【正文】 。本次設(shè)計是做熱流道模具，所以熱流道板的設(shè)計是必不可少的。方案一：如圖4所示。過程3，模具繼續(xù)開模，限位螺釘帶動B板向下移動，此時上模腔和下模腔分離，塑件與螺紋抽芯機構(gòu)在旋轉(zhuǎn)中分開一部分，直到限位螺釘與B板接觸。圖4 方案一方案二：如圖5所示。此時，螺紋型芯已全部旋出制品。方案一與方案二作出比較，由于方案一，機構(gòu)較為多，包括齒輪、齒條和錐齒輪，實現(xiàn)起來不方便，成本也較為高。根據(jù)市場調(diào)研，世界上每年的打火機需求量為150億只，其中中國需求量為50億只，其它國家100億只左右?，F(xiàn)在，人們對打火機的要求也越來越趨向于精美標致、產(chǎn)品質(zhì)量高。它在打火機行業(yè)中的應(yīng)用已不容忽視。設(shè)計工作的所有步驟都要自己親力親為，在假設(shè)擁有齊全的設(shè)備和資源的前提下，應(yīng)用自己的專業(yè)知識對塑件做出合理、實用的設(shè)計方案并使自己的方案實現(xiàn)。 1 發(fā)火部塑件的分析指導(dǎo)老師給了我們打火機模具組一個市場上比較精致的打火機，作為我們設(shè)計的參考。塑件半透明，結(jié)構(gòu)相對其它塑件復(fù)雜，厚度薄，是一個典型的薄壁塑料件品。作為一個支撐件，強度要求高，耐沖擊性高。2發(fā)火部塑件的設(shè)計針對發(fā)火部塑件的結(jié)構(gòu)與功能的分析，我用了幾天的時間再進一步地對市場上的相關(guān)打火機產(chǎn)品進行比較分析，自己的塑件產(chǎn)品設(shè)計如圖8。側(cè)凹槽是。圖8 打火機發(fā)火部塑件的工程圖根據(jù)以上的工程圖，利用SolidWorks軟件進行3D建模。 %，成型溫度為160230℃，干燥條件為7090℃4小時。③流動性隨著料筒溫度提啟而增大，但在能夠充懣型腔的前提下，溫度不宜太高，以減少變色，銀絲等缺陷，前筒200230℃、中料筒215235℃、后料筒140160℃。本設(shè)計型腔型芯都選擇1176。④塑件的螺紋極限尺寸[5]，塑件的最小螺孔直徑d=2mm，最大螺桿直徑d1=3mm，最大螺孔深度為3d,對于d15時，對于d15時, 最大螺桿長度為3d1。Moldflow積累的豐富注塑經(jīng)驗帶動塑品和模具設(shè)計，并將注塑分析與實際注塑機控制相聯(lián)系，自動監(jiān)控和調(diào)整注塑機參數(shù)，從而優(yōu)化模具設(shè)計、優(yōu)化注塑機參數(shù)設(shè)置、提高塑品生產(chǎn)質(zhì)量的穩(wěn)定性，使塑品具有更好的工藝性。其功能有：①分析模型的精確化能確保仿真的精確性I②描述工具可以更好的表述模型和分析結(jié)果I3 有限元分析Moldflow作為成功的注塑產(chǎn)品成型仿真及分析軟件，采用的基本思想也是工程領(lǐng)域中最為常用的有限元方法。（二）技術(shù)參數(shù)的選擇Material Grade:PMMA22Max Injection Pressure: MPaMold Temperature: Melt Temperature: （三）澆口位置的選擇在設(shè)計澆注系統(tǒng)時，首先選擇澆口的位置，澆口位置的選擇恰當與否，將直接關(guān)系到塑件的成型質(zhì)量及注射過程是否能順利進行。但是這與螺紋抽芯構(gòu)件相沖突。它符合了以上所涉及的原則，對于本次熱流道模具的設(shè)計，熱嘴安排在此次，極為妥當。 圖11 澆口最佳位置出現(xiàn)產(chǎn)品缺陷一般有以下一些因素：①產(chǎn)品設(shè)計中存在問題；②模具設(shè)計不合理；③成型工藝參數(shù)選擇不當；④材料（聚合物）性質(zhì)本身造成的產(chǎn)品缺陷；⑤注塑成型設(shè)備（注塑機）選擇不恰當。,，第二次進行模流分析，結(jié)果大為改觀，不過還是有不少問題。注射壓力分析屬正常。 Injection Pressure 圖14 Fill Time 模具設(shè)計時應(yīng)根據(jù)制品的結(jié)構(gòu)形式、尺寸精度、澆注系統(tǒng)形式、推出方式、排氣方式及制造工藝等多種因素，全面考慮，合理選擇。