【正文】 向時(shí)，導(dǎo)柱安裝在動(dòng)模；（4）各導(dǎo)柱、導(dǎo)套及導(dǎo)向孔的軸線應(yīng)保證平行，否則將影響合模的準(zhǔn)確性，甚至損壞導(dǎo)向零件；（5）當(dāng)動(dòng)定模板采用合并加工時(shí)，導(dǎo)柱裝配處的直徑應(yīng)與導(dǎo)套外徑相等；（6）導(dǎo)柱和導(dǎo)套的配合形式對(duì)于一般的簡(jiǎn)單模具，導(dǎo)柱不需要導(dǎo)套，直接與模板導(dǎo)向孔配合；根據(jù)需要，模具的導(dǎo)柱也可與導(dǎo)套配合；對(duì)于等肩的導(dǎo)柱，導(dǎo)套的外徑與導(dǎo)柱直徑相等，便于導(dǎo)柱固定孔，導(dǎo)套固定孔的加工；（7）合模時(shí)，應(yīng)保證導(dǎo)向零件首先接觸，避免凸模先進(jìn)入型腔，導(dǎo)致成型零件損壞。（1）導(dǎo)柱的結(jié)構(gòu)形式。導(dǎo)柱的工作部分的油槽可以儲(chǔ)油以改善導(dǎo)向條件，減少摩擦，但增加了制造成本。對(duì)于要求不高的模具，也可不加油槽；（2）導(dǎo)柱的長(zhǎng)度必須比凸模端面的高度高出6~8mm，以免在導(dǎo)柱未導(dǎo)正方向之前凸模先進(jìn)入型腔相碰而損壞。此外，導(dǎo)柱長(zhǎng)于凸模端面，分模后可按任何有利于操作的位置放在工作臺(tái)上，而不至于擦傷凸模成型表面；（3）使導(dǎo)柱能順利進(jìn)入導(dǎo)向孔，導(dǎo)柱的端面常做成圓錐形或球形的先導(dǎo)部分。球形先導(dǎo)部分因制造費(fèi)時(shí)，一般很少采用；（4）導(dǎo)柱的直徑應(yīng)根據(jù)模具尺寸來(lái)確定，應(yīng)保證具有足夠的抗彎強(qiáng)度；（5）導(dǎo)柱的常見(jiàn)安裝方式為：導(dǎo)柱尾部通常應(yīng)埋入模板內(nèi)，固定部分按H7/m6過(guò)渡配合。為了防止導(dǎo)柱從模板中脫出，導(dǎo)柱凸臺(tái)底部要用墊板壓住。導(dǎo)柱滑動(dòng)部分按H8/f8間隙配合。；（6）導(dǎo)柱應(yīng)具有堅(jiān)硬而耐磨的表面，堅(jiān)韌而不易折斷的內(nèi)芯，因此多采用低碳鋼（如20Mn2B）經(jīng)滲碳淬火處理，碳素工具鋼（T8A、T10A）經(jīng)淬火處理、硬度為55HRC以上，或45鋼經(jīng)調(diào)質(zhì)、表面淬火、低溫回火、硬度55HRC。 本設(shè)計(jì)中注射模具屬于簡(jiǎn)單模具，而且是大批量生產(chǎn)，所以在動(dòng)定模之間的導(dǎo)向可以采用標(biāo)準(zhǔn)型A型導(dǎo)柱（GB/T ），導(dǎo)柱直接與導(dǎo)向孔配合，其結(jié)構(gòu)如圖81所示。圖81 A型導(dǎo)柱 Fig. 81 A type guide gallery設(shè)計(jì)導(dǎo)柱時(shí)，可以根據(jù)模具的尺寸大小選取部分參考尺寸。本設(shè)計(jì)選用的導(dǎo)柱直徑D為25mm，d為20mm，長(zhǎng)度L根據(jù)模具的結(jié)構(gòu)取L為100mm，L1為25mm，S為4mm。導(dǎo)套選用如下結(jié)構(gòu)的導(dǎo)套（GB/T ），結(jié)構(gòu)如圖82所示，尺寸與導(dǎo)柱相配合，d為20mm，d1為28mm，d2為28mm的尺寸。