【正文】 1= ? ? 0% ??????? ???? = ? mm 塑料模具設(shè)計(jì)論文 20 ? Lm2= ? ? 0% ??????? ???? = ? mm ? Lm3= ? ? 0% ??????? ???? = ? mm ? Lm4= ? ? 0% ??????? ???? =22 ? mm Lm5= ? ? 0% ??????? ???? = ? mm Lm6= ? ? 0% ??????? ???? = ? mm ? Lm7= ? ? 0% ??????? ???? = ? mm ? Lm8= ? ? 0% ??????? ???? = ? mm ②對(duì)于縱向尺寸 Hm = ? ? z0scp 321 ???????? ??? HS Hm1= ? ? 0% ??????? ???? = ? mm Hm2= ? ? 0% ??????? ???? = ? mm 2）計(jì)算成型零件型芯類尺寸 ①對(duì)于橫向尺寸 Lm = ? ? 0cp 431ZSLS ???????? ??? + Lm9= ? ? 0%Z??????? ???? =? mm + Lm10 = ? ? 0%Z??????? ???? =? mm ? + Lm1 = ? ? 0%Z??????? ???? =? mm 塑料模具設(shè)計(jì)論文 21 ? + Lm12 = ? ? 0%Z??????? ????=? mm ? + Lm13 = ? ? 0%Z??????? ????=? mm ②對(duì)于縱向尺寸 Hm = ? ? 0scpz321???????? ??? HS + Hm3= ? ? 0%??????? ???? =? mm + Hm4= ? ? 0%??????? ???? =? mm + Hm5= ? ? 0%??????? ???? =? mm + Hm6= ? ? 0%??????? ???? =? mm + Hm7= ? ? 0%??????? ???? =? mm 3）中心距工作尺寸計(jì)算 Cm = ? ?? ? 21 zscp ??? CS 17? Cm1= ? ?? ? % ??? =? 25? Cm2= ? ?? ? % ??? =? 2? Cm3= ? ?? ? % ??? =? 12? Cm4= ? ?? ? % ??? =? 20? Cm5= ? ?? ? % ??? =? 28? Cm6= ? ?? ? % ??? =? 4）螺紋型芯的計(jì)算（ m? 取中?51） 大徑： d 大m = ? ?? ?0scp md1 ????? 中大S= ? ?? ?0 . 0314% ????=? mm 塑料模具設(shè)計(jì)論文 22 中徑： d 中m = ? ?? ?0scp md1 ????? 中中S= ? ?? ?0 . 0 31 2 . 7 0 1% ????=? mm 小徑： d 小m = ? ?? ?0scp md1 ????? 中小S= ? ?? ?0 . 0 31 1 . 8 3 5% ????=? mm 螺距： Lm = ? ?? ? 2cp1 ms ??? LS= ? ?? ? % ??? =? 型腔側(cè)壁厚度的計(jì)算 組合式圓形型腔側(cè)壁和底板厚度的計(jì)算，組合式圓形型腔按結(jié) 構(gòu)及受力狀況如下圖所示： 圖 23 組合式型腔結(jié)構(gòu)及受力狀況 ①按剛度條件計(jì)算，側(cè)壁和型腔底配合處間隙值為： ???????? ???? ?? 22 22rp rR rRE 式中 P—— 型腔內(nèi)單位面積熔體壓力， P= 45~20 Map，取 30Map； ? —— 型腔材料泊桑比，碳鋼取 ， mm； E—— 型腔材料拉伸彈性模量，鋼彈性模量取 ? 105 MPa； R—— 型腔外壁半徑， mm； r—— 型腔內(nèi)壁半徑， mm。