【正文】 、表面淬火、低溫回火，硬度55HRC以上。 導(dǎo)套的設(shè)計1. 結(jié)構(gòu)形式：采用帶頭導(dǎo)套（Ⅰ型），導(dǎo)套的固定孔與導(dǎo)柱的固定孔可以同時鉆，再分別擴孔，以保證其配合精度；2. 導(dǎo)套的端面應(yīng)倒圓角，導(dǎo)柱孔最好做成通孔，利于排出孔內(nèi)剩余空氣；3. 導(dǎo)套孔的滑動部分按H8/f7或H7/f7的間隙配合。導(dǎo)套外徑按H7/m6或H7/k6配合鑲?cè)肽０澹?. 導(dǎo)套材料可用淬火鋼或銅（青銅合金）等耐磨材料制造，但其硬度應(yīng)低于導(dǎo)柱的硬度，這樣可以改善摩擦，以防止導(dǎo)柱或?qū)桌? 導(dǎo)柱與導(dǎo)套的配合形式導(dǎo)柱與導(dǎo)套的配用形式要根據(jù)模具的結(jié)構(gòu)及生產(chǎn)要求而定，該模具采用的配合形式如下圖所示：圖 71 導(dǎo)柱與導(dǎo)套的配用 推出機構(gòu)的設(shè)計1. 通常推桿裝入模具后，其端面應(yīng)與型腔底面平齊，～；2. 推桿與推桿固定板，這樣可以降低加工要求，又能在多推桿的情況下，不因由于各板上的推桿孔加工誤差引起的軸線不一致而發(fā)生卡死現(xiàn)象；3. 推桿的材料常用TT10碳素工具鋼，熱處理要求硬度HRC50。4. 脫模阻力計算塑件壁厚與其內(nèi)孔直徑之比小于1/20，為薄壁殼體形塑件，且塑件斷面為矩環(huán)形，故所需脫模力的計算公式如下： （）式中 E——塑料的拉伸模量（MPa）（可由表查得ABS的拉伸模量為 ～ ）； ——塑料成型平均收縮率(%)( ～ )； t——塑件的平均壁厚（mm）； L——塑件包容型芯的長度（mm）； ——塑料的泊松比（）； ￠——脫模斜度（該模具脫模斜度選定為 2176。）； f——塑料與鋼材之間的磨擦系數(shù)（ ～ ）； r——型芯大小端平均半徑（mm）； B——塑件在與開模方向垂直的平面上的投影面積(cm2)，當塑件底部上有孔時，10B項應(yīng)視為零； K1——由f和￠決定的無因次數(shù)，可由下式計算：≈1也可根據(jù)塑料與鋼材的磨擦系數(shù)和脫模斜度由表查得 K1=。代入計算，得 = kN第8章 成型零件的設(shè)計成型零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計主要是指構(gòu)成模具型腔的零件，通常有凹模、型芯、各種成形桿和成形環(huán)。模具的成型零件主要是凹模型腔和底板厚度的計算，塑料模具型腔在成型過程中受到熔體的高壓作用，應(yīng)具有足夠的強度和剛度，如果型腔側(cè)壁和底板厚度過小，可能因強度不夠而產(chǎn)生塑性變形甚至破壞；也可能因剛度不足而產(chǎn)生撓曲變形，導(dǎo)致溢料飛邊，降低塑件尺寸精度并影響順利脫模。因此，應(yīng)通過強度和剛度計算來確定型腔壁厚，尤其對于重要的精度要求高的或大型模具的型腔，更不能單純憑經(jīng)驗來確定型腔壁厚和底板厚度。注射模具的成型零件是指構(gòu)成模具型腔的零件，通常包括了凹模、型芯、成型桿等。凹模用以形成制品的外表面，型芯用以形成制品的內(nèi)表面，成型桿用以形成制品的局部細節(jié)。成形零件作為高壓容器，其內(nèi)部尺寸、強度、剛度，材料和熱處理以及加工工藝性，是影響模具質(zhì)量和壽命的重要因素。