【正文】 圖 導(dǎo)柱和導(dǎo)套 圖 推管 第七章 溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng) 冷卻水道的結(jié)構(gòu)設(shè)計 冷卻水孔中心線與型腔壁的距離應(yīng)為冷卻水道直徑的 1 倍到 2 倍，冷卻水道之間的中心距約為水孔直徑的 3 倍到 5 倍，水孔間最佳距離 50mm，離成品以 10 到 20mm 為佳，冷 卻水孔不應(yīng)與頂針、螺絲碰穿。 1此模具為典型的雙脫模機構(gòu)注塑模具。不過，由于與模具加工配套的原材料和標(biāo)準(zhǔn)件等市場都日趨完善，客戶對材料的成本都相當(dāng)清楚和熟悉，這使得材料價格的透明度高，在這種情況下，材料的利潤空間幾乎沒有。因此，塑料加工企 業(yè)在購置設(shè)備時，要全面慎重考慮，權(quán)衡得失利弊，確定最優(yōu)方案，選好設(shè)備是獲取經(jīng)濟效益的一個重要環(huán)節(jié)。 （ 5）注塑加工過程的總能耗也是塑料廠必須仔細考慮的問題。 在這里我再次衷心地感謝李老師的幫助，謝謝！ 模具設(shè)計所涉及的知識面太廣了，經(jīng)過幾個月畢業(yè)設(shè)計的忙綠，在這里我只能說是初步了解了模具的設(shè)計和加工，對模具的設(shè)計有了一個比較明了的設(shè)計流程。 總之，感謝每一位關(guān)心過我，愛護 過我的人。而模具行業(yè)的精度又是比較硬的指標(biāo)，通俗點說就是模具基本要靠精度吃飯。 在此，我要感謝每一個幫助過我的人。 （ 4）提高利潤率的一個辦法是承接質(zhì)量要求較高、毛利也高的業(yè)務(wù)。 通過分析研究要提高注射模具的經(jīng)濟效益可從以下幾方面進行考慮： （ 1）注塑加工原料選擇主要根據(jù)對制品功能的要求考慮材質(zhì)的各方面因素， 然后選用原料成本和加工成本低的材料。針線盒作為一種普遍的工具，它的大量需求必然會導(dǎo)致針線盒模具的大量生產(chǎn)，這使得模具生產(chǎn)有了更廣闊的市場，也必然會讓模具制造業(yè)帶來可觀的利潤。由于分型面的位置適中使得冷卻系統(tǒng)在豎直方向上有充足 的空間。如圖 2. 推管、復(fù)位桿 為了不影響滑塊的滑動，可布置四個直徑為Φ = L=130 的復(fù)位桿。 圖 楔緊塊 景德鎮(zhèn)陶瓷學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 30 側(cè)滑塊設(shè)計 滑塊是斜導(dǎo)柱側(cè)向分型抽芯機構(gòu)中的一個重要零件，它上面安裝有側(cè)向型芯，滑塊結(jié)構(gòu)形式有整體式和組合式。 斜導(dǎo)柱固定部分與模板的配合精度為 H7/m6 的過渡配合。模具的實際閉合高度為 278mm 在該模架的最大閉合高度和最小閉合高度之間，符合設(shè)計要求 。注射過程中需要排出的氣體有：澆注系統(tǒng)和型腔中原有的自然氣體，塑料含有的水分在注射溫度下蒸發(fā)而成的水蒸氣，塑料熔體在受熱或凝固時分解產(chǎn)生的低分子揮發(fā)氣體，塑料熔體中某些添加劑的揮發(fā)和化學(xué)反應(yīng)所產(chǎn)生的氣體。本次設(shè)計采用側(cè)澆口，其截面形狀為矩形，改變澆口的寬度與厚度可以調(diào)節(jié)熔體的剪切速率及澆口的凍結(jié)時間。； 主流道長度 L＝ 100 主流道大端倒圓角：為使融料順利進入分流道，可在主流道出料端設(shè)計半徑 r=2mm 的圓弧過渡。因此，對熔融體流動前沿溫度而言， 方案二比較好 。兩種方案的鎖模力分析結(jié)果如圖 和圖 所示。 在塑料制品成型中，熔接痕不但影響制品的外觀，而且易于產(chǎn)生應(yīng)力集中，影響制品的總體強度。填充分析結(jié)果主要包括 填充時間、氣穴位置、熔接痕、鎖模力、熔融體流動前沿溫度。澆口的系列變化都會對塑件熔體的填充 產(chǎn)生很大影響。故取 n=4 滿足要求 。 