【正文】 推桿的作用輔助塑件脫模。詳見裝配圖。 脫模力的計(jì)算 脫模力是指從動模一側(cè)的主型芯或型腔上脫出制品所需施加的外力，它包括型芯（型芯）包緊力、真空吸力、粘附力和脫模結(jié)構(gòu)本身的運(yùn)動阻力。將制品從包緊的型芯上脫出時所需克服的阻力稱為脫模力，此外，理論分析和實(shí)驗(yàn)證明，脫模力的大小還與制品的厚薄及幾何形狀有關(guān)。圓形塑件的內(nèi)孔半徑與壁厚之比λ===≥10時，此塑件成為薄壁塑件。由公式424[1]得：=+ (71) 式中：F——脫模力（力）， E——塑料的彈性模量（MPa）；查表424[1]得：E=1440 MPa； S——塑料成型的平均收縮率（%）；查表424[1]得：S=～=%； t——塑件壁厚（mm）；t=3mm； L——被包塑件長度（mm）；L=133mm； ——脫模斜度（176。）；=8176。 f——塑件與鋼材間的摩擦因數(shù)；查表424[1]得：f=； ——塑料的泊松比；查表424[1]得：= K2——由和f決定的無因次數(shù)，K2=1+ fsincos； （72） A——塑件在垂直平面的投影面積，此塑件有通孔A為零。由式72知：K2=1+ fsincos =1+sin8cos8 =由式71知：=+ =+0 =12843（N） 校核推出機(jī)構(gòu)作用在塑件上單位壓應(yīng)力 推出面積由公式429[1]知： d≥ （73） 式中： d——推桿直徑（mm），F(xiàn)脫——脫模力（N）；n——推桿數(shù)量，設(shè)為2；——推桿材料的許用壓應(yīng)力，一般為600Mpa； d≥ = = 考慮到加工的方便性，在此選用d=10mm的推桿兩根。則推出面積A。 A=2=2=(mm2) 推出應(yīng)力 ===(MPa) 經(jīng)查閱資料，此推出應(yīng)力在PC抗壓強(qiáng)度以下，合格。第八章 溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)在塑料注射成形中，注射模具不僅是塑料熔體的成形設(shè)備，還起到熱交換器的作用。模具溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)直接影響到制品的質(zhì)量和生產(chǎn)效率。由于各種塑料的性能和成形工藝要求不同，對于大多數(shù)模具要求較底模溫的塑料，僅設(shè)置模具的冷卻系統(tǒng)即可。冷卻系統(tǒng)的計(jì)算相對較麻煩，需要考慮諸多因素，為了簡化計(jì)算，在設(shè)計(jì)計(jì)算時忽略模具因空氣對流、輻射以及注射機(jī)接觸所散發(fā)的熱量，通過熱平衡的分析，按在單位時間內(nèi)熔體凝固時放出的熱量等于冷卻水帶走的熱量。 冷卻介質(zhì) PC屬于中等黏度材料，其成型溫度及模具溫度分別為230℃和60～90℃。所以，模具溫度初步選定為70℃，用常溫水對模具進(jìn)行冷卻。 冷卻系統(tǒng)簡單計(jì)算（1）單位時間內(nèi)注入模具中的塑料熔體的總質(zhì)量W 1）塑料制品的體積 V== 2)塑料制品的質(zhì)量 m=Vρ==(Kg) 3)確定成型周期t。塑件壁厚為3mm,查表434[1]得：t=，知注射時間t=，據(jù)表31[1]取保壓時間t=25s,脫模時間t=7s。則成型周期t= t+ t+ t +t=++25+7=60s。則每小時注射次數(shù)：N=（3600/60）次=60次。 4）單位時間內(nèi)注入模具中的塑料熔體的總質(zhì)量：W=Nm=60=。 （2）確定單位質(zhì)量的塑件在凝固時所放出的熱量Qs 查表435[1]知，PC的單位熱流量Qs為270KJ/Kg,即： Qs=270KJ/Kg(3)計(jì)算冷卻水的體積流量q設(shè)冷卻水道入水口的水溫為θ=22℃，出水口的水溫為θ=25℃，水的密度ρ=1000Kg/m,水的比熱容c=(Kg℃)。根據(jù)公式可得：q== =(4)確定冷卻水路的直徑d。 當(dāng)q =，查表430[1]可知，為了使冷卻水處于湍流狀態(tài)，取模具冷卻水孔的直徑d=12mm。(5)冷卻水在管內(nèi)的流速。 =m/s = m/s(6)冷卻管壁與水交界面的膜傳熱系數(shù)h ℃，差表431[1]可得：f=，則由公式453[1]知： h= =KJ/(℃) =10 KJ/(℃)(7)計(jì)算冷卻水通道的導(dǎo)熱總面積A A==m = m(8)計(jì)算模具所需冷卻水管的總長度L。 暫定主型芯的內(nèi)導(dǎo)水孔徑d=80mm,長度l=60mm,則型芯內(nèi)孔的導(dǎo)熱面積A,則： A==10m = m＞ m 綜上所述，按之上暫定主型芯內(nèi)孔的尺寸來加工冷卻水通道，則主型芯的散熱即能滿足塑件成型過程中冷卻需要，但為了保險起見，本設(shè)計(jì)決定在型腔板上添加兩冷卻水道，以完全能達(dá)到產(chǎn)品的散熱需求。 型芯冷卻水道的設(shè)計(jì)型芯的冷卻系統(tǒng)是本設(shè)計(jì)中產(chǎn)品成型過程中散熱的主導(dǎo)，此冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)采用隔片式冷卻，如圖81所示，具體情況詳見裝配圖。圖81 型芯水道布置第九章 導(dǎo)向與定位機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)注射模的導(dǎo)向機(jī)構(gòu)用于動定模之間的開合模導(dǎo)向和脫模機(jī)構(gòu)的運(yùn)動導(dǎo)向。定位機(jī)構(gòu)分模外定位和模內(nèi)定位。模內(nèi)定位是通過定位圈使模具易于在注射機(jī)上安裝以及模具的澆口套能與注射機(jī)噴嘴精確定位。而模內(nèi)定位則通過錐面定位機(jī)構(gòu)用于動、定模之間的精密對中定位。 導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)導(dǎo)柱導(dǎo)向機(jī)構(gòu)是利用導(dǎo)柱和導(dǎo)套之間的配合來保證模具的對合精度。導(dǎo)向結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)內(nèi)容包括：導(dǎo)柱和導(dǎo)套的機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)；導(dǎo)柱和導(dǎo)套的配合；導(dǎo)柱和導(dǎo)套的數(shù)量和布置等。導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的作用：1）導(dǎo)向 上模和下模合模時，首先是導(dǎo)向零件相接觸，引導(dǎo)上下模準(zhǔn)確合模，避免凸模和型芯進(jìn)入型腔，以保證不損壞成型零件。2）定位 避免模具接觸時錯位而損壞模具，并且在模具閉合后使型腔保持正確的形狀，不至于由于位置的偏移而引起零件壁厚不均勻；3）承受一定的側(cè)向壓力，塑料注入型腔過程中會產(chǎn)生單向側(cè)面壓力，或由于成型設(shè)備精度的限制，使導(dǎo)柱在工作中承受一定的側(cè)壓力。4）承載作用 導(dǎo)柱有承受推件板和型腔板重量的作用。5）保持機(jī)構(gòu)運(yùn)動平穩(wěn) 導(dǎo)柱設(shè)計(jì)導(dǎo)柱是與安裝在另一半上的導(dǎo)套相配合，用以確定動、定模的相對位置，保證模具運(yùn)動導(dǎo)向精確的圓柱形零件。導(dǎo)柱有兩種形式，一種是帶有軸向定位臺階，固定段與導(dǎo)向段具有同一個公稱尺寸、不同公差帶的導(dǎo)柱，稱為帶頭導(dǎo)柱（GB/），另一種是帶有軸向定位臺階，固定段公稱尺寸大于導(dǎo)向段的導(dǎo)柱，稱為帶肩（GB/）。有的導(dǎo)柱還開有油槽，內(nèi)存有潤滑濟(jì)，以減少導(dǎo)柱導(dǎo)向的摩擦。帶頭導(dǎo)柱用于生產(chǎn)批量不大的模具，可以不用導(dǎo)套。帶肩導(dǎo)柱用于采用導(dǎo)套的大批量生產(chǎn)并高精度導(dǎo)向的模具。裝在模具另一邊的導(dǎo)套安裝孔，可以和導(dǎo)柱安裝孔以同一個尺寸一次加工而成，易于保證同軸度。中小模具導(dǎo)柱直徑約為模板兩直角邊之和的1/35～1/20。導(dǎo)柱直徑與模板外形尺寸的關(guān)系可以根據(jù)參考文獻(xiàn)來取。帶儲油槽直通型導(dǎo)柱以減小導(dǎo)柱導(dǎo)向的摩擦，體的形狀如下圖所示。