【正文】 分主要由噴嘴，流道板 等 組成，如圖 25所示。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） 。模具設(shè)計(jì)人員除了必須了解注塑成型工藝的規(guī)程外，還應(yīng)熟悉有關(guān)注塑機(jī)的技術(shù)規(guī)格和使用性能，這樣才能使設(shè)計(jì)出來的模具便 于在注塑機(jī)上安裝和使用。 目前，注塑機(jī)的規(guī)格各國還沒有一個統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn) ，有 的以注射量為主要參數(shù)，有的以鎖模力為主要參數(shù)，國際上趨于用注射容量（指注射壓力為 100MPa時的理論注射容量） /鎖?；?并 行工程 汽車保險杠 熱 流道模具 設(shè)計(jì) 31 力來表示注塑機(jī)的主要特征 [4]。目前用的較多的分類方法有以下幾類。然后再次安裝流道板。 。流道直徑小于φ 6mm 將使傳輸壓力降過大，流道直徑大于φ 10mm 則會使熔體在流道中花費(fèi)時間過長，但是大型制件的流道直徑有達(dá)到φ 16mm。為了 實(shí)現(xiàn)充模的平衡，可以通過兩個途徑來實(shí)現(xiàn)： （ 1）通過設(shè)計(jì)相等的流徑長度，給予幾何參量的平衡，也就是自然平衡。 基于 并 行工程 汽車保險杠 熱 流道模具 設(shè)計(jì) 28 板 式結(jié)構(gòu)的 流道板懸架在熱板框中，上有定模固定板，下有定模板 （有時會在定模板上添加一塊板） 。 除了按以上的形式來分類外，還有按噴嘴的流道分類、按澆口布置和噴嘴的殼體分類等等 [13]。 本文設(shè)計(jì)的是后者，注射機(jī)射來的熔體經(jīng)過主流道杯送到流道板里面的分流道，后經(jīng)注射點(diǎn)的噴嘴由澆口進(jìn)入模具型腔內(nèi)。 典型的熱流道結(jié)構(gòu)，主要由主流道噴嘴、流道板、噴嘴、加熱和測溫元件 以及其他安裝和緊固零件組成。其中 澆口又稱進(jìn)料口，是連接 分流道末端 與型腔 入口 之間的一段細(xì)短的流道（直接澆口除外），它是澆注系統(tǒng)的關(guān)鍵部分。由于本次設(shè)計(jì)的模具是熱流道型注塑模設(shè)計(jì)，在模架里面要放置熱流道系統(tǒng)，所以在普通注塑模架的基礎(chǔ)上，在 A板的上面設(shè)計(jì)增加了 兩 塊板，如圖 22所示。 選擇模架 市場上，模架的種類有很多，不同廠家生產(chǎn)出來的模具也存在差異。 總的來說，模具零件的選購 大大節(jié)約了模具制造時間和費(fèi)用。 制件屬于 汽車保險杠 電池充電座 上的一個零件，是屬于大批量生 產(chǎn)的產(chǎn)品，所以采用 多型腔的排列，設(shè)計(jì)為 一模 兩 腔的布局方式 。的脫模斜度。 成型澆口位置選擇與類型 從制件的實(shí)物特征分析，一方面是考慮到熱噴嘴的尺寸在制件上的定位問題，另一方面是考慮到頂桿的排布問題，所以將澆口的位置 設(shè)在制件的底部凹槽的中間位置 上 。 根據(jù)參考實(shí)體的尺寸，設(shè)計(jì)的制件 的 幾何 尺寸（長寬高）為 772 x 242 x 221（ mm），尺寸的公差為 ? 或更大。 （ 4） 加強(qiáng)筋 加強(qiáng)筋是制件上的突出物，用來改善制件的強(qiáng)度和剛度。 從 汽車保險杠 電池充電座 的實(shí)體 參考 模型可以看出 ，制件的底部是水平平面，因此 開模方向 應(yīng)該 垂直于底部方向，由下往上頂出。 （ 1） 塑件壁厚 塑料制件的壁厚是最重要的結(jié)構(gòu)要素。 在設(shè)計(jì) 時 應(yīng)注意 PP塑料的 一些相關(guān)問題。 PP在熔化過程中，要吸收大量的熔解熱（比熱較大），產(chǎn)品出模后比較燙。 PP 的缺點(diǎn)：尺寸精度低、剛性不足、耐候性差、易產(chǎn)生 “銅害 ”，它具有后收縮現(xiàn)象，脫模后，易老化、變脆、易變形。流程的內(nèi)容 如圖 6所示 。根據(jù)設(shè)計(jì)書的內(nèi)容，設(shè)計(jì)者應(yīng)熟悉塑件的幾何形狀、明確使用要求。