【正文】 定模座板是模具與注射機連接固定的板，材料為 2Cr13。通過 4 個 M14 的內六角圓柱螺釘與定模 板連接；定位圈通過 2 個 M4 的內六角圓柱螺釘與其連接；定模座板與澆口套為 間隙配合 。 （ 300mm 300mm、厚 90mm） 用于固定型腔 和導套 、澆口套 等。 定模 板應有一定的厚度和足夠的強度，一般用 2Cr13制成。 最好調制處理 35HRC～ 40HRC。 （ 300mm 300mm、厚 80mm） 用于 固定型芯和 斜頂 等。 固定板應有一定的厚度和足夠的強度，一般用 2Cr13制成。最好調制處理 35HRC～ 40HRC。 （ 300mm 350mm、厚 25mm） 動模應具有較高的平行度和硬度。動模座板由于支撐和固定墊塊和動模板， 材料為 2Cr13，其上的注射機頂桿孔為Φ 25mm。 （ 300mm 58mm、厚 100mm） 在動模座板與支承板之間形成推出機構的動作空間，或是調 節(jié)模具的總厚度，以適應注射機的模具安裝厚度要求。 ． 結構形式 和材料 可以是平行墊塊或拐角墊塊，該模具采用平行墊塊。 墊塊材料為 2Cr13，也可以用 HT200、球墨鑄鐵等。該模具用 2Cr13制造。 ． 墊塊的高度 h 校核 mm1 0 05525204321 ????????? ?shhhh 符合要求。 U 盤蓋注塑模 設計說明書 34 式中 1h —— 推板的厚度，為 20mm； 2h —— 推板固定板的厚度，為 25mm； s —— 推出行程 ，為 55mm； 板（ 180mm 300mm，厚 25mm） 和 頂針 固定板（ 180mm 300mm，厚 20mm） 頂針板和頂針 固定板均為 2Cr13。其上的中托司 導套孔與推板導套采用 H7/k6 配合。用 4個 M10的內六角圓柱螺釘 將頂針板與頂針固定 固定板固定 。 頂針 板 其上的導柱孔與頂針固定板上 導套采用 H7/f9 配合。 合模導向機構的設計 當采用標準模架時，因模架本身帶有導向裝置，一般情況下，設計人員只要按模架規(guī)格選用即可。若需采用精密導向定位裝置 時，則需設計人員根據模具結構進行具體設計。 ． 導向零件應合理地均勻分布在模具的周圍或靠近邊緣的部位，其中心至模具邊緣應有足夠的距離，以保證模具的強度，防止壓入導柱和導套后變形。 ． 該模具采用 4 根導柱，為不使在裝配和維修時出錯，在均勻分布的基礎上把其中一根導柱偏移 2mm。 ． 該模具導柱安 裝在動模板 上 ，后面有墊塊支撐，導套安裝在定模板上，后面有定模座板支撐 。 ． 為了保證分型面很好的接觸，導柱和導套在分型面處應制有承屑槽，即可削去一個面或在 導套的孔口倒角，該模具采用后者。 ． 在合模時，應保證導向零件先接觸，避免凸模先進入型腔 ，導致模具損壞。 ． 動定模板采用合并加工，可保證同軸度要求。 ． 該模具采用帶頭導柱，不加油槽，如圖 13所示。 ． 為使導柱能順利地進入導向孔，導柱的端部常做成圓錐形或球形先導部分。 ． 導柱的直徑應根據模具尺寸來確定，應保證具有足夠的抗彎強度（該模具導柱參照 所選 模架可知為Φ 20 和 Φ 30）。 ． 導柱的安裝形式，導柱固定部分與模板按 H7/k6的過渡 配合，導柱滑動部分按H7/g7或 H8/g7的間隙配合。 ． 導柱工作的部分的表面粗糙度為 Ra＝ m? 。 U 盤蓋注塑模 設計說明書 35 ． 