【導讀】第一章模具設計概論··············································3. 第二章產品工藝性分析············································5. 第一節(jié)總體方案擬訂···············································7. 第五節(jié)頂出系統(tǒng)的設計·······&#

　　

【正文】 第九節(jié) 脫模機構設計 本套模具采用頂桿脫模機構。頂桿 適 用于筒形塑件或塑件 圖 44 帶孔部分的推出，由于頂桿以圓形接觸塑件，故推頂塑件力量均勻，塑件不易變形，也不會留下明顯的推 出痕跡。 頂桿的組合形式如上 圖，其外徑與模板配合 。 第四 章 成型設備選擇 第一節(jié) 估算塑件體積 經(jīng) Pro/E 三維造型后測得實際體積約為 ，因需要采用一模兩腔。初步設計澆注系統(tǒng)，并估算凝料體積約為 6cm3，因此一次注射需要的物料體積約為。 18 第二節(jié) 初選注射機 根據(jù)物料體積初選注射機為 SZ100/80 其工藝參數(shù)如下： 注射量 ： 100cm3 鎖模力： 800KN 模具厚度： 170300 mm 模板行程： 305mm 噴嘴： 球半徑 R10 第三節(jié) 注 射機的校核 1）注射量的校核 根據(jù)注射機的使用性能以及經(jīng)驗，模具設計是，必須使得在一個注射周期內所需注射的塑料熔體的容量或質量在注射機額定注射量的 80%以內。 在一個注射成型周期內，需注射入模具內的塑料熔體的容量或質量為制品和澆注系統(tǒng)兩部分容量或質量之和。即： V = n jz VV? 經(jīng) CAD 分析知： 澆口凝料的體積為 jV = 所以，注射總量 V= n jz VV? =2 103＋ = 103 mm3 1 105 即注射量符合注射機的要求 2） 鎖模力的校核 19 注射時，為防止模具分型面被模腔壓力頂開，必須對模具施加足夠的鎖緊力，否則在分型面處產生溢料。因此，模具設計時應使注射機的鎖模力大于模具將分型面脹開的力。 即 )( jzm AnAPF ?? 式中 F為鎖模力（ N） jz AA, 分別為制品和澆注系統(tǒng)在分型面上的垂直投影面積（ 2mm ） mP 為塑料熔體在型腔內的平均壓力（ Mpa） 經(jīng) CAD 分析可知： 制品在分型面上的垂直投影面積為 15129 2mm ，澆注系統(tǒng)在分型面上的垂直投影面積 92 2mm 注射機注入的塑料熔體流經(jīng)噴嘴，流道，澆口，和型腔，將產生壓力損耗，一般型腔內平均壓力僅為注射壓力的 25%~50% 取 mP == 170=68 Mpa 所以， )( jzm AnAP ? =68 106 （ 2 15129+92） 106? =206380N ? 800KN 故鎖模力在要求的范圍內。 3）最大注射壓力校核 ABS 的流動性一般，塑件形狀復雜度一般，精度要求較低，因此根據(jù)經(jīng)驗值注射壓力取 70~100 Mpa ＜ 170 符合要求 4）開模行程的校核 模具開模后為了便于取出塑料件，要求有足夠的開模距離，而注射機的開模行程是有限制的，因此模具設計時必須進行注射機開模行程的校核。 20 在第一章中分析可知，塑件在脫模方向的高度為 23mm，塑料件脫模需推出的距離為 25mm。取出澆注系統(tǒng)凝料所需固定模板與澆口板之間的距離為 40mm。 所以 s=23+25+40+10=98305mm 故開模行程合符要求。 第五章 模具材料的選擇 定模底板，動模底板選用 45 號鋼。 脫料板選用 3Gr2Mo. 支承板選 用 T7A. 推桿固定板選用 45 號鋼。 澆口套選用 CrWMn. 復位桿選用 T10A。 拉料桿選用 T10A. 推桿選用 50CrV，熱處理至 45～ 50HRC。 滑塊選用 40CrNiMo，熱處理至 35～ 40HRC。 限位釘選用 45 號鋼，熱處理至 30～ 35HRC 導柱，導套選用 T10A，熱處理至 55～ 60HRC。 21 結論 本設計首先說明了塑料工業(yè)的重要地位和當今注塑模具的現(xiàn)狀，隨著經(jīng)濟的發(fā)展，塑料工業(yè)將繼續(xù)呈現(xiàn)蓬勃發(fā)展之勢。其次介紹了注塑件的一般設計原則，對塑件的特征如倒圓角、加強筋等做了說明，從實際來看 ，幾乎所有的注塑件都遵循這些原則。