【正文】 ………………………………………………...…….. 21 ………………………………………………………..22 …………………………………………………………22 ……………………………………………………………………23 ………………………………………………………………23 ………………………………………………………..24 …………………………………………………………………………24 鎖模力計(jì)算 ………………………………………………………………………..25 ………………………………………………………..26 ………………………………………………………………..27 …………………………………………………………………………27 …………………………………………………………………27 …………………………………………………………………27 ………………………………………………………………28 …………………………………………………………………28 ………………………………………………………………..29 …………………………………………………………………………29 ……………………………………………………………………309．排氣系統(tǒng)的設(shè)計(jì) ………………………………………………………….31 排氣槽的作用 ……………………………………………………………………..31 排氣方式 …………………………………………………………………………..31 排氣槽的設(shè)計(jì)要點(diǎn) ………………………………………………………………..32 排氣槽的位置和形式 ……………………………………………………………..32 …………………………………………………33 注塑模成型零部件結(jié)構(gòu) …………………………………………………………33 型腔的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) …………………………………………………………..33 型芯的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) …………………………………………………………..33 注塑模成型零件工作尺寸計(jì)算 …………………………………………………34 型腔的尺寸計(jì)算 …………………………………………………………..34 型芯尺寸計(jì)算 ……………………………………………………………..341側(cè)向分型與側(cè)抽芯機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) …………………………………………35 側(cè)向分型與側(cè)抽芯機(jī)構(gòu)的類(lèi)型的選用 …………………………………………35 抽芯距與抽芯力的計(jì)算 …………………………………………………………35 ……………………………………………………………...35 ……………………………………………………………...36 斜導(dǎo)柱的側(cè)向分型與側(cè)抽芯機(jī)構(gòu) ………………………………………………36 …………………………………36 …………………………………36 …………………………………………………………………37 ………………………………………………………………3脫模、復(fù)位結(jié)構(gòu) ………………………………………………….39 影響頂出力的因素 ………………………………………………………………39 頂出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)原則 ……………………………………………………………39 頂出機(jī)構(gòu)的基本形式 ……………………………………………………………40 頂桿的組裝精度 …………………………………………………………………40 頂桿的結(jié)構(gòu)形式和固定方式 ……………………………………………………40 脫模方式的確定 …………………………………………………………………41 復(fù)位機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) ……………………………………………………………………4213．合模導(dǎo)向定位結(jié)構(gòu) ……………………………………………………..43 ………………………………………………………………………….43 ……………………………………………………45 模具溫度調(diào)節(jié)的重要性 …………………………………………………………45 ………………………………45 ………………………………45 冷卻系統(tǒng)的計(jì)算 …………………………………………………………………45 ………………………………………………………45 ………………………………………………………46（冷卻水道表壁的面積） ……………………………………46 ……………………………………………………………46 ………………………………………………47 ………………………………………………………..47 毛坯選擇 …………………………………………………………………………47 …………………………………………………………………….47 ……………………………………………………….48 毛坯選擇 …………………………………………………………………………48 …………………………………………………………………….4916有關(guān)參數(shù)校核 …………………………………………………………….49 注射量的校核 ……………………………………………………………………49 合模力的校核 ……………………………………………………………………50 安裝部分的尺寸校核 ……………………………………………………………50 開(kāi)模行程的校核 …………………………………………………………………51 ………………………………………………………52 塑料模具用鋼的必要條件 ………………………………………………………52 選擇模具鋼要考慮的條件 ………………………………………………………52 ……………………………………………………………52 ……………………………………………………………53 ……………………………………………………………53 ……………………………………………………………53 ……………………………………………………………53 模具鋼的選定 …………………………………………………………………....53結(jié)束語(yǔ) ………………………………………………………………………..54致謝 …………………………………………………………………………..55參考文獻(xiàn) ……………………………………………………………………..561引言注射成型也稱(chēng)為注射模塑或注塑，是熱塑性塑料的一種重要成型方法。在未來(lái)的模具市場(chǎng)中，塑料模在模具總量中的比例還將逐步提高。熱流道模具開(kāi)始推廣，有的廠采用率達(dá)20%以上，一般采用內(nèi)熱式或外熱式熱流道裝置，少數(shù)單位采用具有世界先進(jìn)水平的高難度針閥式熱流道裝置，少數(shù)單位采用具有世界先進(jìn)水平的高難度針閥式熱流道模具。 表一 國(guó)內(nèi)外塑料模具技術(shù)比較表項(xiàng)目國(guó)外國(guó)內(nèi)注塑模型腔精度～～型腔表面粗糙度～非淬火鋼模具壽命10～60萬(wàn)次10～30萬(wàn)次淬火鋼模具壽命160～300萬(wàn)次50～100萬(wàn)次熱流道模具使用率80%以上總體不足10%標(biāo)準(zhǔn)化程度70～80%小于30%中型塑料模生產(chǎn)周期一個(gè)月左右2～4個(gè)月在模具行業(yè)中的占有量30～40%25～30% 據(jù)有關(guān)方面預(yù)測(cè)，模具市場(chǎng)的總體趨熱是平穩(wěn)向上的，在未來(lái)的模具市場(chǎng)中，塑料模具的發(fā)展速度將高于其它模具，在模具行業(yè)中的比例將逐步提高?；诰W(wǎng)絡(luò)的CAD/CAM/CAE一體化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)初見(jiàn)端倪，其將解決傳統(tǒng)混合型CAD/CAM系統(tǒng)無(wú)法滿(mǎn)足實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程分工協(xié)作要求的問(wèn)題。氣體輔助注射成型比傳統(tǒng)的普通注射工藝有更多的工藝參數(shù)需要確定和控制，而且其常用于較復(fù)雜的大型制品，模具設(shè)計(jì)和控制的難度較大，因此，開(kāi)發(fā)氣體輔助成型流動(dòng)分析軟件，顯得十分重要。再次是要進(jìn)一步增加標(biāo)準(zhǔn)件規(guī)格品種。 ABS的使用性能 ABS的主要技術(shù)指標(biāo)（見(jiàn)表21）：表21 ABS的主要技術(shù)指標(biāo)[3]塑料性能數(shù)值屈服強(qiáng)度/MPa50拉伸強(qiáng)度/MPa38斷裂伸長(zhǎng)率（%）35拉伸彈性模量/GPa彎曲強(qiáng)度/MPa80彎曲彈性模量/Gpa 表面電阻率/Ω1013體積電阻率/Ω（2）用途：應(yīng)用在機(jī)械工業(yè)可作為結(jié)構(gòu)材料使用，用來(lái)制造齒輪、電機(jī)外殼、儀表盤(pán)、冰箱外殼等；在汽車(chē)工業(yè)可制作手柄、擋泥板、加熱器等；航空工業(yè)中可用來(lái)制造機(jī)艙裝飾材料以及隔聲材料等。ABS的流動(dòng)性一般， mm左右（流動(dòng)性比聚苯乙烯，聚丙烯差，但比聚碳酸脂，聚氯乙烯好）。因微量水汽的存在導(dǎo)致制件表面霧斑是往往被忽略的一個(gè)問(wèn)題。當(dāng)然，不同類(lèi)型和構(gòu)成的ABS 的適用爐溫也不同。注制過(guò)程中，澆口封閉瞬間型腔內(nèi)的壓力大小往往決定了制件的表面質(zhì)量及銀絲狀缺陷的程度。在注射較大的、構(gòu)形復(fù)雜的、薄壁的制件時(shí)，應(yīng)考慮專(zhuān)門(mén)對(duì)模具加熱。塑件的幾何形狀包括脫模斜度、壁厚、加強(qiáng)肋、圓角、孔、支撐面、標(biāo)志及花紋等。(3) 圓角：塑件所有轉(zhuǎn)角處基本都采用圓弧過(guò)度，因?yàn)橹萍饨翘幰桩a(chǎn)生應(yīng)力集中，在受力或受沖擊振動(dòng)時(shí)會(huì)發(fā)生破裂，甚至在脫模過(guò)程中既由于模塑內(nèi)應(yīng)力集中而開(kāi)裂，特別是制件的轉(zhuǎn)角處。