【正文】 因此，有必要對(duì)型腔進(jìn)行強(qiáng)度和剛度的計(jì)算 1） 對(duì)圓形整體型腔側(cè)壁厚度按剛度條件校核 ? ? 314 ）（ ?Ephs ? 式右邊為 ，而實(shí)際上最薄的壁厚是 8mm，所以符合要求； 2） 對(duì)圓形整體型腔側(cè)壁厚度按強(qiáng)度條件校核 ? ?? ? ?????? ??? 12 21）（ prs ? ? 經(jīng)計(jì)算得式的右邊為 ，設(shè)計(jì)中的壁厚為 8mm，所以符合要求； 3） 對(duì)圓形整體型腔底版厚度按剛度條件校核 ? ? 3 ）（?Ephhs ? 上式右邊為 ，設(shè)計(jì)中的實(shí)際最小厚度為 6mm，所以符合要求 ； 4） 對(duì)圓形整體型腔底版厚度按強(qiáng)度條件校核 ? ? 2 ）（?prhs ? 上式右邊為 ，設(shè)計(jì)中的實(shí)際厚度為 6mm，所以符合要求 式中 r— 凹模內(nèi)半徑（ mm）， p— 型腔壓力，一般為 25～ 45MPa [σ]— 彎曲許用應(yīng)力（ MPa），具體值為 40Cr 785（ MPa） δ— 允許變形量（ mm），按塑料性質(zhì)選取，一般不超過(guò)塑料的溢邊值，為～ E— 彈性模量，鋼取 ? h— 型腔的深度； 表 常用塑料 ??? 值選取范圍 黏度特性 塑料品種 ??? 值允許范圍（ mm） 高黏度 PC、 PPO、 PSF、 HPVC ～ 中黏度 PA、 PE、 PP、 POM ～ 低黏度 PS、 ABS、 PMMA ～ 4 塑料模材 料的選用及技術(shù)要求 塑料模材料的性能要求 塑料模包括熱固性塑料壓縮模和熱塑性塑料注射模等。采用一定結(jié)構(gòu)或方式對(duì)型芯進(jìn)行周向或軸向定位。綜合各種因素得，采用瓣合模。 2） 組合式凹模 指凹模由兩個(gè)或兩個(gè)以上零件組合而成。注射模的成形零件包括凹模、凸模、小型芯、螺紋型心、型環(huán)或成形桿等。還起到了支承的作用，其要承受成形壓力導(dǎo)致的模板彎曲應(yīng)力。在學(xué)校作設(shè)計(jì)時(shí)，模架部分要自行設(shè)計(jì)；在生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)計(jì)中，盡可能選用標(biāo)準(zhǔn)模架，確定出標(biāo)準(zhǔn)模架的形式 ，規(guī)格及標(biāo)準(zhǔn)代號(hào)。 ⑨ 冷卻水管進(jìn)出接頭應(yīng)埋入模板內(nèi)，以免模具在搬運(yùn)過(guò)程中造成損壞。 冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原則 ① 盡量保證塑件收縮均勻，維持模具的熱平衡。熱塑性塑料在注射成形后，必須對(duì)模具進(jìn)行有效的冷卻，使熔融塑料的熱量盡快地傳給模具，以使塑料可靠冷卻定型并可迅速脫模，提高塑件的定型質(zhì)量和生產(chǎn)效率。 加熱系統(tǒng) 熱澆道模具以及成形熱固性塑料模具到需 設(shè)加熱系統(tǒng)。 模具溫度過(guò)高，成型收縮大，脫模后塑件變形率大，而且還容易造成溢料和黏模。一個(gè)合理的導(dǎo)柱應(yīng)該使整套模具在合模時(shí)，保證導(dǎo)向零件首先接觸，避免凸模先進(jìn)入型腔，導(dǎo)致模具損壞 .當(dāng)動(dòng)定模板采用合并加工時(shí)，也可確保同軸度要求。 4)、為了使導(dǎo)柱能順利地進(jìn)入導(dǎo)套、導(dǎo)柱端部應(yīng)做成錐形或半球形，導(dǎo)套的前端也應(yīng)倒角。導(dǎo)向零件的作用：模具在進(jìn)行裝配和調(diào)模試機(jī)時(shí)，保證動(dòng)、定模之間一定的方向和位置，導(dǎo)向零件要承受一定的側(cè)向力，起導(dǎo)向和定位作用。 ⑥ 為使滑塊在抽芯完畢，停留在規(guī)定位置上，必須用定位裝置。一般抽拔距等于成形側(cè)孔或側(cè)凹的深度加上 2~3mm。