【正文】 頂桿的結構形式 圖122 頂桿組裝精度 圖123 頂桿的固定式 復位機構設計對于含有數(shù)量較多并且頂桿較細小的頂桿頂出機構，以及大面積的推板頂出機構來講，為防止脫模過程中出現(xiàn)歪斜傾側而造成細小頂桿的變形甚至折斷，設復位機構．模具閉合時，整個脫模機構依靠回程桿碰及定模而復位?；爻虠U與推桿材料相同且端部淬火。用4根d=6㎜并以最大間距均勻布置?；爻虠U頂端應與分型面平齊，加彈簧以保證準確復位。生產(chǎn)中常用回程桿擠壓定模表面而出現(xiàn)凹痕，必要時需對該部位做局部淬火或鑲嵌淬火塊。13．合模導向定位結構導向機構的功能是保證動、定模能夠?qū)?，使動模和定模上的成型表面在模具閉合后形成形狀和尺寸準確的情體。從而保證塑件的形狀、壁厚和尺寸。導向機構除了其導向和定位作用外，還可以增加承受側壓力的能力，保證模具運動平穩(wěn)。（1）導柱的結構本文精密注塑模具精度要求高和制件的生產(chǎn)批量大，并且要求動、定模合模精度非常高，所以在導柱孔磨損后必須馬上更換導套，以保證導向定位精度。導柱的結構如下圖所示，其外徑一般都要求與導柱上的安裝直徑相等，這樣可使導柱和導套的安裝固定孔一樣大小，以便兩孔同時加工并保證它們的同軸度(圖13－1)。導柱面上的環(huán)槽可供收集灰塵和雜質(zhì)，以減小導柱與導柱孔之間的摩擦。（2）導柱的尺寸 導柱的總長L及其安裝固定長度L1必須根據(jù)具體的模具結構確定，而導向工作長度L2在開模后導柱的長度應比凸模端面長出68mm。否則，合模時導柱還未起到導向作用，凸模便于凹模對合，這樣很容易使兩者發(fā)生碰撞或損壞。結合模具的具體尺寸及查國家標準GB/T —1984得：S=4mm,d=18mm,d1=18mm,L1=20mm,L=90mm。 圖131 導柱的結構（3）導柱的配合、安裝及技術要求導柱與導柱孔之間采用間隙配合H7/f7，而導柱與安裝固定孔之間采用的是過渡配合H7/k6，固定方式如下圖。該導柱采用T10材料，淬火后硬度為HRC50～55?！?。圖132 導柱導套的固定形式模具的溫度直接影響到塑件成型的質(zhì)量和生產(chǎn)效率。一般的塑料都需在200○C左右的溫度由注射機的噴嘴注射到模具內(nèi)，熔體在60○C左右的模具內(nèi)固化、脫模，其熱量除少數(shù)輻射、對流到大氣環(huán)境以外，大部分是由通入模具內(nèi)的冷卻水給帶走。 模具溫度調(diào)節(jié)的重要性模具的溫度穩(wěn)定、冷卻速度均勻可以減少塑料的成型收縮率的波動，是塑件減少變形、保證尺寸穩(wěn)定的根本條件。據(jù)實驗表明，塑料熔體在注射模中穩(wěn)定注射時，其溫度由200○C降至60○C，其釋放的熱量中的5%是以輻射、對流的方式散發(fā)到大氣中，其余95%的熱量都是由冷卻介質(zhì)（水）帶走，模具的冷卻時間一般約占整個注射循環(huán)周期的2/3，可見注射的生產(chǎn)效率主要取決模具的冷卻時間。 冷卻系統(tǒng)的計算根據(jù)公式：Q=nmq式中 Q—單位時間內(nèi)塑料傳給模具的熱量（kJ/h）； n—每小時的注射次數(shù)； m—每次注射的塑料量，包括澆注系統(tǒng)（kg）； q—單位時間的塑料在型腔內(nèi)散發(fā)的熱量（kJ/kg），q值由下式得到：q=Cp(θ1θ0) 式中：Cp—塑料的比熱容（kJ/kgk）其值查《實用模具技術手冊》表123；θ1—塑料熔體充模的溫度（○C）。 θ0—塑件脫模的溫度（○C）。 n=3600/40=90m=Cp=（kJ/kgk）θ1=200○Cθ0=60○C則 Q=90（20060） =（kJ/h）根據(jù)公式[22]： Qw=95%Q式中： Qw—單位時間內(nèi)模具由冷卻水帶走的熱量（kJ/h）；Q—單位時間塑料傳給模具的熱量（kJ/h）。