【正文】 被推出機(jī)構(gòu)推出模外，然后用手工或?qū)Ｓ霉ぞ邔⒒顒?dòng)鑲件從塑件中取出， （為了下依次安放活動(dòng)鑲件，推桿必須預(yù)先復(fù)位。加工和操作開(kāi)始以前，讓用戶檢查干涉情況和驗(yàn)證零件切割的各種關(guān)系。為了實(shí)現(xiàn)這種效率，必須允許多個(gè)學(xué)科的工程師同時(shí)對(duì)同一產(chǎn)品進(jìn)行開(kāi)發(fā)。這就意味著在產(chǎn)品開(kāi)發(fā)過(guò)程中某一處進(jìn)行的修改，能夠擴(kuò)展到整個(gè)設(shè)計(jì)中，同時(shí)自動(dòng)更新所有的工程文檔，包括裝配體、設(shè)計(jì)圖紙，以及制造數(shù)據(jù)。21第五章 Pro/ENGINEER 建模模塊及模具設(shè)計(jì) Pro/ENGINEER 軟件簡(jiǎn)介1985 年，PTC 公司成立于美國(guó)波士頓，開(kāi)始參數(shù)化建模軟件的研究。圖 352．澆口位置的確定模具設(shè)計(jì)時(shí)，澆口的位置及尺寸要求比較嚴(yán)格，初步試模后還需進(jìn)一步修改澆口尺寸，無(wú)論采用何種澆口，其開(kāi)設(shè)位置對(duì)塑件成型性能及質(zhì)量影響很大，因此合理選擇澆口的開(kāi)設(shè)位置是提高質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)，同時(shí)澆口位置的不同還影響模具結(jié)構(gòu)。限制性澆口一方面通過(guò)截面積的突然變化，使分流道輸送來(lái)的塑料熔體的流速產(chǎn)生加速度，提高剪切速率，使其成為理想的流動(dòng)狀態(tài)，迅速面均衡地充滿型腔，另一方面改善塑料熔體進(jìn)入型腔時(shí)的流動(dòng)特性，調(diào)節(jié)澆口尺寸，可使多型腔同時(shí)充滿，可控制填充時(shí)間、冷卻時(shí)間及塑件表面質(zhì)量，同時(shí)還起著封閉型腔防止塑料熔體倒流，并便于澆口凝料與塑件分離的作用。冷料穴一般開(kāi)設(shè)在主流道對(duì)面的動(dòng)模板上（也即塑料流動(dòng)的轉(zhuǎn)向處） ，其標(biāo)稱直徑與主流道大端直徑相同或略大一些，深度約為直徑的 1－ 倍，最終要保證冷料的體積小于冷料穴的體積，冷料穴有六種形式，常用的是端部為 Z 字形和拉料桿的形式，具體要根據(jù)塑料性能合理選用。將分流道設(shè)計(jì)成直的，總長(zhǎng) 140mm。具體固定形式如下圖所示： 圖 33 分流道設(shè)計(jì)在多型腔或單型腔多澆口（塑件尺寸大）時(shí)應(yīng)設(shè)置分流道，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(dòng)通道。主流道小端尺寸為 ～4mm。綜上所述，選擇注射模分型面影響的因素很多，總的要求是順利脫模，保證塑件技術(shù)要求，模具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單制造容易。d)盡量避免側(cè)向抽芯塑料注射模具，應(yīng)盡可能避免采用側(cè)向抽芯，因?yàn)閭?cè)向抽芯模具結(jié)構(gòu)復(fù)雜，并且直接影響塑件尺寸、配合的精度，且耗時(shí)耗財(cái)，制造成本顯著增加，故在萬(wàn)不得己的情況下才能使用。 2)模具型腔深度影響著模具的厚度。 選擇注塑機(jī)（1）由公稱注射量選定注射機(jī) PRO/E 建模分析得（ABS 材料密度取 ^3）: 總體積 V=^3 ； 總質(zhì)量 M=； 流道凝料 V’= (流道凝料的體積(質(zhì)量)是個(gè)未知數(shù),根據(jù)手冊(cè)取 ()來(lái)估算,塑件越大則比例可以取的越小)； 實(shí)際注射量為:V == ^3 ； 實(shí)際注射質(zhì)量為 M ===；注塑機(jī)的最大注塑量應(yīng)大于制品的質(zhì)量或體積（包括流道及澆口凝料和飛邊） ，通常注塑機(jī)的實(shí)際注塑量最好是注塑機(jī)的最大注塑量的 80%。 (2)注射壓力；為了克服熔料流經(jīng)噴嘴,澆道和型腔時(shí)的流動(dòng)阻力,螺桿(或柱塞)對(duì)熔料必須施加足夠的壓力,我們將這種壓力稱為注射壓力。確定成型周期的經(jīng)驗(yàn)數(shù)值如表 21 所示。噴嘴溫度通常略微低于料筒的最高溫度，以防止熔料在直通式噴嘴口發(fā)生“流涎現(xiàn)象” ；模具溫度一般通過(guò)冷卻系統(tǒng)來(lái)控制；為了保證制件有較高的形狀和尺寸精度，應(yīng)避免制件脫模后發(fā)生較大的翹曲變形，模具溫度必須低于塑料的熱變形溫度。6（2）注塑過(guò)程；塑料在料筒內(nèi)經(jīng)過(guò)加熱達(dá)到流動(dòng)狀態(tài)后，進(jìn)入模腔內(nèi)的流動(dòng)可分為注射，保壓，倒流和冷卻四個(gè)階段。 塑件的表面質(zhì)量表面質(zhì)量是一個(gè)相當(dāng)大的概念，包括微觀的幾何形狀和表面層的物理力學(xué)性質(zhì)兩方面技術(shù)指標(biāo)，而不是單純的表面粗糙度問(wèn)題。 表 11 肋的圓角半徑值關(guān)系表 肋的高度/mm ~13 13~19 ＞194圓角半徑 /mm ~ ~ ~ 3~塑件上其它的特征還有如孔，螺紋，嵌件，鉸鏈，文字和花紋等，各個(gè)特征都有其設(shè)計(jì)原則和特殊功能，因?yàn)樵撍芗](méi)有涉及，所以就不一一介紹。 脫模斜度由于塑件成型時(shí)冷卻過(guò)程中產(chǎn)生收縮,使其緊箍在凸?；蛐托旧?為了便于脫模防止因脫模力過(guò)大而拉壞塑件或使其表面受損,與脫模方向平行的塑件內(nèi),表面 ABS 的脫模斜度推薦值:制件外表面制件內(nèi)表面 35′~176。此外,塑料都會(huì)老化,作為一種光學(xué)用品,還要考慮到材料的光氧化等問(wèn)題。 材料選擇通常,選擇塑件的材料依據(jù)是它所處在的工作環(huán)境及使用性能的要求,以及原,要考慮的主要是材料的力學(xué)性能,如屈服應(yīng)力,彈性模量,彎曲強(qiáng)度,要求首先必須是透光性好,其次才是成型難易和經(jīng)濟(jì)性問(wèn)題, 丙烯腈丁二烯苯乙3烯共聚物 ABS 樹(shù)脂微黃色或白色不透明，是丙烯腈丁二烯苯乙烯共聚物。 30′~1176。 塑件的尺寸精度（1）尺寸精度的選擇；塑件的尺寸精度是決定塑件制造質(zhì)量的首要標(biāo)準(zhǔn)，而，在滿足塑件使用要求的前提下，設(shè)計(jì)時(shí)總是盡量將其尺寸精度放低一些，以便降低模具的加工難度和制造成本。塑件的表觀缺陷是其特有的質(zhì)量指標(biāo)，包括缺料，溢料與飛邊，凹陷與縮癟，氣孔，翹曲等。由于模腔內(nèi)的壓力比流道內(nèi)高，會(huì)發(fā)生熔體倒流，從而使模腔內(nèi)的壓力迅速下降。2）壓力；注射成型過(guò)程中的壓力包括注射壓力，保壓力和背壓力。表 21 成型周期與壁厚關(guān)系制件壁厚 /mm 成型周期 / s 制件壁厚 / mm 成型周期 / s 10 35 15 45 22 65 28 85經(jīng)過(guò)上面的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)和推薦值，可以初步確定成型工藝參數(shù)，因?yàn)楦鱾€(gè)推值有差別，而且有的與實(shí)際注塑成型時(shí)的參數(shù)設(shè)置也不一致，結(jié)合兩者的合理因素，初定制品成型工藝參數(shù)如表 22 所示。 (3)注射速率；為了使熔料及時(shí)充滿型腔,除了必須有足夠的注射壓力外,熔料還必須有一定的流動(dòng)速率,描述這一參數(shù)的為注射速率或注射時(shí)間或注射速度。所以選用的注塑機(jī)最大注塑量應(yīng)滿足： V 機(jī) ≥ V 塑＋V 澆 （式 21）式中 V 機(jī) ————注塑機(jī)的最大注塑量 V 塑————塑件的體積 V 澆————澆注系統(tǒng)體積 （2）由鎖模力選定注射機(jī) F F =A ?P （3—2） （式 22） =2 ?P =2 3010 10 = （KN） 式中 F 注射機(jī)的鎖模力（N） ； A 塑件和澆注系統(tǒng)在分型面上的投影面積之和； P 型腔壓力，取 P =30MP ； D 取的是塑件的平均直徑，D= =，D 110mm ； 結(jié)合上面兩項(xiàng)的計(jì)算，初步確定注塑機(jī)為表 24 所示，查國(guó)產(chǎn)注射機(jī)主要技術(shù)參數(shù)表取 SZ160/1000,主要技術(shù)參數(shù)如下。型腔越深，動(dòng)、定模越厚。e)使分型面容易加工 分型面精度是整個(gè)模具精度的重要部分，力求平面度和動(dòng)、定模配合面的平行度在公差范圍內(nèi)。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(wèn)題采取其他措施彌補(bǔ)，以選擇接近理想的分型面。2．主流道襯套的形式主流道小端入口處與注射機(jī)噴嘴反復(fù)接觸，屬易損件，對(duì)材料要求較嚴(yán)，因而模具主流道部分常設(shè)計(jì)成可拆卸更換的主流道襯套形式（俗稱澆口套，這邊稱唧咀） ，以便有效的選用優(yōu)質(zhì)鋼材單獨(dú)進(jìn)行加工和熱處理。它是澆注系統(tǒng)中熔融狀態(tài)的塑料由主流道流入型腔前,通過(guò)截面積的變化及流向變換以獲得平穩(wěn)流態(tài)的過(guò)渡段。2）副分流道的設(shè)計(jì)副分流道即圖 34 中的主分流道以下的兩個(gè)土字形的流道副分流道中豎直方向上有錐度的流道的錐度為單邊 20，其最底部直徑為φ6mm，水平方向上下兩層流道的直徑為 φ4mm，這些都是根據(jù)經(jīng)驗(yàn)取值，其總長(zhǎng)度為 。實(shí)際上只要將分流道順向延長(zhǎng)一段距離就行了。我們采用的是側(cè)澆口?？傊顾芗哂辛己玫男阅芘c外表，一定要認(rèn)真考慮澆口位置的選擇，通常要考慮以下幾項(xiàng)原則：1)盡量縮短流動(dòng)距離；2)澆口應(yīng)開(kāi)設(shè)在塑件壁厚最大處；3)必須盡量減少熔接痕；4)應(yīng)有利于型腔中氣體排出；5)考慮分子定向影響；196)避免產(chǎn)生噴射和蠕動(dòng)；7)澆口處避免彎曲和受沖擊載荷；8)注意對(duì)外觀質(zhì)量的影響。1988 年， 的 Pro/ENGINEER 誕生了。全相關(guān)性鼓勵(lì)在開(kāi)發(fā)周期的任一點(diǎn)進(jìn)行修改，卻沒(méi)有任何損失，并使并行工程成為可能，所以能夠使開(kāi)發(fā)后期的一些功能提前發(fā)揮其作用。數(shù)據(jù)管理模塊的開(kāi)發(fā)研制，正是專門用于管理并行工程中同時(shí)進(jìn)行的各項(xiàng)工作，由于使用了 Pro/ENGINEER 獨(dú)特的全相關(guān)性功能，因而使之成為可能。 Pro/MOLDESIGN 的應(yīng)用 擬定成型方案及動(dòng)作原理該注塑模具采用點(diǎn)澆口式單分型面模具。 ）再將其放入模腔中進(jìn)行下一次注射成型。37 模具的維護(hù)模具在使用時(shí)，只須更換個(gè)別已損壞的零件，不會(huì)導(dǎo)致使用過(guò)程中，會(huì)出現(xiàn)正常的磨損或不正常的磨損。 展望數(shù)控機(jī)床的發(fā)展將會(huì)越來(lái)越先進(jìn)。39參考文獻(xiàn)