【正文】 40參考文獻(xiàn) 42致謝 43前 言由于塑料具有很多優(yōu)良的性能和特點(diǎn)，近年來它在各個領(lǐng)域得到了越來越廣泛的應(yīng)用。在大型模具方面，已能夠生產(chǎn)大型外輪廓的塑殼模具；在精密塑料模具方面，能生產(chǎn)多型腔小模數(shù)齒輪模具。塑料工業(yè)是一門新興工業(yè)。提高模具標(biāo)準(zhǔn)化水平和模具標(biāo)準(zhǔn)件的使用率。其次：料溫，壓力，模具結(jié)構(gòu)都會影響塑料的流動及充模能力。 塑件的結(jié)構(gòu)工藝性能分析（1）塑件的形狀較為復(fù)雜，中間有個很小深度的沉積面，在最外面使用了小圓弧過渡，四條棱也分別使用了圓弧過渡，側(cè)面進(jìn)行了抽抽芯，另外在上表面打了很多有規(guī)率一樣的圓孔以及一些橢圓孔，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)因考慮到實(shí)用性以及機(jī)構(gòu)特點(diǎn)因而較為復(fù)雜。這不僅由于型腔加工精度的參差，也由于熔體在模具內(nèi)的流動不均所致。因此，在選用注射機(jī)時,要對其合模力進(jìn)行計(jì)算。故應(yīng)使nVz + Vj ≤ 或 nmz + mj ≤ 式中 Vg（mg）——注射機(jī)額定注射量(cm179。開模距離取 H1 = 20包括澆注系統(tǒng)凝料在內(nèi)的塑件高度取 H2 = 40余量取 8 則有：Smax ≥ s = 20+20+28 =68符合要求。設(shè)計(jì)時應(yīng)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(jìn)澆點(diǎn)、分型面、排氣部位、脫模方式等，然后根據(jù)制件尺寸，計(jì)算成型零件的工作尺寸，從機(jī)加工工藝角度決定型腔各零件的結(jié)構(gòu)和其他細(xì)節(jié)尺寸，以及機(jī)加工工藝要求等。注射模型腔不僅受高壓塑料熔體沖刷，而且還受冷熱溫度交變應(yīng)力作用。所以 凸模部分的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)(1)凸模尺寸的計(jì)算凸模徑向尺寸的計(jì)算采用平均尺寸法，公式如下：——型芯徑向尺寸（mm）；——型芯的制造公差（mm）；其他符號意義同上。 澆注系統(tǒng)的形式和澆口的設(shè)計(jì)澆注系統(tǒng)是指凝料熔體從注射機(jī)噴嘴射出后到達(dá)型腔之前在模具內(nèi)流經(jīng)的通道。（2）澆口套的設(shè)計(jì)主流道小端入口處與注射機(jī)噴嘴反復(fù)接觸，屬易損件，對材料要求較嚴(yán)，因而模具主流道部分常設(shè)計(jì)成可拆卸更換的主流道襯套形式（俗稱澆口套），以便有效的選用優(yōu)質(zhì)鋼材單獨(dú)進(jìn)行加工和熱處理。（1）澆口的選用澆口可分為限制性和非限制性澆口兩種。 冷料穴及拉料桿在完成一次注射循環(huán)的間隔，考慮到注射機(jī)噴嘴和主流道入口這一段熔體因輻射散熱而低于所要求的塑料熔體的溫度，從噴嘴端部到注射機(jī)料筒以內(nèi)約10～25mm的深度有個溫度逐漸升高的區(qū)域，這時才達(dá)到正常的塑料熔體溫度。（5）凸凹模與成型型芯應(yīng)分別冷卻，并保證其冷卻平衡。 確定推出機(jī)構(gòu)的形式本套模具根據(jù)塑件的結(jié)構(gòu)，采用推桿推出的脫模機(jī)構(gòu)，材料選用T8A，推桿頭部需進(jìn)行淬火處理，硬度在52～56HRC。