【正文】 作為大學(xué)里最后一次最重要的設(shè)計，通過做設(shè)計讓我感受到這次設(shè)計的價值，從Pro/E到CAD以及查閱資料的方法，做復(fù)雜設(shè)計所應(yīng)該注意的一些細節(jié)問題，感受頗深，體會深遠，學(xué)到了很多東西，為以后的工作增添了信心。結(jié) 論這次設(shè)計用到最多的兩個軟件是CAD和Pro/E，首先開始設(shè)計就是先用Pro/E進行塑件分析，在分析結(jié)果的基礎(chǔ)上再進行模具的設(shè)計，之后利用Pro/E進行三維圖的繪制，再進行二維轉(zhuǎn)化，轉(zhuǎn)到CAD里面，在利用CAD完成尺寸、公差標(biāo)注等，最后出圖。025；。16。（5）以下面的工藝參數(shù)進行試注射：（6）料筒溫度180～230oC，選擇注射壓力為80MPa，模具溫度為65oC，保壓時間為20s。（5）模具空循環(huán)試驗?zāi)＞咧黧w安裝在注射機上之后，要進行空循環(huán)試驗，其目的在于檢驗?zāi)＞呱蟼€運行機構(gòu)是否靈活，定位裝置是否能夠有效作用。（1）模具檢驗?zāi)＞哐b配完成后，應(yīng)完整檢驗?zāi)＞邆€部分的機能，最后還要對模具進行水壓試驗，檢查冷卻回路是否漏水，模具檢驗，應(yīng)逐項檢驗，確認模具完全符合圖紙要求后，方可試模，這會對縮短試模時間，提高試模成功率起保證作用。通過試模及試注射可以提供修正模具及整個注射工藝系統(tǒng)的依據(jù)。第四章 模具調(diào)試 模具調(diào)試塑料模具是生產(chǎn)塑料制品的工具。冷卻水道出入口溫差應(yīng)盡量小，應(yīng)控制在5oC以內(nèi)。由冷卻定律，冷卻水從模具中帶走熱量(kj/h) （324） （325） （326） （327） （328）式中 tm——模具溫度(oC)，為60； tcp——冷卻水平均溫度(oC)，為(28+22)/2=25oC； Δt——模具與冷卻水平均溫度差(oC)，為6025=35oC； a ——冷卻水的管壁傳熱系數(shù)(kJ/m2?h?oC)； Φ——管道的有效冷卻面積(m2)； A0——冷卻水物理性質(zhì)參量的函數(shù)，根據(jù)tcp為25oC，可以查《塑料模具設(shè)計師指南》，； ρ——水的密度(1000kg/m3)； v ——水流速，； d ——管徑(mm)，為8103m； λ——水的導(dǎo)熱系數(shù)； μ ——粘度； Cw——比熱容； l——管長(m)，約560mm。模具溫度的調(diào)節(jié)是指對模具進行冷卻和加熱，必要時兩者皆有，從而達到控制模溫的目的，對于粘度低、流動性好的塑料，因為成型工藝要求模溫都不太高，所以常用常溫水對模具進行冷卻，有時為了進一步縮短在模內(nèi)的冷卻時間，亦可以用冷水控制模溫。 圖 319 側(cè)滑塊 導(dǎo)滑槽設(shè)計成型滑塊在側(cè)向分型抽芯和復(fù)位過程中，要求其必須沿一定方向平穩(wěn)地往復(fù)移動，這一過程必須在導(dǎo)滑槽內(nèi)完成，根據(jù)模具上型芯的大小、形狀和要求不同，以及各工廠的具體使用情況，滑塊與導(dǎo)滑槽的配合形式也有不同，一般采用T形槽或燕尾槽導(dǎo)滑，本設(shè)計采用T形槽，其結(jié)構(gòu)形式如圖示：圖320 導(dǎo)滑槽的設(shè)計 楔緊塊設(shè)計在注射成型中，側(cè)向成型零件受到熔融塑料很大的推力作用，這個力通過滑塊傳給小導(dǎo)柱，而一般的斜導(dǎo)柱為一細長桿,受力后容易變形，導(dǎo)致滑塊后移，因此必須設(shè)置楔緊塊，以便在合模后鎖住滑塊， 承受熔融塑料給予側(cè)向成型零件的推力。 抽芯距的確定與抽芯力的計算側(cè)向型芯或側(cè)向成型模腔從成型位置到不妨礙塑件的脫落推出位置所移動的距離稱為抽芯距，用s表示，為了安全起見，側(cè)向抽芯距離通常比塑件上的側(cè)孔、側(cè)凹的深度或側(cè)向凸臺的高度大2～3mm，本設(shè)計中側(cè)向抽芯的是側(cè)壁上的一個孔。而且推板導(dǎo)柱除了起導(dǎo)向作用外，還承著動模支撐板，從而改善了支撐板的受力狀況，大大提高了支撐板的剛性。 推桿的穩(wěn)定性計算根據(jù)《塑料模具設(shè)計師指南》 （315）式中 Q e ——脫模力（N），； n ——頂桿數(shù),15根； K ——安全系數(shù)，K=2； l ——推桿長度（mm），； μ ——壓桿的長的系數(shù)，； E ——頂桿鋼材的彈性模量，105N/mm2。