【正文】 核相結合的方法，通過強度校核來調整設計，保證模具能正常工作。 凸模寬度尺寸的計算 塑件尺寸的轉換： LM2=116177。模具型腔的小尺寸為基本尺寸，偏差為正值；模具型芯的最大尺寸為基本尺寸，偏差為負值，中心距偏差為雙向對 稱分布。 綜上所述所選擇的模架的型號為： CI2335A120B70C100。 由分型面分型面的選擇而選擇模具的導柱導套的安裝方式，經過考慮分析，導 柱導套選擇選正裝。一般注射到模具內的塑料粉體的溫度為 C?200 左右，熔體固化成為塑件后，從 C?60 左右的模具中脫模、溫度的降低是依靠在模具內通入冷卻水，將熱量帶走。 一 般情況下 ,導柱與導套共同使用 ,用于保證動模與定模兩大部分內零件的蘇州市職業(yè)大學機電工程學院畢業(yè)設計 第 16 頁 共 38 頁 準確對合和塑料部品的形狀 ,尺寸精度 ,并避免模內零件互相碰撞與干涉 ,起到合模導向的作用 . 排氣及引氣系統(tǒng)的設計 排氣是注射模設計中不可忽視的一個問題。 1. 導向結構的總體設計 （ 1） 導向零件應合理的均勻分布在模具的周圍或靠近邊緣的部位，其中心至模具邊緣應有足夠的距離，以保證模具的強度，防止壓入導柱和導套后發(fā)生變形。根據(jù)推出零件的類別還可分為推桿推出機構、套管推出機構、推板推出機構、推塊推出機構、利用成型零部件推出和斜滑桿側抽芯機構等。 蘇州市職業(yè)大學機電工程學院畢業(yè)設計 第 11 頁 共 38 頁 型腔設計 型腔是用來成型制品外形輪廓的模具零件，其結構與制品的形狀、尺寸、使用要求、生產批量及模具的加工方法等有關，常用的結構形式有整體式、嵌入式、鑲拼組合式和瓣合式四種類型。 d)、塑件外觀：設置澆注系統(tǒng)時應考慮到去除、修整進料口方便，同時不影響塑件的外表美觀。 型腔布局 型腔的布局與澆注系統(tǒng)的布置密切相關 ,型腔的排布應使型腔每個區(qū)域都通過澆注系統(tǒng)從總壓力中均等的分得所需的壓力 ,以保證塑料熔體均勻地充滿型腔 ,使塑件內在質量均一穩(wěn)定。塑料制品的表面粗糙度一般為 Ra ～ m? 之間，模腔表壁的表面粗糙度應為塑件的 1/2，即 Ra ～ m? 。該塑件的材料為 ABS，流動性較好，適用于不同尺寸的制品。 （ 3）、塑件的圓角 為防止塑件轉角處的應力集中，改善其成型加工過程中的充模特性，增加相應位置模具和塑件的力學角度，需要在塑件的轉角處和內部聯(lián)接處采用圓角過度。 （ 2）、塑件的壁厚 塑件的壁厚是最重要的結構要素，是設計塑件時必須考慮的問題之一。高度結晶的 ABS 也日益受歡迎，因為其結晶程度可以令熱塑性塑料更加堅硬、更能抵抗高溫或破壞、 ABS 亦適宜制造安全帶及支柱。 (4) 成型收縮率范 圍及收縮率大﹐易發(fā)生縮孔﹐凹痕﹐變形﹐方向性強。并且收縮率的方向均勻性比 PEHD 等材料要好得多。 ABS的維卡軟化溫度為 150℃ 。 采用 CAE 技術，可以完全代替試模， CAE 技術提供了從制品設計到生產的完整解決方案，在模具制造加工之前，在計算機上對整個注射成型過程進行模擬分析，準確預測熔體的填充、保壓、冷卻情況，以及制品中的應力分布、分子和纖維取向分布、制品的收縮和翹曲變形等情況，以便設計者能盡早發(fā)現(xiàn)問題，及時修改制件和模具設計，而不是等到試模以后再返修模具。 注射成型有三大工藝條件，即：溫度、壓力、時間。 注射成型生產中使用的模具叫注射模，它是實現(xiàn)注射成型生產的工藝裝備。除氟塑料外，幾乎的有的熱塑性塑料都可以采用此方法成型。模具工業(yè)是制造業(yè)中的一項基礎產業(yè)，是技術成果轉化的基礎，同時本身又是高新技術產業(yè)的重要領域。 