導柱應具有堅硬耐磨的表面、堅韌而不易折斷的內芯。多采用低碳鋼經滲碳淬火處理或碳素工具鋼 T8A、 T10A經淬火處理，硬度為 50HRC以上或 45鋼經調質、表面淬火、低溫回火，硬度為 50HRC 以上 ，此處先用 40Cr。 圖 導套與安裝在另一半模上的導柱相配合，用以確定動、定模的相對位置，保證模 具運動導向精密的圓套形零件。導套常用的結構有兩種形式：直導套（ GB/－ 1984）、 帶頭導套（ GB/－ 1984）。 分別采用帶頭導套（ T型） ，如圖 14所示 。 ，導套孔最好做成通孔，有利于排出孔內剩余空氣。 H8/g7或 H7/g7的間隙配合，表面粗糙度為 m? 。 導套外徑與模板一端采用 H7/k6 的過渡配合。 含油 銅（青銅合金）等耐 磨材料制成，該模具中采用 含油銅 。淬火硬度 50HRC以上。 U 盤蓋注塑模 設計說明書 36 圖 脫模推出機構的設計 注射成型每一循環(huán)中，塑件必須準確無誤地從模具的型腔 中或型芯上脫出，完成脫出塑件的裝置稱為脫模機構，也常稱為推 出機構。 U 盤蓋注塑模 設計說明書 37 出機構的設計原則 塑件推出（頂出）是注射成型過程中的最后一個環(huán)節(jié) ，推出質量的好壞將決定塑件的質量，因此，塑件的推出是不可忽視的。在設計推出脫模機構時應遵循下列原則。 （ 1） 推出機構應盡量設在動模一側。 （ 2） 推桿應設在脫模阻力大的地方。 （ 3） 推桿應均勻布置。 （ 4） 保證塑件不因推出 而變形損壞。 （ 5） 機構簡單、動作可靠。 （ 6） 良好的塑件外觀。 （ 7） 合模時準確復位。 ． 推桿 （頂針） 推出 推桿是一種基本的、也是一種常用的塑件推出方式。常用的推桿形式有圓形、階梯形。 ． 推件板推出 對于輪廓封閉且周長較長的塑件，采用推件板推出機構。推件板推出部分的形狀根據塑件的形狀而定。 ． 氣壓推出 對于大型深型腔塑件，經常采用或輔助采用氣壓推出方式。 本套模具的推出機構形式簡單，全部采用推桿 （頂針） 推出。 U 盤蓋注塑模 設計說明書 38 1） .帶肩的階梯形頂 針和斜頂 ，如圖 15 所示。每個塑件由 4 根 頂針推桿 和一根斜頂推出，總共 16根 頂針推桿和 4根斜頂 。 圖 15. 頂針與斜頂結構示意圖 2） .推桿和斜頂 應設在脫模阻力大的地方。 3） .推桿應布置均勻。 4） .推桿應設在塑件強度，剛度較大的地方。 5） .推桿形式為階梯形推桿。 U 盤蓋注塑模 設計說明書 39 6） .推桿直徑與模板的推桿孔采用 H8/g8間隙配合。 7） .通常推桿裝入模具后，其端面應與產品塑件 底面平行貼緊。 8） .推桿與推桿固定板，通常采用單邊 的間隙，這樣可以降低加工要求，又能再多推桿的情況下，不因各板上 的推桿孔的加工誤差引起 的軸線不一致而發(fā)生卡死的現象。 9） .推桿的材料常用 4Cr13高硬度模具不銹鋼 ，熱處理要求硬度 50HRC 以上，工作端配合部分的表面粗糙度為 m? 。 與校核 脫模力是從動模一側的主型芯上脫出塑件所需施加的外力，需克服塑件對型芯包緊力、真空吸力、粘附力和脫模機構本身的運動阻力。 脫模力是注射模脫模機構設計的重要依據。但脫模力的計算非常復雜。其計算方法有簡單的估算和分析算法。現用簡單估算發(fā)進行對模具的脫模力的計算。 )s inc os( )s inc os( ??? ??? ?? ?? ApFF t 式中 A—— 塑件包括型芯的面積 ，由于塑件外殼磨砂腐蝕面仍在型腔中，故此面積需加上磨砂面面積，在 CAD中可以計算得出 A= ? —— 塑件對鋼的摩擦系數，約為 ～ ，去 ? ＝ ? —— 拔模斜度，本塑件沒有拔模斜度， ? ＝ 1176。 。 p —— 塑件對型芯單位面積的包緊力，一般情況下，模內冷卻的塑件取 107～ 107Pa ，此塑件取 107Pa 。 上式中 Ft=548N，而該注塑機的頂出力為 2022N，因此符要求。 U 盤蓋注塑模 設計說明書 40 排氣系統(tǒng)的設計 該套模具是屬小型模具，排氣量小， 由模具圖中可以得知，型芯與型腔尺寸公差均為負 ，所以裝配后在分型面處有約 間隙，可以利用分型面 達到排氣 效果，且在保壓過程中還有 2～ 5s的放氣時間，因此 為了縮減加工時間和成本， 本設計不再單獨開設排氣槽。 U 盤蓋注塑模 設計說明書 41 溫度調節(jié)系統(tǒng)的設計 無論何種塑料進行注射成型，均有一個比較適宜的模溫范圍。注塑模的溫度對于塑料熔體的充模流動，固化定型、生產效率及塑件的質量都有重要的影響，所以必須用溫度調節(jié)系統(tǒng)對模具的溫度進行控制 。 模具溫度控制系統(tǒng)包括冷卻和加熱兩個方面，由于各種塑料的性能和成型工藝要求不同，對模具溫度要求也不同，一般熱塑性塑料注射成型時只需考慮冷卻裝置系統(tǒng)；熱固性塑料注射成型只 需考慮加熱裝置系統(tǒng)。 溫度調節(jié)系統(tǒng)作用： 縮短成型周期提高生產效率； 改善成型性能，模具必須保持合適的溫度，使塑料熔體具有良好的流動性，以改善成型性能； 提供成型溫度，對于熱固性塑料，必須把塑料熔體加熱到一定的溫度范圍內才能使塑料發(fā)生反應，固化成型； 改善塑件的表面質量。 模具的加熱 ， 對于本模具在固化成型時需要對模具的成型零件加熱保持熔體的固化溫度，才能生產出合格的塑件。模具的加熱形式有很多種，有熱水、熱油、蒸汽加熱和電加熱等，一般都采用電加熱的方法。電加熱又可分為電阻絲加熱 、電熱棒加熱和電熱圈加熱 。目前，大部分廠家采用電熱棒加熱的方法，電熱棒有多種成品規(guī)格可供選擇，在模具設計時，先要計算加熱所需的電功率，加工好安裝電熱棒的孔，然后將購置的電熱棒插入其中接通電源即可加熱。經計算，本模具無法開設電熱棒加熱孔，所以，只有采用電熱圈進行對模具的加熱。電加熱裝置加熱模具的 單位模具質量所需的電功率可有參考文獻 1 第 243頁 中表 q=40（ W/Kg），然后乘以模具質量即可得模具加熱所需的 總功 P U 盤蓋注塑模 設計說明書 42 P＝ mq＝ 40 40＝ 1600W=(KW) 本模具屬小型模具，為不使功率選小， 式中 按 40Kg 計 算。 綜上所述，只需購置總功率為 KW ， 125mm 125mm，寬 20mm的電熱圈即可符和模具的加熱需求。 11． 模具的 加工制造、 裝配、調試與維護 加工制造和 裝配 在總裝前應選好裝配的基準件，安排好上下模的裝配順序，在總裝時，當模具零件裝入上下模板時，先裝作為基準的零件，檢查無誤后再擰緊螺釘，打入銷釘。 塑料模先將淬硬的主要零件作為基準，本套模將型腔和型芯作為基準零件，先依次將導套、導柱用熱脹冷縮方式裝入定模板和動模板中，然后分別用內六角螺釘將型腔和型芯安裝固定在定模 板和動模板上，再將斜頂插入型芯配合好后，在模板插上防落緊配銷。 