【正文】 （ 2）便于加料。為了保證壓力機和模具正常平衡的工作，模具的壓力中心必須在壓力機滑塊的中心線相重合，否則會偏心沖擊，形 成偏心荷，從而加速壓力機和模具導(dǎo)向部分以及凸凹模的磨損。 所以 預(yù)壓模階段的脫模力為 Ft預(yù) =Ac Pf = 14mm =（ N） 壓制模階段的脫模力為 Ft壓 =Ac Pf = 11mm =（ N） 壓力機的選擇 壓力機型號的確定主要取決于壓制工藝的要求及塑件 結(jié)構(gòu)。 又因為本次設(shè)計分為預(yù)壓模階段和壓制模階段，其中，預(yù)壓模不需要預(yù)熱，壓制階段需要預(yù)熱。 制件尺寸高，模具的加料室只有凹模與凸模兩部分，在一定的程度上減少了飛邊的形成，比較容易成型尺寸精確、表面光潔、質(zhì)量穩(wěn)定的制件。綜合該產(chǎn)品的形狀及工藝分析可以初步的定義幾種設(shè)計工藝方案 ，如圖 2 2 23： 圖 22方案一 預(yù)壓模 示意圖 方案一： 帶有 加料板的 半開式 預(yù)壓模 —— 半開式壓制模 上模座板 凸模固定板 上凸模 導(dǎo)板 凹模固定板 下模座板 凹模 加料板 湖北汽車工業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 9 圖 23方案二 預(yù)壓模 示意圖 方案二： 帶加料板的預(yù)壓模 的半開式預(yù)壓模 —— 半開式壓制模 圖 24方案三預(yù)壓模示意圖 方案三： 不帶加料板的半開式預(yù)壓模 —— 半開式壓制模 工藝方案的選擇 從生產(chǎn)率、模具結(jié)構(gòu)和壽命方面考慮 了 坯料 預(yù)壓 成形和 壓制成型 的 同時， 剎車片取件 ， 加工工藝性 等因素，進行如下的分析： 方案一 ： 本方案的特點是模具都采用 一模一件 ，這使得模具結(jié)構(gòu)相對簡單， 而且?guī)в屑恿习遄鳛榧恿鲜倚颓?，兼有敞開式和半敞開式這兩周種模具的多數(shù)優(yōu)點。姑且認為成型壓力、壓縮率和比體積較大，為了實現(xiàn)制件的生產(chǎn)，宜采用預(yù)壓模將混合物先壓制成錠塊，以達到減小壓制模的成型壓力。 本課題的主要任務(wù)與要求 （一） 本設(shè)計中要注意的問題： 制件 的精度要求 與 配合。代表目前摩擦材料的發(fā)展方向。 通常反復(fù)制動會使熱量在剎車片中堆積起，剎車片變熱后，它的制動性能就會發(fā)生改變，要產(chǎn)生同樣的摩擦和制動力需要更多的踩剎車次數(shù)，這種 現(xiàn)象被稱為 “制動萎縮 ”，如果剎車片達到一定熱度，將導(dǎo)致制動失靈。 （四） 不受塑料種類的限制 壓制成型工藝基本上對每種塑料都能適用 【 5】 。 本課題的內(nèi)容和具體要求 本課題的內(nèi)容 汽車工業(yè)是一個巨大的市場，新型高性能無石棉摩擦材料剎車片、離合器片是汽車不可缺少的零配件（易耗體），同樣擁有巨大的需求和市場，且市場需求增長與汽車工業(yè)的發(fā)展息息相關(guān)（汽車產(chǎn)量和保有量決定了剎車片的產(chǎn)量，它與剎車片產(chǎn)銷量之間存在很強的正相關(guān)關(guān)系），中國汽車工業(yè)的快速發(fā)展將直接帶動摩擦材料（剎車片、離合器片）生產(chǎn)企業(yè)的更高速發(fā)展。 , 且配套性不好 , 利用率低。 在歐美 CAD/CAE/CAM 已成為模具企業(yè)普遍采用的技術(shù)而我國只是剛剛起步。這主要表現(xiàn)在下列方面 。 1988 年至 1992 年 , 國家委托中國模協(xié)和機械院在全國范圍內(nèi)組織了上百個模具企業(yè)和有關(guān)科研單位、大專院校 , 共同對模具關(guān)鍵技術(shù)進行攻關(guān) , 取得了豐碩成果。