關鍵詞： 機械設計 模具設計 CAD繪制二維圖 UG繪制 3D圖蘇州市職業(yè)大學機電工程學院畢業(yè)設計 III Abstract To understand the use of plastic parts in accordance with the requirements of the plastic products, analysis of the technical requirements of the plastic parts of the process, dimensional accuracy, select the workpiece size of the plastic parts. The mold using a two submarine gate feed injection machine adopts TOSHIBA the EC40Y models, and set a cooling system, CAD and UG drawing twodimensional assembly diagram and parts diagram, reasonable mold processing methods. Attach a manual, use brief text, a concise diagram and calculated analysis of plastic parts, in order to make a reasonable mold design. Keywords: mechanical design。 mold design。 塑料簡介 塑料是以樹脂為主要成分的高分子材料，它在一定的溫度和壓力下具有流動性。它具有成型周期短，能一次成型外形復雜、尺寸精度較高、易 于實現(xiàn)全自動化生產等一系列優(yōu)點。 注射模的種類很多，其結構與塑料品種、塑件的復雜程度和注射機的種類等很多因素有關，其基本結構都是由動模和定模兩大部分組成的。在成型過程中，尤其是精密制品的成型，要確立一組最佳的成型條件決非易事，因為影響成型條件的因素太多，有制品形狀、模具結構、注射裝備、原材料、電壓波動及環(huán)境溫度等。這不僅是對傳統(tǒng)模具設計方法的一次突破，而且對減少甚至避免模具返修報廢、提高制品質量和降低成本等，都有著重大的技術經濟意義 [3]。由于結晶度較高，這種材料的表面剛度和抗劃痕特性很好。加入 30%的玻璃添加劑可以使收縮率降到 %。 (5) 注意控制成型溫度。含有新 ABS 料的填充級可制造洗衣機內殼和外殼、雪柜和洗碟機的外殼，充份利用其抗熱能力。塑件的壁厚對于注射成型生產具有極為重要的影響，它與注射充模時的熔體流動、固化定型時的冷卻速度和時間、塑件的成型質量、塑件的原材料以及生產效率和生產成本密切相關。在無特殊要求時，塑件的各連接 角處均有半徑不小于 ～ 1mm 的圓角。 塑件的尺寸精度直接影響模具結構的設計和模具的制造精度。模具在使用過程中由于型腔磨損而使表面粗糙度不斷增加，所以應隨時給以拋光復原。這就要求型腔與主流道之間的距離盡可能短，同時采用平衡流道，以求達到良好的澆注質量。 e)、冷料：在注射間隔時間，噴嘴端部的冷料必須去除，防止注入型腔影響塑件質量，故設計澆注系統(tǒng)時應考慮儲存冷料的措施 [6]。 本設計中采用嵌入式型腔，其特點是結構簡單，牢固可靠，不容易變形，成型出來的制品表面不會有鑲拼接縫的溢料痕跡，還有助于減少注射模中成型零部件的數(shù)量，并縮小整個模具的外形結構尺寸。 脫模機構的選用原則： （ 1）使塑件脫模時不發(fā)生變形（略有彈性變形在一般情況下是允許的，但蘇州市職業(yè)大學機電工程學院畢業(yè)設計 第 13 頁 共 38 頁 不能形成永久變形）； （ 2）推力分布依脫模阻力的的大小要合理安排； （ 3）推桿的受力不可太大，以免造成塑件的被推局部產生隙裂； （ 4）推桿的強度及剛性應足夠，在推出動作時不產生彈性變形； （ 5）推桿位置痕跡須不影響塑件外觀； 本設計中采用推桿推出機構使塑料制件順利脫模。 （ 2） 根據(jù)模具的形狀和大小，一副模具一般需要 24個導柱。在注射成型中，若模具排氣不良，型腔內的氣體受壓縮將產生很大的背壓，阻止塑料熔體正?？焖俪淠?，同時氣體壓縮所產生的熱使塑料燒焦，在充模速度大、溫度高、物料黏度低、注射壓力大和塑件過厚的情況下，氣體在一定的壓縮程度下會滲入塑料制件內部，造成氣孔、組織疏松等缺陷。對于要求較低模溫（一般小于 C?80 ）的塑料，如本設計中的 ABS，僅需要設置冷系統(tǒng)即可，因為可以通過調節(jié)水的流量就可以調節(jié)模具的溫度。根據(jù)所選擇的模架的基本型可以選出對應的模板的厚度以及模具的外輪廓尺寸。 