【導(dǎo)讀】很大進步，但與國民經(jīng)濟發(fā)展的需求、世界先進水平相比，差距仍很大。一些大型、精密、復(fù)雜、長壽命的中高檔塑料模具每年仍需大量進口。在總量供不應(yīng)求的同時，一些低檔塑。加入WTO，給塑料模具產(chǎn)業(yè)帶來了巨大的挑戰(zhàn)，同時帶來更多的機會。培養(yǎng)中國的專業(yè)模具人才起到了推動作用。根據(jù)海關(guān)統(tǒng)計資料，2021年中國共進口塑料模具約10億美元，約合83億元人民幣。幣，國產(chǎn)模具總供給約為230億元人民幣，市場滿足率為%。的塑料模具以中低檔產(chǎn)品居多。由于中國塑料模具價格較低，在國際市場中有較強的競爭。使模具外貿(mào)逆差逐年增大。這一狀況在2021年已得到改善，逆差略有減少。這與中國現(xiàn)行的關(guān)稅政策及項目審批制度有關(guān)。具市場中，塑料模在模具總量中的比例還將逐步提高。由于成型收縮造成齒形誤差，達到了標準漸開線齒形要求。能在微機上應(yīng)用且價格低等特點，為進一步普及模具CAD/CAM技術(shù)創(chuàng)造了良好條件。發(fā)展將高于總量發(fā)展速度。

　　

【正文】 位作用； 2）導(dǎo)向作用； 3）承受一定的側(cè)向壓力 。 導(dǎo)柱的設(shè)計 導(dǎo)柱導(dǎo)向部分的長度應(yīng)比凸模端面的高度高出 8— 12 cm，以免出現(xiàn)導(dǎo)柱末導(dǎo)正方向而型芯先進入型腔的情況。 導(dǎo)柱前端應(yīng)做成錐臺形，以使導(dǎo)柱能順利地進入導(dǎo)向孔。 導(dǎo)柱應(yīng)具有硬而耐磨的表面和堅韌而不易折斷的內(nèi)芯，因此多采用 20 鋼（經(jīng)表面滲碳淬火處理），硬度為 50— 55HRC。 導(dǎo)套的結(jié)構(gòu)設(shè)計 ，其硬度應(yīng)略低與導(dǎo)柱硬度，這樣可以減輕磨損，一防止導(dǎo)柱或?qū)桌? 2. 為使導(dǎo)柱順利進入導(dǎo)套，導(dǎo)套的前端應(yīng)倒圓角。導(dǎo)向孔作成通孔，以利于排出孔內(nèi)的空氣。 推出機構(gòu)的設(shè)計 注塑模中的脫模機構(gòu)可以在注塑的每一個循環(huán)中將塑件從型腔內(nèi)或型芯上自動的脫出模外。推桿脫模機構(gòu)在生產(chǎn)實際中應(yīng)用廣泛，是脫模機構(gòu)的典型型式，它一般包括推桿、拉料桿、復(fù)位桿、推桿固定板等組成，當(dāng)開模到一定距離時，注塑機推出裝置推動推板并帶動所有推桿、拉料桿和復(fù)位桿一道前進，將塑件和澆注系統(tǒng)一起推出模外。合模時復(fù)位桿首先與定模邊的分型面相接觸，而將推板和所有的復(fù)位桿一道推回原位。 根據(jù)塑件的形狀特點 ， 模具型腔在定模部分，型心在動模部分。其推出機構(gòu)可采用推桿推出機構(gòu)、推件板推出機構(gòu)。由于分型面有臺階，為了便于加工，降低模具成本，我們采用推桿推出機構(gòu)，推桿推出機構(gòu)結(jié)構(gòu)簡單，推出平穩(wěn)可靠，雖然推出時會在塑件上留下頂出痕跡，但塑件底部裝配后使用時 不影響外觀，設(shè)立 五 個推桿平衡布置，既達到了推出塑件的目的，又降低了加工成本。注：推桿推出塑件，推桿的前端應(yīng)比型腔或型心平面高出 采用推桿推出，推桿截面為圓形，推桿推出動作靈活可靠，推桿損壞后也便于更換。結(jié)合制品的結(jié)構(gòu)特點，模具型腔的結(jié)構(gòu)采用了整體 式型腔板，這種結(jié)構(gòu)工作過程中精度高，并且在此模具中容易加工得到， 在推出機構(gòu)中采用廠組合式推桿，如圖 71，這種結(jié)構(gòu)主要是防止推桿在于作過程中受到彎曲力或側(cè)向壓力而折斷，因為產(chǎn)品較小，另外折斷后也易于更換。這里采用設(shè)計推桿，全部固定在頂桿固定板 。 