【導(dǎo)讀】學(xué)術(shù)規(guī)范和其他侵權(quán)行為。文中引用他人的文獻(xiàn)、數(shù)據(jù)、圖件、資料均已。位或證書而使用過的材料。對本設(shè)計(jì)（論文）的研究做出重要貢獻(xiàn)的個(gè)人。和集體，均已在文中以明確方式標(biāo)明。本畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）引起的法律結(jié)。果完全由本人承擔(dān)。本畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）成果歸東華理工大學(xué)長江學(xué)院所有。模具是工藝裝備一種特殊的形式，如今成為工業(yè)發(fā)展以及國民經(jīng)濟(jì)的根基。領(lǐng)域得到極為廣泛的應(yīng)用。是一種有效且適合大量推廣使用的一種制造方式。通過對塑件進(jìn)行工藝的分析和比較,最終設(shè)計(jì)出一副注塑模。然后擬定型腔的數(shù)目和注塑機(jī)類型，根據(jù)塑件的結(jié)構(gòu)特性和塑件的實(shí)際使。用性能來計(jì)算并確定。然后通過對注射機(jī)的注射的壓力、鎖模力、注射量、模具的厚度。和注射機(jī)的閉合高度等方面進(jìn)行注塑機(jī)的工藝參數(shù)校核。

　　

【正文】 動模墊板厚度和所選模架的兩個(gè)墊塊之間的跨度有關(guān)，通過下面 節(jié)中選定的FUTABA 標(biāo)準(zhǔn)模架是 400mm 450mm，其對應(yīng)的墊塊寬度是 58mm，所 以兩墊塊的跨度為：L=400mm－ 58 2mm=284mm。模具型腔內(nèi)的壓力在上面的計(jì)算中已取為 30MPa?，F(xiàn)結(jié)合型腔的布置，通過公式計(jì)算，便可得到動模墊板的厚度，有： mmmmEL pALTp) ()( 315311???? ????? ? 式中： p? 是 動 模 墊 板 剛 度 計(jì) 算 許 用 變 形 量 ，mmmmip 04 )28 400 (2525 512 ???????? ； 動模墊板長度 mmL 4501 ? ； A 為型芯投影到動模墊板上的面積，通過 Pro/E 軟件可以快速測得單個(gè)型芯的投影面積為： 239。 120 mmA ? 根據(jù)計(jì)算結(jié)果分析，計(jì)算出動模墊板厚度過厚，這會使設(shè)計(jì)的模具過于笨重，為了減少模具重量和模架高度方向的尺寸，現(xiàn)考慮通過增加 2 根支承柱來對動模墊板底部進(jìn)行支撐，支承柱的直徑取 25mm，長度由墊塊高度決定為 70mm，初定兩支承柱與模具中心對稱布置，布置距離為 230mm。這樣，動模墊板厚度可減少為： mmmmTnT 34341 ??????????????? ?? 最后，考慮到 2支承柱的布置位置還會受到模具結(jié)構(gòu)影響，其作用位置不一定就是動模墊板變形最大處。因此，為確保墊板強(qiáng)度，現(xiàn) 取墊板厚度為： mmT 30? 。 東華理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第六章 主要零部件的設(shè)計(jì)計(jì)算 第 33 頁 東華理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第七章 脫模機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)與計(jì)算 第 34 頁 第七章 脫模機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)與計(jì)算 注射成型每一循環(huán)中，塑件必須準(zhǔn)確無誤地從模具的凹?；蛐托旧厦摮?，完成脫出塑件的裝置稱為脫模機(jī)構(gòu)，也稱頂出機(jī)構(gòu)。脫模機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)一般遵循以下原則： ① 塑件滯留于動模 側(cè) ，以便借助于開模力驅(qū)動脫模裝置，完成脫模動作。 ② 由于塑件收縮時(shí)包緊型芯，因此推出力作用點(diǎn)盡量靠近型芯，同時(shí)推出力應(yīng)施于塑件剛性和強(qiáng)度部位。 ④ 結(jié)構(gòu)合理可靠，便于制造和維護(hù) 和能獲得良好的塑件外觀 。 推 出方式的確定 推桿脫模機(jī)構(gòu)是最簡單、最常用的一種形式，具有制造簡單、更換方便、推出效果好等特點(diǎn)。 本設(shè)計(jì)采用推桿推出機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)塑件脫模。 因?yàn)樵撍芗姆中兔婧唵危?有一定壁厚， 結(jié)構(gòu)也不復(fù)雜，采用推 桿推出 的脫模機(jī)構(gòu)可以簡化模具結(jié)構(gòu)，給制造和維護(hù)帶來方便。 脫模力的計(jì)算 塑件在模具中冷卻定型時(shí)，由于體積收縮，其尺寸逐漸縮小，而將型芯或凸模包緊，在塑件脫模時(shí)必須克服這一包緊力， 若 制件不帶通孔，脫模時(shí)還要克服大氣壓力。 動模大型芯脫模力計(jì)算 由于塑件是矩形，所以大型芯的截面形狀也是矩形。矩形的邊長分別為mmbmma 100100 ?? ， ， 根據(jù) 100100tba ???????? ?? ，于是塑件可視為薄壁塑件，根據(jù)公式可計(jì)算該部分的脫模力，有： NAKft E S LF 7 2 1)0c o s0s i ()()0t a (0c o s)320(0 1 )1()t a n(c o s8321???????????????????????? 其中， E 是材料彈性模量（ MPa），查表確定值為 ? ； S 是塑料平均收縮率， 0 1 %2%1 ???S 。 L 是被包型芯的長度（ mm），為 mmmmL 17320 ??? ； ? 是脫模斜度，此處 0?? ； 東華理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第七章 脫模機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)與計(jì)算 第 35 頁 f 是 PP 材料與鋼材的摩擦系數(shù)， ?f ； ? 是塑料泊松比， ?? ； 2K 一個(gè)無因次數(shù)， ?? c o ss in12 fK ?? 。 推桿尺寸確定及校核 （ 1） 脫模板推出面積 由 ProE 三維軟件容易得出 21 ? 222 mmmmA ??? ? （ 2） 推出應(yīng)力 M P aM P aM P aAA F 21 ?????? 脫? （抗壓強(qiáng)度）合格 東華理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第八章 模具冷卻系統(tǒng)的計(jì)算 第 36 頁 第八章 模具冷卻系統(tǒng)的計(jì)算 8. 1 冷卻介質(zhì) PP 屬于中等黏度材料，其成型溫度不太高，為 200C? ，模具溫度為 40~80C? 。現(xiàn)模具溫度初步選定為 50C? ，同時(shí)由于水的比熱容大、傳熱系數(shù)高、成本低，所以決定選用常溫水對模具進(jìn)行冷卻。 8. 2 冷卻系 統(tǒng)計(jì)算 1）單位時(shí)間內(nèi)注入模具中的塑料熔體的總質(zhì)量 W ①塑料制品的體積 33 ????? 澆塑總 VVV ②塑料制品的質(zhì)量 kgggVm ????? ? ③塑件的壁厚為 3mm，查表可以確定其冷卻時(shí)間 st ?冷 ，通過所選注射機(jī)注射量查 表 確 定 注 射 時(shí) 間 2s?注t ， 取 脫 模 時(shí) 間 ?脫t 。 因 此 ， 注 射 周 期 ??????? ）（脫冷注 tttt 。 由此得每小時(shí)注射的次數(shù)： N=(3600/)次 =103 次。 ④單位時(shí)間內(nèi)注入模具中的塑料熔體的總質(zhì)量： kg / / h 0. 08 47 5031mNW ????? 2）確定單位質(zhì)量的塑件在凝固時(shí)所放出的熱量 SQ 查表知 PP 的單位熱流量 SQ 的值為 kgkJ/590 。 