【正文】 精度，更小的粗糙度。 隨著現(xiàn)代工業(yè)的快速發(fā)展，尤其是電子工業(yè)以及汽車業(yè)的發(fā)展，模具在工業(yè)生產(chǎn)中的重要性更加突出，模具工業(yè)有著廣泛的前景，同時也有了新的挑戰(zhàn)。根據(jù)相關(guān)資料統(tǒng)計，家電產(chǎn)品的80%以上都是利用模具制造零部件的，像手表、自行車這類的輕工業(yè)產(chǎn)品甚至達到了85%以上。例如：模鍛件、沖壓件等都是將金屬材料放入模具中，通過塑性變形加工出來的，而壓鑄件、粉末冶金件等則是在模具中充填通過加壓成型的，非金屬材料如塑料、陶塑等材料的制品大多數(shù)都是靠模具加工成型。包括對塑件結(jié)構(gòu)的工藝性分析和使用材料的工藝性分析，在模具設(shè)計中，介紹了注塑機的選擇方法，澆口，冷料口、排氣槽等的設(shè)計，還詳細(xì)介紹了型腔數(shù)量確定的方法，分型面、側(cè)向抽芯機構(gòu)、合模導(dǎo)向機構(gòu)、脫模機構(gòu)、冷卻機構(gòu)等的設(shè)計原則。玩具四驅(qū)車底座的成型工藝與模具設(shè)計 摘要：模具在現(xiàn)代的工業(yè)生產(chǎn)中起著巨大的作用，有著極其廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域。此次設(shè)計中，通過對玩具四驅(qū)車底座進行成型工藝分析和模具設(shè)計，介紹了注塑模設(shè)計的基本過程。模具在現(xiàn)代的工業(yè)生產(chǎn)中起著巨大的作用，有著極其廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域。 （2）模具成型屬于低成本、低消耗、高效高精度的加工，所以模具成型有廣泛的應(yīng)用。塑料模具主要有：注射成型模（電視機外殼）、吹氣模（飲料瓶）、壓縮成型模（電木開關(guān)）、熱成型模（透明成型包裝外殼）等。總的來說，模具的發(fā)展趨勢主要是以下的幾個方面： （1）要求模具更精密、更高效、更長壽 在20世紀(jì)60年代，~，而到了70年代的時候，~，例如：大型棱鏡、光纖連接器等。現(xiàn)代模具的精度主要依靠各種數(shù)控機床、加工中心和精密加工機床來保證。 （4）改善模具的鋼性能，研發(fā)新型的模具鋼種。 （5）實現(xiàn)模具專業(yè)化生產(chǎn) 模具制造作為現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)不可或缺的一部分，應(yīng)該進行專業(yè)化生產(chǎn)，目前一些工業(yè)先進的國家模具的專業(yè)化程度已經(jīng)達到了75%，?！獦I(yè)化生產(chǎn)可以使用更先進的制造設(shè)備和工藝，同時也更利于新產(chǎn)品的研發(fā)。根據(jù)有關(guān)資料顯示，目前我國的模具有60%左右時自己生產(chǎn)的，有40%靠從國外進口。 （3）管理水平差 由于工業(yè)起步晚，從事模具生產(chǎn)的專業(yè)人才缺乏，生產(chǎn)過程中缺乏科學(xué)的管理。 模具工業(yè)可以促進工業(yè)總體水平的提高，而且可以獲得極大的經(jīng)濟效益，模具制造必將引起各個國家的高度重視。使用塑料模具生產(chǎn)的優(yōu)點是設(shè)計加工的成本低，制造簡單，生產(chǎn)率高。 