【導(dǎo)讀】完成整個(gè)設(shè)計(jì)工作的方法及流程。我國(guó)注塑模具行業(yè)存在問(wèn)題·········································································2. 我國(guó)注塑模具市場(chǎng)發(fā)展前景分析··································································3. 第二章產(chǎn)品的材料和設(shè)計(jì)選擇··········································································5. 塑件的精度和表面粗糙度·············································

　　

【正文】 澆口進(jìn)料， 從主流道到 各澆口的分流道 長(zhǎng)度 、 形狀 和 斷面尺寸都是對(duì)應(yīng)相等的 。 此設(shè)計(jì)可達(dá)到 控制熔結(jié)痕的位置 ，均衡 進(jìn)料 補(bǔ)料 ， 流程短，雖有匯流，但融合較好。另外， 此第三章 零件模具設(shè)計(jì) 20 澆口能方便地調(diào)整充模時(shí)的剪切速率和澆口封閉時(shí)間，澆口截面形狀簡(jiǎn)單，加工方便；能對(duì)澆口尺寸進(jìn)行精密加工；澆口位置選擇比較靈活，以便改善充模狀況；不必從 注塑機(jī)上卸模就能進(jìn)行修正；去除澆口方便，痕跡小。 3) 澆口 尺寸 計(jì)算： H=3mm(澆口深度 ) L=(澆口長(zhǎng)度 ) B=4mm(澆口寬度 ～ ) L = 1H=2B =4 圖 38 澆口視圖 分型面設(shè)計(jì) 分型面的設(shè)計(jì)原則 分型面設(shè)計(jì)應(yīng)遵循以下原則： 1) 分型面的方向盡量采用與注塑機(jī)開(kāi)模方向垂直的方向； 2) 分型面一般開(kāi)設(shè)在產(chǎn)品的最大截面處； 3) 盡量使塑件留在動(dòng)模一側(cè)； 4) 有利于保證塑件的尺寸精度和外觀質(zhì)量等； 5) 有利 于成型零件的加工與制造。 型芯及材料性質(zhì)與參數(shù)的選擇 塑料制品在成型過(guò)程中影響其尺寸精度的主要因素有以下幾方面 ： 1) 型腔、型芯等成型零件在制造時(shí)的尺寸精度。 2) PA66 收縮率 為 ～ %，平均收縮率為 %， 考慮到制品為非薄壁件，又由于平行于熔體流動(dòng)方向的收縮率比較大， 綜 合因數(shù)考慮，所以在平行于熔體流動(dòng)方向上的收縮率取ξ PA66=2%。 3) 塑料收縮率波動(dòng)值：對(duì)于工藝條件，一般講，注塑壓力提高，收縮率減??；溫第三章 零件模具設(shè)計(jì) 21 度升高，收縮率增加；保壓時(shí)間延長(zhǎng)，收縮率也減小；脫模速度加快，收縮率增大。制品結(jié)構(gòu)對(duì)收縮率的影響有：有嵌件比沒(méi)有嵌件、薄壁比厚壁、形狀復(fù)雜比形狀簡(jiǎn)單的，其收縮率都有一定程度的減小，而徑向尺寸的收縮率比厚度方向尺寸要大。當(dāng)然塑料本身由于牌號(hào)不一，批號(hào)、廠家不同，即使同一類塑料，其收縮率也往往波動(dòng)不一，引起制品精度的降低。 4) 動(dòng)、定模型芯比較復(fù)雜，為了加工方便，因此都是組裝的，存在裝配誤差，影響制品的精度。 5) 型腔成型零件長(zhǎng)期在工作過(guò)程中的磨損：塑 料在型腔中流動(dòng)或制品脫模時(shí)與型腔壁摩擦都會(huì)造成成型零件的磨損，一般估計(jì)與制品脫模方向平 行 的壁面磨損較大，與制品脫模方向垂直的壁面則磨損較小。當(dāng)然塑料本身的性質(zhì)關(guān)系也很重大。如以硬質(zhì)無(wú)機(jī)物（玻璃纖維、玻璃粉、石英粉等）作填充料者磨損較為嚴(yán)重。 分型面及型芯型腔結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)分析 分析 中間盤(pán) 零件特點(diǎn)后，決定分型面 設(shè)在 沿零件的 最大輪廓 外表面 中心處 ， 且 零件三個(gè)斜孔有 倒扣， 還 須設(shè)置分型機(jī)構(gòu) 和 抽芯機(jī)構(gòu)， 將抽芯距離長(zhǎng)的一邊（斜孔型芯）放在動(dòng)定開(kāi)模的方向上 ,而將短的一邊 (倒扣型腔 )作為側(cè)向分型抽芯。 