則 Qw= =（kJ/h）（冷卻水道表壁的面積）根據(jù)公式[22]: Aw= Qw/式中： Aw—熱傳導面積（冷卻水道表壁的面積）（m2）；hw—冷卻水對其管壁的穿熱系數(shù)；Δθ—模具型腔表面的平均溫度與冷卻水的平均溫度的差值（○C），其中冷卻水的平均溫度是指冷卻水進口與出口的溫度平均值。hw=2041（1+ Qw）式中：dw—冷卻水道直徑（mm）；V—冷卻水的流速（m/s）；Qw—冷卻水的平均溫度（○C）。Qw=（kJ/h）hw=2041（1+40） =2041247。 =Δθ=10（○C）則 Aw=6**(40*+16040)=（m2）Lw=Aw/πdw式中： Lw—冷卻水管總長度。Lw=1000000247。247。6=245mm16有關參數(shù)校核 注射量的校核[13]注射機標稱注射量有兩種表示方法，一是用容量（cm3）表示，一是用質(zhì)量（g）表示。國產(chǎn)的標準注射機的注射量均以容量（cm3）表示。模具設計時，必須使得在一個注射成型周期內(nèi)所需注射的塑料熔體的容量或質(zhì)量在注射機額定注射量的)80％以內(nèi)。在一個注射成型周期內(nèi)，需注射入模具內(nèi)的塑料熔體的容量或質(zhì)量，應為制件和澆注系統(tǒng)兩部分容量或質(zhì)量之和，即 V＝nVn＋Vj m＝nmn+mj式中 V（m）—— 一個成型周期內(nèi)所需注射的塑料容積或質(zhì)量，cm3或g；Vn（mn）—— 單個塑件的容量或質(zhì)量，cm3或g；Vj（mj）—— 澆注系統(tǒng)凝料的容量或質(zhì)量，cm3或g；n——型腔數(shù)目。每次注射所需塑料量（一模八腔），＋3＝（cm3）注射機的最大注射量為，60＝48（cm3）（cm3）能滿足要求。一般情況下，僅對最大注射量進行校核即可，但有時還應注意注射機能處理的最小注射量。例如，對于熱敏性塑料，最小注射量應不小于注射機額定最大注射量的80%，因為當每次注射量過小時，塑料在料筒內(nèi)停留的時間將過長，這樣會使塑料高溫分解，影響制件的質(zhì)量和性能。 合模力的校核 合模力可按以下公式校核F≥Pm(nAs＋Aj)式中 Pm——注射壓力，查表知Pm＝122（MPa），由于是單模腔注射，取Pm＝50MPa；As——塑件在分型面上的投影面積（mm2）；Aj——澆注系統(tǒng)在分型面上的投影面積（mm2）；F——注射機額定合模力，查表F＝500kN。由前面的資料可知As＝ mm2，Aj=帶入上式求得F1＝由于F＝900kN，故滿足F≥Pm(nAs＋Aj)=F1同時XSZ120注射機的額定注射壓力為120MPa，故也能滿足ABS塑料成型的注射壓力的要求。[13] 塑料模具用鋼的必要條件各種模具用鋼并不可能具備所有應具備的條件,依模具的使用情況不同而合理地選擇鋼材,這是首要的條件.作為塑料模具的使用情況,有種種的不同條件,大致應滿足如下的要求﹕（1）、機械加工性能優(yōu)良（2）、拋旋光性能優(yōu)良（3）、有良好的表面腐蝕加工性（4）、既要耐磨損,而且又有韌性（5）、淬火性能好,變形?。?）、電火花加工性好（7）、有耐腐蝕性（8）、焊接性好 選擇模具鋼要考慮的條件在選擇模具鋼材使,要依以下條件而逐次考慮之,最后作出決定.,又因市場需求而定.在考慮設計模具時,除了每模的興腔數(shù)之外,因為市場需求是變化的。批量小,則對鋼材的要求可以低些。而批量大時,必須選擇優(yōu)質(zhì)鋼 材,以延長使用壽命而避免重復制作模具。塑件的尺寸精度,有50％（SJ1372—78的3﹑4級精度）以及超高精度（SJ1372—78的1﹑2級精度）的塑件,即使產(chǎn)量極低,也應選用優(yōu)質(zhì)模具鋼。制件越復雜,型腔的加工就越難,因而必須選用切削性能好的鋼 ,表現(xiàn)在制件圖樣上的尺寸數(shù)目多,。制件越大,. 