但是，在另一些制品中，分型面并不那么一目了然，而需進行大量周密的思考。3 選擇分型面由于塑件有通孔的存在，應(yīng)關(guān)閉曲面。 圖17 塑件開模方向 圖20 型腔型芯的形成（二）型腔型芯的形成型腔型芯的設(shè)計主要應(yīng)在保證塑件質(zhì)量要求的前提下，從便于加工、裝配、使用、維修等角度加以考慮。2 型腔的排列（1）排列原則多型腔在模具上通常采用圓形排列、H形排列、直線形排列以及復(fù)合排列等，在設(shè)計時應(yīng)注意如下幾點：①盡可能采用平衡式排列，以便構(gòu)成平衡式澆注系統(tǒng)；②盡量使型腔排列得緊湊一些，以便減小模具的外形尺寸；（2）本設(shè)計的排列方案由于本設(shè)計是退螺紋脫模機構(gòu)，采用的是齒輪傳動機構(gòu)方案，所以型腔的排列必定與齒輪的尺寸有關(guān)。圖25 型腔的立體圖如圖26所示，此型腔結(jié)構(gòu)復(fù)雜。圖28 型芯的簡單工程圖型芯的模型如圖27所示，也是一個大整體。此螺紋型芯也是旋轉(zhuǎn)軸，下接齒輪，直接與大齒輪相嚙合。綜上所述，采用標準模架的優(yōu)越性是十分明顯的，我們希望在模具設(shè)計中，要盡可能選用標準模架，不僅如此，而且能在標準模架的基礎(chǔ)上實現(xiàn)模具制圖的標準化、模具結(jié)構(gòu)的標準化以及工藝規(guī)范的標準化[4]。由于塑件的尺寸較小，所以，A板B板的高均選為50mm,支撐板為15mm,墊鐵為25mm。如圖30。2 初選注塑機因此，必須對兩者之間有關(guān)參數(shù)進行校核，并通過校核來設(shè)計模具與選擇注塑機型號[7]。3 注塑機參數(shù)的較核選擇注塑機之后，這種注塑機是否合適，還要對該機型的其它技術(shù)參數(shù)進行校核。 設(shè)計中要求式中： ——型腔的平均壓力，根據(jù)塑料性質(zhì)選為40MPa；，符合條件。③模具厚度。 在此設(shè)計中，, (由于是熱流道系統(tǒng)，所以沒有澆注系統(tǒng)凝料)。因此要求充模速度快而有序，壓力損失小，熱量散失少，排氣條件好，澆注系統(tǒng)凝料易于與塑件分離或切除，且在塑件上留下澆口痕跡小。那我就從這幾部分來分別設(shè)計。在這里我是選擇針閥式熱噴嘴。澆口的打開和關(guān)閉是機械式或熱控式的獨立操作。由于絕熱間隙存料，故不宜用于熱穩(wěn)定性差，容易分解的塑料[8]。圖32和圖33是我設(shè)計的熱流道板。分流道的直徑我是選擇，厚度。熱流道附件通常包括：加熱器和熱電偶、流道密封圈、接插件及接線盒等。利用熱流道噴嘴與澆口襯套之端面的滑動來補償熱流道板的模向膨脹尺寸。圖34 熱流道系統(tǒng) 齒輪機構(gòu)是在各種機構(gòu)中應(yīng)用最為廣泛的一種傳動機構(gòu)。2 脫螺紋機構(gòu)的原理（1）脫螺紋機構(gòu)的類型由于制品有內(nèi)螺紋機構(gòu)，所以模具不得不考慮用脫螺紋機構(gòu)。機動脫螺紋機構(gòu)又分齒輪齒條脫螺紋機構(gòu)、螺旋桿和齒輪脫螺紋機構(gòu)、斜導(dǎo)柱和螺旋桿脫螺紋機構(gòu)。這種結(jié)構(gòu)是借助模具以外的力源來驅(qū)動模具內(nèi)的脫螺紋機構(gòu)。此機構(gòu)裝配在模具內(nèi)，如圖37所示。圖36工程圖如圖40，3D圖如圖41。在這里，軸的工作能力計算省去，只考慮結(jié)構(gòu)設(shè)計。與大齒輪配合的軸如圖42所示，也是螺旋桿，下端與注射機相配合，上端是通過鍵與大齒輪相配合，從而起到傳遞轉(zhuǎn)動的作用。 這里選擇的鍵聯(lián)接是平鍵聯(lián)接。我選擇的軸承是深溝球軸承，根據(jù)軸的直徑，查資料可得各軸承型號[9]，分別為： 制品在模腔內(nèi)冷卻后，模具打開，制品必須從模腔中頂出。 