【正文】 48 【參考文獻(xiàn)】 [1] 中國注塑網(wǎng)：塑料模具工業(yè)現(xiàn)狀及發(fā)展方向， [2] 錢泉森：塑料成型工藝及模具設(shè)計(jì)，高等教育出版社， 2020 年 [3] 杜志?。含F(xiàn)代模具技術(shù)綜述， 機(jī)械工 程師 , 1999 年第 6 期 [4] 黃標(biāo) ： 業(yè)界人士談 2020 家電產(chǎn)品發(fā)展趨勢，中山日?qǐng)?bào)， 2020 年 2 月 [5] 楊靜雅 ： 小家電產(chǎn)品的發(fā)展兩個(gè)大趨勢，廈門晚報(bào)， 2020 第 176 期 [6] 王文廣 ： 田寶善 田雁辰 塑料 注塑 模具設(shè)計(jì)技巧與設(shè)計(jì)，化學(xué)工業(yè)出版社 ， 2020 年 [7] 黃虹 ： 塑料成型加工與模具，化學(xué)工業(yè)出版社 ， 2020 [8] 李奇 ： 朱江峰 江瑩主編 模具構(gòu)造與制造，清華大學(xué)出版社 ， 2020 年 [9] 錢泉森 ： 塑料成型工藝及模具設(shè)計(jì)，山東科學(xué)技術(shù)出版社 ， 2020 [10] Miguel SanchezSoto： Optimizing the gasinjection molding of an automobile plastic overusing experimental design procedure， Journal of Materials Processing Technology， 2020 年 178 期 ，第 2629 頁 [11] Peter Dickin： Moving Mold Design From 2D to 3D， ： // 49 致 謝 50 Injection Mould Design for the Family Wireless Doorbell’s Back Cover 【 Abstract】 The plastic mould is designed after the design and analysis of the plastic part––the family wireless doorbell’s back cover. In the whole process, the design of the doorbell’s back cover, mould flow analysis, the choosing of the injection machine and mould base , and the checkout of some important technics parameters of the injection machine are all referred to. In this process, parting surface design, injection system design, moulding parts design, ejection system design and cooling system design are discussed detailedly. Finally the moulding parts’ technics projects are established. In the mould design process, the design or analysis softwares including Moldflow, Pro/ENGINEER, AutoCAD are used. Using these softwares optimizes the parameters cuts down the design time and makes the process efficient. Through the whole design process, I can use the popular design or analysis softwares proficiently. I learn how to choose some parameters by calculating or by means of some experiences, and I learned the more knowledge of the plastic mould. 【 Key words】 mould design。 問 題：理論上，模流分析可以優(yōu)化模具設(shè)計(jì)的各個(gè)方面，如澆口位置、 注塑 壓力、注塑溫度、澆注系統(tǒng)平衡優(yōu)化、冷卻系統(tǒng)優(yōu)化等等。