【正文】 在論文的寫作過程中，XX老師本著嚴謹?shù)闹螌W(xué)態(tài)度，精心指導(dǎo)我論文的寫作，并為我們提供了許多參考資料，在此，我向XXXX老師表示崇高的敬意和衷心的感謝！其次感謝XXXX在之前的學(xué)習(xí)中對我在Pro/E方面的教育與指導(dǎo)，和XXXXX在塑料注射模具設(shè)計方面技術(shù)要點的耐心傳授，使此次設(shè)計得以順利按時完成。S=H1+H2+10mm=++10=。整體式矩形型腔底板厚度按強度計算的公式為[1]：式中：h2——型腔底板最小厚度，mm； P——型腔內(nèi)熔體壓力，MPa； L2——矩形型腔長邊，mm； α——為型腔的短邊與長邊之比（L2/L1）；σ——為材料許用應(yīng)力，MPa。查得3Cr2MnNiMo的許用應(yīng)力為 400 MPa，根據(jù)型腔尺寸，計算其側(cè)壁厚度s≥，模具中的實際型腔側(cè)壁最小壁厚為57mm≥s。（4）模具組裝時，應(yīng)注意左右兩墊塊高度一致，否則由于負荷不均勻會造成動模板損壞。30的靜模導(dǎo)柱與定模連接；定模座板通常就是模具與注射機連接處的定模板。定模由一塊模板組成，動模由一塊模板組成；定模座板厚40mm，動模板厚50mm。還要求具有如下的工藝性能：切削加工性和表面拋光性；塑性加工性；電加工性；熱處理工藝性；表面處理工藝性；表面刻蝕性能和鏡面加工性能。 （3）計算冷卻水的體積流量qv 設(shè)冷卻水道入水口的水溫為，出水口的水溫為，取水的密度，水的比熱容。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，對于大多數(shù)要求較低模溫（小于80℃）的塑料,僅設(shè)置模具的冷卻系統(tǒng)即可。由于各種塑料的性能和成型工藝要求不同，模具的溫度要求也不同。錐面定位則用于動、定模之間的精密定位。由于結(jié)構(gòu)及外觀要求，綜合考慮，本模具沒有設(shè)計脫模機構(gòu)，而是采用手動脫模。當塑料冷卻收縮時，隨著壓力的下降，型腔將會彈性回復(fù)．當型腔的彈性變形恢復(fù)量大于塑件壁厚的收縮量時，將壓緊塑件，引起塑件頂出困難．甚至使塑件留在型腔中，如果型腔強度不足時，會產(chǎn)生塑性變形，即引起型腔的永久變形，特別嚴重的會使型腔破裂，釀成事故。(Δ+δz)]0δz1）Smin = %，hs = ，Δ= ，δz = 1/3Δ = 代入公式后計算可得hm= mm2）Smin = %，hs = 10mm，Δ= ，δz = 1/3Δ = 代入公式后計算可得hm= mm（5） 成型中心距尺寸計算公式：Lm= [ Ls(1+Scp)]177。Scp= （Smax+Smin）/2 另外，由于受注射壓力及模具分型面平面度的影響，會導(dǎo)致動模、定模注射時存在著一定的間隙。 成型零件的尺寸計算注塑模成型零件工作尺寸，是指這些零件上直接成型塑件構(gòu)成的型腔的尺寸。2) 型芯的結(jié)構(gòu)設(shè)計當制品內(nèi)型比較復(fù)雜、凸模加工制造難度比較大時，也可以對凸模采用鑲拼組合式結(jié)構(gòu)，以便于加工、維修或更換。總體來說，整體式強度、剛度好，但不適用于復(fù)雜的型腔。 主流道冷料穴開設(shè)在主流道對面的動模板上，冷料穴直徑與主流道大端直徑相同或略大，深度約為直徑的1~，其體積要大于冷料的體積。4) 側(cè)澆口：能方便地調(diào)整充模時的剪切速率和澆口封閉時間，充型速度快，除去澆口方便，澆口痕跡小，缺點是塑件容易形成熔接痕、縮孔、凹陷等缺陷，注射壓力損失較大，殼形塑件容易排氣不良。分流道與澆口的連接處應(yīng)加工成斜面，并用圓弧過渡，以利于塑料熔體的流動和填充，本次取Ra=。主流道與噴嘴接觸處做成半球形的凹坑，二者應(yīng)嚴密地配合，避免高壓塑料熔體溢出，故澆口套材料選用T10A，硬度為50～55HRC。已知所選的注塑機其噴嘴球半徑為SR30。通常位于模具中心塑料熔體的入口處，它將注射機噴嘴注射出的熔體導(dǎo)入分流道或型腔中。在注射模具設(shè)計中對澆注系統(tǒng)進行合理布局和形式的選擇是一個重要的環(huán)節(jié)。查表41[1]可知，ABS所需注射壓力為80—110MPa，這里取P0= 100 Mpa，該注射機的公稱壓力P公= 150 Mpa，注射壓力安全系數(shù)K1= ，則 K1P1= 100 = 130 Mpa P公 所以，注射機注射壓力合格。塑件質(zhì)量及外觀也不易保證。遵循以上選擇原則，結(jié)合設(shè)計實際，可以得到以下兩種分型面方案： 圖31 方案一 圖32 方案二方案一：將分型面設(shè)置在如圖31方案一所畫出的位置，即制件的最大投影面上，有利于澆口位置的設(shè)定，且可以簡化流道的設(shè)計，方便充填。根據(jù)：V≥（nV1+V2）/K＝＝459 cm3式中：n——型腔數(shù)目； V1——單個塑件的體積，cm3； V2——澆注系統(tǒng)凝料的體積，cm3； V——注射機最大注射量，cm3； K——注射機最大注射量的利用系數(shù)，~；。通過上面澆口位置的分析及選擇，手動創(chuàng)建澆注系統(tǒng)，然后使用系統(tǒng)缺省的成型條件，對制件進行充填分析，如圖24所示。 5） 注射壓力（MPa）：60100。C，處理時間為1620S。