【正文】 最后，我要感謝我的父母，我的成功離不開你們默默的支持。 首先，我要感謝我的指導(dǎo)老師，在他的耐心指導(dǎo)與幫助下，我解決了許多難題，從他那里我學(xué)到了許多專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)和專業(yè)技能。最后，用 UG 軟件繪制玩具飛機(jī)外殼注射模的3D 總裝配圖然后將其導(dǎo)出至 CAD,繪制其零件圖。 江西科技學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 23 第六章 總結(jié) 本次設(shè)計(jì)主要用到了 UG 軟件， 在設(shè)計(jì)之前，首先對(duì)玩具飛機(jī)外殼進(jìn)行成型工藝分析與結(jié)構(gòu)工藝的分析，從而選定該塑件的材料為 ABS 以及了解其基本尺寸、壁厚等相關(guān)參數(shù)，以便于下一步的設(shè)計(jì)。 模具的外形尺寸校核 該模具的外形尺寸為 450 450mm178。因此，所設(shè)計(jì)的模具厚度應(yīng)當(dāng)落在注射機(jī)所規(guī)定的模具最大和最小厚度范圍之內(nèi)，如下式 355350130m axm in ????? HHH m 所以模具的厚度符合安裝要求。 表 44 模架標(biāo)準(zhǔn)尺寸 (mm) 型號(hào) 系列 T A B C L 總高 A1 450 450 35 70 90 120 35 350 江西科技學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 20 圖 48 UG 導(dǎo)出模架 江西科技學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 21 圖 49 模具 3D 總裝配圖 各種模板、固定板、墊塊、推板等這里選擇 45鋼，經(jīng)過(guò) 熱處理后的硬度≥ 200HBS，導(dǎo)柱和導(dǎo)套選擇 T8A，熱處理 50~55HRC。k 冷卻水的平均溫度和模具型腔表面的平均溫度之間的差值 ?? 為 ℃ ,則傳熱導(dǎo)面積 23www mQA ???????? ? 冷卻水管總長(zhǎng)度 Lw=??? ?? ? 33ww ? 冷卻系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 從計(jì)算結(jié)果看 ,只需一條 140mm的冷卻水道即可滿足要求，但是考慮到實(shí)際情況，這是不可取的，由于該塑件 在分型面上的垂直投影 面積相對(duì)比較大，一條冷卻水道會(huì)造成型腔表面溫度分布不均勻，所以這里在分型面兩側(cè)分別設(shè)計(jì) 5 條冷卻水道，水道孔邊與型腔、型芯的距離均為 10mm，定模水道布局如圖 46 所示，動(dòng)模水道布局如圖 47 所示。已知每次注射的塑料量為 ，注射機(jī)噴嘴溫度取 180℃，模具溫度取 60℃，查有關(guān)手冊(cè)得 ABS的比熱容為 ，將這些 參數(shù)代入下式 Q =nmCp﹙θ 1 －θ 0﹚ =120 ﹙ 180－ 60﹚ kJ/h=式中 Q―單位時(shí)間內(nèi)模具獲得的熱量， kJ/h； n―每小時(shí)的注射次數(shù)； m―每次注射的塑料量， kg； Cp―塑料的比熱容， kJ/kg （ 5）對(duì)于收縮率較大的塑料，一般沿著塑料收縮的方向進(jìn)行冷卻水道設(shè)置。冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，應(yīng)遵循以下原則： （ 1） 冷卻水道應(yīng)設(shè)計(jì)的多一點(diǎn)，且截面尺寸大一些，從而保證型腔表面溫度均勻。 對(duì)于推桿的固定通常采用固定板固定推桿在推板上的形式，這里采用的就是這種形式。但是也有一些缺點(diǎn)，比如與塑件接觸面積小，所以可能造成塑件的變形，甚至把塑件頂穿。 已知本塑件的長(zhǎng) l=240mm，寬 b=220mm，由于塑件型芯的平均半徑與壁厚之比 220240 ??????? tbl ?? 因此本塑件為薄壁塑件，它的脫模力的計(jì)算公式如下 AfftEQ )βcosβsin1)(1( )βsinβcos(εh8 ??? ?? ? 式中 E— 塑料的拉伸彈性模量， MPa； ε— 成形收縮率； ?— 塑料的泊松比； β— 型芯的脫模斜度； h — 型芯脫模方向的高度， mm； t — 塑件壁厚， mm； f — 塑件與鋼材表面的靜摩擦因數(shù)； A — 型芯的橫截面積， mm178。 脫模機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 脫模機(jī)構(gòu)指的是一種能讓成型后的塑件在型腔中順利脫出的裝置，一般由推桿、推出固定板、導(dǎo)套、導(dǎo)柱、推板 、拉料桿、復(fù)位桿和限位釘組成。根據(jù)對(duì)塑件的綜合分析，這里的凹、凸模的鋼材我們可以選用 P20。由于本塑件屬于中等以上尺寸，這里按剛度計(jì)算型腔的側(cè)壁和底板。 （ 4） 型芯高度尺寸的計(jì)算 型芯高度尺寸的計(jì)算公式為 ? ? zscpM HSH ???????? ???? 321 式中 MH ―型芯的高度尺寸， mm； 江西科技學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 13 cpS ―塑料的平均收縮率， %； sH ―塑件孔深度尺寸， mm； 2/3―系數(shù)為 左右； Δ―塑件的公差值，這里為正偏差， mm； z? ―型芯高度的公差，一般取 z? =Δ/4， mm。由于本塑件未注公差，對(duì)尺寸精度無(wú)特殊要求，所有尺寸為自由尺寸，因此這里采用平均尺寸法對(duì)成形零件工作尺寸進(jìn)行計(jì)算。 