【正文】 激勵(lì)我克服困難，廣泛涉獵新思想、新理論，不斷地探求新的科學(xué)發(fā)展。進(jìn)行塑料模具設(shè)計(jì)工作的實(shí)際訓(xùn)練，培養(yǎng)和提高了獨(dú)立工作的能力。其目的是使塑件的顏色、性能以及尺寸穩(wěn)定。 （ 2）導(dǎo)套 直導(dǎo)套多用于較薄的模板，比較厚的模板須采用帶頭導(dǎo)套，導(dǎo)套壁厚通常在310mm ，視內(nèi)孔大小而定，大者取大值，帶頭導(dǎo)套軸向固定容易，直導(dǎo)套裝入模板后，應(yīng)有防止被拔出的結(jié)構(gòu)，導(dǎo)套具體尺寸可查有關(guān)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。 導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) （ 1）導(dǎo)柱 國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了兩種結(jié)構(gòu)形式，帶頭導(dǎo)柱和有肩導(dǎo)柱。 ? ? zzz z xDSD sm ???? 2/1 2/12/1 2/1 )1()( ???? ???? IT7 177。 ? ? zzz z xLSL sm ???? 2/1 2/12/1 2/1 )1()( ???? ???? IT7 177。 ` 34 圖 凸模（型芯）組合嵌入式結(jié)構(gòu)示意圖 司筒的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 在本次設(shè)計(jì)中，司筒的作用有兩種，第一種作用是推出塑件，第二種作用是成型塑件。其具體數(shù)據(jù)還要根據(jù)試模后塑件的品質(zhì)質(zhì)量進(jìn)行修改。它的設(shè)計(jì)包括了形狀和尺寸的確定還有位置的選擇。通過使用兩個(gè) M6 螺絲將定位圈和澆口套固定起來，具體如圖 ： ` 29 圖 澆口套與定位環(huán) 分流道的設(shè)計(jì) 分流道的布局 分流道的橫截面的形狀有多種：圓形、六邊形、半圓形、梯形和圓角梯形等。滿足型腔充滿的前提下，澆注系統(tǒng)容積盡量小，以減少塑料的耗量。而且這樣設(shè)計(jì)的分型面可使整個(gè)塑件的排氣間隙增加，有利于模具的排氣。 （ 2） 考慮塑件的外觀，使得分型面產(chǎn)生的飛邊易于清除且不影響塑件的外觀。 以上分析證明： XS— ZY250 型螺桿式注射機(jī)能滿足要求，故可以采用。 （ 2）最大注射壓力的校核 注射機(jī)的額定注射壓力即為該機(jī)器的最高壓力 Pmax=130MPa,應(yīng)該大于注射成型所需用的注射壓力 P0,即 0max pkP ?? 式中 k? —— 安全系數(shù)，常取 k? ＝ ～ 。 注射機(jī)規(guī)格的確定主要是根據(jù)塑件的大小及型腔數(shù)目和排列方式，在確定模具結(jié)構(gòu)形式及初步估算外形尺寸的前提下，設(shè)計(jì)人員應(yīng)對(duì)模具所需的注射量、鎖模力、注射壓力、拉桿間距、最大和最小模具厚度、推 (頂 )出形式、推出位置、推出行程、開模距離等進(jìn)行計(jì)算。同時(shí)，考慮到模具結(jié)構(gòu)尺寸與塑件尺寸之間的關(guān)系，加之制造成本和經(jīng)濟(jì)利益的因素，決定選用一模四腔的模具結(jié)構(gòu)形式。 由全局翹曲變形量分析結(jié)果可以看出，優(yōu)化方案相對(duì)于初始方案變形量由 降到 ，且制件各處翹曲變形比較均勻。冷卻介質(zhì)為恒溫水，溫度為 30℃。 圖 側(cè)面澆口位置 對(duì)所采用澆口方案進(jìn)行快速充填分析，部分分析結(jié)果如下： （ 1）充填時(shí)間分析結(jié)果 淮陰工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 （論文） 第 9 頁(yè) 共 51 頁(yè) 9 圖 充填時(shí)間分析結(jié)果 （ 2） V/P 切換時(shí)壓力分析結(jié)果 圖 V/P 切換時(shí)壓力分析結(jié)果 優(yōu)化方案 淮陰工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 （論文） 第 10 頁(yè) 共 51 頁(yè) 10 優(yōu)化方案是在制件頂面中間勻布設(shè)置 3個(gè)點(diǎn)膠口，如圖 所示。 圖 縱橫比診斷結(jié)果 由圖中可以看出，存在稍大縱橫比，這將對(duì)分析的正常進(jìn)行與分析結(jié)果的精度產(chǎn)生一定的影響，可以進(jìn)行修復(fù)優(yōu)化。第一種是在三維建模軟件中直接將細(xì)小特征刪除，第二種是利用 Moldflow CAD Doctor 軟件來修復(fù)、簡(jiǎn)化模型。雖然 ABS 的熔體流動(dòng)性與加工溫度和剪切速率都有關(guān)系，但對(duì)剪切速率更為敏感。 