【正文】 ure analysis, mold structure analysis and mold design. First software is right “the battery charger after UG the NX the overcrust” the ponents carry on the three dimensional solid modeling, prepares for the mold kernel39。 三、是多功能復(fù)合模具將進(jìn)一步發(fā)展。模具標(biāo)準(zhǔn)化及模具標(biāo)準(zhǔn)件的應(yīng)用將極大地影響模具制造周期， 且還能提高模具的質(zhì)量和降低模具制造成本。同時，由于機(jī)械零件的復(fù)雜程度和精度的不斷提高，對塑料模具的要求也越來越高。 PS 的著色性能優(yōu)良，能染成各種鮮艷的色彩。 圖 充電器后蓋殼零件圖 西 華 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 12 “充電器后蓋殼”的精度分析 根據(jù)模具任務(wù)書的要求精度等級：采用 IT13 級 脫模斜度：由于制件厚度適中，脫模斜度取 ?1 比較合適。作用主要是提高塑料的流動速度和以及溫度，防止流入型腔的塑料側(cè)流。 直澆口又稱大水口，無分流道，塑料通過主流道直接進(jìn)入型腔，故有塑料流程短，流動阻力小，進(jìn)料塊，動能損失小，傳遞壓力好等優(yōu)點。 圖 3D轉(zhuǎn) 2D圖 西 華 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 18 繪制“充電器后蓋殼”的縮水圖 由于塑料具有熱脹冷縮的特性，塑料件從模具中取出冷卻后都會出現(xiàn)尺寸縮小的現(xiàn)象，導(dǎo)致注射后的產(chǎn)品比本身的尺寸更小 ,故需要對其進(jìn)行縮水處理。 主流道是指澆注系統(tǒng)中從注射機(jī)噴嘴與模具接觸處開始到分流道為止的塑料熔體的流動通道。通常圓形截面分流道直徑為 2～ 10mm；根據(jù)塑件大小情況取分流道直徑為4mm 。頂出機(jī)構(gòu)的動作方向與模具開模的方向一致的。 頂管頂出機(jī)構(gòu)適于環(huán)形、筒形塑件或塑件上中心帶孔部分的頂出。如圖 圖 頂針圖 頂針位置的選擇 頂針的位置應(yīng)選擇在脫模阻力最大的地方。 （ 2）導(dǎo)向作用 合模時引導(dǎo)動模按序正確閉合，防止損壞凹凸模。 b、材料 可用與導(dǎo)柱想同的材料即 T8 硬度為 40～ 45HRC。 冷卻系統(tǒng)的確定原則： 水孔直徑不能大于 14mm 否 則冷卻難以湍流狀態(tài)，以致降低熱交換 平均壁厚為 2mm 時水孔直徑可取 5～ 10mm 平均壁厚為 2～ 4mm 時水孔直徑可取 6～ 12mm，因此該塑件的水孔直徑確定為 6mm。 母模板公模板圖 排氣圖 西 華 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 32 第十章 模架的選擇 模架的選取 模架是設(shè)計、制造塑 料注射模的基礎(chǔ)部件。 西 華 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 33 圖 模仁圖 所以選用 2020 的標(biāo)準(zhǔn)模架，然后根據(jù)?？