【導(dǎo)讀】第一章模具設(shè)計(jì)概論··············································3. 第二章產(chǎn)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(shè)計(jì)·······&#

　　

【正文】 第九節(jié) 脫模機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 本套模具采用頂桿脫模機(jī)構(gòu)。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(huì)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(shè)備選擇 第一節(jié) 估算塑件體積 經(jīng) Pro/E 三維造型后測(cè)得實(shí)際體積約為 ，因需要采用一模兩腔。初步設(shè)計(jì)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(jī) 根據(jù)物料體積初選注射機(jī)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(jī)的校核 1）注射量的校核 根據(jù)注射機(jī)的使用性能以及經(jīng)驗(yàn)，模具設(shè)計(jì)是，必須使得在一個(gè)注射周期內(nèi)所需注射的塑料熔體的容量或質(zhì)量在注射機(jī)額定注射量的 80%以?xún)?nèi)。 在一個(gè)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)量為制品和澆注系統(tǒng)兩部分容量或質(zhì)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(jī)的要求 2） 鎖模力的校核 19 注射時(shí)，為防止模具分型面被模腔壓力頂開(kāi)，必須對(duì)模具施加足夠的鎖緊力，否則在分型面處產(chǎn)生溢料。因此，模具設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)使注射機(jī)的鎖模力大于模具將分型面脹開(kāi)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(nèi)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(jī)注入的塑料熔體流經(jīng)噴嘴，流道，澆口，和型腔，將產(chǎn)生壓力損耗，一般型腔內(nèi)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(nèi)。 3）最大注射壓力校核 ABS 的流動(dòng)性一般，塑件形狀復(fù)雜度一般，精度要求較低，因此根據(jù)經(jīng)驗(yàn)值注射壓力取 70~100 Mpa ＜ 170 符合要求 4）開(kāi)模行程的校核 模具開(kāi)模后為了便于取出塑料件，要求有足夠的開(kāi)模距離，而注射機(jī)的開(kāi)模行程是有限制的，因此模具設(shè)計(jì)時(shí)必須進(jìn)行注射機(jī)開(kāi)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(kāi)模行程合符要求。 第五章 模具材料的選擇 定模底板，動(dòng)模底板選用 45 號(hào)鋼。 脫料板選用 3Gr2Mo. 支承板選 用 T7A. 推桿固定板選用 45 號(hào)鋼。 澆口套選用 CrWMn. 復(fù)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(hào)鋼，熱處理至 30～ 35HRC 導(dǎo)柱，導(dǎo)套選用 T10A，熱處理至 55～ 60HRC。 21 結(jié)論 本設(shè)計(jì)首先說(shuō)明了塑料工業(yè)的重要地位和當(dāng)今注塑模具的現(xiàn)狀，隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，塑料工業(yè)將繼續(xù)呈現(xiàn)蓬勃發(fā)展之勢(shì)。其次介紹了注塑件的一般設(shè)計(jì)原則，對(duì)塑件的特征如倒圓角、加強(qiáng)筋等做了說(shuō)明，從實(shí)際來(lái)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(zhǔn)備工作之后，接著介紹了模具設(shè)計(jì)的內(nèi)容，冷流道注塑模具無(wú)外乎包括四大系統(tǒng)：澆注系統(tǒng)、溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)、頂出系統(tǒng)和機(jī)構(gòu)系統(tǒng)（其實(shí)也可以歸為頂出系統(tǒng)，該系統(tǒng)如斜導(dǎo)柱、滑塊和開(kāi)閉器等）。在澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式取流道橫截面形狀，確定澆口尺寸，對(duì)流道剪切速率進(jìn)行校核；溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)說(shuō)明了設(shè)計(jì)的一般步驟，確定冷卻時(shí)間，計(jì)算體積流量等；頂出系統(tǒng)著重說(shuō)明了推桿，推管的安裝要求，并進(jìn)行強(qiáng)度校核；該模具屬于簡(jiǎn)單脫模機(jī)構(gòu)，無(wú)滑塊抽芯機(jī)構(gòu)，也無(wú)開(kāi)模先后順序的要求，做完這些工作之后 ，該模具的設(shè)計(jì)到此結(jié)束。 在設(shè)計(jì)的過(guò)程中發(fā)現(xiàn)經(jīng)驗(yàn)公式有不一致的地方，不同公式的計(jì)算結(jié)果有的相差很大， 特 是在溫度調(diào)節(jié)與脫模力的計(jì)算這兩塊。