板較薄的模具；Ⅰ型帶頭導(dǎo)套主要應(yīng)用于復(fù)雜模具或大、中型模具的動定模導(dǎo)向中；Ⅱ型帶頭導(dǎo)套主要應(yīng)用于推出機(jī)構(gòu)的導(dǎo)向中。 （ 3）與前兩者不同，將滑塊設(shè)在定模，在模具打開前，借助其它動力將側(cè)型芯抽出。本設(shè)計(jì)在每個(gè)分流道的末端都設(shè)置鉤料釘。它一般可用人工，機(jī)械取出，但生產(chǎn)效率低，勞動強(qiáng)度大。部分技術(shù)要求見下圖 3342,，選取推桿的材料為 T8A，淬火后進(jìn)行滲碳處理 ,滲碳層深度為 ~，推桿與其配合的孔單邊配合為 ，復(fù)位桿工作部分與模板或型芯上推桿孔的配合采用 H7/f7 的間隙配 合。 2)推件板可用經(jīng)調(diào)質(zhì)處理的 45 鋼制造，對要求比較高的模具，也可以采用 T8或 T10 等材料，并淬硬到 53~57HRC，有時(shí)也可以在推件板上鑲淬火襯套以延長壽命。 ， f=,K2=1+=,S=%,A=3828 平方毫米，計(jì)算得 F=意圖如下圖 3341 所示。 3）力求良好的塑件外觀 推出位置應(yīng)盡可能設(shè)在塑件內(nèi)部或?qū)λ芗庥^影響不大的部位，以力求良好的塑件外觀。本制品為薄壁的容器塑件，故采用推桿推出機(jī)構(gòu)。 h = y1= 1/hl＝ 22/180= 得： c=1 21/ll＝ 126/180= 得： 1 ?? 將以上各數(shù)值代入公式得： 13 1351 *130 * * *10 * * ? （ ）＝ cm 2）成型零件的工作尺寸計(jì)算計(jì)算 塑件的平均收縮率η為： ％ ,模具制造公差取 1/3 的制品公差。飛邊厚度一般應(yīng)小于是~。另外對于型腔底面（或型芯端面），因?yàn)槊撃７较虼怪?，故磨損量δ c=0。而制品孔中心距尺寸公差按對稱分布原則計(jì)算，即取士 1/2? 。 因?yàn)槭切⌒退芗?一模一腔，又為了加工效率高，拆裝方便，還保證塑件的形狀和尺寸精度，此次設(shè)計(jì)選擇整體式凸模，凹模選擇為整體式。所以整體式凹、凸模結(jié)構(gòu)常用于形狀簡單的單個(gè)型腔中、小型模具或工藝試驗(yàn)?zāi)＞?。而此次根?jù)塑件設(shè)計(jì)說明書的設(shè)計(jì)要求、塑件的幾何結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及尺寸精度要求和生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)性要求，確定采用一模一腔。適當(dāng)?shù)亻_設(shè)排氣槽；可以大大降低注射壓力、注射時(shí)間。一是在注射熔融物料時(shí)，排除模腔內(nèi)的空氣；二是排除物料在加熱過程中產(chǎn)生的各種氣體。 當(dāng)制品在相互垂直的兩個(gè)方向都需要設(shè)置型芯時(shí)，應(yīng)將較短的型芯置入側(cè)抽芯方向，以便減小抽拔距。在注射成形過程中 ，制品上會產(chǎn)生一些很難以避免的工藝缺陷，如脫模斜度、飛邊及推桿與澆口痕跡等，因此，在分型面設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)從使用角度考慮避免這些工藝缺陷影響制品的使用功能。 塑件的順利脫模 由于注塑機(jī)的頂出裝置設(shè)置在動模一側(cè)，因此分型面的選擇應(yīng)盡可能的使塑件在開模后 能留在動模一側(cè)，便于在動模部分設(shè)置推出機(jī)構(gòu)，降低模具的復(fù)雜程度。點(diǎn)澆口直徑通常為 ~，取為 ，角度α通常為 6o~15o，取為 14o。澆口的選擇原則如下： 其能保證熔體迅速和均勻的填充模具型腔，避免熔體破裂現(xiàn)象產(chǎn)生引起塑件缺陷 。 5）在多型腔模中，容易實(shí)現(xiàn)各型腔的平衡進(jìn)料。點(diǎn)澆口是截面形狀小如針點(diǎn)的澆口，應(yīng) 用范圍十分廣泛，它具有如下優(yōu)點(diǎn)： 1）可顯著提高熔體的剪切速率，使熔體黏度大為降低，有利于充模。 澆口設(shè)計(jì) 澆口是連接分流道與型腔的熔體通道。 