這類(lèi)機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)是抽拔力大、抽芯距離長(zhǎng)、動(dòng)作靈活且不受開(kāi)模過(guò)程限制，常在大型注射機(jī)中使用。 側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 當(dāng)塑件上具有于開(kāi)模方向不一致的孔或側(cè)壁有凹凸形狀時(shí)，除極少數(shù)情況可以強(qiáng)制 脫模外，一般都需要將成型側(cè)孔或側(cè)凹的零件做成可活動(dòng)的結(jié)構(gòu)，在塑件脫模前，先將其抽出，然后才能將整個(gè)塑件從模具中取出，完成側(cè)向活動(dòng)型心的抽出和復(fù)位的這種機(jī)構(gòu)就叫做抽芯機(jī)構(gòu)。 3)、推管推出：適用于薄壁圓桶形塑件。 脫模推出機(jī)構(gòu)的確定 注射成形每一循環(huán)中，塑料制品必須準(zhǔn)確無(wú)誤地從模具的凹模中或型芯上脫出，模具中這種 脫出塑件的機(jī)構(gòu)，稱(chēng)為脫模機(jī)構(gòu)，也常稱(chēng)為推出機(jī)構(gòu)。計(jì)算公式如下： 212121 ddLL ?? 式中 Q1， Q2—— 熔料分別在流道 1 和流道 2 中的流量， cm3/s； d1,d2—— 分流道 1 和分流道 2 的直徑， cm。 表 側(cè)澆口和點(diǎn)澆口的推薦尺寸 制品壁厚 /mm 側(cè)澆口尺寸 /mm 點(diǎn)澆口的直徑 d（ mm） 澆口長(zhǎng)度 /mm 深度 h 寬度 w 0~ 0~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ .2~ ~ ~ 澆注系統(tǒng)凝料的脫出機(jī)構(gòu) 普通澆注系統(tǒng)的凝料的脫出 通常采用側(cè)澆口、直接澆口及盤(pán)形環(huán)澆口類(lèi)型的模具，其澆注系統(tǒng)凝料一般與塑件 連在一起。 澆口位置的選擇 澆口位置與數(shù)量對(duì)制品質(zhì)量影響很大，選擇澆口位置時(shí)應(yīng)遵循如下原則： 1）澆口應(yīng)設(shè)在能使型腔的各部位、各角落同時(shí)充滿(mǎn)的位置； 2） 澆口應(yīng)開(kāi)設(shè)在塑件較厚的部位，以使熔料從厚斷面移入薄斷面，以利于補(bǔ)料； 3）澆口應(yīng)設(shè)在有利于排除型腔中氣體的部位； 4）口應(yīng)設(shè)在避免塑件表面產(chǎn)生熔合紋的部位； 5）對(duì)于帶有長(zhǎng)型心的模具，澆口應(yīng)設(shè)置在能使進(jìn)料沿型心軸向均勻進(jìn)行，以免型心被熔體沖擊而變形； 6）澆口的設(shè)置應(yīng)避免熔體的斷裂； 7）澆口的設(shè)置應(yīng)不影響塑件的外觀； 8）澆口不要設(shè)置在塑件使用中承受彎曲載荷或沖擊載荷的部位。本模具的流道布置形式采用平衡式。 表 各種截面的效率表 截面形狀 圓形 方形 六邊形 半圓形 梯形 矩形 效率 本設(shè)計(jì)在保證塑件質(zhì)量的前提下，從經(jīng)濟(jì)和加工的角度分析，最終采用了半圓形截面。該模具的分流道冷料穴與流道的截面形 狀 相同，直徑逐漸縮小的半圓形 ,如圖 所示 。 定位圈的結(jié)構(gòu)尺寸 定位圈是對(duì)澆口套的固定和對(duì) 注射方向的導(dǎo)正，如圖 所示。 主流道的設(shè)計(jì) 主流道通常位于模具中心塑料熔體的入口處，它將注射機(jī)噴射出的熔體導(dǎo)入分流道或型腔中。因此，分型面的選擇是注射模設(shè)計(jì)中的一個(gè) 關(guān)鍵因素。） 4)、按注射機(jī)的鎖模（合模）力的校核： 注射模從分型脹開(kāi)的力（鎖模力）應(yīng)小于注射機(jī)的額定鎖模力，既 F? P（ n A1+ A2） 式子的右面為 （符合要求） 式中 F—— 注射機(jī)的額定鎖模力（ N） A1—— 單個(gè)制品在模具分型面上的投影面積（ mm178。 表 XS— Z— 60 注射機(jī)主要技術(shù)參數(shù) 額定注射量（ cm179。= 2）初步估計(jì)澆注系統(tǒng)的體積約為塑件的 倍： V2=? =（ cm179。 