【正文】 楊老師的督促使我一直把畢業(yè)設(shè)計(jì)放在心理，保證按質(zhì)按量的完成。我相信，只要自己今后牢記教訓(xùn)不斷的改變和提高，就能在激烈的崗位競(jìng)爭(zhēng)中，始終擁有的一席之地。在這段時(shí)間的前一階段，由于沒有深刻認(rèn)識(shí)到畢業(yè)設(shè)計(jì)的復(fù)雜性和反復(fù)性，以致沒有良好利用所有時(shí)間，使模具各個(gè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、選擇以及配合不夠精細(xì)。過(guò)去的六個(gè)月，是我在大學(xué)期間，把電腦用在學(xué)習(xí)上使用頻率最高的一段時(shí)間?？梢哉f(shuō)，這是我大學(xué)生活的一個(gè)縮影，也是我大學(xué)期間的最后一次做作業(yè)。如果塑件充不滿，則考慮提高注射壓力。（5）調(diào)整頂桿的頂出距離 在開模狀態(tài)下，調(diào)整注射機(jī)的頂桿位置，使模具的頂出系統(tǒng)在能將外罩完全脫模的前提下，使模具的頂板和動(dòng)板之間有5mm的空間距離，以防止頂壞模具。裝模包括預(yù)檢、裝模、緊固、校正頂桿頂出距離、調(diào)節(jié)合模松緊程度以及通冷卻水路等內(nèi)容。這里主要以打印機(jī)底蓋的模具裝配工藝為主來(lái)闡述，其它模具的裝配工藝也類似。模具的加熱溫度為50176。 冷卻裝置的形式模具中冷卻裝置的形式大體分三類：溝道式冷卻、管道式冷卻和導(dǎo)熱桿式冷卻。（3） 與塑件厚度相適應(yīng)。對(duì)于注射模，模塑周期主要取決于冷卻定型時(shí)間，而縮短冷卻時(shí)間，可通過(guò)調(diào)節(jié)塑料和模具溫差。本外罩屬于大型塑件，流動(dòng)比范圍確定為280～300L/t。根據(jù)塑料的成型特性，外罩的幾何形狀與尺寸、生產(chǎn)批量、注射機(jī)規(guī)格等因素，澆口類型選為直接澆口。其主要尺寸見圖84。 冷料穴和拉料桿的設(shè)計(jì)注射成型時(shí)，噴嘴前端的熔料溫度較低，為防止其進(jìn)入型腔，通常在流道末端設(shè)置用于集存這部分冷料的冷料穴。除了考慮以上因素，還要考慮以下因素：（1）分流道的截面尺寸視塑件的大小和壁厚、塑件品種、注射速率和分流長(zhǎng)度等因素而定。為減小澆口套同模具之間的溫差固定圓柱直徑也盡可能小，取為35mm。如圖81所示。主流道的設(shè)計(jì)如下：（1）主流道的截面采用比表面積最小的圓形截面。（3）減少塑料熔體的熱量及壓力損失 澆注系統(tǒng)能使熔融塑料通過(guò)時(shí)其熱量和壓力損失減小，以防止因過(guò)快的降溫降壓而影響塑件的成型質(zhì)量。（2）分流道 是介于主流道和澆口之間的一段通道，它是熔融塑料由主流道流入型腔的過(guò)渡通道，能使塑料的流向得到平穩(wěn)的轉(zhuǎn)換。設(shè)計(jì)如圖714所示，固定如圖715所示。（4） 塑件留在動(dòng)模一邊 使模具的推出機(jī)構(gòu)較為簡(jiǎn)單。機(jī)動(dòng)推出機(jī)構(gòu)具有生產(chǎn)效率高、推出力大等優(yōu)點(diǎn)。 圖711 限位釘 推出零件的設(shè)計(jì) 在注射成型的每一循環(huán)中，都必須使塑件由模具型腔中脫出，模具中這種脫出塑件的機(jī)構(gòu)稱為推出機(jī)構(gòu)，或稱脫模機(jī)構(gòu)。 圖78 推板導(dǎo)套 （3）推板導(dǎo)柱和推板導(dǎo)套的固定形式 推板導(dǎo)柱和推板導(dǎo)套之間的配合采用間隙配合H7/f7。帶頭導(dǎo)套結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，主要用于精度較高的大型模具。（4） 導(dǎo)向零件的結(jié)構(gòu)便于導(dǎo)向。依次，頂蓋模具的墊塊高度確定為200 mm，見圖73 a）；底蓋模具的墊塊高度確定為160 mm，見圖73 b）。以頂罩模具為例，定模板的設(shè)計(jì)見圖72 a），動(dòng)模板的設(shè)計(jì)見圖72 b）。 （2） 底蓋模具開模行程的校核 JPH250型注射機(jī)的最大開模行程S=1980mm(受模厚影響減少)，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)底蓋的高度20mm，能夠完全脫模，因此滿足要求。經(jīng)校核，所選注射機(jī)類型合格。這就要熟悉所選用注射機(jī)的技術(shù)規(guī)范，并對(duì)有關(guān)參數(shù)進(jìn)行校核。 （1）型芯的結(jié)構(gòu)形式 由于外罩的結(jié)構(gòu)形狀比較簡(jiǎn)單，因而，型芯的結(jié)構(gòu)形式采用整體式，頂蓋型芯的結(jié)構(gòu)形式采用型芯與成型桿相結(jié)合的鑲拼組合式型芯。 ②凹模的熱處理 因?yàn)楸景寄＝Y(jié)構(gòu)形狀比較見簡(jiǎn)單，因此凹模熱處理硬度要求達(dá)45～50HRC。根據(jù)以上所思及外罩的形狀、尺寸精度要求，分型面的選擇見圖：圖51 a）頂蓋分型面，b） 底蓋分型面。 分型面的確定分型面的選擇受到塑件的形狀、壁厚、尺寸精度、及其形狀、塑件在模具內(nèi)的成型位置、脫模方法、澆口的形式及位置、模具類型、模具排氣、模具制造及其成型設(shè)備結(jié)構(gòu)因素的影響。同時(shí)，考慮到本外罩材料的性能和成型工藝特點(diǎn)，經(jīng)查表644《實(shí)用模具設(shè)計(jì)與制造手冊(cè)》，精度等級(jí)選為4級(jí)。 圖37 頂蓋 圖38 底蓋影響外罩尺寸精度的因素很多，表31列出了造成外罩尺寸誤差的主要原因。本外罩幾何形狀的確定主要考慮三個(gè)方面：（1）有利于外罩的成型、簡(jiǎn)化模具結(jié)構(gòu)、降低成本、提高生產(chǎn)率和保證外罩的質(zhì)量。 （3） 字體和符號(hào)的脫模斜度應(yīng)大于10176。設(shè)計(jì)考慮兩個(gè)方面： a：孔的形狀簡(jiǎn)單，避免增加模具制造的復(fù)雜性。圖32 加強(qiáng)筋的布置 . 外罩支承面外罩支承面用來(lái)配置自攻螺釘孔。 （3） 加強(qiáng)筋之間中心距大于兩倍壁厚，這樣既可以避免縮孔產(chǎn)生，又可以提高塑件的強(qiáng)度和剛度。 外罩幾何形狀尺寸設(shè)計(jì). 外罩壁厚外罩的壁厚主要決定于外殼的使用條件，但壁厚的大小對(duì)塑件成型影響很大，壁厚過(guò)小則成型時(shí)流動(dòng)阻力大，而且不能保證塑件的強(qiáng)度和剛度；壁厚過(guò)大則浪費(fèi)原料，增加塑件的成本，還容易產(chǎn)生氣、泡縮孔等缺陷。本外罩的成型條件見表11。在澆口處熔料凝結(jié)之前，保壓時(shí)間的長(zhǎng)短對(duì)塑件尺寸精度有直接影響，而澆口處凝結(jié)之后則無(wú)影響。2. 壓力。 成型工藝參數(shù)塑件的成型工藝參數(shù)主要是溫度、壓力和時(shí)間三大要素。 （2） 根據(jù)打印機(jī)外罩的結(jié)構(gòu)形式，選出模具的基本模架，然后根據(jù)外罩的工藝要求設(shè)計(jì)出外罩的成型零件和模具所有構(gòu)件。 　　(6)應(yīng)用優(yōu)質(zhì)材料和先進(jìn)的表面處理技術(shù)對(duì)于提高模具壽命和質(zhì)量顯得十分必要。目前在汽車和家電行業(yè)中正逐步推廣使用。 我國(guó)塑料模具工業(yè)和今后的主要發(fā)展方向　　(1)提高大型、精密、復(fù)雜、長(zhǎng)壽命模具的設(shè)計(jì)水平及比例。　　近年來(lái)，我國(guó)自主開發(fā)的塑料模CAD/CAM系統(tǒng)有了很大發(fā)展，主要有北航華正軟件工程研究所開發(fā)的CAXA系統(tǒng)、華中理工大學(xué)開發(fā)的注塑模 ，這些軟件具有適應(yīng)國(guó)內(nèi)模具的具體情況、能在微機(jī)上應(yīng)用且價(jià)格低等特點(diǎn)，為進(jìn)一步普及模具CAD/CAM技術(shù)創(chuàng)造了良好條件。～，模具質(zhì)量、壽命明顯提高了，非淬火鋼模壽命可達(dá)10～30萬(wàn)次，淬火鋼模達(dá)50～1000萬(wàn)次，交貨期較以前縮短，但和國(guó)外相比仍有較大差距。