【導(dǎo)讀】在現(xiàn)階段，發(fā)展先進(jìn)的生產(chǎn)力、離不開(kāi)模具工業(yè)的發(fā)展。發(fā)展先進(jìn)文化，模具工業(yè)也肩負(fù)著重要責(zé)任和重要使命。長(zhǎng)壽命模具，并大力開(kāi)發(fā)國(guó)際市場(chǎng)，發(fā)展出口模具。的高速發(fā)展，可以預(yù)見(jiàn)，中國(guó)塑料模具的發(fā)展速度仍將繼續(xù)高于模具工業(yè)的整體發(fā)展速度。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，熱流道模具塑料模具中的比重越來(lái)越大，發(fā)展空間極大，這也滿足社會(huì)發(fā)展需求，反應(yīng)社會(huì)生產(chǎn)力的巨大轉(zhuǎn)型。作為世界制造業(yè)強(qiáng)國(guó)的中國(guó)，國(guó)家工業(yè)和信息化部提出大力發(fā)展模具數(shù)控。行業(yè)，對(duì)于我們這將是一種機(jī)遇也是一種挑戰(zhàn)。的MP4，普遍都是功能越來(lái)越多，越來(lái)越3D，價(jià)格也在合適位置上上下徘徊。來(lái)講，中國(guó)進(jìn)入MP4時(shí)代沒(méi)有當(dāng)年的MP3時(shí)代來(lái)得轟轟烈烈，但是也有他的亮點(diǎn)，隨后一些試驗(yàn)性和探索性很濃的播放器頻頻亮相，此時(shí)的MP4. 綜合本行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)和我們對(duì)MP4的親身了解，我選擇設(shè)計(jì)MP4播放。容易凍結(jié)大分子，獲得較高的取向程度。結(jié)合本身情況，塑膠材料選用ABS，其縮水率取5/1000。

　　

【正文】 用 H8/g7 或 H8/h8，其他各處均應(yīng)留有間隙，滑塊的滑動(dòng)部分和滑槽導(dǎo)滑的表面粗糙度均應(yīng)小于 。 滑塊與滑槽的材料 滑塊可用 45 鋼或碳素工具鋼制造，導(dǎo)滑部分要求硬度≥ 40HRC，滑槽可用耐磨材料制造，也可用 45 鋼或碳素工具鋼制造，要求硬度為 5256HRC。 3）滑塊的導(dǎo)化滑形式 為了確保側(cè)型芯可靠的抽出和復(fù)位，保證滑塊在移動(dòng)過(guò)程中平 31 穩(wěn)上下竄動(dòng)和卡死現(xiàn)象，滑塊與導(dǎo)滑槽必須很好配合和導(dǎo)滑?；瑝K與導(dǎo)滑槽的配合一般采用 H7/f，其配合結(jié)構(gòu)形式主要根據(jù)模具大小，模具結(jié)構(gòu)和塑件的產(chǎn)量選擇，常見(jiàn)的形式如下圖所示： 圖（ a）為整體式滑塊與整體式導(dǎo)滑槽，結(jié)構(gòu)緊湊，但制造困難，精度難控制主要用于小型模具的抽芯機(jī)構(gòu)； 圖（ b）表示導(dǎo)滑部分設(shè)在滑塊中部，改善了斜導(dǎo)柱的受力狀態(tài)，適用于滑塊上下無(wú) 支承板的場(chǎng)合； 圖（ c）是組合式結(jié)構(gòu)，容易加工和保證精度。 4）滑塊的定位裝置 為了保證斜導(dǎo)柱伸出端準(zhǔn)確可靠地進(jìn)入滑塊斜孔，則滑塊在完成抽芯動(dòng)作后，必須停留在一定位置上。為此，滑塊需有靈活，可靠，安全的定位裝置。如下圖所示： 圖（ a）是利用能夠滑塊自重停靠在擋板上，達(dá)到定位目的，它適用于臥式注射機(jī)向下和向左，有 抽芯的模具。 圖（ b）是依靠彈簧的彈力使滑塊靠在限位塊上定位，在模具的任意方向丑芯均可采用，尤其向上抽芯的模具。 32 5）楔緊塊的設(shè)計(jì) 楔緊塊的形式如下圖所示： 圖（ a）為楔緊塊與定模板作成整體，特點(diǎn)是材料耗量大，加工不便，磨損后修復(fù)困難，但牢固可靠，剛釁好剛性好，適用于楔緊力要求很大的場(chǎng)合。 圖（ b）是用螺釘，銷釘固定形式，便于制造，裝配和調(diào)整，適用于楔緊力不大的場(chǎng)合。 圖（ c）（ d）為整體鑲?cè)胧?，常用在模板邊緣與足夠固定位置的場(chǎng)合。 圖（ e）是對(duì)楔緊塊起 加強(qiáng)作用的形式，適用于抽芯距較短而需楔緊力大的場(chǎng)合。 