【正文】 有孔，需要型芯，所以需要抽芯機構。抽芯機構的類型很多：斜導柱 — 滑塊組合式、彎銷式、斜滑槽式、齒條、大導程螺桿 — 齒輪傳動副、擺桿式、液壓、彈力等。綜合考慮模具結構，側抽芯機構為導柱固定在定模上、滑塊固定在動模上的斜導柱 — 滑塊組合式的抽芯機構。 （ 1）抽芯距的計算 將活動型芯從成型位置抽至不妨礙塑件脫模位置所移動的 距離叫抽芯距。抽芯距通常比側孔凹大 2～ 3mm。這里， S=+2～ 3=40mm。 （ 2）斜導柱的傾斜角α 斜導柱的傾斜角通常取 15176?！?20176。，一般不大于 25176?？紤]到抽芯距較大， 直角彎管注塑模具設計 35 這里取 20176。 （ 3）抽芯力的計算 塑件在冷卻時包緊型芯，產(chǎn)生包緊力。因此型芯抽拔力必須克服包緊力和摩擦阻力。在開始抽拔的瞬間抽拔力為最大。由于要考慮到一切因素較為困難，在實用上只考慮主要因素按公式計算。 Q=Ahq(μ cosθ sinθ )式中 Q抽拔力（ N） A型芯被塑件包緊的斷面形狀周長（ cm） h型芯成形深度（ cm） q由于塑件收縮形成 的單位正壓力，一般取 8～ 12Mpa。 μ 摩擦系數(shù)，取 ～ θ 脫模斜度（176。） 經(jīng)計算： Q= 36 40 10 [（ cos1176。 sin1176。） ]=8884N （ 4）斜導柱直徑的計算 d = 3s in][c os10???????? SQk f kf ：無量綱系數(shù)，查表 kf = ][? 許用抗彎強度，查表 ][? =300MPa α：斜導柱的傾斜角α =20176。 經(jīng)計算 d=25mm. 斜導柱的材料選用 斜導柱的材料多為 T8,T10等碳素工具鋼，由于斜導柱經(jīng)常與滑塊摩擦，熱處理要求硬度 HRC 55，表面粗糙度 Ra 。 斜導柱與其固定的模板之間采用過渡配合 H7/m6。由于斜導柱在工作過程中主要用來驅動側滑塊作往復運動，側滑塊運動的 平穩(wěn)性由導滑槽與滑塊之間的配合精度保證，而合模時滑塊的最終準確位置由楔緊塊決定，因此，為了運動的靈活，滑塊在斜導孔與斜導柱之間可以采用較松的間隙配合 H11/b11，或在兩者之間保留 的間隙，斜導柱如圖 直角彎管注塑模具設計 36 圖 斜導柱 （ 5）最小開模行程和斜導柱工作部分長度。 最小開模行程： H=S*cotα =40cot20176。 =110mm。 斜導柱工作部分長度： L=H/cosα =40/cos20176。 =117mm。 （ 6）滑塊設計 側滑塊（簡稱滑塊）是斜導柱側向分型抽芯機構中的一個重要 零部件，它上面安裝有側向型芯或側向成型塊，注射成型時塑件尺寸的準確性和開合模時機構運動的可靠性都需要靠它的運動精度保證。滑塊的結構形狀可以根據(jù)具體塑件和模具結構靈活設計，它可分為整體式和組合式兩種。在滑塊上直接加工側向型芯或側向型腔的結構稱為整體式，這種結構僅適于結構形狀十分簡單的側向移動零件，尤其是適于對開式瓣合模側向分型。在一般的設計中，把側向型芯或側向成型塊和滑塊分開加工，然后再裝配在一起，這就是所謂組合式結構。 本次設計考慮到型芯尺寸較大，故滑塊與型芯作為一體加工，滑塊導滑形式采用導滑條導滑。為了再 次保證再次合模時斜導柱能準確的插入斜滑塊中，抽芯動作完成后，斜滑塊必須有準確的位置。該模具水平方向抽芯采用鋼球定位。豎直方向抽芯采用擋塊定位形式。 綜合考慮，本結構材料選用 T10A，熱處理 后 硬度在 50HRC 以上，型芯如圖 直角彎管注塑模具設計 37 圖 型芯 導滑條的材料選 T8A材料，熱處理后硬度為 50～ 55HRC，如圖 圖 導滑板 導滑條長寬高分別為： 75mm 15mm 10mm 。 （ 7） 導滑槽設計 成型滑塊在側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 導滑槽內完成的。