【正文】 2所示） 1 2 3 4 5 6 11t a n t a n ( )2 c os t a n 2 si n 3 4L L L L L L LD h d S d???? ? ?? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? （ 14） 式中 L 斜導柱的總長度， mm； D 斜導柱臺肩直徑， m； ? 斜導柱抽拔角， ()o h 斜導柱固定板厚度， mm； ? 斜 導柱與側(cè)滑塊斜孔的配合間隙， mm； d 斜杠工作部分直徑， mm； S 抽芯距，實際距離加 2 4mm。 整體式型腔的優(yōu)點是，強度和剛度相對較高，且不易變形，對塑件的上表面不會產(chǎn)生拼?？p的痕跡，缺點為切削量大，模具成本高，同時給熱處理和表面處理帶來一定的困難，型腔的 3D圖如圖 51所示。其缺點就是制造起來比較麻煩 ,應為它必須將分流道分設在模板的兩側(cè) ,在對合時容易產(chǎn)生錯口現(xiàn)象。 只有在 注塑 機額定的 注塑 壓力內(nèi)才能調(diào)整出某一制件所需的要的 注塑 壓力，因此 注塑 機的最大壓力要大于該制件所要求的 注塑 壓力。澆口位置選擇在這里對塑件的填充有一定的影響（ Your part may be difficult to fill），塑件仍然 能 夠 完 成 填 充 （ but quality will probably be acceptable with the current injection locations）。 如圖 24所示，跟上圖相比， 除 了允許出現(xiàn)的壁厚出現(xiàn)了紅色線條之外，未曾出現(xiàn)藍色 8 的線條，說明塑件的橫向截面壁厚完全符合設計的要求。 二、 選題意義 由于新技術、新材料、新工藝的不斷發(fā)展，促使模具技術不斷進步，對模具技術的要求越來越 高，對人才的知識、能力、素質(zhì)的要求也在不斷提高。 在精度方面，塑料模型腔制造精度可達 ～ （國外可達 ～ ），分型面接觸間隙為 ，模板的彈性變形為 ，型面的表面粗糙度值為 ～ ，塑料模壽命已達 100萬次（國外可達 300萬次），模具制造周期仍比國外長 2～ 4倍。在整個模具設計過程中，涉及到了塑件的結(jié)構設計、對塑件進行模流分析、注塑機和模架的選擇及注塑機的一些重要工藝參數(shù)的校核 ，并詳細 敘述了模具設計中的分型面設計、澆注系統(tǒng)設計、成型零件設計、頂出機構設計和冷卻系統(tǒng) 設計，最后還對 成型 零件制訂加工工藝方案。 在制造技術方面， CAD/CAM/CAE技術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)。 三、設計任務 1. 無線門鈴后殼產(chǎn)品設計：采用美國 PTC 公司的軟件 Pro/ENGINEER 設計出該產(chǎn)品的 3D 圖，并導出 2D 圖；同時還要選擇該塑料件 的材料； 2. 產(chǎn)品工藝性分析：分析門鈴后蓋的結(jié)構，看后蓋采用的塑料是否能順利完成注射、冷卻、脫模，成型強度、剛度以及使用壽命是否滿足使用的要求，找出不足之處，對門鈴后蓋作出結(jié)構上的修正，直到滿足這些條件為止；分 析產(chǎn)品的最佳澆口位置，流動是否平衡； 3. 注塑設備選擇：根據(jù)現(xiàn)有的設備，從中選擇合適的注塑設備； 4. 確定分型面：根據(jù)后蓋塑料件的幾何形狀，尺寸精度要求，兼顧脫模方式等選擇合適的分型面； 4 5. 選擇模架：模架為標準件，選擇合適的即可； 6. 澆道系統(tǒng)設計 ： 包括澆道的形狀和位置的確定 ； 7. 成型件設計 ： 設計合理的成型零件 ， 確定模腔 的數(shù)量及其排列方式 ,后蓋中需要用到側(cè)向抽芯 ,這里還要設計抽芯件 ； 8. 冷卻系統(tǒng)設計與計算 ： 冷卻水孔的位置與數(shù)量與冷卻效果有密切關系，在確定時，應盡可能地靠近型腔和盡可能地多，但不要發(fā)生干涉 。 （四）、塑件的拔模斜度 拔模斜度是為了便于脫模，防止塑件表面在脫模是劃傷，擦毛，在設計塑件表面沿脫模方向應具有合理的脫模斜度。 ：填充的預測跟注射的可信度存在的問題一樣，其顏色仍然為無色。而注塑機的注塑壓力可以達到 266MPa， 也就是注塑機的注塑壓力符合要求。 最好使型腔和分流道在分型面上的總投影面積的幾何中心和鎖緊力的中心重合；在可能的情況下 ,分流道的長度盡可能的縮短 ,以減少壓力損失 ,避免模體壓力過大的影響成本。切削機床加工是指采用不同的切削機床，如車床、銑床、磨床等進行粗加工或精加工等。 頂桿結(jié)構形式 如圖 71（ a）所示；頂桿的固定形式如圖 71（ b） ： （ a） （ b） 圖 71 頂桿結(jié)構形式 二、頂管頂出機構 頂管的固定形式如圖 72所示， 35 圖 72 頂管頂出機構形式 三、頂出機構的布局 頂桿和頂管的布局如圖 73所示，其中紅色的點均為頂桿，綠色的點為頂管，這個圖只是整個頂出機構的一半。 2． 在模具設計初始階段采用模流分析軟件對整個模具設計進行優(yōu)化。如 應該為圓的地方在 AutoCAD中一開始顯示的是八方形，顯示效果差，雖然能通過一些設置重新生成質(zhì)量稍好的，但是仍然不盡人意。 原因：以前沒有深入的接觸過模流分析軟件，對此軟件使用并不是很熟練；模具顧問軟件始終是一種模擬分析軟件 ，可能軟件本身就存在一些問題 ，有些參數(shù)跟實際的還是有些出入，也就是并不能完全依賴從模流分析中分析出來的結(jié)果。 