楔緊塊的楔角 α′，要求楔緊塊的楔角 α′必須大雨斜導(dǎo)柱的斜角 α，這樣當(dāng)模具一開(kāi)模，楔緊塊就讓開(kāi)，否則斜導(dǎo)柱將無(wú)法帶動(dòng)滑塊作抽芯動(dòng)作，一般 α′ =α+(2 186?！?3 186。) 33 第八章 推出機(jī)構(gòu)和冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 推出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 在注射成型 的每一個(gè)周期中，將塑料制品及澆注系統(tǒng)凝料從模具中脫出來(lái)的機(jī)構(gòu)稱為推出機(jī)構(gòu)，也叫頂出機(jī)構(gòu)或脫模機(jī)構(gòu)。推出機(jī)構(gòu)的動(dòng)作通常是由安裝在注射機(jī)的機(jī)械頂桿或液壓缸的活塞桿來(lái)完成的。 推出機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要求： 制件留在動(dòng)模。 制件在推出過(guò)程中不變形、不損壞。 不損壞制件的外觀質(zhì)量。 合模時(shí)應(yīng)使推出機(jī)構(gòu)正確復(fù)位。 推出機(jī)構(gòu)動(dòng)作可靠。 另外要求推出機(jī)構(gòu)本身有足夠的強(qiáng)度和剛度。 推出機(jī)構(gòu)的選擇 由于推桿推出機(jī)構(gòu)是整個(gè)推出機(jī)構(gòu)中最簡(jiǎn)單、最常見(jiàn)的一種形式，設(shè)置推桿的自由度較大、而且推桿截面大部分為圓形容易達(dá)到推桿與模板或型芯上 推桿孔的配合精度、推桿推出時(shí)運(yùn)動(dòng)阻力小、推出動(dòng)作靈活可靠、損壞后也便于更換。因此采用推桿推出機(jī)構(gòu)。 推出力的計(jì)算 塑件壁厚與其內(nèi)孔直徑之比小于 1/20，為薄壁殼體形塑件，且塑件斷面為矩環(huán)形，故所需脫模力的計(jì)算公式如下： )N(10)1( )(c os8 1 BK tgftLQ ?? ??? ? ??? 式中 E—— 塑料的拉伸模量（ MPa）（可由表查得 ABS 的拉伸模量為 ～ ）； ? —— 塑料成型平均收縮率 (%)(可由表查得 ABS成型平均收縮率為 ～ )； t—— 塑件的平均壁厚（ mm）； L—— 塑件包容型芯的長(zhǎng)度（ mm）； ? —— 塑料的泊松比（可由表查得 ABS 的泊松比為 ）； ￠ —— 脫模斜度（該模具脫模斜度選定為 2176。）； f—— 塑料與鋼材之間的磨擦系數(shù)（可查得 ABS 與鋼材的磨擦系數(shù)為 ～ ）； r—— 型芯大小端平均半徑（ mm）； B—— 塑件在與開(kāi)模方向垂直的平面 上的投影面積 (cm2)，當(dāng)塑件底部上有孔時(shí)，10B 項(xiàng)應(yīng)視為零； K1—— 由 f 和￠決定的無(wú)因次數(shù)，可由下式計(jì)算： ?? co ssin11 fK ?? ≈ 1 也可根據(jù)塑料與鋼材的磨擦系數(shù)和脫模斜度由表查得 K1=。 代入計(jì)算，得 Q = kN 34 具體如下圖 81所示 : 圖 81 推出機(jī)構(gòu)圖 經(jīng)過(guò)綜合分析選擇 A1 型模架，即只有定模板和動(dòng)模板兩塊組成，無(wú)支撐板。 A1 型模架以及單分型面的模具一般采用一次推桿推 出機(jī)構(gòu)。 冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 在注射成型中，模具的溫度直接影響到成型制件的質(zhì)量和生產(chǎn)效率。由于各種塑料的性能和成型工藝要求不同，對(duì)模具溫度的要求也不同。查《模具設(shè)計(jì)大典》得 ABS 成型的溫度在 4060 度。但是由于模具不斷地被注入熔融塑料加熱，模溫升高，單靠模具本身自然散熱是不夠的，因此，必須加冷卻裝置。如果不加，塑件容易產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力和表面瑕疵。 由于水的熱容量大、傳熱系數(shù)大、成本低、使用方便、冷卻效果好等特點(diǎn)，再結(jié)合本模具的特點(diǎn)，采用循環(huán)水道的冷卻系統(tǒng)。 