【導讀】在注塑產(chǎn)品開發(fā)中，模具的設計和制造決定塑料件的質(zhì)量和成本。隨著制造業(yè)的國際化，中國正逐漸成為制造業(yè)大國，鼠標上蓋為例，實現(xiàn)了注塑模具CAD／CAＭ過程。本文詳細介紹了注射模具澆。注系統(tǒng)、溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)和頂出系統(tǒng)的設計過程，鼠標上蓋零件的結(jié)構(gòu)及工藝性，確定該塑件的注塑成型方案并進行了注塑模設計方面的相關計算。效益，從根本上改變了傳統(tǒng)的模具生產(chǎn)方式。

　　

【正文】 5。 p —— 型腔內(nèi)溶體的壓力（ MPa ）； b—— 型腔邊長（ mm ）； E —— 鋼的彈性模量，取 ? ； ][? —— 允許變形量 )(mm ； 查表得 39。c =（由于 l/b=） p=30MPa， b=100mm。 所以 ??? ???? 3 543 4 100300 1 8 ][39。 ?E pbch60mm 由于考慮到這是近似計算，所以選取 h=60mm。 模架的選取 模架的選取應綜合考慮型腔的大小與布置、凸凹模結(jié)構(gòu)形式、推出機構(gòu)、合模導向機構(gòu)等方面。盡量選取標準模架。在本次設計中，模具采用了一模一腔，采用潛伏澆口，利用斜導柱內(nèi)抽芯。另外，采用推桿推出。綜合以上分析，查相關手冊 GB／ T12556，選用模架型號為： A1－ 560630－ 62－ Z1，其中 A 板為 60 ㎜，B 板為 40 ㎜， C 板為 200 ㎜。 B L 為 250 300 6 分型與抽芯機構(gòu)的設計 分型與抽芯機構(gòu)簡稱為內(nèi)側(cè)抽機構(gòu)，用來成型具有外側(cè)凸起、凹槽和孔的塑件；成型殼體制品的局部凸起、凹槽和肓孔。因為內(nèi)側(cè)抽機構(gòu)的注射模，其可動零件多，動作復雜。因此，內(nèi)側(cè)抽機構(gòu)的設計應盡量可靠、靈活和高效。 確 定抽芯形式與結(jié)構(gòu) 由前面分析可知，話筒上下殼兩側(cè)有用來扣合用的凹槽與側(cè)鉤。因此，鼠標外殼采用斜滑塊抽芯機構(gòu)。它的結(jié)構(gòu)圖如下圖所示。 鼠標外殼注塑模具外形設計 作者：趙超 共 30 頁 第 20 頁 圖（ 11） 斜滑塊側(cè)抽機構(gòu) 對于鼠標外殼，其內(nèi)側(cè)抽芯側(cè)凹深度為：大端 ㎜，小端 ㎜。考慮安全系數(shù)后，確定抽芯距為：大端 ㎜，小端 ㎜，斜滑塊頂出距離與推桿相同，應高于凸模端面一定距離。取 35 ㎜較合適。由此可計算出凸模導滑斜孔的最大斜角為ａ＝ｔｇ ／ 35＝ 176。，經(jīng)圓整為 12176。為了制造方便，對于小端抽芯距為 ㎜的斜滑塊斜角也取 12176。鼠標外殼內(nèi)下底面兩端倒鉤深度為 ㎜，故取抽芯距為 3 ㎜，頂出距為 35 ㎜，則ａ＝ｔｇ 3／ ＝ 176。，經(jīng)圓整為 5176。 側(cè)滑塊的設計 斜滑 塊是斜導柱側(cè)面分型抽芯機構(gòu)中的一個重要零件部件，它上面安裝有側(cè)向型芯或側(cè)向成型塊，注射成型時塑件尺寸的準確性和移動的可靠性都需要它的運動精度保證。滑塊的結(jié)構(gòu)可分整體式和組合式。