它可以設(shè)計(jì)澆注系統(tǒng)并進(jìn)行澆注系統(tǒng)平衡、可以計(jì)算注塑周期、鎖模力和 注塑 體積 等等 。 圖 82 定模水道壁厚檢測 （三）、動(dòng)模冷卻水道結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 40 動(dòng)模的水道結(jié)構(gòu)如圖 83所示 圖 83 動(dòng)模水道 圖 64為型芯的冷卻水道壁厚分析，由于型芯存在較多的頂桿和鑲件，型芯水道的壁厚要小于型腔的壁厚，為 5mm，但是還是遠(yuǎn)大于安全的 3mm，所以型芯的水道仍然能正常使用。 圖 73 頂出機(jī)構(gòu)的布局 36 圖 74 頂出機(jī)構(gòu)立體示意圖 第 八 章 冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì) 模具的冷卻是將注塑成型過程中產(chǎn)生的、并傳導(dǎo)給模具的熱量盡可能迅速、并最大程度地導(dǎo)出，以使塑件以較快的速度冷卻固化。 31 這里抽芯距較小，選 015?? 。當(dāng)模具零件使用普通機(jī)床或人工的傳統(tǒng)的方法很難加工或者耗時(shí)很大時(shí)，則往往采用特殊加工的方法，如電火花，線切割以及等。 圖 44 模流分析－澆口分析 圖 45 澆口位置示意圖 四、冷料穴和鉤料脫模裝置 25 采用頂桿式鉤料裝置：由冷料穴和頂桿組成，在冷料穴的底部設(shè)有一頂桿，頂桿固定在固定板上，與頂出系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)。 分流道的布局如圖 33,分流道長度短 ,對(duì)稱分布 23 圖 43 分流道布局 （三）、分流道的長度 根據(jù)分流道的布局 ,大概的可以測量出分流 道 的長度總長 2 0 7 2 3 4L mm? ? ? ?； 分流道的直徑 對(duì)于壁厚小于 3mm,質(zhì)量 200g 以下的 塑料制品 ,可以采用如下的經(jīng)驗(yàn)公式確定分流道的直徑 (該公式的分流道直徑僅限在 ～ ) 4D m L? 式中 D 流道的直徑 ， mm； m 制品的質(zhì)量 ， g； L 分道的長度 根據(jù)以上模型分析的得出的結(jié)果 ,塑料制件的質(zhì)量 m = g 所以 54 2 34D ? ? ? ?2。 注塑 機(jī)的噴嘴是球面 ,其半徑 SR 是固定的 ,為了澆口套端面的凹球面與 注塑 機(jī)的端凸球面接觸良好 ,一般取半徑 (0 .5 1)rS SR m m?? , 在此次設(shè)計(jì)中 SR=10mm,所以 1 11rS SR? ? ? mm；而澆口套的圓錐孔的小端直徑 d應(yīng)該大于噴嘴內(nèi)孔直徑1d,即 1 (0 .5 1)d d mm?? , 由 注塑 機(jī)的參數(shù)可以看到 1 2d? ,所以 2 1 3d? ? ? mm,澆口套的端面凹球深度2 4L mm? 。該推力應(yīng)該小于 注塑 機(jī)額定的鎖模力 T合 ，否則在 注塑 成型時(shí)會(huì)因鎖模不緊而發(fā)生溢邊跑料現(xiàn)象。 本次模具設(shè)計(jì)中，計(jì)算如下 : 2 2 V V V? ? ?? ? ??塑 流模 （ 2） 式中， V模 為成型塑件的體積，乘以 2 是因?yàn)楸敬蔚哪＞呤且荒裳?； V流 為澆注系統(tǒng)的體積和，包括主流道，分流道，澆口，冷料穴的體積和。 圖 228 氣 泡 示意圖 第 三 章 注塑設(shè)備和模架選擇 一、注塑設(shè)備選擇 選取寧波海天國際集團(tuán)股份有限公司（ HTF60W1I注塑機(jī)。 分型面確定之后就在軟件中繪制出來，為了能夠?qū)?現(xiàn) 下來的分型能夠順利進(jìn)行，有對(duì)塑件的分型面進(jìn)行檢測的必要，如圖為對(duì)分型面的自交檢測，結(jié)果為沒有發(fā)現(xiàn)自交截。 在設(shè)計(jì)時(shí)，可以參考一些資料來確定塑件的脫模斜度，一般以塑件的材料為選擇依據(jù)，而 ABS塑料的脫模斜度為 40因此產(chǎn)品的厚度必須得適中，根據(jù)材料的的特性，查閱相關(guān)的資料，查得 ABS制品的壁厚通常為 、 、 、 3mm[10]。 