【正文】 準(zhǔn)軸、基準(zhǔn)點(diǎn) 。 圖 21 主分型面生成 之后經(jīng)過多次的拉伸、合并命令，創(chuàng)建出中部型芯和定模小型芯的分型面。 33 圖 17 塑件大致外形 下一步就是拉伸切除出方形孔， 因?yàn)樵撘录苌系年嚵蟹叫慰椎拈L度是呈線性遞減的，為了能夠一次陣列出所有的方形孔，在拉伸的草繪中，我做了如下圖 18 左邊 所示的草繪，其中的幾條中心線是關(guān)鍵，在 下步 的陣列中將起著 約束 控制方形孔長度方向形狀 變化 的作用。 32 安裝部分相關(guān)尺寸的校核 ①模具平面尺寸 模具長 寬 尺寸應(yīng)與注射機(jī)的拉桿內(nèi)間距相適應(yīng)，以保證模具至少能從一個方向穿過拉桿間的空間安裝在注射機(jī)上。 顯然 22 ??? 注射機(jī)標(biāo)稱注射量cmV 。 5）冷卻水在管內(nèi)的流速 v smsmdqv v /??? ???? ? 6）求冷卻管壁與水交界面的膜傳熱系數(shù) h 因?yàn)槠骄疁貫?? ,查表可得 ?f （按插值法確定） ,則有： ChmkJChmkJd vfh ?? ??????????? /()/( )()( ?7） )計(jì)算冷卻水通道的導(dǎo)熱總面積 A 2242 mmhWQA S ??????? ???????? ? 8）計(jì)算模具所需冷卻水管的總長度 L mmmmdAL ????? ? 9）冷卻水路的根數(shù) x 設(shè)每條水路的長度為 300mm，則冷卻水路的根數(shù)為 ： 根根 ??? lLx 分析可知，計(jì)算 結(jié)果顯然不符合實(shí)際， 實(shí)際當(dāng)中，水路的布置往往受模具結(jié)構(gòu)和塑 30 件形狀的影響 。 圖 14 推桿的 布置 模具冷卻系統(tǒng)的計(jì)算 冷卻介質(zhì) ABS 屬于中等黏度材料，其成型 工藝要求的模溫不太高， 為 200C? ，模具溫度為50~80 C? 。顯然這是滿足要求的。 L 是被包型芯的長度（ mm），為 mmmmL 10212 ??? ； 26 ? 是脫模斜度，此處 0?? ； f 是 ABS 材料與鋼材的摩擦系數(shù)， ?f ； ? 是塑料泊松比， ?? ； 2K 一個無因次數(shù)， ?? co ssin12 fK ?? 。 本設(shè)計(jì)采用推桿推出機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)塑件脫模。 圖 12 模板各尺寸 導(dǎo)柱長度確定 根據(jù)導(dǎo)柱工作部分長度至少應(yīng)比型芯端面高出 6～ 8 mm，以確保其導(dǎo)向與引導(dǎo)作用。 A 板為定模固定板，由上面的理論計(jì)算求得型腔底部厚度為 31mm，而凹模的深度是 12mm，考慮到該處的強(qiáng)度和在模板上還要開設(shè)冷卻水道，故根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)值取 A板厚度為 50mm。 LW? ） 大約 為 154mm 315mm。 mmA ? 兩個型芯的面積就為： 2239。 在實(shí)際模具的 結(jié)構(gòu) 設(shè)計(jì)中， 凹模是做成整體式的，所 以 型腔的側(cè)壁厚度要保證mmS 6? ,這是很容易 滿足要求。 現(xiàn)對該塑件的成型零件尺寸計(jì)算也按這樣的方式處理，公差按經(jīng)濟(jì)制造精度 IT7 級取得 ，而有配合要求的 成型 尺寸按配合精度（ IT6 級）取得 。 圖 9 “ Z”型拉料桿 及其配合 18 側(cè)凹部分的處理 塑件中部固定掛鉤處分布著三處側(cè)凹結(jié)構(gòu)的加強(qiáng)筋 ，如圖 10，因此結(jié)構(gòu)處于塑件的內(nèi)表面，而且空間很小，側(cè)抽芯 ，斜頂 等脫模結(jié)構(gòu)是不可行的。 圖 8 大型芯、中部型芯、小型芯 17 排氣與引氣系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的確定 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。 ③側(cè)澆口長度 側(cè)澆口長度一般在 ～ 2mm 之間，在這里取 mm1?澆口L 。其作用是使塑料以較快的速度進(jìn)入并充滿型腔。 （ 2） 分流道的長度 根據(jù)上面 中型腔的布形式及型腔間的距離，可確定單邊分流道長度為mmL ?分 。 與澆口套相配的定位圈直徑取Φ 100mm。 ⑤ 主流道 大端直徑： mmLdD a n2 ??? ?。主流道設(shè)計(jì)有以下要點(diǎn)： ① 澆口套內(nèi)孔錐度取值為 2～ 6 度，太大會造成壓力減少，太小會使流速增大，造成成型困難；粗糙度在 mRa ?~? 之間。 在多型腔模具中 型腔 盡可能采用平衡式排列布置，且與澆口 開設(shè)部位對稱，并在滿足剛度的條件下盡可能緊 湊以減少模具外形尺寸。 