蘇州市職業(yè)大學機電工程學院畢業(yè)設計 第 19 頁 共 38 頁 第 4 章 模具零件設計 模具成型零件尺寸計算 成型零部件工作尺寸是指成型零部件上直接決定塑件形狀的有關尺寸，主要有型腔和型芯的徑向尺寸，型腔的深度尺寸和型芯的高度尺寸，型芯和型芯之間的位置尺寸，以及中心距尺寸等。各成型零部件工作尺寸的具體數(shù)值見圖紙。 =，相應的塑件制造公差 LM2=[(1+SCP) 1z? +LS+ 2z? XХ P]= [(1+) 1z? +116+ 2z? ] = MM 式中， x 是系數(shù)，一般在 ~ 之間，此處取 ?x 。 模具強 度 計算較為復雜，一般采用簡化的計算方法 ,計算時采取保守的做法，原則是：選取最不利的受力結構形式，選用較大的安全系數(shù)，然后再優(yōu)化模具結構，充分提高模具強 度 。 初始脫模力，開始脫模進的瞬間防要克服的阻力。將主流道襯套和定位環(huán)設計成兩個零件，然后配合固定在模板上，襯套與定模板的配合采用 67/mH 。 澆口的位置選擇原則： 澆口的位置與塑件的質量有直接影響。 冷料井的設計 主流道的末端需要設置冷料穴以往上制品中出現(xiàn)固化的冷料。 冷卻管路的位置與尺寸 塑件壁厚應該盡可能維持均勻。 根據(jù)塑件的結構、材料及質量，確定其成型工藝過程為： 第一步：為使注射過程順利和保證產品質量，應對所用的設備和塑料作好以下準備工作： （ 1）、成型前對原材料的預處理 蘇州市職業(yè)大學機電工程學院畢業(yè)設計 第 26 頁 共 38 頁 根據(jù)注射成型對物料的要求，檢驗物料的含水量，外觀色澤，顆粒情況并測試其熱穩(wěn)定性，流動性和收縮率等 指標，對原材料進行適當?shù)念A熱干燥， ABS材料吸濕性良好，如儲存得當，成型一般不需進行干燥處理。 第三步：制件的后處理 注射制件經脫模或機械加工后，常需要進行適當?shù)暮筇幚?，目的是為了消除存在的內應力，以改善和提高制件的性能及尺寸穩(wěn)定 性。即： （ 21 AnA? ） P F 式中： P— 塑料熔體對型腔的成型壓力（ MPa） F— 注射機額定鎖模力（ N） 其它意義同上 根據(jù)工具書查得，型腔內通常為 2040MPa， 一般制品為 2434MPa，精密制品為 3944MP （ 21 AnA? ） P==922KN1600KN 鎖模力符合要求 蘇州市職業(yè)大學機電工程學院畢業(yè)設計 第 29 頁 共 38 頁 模具與注塑機安裝部分相關尺寸校核 （ 1）、模具長寬尺寸 模具長寬尺度必須小于注塑機拉桿間距 ,本設計選用機臺拉桿間距為 400400,模具長寬為 450x350，經核算機臺選用合適。 相信這次設計中獲得的經驗及處理問題的能力將會對今后的學習和工作有所啟示和幫助。由于經驗不足和對專業(yè)知識的了解不夠透徹，在設計時常常遇到一些問題無法理解，老師則耐心而認真的加以指導幫助，讓我學到了書本上學不到的知識，既增長了見識也充實了自己。 注塑機的開模行程是有限的，設計模具必須校核所選注射機的開模行程，以便與模具的開模距離相適應。該塑料制件材料為 ABS，就采用退火處理 1～ 3小時。 柱塞式注射機料筒的清洗常比螺桿式注射機困難，因為柱塞式料筒內的存料量較大而不易對其轉動，清洗時必須拆卸清洗或者采用專用料筒。 通常，鋼模的冷卻孔道與模具表面、模穴或模心的距離應維持為冷卻孔道直徑的 1~2 倍，冷卻孔道之間的間距應維持 3~5 倍直徑。 冷料穴一般開設在主流道對面的模板上，其標稱直徑與主流道直徑相同或略大一些，這里取為 7mm，最終要保證冷料體積小于冷料穴體積。要做到這一點必須使 1)流程 (包括分支流程 )為最短； 2)每一股分流都能大致同時到達其最遠端； 3)應先從壁厚較厚的部位進料； 4)考慮各股分流的轉向越小越好。 流道與布局 分主流道的設計 分流道是指主流道末端與澆口之間這一段塑料熔體的流動通道，分流道應能滿足良好的壓力傳遞和保持理想的填充狀態(tài)。 脫模力的影響因素： a． 脫模力與塑件壁厚，型芯長度，垂直于脫模方向塑件的投影面積有關，各項值越大，則脫模力越大。 整體性強度主要針對型腔側壁厚度，型腔底板厚度，合模面所能承受的壓力等幾個方面，實際選用尺寸應大于計算尺寸并取整。 =：，相應的塑件制造公差 LS2=[(1+SCP) 1z? +LS+ 2