設(shè)計時應(yīng)首先根據(jù)塑料的性能、制件的使用要求確定型腔的總體結(jié)構(gòu)、進澆點、分型面、排氣部位、脫模方式等，然后根據(jù)制件尺寸，計算成型零件的工作尺寸，從機加工工藝角度決定型腔各零件的結(jié)構(gòu)和其他細節(jié)尺寸，以及機加工工藝要求等。此外由于塑件融體有很高的壓力，因此還應(yīng)該對關(guān)鍵成型零件進行強度和剛度的校核。在工作狀態(tài)中，成型零件承受高溫高壓塑件熔體的沖擊和摩擦。在冷卻固化中形成了塑件的形體、尺寸和表面。在開模和脫模時需要克服于塑件的粘著力。在上萬次、甚至上幾十萬次的注射周期，成型零件的形狀和尺寸精度、表面質(zhì)量及其穩(wěn)定性，決定了塑件制品的相對質(zhì)量。成型零件在充模保壓階段承受很高的型腔壓力，作為高壓容器，它的強度和剛度必須在容許范圍內(nèi)。成型零件的結(jié)構(gòu)，材料和熱處理的選擇及加工工藝性，是影響模具工作壽命的主要因素。 成型零件的選材對于模具鋼的選用，必需要符合以下幾點要求：1. 機械加工性能良好。要選用易于切削，且在加工以后能得到高精度零件的鋼種。2. 拋光性能優(yōu)良。注射模成型零件工作表面，多需要拋光達到鏡面，Ra≤。要求鋼材硬度在HRC35～40為宜。過硬表面會使拋光困難。鋼材的顯微組織應(yīng)均勻致密，極少雜質(zhì)，無疵斑和針點。3. 耐磨性和抗疲勞性能好。注射模型腔不僅受高壓塑料熔體沖刷，而且還受冷熱溫度交變應(yīng)力作用。一般的高碳合金鋼可經(jīng)熱處理獲得高硬度，但韌性差易形成表面裂紋，不以采用。所選鋼種應(yīng)使注塑模能減少拋光修模次數(shù)，能長期保持型腔的尺寸精度，達到所計劃批量生產(chǎn)的使用壽命期限。4. 具有耐腐蝕性。對有些塑料品種，如聚氯乙稀和阻燃性的塑料，必須考慮選用有耐腐蝕性能的鋼種。根據(jù)塑件表面質(zhì)量比較高決定模具表面質(zhì)量更高這一事實，再依照上述標準，故筆者在設(shè)計成型零件(凹模)中選用了鏡面鋼PMS。PMS（10Ni3CuAlVS）的供貨硬度為HRC30，易于切削加工。而后在真空環(huán)境下經(jīng)過500～550℃，以5～10h時效處理。鋼材彌散析出復(fù)合合金化學(xué)物，使鋼材硬化，具有HRC40～45，耐磨性好且處理過程變形小。由于材質(zhì)純凈，可作鏡面拋光，還有較好的電加工及抗銹蝕性能。 凹模部分的結(jié)構(gòu)設(shè)計 凹模的結(jié)構(gòu)形式凹?？捎烧麎K材料制成，制成整體式凹模。凹模位于定模板上，因為模具為一模兩腔的結(jié)構(gòu)，所以需要采用兩個型腔。 凹模尺寸的計算為計算簡便起見，凡是孔類尺寸均以其最小尺寸作為公稱尺寸，即公差為正；凡是軸類尺寸均以最大尺寸作為公稱尺寸，即公差為負。(1) 凹模徑向尺寸計算凹模徑向尺寸的計算采用平均尺寸法，公式如下： （）式中 ——凹模徑向尺寸（mm）； ——塑件的平均收縮率（%～％，%）； ——塑件徑向公稱尺寸（mm）； ——塑件公差值(mm)（3/4項系數(shù)隨塑件精度和尺寸變化，～，）；——凹模制造公差（mm）(當尺寸小于50mm時，δz=1/4Δ；當塑件尺寸大于50mm時，δz=1/5Δ)； ——塑料的最小收縮率（％）。