表 3 ABS 塑料的注射成型工藝參數(shù) 工藝參數(shù) 規(guī)格 預(yù)熱和干燥溫度 /℃ 80～ 85 預(yù)熱和干 燥時間 /h 2～ 3 料筒溫度（后段） /℃ 150～ 170 料筒溫度（中段） /℃ 165～ 180 料筒溫度（前段） /℃ 180～ 200 噴嘴 溫度 /℃ 170～ 180 結(jié)構(gòu) 直通式 注射壓力 /MPa 60～ 100 螺桿轉(zhuǎn)速 r/min 30 模具溫度 /℃ 50～ 80 成型時間 /s 注射時間 20～ 90 保壓時間 0～ 5 冷卻時間 20～ 120 成型周期 50～ 220 后處理方法 （溫度 /℃ ，時間 / s） 紅外線燈、烘箱（ 70， 2～ 4） 4 模具結(jié)構(gòu)方案的確定 分型面位置確 定 為使產(chǎn)品順利從模具中取出，模具必須分成公母兩部分，此分界面被稱為分型面，有分模 及 排氣的作用，由于分型面受到塑件幾何形狀、尺寸精度、脫模方法、后處理工 10 序、模具類型、排氣條件、嵌件位置、澆口形式等多種因素的影響，在選擇分型面時需要注意： ① 分型面不能選擇在影響產(chǎn)品外觀的表面（或精度要求高的表面）。塑件易于脫模避免頂壞。 塑件的結(jié)構(gòu)工藝性分析 從零件圖 （圖 1） 可看出，該塑件 為 外形近似三角形 的殼類零件 ， 其外形 結(jié)構(gòu)簡單、對稱。 結(jié)論：經(jīng)以上分析， ABS 塑料 非常適合用作三角衣架的原材料，而且其 成型性能良好，適宜采用注射成型方法生產(chǎn)，成型前原料要充分干燥。 4 2 塑件成型工藝分析 塑件的 使用要求 該塑件（三角衣架）作為日常用品，要 具備 安全無毒，化學(xué)穩(wěn)定性高，不易分解等特點(diǎn) 和價格低廉的要求 ；同時，作為承重物件在一定的高度掉下或過載時，不會出現(xiàn)裂紋甚至斷裂，這就意味著塑件所使用的材料要有一定的 機(jī)械強(qiáng)度 。 Pro/E 軟件的介紹 Pro/E是美國參數(shù)技術(shù)公司推出的一套 CAD/CAE/CAM 參數(shù)化軟件系統(tǒng)，它的內(nèi)容涵蓋了產(chǎn)品從概念設(shè)計(jì)、工業(yè)造型設(shè)計(jì)、三維模型設(shè)計(jì)、分析計(jì)算、動態(tài)模擬與仿真、工程圖的輸出、數(shù)控加工編程。 設(shè)計(jì)制造水平總體上落后于德、美、日、法、意等工業(yè)發(fā)達(dá)國家許多 。加大了用于技術(shù)進(jìn)步的投入力度，將技術(shù)進(jìn)步作為企業(yè)發(fā)展的重要動力。中國摩托車產(chǎn)量位居 世界第一，據(jù)統(tǒng)計(jì)，中國摩托車共有 14 種排量 80多個車型， 1000 多個型號。早在1989 年 3月中國政府頒布的《關(guān)于當(dāng)前產(chǎn)業(yè)政策要點(diǎn)的決定》中，將模具列為機(jī)械工業(yè)技術(shù)改造序列的第一位。 為 了提高模具設(shè)計(jì) 的知識 水平，進(jìn)一步 認(rèn)識和 掌握計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì) ，增強(qiáng)自身競爭力 ， 本次三角衣架塑料模 設(shè)計(jì)將會以點(diǎn)帶線，以線帶面地將大學(xué)四年所學(xué)的知識貫穿起來 ，同時也可以了解到塑料模具設(shè)計(jì)的一般過程 ，為其它同類設(shè)計(jì)提供借鑒參考。 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 如需圖紙，聯(lián)系 153893706 三角衣架塑料模設(shè)計(jì) 指導(dǎo)教師 學(xué)院名稱 工程學(xué)院 專業(yè)名稱 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動化 論文提交日期 2021 年 5 月 論文答辯日期 年 月 日 答辯委員會主席 ____________ 評 閱 人 ____________ 1 摘 要 注射成型是塑料成型的主要方法之一，其優(yōu)點(diǎn)是可以一次成型形狀復(fù)雜的塑件 ，生產(chǎn)效率高 。 關(guān)鍵詞： 三角衣架 塑件 注射模 Pro/E 目 錄 2 1 前言?????????????????????????????????? 1 設(shè)計(jì)的目的和意義 ??????????????????????? ????? 1 模具工業(yè)在國民經(jīng)濟(jì)中的地位 ??????????????????????? 1 我國塑料模具行業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀 ??????????????????????? 2 Pro/E 軟件的介紹???????????????????????????? 3 2 塑件成型工藝分析??????????????????????? ????? 