景德鎮(zhèn)陶瓷學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 9 第三章 注射機的選擇及校核 注射機的選擇 由于塑件形狀不規(guī)則，可通過 UG 對其進行體積分析，分析得其體積為： V件 = ? =～ 澆注系統(tǒng)的體積取塑件的 20%，則： V澆注 = 4V件 20%= 20%= V總 =4V件 + V澆注 = 其總質(zhì)量為： M 總 = V總 ? = = 為了保證制件的質(zhì)量，又可充分發(fā)揮設(shè)備的能力，注射模一次成型的塑料重量應(yīng)在注射機理論注射量的 50%～ 80%之間為好，則： V注 =V 總247。 ABS 是丙烯腈、丁二烯和苯乙烯的三元共聚物， A 代表丙烯腈， B代表丁二烯， S 代表苯乙烯。 研究內(nèi)容 1） 利用 Moldflow 注塑模具分析軟件，針對 三通管 塑料模具進行填充、保壓、冷卻等流動方案分析，并進行工藝參數(shù)、澆口位置、冷卻系統(tǒng)等方面的設(shè)計； 2） 研究分析結(jié)果，綜合分析其合理性； 3） 對產(chǎn)品成型方案進行工藝參數(shù)、澆口位置、冷卻系統(tǒng)等的優(yōu)化并加 以加以比較，確定最佳成型方案； 4） 利用 UG 和 AutoCAD 繪制 三通管 蓋 模具圖和成型零件圖 。三佳作為國內(nèi)第一家模具行業(yè)的上市公司，將緊盯世界先進技術(shù)，發(fā)展電子模具國產(chǎn)化進程。 如今封裝技術(shù)正不斷發(fā)展。在大批量生產(chǎn)塑料制品時，應(yīng)盡量減少開模、合模過程和取制件過程中的手工勞動，為此常采用自動開合模自動頂出機構(gòu)，在全自動生產(chǎn)時還要保證制品能自動從模具中脫落。 據(jù)統(tǒng)計，在家電、玩具等輕工行業(yè)，近 90％的零件是靠模具生產(chǎn)的；在飛機、汽車、農(nóng)機和無線電行業(yè)，這個比例也超過 60％。通過用 Moldflow 模擬對其工藝分析，確立了合理的成型工藝參數(shù)。采用模具生產(chǎn)零部件，具有生產(chǎn)效率高、質(zhì)量好、成本低、節(jié)約能源和原材料等一系列優(yōu)點，已成為當(dāng)代工業(yè)生產(chǎn)的重要手段和工藝發(fā)展方向。 模具影響著制品的質(zhì)量。 模具的發(fā)展趨勢 “十二五 ”期間，中國模具業(yè)將進一步調(diào)整結(jié)構(gòu)，開拓市場，苦練內(nèi)功，提升水平，使中國模具業(yè)在整體上再上一個新臺階，而這并不只是模具業(yè)的 “一家之事 ”。系統(tǒng)中設(shè)置 多個塑封工作單元，每個單元中安裝模盒式 MGP 模，多個單元按編制順序進行封裝，整機集上片、上料、封裝、下料、清模、除膠、收料于一體。 在模具標(biāo)準(zhǔn)件領(lǐng)域，國內(nèi)已有較大產(chǎn)量的模具標(biāo)準(zhǔn)件主要是 模架、導(dǎo)向件、沖頭等，汽車模具用含油導(dǎo)板、斜楔等。除此之外，還應(yīng)考慮塑件設(shè)計原則： 在滿足性能和使用條件下，盡可能使結(jié)構(gòu)簡單、壁厚均勻、連接可靠、裝使用方便； 結(jié)構(gòu)合 理，用簡單的加工方法就能完成模具的制作； 減小成型加工后的輔助加工。還有其它主要技術(shù)指標(biāo)是熔點（℃）： 130～160；抗拉屈服強度（ Mpa） ： 50；拉伸彈性模量（ Mpa） ： 103；彎曲強度（ Mpa） ： 80；沖擊強度（ kj/m2） ： 261（無缺口時）、 11（有缺口時）；體積電阻率為（Ω cm） ： 1016。 塑料 ABS 的密度為 ， 收縮率為 %～ %， 取 平均收縮率為 ﹪ 。 開模行程的校核 注射機開模行程是有限的，塑件從模具中取出時所需的開模距離必須小于注射機的最大開模行程，否則塑件無法從模具取出。 圖 澆口位置分析 景德鎮(zhèn)陶瓷學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 15 澆注方案的設(shè)計 綜合考慮到最佳澆口位置及朔件形狀特征，最終確定了以下兩種澆注方案 澆注方案一的設(shè) 計 圖 方案一 澆注方案二的設(shè)計 圖 方案二 景德鎮(zhèn)陶瓷學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 16 不同澆注方案的 Moldflow 流變分析結(jié)果及其比較 流變分析的目的是通過對熔融體流經(jīng)流道，澆口填充型腔的過程的模擬，預(yù)測和顯示熔體流動前沿的推進方式、填充過程中的壓力和溫度變化、氣穴和熔接痕的位置，并且優(yōu)化模腔的布局。 