圖82 導(dǎo)套Fig. 82 guide bush9溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)在注射成型過(guò)程中，模具溫度直接影響到塑件的質(zhì)量如收縮率、翹曲變形、耐應(yīng)力開(kāi)裂性和表面質(zhì)量等，并且對(duì)生產(chǎn)效率起到?jīng)Q定性的作用，在注射過(guò)程中，冷卻時(shí)間占注射成型周期的約80%，然而，由于各種塑料的性能和成型工藝要求不同，模具溫度的要求有盡相同，因此，對(duì)模具冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及優(yōu)化分析在一定程度上決定了塑件的質(zhì)量和成本，模具溫度直接影響到塑料的充模、塑件的定型、模塑的周期和塑件質(zhì)量，而模具溫度的高低取決于塑料結(jié)晶性，塑件尺寸與結(jié)構(gòu)、性能要求以及其它工藝條件如熔料溫度、注射速度、注射壓力、模塑周期等。影響注射模冷卻的因素很多，如塑件的形狀和分型面的設(shè)計(jì)，冷卻介質(zhì)的種類、溫度、流速、冷卻管道的幾何參數(shù)及空間布置，模具材料、熔體溫度、塑件要求的頂出溫度和模具溫度，塑件和模具間的熱循環(huán)交互作用等。（1）低的模具溫度可降低塑件的收縮率；（2）模具溫度均勻、冷卻時(shí)間短、注射速度快，可降低塑件的翹曲變形；（3）對(duì)結(jié)晶性聚合物，提高模具溫度可使塑件尺寸穩(wěn)定，避免后結(jié)晶現(xiàn)象，但是將導(dǎo)致成型周期延長(zhǎng)和塑件發(fā)脆的缺陷；（4）隨著結(jié)晶型聚合物的結(jié)晶度的提高，塑件的耐應(yīng)力開(kāi)裂性降低，因此降低模具溫度是有利的，但對(duì)于高粘度的無(wú)定型聚合物，由于其耐應(yīng)力開(kāi)裂性與塑料的內(nèi)應(yīng)力直接相關(guān)，因此提高模具溫度和充模，減少補(bǔ)料時(shí)間是有利的；（5）提高模具溫度可以改善塑件的表面質(zhì)量。在注射成形過(guò)程中，模具的溫度直接影響塑件的成型質(zhì)量和生產(chǎn)效率，根據(jù)塑料的要求，注射到模具內(nèi)的塑料溫度為200度左右，而從模具中取出塑件的溫度約為60度，溫度降低是由于模具通入冷卻水，將溫度帶走了，普通的模具通入常溫的水進(jìn)行冷卻，通過(guò)調(diào)節(jié)水的流量就可以調(diào)節(jié)模具的溫度。因壓蓋使用的塑料是ABS，要求模溫高，若模具溫度過(guò)低則會(huì)影響塑料的流動(dòng)性，增加剪切阻力，使塑件的內(nèi)應(yīng)力較大，甚至還出現(xiàn)冷流痕、銀絲、注不滿等缺陷。因此在注射開(kāi)始時(shí)，為防止填充不足，充入溫水或者模具加熱?？傊?，要做到優(yōu)質(zhì)、高效率生產(chǎn)，模具必須進(jìn)行溫度調(diào)節(jié)。根據(jù)模具冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則：冷卻水孔數(shù)量盡量多，尺寸盡量大的原則可知，冷卻水孔數(shù)量大于或等于3根都是可行的。這樣做同時(shí)可實(shí)現(xiàn)盡量降低入水與出水的溫度差的原則。根據(jù)書(shū)上的經(jīng)驗(yàn)值取4根，冷卻水口口徑為6mm.另外，具冷卻系統(tǒng)的過(guò)程中，還應(yīng)同時(shí)遵循：（1）澆口處加強(qiáng)冷卻；（2）冷卻水孔到型腔表面的距離相等；（3）冷卻水孔數(shù)量應(yīng)盡可能的多，孔徑應(yīng)盡可能的大；（4）冷卻水孔道不應(yīng)穿過(guò)鑲快或其接縫部位，以防漏水；（5）進(jìn)水口水管接頭的位置應(yīng)盡可能設(shè)在模具的同一側(cè)，通常應(yīng)設(shè)在注塑機(jī)的背面；（6）冷卻水孔應(yīng)避免設(shè)在塑件的熔接痕處。而且在冷卻系統(tǒng)內(nèi)，各相連接處應(yīng)保持密封，防止冷卻水外泄。因在ABS要求的熔融溫度為200度。而且流動(dòng)性能為中性，同時(shí)在注射時(shí)模具溫度要求為50～70度，所以該模具必須加熱。模具加熱方法包括：熱水，熱空氣，熱油及電加熱等。