凹模長度尺寸計算為：凹模寬度尺寸計算為：(2) 凹模深度尺寸計算凹模深度尺寸采用平均尺寸法，公式如下： （）式中 ——凹模深度尺寸（mm）； ——塑件高度公稱尺寸（mm）； 2/3項，； 其他符號意義同上。(3) 中心距尺寸計算,公式如下 （）——模具中心距尺寸（mm）；——塑件心中距尺寸（mm）。所以另外，定模板上還設(shè)置了抽芯機構(gòu)以及分流道的垂直部分，可知定模板及凹模部分結(jié)構(gòu)，祥見零件圖。凹模的機加工工藝如表81所示序號工序名稱加工內(nèi)容及要求設(shè)備1下料根據(jù)模板形狀下料2鍛造鍛坯料至尺寸長31寬200、厚30mm3劃線劃線、打樣沖4個沉頭孔的中心鉗工臺4鉆孔鉆兩個￠1兩個￠20的孔鉆床5鉆孔將￠16的孔從上表面鉆￠2深15鉆床6銑削以孔定位銑出型腔的外形銑床7刨削精刨上下面使厚度為26mm刨床8鉆孔鉆兩型腔中間￠6的孔鉆床9鉆孔鉆旁邊側(cè)抽芯孔到規(guī)定位尺寸鉆床10熱處理淬火，表面硬度達54～58HRC11磨削粗磨底面，平面磨床12磨削精磨上表面，使厚度達圖紙要求平面磨床表 81 凹模的機加工工藝 凸模部分的結(jié)構(gòu)設(shè)計(1) 凸模徑向尺寸計算凸模徑向尺寸的計算采用平均尺寸法，公式如下： （）——型芯徑向尺寸（mm）；——型芯的制造公差（mm）；其他符號意義同上。凸模長度尺寸計算為：凸模寬度尺寸計算為：(2) 凹模深度尺寸計算凸模深度尺寸采用平均尺寸法，公式如下： （）——凸模深度尺寸（mm）；——塑件孔深度尺寸（mm）；其他符號意義同上。(3) 中心距尺寸計算,公式如下 （）——模具中心距尺寸（mm）；——塑件心中距尺寸（mm）。所以附 錄部分標準公差值（GB/—1998）基本尺寸/mm 標準公差等級IT1IT2IT3IT4IT5IT6IT7IT8IT9IT10IT11IT12IT13IT114大于至Ummm—323461014254060142536145812183048756101469152236589010182358111827437011018304691321335284130305047111625396210016050802358131930467412019080120461015223554871402201201805812182540631001602501180250710142029467211518529025031568121623325281130210320結(jié) 論 經(jīng)過兩周的畢業(yè)設(shè)計，我從中學(xué)到了不少的知識。在老師和同學(xué)的幫助下，我順利的完成了本次沖裁模具的設(shè)計。我發(fā)現(xiàn)畢業(yè)設(shè)計是一個不斷創(chuàng)新，不斷改變，不斷學(xué)習(xí)的過程。讓我發(fā)現(xiàn)了一個道理，那就是畢業(yè)設(shè)計需耗費大量精力。 致 謝本次畢業(yè)設(shè)計我由衷的感謝張紅巖老師和張俊喜老師的精心的指導(dǎo)，還有為我提供參考書的各位同學(xué)，在此特別向你們致謝。 傅玉杰 參 考 文 獻1. ,.2. 許鶴峰，3. 陳孝康，陳炎嗣，4. 四川大學(xué)，北京化工大學(xué)，5. 6. 。7. 8. 9. 黃圣杰等PRO/10. 11. 12. 13. 鐘建琳. PRO/ENGINEER 14. 林程，吳志成，張紅. PRO/ENGINEER 15. 16.