【正文】 精度、質(zhì)量分析 1. 外形尺寸 該塑件為長(zhǎng)方體加 T 形薄壁結(jié)構(gòu)的實(shí)體塑件，薄壁部分厚度尺寸為 2mm、 4mm，厚壁部分厚度尺寸為 6mm，中間有 Φ Φ 4的通孔各兩個(gè)，整體尺寸不大，成型工藝性比較好。處理的介質(zhì)為空氣和水，處理溫度為 6075oC。） 78 螺桿直徑 (mm) 30 注射壓力 (MPa) 170 注射速率（ g/s1） 60 鎖模力 (kN) 450 拉桿空間 (mm) 280 250 注射行程 (mm) 220 模板最大厚度 (mm) 300 模板最小厚度 (mm) 100 噴嘴口孔徑 (mm) Φ 4 模具定位圈直徑 (mm) Φ 55 噴嘴球 半徑 (mm) SR20 注塑機(jī)的相關(guān)參數(shù)的校核 1. 注射壓力校核 查表可知， ABS 所需注射壓力為 80110MPa，這里取 p0=100MPa，該注射機(jī)的公稱注射壓力 P 公 =170MPa，注射壓力安全系數(shù) k1=～ ， 這里取 k1=，則： k1 p0= 100=130p 公 ,所以，注射機(jī)壓力合格。 e) 球面的配合高度： h=。另外，脫模斜度一般在 5176。由于塑件內(nèi)表面壓痕對(duì)塑件影響不大，采用推桿桿推出塑件，故采用與 Z 形拉料桿匹配的冷料穴。 動(dòng)模板： 160mm 160mm 40mm 墊塊： 160mm 31mm 50mm 16 推桿固定板： 160 mm 94 mm mm 推板： 160 mm 94 mm 16 mm 定模座板： 200 mm 160 mm 20 mm 動(dòng)模座板： 200 mm 160 mm 20 mm 模具合模高度： H=20+20+40+50+20mm=150mm 模架尺寸的校核 根據(jù)所選的注射機(jī)來(lái)校核模具設(shè)計(jì)的尺寸 . 1. 模具平面尺寸 160mm 160 mm＜ 370 mm 320 mm,校核合格 . 2. 模具高度尺寸 100 mm＜ 150mm＜ 300mm(模具的最大和最小厚度 )，校核合格。本模具所成型的塑件比較簡(jiǎn)單，模具精度要求不是很高，因此可采用模架本身所帶的定位結(jié)構(gòu)。 圖 大型芯 31 6）小型芯：插入圓柱，倒斜角。 36 參考文獻(xiàn) [1] 張利君 .模具專業(yè)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書(shū) .湖南工程學(xué)院 :材料加工工程教研室 ,20xx [2] 翁其金 ,徐新成 . 沖壓工藝及沖模設(shè)計(jì) [M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社， [3] 葉久新 ,王群 . 塑料成型工藝及模具設(shè)計(jì) [M]．北京：機(jī)械工業(yè)出版社， [4] 中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) GB 25812857— 冷沖模 [M]．國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)總局， [5] 付建軍 . 模具制造工藝 [M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 。 圖 動(dòng)模板 30 4）定模板：草圖，拉伸，插入圓柱求差，插入螺紋。按作用分為模外定位和模內(nèi)定位。 ? ?? ? ??? ??? C mmS ?? 式中， p 是型腔壓力（ MPa）， E 是材料的彈性模量（ MPa）； h=W， W 是影響形變的最大尺寸，而 h=6mm， P? 是模具剛度計(jì)算許用形變量，根據(jù)注射塑料的品種： ??? ip? μ m= 式中， 512 ????i μ m= m b）凹模底部厚度的計(jì)算 根據(jù) 《塑料成型工藝及模具設(shè)計(jì)》表 419 的剛度公式計(jì)算，31)(pEpbcbT ??? ，算 p? 