由于電加熱清潔、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、可調(diào)節(jié)范圍大，所以在該模具應(yīng)用電加熱。10 Pro/ENGINEER實(shí)體造型及運(yùn)動(dòng)仿真 Pro/ENGINEER特性簡(jiǎn)介 Pro/E是美國(guó)PTC公司開(kāi)發(fā)的大型CAD/CAM/CAE集成軟件，Pro/ENGINEER Wildfire 是其最新版本。該軟件在工業(yè)產(chǎn)品造型設(shè)計(jì)、機(jī)械設(shè)計(jì)、模具設(shè)計(jì)、加工制造、有限元分析、功能仿真以及關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)管理等方面都有著廣泛的應(yīng)用，是當(dāng)今優(yōu)秀的三維實(shí)體建模軟件之一。（1）3D實(shí)體模型：強(qiáng)調(diào)3D實(shí)體模型，可隨時(shí)計(jì)算出產(chǎn)品的質(zhì)量、體積、表面積、重心、慣性矩等相關(guān)物理量，能清楚明了產(chǎn)品的真實(shí)性。（2）單一數(shù)據(jù)庫(kù)：全相關(guān)性Pro/E設(shè)計(jì)的理念是從3D實(shí)體模型產(chǎn)生2D工程圖，并且自動(dòng)標(biāo)注相關(guān)尺寸。產(chǎn)品設(shè)計(jì)過(guò)程中，用戶在任何時(shí)候所做的改變，都會(huì)反映到整個(gè)設(shè)計(jì)中，自動(dòng)更新所有的工程文件，如零件組合、機(jī)械加工制造等。（3）以特征為基礎(chǔ)的參數(shù)式模型結(jié)構(gòu)：“特征”指利用較高級(jí)的組成像素來(lái)生產(chǎn)具有工程意義的組件，如倒圓角、薄殼、鉆孔等。（4）數(shù)據(jù)管理：Pro/E數(shù)據(jù)庫(kù)專為同步工程而開(kāi)發(fā)，以獨(dú)特的完全聯(lián)結(jié)特性，達(dá)成管理同步工程所要求的同步操作程序。（5）易于使用：使用下拉式功能菜單以及圖形按鈕等直接操作方式，而且大部分選項(xiàng)都可以右擊在快捷菜單中找到，并可直接在模型上設(shè)置。（6）硬件獨(dú)立：Pro/E可在UNIX、LINUX、Windows NT/2000/XP操作系統(tǒng)上執(zhí)行，并在每個(gè)系統(tǒng)均維持相同的外觀。（7）尺寸參數(shù)化：尺寸為可變的參數(shù)，修改尺寸后立即重新產(chǎn)生實(shí)體模型，讓設(shè)計(jì)改變不在是設(shè)計(jì)者的夢(mèng)魘。 Pro/ENGINEER模具設(shè)計(jì) Pro/ENGINEER注射模具設(shè)計(jì)解決方案Pro/ENGINEER軟件中，與注射模具有關(guān)的模塊主要有三個(gè)：模具設(shè)計(jì)模塊（Pro/MOLDESIGN），模座設(shè)計(jì)模塊（Expert Boldface Extension）和塑料顧問(wèn)（Plastic Advisor）。在模具設(shè)計(jì)模塊（Pro/MOLDESIGN）中，用戶可以創(chuàng)建、修改和分析模具元件及其組件，并可根據(jù)設(shè)計(jì)模型中的變化對(duì)它們快速更新。同時(shí)它還可以實(shí)現(xiàn)如下性能：（1）設(shè)置注塑零件的收縮率，收縮率的大小與注塑零件的材料特性、幾何形狀和制模條件相對(duì)應(yīng)；（2）對(duì)一個(gè)型腔或多個(gè)型腔模具進(jìn)行概念性設(shè)計(jì)；（3）對(duì)模具型腔、型芯、型腔嵌入塊、砂型芯、滑塊和定義零件形狀的其他元件進(jìn)行設(shè)計(jì)；（4）在模具組件中添加標(biāo)準(zhǔn)元件，如模具基礎(chǔ)、推銷(xiāo)、注入口套管、螺釘（栓）、配件和創(chuàng)建相應(yīng)間隙孔用的其他元件；（5）設(shè)計(jì)注射流道和水線；（6）拔模檢測(cè)（Draft Check）、分型面檢查（Parting Surface Check）分析工具。