根據(jù)模具上側向型芯的大小、形狀和要求不同，以及各工廠的具體使用情況，滑塊與導滑槽的配合形式也不同，一般采用 T形槽或燕尾槽導滑。本模具采用直接加工的的導滑槽。 直角彎管注塑模具設計 38 （ 8）壓緊塊的設計 在注射成型過程中，側向成型零件受到熔融塑料很大的推力作用，這個力通過滑塊傳給斜導柱，而一般的斜導柱為一細長桿件，受力后容易變形，導致滑塊后移，因此必須設置壓緊塊，以便在合模后鎖住滑塊，承受熔融塑料給予側向成型零件的推力。 綜合考慮本模具結構， 采用嵌入式結構， 過盈配合固定在定模板上，如圖 圖 壓緊塊 直角彎管注塑模具設計 39 壓緊塊斜度 23176。，工作部分直徑 30mm，凸臺直徑 50mm，高 10 mm。 冷卻和排氣系統(tǒng) 冷卻系統(tǒng)的設計 冷卻系統(tǒng)的設計計算方法很多，但對于注射模而言，由于是斷續(xù)工作的，而且受人為因素影響較多，所以無須很精確地計算。 根據(jù)型腔具體工作幾何形狀安排冷卻水道。 （ 1） 水道孔徑 水道路孔徑與流量及流速有直接關系。水道路中的水流處于紊流狀態(tài)。 （ 2）水孔位置 水孔中心位置距離型腔表面不可太近，太近則使型腔壁面溫度不勻，同時當型腔內壓力大時，可使正對水孔的型腔壁面壓潰 變形。水孔間距離太遠，但也不宜太近。最小允許間隔為 (d為冷水孔徑 )，最大為 3d。 （ 3）水道路布置方式，一般有串聯(lián)和并聯(lián)兩種形式 1）串聯(lián)水道 優(yōu)點 — 如水道中間有堵塞，可以及時發(fā)現(xiàn)。 缺點 — 流程長，溫度不宜均勻。 2）并聯(lián)水道 優(yōu)點 — 分幾路通水，流動阻力小，溫度均勻。 缺點 中間有堵塞，不宜發(fā)現(xiàn)，管接頭多。 串聯(lián)和并聯(lián)的運用依據(jù)具體情況而定，其缺點可以克服。 本模具采用內循環(huán)水道， 優(yōu)點：接口少，模具外圍整齊。 缺點：堵頭不嚴時易漏 泄； 有堵塞時不宜檢查。 根據(jù)本模具結構，動模和定模分別設置冷卻水道 .布局如圖 ： 直角彎管注塑模具設計 40 圖 水道 排氣系統(tǒng)的設計 由于塑件的尺寸適中，為薄殼型塑件，模具型腔空間較小，排氣量不大。另外模具的推桿較多，形成的排氣通道較多，所以可利用推桿與模板間的縫隙排氣。 模架的選用 1)、確定模架的長度和寬度； 2)、確定模架的厚度，并使之與注射機要求的最大、最小模具厚度適應。 3)、設計動定模板和座板。 模架主要尺寸確定的原則 模架的長、寬取決于型 腔、型芯、導柱及 推出機構的位置，以各零件不干涉為原則。確定模架的長度和寬度，應以設計動模板為基準。 動模板的設計 動模板設計尺寸為： 355 285 50 mm. 材料為優(yōu)質碳素工具鋼，淬火處理高溫回火 ，熱處理后硬度 5055HRC。 模具動定模板的長度為 355mm，寬度為 285mm。 模具的長度為座板的長度，在動模板長度的基礎上兩側各加上壓板空間尺寸 25mm。即 355+50=405mm 模具寬度與動模板一致（ 285mm）。如圖 直角彎管注塑模具設計 41 圖 動模板 模具的長 度確定為 405mm，寬度確定為 285mm。 校核模架的長和寬度 為保證模具裝入注射機的合模裝置中，模具的長寬應小于拉桿間距。 SZ250/1500 型注射機的拉桿間距為 460mm 400mm。 模具的長度為 355mm，寬度為 285mm。滿足注射機的要求。 直角彎管注塑模具設計 42 確定模架的厚度 確定模架的厚度，并使之與注射機要求的最大、最小模具厚度適應。如圖：模具厚度 255mm。 SZ250/1500 注塑機要求： 最大模具厚度－ 450mm 最小模具厚度－ 220mm 模具厚度確定為 H=255mm HminH=255mmHmax .