【導(dǎo)讀】戰(zhàn)后日本經(jīng)濟(jì)的起飛，很大一部分因素就在于其模具業(yè)的發(fā)展與支持。電加工機(jī)床、龍門(mén)銑床、精密磨床、數(shù)控系統(tǒng)等全都具備世界級(jí)名牌。度已達(dá)±1μm，處于世界領(lǐng)先地位。IT產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)品更新很快，如手機(jī)開(kāi)發(fā)制造周期為2. 計(jì)及制造技術(shù)都非常先進(jìn)。模具在美國(guó)、西歐等發(fā)達(dá)國(guó)家也占有相當(dāng)高的地位。趨勢(shì)是，品種多樣化——變種變量生產(chǎn)；產(chǎn)品精密化——高速、高效率、高精度加工；近年來(lái)，我國(guó)塑料模具水平已有較大提高。大型塑料模具已能生產(chǎn)單套重量達(dá)50t. 腔共擠、雙色共擠、軟硬共擠、后共擠、再生料共擠出和低發(fā)泡鋼塑共擠等各種模具。模具標(biāo)準(zhǔn)件使用覆蓋率及。模具商品化率都已有較大幅度的提高，熱流道模具的比例也有較大提高。工作依賴(lài)手工完成，嚴(yán)重影響了精度和質(zhì)量。性能依賴(lài)試模結(jié)果檢驗(yàn)。行為，將為國(guó)產(chǎn)模具的發(fā)展帶來(lái)重創(chuàng)。位，要求模具盡快交貨，這已成為一種趨勢(shì)。這一趨向已被行業(yè)所共認(rèn)。

　　

【正文】 （ 413） 磨損量，修模余量都很小，并標(biāo)上制造公差則型芯 名義尺寸： MLmmMcpL ?? ??? )( （ 414） 常州工學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì) （ 論文 ） 37 采用平均收縮率計(jì)算法計(jì)算，型芯徑向尺寸 lmz??0 = [(1+S)ls + X? ]z??0 （ 415） 圖 45 塑件尺寸圖 表 42 型芯徑向尺寸計(jì)算 型腔深度尺寸計(jì)算 ⑴尺寸、偏差規(guī)定： 型腔深度最小尺寸為名義尺寸，同時(shí) 有正公差，標(biāo)注為 mMH ?? 。 型腔深度平均尺寸（不考慮脫模磨損）： 2???pMcp HH （ 416） 塑件上的高度名義 PH 為最大尺寸、（尺寸公差）偏差 ? 為負(fù)偏差 塑件平均尺寸 2???pPcp HH （ 417） 蝶形螺帽注射模設(shè)計(jì) 38 型腔深度平均尺寸 ?McpH PcpH + scp? McpH （ 418） McpHScpPcpH???1 ? pcpH + scp? pcpH + scp2? pcpH （ 419） ⑵型腔深度尺寸設(shè)計(jì)： 應(yīng)注意修模時(shí)型腔的深度有時(shí)容易修深，有時(shí)容易修淺，由具體形狀決定。 型腔深度計(jì)算公式 mrmM c pM HH??? ??????? ??? 2 （ 420） 若取修模余量 r? = 2m? 則當(dāng)型腔容易修淺時(shí)，修模余量 r? 取值為正 型腔深度 ? ? mMcpM HH ??? （ 421） 型腔容易修深時(shí)取值為負(fù)，型腔深度 ? ? mmM cpM HH ?? ??? （ 422） 采用平均收縮率計(jì)算法計(jì)算，型腔深度尺寸 Hm0z?? = [(1+S)Hs X? ]0z?? （ 423） 表 43 型腔深度尺寸 型芯高度尺寸的計(jì)算 與型腔同理，修模時(shí)型芯的高度有時(shí)容易修長(zhǎng)，有時(shí)容易修短，由具體形狀決定。 