【正文】 具設(shè)計（ CAD），并初步實現(xiàn)了注射、擠出、中空吹塑等塑料成型工藝過程的計算機(jī)模擬分析（ CAE），這方面軟件技術(shù)研究的進(jìn)展，已經(jīng)在工程應(yīng)用中取得了顯著效果。 3）制定注塑模具總體方案，設(shè)計模具 （ a）二維工程圖：模具裝配圖、零件圖。分流道的半徑與塑料種類和所需熔融塑料的體積有關(guān)，一般直徑為 8～ 12mm。如對塑件較大尺寸誤差的進(jìn)行修正，對相同形狀處所測不同尺寸的取均值進(jìn)行圓整，然后繪出零件的草圖。注塑壓力高于聚苯乙烯。 熱塑性塑料在脫模時有較大的彈性，即使是較小的脫模斜度，也可以順利脫模。 （ 2） 分型面塑件留于動模時，應(yīng)考慮最簡頂出形式，簡化模具結(jié)構(gòu)。為防止?jié)部谔妆蛔⑸錂C(jī)噴嘴撞傷，應(yīng)采取淬火處理使其具有一定的硬度。并且，分流道截面積應(yīng)為各進(jìn)料口截面積之和，各分流道的截面積和長度應(yīng)與塑件相適應(yīng)，即大塑件取大截面短流道，小塑件取小截面長流道，以保證成型不同形狀和重量的塑件時所有型腔能同時充滿。推力面盡可能要大，其推力應(yīng)設(shè)計在塑件承受力較大的地方如筋部、凸緣及殼體壁部等部位； (3)推件不應(yīng)設(shè)計在零件外表面，以免影響塑件外觀質(zhì)量； (4)推出系統(tǒng)要動作靈敏可靠、動作平穩(wěn)并便于更換與維修。 型芯棒 型芯棒 在將制品頂出后，其頂端位置會高于型芯（型腔）表面很多，在下一次合模（模具合緊之前）時，必須使其退回到頂出前的初始位置，以免碰壞型腔（或型芯），因此在頂出機(jī)構(gòu)中必須設(shè)有復(fù)位桿幫助 型芯棒 回位，如圖所示。 確定各模板尺寸 模板各部分結(jié)構(gòu)尺寸如表 34所示： 表 33 模板各部分主要結(jié)構(gòu)尺寸 1 定模座板 長 寬 厚 315mm 315mm 25mm 2 定模板 長 寬 厚 315mm 250mm 25mm 3 動模座板 長 寬 厚 315mm 315mm 25mm 4 動模支承板 長 寬 厚 315mm 250mm 40mm 5 墊塊 長 寬 厚 315mm 50mm 80mm 6 推桿固定板 長 寬 厚 315mm 148mm 16mm 7 推板 長 寬 厚 315mm 148mm 16mm 8 動模固定板 長 寬 厚 315mm 250mm 25mm 根據(jù)上述的設(shè)計，最后設(shè)計出的模具的總裝圖見附圖 1。 另外，也由于成形過程中各種工藝因素的影響，型腔內(nèi)的實際受力情況往往非常復(fù)雜，不可能為一種簡單的模式。由文獻(xiàn)[6]表 546查的動模墊板最小厚度為 30～ 40mm，而實際厚度為 40mm符合要求。 夾具的選擇 考慮其經(jīng)濟(jì)性，本設(shè)計中除加工型腔抽芯處的矩形槽時選用專用夾具外，其他的都選通用夾具。 本人在模具設(shè)計中承蒙同學(xué)和老師的悉心指導(dǎo)和幫助，在畢業(yè)設(shè)計過程中提供了許多寶貴的資料、設(shè)計和方向、設(shè)計思路以及對模具的構(gòu)造的專業(yè)知識，在此我謹(jǐn)向同學(xué)和老師表示衷心的感謝。 機(jī)床的選擇 VE 瓶蓋模具設(shè)計及其型腔仿真加工 20 根據(jù)本設(shè)計的生產(chǎn)綱領(lǐng)，本模具的加工機(jī)床選擇通用機(jī)床。 Ⅰ — 成型壓力 ＜ 30MPa Ⅱ — 成型壓力 ＜ 45MPa (已考慮導(dǎo)柱位置，導(dǎo)柱應(yīng)該設(shè)在截面最大處 ) 圖 317 矩形凹模 及模套最小壁厚經(jīng)驗曲線 表 36 型腔側(cè)壁厚度 最小壁厚 t/mm型腔邊長 L/mm 型腔壓力 /MPa 側(cè)壁厚度 備注 ＜ 49(注射成型 ) + 當(dāng)型腔為整體式 L＞ 100mm時 需乘以 ＜ 49(壓縮成型 ) + ＜ 29(壓縮成型 ) + VE 瓶蓋模具設(shè)計及其型腔仿真加工 18 已 知 成 型 壓 力 ＜ 30MPa ， 型腔邊長為 315mm 。模具的剛度是很重要的。 從 瓶 蓋的具體形狀和結(jié)構(gòu)來看，其尺寸不大，因此，采用 4 桿推出即可。推桿數(shù)量在保證推出前提下，越少越好。在設(shè)置推出機(jī)構(gòu)時，首先需要確定當(dāng)模具開啟后，制品的留模形式（留動模部分或留定模部分），推出機(jī)構(gòu)必須是建立在制品所滯留的模具部分中。 分流道的設(shè)計 分流道是指主流道與澆口 (進(jìn)料口 )之間的一段通道。 主流道的設(shè)計 主流道為從注射機(jī)噴嘴開始到分流為止的熔融塑料的流動通道。 4 級 的精密級塑件，宜一模四腔以內(nèi)?！?3176。 成型性能： （ 1） 無定性材料，流動性中等，比聚苯乙烯、 AS差，但比聚碳酸酯、聚氯乙烯好，溢邊值為 。推動的動力來源有手動推出、機(jī)動推出和液壓與氣動推出機(jī)構(gòu)。 