【導(dǎo)讀】完整設(shè)計(jì)一套能夠生產(chǎn)塑件的塑料注射模具；繪圖符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、結(jié)構(gòu)表達(dá)完整，尺寸標(biāo)注正確；設(shè)計(jì)說(shuō)明書內(nèi)容完整、符合規(guī)定的格式要求。塑件材料選用市場(chǎng)能買到的常用塑料；生產(chǎn)類型為大批量生產(chǎn)，年產(chǎn)量為30萬(wàn)件；要求塑件表面質(zhì)量光滑，沒(méi)有熔接痕；選用通用注射機(jī)，模具容易制造，成本較低。分析塑料件的結(jié)構(gòu)特征，繪出塑件零件圖，確定塑件的質(zhì)量和體積；公差、材料、熱處理方式和技術(shù)條件等；1~3周，選擇塑料件，查閱相關(guān)資料，學(xué)習(xí)塑料模具的設(shè)計(jì)方法。主要零件的立體模型圖，交指導(dǎo)教師審查。13~14周，指導(dǎo)教師審核通過(guò)后，打印、裝訂畢業(yè)設(shè)計(jì)，等待答辯。設(shè)計(jì)出一副注塑模。該課題從產(chǎn)品結(jié)構(gòu)工藝性，具體模具結(jié)構(gòu)出發(fā)。根據(jù)題目，設(shè)計(jì)的主。件產(chǎn)品，以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化提高產(chǎn)量。由于塑件壁上有一個(gè)圓孔，固采用斜導(dǎo)柱的側(cè)抽芯結(jié)構(gòu)形式。通過(guò)模具設(shè)計(jì)表明該模具能達(dá)到端蓋的質(zhì)量和加工工藝要求。

　　

【正文】 積大而均勻，推出平穩(wěn)，塑件上沒(méi)有推出痕跡。 合模時(shí)，推出機(jī)構(gòu)的復(fù)位主要靠動(dòng)模和定模的相對(duì)運(yùn)動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)，不需要設(shè)置專門的復(fù)位桿復(fù)位。 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 20 第八章 側(cè)抽芯機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 由于塑件有側(cè)孔，則選擇用斜導(dǎo)柱側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu)進(jìn)行側(cè)向分型，從而達(dá)到成型的要求。 斜導(dǎo)柱的設(shè)計(jì)： 斜導(dǎo)柱的工作端可以是半球形也可以是錐臺(tái)形，由于車 削半球形較困難，所以絕大部分斜導(dǎo)柱設(shè)計(jì)成錐臺(tái)形。設(shè)計(jì)成錐臺(tái)形時(shí)，其斜角應(yīng)大于斜導(dǎo)柱的傾斜角 2o3o。斜導(dǎo)柱固定端與模板之間可采用 H7/m6 的過(guò)渡配合，工作段與滑塊上斜導(dǎo)孔之間的配合采用 的大間隙配合。斜導(dǎo)柱固定端的掛臺(tái)應(yīng)在裝入模板后銑平。 根據(jù)側(cè)型芯的長(zhǎng)度為 5mm，設(shè)計(jì)側(cè)抽芯的距離應(yīng)為側(cè)型芯的長(zhǎng)度加 23mm，因此確定側(cè)抽芯距離為 S=7mm。斜導(dǎo)柱的傾斜角應(yīng)在 1222 度之間，在此我們選擇α =20 度。斜導(dǎo)柱的工作部分尺寸 L=S/sinα =21mm。斜導(dǎo)柱的總長(zhǎng)度可根據(jù)模板厚度和傾斜角得出。 