ABS 聚合物的電絕緣性受溫度和濕度的影響很小，且在很大頻率變化范圍內(nèi)保持恒定。 ABS 具有優(yōu)良的綜合性能，由于組分、牌號(hào)和生產(chǎn)廠家生產(chǎn)方法的不同，使之在性能上存在較大差異，因此以下的試驗(yàn)數(shù)據(jù)僅供參考。 制件材料分析 本次設(shè)計(jì)選擇力學(xué)綜合性能較好的材料 ABS 作為塑件的材料， ABS 是由丙烯腈(Acrylonitrile)、丁二烯 (Butadiene)和苯乙烯 (Styrene)三種化學(xué)單體合成。 優(yōu)化注塑工藝參數(shù) :根據(jù)給定的模具、注塑機(jī)及塑件材料等參數(shù)，結(jié)合流動(dòng)分析結(jié)果自動(dòng)產(chǎn)生控制注塑機(jī)的充填保壓曲線，從而避免了在試模時(shí)對(duì)注塑機(jī)參數(shù)的反復(fù)調(diào)試。模型導(dǎo)入后，軟件提供了多種修復(fù)工具，以生成既能得到準(zhǔn)確結(jié)果，又能減少分析時(shí)間的網(wǎng)格。此外， MPI 還能模擬分 析氣體輔助注塑成型及熱固性成型等。 Moldflow 系列產(chǎn)品包括： Moldflow Plastic Advisers（快速試模分析 ），簡(jiǎn)稱 MPA。達(dá)到熟練的掌握注塑模具的設(shè)計(jì)知識(shí) ,并能對(duì)注塑模具設(shè)計(jì)有更高層次的認(rèn)識(shí)的目的。特別是在辦公設(shè)備、照相機(jī)、汽車、儀器儀表、機(jī)械制造、交通、電信、輕工、建筑業(yè)產(chǎn)品、日用品以及家用電器行業(yè)中的電視機(jī)、收錄機(jī)、洗衣機(jī)、電冰箱和手表的殼體等零件，都已經(jīng)向塑料化方向發(fā)展。模具是機(jī)械、汽車、電子、通訊、家電等工業(yè)產(chǎn)品的基礎(chǔ)工藝裝備之一。 43 致謝 27 6 模具成型零部件的設(shè)計(jì) 2 摘要： 2 1 前言 3 2 模流分析報(bào)告 1 3 制件的工藝設(shè)計(jì)分析 44 參考文獻(xiàn) 作為工業(yè)基礎(chǔ)，模具的質(zhì)量、精度、壽命對(duì)其他工業(yè)的發(fā)展起著十分重要的作用，在國(guó)際上被稱為“工業(yè)之母”，對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展起著不容質(zhì)疑的作用。目前，世界的塑料產(chǎn)量已超過有色金屬產(chǎn)量的總和。 需要二維 CAD 總裝、散件圖紙和 3D 結(jié)構(gòu)圖紙請(qǐng)加 984172253 或可訪問網(wǎng)址 直接詢問客服免費(fèi)下載 第 1 頁(yè) 共 51 頁(yè) 該課題的設(shè)計(jì)要求通過基于現(xiàn)代 CAD 技術(shù)的注塑模設(shè)計(jì) ,在設(shè)計(jì)過程中掌握模具設(shè)計(jì)的一般規(guī)律 ,對(duì)于運(yùn)用現(xiàn)代 CAD技術(shù)進(jìn)行模具設(shè)計(jì)進(jìn)行研究和應(yīng)用 ,完成塑料齒輪注塑模具設(shè)計(jì)。 MPA 允許直接導(dǎo)入 CAD實(shí)體進(jìn)行分析，讓用戶在短時(shí)間內(nèi)找到問題所在，并提供實(shí)用的解決方案。 使用 MPI 模擬分析可縮短注塑生產(chǎn)周期。 塑料材料與注塑機(jī)數(shù)據(jù)庫(kù)。 結(jié)構(gòu)應(yīng)力分析 :分析塑件在承受外界載荷情況下的機(jī)械性能，并可在考慮注塑工藝的前提下，優(yōu)化塑件的強(qiáng)度和剛度。其中 A代表丙烯腈， B代表丁二烯， S代表苯乙烯。 [3] （ 1）物理力學(xué)性能 ABS 具有優(yōu)良的物理力學(xué)性能，如不透水，但略透水蒸氣，沖擊強(qiáng)度較高，尺寸穩(wěn)定性好等。 （ 4）耐環(huán)境性 ABS 聚合物幾乎不受水、無機(jī)鹽、堿、酸類的影響，但在酮、醛、氯代烴中會(huì)溶解或形成乳濁液，它不溶于大部分醇類及烴類溶劑，但長(zhǎng)期與烴接觸會(huì)發(fā)生軟化溶脹。因此在成型過程中可以采用提高剪切速 淮陰工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 （論文） 第 4 頁(yè) 共 51 頁(yè) 4 率來降低熔體粘度，改善熔體流動(dòng)性。本方案就利用第一種方法來去除細(xì)小圓角。 B. 