制件小時, 型腔體積小,所用的刀具（主要是銑刀）強度低,要考慮加工的可能性。塑件如為外觀裝飾件,最好選用真空熔煉或電渣熔煉鋼,以達到最好的型腔拋光效果。 模具鋼的選定模具鋼的選擇及參數(shù)見表171。表171 模具鋼的選擇及其熱處理[13]序號零件名稱選用材料熱處理1動模底座45調(diào)質(zhì)HB230~2702定模底座45調(diào)質(zhì)HB230~2703動模板45調(diào)質(zhì)HB230~2704定模板45調(diào)質(zhì)HB230~2705支承板45淬火HRC43~486墊塊45淬火HRC43~487側抽芯T8A淬火HRC54~588推板45淬火HRC43~489推桿固定板45淬火HRC50~5510導柱T8A淬火HRC50~5511導套T8A淬火HRC50~5512主流道襯套T8A淬火HRC50~5513推桿T8A淬火HRC50~5514復位桿45淬火HRC43~4815型芯CrWMn淬火HRC50~5516凹模CrWMn淬火HRC50~55結束語經(jīng)過14周的努力，我的畢業(yè)設計終于告一段落。我的畢業(yè)設計是掃帚柄，雖無復雜空間曲面，但是尺寸細小精密。在設計中，從選用塑件材料成型工藝的分析到塑件工藝性的分析、從成型零件的設計到其主要工作尺寸的計算、從合模導向機構的確定到推出機構類型的選擇，從模具裝配圖的繪制到模具主要零件的繪制與標注，基本完成了整副模具的設計。 雖然本設計工作只有短短14周的時間，但它真的很重要，真的很能鍛煉人。首先，對我以前學的專業(yè)知識能“溫故而知新”，還學到了更多課堂上沒接觸過的專業(yè)知識，同時也領略了模具設計知識的博大精深。而且，學以致用，把理論知識用于實踐，加強了獨立思考能力和動手能力。并一絲不茍地反復計算各種參數(shù)，校核和繪圖。其次，在設計的過程中，我大量運用AUTO CAD和UG等計算機繪圖軟件和WORD辦公軟件，使設計效率大大提高，并增強了對計算機和英語知識的理解和運用，獲益非淺。設計結束了，我學到的不僅僅是注射模具專業(yè)知識，還有認真，負責，勤奮，耐心，等未來工程技術人員所必須具備的優(yōu)秀品質(zhì)。\致謝在這次畢業(yè)設計中通過參考、查閱各種有關模具方面的資料，特別是模具在實際中可能遇到的具體問題，使我在這短暫的時間里，對模具的認識有了一個質(zhì)的飛躍。使我對塑料模具設計的各種成型方法，成型零件的設計，成型零件的加工工藝，主要工藝參數(shù)的計算，產(chǎn)品缺陷及其解決辦法，模具的總體結構設計及零部件的設計等都有了進一步的理解和掌握。模具在當今社會生活中運用得非常廣泛，掌握模具的設計方法對我們以后的工作和發(fā)展有著十分重要的意義。模具設計需要考慮多方面的因素，并且是一項經(jīng)驗性很強的工作。由于經(jīng)驗和習慣不同，每個人的設計步驟也不盡相同，但是有一個比較清晰的思路和程序是非常必要的。經(jīng)過三個月的努力，這次畢業(yè)設計終于完成了。在此，對關心和指導過我各位老師和幫助過我的同學表示衷心的感謝.同時感謝我的母?！Ｖ輽C電職業(yè)技術學院，感謝她給了我成長與鍛煉的機會！更要感謝機電學院的各位老師對我大學3年的學習的指導，讓我有了完成畢業(yè)設計的基礎。參考文獻[1] 周永泰. “我國塑料模具現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢”. 塑料 2000,6[2]陳德忠等. “第八屆國際模展模具先進制造技術評述”. 模具工業(yè) 2000,10[3] 塑料模設計手冊編寫組. 塑料模設計手冊. 北京: 機械工業(yè)出版社, 1999[4]單巖 王蓓 . 北京：清華大學出版社.[5]王剛 單巖. 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