【正文】 是你們給了我動力感謝你們。 再次是感謝我的同學(xué)?；仡^看我走過的路，過程很辛苦，但是現(xiàn)在為自己的收獲感到很高興。在意志力上，我學(xué)會了堅(jiān)持，在遇到難題第一時(shí)間想到的是怎樣去解決它，而不是退縮，不斷的去思考，一點(diǎn)一點(diǎn)的去解決，到最后就能解決一個(gè)大問題。在設(shè)計(jì)過程中，不斷的復(fù)習(xí)這四年所學(xué)過的內(nèi)容，不斷的去鞏固與應(yīng)用，使我的水平得到了很大的提升。 46 結(jié) 論 在這次設(shè)計(jì)中，我更深人的了解了塑料模具的設(shè)計(jì)， 學(xué)會了分析塑件，選擇壓力機(jī)，設(shè)計(jì)各種機(jī)構(gòu)，并了解每種機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)以及使用。 (2)型腔底板厚度的計(jì)算 1)根據(jù)剛度進(jìn)行校核底板厚度： 由參考資料【 2】公式 ，底板厚度 h≥ 34]E[cpb? 其中， c系數(shù)。 C系數(shù) H1=19mm；由參考資料【 2】表 ，得 H1/l=19/85=，取 c=； p=35MPa； ][? 由參考資料【 2】表 ，為防止溢料允許的變形量小于 ，取 。 P腔內(nèi)熔體壓力， MPa。故滿足要求。 μ 塑件對剛的摩擦系數(shù)，一半取 。 由參考資料【 2】， F=F1=AP（μ cosα sinα ） 其中， A塑件包絡(luò)型芯的面積 m2 P塑件對型芯單位面積上的包緊力。 (4)開模行程與安裝尺寸的校核 前面選擇模架時(shí)已經(jīng)校核。 (2)最大注射壓力的校核 注射機(jī)的最大注射壓力為 130MPa，應(yīng)大于注射成型時(shí)的壓力。 型腔數(shù) 4，所以校核合格 其中， K注射機(jī)最大注射量的利用系數(shù)，取 。水剛進(jìn)入時(shí)的溫度為 25 攝氏度，出來時(shí)的水溫為 攝氏度。 圖 是溫度在制品上的分布情況。 （ 13） 冷卻分析 分析如圖 、圖 和圖 所示。 圖 所有因素變形 上圖是是塑件的綜合變形情況，分析分別由 X、 Y、 Z三個(gè)方向的變形情況進(jìn)行綜合所得。 4） 頂出時(shí)體積收縮率 分析如圖 所示。 圖 平均壓力 圖中顯示是模擬壓力的最高壓力時(shí)，大概有 45Mpa 左右。 為了防治有注不滿的情況，我們在選擇注射時(shí)間時(shí)，應(yīng)該選在 1S2S 之間。我們可以在有氣穴的地方設(shè)置排氣槽，放置推桿，利用推桿的間隙排氣。 圖 熔接痕 由圖，我們易得到產(chǎn)生熔接痕的地方在塑件的周邊，厚度比較大的地方，結(jié)構(gòu)相連的地方。 （ 8） 檢查連通性 必須要設(shè)置好澆注口與進(jìn)水口，并檢查他們的連通性，只有連通正常才能開始進(jìn)行分析。屬性選擇如下： 主澆道：選擇圓錐型的，開口為 4mm，斜度為 2度的主澆道。 圖 修復(fù)結(jié)果 （ 6） 對塑件進(jìn)行排布 塑件采用一模四腔的排布，如圖 所示。由上圖 33 結(jié)果，所有數(shù)據(jù)都滿足。 圖 網(wǎng)格修復(fù)點(diǎn) 通過用合并節(jié)點(diǎn)，移動節(jié)點(diǎn)，插入節(jié)點(diǎn)，刪除節(jié)點(diǎn)等工具，對網(wǎng)格進(jìn)行調(diào)整，對網(wǎng)格進(jìn)行修復(fù)。 對以上類型檢查完全后，修復(fù)好后進(jìn)行縱橫比診斷。 對網(wǎng)格進(jìn)行法線檢查，看是否已經(jīng)統(tǒng)一法線方向，或未取方向的單元。 對網(wǎng)格孔洞進(jìn)行檢查，看孔洞是否存在。 （ 2） 對塑件進(jìn)行網(wǎng)格劃分 劃分結(jié)果如圖 所示。 29 圖 推桿、斜滑塊與動模板 圖 分流道 （ a） 30 (b) 圖 a 圖為去掉動定模版圖； b 圖為動模整體和定模整體。 