【正文】 不積跬步何以至千里，本設(shè)計(jì)能夠順利的完成，也歸功于各位任課老師的 四年大學(xué) 認(rèn)真負(fù)責(zé) 的教導(dǎo) ，使我能夠很好的掌握和運(yùn)用專業(yè)知識，并在設(shè)計(jì)中得以體現(xiàn)。導(dǎo)柱布置方式常采用等徑不對稱布置，或不等直徑對稱布置。 h由此的每小時(shí)注射次數(shù)：N=（ 3600/30） =120 次。 注塑模的溫度對塑料熔體的沖模流動(dòng)，固化成形，生產(chǎn)效率以及塑件的形狀和尺寸精度都有重要的影響，因此應(yīng)設(shè)置冷卻系統(tǒng)。 5）盡量使冷卻水孔至型腔表面相等，當(dāng)塑件壁厚均勻時(shí)，冷卻水孔與型腔 表面的距離應(yīng)處處相等，當(dāng)塑件壁厚不相等時(shí)，壁厚出、處，應(yīng)強(qiáng)化處理， 水孔應(yīng)靠近型腔，距離要小。； f是塑料與鋼材之間的摩擦因數(shù)； r是型芯的平均半徑（ mm） 。 中南林業(yè)科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 充電式電筒外殼模具設(shè)計(jì) 第 23 頁 3）力求良好的塑件外觀推出塑件的位置應(yīng)該盡量在塑件的內(nèi)部或者在不影響塑件外觀質(zhì)量的地方，在采用推桿時(shí)尤其要注意這個(gè)問題。 經(jīng)上述尺寸的計(jì)算，模架尺寸以確定為 模架序號為 5 號， 板面 250mm 315mm，模架結(jié)構(gòu)形式為 A4型的標(biāo)準(zhǔn)模架。 6 模架的確定 模架也稱模體，是注射模的骨架和基體，模架的每一部分都寄生其中，通過它將模具的各個(gè)部分有機(jī)的聯(lián)系在一起。 5. 3 成型零件工作尺寸的計(jì)算 采 用課本表 415 中的平均尺寸計(jì)算法計(jì)算成型零件尺寸，塑件尺寸公差由表 23中 ABS 選未注公差尺寸 MT5，再由表 24 查得各尺寸公差。由于這些成型零件直接與高溫、高壓的塑料熔體接觸，并且脫模時(shí)反復(fù)與塑件摩擦，因此要求他們有足夠的中南林業(yè)科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 充電式電筒外殼模具設(shè)計(jì) 第 17 頁 強(qiáng)度、剛度、硬度耐磨性和較低的表面粗超度值。~5 10 179。/s= 104mm179。 2）計(jì)算澆口的寬度。另外，其脫模斜度一般在 5176。 3）凝料體積 V 分 =L 分 V 分 =70 179。） h/2=(x+176。同時(shí)也便于選用優(yōu)質(zhì)鋼材進(jìn)行單獨(dú)加工和熱處理。+178。主流道 的尺寸直接影響到熔體的流動(dòng)速度和充模時(shí)間。對于粘度較大的精度較高的塑料制品應(yīng)取較大值。由于該模具流道設(shè)計(jì)簡單，分流道相對較短，因此流道凝料投影面積可以適當(dāng)取小一些。 3. 3 注射機(jī)型號的確定 （ 1）注射量的計(jì)算通過 PRO/E 建模分析得塑屬性得 塑件體積： V塑 =35 cm3 塑件質(zhì)量： m塑 =ρ V塑 = 35g= ρ參考表 11 可取 。 3. 1 分型面位置的確定 通過對塑件結(jié)構(gòu)形式的分析，首先確定模具的開模方向?yàn)樗芗妮S線方向，根據(jù)分型面應(yīng)選擇在塑件外形的最大輪廓處原則，分型面應(yīng)選在安裝接板截面積最大且利于開模取出塑件的底平面上，其位置如圖 31 所示。 表 21 ABS 的性能指標(biāo) 密度 /g （ 2） 使用性能 ABS 工程塑料具有優(yōu)良的綜合性能，有極好的沖擊強(qiáng)度、力學(xué)強(qiáng)度較高，尺寸穩(wěn)定，電性能、耐磨性、抗化學(xué)藥品性、染色性，成型加工和機(jī)械加工較好。 