【正文】 生次品。為克服這一現(xiàn)象的影響，用一個井穴將主流道延長以接收冷料，防止冷料進入澆注系統(tǒng)的流道和型腔，把這一用來容納注射間隔所產(chǎn)生的冷料的井穴稱為冷料穴。 冷料穴的形狀見《模具設(shè)計與制造簡明手冊》中表 262。冷料穴一般 開設(shè)在主流道對面的動模板上（也即塑料流動的轉(zhuǎn)向處），其標稱直徑與主流道大端直徑相同或略大一些，深度約為直徑的 1－ 倍，最終要保證冷料的體積小于冷料穴的體積，冷料穴有六種形式，常用的是端部為 Z 字形和拉料桿的形式，具中南大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 30 體要根據(jù)塑料性能合理選用?？紤]到后面采用 Z 形拉料稈，冷料穴選取相應(yīng)形式，這種冷料穴常用于熱塑性塑料注射模。冷料穴的形狀和尺寸參見附錄凸模工作圖，即 02 號圖紙。 5. 排氣槽 排氣槽的型式和尺寸見《模具設(shè)計與制造簡明手冊》表 263。在這個設(shè)計中，利用分型面進行排氣，沒有單獨開設(shè)排氣槽。 凹、凸模成型零件的設(shè)計 Pro/enginner 系統(tǒng)的制造組塊（ mfg）允許你在建立好分型面后自動創(chuàng)建凹、凸模，因此，我們首先建立一個 mfg 模塊的文件，命名 。 建立分型面 1．點擊裝配菜單，選擇參考零件 ，在制造模塊中將其更名為。此時特征樹如圖 44 所示，制造模塊中只有一個零件參照 圖 44 2．默認位置裝配該參照零件后，選擇手工加入工件的方法，建造第一特征，選擇拉伸生長特征，制作工件胚料。此時，特征樹及制造模塊中零件分 別如圖45 和圖 46 所示。 圖 45 圖 46 3．制作分型面。選取以下圖 47 所示特征樹中所示所有分型面進行曲面建立，合并的工作后，得到系統(tǒng)中的分型面，名稱 prt_surf_1，此時分型面形狀如圖 48 所示。 第四章 成型零件設(shè)計 31 圖 47 圖 48 制作澆注系統(tǒng) 4．參照 節(jié)所設(shè)計的澆注系統(tǒng)形狀及尺寸，在該制造模塊中使用拉伸切除，旋轉(zhuǎn)切除，掃描切除等方法制作澆注系統(tǒng)，此時的 特征樹及該制造模塊分別如圖 49 和 410 所示。 圖 49 圖 410 生成成型零件以及澆注件 5．選擇菜單“模具體積塊”－“分割”－“兩個體積塊，所有工件”－ menu select 方式選擇以上建立的分型面 prt_surf_1－確定－分別生成兩個體積塊，命名為 xt_mold_cavity、 xt_mold_core，分別為成型零件的凹模和凸模體積塊。 6．選擇菜單“模具元件”－“抽取”－“ select all”，自動抽取剛才建立的兩 個體積塊，命名凹模凸模分別為 xt_mold_cavity、 xt_mold_core。此時的特征樹中將自動建立 、 ，其中 中南大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 32 如圖 411 所示， 如圖 412 所示。 圖 411 圖 412 7．選擇菜單“鑄?！保皠?chuàng)建”－輸入鑄模名稱“ xt_molding”，系統(tǒng)自動創(chuàng)建以上兩成型零件澆注件，并在左側(cè)特征樹中自動添加文件 。特征樹如圖 413 所示，此時制造模塊如圖 414 所示。 圖 413 圖 414 至此，我們完全生成了成型零件的初步 prt 文件，下面就澆注系統(tǒng)改進以及冷卻系統(tǒng)的創(chuàng)建進行探討。 冷卻系統(tǒng)設(shè)計 凹模冷卻系統(tǒng)設(shè)計 設(shè)置冷卻裝置的目的，主要是防止塑件在脫模時發(fā)生變形，縮短成形周期及提高塑件質(zhì)量。凹模的冷卻系統(tǒng)采用開設(shè)冷卻水孔的方式，冷卻水孔的開設(shè)原則如下： ? 冷卻水孔的數(shù)量應(yīng)盡可能多，直徑盡量大。 ? 各冷卻水孔至型腔 表面的距離應(yīng)相等，一般保持在 15～ 20mm范圍內(nèi)，距離太近則冷卻不易均勻，太遠則效率低。水孔直徑一般取 8～12mm?？拙嘧詈脼樗字睆降?5 倍。 第四章 成型零件設(shè)計 33 ? 水孔通過鑲塊時，防止鑲套管等漏水。 ? 冷卻管路一般不宜設(shè)在型腔內(nèi)塑料熔接的地方，以免影響塑件強度。 ? 水管接頭（冷卻水嘴）應(yīng)設(shè)在不影響操作的一側(cè)。 凹模上的冷卻水孔采用直流式，冷卻水孔的直徑為 6mm。冷卻水孔的布置形式如圖 415 和 416 所示。 