以汽車 半金屬剎車片 為例，通過計算機設(shè)計模具結(jié)構(gòu)及模擬 模 壓過程并對其中的工藝和模具進行優(yōu)化，可以大大縮短模具設(shè)計周期，提高產(chǎn)品設(shè)計的準確性，降低產(chǎn)品開發(fā)和模具成本。 26 壓制模模具的結(jié)構(gòu) 25 第 5 章 模具的工作過程 18 加料室高度尺寸計算 13 壓力機的選擇 １ 國內(nèi)外模具的發(fā)展趨勢 關(guān)鍵詞： 模壓 ； 剎車片 ； 壓制 模 ； UG 湖北汽車工業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） II ABSTRACT This topic is mainly to semimetallic brake pads molded mold design and development process, and pletes the threedimensional modeling and 2D drawing designing in UG.. By semimetallic brake pads process and optimization of mold design process, technology selection and optimization of key parameters, determined a reasonable solution molding process , Calculated the process size which is related to the relevant processes .Then according to the design specification of pression die designed the reasonable mold structure. Keywords: molded。 UG 湖北汽車工業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 目 錄 第 1 章 概論 １ 國內(nèi)外模具的發(fā)展現(xiàn)狀 ３ 剎車片的分類 8 主要設(shè)計內(nèi)容 8 工藝設(shè)計方案 8 工藝方案的選擇 12 脫模力的計算 16 壓縮成型時間 23 壓制模的結(jié)構(gòu)設(shè)計 70%的 零件都要依靠模具成形，并且隨著近年來這些行業(yè)的迅速發(fā)展，對模具的要求越來越迫切，精度要求越來越高，結(jié)構(gòu)要求也越來越復(fù)雜。 20 世紀 80 年代后期開始 , 中國模具工業(yè)發(fā)展十分迅速。不少廠家由于設(shè)備不配套很多工作依賴手工完成，嚴重影響了精度和質(zhì)量。 我國傳統(tǒng)教育方式對模具人 才的培養(yǎng)存在不足。 國內(nèi)外模具的 發(fā)展 趨勢 由于模具工業(yè)快速發(fā)展及上述各方面差距的存在，因此我國今后模具的發(fā)展必將大于模具工業(yè)總體發(fā)展速度。其工藝的主要優(yōu)點與制件的主要要求有如下幾點： （一） 制件質(zhì)量高 與熱固性塑料注射或壓注成型相比，制件的收縮率較小、變形小、各項性能比較均勻，塑料流動距離較短，收填料的定向影響少，制件案的尺寸變動和變形小，故力學(xué)性能穩(wěn)定。目前，市場上的剎車片按成分技術(shù)來分主要分為以下三種： （一） 石棉型剎車片：其成分 40%60%是石棉 。 其缺點是： 壓力來完成同樣的制動效果， ，同時會產(chǎn)生更大的噪音。保護駕駛員生命安全。 其中，半金屬混合物的厚度為 11mm，鋼板的厚度為 6mm，具體形體尺寸如圖。 湖北汽車工業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 8 制件工藝方案的確定 主要設(shè)計內(nèi)容 本課題主要是對 剎車片 進行 工藝 分析并進行模具三維造型及二維圖的設(shè)計，從而達到提高學(xué)生的模具設(shè)計水平，提高綜合運用大學(xué)所學(xué)的知識的能力，為將來工作奠定基礎(chǔ)，積累經(jīng)驗。