時(shí)， lw? ，其中計(jì)算 p? 時(shí)； lW? ，其中 ? ?? ? 96/2 /3 44 44 ?? hl hlC =， p? = T= 模架的確定 根據(jù)模具型腔布局的中心距和凹模嵌件的尺寸可以算出凹模嵌件所占的平面尺寸為 56 30 2 ，又考慮到凹模最小壁厚、導(dǎo)柱、導(dǎo)套的布置等等，再參考《塑料成型工藝及模具設(shè)計(jì)》 中小型標(biāo)準(zhǔn)模架的選型經(jīng)驗(yàn)公式和表 定選用模架序號(hào)為 3 號(hào)， )160160( mmmmLW ??? ，模架結(jié)構(gòu)為 A1型。 冷料穴的設(shè)計(jì)及計(jì)算 冷料穴位于主流道正對(duì)面的成型鑲件上，其作用主要是收集熔體前鋒的冷料，防止冷料進(jìn)入模具型腔而影響制品的表面質(zhì)量。該分流道的剪切速率處于主流道與分流道的最佳剪切速率 5 1025 103s1之間， 11 所以分流道內(nèi)熔體的剪切速率合格。 c) 主流道大端直徑： D=d+2L 主 tanα =10mm，式中α =3176。 3. 注射選擇注射機(jī) 由 2 得 V 總 =，結(jié)合教材《塑料制品成型及模具設(shè)計(jì)》（ 418）則有 V 總 /=。塑件在注射劑料筒內(nèi)經(jīng)過(guò)加熱、塑化達(dá)到流動(dòng)狀態(tài)后，由模具的澆注系統(tǒng)進(jìn)入模具型腔成型，其過(guò)程可分為充模、壓實(shí)、保壓、倒流和冷卻五個(gè)階段。 3 磨平面 磨光兩大平面厚度達(dá) 14mm，并磨四個(gè)側(cè)面，達(dá)到兩相鄰側(cè)面垂直，垂直度 4 鉗工 :劃出各孔和凹模洞口穿絲孔中心線 。 間隙值查《沖壓工藝及沖模設(shè)計(jì)》表 34， Zmin=， Zmax= 落料凹模磨損后變大尺寸： ? ； 0 ? ； ? ； ? ； ? ； ? ； ? 凹模公差按4/? 磨損系數(shù)查 《沖壓工藝及沖模設(shè)計(jì)》 表 35， x＝ 或 。 沖壓件的形狀簡(jiǎn)單、精度要求不高、生產(chǎn)批量為中批量，為了使得模具壽命較高，采用有導(dǎo)向、彈性卸料、下出件模具結(jié)構(gòu)形式。480 ? ； 結(jié)論：適合沖壓。 二、設(shè)計(jì)要求 在課程設(shè)計(jì)中，學(xué)生要獨(dú)立思考和鉆研，學(xué)會(huì)根據(jù)具體情況靈活運(yùn)用所學(xué)過(guò)的知識(shí)，不應(yīng)盲目照搬其他樣本或他人的設(shè)計(jì)； 課程設(shè)計(jì)中的每一個(gè)環(huán)節(jié)都必須認(rèn)認(rèn)真真、一絲不茍地去完成； 設(shè)計(jì)應(yīng)按計(jì)劃進(jìn)行，并確保所設(shè)計(jì)的模具結(jié)構(gòu)合理、操作方便、制造方便、造價(jià)便宜，設(shè)計(jì)圖紙符合國(guó)標(biāo)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)規(guī)范； 設(shè)計(jì)時(shí)間安排： （ 1）沖壓件工藝、沖模設(shè)計(jì)并繪制模具裝配圖、工作零件圖 2 天； （ 2）塑件成型工藝、模具設(shè)計(jì)并繪制模具裝配圖、工作零件 圖 2 天； （ 3）撰寫(xiě)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)、答辯 1 天（是否需要答辯由指導(dǎo)老師決定）。 圖 制件圖 材料：該零件的材料是 Q235，是普通的碳素工具鋼，板厚 ，具有良好的可沖壓性能。 2 該零件質(zhì)量要求不高，板的厚度有 ，孔邊距有 3mm，所以可選用倒裝復(fù)合模。 (900 1200)=％ 計(jì)算沖壓合力并預(yù)選機(jī)床 L=48 2+28 2+10 2+10 π =㎜ t= ㎜ ?b =450 MPa 沖壓力： F=Lt?b = 450=91530 N 選用倒裝復(fù)合模：頂件力等于零 查《沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)》表 39 KX= KT= 卸料力： FX=KX F= 91530 =4576 N 推件力：刃口高度取 10mm，則 n=10/1=10 FT=KT F n=91530 10=50342 N 沖壓合力： F 合 =F＋ FX＋ FT=91530+4576+50342=146448 N≈ 147 KN 根據(jù)沖壓合力，預(yù)選 J2316 型的的曲柄壓力機(jī)。 其他板的尺寸 參考典型組合結(jié)構(gòu) 凸凹模墊板 125 100 6 凸凹模固定板 125 100 16 卸料板 125 100 10 空心墊板 125 100 12 凸模固定板 125 100 14 凸模墊板 160 125 6 模架的規(guī)格 上模座 125 100 30 下模座 125 100 35 模柄 B40 100 導(dǎo)套 A22H7 80 28 導(dǎo)柱 A22h6 160 模具閉合高度的計(jì)算 H=30+6+14+12+18+10+27+16+6+351=173mm。 d) 模具設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)注意澆注系統(tǒng)，選擇好進(jìn)料口、形式。由于該設(shè)計(jì)選擇一模兩腔，故采用直線對(duì)稱排列，如圖 所示 圖 型腔數(shù)量的排列布置 3. 模具結(jié)構(gòu)形式的確定 本模具設(shè)計(jì)為一模兩腔，對(duì)稱直線排列，推出結(jié)構(gòu)采用推桿推出，流道采用對(duì)稱平衡式，澆口喂側(cè)澆口，且開(kāi)在分型面上。其形狀為圓錐形，以便于塑料熔體得流動(dòng)及流道凝料的順利拔出。本設(shè)計(jì)采用梯形截面，其加工工藝性好，且塑料熔體的熱量損失、流動(dòng)阻力不大。 ②計(jì)算澆口的體積流量 q 澆 =V 塑 /t= 103mm3/s ③計(jì)算澆口的剪切速率 .γ 澆 = 澆 /π R3澆 = 103s1 該矩形側(cè)澆口的剪切速率處于主流道與分流道的 最佳剪切速率 5 103～ 5 104之間，所以澆口的剪切速率合格。 采用教材《塑料成型工藝及模具設(shè)計(jì)》表 45 中的平均尺寸計(jì)算成型零件尺寸，塑件尺寸公差按照塑件零件圖中的公差計(jì)算。 2. 確定單位質(zhì)量的塑料在凝固時(shí)所放出的熱量 sQ ，查表可知 ABS 的單位熱流量sQ 的值在（ 310～ 400） kgkJ 之間，故可取 sQ =370 kgkJ 。 圖 空心墊板 10）導(dǎo)柱、導(dǎo)套：插入圓柱，求差，邊倒圓。 理論與實(shí)際始終是有差距的，這句話在這次的設(shè)計(jì)中我們又再一次的深有體會(huì)，沒(méi)有實(shí)踐的指導(dǎo)，理論就仿若紙上談兵，不能很好的發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤和不足。 圖 推桿，復(fù)位桿 33 圖 拉料桿 11）澆口套：插入圓柱求差，插入圓球求差。 圖 凸凹模墊板 圖 凸模墊板 23 6） 凸凹模固定板、凸模固定板：草圖，拉伸；插入螺紋。 冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 冷卻介質(zhì) ABS屬中等黏度材料，起成型溫度及模具溫度分別為 200℃和 50～ 80℃。在凹模上利用臺(tái)階固定小型芯成型塑件上的孔。 1. 側(cè)澆口尺寸的確定 a) 計(jì)算側(cè)澆口的深度 根據(jù)《塑料成型工藝及模具設(shè)計(jì)》表 49 側(cè)澆口的常用尺寸為 ～ ，根據(jù)塑件質(zhì)量大小，此處澆口深度 h取 。 分流道的設(shè)計(jì) 1. 分流道的布置 形式在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮，盡量減少在流道內(nèi)的壓力損失和盡可能避免熔體溫度