圖 313 澆口套的固定形式和定位圈尺寸 分流道的設(shè)計(jì) 分流道是指主流道末端與澆口之間的一段塑料熔體的流動通道。澆口套常用 T8或 T10 鋼材制作，經(jīng)淬火洛氏硬度為 50 到 55HRC。過小的錐角使凝料脫模困難，還會使充模時(shí)熔體的流動阻力過大。現(xiàn)采用第二種形 式。流道的表面粗糙度 Ra≤ ，主流道出口處為非圓角過渡。 4）應(yīng)盡量的縮短物料的流程和便于清除料把，以節(jié)省原料，提升注射效率。在設(shè)計(jì)注射模的澆注系統(tǒng)時(shí)應(yīng)注意以下幾項(xiàng)原則。排氣主要是通過分型面間隙排出，而不必再開設(shè)專門的排氣槽。 （ 4）確定脫模方式 利用彈簧力的作用進(jìn)行開模，當(dāng)模具開模到一定的距離時(shí)，由于定距銷的作用，動模繼續(xù)分離的同時(shí)，利用定模頂出使飯盒蓋頂出，這樣使得塑件都跟著動模運(yùn)動，當(dāng)分離到一定的距離后，此時(shí)采用推桿就能把留在動模上的塑件推脫，推桿固定在模具的推桿固定板上，由注塑機(jī)頂出裝置推動，實(shí)現(xiàn)零件的脫落，并依靠彈簧力的作用使復(fù)位桿復(fù)位。 擬定模具結(jié)構(gòu)方案 （ 1） 確定分型面 分型面是分開模具，取出制品的面。螺桿轉(zhuǎn)速： 30— 120r/min。 工藝參數(shù)如下： 料筒溫度：前部 250— 310，中部 240— 280，后部 230— 加入 30%的玻璃添加劑可以使收縮率降到 %。 PC的流動率 MFR 范圍在 1~40。 PC 的 5 維卡軟化溫度為 150℃。密度在 ，它比 PE 要更堅(jiān)硬并且有更高的熔點(diǎn)。 如下圖 21 所示 圖 21 塑件外形 塑件的尺寸與公差及設(shè)計(jì)基準(zhǔn) （ 1）塑件尺寸見圖，查《塑料成型工藝及模具設(shè)計(jì)》表 24 塑件要求為一般精度 4 級，則尺寸公差取 （ 2）塑件設(shè)計(jì)以左側(cè)端面為基準(zhǔn)，進(jìn)行設(shè)計(jì)。在模具制造方面，根據(jù)不同情況選用模具加工新工藝。世界模具市場總體上供不應(yīng)求，市場需求量維持在六百億至六百五十億美元，同時(shí)，我國的模具產(chǎn)業(yè)也迎來了新一輪的發(fā)展機(jī)遇。目前，我國的彩電的年產(chǎn)量己超過三千二百萬臺，電冰箱、洗衣機(jī)和空調(diào)的年產(chǎn)量均超過了一百萬臺。應(yīng)用模具計(jì)算機(jī)輔助繪圖技術(shù)設(shè)計(jì)模具已較 為普遍，推廣使用模具標(biāo)準(zhǔn)件，能夠?qū)崿F(xiàn)部分資源共享，這會大大減少模具設(shè)計(jì)的工作量和工作時(shí)間，對于發(fā)展計(jì)算機(jī)輔助繪圖技術(shù)、提高模具的精密度有重要意義。從技術(shù)上來說，為了滿足用戶對模具制造的“交貨期短”、“精度高”、“質(zhì)量好”、“價(jià)格低”的要求。由于模具成型具有優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、省料和成本低等特點(diǎn)，現(xiàn)已在國民經(jīng)濟(jì)各個(gè)部門，特別是汽車、拖拉機(jī)、航天航空、儀器儀表、機(jī)械制造、家用電器、石油化工、輕工日用品等部門得到極其廣泛的應(yīng)用。因此，研制和開發(fā)新的模具設(shè)計(jì)、制造技術(shù)勢在必行。塑料模的結(jié)構(gòu)一般包括七個(gè)部分：澆注系統(tǒng)，成型零部件，排氣結(jié)構(gòu)，推出機(jī)構(gòu)，側(cè)抽芯機(jī)構(gòu)，合模導(dǎo)向機(jī)構(gòu)，加熱冷卻系統(tǒng)。它是由安裝在注射機(jī)移動工作臺面上的那一半模具即動模和安裝在注射機(jī)固定臺面上的那一半模具即定模組成的。 本次畢業(yè)設(shè)計(jì)課題的研究目標(biāo)是針對方便飯盒上蓋塑料件的生產(chǎn)，設(shè)計(jì)其注塑模具。 目前我國塑料模工業(yè)已能生產(chǎn) 122cm 大屏幕彩電塑殼注射模具、 大容量洗衣全套塑料模具、汽車保險(xiǎn)杠、整體儀表板、照相機(jī)塑料件模具、多型腔小模數(shù)齒輪模具及塑封等塑料模具。