【正文】 或凸臺中心到型腔 （ 主型芯）側(cè)表面的距離等，根據(jù) 塑料熔體或塑件之間產(chǎn)生摩擦磨損之后尺寸變化趨勢，可將工作 尺寸分三類： (1) 孔類尺寸（ A 類） 。 (2) 軸類尺寸 （ B 類） 。 (3) 中心距類尺寸（ C 類） 。那么，本制件所涉及的尺寸有 4mm， R6mm。那么根據(jù) 型腔高度小于 L（自由膨脹與約束膨脹的分界點高度） 計算最小型腔厚度，由 L= ≥ 10mm，則 R≥ 31mm， 因此型腔壁厚至少 20mm。則型腔底厚度 適當加大 如圖 52 右側(cè) ，而且一定滿足強度要求。 由于商品的更新速度快，所需的模具材料量大。 模具標準化促進商品的流通與 替 換，提高生產(chǎn)效率，降低采購成本。 有些標準不再僅限于國內(nèi)，如本次設計參考日本工業(yè)標準（ JIS） 。 模具的標準化程度選擇 此處滾輪的模具設計 標準化選擇有兩個方面 ：一 是標準件的選擇，如銷、螺釘、鉚釘、導柱導套、 模板等的選擇；二是參考 《中 國 模具設計大典》中 標準模架 250 315，如圖 53，選擇相關數(shù)據(jù)，如 導柱導套的選擇、推桿的參考值、墊塊確定、 模具各零件大體分布 、模板 零件 的選擇等。 那么， D 取 100mm， p 取 75mm。 洛陽理工學院畢業(yè)設計（論文） 30 總體說來，該模具盡量選用標準，為后續(xù)工作減少工作時間。這里取 。那么強度校核 可根據(jù)公 式 σ c=4F/nπ ≤ [σ ]，式中 [σ ]是推桿材料的許用應力；σ c 是推桿所受的應力（ MPa）。 根據(jù)初選注射時課題所討論 的 內(nèi)容 可知，模具所需的最大最射量 僅需 。 注射壓力校核是額定注射機的最大注射壓力能否滿足塑件成型需要。該壓力等于制件與澆注系統(tǒng)在垂直于鎖模方向的分 型面上的投影面積之和乘以型腔內(nèi)熔體的壓力。 由 單件的投影面積 可得， 取總的投影面積為 10cm2洛陽理工學院畢業(yè)設計（論文） 32 則 鎖模力應大于 所計算的 壓力，即鎖模力在 4KN 以上。 開模行程和頂出結(jié)構(gòu)的校核 開模行程在滑塊設計時，設計者已考慮到 脫模高度 H1=26mm。 但 由于安裝尺寸不符合要求，注射機需要重選。 (3) 鎖模力 630kN。 (7) 模具定位孔直徑 125mm。 (11)移模行程 270mm。它符合本設計理念。 完善裝配圖 根據(jù)修改過后的數(shù)據(jù) 改變裝配圖，并且在裝配圖布局及紙張安排上進一步完善。根據(jù)工作環(huán)境與模具作用不同，配合有過渡、過盈及間隙 配合。 主要零件的加工方法 1. 瓣合 凹模等加工 瓣合 凹模 如 圖 56 是有一定深度的厚件， 并且有一定的強度要求 ，還要經(jīng)過熱處理達到一定硬度，此處是 58～ 62HRC。 這里簡單介 紹它的加工流程： 棒材下料 → 定位 →粗車、精車外圓 或加工中心直接加工成型 →粗、精銑橡膠密封圈 的密封圓環(huán)孔， 線切割內(nèi)孔（也可鉆、鉸內(nèi)孔） →粗銑、精銑端面→熱處理 （提高硬度，必須經(jīng)過淬火等熱處理） →根據(jù)粗糙度要求進行精加工， 如 粗磨、精磨加工等（加工過程中注意加工余量） [最好在加工洛陽理工學院畢業(yè)設計（論文） 36 中心完成，數(shù)控 車 床或普通 車 床需要 其他加工設備輔助，如 電加工，即電火花加工或線切割 ，或銑削加工 ] 圖 58 動模型芯 4. 