而本畢業(yè)設(shè)計(jì)我是運(yùn)用 UG ，根據(jù) UG ，進(jìn)行整副模具的 3D設(shè)計(jì)！ AutoCAD2021 AutoCAD 是 Autodesk 公司推出的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件， 由于其強(qiáng)大的功能，所以該軟件 廣泛應(yīng)用于建筑、機(jī)械、電子等設(shè)計(jì)領(lǐng)域。 （ 1）對協(xié)調(diào)模型的要求 （ 2）協(xié)調(diào)模型 （ 3）關(guān)聯(lián)模型 （ 4）過程模型和產(chǎn)品模型 （ 5）知識模型 （ 6）數(shù)據(jù)采集 （ 7）沖突化解 注塑模具設(shè)計(jì) 注塑模具的設(shè)計(jì)是塑料模具工業(yè)中的一個 重要的環(huán)節(jié)，模具的質(zhì)量直接影響生產(chǎn)制品的優(yōu)劣。這些都離不開高校的組織形式和快捷的信息溝通和交流。 產(chǎn)品開發(fā)過程建模 產(chǎn)品開發(fā)過程建模目標(biāo)與需求 產(chǎn)品開發(fā)過程建模工作應(yīng)當(dāng)滿足如下需求，這些 需求體現(xiàn)了產(chǎn)品開發(fā)過程研究和應(yīng)該的基本目標(biāo)。過程工程的研究為人們研究、管理和實(shí)施過程乃至過程重組提供們研究、管理和實(shí)施過程乃至過程重組提供 過程重組需求分析 產(chǎn)品開發(fā)過程重組是通過從根本上對產(chǎn)品開發(fā)過程的重新考慮和徹底性的設(shè)計(jì)，達(dá)到產(chǎn)品開發(fā)在成本、質(zhì)量、服務(wù)和速度上的巨大的改進(jìn)，重組意味著對過程的較為徹底的改造。 為滿足大批量自動化生產(chǎn)的需要，該制 件 的 設(shè)計(jì)選用熱流道型注塑模具。針對并行工程的核心內(nèi)容，并行工程包括組織結(jié)構(gòu)變革、新的用戶需求策略、必要的支撐環(huán)境、產(chǎn)品開發(fā)過程改進(jìn)這四個關(guān)鍵要素。 基于 并 行工程 汽車保險杠 熱 流道模具 設(shè)計(jì) 8 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。 控制 系統(tǒng)的精確要求很高。熱流道注塑成型作為傳統(tǒng)注塑成型一個重要發(fā)展方向 ,其最大特點(diǎn)在于 澆注系統(tǒng)內(nèi)的塑料不會凝固 ,也不會隨 制件 脫模 ,整個注塑過程可實(shí)現(xiàn)自動化，從而大大提高了材料利用率；使長流程流道成為可能，保證多型腔注塑生產(chǎn)的一致性，提高了制件的精度；澆注系統(tǒng)更人性化，通過溫度控制可實(shí)現(xiàn)充模 過程 的平衡。 注塑成型 又稱注射成型，其成型的簡單過程為： 利用注塑機(jī)將粒狀或粉狀的塑料原料熔融后 ，通過噴嘴和模具的澆注系統(tǒng) 使其快速進(jìn)入溫度較低的模具內(nèi) ，充滿后經(jīng)過保壓和 冷卻固化 ， 形成與模腔形狀一致的塑料制品 ，然后開啟模具取出制件 。因 PP的粘度隨著剪切速度的提高有明顯的降低，所以提高注射壓力和注射速度會提高其流動性，改善收縮變形和凹陷。 PP 有良好的耐應(yīng)力開裂性，有很高的彎曲疲勞壽命，俗稱 “百折膠 ”。 另外，為了減少轎車在發(fā)生側(cè)撞事故時對乘員的傷害，在轎車上通常安裝有車門保險杠，以增強(qiáng)車門的防撞沖 擊力。為了達(dá)到這種目的，目前轎車的前后保險杠采用了塑料，人們稱為塑料保險杠。 確定斜 導(dǎo)柱傾角 ............................... 錯誤 !未定義書簽。 specific structure of the mold and die various 2 D, 3D rendering of the plan?；?并 行工程 汽車保險杠 熱 流道模具 設(shè)計(jì) 1 基于 并 行工程 汽車保險杠 熱 流道模具 設(shè)計(jì) 【摘要】 隨著汽車工業(yè)的發(fā)展，汽車保險桿作為一種重要的安全裝置走向了革新的道路，保險桿除了有保護(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。 