帶螺紋塑件的脫模方法主要有強(qiáng)制脫螺紋、機(jī)動(dòng)（或手動(dòng)）旋轉(zhuǎn)脫螺紋、側(cè)向瓣合式非旋轉(zhuǎn)脫螺紋。但在計(jì)算和確定脫模力時(shí)，一般只考慮主要因素，進(jìn)行近似計(jì)算，并使確定的脫模力大于上述諸因素所形成的阻力。 所以 Mmin1 = ???? ?cos fr4 2cpS LES = 9 2 s 3 . 1 26 9 0 2 ??? ??????? = N 圖 27 圓柱齒輪傳動(dòng) 圓柱齒輪的設(shè)計(jì)如下： （ 1）選擇材料及確定許用應(yīng)力 小齒輪用 45 鋼正火，齒面硬度 170～ 210HBS, lmi1H? =400MPa， 1FE? =340MPa 大齒輪用 45 鋼正火，齒面硬度 170～ 210HBS, lmi2H? =380MPa， 2FE? =320MPa 查表： HS =, FS =2（高可靠度，失效概率 ? 1/10000） ? ?1H? =HHlmi1S? = = MPa ? ?2H? = = MPa ? ?1F? = FFES1? = 2340 =170 MPa ? ?2F? = 2320 = 160 MPa (2)按輪齒彎曲強(qiáng)度設(shè)計(jì)計(jì)算 設(shè)齒輪按 9級(jí)精度制造。 ，即兩軸垂直相交傳動(dòng)形式。 直齒錐齒輪傳動(dòng)是以大端參數(shù)為標(biāo)準(zhǔn)值，強(qiáng)度計(jì)算時(shí)，是以錐齒輪齒寬中點(diǎn)處的當(dāng)量齒輪作為計(jì)算時(shí)的依據(jù)。則齒輪相關(guān)參數(shù)如下： 齒頂高 ha =h*a m=1 2mm=2mm 齒根高 hf =（ h*a +c* ） m=（ 1+） 2mm= 錐距 Re = 2m 2221 ZZ ? = 2 60202 22 ?? = 分度圓齒厚： s=m? /2=2 ? /2= 分度圓錐角： tan 1? =21zz =6020 =31 ， 1? =176。 模數(shù) m? ? ?3 aa211d2FSF YYZKT ??? = 3 2 1 6 0)20( 4 ?? ???? = 將 m 放大 20% m= =，考慮到齒輪齒條的使用壽命，及模數(shù)與齒條長度的關(guān)系，取 m=。 （六） 軸的相關(guān)尺寸設(shè)計(jì) 軸的強(qiáng)度計(jì)算應(yīng)根據(jù)軸的承載情況，采用相應(yīng)的計(jì)算方法。模架中 其他部分可根據(jù)需要進(jìn)行補(bǔ)充，如精定位裝置、支承柱等。因此本設(shè)計(jì)中不選用標(biāo)準(zhǔn)的模架結(jié)構(gòu)，而是選用標(biāo)準(zhǔn)模架中的相關(guān)模板后，組裝后使用，其結(jié)構(gòu)如圖 32 所示： 圖 32 本次設(shè)計(jì)選用的模架 此模架不是標(biāo)準(zhǔn)模架，但是其各塊模板的尺寸均選用標(biāo)準(zhǔn)尺寸，參照 GB/T — 1990 標(biāo)準(zhǔn)，模架外形尺寸（ B L）為 180mm 250mm。一般用 45 鋼制成，經(jīng)熱處理 235HBS，或結(jié)構(gòu)鋼 Q235～ Q275，其厚度在計(jì)算成型零件尺寸的時(shí)候已經(jīng)計(jì)算過，取 20mm，外形尺寸和動(dòng)模板一樣大，為 180mm 250mm。另外，在模座上開設(shè)的安裝結(jié)構(gòu)（如螺栓孔、壓板臺(tái)階等）也必須與注射機(jī)動(dòng)定固定模板上的安裝螺孔的大小和位置相適應(yīng)。 模具溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 注射模溫度調(diào)節(jié)是采用加熱或冷卻方式來實(shí)現(xiàn)的，確保模具溫度在成形要求的范圍之內(nèi)。 