【正文】 。因?yàn)?λ＝ ＝ ＝ ＞ 10,因此此處是為薄壁圓筒塑件，查閱參考文獻(xiàn)【 1】式子 236，脫模力計(jì)算公式： ＝ 10K α E( )th 查閱參考文獻(xiàn)【 1】表 212 得到 PMMA 脫模力計(jì)算 參量如下： E= MPa、 =～ ，在這里取 =、 =80℃～ 109℃ ，這里取 =100℃ 、 =50℃～ 70℃ ，這里取 =60℃ 、 α =8 /℃ ,K≈ 1 即 E= MPa、 =、 =100℃ 、 =60℃ 、 α =8 /℃ 、 t=2mm、 h=30mm 有 ＝ 10 8 （ 10060） 2 30 = E塑料拉伸彈性模量（ MPa） 脫模系數(shù)：在脫模溫度下塑件與型芯表面之間的靜摩擦因數(shù)，它的大小受到塑料熔體在高溫下在模具表面固化黏附的影響 α 塑料的膨脹系數(shù)（ 1/℃ ） 塑料的軟化溫度 ℃ 脫模時(shí)塑件溫度 ℃ t塑件壁厚（ mm） h塑件型芯方向高度（ mm） (2)2Φ 2 小型芯脫模力的計(jì)算。通過計(jì)算脫模力 =100N 則總的脫模力 F＝ ＋ ≈ 5． 2 選擇推出方式。 對于本塑件，要求透光率高，表面質(zhì)量要求比較高，所以不選擇推桿推出，以提高塑件 表面質(zhì)量。在這里選擇推件板推出。 計(jì)算推件板推出應(yīng)力? ＝ ,而 F=, A＝ （ － ） ＝ ( － ) ＝ 則 ? ＝ ＝ ＜ 25MPa(PMMA 許用應(yīng)力 ) 為了減少推件板與型芯的摩擦，本設(shè)計(jì)在推件板與型芯之間留出 的間隙，并且采用錐面配合的方式 。 又因?yàn)橥?件板 與型芯之間可能會(huì)因?yàn)榧庸ふ`差或者偏心導(dǎo)致錐面配合不好而產(chǎn)生塑料熔體溢出， 在這里應(yīng)該對推件板和凸模之間進(jìn)行預(yù)載。在本設(shè)計(jì)當(dāng)中，在分型面處采用側(cè)澆口而易于在充模時(shí)會(huì)形成氣囊，所以在型芯上設(shè)置兩根 Φ 6推桿以利于排氣，也利于平穩(wěn)脫模。 6 模架的選擇 由型腔的布局的中心距以及凹模 尺寸 可以算出凹模嵌件占據(jù)的平均尺寸： 220 210mm，型腔平面尺寸 190 180mm,則依據(jù)參考文獻(xiàn)【 1】計(jì)算公式 71 經(jīng)計(jì)算 W＝ ＋ 10＝ 190＋ 10＝ 74 有 W3＝ 350mm，因而 在這里需要用 350 350mm大小的模架。 由 于 考慮到本設(shè)計(jì)采用的是推桿 推件板 綜合式的推出方式， 根據(jù)參考文獻(xiàn)【 1】表 71可以選擇帶推件板的直澆口 B型模架，并且查表 74有 B L＝ 400 400和各板的厚度。 6． 1 確定各個(gè)模板的尺寸。 （ 1）確定 A 板的尺寸。 A 板為定模型腔板，由于塑件的高度為 30mm，另外要給 冷卻水道留出尺寸， 這里選取 A板厚度為 50mm. (2)確定 B板的尺寸。 B板的作用是固定型芯，按照模架標(biāo)準(zhǔn)版取厚度為 40mm。 （ 3）確定 C 板尺寸。由于 ＝ ＋ ＋ ＋ 5～ 10mm ＝ (30＋ 25＋ 20＋ 5～ 10)mm＝ 80～ 85mm 在這里初步選定 C板厚度為 80mm。 經(jīng)計(jì)算，模架的基本尺寸已經(jīng)確定，模架代號(hào)為： C303045 40 80GB/T 125552021 其尺寸按標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)注，如下 圖 所示 6． 2 對模架的各個(gè)尺寸進(jìn)行校驗(yàn) 在這里可以根據(jù)已經(jīng)選擇的注射機(jī)來校驗(yàn)所設(shè)計(jì)的模具尺寸是否合格。 （ 1）依據(jù)模具的平面尺寸 350 300mm＜ 355 385mm(注射機(jī)許用拉桿間距 )，校驗(yàn)合格。 （ 2）依據(jù)模具高度尺寸， 230mm＜ 295mm＜ 400mm(注射機(jī) 模具厚度許用范圍 )，校驗(yàn)合格。 （ 3） 模具的移模形成 S＝ ＋ ＋ (5～ 10)mm＝ 306＋ 60＋ 5～ 10＝ 95～ 100mm＜ 350mm,則合格。 7 設(shè)計(jì)排氣槽。 在本次設(shè)計(jì)當(dāng)中，每個(gè)型芯上面有兩個(gè)推桿，推桿配合間隙可以當(dāng)做排氣通道使用，所以在塑件頂部不會(huì)出現(xiàn)憋氣。而底面的砌體則會(huì)沿分型面、推件板間的間隙逸出，因而此處不 另外設(shè)計(jì)排氣槽。 8 設(shè)計(jì)冷卻系統(tǒng) 因?yàn)槟＞叱尚瓦^程中的模具溫度會(huì)影響塑料熔體的充模、定型、成型周期以及最后的塑件質(zhì)量，因而對注塑模具設(shè)計(jì)冷卻系統(tǒng)是十分必要的。在這里按照單位時(shí)間內(nèi)塑料熔體凝固時(shí)釋放的熱量等于冷卻水帶走的熱量來計(jì)算。 冷卻介質(zhì)的選擇 PMMA 材料流動(dòng)性一般，模具溫度為 35℃～ 70℃ ，成型溫度為 210℃ ，熱變形溫度為 68℃～ 69℃ ，所以模具溫度初步選擇為 50度，用常溫水對模具進(jìn)行冷卻。 對冷卻系統(tǒng)進(jìn)行計(jì)算 計(jì)算單位時(shí)間內(nèi)注入模具的塑料熔體總質(zhì)量 （ 1） 計(jì)算單次注入模具的塑料熔體總體積 V＝ ＝ ( ) ＝ (2)計(jì)算單次充模塑料熔體質(zhì)量： m＝ Vρ＝ ≈ ≈ (3)計(jì)算單位時(shí)間注入模具塑料熔體的質(zhì)量。 注射周期 t＝ 30s，每小時(shí)注射 120次，則單位時(shí)間注射塑料熔體總質(zhì)量 W＝ 120 m1＝ 120 ＝ 12kg/h 計(jì)算 冷卻水的流量。 查閱參考文獻(xiàn)【 1】可知 PMMA 單位熱流量 取值范圍（ 690～ 810） kj/kg,在這里取 ＝ 700kj/kg，設(shè)冷卻水進(jìn)入冷卻水口溫度為 20℃ ，出水口處冷卻水溫度為 25℃ ，水的密度， ρ＝ 1000kg/ ,水的比熱容 c＝ (kg℃ ),由此根據(jù)公式： 流量 ＝ 有 ＝ ＝ /min 確定冷卻水路直徑并校核流速 當(dāng) ＝ /min時(shí)，為了使冷卻水處于湍流狀態(tài)，查閱參考文獻(xiàn)【 2】，表 430得到冷卻水孔直徑 d＝ 8mm。 則冷卻水在管內(nèi)流速為： v＝ ＝ ＝ ＞ m/s 流速合理，冷水孔直徑滿足要求。 計(jì)算冷卻管與水的膜轉(zhuǎn)換系數(shù) 由于平均水溫是 ℃ ，查閱參考文獻(xiàn)【 2】表 431，可以得到 f＝ 則 h＝ ＝ ＝ ( h℃ ) 計(jì)算需要的冷卻管導(dǎo)熱總面積 A＝ ＝ ＝ 計(jì)算需要的冷卻管的總長度以及需要的冷卻水路數(shù)目 總長度： L＝ ＝ ＝ ＝ 337mm 設(shè)每一冷卻水路長度為 300mm，需要的冷卻水路數(shù)目為 x 需要冷卻水路數(shù)目： x＝ ＝ 則由以上計(jì)算得到需要直徑為 8mm，長度為 300mm 的冷卻水路數(shù)目為 ，取 x＝1 時(shí)不符合要求，在這里取，冷卻水路條數(shù)為 2。則在這里考慮在凹模嵌件和凸模上各開設(shè)一條冷卻水道，以此來均勻?qū)δ＞哌M(jìn)行降溫。凸模上冷卻水道開設(shè)如下 圖 所示： 9 設(shè)計(jì)定位與導(dǎo)向結(jié)構(gòu) 本設(shè)計(jì)塑件精度要求較高，但是塑件結(jié)構(gòu)簡單，采用模架本身所帶的導(dǎo)向機(jī)構(gòu)即滿足要求，因而在此不另外設(shè)計(jì)導(dǎo)向機(jī)構(gòu)。 致 謝 大學(xué)生活一晃而過，回首走過的歲月，心中倍感充實(shí)，當(dāng)我寫完這篇畢業(yè)論文的時(shí)候，有一種如釋重負(fù)的感覺，感慨良多。 首先誠摯的感謝我的論文指導(dǎo)老師 曾 老師。 