型芯高度計(jì)算公式 2mmM M cp rHH ?? ? ???? ? ????? （ 424） 型芯尺寸便于修長(zhǎng)，取修模余量為負(fù)值 型芯高度 ? ?mMcpM HH ??? （ 425） 型芯尺寸便于修短，取修模余量為正值 常州工學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì) （ 論文 ） 39 型芯高度 ? ?mmM cpM HH ?? ??? （ 426） 采用平均收縮率計(jì)算法計(jì)算，型芯高度尺寸 hmz??0 = [(1+S)hs + X? ]z??0 （ 427） 表 44型芯深度尺寸 ： ⑴ 導(dǎo)柱尺寸選擇： － 84（有肩導(dǎo)柱） 圖 46 導(dǎo)柱 Ф 32 140 50 d=32mm， L=140mm， L1=50mm（ Ⅰ ）型 材料： 20 鋼 GB699－ 88； T8A GB1298－ 86 技術(shù)條件： ① 熱處理： 50～ 55HRC； 20 鋼滲碳 ～ 淬硬 56～ 60HRC ⑵ 與導(dǎo)柱配套的帶頭導(dǎo)套尺寸選擇：（ － 84） 蝶形螺帽注射模設(shè)計(jì) 40 圖 47 導(dǎo)套 Ф 40 100（ Ⅰ ）型 當(dāng)材料為 20 鋼時(shí) － 84 d=32mm L=97(100)mm L1=80mm 材料： 20 鋼 GB699－ 88； D=48mm， S=8mm， 技術(shù)條件： ① 熱處理： 50～ 55HRC； 20 鋼滲碳 ～ 淬硬 56～ 60HRC ③圖示倒解不大于 45176。 ④其它按 GB4170－ 84 ⑶ 與帶齒條的導(dǎo)向柱配套的帶頭導(dǎo)套的選擇： d=50mm L=50mm L1=80mm d2=63mm 材料： 20 鋼 GB699－ 88； D=71mm， S=8mm， R= 技術(shù)要求同上。 ⑷ 螺釘?shù)倪x擇：內(nèi)六角圓柱頭螺釘 (GB/T6190— 198 GB/T6191— 1986) 圖 48 螺釘 常州工學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì) （ 論文 ） 41 螺釘 GB7085 M14 120 p=， b=40mm， dk=21mm， da=， ds=14mm， e=， k=12mm， r=， s=12mm， t=7mm， l=120mm，全螺紋長(zhǎng)度 =55mm。 ⑸ 澆口套螺釘?shù)倪x擇：開(kāi)槽圓柱頭螺釘 圖 49 澆口套螺釘 螺釘 GB6585 M5 20 p=， a=， dk=， k=， n=,r=， t=， l=20mm， 全螺紋長(zhǎng)度 =17mm。 ⑹ 直導(dǎo)套的選擇： 圖 410直導(dǎo)套 d=20mm， d1=28mm， r=， L=32mm。 ⑺ 軸承的選擇：調(diào)心滾子軸承 二級(jí)傳動(dòng)傳動(dòng)軸選用調(diào)心滾子軸承的原因：該類(lèi)軸承承受徑向載荷的能力較大，同時(shí)也能承受任一方向的軸 向載荷，但不能承受純軸向載荷，在軸向力特別大的情況下還常常要附加軸向承載軸承，從理論上講 ,直齒圓柱齒輪、直齒錐齒輪或齒套傳動(dòng)本無(wú)軸向力 ,但零件的磨損和殼體的變形可破壞其嚙合的理論狀態(tài)而產(chǎn)生軸向分力，而我們此次設(shè)計(jì)的模具是要大批量的生產(chǎn)螺帽，倘若選用常用的深溝球齒輪或單向推理軸承，磨損后就得更換，因?yàn)樗鼈儾荒芡瑫r(shí)承受徑向力和軸向力。為了避免因零部件更換而拆組模具，避免增加工作量和模具的損傷，所以決定選用調(diào)心滾子軸承（調(diào)心滾子軸承所允許的工作轉(zhuǎn)速較低。） 蝶形螺帽注射模設(shè)計(jì) 42 圖 411調(diào)心滾子軸承 調(diào)心滾子軸承 GB/T288 標(biāo)準(zhǔn) =摘自 GB/T 2881994 參照 ISO151981 單位 =(mm) 軸承代號(hào) (圓柱孔 )=22206 d=30， D=62， B=20， d1=， D1=， 重量 (kg)≈ = 型芯軸軸承的選擇： GB/T281 調(diào)心球軸承 (10000K 型 ) 選取原因和第一種類(lèi)似，這里就不贅述了，但不選用前一種調(diào)心滾子軸承，是因?yàn)檎{(diào)心滾子軸承所允許的工作轉(zhuǎn)速較低，且 d 值沒(méi)有 10mm的，所以改選此類(lèi)軸承。 