S —— 注塑機(jī)最大開模行程（ mm），為 300mm。 300285200 ?? ，所以模具的厚度符合要求。定位作用是指模具裝配或閉合過程中，避免模具動(dòng)、定模的錯(cuò)位，模具閉合后保證型腔形狀和尺寸的精度；導(dǎo)向作用是指動(dòng)、定模合模時(shí)，首先導(dǎo)向零件相互接觸，引導(dǎo)動(dòng)定模正確閉合，避免成型零件先接觸而可能造成成型零件的損壞；承受一定的側(cè)向壓力是指塑料熔體在注入型腔過程中可能產(chǎn)生單向側(cè)壓力， 或由于注射機(jī)精度的限制，會(huì)使導(dǎo)柱在工作中不可避免收到一定的側(cè)向壓力。其尺寸根據(jù)實(shí)際情況而塑料模具設(shè)計(jì)論文 36 定，在模具組裝時(shí)，應(yīng)注意所有墊塊高度須一致，否則由于負(fù)荷不均勻會(huì)造成相關(guān)模板的損壞，墊塊與動(dòng)模墊板和動(dòng)模座之間一般用螺栓連接，要求高時(shí)可用銷釘定位。定模板上安裝的工作零件主要是凹模型腔，凹模型腔是承受注射壓力的主要載體，因此動(dòng)模板厚度較定模板要厚，取 30mm，由于標(biāo)準(zhǔn)中沒有 30mm 厚度的模板，所以選用 32mm厚度的模板，加工時(shí)將其厚度銑到 30mm，其外形尺寸為 180mm 250mm。 本次設(shè)計(jì)中，由于塑件中有螺紋結(jié)構(gòu)，則模具結(jié)構(gòu)中的推件運(yùn)動(dòng)板件間的開合自如程度，另外還有整套模架的外觀，如表面粗糙度、倒角等。標(biāo)準(zhǔn)模架一般由定模座板、定模固定板、動(dòng)模固定板、動(dòng)模墊板、墊塊、動(dòng)模座板、頂出固定板、頂出墊板、導(dǎo)柱、導(dǎo)套及復(fù)位桿等組成。 齒條長度的確定：在螺紋型芯和螺紋拉料桿旋轉(zhuǎn)之前， A 模部分的型芯應(yīng)該先從型腔中脫出，然后螺紋型芯和螺紋拉料桿旋轉(zhuǎn)將塑件從模具型腔中脫出，其長度等于塑件及主流道凝料的長度，長度為 54mm。 mm 塑料模具設(shè)計(jì)論文 32 則齒條所需的力為 F= T1 s= 30mm=7353 N,即脫模力。小齒輪上的轉(zhuǎn)矩： T1 ? 2 Mmin1 + Mmin2 = 2+=工作中振動(dòng)和噪聲較大，故圓周速度不宜過高。 （四） 直角錐齒輪的設(shè)計(jì) 錐齒輪用于相交軸之間的傳動(dòng)。 計(jì)入齒根應(yīng)力校正系數(shù) Ysa 后，強(qiáng)度條件式為： ][ FsaFatF ?? ?? bm YYKF 引入齒寬系數(shù)后，可得設(shè)計(jì)公式： 3 ][2FsaFa21d1 ?? YYZKTm ?? 齒輪傳動(dòng)的強(qiáng)度計(jì)算說明：彎曲強(qiáng)度計(jì)算中，因大、小齒輪的 [ F? ] 、 YFa 、 YSa值不同，故按此強(qiáng)度準(zhǔn)則設(shè)計(jì)齒輪傳動(dòng)時(shí)，公式中應(yīng)代 ? ?Sa1Fa11FYY? 和 ? ?Fa2Fa22FYY? 中較小者。 ① 塑件型芯的扭矩 螺紋部位的壁厚 t 與螺紋中徑 dm 之比mdt ? ? ? 2/1422? =，所以屬于厚壁螺紋塑件。 圖 26 脫模機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu) 脫模力（旋轉(zhuǎn)扭矩）的計(jì)算 塑件在冷卻時(shí)，將包緊型芯，產(chǎn)生包緊力：包緊力的大小，與塑件的收縮率、塑件的壁厚和形狀及大小所形成的塑件剛度，塑件對(duì)型芯和型腔表面的粗糙度及加工紋向等因素所形成的摩擦阻力、塑件材料及其對(duì)型芯及型腔的粘附力、以及注射壓力、開模時(shí)間、脫模斜度等都有關(guān)系。