【正文】 在此，對(duì)關(guān)心和指導(dǎo)過我各位老師和幫助過我的同學(xué)表示衷心的感謝.同時(shí)感謝我的母?！Ｖ輽C(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院，感謝她給了我成長與鍛煉的機(jī)會(huì)！更要感謝機(jī)電學(xué)院的各位老師對(duì)我大學(xué)3年的學(xué)習(xí)的指導(dǎo)，讓我有了完成畢業(yè)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)。模具在當(dāng)今社會(huì)生活中運(yùn)用得非常廣泛，掌握模具的設(shè)計(jì)方法對(duì)我們以后的工作和發(fā)展有著十分重要的意義。其次，在設(shè)計(jì)的過程中，我大量運(yùn)用AUTO CAD和UG等計(jì)算機(jī)繪圖軟件和WORD辦公軟件，使設(shè)計(jì)效率大大提高，并增強(qiáng)了對(duì)計(jì)算機(jī)和英語知識(shí)的理解和運(yùn)用，獲益非淺。 雖然本設(shè)計(jì)工作只有短短14周的時(shí)間，但它真的很重要，真的很能鍛煉人。 模具鋼的選定模具鋼的選擇及參數(shù)見表171。塑件的尺寸精度,有50％（SJ1372—78的3﹑4級(jí)精度）以及超高精度（SJ1372—78的1﹑2級(jí)精度）的塑件,即使產(chǎn)量極低,也應(yīng)選用優(yōu)質(zhì)模具鋼。由前面的資料可知As＝ mm2，Aj=帶入上式求得F1＝由于F＝900kN，故滿足F≥Pm(nAs＋Aj)=F1同時(shí)XSZ120注射機(jī)的額定注射壓力為120MPa，故也能滿足ABS塑料成型的注射壓力的要求。每次注射所需塑料量（一模八腔），＋3＝（cm3）注射機(jī)的最大注射量為，60＝48（cm3）（cm3）能滿足要求。6=245mm16有關(guān)參數(shù)校核 注射量的校核[13]注射機(jī)標(biāo)稱注射量有兩種表示方法，一是用容量（cm3）表示，一是用質(zhì)量（g）表示。Qw=（kJ/h）hw=2041（1+40） =2041247。 n=3600/40=90m=Cp=（kJ/kg 冷卻系統(tǒng)的計(jì)算根據(jù)公式：Q=nmq式中 Q—單位時(shí)間內(nèi)塑料傳給模具的熱量（kJ/h）； n—每小時(shí)的注射次數(shù)； m—每次注射的塑料量，包括澆注系統(tǒng)（kg）； q—單位圖132 導(dǎo)柱導(dǎo)套的固定形式模具的溫度直接影響到塑件成型的質(zhì)量和生產(chǎn)效率。結(jié)合模具的具體尺寸及查國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T —1984得：S=4mm,d=18mm,d1=18mm,L1=20mm,L=90mm。導(dǎo)柱的結(jié)構(gòu)如下圖所示，其外徑一般都要求與導(dǎo)柱上的安裝直徑相等，這樣可使導(dǎo)柱和導(dǎo)套的安裝固定孔一樣大小，以便兩孔同時(shí)加工并保證它們的同軸度(圖13－1)。13．合模導(dǎo)向定位結(jié)構(gòu)導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的功能是保證動(dòng)、定模能夠?qū)?zhǔn)，使動(dòng)模和定模上的成型表面在模具閉合后形成形狀和尺寸準(zhǔn)確的情體?；爻虠U與推桿材料相同且端部淬火。配合間隙大，排氣功能好。這個(gè)配合間隙既能滿足相對(duì)移動(dòng)的定位要求，并起到澆注時(shí)的排氣作用。在這里我們選用6根d=4 mm 的推桿和4根d=6mm的推桿.從圖中可以看出，頂桿頭部和頂桿孔的配合精度并不高，理論上講頂桿和頂桿孔的單邊間隙不大于所用塑料的溢邊值即可。它與頂桿孔的配合精度為d（H8/f8～H9/f9）,其配合長度當(dāng)d6mm時(shí)，L。當(dāng)推桿工作部分進(jìn)行熱處理時(shí)，其硬度要求達(dá)HRC50～55。