接著對各個系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計，首先是澆注系統(tǒng)的設(shè)計，澆注系統(tǒng)分為主流道、分流道、澆口、冷料穴等。因此，加快高技術(shù)設(shè)備如數(shù)控加工、快速制模、特種加工在模具行業(yè)中的應(yīng)用，加大新興 CAD/CAM 技術(shù)在模具設(shè)計與制造中的應(yīng)用比例，加速模具新結(jié)構(gòu)、新工藝、新材料的研究和強(qiáng)化模具高技術(shù)人員的培養(yǎng)，已成為我國模具行業(yè)再 上一個新臺階的關(guān)鍵。隨著塑料新品種的不斷出現(xiàn)以及塑料制品在結(jié)構(gòu)、外觀上要求的日益提高 ，使產(chǎn)品的設(shè)計和模具設(shè)計過程變得越來越復(fù)雜。由于中國模具 CAD/CAM 技術(shù)應(yīng)用較晚，模具標(biāo)準(zhǔn)化程度不高，經(jīng)驗設(shè)計 較多，與先進(jìn)工業(yè)國家相比注塑模 CAD/CAM技術(shù)還比較落后。 （ 3）在設(shè)計中通過對制品的重量和體積的分析，進(jìn)行注塑機(jī)的選擇。澆口的兩個作用表現(xiàn)在：一是起控制作用，二是壓力撤銷后封鎖型腔，不產(chǎn)生倒流。首先打開三維軟件 Pro／ E，進(jìn)入零件設(shè)計界面，點擊 旋轉(zhuǎn)，剪切，造型等命令繪制三維圖形。因此該塑件的精度等級為 6級。 由于塑件冷卻后產(chǎn)生收縮，會使塑件 緊緊地包住模具型芯、型腔中突出的部分，為了使塑件易于從模具內(nèi)脫出，在設(shè)計時必須保證塑件的內(nèi)外壁具有足夠的脫模斜度。 （ 6） 一般塑件分型面的選擇， 應(yīng)考慮到塑件的外觀，盡量避免塑件表面留有分型痕跡。取 4176。根據(jù)文獻(xiàn) 模具設(shè)計與加工速查手冊 中的 P561，分流道直徑計算如下： 分流道直徑 ( 1 / 2 1 ) ( 1 / 2 1 ) 11 ( 5. 5 11 )d D m m? ? ? ? ? ? ? （ 36） 式中 D—— 主流道的大端直徑 常用分流道尺寸，根據(jù)文獻(xiàn) [5]中的 P561,可從下表中查出， 所以選擇 6d mm? 表 32 常用分 流道系列尺寸 D（ MM） 4 6 鹽城工學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計說明書 2022 11 8 10 12 圖 34 分流道的排布 澆口的設(shè)計 澆口是連接分流道與型腔的一段細(xì)短通道。 (4)氣壓推出機(jī)構(gòu) 它是推出薄壁深腔殼型塑件最簡單有效的方法，特別是成型車間設(shè)有壓縮空氣管路，采用此法更加經(jīng)濟(jì)合理。在本設(shè)計中，導(dǎo)套安裝在定模上，導(dǎo)柱安裝在動模上，在合模時進(jìn)行導(dǎo)向定位。 V注≥ 5/4 V件 ＝ 2 = （ 2）鎖模力的校核 ? ?? ?JSMJSmAnAPFKNFKNAnAP?????????? ?50029710991030 46 （ 32） （ 3）注射壓力的校核 MpaPZ 122? ABS 成型所需注射壓力 ach M???? )10060( z ch?? ?? （ 33） （ 4）模具高度與注射機(jī)閉合高度關(guān)系的校核 283258065632525231 ????????????? HCHBAHH m （ 34） minmax202200mmmm???? m in m m ax? ? ? ? ? ? （ 5）開模行程校核 m a x1 2 3m a x 1 2 3300( 5 10) 25 35 80 ( 5 10) ( 145 150 )( 5 10)S m mH H H m mS H H H?? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? （ 35） （ 6）推出裝置校核 VE 瓶蓋模具設(shè)計及其型腔仿真加工 16 模具設(shè)計時需根據(jù)注射機(jī)頂出裝置的形式、頂桿的直徑、配制和頂出距離、校核模具的推出脫模機(jī)構(gòu)是否與之相適應(yīng)。實踐證明，對大尺寸型腔剛度不足是主要矛盾，應(yīng)按剛度計算；而小尺寸型腔在發(fā)生大的彈性變形之前，其內(nèi)應(yīng)力往往就已超過許用應(yīng)力，應(yīng)按強(qiáng)度計算。由于型腔在注塑時需要承受一定的壓力和溫度，故該零件需要有足夠的 強(qiáng)度、剛度、耐磨性和韌性。 圖 54 加工內(nèi)槽時刀具的選擇 （ 5）所有加工軌跡 鹽城工學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計說明書 2022 23 圖 55 刀具加工軌跡 （ 6）所有軌跡的加工仿真 圖 56 完成的加工仿真 VE 瓶蓋模具設(shè)計及其型腔仿真加工 24 6 結(jié)論 本設(shè)計是為 VE瓶蓋注射成型而專門設(shè)計的。并且大多數(shù)零件都采 用通用零件。 加工表面及其要求 :矩形配合面的表面粗糙度 Ra=，側(cè)面的表面