【正文】 ，汽車保險(xiǎn)桿作為一種重要的安全裝置走向了革新的道路，保險(xiǎn)桿除了有保護(hù)功能外，還要追求與車體造型的和諧與統(tǒng)一，追求本身的輕量化和表亮化。 在整個(gè)設(shè)計(jì)工作中，本文主要運(yùn)用 3D 軟件 Pro/E 以及 CAD 軟件 來完成產(chǎn)品的造型。 CAD 目錄 1 前言 ......................................................................................................................................... 1 2 塑件結(jié)構(gòu)與成型工藝分析 ..................................................................................................... 3 汽車保險(xiǎn)杠模具的設(shè)計(jì) ...................................................................................................... 3 汽車保險(xiǎn)杠的立體示意圖 ............................................................................................... 3 汽車保險(xiǎn)杠的二維視圖 ................................................................................................... 3 汽車保險(xiǎn)杠的結(jié)構(gòu)尺寸特征分析 ................................................................................... 3 塑件工藝性分析 ............................................................................................................... 4 塑料彎管原材料的選擇分析 .............................................................................................. 4 塑料的原材料的選擇 ....................................................................................................... 4 超 高沖擊強(qiáng)度 PP 性能指標(biāo) ................................................................................................ 4 3 成型工藝方案的確定 ............................................................................................................. 6 尺寸精度分析 ...................................................................................................................... 6 塑件的體積和質(zhì)量 .............................................................................................................. 6 選擇注射機(jī) .......................................................................................................................... 6 型腔數(shù)量以及注射機(jī)有關(guān)工藝參數(shù)的校核 ...................................................................... 7 型腔數(shù)量 ........................................................................................................................... 7 最大注射量校核 ............................................................................................................... 7 鎖模力的校核 ................................................................................................................... 8 注射壓力校核 ................................................................................................................... 8 開模行程校核 ................................................................................................................... 8 分型面的選擇 ...................................................................................................................... 8 4 澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì) ....................................................................................................................... 10 澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則 ............................................................................................................ 10 熱流道注塑模具技術(shù) ........................................................................................................ 