在校驗(yàn)合格后，進(jìn)行成型零件加工工藝過(guò)程的制定，既要保證塑件的質(zhì)量，又要兼顧經(jīng)濟(jì)性。加熱與冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。包括零件標(biāo)準(zhǔn)、中小型模架標(biāo)準(zhǔn)和大型模架標(biāo)準(zhǔn)。注射壓力的校核。有影響外罩尺度精度的因素和外罩的尺度公差。未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)是：大型化、 高精密度化 、多功能復(fù)合型 、熱流道模具 、氣輔模具、 高壓注射成型。本次畢業(yè)設(shè)計(jì)研究?jī)?nèi)容：主要有以下幾點(diǎn)：一：打印機(jī)外罩的成型工藝參數(shù)及成型條件。三：本模具型腔的設(shè)計(jì)與計(jì)算。模具高度與注射機(jī)閉合高度的關(guān)系校核。七：本模具構(gòu)件設(shè)計(jì)及標(biāo)準(zhǔn)。主要考慮冷卻水路形式、冷卻計(jì)算、加熱元件和加熱量計(jì)算等。最后則是模具的裝配環(huán)節(jié)，包括制定裝配步驟、明確注意事項(xiàng)等?！　〕尚凸に嚪矫?，多材質(zhì)塑料成型模、高效多色注射模、鑲件互換結(jié)構(gòu)和抽芯脫模機(jī)構(gòu)的創(chuàng)新方面也取得較大進(jìn)展。　　近年來(lái)，國(guó)內(nèi)已較廣泛地采用一些新的塑料模具鋼，如：P20，3Gr2Mo、PMS、SMⅠ、SMⅡ等，對(duì)模具的質(zhì)量和使用壽命有著直接的重大影響，但總體使用量仍較少。這是由于塑料模成型的制品日漸大型化、復(fù)雜化和高精度要求以及因高生產(chǎn)率要求而發(fā)展的一模多腔所致。氣體輔助注射成型比傳統(tǒng)的普通注射工藝有更多的工藝參數(shù)需要確定和控制，而且常用于較復(fù)雜的大型制品，模具設(shè)計(jì)和控制的難度較大，因此，開發(fā)氣體輔助成型流動(dòng)分析軟件，顯得十分重要。 　　(7)研究和應(yīng)用模具的高速測(cè)量技術(shù)與逆向工程。 （3） 對(duì)模具進(jìn)行試模、調(diào)整。1 溫度。注射成型過(guò)程中的壓力包括塑化壓力和注射壓力兩種，它們都直接影響塑料的塑化和塑件的質(zhì)量。保壓時(shí)間以塑件的收縮波動(dòng)范圍最小的時(shí)間為準(zhǔn)。 表11 外罩的成型條件塑料名稱苯乙烯丁二烯丙烯腈共聚物縮寫ABS注射成型機(jī)類型螺桿式堆密度/g本外殼屬于大型塑件，其高度為100mm，長(zhǎng)度為500mm，寬度為200mm。 （4） 加強(qiáng)筋布置的方向與熔體流動(dòng)的方向一致，有利于熔體充滿型腔，避免熔體流動(dòng)受到攪亂。與側(cè)壁連接，以提高其強(qiáng)度；與加強(qiáng)筋連接，以避免形成增厚部位。 b：孔與孔之間和孔與壁之間保持一定的距離，以保證外殼的強(qiáng)度。字符平行于模具分型面。為了開模是易于取出塑件，盡量避免側(cè)壁凹槽或與塑件脫模方向垂直的孔。 表31 影響外罩尺寸精度的因原因分類原因的細(xì)節(jié)和模具直接有關(guān)系模具的形式或基本結(jié)構(gòu)；模具的加工制造誤差；模具的磨損、變形、熱膨脹。4 模具設(shè)計(jì)采用的標(biāo)準(zhǔn) 零件標(biāo)準(zhǔn)GB 推桿 GB 直導(dǎo)套 GB 帶頭導(dǎo)套 GB 帶頭導(dǎo)柱 GB 有肩導(dǎo)柱 GB 墊塊 GB 推板 GB 模板 GB 限位釘 GB 支承柱 GB 圓錐定位柱GB 4170 塑料注射模零件技術(shù)條件零件的設(shè)計(jì)尺寸和裝配在以下章節(jié)進(jìn)行闡述。本次設(shè)計(jì)，分型面的選擇考慮七個(gè)方面：（1） 便于塑件的脫模。 a）頂蓋分型面 b）底蓋分型面 圖51 成型零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)成型零件是構(gòu)成模具型腔的零件，通常包括凹模、凸模、型芯、螺紋型芯、螺紋型環(huán)等。 ③凹模的表面粗糙度 表面粗糙度采用一般要求，～。見圖54：（ a）底蓋型芯，b）頂蓋型芯，其尺寸見零件圖）a）底蓋型芯 b）頂蓋型芯 圖 54 （2）型芯的技術(shù)要求 ①型芯材料 選為T8。 注射機(jī)的初選 根據(jù)外罩的結(jié)構(gòu)形狀、工藝要求和我國(guó)一些工廠的生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)：頂蓋模具的基本模架選為A一6575—33GB／—1990，底蓋模具的基本模架選為B一6575—19 GB／—1990，其中由于動(dòng)模板和定模板不能滿足本塑件的要求而自行設(shè)計(jì)；模具的注射機(jī)類型初選為FD650型。 （2） 底蓋模具厚度H=H1+H2+H3+A+B+C=25+40+80+60+100+160=465mm。 注射機(jī)鎖模力的校核 （1） 頂蓋模具注射機(jī)鎖模力的校核因?yàn)?，注射壓?0MPa，塑件在分型面上的投影面積約為：100500=50000 mm2則總壓力為：8050000=4000kN而FD650型注射機(jī)的鎖模力為6500kN，所以，該注射機(jī)滿足要求。（底罩模具固定板的設(shè)計(jì)和標(biāo)準(zhǔn)與頂罩模具相同） a） 定模板 b） 動(dòng)模板 圖72 標(biāo)準(zhǔn)：GB/T 材料：45鋼形位公差：t1為5級(jí)，tt3為6級(jí)。 a）頂蓋模具墊塊 b）底蓋模具墊塊 圖73標(biāo)準(zhǔn)：材料：Q235A鋼粗糙度要求：。（5） 導(dǎo)向準(zhǔn)確、運(yùn)動(dòng)靈活、平穩(wěn)，具有足夠強(qiáng)度、剛度和耐磨性。根據(jù)本次設(shè)計(jì)的需要，采用帶頭導(dǎo)套（Ⅰ型）。安裝方法如圖79所示。本模具的推出過(guò)程采用推桿推出。因此，本次設(shè)計(jì)采用機(jī)動(dòng)推出機(jī)構(gòu)。 零部件設(shè)計(jì) （1）推桿的設(shè)計(jì)及固定 推桿形式較多，常用為圓截面推桿。 圖714 復(fù)位桿 圖715 復(fù)位桿的固定（3）推板和推桿固定板的設(shè)計(jì)及固定 推板用于塑件加工后塑件的脫模，推桿固定板用于推桿、復(fù)位桿在推板上的固定。（3） 澆口 它是分流道與型腔之間的狹窄部分。（4）便于修整和不影響塑件的外觀質(zhì)量 設(shè)計(jì)澆注系統(tǒng)時(shí)要結(jié)合塑件的大小形狀及技術(shù)要求綜合考慮，做到去除、修整澆口凝料方便，并且不影響塑件的美觀和使用。因主流道垂直于分型面，為了便于流道凝料的脫出，主流道設(shè)計(jì)成圓錐形，其錐角為4176。（3） 主流道與分流道相接處有過(guò)度圓角，是為了減小流料轉(zhuǎn)向是的阻力，半徑設(shè)為2mm。結(jié)構(gòu)尺寸見圖82。根據(jù)外罩的大小，分流道的長(zhǎng)度設(shè)為25mm。冷料穴有兩種，一種是純?yōu)閮?chǔ)存冷料之用；另一類是還兼有拉或推出凝料的作用。 圖84 冷料穴和拉料桿 澆口的設(shè)計(jì)澆口是連接分流道和型腔的橋梁，它是整個(gè)澆注系統(tǒng)的最薄弱點(diǎn)和關(guān)鍵環(huán)節(jié)，其形式、尺寸開設(shè)在型腔的什么部位對(duì)塑件質(zhì)量影響很大。如圖85所示。（1）澆口設(shè)計(jì)澆口設(shè)計(jì)成圓形橫截面、輕微的錐度，并在最大橫截面處與塑件連接。對(duì)于大型模，在開車前必須將模具預(yù)熱到某一適宜溫度。（4） 冷卻通道不過(guò)鑲塊接縫處，以防止漏水。本次設(shè)計(jì)采用溝道式冷卻，即直接在模具和模板上鉆孔，通入冷水冷卻。 圖93 電熱套 加熱的基本要求加熱時(shí)合理布置電熱元件，保證電熱元件的功率。 模具的裝配 裝配圖通過(guò)以上章節(jié)的探討和設(shè)計(jì)的出本模具的裝配圖（以底蓋模具為例），如圖101所示。（1）預(yù)檢 試模在安裝前，根據(jù)圖