hot runner technology。 確定斜導(dǎo)柱直徑 ............................... 錯誤 !未定義書簽。 結(jié)構(gòu)組成 塑料保險杠是由外板、緩沖材料和橫梁三部分組成。這種方法實(shí)用、簡單，對車身結(jié)構(gòu)的改動不大，已經(jīng)普遍推廣使用。 PP 的綜合性能優(yōu)于 PE 料。模溫宜控制在 3050℃范圍內(nèi)。 注塑成型在塑料制件成型中占有很大比重，約占塑料制品總量的 20％ ～ 30％，世界上注塑模具產(chǎn)量約占塑料成型模具總產(chǎn)量的 50％。 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 。 ， 熱流道系統(tǒng) 最大的毛病就是 流 道的熱量損耗，是一個需要解決的重大課題。在未來的模具市場中，塑料模 具 在模具總量中的比例還將逐步提高。 并行工程關(guān)鍵技術(shù)概述 傳統(tǒng)的 CIMS中的基礎(chǔ)技術(shù)，如信息集成、 STEP、 CAD/CAPP/CAM、數(shù)據(jù)庫等，在并行工程中仍然扮演重要角色。 完成以上內(nèi)容后 要求 打印模具 的 裝配圖紙和模具成型部分 的 零件圖紙，并 完成符合相關(guān)規(guī)定、規(guī)范的畢業(yè)論文 和 提供完整的模具設(shè)計(jì)電子圖檔?；?并 行工程 汽車保險杠 熱 流道模具 設(shè)計(jì) 11 產(chǎn)品開發(fā)過程重組是組織層次的周密的過程改革。 （ 1）加強(qiáng)團(tuán)隊(duì)成員對過程的理解和團(tuán)隊(duì)協(xié)作。傳統(tǒng)的部門制在 組織結(jié)構(gòu)變大時，生產(chǎn)效率降低，通信障礙增加，各部分的信息分享成為瓶頸，致使開發(fā)周期延長，產(chǎn)品質(zhì)量下降。 注塑模具分為動模和定模兩大部分，定模部分安裝在注塑機(jī)的固定座板上，動模部分安裝在注塑機(jī)的移動座板上。 本次畢業(yè)設(shè)計(jì)，運(yùn)用該軟件進(jìn)行 塑膠制件、模具裝配及其 零件 工程 圖的繪制和修改工作。 然后對塑件進(jìn)行成型工藝性的檢查，以確認(rèn)塑件各個細(xì)節(jié)是否符合注塑成型的工藝條件 ，這可以利用一些塑料 CAE分析軟件輔助分析 。 圖 6 熱流道 模具設(shè)計(jì)流程圖 模具設(shè)計(jì)與參數(shù)計(jì)算 制件分析 制件工藝分析 制件是 汽車保險桿 ，在接到設(shè)計(jì)任務(wù)并開始設(shè)計(jì)之前，應(yīng)對制件的實(shí) 物特征（幾何特征和尺寸特征等）和使用要求進(jìn)行仔細(xì)地分析和研究，并結(jié)合注塑成型的工藝對成型的難易程基于 并 行工程 汽車保險杠 熱 流道模具 設(shè)計(jì) 15 度進(jìn)行綜合考慮，以在保證制件的質(zhì)量和使用要求的前提下，盡量選用較 簡單的模具結(jié)構(gòu)，減小模具制造難度和降低加工成本。 PP 是所有合成樹脂中密度最小的，僅為 ~，是 PVC 密度的 60%左右。 PP 料加工時不需干燥， PP 的收縮率和結(jié)晶度比 PE 低。要求模具分型面、配合面的精 度要高，以免溢料。制件的壁厚太大，則塑料在模腔中需要冷卻的時間較長，產(chǎn)品的生產(chǎn)周期也會隨著延長；制件的壁厚太薄，制件的剛性較差且不耐壓，在脫模過程中容易發(fā)生變形。 由于制件兩邊各有 兩 個小槽需要進(jìn)行側(cè)抽芯， 這樣 的開模方向 可以大大減少 側(cè) 抽芯機(jī)構(gòu) 的設(shè)計(jì)難度 。加強(qiáng)筋的方向應(yīng)與模具的開模方向一致，便于脫模。 （ 6） 圓角 塑料制件的內(nèi)外表面的交接處，一般都應(yīng)設(shè)計(jì)成圓角，可以避免尖角引起的應(yīng)力集中，改善制件的強(qiáng)度，也減少塑料流動的阻力。 澆口的形式為點(diǎn)點(diǎn)澆口。分型面 的形狀為 階梯型 分型面， 選擇在塑件底面 ， 如圖 16所示。 另外，雖然該制件 的 幾何尺寸不大，但內(nèi)部的結(jié)構(gòu)相對復(fù)雜， 在左右兩邊各有 三 個需要側(cè)抽芯的小槽，在全面考慮之后，選用直線型排列 的形式?