在做好注塑成型的準備工作之后，接著介紹了模具設計的內容，冷流道注塑模具無外乎包括四大系統(tǒng)：澆注系統(tǒng)、溫度調節(jié)系統(tǒng)、頂出系統(tǒng)和機構系統(tǒng)（其實也可以歸為頂出系統(tǒng)，該系統(tǒng)如斜導柱、滑塊和開閉器等）。在澆注系統(tǒng)的設計中根據(jù)經(jīng)驗公式取流道橫截面形狀，確定澆口尺寸，對流道剪切速率進行校核；溫度調節(jié)系統(tǒng)說明了設計的一般步驟，確定冷卻時間，計算體積流量等；頂出系統(tǒng)著重說明了推桿，推管的安裝要求，并進行強度校核；該模具屬于簡單脫模機構，無滑塊抽芯機構，也無開模先后順序的要求，做完這些工作之后 ，該模具的設計到此結束。 在設計的過程中發(fā)現(xiàn)經(jīng)驗公式有不一致的地方，不同公式的計算結果有的相差很大， 特 是在溫度調節(jié)與脫模力的計算這兩塊。在完成圖紙之后發(fā)現(xiàn)塑件的設計有的地方是不合理的，比如說壁厚，雖然有經(jīng)驗可循，但從實際中看顯然本設計的塑件壁厚過大；還有就是推管處的設計不合理，按該塑件加工，則標準推管需要再加工；從這里可以知道，注塑件的設計與模具設計關系密切，好的塑件結構可以簡化模具結構，降低生產成本。 單分型面注射模是最為簡單和常見的一種結構形式，約占全部注射模具的 70%左右，但目前傳統(tǒng)冷流道模具設計還 是以經(jīng)驗為主，很難對注射各參量進行嚴密的數(shù)學建模，因為各參量相互影響，關系復雜。隨著科技的進步及注射理論的突破，熱流道模具發(fā)展的越來越迅速，隨著技術的成熟，熱流道模的生產控制將會變得比以前更為輕松，產品質量將會得到更好提高，所以，以后注射模具的研究會以熱流道模具為主。 在完成參數(shù)化設計之后發(fā)覺 PROGRAM 模塊語言控制語句太少，參數(shù)類型也少，這使得編程很受約束，只適宜簡單有相同特征零件的參數(shù)化，若零件復雜些，那么參數(shù)化所需要花費的時間是較多的，對工作效率的提高并無太大好處；但是這體現(xiàn)了以后3D 建模的思路， 與直接建模相比，程序還是有它獨到的魅力的。 22 致謝 首先感謝學校及學院各位領導的悉心關懷和耐心指導，在設計和說明書的寫作過程中，我始終得到蔣老師的悉心教導和認真指點，使得我的理論知識和動手操作能力都有了很大的提高，對模具設計與制造的整個工藝流程也有了一個基本的掌握。在他身上，時刻體現(xiàn)著作為科研工作者所特有的嚴謹求實的教學風范，勇于探索的工作態(tài)度和精益求精的治學要求，他不知疲倦的敬業(yè)精神和精益求精的治學要求，端正了我的學習態(tài)度，使我受益匪淺。 經(jīng)過了三年對模具專業(yè)課程的學習，自覺收獲頗多，領會了模具設計的要領 ，但經(jīng)此次畢業(yè)設計，方覺自身知識欠缺太多，思維局限于書本，許多實際生產方面的知識極其欠缺。 在整個設計過程中，多方面查找數(shù)據(jù)、圖紙，不厭 其煩地進行多種設計方案的比較選擇，同時求教于老師和同學，忙碌了三 個 多月 ，終于有了一定的成果?；叵胝麄€過程，雖然忙碌疲憊，但收獲頗多，學習到了設計模具是應注意的事項，特別學習到了怎樣去思考，對以后工作有極大的幫助，為此我感到比較滿意。同時，特別感謝蔣國興老師在這段時間盡心盡責的指導幫助，才使我的設計能順利完成！ 由于能力有限 ，說明書 和圖紙中難免出現(xiàn)錯誤，希望老師批評指正。 侯林坡 2020 年 5月 28 日 23 參考文獻 [1] 《塑料模具設計手冊》 編寫組編著 ，《塑料模設計手冊》，機械工業(yè)出版社 , 1985。 [2] 屈華昌 主編，《塑料成型工藝與模具設計》 ， 機械工業(yè)出版社， 1995。 [3] 馮炳堯 韓泰榮 殷振海 主編，《模具設計與制造簡明手冊》，上?？茖W技術出版社， 1996。 [4] 李海梅 申長雨 主編，《注塑成型及模具設計實用技術》，化學工業(yè)出版社，2020。 [5] 王桂萍 邱以云 主編，《塑料模具的設計與制造問答》，機械工業(yè) 出版社， 1995。 [6] 徐佩弦 主編，《塑料制品與模具設計》，中國輕工業(yè)出版社， 2020 [7] 中國模具工業(yè)協(xié)會標準件委員會編 , 中國模具標準件手冊 [M], 上?？茖W普及出版社 ， 1989。 [8] 王文廣 田雁主編 , 塑料配方設計 —— 第二版 [M], 化學工業(yè)出版社 ， 2020。 [9] 詹友剛編著 , PRO/ENGINEER 中文野火版 基礎教程 [M], 清華大學出版社 。 [10]《塑料模具技術手冊》編委會編著 ， 塑料模具技術手冊 [M]， 機械工業(yè)出版社 ，2020。