圖 左為定模版，右為動模板 （ 9） 建立推出機(jī)構(gòu) 在推桿槽的基礎(chǔ)上拉伸求和出推出機(jī)構(gòu)，如圖 所示。 圖 凸模與定模版 (7)在 B 板上做出鑲件、抽芯機(jī)構(gòu)與推桿槽 。如圖 所示。 27 11 UG 建模 UG 建立模具模型，能夠很好的呈現(xiàn)出模具制作出來的樣子，分析出模具成品存在的問題，能夠讓人直觀的去了解模具的結(jié)構(gòu)，并且可以利用模型數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)化進(jìn)行數(shù)控加工。 模具的工作步驟 （ 1）合模：注射機(jī)把動模定模合并，復(fù)位桿頂?shù)蕉０?，同時(shí)推件板在復(fù)位桿的推動下，將推桿以及型芯復(fù)位，合模完成。 塑化 要使塑料充分塑化，達(dá)到一定的溫度，保證質(zhì)量足夠的融料注射到型腔中。 圖 冷卻水道 圖的左邊為動模的水道圖，右邊為定模的水道圖。排氣會很良好，所以不用開設(shè)排氣槽。 25 9 排氣與冷卻系統(tǒng) 塑件在注射時(shí)，型腔是有空氣的，除此之外，還有融料中也伴有氣體。 （ 1） 推板 如圖 所示。在合模的過程中，首先是復(fù)位桿頂?shù)蕉０澹缓髲?fù)位桿帶動推板往后運(yùn)動，同時(shí)也帶動了與推板相連的推桿與斜滑塊共同向后運(yùn)動，最后動模與定模合模完成后，各個(gè)機(jī)構(gòu)也復(fù)位完成。過度區(qū)域?yàn)?2mm。在開模的過程中，注射機(jī)的頂桿頂?shù)酵萍?，帶動推桿與斜滑塊共同推出塑件。采用四根導(dǎo)柱對定模與動模進(jìn)行導(dǎo)向。 模具總高度 255mm，注射機(jī)的最小模具厚度 200mm255mm最大模具厚度350mm。 模架參數(shù) 根據(jù)參考資料 [3]，表 74 模架尺寸組合，依據(jù)數(shù)據(jù)查表，并選擇模架的參數(shù)。 圖 型芯滑塊 一模四腔，總共有 8 個(gè)抽芯塊。使滑塊滑行平面與豎直方向的夾角為 7176。 上部：長 8mm，寬 3mm。在鑲件上面加工出孔，在裝到動模上，這樣會使得加工起來很方便，而且容易排氣。底部凸臺為直徑為 12mm 的圓，高 5mm。方便小凸模磨損后更換，也使得定模加工起來方便。 15 圖 斜度分析 圖 拉伸凸凹模 拉伸凸凹模毛胚，因?yàn)樗芗潜馄降模拱寄２挥锰?，選擇凸凹模的厚度為 40mm。如圖 所示。通過 UG 建模，對凸凹模進(jìn)行設(shè)計(jì)，出二維圖。 14 5 模具成型零件的設(shè)計(jì) 塑件高度較低 ，結(jié)構(gòu)較為簡單，精度要求不高。 尺寸如下： 澆口截面長 =3mm，高 =1mm 分支到塑件，澆口的寬 =3mm 圖 澆口的形狀 13 （ 1） 澆口位置的選擇 通過 moldflow 分析澆口，結(jié)果如圖 所示。 水平的長流道的長度 =7+5+50+50+5=117mm。分流道盡量選擇較短行程，減少壓力與熱量損失。 12 圖 分流道 選擇對稱的方式進(jìn)行放置。 主流到長度 =A 板的厚度 +澆口套的高度 球面高度 =40+205=55mm。 取球面配合高度 =3mm。方便凝料拔出，澆口套上面設(shè)有半圓形孔，方便與噴嘴連接，使其半徑大于噴嘴圓球半徑。分型面如圖 所示 . 圖 模具的分型面 11 4 澆注系統(tǒng) 。 （ 4）分型面的選擇應(yīng)有利于型腔的加工。 2）選取壓力機(jī) 由參考資料【 3】，表 131，選取型號為 XSZY250的壓力機(jī)。 單個(gè)塑件的投影面積 A1=6978mm2 。 8 3 模具的設(shè)計(jì) 塑件的精度等級要求較低，結(jié)構(gòu)較為簡單，有兩個(gè)對稱的抽芯結(jié)構(gòu)，要求產(chǎn)量較高，工件的尺寸也比較小，在保證質(zhì)量的前提下，腔數(shù)越多經(jīng)濟(jì)性越好，我們選擇一模四腔。 冷卻時(shí)間： 1520S。所以采用中等的速度比較好。壓力過大，塑料與型腔的表面摩擦及會大，已造成黏模。 噴嘴溫度一般取 170℃ ~180℃之間。 （ 3）注射成型時(shí)各段溫度 ABS 的適宜加工 溫度為 200℃到 230℃。而且還有利于塑料的塑化。 （ 1）加工工藝過程 混料 干燥 螺桿塑化 注射充模 保壓 冷卻 脫模推出塑件 塑件的后處理。厚度剛好合適，不會浪費(fèi)原料，冷卻快，不易產(chǎn)生表面凹陷，內(nèi)部縮孔等缺陷。 30’ ；型芯 30’ ~40’ 。 圖 塑件的基本尺寸 （ 2）塑件的收縮率 由參考資料 [1]， ABS 的收縮率為 %~%，我們選擇它的收縮率為 %。 ABS 有很多類型，有通用型、耐熱型、電鍍型、阻燃型等。干燥溫度在 70℃到 90℃。 ABS 無明顯熔點(diǎn)，粘流溫度在 160℃左右，分解溫度達(dá) 250℃以上，具有良好的成型加工性。化學(xué)穩(wěn)定性和電氣性能良好。 ABS 樹脂呈淺象牙色，不透明，無毒無味，相對密度約為 左右，吸水率 %%。 ABS 是合成樹脂，由丙烯腈、丁二烯、苯乙烯塑料合成。 （ 14）總裝圖，零件圖加起來達(dá)到 3張 A0圖紙。 （ 10）設(shè)計(jì)導(dǎo)向機(jī)構(gòu)。 （ 6）選擇壓力機(jī)并校核。 （ 2）用 UG 建立 3D 模型。 本設(shè)計(jì)具有的意義。這是我們四年來知識的濃縮。我過模具行業(yè)發(fā)展不平衡，產(chǎn)品水平較低；設(shè)備與工藝落后，相比與外，我們的設(shè)備與精度還是有待提高；技術(shù)人才相對較少，獨(dú)立研發(fā)與設(shè)計(jì)，創(chuàng)新與探索的水平要不斷加強(qiáng)。 模具的設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)化，通過模架的標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)，以及標(biāo)準(zhǔn)件的生產(chǎn)，使模具生產(chǎn)得到良好的分工，不再是一套模具的個(gè)個(gè)兩件都要自己成產(chǎn)，我們設(shè)計(jì)的模具可以自己做出動模與定模，再配合其他廠的標(biāo)準(zhǔn)件就可以制作出一套模具了?？梢酝ㄟ^計(jì)算機(jī)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)無圖化，信息化，自動化的去生產(chǎn)。模具的開發(fā)是以CAE/CAD/CAM 技術(shù)來進(jìn)行的，通 過這些技術(shù)來設(shè)計(jì)、模擬與分析模具，預(yù)測所設(shè)計(jì)出來的模具與成產(chǎn)的產(chǎn)品，分析生產(chǎn)過程中的問題和產(chǎn)品的缺陷。模具的產(chǎn)品發(fā)展正向著更精密，更大型，更復(fù)雜，更經(jīng)濟(jì)的方向不斷前進(jìn)。 模具發(fā)展的進(jìn)程。因?yàn)樗芰袭a(chǎn)品的物美價(jià)廉，美觀且有良好的和手感，比金屬產(chǎn)品輕，方便使用。比如我們家里的電視機(jī)外殼、水桶、臉盆、吹風(fēng)機(jī)、水果籃子、電線盒、電風(fēng)扇外殼；我們手中的手機(jī)外殼、筆殼、眼鏡框；外面看到的塑料水管、燈罩、汽車內(nèi)的方向盤與手柄等。在設(shè)計(jì)過程中，涉及到了塑件的分析、分型面的選擇、壓力機(jī)的選擇、模架的選擇和塑料模具的凸凹模，推出機(jī)構(gòu)，澆注系統(tǒng)等各個(gè)部件和機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)。詳細(xì)描述了模具的 moldflow 分析與模具的 UG 的建模過程，并且展示了分析與設(shè) 計(jì)的結(jié)果。這些塑料產(chǎn)品的生產(chǎn)離不開塑料模具。 由于人們的日益需求增加，產(chǎn)品的需求量也將非常龐大。過去的模具加工是以鉗工為核心的，大量依靠人工去技藝制作模具，先在生產(chǎn)水平不斷提高，鉗工制作為主被以數(shù)控機(jī)床加工為主代替，鉗工將作為一種輔助?，F(xiàn)代人們生活的高需求，在產(chǎn)品的美觀上