推桿的位置選擇在脫模阻力最大廣州華立科技職業(yè)學(xué)院畢業(yè)論文 26 的地方，塑件各處的脫模阻力相同時需均勻布置，以保證塑件推出時受力均勻，塑件推出平穩(wěn)和不變形。根據(jù)推桿本身的剛度和強度要求，推桿裝入模具后，起端面還應(yīng)與型腔底面平齊或 高 出型腔 — 。 圖 71 出 力的計算 對 于 一般 塑 件和 通 孔殼 形 塑件 ，按 下 式計 算 ，并 確 定其 脫模 力 （ Q）：? ?cos sinQ Lhp f ???? (81) 式中 L 型芯或凸模被包緊部分的斷面周長（ cm） 。 h 被包緊部分的深度（ cm） 。 p 由塑件收縮率產(chǎn)生的單位面積上的正壓力，一般取 —— ； f 磨擦系數(shù)，一般取 ~； ? 脫模斜度 ?? ； L= H= Q=**10MPA(*)*2= (N) 推桿的設(shè)計 ①推桿的強度計算 查 《塑料模設(shè)計手冊之二》由式 597得 d=（ QEn ??? ??322 l64 ?? ） 41 (82) 廣州華立科技職業(yè)學(xué)院畢業(yè)論文 27 d—— 圓形推 桿 直徑 cm ? —— 推 桿 長度系數(shù)≈ l—— 推 桿 長度 cm n—— 推 桿 數(shù)量 E—— 推桿材料的彈性模量 N/ 2cm (鋼的彈性模量 E=? 107N/ 2cm ) Q—— 總脫模力 取 D=。 ②推桿壓力校核 查《塑料模設(shè)計手冊》式 598得 ? = sdn Q ?? ?? 24 (83) s? 取 320N/mm178。，因為 ? s? ，所以 推桿應(yīng)力合格，硬度 HRC50～ 65。 廣州華立科技職業(yè)學(xué)院畢業(yè)論文 28 第八章 冷卻與排氣系統(tǒng)的設(shè)計 確定冷卻水道直徑 注塑模具型腔 壁的溫度高低及其均勻性對成型效率和制品的質(zhì)量影響很大，一般注入模具的塑料熔體的溫度為 200～ 300℃，而塑件固化后從模具中取出的溫度為 60～ 80℃以下，視塑料品種不同有很大差異。為了調(diào)節(jié)型腔的溫度，需在模具內(nèi)開設(shè)冷卻水通道，通過模溫調(diào)節(jié)機構(gòu)調(diào)節(jié)冷卻介質(zhì)的溫度。 澆注系統(tǒng)中的分流道布置如圖所示，采用非平衡式布置，從主流道末端到每個交口的距離不相等，但是分流道的截面形狀和尺寸的大小完全相同，這樣的設(shè)計可以使進入每一型腔的流程最短，減少了熱量的散失，縮小了模具的體積，對于該小型件的注射成型來說，并不影響它的使用性能 。分流道的橫截面形狀為梯形，澆口的類型采用側(cè)澆口。卻不均勻，必然導(dǎo)致收縮不均勻，特別是非平衡式分流道的結(jié)構(gòu)。為了使冷卻效果好，再模具的定模型腔板和動模型腔板內(nèi)開設(shè)了如圖所示的水道，橫向穿過這兩塊模板，這樣使塑件各處的冷卻均勻，模具的恒溫均勻設(shè)定模具平均工作溫度為60℃，用常溫 20℃的水作為模具冷卻介質(zhì)，其出口溫度為 30℃ 。 查表 326得 ABS 的單位流量為 435 10 /J kg? ，依據(jù)塑件體積 可知所需的冷卻水管直徑較小。設(shè)計冷卻水道直徑為 8mm 符合要求。 冷卻水示意圖： 圖 81 排氣系統(tǒng)的設(shè)計 模具合模后，在模內(nèi)的所有空間如流道內(nèi)、型腔內(nèi)以及各零件組合的空隙內(nèi)都殘存有空氣。另外，熔融塑料射入型腔后也會產(chǎn)生一些分解出來的氣體。 排氣不良的危害 這些空氣和氣體如不能在塑料熔體進入澆注系統(tǒng)的同時順利排除模外，將會產(chǎn)生下述種種危害： 廣州華立科技職業(yè)學(xué)院畢業(yè)論文 29 （ 1） 對射入流道的熔融塑料產(chǎn)生阻力，降低了料流速度，使成型困難，甚至難以充滿型腔，造成凹陷或缺料，產(chǎn)生廢品。 （ 2） 在制品上形成 空洞（氣泡）接痕，云紋等缺陷，降低制品質(zhì)量；嚴重時制品表面變色、焦損。 （ 3） 降低連續(xù)注射的速率，影響生產(chǎn)效率。 氣槽的排氣方法 （ 1）利用分型面排氣：小模具可以利用分型面的間隙排氣。分型面間隙一般在（ ~） mm 之間， 分型面的間隙值一般不應(yīng)超過所成型塑料的溢邊值。還應(yīng)當(dāng)注意的是以排氣的分型面，應(yīng)當(dāng)位于熔料流動的總點位置 （ 2）利用設(shè)有排氣間隙的排氣桿排氣。另外利用頂針、斜頂與型心為 H7/h7 的間隙配合，其配合的單面間隙不大于所成型材料的溢邊值即達到了排氣的目的又避免了飛邊的產(chǎn)生。 （ 3）利用型心和型心鑲件的配合間隙排氣。 排氣槽位置 此次模具設(shè)計中排氣主要由以上敘述的各種配合間隙排氣，并非需要在分型面專門開設(shè)排氣槽，在試模的時候可以根據(jù)產(chǎn)品的情況在分型面開設(shè)排氣槽。 在分型面開設(shè)排氣槽的時候只需要在與澆口相對的地方即熔料流動的末端用砂輪磨出深為 ~，寬為 3~5mm 的槽即可。 廣州華立科技職業(yè)學(xué)院畢業(yè)論文 30 第九章 校核 注塑機有關(guān)工藝參數(shù)的校核 1）鎖模力與注射壓力的校核 1()F p nA A?? (91) p 注射時型腔壓力 查參考文獻得 113MPa A 塑件在分型面上的投影面積（ 2cm ） 1A 澆注系統(tǒng)在分型面上的投影面積（ 2cm ） F 注射機額定鎖模力，按 CJ150NC 型注射 機額定鎖模力為 1500kN 模具厚度 H 與注射機閉和高度 注射機開模行程應(yīng)大于模具開模時，取出塑件（包括澆注系統(tǒng)）所需的開模距離 即滿足 S≥ 1H + 2H +(5~10) (92) 式中 S 注射機最大開模行程， mm； 1H 推出距離（脫模聚居）， mm； 2H 包括澆注系統(tǒng)在內(nèi)的塑件高度， mm； Sk=40mm++= Sk≤ S=800mm 條件成立 廣州華立科技職業(yè)學(xué)院畢業(yè)論文 31 第十章 模具開模過程 合模狀 態(tài) 開模狀態(tài) 廣州華立科技職業(yè)學(xué)院畢業(yè)論文 32 致 謝 畢業(yè)設(shè)計是我在 華立科技職業(yè)學(xué)院 的學(xué)習(xí)過程中最后的一個環(huán)節(jié)，也是最重要的一個環(huán)節(jié)。從一開始學(xué)習(xí)模具的設(shè)計，我深深地感受到老師對我的 關(guān)懷與鼓勵，使我從中學(xué)到很多東西。從一開始的懵懂進入到天津大學(xué)的模具設(shè)計與制造的專業(yè)中，從一點都不懂到開始學(xué)會怎么運用，到后來懂得怎樣去做，都離不開老師們的指導(dǎo)與關(guān)懷。 經(jīng)過四個月的忙碌，我終于完成了畢業(yè)設(shè)計， 心理有一種說不出的輕松，設(shè)計過程中遇到許多的問題，在眾多師友的幫助下予以解決。首先要感謝 華立 老師對我的指導(dǎo)和督促，他們 給我指出了正確的設(shè)計方向，使我加深了對知識的理解 ,同時也避免了在設(shè)計過程中少走彎路 。 在做設(shè)計的過程中互幫互助，使我的 CAD 和 PROE 操作水平比以前有了很大提高，同時較全面的掌握了 Word的編輯功能。 至此，感謝學(xué)校，感謝老師們在這 三 年里對我的諄諄教導(dǎo)，讓我充實的度過了這 三 年的大學(xué)生活，你們的教誨將是我最寶貴的財富。最后，感謝我的指導(dǎo) 老師對我的畢業(yè)設(shè)計的悉心指導(dǎo)和耐心幫教。 廣州華立科技職業(yè)學(xué)院畢業(yè)論文 33 參考文獻 [1] 申開智．塑料成型模具 [Ｍ ]．北京：中國輕工業(yè)出版社， 2021. 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