4頂出機(jī)構(gòu)應(yīng)平穩(wěn)順暢，靈活可靠頂出零件應(yīng)有足夠的機(jī)械強(qiáng)度和耐磨性能，使其在相當(dāng)長的用作周期內(nèi)平穩(wěn)順暢，無卡滯現(xiàn)象，并力求制造方便，容易維修。 頂出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)原則1 開模時(shí)應(yīng)使塑件留在動(dòng)模一側(cè)注射設(shè)備的頂出裝置都設(shè)計(jì)在動(dòng)模一側(cè)，因此，在一般情況下開模時(shí),盡量設(shè)法使塑件留在動(dòng)模一側(cè),。、脫模、復(fù)位結(jié)構(gòu)[13] 影響頂出力的因素塑件在模內(nèi)冷卻固化后，由于體積收縮原因而包緊成型的零件。其結(jié)構(gòu)形式如圖115。依靠滑塊的自重來將滑塊定位在限位擋塊處?；瑝K與導(dǎo)滑槽要有一定的配合長度。配合精度為H8/f8。本設(shè)計(jì)采用整體式滑塊。為了保證成型工藝的可靠和塑件的尺寸準(zhǔn)確，側(cè)滑塊的導(dǎo)滑不但要靈活，而且要準(zhǔn)確。Ft=，a=20度‘，得最大彎曲力Fw1KN。斜導(dǎo)柱的有效長度L=s/sina，L=‘=86mm。斜導(dǎo)柱傾斜角的大小，既關(guān)系到開模所需的力、斜導(dǎo)柱所受的彎曲力和能提供的抽芯力，又關(guān)系到斜導(dǎo)柱的有效長度、抽芯距及開模行程。C=2лr+2（a+b）=23+2（5+6） =h= p=10Mpaμ= a=1○所以： Fc=10（cos1○sin1○） =（N） 斜導(dǎo)柱的側(cè)向分型與側(cè)抽芯機(jī)構(gòu)本設(shè)計(jì)采用斜導(dǎo)柱在定模，滑塊在動(dòng)模的形式。 抽芯距與抽芯力的計(jì)算[13]側(cè)向型芯從成型位置到不防礙塑件脫模推出位置所移動(dòng)的距離稱為抽芯距，用s來表示。 側(cè)向分型與側(cè)抽芯機(jī)構(gòu)的類型的選用本設(shè)計(jì)選用斜導(dǎo)柱的側(cè)向分型與側(cè)抽芯機(jī)構(gòu)。為計(jì)算簡便起見，規(guī)定凡是孔類尺寸均以其最小尺寸作為公稱尺寸，即公差為正；凡是軸類尺寸均以其最大尺寸作為公稱尺寸，公差為負(fù)。缺點(diǎn)：組合式凸模的剛性不及整體式的易在塑件表面留下痕跡﹐模具結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜。優(yōu)點(diǎn)：對(duì)于形狀復(fù)雜的型芯，若采用整體式結(jié)構(gòu)，比較難加工。～。從上面可知：適當(dāng)?shù)亻_設(shè)排氣槽，可以大大降低注射壓力、注射時(shí)間。在必要時(shí)，可將其配合間隙做的稍大一些。 1） 分型面排氣。6） 排氣槽的深度與塑件品種的流動(dòng)性以及注射壓力、注射溫度有關(guān)?；顒?dòng)型芯、分型面的閉合間隙等亦可用于排氣。表91 排氣槽截面的推薦尺寸[10]排氣槽截面積/mm2槽寬/mm槽深/mm排氣槽截面積/mm2槽寬/mm槽深/mm排氣槽截面積/mm2槽寬/mm槽深/mm～5～6～10～5～10～10在傳遞模中選擇排氣槽位置時(shí)，應(yīng)注意以下原則。另外，在澆注系統(tǒng)料流末端開設(shè)排氣槽主要是指分流道末端位置的排氣槽，其寬度應(yīng)等于分流道的寬度，高度視材料而異。因?yàn)榕艢獠坶_的深度、寬度以及位置的選擇；如果不適當(dāng)，產(chǎn)生的飛邊毛刺，將影響制品的美觀和精度。因此從模腔內(nèi)表面向模腔體外緣方向測量，長6~12mm以上的排氣槽部分，—。越是薄壁制品，越是遠(yuǎn)離澆口的部位，排氣槽的開設(shè)就顯得尤為重要。6)避免產(chǎn)生噴射和蠕動(dòng)。2)澆口應(yīng)開設(shè)在塑件壁厚最大處?！?mm（～），～。點(diǎn)澆口是一種尺寸很小的澆口，物料通過時(shí)有很高的剪切速率，這對(duì)于降低假塑性流體的表觀黏度是有益的，熔體粘度在高速剪切力場中減小后，將在一段時(shí)間內(nèi)繼續(xù)保持該粘度進(jìn)入型腔，盡管這時(shí)型腔中的剪切速率已經(jīng)降低。