【正文】 件工藝性、精度、推出方法、模具制造、排 氣等因素的影響，因此在選擇分型面時應綜合分析比較。 （ 3）注塑成形的生產(chǎn)效益 :多腔模從表面上看，比單腔模經(jīng)濟效益高。 此外，某 些特殊產(chǎn)品可能需要搭配特殊裝置如蓄壓器、閉回路、射出壓縮等，才能更有效率地生產(chǎn)。 停機 清理機筒必須用 PE或 PP，關(guān)閉電熱，把螺桿推在前位。具有良好的物理、機械和化學性能，尤其是有優(yōu)異的耐摩擦性能。在注射模設計中應用CAE 分析軟件，模擬塑料的沖模過程，分析冷卻過程，預測成型過程中可能發(fā)生的缺陷 。 在制造技術(shù)方面， CAD/CAM/CAE 技術(shù)的應用水平上了一個新臺階，以生產(chǎn)家用電器的企業(yè)為代表，陸續(xù)引進了相當數(shù)量的 CAD/CAM 系統(tǒng)，如美國 EDS 的 UGⅡ、美國 Parametric Technology 公司的 Pro/Emgineer、美國 CV公司的 CADS英國 Deltacam公司的 DOCT日本 HZS公司的 CRADE、 以色列公司的 Cimatron、美國 ACTech 公司的 CMold 及澳大利亞 Moldflow 公司的 MPA 塑模分析軟件等等 。注射成形是把塑料原料放入料筒中經(jīng)過加熱熔化，使之成為高黏度的流體，用柱塞或螺桿作為加壓工具，使熔體通過噴嘴以較高壓力注入模具的型腔中，經(jīng)過冷卻、凝固階段，而后從模具中脫出，成為塑料制品。如上海新普雷斯等公司就能為用戶提供氣輔成型設備及技術(shù)。專業(yè)化、標準化程度 高、 設計 和工藝技術(shù) 先進 ，如模具 CAD/CAM 技術(shù)采用普遍，加工設備數(shù)控化率 高 等，模具生產(chǎn)效率高、周期短 。 圖 22 塑件實體圖 pom(聚甲醛 )注射成型工藝 POM（又稱賽鋼、特靈）。 背壓 越低越好，一般不超過 200bar 滯留時間 如設備沒有熔膠滯留點 POMH 可在 215℃滯留 35 分鐘 POMK 可在 205℃滯留 20 分鐘不會有嚴重的分解 在注塑溫度下熔體不能在機筒內(nèi)滯留超過 20 分鐘。由于本次設計采用的流道簡單并且較短，因此澆注系統(tǒng)的凝料按塑件體積的 ，故一次注入模具型腔塑料熔體的總體積（即澆注系統(tǒng)的凝料和 4個塑件體積之和）為 ： V 總 = V 塑 = 2 = 3cm 3) 選擇注射機 根據(jù)以上 的計算得出在一次注射過程中注入模具型腔的塑料的總體積為 3cm ，由參考文獻 V 公 = V 總 /= 3cm /= 3cm 。 4 級的精密級塑件，最多一模四腔。 第五章 分型面設計 用以取出塑件或取出澆注系統(tǒng)凝料的可分離的接觸表面稱為分型面，分型面是決定模具結(jié)構(gòu)形式的重要因素，它與模具的整體結(jié)構(gòu)和模具的制造工藝有密切關(guān)系，并且直接影響著塑料熔體的流動充填性及制品的脫模，分型面的位置也影響著成型零部件的結(jié)構(gòu)形狀，型腔的排氣情況也與分型面的開設密切相關(guān)?！? 6176。 ⑦能夠自由的選擇點澆口的位置。中小型標準模架的模板尺寸 BCL≤ 500 mmC900 mm,而大型模架的模板尺寸 BCL 為 630 mmC630 mm1250 mmC2021 mm。凸模分為整體式凸模和組合式凸模 。 （ 2）形狀 導柱的端部做成錐形或球形的先導部分，使導柱能順利進入導柱孔。 第十章 脫模機構(gòu)設計 脫模裝置 在注射成型 的每一循環(huán)中，塑件必須由模具型腔中脫出，脫出塑件的機構(gòu)稱為脫模機構(gòu)或頂出機構(gòu)。 （ 5）頂桿應設在脫模力較大的地方。 一般在冷卻回路的布置上應遵循如下原則： （ 1）模具上有數(shù)組冷卻回路時，冷卻水應首先接近主流道的部位； （ 2）對于聚乙稀等收縮率較大的成型樹脂，必須沿制品收縮大的方向設置冷卻回路； （ 3）水道之間的中心距離一般為水道直徑的 35 倍，最小不得小于水道直 徑的 倍，水道的外周離模具型腔表面的距離一般為 1015mm。在實際生產(chǎn)中，如不能滿足上述要求，允許先用注射量稍大的注射機，但頂出方式和注射機類型必須一致， 注射螺桿與注射機控制水平應盡可能接近。 結(jié)論 四年的大學生活即將結(jié)束，畢業(yè)設計作為對四年所學知識和所掌握技能的綜合運用與檢驗。在畢業(yè)設計中我們可以吸取這些教訓，加以改正這樣在以后的人生路上就會走的更加的平坦！所以畢業(yè)設計不僅是我們大學里的一堂課，更是我們每個人人生中重要的一堂課！在這次畢業(yè)設計中無論是思想上還是能力上我都有了進一步地 提高。如原材料的收縮率大小不同時，要在試模后進行核算。另外還要考慮到模具的成本。 （ 2）水孔與型腔表面各處最好有相同的距離，水孔邊距型腔的距離常用 1015mm。 脫模力阻力的計算可由《中國模具設計大典 2》公式 ，本設計塑件可近似看做厚壁矩形件，故計算公式如下 : fc 2 ( l ) h K(1 K ) c o sbEQ????? ? ? ?? ?? (N) （公式 102，《中國模具設計大典 2》 ） 其中： Qc—— 脫模力 （ N）； ? —— 型芯的脫模斜度； E—— 塑件彈性模量 （ N/cm2）； ? —— 塑件平均成型收縮率； h—— 型芯脫模方形高度 （ mm）； ? —— 塑件的泊松比； l、 b—— 矩形的長、寬（ cm）； K? —— 厚壁制品計算系數(shù)； fK —— 脫模斜度修正系數(shù)； 代入數(shù)據(jù)計算得到每個型腔的脫模力為： Q=（ 2 10^5 ） /[(1++) ]=4156(N) 頂出機構(gòu)設計 （ 1）塑件滯留于動模邊，以便借助于開模力驅(qū)動脫模裝置，完成脫模動作，致使模具結(jié)構(gòu)簡單。 （ 3）長度 導套的長度應根據(jù)模板的厚度確定，其長度一般比板厚少 23mm （ 4）材料 可用淬火銅或銅等耐磨材料制造，但其硬度應低于導柱硬度，這樣 可以改善磨擦，以防止導柱或?qū)桌?。若?cè)壓力很大時，不能單靠導柱來承擔，需設錐面定位機構(gòu)。設計時應首先根據(jù)塑料的性能、制件的使用要求確定型腔的總體結(jié)構(gòu)、進料口、分型面、排氣部位、脫模方式等，然后根據(jù)制 件尺寸，計算成型零件的工作尺寸，從機加工工藝角度決定型腔各零件的結(jié)構(gòu)和其他細節(jié)尺寸，以及機加工工藝要求等 成型零件的結(jié)構(gòu)設計 凹模 對塑料制品成型時，凹模的作用是形成制品的的外表面。的錐度，以保證動作可靠，使用安全！在這里我采用了6176。 （ 1）點澆口應用范圍十分廣泛，它的優(yōu)點主要有： ①可以顯著提高熔體的剪切速率，使熔體黏度大為降低，有利于充模。