注塑機(jī)型號(hào)的確定 注射模是安裝在注射機(jī)上使用的工藝裝備，因此設(shè)計(jì)注射模是應(yīng)該詳細(xì)了解注射機(jī)的技術(shù)規(guī)范，才能設(shè)計(jì)出符合要求的模具。 3 擬訂模具的結(jié)構(gòu)形式 模具的結(jié)構(gòu)形式，是指設(shè)計(jì)過(guò)程中的注射機(jī)的確定，澆 注系統(tǒng)的形式和澆口位置的選擇，成型零件的設(shè)計(jì)，脫模推出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)，側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)，合模導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)，溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及各個(gè)零件的設(shè)計(jì)和裝配圖設(shè)計(jì)。后處理的條件為：厚度 6mm 以下，溫度 100℃，時(shí)間 ~1h；厚度 6mm 以上，溫度 120~130℃，時(shí)間4~6h。塑料在注射機(jī)料筒內(nèi)經(jīng)過(guò)加熱、塑化達(dá)到流動(dòng)狀態(tài)后，由模具的澆注系統(tǒng)進(jìn)入模具型腔成型，其過(guò)程可以分為充模、壓實(shí)、保壓、倒流和冷卻五個(gè)階段。 2 制品的分析 制品 (滑輪 )的簡(jiǎn)介 制品的分析是對(duì)所要成型的產(chǎn)品有個(gè)初步的了解，在接受設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)以后就要對(duì)塑料的品種、批量的大小、尺寸精度與技術(shù)條件，產(chǎn)品的功用及工作條件有個(gè)整體概念，以便在設(shè)計(jì)模具時(shí)優(yōu)選各種方式來(lái)成型塑件。因此，我國(guó)要從一個(gè)制造業(yè)大國(guó)發(fā)展成為一個(gè)制造業(yè)強(qiáng)國(guó)，必須要振興和發(fā)展我國(guó)的模具工業(yè)，努力提高模具工業(yè)的整體技術(shù)水平，提高模具設(shè)計(jì) 與制造水平，提高國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)能力。 我國(guó)塑料模現(xiàn)狀 塑料模是現(xiàn)代塑料工業(yè)生產(chǎn)中的重要工藝裝備，塑料模工業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)工業(yè)。再次，塑料模對(duì)塑件成本也有相當(dāng)大的影響，除簡(jiǎn)易模外，一般來(lái)說(shuō)制模費(fèi)用是十分昂貴的，大型塑料模更是如此。 在高分子材料加工領(lǐng)域中 ,用于塑料制品成形的模具 ,稱(chēng)為塑料成形模具 ,簡(jiǎn)稱(chēng)塑料模。自從聚氯乙烯塑料問(wèn)世以來(lái)，隨著高分子化學(xué)技術(shù)的發(fā)展以及高分子合成技術(shù)、材料改進(jìn)技術(shù)的進(jìn)步、愈來(lái)愈多的具有優(yōu)異性能的高分子材料不斷涌現(xiàn)，從而促進(jìn)塑料工業(yè)的發(fā)展。本人完全意識(shí)到本聲明的法律后果由本人承擔(dān)。 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）原創(chuàng)性聲明和使用授權(quán)說(shuō)明 原創(chuàng)性聲明 本人鄭重承諾：所呈交的畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文），是我個(gè)人在指導(dǎo)教師的指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作及取得的成果。 