直徑為40mm，導(dǎo)柱的長度L應(yīng)保證，開模后導(dǎo)柱的長度比端面長出6—8mm。 模座與注射機(jī)相聯(lián)的模具底板稱為模座。第六章 電視機(jī)遙控器塑件的模擬分析 CAE技術(shù)在注射模具中的應(yīng)用利用CAE技術(shù)，可以在模具加工前，在計(jì)算機(jī)上對整個注塑成型過程進(jìn)行模擬分析，準(zhǔn)確預(yù)測熔體的填充、保壓和冷卻情況，以及制品中的應(yīng)力分布、分子和纖維取向分布、制品的收縮和翹曲變形等情況，以便設(shè)計(jì)者能盡早發(fā)現(xiàn)問題并及時進(jìn)行修改，而不是等到試模后再返修模具。 流動分析－平均溫度分布 熔接痕分布。(2)斜頂桿設(shè)計(jì)，簡化了模具的運(yùn)動，并且很好的滿足了模具分型，可以得到高質(zhì)量的塑件。最終完成電視機(jī)遙控器上蓋3D圖的繪制，：第八章 結(jié)論本次制作的電視機(jī)遙控器前蓋塑料件是一個典型的塑料產(chǎn)品，其模具設(shè)計(jì)包括了常見的斜頂桿側(cè)抽芯機(jī)構(gòu)，其設(shè)計(jì)思路也較為典型。根據(jù)圖可知，充模所需要的成型壓力、壓力降相對較均勻。必須予以足夠的重視。變更支承柱和墊塊的厚度，可改變模具的封閉高度，以保證閉合高度和開模行程與注射機(jī)規(guī)格的匹配。在模具中起定位、導(dǎo)向和承受一定的側(cè)壓力的作用，導(dǎo)向機(jī)構(gòu)主要有導(dǎo)柱導(dǎo)向和錐面定位兩種形式。 型腔的冷卻水道的合理性（包括流動、冷卻、翹曲等）需用MoldFlow來模擬分析。（2）水孔與型腔表面各處最好有相同的距離，即孔的排列與型腔形狀相吻合，水孔邊距型腔的距離常用12—15mm。而軟件顯示的位置的孔相對較多，而且考慮到此工件采用的是一模倆腔的側(cè)澆口，因而我們初定澆口位置位于塑件側(cè)壁外側(cè)中間位置。為了便于注射成型過程中經(jīng)濟(jì)地使用原料和注射機(jī)的能耗，減少壓力損失和熱量損失，將分流道設(shè)計(jì)成直的,：～10mm之間，所以取分流道的直徑為8mm，總長為60mm。 主流道的設(shè)計(jì)（1）主流道尺寸根據(jù)所選的注射機(jī)噴嘴的尺寸，為了使熔融的塑料從噴嘴完全進(jìn)入主流道而不溢出，應(yīng)使主流道與注射機(jī)的噴嘴緊密對接，主流道對接處設(shè)計(jì)成半球形凹坑。即SS1+(13)式中S—— 斜頂?shù)某樾揪?ｍｍ)； S1——側(cè)凹的深度(ｍｍ)； 斜頂?shù)墓潭ㄐ问叫表斢肨型槽安置在滑座上，并在合模時帶動斜頂復(fù)位。（2）凹模尺寸的計(jì)算為計(jì)算簡便起見，凡是孔類尺寸均以其最小尺寸作為公稱尺寸，即公差為正；凡是軸類尺寸均以最大尺寸作為公稱尺寸，即公差為負(fù)。要求鋼材硬度在HRC35～40為宜。因此，應(yīng)通過強(qiáng)度和剛度計(jì)算來確定型腔壁厚，尤其對于重要的精度要求高的或大型模具的型腔，更不能單純憑經(jīng)驗(yàn)來確定型腔壁厚和底板厚度。模具厚度 模具厚度H（又稱閉合高度）必須滿足：Hmin﹤H﹤Hmax式中 Hmin——注射機(jī)允許的最小厚度，即動、定模板之間的最小開距； Hmax——注射機(jī)允許的最大模厚?；騡）；n ——型腔數(shù)目 Vz（mz）——單個塑件的容量或質(zhì)量(cm179。 