在滑塊上直徑制出側(cè)向型腔的結(jié)構(gòu)稱整體式，分開加工稱組合式。在本次設計中，側(cè)向有一較大的方孔和兩個較小方孔的側(cè)抽芯，為保證零件外觀美觀、無痕跡，現(xiàn)初定加工兩根側(cè)向小型芯和一主型芯滑塊，然后把兩側(cè)向的小型芯鑲在主型芯滑塊上一起側(cè)向抽芯。一般情況下，成型滑塊在側(cè)向分型抽芯和復位過程中，要求其必須沿一定的方向平穩(wěn)地往復移動，這一過程是在導滑槽 內(nèi)完成的。根據(jù)型芯大小、形狀和要求不同，有的采取 T 形槽或燕尾槽，但本設計側(cè)抽芯的滑塊和小型芯設計在鑲在型腔上的方塊型芯中滑動，上下不能移動，只有前后滑動，因此無需要另加工槽，不過滑塊與型芯槽配合要求較高，為防止配合部分漏料，適當提高精度，采用 H7/f7，其它部分采用 H8/f8 間隙配合，配合 表面粗糙度 Ra≤ m 滑塊材料采用 T10，鼠標外殼注塑模具外形設計 作者：趙超 共 30 頁 第 21 頁 HRC54～ 58。 導滑槽的設計 成型滑塊在側(cè)向分型抽芯和復位過程中，要求其必須沿一定的方向平穩(wěn)地往復移動，這一過程是在導滑槽中完成的，根據(jù)本塑件的特征，采用 T 形槽 導滑的形式，采取在定模板上直接加工出，選用材料為 45 鋼，為了便于加工和防止熱處理變形，所以調(diào)質(zhì)至 30HRC 后在銑削成形。蓋板材料用 T10 綱，硬度要求HRC= H8/f8 間隙配合。配合部分的表面要求比較高，表面粗糙度應 Ra=。并且導滑槽與滑塊還要保持一定的配合長度，因為滑塊完成抽撥動作后，其滑動部分仍應全部或有部分的長度留在導滑槽內(nèi)，滑塊的滑動配合長度要大于滑塊寬度的 倍，而保留在導滑槽內(nèi)的 長度不應小于導滑配合長度的 2/3。否則，滑塊開始復位時容易偏斜，甚至損壞模具。 7 合模導向機構(gòu)設計 導向機構(gòu)是保證動模和定模上下模合模時，正確定位和導向的零件。合模導向機構(gòu)主要有導柱導向和錐面定位，本設計采用導柱導向定位。導向機構(gòu)除了有定位和導向作用外，還要承受一定的側(cè)向壓力。塑料熔體在充型過程中可能產(chǎn)生單面?zhèn)葔毫?，或者由于成型設備精度低的影響，使導柱承受了一定 的側(cè)向壓力，從保證模具的正常工作。導柱的結(jié)構(gòu)形式可采用帶頭導柱和有肩導柱，導柱導面部分長度比凸模端面高出 8～ 12 ㎜，以避免出現(xiàn)導柱未導正方向而型芯先進入型腔。導柱材料采用 T10， HRC50～ 55，導柱固定部分表面粗糙度 Ra 為 m，導向部分 Ra 為 ～ m，本設計采用四根導柱，固定端與模板間采用 H7/m6過渡配合，導向部分采用 H7/f7 間隙配合。 導套常采用 T10A，Ⅱ型導套，采用 H7/m6 配合鑲?cè)肽０濉＞唧w結(jié)構(gòu)尺寸見《設計手冊》 8 鼠標上蓋模具凸凹模的工藝設計你 鼠標上蓋注塑模的三維曲面造型 打開軟件。單擊【繪圖】命令，彈出【繪圖】命令下的子命令如 下圖， 再單擊【直線】命令，彈出了下一級子命，繪制底面輪廓，繪制過程及結(jié)果如圖 81。 鼠標外殼注塑模具外形設計 作者：趙超 共 30 頁 第 22 頁 圖 81 繪制直線的過程及結(jié)果 然后繪制橢 圓，設置參數(shù)和繪制結(jié)果如圖 8圖 83。 