5 第 二 章 塑件設(shè)計(jì)分析 一、 塑件模型建立 畢業(yè)設(shè)計(jì)的塑料 件原型來源于市場上遙控門鈴的后 殼 ,畢業(yè)設(shè)計(jì)參考市場上遙控門鈴的后 殼 設(shè)計(jì)出經(jīng)過改進(jìn)的后 殼產(chǎn)品，并且繪制出這個(gè)后殼 的 3D 圖和 2D圖 。 2020 年，中國小家電消費(fèi)市場份額將進(jìn)一步擴(kuò)大，針對(duì)部分小家電質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)不一的狀況，國家將會(huì)出臺(tái)更嚴(yán)格的小家電產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，促進(jìn)了小家電品牌的優(yōu)勝劣汰，強(qiáng)勢品牌的小家電廠家成為真正的贏家。 模具使用材料方面，國內(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。近兩年，模具技術(shù)也有了很大的提高，生產(chǎn)的模具有些己接近或達(dá)到國際水準(zhǔn)。 通過整個(gè)模具設(shè)計(jì)， 本人已經(jīng)能夠 熟練地使用當(dāng)前常用的設(shè)計(jì)分析軟件，學(xué)會(huì)了根據(jù)計(jì)算或者依據(jù)經(jīng)驗(yàn)選擇一些參數(shù) , 增加了對(duì)注塑模具的了解。 【 關(guān)鍵詞 】 模具設(shè)計(jì)；模流分析；工藝 ；分型面 2 第一章 前言 一、 模具行業(yè) 及產(chǎn)品發(fā)展 現(xiàn)狀 在現(xiàn)代機(jī)械制造業(yè)中，模具工業(yè)已成為國民經(jīng)濟(jì)中一個(gè)非常重要的行業(yè)，已被我國正式確定為基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)，并在“十五”中列為重點(diǎn)扶持產(chǎn)業(yè)，許多新產(chǎn)品的開發(fā)和生產(chǎn)，在很大程度上依賴于模具制造技術(shù)。 在大型塑料模方面，已能生產(chǎn)三十四英寸大屏幕彩電塑殼模具，六千克大容量洗衣機(jī)全套塑料模具及汽車保險(xiǎn)杠和整體儀表板等塑料模具。塑料模具標(biāo)準(zhǔn)模架、標(biāo)準(zhǔn)推桿和彈簧等越來越廣泛得到應(yīng)用，并且出現(xiàn)了一些國產(chǎn)的商品化的熱流道系統(tǒng)元件。 小家電的發(fā)展?fàn)顩r主要表現(xiàn)為：市場需要多樣化，越來越多的廠商認(rèn)識(shí)到，為了與同類產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)差異化，自己的產(chǎn)品必須能進(jìn)一步滿足消費(fèi)者對(duì)質(zhì)量、性能、 感觀、時(shí)尚性的要求[5]。 (一 )、模型 3D圖 模型繪制采用 PTC公司的產(chǎn)品 Pro/ENGINEER Wildfire ,最終繪制出來的 3D結(jié)構(gòu)圖21所示 : (a) （ b） 圖 21 塑件模型 3D 圖 (二 )、 塑件 2D 圖技術(shù)條件 本模型 2D圖由 Pro/E 3D圖轉(zhuǎn)換而來 ,并在軟件 AutoCAD上進(jìn)行整理繪制出來的 2D圖如圖 22所示，如果需要更加詳細(xì)的塑件尺寸，請(qǐng)參照附 件 中的塑件 的 2D圖 [7]。 本次設(shè)計(jì)中，塑件的壁厚為 2mm。 ～ 1020如果發(fā)現(xiàn)有相交的分型面，應(yīng)該對(duì)分型面作修整，否則在軟件中無法分型。 如圖 21所示為注塑機(jī)的圖片 。 所以， 18 1 7 .8 9 2 2 .3 60 .8 0 .8VV ? ? ?塑注 （ 3） 而注塑機(jī)的 注塑 容量為 38cm3，所以注塑機(jī)的注塑容量符合要求。 型腔內(nèi)塑料熔體的推力 T推 (N)可按下式計(jì)算 0AT p A P A k p? ? ?推 平 均 （ 4） 式中 T推 型腔內(nèi)塑料熔體沿 注塑 機(jī)軸向的推力， N； A 塑料與澆注系統(tǒng)在份型面上的投影面積， 2mm ； p平 均 型腔內(nèi)塑料熔體的平均壓力， MPa ； P 型腔內(nèi)塑料熔體的壓力， MPa 0p 注塑 壓力； K 壓力損耗系數(shù)，隨塑料品種， 注塑 機(jī)形式，噴嘴阻力，流到阻力等因素變化， 可在 02 0。 澆口 套的尺寸如圖 41所示 圖 31 澆口套的尺寸 （二）、澆口套