在模座設(shè)計(jì)模塊（Expert Boldface Extension）中，用戶可以將模具元件直接裝配到標(biāo)準(zhǔn)或是定制的模座中，對(duì)整個(gè)模具進(jìn)行更完全更詳細(xì)的設(shè)計(jì)，從而大大的縮短了模具的研發(fā)時(shí)間。在塑料顧問(wèn)（Plastic Advisor）模塊中，通過(guò)用戶簡(jiǎn)單的設(shè)定，系統(tǒng)將自動(dòng)進(jìn)行塑料射出成型的模流分析。 Pro/ENGINEER模具設(shè)計(jì)流程（1）在零件和組件模式下，對(duì)原始塑料零件（模型）進(jìn)行三維建模；（2）創(chuàng)建模具模型，它包括以下兩個(gè)部分工作： 1）根據(jù)原始塑料零件定義參照模型；2）定義模具坯料；（3）在參照模型上進(jìn)行拔模檢測(cè)，以確定它是否能順利脫模；（4）設(shè)置模具模型的收縮率；（5）定義分型面；（6）定義體積塊，以將模具分割成單獨(dú)的元件；（7）抽取模具體積塊，以生成模具元件；（8）增加澆口、流道和水線作為模板特征；（9）填充模具型腔，以創(chuàng)建制模；（10）創(chuàng)建鑄件；（11）定義開(kāi)模步驟；（12）使用塑料顧問(wèn)功能模塊執(zhí)行模流分析；（13）估計(jì)模具的初步尺寸并選取合適的模座；（14）模座的相關(guān)設(shè)計(jì)；（15）模具的工程圖制作，包括對(duì)推出系統(tǒng)、水線等進(jìn)行布局。 Pro/ENGINEER模具設(shè)計(jì)Pro/ENGINEER最大的一個(gè)特點(diǎn)是模塊化的工作形式，每種模式都有它獨(dú)特的功能，處于不同的工作形式，可以創(chuàng)建或檢索不同的模型類型，每一個(gè)模型均伴隨著一個(gè)文件。創(chuàng)建零件時(shí)系統(tǒng)會(huì)根據(jù)所選取的模式，自動(dòng)給模型增加擴(kuò)展名，當(dāng)打開(kāi)模型時(shí)，可以過(guò)濾出模型的擴(kuò)展名?；镜哪Ｊ接形宸N：（1）草繪模式：在此模式下可創(chuàng)建一個(gè)二維參數(shù)化的草圖模型。（2）零件模：在此模式下可創(chuàng)建一個(gè)三維模型。（3）裝配模式：在些模式下可創(chuàng)建一個(gè)將零件組裝在一起的三維模型。（4）工程圖模式：在此模式下可創(chuàng)建一個(gè)零件或裝配尺寸標(biāo)注的二維模型。（5）曲面模式：在此模式下可創(chuàng)建各種類型的曲面，創(chuàng)建方法與零件模式相似。進(jìn)行制件三維造型時(shí)，多在零件模式下，使用文件→新建菜單命令新建一個(gè)工作文件。進(jìn)入零件模式下，可使用插入菜單命令下的拉伸、旋轉(zhuǎn)、曲面等命令進(jìn)行繪圖。本設(shè)計(jì)的裝配圖如圖101所示：圖101 裝配窗口Fig. 101 the Window of Assembly Pro/ENGINEER運(yùn)動(dòng)仿真設(shè)計(jì) Pro/ENGINEER對(duì)裝配完的組件可以進(jìn)行動(dòng)畫(huà)演示，依次對(duì)模具的開(kāi)合及運(yùn)動(dòng)情況進(jìn)行分析。Pro/ENGINEER動(dòng)畫(huà)制作的原理是：通過(guò)定義各個(gè)要運(yùn)動(dòng)的主體零件的起始位置和終止位置，拍照分別生成相應(yīng)的關(guān)鍵幀，然后由Pro/ENGINEER自動(dòng)生成一系列連續(xù)的幀。