設(shè)計(jì)注意點(diǎn)： 1） 冷卻水道的直徑大 小與數(shù)量既要使成型零件表面冷卻均勻，使模具的溫差不大，又必須便于加工和清理及保證模具的強(qiáng)度。 2） 冷卻水道與成型面各處應(yīng)取相同的距離，并使水道的排列與成型面的形狀相符。 3） 冷卻水道距型腔的距離應(yīng)適當(dāng)。 4） 對(duì)熱量積聚大，溫度高的部分應(yīng)加強(qiáng)冷卻。 5） 冷卻系統(tǒng)應(yīng)防止漏水特別是不能滲透到成型區(qū)域內(nèi)。 6） 冷卻水道應(yīng)避開(kāi)塑件可能出現(xiàn)熔接痕的部分，以免由于模具在這個(gè)部位形成低溫區(qū)，產(chǎn)生熔接痕或因熔接不牢而降低塑件強(qiáng)度。 7） 在模具總體設(shè)計(jì)過(guò)程中，應(yīng)兼顧考慮冷卻水道的設(shè)計(jì)方案，并給冷卻水道留下足夠的空間 。 冷卻系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 中等深度的塑件，采用側(cè)澆口進(jìn)料的中等深度的殼形塑件，在凹模底部與型腔表面采用等距離環(huán)型槽冷卻的形式都能夠縮短冷卻時(shí)間，提高生產(chǎn)效率。同時(shí)，減低熔體溫度，減少傳遞熱量，也是縮短冷卻時(shí)間的途徑之一。 35 具體如圖 82所示： 進(jìn)口出口 圖 82 根據(jù)牛頓冷卻定律，冷卻介質(zhì)從模具帶走的熱量為 3600/tAkQ ????? ? 式中 Q —— 模具與冷卻系統(tǒng)所傳遞的熱量 （ J）； k —— 冷卻管道孔壁與冷卻介質(zhì)間的傳熱系數(shù) [J/ )( 02 Chm ?? ]； A —— 冷卻介質(zhì)的傳熱面積（ 2m ）； ?? —— 模具溫度與冷卻介質(zhì)溫度之差（ 0C）； t —— 冷卻時(shí)間（ s）； 由上式可知 ，當(dāng)需傳遞熱量 Q不變時(shí)，可通過(guò) 1) 提高傳熱系數(shù) K ，而通過(guò)提高冷卻介質(zhì)的流速便可達(dá)到提高傳熱系數(shù)的目的； 2) 提高模具與冷卻介質(zhì)間的溫差； 3) 增大冷卻介質(zhì)的傳熱面積 A，而通過(guò)開(kāi)設(shè)水管的尺寸盡可能大，數(shù)量盡可能多就可以增大傳熱面積。 36 設(shè)計(jì)總結(jié) 通過(guò)這次畢業(yè)論文的設(shè)計(jì)，我對(duì)注塑模具的設(shè)計(jì)方法與流程有了一個(gè)比較全面的了解。在這個(gè)不斷設(shè)計(jì)、學(xué)習(xí)、再設(shè)計(jì)的反復(fù)操作過(guò)程中，我們潛移默化地學(xué)習(xí)到了一種科學(xué)的設(shè)計(jì)思路和方法，這對(duì)我們以后的工作態(tài)度和方法將產(chǎn)生積極的影響。特別是在利用現(xiàn)代化的設(shè)計(jì)上，我有了很多的自己的設(shè)計(jì)思想。 在設(shè)計(jì)的過(guò)程中，遇到了很多的問(wèn)題，尤其是在流道的設(shè)計(jì)、抽芯機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)以及成型零件的計(jì)算等方面，費(fèi)了很多周折，也走了很多彎路。而在裝配圖的繪制中，又遇到了前面設(shè)計(jì)上的很多結(jié)構(gòu)錯(cuò)誤，對(duì)細(xì)節(jié)的反復(fù)修改較多。經(jīng)過(guò)很長(zhǎng)時(shí)間的思考和查閱資料，才成功地完成了本套模具的設(shè)計(jì)過(guò)程。 當(dāng)然，本模具的設(shè)計(jì)也存在了很多的問(wèn)題，在實(shí)際中也許并沒(méi)有辦法正常運(yùn)作。畢竟是在學(xué)校做畢業(yè)設(shè)計(jì)，難免會(huì)存在各種各樣的問(wèn)題。 37 參考文獻(xiàn) [1] 鄧明 .實(shí)用模具設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè) [M] .北京：機(jī)械工業(yè) 出版社， 2021. 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