圖91 導(dǎo)柱 導(dǎo)套設(shè)計(jì)導(dǎo)套用于安裝在另一半模上的導(dǎo)柱相配合，用以確定動、定模相對位置，保證模具運(yùn)動導(dǎo)向精度的圓套形零件。導(dǎo)套分為兩種，一種是不帶軸向定位臺階的導(dǎo)套，稱為直導(dǎo)套（GB/），另一種是有軸向定位臺階的導(dǎo)套，稱為帶頭導(dǎo)套（GB/）。直導(dǎo)套多用于較薄的模板，比較厚的模板采用帶頭導(dǎo)套。導(dǎo)套的壁厚在3～10mm，視內(nèi)孔大小而定。導(dǎo)套孔工作部分的長度一般是孔徑的1～。直導(dǎo)套裝入后應(yīng)防止被拔出的結(jié)構(gòu)。導(dǎo)套設(shè)計(jì)為帶頭導(dǎo)套，因?yàn)槟０灞容^厚。形狀如圖92所示。圖92 帶頭導(dǎo)套 據(jù)表438[1]知導(dǎo)柱的直徑d=32mm，導(dǎo)柱長度暫定l=120mm。導(dǎo)套則按照標(biāo)準(zhǔn)選配,長度L=30mm。第十章 模具裝配 模具的裝配模具裝配時要求相鄰裝配單元之間的配合與聯(lián)接均需要按裝配工藝確定的裝配基準(zhǔn)進(jìn)行定位與固定，以保證其間的配合精度和位置精度，從而保證型芯與型腔間能精密均勻的配合和定位，開合運(yùn)動與推出脫模機(jī)構(gòu)都能夠?qū)崿F(xiàn)運(yùn)動的精確性。具體的工藝要求：（1）通過裝配與調(diào)整，使裝配尺寸鏈的精度能夠完全滿足密封性的要求；（2）裝配完成的模具其塑料注射完全滿足規(guī)定的要求；（3）壽命期限可以達(dá)到預(yù)先規(guī)定的數(shù)值和水平等。模具的裝配方法 在零件加工時需對配作及裝配有關(guān)的必要部位進(jìn)行高精度加工而孔位精度需由鉗工配作來保證：在裝配時，由配作使各零件裝配后的相對位置保持正確關(guān)系，如在導(dǎo)套與導(dǎo)柱的裝配及圓柱銷的裝配等； 零件的型孔、型面及安裝孔。單件按圖樣要求加工裝配時，按圖樣要求把各零件連接在一起，如在定位環(huán)、動模板、定模板、墊塊、動模墊板之間的裝配均采用直接裝配法。 塑料注射模具使用過程： 精確合模塑料注射塑件冷卻成形第一次開模第二次開模塑件與流道凝料脫模。 同時為適應(yīng)塑件注射成型條件，還必須設(shè)置有合理的塑料注射流道和冷卻系統(tǒng)元器件，諸如：（1）定位、導(dǎo)向元件與配合副。包括：圓柱銷、導(dǎo)柱與導(dǎo)套副、定位環(huán)等； （2）塑件脫模、復(fù)位元件和結(jié)構(gòu)。包括：推桿、復(fù)位桿等； （3）動模板裝有冷卻、注射系統(tǒng)中的節(jié)流水管接頭； （4）澆口套、隔板、O形圈等； （5）塑料注射模裝配，一般分為組裝定模組合和組裝動模組合單元。其中，定模裝配單元又主要由動模板與型芯裝配完之后再與動模墊板一起裝配構(gòu)成動模裝配單元。結(jié)論這是一個從無到有、從陌生到熟悉的過程。以上內(nèi)容詳細(xì)介紹了燈座的注塑模具的設(shè)計(jì)過程。該設(shè)計(jì)是按照注塑模具設(shè)計(jì)的一般步驟進(jìn)行的，包括：原始資料的分析、確定模具結(jié)構(gòu)方案、成型工藝及注塑機(jī)選擇、模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、成型零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算、模架確定及脫模機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)、冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì)及導(dǎo)向定位機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)、模具裝配等。