直接與塑料接觸構(gòu)成塑件形狀的零件稱為成型零件，其中構(gòu)成塑件外形的成型零件成為凹模，構(gòu)成塑件內(nèi)部形狀的成型零件成為凸模。由于凹、凸模件直接與高溫、高壓的塑料接觸，并且脫模時(shí)反復(fù)與塑件摩擦，因此，要求凹、凸模件具有足夠的強(qiáng)度、剛度、硬度、耐磨性、耐腐蝕性 ，硬度達(dá) 50～ 55HRC, 以及承受塑料的擠壓力和料流的摩擦力 ,有足夠的精度與適當(dāng)?shù)谋砻娲植诙?,以保證中間盤(pán)外表面有足夠的光潔度。 型腔的尺寸計(jì)算 1) 凹模工作尺寸的計(jì)算 a) 徑向尺寸 計(jì)算 D=[D 塑（ 1+S） — 3/4△ ] ﹢δ ， 式中： D 塑 —— 塑件外形最大尺寸 S—— 塑件的平均收縮率 ， 經(jīng)查手冊(cè) PA66 收縮率為 ～ % △ —— 塑件的尺寸公差 δ —— 模具制造公差，取塑件尺寸公差的 1/ 3～ 1/6 對(duì)于 塑件 φ 200 尺寸 取自由公差 IT14， 其值經(jīng)查表分別為：φ 200177。 。 相對(duì)于φ 200177。 尺寸的模具尺寸： D= [D 塑（ 1+S） — 3/4△ ] ﹢δ =[200(1+)(3/4)] ﹢ = 第三章 零件模具設(shè)計(jì) 22 b) 深度尺寸計(jì)算 H=[H 塑（ 1+S） — 2/3△ ] ﹢δ ， 式中： H 塑 —— 塑件高度方向的最大尺寸 H=[H 塑（ 1+S） — 2/3△ ] ﹢δ =[（ 1+） — (2/3)] ﹢ = 2) 凸模的工作尺寸計(jì)算 a) 徑向尺寸 計(jì)算 d=[d 塑（ 1+S） +3/4△ ] δ d 塑 —— 塑件內(nèi)形徑向的最小尺寸 對(duì)于 塑件主要尺寸 φ 50++， 相對(duì)于φ 50++： d= [d塑（ 1+S） +3/4△ ] δ =[50(1+)+(3/4)] = b) 高度尺寸計(jì)算 h=[h 塑（ 1+S） +2/3△ ] δ h 塑 —— 塑件內(nèi)腔的深度最小尺寸 h=[h 塑（ 1+S） +2/3△ ] δ =[10（ 1+） +(2/3)] = 第三章 零件模具設(shè)計(jì) 23 圖 39 塑件模具截面圖 排氣方式設(shè)計(jì) 利用型芯、頂桿、鑲拼件等的間隙排氣，不需要另外設(shè)計(jì)排氣系統(tǒng)。 當(dāng)塑料熔體進(jìn)入行腔時(shí) ,如果行腔內(nèi)原有氣體 ,蒸汽等不能順利地排出 ,將在制品上形成氣孔 ,銀絲 ,灰霧 ,接縫 ,表面輪廓不清 ,型腔不能完全充滿等弊病 ,同時(shí)還會(huì)因氣體壓縮而產(chǎn)生的高溫 ,引起流動(dòng)前沿物料溫度過(guò)高 ,粘度下降 ,容易從分型面溢出 ,發(fā)生飛邊 ,重則灼傷制件 ,使之產(chǎn)生焦痕 .而且行腔內(nèi)氣體壓縮產(chǎn)生的反壓力會(huì)降低充模速度 ,影響注塑周期和產(chǎn)品質(zhì)量。 此模具成型采用滑塊側(cè)向分型抽芯 ,因此可利用滑塊分型面和型芯和孔的配合間隙排氣，為了增加分型面的排氣效果 ,可增加斜滑塊分型面的粗糙度 ,并使加工的刀痕或磨削痕順著排氣方向。 第三章 零件模具設(shè)計(jì) 24 合模導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 導(dǎo)柱的設(shè)計(jì)計(jì)算 1) 尺寸： 根據(jù) 模板 的相關(guān)尺寸，確定導(dǎo)柱的直徑 d=34mm，長(zhǎng)度 L=310mm。 2) 形狀： 導(dǎo)柱前端做成半球形，且要倒角，使其能順利進(jìn)入導(dǎo)向孔，取 mmR 10? ， 取與其相鄰的圓柱直徑的 1/3。導(dǎo)柱為了增加它的壽命，在其導(dǎo)向段開(kāi)設(shè)油槽，以便儲(chǔ)存潤(rùn)滑油脂。見(jiàn)圖 310。 3) 公差配合： 安裝段與模板間采用過(guò)渡配合 H7/k6,導(dǎo)向段與導(dǎo)向孔間采用滑動(dòng)配合 H7/f7。 4) 粗糙度： 固定端表面用 ，導(dǎo)向段表面用 。 5) 材料： 導(dǎo)柱應(yīng)具有硬而耐磨的表面，堅(jiān)韌而不易折斷的芯部，因此材料選用 T8A，表面經(jīng)淬火處理，硬度達(dá) HRC50～ 55。 