塑件的幾何形狀 （1） 形狀 該塑件的形狀復(fù)雜，側(cè)邊的孔要采用側(cè)向抽芯成型。如上圖所示，該塑件的加強肋選擇了在底座中心位置附近布置。 塑件的尺寸精度 影響塑件的尺寸精度主要是以下五個因素：成型材料、成型條件、塑件形狀、模具和成型后的條件。該塑件對表面質(zhì)量要求不高，根據(jù)塑料制品精度等級的選用標(biāo)準(zhǔn)，可以選擇一般精度。)—1．07比熱容(JC)130計算收縮率—注射壓力/MPa60—100成型周期/S50—220 ABS力學(xué)性能屈服強度（MPa）50抗拉強度(MPa)38斷裂伸長率(﹪)35拉伸彈性模量(GPa)抗彎強度(MPa)80彎曲彈性模量(GPa)抗壓強度(MPa)53抗剪強度(MPa)24 ABS的優(yōu)點（1）綜合性能良好，抗沖擊性強、力學(xué)強度高，對低溫不性感。 ABS的成型性能（1）吸濕性強，％，應(yīng)充分干燥。C，注射壓力為 60— 100 MPa。（6）在一般的成型條件下，壁厚、熔料溫度及收縮率影響很小。3 模具設(shè)計 概述 通過上述對玩具四驅(qū)車底座零件的工藝性分析，以及對已選擇的ABS材料性能的介紹，可以確定出此塑件需要采用注塑模加工生產(chǎn)，選擇的制造機器為注射成型機。 綜合以上數(shù)據(jù)，初步選擇注塑機的型號為SZ—68/400。 型腔 最大注射量的校核 注射機一個注射周期內(nèi)所需注射量的塑料熔體的總量必須在注射機額定注射量的80%以內(nèi)。 Vj — 澆注系統(tǒng)凝料和飛邊所需塑料的容量(cm179。根據(jù)容積計算 nVz + Vj = ≤ x 85注射機的注射量符合要求 鎖模力的校核 鎖模力是指注射機的合模裝置對模具所施用的最大加緊力，可以按下列公式核算： 式中： F0 —注視機的鎖模力（KN）； P模 — 型腔內(nèi)熔體壓力（MPa） 此處 P模 = 30 MPa； K1 — 壓力損耗系數(shù),K1 = 1/3 — 2/3； P — 注射壓力(MPa)。 模具閉合高度和平面尺寸的校核噴嘴尺寸 注射機頭為球面，其球面半徑與相應(yīng)接觸的模具主流道始端凹下的球面半徑相適應(yīng)。Smax ≥ s = H1 + H2 + 5—10mm 式中 H1 — 脫模距離（mm）； H2 — 塑件高度（包括澆注系統(tǒng)凝料在內(nèi)）（mm）。缺點：若注射壓力過大，容易造成熔融塑料的旋流；對于薄壁的制品，如果排氣不暢，易造成澆口附近的塑料燒焦，導(dǎo)致注塑件上產(chǎn)生黑點。 點澆口形式的選擇 點澆口的形式大體分為單點形澆口、雙點形澆口和多點形澆口，在選擇澆口形式時，還應(yīng)使?jié)部谌菀浊谐?，痕跡不明顯，不影響塑件外觀質(zhì)量，流動凝料少等。 冷料穴 排氣槽的設(shè)計 熔融塑料在填充型腔的過程中，模具型腔內(nèi)有氣體的存在，同時塑料受熱也會產(chǎn)生氣體，在高速注射成型時也會產(chǎn)生大量的氣體，這些氣體將會都產(chǎn)品的質(zhì)量產(chǎn)生影響。分型面的選擇原則有以下幾點：① 不影響塑件的尺寸精度和外觀；② 不妨礙塑件脫模和抽芯；③ 設(shè)計的應(yīng)盡量簡單，使模具制造容易；④ 有利于澆注系統(tǒng)的合理設(shè)置；⑤ 盡可能的有助于排氣；在一般的實際設(shè)計中，不能全部滿足上述原則，一般抓住主要矛盾，確定合理的分型面。