例如，不適當?shù)呐艢饽軐?dǎo)致以下問題： ②出現(xiàn)不適當?shù)娜垠w流動前鋒熔接線；頂出機構(gòu)設(shè)計的注意事項：①為防止制品變形，受力點應(yīng)盡量靠近型芯或難于脫模的部位，如細小的柱位與骨位；②受力點應(yīng)作用在制品能承受力量最大的部位，即剛性好的部位，如骨位邊等；③盡量避免受力點作用于制品薄平面上，防止制品破裂，穿孔，頂白等。推件板推出部分的形狀根據(jù)制品的形狀而定。模具開模，頂板和動模部分向下移動，當拉鉤與頂板接觸時，頂板被拉鉤卡住不動，動模部分與型芯繼續(xù)向下移動，此時制品被頂板頂住，順利脫模。 在型芯根部安裝與之配合的推件板，推件板推出部分沿型芯周邊移動將制品頂出。 45 頂板工程圖46 頂板3D圖（3）拉鉤與限位鉤設(shè)計拉鉤的主要作用是：當拉鉤碰到推件板時，拉鉤會卡住推件板，使推件板不會停止移動。 由于各種塑料的性能和成型工藝要求不同，對模具溫度的要求也不同。有些塑件的物理性能，外觀和尺寸精度的要求很高，對模具的溫度要求十分嚴格，為此要設(shè)計專門的模溫調(diào)節(jié)器，對模具的各部分的溫度進行嚴格的控制[6]。當模具溫度不均勻時，型芯和型腔溫差過大，塑件收縮不均勻，導(dǎo)致塑件翹曲變形，會影響塑件的開關(guān)和尺寸精度。(三) 冷卻系統(tǒng)設(shè)計1 注塑模冷卻正因為如此，頂出時塑料溫度必須比注射時的要低，但不必完全冷下來。因而對于生產(chǎn)率要求較高的模具，將這種“損失”時間控制到最小是絕對必要的。 影響模具冷卻的因素：在布置冷卻水道時，應(yīng)著重看待此位置。4冷卻水道的布置由于該塑件小，Moldflow冷卻質(zhì)量的分析也可知，塑件總體上冷卻質(zhì)量高。本設(shè)計的水道布置在A板與型腔內(nèi)，如圖49所示。型腔的水道圖如圖51所示，兩個出口處都需用喉塞塞住，防止水流出，型腔和出口處和入口處都在型腔上方。而機械切削加工基本上是數(shù)控化加工。圖52 頂板的工程圖工序名稱 銑削 銑削 鉗工 磨削 線切割加工里面四個通孔8 在磨床上對成型面進行拋光精密模具已使模具行業(yè)成為一個與高新技術(shù)產(chǎn)品互為依托的產(chǎn)業(yè)?！緟⒖嘉墨I】[1]現(xiàn)代塑料，組合式熱流道系統(tǒng)優(yōu)勢多多，[2]黃旸，我國推廣熱流道模具技術(shù)任重道遠，[3]王剛：Moldflow 模具分析應(yīng)用實例，清華大學(xué)出版社，2005年[4][加]：模具工程（第二版），化學(xué)工業(yè)出版社，2005年[5]鄒繼強：塑料模具設(shè)計參考資料匯編，清華大學(xué)出版社，2005年[6]黃虹：塑料成型加工與模具，化學(xué)工業(yè)出版社，2005年[7]伍先明：塑料模具設(shè)計指導(dǎo)，國防工業(yè)出版社，2006年[8]李建心：熱流道模具的噴嘴設(shè)計，機械科學(xué)與技術(shù)，1997年，第26卷，第4期[9]王昆：課程設(shè)計，高等教育出版社，2002年，140頁[10]：注射模具130例，化學(xué)工業(yè)出版社，2005年[11][加]：模具工程（第二版），化學(xué)工業(yè)出版社，2005年[12]蔣炳炎，注射模熱流道快速換料工藝研究，模具工業(yè)，2001年，第5卷，第243期[13] L I Xiong：Heat Treatment of Die and Mould Oriented Concurrent Design，JOURNAL OF IRON AND STEEL RESEARCH , INTERNATIONAL1 2006 , 13(1) : 40243 , 74[14]鄭戰(zhàn)光：用MOLDFLOW軟件優(yōu)選注射模冷卻系統(tǒng)，裝備制造技術(shù)，2003年，第3期[15]尹清珍宗殿瑞：熱流道精密成型模具的研究，模具工業(yè)，2000年，第5卷，第231期[16]孫恒：機械原理（第六版），高等教育出版社，2000年[17]實威科技：SolidWorks2005，中國鐵道出版社，2005年致謝伍老師在這段時間里督促我們小組全力完成各項工作和在我們有困難時，都能給予寶貴的意見，還帶我們?nèi)ロ樀聟⒂^模具工廠，讓我們了解到了模具的設(shè)計制造流程。16