3）計(jì)算冷卻水的體積流量 vq 設(shè)冷卻水道入水溫度為 C?222 ?? ，出水口的水溫為 C?251 ?? ，取水的密度3/1000 mkg?? ，水的比熱容 )/( CkgkJc ??? 。則根據(jù)公式可得： 東華理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第八章 模具冷卻系統(tǒng)的計(jì)算 第 37 頁 mi n/ n/)2225( )(60 3321 mmcWQq Sv ????? ???? ??? 4）確定冷水路的直徑 d 根據(jù) m in/0 0 6 8 3mq v ? ，通過查表可確定模具冷去水孔直徑為 10mm。 5）冷卻水在管內(nèi)的流速 v smsmdqv v /??? ???? ? 6）求冷卻管壁與水交界面 的膜傳熱系數(shù) h 因?yàn)槠骄疁貫?? ,查表可得 ?f （按插值法確定） ,則有： ChmkJChmkJd vfh ?? ??????????? /(103 8 2 )/( ) 0 0 0( 8 )(1 8 ?7） )計(jì)算冷卻水通道的導(dǎo)熱總面積 A 2240 0 81 2252250103 8 mmhWQA S ??????? ???????? ? 8）計(jì)算模具所需冷卻水管的總長度 L mmmmdAL 0 0 8 1 ????? ? 9）冷卻水路的根數(shù) x 設(shè)每條水路的長度為 300mm，則冷卻水路的根數(shù)為： 根根 0 02 6 0 ??? lLx 分析可知，計(jì)算結(jié)果顯然不符合實(shí)際，實(shí)際當(dāng)中，水路的布置往往受模具結(jié)構(gòu)和塑件形狀的影響。為使凹模和型芯能得到充分冷卻，需要根據(jù)兩模腔的實(shí)際布置情況來加以修改。所以調(diào)整之后，冷卻水路的直徑也可適當(dāng)取小些，現(xiàn)確定取較為常用的值：d=8mm。 東華理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第九章 注射機(jī)有關(guān)參數(shù)的校核 第 38 頁 第九章 注射機(jī)有關(guān)參數(shù)的校核 注射量的校核 通過上面的計(jì)算，澆注系統(tǒng)的尺寸已經(jīng)確定，現(xiàn)在就可以對注射量進(jìn)行校核了。 塑件連同澆注系統(tǒng)的實(shí)際總體積 33 ???V 。 顯然 33 cm1 2 ??? 注射機(jī)標(biāo)稱注射量cmV 。校核合格。 注射壓力的校核 查有關(guān)模具設(shè)計(jì)手冊可知， PP 成型厚壁塑件時(shí)所需的注射壓力為 70~120MPa，這里取 MPap 75? 所選的注射機(jī)的公稱注射壓力為 130MPa，注射壓力安全系數(shù) k=~，現(xiàn)取 k=，所以有： ????kp ，故注射機(jī)壓力滿足要求。 鎖模力校核 ① 塑件和澆注系統(tǒng)在分型面上的總的投影面積 總A ，則 29 8 2 3 .6 m m?? 塑總 AA 。 ②模具型腔內(nèi)的脹型力 漲F NNNAF 9 4 7 0 8 2 3p ?????? 模總漲 該注射機(jī)的公稱鎖模力為 NF 51018??鎖 ,鎖模力安全系數(shù)為 ~ ? ，這里取 ? ，則有： NFNNF 5552 ???????? 鎖漲 。 所以，注射機(jī)鎖模力合格。 安裝部分相關(guān)尺寸的校核 ①模具平面尺寸 模具長 寬 尺寸應(yīng)與注射機(jī)的拉桿內(nèi)間距相適應(yīng)，以保證模具至東華理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第九章 注射機(jī)有關(guān)參數(shù)的校核 第 39 頁 少能從一個(gè)方 向穿過拉桿間的空間安裝在注射機(jī)上。 根據(jù) 300 450mm260 360mm(拉桿空間 )，故校核合格。 ②模具高度尺寸 245mm， 200mm 245mm 300mm，處于模具的最小厚度和最大厚度之間，故校核合格。 ③模具定位圈直徑為Φ 100mm=注射機(jī)定位孔直徑Φ 100mm，符合安裝要求。 