作者簽名： 日期： 年 月 日 學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書(shū) 本學(xué)位論文作者完全了解學(xué)校有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定，同意學(xué)校保留并向國(guó)家有關(guān)部門(mén)或機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印件和電子版，允許論文被查閱和借閱。 模具是利用其特定形狀去成 型具有一定形狀和尺寸的制品的工藝裝備或工具，它屬于型腔模的范疇。 塑料模具的設(shè)計(jì)是模具制造中的關(guān)鍵工作。 現(xiàn)代塑料制品生產(chǎn)中，合理的加工工藝、高效的設(shè)備和先進(jìn)的模具，被譽(yù)為塑料制品成型技術(shù)的“三大支柱”。用塑料模生產(chǎn)成型零件的主要優(yōu)點(diǎn)是制造簡(jiǎn)、材料利用率高、生產(chǎn)率高、產(chǎn)品的尺寸規(guī)格一致，特別是對(duì)大批量生產(chǎn)的機(jī)電產(chǎn)品，更能獲得價(jià)廉物美的經(jīng)濟(jì)效果。 塑料模發(fā)展趨勢(shì) 塑料作為現(xiàn)代四大工業(yè)基礎(chǔ)材料之一，越來(lái)越廣泛地在各行各業(yè)應(yīng)用。 對(duì)制品的分析 1)、 產(chǎn)品尺寸精度及其圖紙尺寸的正確性； 2)、 脫模斜度是否合理； 3)、 塑件厚度及其均勻性； 4)、 塑件種類(lèi)及其收縮率； 5)、 塑件表面顏色及表面質(zhì)量要求。 POM 的注射工藝參 注射機(jī)：螺桿式 噴嘴形式：直通式 噴嘴溫度 :230~ 240 預(yù)熱： 80～ 100℃ 料筒溫度（ oC ）： 前段 160～ 170 中段 170～ 180 后段 180～ 190 模具溫度（ oC ）： 40～ 120 注射壓力（ MPa ） ： 80～ 130 保壓壓力（ MPa ）： 80～ 100 注射時(shí)間（ s ）： 2～ 5 保壓時(shí)間（ s ）： 20 ~ 90 冷卻時(shí)間（ s ）： 20 ~ 60 成形周期 （ s ）： 50 ~ 160 POM 成型特點(diǎn) POM 熔體的流變性呈非牛頓型，其熔體的粘度對(duì)溫度不敏感；對(duì)注塑而言，要增加流動(dòng)性能，可以從增加注塑速率減小噴嘴尺寸等方面入手。 POM 的吸水率不高，但干燥處理可提高制品的表面光澤度。 確定型腔數(shù)量及排列方式 當(dāng)塑料制件的設(shè)計(jì)已經(jīng)完成，并選定所用塑料后，就需要考慮是采用單型腔模還是多型腔模。 注射機(jī)規(guī)格的確定主要是根據(jù)制品的大小及型腔的數(shù)目和排列方式，在確定模具結(jié)構(gòu)型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、最小模具厚度、推出型式 、推出位置、推出行程、開(kāi)模距離等進(jìn)行計(jì)算。） 本設(shè)計(jì)中取 V2=（ cm179。） 60 螺桿 (柱塞 )直徑（ mm） 38 注射壓力（ MPa） 122 注射行程（ mm） 170 注射時(shí)間 (s) 2～ 5 鎖模力（ kN） 500 最大成型面積（ cm178。） A2—— 澆注系統(tǒng)在模具分型面上的投影面積（ mm178。 分型面的選擇原則 1)、分型面應(yīng)選擇在制品的最大截面處 ,無(wú)論塑件以何方位布置型腔 ,都應(yīng)將此作為首要原則； 2)、有利于保證制品的外觀質(zhì)量 ,分型面上型腔壁面稍有間隙 ,熔體就會(huì)在塑件上產(chǎn)生飛邊； 3)、盡可能使制品留在動(dòng)模一側(cè) ,因?yàn)樵趧?dòng)模一側(cè)設(shè)置和制造脫模機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)便易行； 4)、有利于保證制品的尺寸精度； 5)、盡可能滿(mǎn)足制品的使用要求； 6)、盡量減少制品在合模方向上的投影面積 ,以減小所需鎖