為了便于做動(dòng)畫(huà)，一定要在裝配時(shí)先由各子裝配再組成總裝配，其中子裝配就是在動(dòng)畫(huà)中要求一起運(yùn)動(dòng)的零件所組成的裝配，本設(shè)計(jì)中定義了兩個(gè)子裝配，分別為定模和動(dòng)模，這樣可以很方便的定義開(kāi)模、頂出及合模的動(dòng)作，且能保證運(yùn)動(dòng)步調(diào)的一致性。Pro/ENGINEER動(dòng)畫(huà)制作的具體步驟如下：（1）分別定義要移動(dòng)的主體；（2）定義動(dòng)畫(huà)視圖；（3）拖動(dòng)模型，先點(diǎn)選拍照，拍下當(dāng)前位置作為起始位置，為Snapshot1；（4）拖動(dòng)主體到第一次動(dòng)作位置，拍下照，為Snapshot2，重復(fù)，拍下至最后一個(gè)動(dòng)作；（5）定義各幀所在的時(shí)間位置；（6）輸出為MPEG格式動(dòng)畫(huà)。 結(jié)束語(yǔ)一個(gè)學(xué)期的畢業(yè)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)已接近尾聲，通過(guò)對(duì)壓蓋塑料成型模具的設(shè)計(jì)，對(duì)常用塑料在成型過(guò)程中對(duì)模具的工藝要求有了更深一層的理解，掌握了塑料成型模具的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及設(shè)計(jì)計(jì)算方法，對(duì)獨(dú)立設(shè)計(jì)模具具有了一次新的鍛煉。同時(shí)，我對(duì)模具設(shè)計(jì)有了更全面的認(rèn)識(shí)，對(duì)整體思路也有了深刻的理解。在這次畢業(yè)設(shè)計(jì)中通過(guò)參考、查閱各種有關(guān)模具方面的資料，請(qǐng)教工廠中極具經(jīng)驗(yàn)的模具設(shè)計(jì)人員和工人師傅以及各位老師有關(guān)模具方面的問(wèn)題，特別是模具在實(shí)際中可能遇到的具體問(wèn)題，使我在這短暫的時(shí)間里，對(duì)模具的認(rèn)識(shí)有了一個(gè)質(zhì)的飛躍。使我對(duì)塑料模具設(shè)計(jì)的各種成型方法，成型零件的設(shè)計(jì)，成型零件的加工工藝（如線切割、電火花加工、CNC電腦數(shù)控加工），主要工藝參數(shù)的計(jì)算，產(chǎn)品缺陷及其解決辦法，模具的總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及零部件的設(shè)計(jì)等都有了進(jìn)一步的理解和掌握。同時(shí)，接觸到了更廣更深的知識(shí)，進(jìn)一步熟練了AUTOCAD,WORD,PPT等各軟件，并初步掌握了如何使用Pro/ENGINEER三維繪圖軟件。從陌生到開(kāi)始接觸，從了解到熟悉，這是每個(gè)人學(xué)習(xí)事物所必經(jīng)的一般過(guò)程，我對(duì)模具的認(rèn)識(shí)過(guò)程亦是如此。從本次設(shè)計(jì)中學(xué)到的不僅僅是設(shè)計(jì)一副注射模具，我們做人做事一定要以動(dòng)態(tài)的眼光，不拘一格，考慮全局。同時(shí)也要循序漸進(jìn)遵守其規(guī)則，以后我們?cè)诠ぷ髦?，一定要多查閱資料，設(shè)計(jì)方案靈活多用，只有這樣才能游刃有余。經(jīng)過(guò)這次設(shè)計(jì)我體會(huì)頗深的是：踏實(shí)、勤奮、自信，這對(duì)我以后的生活定會(huì)有很大的啟發(fā)和幫助。我深深的感受到自己各方面的不足，仍有很多東西需要學(xué)習(xí)，需要積累經(jīng)驗(yàn)，為了能在走向社會(huì)后更好的適應(yīng)，我將會(huì)更加努力的學(xué)習(xí)。51 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