在完成圖紙之后發(fā)現(xiàn)塑件的設(shè)計(jì)有的地方是不合理的，比如說(shuō)壁厚，雖然有經(jīng)驗(yàn)可循，但從實(shí)際中看顯然本設(shè)計(jì)的塑件壁厚過(guò)大；還有就是推管處的設(shè)計(jì)不合理，按該塑件加工，則標(biāo)準(zhǔn)推管需要再加工；從這里可以知道，注塑件的設(shè)計(jì)與模具設(shè)計(jì)關(guān)系密切，好的塑件結(jié)構(gòu)可以簡(jiǎn)化模具結(jié)構(gòu)，降低生產(chǎn)成本。 單分型面注射模是最為簡(jiǎn)單和常見(jiàn)的一種結(jié)構(gòu)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(shè)計(jì)還 是以經(jīng)驗(yàn)為主，很難對(duì)注射各參量進(jìn)行嚴(yán)密的數(shù)學(xué)建模，因?yàn)楦鲄⒘肯嗷ビ绊懀P(guān)系復(fù)雜。隨著科技的進(jìn)步及注射理論的突破，熱流道模具發(fā)展的越來(lái)越迅速，隨著技術(shù)的成熟，熱流道模的生產(chǎn)控制將會(huì)變得比以前更為輕松，產(chǎn)品質(zhì)量將會(huì)得到更好提高，所以，以后注射模具的研究會(huì)以熱流道模具為主。 在完成參數(shù)化設(shè)計(jì)之后發(fā)覺(jué) PROGRAM 模塊語(yǔ)言控制語(yǔ)句太少，參數(shù)類(lèi)型也少，這使得編程很受約束，只適宜簡(jiǎn)單有相同特征零件的參數(shù)化，若零件復(fù)雜些，那么參數(shù)化所需要花費(fèi)的時(shí)間是較多的，對(duì)工作效率的提高并無(wú)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(dú)到的魅力的。 22 致謝 首先感謝學(xué)校及學(xué)院各位領(lǐng)導(dǎo)的悉心關(guān)懷和耐心指導(dǎo)，在設(shè)計(jì)和說(shuō)明書(shū)的寫(xiě)作過(guò)程中，我始終得到蔣老師的悉心教導(dǎo)和認(rèn)真指點(diǎn)，使得我的理論知識(shí)和動(dòng)手操作能力都有了很大的提高，對(duì)模具設(shè)計(jì)與制造的整個(gè)工藝流程也有了一個(gè)基本的掌握。在他身上，時(shí)刻體現(xiàn)著作為科研工作者所特有的嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的教學(xué)風(fēng)范，勇于探索的工作態(tài)度和精益求精的治學(xué)要求，他不知疲倦的敬業(yè)精神和精益求精的治學(xué)要求，端正了我的學(xué)習(xí)態(tài)度，使我受益匪淺。 經(jīng)過(guò)了三年對(duì)模具專(zhuān)業(yè)課程的學(xué)習(xí)，自覺(jué)收獲頗多，領(lǐng)會(huì)了模具設(shè)計(jì)的要領(lǐng) ，但經(jīng)此次畢業(yè)設(shè)計(jì)，方覺(jué)自身知識(shí)欠缺太多，思維局限于書(shū)本，許多實(shí)際生產(chǎn)方面的知識(shí)極其欠缺。 在整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程中，多方面查找數(shù)據(jù)、圖紙，不厭 其煩地進(jìn)行多種設(shè)計(jì)方案的比較選擇，同時(shí)求教于老師和同學(xué)，忙碌了三 個(gè) 多月 ，終于有了一定的成果?；叵胝麄€(gè)過(guò)程，雖然忙碌疲憊，但收獲頗多，學(xué)習(xí)到了設(shè)計(jì)模具是應(yīng)注意的事項(xiàng)，特別學(xué)習(xí)到了怎樣去思考，對(duì)以后工作有極大的幫助，為此我感到比較滿(mǎn)意。同時(shí)，特別感謝蔣國(guó)興老師在這段時(shí)間盡心盡責(zé)的指導(dǎo)幫助，才使我的設(shè)計(jì)能順利完成！ 由于能力有限 ，說(shuō)明書(shū) 和圖紙中難免出現(xiàn)錯(cuò)誤，希望老師批評(píng)指正。 侯林坡 2020 年 5月 28 日 23 參考文獻(xiàn) [1] 《塑料模具設(shè)計(jì)手冊(cè)》 編寫(xiě)組編著 ，《塑料模設(shè)計(jì)手冊(cè)》，機(jī)械工業(yè)出版社 , 1985。 [2] 屈華昌 主編，《塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)》 ， 機(jī)械工業(yè)出版社， 1995。 [3] 馮炳堯 韓泰榮 殷振海 主編，《模具設(shè)計(jì)與制造簡(jiǎn)明手冊(cè)》，上海科學(xué)技術(shù)出版社， 1996。 [4] 李海梅 申長(zhǎng)雨 主編，《注塑成型及模具設(shè)計(jì)實(shí)用技術(shù)》，化學(xué)工業(yè)出版社，2020。 [5] 王桂萍 邱以云 主編，《塑料模具的設(shè)計(jì)與制造問(wèn)答》，機(jī)械工業(yè) 出版社， 1995。 [6] 徐佩弦 主編，《塑料制品與模具設(shè)計(jì)》，中國(guó)輕工業(yè)出版社， 2020 [7] 中國(guó)模具工業(yè)協(xié)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)件委員會(huì)編 , 中國(guó)模具標(biāo)準(zhǔn)件手冊(cè) [M], 上?？茖W(xué)普及出版社 ， 1989。 [8] 王文廣 田雁主編 , 塑料配方設(shè)計(jì) —— 第二版 [M], 化學(xué)工業(yè)出版社 ， 2020。 [9] 詹友剛編著 , PRO/ENGINEER 中文野火版 基礎(chǔ)教程 [M], 清華大學(xué)出版社 。 [10]《塑料模具技術(shù)手冊(cè)》編委會(huì)編著 ， 塑料模具技術(shù)手冊(cè) [M]， 機(jī)械工業(yè)出版社 ，2020。