所以選擇P245056054Z1標(biāo)準模架，其尺寸參數(shù)如下：表36 P2型標(biāo)準模架尺寸定模A44040070墊塊高130動模B440400140導(dǎo)柱Ф40支撐板45040030閉合高度448C125推板28656025推桿固定板28656025墊塊80560125 圖311 模架 定位銷的選擇 為了保證模板之間不發(fā)生相對挫動，在模板中加銷釘，選擇銷釘直徑為16mm，長度為260mm，材料為35鋼，熱處理硬度為HRC28～38，表面氧化處理。按強度計算底板厚度為 （39）計算結(jié)果為35mm，取大值為35mm。49①49②49③49③49③49②49③49④49②49①49③49①49①49② 凹模型腔側(cè)壁、底板厚度的計算 凹模側(cè)壁厚度的計算凹模結(jié)構(gòu)凹模也可以稱為行腔、凹模型腔，用以形成塑件的外形輪廓，按結(jié)構(gòu)形式的不同可分為整體式、整體嵌入式、鑲拼組合式和瓣合式四種類型。49③49②49①49①49①49①49②78177。177。177。177。50177。56177。49①49②30177。49③49②49④49①49③177。 成型零件工作尺寸的計算表35 成型零件的尺寸計算塑件尺寸塑件尺寸規(guī)范化塑件尺寸公差△塑件等級模具等級模具尺寸公差△m公式系數(shù)x模具尺寸計算結(jié)果模具尺寸規(guī)范化49③49④177。 定位圈和澆口套的選擇澆口套與定位圈配合使用，其中澆口套是樹脂注入模具的入口，尺寸與注塑機的尺寸有關(guān)。采用點澆口成型塑件，去除澆口后殘留很極小。它是澆注系統(tǒng)中熔融狀態(tài)的塑料有主流道流入型腔前，通過截面積的變化及流向變換一伙的平穩(wěn)流態(tài)的過渡段。由于主流道要與高溫塑料熔體及注射機噴嘴反復(fù)接觸，所以在注射模中主流道部分常設(shè)成可拆卸更換的主流道襯套。本設(shè)計中塑件的邊長較長，分型面與塑件結(jié)合的地方較多，因此，可以利用分型面的間隙配合進行排氣。點澆口適用于低粘度和粘度對剪切速率敏感的塑料，采用點澆口成型塑件，去除澆口后殘留很極小，易取得澆注系統(tǒng)的平衡。側(cè)澆口是典型的矩形截面澆口，能方便地調(diào)整時的剪切速率和澆口封閉時間，因此也稱之為標(biāo)準澆口。注射機注射壓力為145 MPa，滿足要求。表33 XSZY500的技術(shù)規(guī)范額定注射量(cm3)500最大成型面積(cm2)1000螺桿直徑(mm)65最大開/合模行程(mm)500注射壓力(MPa)145模具最大厚度(mm)450注射行程(mm)200模具最小厚度(mm)300螺桿轉(zhuǎn)數(shù)(r/min)233450、680動定模固定板尺寸(mm)700850合模力(kN)3500拉桿空間(mm)540440噴嘴孔直徑(mm)5噴嘴圓弧半徑(mm)18（1）鎖模力的校核鎖模力是指注射機合模機構(gòu)在工作過程中對模具所能施加的最大夾緊力。料筒的末端最高溫度應(yīng)高于塑料的流動溫度（或熔融溫度），但低于塑料的分解溫度。為了便于脫模，防止在脫模過程中出現(xiàn)由于脫模阻力過大，使塑件表面受損，塑件廢品率增加、質(zhì)量下降的現(xiàn)象。塑件上的通孔，其最大許可成型深度可由式22計算。所以，滴注儀下蓋中四條直邊的圓角半徑取20mm，底部邊的圓角半徑取5mm,其余尺寸較小的部位均不設(shè)圓角?？紤]到滴注儀的使用對精度的要求不太高，所以各個地方均選擇4級精度。熱塑性材料的壁厚一般取2～4mm，滴注儀下蓋基本尺寸為28020028mm，屬于中等件。 塑料制件的結(jié)構(gòu)工藝性 凸臺的設(shè)計凸臺是塑件上用來增強孔或供裝配附件用的凸起部分，本塑件上凸臺用來裝配部件，都為圓形。水、無機鹽、酸、堿類對ABS幾乎無影響，在酮、醛、脂、氯代烴中會溶解或形成乳濁液，不溶于大部分醇類及烴類溶劑，但與烴長期接觸會軟化熔脹。工業(yè)上應(yīng)用廣泛，所以選擇ABS。這種功能使得修改更為方便和可令設(shè)計優(yōu)化更趨完美。因為人們通常都是在滿足功能要求下，總是喜歡購置外形美觀的制品。金屬嵌件要滿足塑件使用功能要求，與塑件連接牢固性要求，成型時便與在模具中裝固，成型后容易從模具中脫出。 （3） 其他的要求 例如成本發(fā)面，使用年限和電氣性能方面的專門要求。例如，結(jié)構(gòu)件是用來構(gòu)造某一整機的；傳動件是用來傳遞運動的；光學(xué)件事用于成像等。 　?。?）各種模具型腔表面處理技術(shù)，如涂覆、修補、研磨和拋光等新工藝也會不斷得到發(fā)展。為了滿足市場需要，未來的塑料模具無論是品種、結(jié)構(gòu)、性能還是加工都必將有較快發(fā)展，而且這種發(fā)展必須跟上時代步伐。近年來,我國自主開發(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)、,這些軟件具有適應(yīng)國內(nèi)模具的具體情況、能在微機上應(yīng)用且價格較低等特點,為進一步普及模具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10～30萬次,淬火鋼模達50～1000萬次,交貨期較以前縮短,但和國外相比仍有較大差距。在未來的模具市場中,塑料模在模具總量中的比例還將逐步提高。 塑料模的行業(yè)情況我國塑料模工業(yè)從起步到現(xiàn)在,歷經(jīng)半個多世紀,有了很大發(fā)展,模具水平有了較大提高。但總體上熱流道的采用率達不到10%,與國外的50～80%相比,差距較大。從國際上看，各國模具工業(yè)在發(fā)展初期都得到了政府的大力扶持。 　?。?）模具設(shè)計、加工及各種管理將向數(shù)字化、信息化方向及網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展。即，今后的模具，從結(jié)構(gòu)設(shè)計、原材料選用、制造工藝及模具修復(fù)和報廢，以及模具的回收利用等方面，都將越來越考慮其節(jié)約資源、重復(fù)使用、利于環(huán)保，以及可持續(xù)發(fā)展這一趨向。 (1） 承受外力要求 它包括靜態(tài)、動態(tài)、沖擊載荷、震動、摩擦、磨損、剪切、彎曲等狀態(tài)下的強度要求。在塑料生產(chǎn)過程中，一方面成型會對塑件的結(jié)構(gòu)、形狀、尺寸精度等諸方面提出要求，以便降低模具結(jié)構(gòu)的復(fù)雜程度和制造難度，保證生產(chǎn)出價廉物美的塑料制件；另一方面，模具設(shè)計者通過對給定塑件的結(jié)構(gòu)工藝性進行分析，弄清塑件生產(chǎn)的難點，為模具設(shè)計和制造提供依據(jù)。 造型結(jié)構(gòu)設(shè)計工業(yè)制品的結(jié)構(gòu)設(shè)計，是一門技術(shù)與藝術(shù)相結(jié)合的多元交叉科學(xué)。 Pro/Engineer簡單介紹Pro/Engineer是軟件包，并非模塊，它是該系統(tǒng)的基本部分，其中功能包括參數(shù)化功能定義、實體零件及組裝造型，三維上色實體或線框造型棚完整工程圖產(chǎn)生及不同視圖（三維造型還可移動，放大或縮小和旋轉(zhuǎn)）。第二章 1441型過濾器下殼體的結(jié)構(gòu)分析 塑件分析過濾器下殼體是要求有較高的沖擊韌性和機械強度的儀器，結(jié)構(gòu)上要求有一定的強度，產(chǎn)品外觀要求光滑無缺陷，同時進行適當(dāng)?shù)男揎?，要求一定的美觀度。ABS無毒、無味，成微黃色，成型的塑料件有較好的光澤，～ g/cm3，熔融溫度為217～237oC，熱分解溫度為250 oC以上，無毒、無味、不透明。宜取高料溫、模溫（對耐熱、高抗沖擊和中抗擊型樹脂，料溫更易取高），料溫對物性影響極大，料溫過高宜分解（分解溫度為250 oC左右）要求塑件精度高時，模具溫度可控制在50～60 oC，要求塑件光澤和耐熱時應(yīng)控制在60～80 oC。不要因為設(shè)置凸臺而使塑件壁厚過分懸殊。影響塑件尺寸精度的因素很多，首先是模具的制造精度和模具的磨損程度，其次是模具的收縮率的波動以及成型時工藝條件的變化、塑件成型后的時效變化和模具結(jié)構(gòu)形狀等。其結(jié)果可以防止因塑料收縮而導(dǎo)致的塑料變形，或者因鈍角而引起的應(yīng)力集中，使塑件的強度增大。成型盲孔的型芯是一端固定的，可按公式21計算。經(jīng)計算，塑件上所有的孔均滿足要求。第三章 1441型過濾器下殼體的模具設(shè)計表31 SZ500/2000的技術(shù)參數(shù)額定注射量(cm3)