橡膠的加工 橡膠密封圈 如圖 59，它是一個 橡膠制品 的典型。降低生產(chǎn)成本 除了合理設計、加工路線和標準件利用率的設定 、零部件系列化等實現(xiàn)， 也靠試模次數(shù)的降低等 必要細節(jié)來實現(xiàn)。 供貨時間縮短會使產(chǎn)品長期價格 相對 提高 ，更能獲得所需的經(jīng)濟效益。產(chǎn)品的 研發(fā)期、投產(chǎn)期、穩(wěn)定期及衰落期，都對產(chǎn)品價格有一定影響。它依附于有形商品，影響價格。它間接影響價格。 5. 模具壽命 。 高科技產(chǎn)品研發(fā)時間長，技術含量高，價格相對較高。產(chǎn)品符合市場要求時， 才能為制造廠創(chuàng)造價值，僅而有價格標記。 2. 供貨周期 。 這里也簡單介紹它的 加工流程 有兩種 ： 橡膠塊下料 →劃線→ 切割 成片 → 切割成型 →根據(jù)粗糙度要求進行 相應的精加工，如研磨 等（加工過程中注意加工余量） [一般普通工廠常用方法 ] 橡膠原料準備 → 注射成型 → 根據(jù)粗糙度進行精加工修整 [一般 在密封圈加工廠 用 的 方法 ， 生產(chǎn)其他廠商 直接 訂購 此 產(chǎn)品 ] 圖 59 橡膠密封圈 洛陽理工學院畢業(yè)設計（論文） 37 第 6 章 模具的使用及價格估算 模具價格估算 影響價格因素 1. 生產(chǎn)成本 。 這里簡單介紹其加工流程： 鍛件下料→劃線→鉆孔（注意保存加工余量）， 鉸 孔 至 一定 精度 →對另一孔進行線切割加工→外輪廓 及槽 （槽加工時，可能要重新定位） 的 銑削成形、精銑→粗銑、精銑端面→熱處理 （提高硬度，必須經(jīng)過淬火等熱處理） →根據(jù)粗糙度要求對輪廓、孔 、 端面 、斜面及槽 進行精加工，磨削、精研等（加工過程中注意加工余量） [最好在加工中心完成，數(shù)控銑床或普通銑床需要重新定位 ] 圖 56 瓣合凹模 洛陽理工學院畢業(yè)設計（論文） 35 2. 板件的加工 凹 模固 定板如圖 57，它是一個板件的典型 ，也是模具重要的工作零件之一 。 圖 55CAD 裝配圖 零件圖繪制 洛陽理工學院畢業(yè)設計（論文） 34 零件的分類及部分精度 該模具所涉及到的需要加工零件有：瓣合凹模、 凹模固定板、棒材緊固件、薄墊片、帶鉤形頭拉料桿、墊塊、定模板、定模型芯、定模座板、 定位圈、動模墊板、動模型芯、動模座板、管道、澆口套、推板、推桿（特別加工）、推桿固定板、橡膠密封圈、型芯固定板等。具體 CAD 裝配圖樣如圖 55。 那么，注射機所對應的設計數(shù)據(jù) 有所變化。 注射裝置是螺桿式。 (9) 噴嘴口孔直徑 4mm。 (5) 最大模具厚度 300mm。 這里 確 定 注射 機 型號 為 SZ100/： (1) 理論注射容量 75～ 105cm3。那么 S1≥ 26+75+（ 5～ 10）=106～ 111（ mm）。 安裝部位的尺寸校核 由定位圈尺寸及模具總高 、總長 315mm、總寬 250mm 可 知 ，初選注射機不適合 該模具。 k 是損失系數(shù)，一 般取 到 。 則對比初選注射機，注射壓力是 150MPa，可以滿足需要。 注射壓力校核 型腔內(nèi)熔體的平均壓力取決于注 射壓力，一般在 25 到 40MPa 內(nèi)。 最大注射量校核 塑料制品連同澆道凝料及飛邊在內(nèi)的質(zhì)量 一般不超過注射機最大注射量的 80%。推桿直徑 d 的確定可根據(jù)壓桿穩(wěn)定公式 d=Ψ ， Ψ是安全系數(shù)，可取 ； L 是推桿長度 可 ； F 是脫模力 ； n 是推桿數(shù)目；可根據(jù)公式 求得d 的對應值。 