針閥的啟閉可以通過液壓、氣壓、機(jī)械驅(qū)動機(jī)構(gòu)或彈簧來完成。 在注塑成型方面，其擁有相當(dāng)多無可比擬的優(yōu)勢 。 塑模技術(shù)因?yàn)閼?yīng)用前景好 ,使用價(jià)值較高 ,一直是國內(nèi)外研究的焦點(diǎn)。關(guān)稅的降低會使大量的進(jìn)口機(jī)占領(lǐng)國內(nèi)市場，先進(jìn)的技術(shù)、優(yōu)秀的品質(zhì)及良好的服務(wù)都具有強(qiáng)勁的競爭力。近年來由于汽車、建筑 、家用電器、食品、醫(yī)藥等產(chǎn)業(yè)對注射制品日益增長的需要，推動了注射成型技術(shù)水平的發(fā)展和提高 。模具生產(chǎn)技術(shù)水平的高低，己成為衡量一個(gè)國家產(chǎn)品制造水平 高低的重要標(biāo)志，在很大程度上決定著產(chǎn)品的質(zhì)量、企業(yè)的效益和新產(chǎn)品的開發(fā)能力。模具是工業(yè)生產(chǎn)的基礎(chǔ)工藝裝備。 mold design。 這個(gè)畢業(yè)設(shè)計(jì)是日常產(chǎn)品的設(shè)計(jì)的典型實(shí)例，這對于提高我以后的設(shè)計(jì)水平有一定的幫助，也相應(yīng)帶動了工業(yè)產(chǎn)品高速與持續(xù)發(fā)展。通過運(yùn)用模具設(shè)計(jì)基礎(chǔ)和 CAD/CAM 等這些課程的知識去做一次模具設(shè)計(jì)的實(shí)踐，并在這次實(shí)踐中鍛煉自己用理論知識來解決實(shí)際問題的能力 。模具設(shè)計(jì)； CAD； CAM Lunch Box Cover Cap Injection Mold Design Material forming and control engineering class 091 Xu kai Instructor:Yuan Hong Bin Abstract： This paper presents and explains the process of lunch box cover cap design and forming parts mold the knowledge of courses as basis of mold design and CAD/CAM and so on to carry out a practice of mold design , and exercise my ability of using theory knowledge to slove actual problems in this practice . This graduation paper is a mon case in design of daily products ,it is helpful for me to improve my latter designing level,and correspondingly drive fast and continuous development of industry products. i hope that i can design more and better products, for the benefit of humanity, benefit the society. Key words: lunch box cover cap。 隨著塑料制品的應(yīng)用日漸廣泛 ,為塑料模具提供了一個(gè)廣闊的市場 ,同時(shí)對模具也提出了更高的要求。 模具又是 “ 效益放大器 ” ，用模具生產(chǎn)的最終產(chǎn)品的價(jià)值，往往是模具自身價(jià)值的幾十倍、上百倍。目前在工程塑料業(yè)中， 80％ 采用了注射成型。除了幼稚工業(yè)在一定時(shí)段內(nèi)得到保護(hù)外，其他的行業(yè)關(guān)稅壁壘的保護(hù)將不復(fù)存在。這就要求我們 積極推行專業(yè)化生產(chǎn)，改變大而全、缺乏高、精、尖的弱勢， 積極研發(fā)高新塑模技術(shù) ,力爭走在行業(yè)前列 ,才能在行業(yè)競爭中落于不敗之地。通常，一個(gè)成型周期從幾秒鐘到幾 2 分鐘不等，時(shí)間的長短取決于塑件的大小、形狀