景德鎮(zhèn)陶瓷學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 18 圖 氣穴位置（方案一） 圖 氣穴位置（方案二） 由上圖可以看出，方案一 比 方案二所形成的氣穴 略 少， 但所處 易于設(shè)置排氣，所以就氣穴位置來說，兩種澆注方案都滿足要求。 鎖模力： XY 圖表示鎖模力隨時間而變化的情況。兩種方案的熔融體流動前沿溫度的分析結(jié)果如圖 和圖 所示。主流道各部分尺寸如下圖 所示： 圖 主流道個部分尺寸 按照 前面所選取的注射機的參數(shù)和設(shè)計要求主流道各部分尺寸計算如下： 主流道小端直徑 mmmmRd )()1~( ??????? 主流道球面半徑 1 4 m m2 m m122)~(1SR 1 ????? R ； 主流道錐角 α＝ 2176?！?10176。 拉料桿和冷料穴設(shè)計 冷料穴一般開設(shè)在主流道對面的 動模板上，其標(biāo)稱 直徑與主流道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。 本方案采用 GB/～ 中小型標(biāo)準(zhǔn) A2 型模架 [9]，模具定模和動模均采用兩塊模板，設(shè)置推桿推出機構(gòu)。一般 模內(nèi)冷卻的塑件， p =(~) 710 pa A 塑件包緊側(cè)型芯成型部分的側(cè)面積， m2 f 塑件與模體鋼材的摩擦系數(shù)，一般取 f =~ ? 脫模斜度 0176。 根據(jù)上式代入數(shù)據(jù)得： L ????????? 20s i n3320tan22020c os 4520tan225 （ 5～ 10） mm ≈ 145 mm 楔緊塊的設(shè)計 楔緊塊用于在模具閉合后鎖緊滑塊，承受成型時塑料熔體對滑塊的推力，以免斜導(dǎo)柱彎曲變形。 定位裝置設(shè)計 限位裝置起限制滑塊的滑動終止位置的作用，本設(shè)計采用彈簧鋼球式定位裝置。 景德鎮(zhèn)陶瓷學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 32 根據(jù)以上經(jīng)驗原則，本套模具冷卻水孔中心線與型腔壁的距離取 16mm，為了使得冷卻效果達到較佳，盡量使水孔離塑件都保持為 20mm， 本次設(shè)計采用細長型芯的間接冷卻。設(shè)計的重點和難點在于制品的形狀為細長圓管形，其外圓分布有六個直徑較大且壁薄的凸緣，這使制品的成型有一定的難度，故設(shè)置了多個點澆口，另外由于其型芯太長，在型芯的定位方面也產(chǎn)生了一定的難度，由于制品允許存 景德鎮(zhèn)陶瓷學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 34 在工藝孔，故設(shè)置了多個支撐桿以加固型芯，同時抽芯與制品成 型不能一起進行，需另外用專業(yè)抽芯夾具抽芯。在設(shè)計和制造加工效率上，模具制造者是完全可以控制和掌握的。 （ 3）模具價格昂貴，模具壽命長短與經(jīng)濟效益密切相關(guān)。液壓系統(tǒng)的節(jié)能主要有采用變量泵、蓄能器、變頻器及組合式液壓系統(tǒng)等方式。到現(xiàn)在我才明白那些模具設(shè)計師為什么要在現(xiàn)場做那么多年才能出頭。滴水之恩，當(dāng)涌泉相報。能讓一套自己設(shè)計的模具正常工作，真的要注意很多問題。 致 謝 經(jīng)過 3 個月 的忙碌，本次畢業(yè)設(shè)計已經(jīng)接近尾聲，從選題、開題 報告、外文翻譯 到 CAD繪制裝配圖、零件圖，完成說明書 ， 其間每一過程都得到 同學(xué)和 指導(dǎo) 老師的 指導(dǎo) 。精密注塑成型更加要求景德鎮(zhèn)陶瓷學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計（論文）