根據(jù)以上原則，： 側(cè)型芯尺寸的確定 (1) 側(cè)抽芯的基本尺寸 根據(jù)模具的整體結(jié)構(gòu)尺寸和抽芯機構(gòu)抽芯距及抽芯力的計算，可確定抽芯機構(gòu)型芯部分側(cè)型芯的具體尺寸。 該模具在開模時由于有彈簧頂銷差距的作用，使得開模過程是先實現(xiàn)側(cè)抽芯動作再開模，所以不會造成塑件縱向開模時損壞的情況。 導(dǎo)柱導(dǎo)套的設(shè)計原則 (1) 導(dǎo)柱應(yīng)合理分布在模具分型面的四周，布置方式一般采用等直徑導(dǎo)柱的不隊稱布置或者是不等直徑導(dǎo)柱的對稱布置； (2) 導(dǎo)柱一般設(shè)在型芯的一側(cè)，用來保護型芯不被損壞。導(dǎo)柱滑動部分按H7/f7間隙配合；（6）導(dǎo)柱工作部分的表面粗糙度為Ra=；（7）導(dǎo)柱采用采用滲碳鋼經(jīng)滲碳淬火處理，其表面硬度要達到48—55HRC，保證能達到實際生產(chǎn)要求。 標(biāo)準(zhǔn)件分為通用標(biāo)準(zhǔn)件和模具專用標(biāo)準(zhǔn)件兩大類。一般定模座板與定模固定板用銷釘定位；動、定模固定板之間是通過導(dǎo)向零件定位的；模具可以通過澆注套定位圈與注射機中心定位孔定位；墊塊不必與動模固定板用銷釘定位；頂出墊板不需要與頂出固定板用銷釘定位。注射模具的成型零件是指構(gòu)成模具型腔的零件，通常包括了凹模、型芯、成型桿、成型環(huán)等。 選擇整體式凹模，整體式凹模強度高，成型的質(zhì)量好，進行成型加工時，應(yīng)盡量選擇整體凹模。凹模長度尺寸計算：凹模寬度尺寸計算：（2）凹模深度尺寸計算 凹模深度尺寸采用平均尺寸法，公式如下：式中 — 凹模深度尺寸（mm）； — 塑件高度公稱尺寸（）； （3）中心距尺寸計算公式： — 模具中心距尺寸（mm）； — 塑件心中距尺寸（mm）。 凸模 型腔成型尺寸計算 一般型腔成型尺寸的計算方法有兩種：平均收縮率法和公差帶法。 模架及各部件尺寸6脫模機構(gòu)設(shè)計 脫模機構(gòu)的作用和設(shè)計原則脫模機構(gòu)有叫推出機構(gòu)，是專門用來從模具中推出塑料和澆注系統(tǒng)凝料的機構(gòu)。）； F — 塑料與鋼材之間的磨擦系數(shù)（ ～ ）； L — 塑件包容型芯的長度（mm）； — 塑料的泊松比（）； R — 型芯大小端平均半徑（mm）； B — 塑件在與開模方向垂直的平面上的投影面積(cm2)； K1 — 根據(jù)塑料與鋼材的磨擦系數(shù)和脫模斜度由表查得 K1=。7 加熱、冷卻裝置設(shè)計 加熱裝置的設(shè)計 ABS材料的成型流動性好，且有制造的模具尺寸較小，無需進行加熱裝置的設(shè)計。通常是采用水冷法。此次設(shè)計的結(jié)構(gòu)簡單，采用直通式通道形式。注塑模在單位時間所需的冷卻水量的計算公式為： 式中 V — 單位時間需要的冷卻水的體積（）； — 當(dāng)前溫度下冷卻水的密度； — 冷卻水的比熱容 — 進出口冷卻水的溫差。我最終選擇的材料時ABS材料，使用的注塑機的型號為SZ — 68/400。分型面設(shè)計成兩個分型面的平直分型面。脫模機構(gòu)采用一次推出機構(gòu)的推桿推出機構(gòu)。通過本次畢業(yè)設(shè)計，一方面使我能夠?qū)⒋髮W(xué)期間所學(xué)的專業(yè)知識有效的結(jié)合運用，另一方面，在搜集資料的過程中，也讓我了解了很多關(guān)于我國機械產(chǎn)業(yè)方面的知識，開闊了我的