圖 310 導(dǎo)柱 第三章 零件模具設(shè)計(jì) 25 導(dǎo)向孔與導(dǎo)套的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 導(dǎo)向孔設(shè)計(jì)為通孔，便于排氣。為了與導(dǎo)柱配合，故導(dǎo)套的內(nèi)徑 d=30mm，mmSmmDmmd 6,40,351 ??? ，根據(jù)模具結(jié)構(gòu)的有關(guān)尺寸取直導(dǎo)套的長(zhǎng)度為 L=222mm，直導(dǎo)套采用 20號(hào)鋼，并經(jīng)過(guò)淬火處理，其表面硬度為 HRC56～ 60。其定形尺寸如下圖所示： 圖 311 直導(dǎo)套 第四章 模具動(dòng)作過(guò)程及結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 26 第四章 模具動(dòng)作過(guò)程及結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 模具結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 本模具是雙分型面模具，結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單，其動(dòng)作過(guò)程如下：注塑機(jī)在完成射膠、保壓、冷卻等一系列動(dòng)作以后，制品在模具型腔中成型完畢。開(kāi)模時(shí)動(dòng)定模板分離，制品在拉料鉤的作用停留在動(dòng)模板一側(cè)。三個(gè)滑塊首先與楔緊塊分離，然后在彈簧銷的作用三個(gè)倒扣型腔向外滑開(kāi)，完成側(cè)向分型抽芯動(dòng)作。同時(shí)，支撐板上的彈簧將動(dòng)模型腔板向上打開(kāi)，完成三個(gè)斜孔的抽芯動(dòng)作。注塑機(jī)頂桿推動(dòng)推板和推桿固定板向前移動(dòng)，用推桿將制品從動(dòng)模型腔中推出，完成脫模，自動(dòng)掉下塑件和流道凝料。脫模完成之后，注塑機(jī)頂桿回復(fù)，推件板也隨之回復(fù)，開(kāi)模過(guò)程全部完成。合模時(shí)， 定模的端面限位機(jī)構(gòu)將三個(gè)滑塊向中間合攏，滑塊在楔緊塊作用下鎖緊，防止很高的壓力作用于滑塊，迫使滑塊外移。滑塊合攏的同時(shí)，動(dòng)定模合攏，在鎖模力的作用下壓緊，進(jìn)行制品的再次注塑，至此模具的一個(gè)動(dòng)作周期完成。 模具動(dòng)作過(guò)程 具體動(dòng)作過(guò)程： (一 ) 注射動(dòng)作：注射機(jī)噴嘴的球面半徑比主流道球面半徑小 ，注射時(shí)二者配合良好，穩(wěn)定射料。 (二 ) 開(kāi)模動(dòng)作：分型面 I 動(dòng)模型腔板的上下接觸面，開(kāi)模時(shí)，注射機(jī)固定板在機(jī)械作用下拉動(dòng)底板，二者分開(kāi)即開(kāi)模取出制品。 第四章 模具動(dòng)作過(guò)程及結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 27 圖 41b 抽芯動(dòng)作 (三 ) 頂出制品動(dòng)作：開(kāi)模后，注射機(jī)啟動(dòng)液壓馬達(dá)推動(dòng)頂桿，使推板和推桿固定板向前運(yùn)動(dòng)，推件板隨之向前運(yùn)動(dòng)，相對(duì)于動(dòng)模型芯產(chǎn)生一定位移，用頂桿推出制品和流道凝料，完成推出制品動(dòng)作。 第四章 模具動(dòng)作過(guò)程及結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 28 圖 43 頂出制品動(dòng)作 (四 ) 復(fù)位動(dòng)作：帶彈簧的頂桿兼作復(fù)位桿隨推桿固定板一起向前運(yùn)動(dòng)后，彈簧被壓縮產(chǎn)生彈力，當(dāng)注射機(jī)頂出動(dòng)力消失后，彈簧就恢復(fù)形變使推桿固定板復(fù)位，推件板也隨之回復(fù)。詳見(jiàn)圖 44。 (五 ) 合模導(dǎo)向動(dòng)作：該動(dòng)作是利用導(dǎo)柱與導(dǎo)套或?qū)蚩椎膭?dòng)配合完成的。詳見(jiàn)圖44。 