該模具設(shè)計(jì)的特點(diǎn)是：設(shè)計(jì)模具時將具有公差要求的注塑件的任務(wù)交給同學(xué)設(shè)計(jì)，一方面保證模具設(shè)計(jì)的基本要求和原則，同時留給了同學(xué)們足夠自由發(fā)揮的空間，以提高同學(xué)們自主設(shè)計(jì)創(chuàng)新的能力，本模具設(shè)計(jì)采用了直接點(diǎn)澆口和模外定距分型，斜滑動推桿頂出等機(jī)構(gòu)，由推桿將塑件推出，再由復(fù)位桿復(fù)位。因聚碳酸酯（PC）對溫度較敏感，該產(chǎn)品成型在動模部分又較多，所以模具動定模部分都考慮設(shè)冷卻系統(tǒng)；動模冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì)為串聯(lián)冷卻方式，利用在型腔板上直接加工孔形成模具冷卻水道孔并將其串聯(lián)冷卻。從整個設(shè)計(jì)過程來看，該模具設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)相對合理，計(jì)算準(zhǔn)確，數(shù)據(jù)可靠，符合注塑模具設(shè)計(jì)的一般要求。本次設(shè)計(jì)的注塑模具作為塑料模的一種，具有很大的市場需求量，而注塑成型也是當(dāng)今市場上最常用、最具有前景的塑料成型方法之一。注塑模具在工業(yè)生產(chǎn)中的作用越來月重要，應(yīng)用相當(dāng)廣泛。其在模具行業(yè)的市場占有量大43%之多，本次設(shè)計(jì)是大學(xué)里最后一次綜合性設(shè)計(jì)，時光飛逝，轉(zhuǎn)眼間畢業(yè)設(shè)計(jì)就已接近尾聲，雖然短暫，但卻是我生命中的一個重要的里程碑，為我的大學(xué)生活畫上了一個完美的句號。溫故而知新，畢業(yè)設(shè)計(jì)不但使我鞏固和重溫了大學(xué)四年來我所學(xué)的專業(yè)理論知識，尤其是機(jī)械設(shè)計(jì)與制圖、工程材料、公差配合、制造工藝等課程，而且讓我從中汲取了很多注塑模具方面的知識，尤其是增進(jìn)了我對模具這一領(lǐng)域的了解和認(rèn)識。這次畢業(yè)設(shè)計(jì)很好地鍛煉了我獨(dú)立思考問題、分析問題、解決問題的能力。關(guān)鍵是掌握了獨(dú)立思考問題的方法，在指導(dǎo)老師的指導(dǎo)下熟悉了獨(dú)立進(jìn)行項(xiàng)目設(shè)計(jì)的全過程以及設(shè)計(jì)過程中如何解決碰到的難題。在設(shè)計(jì)過程中經(jīng)常會碰到一些比較棘手的問題使自己的設(shè)計(jì)無從下手，這時候就必須查閱相關(guān)的資料及專業(yè)書籍，將理論聯(lián)系實(shí)際綜合考慮問題并從中找到解決問題的最佳方法，在設(shè)計(jì)過程中忽略了任何一個因素都可能對整個設(shè)計(jì)帶來很大影響甚至導(dǎo)致失敗，而為以后走上工作崗位奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。參考文獻(xiàn)[1] 葉久新、:機(jī)械工業(yè)出版社,2007[2] 沈言錦、:湖南大學(xué)出版社，2009[3] 李德群 （第二卷).江西:江西科學(xué)技術(shù)出版社2003[4] :機(jī)械工業(yè)出版社,2003[5] :機(jī)械工業(yè)出版,2001[6] :機(jī)械工業(yè)出版社,2003 致 謝在本次設(shè)計(jì)中，首先衷心感謝我的指導(dǎo)老師曾斌老師的悉心指導(dǎo)和耐心幫助，他嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ髯黠L(fēng)和淵博知識給了對我這個課題給了我很大的幫助。接下來我要感謝我這個課題小組的成員對我的工作的幫助和支持，同時也感謝為我的課題提出寶貴意見的同學(xué)及朋友，他們幫我解決了許多的難題，并為我的設(shè)計(jì)提出了許多的寶貴意見。通過本次完成設(shè)計(jì)任務(wù)，鞏固了專業(yè)知識，同時在學(xué)習(xí)過程中，提高了自身的科研能力，增長了生產(chǎn)實(shí)踐的經(jīng)驗(yàn)，對模具設(shè)計(jì)有了更深入的了解，這對我今后的學(xué)習(xí)進(jìn)步是很有意義的。最后，在此對所有的論文評審老師和答辯委員會的全體老師表示由