【導讀】本文主要介紹的是鼠標上殼注塑模具的設計方法。首先分析了鼠標上殼制件的工藝。選擇了成型設備，CAD軟件出圖等。接著介紹了鼠標上殼注塑模的分型面的選擇、型。距分型機構以及冷卻系統(tǒng)的設計。然后選擇標準模架和模具材料，并對注射機的工藝參。數(shù)進行相關校核。最后對模具的工作原理進行闡述，以及在安裝調(diào)試過程中可能出現(xiàn)的。問題進行總結、分析，并給出了相應的解決方法。后利用推板將制件推出。

　　

【正文】 流經(jīng)分流道時，壓力損失要小。 （ 3）分流道的長度應盡可能短，其容積小。 （ 4）能保證塑料熔體能均勻的填充各個型腔。 （ 5）分流道的固化時間 表應大于塑件的固化時間，以利于壓力的傳遞及保壓。 （ 6）每節(jié)分流道要比下一節(jié)分流道大 10%~20%， （ 1）主流道及分流道的脫落方式。 （ 2）注塑機的壓力、加熱溫度及注射速度。 （ 3）型腔布置、澆口的位置及澆口的形式選擇。 （ 4）塑料的流動性、收縮率、熔融溫度及固化溫度。 （ 5）塑件的幾何形狀、壁厚、尺寸大小及尺寸的穩(wěn)定性，內(nèi)在質(zhì)量及外觀質(zhì)量的要求。 ，只是簡單的平衡式分布，并且截面形狀為圓形，其具體值會在以后的 設計與校核中可見。其表面粗糙度為 — 。長度根據(jù)塑件布局來確定，其具體數(shù)值可以在資料中查出。其直徑根據(jù)經(jīng)驗得小于主流道的 10﹪－ 20﹪。 本塑件選擇圓形斷面分流道。 一級分流道長度 L1 = 二級分流道的長度 L2= mm 第四章 澆注系統(tǒng)的設計 25 分流道直徑 D: D1=5mm和 D2=8 mm。 如下圖 47所示： 圖 47 澆口的設計 本次設計中取型腔的數(shù)目 n=4，即為多型腔。根據(jù)外部特征，本塑件外觀要求較高，考慮各方面要求，本次 設計我們采用側澆口，它的位置在模具中間，設在塑件的底部，此部位在產(chǎn)品的實際使用過程中看不到 .如圖 48所示： 圖 48第五章 注射模的導向及頂出機構的設計 26 第五章 注射模的導向及頂出機構的設計 導向機構的設計 塑料閉合時為保證型腔形狀和尺寸的準確性，應按一定的方向和位置合模，所以 必須設有導向機構，最常見的導向機構是在模具的型腔四周設 2－ 4對互相配合的導向柱和導向孔。 導向機構主要有導向、定位、承受注塑時產(chǎn)生側壓力、承載重量、保持機構運動平穩(wěn)等 5個作用。 在設計導柱與導套時應注意的一些問題： ，導柱與導套應先進行配合，避免凸模先進入型腔，導致模具損壞。 ，需要保證同軸度。 ，導套安裝在定模固定板上。 如下圖 51所示： 圖 51 （ 1）該模具采用帶頭導柱。（即上圖左邊一類型） （ 2）導柱的長度要比凸模端面高出 6mm－ 8mm。 （ 3）為使導柱能順利地進入導向孔，導柱的端部常做成圓錐或球形的先導部分。 （ 4）導柱的直徑應根據(jù)模具的尺寸來定，應保證具有足夠的抗彎強度。（該導柱直徑由標準模架可知為直徑 20mm）。 （ 5） 導柱安裝段與模板間采用過渡 H7/k6,導向段與導向孔間采用動配合 H7/f7。 （ 6）導柱固定段表面用 ，導向段表面用 。導柱應具有硬而耐磨的表第五章 注射模的導向及頂出機構的設計 27 面，堅韌而不易折斷的芯部，因此多采用低碳鋼（ 20號鋼）滲碳（ － ），經(jīng)淬火處理（ HRC56－ 60）或碳素工具鋼（ T8A/T10A）經(jīng)淬火或表面淬火處理（≥ HRC55）。 如圖 52所示： 圖 52 （ 1）該模具采用帶頭導套（即圖左邊一類型）。 （ 2）導套的端面應倒圓角，導柱孔最好做成通孔，利于排出孔內(nèi)剩余空氣。 （ 3）導套內(nèi)孔與導柱之間為動配合 H7/f7,外表面與模板孔為較緊的過渡配合 H7/k7,其前端可設計一長 8mm的引導部分，按松動配合 H8/e7制造，其粗糙度內(nèi)外表面均可用 。 （ 4）導套的 材料可用耐磨材料，如銅合金制造，當碳鋼時也可采用碳素工具鋼淬火處理。硬度 HRC50－ 55，或采用 20號鋼滲碳淬火，其表面硬度為 HRC56－ 60，但其硬度一般設計的比導柱低 ,相差 5度左右。 頂出機構的設計 頂出機構的功能是在任何正常的情況，頂出機構都能確實可靠的將成型塑件從模板一側頂出，并在合模時其相關的頂出零件確保不與其它模具零件相干擾的恢復到原來的位置。 頂出機構的設計原則： 開模時應留在動模的一側；塑件在成型頂出后，一般都有痕跡，但應盡量使頂出殘留痕跡不影響塑件的外觀，一般頂出機構應設在塑件內(nèi) 表面以及不顯眼的位置；頂出裝置力求均勻分布，頂出力作用點應在塑件承受頂出力最大的部位，即不易變形或損傷的部位，盡量避免頂出力作用于最薄的位置，防止塑件在頂出 過程中的變形和損傷；頂出機構應平穩(wěn)順暢，靈活可靠。 頂出機構有多種類型，本設計采用頂桿中心頂出。采用段面形狀為圓柱形的頂桿，圓柱型頂桿是最常用的一種，由于這個形狀的頂桿和頂桿孔最容易加工，且容易保證其第五章 注射模的導向及頂出機構的設計 28 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，不易卡滯等優(yōu)點，因此，我們采用圓柱形頂桿頂出。第六章 冷卻系統(tǒng)設計模架的選擇和設計 29 第六章 冷卻系統(tǒng)設計及 模架的選擇和設計 冷卻系統(tǒng)設計 需要等到塑膠冷卻凝固到一定硬度時才能開模頂出膠件。因此，注射模具溫度調(diào)節(jié)能力不僅影響到塑件質(zhì)量，而且也決定著生產(chǎn)效率。 提高模溫調(diào)節(jié)能力的途徑 （ 1） 模具上開設尺寸盡可能大，數(shù)量盡可能多的冷卻通道，以增大傳熱面積，縮短冷卻時間，達到提高生產(chǎn)效率目的。 （ 2） 熱導率高的模具材料。模具材料通常選鋼料，但在某些難以散熱的位置，可選銅、鋁合金作為嵌件使用，當然其前提是在保證模具剛度和強度的條件下。 （ 3） 冷卻價質(zhì)一般采用常溫水，以冷卻水出、入口處溫差小于 5176。為好，冷卻水的流速 以盡可能高為好，其流動狀態(tài)以湍流為佳。 （ 4） 塑件壁厚越薄，所需冷卻時間越少。反之壁厚越厚，所需冷卻時間越長。 （ 5） 冷卻回路的分布即冷卻回路距型腔距離和通道之間的間隔應能保證模腔表面的溫度均勻。 （ 6） 強化澆口冷卻，塑料充模時澆口附近溫度最高，因此澆口附近最好能強化冷卻。 模具冷卻系統(tǒng)設計要點 （ 1） 冷卻水道應與成型面各處距離相等，排列與成型面形狀盡可能相符； （ 2） 冷卻水道應使成型零件表面冷卻均勻，模具各處的溫差不大；冷卻水孔距型腔的距離一 般為 1525mm，太近則冷卻不均勻，太遠 則冷卻效率低；冷卻水孔直徑一般為Φ 812mm （ 3） 循環(huán)式冷卻水道中冷卻介質(zhì)的流程應相等； （ 4） 冷卻水道應先通過澆口部位并沿料流方向流動，即從模溫高區(qū)域流向模溫低區(qū)域； （ 5） 冷卻水道不應設置在塑件可能出現(xiàn)熔接痕的部位； （ 6） 冷卻水道應防止漏水 ,特別是通過組合鑲件時，應考慮密封問題； 第六章 冷卻系統(tǒng)設計模架的選擇和設計 30 （ 7） 冷卻水嘴應設在非操作側，并考慮不與注塑機導向柱干涉； （ 8） 動、定模原則上應分別單獨設置冷卻系統(tǒng)，以便調(diào)節(jié)控制塑件的變形等缺陷； 一般公司運水設計的一些規(guī)定： 運水通道常用規(guī)格有φ φ φ φ 12。設計時盡量采用大直徑通道以增加熱交換量。其對應的管接頭規(guī)格常用英制 BSPT型 1/8″、 1/4″、 3/8″， 以上無特殊規(guī)定優(yōu)先選用 1/4″規(guī)格 。 而我選擇的冷卻系統(tǒng)流水途徑如下圖 61所示： 圖 61 模架的選擇和設計 根據(jù)型腔的布局以及相互的位置尺寸，再加上成型零件尺寸結合標準模架，需用模架尺寸為 600x500x401mm的標準模架，可符合要求。