影響塑件尺寸精度的因素很多，主要有模具制造精度、模制時(shí)由于工藝條件的變化引起成型收縮率的波動(dòng)，同時(shí)由于磨損等因素會(huì)造成模具尺寸不斷變化，活動(dòng)配合間隙的變化以及模制件脫模斜度都會(huì)影響塑件的精度。考慮到模具成型零件和抽芯結(jié)構(gòu)以及出模方式的設(shè)計(jì)，采用點(diǎn)澆口，模具的型腔如下圖所示：圖41 模具的型腔分布由于塑件是對(duì)稱(chēng)的，要求的尺寸和形位精度較高，考慮到該制件尺寸較小，且是大批量生產(chǎn)，制件推出時(shí)要均勻受力，不產(chǎn)生較大應(yīng)力，所以采用頂桿頂出，每個(gè)制件上采用六個(gè)頂桿。由于分型面受到塑件在模具中的成型位置、澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)、塑件的結(jié)構(gòu)工藝性及精度、嵌件位置形狀以及推出方法、模具的制造、排氣、操作工藝等多種因素的影響，因此在選擇分型面時(shí)應(yīng)綜合分析比較，從幾種方案中優(yōu)選出較為合理的方案。8) 對(duì)側(cè)向抽芯的影響。澆口套的規(guī)格有Φ12，Φ16，Φ20等幾種。（省模：制造模具的一道很重要的工序，一般配備了專(zhuān)業(yè)的省模女工，即用打磨機(jī)，沙紙，油石等打磨工具將模具型腔表面磨光，磨亮，降低型腔表面粗糙度。點(diǎn)澆口適用于表觀粘度對(duì)剪切速率敏感的塑料熔體和粘度較低的塑料熔體。4)應(yīng)有利于型腔中氣體排出。那么，模腔的排氣怎樣才算充分呢？一般來(lái)說(shuō)，若以最高的注射速率注射熔料，在制品上卻未留下焦斑，就可以認(rèn)為模腔內(nèi)的排氣是充分的。這里應(yīng)特別注意的是：齒輪這樣的制件在排氣時(shí)，可能連最微小的飛邊也是不希望有的。2） 塑料容易在嵌件附近或制品壁厚最薄處形成熔接痕，這些部位應(yīng)開(kāi)設(shè)排氣槽，用排氣槽溢出前鋒硬料，以提高熔接痕強(qiáng)度。其實(shí)，在多數(shù)情況下，在模具結(jié)構(gòu)里，總能自然而然地具有排氣的功能。3） 鑲拼件排氣?？紤]到制件的復(fù)雜程度以及設(shè)計(jì)的簡(jiǎn)化性，型腔在設(shè)計(jì)中采用鑲拼組合式。 注塑模成型零件工作尺寸計(jì)算所謂工作尺寸是指成形零件上直接用以成形塑件部位的尺寸。這類(lèi)機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，但不需要特別的設(shè)備，而且生產(chǎn)率高，在生產(chǎn)中應(yīng)用廣泛。斜導(dǎo)柱的結(jié)構(gòu)如圖112所示。由于計(jì)算公式比較復(fù)雜，斜導(dǎo)柱的直徑可由查表來(lái)確定?；瑝K可以分為整體式和組合式兩種?；瑝K的導(dǎo)滑形式如圖113。為了防止活動(dòng)型芯和滑塊在成型過(guò)程中受力而移動(dòng)，或斜導(dǎo)柱的過(guò)分受力，模具應(yīng)設(shè)置楔緊塊，以便在合模時(shí)，將滑塊壓緊。塑件的包緊力的大小與成型塑件的塑料性能、塑件壁厚、包容面積及其形狀、成型零件的表面粗糙度、脫模斜度以及成型工藝都有直接關(guān)系。因?yàn)檫@個(gè)形狀的頂桿和頂桿孔最容易加工，且很容易保證其配合精度，易于保證其互換性，并易于更換，而且它還具有滑動(dòng)阻力最小，不易卡滯等優(yōu)點(diǎn)。配合部分設(shè)有90176。流通性好，即其溢邊值較小的塑件，配合間隙可選小一些；反之，可選得大一些?；爻虠U頂端應(yīng)與分型面平齊，加彈簧以保證準(zhǔn)確復(fù)位。（2）導(dǎo)柱的尺寸 導(dǎo)柱的總長(zhǎng)L及其安裝固定長(zhǎng)度L1必須根據(jù)具體的模具結(jié)構(gòu)確定，而導(dǎo)向工作長(zhǎng)度L2在開(kāi)模后導(dǎo)柱的長(zhǎng)度應(yīng)比凸模端面長(zhǎng)出68mm。 模具溫度調(diào)節(jié)的重要性模具的溫度穩(wěn)定、冷卻速度均勻可以減少塑料的成型收縮率的波動(dòng)，是塑件減少變形、保證尺寸穩(wěn)定的根本條件。則 Qw= =（kJ/h）（冷卻水道表壁的面積）根據(jù)公式[22]: Aw= Qw/式中： Aw—熱傳導(dǎo)面積（冷卻水道表壁的面積）（m2）；hw—冷卻水對(duì)其管壁的穿熱系數(shù)；Δθ—模具型腔表面的平均溫度與冷卻水的平均溫度的差值（○C），其中冷卻水的平均溫度是指冷卻水進(jìn)口與出口的溫度平均值。模具設(shè)計(jì)時(shí)，必須使得在一個(gè)注射成型周期內(nèi)所需注射的塑料熔體的容量或質(zhì)量在注射機(jī)額定注射量的)80％以?xún)?nèi)。批量小,則對(duì)鋼材的要求可以低些。我的畢業(yè)設(shè)計(jì)是掃帚柄，雖無(wú)復(fù)雜空間曲面，但是尺寸細(xì)小精密。\致謝在這次畢業(yè)設(shè)計(jì)中通過(guò)參考、查閱各種有關(guān)模具方面的資料，特別是模具在實(shí)際中可能遇到的具體問(wèn)題，使我在這短暫的時(shí)間里，對(duì)模具的認(rèn)識(shí)有了一個(gè)質(zhì)的