縱橫比修復(fù) Mesh 菜單下有一個(gè)叫 Mesh Tools（網(wǎng)格修復(fù)工具）的工具集，這是一個(gè)包含一系列網(wǎng)格修復(fù)工具的對(duì)話框，包括：自動(dòng)修復(fù)（ Auto Repair）、修復(fù)縱橫比（ Fix Aspect Ratio）、自動(dòng)合并（ Global Merge）、合并節(jié)點(diǎn)（ Merge Nodes）、置換對(duì)角邊（ Swap Edge）、匹配節(jié)點(diǎn)（ Match Node）、局部重劃網(wǎng)格（ Remesh Area）、插入節(jié)點(diǎn)（ Insert Nodes）、移動(dòng)節(jié)點(diǎn)（ Move Nodes）、對(duì)齊節(jié)點(diǎn)（ Align Nodes）、調(diào)整單元取向（ Orient Elements）、填充孔（ Fill Hole）、創(chuàng)建邊界（ Create Regions）、光順節(jié)點(diǎn)（ Smooth Nodes）、創(chuàng)建柱體單元（ Create Beams）、創(chuàng)建三角單元（ Create Triangles）、刪除實(shí)體（ Delete 淮陰工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 （論文） 第 7 頁(yè) 共 51 頁(yè) 7 Entities）和清理多余節(jié)點(diǎn)（ Purge Nodes）等。 圖 頂面中間澆口位置 對(duì)所采用澆口方案進(jìn)行快速充填分析，部分分析結(jié)果如下： （ 1）優(yōu)化后的充填時(shí)間分析結(jié)果 圖 優(yōu)化后的充填時(shí)間分析結(jié)果 （ 2）優(yōu)化后的 V/P 切換時(shí)壓力分析結(jié)果 淮陰工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 （論文） 第 11 頁(yè) 共 51 頁(yè) 11 圖 V/P 切換時(shí)壓力分析結(jié)果 結(jié)論 由充填分析結(jié)果可以看出，優(yōu)化方案相對(duì)于初始方案注射時(shí)間由 縮小到，熔料流動(dòng)比較均勻，到達(dá)結(jié)構(gòu)相同的地方的時(shí)間相同，制件的綜合力學(xué)比較一致穩(wěn)定。 淮陰工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 （論文） 第 13 頁(yè) 共 51 頁(yè) 13 圖 初始方案冷卻系統(tǒng) （ 2）初始方案部分分析結(jié)果 對(duì)初始方案進(jìn)行冷卻、流動(dòng)、翹曲分析，部分分析結(jié)果如下： 圖 冷卻時(shí)間分析結(jié)果 由上圖所示制品最大冷卻時(shí)間為 ，流道最大冷卻時(shí)間為 。 由此可見優(yōu)化方案能有效縮短冷卻時(shí)間，提高冷卻回路冷卻效果和保證冷卻的均勻性，能降低制品成型的變形量，是一個(gè)優(yōu)化了的方案。 型腔布局 （ 1） 流動(dòng)長(zhǎng)度要適當(dāng)，流道廢料盡量少，澆口位置要合適統(tǒng)一，進(jìn)料要平衡，還要使型腔壓力平衡； （ 2） 排位應(yīng)保證流道、澆口套距定模型腔邊緣有一定距離，以滿足封膠要求； （ 3） 排位應(yīng)滿足模具結(jié)構(gòu)等的空間要求； （ 4） 為了使模具達(dá)到較好的冷卻效果，排位應(yīng)注 意螺釘、推桿對(duì)冷卻水孔的影響，預(yù)留冷卻水孔的位置； （ 5） 排位要盡可能緊湊，以減小模具的外形尺寸，且長(zhǎng)寬比例要適中，同時(shí)也要考慮注射機(jī)的要求。根據(jù)這些參數(shù)選擇一臺(tái)和模具相匹配的注射機(jī)，倘若用戶已提供了注射機(jī)的型號(hào)和規(guī)格，設(shè)計(jì)人員必須對(duì)這些參數(shù)進(jìn)行校核，倘若不能滿足要求，則必 須自己調(diào) 淮陰工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 （論文） 第 22 頁(yè) 共 51 頁(yè) 22 整或與用戶取得商量再進(jìn)行調(diào)整。實(shí)際生產(chǎn)中，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)，該 ABS塑件成型時(shí)所需注射壓力 P0為 50MPa～ 60MPa。 [11] 注射機(jī)鎖模力的校核 當(dāng)高壓的塑料熔體充滿模具型腔時(shí)，會(huì)產(chǎn)生模具分型面脹開的力。 （ 3） 分型面的選擇應(yīng)保證塑件的尺寸精度要求。分型面處產(chǎn)生的飛邊在塑件的側(cè)面底部邊緣處，不易察覺、不影響美觀，容易去除且使得塑件外觀無缺陷，整個(gè)塑件成型精度比較高，模具結(jié)構(gòu)也比較簡(jiǎn)單。 該模具采用普通流道澆注系統(tǒng)，包括主流道、分流道、冷料穴、澆口。在各種截面中，半圓形截面是使用最為廣泛的，本設(shè)計(jì)就采用了半圓型截面這樣的分流道，使用效率高，在分流道