【正文】 ... 25 合模導向機構的作用 ................................................................................. 25 導向機構的設計 ......................................................................................... 25 脫模推出機構的設計 ..................................................................................... 27 推出機構的組成 ......................................................................................... 27 推出機構的分類 ......................................................................................... 27 中原工學院信息商務學院畢業(yè)論文（設計） V 推出機構的設計原則 ................................................................................. 27 脫模力的計算 ............................................................................................. 29 模具溫度調節(jié)系統(tǒng)的設計 ............................................................................. 30 溫度調節(jié)系統(tǒng)的作用 ................................................................................. 30 溫度調節(jié)系統(tǒng)設計原則 ............................................................................. 31 簡單的計算 ................................................................................................. 31 模具排氣系統(tǒng)的設 計 ..................................................................................... 33 4 模具總裝圖 ............................................................................................................... 34 結 論 ............................................................................................................................. 35 致 謝 ............................................................................................................................. 36 參考文獻 ......................................................................................................................... 37 中原工學院信息商務學院畢業(yè)論文（設計） 1 1 前言 模具工業(yè)的地位 模具是制造業(yè)的一種基本工藝裝備，它的作用是控制和限制材料（固態(tài)或液態(tài)）的流動，使之形成所需要的形體。 塑料在當今世界上無處不用，因此塑料模具有很大發(fā)展，特別是注塑模。并且介紹了基于 SolidWorks 的注塑模建模步驟，其中包括項目初始化、模具坐標系、工件、分型、模架的加載、澆注系統(tǒng)的加載及其其余各系統(tǒng)的加載。模鍛件、沖壓件、擠壓和拉拔件等，都是使金屬材料在模具中發(fā)生塑性變形而獲得的；壓鑄零件、粉末冶金零件也在模具中充填加工成形的；而塑料、陶瓷、玻璃制品等非金屬材料的成形加工也多是依靠模具。而塑料注射模在模具中所占的分量越來越大，其發(fā)展也非常迅速，大有凌駕其它模具之上的趨勢。這套交聯(lián)發(fā)泡注塑機組將中型塑料制品注塑成型過程連續(xù)化，提高了注塑機的生產效率。如意 大利薩克米公司的連續(xù)快速壓蘇瓶蓋成型機，主要是由 1 臺片材擠出機、自動切片機構、配有 64 套瓶蓋壓塑模具的快速旋轉機構組成。注塑模型腔制造精度可達 ～ ，表面粗糙度 ，模具質量、壽命明顯提高了，非淬火鋼模壽命可達 10～ 30萬次，淬火鋼模達 50～ 1000 萬次，交貨期較以前縮短，但和國外相比仍有較大差距。模具生產的費用將占產品成本的 10%30%且逐步提高。目前，我國模具工業(yè)的當務之急是加快技術進步，調整產品結構，增加高檔模具的比重，質中求效益，提高模具的國產化程度，減少對進口模具的依賴。傳統(tǒng)的手工設計已越來越難以滿足市場激烈競爭的需要。 目前，國際上占主流地位的注射模 CAD 軟件有 Pro/E、 UG、 SolidWorks 等；結構分析軟件有 MSC、 Analysis 等；注射過程數值分析軟件有 Moldflow 等；數控加工軟件有 MasterCAM、 Cimatron 等。生產主要是為了提高生產效率，因此在設計是要力求結構簡單，但是一定要保證其精度要求。 3） 冷卻速度快，模具澆注系統(tǒng)以粗、短為原則，宜設冷料井，澆口宜取大，模具宜加熱。 