其形狀如圖 81： 圖 81 斜導(dǎo)柱 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 21 側(cè)滑塊的設(shè)計(jì) 側(cè)滑塊是斜導(dǎo)柱側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu)中的一個(gè)重要零件，一般情況下，他與側(cè)向型芯組合成側(cè)滑塊型芯，稱為組合式側(cè)滑塊。在側(cè)滑塊簡(jiǎn)單且容易加工的情況下，也可以將側(cè)滑塊 和側(cè)型芯制成一體的形式，稱為整體式側(cè)滑塊。 在這里我選用 組合式 側(cè)滑塊?；拘螤钊鐖D 82 所示。 斜導(dǎo)柱的側(cè)抽芯機(jī)構(gòu)工作時(shí)，側(cè)滑塊是在有一定精度要求的導(dǎo)滑槽內(nèi)沿一定的方向做往復(fù)移動(dòng)的。這就要求設(shè)計(jì)合理的導(dǎo)滑槽，最常用的是 T 形槽和燕尾槽 。燕尾導(dǎo)滑槽的導(dǎo)滑精度高，但加工困難， 在這套模具中，我選用 T 槽 形槽式的導(dǎo)滑 。 圖 82 側(cè)型芯滑 塊 側(cè)滑塊側(cè)抽芯機(jī)構(gòu)中，還必須設(shè)置楔緊塊楔緊，如果沒(méi)有楔緊塊，側(cè)向力就會(huì)通過(guò)側(cè)滑塊傳給斜導(dǎo)柱，使斜導(dǎo)柱發(fā)生變形，甚至降低塑件側(cè)向凹凸處的尺寸精度。這套模具設(shè)計(jì)中，單獨(dú)設(shè)計(jì)了楔緊塊。楔緊塊常采用銷釘定位、螺釘固定的形式，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，加工方便，應(yīng)用較為廣泛。在這里由于楔緊塊采用螺釘固定，其外 形 如圖 83所示 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 22 圖 83楔緊塊 側(cè)抽芯機(jī)構(gòu)工作時(shí)，側(cè)滑塊是在有一定精度要求的導(dǎo)滑槽內(nèi)沿一定的方向做往復(fù)移動(dòng)的。這就要求設(shè)計(jì)合理的導(dǎo)滑槽，最常用的是 T形槽和燕尾槽，在這套模具中，我 選用燕尾槽形式的導(dǎo)滑槽。燕尾導(dǎo)滑槽的導(dǎo)滑精度高，但加工困難， 在這 里選用 T 形槽式導(dǎo)滑槽。如圖 84所示 H8 /f8 圖 84 導(dǎo)滑槽 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 23 第九章 溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 注射入模具中的熱塑性熔融樹脂，必須在模具內(nèi)冷卻固化才能稱為塑件，所以模具溫度必須低于注射入模具型腔內(nèi)的熔融樹脂溫度，即達(dá)到玻璃化溫度以下的某一溫度范圍。為了提高成型效率，一般通過(guò)縮短冷卻時(shí)間的方法來(lái)縮短成型周期。對(duì)于本模具來(lái)說(shuō)，由于 ABS 要求的成型溫度為 190240℃，要求模具的溫度應(yīng)為 5070℃，因此要設(shè)置冷卻回路來(lái)達(dá)到降溫成型，提高成型速率的目的。 冷卻回路的尺寸確定 冷卻回路所需的總表面積可按下式計(jì)算： （ 91） 其中： A 為冷卻回路總表面積， m2 M 為單位時(shí)間內(nèi)注入模具中樹脂的質(zhì)量， kg/h； q 為單位質(zhì)量樹脂在模具內(nèi)釋放的熱量，取 kg； a 為冷卻水的表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)， W/(m2 K)； ?m 為模具成型表面的溫度，℃； ?w 為冷卻水的平均溫度，℃ 冷卻水的表面?zhèn)鳠嵯禂?shù) a 可用如下公式計(jì)算： （ 92） 其中： ρ為冷卻水的密度， kg/m3； v 為冷卻水的流速， m/s； d 為冷卻水孔直徑， m； Φ為與冷卻水溫度有關(guān)的物理系數(shù)，在平均水溫 20℃時(shí)，取 。 