最后將動模板、墊塊、固定板等 其他零件依次類推 總裝。本套模具的裝配工藝及步驟 詳細如下 ： ． 精修定模板及型腔 （ 1）定模板經過銑床銑加工成型后， 下，上平面留修模余量； （ 2）按圖紙經過粗車、精車加工流程先加工出型腔的外型和配合部分 ； （ 3）加工型腔，用銑床銑型腔或用電火花加工型腔 內成型部分 ； （ 4）用油石修整模具型腔表面 并進行拋光打磨 。 ． 精修動模板及型芯 （ 1）動 模板經過銑床銑加工成型后， 下，上平面留修模余量； （ 2）按圖 紙經過粗車、精車加工流程先加工出 型型 的外型和配合部分 ； U 盤蓋注塑模 設計說明書 43 （ 3）加工型芯 ，用銑床銑型腔或用電火花加工型腔內成型部分 ； （ 4）用油石修整模具型腔表面 并進行拋光打磨 。 ． 在定動模板上 鏜導柱，導套孔 （ 1） 將定模板，動模板裝 在一起，使分型面緊密接觸，然后夾緊鏜削導柱，導套孔； （ 2） 锪導柱，導套孔的臺階。 ． 復鉆各螺孔，頂針以及 斜頂 孔 將 定模 板裝好夾緊在機床工作臺上， 復鉆螺孔，頂針 孔； 動模板和墊板 合在一起夾緊，復鉆螺孔，銷孔。 ． 定模型腔壓入定模板 將定模型腔 壓入 定模板內 并且緊密配合 ，鎖緊 內六角螺絲 ； 裝配后型腔 外露部分要求符合圖紙要求。 ． 壓入導柱、導套 將導套壓入定模 板，需運用熱脹冷縮原理壓入 ； 將導柱壓入動模 板 ，原理同上 ； 檢驗導柱，導套配合的松緊程度。 ． 磨安裝基面 將 定模板上 下 基面磨平； 將動模板上 下基面磨平。 ． 復鉆動模板上的推桿、推管及頂桿孔 復鉆動模板上的頂針及斜桿孔，以及 動模型芯固定孔。 ． 安裝型芯和斜頂 將型芯 按照基準裝入動模板 ， 配合好后鎖緊內六角螺絲 ， 然后將斜頂插入型芯配合好后，在模板插上防落緊配銷， 型 腔尺寸滿足要求。 ． 將澆口套壓入定模板 用壓力機將澆口套壓入定模板 ． 裝配定模部分 定模復鉆螺孔后與定模座板配合好后，鎖緊內六角螺絲。 ． 裝配動模 將動模 板 ，墊板，頂針板及其固定板，以及頂針和拉料桿 ，動模 座 板 配合好后，鎖緊內六角螺絲。 ．修正頂針、斜頂、復位桿 長度 將動模部分全部裝配后， 自型芯表面測出頂針，斜頂，復位桿 的長度，進行修正 ． 試模與調整 各部位裝配完畢后進行試模，并檢驗制品，驗證模具質量狀況。 以上相關資料來自文獻《模具制 造工藝學》 第 229～ 230頁 。 U 盤蓋注塑模 設計說明書 44 一副質量完好的注射模具，只能在其設計制造完畢之后，經過試模修整才能獲得。尤其是對于大型、復雜、精密模具，試模工作不僅不可缺少，而 且還要準備在試模過程中隨時修改注射成型工藝和模具結構。注射模的調 試工作雖然可以 在理論 上加以指導，但目前更多地是依靠生產經驗，有時，注射模經過一次試模和修整后。經常還要二次、三次地反復試模和修整，這是因為在第一次試模中往往還不能全面掌握成型問題的所在。因此，試模和修整工作是一項非常復雜和繁重的工作。 試模前的準備 （ 1） 領取并對原材料進行檢查； （ 2） 準備好相關的試模資料； （ 3） 準備好量測設備； （ 4） 依據模具結構圖的具體要求，選用合適的注射機； （ 5） 對模具進行自檢； （ 6） 對模具進行預熱、清洗料管； ． 