，F(xiàn)在， 一般的模具 廠家設(shè)計(jì)制造出一套中等復(fù)雜程度的注塑模具， 可以在 20天左右的時間里 完成。具體選哪種模架形式主要根據(jù)個人的愛好及所具有的加工設(shè)備而定。 基于 并 行工程 汽車保險杠 熱 流道模具 設(shè)計(jì) 25 圖 22 模架 澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì) 澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則 塑料制件在注塑成型時，塑料在注射機(jī)噴嘴中熔融，經(jīng)過主流道、分流道，最后通過澆口進(jìn)入模具的型腔中，經(jīng)過冷卻固化后可得到所需的制件。 澆口的位置對制件的質(zhì)量 有直接的影響，位置選擇不當(dāng)會產(chǎn)生變形、熔接痕、凹陷等等。 熱流道系統(tǒng) 的塑料熔料輸送過程可描述為：注射機(jī)料筒射來的熔體經(jīng)過主流道分送到流道板中的分流道，最后經(jīng)過噴嘴將熔體射進(jìn)模具的型腔內(nèi)，熔體進(jìn)入型腔需經(jīng)澆口的調(diào)節(jié) [12]。 另外一種就是注射點(diǎn)的噴嘴，許多場合，這種購置的噴嘴沒有澆口套零件，由模具制造者將澆口制造在定模上。 頂針式噴嘴 也有不同的種類，大體 可分為三類：加熱魚雷頂針 、 魚雷頂針 、 管道頂針 [13]。 流道板是由電加熱器加熱的高溫器件，四周是 低溫模板。這種平衡是基于對各注射點(diǎn)流徑的排布，對所有的型腔的流道、澆口的長度都是相等的。 為了充模的平衡性， 流道 的 直徑 根據(jù)自然平衡 的方法來計(jì)算。 （ 2） 磨削支撐墊的高度，公差為177。（如果不安裝密封圈，步驟 6就不執(zhí)行） （ 7） 固定定模座板 。 （ 1） 按外形特征分類，分立式注塑機(jī)、臥式注塑機(jī)、直角式注塑機(jī)和多工位注塑機(jī)。 （ 3） 按合模裝置的特征分類，分液壓式 、液壓機(jī)械式和機(jī)械式。 初選注塑機(jī) 任何注塑模具如果沒有注塑機(jī)就會失去應(yīng)有的作用，所以注塑機(jī)和注塑模具在注塑成型中是一個不可分離的整體。 （ 3） 在不安放金屬密封圈的情況下，試裝流道板，校核止轉(zhuǎn)銷是否有必需的間隙。 由于設(shè)計(jì)的注射點(diǎn)噴嘴的流道直徑為 8mm,根據(jù)上式，算得上游流道的直徑為 10mm。 （ 2） 根據(jù)流徑長度的不同，以各注射點(diǎn)有相同壓力降為基礎(chǔ)，對流道截面積進(jìn)行補(bǔ)償，也就是流變學(xué)平衡。 在模具中央軸線上，流道板與定模板（或 附加 板）之間配有中心定位銷 ，中心定位銷與流道板是緊密配合的。 根據(jù)這三類頂針 各自 的性質(zhì)， 本次設(shè)計(jì) 選用 不 帶澆口的 加熱 魚雷頂針式噴嘴，型號為 KBS13，噴嘴的外直徑為φ 25mm,噴嘴 的 流道 直徑 D為φ 8mm，澆口直徑 d為φ 1mm，噴嘴長度 L＝ 104mm 圖 23 頂針式噴嘴 流道板 熱流道的流道板是整個熱流道系統(tǒng)的中心部件，它的作用是 將主流道噴嘴傳輸來的塑料熔體經(jīng)流道 平衡的輸送 到各 個 注射點(diǎn)的噴嘴 里面 。 噴嘴是熱流道系統(tǒng)中的復(fù)雜部件，其種類繁多。它將熔體輸送到模具的型腔中。 這是傳統(tǒng)模具設(shè)計(jì)的重要設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，對于本次 畢業(yè) 設(shè)計(jì)， 采用的是熱流道型注塑模具設(shè)計(jì)，所以澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與熱流道 系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 結(jié)合在一起，流道和澆口的直徑大小，主流道與分流道的布置 等內(nèi)容將在熱流道系統(tǒng)中提及，所以這部分將 省略。 澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)是