這時可將型芯和凹模的主要部分都設在動模邊，利用頂管脫模，當制件的孔內(nèi)有管件（無螺紋連接）的金屬嵌中時，則不會對型芯產(chǎn)生包緊力。 （ 3）根據(jù)塑件的結(jié)構(gòu)特點：本產(chǎn)品為簡單圓筒，為了制造方便同時又盡可能的提高 生產(chǎn)率，可以采用一模 4 腔。 型腔數(shù)量確定以后，便進行型腔的排布。 第三章 塑件相關(guān)計算及注射機的選擇 塑件的厚度檢測 從塑件的壁厚上來看，壁厚均勻， 綜合其材料性能，只要注意控制成型溫度及冷卻速度 ，零件的成型并不困難（如果條件允許，也可考慮修改其結(jié)構(gòu)形式使壁厚趨向均勻）。 再生料使用比例一般不超過 2030%。（如圖 22） 塑件尺寸精度的設計分析 在塑件的零件圖中，塑件相應的尺寸精度已經(jīng)給定。同時，由于近年來進口模具中，精密、大型、復雜、長壽命模具占多數(shù)，所以，從減少進口、提高國產(chǎn)化率角度出發(fā)，這類高檔模具在市場上的份額也將逐步增大。 、我國塑料模具的發(fā)展現(xiàn)狀 我國塑料模工業(yè)從起步到現(xiàn)在，歷經(jīng)半個多世紀，有了很大發(fā)展，模具水平有了較大提高。在未來的模具市場中，塑料模在模具總量中的比例還將逐步提高。隨著塑料工業(yè)的不斷發(fā)展，對塑料模具提出越來越高的要求是正常的，因此，精密、大型、復雜、長壽命塑料模具的發(fā)展將高于總量發(fā)展速度。 本課題設計進度的安排如下： ，所用時間 15 天； ，所用時間 5 天； ，所用時間 30 天； ．所用時間 5 天． 第二章 產(chǎn)品分析 結(jié)構(gòu)分析 本次設計原始數(shù)據(jù)為塑件的零件圖，如下圖所示： 圖 21 零 件圖 根據(jù)零件圖首先運用軟件對它進行三維建模。干燥溫度 80℃以上，時間 2小時以上，具體應按供應商資料進行。 退火處理效果，可將制品放入濃度為 30%的鹽酸溶液中浸 30 分鐘檢查，然后用肉眼觀察判斷是否有殘余應力的裂紋產(chǎn)生。 一般來說，精度要求高的小型塑件和大中型塑件優(yōu)先采用一模一腔的結(jié)構(gòu)，對 于精度要求不高的小型塑件，形狀簡單，又大批量生產(chǎn)時，則采用多型腔模具可使生產(chǎn)率提高。 （ 2） 根據(jù)塑件的精度：每增加一個型腔，塑件的尺寸精度要降低 4%，一腔一模時聚碳酸酯（ POM）的尺寸公差為 %，對于 高精度最多采用一模四腔。 ②從制件的頂出考慮分型面要盡可能地使制件留在動模邊，當制件的壁厚較大但內(nèi)孔較小時，則對型芯的包緊力很小，常不能確切判斷制件中留在型芯上還是在凹模內(nèi)。 圖 62 分流道截面形狀 進料口也稱澆口，進料口的形式也有很多種，此處采用的是點進料口的形式。 15176。 第八章 成型零部件設計 成型零件是指構(gòu)成模具型腔的零件，通常包括了凸模、凹模、成型桿、成型塊等。 （ 3）承受一定側(cè)壓力 塑料注入型腔過程中會產(chǎn)生單向側(cè)壓力，或由于注射機精度的限制使導柱在工作中承受一定的側(cè)壓力，此時，導柱能承擔一部分側(cè)壓力。 （ 2）形狀 為了使導柱進入導套比較順利，在導套的前端倒圓角，導柱孔最好打通，否則導柱進入未打通的導柱孔時，孔內(nèi)空氣無法逸出而產(chǎn)生壓力，給導柱的進入造成阻力。