冷卻回路總長(zhǎng)度 L 可用下式計(jì)算： （ 93） L 為冷卻回路總長(zhǎng)度， m； dA1000L ??? ?dv ???? ??? wm3600 ?? a MqA畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 24 A 為冷卻回路總表面積， m2； d 為冷卻水孔直徑， mm。 一般水孔的直徑可根據(jù)塑件的平均壁厚來(lái)確定。平均壁厚為 2mm 時(shí)，水孔直徑可取 8— 10mm；平均壁厚為 24mm 時(shí)，水孔直徑可取 1012mm；平均壁厚為46mm 時(shí)，水孔直徑可取 1014mm。在這里由于塑件平均厚度為 5mm，水孔直徑取 10mm。 冷卻水路的布置 設(shè)置冷卻效果良好的冷卻水回路的模具是縮短成型周期、提高生產(chǎn)效率最有效的方法。冷卻水路設(shè)置的基本原則有 ：（ 1）冷卻水道應(yīng)盡量多、截面尺寸應(yīng)盡量大；（ 2）冷卻水道離模具型腔表面的距離為 1015mm；（ 3）水道出入口的布置應(yīng)注意，在澆口處加強(qiáng)冷卻和冷卻水道的出入口溫差應(yīng)盡量小；（ 4）冷卻水道應(yīng)盡量沿著塑料收縮方向設(shè)置；（ 5）冷卻水道的布置應(yīng)盡量避開塑件易產(chǎn)生熔接痕的部位。 在本模具中，由于側(cè)面有側(cè)抽芯，不能在左右的側(cè)面設(shè)置，而前后方向上又容易和導(dǎo)柱導(dǎo)套沖突，所以只能設(shè)置在型腔的上方。 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 25 結(jié) 論 通過(guò)這次設(shè)計(jì)我從中學(xué)到了很多東西，對(duì)塑料模具有了更深刻的認(rèn)識(shí)。在該設(shè)計(jì)中是采用的一模兩腔對(duì)模具進(jìn)行設(shè)計(jì)的，因?yàn)樗?件的形狀帶有側(cè)凹，所以在對(duì)模具進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)有側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)。所以在這次設(shè)計(jì)中我學(xué)到的更深刻的東西是對(duì)斜導(dǎo)柱進(jìn)行設(shè)計(jì)。在對(duì)斜導(dǎo)柱進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)必須先求出抽芯距和抽拔力，然后選擇合適的斜導(dǎo)柱傾斜角對(duì)斜導(dǎo)柱的長(zhǎng)度進(jìn)行計(jì)算。根據(jù)抽芯距和抽拔力查表可以得到斜導(dǎo)柱的直徑。為了斜導(dǎo)柱能夠承受足夠大的彎曲力，我又用公式對(duì)斜導(dǎo)柱的直徑進(jìn)行了計(jì)算，通過(guò)查表和公式對(duì)斜導(dǎo)柱將進(jìn)行計(jì)算后使斜導(dǎo)柱的直徑適合，使斜導(dǎo)柱能夠承受足夠大的彎曲力?？傊@次設(shè)計(jì)使我對(duì)斜導(dǎo)柱的設(shè)計(jì)有了更深刻的認(rèn)識(shí)。另外的一個(gè)收獲是我對(duì)側(cè)滑塊的設(shè)計(jì)有了更深刻 的了解。在這次設(shè)計(jì)中采用的是兩個(gè)側(cè)滑塊，在開模時(shí)斜導(dǎo)柱驅(qū)使側(cè)滑塊向兩側(cè)進(jìn)行移動(dòng)進(jìn)行側(cè)抽芯。