注射機(jī)型號的確定除了模具的結(jié)構(gòu)、類型和一些基本參數(shù)和尺寸外，模具的型腔數(shù)、需用的注射量、塑件在分型面上的投影面積、成型時需要的合模力、注射壓力、模具的厚度、安裝固定尺寸以及開模行程等都與注射機(jī)的有關(guān)性能參數(shù)密節(jié)相關(guān)，如果兩者不相匹配，則模具無法使用，為此，必須對兩者之間有關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行較核，并通過較核來設(shè)計(jì)模具與選擇注射機(jī)型號。經(jīng)分析，現(xiàn)確認(rèn)模具的制造加工精度為IT7級，而型芯和型腔的加工精度均為IT6，型腔采用機(jī)械粗加工后電火花精加工，其它采用機(jī)械加工。ABS溶融時具有良好的流動性；較低的熱敏性；屬于吸濕性塑料。（2）流動性 塑料在一定的溫度、壓力作用充填模具開腔的能力，稱為塑料的流動性。目前我國模具年生產(chǎn)總量雖然已位居世界第三，但設(shè)計(jì)制造水平在總體上要比工業(yè)發(fā)達(dá)國家落后許多。作為工業(yè)基礎(chǔ)，模具的質(zhì)量、精度、壽命對其他工業(yè)的發(fā)展起著十分重要的作用，在國際上被稱為“工業(yè)之母”，對國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展起著不容質(zhì)疑的作用。 Mold design。在制造技術(shù)方面，采用計(jì)算機(jī)造型、編程并由數(shù)控機(jī)床加工已是主要手段。自塑料問世后的幾十年以來，由于其原料豐富、制作方便和成本低廉，塑料工業(yè)發(fā)展很快，它在某些方面己取代了多種有色金屬、黑色金屬、水泥、橡膠、皮革、陶瓷、木材和玻璃等，成為各個工業(yè)部門不可缺少的材料。模具標(biāo)準(zhǔn)件是模具基礎(chǔ)，其大量應(yīng)用可縮短模具設(shè)計(jì)制造周期，同時也顯著提高模具的制造精度和使用性能，大大地提高模具質(zhì)量。（3）吸濕性 吸濕性是指塑料對水分的親疏程度。（2）由工件可知，該塑件有許多中不同的壁厚，如2mm、 等。按照SJ1372—78 標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的2 級超精密級塑件，只能一模一腔，當(dāng)尺寸數(shù)目少（形狀簡單）可以是一模二腔。通常，可采用下列公式進(jìn)行：F≥Pm(NAs+Aj) ()式中: F注射機(jī)最大合模力(MN)?；騡）。 分型面位置的確定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)和模具的制造藝有密切關(guān)系，并且直接影響著塑料熔體的流動特性及塑料的脫模。此外由于塑件融體有很高的壓力，因此還應(yīng)該對關(guān)鍵成型零件進(jìn)行強(qiáng)度和剛度的校核。一般的高碳合金鋼可經(jīng)熱處理獲得高硬度，但韌性差易形成表面裂紋，不以采用。凸模長度尺寸計(jì)算為：凸模寬度尺寸計(jì)算為：凸模深度尺寸采用平均尺寸法，公式如下：——凸模深度尺寸（mm）；——塑件孔深度尺寸（mm）；其他符號意義同上。澆注系統(tǒng)分為普通流道的澆注系統(tǒng)和熱流道的澆注系統(tǒng)兩大類。常用澆口套分為A型和B型兩種。我們將采用限制性澆口。位于這一區(qū)域內(nèi)的塑料的流動性能及成型性能不佳，如果這里相對較低的冷料進(jìn)入型腔，便會產(chǎn)生次品。（6）冷卻水道不應(yīng)穿過沒有鑲塊或其接縫部位，水道連接必須密封以免漏水。推桿其斷面形狀為圓形，此形狀容易加工，且很容易保證其配合精度，易于保證其互換性，并易于更換，而且它還具有滑動阻力小等特點(diǎn)。