1）塑件的原材料分析 該塑件選擇的是 PC 塑料， PC 是一種綜合性能優(yōu)良的非晶型熱塑性樹脂，具有優(yōu)異的電絕緣性、延伸性、尺寸穩(wěn)定性及耐化學腐蝕性，較高的強度、耐熱性和耐寒性；還具有自熄、阻燃、無毒、可著色等優(yōu)點 。塑件過厚不但造成原料浪費，而且對熱塑性塑料增加了冷卻時間，降低了生產率，另外也影響了產品的質量，如產生氣泡、縮孔、凹陷等缺陷。因為帶有尖角的塑件，往往會在尖角處產生應力集中，在受力或受沖擊振動時會發(fā)生破裂，甚塑料名稱 脫模斜度 型腔 型芯 聚乙烯、聚丙烯、軟聚氯乙烯、氯化聚醚 25180。 聚苯乙烯、有機玻璃、 ABS、聚甲醛 35180?！?40180。一般模具粗糙度要比塑件的要求低 1～ 2 級。 3)注射速率 ： 為了使熔料及時充滿型腔 ,除了必須有足夠的注射壓力外 ,熔料還必須有一定的流動速率 ,描述這一參數的為注射速率或注射時間或注射速度 。 1） 成型前的準備 為使注射成型過程能順利進行，并保證塑料制件的質量，在成型前應做一些必要的準備工作，包括： 處理，在成型前應對原料進行外觀（如色澤、顆粒大小、均勻度）及工藝性能（如流動性、熱穩(wěn)定性、收縮性、水分含量等）的檢驗 。主要工藝條件是影響塑化流動和冷卻的溫度、壓力、和相應的各個作用時間。冷卻時間的長短應以脫模時塑件不引起變形為原則?；?g）； n —— 型腔數目 Vz（ mz） —— 單個塑件的容量或質量 (cm179。校核關系式如下： P 機 ≥ P 塑 式中 P 機 —— 注射機的最大注射壓力 MPa 或 N/cm2 P 塑 —— 成型塑件所需的注射壓力 MPa 或 N/cm2 參考表 26 取值。 中原工學院信息商務學院畢業(yè)論文（設計） 18 4）考慮滿足塑件的使用要求，注塑件在成型過程中，有一些難免的工藝缺陷，如脫模斜度、推桿及澆口痕跡等，選擇分型面時，；應從使用角度避免這些工藝缺陷影響塑件功能。型腔的數目可根據模型的大小情況而定。 對澆注系統(tǒng)進行整體設計時，一般應遵循如下基本原則： 中原工學院信息商務學院畢業(yè)論文（設計） 21 1） 重點考慮型腔布局。 9） 較高的生產效率。 主流道設計的要點如下： 1） 主流道圓錐角 α=2176。）該模具采用方法 。 扇形澆口是一種逐漸擴大的澆口，有如折扇，是由測澆口變異而來。對于流動性不好的塑料，如 PC、 PSF 等，扇形澆口也很能適應。 3） 承受一定的側向壓力 ： 塑料熔體在充型過程中可能產生單向側壓力，或者由于成型設備精度低的影響，使導柱承受了一定的側壓力，以保證模具的正常工作。導套外徑按 H7/m6 或 H7/k6 配合鑲入模板； 4） 導套材料可用淬火鋼或銅（青銅合金）等耐磨材料制造，但其硬度應低于導柱的硬度，這樣可以改善摩擦，以防止導柱或導套拉毛。 推出機構的分類 推出機構可按其推出動作的動力來源分為手動推出機構、機動推出機構、液壓和氣動推出機構。 4） 良好的塑件外觀 推出塑件的位置應盡量設置在塑件內部，以免推出痕跡影響塑件的外觀質量。 E 溫度調節(jié)系統(tǒng)的作用 1） 縮短成型周期提高生產效率；據統(tǒng)計，模具的冷卻時間約占整個注射循環(huán)周期的 2/3，因此，縮短成型周期中的冷卻時間是提高 生產效率的關鍵。如果進水與出水溫差過大，將使模具的溫度分布不均勻，尤其對流程很長的大型塑件，料溫越流越低，對于矩形模具，通常沿模具寬度方向開設水孔，使進水與出水溫度差不大于 5℃ ； 6） 合理選擇冷卻水道的形式。 C 1T— 熔融塑料進入模腔的溫度（ C ） 2T — 制品脫模溫度（ C ） ? ? 51 5 0 0 . 0 2 1 0 4 7 1 8 0 6 0 1 . 2 7 1 0Q ? ? ? ? ? ? ? (kJ/h) 冷卻時所需要的冷卻水量： ? ?1 1 3 4M Q T T???（ kg） 式中 1M — 通過模具的冷卻水質量（ kg） ?— 導熱系數（） ? ?34TT? — 進出水溫度差（ C ），不應太大，取 3C 51 1 .2 7 1 0 1 0 5 5 3 3 9 .7M kg? ? ? ? 根據冷卻水處于湍流狀態(tài)下的流速 v 與水管道直徑 d 的關系，確定模具冷卻水道的水道直徑 d 為： ? ? 13 214 1 0d M v??? ? ? （ mm） 式中 v— 管道內冷卻水的流速，一般取 ~，取 ?— 水的密度（ 3kgm ） ； ? ? 133 24 1 0 3 9 . 7 1 . 6 1 0 3 . 2d m m?? ? ? ? ? ? 取冷卻水道的直徑 d=10mm； 冷卻管道總傳熱面積： 1A M R T? 式中 R— 冷卻管道壁與冷卻介質間的傳熱系數（ 2J m C? ） ? ?0 . 8 0 . 24187R f v d?? （ 2J m C? ） f— 與冷卻介質有關的物理系數，為 20C 、 f= T — 模溫與冷卻介質之間的平均溫差， T =30C ? ?0 . 8 50 . 24 1 8 7 6 . 4 5 1 0 0 0 1 . 68 . 5 1 010R ? ? ?? ? ? 2J m C? 3 32539 .7 10 5 10 30Am? ??? ? ???； 冷卻 孔道的孔數： An dL?? 式中 A— 冷卻裝置總的傳熱面積（2m） d— 冷卻水道管道直徑（ m） L— 冷卻管道長度（ m） 3 10A 10 250 10?? ?????? ? ? ? 中原工學院信息商務學院畢業(yè)論文（設計） 33 由于塑件材料為 PC，其注射成型模具并無加熱要求。為不影響操作，進出口水管接頭通常設在注射機背面的模具同一側； 8） 冷卻系統(tǒng)的水道盡量避免與模具上其他機構發(fā)生干涉現(xiàn)象，設計時要通盤考慮； 9） 冷卻水管進出接頭應埋入模板內，以免模具在搬運過程中造成損壞。 中原工學院信息商務學院畢業(yè)論文（設計） 31 3） 減少塑件變形、提高塑件的精度；合適的冷卻系統(tǒng)是模具各部分溫度保持均勻，使塑件各處冷卻速度一致，減少塑件的變形，同時溫度恒定能減少塑件成型收縮率的波動，從而提高了塑件的尺寸和形狀精度。 l 綜上所述，本套模具的推出機構形式采用推桿推出，推桿的位置參考原塑件留下的推桿位置，根據以上原則，本設計的推桿位置如圖 310 所示： 圖 310 頂桿 位置 示意圖 推桿的數量為每個型腔 4 根，總共 8 根。推出機構還可以根據推出零件的類別分類，可分為推桿推出機構、推管推出機構、推件板推出機構、成型推桿（塊）推出機構、多無綜合推出機構等。