本設(shè)計(jì)采用側(cè)抽芯具有一定的難度而且模具的加工難度增加模具的加工費(fèi)用較高，但是采用一模兩腔提高了生產(chǎn)率，從而減少了模具的加工成本，從經(jīng)濟(jì)上來(lái)說(shuō)比較劃算。 通過(guò)本次設(shè)計(jì)，加強(qiáng)了我對(duì) 模具 應(yīng)用知識(shí)的掌握，同時(shí)了解了目前工業(yè)生產(chǎn)中 模具 重要性，鞏固了我的專業(yè)課知識(shí)，使自己受益匪淺?？傊?，通過(guò)本次設(shè)計(jì)不僅進(jìn)一步強(qiáng)化了專業(yè)知識(shí)，還掌握了設(shè)計(jì)系統(tǒng)的方法、步驟等，為今后的工作和學(xué)習(xí)打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 26 謝 辭 此次畢業(yè)設(shè)計(jì)是在 范敏 老師的 辛勤指導(dǎo)下，順利展開的。在模具設(shè)計(jì)過(guò)程中，范 老師不辭辛苦為我作指導(dǎo)，幫助我解決了在設(shè)計(jì)中遇到的大量問(wèn)題，并在設(shè)計(jì)中為我梳理思路，使我形成了完整的設(shè)計(jì)步驟。在此特別向我的指導(dǎo)老師 范敏 老師表示衷心的感謝！ 在本次設(shè)計(jì)中， 范 老師從資料查閱、方案選擇、設(shè)計(jì)優(yōu)化、設(shè)計(jì)計(jì)算到繪圖過(guò)程中，為我解決了許多困難，并在我制圖過(guò)程中，抽出大量的時(shí)間和精力幫助我糾正制圖中的錯(cuò)誤，在 范 老師的精心指導(dǎo)下，才使我的畢業(yè)設(shè)計(jì)得以順利進(jìn)行并完成。同時(shí)感謝 吳銳 老師給予的指導(dǎo)，和同學(xué)們的幫助。沒(méi)有 范 老師指導(dǎo)和大家的幫助，我無(wú)法順利完成設(shè)計(jì)任務(wù)， 再次衷心感謝 范 老師的辛勤指導(dǎo)和大家的熱心幫助！ 謝謝！ 高雪慧 20 5 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 27 參考文獻(xiàn) [1]屈華昌 .塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì) .北京：高等教育出版社 .1993 [2]王鵬駒 .塑料模具技術(shù)手冊(cè) .北京 .機(jī)械工業(yè)出版社 .1994 [3]李德群 唐志玉 .中國(guó)模具設(shè)計(jì)大典 第二卷 .江西 :科學(xué)技術(shù)出版社 .1994 [4]吳其曄 譯 .注射成型手冊(cè) . 北京：化學(xué)工業(yè)出版社 .1992 [5]陳于萍 周兆元 .互換性與測(cè)量技術(shù)基礎(chǔ) .北京：機(jī)械工業(yè)出版社 .1996 [6]程燕軍 柳舟通 .沖壓與塑料成型設(shè)備 .北京：科學(xué)出版社 .1997 [7]許發(fā)樾 .實(shí)用模具設(shè)計(jì)與制造手冊(cè) .北京：機(jī)械工業(yè)出版社 .1998 [8]劉小年 陳婷 .機(jī)械制圖 .北京：機(jī)械工業(yè)出版社 .1998 [9]楊占堯 .注射模具典型結(jié)構(gòu)圖例 .北京：化學(xué)工業(yè)出版社 .1995 [10]閻亞林 .塑料模具圖冊(cè) .北京：高等教育出版社 .2020 [11]何貢 顧勵(lì)生 陳桂賢 .公差與配合 選用圖冊(cè) .北京： 機(jī)械工業(yè)出版社 .2020 [12]中國(guó)模具大典編委會(huì) .中國(guó)模具工程大典 .北京：電子工業(yè)出版社 .2020 [13]任嘉卉 .公差與配合手冊(cè) .北京：機(jī)械工業(yè)出版 .1998