繪制圖形時，先繪制整個模型的核心部分，也就是型腔、型芯和工作部分， 具體的繪制過程及方法如下： 導入之前繪制好的產(chǎn) 品 3D 圖，設置收縮率為 自動創(chuàng)建工件 自動創(chuàng)建分型面，然后稍微作調(diào)整 創(chuàng)建體積塊（鑲件），然后是分模 分別對型腔和型芯作復制旋轉(zhuǎn)實體話，得到最終的成型腔和型芯 42 圖 91 模具立體圖的繪制流程圖 先繪制側(cè)向分型的單個零件，然后通過復制旋轉(zhuǎn)生成整個模具的核心零部件 在 Pro/ENGINEER 的插件EMX 中設置模架的參數(shù) 參數(shù)設計完成之后自動生成的模架 3D 圖 模架裝配圖中把核心零部件裝上，將模架中重合的部分切除，添加冷卻系統(tǒng)和頂出系統(tǒng)，最終完成整個模具的 3D 模型 43 （ 二 ）、 模具 3D 爆炸圖 圖 92 模具的立體爆炸圖 44 二、 模具 及其零件 2D 圖形繪制 圖 93 模具配套圖 1 圖 94 模具配套圖 2 45 2D圖的繪制并非傳統(tǒng)的畫法，而是直接采用 Pro/ENGINEER直接從三維圖形直接轉(zhuǎn)化成為 AutoCAD圖形，這個大大縮短了繪圖的時間，提高了效率，只是在轉(zhuǎn)化生成的 2D 圖效果并不是那么好，需要人為的修整 [11]。 這里， 8p MPa? ； ? ； 0oa? 2 4 24. 25 0. 2 2 2 3. 4 3. 4 10A m m m?? ? ? ? ? ? ? （ 11） 所以 6 4 0 08 1 0 3 .4 1 0 ( 0 .2 c o s 0 sin 0 ) 5 4 4FN?? ? ? ? ? ? ? （ 四 ）、圓 形斜導柱直徑的確定 圖 6－ 1 導柱直徑計算 32 計算公式（字母對應的尺寸如圖 6－ 1所示） ? ?3 1210c o s FHd ??? （ 12） d —— 斜導柱直徑， mm； F —— 抽拔力， N； 1H —— 受力點到斜導柱固定板平面的距離， mm； ? —— 抽拔角， 0()； ??? —— 斜導柱剛才的許用彎曲應力， MPa ，對碳素鋼 ? ? ? ? ； 1 3 . 5 0 . 5 8 . 4 62 2 ta n s in 2 ta n 1 5 s in 1 5HSHM ???? ? ? ? ? ? ??； （ 13） 所以 ? ?3 21 0 5 4 4 8 . 4 6 7 . 1 1c o s 1 5 1 3 7 . 2d m m????? 取 d 為 10mm。 圖 46 頂 料桿尺寸 第 五 章 成型零件設計 加工工藝方案制訂 一、型腔的設計 采用整體式型腔，也就是由整塊材料加工而成的型腔。這樣可以減少 注塑 過程中散熱面積 ,即熔料的溫度降低最小 ， 同 時使得摩擦力變小 ， 減少壓力損失。 （二）、 注塑 壓力校核 注塑 壓力的校核是校驗 注塑 機的最大 注塑 壓力能否滿足制品成型的需要 。 圖 27 塑件分型面及其檢測 10 （六）、確定型腔數(shù)量以及排列方式 由于門鈴 后殼 是一種生活電器 ， 對外觀 的質(zhì)量有一定的要求 ， 也就是制件的上表面不能有澆口的痕跡 ,同時分析制件的 3D模型可知到 ， 該制件的右側(cè)需要滑塊抽心 ， 再就是為了提高生產(chǎn)效率 ， 本次模具設計采用的是一模兩腔 ， 型腔的分布如圖 28所示 : 圖 28 型腔數(shù)量及其排列方式 三、塑件模流分析 模流分析采用的是 Moldflow軟件，分析分析的結(jié)果如下： （一）、 分析的總體結(jié)果 表 21 總體參數(shù) Material Supplier: Bayer USA Material Grade: Lustran LGASF Max Injection Pressure: MPa Mold Temperature: Melt Temperature: Model Suitability: Part model was highly suitable for analysis. 表 22 填充分析 Moldability: Your part may be difficult to fill, but quality will probably be acceptable with the current injection locations. Confidence: Medium Injection Time: sec Injection Pressure: MPa Weld Lines: Yes Air Traps: Yes Shot Volume (cavity, runner): ( , ) 11 Filling Clamp Force: tonne Packing Clamp Force Estimate 20%: ( )MPa tonne Packing Clamp Force Estimate 80%: ( )MPa tonne Packing Clamp Force Estimate 120%: ( )MPa tonne Clamp Force Area: Cycle Time: sec 表 23 保壓分析 Peak Clamp Force During Packing tonne TotalPart Weight g Ejection Time sec Cooling Time sec Cycle Time sec Maximum Wall Shear Stress MPa 表 24 冷卻質(zhì)量 Cooling Quality: Your part can be easily cooled. Surface Temperature Variance Range to Freeze Time Variance Range sec to sec 表 25 冷卻分析 Maxim