他 在忙碌的教學(xué)工作中擠出時(shí)間來審查、修改我的論文。還有教過我的所有老師們，你們嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致、一絲不茍的作風(fēng)一直是我工作、學(xué)習(xí)中的榜樣；他們循循善誘的教導(dǎo)和不拘一格的思路給予我無盡的啟迪。 每一次當(dāng)自己迷茫無措的時(shí)候，曾老師都會(huì)像燈塔一樣給我指明方向。 同時(shí) 感謝三年中陪伴在我身邊的同學(xué)、朋友，感謝他們?yōu)槲姨岢龅挠?益的建議和意見，有了他們的支持、鼓勵(lì)和幫助，我才能充實(shí)的度過了四 年的學(xué)習(xí)生活。 參 考 文 獻(xiàn) [1]伍先明，陳志剛，楊軍。塑料模具設(shè)計(jì)指導(dǎo) [J].國防工業(yè)出版社 : 474 [2]李潤娟 ,王勝 .摩托車轉(zhuǎn)向燈燈蓋注塑模具設(shè)計(jì) [J].機(jī)械研究與應(yīng)用 ,： 138139 [3]嚴(yán)有琪 ,史德旗 ,姜銀方 ,來彥玲 .基于 PRO_E 的汽車零部件壓鑄模設(shè)計(jì) [J]. 機(jī)械設(shè)計(jì)與制造 ,:238239 [4]孫安榮 .Pro/E 中工程圖圖紙格式的創(chuàng)建與使用 [J].科技信息， :99100 [5]王正倫 . 基于 Pro/E 的筐殼類塑件注塑模具設(shè)計(jì)與制造 [J]. 機(jī)械 , 2021 年 09 期 [6]譚贊武，廖志遠(yuǎn) .基于 Pro_E 和 MathCAD 的機(jī)械零件優(yōu)化設(shè)計(jì) [J].制造業(yè)信息化 ,:7780 [7]劉波，李焱，李英杰，張金軍 .利用 AutoCAD 加強(qiáng) Pro_E 工程圖方法的研究 [J]. 機(jī)械工程師，： 9091 [8]胡赤兵 .基于 MATLAB 及 Pro_E 的參數(shù)化非圓齒輪設(shè)計(jì) [J].機(jī)械傳動(dòng)， ： 3335 [9]吳志輝 ,蹇興東 ,史慶春 .Pro/E 在結(jié)構(gòu)分析中的運(yùn)用 [J]. 組合機(jī)床與自動(dòng)化加工技術(shù) ,:7577 [10]楊勤 ,孫傳 ,祝雨 .Pro/E 與 AutoCAD 圖形互轉(zhuǎn)技術(shù)研究 [J]. 機(jī)械設(shè)計(jì)與制造 ,:251253 [11]曹會(huì)元 .錐形套注塑模具設(shè)計(jì)與制造 [J].模具工程 ,： 5859 [12]馬朝興 . 沖壓模具設(shè)計(jì)手冊 [M]. 北京，化學(xué)工業(yè)出版社 , [13] Sun Jianping, Tang Parametric Design and Motion Analysis about Line Translating Tip Follower Cam Mechanism Based on Model Datum Graph[J].Procedia Engineering,Volume 23, 2021, Pages 439– 444 [14] Jian Zhou, Lijun Li, Yihua mold design of topcover of outshell of mouse based on CAE[J].Procedia Engineering,Volume 15, 2021, Pages 4441– 4445 [15]周永泰，我國塑料模具 現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢， 29,。北京 .100037 [16]謝龍漢 ,朱圣 .Pro/ENGING Wildfire4 模具設(shè)計(jì)實(shí)例圖解 [J].清華大學(xué)出版社， :1733 [17]彭建聲，模具設(shè)計(jì)與加工速查手冊 —— 2 版 .機(jī)械工業(yè)出版社， ： 550617