【正文】 ????????????????????? 26 楔緊塊的設(shè)計??????????????????????????? 27 10 冷卻系統(tǒng)的設(shè)計 ??????????????????????? ??? 28 冷卻介質(zhì) ???????????????????????????? 28 冷卻系統(tǒng)的簡單計算及冷卻水道的布置 ??????????????? 28 11 導向與定位結(jié)構(gòu)的設(shè)計 ??????????????????????? 31 中南林業(yè)科技大學本科畢業(yè)設(shè)計 手機保護套模具設(shè)計 第 1 頁 80年代以來，在國家產(chǎn)業(yè)政策和與之配套的一系列國家經(jīng)濟政策的支持和引導下，我國模具工業(yè)發(fā)展迅速，年均增速均為 13%， 1999年我國模具工業(yè)產(chǎn)值為245億，至 20xx年我國模具總產(chǎn)值預計為 260270億元，其中塑料模約占 30%左右。 模具是利用其特定形狀成型具有一定形狀和尺寸的制造工具。合模和取制件過程中的手工勞動，常采用自動開合模和自動頂出機構(gòu)。為了迎合這種趨勢，手機保護套生產(chǎn)商又推出了許多做工更為精良，色彩圖案更加別致的產(chǎn)品。 （ 3） ABS 的主要性能指標 中南林業(yè)科技大學本科畢業(yè)設(shè)計 手機保護套模具設(shè)計 第 6 頁 表 21 ABS 性能指標 項目 數(shù)值 項目 數(shù)值 密度 /g.㎝ 3 ~ 屈服強度 /MPa 50 比體積 /㎝ 3 .g1 ~ 拉伸強度 / MPa 38 吸水率 (%) ~ 拉伸彈性模量 / MPa 熔點 /℃ 130~140 抗彎強度 / MPa 80 計算收縮率 /(%) ~ 抗壓強度 / MPa 53 比熱容 /J(kg. ℃ ) 1470 彎曲彈性模量 / MPa 注射成型過程及工藝參數(shù) (1)注射成型過程 對 ABS 的色澤、粒度和均勻度等進行檢驗，由于材料吸水性較大，成型前應(yīng)進行充分的干燥。 = 由鎖模力選定注射機 F 鎖 ? A 分 查表可知該注射機的公稱鎖模力為 F鎖 =1250KN，鎖模力安全系數(shù)為K2=~,這里選擇 K2 xF脹 = ==1004KN＜ F鎖 ,所以，注射機鎖模力合格。材料選用優(yōu)質(zhì)鋼材單獨加工并進行熱處理。這里我們根據(jù)加工實際選取 m，另外脫模斜度一般為 5176。 B≈ 式中， n 為塑料成型系數(shù)， ABS 取 ， A為凹模的內(nèi)表面積 。開模時，利用凝料對桿的抱緊力使凝料從主流道襯套中脫出。這里組合式型芯 成型零件鋼材選用 對成型塑件的綜合分析，該塑件的成型零件要有足夠的強度、 剛度、耐磨性及良好的抗疲勞性，還考慮它的機械加工性能和拋光性能。型腔魚模具周邊的距離由模板的外形尺寸來確定，根據(jù)估算模板的平面尺寸選用 200mmx355mm，它比型腔布置的尺寸大的多，所以完全滿足強度和剛度的要求。 推板推出距離；需要推桿或推板推出一定 的距離才能脫離型芯，該塑件的高度為 9 mm 左右，黏結(jié)在型芯上的尺寸約 7mm 左右，所以當推出距離為 7 mm 時就能使塑件和型芯分離。此設(shè)計是利用分型 面之間的間隙排氣和利用推桿與配合孔之間的活動間隙排氣的。當塑件底部有通孔時， A項視為零； 2K 是由 f 和 ? 決定的無因次數(shù)，?? c oss in12 fK ?? = 故兩腔的脫模力為 F2 =2 F1 = 推桿尺寸的計算與校核 1）本設(shè)計 采用的是推桿與推板結(jié)合推出，在求出脫模力的前提下可以對推桿做出初步的直徑預算并進行強度校核。 (1)手動側(cè)抽芯：這種模具結(jié)構(gòu)簡單、生產(chǎn)效率低、勞動強度大、抽拔力有一定限制，故只在特殊場合下應(yīng)用，如試制新產(chǎn)品或小批量生產(chǎn)。 抽拔距：型芯從成形位置抽至不妨礙塑件脫模位置所移動的距離稱為抽拔中南林業(yè)科技大學本科畢業(yè)設(shè)計 手機保護套模具設(shè)計 第 26 頁 距。 ~25176。 斜導柱的長度的計算 （ 1）開模行程的計算 開模行程是指從模具中取出塑件所需要的最小開合距離，它必須小于注射機移動模板的最大行程，由于注射機的鎖模機構(gòu)不同，開模行程有不同的計算方式： 對單分型面注射模，所需開模行程 H為： S≥ H=H1+H2+（ 5~10） mm 式中， H1— 塑件推出距離（也可以作凸模高度）（ mm）； H2— 包括澆注系統(tǒng)在內(nèi)的塑件 高度（ mm）； S— 注射機移動板最大行程（ mm）； H— 所需開模行程（ mm）。 圖 92滑塊三視圖 中南林業(yè)科技大學本科畢業(yè)設(shè)計 手機保護套模具設(shè)計 第 29 頁 楔緊塊的設(shè)計 楔緊塊如下圖所示： 圖 93 楔緊塊三視圖 中南林業(yè)科技大學本科畢業(yè)設(shè)計 手機保護套模具設(shè)計 第 30 頁 這里只進行冷卻系統(tǒng)的計算，忽略模具因空氣對流、輻射以及注射機散發(fā)熱量，按單位時間內(nèi)塑料熔體凝固時所放出的熱量等于冷卻水所帶走的熱量。 （ 3） 計算冷卻水道體積流量 Vq 設(shè)冷卻水道入水口的水溫為 24176。 為了滿足注射成型工藝對模具溫度的要求，模具應(yīng)設(shè)有冷卻式加熱的溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)。通常溫度中南林業(yè)科技大學本科畢業(yè)設(shè)計 手機保護套模具設(shè)計 第 32 頁 調(diào)節(jié)系統(tǒng)包括冷卻系統(tǒng)和加熱系統(tǒng)兩種。如果進水和出水的溫度過大，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(shè)水孔，使進水與出水溫度差不大于 5℃。 中南林業(yè)科技大學本科畢業(yè)設(shè)計 手機保護套模具設(shè)計 第 34 頁 結(jié) 論 當今塑料模具行業(yè)的蓬勃發(fā)展，越來越多的塑料模具制品在市場上廣泛運用，而手機保護套也越來越受到大家的關(guān)注與喜愛，本次畢業(yè)設(shè)計是非常有意義的。 這次設(shè)計給我在以后的學習和工作中打下了堅實的基礎(chǔ)，培養(yǎng)了我嚴謹?shù)闹螌W作風，我受益良多。感謝中南林業(yè)科技大學機電工程學院材料成型與控制工程專業(yè)這一充滿活力、團結(jié)友愛的集體，感謝所有幫助過我的人，請接收我誠摯的謝意！ 再次感謝所以關(guān)心和幫助過我的老師們！謝謝你們！ 中南林業(yè)科技大學本科畢業(yè)設(shè)計 手機保護套模具設(shè)計 第 36 頁 參 考 文 獻 [1] 屈華昌 . 塑料成型工藝與模具設(shè)計 [M]. 北京：機械工業(yè)出版社， 20xx. [2] 唐志玉 . 塑料模具設(shè)計師指南 [M]. 北京：國防工業(yè)出版社， 20xx. [3] 《塑料模具設(shè)計手冊》編寫組 . 塑料模設(shè)計手冊 [M].北京：機械工業(yè)出版社，1997. [4] 吳克堅等 . 機械設(shè)計 [M]. 北京：高等教育出版社 . 20xx. [5] 王伯平 . 