第四章 模具動(dòng)作過(guò)程及結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 29 圖 44 復(fù)位、合模動(dòng)作作 第五章 設(shè)計(jì)總結(jié)及課題展望 30 第五章 設(shè)計(jì)總結(jié)及課題展望 該畢業(yè)設(shè)計(jì)是 在模具 工廠工作期間完成的，論文題目選擇了本人設(shè)計(jì)的某產(chǎn)品的一個(gè)注塑件（中間盤(pán)）做為樣件進(jìn)行注射模具設(shè)計(jì)，目的在于結(jié)合本人實(shí)際工作情況以增強(qiáng)實(shí)踐性。因本人對(duì)產(chǎn)品的功能、用途、裝配關(guān)系、生產(chǎn)批量等十分清楚，所以將設(shè)計(jì)重點(diǎn)放在對(duì)塑件材料、成型工藝、成型經(jīng)濟(jì)性等方面，并力求通過(guò)塑件模具設(shè)計(jì)過(guò)程的了解、熟悉，對(duì)塑件進(jìn)行設(shè)計(jì)改進(jìn)，提高產(chǎn)品的性價(jià)比。為此，在模具設(shè)計(jì)開(kāi)始，我就按老師給出了設(shè)計(jì)步驟：查閱、消化設(shè)計(jì)資料 — 確定樣件進(jìn)行成型分析 — 選擇成型設(shè)備— 確定分型面 — 設(shè)計(jì)澆注系統(tǒng) — 設(shè)計(jì)抽芯結(jié)構(gòu)及頂出結(jié)構(gòu)等等，在進(jìn)行校核合理后，運(yùn)用制圖軟件繪制裝配圖、檢查裝配圖，對(duì)有干涉現(xiàn)象及不合理的地方進(jìn)行及時(shí)修改，修改完善后請(qǐng)指導(dǎo)老師審查，確認(rèn)無(wú)誤后，整理相關(guān)資料成文。 在整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程中，本人漸漸地熟悉了注塑模具設(shè)計(jì)的一般過(guò)程和步驟，并通過(guò)對(duì)已學(xué)過(guò)的知識(shí)進(jìn)行了很好的鞏固和掌握，培養(yǎng)了獨(dú)立思考問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力。最大的收獲就是：在本人工作中所接觸的聚氨酯發(fā)泡模具、玻璃鋼模具、滾塑模具等模具中，感到在材料成型技術(shù)中模具扮演著越來(lái)越重要的角 色，做為一名從事技術(shù)的工作者，切實(shí)體會(huì)到 “以設(shè)計(jì)帶工藝，以工藝促模具，以模具保質(zhì)量”。 當(dāng)然，在工作期間完成設(shè)計(jì)，在很多之處顯露不足：一方面對(duì)軟件的不熟悉，時(shí)間緊張，經(jīng)常白天工作晚上進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)，邊學(xué)邊做，雖然略有收獲，但還達(dá)不到熟練應(yīng)用；另一方面因無(wú)相關(guān)經(jīng)驗(yàn)及資源有限，設(shè)計(jì)中有些細(xì)節(jié)問(wèn)題或技術(shù)（如熱流道技術(shù)）還有待進(jìn)一步通過(guò)分析、經(jīng)驗(yàn)積累、改正。 參考文獻(xiàn) 31 參考文獻(xiàn) [1] 鄒繼強(qiáng)，塑料制品及其成型模具設(shè)計(jì)，北京：清華 大學(xué)出版社， 20xx， 10～ 11 [2] 孫印杰等，野火中文版 Pro/ENGINEER 模具設(shè)計(jì)，北京：電子工業(yè)版社， 20xx，10～ 11 畢業(yè)設(shè)計(jì)開(kāi)題報(bào)告 32 致 謝 我是在工廠工作期間完成該設(shè)計(jì)，期間得到 韓國(guó)泰老師 大力輔導(dǎo)和幫助，特此表示深切的感謝！ 老師 通過(guò)耐心細(xì)致形象 的解答來(lái)滿足我的求知欲，使我懂得實(shí)踐出來(lái)的真理，我由衷地感激老師 ！和畢業(yè)設(shè)計(jì)組同學(xué)們之間的相互探討也使我獲益匪淺。 特別感謝 韓國(guó)泰 老師 的指導(dǎo) ，在他多次的耐心 指 導(dǎo)下，我的設(shè)計(jì)及論文得到進(jìn)一步的完善。 在畢業(yè)之際，我只能真心的說(shuō)一聲謝謝！