開模行程的校核 模具的開模行程 mmmmmmmmHHS 30095~90)10~5(2560)10~5(21 ???????? 其中 1H 為塑件的高度（含澆注系統(tǒng)的高度，澆注系統(tǒng)高度約為 60mm，塑件高度也被包含其 中）；塑件被推出距離為 2H 。故校核合格。 東華理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第十章 模具裝配圖 第 40 頁 第十章 模具裝配圖 模具裝配簡圖 圖 101 裝配圖 ； ； ； ； M16 50； 。； 8.動模固定板； ； M16 200； M10 40； ； ； ； ； ； ； ； 東華理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 結(jié)論 第 41 頁 結(jié) 論 歲月如梭，一晃時(shí)間已經(jīng)過了將近兩個(gè)月，畢業(yè)設(shè)計(jì)即將結(jié)束了，從選題到查找資料，再到動手設(shè)計(jì)，到最后的完成，一路艱辛坎坷，但最終還是挺過來了。通過這樣一次塑料模具的設(shè)計(jì)，使我對模具又有了新的認(rèn)識，也更熱愛這份工作了。對今后的工作生活在此充滿信心。 本次設(shè)計(jì)使我對塑料模具設(shè)計(jì)的各種成型方法，成型零件的設(shè)計(jì)，成型零件的數(shù)控加工工藝，主要工藝參數(shù)的計(jì)算，產(chǎn)品缺陷及其解決辦法，模具的總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及零部件的設(shè)計(jì)等都有了進(jìn)一步的理解和掌握。并且對常用塑料在成型過程中對模具的工藝要求有了更深一層的理解 ，掌握了塑料成型模具的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及設(shè)計(jì)計(jì)算方法，對獨(dú)立設(shè)計(jì)模具具有了一次新的鍛煉。 在本次衣架模具設(shè)計(jì)中體會到理論知識和實(shí)踐動手方面存在著較大的差異，得在設(shè)計(jì)中困難重重，不過也在當(dāng)中學(xué)到了很多以前沒有學(xué)到的知識。首先在設(shè)計(jì)之前， 要明確塑件的幾何形狀，使用要求，塑件各個(gè)部分其什么作用。明確成型收縮率，尺寸公差，表面粗糙度，允許形變范圍。接著對成型工藝性的檢查，以確認(rèn)塑件的各個(gè)細(xì)節(jié)是否滿足注射成型的工藝條件。明確現(xiàn)有的注射機(jī)型號和規(guī)格。以選用最合適的注射機(jī)來注射模具。而在實(shí)際的設(shè)計(jì)中自己也出現(xiàn)了許多錯(cuò)誤。 得到了指導(dǎo)老師的 及時(shí)糾正。沒有接觸到實(shí)際的東西，所以設(shè)計(jì)出來的東西跟實(shí)際生產(chǎn)有很多想矛盾的問題。這段時(shí)間當(dāng)中我發(fā)現(xiàn)我對專業(yè)認(rèn)識的還不夠，很多關(guān)于制造和工藝的知識有待我們提高，更多的是需要我們自己去觀察、實(shí)踐、學(xué)習(xí)。不具備這項(xiàng)能力就難以勝任未來的挑戰(zhàn)。隨著科學(xué)的迅猛發(fā)展，新技術(shù)的廣泛應(yīng)用，會有很多領(lǐng)域是我們未曾接觸過的，只有敢于去嘗試才能有所突破，有所創(chuàng)新。 人就是在困難中慢慢的成長的。從一開始有些茫然到現(xiàn)在初有成就的喜悅，相信未來的結(jié)果一定是令人滿意的。這個(gè)畢業(yè)設(shè)計(jì)充實(shí)了我的知識，也為我以后走上工作崗位奠定 了基礎(chǔ)，期盼獲得收獲的那一天！ 東華理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 參考文獻(xiàn) 第 42 頁 參 考 文 獻(xiàn) [1] 陳孝康，周興?。畬?shí)用模具技術(shù)手冊 [M]．北京：中國輕工業(yè)出版社 ， 2020. 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