（2）導(dǎo)柱的配合與安裝導(dǎo)柱與導(dǎo)柱孔之間一般采用間隙配合H8/f8。模座是整個注射模中支承所有零部件的底板，在注射成型過程中傳遞合模力并承受成型力，應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度和剛度，即應(yīng)具有足夠的厚度，不能低于13mm。這不僅是對傳統(tǒng)模具設(shè)計(jì)方法的一次突破，而且在減少甚至避免模具返修報(bào)廢、提高制品質(zhì)量和降低成本等方面，都有著重大的技術(shù)、經(jīng)濟(jì)意義。熔接痕將對產(chǎn)品的外觀和強(qiáng)度產(chǎn)生較嚴(yán)重的影響，所以要盡量避免。 模具的二維圖在這次設(shè)計(jì)中,本人也發(fā)現(xiàn)還有很多需要進(jìn)一步討論或改進(jìn)的地方。主要涉及到Proe塑料模設(shè)計(jì)指令包括：模架的選用、流道的設(shè)置、冷卻水道的布置等。 充填時間 壓力分布。模具的裝配、調(diào)配不合格，即使模具設(shè)計(jì)很好，模具加工精度很高，也不能保證模具成形零件的質(zhì)量，還直接影響模具的使用壽命。支承柱和墊塊靠在支承板和模座之間，形成推出脫模機(jī)構(gòu)的運(yùn)動空間。 合模導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)合模導(dǎo)向機(jī)構(gòu)在注射模中，用來保證動模和定?；蚰?nèi)其他零部件之間準(zhǔn)確對合。定模采用回路式，而動模則采用貫穿式的設(shè)計(jì)。冷卻裝置系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要點(diǎn)：（1）實(shí)驗(yàn)表明冷卻水孔的數(shù)量愈多，對制品的冷卻也愈均勻。一般情況下，實(shí)際生產(chǎn)中的澆口位置設(shè)置在軟件提示的最優(yōu)區(qū)域內(nèi)，但是聚合物熔體在薄壁模腔中的流動非常困難，當(dāng)璧非常薄的時候，這種情況更加明顯，這就需要更高的注射壓力，但是壓力太大，注塑機(jī)或許達(dá)不到要求，并且壓力越大，成本越高。設(shè)計(jì)的分流道截面形狀為U形，塑料熔體在流道中流動時，表層冷凝冷結(jié)，起絕熱作用熔體僅在流道中心流動。長為160mm,設(shè)計(jì)時還應(yīng)考慮其抽芯距的大小是否滿足設(shè)計(jì)的要求。凹模位于定模板上，因?yàn)槟＞邽橐荒汕坏慕Y(jié)構(gòu)，所以需要采用兩個型腔。注射模成型零件工作表面，多需要拋光達(dá)到鏡面，Ra≤。模具的成型零件主要是凹模型腔和底板厚度的計(jì)算，塑料模具型腔在成型過程中受到熔體的高壓作用，應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度和剛度，如果型腔側(cè)壁和底板厚度過小，可能因強(qiáng)度不夠而產(chǎn)生塑性變形甚至破壞；也可能因剛度不足而產(chǎn)生撓曲變形，導(dǎo)致溢料飛邊，降低塑件尺寸精度并影響順利脫模。（5）模具與注射機(jī)安裝部份的校核噴嘴尺寸 注射機(jī)頭為球面，其球面半徑與相應(yīng)接觸的模具主流道始端凹下的球面半徑相適應(yīng)。在一個注射成形周期內(nèi)，需注射入模具內(nèi)的塑料熔體的容量或質(zhì)量，應(yīng)為制件和澆注系統(tǒng)兩部份容量或質(zhì)量之和，即V=nVz+Vj