12 主流道設(shè)計(jì) ........................................................................................................................ 13 加熱管功率的計(jì)算 ............................................................................................................ 14 噴嘴 .................................................................................................................................... 15 流道板 ................................................................................................................................ 17 氣動系統(tǒng) ............................................................................................................................ 18 注塑模的熱流道系統(tǒng)的裝配 ............................................................................................ 19 5 成型零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) ............................................................................................................... 22 型芯與型腔的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) .................................................................................................... 22 整體式矩形型腔側(cè)壁厚度計(jì)算。二、質(zhì)量輕。例如標(biāo)致轎車的保險(xiǎn)杠，采用了聚酯系材料并用反應(yīng)注射模成型法做成。 這次模具設(shè)計(jì)總主要運(yùn)用到熱流道注射模具技術(shù) , 從 20 世紀(jì) 80 年代以來，我國模具工業(yè)發(fā)展迅速，平均每年的增長速度均為 13% ，在 1999 年我國模具工業(yè)產(chǎn)值為 245億，到 2021 年我國模具總產(chǎn)值為 260～ 270 億元，其中塑料模具占 30%左右。塑件整體尺寸較大，無螺紋，所以不需要涉及螺紋設(shè)計(jì)。 同時(shí)， 加強(qiáng)筋 厚度約等于制件壁厚，有利于塑料的充模。 PP 在熔融溫度下有較好的流動性，成型性能好， PP 在加工上有兩個(gè)特點(diǎn)：其一：PP 熔體的粘度隨剪切速度的提高而有明顯的下降（受溫度影響較?。黄涠悍肿尤∠虺潭雀叨尸F(xiàn)較大的收縮率。當(dāng)模具型腔內(nèi)的塑件冷卻定型后，摸具打開，在模具推出機(jī)構(gòu)的作用下，塑件由模具型芯中脫出 . 柱塞式注射機(jī)。本實(shí)驗(yàn)采取一模一腔設(shè)計(jì)。由于塑件高度只有 ，加上需要頂出的距離，以及 5～ 10mm 的額外行程，仍然小于注塑機(jī)的模板行程，故該注塑機(jī)的開模行程滿足要求。 （ 4) 滿足塑件的外觀質(zhì)量要求。因此，澆注系統(tǒng)的作用是保證塑料熔體順利、平穩(wěn)地填充到型腔當(dāng)中， 在這個(gè)過程中，把壓力充分地傳遞到各個(gè)部位，以便于獲得組織緊密、外形清晰的塑料制件。 由于塑件尺寸很大，熔料流程很長，使得前鋒熔料到達(dá)型腔末端時(shí)溫度過低。由于不需廢料的回收、挑選、粉碎、染色等工序，故省工、省時(shí)、節(jié)能降耗。 盡管在很多方面，熱流道模具與冷流道模具相比有顯著的優(yōu)點(diǎn)，但熱流道模具也存在一些缺 點(diǎn)與不足。 （ 4）熱輻射難以控制，熱流道系統(tǒng)最大的毛病就是流道的熱量損耗，是一個(gè)需 要解決的重大課題。加熱管功率一般憑經(jīng)驗(yàn)按每 kg熱流道板需 0． 1到 0． 15kW之間： TWCP 860/tt( 21 ）? 式（ ） 式中 ： P— 加熱器功率， kW W— 流道板重量， kg C— 鋼材比熱，碳鋼為 0． 115J／ (kg? K) T— 升溫時(shí)間，一般取 0． 5~1h T— 熱流道板溫度， ℃ t— 室溫， ℃ 噴嘴 熱流道噴 嘴是熱流道系統(tǒng)的終端，它包括加熱器，熱電偶和澆口。不帶澆口的噴嘴，有輸出的流道，把熔體導(dǎo)入到注射點(diǎn)。 從注射點(diǎn)的數(shù)目分類，分單噴嘴和多點(diǎn)噴嘴。流道板常見有管式和板式結(jié)構(gòu)。流道板上的這兩種定位銷保證了流道板與其他部件的定位精度，保證了流道板與噴嘴的流道的對準(zhǔn)，同時(shí)防止流道板產(chǎn)成過大的熱應(yīng)力和熱變形。用流變學(xué)平衡設(shè)計(jì)流道，其計(jì)算結(jié)果要在一定的工藝條件下得到。 控制元件 ——控制氣體壓力、流量及運(yùn)動方向的元件，如各種閥類（電磁閥，速度控制閥）。當(dāng)永久磁鐵返回離 開時(shí)，磁場減弱，兩簧片彈開，則開關(guān)斷開。如果用螺栓聯(lián)接的，將流道板固定在定模板上（或附加板上）。型芯也有整體式和組合式之分，形狀簡單的主型芯和模板可以做成整體式，形狀比較復(fù)雜或形狀雖不復(fù)雜，但從節(jié)省貴重鋼材，減少加工工 作量考慮多采用組合式型芯。這樣不僅提高了型腔的強(qiáng)度，而且大大提高了加工精度和塑件的質(zhì) 量。常用的方法是用水對模具進(jìn)行冷卻，即在注塑完成后通循環(huán)冷水到靠近型腔的制件上或制件上的孔內(nèi)，以便迅速使模具冷卻。雖然塑料在充模階段就開始冷卻，但是塑件帶入的熱量主要是在保壓階段和保壓之后的冷卻時(shí)間內(nèi)除去的，當(dāng)制品冷卻到熱變形溫度以下，即可開模取出制品。經(jīng)過計(jì)算本模具的成型周期是 52s。 （ 2）排氣隙尺寸其深度以易于排氣而不溢料或溢料很少為準(zhǔn)，具體數(shù)值由塑料熔體的黏度特性決定，其延續(xù)部分深度可增大 ~。在使用了熱流遭的模具中，一方面熱流道需要加熱而另一方面模具需要冷卻。正因如此 ，在分型面設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)盡量注意，開模后使塑件能留在動模一側(cè)。大型注射模加熱裝置～般為電加熱棒加熱，它有方便、易控制等優(yōu)點(diǎn)，但必須防止局部過熱。最好是在分型面的全部周邊上進(jìn)行排氣，稱之為全周排氣槽。 則水的體積流量是：