【導讀】根據(jù)該設計的產(chǎn)品形狀結(jié)構(gòu)分析可知該產(chǎn)品模具適合選用橡膠壓模。起著重要的影響。積累一些關(guān)于模具設計的經(jīng)驗和知識。設計任務和設計要求²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²2. 第一部分橡膠模具的分類及最優(yōu)方案選擇²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²5

　　

【正文】 具各零件高度公差總和不應超過規(guī)定的模具高度公差； ②模具中各零件的同軸度公差不得超過 ； ③模具承壓面的平面度公差不得大于 。 ④型芯、導柱、導套、柱塞等承壓零件的垂直度公差，當其固定部分長度在30mm 以內(nèi)時，不得大于 ；固定部分大于 30mm 時不得超過 。 ⑤當一個零件具有兩個以上配合面時，應首先保證與制品直接接觸的配合面精度，其余配合面可按模具結(jié)構(gòu)、受壓面主次程度，分別相應降低其配合精度。 ⑥當為多腔壓模時，由于配合面數(shù)量多，；累積誤差會造成干涉配合，裝配后易發(fā)生卡滯或過緊現(xiàn)象，須仔細考慮其精度選擇。 （ 2）配合部位 按國標 GB/T 18011999 之規(guī)定，須注意以下 6 點： ①軸與孔的配合公差，一般可選用間隙配合 H8/f8 或 H8/f9。 ②封閉式或半封閉式壓模配合，敞開式壓模的錐面或斜面配合，可選用動配合，可選用動配 合 H7/h7 或 H8/h8。 ③導柱與模板的固定部分，選用過盈配合 H7/s6，滑動部分選用間隙配合H7/f6。 ④錐面定位配合，一般可按過渡配合選取，通常在錐孔小端標尺寸及公差； ⑤非柱面、非錐面配合，可根據(jù)制品所需要求的尺寸精度確定，一般間隙不大于 ～０ .１０ mm DN150 閥圈橡膠模具設計 ⑥金屬嵌件在模腔中的定位，須有適當?shù)呐浜瞎钜?。一般選用間隙配合 H9/f9；對于設有推出裝置的壓模，可選用過渡配合或間隙配合 H8/f8；嵌件兩面的高度公差與模腔閉合尺寸配合公差，通常以選用過盈配合為好，常用過盈兩為 ～０ .０６ mm，最大不得超過 （ 3）非配合部位 按國際 GB/T － 1999 規(guī)定的公差登記 IT12，軸用 h12. 表面粗糙度 橡膠模在使用過程中，由于長期受熱、受壓，且絕對禁止加油及其他潤滑劑，因此，其配合面必須有表面粗糙度要求。當表面粗糙度大于 m 時，易于拉毛或損壞。為此，橡膠制品與模腔表面粗糙度以及對模具結(jié)構(gòu)零件表面粗糙度的要求，分別見下表： 模具設計如材料的選擇 材料的選擇除需考慮加工的合理性和工作的可靠性以外，還有模具的性價比，如當一個模具的材料選擇可使 用普通碳素鋼也可使用優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼，顯然優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼的價格遠比普通碳素鋼的價格高。一般來說若模具的開模次數(shù)小于 10萬次，則只需選用優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼，若開模次數(shù)高達 100 萬次則需考慮性能更好的優(yōu)質(zhì)合金鋼鋼。該模具的開模使用次數(shù)在 10 萬次左右，因此考慮各因素，模具的各 部分結(jié)構(gòu)均選擇綜合性能較好的 45 號鋼，具體牌號為 45 GB/T 6991999。 模板強度和剛度校核 在設計小型橡膠壓模時，通常憑經(jīng)驗確定模腔壁厚。但在制品相當大或制品相當厚時，則膠料溶體對模腔所施加的壓力不可忽視，此時必需對模板進行強度和剛度 校核， DN150 閥圈橡膠模具設計 45鋼 (GB/T6991999)在 150176。 C～ 200176。 C 狀態(tài)下的 力學性能 如下 : 抗拉強度、屈服強度、抗剪強度： 600MPa、 355MPa、 。 由已知： 產(chǎn)品在硫化過程中上模保持 177。 的壓力 模具所受的應力主要來自膠料在模腔中硫化時對模具的應力作用，要校核模具的強度，必須校核模具的最大應力狀態(tài)。 分析：模具的最大應力是膠料的呈液態(tài)壓強最大時即上模對哈夫模和模芯剛好接觸時的零界狀態(tài)，模腔內(nèi)部液態(tài)膠料所產(chǎn)生的壓強正好抵消鎖模時的壓力， 因此： 6179。 