【導(dǎo)讀】本次畢業(yè)設(shè)計的題目是充電式手電筒外殼的設(shè)計。通過對手電筒外殼設(shè)計工。藝規(guī)程的正確分析，最終設(shè)計出一副注塑模。該課題從產(chǎn)品結(jié)構(gòu)工藝性，具體模。注塑機(jī)的選擇及有關(guān)參數(shù)的校核、都有詳細(xì)的設(shè)計。通過整個設(shè)計過程表明該模。具能夠達(dá)到此塑件所要求的加工工藝。經(jīng)過認(rèn)真的設(shè)計計算，查找資料撰寫設(shè)計。有效地滿足當(dāng)今市場上對充電式手電筒的需求。期間學(xué)習(xí)各種工具的。并體現(xiàn)制作的工藝水平通過課程設(shè)計，我們可以綜合運用所學(xué)的工業(yè)設(shè)計。隨著市場經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人們消費水平的不斷提高，以及科技水平的迅速發(fā)展，筒的設(shè)計與制作承載了設(shè)計與技術(shù)知識和技能。在方案的構(gòu)思階段需要設(shè)計的一般原則進(jìn)行設(shè)計分析，并且用草圖

　　

【正文】 25 頁 7）應(yīng)降低進(jìn)水和出水溫差。如果水溫溫差太大，將會使模具的溫度分布不 均勻，一般情況，進(jìn)水和出水溫度不相差 5 攝氏度。 8）標(biāo)記冷卻通道的水流方向。 9）合理確定冷卻水接頭的位置。水管接頭應(yīng)設(shè)置在不影響操作的地方，接 頭應(yīng)根據(jù)用戶的要求選用。 10）冷卻系統(tǒng)的水道盡量避免與模具其他機(jī)構(gòu)發(fā)生干涉現(xiàn)象，設(shè)計時要通盤 考慮。 注塑模的溫度對塑料熔體的沖模流動，固化成形，生產(chǎn)效率以及塑件的形狀和尺寸精度都有重要的影響，因此應(yīng)設(shè)置冷卻系統(tǒng)。由于此塑件為小型（ ） ,薄壁（ 3mm）塑件，且成形工藝對模溫要求不高，也可以自然冷卻。此模具設(shè)計中采用人工冷卻。 這里只進(jìn)行冷卻系統(tǒng)的計算，忽略模具因空氣對流、輻射以及注射機(jī)散發(fā)熱量，按單位時間內(nèi)塑料熔體凝固時所放出的熱量等于冷卻水所帶走的熱量。 冷卻介質(zhì) ABS 屬中等黏度材料，其成型溫度及模具 溫度分別為 200℃和 50~80℃ .所以，模具溫度初步冷卻選定為 50℃，用常溫水對模具進(jìn)行冷卻。 冷卻系統(tǒng)的簡單計算 （ 1）單位時間內(nèi)注入模具中的塑料熔體的總質(zhì)量 W 1）塑料制品的體積 V=V 主 +V 分 +n V 塑 =++2?35= 2）塑料制品的質(zhì)量 M=Vρ =?== 3）塑件的壁厚為 3mm，查得 冷t =。取注射時間 注t =，脫模時間為脫t =8S。則注射周期： t =冷t +注t +脫t =++8=30s。由此的每小時注射次數(shù)：N=（ 3600/30） =120 次。 4） 單位時間內(nèi)注入模具中的塑料熔體的總質(zhì)量： W=Nm=120?=（ 2）確定單位質(zhì)量的塑件在凝固時所放出的熱量 Q 中南林業(yè)科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計 充電式電筒外殼模具設(shè)計 第 26 頁 查得 ABS 單位熱流量 Q的值得范圍在（ 310～ 400） kJ/kg，故取 Q=380kJ/kg。 （ 3）計算冷卻水道體積流量 Vq 設(shè)冷卻水道入水口的水溫為 22176。 c，出水的水溫為 25176。 c，取水的密度為ρ=1000kg/m，水道比熱容 C=（ kg℃）。 Q=380kJ/kg 根據(jù)公式得： )2225( )(60 21 ???? ???? ??? cWQq sV= /min （ 4）確定冷卻水路的直徑 d 當(dāng) Vq = /min 時，為了是冷去水處于湍流狀態(tài)，查有關(guān)資料計算，取模具冷卻水孔的直徑 d=8mm。 （ 5）冷卻水在管內(nèi)的流速 22 0 0 0 0 4 5 4 ?? ???? dqv V? = （ 6）求冷卻管壁與水交界面的膜轉(zhuǎn)熱系數(shù) h 因為平均水溫為 ，查書的 f=，則有： 0 0 )5 1 0 0 0( 8 )(1 8 ????? d vfh ?=?104 kJ./(m2 h ℃ ) （ 7）計算冷卻水通道的導(dǎo)熱總面積 A )(3 8 4 ??? ???? ?hWQA s=?104? m2 （ 8）計算模具冷卻水管的總長度 L 4???? ?dAL ?==300mm （ 9）冷卻水路的根數(shù)，設(shè)每條水路長度為 200mm，則冷卻水路的根數(shù)為 0 03 0 0???lLx 根 由上計算可以看出，一條冷卻水道足夠滿足冷卻。 9 導(dǎo)向與定位機(jī)構(gòu)的設(shè)計 注射模的導(dǎo)向機(jī)構(gòu)用于動、定模之間的開合模導(dǎo)向和脫模機(jī)構(gòu)的運動導(dǎo)向。中南林業(yè)科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計 充電式電筒外殼模具設(shè)計 第 27 頁 按作用分為模外定位和模內(nèi)定位。模 外定位是通過定位圈使模具的澆口套能與注射機(jī)噴嘴精確定位；而模內(nèi)定位機(jī)構(gòu)則通過導(dǎo)柱導(dǎo)套進(jìn)行合模定位。本模具所成型的塑件比較簡單，模具定位精確要求不是很高，因此可采用模架本身所帶的定位結(jié)構(gòu)。 設(shè)計導(dǎo)柱和導(dǎo)套需要注意的事項有： 1）合理布置導(dǎo)柱的位置，導(dǎo)柱中心至模具外緣至少應(yīng)有一個導(dǎo)柱直徑的厚度；導(dǎo)柱不應(yīng)設(shè)在矩形模具四角的危險斷面上。通常設(shè)在長邊離中心線的 1/3 處最為安全。導(dǎo)柱布置方式常采用等徑不對稱布置，或不等直徑對稱布置。 2）導(dǎo)柱工作部分長度應(yīng)比型芯端面高出 6~8 mm，以確保其導(dǎo)向與引導(dǎo)作用。 3）導(dǎo)柱工 作部分的配合精度采用 H7/f6，低精度時可采取更低的配合要求；導(dǎo)柱固定部分配合精度采用 H7/k6；導(dǎo)套外徑的配合精度采取 H7/k6。配合長度通常取配合直徑的 ~2 倍，其余部分可以擴(kuò)孔，以減小摩擦，降低加工難度。 4）導(dǎo)柱可以設(shè)置在動?；蚨?，設(shè)在動模一邊可以保護(hù)型芯不受損壞，設(shè)在定模一邊有利于塑件脫模 。 10 模具的總裝圖 經(jīng)過上述一系列計算和繪圖，把設(shè)計結(jié)果用總準(zhǔn)個圖來表示模具的結(jié)構(gòu)，如圖 101所示。 中南林業(yè)科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計 充電式電筒外殼模具設(shè)計 第 28 頁 圖 101 模具裝配圖主視圖 中南林業(yè)科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計 充電式電筒外殼模具設(shè)計 第 29 頁 結(jié) 論 本設(shè)計在 張立強(qiáng) 老師的悉心指導(dǎo)和嚴(yán)格要求下業(yè)已完成，從課題選擇、方案論證到具體設(shè)計和 反復(fù)修改 ，無不凝聚著 張 老師的心血和汗水，在四年的本科學(xué)習(xí)和生活期間，也始終感受著導(dǎo)師的精心指導(dǎo)和無私的關(guān)懷，我受益匪淺。在此向 張立強(qiáng) 老師表示深深的感謝和崇高的敬意。 不積跬步何以至千里，本設(shè)計能夠順利的完成，也歸功于各位任課老師的 四年大學(xué) 認(rèn)真負(fù)責(zé) 的教導(dǎo) ，使我能夠很好的掌握和運用專業(yè)知識，并在設(shè)計中得以體現(xiàn)。正是有了他們的悉心幫助和支持，才使我的畢業(yè)論文工作順利完成，在此向 中南林業(yè)科技大學(xué) 大學(xué) 機(jī)電工程學(xué)院 的全體老師表示由衷 的謝意。感謝他們四年來的辛勤栽培。 