鼠標外殼注塑模具外形設計 作者：趙超 共 30 頁 第 23 頁 圖 82 橢圓參數(shù)設置過程 圖 83 繪制橢圓結(jié)果 同上繪制另一個橢圓，繪制結(jié)果如下圖 84。 鼠標外殼注塑模具外形設計 作者：趙超 共 30 頁 第 24 頁 圖 84 底面輪廓圖 再操作命令【實體】→【擠出】→【串連】 ,選取外廓線后再操作命令【執(zhí)行】 ,各步驟及擠出實體圖如下圖 85。 鼠標外殼注塑模具外形設計 作者：趙超 共 30 頁 第 25 頁 圖 85 擠出實體 將視圖轉(zhuǎn)換為前視圖，再根據(jù) CAD 中給定的點曲線上點的坐標繪制兩條曲線，繪制結(jié)果如下圖 56，步驟為【曲線】→【手動輸入】。 鼠標外殼注塑模具外形設計 作者：趙超 共 30 頁 第 26 頁 圖 86 繪制曲線 再操作命令【實體】→【擠出】→【切割主 體】 ,選取外廓線后再操作命令【執(zhí)行】 ,擠出實體圖如下圖 8圖 88。 圖 87 實體切割參數(shù)設置 鼠標外殼注塑模具外形設計 作者：趙超 共 30 頁 第 27 頁 圖 88 擠出、切割主體 將視圖轉(zhuǎn)換為俯視圖，根據(jù) CAD 圖紙給定的尺寸，繪制內(nèi)輪廓圖形，結(jié)果如下圖 89。 圖 89 繪制內(nèi)輪廓 再操作命令【實體】→【擠出】→【串連】 ,選取外廓線后再操作命令【執(zhí)行】 ,擠出、切割主體圖如下圖 810。 鼠標外殼注塑模具外形設計 作者：趙超 共 30 頁 第 28 頁 圖 810 完成建模的鼠標上蓋模型的效果圖 鼠標外殼注塑模具外形設計 作者：趙超 共 30 頁 第 29 頁 參考文獻 、王俊祥編著 . Pro／ ENGINEER 2020 基礎及應用教程，北京：電子工業(yè)出版社， （ Pro／ E 開發(fā)院） .塑料成型工藝與模具設計，北京：機械工業(yè)出版社， 3. 馮炳堯 韓泰榮 蔣文森 編 .模具設計與制造簡明手冊／丁戰(zhàn)生審 .上海：上?？茖W技術出版社， 4. 唐志玉主編 .塑料模具設計師指南 ,北京：國防工業(yè)出版社， 5.《塑料模設計手冊》編寫組編著 .塑料模設計手冊／第二版 .北京：機械工業(yè)出版社， 1994 .機械制圖 ,— 北京：高等教育出版社， 1997 7. 陸寧編著 .實用注塑模具設計 ,北京：中國輕工業(yè)出版社， （塑料模具設計與制造叢書） .精密注塑模具設計 ,北京：中國輕工業(yè)出版社， 1997（模具設計與制造叢書） .簡明機械設計手冊 ,上海科學技術出版社， .實用注塑模 CAD/CAE/CAM 技術 ,中國輕工業(yè)出版社， 王效岳編繪 .注塑模具典型結(jié)構(gòu) 100 例 ,中國輕工業(yè)出版社， 李明輝主編 .模具制造工藝 ,機械工業(yè)出版社， 主編 .數(shù)控加工工藝學 ,北京：中國勞動社會保障出版社， 秦曉剛編著 .模具技術問答 ,北京：機械工業(yè)出版社， ， 15. 聯(lián)合編寫組 編．機械設計手冊 ,北京：化學工業(yè)出版社， 。 鼠標外殼注塑模具外形設計 作者：趙超 共 30 頁 第 30 頁 致謝 在這我要對所有幫助過我的單位和個人表示感謝： 感謝母校給我這個大學學習的機會！ 感謝廣大同學的熱心幫助！ 特別感謝我的設計指導老師孟老師，盡管他工作很忙，但仍然很耐心的輔導，孟老師在設計中給了我關鍵性的意見，在這再次對他表示衷心感謝！