【文章內容簡介】 10 導向機構 10 動定模導向 10 推板導向 10 排氣系統(tǒng) 10 冷卻系統(tǒng)的設計 10 5 結論 35 參考文獻 38 致謝 40 附錄 A41 附錄 B42 常州大學本科生畢業(yè)設計（論文） （居中 宋體 小四號） 第 頁 共 頁 （居中 宋體 小四號） 引 言 1． 課題研究的意義，國內外研究現狀和發(fā)展趨勢 本課題研究的意義 在現代生產中，模具是大批量生產各種產品和日用生活品的重要工藝裝備，它以其特定的形狀通過一定的方式使原料成型。我國塑料模具工業(yè)起步晚 ,底子薄 ,與工業(yè)發(fā)達國家相比存在很大的差距。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，注射成型是當今市場上最常用、最具前景的塑料成型方法之一，因此注塑模具作為塑料模的一種，就具有很大的市場需求量。而傳統(tǒng)模具設計制造技術，根本不能滿足市場對模具的要求。因此，研制和開發(fā)新的模具設計、制造技術勢在必行。由于模具成型具有優(yōu)質、高產、省料和成本低等特點，現已在國民經濟各個部門，特別是汽車、拖拉機、航天航空、儀器儀表、機械制造、家用電器、石油化工、輕工日用品等部門得到極其廣泛的應用。塑料杯托在日常生活中比較常見。 因為每個家庭都有很多家用電器，當然杯托也是這些 家用電器的必備產品。選擇它的目的在于它時常出現在我們的生活中，另外我們遇到的問題也不是什么大的問題，如果我們掌握了它的結構，以及它的性能，還有它的原理，那么每當我們發(fā)現它的毛病時，就可以自己動手去操作，把它的問題找出來。一方面可以解決問題，另一方面也可以發(fā)現它的哪些地方會經常出現問題，在我們選擇杯托時會留意一下。 本課題為注塑模具設計，模具作為一種高附加值和技術密集型產品，其技術水平的高低已經是衡量一個國家制作業(yè)水平高低的重要標志之一，而本題的研究將涉及一些二維及三維軟件軟件的應用，如 AutoCad 等，以及相 關軟件的應用。通過本次課題對我們進行熟悉模具的設計，產品的開發(fā)等都有很大的意義。 國內外的現狀 在塑料制品的生產中，高質量的模具設計、現金的模具制造設備、合理的加工工藝、幼稚的模具材料和現代化成形設備等都是成形優(yōu)質塑料件的重要條件。國外發(fā)達國家模具標準化程度為七成到八成，而我國只有三成左右。如能廣泛應用模具標準件，將會縮短模具設計制造周期四分之一，并可減少由于使用者自制模具件而造成的工時浪費。應用模具計算機輔助繪圖技術設計模具已較為普遍，推廣使用模具標準件，能夠實現部分資源共享，這會大大減少模 具設計的工作量和工作時間，對于發(fā)展計算機輔助繪圖技術、提高模具的精密度有重要意義。目前，我國制造業(yè)的水平仍然很低，在 1995 年人均制造業(yè)增加值僅 美元 /人。也僅僅相當于 1950 年美國的水平（ 1530 美元 /人），略高于日本 1965 年的水平，因此，我國的制造技術與國際先進水平相比還存在著階段性差距。 近年來我國模具發(fā)展的重點放在精密、大型、復雜、長壽命模具上，并取得了可喜成就。雖然我國模具工業(yè)與取得較大的發(fā)展，但仍然不能滿足國內經濟高速發(fā)展的需求?！笆濉逼陂g，我國模具市場在汽車、家用電器、電子 及通信產品、建材、玩具、一起儀表等行業(yè)將會有更大的需求?，F在，國內企業(yè)已認識到了模具標準化的重要性，目前有一定生產規(guī)模的模具標準件生產企業(yè)有一百余家，主要產品有塑料模架、側沖裝置、常州大學本科生畢業(yè)設計（論文） （居中 宋體 小四號） 第 頁 共 頁 （居中 宋體 小四號） 推桿推管等，其中塑料模架已可生產較大型產品，為發(fā)展大型精密模具打下了基礎。但是我們的小型模具，比如像杯托這樣的家用產品，因為它的產量較大，并且人們的生活中也不可缺。它在我們的生活中所占的比重很大，這是不容我們忽視的。 