虻拇笮〈_定公母模板的厚度分別為 50mm 、 50mm ，模架結(jié)構(gòu)如圖所示： 圖 模架結(jié)構(gòu)圖 西 華 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 34 模具標(biāo)準(zhǔn)零部件的設(shè)計 其標(biāo)準(zhǔn)零部件各參數(shù)如表所示： 表 零件參數(shù) 名稱 材料 熱處理工藝 數(shù)量 定位環(huán) T8A 淬火加低溫回火， 熱處 理至 48～ 55HRC C 澆口套 T8A 淬火加低溫回火， 熱處 理至 53～ 57HRC 模仁 H13 淬火加低溫回火， 熱處 理至 45～ 50HRC 頂針 T8A 端部淬火加低溫回火， 熱處 理至 55～ 60HRC 拉料桿 T10A 端部淬火加低溫回火， 熱處 理至 55～ 60HRC C 行程擋塊 45號鋼 淬火加低溫回火， 熱處 理至 43～ 48HRC 支撐柱 45號鋼 淬火加低溫回火， 熱處 理至 40～ 45HRC 導(dǎo) 柱、 導(dǎo) 套 T8A 淬火加低溫回火， 熱處 理至 50～ 55HRC 彈簧 60Si2MnA 淬火加低溫回火， 熱處 理至 40～ 48HRC 母模板， 公模板 45號鋼 調(diào)制處理， 熱處 理至 28～ 33HRC 上、下模座板 45號鋼 調(diào)制處理， 熱處 理至 25～ 30HRC （ 1） 模座 20205050 之間選用 ? 的定位環(huán) . 西 華 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 35 圖 定位環(huán) （ 2）模仁邊界距離模胚邊界 4060； 母模板之板厚 =母?？蛏疃?210 與母?？蛏疃?2 之范圍 ； 公模板之板厚 =公?？蛏疃?2與公?？蛏疃?2+10 之范圍 . （ 3） 回位銷彈簧長度取值原則：自由長度 L=（頂出距離 +預(yù)壓量 10） / 壓縮比，須取整數(shù)；頂出行程在 15mm 內(nèi)，彈簧長度取 40mm (間隔塊高 60mm ) （ 4） 防脫拉板是防止模具在不使用時公模與母模脫開；垃圾釘是防止頂針板與下固定板之間夾有異物，以便模具確實回位 。 在這兩個多月里我按時按量的完成自己的設(shè)計任務(wù)。能滿足以上性能的塑料材料有多種，但從材料的來源以及材料的成本考慮， ABS 更適合些。 ABS 塑料表面受冰酸醋、植物油等化學(xué)藥品的侵蝕會引起應(yīng)力開裂。汽車工業(yè)上用 ABS 制造汽車擋泥板、扶手、熱空氣調(diào)節(jié)管、加熱器等，還有用 ABS 夾層板制小轎車車身。精度等級選用根據(jù) SJ137278 選擇，本零件配合要求不高，精度等級選擇一般精度，為 4級精度，無公差值者，按 8 級精度取值，如表 1所示。型芯： 50ˊ。 綜上，根據(jù)塑件的使用性能要求，本塑件的壁厚取值本塑件的壁厚δ為。 由于本塑件 側(cè)壁有 2個與開模方向不一致的凹槽，所以必須首先將成型這部分的型芯脫離出件，才能將整個塑件從模具中脫出。這里采用限位塊的形式，將它與斜滑塊之間為斜面配合。 本模具所需要的鎖模力≥ KN，符合條件的注射機(jī)有多種，在此是初步選用 XSZY250 注射機(jī)。 模具厚度 本模具閉合高度 H＝ ，注射機(jī)允許 的閉合高度為 Hmax＝370mm， Hmin＝ mm，顯然 m axm in HHH ?? ，滿足要求。進(jìn)料的距離也大大的縮短了。 則 主流道小端直徑 d=4+1=5mm。 澆口的設(shè)計 澆口是澆注系統(tǒng)中截面積最小的部分，但卻是澆注系統(tǒng)的關(guān)鍵部分 冷料井的設(shè)計 冷料井又稱冷料穴，它是為貯存兩次注塑間隔產(chǎn)生的冷料頭。因此設(shè)計時必須考慮排氣問題。 西 華 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 50 模具材料的選擇 根據(jù)模具的生產(chǎn)條件和模具的工作條件需要，結(jié)合模具材料的基本性能和相關(guān)的因素，來選擇適合模具需要的，經(jīng)濟(jì)上合理、技術(shù)上先進(jìn)的模具材料。 影響成型零件的尺寸因素有： (1)塑件的收縮率，其值為 δs=（ SmaxSmin ） Ls。本塑件為鼠標(biāo)的外殼其精度要求較高，故在本設(shè)計中取 。 整體式矩形型腔，這種結(jié)構(gòu)與組合式型腔相比剛度較大。按剛度條件，型腔厚度為h=3 ][ 4?Epdc?? 