本設(shè)計(jì)中，嵌件的形狀為薄壁形，直接利用其兩個(gè)螺紋孔定位，如圖 24和圖 25 所示，由嵌件定位器將其固定。當(dāng)成型大型塑件時(shí)，取偏下限；當(dāng)成型小塑件或采用組合式型芯與凹模，取偏上限。 工作尺寸主要包括型腔徑向、深度；型芯徑向、高度，型芯間位置尺寸等。 圖 19 型腔三維圖 塑料模具設(shè)計(jì)論文 16 ②凸模的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 由于型芯和凹模的結(jié)構(gòu)十分類似，所以選用的結(jié)構(gòu)形式和凹模的結(jié)構(gòu)形式 一樣，采用整體嵌入式，如圖 20 所示。 ①凹模的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 凹模亦稱型腔，是成型塑件外表面的主要零件，按結(jié)構(gòu)不同可分為整體式和組合式兩種結(jié)構(gòu)形式。利用模具分型面的貼合間隙排氣，利用推出零件與模板導(dǎo)滑孔之間的配合間隙排氣，利用成型零件、成型鑲件等的配合間隙排氣。冷料穴分主流道冷料穴和分流道冷料穴。 側(cè)澆口尺寸計(jì)算的經(jīng)驗(yàn)公式如下： b= ? ?30 ~ t=? ?~ ? 式中 b—— 側(cè)澆口的寬度， mm； A—— 塑件的外側(cè)表面積， mm2 t—— 側(cè)澆口的厚度， mm； ? —— 澆口處塑件的壁厚， mm。 （ 4）分流道與澆口的連接 在分流道與澆口的連接處應(yīng)逐漸光滑過渡，如圖 14 橢圓框內(nèi)所示。 （ 1）為了便于加工及凝料脫模，分流道大多設(shè)置在分型面上，分流道截面形狀一般為圓形、梯形、 U形、半圓形及矩形等，如圖 13 所示。 4） 主流道長度 L宜小于 60mm 為佳，最長不宜超過 95mm。 則 澆注塑件額定 VVV ??= ??? = cm3 即所選用的注塑機(jī)額定注射量至少要大于等于 。當(dāng)選定一個(gè)分型面方案后，可能會(huì)存在某些缺點(diǎn)，再針對(duì)存在的問題采取其他措施彌補(bǔ)，以選擇接近理想的分型面。 注 塑 模分型面的確定 型腔數(shù)目的確定 型腔數(shù)目的確定，應(yīng)根據(jù)塑件的幾何形狀及尺寸、質(zhì)量要求、批量大小、交貨期長短、注射機(jī)能力、模具成本等要求來綜合考慮。 ABS 塑料 的 化學(xué)名稱 為 丙烯腈 丁二烯 苯乙烯共聚物 ，比重 :， 成型收縮率 :～ %。采用三坐標(biāo)測量儀或三坐標(biāo)掃描儀實(shí)現(xiàn)逆向工程是塑料模 CAD/CAM 的關(guān)鍵技術(shù)之一。 CAD/CAM 技術(shù)已發(fā)展成為一項(xiàng)比較成熟的共性技術(shù)，近年來模具 CAD/CAM 技術(shù)的硬件與軟件價(jià)格已降低到中小企業(yè)普遍可以接受的程度，為其進(jìn)一步普及創(chuàng)造了良好的條件；基于網(wǎng)絡(luò)的CAD/CAM/CAE 一體化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)初見端倪，其將解決傳統(tǒng)混合型 CAD/CAM 系統(tǒng)無法滿足實(shí)際生產(chǎn)過程分工協(xié)作要求的問題； CAD/CAM 軟件的智能化程度將逐步提高。 我國塑料模具的主要發(fā)展方向 模具方面，中國經(jīng)濟(jì)的持續(xù)高速發(fā)展，為模具工業(yè)的發(fā)展提供了