江西科技學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 11 圖 44 型腔的結(jié)構(gòu) （ 2） 型芯的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 型芯指的是成形塑件內(nèi)部的零件，一般分為整體式型芯和組合式型芯兩種類型。這里考慮到塑件結(jié)構(gòu)并不復(fù)雜，體積中等，并且采用單型腔模具成型，因此利用配合間隙排氣可以達(dá)到要求。玩具飛機(jī)外殼的材料為 ABS，其流動(dòng)性比較好，這里錐角 α取 3176。 主流道的錐角α一般為 2176。 主流道的長(zhǎng)度 L 按定模板厚度來(lái)確定。 主流道的設(shè)計(jì) 主流道是熔料從注射機(jī)注入模具最先經(jīng)過(guò)的的部位，與注塑機(jī)噴嘴在同一條直線上。 （ 4）在保證質(zhì)量的前提下盡量縮短流程，以減少冷卻時(shí)間，保證塑件質(zhì)量。 澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)是模具設(shè)計(jì)的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，直接影響著注射成形效率和塑件的質(zhì)量。分型面是決定模具結(jié)構(gòu)形式的一個(gè)重要因素，它與模具的整體結(jié)構(gòu)、澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、塑件的脫模和模具的制造工藝等有關(guān)，因此，分型面的選擇是注射模設(shè)計(jì)中的一個(gè)關(guān)鍵。該塑件為中等大小，市場(chǎng)需求量一般，雖然多型腔模具從表面上看，比少型腔模具經(jīng)濟(jì)效益高，但是多腔模具制造成本高，所用注射機(jī)大，每一次注射循環(huán)期長(zhǎng)而維持費(fèi)用較高，這里采用單型腔模具足以滿足要求。 江西科技學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 7 第 4章 模具的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 注射模一般是由成形部件、澆注系統(tǒng)、導(dǎo)向部件、推出機(jī)構(gòu)、調(diào)溫系統(tǒng)、排氣系統(tǒng)和支承零部件組成。則 面積之和為 178。 注射機(jī)的公稱注射壓力要大于塑件成形的壓力，這里塑件成形的最大壓力為90MPa。 表 31 ABS 注射工藝參數(shù) 注塑機(jī)類型 螺桿式 螺桿轉(zhuǎn)速 30r/min 噴嘴形式 直通式 噴嘴溫度 180~190℃ 料筒前段溫度 200~210℃ 模具溫度 50~70℃ 料筒中段溫度 210~230℃ 注射壓力 70~90MPa 料筒后段溫度 180~200℃ 保壓壓力 50~70MPa 注射時(shí)間 3~5s 保壓時(shí)間 15~30s 冷卻時(shí)間 15~30s 成型周期 40~70s 塑件質(zhì)量和體積的估算 該塑件的材料為 ABS，查相關(guān)手冊(cè)得知其密度為 ~179。由于該塑件脫模比較容易，所以可以選擇型腔的脫模斜度為 1176。 脫模斜度 由于塑件在成形時(shí)，塑料熔體固化，從而緊緊地包住型芯。 圖 21 玩具飛機(jī)外殼的內(nèi)、外表面三維圖 尺寸和精度 江西科技學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 4 塑件精度的高低取決于成形過(guò)程與所使用的材料，但 在一般生產(chǎn)過(guò)程中，如果塑件能達(dá)到使用要求，為了使模具加工難度和生產(chǎn)成本降低，盡可能的降低塑件尺寸精度設(shè)計(jì)。 （ 2） ABS 的成形特性：是一種流動(dòng)性中等的無(wú)定型塑料，溢邊料約為 左右。能滿足以上性能的材料有很多，但從材料的來(lái)源和材料的成本考慮， ABS 更適合些。但是與國(guó)外的先進(jìn)技術(shù)相比， 差距仍很大 ，我國(guó)還有 大部分企業(yè)仍然處于需要技術(shù)改造、技術(shù)創(chuàng)新、提高產(chǎn)品質(zhì)量、加強(qiáng)現(xiàn)代化管理及體制轉(zhuǎn)軌 等 關(guān)鍵時(shí)期。在成型工藝方面，取得了比較大的進(jìn)展，比如在抽芯脫模機(jī)構(gòu)、鑲件互換結(jié)構(gòu)、 多材質(zhì)塑料成型模和高效多色注射模創(chuàng)新設(shè)計(jì)方面有很大的成就。隨著工業(yè)塑件和日用塑件的品種增加和需求量的也越來(lái) 越大，且產(chǎn)品的更新?lián)Q代周期的減短，因此塑料模在模具中的比例在逐年提高。工業(yè)發(fā)達(dá)的國(guó)家都把發(fā)展模具放在領(lǐng)先地位。當(dāng)今世界把一個(gè)國(guó)家的塑料消耗的多少與塑料的工業(yè)水平，來(lái)作為衡量一個(gè)國(guó)家工業(yè)發(fā)展程度的重要依據(jù)。因此，在國(guó)名經(jīng)濟(jì)中，塑料已經(jīng)成為各個(gè)行業(yè)中不可缺少、難以替代的材料之 一。 design 江西科技學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 2 目錄 第 1 章 緒論 ......................................................................................... 1 塑料和塑料工業(yè) ............................................. 1 塑料成型在工業(yè)生產(chǎn)中的重要地位 ......................