式中 C， —— 常數(shù)，其值由型腔的高度與型腔的長度之比確定。 按力的平衡原理，列出平衡方程式： Ft=AP(181。 在本模具設(shè)計過程中采用的是機(jī)動側(cè)向抽芯機(jī)構(gòu)。合模導(dǎo)向機(jī)構(gòu)主要有導(dǎo)柱導(dǎo) 向和錐面定位兩種形式。 導(dǎo)套和導(dǎo)柱 導(dǎo)柱 (1)導(dǎo)柱的結(jié)構(gòu)形式 :導(dǎo)柱采用 [1]表 2111標(biāo)準(zhǔn)形式，這種形式結(jié)構(gòu)簡單，加工方便，用于簡單模具。如模板較厚，導(dǎo)柱孔必須作成盲孔時，可在盲孔的側(cè)面打一小孔排氣。注射模中設(shè)置溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)的目的。 導(dǎo)套 (1)導(dǎo)套的結(jié)構(gòu)形式 本模具的結(jié)構(gòu)形式采用 [1]表 2114形式，這種形式結(jié)構(gòu)較簡單，便于加工 。 導(dǎo)柱導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的主要零件是導(dǎo)柱和導(dǎo)套，導(dǎo)柱和導(dǎo)套均采用標(biāo)準(zhǔn)件。 h—— 側(cè)型芯成型部分的高度 (m)；本模具為 9mm P—— 塑件對型芯的單位面積上的包緊力 ,模內(nèi)冷卻一般?。?~）107；在此取中間值 107。 側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu)的設(shè)計 在給定的制件外形分析，成型時可用側(cè)向分型機(jī)構(gòu)來完成，但使模具結(jié)構(gòu)復(fù)雜。 在本模具的設(shè)計過程中采用推桿的形式對塑件進(jìn)行脫模，其具體的布置情況考慮平衡受力的原則。所以本模具型腔的壁厚值為 45 mm。因此，應(yīng)通過強(qiáng)度和剛度計算來確定型腔壁厚。 計算公式參考教材 P151 式（ 518）： (LM)?0 δz =[(1+ S )LS–(~)Δ]?0 δz 式中 S —— 表示塑料的平均收縮率； (S =%) LS—— 表示塑件的基本尺寸； Δ—— 表示塑件尺寸的公差； δZ—— 取 Δ/3。 凹模的設(shè)計 為了提高零件的加工效率，裝拆方便，保證兩個型腔形狀，尺寸一致，采用整體式凹模結(jié)構(gòu)。 模具中決定塑件幾何形狀和尺寸的零件即成型零件設(shè)計，包括凹模、型芯、鑲塊、凸模和成型桿等。 當(dāng)塑料熔體填充型 腔時，必須順序排出型腔及澆注系統(tǒng)內(nèi)的空氣及塑料受熱或凝固產(chǎn)生的低分子揮發(fā)氣體。 西 華 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 49 梯形截面分流道：在相同截面積的情況下，其比面積大，塑料熔體熱量散失及流動阻力均不大。 主流道的設(shè)計參考教材《塑料成型工藝與模具設(shè)計》 P114 表 52 主流的部分尺寸： 符號 名稱 尺寸 d 主流道小直徑 注射噴嘴直徑 +（ ~1） 西 華 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 48 SR 主流道球面半徑 噴嘴球面半徑 +（ 1~2） h 球面配合高度 3~5 a 主流道錐角 2゜ ~6゜ L 主流道長度 盡量 ≤60 D 主流道大端直徑 d+2Ltga/2 Lhd3 176。不符合模具的加工經(jīng)濟(jì)性。 模具安裝在注射機(jī)上必須使模具的中心線與料筒、噴嘴的中心線重合。 