2 塑件成型工藝性分析 塑料制品的設(shè)計(jì)不僅要滿足使用要求 ，而且要求符合塑料的成型工藝特點(diǎn)，同時(shí)還要盡量是模具結(jié)構(gòu)簡單化。期間學(xué)習(xí)各種工具的使用。中南林業(yè)科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 充電式電筒外殼模具設(shè)計(jì) 第 1 頁 摘要 本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的題目是充電式手電筒外殼的設(shè)計(jì)。并體現(xiàn)制作的工藝水平通過課程設(shè)計(jì)，我們可以綜合運(yùn)用所學(xué)的工業(yè)設(shè)計(jì)的理論知識和方法，掌握設(shè)計(jì)的一般規(guī)律，培養(yǎng)解決機(jī)械工程中實(shí)際問題的能力。在進(jìn)行制品結(jié)構(gòu)工藝性設(shè)計(jì)時(shí)，必須在保證制品的使用性能、物理性能與力學(xué)性能、電氣性能、耐蝕性能的前提下，盡量選用廉價(jià)且成型性能又好的材料。 ABS 樹脂耐水、無機(jī)鹽、堿和酸類，不溶于大部分醇類和烴類溶劑，而容易溶于醛、酮、酯和某些氯代烴中。 cm3 ~ 屈服強(qiáng)度 /Mpa 50 比體積／ ~ 拉伸強(qiáng)度 /Mpa 38 吸水率 (%) ~ 拉伸彈性模量 /Mpa 103 中南林業(yè)科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 充電式電筒外殼模具設(shè)計(jì) 第 8 頁 熔點(diǎn) /℃ 130~160 抗拉強(qiáng)度 /Mpa 80 計(jì)算收縮率（ %） ~ 抗壓強(qiáng)度 /Mpa 53 比熱容 /J 圖 31 分型面 3. 2 型腔數(shù)量和排列方式的確定 （ 1）型腔數(shù)量的確定 該塑件采用的精度一般在 2~3 級之間，且為大批量生產(chǎn)，可采取一模多腔的結(jié)構(gòu)形式，同時(shí)，考慮到塑件尺寸、模具結(jié)構(gòu)尺寸的大小關(guān)系，以及制造費(fèi)用和各種成本等因素，初步定為一模兩腔結(jié)構(gòu)形式。 （ 2） 澆注系統(tǒng)凝料體積的初步估算 澆注系統(tǒng)的凝料在設(shè)計(jì)之前是不能確定的數(shù)值，但是可以根據(jù)經(jīng)驗(yàn)按照塑件體積的 ~1 倍來估算。這里取 A 澆 = 塑 。 ABS 屬中等粘度塑料及有精度要求的塑件，故 p 模 取 35MPa。另外，由于其與高溫塑料熔體及注射機(jī)噴嘴反復(fù)接觸，因此設(shè)計(jì)中常設(shè)計(jì)成可拆卸更換的澆口套。+ ） 50mm 179。設(shè)計(jì)中常采用碳素工具鋼（ T8A 或 T10A），熱處理表面淬火硬度為 50~55HRC，如圖 41所示。 ) 再根據(jù)該面積與當(dāng)量直徑為 6mm 的圓面積相等，可得 (x+176。 =179。 ~10176。根據(jù)表 410，可得側(cè)澆口的寬度 B的計(jì)算公式為 B= 30An == 取 B=3cm 式中， n 是塑料成型系數(shù)，對于 ABS 其 n=； A 是凹模的內(nèi)表面積，可求得 A= 178。/s ③計(jì)算澆口的剪切速率：由式（ 420）可得： γ 澆 = 澆 /（π R 澆 3 ） = 104 s1 該矩形澆口的剪切速率處于澆口與分流道的最佳剪切速率 5 103~5 104 s1之間，所以，澆口的剪切速率校核合格。s1之間，所以，主流 道的剪切速率校核合格。 成型零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) （ 1）凹模的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)凹模是成型制品的外表面的成型零件。 （ 1）凹模徑向尺寸的計(jì)算 塑件外部徑向尺寸的轉(zhuǎn)換： ?1sL mmmm 0 ??? ，相應(yīng)的塑件公差Δ 1= ㎜； mmmmxLSL zscpM ])0 0 5 [(])1[( 1 ??? ?????????? ? 式中 Scp 是塑件的平均收縮 率， ABS 的收縮率 %~%，所以其平均收縮率為Scp= 2 ? =； X 是系數(shù)，查表得 X 一般在 ~ 之間，此處取 ； △分別為塑件上相應(yīng)的尺寸公差， z? 是塑件上相應(yīng)的尺寸制造公差，對于中小型塑件 z? 取 61 △（下同）。根據(jù)模具型腔布置的中心距和凹模整體尺寸及圖 4324 和表 438，可確定選用模架序號為 6號中南林業(yè)科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 充電式電筒外殼模具設(shè)計(jì) 第 21 頁 （ WL= 250mm 315mm 315mm），模架結(jié)構(gòu)為 A4型。其外形尺寸為：寬 長 高=250mm 315mm 277mm. 模架各尺寸的校核 根據(jù)所選注射機(jī)來校核模具設(shè)計(jì)的尺寸。 注意事項(xiàng)： 導(dǎo)桿長度要足夠，以保證推出塑件時(shí)推板留在模具上。a是矩形型 芯的短邊長度（ mm）； b是矩形型芯的長邊長度（ mm）； A是塑件在與開模方向垂直的平面上的投影面積（ mm2 ） 。 6）澆口處加強(qiáng)冷卻，一般在注射成型時(shí)，澆口附近溫度最高，距澆口越遠(yuǎn) 溫度越低，因此要加強(qiáng)交口處的冷卻，及冷卻水從澆口附近流進(jìn)，必要時(shí)， 在澆口附近單獨(dú)設(shè)置冷卻通道。由于此塑件為小型（ ） ,薄壁（ 3mm）塑件，且成形工藝對模溫要求不高，也可以自然冷卻。 4） 單位時(shí)間內(nèi)注入模具中的塑料熔體的總質(zhì)量： W=Nm=120?=（ 2）確定單位質(zhì)量的塑件在凝固時(shí)所放出的熱量 Q 中南林業(yè)科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 充電式電筒外殼模具設(shè)計(jì) 第 26 頁 查得 ABS 單位熱流量 Q的值得范圍在（ 310～ 400） kJ/kg，故取 Q=380kJ/kg。 ℃ ) （ 7）計(jì)算冷卻水通道的導(dǎo)熱總面積 A )(3 8 4 ??? ???? ?hWQA s=?104? m2 （ 8）計(jì)算模具冷卻水管的總長度 L 4???? ?dAL ?==300mm （ 9）冷卻水路的根數(shù)，設(shè)每條水路長度為 200mm，則冷卻水路的根數(shù)為 0 03 0 0???lLx 根 由上計(jì)算可以看出，一條冷卻水道足夠滿足冷卻。 2）導(dǎo)柱工作部分長度應(yīng)比型芯端面高出 6~8 mm，以確保其導(dǎo)向與引導(dǎo)作用。正是有了他們的悉心幫助和支持，才使我的畢業(yè)論文工作順利完成，在此向 中南林業(yè)科技大學(xué) 大學(xué) 機(jī)電工程學(xué)院 的全體老師表示由衷 的謝意。在此向 張立強(qiáng) 老師表示深深的感謝和崇高的敬意。通常設(shè)在長邊離中心線的 1/3 處最為安全。 （ 5）冷卻水在管內(nèi)的流速 22 0 0 0 0 4 5 4 ?? ???? dqv V? = （ 6）求冷卻管壁與水交界面的膜轉(zhuǎn)熱系數(shù) h 因?yàn)槠骄疁貫?，查書的 f=，則有： 0 0 )5 1 0 0 0( 8 )(1 8 ????? d vfh ?=?104 kJ./(m2 則注射周期： t =冷t +注t +脫t =++8=30s。 10）冷卻系統(tǒng)的水道盡量避免與模具其他機(jī)構(gòu)發(fā)生干涉現(xiàn)象，設(shè)計(jì)時(shí)要通盤 考慮。 4）冷卻通道可以穿過模板和塑件的鑲嵌交界面，但是不能穿過鑲件與鑲件 的交界面，以免漏水。 ) ,這里脫模斜度取 1176。 2）