試模 （ 1） 用布擦凈工作臺面與模具上下面； （ 2） 調整模具的閉合高度； （ 3） 快速閉合設備； （ 4） 用壓板或螺釘鎖緊模具； （ 5） 卸下鎖模扣； （ 6） 接上 電加熱圈 并打開開關； ： （ 1） 進行定循環(huán)試驗，在手動或半自動狀態(tài)下檢查模具的各運行機 構是否順暢； （ 2） 對頂出距離進行調節(jié)； （ 3） 清洗模面，避免模面上貼有物體等； （ 4） 對模具和噴嘴筒進行預熱； （ 5） 按預先設定的參數進行成型加工，同時根據產品的狀況，確認是否修改參數和如何修改工藝參數，直至生產出合格的產品； （ 1） 檢驗：選一模按照產品圖進行形狀和尺寸的檢查，對自檢不合格的填寫報告。 （ 2） 工藝參數的確定。如檢查合格，要將此工藝參數記錄。 （ 3） 試模完后需卸下模具并作保養(yǎng) （ 4） 檢討： 試模完后，由設計，制造，試模人員參加的試模檢討會 ， 把試模中的問題 ，原因，解決辦法寫報告 U 盤蓋注塑模 設計說明書 45 與保養(yǎng) （ 1） 根據試模留下的問題、原因，對模具進行修改。 若產品合格，通知生管出貨。 模具在非工作時，型腔噴防銹劑，并按編號油封保管。 （ 2）模具的保養(yǎng)分類： 時間分類：日常保養(yǎng)、周保養(yǎng)、季度保養(yǎng)； 按內容分類：清潔保養(yǎng)、潤滑保養(yǎng)、維修保養(yǎng)； 按模具狀態(tài)分類：生產前保養(yǎng)、生產中保養(yǎng)、停機前保養(yǎng)； 及原理 （ 1） 對塑料 ABS：對其色澤、粒度及雜質檢驗，并進行適 當的干燥； （ 2） 清理模具型芯、型腔，并噴上脫模劑，進行適當的預熱； （ 3） 合模，鎖緊模具； （ 4） 對塑料進行預塑化，注射裝置準備注射； （ 5） 注射過程包括充模、保壓、放氣、固化成型、脫模等； （ 6） 脫模工作工程及原理 開模時，開合模系統(tǒng)帶動動模后移一段距離，此距離稱為移動模板行程，移動模板行程要大于此塑件產品長度的兩倍，以便于產品去除容易，動、定模 分型 后由于塑件與型芯的包緊力大于與型腔的包緊力 ， 從而使塑件產品 留在動模 一側，塑件包在 型芯上，主流道凝料也被 拉料桿 拉出。當開模完全后，動模停在遠處不動，注塑機推桿推動頂針板往前走，頂針板及頂針固定板帶動頂針往前定出塑件 產品，同時帶動斜頂往前運動，使斜頂從塑件孔內側向移出來，隨后 塑件及凝料自動脫落，澆口部分自動斷開。 （ 7） 塑件的后處理 放到烘箱里，繼續(xù)熱固化完全，并消除應力。 畢業(yè)設計 小結 感嘆時間的流逝 ， 四 年的 大學生活就將結束。 U 盤蓋注塑模 設計說明書 46 為更好的適應社會發(fā)展，給自己的人生之路打下堅實的基礎，不斷總結過去，更好的指導未來，“路漫漫其修遠兮，吾將上下而求索 ”！ 將近兩個月的時間，使我有了很大的收獲，無論是得到的還是沒有獲得的，在此進行總結，在以后，將得到的繼續(xù)發(fā)揚和保持，沒有獲得的虛心向他人請教，取人之長補己之短，不斷充實和提高自 己的技術水平和文化素養(yǎng)！ 通過此次畢業(yè)設計，將以前所學的理論知識有了進一步的深化和細化，更好的消化和吸收了以前似懂非懂的問題，同時在不斷的發(fā)現新的問題，并想辦法解決，將理論學習和實際的應用相結合。 在做畢業(yè)設計的過程中，將理論與實踐充分結合，通過實