179。 ( 310 12 0 ) 179。 π /4 = 179。( 220 155 )179。 π /4經(jīng)計算膠料在模腔內(nèi)的最大壓強為 P≈ 所以兩哈夫模所受到的最大向外的擴張力為 F≈ 179。π179。 100179。 56=767 KN 設上下模各自受到的力大小為 F/2，則先校核上、下模各自的剪切應力 上模標注的平面 A 處的最大抗剪切力應大于 F1 ： F1=179。π179。（ 310179。 310264179。 264） /8≈ 2762 KN 若安全系數(shù)為 [σ ]=2 則 F179。 [σ ]﹤ F1 所以上模的剪應力是安全的。 同理： 下模標注的平面 B處的最大抗剪切力應大于 F2 ： F2=179。π179。（ 310179。 310267179。 267） /8≈ 2036 KN 則 F179。 [σ ]﹤ F2 所以上模的剪應力是安全的 經(jīng)分析：上下模的抗拉應力最小的地方為 C平面（φ 220）處 上模的最大抗拉應力應大于 F3 ： F3=600179。π179。（ 3516）179。 220/2≈ 3940 KN DN150 閥圈橡膠模具設計 若安全系數(shù)為 [σ ]=2 則 F179。 [σ ]﹤ F3 所以上模有足夠的抗拉強度。 同理： 下模 抗拉應力最小處的最大抗剪切力應大于 F4 ： F4 =600179。π179。（ 2711）179。 220/2≈ 3317 KN 則 F179。 [σ ]﹤ F4 所以下模有足夠的抗拉強度。 DN150 閥圈橡膠模具設計 畢業(yè)設計總結(jié) 我的畢業(yè)設計課題是：閥圈的模具設計。這是一個關(guān)于橡膠模具的畢業(yè)設計，在往界的畢業(yè)設計中還為未曾有過該類模具的設計，另外，作為橡膠模具的實踐設計過程和畢業(yè)設計的形式是有區(qū)別的，橡膠模具的設計說明書的格式?jīng)]有參考實例，只能借鑒其他塑料模設計的格式再根據(jù)自己的思路去表達設計過程，經(jīng)過一段時間的不懈努力，設計工作基本完成。 在設計過程中，一方面我深感自己知識的貧乏和 平時鍛煉的重要性，深刻領會到實踐與理論的差異性；另一方面，通過這次獨立的設計，更加堅定了繼續(xù)努力學習的信念，深深體會到理論與實踐的有機結(jié)合是學習和掌握知識的重要途徑，同時也是搞好教學的重要環(huán)節(jié)。在整個畢業(yè)設計過程中，使我提高了獨立思考問題和解決實際問題的能力。 在整個畢業(yè)設計過程中，我通過各種方式收集、查找相關(guān)資料。在此過程中我刻苦努力，虛心請教，不放過任何難點與疑問。設計中的很多問題都親自前往車間看產(chǎn)品相關(guān)設備和工人的實踐操作。 這使我忘不了公司領導和指導老師對我的多層次的認真的技術(shù)指導和真誠幫助。在此，我再次向他們致以我最真誠的敬意和衷心的感謝。 而通過這次的畢業(yè)設計，使我認識到要掌握深層次的模具設計需還需掌握更多的機械相關(guān)課程和高分子材料的知識，如機械制圖、材料力學，材料熱處理及加工工藝，橡膠材料等等。如今我不僅認識到了如何將知識更好的與實踐向結(jié)合，并且通過這次設計使我了解了一些設計方法和使自己更加熟練的掌握了一些設計軟件（如 AutoCAD、 CAXA 電子圖版、 PRO、 Word 等），同時也使我了解了怎樣去查找設計相關(guān)的設計資料（包括手冊、標準和規(guī)范等）以及進行經(jīng)驗估算等方面有了一定程度的提高，深刻的感受到計算 機和工具書及手冊在設計中帶來的便利和幫助。 DN150 閥圈橡膠模具設計 參考文獻 ? 傅秦生主編《熱工基礎與應用》 機械工業(yè)出版社 2021 ? 譚建榮 張樹有 陸國榮 施岳定 編《圖學基礎教程》 高等教育出版社 ? 嚴霖元 編 《機械制造基礎》 ? 吳宗澤主編 《機械設計》 高等教育出版社 2021 ? 黃毅宏 主編 《模具制造工藝學》 機械工業(yè)出版社 1988 ? 于永泗 齊民主編《機械工程材料》 大連理工大學出版社 2021 ? 中國農(nóng)業(yè)的機械化科學研究院 編 《實用機械設計手冊》 中國農(nóng)業(yè)機械出版社 ? 《中國模具設計大典》 PDF 格式電子檔文件 ? 劉鴻文 主編 《材料力學》 高等教育出版社 2021 ? 楊明忠 朱家誠 主編《機械設計》 武漢理工大學出版社 2021 ? 1高宗仁 主編 《常用鋼材選用手冊》 山西科學技術(shù)出版社 2021