但是其缺點是： 凹模的 加工困難，難以實現(xiàn)，而且凹模邊緣處的毛刺等不易清除； ，由于 剎車片 的形狀原因，導(dǎo)致 取件不容易實現(xiàn) ，并且開模后擠壓邊緣上的廢料不易清除，最后 生產(chǎn)效率變低，提高了生產(chǎn)成本及生產(chǎn)周期。 綜合 以上 的 分析比較，可看出在一定的生產(chǎn)批量條件下，選擇第 三 方案 較為合理。 Fm預(yù) = Fm壓 = 湖北汽車工業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 13 Fm—— 壓縮成型塑件所需的總成型 壓力（ Mpa） 由于塑件形狀簡單，因此預(yù)壓模時，配合環(huán)高度較高，取K=；壓制模時，凸、凹模配合環(huán)不高，取 K=。 (3)壓力機的滑塊行程必須滿足壓制件的成形要求。本工件為對稱件，所以其壓力中心就是模具的幾何中心。嵌件安裝在上模 : （ 4）保證凸模的強度。 一般的酚醛塑料，壓制時間為 15min 左右 【 9】 。 其中凹模上的引導(dǎo)環(huán)作用是引導(dǎo)凸模順利地進入凹模。一般 L3=35mm。 對成型塑件高度的凹模尺寸時，則根據(jù)塑件偏差的不同，按以下公式計 算： H=（ hgΔ /4） ??0 （ 42） 式中 H—— 成型塑件高度的凹模型腔高度尺寸（ mm）； hmin—— 塑件高度的最小尺寸（ mm）； hmax—— 塑件高度的最大尺寸（ mm）； hg—— 塑件高度的公稱尺寸（ mm）； C—— 飛邊厚度，一般取 C≈ ~（ mm）； Δ —— 塑件公差（ mm）； KP—— 塑件平均收縮率（ mm） ， 塑件是酚醛塑料一般取 Kp≈； δ —— 塑模制造公差，一般為（ 1/6~1/4） Δ （ mm）； 剎車片零件的成型尺寸如圖 41所示， 湖北汽車工業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 19 圖 41剎車片零件的成型尺寸 凹模尺寸計算，按式（ 41）和（ 42）計算如下： D5 =[dmax(1+KP)XΔ ] ??0 =[5 (1+)1/2 ] ?? mm = ? mm =[dmax(1+KP)XΔ ] ??0 =[ (1+)1/2 ] 4/10 ?? = ? mm H14=（ hgΔ /4） ??0 =（ 1441 ） ? = 0? mm 加料室高度尺寸計 算 設(shè)計壓縮模時，應(yīng)根據(jù)塑件的幾何形狀、塑料的品種以及加料腔的形式來確定加料室的尺寸。 根據(jù)設(shè)計圖可以知道塑料的原料體積未知，在 AB 線以下的型腔體積可以根據(jù)預(yù)壓模的形體面積乘以高度確定，在 AB 線以上的加料腔橫斷面積也可以根據(jù) UG分析圖得知。如圖所示圖 43； 圖 43凹模零件圖 承壓面的結(jié)構(gòu)形式 采用承壓塊作為擠壓面，擠壓部分不易損壞，并通過調(diào)節(jié)承壓塊的厚度來控制土木進入凹模的深度，減少飛邊的厚度，承受液壓機余壓，有時還可以調(diào)節(jié)塑件高度。具體結(jié)構(gòu)如圖 45。因此，預(yù)壓模具結(jié)構(gòu)里并不需要加熱裝置，而壓制模里需要電加熱板來加熱整套模具，是模具達到塑料的成型溫度。而壓制模的設(shè)計是帶有 加料板的加料腔，凹模部分主要是防止鋼背板和定位作用。 這次畢業(yè)設(shè)計我主要進行 半金屬剎車片 模具的設(shè)計與制造，首先進行了 剎車片的尺寸測量和精度計算 ，做好了記錄，對所設(shè)計內(nèi)容有了感性認識，為畢業(yè)設(shè)計奠定了基礎(chǔ)。 由于本人水平有限，設(shè)計時有缺陷，尚待改進。這就促使我加強模具知識與軟件學(xué)習(xí)的廣度