本模具的流道布置形式采用平衡式，同時(shí)考慮平衡性問題，澆口布置如下：圖72 模具的流道布置形式澆口亦稱進(jìn)料口，是連接分流道與型腔的信道，除直接澆口外，它是澆注系統(tǒng)中截面最小的部分，但卻是澆注系統(tǒng)的關(guān)鍵部分，澆口的位置、形狀及尺寸對(duì)塑件性能和質(zhì)量的影響很大[9]澆口可分為限制性和非限制性澆口兩種。 由于分流道中與模具接觸的外層塑料迅速冷卻，只有中心部位的塑料熔體的流動(dòng)狀態(tài)較為理想，因面分流道的內(nèi)表面粗糙度Ra并不要求很低，這樣表面稍不光滑，有助于塑料熔體的外層冷卻皮層固定，從而與中心部位的熔體之間產(chǎn)生一定的速度差，以保證熔體流動(dòng)時(shí)具有適宜的剪切速率和剪切熱。因?yàn)椴捎玫挠型袧部谔?，所以用定位圈配合固定在模具的面板上。澆口套都是?biāo)準(zhǔn)件，只需去買就行了。為了便于模具加工制造，應(yīng)盡是選擇平直分型面工易于加工的分型面,由于該制件是對(duì)稱的，且有兩個(gè)對(duì)稱孔，結(jié)合考慮到側(cè)抽以及模具結(jié)構(gòu)的簡化，因此采用定模板與動(dòng)模板的分界面作為分型面，這樣可簡化結(jié)構(gòu)，且只需一個(gè)側(cè)抽就可以解決問題。6) 對(duì)成型面積的影響。2) 便于塑件順利脫模，盡量使塑件開模時(shí)留在動(dòng)模一邊。由最大注射量和鎖模力兩個(gè)主要工藝參數(shù)量可得:本設(shè)計(jì)選用的注射機(jī)為XS—Z—125。彈簧復(fù)位。型腔的數(shù)量是由制件的生產(chǎn)批量決定的，結(jié)合我作的課題，又考慮精度故采用一模八腔。[22]塑件的表面粗糙度，除了在成型時(shí)從工藝上盡可能避免冷疤、波紋等疵點(diǎn)外，主要有模具表面的粗糙度決定。ABS的流動(dòng)性一般，且塑件屬于薄壁件，因此，塑件的尺寸不宜過大，否則，塑件會(huì)成型不全或產(chǎn)生熔接痕而影響塑件質(zhì)量。(4) 孔：塑件上的孔不但要保證不影響塑件的強(qiáng)度，而且還要盡量不增加模具制造的復(fù)雜性、并使成型簡單、脫模容易。此外，壁厚過厚的塑件也易產(chǎn)生氣泡、縮孔、凹痕、翹曲等缺陷。圖21(1) 脫模斜度：由于塑件冷卻后，產(chǎn)生收縮，會(huì)使塑件緊緊包住模具型芯或模具型腔中凸出的部分，為了使塑件易于從模具中脫出，并且避免脫模時(shí)拉傷或擦傷塑件，因此，在設(shè)計(jì)塑件時(shí)，必須考慮到塑件內(nèi)外表面沿脫模方向均應(yīng)有足夠的脫模斜度。 塑件的材料和幾何形狀塑件的選材應(yīng)從塑料的力學(xué)、物理、化學(xué)性能考慮，以滿足塑件的使用要求，另外還要考慮塑料的工藝性能和成型性能，以保證塑件既符合使用要求，又易于成型，當(dāng)然也需要考慮材料和成型的價(jià)格。 料量控制一般注塑機(jī)注ABS塑料時(shí)，其每次注射量僅達(dá)標(biāo)準(zhǔn)注射量的75 %。 模具溫度ABS的成型溫度相對(duì)較高，模具溫度也相對(duì)較高。壓力過大，塑料與型腔表面摩擦作用強(qiáng)烈，容易造成粘模。 注射壓力ABS熔融件的粘度比聚苯乙烯或改性聚苯乙烯高，所以在注射時(shí)采用較高的注射壓力。特別值得提出的是，由于ABS的加工溫度較高，對(duì)各種工藝因素的變化是敏感的。究其原因，是ABS塑料含有丁二烯成分，當(dāng)某塑料顆粒在較高的溫度下牢牢地粘附在螺槽中一些不易沖刷的表面上，受到長時(shí)間的高溫作用時(shí)，造成降解和碳化。 注射溫度ABS塑料的溫度與熔融粘度的關(guān)系有別于其他無定型塑料。%以下。 ABS的吸濕性較強(qiáng)，%,必須充分干燥，要求長時(shí)間預(yù)熱干燥?？紤]綜合因素，且根據(jù)收縮率范圍較小的塑料品種按收縮率的范圍取中間值原則，%。 ABS的工藝特性熱塑性塑料的工藝特性包括收縮率、流動(dòng)性、吸濕性、應(yīng)力敏感性等。