互換性與測量技術(shù)基礎(chǔ) [M]. 北京：機械工業(yè)出版社， 20xx. [6] 陳經(jīng)斗等 . 畫法幾何及機械制圖 [M]. 天津大學出版社， 1997. [7] 文九巴 . 機械工程材料 [M]. 機械工業(yè)出版社， 20xx. [8] 俞漢青，陳金德 . 金屬塑性成型原理 [M]. 機械工業(yè)出版社， 20xx. [9] 葉久新、王群 . 塑料制品成型及模具設(shè)計 [M].長沙 ： 湖南科學技術(shù)出版社 ，20xx. [10] 王勻 . Pro/E Wildfire 模具設(shè)計 [M]. 北京 ： 機械工業(yè)出版社 ， 20xx. [11] 王文平，池成忠 . 塑料成型工藝與模具設(shè)計 [M]. 北京：北京大學出版社，20xx. [12] 申開智 . 塑料成型模具 [M]. 中國輕工業(yè)出版社， 20xx [13] 付宏生 . 注塑制品與注塑模具設(shè)計 [M]. 化學工業(yè)出版社， 20xx. [14] 王衛(wèi)衛(wèi) . 材料成型設(shè)備 [M]. 機械工業(yè)出版社， 20xx. [15] 王孝培 . 塑料成型工藝及模具簡明手冊 [M]. 機械工業(yè)出版社， 20xx. [16] 周其鳳 ， 胡漢杰 . 高分子化學 [M].北京 :化學工業(yè)出版社 ， 20xx. [17] Kotera,Hidetoshi。張老師治學態(tài)度嚴謹，學識淵博，為人和藹可親。此次設(shè)計對這幾個系統(tǒng)都分別進行了精確的計算，同時也注塑件的一般設(shè)計原則做出了三個設(shè)計方案，并且選取最合適的方案進行模具設(shè)計，對塑件的特征如倒圓角等做了說明，從實際來看，幾乎所有的注塑件都遵循這些原則。 7）合理確定冷卻水管接頭的位置。 冷卻系統(tǒng)設(shè)計原則 1）盡量保證塑件收縮均勻，維持模具的熱平衡； 2）冷卻水孔數(shù)量越多，孔徑越大，則對塑件的冷卻效果越均勻。 1）模具在成型的過程中，模具的溫度會直接影響到塑料的充模、定型、成型周期和塑件的質(zhì)量。 c，取水的密度為ρ=1000kg/m，水道比熱容 C=（ kg 冷卻系統(tǒng)的簡單計算及冷卻水道的布置 （ 1） 單位時間內(nèi)注入模具中的塑料熔體的總質(zhì)量 W 1） 塑料制品的體積 V=V主 +V分 +n V塑 =++2?= 2） 塑料制品的質(zhì)量 M=Vρ === 3） 塑件的壁厚為 2mm，查得 冷t =。斜導柱彎曲力計算公式 )t an21(co s 2ffQN ??? ?? 式中， N是斜導柱所受彎曲力； Q是拔摸阻力； f是鋼材之間的摩擦因素，一般取 f=。）。一般抽拔距等于成形側(cè)孔或側(cè)凹的深度加上 2～ 3mm。機動側(cè)抽芯操作方便、生產(chǎn)效率高、便于實現(xiàn)生產(chǎn)制動化，但模具結(jié)構(gòu)復雜。但為了安全起見，再對其進行強度校核，強度校核公式為： d≥][4 壓脫??n F ＝ ??? ＝ 滿足強度要求。 該塑件由于用側(cè)澆口進料，熔體經(jīng)塑件下方充滿型腔。 經(jīng)上述尺寸的計算，模架尺寸已經(jīng)確定為模架序號為 5，模架結(jié)構(gòu)形式為 2A型。 根據(jù)型腔布置，模架選在 200mmx355mm 這個范圍內(nèi)，墊塊之間的跨度大約為 2004040=120mm，根據(jù)型腔布置及型芯對動模墊板的壓力可計算動模墊板厚度 ,即 311)(pELpALT ?? =， 式中：由上面的計算可知其中 p? =， L是兩個墊塊之間的距離約為120mm, L1為動模墊板的長度，取 355mm， A 是兩個型芯投影到動模墊板