脫模力的計算一般包括兩部分：塑件從模具上脫出時的摩擦阻力和使封閉殼體脫模時須克服的真空吸力，即： e cbQ Q Q?? （公式 101，《中國模具設計大典 2》 ） 其中： Qe—— 總脫模力； Qc—— 脫模阻力； Qb—— 真空吸力， 一般為 A（ MPa）。 冷卻水道的開設 受模具上鑲塊和頂出桿等零件幾何形狀的限制，必須根據(jù)模具的特點，靈活地設置冷卻裝置，其設計要點如下： （ 1）實驗表明冷卻水孔的數(shù)量愈多，對制品的冷卻也就愈均勻。 第十二章 模具材料的選擇和裝配圖繪制 模具材料的選擇 在選擇注射模具鋼材時，要綜合考慮塑件的生產(chǎn)批量、尺寸精度、復雜程度、體積大小和外觀要求等因素。 試模條件的確 定 （ 1）塑料選用 選用材料的原則是：原材料性能要基本相近；收縮率大小要基本一致。這些為我以后的學習和工作都打下了堅實的基礎(chǔ)，我們將受益無窮！通過設計也讓我發(fā)現(xiàn)了自身存在的問題，比如學習之余未能充分拓展自己的知識面、軟件的運用沒有向更深一層次的發(fā)展、經(jīng)驗缺乏、考慮問題不夠全面等。有著非常重要的意義和作用。對于壁厚特別厚、特別薄、透明的注塑件，以及表觀質(zhì)量、重量、力學性能要求高的注塑件，應特別注意，試模用注射機與最終使用的注射機差別應盡可能小。 本設計由于采用整體嵌入式型腔，且型腔外形為矩形，水道布置具體結(jié)構(gòu)如圖所示： 圖 121 水道分布圖 冷卻時間計算 由《中國模具設計大典 2》，冷卻時間依塑件種類、塑件壁厚而異，一般用下式計算： 2228ln ( )k MWc EWs t tTstt?? ?????????? （公式 121，《中國模具設計大典 2》 ） 式中： cT —— 最低冷卻時間（ s）； s —— 塑件平均壁厚（ mm）； k —— 塑件平均熱擴撒率（ mm2/s）； Wt —— 模具平均溫度（℃）； Mt —— 熔體平均溫度（℃）； Et —— 塑件平均脫模溫度（℃）。 （ 6）制品上有細長凸臺或筋時，應在凸臺或筋底部設置頂桿，以便可靠的脫模。脫模機構(gòu)由頂桿、頂桿固定板、頂出板、復位桿、拉料釘組成，其中，拉料釘?shù)淖饔檬鞘節(jié)沧⑾到y(tǒng)自動脫離塑件，并從模具中順利脫落，頂桿用來頂制品，推桿固定板用來固定頂桿，回程桿起復位導向作用。 （ 3）材料 導柱應具有硬而耐磨的表面、堅韌而不易折斷的內(nèi)芯，因此，多采用低碳鋼經(jīng)滲碳淬火處理。在本次的設計中采用整體式凸模，即在動模板上直接加工。所以根據(jù)塑件的大小我只能選用小型模架。 （ 2）點進料口的直徑 d 常為 ，也可以用下式計算： 4Cd n A? ? ? (公式 62，《中國模具設計大典 2》公式 － ) 式中： d—— 點進料口直徑（ mm）； n—— 系數(shù)，依塑料種類而異，其中 POM 對應為 n＝ C—— 依塑件壁厚而異的系數(shù)即制品壁厚的函數(shù)值。對于粘度較大的熔體也可考慮稍微增大錐角，此處的主流道錐角：α＝ 2176。因此，分型面的選擇是注射模設計中的一個關(guān)鍵內(nèi)容。 （ 2）模具制造成本 :多腔模的制造成本高于單腔模，但不是簡單的倍數(shù)比。 一般而言，從事注塑行業(yè)多年的客戶多半有能力自行判斷并選擇合適的注塑機來生產(chǎn)。 POMK在 240℃下可滯留 7 分鐘。它是以甲醛等為原料聚合所得。國外， 70%以上是商品化的 。熱流道模具開