模具上所有的螺釘盡量采用內(nèi)六角螺釘；模具表面盡量不要有突出部分；模具外表面應光潔，加涂防銹油。兩模板之間有分模間隙，即在裝配、調(diào)適、維修過程中，可以方便地分開兩塊模板。 A板的尺寸 :500x500mm、厚 120mm, 用于固定凸模、導套。固定板應有一定的厚度，并有足夠的強度，一般用 45鋼或Q235A制成。 其上的導套孔與導套采用 H7/k6配合，定 模與澆口套采用 H7/m6配合； 因在其上第六章 冷卻系統(tǒng)設計模架的選擇和設計 31 要開冷卻水道，所以厚度取 100mm。 B板的尺寸 :500x500mm、厚 100mm 用于固定凹模、導柱。其作用和 A板相同，一般用 45鋼或 Q235A制成，最好調(diào)質(zhì) 230H— 270HB。 定模座板的尺寸 :600x500mm、厚 35mm, 定模座板是模具與注射機連接固定的板，材料為 45鋼。 通過 4個 M12的內(nèi)六角圓柱螺釘與定模固定板連接；定位圈通過 4個 M6的內(nèi)六角圓柱螺釘與其連接；定模座板與澆口套為 H9/f9配合。 墊塊的尺寸（ 120mm 500mm、厚 88mm） 在動模座板與支撐板之間形成退出機構的動作空間，或是調(diào)節(jié)模具的總厚度，以適應著注塑機的模具安裝厚度要求。該模具采用平行墊塊。材料為 45。 動模座板的尺寸； 600mm 500mm、厚 35mm 材料為 45鋼。 推板的尺寸 :320mm 500mm、厚 35mm 材料為 45鋼。用四個內(nèi)六角螺釘與推板固定板固定。 推桿固定板的尺寸 :320mm 500mm、厚 25mm 材料為 45鋼 綜上所述，我選擇模架型號 CI 5050.第六章 冷卻系統(tǒng)設計模架的選擇和設計 32 模架結構如圖 62所示： 圖 62 總結 33 總結 通過三個多月對 鼠標上殼 塑料模具的設計，我注塑模具的設計方法與流程有了一個比較全面的了解。在這個不斷設計、學習、再設計的反復操作過程中，我們潛移默化地學習到了一種科學的設計思路和方法，這對我們以后的工作態(tài)度和方法將產(chǎn)生積極的影響。特別是在利用現(xiàn)代化的設計上，我有了很多 的自己的設計思想。 在設計的過程中，遇到了很多的問題，尤其是在流道的設計、抽芯機構的設計以及成型零件的計算等方面，費了很多周折，也走了很多彎路。而在裝配圖的繪制中，又遇到了前面設計上的很多結構錯誤，對細節(jié)的反復修改較多。經(jīng)過很長時間的思考和查閱資料，才成功地完成了本套模具的設計過程。 當然，本模具的設計也存在了很多的問題，在實際中也許并沒有辦法正常運作。 也通過查閱有關資料，我們也認識到搜索功能在當今社會的重要性，也學會如何去尋找著方面的知識。 在做畢業(yè)設計過程中慢慢的鞏固了 PROE的運用和模具設計知識。致謝 34 致謝 本設計在 史 老師的悉心指導和嚴格要求下業(yè)已完成，從課題選擇、方案論證到具體設計和調(diào)試，無不凝聚著 史 老師的心血和汗水，在四年的本科學習和生活期間，也始終感受著導師的精心指導和無私的關懷，我受益匪淺。在此向 史 老師表示深深的感謝和崇高的敬意。 還要感謝這批熱心的同學們，沒有你們的幫助我寸步難行。 不積跬步何以至千里，本設計能夠順利的完成，也歸功于各位任課老師的認真負責，使我能夠很好的掌握和運用專業(yè)知識，并在設計中得以體現(xiàn)。正是有了他們的悉心幫助和支持，才使我的畢業(yè)論文工作順利完成，在 向 全體老師表示由衷的謝意 。感謝他們 對我 的辛勤栽培。參考文獻 35 參考文獻 [1] 《塑料模設計手冊》編寫組 .塑料模設計手冊 [S].北京 :機械工業(yè)出版社， 2020 [2] 百度百科 . 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