K1）燃燒性/（cmcm3）～吸水率（%）～摩擦系數(shù)熔點(diǎn)（或粘流溫度）/℃130～160熔融指數(shù)/[g（10min）1]200℃負(fù)荷 50N， ～維卡針入度/℃71～122馬丁耐熱/℃63熱變形溫度/℃（45Mpa）90～108線膨脹系數(shù)/（105℃1）計(jì)算收縮率（%）～比熱容/（J丙烯腈能使聚合物耐化學(xué)腐蝕，且有一定的表面剛性，丁二烯使聚合物呈現(xiàn)橡膠狀韌性，苯乙烯使聚合物顯現(xiàn)熱塑性塑料的加工特性，即較好的流動(dòng)性。采用三坐標(biāo)測量儀或三坐標(biāo)掃描儀實(shí)現(xiàn)逆向工程是塑料模CAD/CAM的關(guān)鍵技術(shù)之一。為此，首先要制訂統(tǒng)一的國家標(biāo)準(zhǔn)，并嚴(yán)格按標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)。（4）開發(fā)新的塑料成型工藝和快速經(jīng)濟(jì)模具。氣體輔助注射成型可在保證產(chǎn)品質(zhì)量的前提下，大幅度降低成本。塑料制件及模具的3D設(shè)計(jì)與成型過程的3D分析將在我國塑料模具工業(yè)中發(fā)揮越來越重要的作用。（2）在塑料模設(shè)計(jì)制造中全面推廣應(yīng)用CAD/CAM/CAE技術(shù)。同時(shí)，由于近年來進(jìn)口模具中，精密、大型、復(fù)雜、長壽命模具占多數(shù)，所以，從減少進(jìn)口、提高國產(chǎn)化率角度出發(fā)，這類高檔模具在市場上的份額也將逐步增大。塑料模標(biāo)準(zhǔn)模架、標(biāo)準(zhǔn)推桿和彈簧等越來越廣泛地得到應(yīng)用，并且出現(xiàn)了一些國產(chǎn)的商品化的熱流道系統(tǒng)組件。 　　 在制造技術(shù)方面，CAD/CAM/CAE技術(shù)的應(yīng)用水平上了一個(gè)新臺(tái)階，以生產(chǎn)家用電器的企業(yè)為代表，陸續(xù)引進(jìn)了相當(dāng)數(shù)量的CAD/CAM系統(tǒng)，如美國EDS的UGⅡ、美國Parametric Technology公司的Pro/Engineer、美國CV公司的CADS英國Deltacam公司的DOCT日本HZS公司的CRADE、以色列公司的Cimatron、美國ACTech公司的CMold及澳大利亞Moldflow公司的MPA塑模分析軟件等等。氣體輔助注射成型技術(shù)的使用更趨成熟，如青島海信模具有限公司、天津通信廣播公司模具廠等廠家成功地在29～34英寸電視機(jī)外殼以及一些厚壁零件的模具上運(yùn)用氣輔技術(shù)，一些廠家還使用了CMOLD氣輔軟件，取得較好的效果。在大型模具方面已能生產(chǎn)48英寸大屏幕彩電塑殼注射模具；精密塑料模具方面，已能生產(chǎn)照相機(jī)塑料件模具、多型腔小模數(shù)齒輪模具及塑封模具。注塑制品已呈現(xiàn)自動(dòng)化生產(chǎn)，對(duì)注塑成型機(jī)可以進(jìn)行遠(yuǎn)距離操作或無人操作，成型機(jī)可以根據(jù)生產(chǎn)監(jiān)測信號(hào)實(shí)時(shí)調(diào)整成型工藝條件，從而能從根本上保證塑料制品的成型質(zhì)量不發(fā)生問題。迄今為止，除氟塑料外，幾乎所有的熱塑性塑料都可以采用此成型方法；它的特點(diǎn)是生產(chǎn)周期短、生產(chǎn)效率高、易自動(dòng)化，因此廣泛應(yīng)用于塑料制品的生產(chǎn)。目前，注射成型總的發(fā)展趨勢是向精密、節(jié)能、自動(dòng)化、薄壁化和微型化發(fā)展。80年代以來，在國家產(chǎn)業(yè)政策和與之配套的一系列國家經(jīng)濟(jì)政策的支持和引導(dǎo)下，我國模具工業(yè)發(fā)展迅速，年均增速均為13%，1999年我國模具工業(yè)產(chǎn)值為245億，至2000年我國模具總產(chǎn)值預(yù)計(jì)為260270億元，其中塑料模約占30%左右。所生產(chǎn)的這類齒輪塑件的尺寸精度、同軸度、跳動(dòng)等要求