圖 415 圖 416 凸模冷卻系統(tǒng)設(shè)計 考慮到凸模下方與動模板直接連接，不宜采用冷卻水孔設(shè)計，參考模具設(shè)計手冊，決定采用開設(shè)水槽輔以隔板的冷卻形式。 1．繪制如圖 417 所示的草圖截面，選擇拉伸切除的特征，拉伸深度輸入 90，得到如圖 418 所示切除實體槽。 圖 417 圖 418 2．新建一個隔板零件，繪制一 124*90 的矩形，在一邊的正中切出一 5 5的矩形缺口，將其拉伸為高 2mm 的凸臺。如圖 419 所示零件實體。 中南大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 34 圖 419 至此，我們完成了成型零件冷卻系統(tǒng)的設(shè)計。此時的成型 零件如下圖所示，凹模見圖 420 所示，凸模見 421 所示。 圖 420 圖 421 第五章 模具零件設(shè)計 35 第五章 模具零件設(shè)計 推出系統(tǒng)設(shè)計 確定推出系統(tǒng)形式，是確定模架選擇的基礎(chǔ)。在此，我們只介紹推桿推出和推件板推出兩種機構(gòu)，其他推出機構(gòu)的結(jié)構(gòu)型式參見《模具設(shè)計與制造簡明手冊》中第二章第六節(jié)的內(nèi)容。 1．推桿推出 推桿推出是一種最簡單常用的推出形式。推出元件制造簡便，更換容易，滑動阻力小，推出效果好，其結(jié)構(gòu)型式見《模具設(shè)計與制造簡明手冊》表 278。 推桿設(shè)計要點如下： ? 推桿應(yīng)設(shè)在 塑件能承力較大的部位，盡量使推出的塑件受力均勻，但不宜與型芯或鑲件距離過近，以免影響凸、凹模強度。 ? 推桿直徑不宜過細，要有足夠的強度承受推力，一般取Φ ～12mm。對Φ 3mm 以下的推桿宜用階梯式，即推桿下部增粗。 ? 推桿裝配后不應(yīng)有軸向竄動，其端面應(yīng)高出型腔或鑲件平面～ 。推桿固定方式見《模具設(shè)計與制造簡明手冊》圖 256。 ? 塑件澆口處盡量不設(shè)推桿，以防該處內(nèi)應(yīng)力大而碎裂。 ? 推桿的布置應(yīng)避開冷卻水道和側(cè)抽芯，以免推桿和抽芯機構(gòu)發(fā)生干擾。如果無法避開側(cè)抽芯，則應(yīng)設(shè)置先復(fù)位機構(gòu)。 推桿和模體的 配合間隙不大于所用塑料的溢邊值，常用塑料的溢邊值見《模具設(shè)計與制造簡明手冊》表 279。 ABS 的溢邊值為 ?？紤]到本設(shè)計機箱前面板為薄壁深腔塑件，采用推桿推出不是最好的辦法。 2．推件板推出 推件板推出面積大，推力均勻，模具不必設(shè)復(fù)位稈。但型芯周邊形狀復(fù)雜時，推件板的型孔加工較困難。常用于推出深腔、薄壁和不允許有推桿痕跡的塑件，其結(jié)構(gòu)型式見《模具設(shè)計與制造簡明手冊》表 281。 推件板設(shè)計要點如下： ? 推件板須淬硬，在推出過程中不得脫開導(dǎo)柱。 ? 推件板與其他零件的配合一般采用 H7/f7。 ? 采用有配合 斜度的推件板，其配合間隙須小于塑料溢邊值。 基于以上原因，在這個設(shè)計中，采用推件板推出的推出機構(gòu)。推件板使用復(fù)位桿推出，然后使用復(fù)位桿復(fù)位，最大限度減少了模架的零件數(shù)量，提高了勞動生產(chǎn)率，節(jié)省了成本。推件板的結(jié)構(gòu)型式和尺寸見附錄模具裝配圖，即 04 號圖紙。 確定模架 1．模架組合形式 注射模模架的組成零件及名稱見《模具設(shè)計與制造簡明手冊》圖 267。注射模中小型模架的組合型式見《模具設(shè)計與制造簡明手冊》表 295。我們選擇 A4中南大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 36 型。 A4 型的特點如下： ? 定模和動模均由兩塊模板組成，中間增加推件板。 ? 推件 板推出塑件。 2．模架組合尺寸 注射模中小型模架組合尺寸見《模具設(shè)計與制造簡明手冊》表 296。 根據(jù)成型零件大小，我們選擇 400 630 的 A4 型模架，其具體尺寸見表 51。 表 51（ mm） L lT Lt lM lm 定模座板 凹模 推件板 630 556 570 475 604 32 80 40 動模板 支承板 墊塊 動模座板 導(dǎo)柱直徑 復(fù)位桿直徑 40 50 100 32 32 20 模架各裝配零件設(shè)計 導(dǎo)向零件設(shè)計 注射模導(dǎo)柱標準尺寸見《模具設(shè)計與制造簡明手冊》表 2111 和 2112。