一些重要的模具標準必須重點發(fā)展，而且其發(fā)展速度應快于模具的發(fā)展速度，這樣才能不斷提高我國的模具標準化水平，從而提高 模具質量，縮短模具生產周期及降低成本。由于我國的模具產品在國際市場上占有較大的價格優(yōu)勢，因此對于出口前景好的模具產品也應作為重點來發(fā)展。而且應該是目前已有一定基礎，有條件、有可能發(fā)展起來的產品。 發(fā)展趨勢 (1)模具 CAD/CAM/CAE 正向集成化、三維化、智能化、網絡化方向發(fā)展； (2)模具監(jiān)測、加工設備向精密、高效和多功能方向發(fā)展； (3)快速荊棘制模技術； (4)模具材料及表面處理技術發(fā)展迅速； (5)模具工業(yè)新工藝、新理念和新模式逐步得到了認同。 塑件的工藝分析 外形分析 該塑件為塑料杯托，是一種常見的生活 用品。 材料分析 該塑件成型時迅速，常溫下一般不溶于有機溶劑，能耐醛、酯、醚、烴及弱酸、弱堿，耐汽油及潤滑油性能也很好，有較高的抗拉，抗壓性能和突出的耐疲勞強度，尺寸穩(wěn)定、吸水率小，具有良好的耐摩性能，還有良好的電氣絕緣性能。因此可選用聚甲醛（ POM），具體參數如下： 材料 比重 成型收縮率 成型溫度 特性 聚甲醛（ POM） % 170200176。 C 吸水性小、冷卻速度快、摩擦系數小、有彈性 體積和質量 塑件成性要求 該塑件尺寸精度要求 不高，壁厚均勻，同時化學性能穩(wěn)定，絕緣性好，不易產生損壞和斷裂現象，易于成形。塑件表面平整，要求無飛邊或縮孔現象。 注塑機的選擇 由上面可知，塑件的體積為 13cm3，一模兩腔共 26cm3， V 塑件 =13cm3 2V 塑件 =26cm3 凝料體積約為塑件體積的 20% V 凝料 =2V 塑件 20%= 常州大學本科生畢業(yè)設計（論文） （居中 宋體 小四號） 第 頁 共 頁 （居中 宋體 小四號） V 總 = 一般一個注塑成型周期內所需注射的塑料熔體容量占注塑機額定量的 50%80%，所以注 塑機的額定量為 V 額 247。 =39cm3 根據上述要求選擇 SZ60/40 的注塑機，部分參數如下： 項目 型號 SZ60/40 螺桿直徑 /mm 30 理論注塑量 /cm3 60 注射壓力 /MPa 180 注射速率 /(g/s) 70 鎖模力 /kN 400 模板行程 /mm 250 定位孔直徑 /mm 80 定位孔深度 /mm 10 噴嘴球半徑 /mm 10 注塑機的校核 鎖模力的校核 注塑機的額定鎖模力 F 鎖 =400MPa POM 的型腔壓力 p 腔 =35MPa F 鎖 p 腔 A/1000 式中： F 鎖 —— 鎖模力（ kN） p 腔 —— 型腔壓力（ MPa） A —— 塑件及流道系統(tǒng)在分型面上的投影面積（ mm2） A=4462mm2 p 腔 A/1000= 符合鎖模力的要求。 開模行程和塑件推出距離的校核 SH+(510mm) H—— 塑件的高度（ mm） S—— 注塑機最大開模行程（ mm） S=250mm H=79mm 根據上式，符合要求。 模具結構的設計 型腔布局 根據生產的要求和塑件的外形可設計成一模 兩腔的布局，平衡布置，這樣模具尺寸 常州大學本科生畢業(yè)設計（論文） （居中 宋體 小四號） 第 頁 共 頁 （居中 宋體 小四號） 較小，制造方便，生產成本低，布置如下： 分型面的設計 模具設計中，分型面的選擇很重要，它決定模具的結構復雜程度，需要考慮的因素 也比較多，由于分型面受到塑件在模具中的成型位置、澆注系統(tǒng)設計、塑件的結構工藝 及精度、嵌件位置形狀以及推出方法、模具制造、排氣、操作工藝等多種因素的影響， 因此在分型面的選擇要綜合分析比較，從中選擇最佳的方案。選擇分型面一般要遵循以 下幾項原則： （ 1）分型面應選在制件外形最大輪廓處； （ 2）分型面的選擇要便于制件順利脫模，盡量使制 件在開模時留在動模一邊； （ 3）分型面的選擇要保證制件的精度要求，滿足模具加工制造工藝； （ 4）分型面的選擇不要影響模具排氣和抽芯機構。 綜上，分型面選取如下圖： 澆注系統(tǒng)