如凹陷、真空包、翹曲、甚至開裂。本塑件所用材料為ABS,由此查塑料模具設(shè)計手冊可知，本塑件宜選用MT3級精度。cm3 屈服強度/MPa 50比體積/cm32 成型性能1） 無定型塑料。繪制立體圖時主要通過拉伸和旋轉(zhuǎn)的方式。關(guān)鍵詞：腳踏玩具左蓋 注塑成型 模具設(shè)計 工藝分析 數(shù)值模擬The injection molding process and design of mold for plastic toys left shell with footprint patternAbstractAiming to finding out the reasonable injection molding process and designing of mold for the plastic toys’ shell with footprint pattern,the author designed the mold of the plastic toy’s left shell with footprint , with the help of the 3D modeling software,the author made the mold of the plastic product and analysised its molding parameter and structure ,basing on the optimization of the casting gate,the author set up the molding parameter and molding structure and simulated the process of filling the cavities in order to get the reasonable design ,in the use of CAE analysis and the injection molding design knowledge,the author finished the injection molding design of the plastic toy’s shell with footprint result shows that reasonable design can be found out by the use of the CAD/CAE methods.Key words: left shell of the plastic toy with footprint pattern the injection molding design of mold process analysis digital simulationII1 選題背景隨著塑料材料研究的不斷深入和塑料應(yīng)用的日趨廣泛，在現(xiàn)代工業(yè)和日用產(chǎn)品中所用到的一些傳統(tǒng)金屬件，也越來越多地采用塑料來制造。如果存在弄虛作假、抄襲的情況，本人愿承擔(dān)全部責(zé)任。對填充模腔過程進行了數(shù)值模擬，得到合理的模具設(shè)計方案。而在設(shè)計制造對應(yīng)模具時，玩具的成型工藝分析和相應(yīng)的CAE分析以及澆注系統(tǒng)的設(shè)計是重點所在。玩具使用環(huán)境不定，要求其具有一定的強度、剛度和耐腐蝕性，精度要求中等，塑件外表面為光滑,無熔接痕及推出痕跡，內(nèi)表面為拋光面。4） 模具設(shè)計時要注意澆注系統(tǒng)，選擇好進料口位置、形式。由塑件外觀可知，塑件的內(nèi)、外表面要求較高。為保證壁厚的均勻一致，因此取塑料件的內(nèi)外表面的脫模斜度一致。塑件在注射機料筒內(nèi)經(jīng)過加熱、塑化達到流動狀態(tài)后，由模具的澆注系統(tǒng)進入模具型腔成型，其過程可分為充模、壓實、倒流和冷卻五個階段。C）：170180。最佳澆口位置分析結(jié)果以圖象的形式給出最佳澆口位置所在的區(qū)域，結(jié)果顯示中，藍色的區(qū)域為最佳澆口位置區(qū)域，澆口設(shè)在該區(qū)域可保證注塑過程的熔體流動的平衡性。 圖23 最佳澆口位置 圖24 充填時間 預(yù)選注塑機 體積和質(zhì)量的計算塑件體積和質(zhì)量可以通過手動計算或是采用一些輔助軟件。由于分型面受到塑件在模具中的成型位置、澆注系統(tǒng)設(shè)計、塑件的結(jié)構(gòu)工藝性及精度、嵌件位置形狀以及推出方法、模具的制造、排氣、操作工藝等多種因素的影響，因此在選擇分型面時應(yīng)綜合分析比較，從幾種方案中優(yōu)選出較為合理的方案。排氣效果較好，方便成型，模具結(jié)構(gòu)較簡單，制造較容易。由于3,4級的精密等級就可以滿足生產(chǎn)需要。ABS屬于中等粘度塑料及有精度要求的塑件，故取P模 = 35 Mpa。它在充模及塑料固化過程中還將注射壓力平衡的傳遞到型腔的各個部位，以獲得殷實、完整、質(zhì)量優(yōu)良的塑件。為了便于主流道凝料的順利拔出和塑料熔體的順利流入，將主流道設(shè)置垂直于分型面，且具有2~6度錐角的圓錐形，表面粗糙度Ra≤。 圖34 主流道襯套形式2) 主流道襯套的固定 通過兩個螺釘固定在定模板上，澆口套固定段與動模板之間采用過渡配合H7