感謝答辯委員會的各位專家和老師，感謝你們在百忙之中抽出寶貴的時間批閱論文、出席答辯會并不吝提出寶貴的指導(dǎo)性建議。 更要感謝我最敬愛的父母、親人和摯友，我的每一步成長都凝聚著你們的辛苦、汗水和希望，激勵著我不斷前進(jìn)！ 中南林業(yè)科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計 充電式電筒外殼模具設(shè)計 第 30 頁 參 考 文 獻(xiàn) [1] 模具結(jié)構(gòu)設(shè)計 模具設(shè)計與制造技術(shù)教育叢書編委會編 機(jī)械工業(yè)出版社 [2] 模具設(shè)計與制造教程 陳萬林編 北京希望電子出版社 [3] 模具制造 黃健求 主編 機(jī)械工業(yè)出版社 [4] 塑料模具設(shè)計 劉昌祺主編 機(jī)械工業(yè)出版社 [5] 電火花技術(shù)在模具制造中的應(yīng)用 駱駿等主編 化學(xué)工業(yè)出版社 [6] 幾何公差與檢測 甘永立主編 — 5 版 上海科學(xué)技術(shù)出版社 [7] 《塑料模設(shè)計手冊》編寫組編 機(jī)械工業(yè)出版社 [8] 注塑模具典型結(jié)構(gòu) 100 例 蔣繼宏 王敏岳編 中國輕工業(yè)出版社 [9] 中國模具工業(yè)協(xié)會編 . 中國機(jī)械制造技術(shù)與裝備精選集 .北京：機(jī)械工業(yè)出版社 [10] 丁浩主編 . 塑料加工基礎(chǔ) . 上海：上?？茖W(xué)技術(shù)出版社 [11] 李中猛著 . 型腔模設(shè)計 . 西安：西安電子科技大學(xué)出版社 [12] 辛化丹編譯 . 簡明塑料手冊 . 大連： 大連理工大學(xué)出版社 [13] 陳志剛 . 塑料模具設(shè)計 . 北京：機(jī)械工業(yè)出版社 [14] 曹宏深 . 趙仲治 . 塑料成形工藝與模具設(shè)計 . 北京：機(jī)械工業(yè)出版社 [15] 王樹勛 . 鄧庚厚 . 典型注素塑模具結(jié)構(gòu)圖冊 . 長沙：中南工業(yè)大學(xué)出版社 [16] 初利寶 . Pro/ENGINEER 模具設(shè)計 . 北京：北京大學(xué)出版社 [17] 張中 元 . 塑料成型工藝與模具設(shè)計 . 北京：航空工業(yè)出版社 [18] 模具標(biāo)準(zhǔn)選編組 . 模具標(biāo)準(zhǔn)匯編 . 北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社 [19] 徐進(jìn) . 模具材料應(yīng)用手冊 . 北京：機(jī)械工業(yè)出版社 [20] 洪慎章 . 實用注塑成型及模具設(shè)計 . 北京：機(jī)械工業(yè)出版社 [21] 陳萬林 . 塑料模具設(shè)計與制造教程 北京：北京大學(xué)出版社 [22] Storojev,V． M． ,Teoria obrabotki metallov davieniem,Moskva,1977 [23] Iliescu,C． and I． Neagoe．“ Upsetting of cut bars in closed tools” ,Wire World International,1987 中南林業(yè)科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計 充電式電筒外殼模具設(shè)計 第 31 頁 [24] Goia,I ．“ The technology of bending pipes and profiles ” ,Ed, Tehnica,Bucharest,1977 [25] Cristescu,N ．“ dynamic problems of the theory of plasticity” ,Ed． Tehnica,Bucharest,1978． [26] Teodorescu M．“ the technology of coldlforming” , Ed． didactica and pedagogica, Bucharest, 1980