注塑量校核 模具型腔能否充滿與注塑機(jī)允許的最大注塑量密切相關(guān)，設(shè)計模 式中 n—— 型腔數(shù)量，取雙型腔 m1—— 單個塑件的質(zhì)量和體積（ g或 cm3） m2—— 澆注系統(tǒng)所需塑料質(zhì)量和體積 （ g 或 cm3） V—— 塑件的體積（ cm3） m—— 注塑機(jī)允許的最大注塑量（ g或 cm3） 西 華 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 45 塑件鎖模力校核 在確定型腔的數(shù)量后確定注射機(jī)的類型，參考教材《塑料成型工藝與模具設(shè)計》式 43：按注射機(jī)的額定鎖模力確定型腔數(shù)目 n≤ FPA2/PA1 式中 F—— 注射機(jī)的額定鎖模力（ N）； A1—— 單個塑件在模具分型面上的投影面積（ mm2）； A2—— 澆注系統(tǒng)在模具分型面上的投影面積（ mm2）； P—— 塑料容體對型腔的成型壓力 (MPa)，其大小一般是注射壓力大小見本說明書表二。斜導(dǎo)柱與滑塊上的斜孔一般采用 H8/f8 或 H8/f7 的配合，在開模時，滑塊隨著動模沿斜導(dǎo)柱向外側(cè)運(yùn)動，脫離出件。 2 模具結(jié)構(gòu)設(shè)計 注射模具的典型結(jié)構(gòu)有單分型注射模、雙分型注射模、斜導(dǎo)柱側(cè) 向分型與抽芯注射模、斜滑塊側(cè)向抽芯注射模、帶有活動鑲件的注射模、定模帶有推出裝置的注射模等等。塑件局部過厚會出現(xiàn)凹痕，內(nèi)部會產(chǎn)生氣泡。如果開模后塑件留在型腔內(nèi)時，塑件內(nèi)表面的脫模斜度應(yīng)大于塑件外表面的脫模斜度，即以上值反之。因塑件 的尺寸精度往往不高，應(yīng)在保證使用要求的前提下盡可能選用低精度等級。根據(jù)應(yīng)用不同可分為超高沖擊型、高沖擊型、中沖擊型、低沖擊型和耐熱型等。有良好的機(jī)械強(qiáng)度和一定的耐磨性、耐寒性、耐油性、耐水性、化學(xué)穩(wěn)定性和電氣性能。 再次向 學(xué)院領(lǐng)導(dǎo)和機(jī)械工程系的老師們表示感謝。 即 300mm ＞ 10+15+88+10mm ,故滿足需求 西 華 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 38 第十二章 總裝圖的繪制 本章主要加附在整套設(shè)計過程中的所有 CAD 圖，如產(chǎn)品圖、結(jié)構(gòu)圖、排樣圖、裝配圖、零件圖、各標(biāo)準(zhǔn)件等一系列拆板圖。母模仁與公母仁厚度分別為 20mm ， 30mm 。 又因該模具為中小型模具，分型面適宜，可利用分型面之間、頂針與模板之間的配合間隙排氣，間隙值 ～ ，分型面之間間隙取 。設(shè)置冷卻水效果良好的冷卻水回路的模具是縮短成形周期、提高生產(chǎn)效率最有效的方法。 B 導(dǎo)套結(jié)構(gòu)和技術(shù)要求 a、形狀 為使導(dǎo)柱順利進(jìn)入導(dǎo)套，導(dǎo)套前端應(yīng)倒圓角。本套模具采用導(dǎo)柱導(dǎo)向形式。 綜上所述，根據(jù)“充電器后蓋殼”的結(jié)構(gòu)特點，本設(shè)計選用頂針頂出機(jī)構(gòu)，即為 頂針利用頂針板直接將塑件頂出。由于頂針截面多為圓形，因此其制造和修配方便，頂出效果好，在生產(chǎn)中廣泛使用。冷料穴一般設(shè)在主流道的末端，當(dāng)分流道較長時，在分流道的末端也要開設(shè)冷料穴。 西 華 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 21 如圖所示： 圖 澆口套圖 澆口套于模版配合固定的形式如圖所示： 圖 唧嘴圖 分流道的設(shè)計 為了便于加工及凝料脫模，分流道大多設(shè)置在分型面上，為減小熱量損失，西 華 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 22 將分流道的截面設(shè)計為圓形。綜上述分型面如圖所示： 圖 PL 分型面圖 西 華 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 20 第六章 澆注系統(tǒng)設(shè)計