模具厚度滿足注射機要求，模架如圖 圖 模架 設計定模板 ： 定模板的設計尺寸為： 355 285 50 mm. 材料 為碳素工具鋼淬火處理高溫回火，熱處理后硬度 5055HRC。定模板如圖 直角彎管注塑模具設計 43 圖 定模板 設計定模座板 定模座板設計尺寸為： 405 285 25 mm， 材料為 45鋼。如圖 圖 定模座板 直角彎管注塑模具設計 44 設計動模墊板 動模墊板設計尺寸為： 355 285 20 mm. 材料為 45鋼。如圖 圖 動模墊板 設計動模墊塊 動模墊塊設計尺寸為： 285 40 80 mm. 材料為 45 鋼，如圖 圖 動模墊塊 設計動模座板 直角彎管注塑模具設計 45 動模座板設計尺寸為：； 材料為 45 鋼。如圖 圖 動模座板 選擇動模部分和定模部分的緊固螺釘； 定模部分的緊固螺釘選用 M16 70 的螺釘，共 4 個； 模部分的緊固螺釘選用 M16 150的螺釘，共 4 個； 選擇動模部分和定模部分的定位銷； 動、定模部分都是有兩塊以上模板組成，安裝時，為了保證模板間的位置正確，應使用定位銷定位。選用直徑 為 10mm的圓柱銷。 定模部分：圓柱銷 10 60； 動模部分：圓柱銷 10 60； 直角彎管注塑模具設計 46 5 總結和體會 大學四年即將過去，學習生涯可能將告一段落。作為機械設計專業(yè)的學生，此次 畢業(yè)設計是我們 即將邁入社會的個人作業(yè)，也是對我們這四年學習的一次總結和檢驗，這半年 從最初的選題，開題到計算、繪圖直到完成設計。其間，查找資料，老師指導，與同學交流，反復修改圖紙，每一個過程都是對自己能力的一次檢驗和充實 。 通過這次實踐，我了解了冷凝器的用途及工作原理，熟悉了 模具 的設計步驟，鍛煉了設計實踐能力，培養(yǎng)了自己獨立設計能力。此次畢 業(yè)設計是對我專業(yè)知識和專業(yè)基礎知識一次實際檢驗和鞏固，同時也是走向工作崗位前的一次熱身 。 畢業(yè)設計收獲很多，比如學會了查找相關資料相關標準，分析數(shù)據(jù)，提高了自己的繪圖能力，懂得了許多經(jīng)驗公式的獲得是前人不懈努力的結果。同時，仍有很多課題需要后輩去努力去完善。 但是畢業(yè)設計也暴露出自己專業(yè)基礎的很多不足之處。比如缺乏綜合應用專業(yè)知識的能力，對材料的不了解，等等。這次實踐是對自己大學四年所學的一次大檢閱，使我明白自己知識還很淺薄，雖然馬上要畢業(yè)了，但是自己的求學之路還很長，以后更應該在工作中學習，努力使自己 成 為一個對社會有所貢獻的人，為中國 模具行 業(yè)添上自己的微薄之力。 直角彎管注塑模具設計 47 致 謝 直角彎管注塑模具設計 48 參考文獻 [1] 陳超祥，胡其豋主編 .SolidWorks 模具設計教程 [M]. 北京：機械工業(yè)出版社， [2] 陳超祥，胡其豋主編 .SolidWorks 零件與裝配體教程 [M]. 北京：機械工業(yè)出版社， [3] 陳超祥，胡其豋主編 .SolidWorks Motion 運動仿真教程 [M]. 北京：機械工業(yè)出版社， [4] 模具實用技術叢書編委會編 . 模具設計與應用實例 [M]. 北京：機械工業(yè)出版社， [5] 王剛毅主編 . 模具設計與指導 [M]. 北京：清華大學出版社， [6] 吳生緒主編 . 塑料成型模具設計手冊 [M]. 北京：機械工業(yè)出版社， [7] 朱冬梅，胥北瀾，何建英等 .畫法幾何及機械制圖 [M]. 北京：高等教育出版社， [8] 夏家華，沈順成 . 互換性與技術測量基礎 [M]. 北京：北京理工大學出版社， 2021 [9] 徐桂英，郭繼林主編等 . AutoCAD2021 基礎教程 [M]. 大連：大連理工大學出版社，