它有待進一步修改。 瓣合凹模、型芯等需要自己加工。 前面已談到關于定位圈的標準化。模具標準化將促進一些專業(yè)化設備的產(chǎn)生，同時加速相關方面的軟件開發(fā)，如 CQISM 估價系統(tǒng) 、 注射模 CAM/CAD 系統(tǒng)及 Pro/E 軟件的應用等。 局部受損的更換性 ，使得 模具標準化可以 提高 整體模架的 使用壽命。 在目前市場競爭激烈的環(huán)境下，銷售渠道不再單一，采購渠道也不再受地區(qū)的限制。隨著經(jīng)濟全球化，商品流通已跨過進行。計算相關強度是否合適。其中， 模具磨損量 δ z=Δ /3， 模具制造公差 δ c=Δ /6。這類尺寸有孔間距，型芯間距和孔中心與型芯中心的距離。這類尺寸有 型芯 高度 ， 型芯徑向尺寸等 。該類尺寸 是型腔深度、型腔徑向尺寸等。那么 最終確定的尺寸如圖 51，其粗糙度為全部 。此次，設計者選用后一種方式，原因是注射機螺孔的尺寸 及位置不一定符合設計要求。 孔的直徑必須大于中心頂桿尺寸，即直徑大于 50mm，此處選擇 70mm。 結(jié)合《中國模具設計大典》中表 ，選擇 公稱尺寸 D 和相關尺寸 p 等。螺釘呈對稱分布，銷分布在兩側(cè)， 盡可能的拉長相隔距離。 導套和導柱配合部分表面粗糙度洛陽理工學院畢業(yè)設計（論文） 24 。故而 導柱高出凹模固定板 26mm 以 上 ，結(jié)合導柱頭有一定斜度，則 導套長度32mm 以上。 此處 設在有斜滑塊的一面，即動模一邊。 洛陽理工學院畢業(yè)設計（論文） 23 導向和定位的結(jié)構(gòu)設計 導柱導套的布局 導套導柱的設計原理： (1) 導柱盡量合理分布在模具分型面四周，導柱中心支模具邊緣有足夠距離 。 剛 開模時，用一個標準 鉚 釘 ，如圖 49右側(cè)， 阻止斜滑塊（瓣合凹模） 與動模產(chǎn)生相對運動。則此處選擇 20176。 =，則推出高度取 26mm。 如圖 48 左側(cè) 。抽芯距 S 是指將活動型芯 （或瓣合模塊）從成型位 置抽至不妨礙塑件脫模位置所移動的距離 。 如圖 46，該圖顯示了 本課題選擇的型芯冷卻回路。 此外，模具冷卻時間約占整個注射周期的 2/3，故而有必要縮洛陽理工學院畢業(yè)設計（論文） 20 短冷卻時間。對應導氣溝深度在 到 ，深度選擇 1mm。 (2) 設在塑料熔體最后充滿處和塑件厚壁處 。 洛陽理工學院畢業(yè)設計（論文） 19 圖 45 鉤形頭冷料穴 排氣槽的設定 排氣槽 是為使模具型 腔中的氣體排出而在模具上開設的通氣槽或通氣孔 。第二種包括 帶鉤形頭（ Z 字形頭）拉料桿的冷料穴，倒錐形和圓環(huán)形冷料穴 ，帶球頭（或菌形頭）拉料桿冷料穴，帶尖錐頭拉料桿 和無拉料桿的冷料穴 等。 洛陽理工學院畢業(yè)設計（論文） 18 圖 44 一般類型的側(cè)澆口及其尺寸 冷料穴的設定 冷料穴 位于主流道正對面的動模板上，或在分流道的末端。 側(cè)澆口成形后 ，制件的外表面 可用機加工將 ABS 材料 加工到 。如圖 41 所示， 流道的 俯視圖 表達。到 10176。 洛陽理工學院畢業(yè)設計（論文） 17 圖 43 流道的截面形狀與效率 (2) 分流道的截面尺寸 分流道截面 尺寸可根據(jù)塑件的尺寸、塑料品種、注射速率及分流道的長度而定 。 2. 分流道設計 分流道是主流道與澆口之間的進料通道 。 (2) 主流道與噴嘴對接處成球面凹坑，其半徑 =噴嘴球面半徑 +（ 12） mm，其最小端直徑 =噴嘴孔口直徑 +（ ） mm。 這樣斜滑塊（瓣合凹模）與導滑槽（凹模固定板）之間有了一定摩擦后，通過修磨斜滑塊 （瓣合凹模）洛陽理工學院畢業(yè)設計（論文） 16 端面，繼續(xù)保持拼合的緊密性。它 們在塑件的成型過程中被固定板 箍 合在一起 ；而在脫模過程中 ，瓣合凹?？蓮墓潭ò逯忻摮霾⑾騻?cè)面打開 ，從而使帶有側(cè)凹的塑件可靠地從模具中脫出。 這種 結(jié)構(gòu) 采用過渡配合將型芯壓入模具，型芯底部用 凸肩固定，適合于長徑比較小的圓形型芯。 根據(jù)注射機進行下一步設計。 (8) 噴嘴球半徑 SR10mm。 (4) 拉桿內(nèi)間距 180mm。因此，根據(jù) 《中國模具設計大典》表 可查的表內(nèi)注射機全符合條件。 據(jù)統(tǒng)計，每個制品所需澆注系統(tǒng)體積是制品 體積的 到 1 倍。 (2) 兩側(cè)雙頂桿機械頂出 ，如 臥式 125 等 。 注射成型機由注射裝置、合模裝置、液壓傳動系統(tǒng)、電氣控制系統(tǒng)等部分組成。該草稿有待指導老師審閱。相對 來說， 模外抽芯 模具設計， 如圖 37，比較適用于實驗和手工作坊。分析該圖的開閉模狀態(tài)及 結(jié)構(gòu)設計可洛陽理工學院畢業(yè)設計（論文） 11 以為接下來的 裝配草案圖做準備。 (7) 排氣系統(tǒng)，由排氣槽、推桿間間隙等構(gòu)成（用于 排氣） 。 (3) 導向與定位機構(gòu)，如導柱、導套、螺釘及銷等（ 保證精確度） 。 型腔布置在 瓣合凹模內(nèi)，固定在凹模固定板上。 型腔設計 型腔的數(shù)目 影響型腔數(shù)目設計的因素有 注射機的鎖模力，注射機的注射量 ，制件精度及 制件結(jié)構(gòu)等。 有時，為了 使制件易從模具內(nèi)推出，設計者會 在設計時給定足夠斜度，以保證塑件脫模。 由 不同孔徑對應的夾角對比可知 ， 進而對兩者對應的 抽拔 力 [Q=lhp(f9cosθ sinθ )]進行定性分析，可得直徑為 18mm 的型芯比直徑 14mm 的 型芯更易脫模。為防止溢料及定位不精確，模具設計者多采用瓣合模塊，上下抽芯。設計者選擇第二種，即圖 32 右側(cè) 模格式。 (5) 便于模具零件加工 。接著還要考慮 以下因素： (1) 便于脫模并簡化結(jié)構(gòu) 。 圖 31 分型面種類 根據(jù)本課題制件的結(jié)構(gòu)，可設計兩種分型面方案： 垂直分型面， 兩側(cè)洛陽理工學院畢業(yè)設計（論文） 8 抽芯 （即 主分型面Ⅰ外，還需增設側(cè)向分型面Ⅱ ） 成型制件 ，主要用到側(cè)向抽芯結(jié)構(gòu) ，如圖 32 左側(cè)圖片 ；垂直分型面和平行分型面綜合利用（即主分型面Ⅰ外，還需增設水平分型面Ⅱ ），主要用到 瓣合模 塊 的 鑲拼結(jié)構(gòu) ，如圖 32 右側(cè)圖片。按分型面的形狀來分類 ：平面分型面，曲面分型面，階梯分型面和斜面分型面。分型面設計是否合理直接影響塑件質(zhì)量、 模具使用可靠性及模具壽命等，進而影響產(chǎn)品的經(jīng)濟效益。 模外手動抽芯嚴重影響之間的生產(chǎn)率，所應用的環(huán)境范圍狹小。這里，設計者以最先進的生產(chǎn)環(huán)境設計模具。 不同的模具設計是生產(chǎn)的效率不同。那么分型面的選擇以及型腔的布局是本課題設計的核心問題。 由圖可知，制件 的特殊結(jié)構(gòu)會