圖 412調(diào)心球 軸承 標(biāo)準(zhǔn) =摘自 GB/T 2811994,GB/T 2821994 參照 ISO151981 單位 =(mm) 軸承代號(hào) =1200K， d=10D=30， B=9， rs(min)= 重量 ≈(kg)= 常州工學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì) （ 論文 ） 43 ⑻ 銷(xiāo)的選擇： 表面氧化處理的 A型圓柱銷(xiāo) : 銷(xiāo) GB11986 A8 30 公稱(chēng)直徑 d=, 長(zhǎng)度 l=15mm, c=，材料為 35鋼 ,熱處理硬度 28～ 38HRC, 圖 413圓柱銷(xiāo) ⑼ 墊圈的選擇： 墊圈 GB85987 10 螺紋大徑 d=10mm， d1=， 公稱(chēng) s=2，公稱(chēng) b=3mm， Hmax=5mm， m=1mm。 圖 414墊圈 ⑽ 螺母的選擇： C級(jí)的 1型六角螺母 GB4185 M10 dw=15mm， e=18mm， m=9mm， s=16mm. 圖 415六角螺母 蝶形螺帽注射模設(shè)計(jì) 44 ⑾ 齒輪與軸的連接件：鍵的選?。? 圖 416鍵連接 普通平鍵型式與尺寸 當(dāng) d=10 或 13 標(biāo)準(zhǔn) =摘自 GB/T 10961979（ 1990 年確認(rèn)有效） 單位 =(mm) d=＞ 8～ 10 鍵 (公稱(chēng)尺寸 )\b(h9)=3 鍵 (公稱(chēng)尺寸 )\h(h11)=3 鍵 (公稱(chēng)尺寸 )\c 或 r=～ 鍵 (公稱(chēng)尺寸 )\L(h14)=6～ 36，此處取 16mm. B 型鍵每 100mm重量 (kg)≈ = A 型每個(gè)鍵應(yīng)減去的重量 (g)≈ = C 型每個(gè)鍵應(yīng)減去的重量 (g)≈ = 注：軸槽及輪轂對(duì)軸及輪轂軸線(xiàn)的對(duì)稱(chēng)度根據(jù)不同要求，一般可按 GB118484中附表 4對(duì)稱(chēng)度公差 7～ 9級(jí)選用。 ⑿ 普通平鍵型式與尺寸 d=28 標(biāo)準(zhǔn) =摘自 GB/T 10961979（ 1990年確認(rèn)有效） 單位 =(mm) d=＞ 17～ 22 鍵 (公稱(chēng)尺寸 )\b(h9)=6 鍵 (公稱(chēng)尺寸 )\h(h11)=6 鍵 (公 稱(chēng)尺寸 )\c或 r=～ 鍵 (公稱(chēng)尺寸 )\L(h14)=14～ 70，此處取 25 mm B型鍵每 100mm重量 (kg)≈ = A型每個(gè)鍵應(yīng)減去的重量 (g)≈ = C型每個(gè)鍵應(yīng)減去的重量 (g)≈ = 常州工學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì) （ 論文 ） 45 ⒀ 擋板固定板與底板之間的定位銷(xiāo)子的選擇： 表面氧化處理的 A型圓柱銷(xiāo) : 銷(xiāo) GB11986 A8 35 標(biāo)準(zhǔn) =摘自 GB/T 1191986 參照 ISO87341987 單位 =(mm) (公稱(chēng)直徑 )d=8 a≈ = c≈ = l(商品規(guī)格范圍 )=14～ 80 100mm長(zhǎng)的重量 (kg)≈ = 35鋼 ,熱處理硬度 28～ 38HRC。 ⒁ 帶齒條的導(dǎo)柱： 圖 417導(dǎo)柱 總長(zhǎng) L=370mm， d1=50mm， d2=64mm ⒂ 定模板的最終尺寸的確定： 在確定了帶齒條的導(dǎo)柱的尺寸后，就可以在先前１）中選取的標(biāo)準(zhǔn)模架定模板尺寸的基礎(chǔ)上加上兩根帶齒條的導(dǎo)柱的尺寸，另外帶齒條導(dǎo)柱與模架有一定的間隙，另外固定帶齒條導(dǎo)柱也需要定模板有一定的額外長(zhǎng)度，綜合考慮取這一長(zhǎng)度為 62mm. 160 250 50 定模板總長(zhǎng)度 =250＋ 2 64＋ 62=440mm，其余尺寸不變。 所以 ，定模板的最終尺寸為 160 440 50 ⒃ 定模板尺寸的最終確定： 由于有前面模具分型面和型腔的設(shè)計(jì)，以及澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，在模架選擇完了以后，變可以確定凹模的尺寸。通過(guò)分析澆注系統(tǒng)的尺寸和零件尺寸，可以知道零件成型后到零件制件最外壁到模具中心的距離約為 50mm，且澆注系統(tǒng)呈對(duì)稱(chēng)分布。 根據(jù)上述，最終確定的尺寸為 130 130 15 脫模機(jī)構(gòu)方案的確定： 本次設(shè)計(jì)中我考慮了兩種脫模機(jī)構(gòu)方案，進(jìn)行分析比較，以便得出更為合理的脫模方法。 蝶形螺帽注射模設(shè)計(jì) 46 方案一： 。 1)強(qiáng)制脫模：這種方法脫模簡(jiǎn)單，但由于本次設(shè)計(jì)的螺紋屬于細(xì)牙普通螺紋，是標(biāo)準(zhǔn)的三角形螺紋 ,牙尖很薄倘若采用強(qiáng)制脫模，容易變形或刮傷 ,所以此次設(shè)計(jì)不采用這種方法。 2)采用分瓣式可漲縮型心或帶活動(dòng)鑲塊的型心。 :這種組合型心在國(guó)外是一類(lèi)批量生產(chǎn)的標(biāo)準(zhǔn)件，選用成型中小型塑件。型心中心有一錐形桿。當(dāng)中心錐桿插入后型心各瓣緊密排成一圈。將螺紋線(xiàn)加工在外表面 .成型后先抽回中心錐桿。型芯各瓣由于彈性 ,由內(nèi)側(cè)間隔錯(cuò)開(kāi)回縮而與塑件分離。這種脫模方式不易變形刮傷。脫模也較簡(jiǎn)單，適用于批量生產(chǎn)。但塑件內(nèi)表面 會(huì)留下少許拼合線(xiàn)痕跡，文獻(xiàn)中指出這種組合型芯在國(guó)外是一類(lèi)批量生產(chǎn)的標(biāo)準(zhǔn)件，換句話(huà)說(shuō)在國(guó)內(nèi)并未實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化批量生產(chǎn)。由于模具精度等級(jí)比制品高 1—2 個(gè)精度等級(jí)，而這種瓣式需要組合，接觸表面精度要求會(huì)更高，對(duì)加工設(shè)備的高要求不言而喻。從而增大了生產(chǎn)加工的難度。 b)帶活動(dòng)鑲塊型芯：此設(shè)計(jì)是將型芯做成活動(dòng)鑲塊，與分瓣式有相似之處。再采用一組定位零件定位型芯。將螺紋加工在鑲塊外表面 .成型后用推桿頂出型芯和制品，再手動(dòng)取下定位裝置和型芯，這種脫模方式結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單 ,型芯加工較 ”分瓣式 ”簡(jiǎn)單 ,也適合批量生產(chǎn)，也回在制品內(nèi)表面留下 少許拼合線(xiàn)痕跡，且要手動(dòng)卸除及安裝定位裝置和鑲塊，工作繁瑣，從而延長(zhǎng)了生產(chǎn)周期。 方案二： “螺紋型心后退式”，此法適用于端面止轉(zhuǎn)及內(nèi)孔出筋止轉(zhuǎn)。 ：此方案型芯或型環(huán)與轉(zhuǎn)軸的連接和安裝的方法最簡(jiǎn)單，但塑件止轉(zhuǎn)方法較復(fù)雜，但由于這次本人的課題的制品 ——蝶型螺帽形狀特殊，如下圖。 圖 418蝶型螺帽 常州工學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì) （ 論文 ） 47 把手部分就有止轉(zhuǎn)作用 ,