注射模導(dǎo)套尺寸見《模具設(shè)計與制造簡明手冊》表 2113 和 2114。 1．導(dǎo)柱設(shè)計 在這個設(shè)計中，我們選用帶頭導(dǎo)柱，其尺寸如表 52 所示， 表 52 d(f7) d1(k6) ?D ?S ?L 基本尺寸 極限尺寸 基本尺寸 極限尺寸 32 32 + + 38 8 125 外形見圖 51。 圖 51 2．導(dǎo)套設(shè)計 導(dǎo)套有推件板導(dǎo)套和定模導(dǎo)套，推件板導(dǎo)套選用直導(dǎo)套，定模導(dǎo)套選用帶頭導(dǎo)套。帶頭導(dǎo)套的尺寸見表 53，外形見圖 52，直導(dǎo)套的尺寸見表 54，外形見圖 53。 第五章 模具零件設(shè)計 37 表 53 d d1 d2 基本尺寸 極限尺寸 基本尺寸 極限尺寸 基本尺寸 極限尺寸 32 + 0 42 + + 42 ?D ??d ?s R ??L 48 32 8 80 圖 52 表 54 d d1 d2 R L 基本尺寸 極限尺寸 基本尺寸 極限尺寸 基本尺寸 極限尺寸 32 + 0 42 + + 42 40 圖 53 澆注系統(tǒng)零件設(shè)計 1．澆口套設(shè)計 注射模澆口套的推薦尺寸見《模具設(shè)計與制造簡明手冊》表 2118。我們選用注射模Ⅱ型澆口套。其尺寸見表 55，外形見圖 54。 中南大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 38 表 55 d d2 d3 h R d1 L 基本尺寸 極限尺寸 基本尺寸 極限尺寸 25 + + 45 5 20 92 圖 54 2．拉料桿 拉料桿的推薦尺寸見《模具設(shè)計與制造簡明手冊》表 2119。我們選用Ⅰ型拉料桿，其尺寸見表 56，外形見圖 55。 表 56 d d1 D R L 基本尺寸 極限尺寸 基本尺寸 極限尺寸 + + 18 208 圖 55 推出機構(gòu)零件 1．復(fù)位桿 復(fù)位桿的推薦尺寸見《模具設(shè)計與制造簡明手冊》表 2135。我們選用的推件板推桿的外形見圖 56，尺寸見表 57。 第五章 模具零件設(shè)計 39 表 57 d（ e7） D H L 基本尺寸 極限尺寸 20 26 6 156 圖 56 2．推板導(dǎo)柱 推板導(dǎo)柱的推薦尺寸見《模具設(shè)計與制造簡明手冊》表 2133。我們選用的推板導(dǎo)柱外形見圖 57，尺寸見表 58。 表 58 d d1 l0 L 基本尺寸 極限尺寸 基本尺寸 極限尺 寸 20 + + 25 125 圖 57 定位和支撐零件 1．定位圈 Ⅰ、Ⅱ型定位圈推薦尺寸見《模具設(shè)計與制造簡明手冊》表 2137，Ⅲ型定位圈推薦尺寸見《模具設(shè)計與制造簡明手冊》表 2138。我們選用Ⅲ型定位圈，其外形見圖 58，尺寸見表 59。 中南大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 40 表 59 D d d1 d2 d3 h c H 基本尺寸 極限尺寸 基本尺寸 極限尺寸 150 + 0 80 9 2 12 圖 58 2．支撐柱 支承柱的標準尺寸見《模具設(shè)計與制造簡明手冊》表 2143。我們選用的支承柱的外形見圖 59，尺寸見表 510。 表 510 d ??L 63 100 圖 59 其他零件 1．水嘴 水嘴的推薦尺寸見《模具設(shè)計與制造簡明手冊》表 2150。我們選用的水嘴的外形見圖 510，尺寸見表 511。 第五章 模具零件設(shè)計 41 表 511 高壓膠管直徑 d d1 d2 d3 D B （ l1） L 13 M12 6 11 14 18 15 14 45 圖 510 至此完成模架裝配體中需要的零件模型。中南大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 42 第六章 模具的裝配與調(diào)試 模具的裝配 模具的裝配過程相對要簡單一些，主要工作就是給每個零件添加約束關(guān)系。裝配過程主要還是圍繞凹模和凸模來進行的，將以上設(shè)計的模架零件和模具零件添加一定的約束，得到如下圖 61 所示的裝配圖。以下就裝配過程進行簡要的描述： 新建裝配體文件 xt_moldbase， 1． 選擇 Assemble 命令，打開零件定模座板，取自動約束到 Assembly文件中； 2． 繼續(xù)選擇 Assemble 命令，選擇定位圈文件，添加約束關(guān)系：下表面與定模座板上方淺