4 塑件的使 用要求???????????????????????????? 4 塑件的材 料分析???????????????????????????? 4 塑件的尺寸精度、塑件表面質(zhì)量、塑件的結(jié)構(gòu)工藝性分析??????????? 5 塑 件的 尺寸精度分析????????????????????????? 5 塑件的 表面質(zhì)量分析????????????????????????? 5 塑件的 結(jié)構(gòu)工藝性分析???????????????????????? 6 3 成型設(shè)備的 選擇與模塑工藝參數(shù)的編制??????????????????? 6 塑件的體 積和質(zhì)量??????????????????????????? 7 型腔數(shù)量 確定????????????????????????????? 7 澆注系統(tǒng) 凝料的估算?? ???????????????????????? 7 注射機(jī)的 選用及其技術(shù)參數(shù)??????????????????????? 7 成型工藝 參數(shù)????????????????????????????? 8 4 模具結(jié)構(gòu)方案的確定 ??????????????????????????? 9 分型面位 置確定???????????????????????????? 9 型腔數(shù)量 的最后確定及型腔的排列形式?????????????????? 10 澆注系統(tǒng) 的設(shè)計(jì)與計(jì)算??????????? ?????????????? 11 主流道 設(shè)計(jì)????????????????????????????? 11 分流道 的設(shè)計(jì)??????????????????????????? 12 澆口的設(shè)計(jì)????????? ???????????????????? 14 成型零件 結(jié)構(gòu)的確定?????????????????????????? 15 凹模的 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)??????????????????????????? 15 凸模 (型芯 )的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)????????? ?????????????? ? 16 排氣與引 氣系統(tǒng)機(jī)構(gòu)的確定??????????????????????? 17 冷料穴與 拉料桿設(shè)計(jì)?????????????????????????? 17 3 側(cè)凹部分的處理??????????????? ????????????? 18 模具結(jié)構(gòu) 形式的確定?????????????????????????? 18 5 主要零部件 的設(shè)計(jì)計(jì)算?????????????????????????? 18 成型零件 工作尺寸計(jì)算??????????????? ?????????? 18 成型零件 尺寸及動模墊板厚度的計(jì)算??????????????????? 21 凹模側(cè) 壁厚度計(jì)算?????????????????????????? 21 凹模底部厚度計(jì)算?????????????????????? ???? 22 動模墊 板厚度計(jì)算?????????????????????????? 22 標(biāo)準(zhǔn)模架 的選擇???????????????????????????? 23 模架的 確定??????????????????? ?????????? 23 各模板 尺寸的確定?????????????????????????? 23 導(dǎo)柱長 度確定???????????????????????????? 24 脫模機(jī)構(gòu) 的設(shè)計(jì)與計(jì)算????????????????????????? 24 推出方 式的確定??????????????????????????? 25 脫模力 的計(jì)算??????????????????????????? 25 推桿尺 寸確定及校核??????????????? ?????????? 26 模具冷卻 系統(tǒng)的計(jì)算?????????????????????????? 28 冷卻介 質(zhì)?????????????????????????????? 28 冷卻系 統(tǒng)計(jì)算???????????????????????????? 28 水路的布置 形式 ??????????????????????????? 30 6 注射機(jī)有關(guān) 參數(shù)的校核?????????????????????????? 31 注射量的 校核????????????????????? ???????? 31 注射壓力 的校核???????????????????????????? 31 合模力的 校核????????????????????????????? 31 安裝部分 相關(guān)尺寸的校核???????