【正文】 在此我要向我的導(dǎo)師致以最衷心的感謝和深深的敬意。老師的嚴(yán)謹(jǐn)治學(xué)態(tài)度、淵博的知識(shí)、無(wú)私的 奉獻(xiàn)精神 使我深受啟迪。 在此更要感謝我的導(dǎo)師 孫老師 ，是 他 的細(xì)心指導(dǎo)和關(guān)懷，使我能夠順利的完成畢業(yè)論文。我想這是一次意志的磨練，是對(duì)我實(shí)際能力的一次提升，也會(huì)對(duì)我未來的學(xué)習(xí)和工作有很大的幫助。 相信以后 在 不 斷 的 學(xué) 習(xí) 工 作 中 自 己 能 學(xué) 到 更 多 。目前我對(duì)塑料膜的認(rèn)識(shí)還很膚淺 ,但通過這次的設(shè)計(jì)有了一定的提高 .通過不斷的摸索 ,逐 步掌握了一些塑料模設(shè)計(jì)的步驟和方法，同時(shí)也認(rèn)識(shí)到自身的缺點(diǎn)與不足，這在一定程度上增加了我們的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)。我都及時(shí)與指導(dǎo)老師交流提問，在孫老師的耐心指導(dǎo)與同學(xué)的互幫互助下，我終于完成了整個(gè)模具的設(shè)計(jì)。從中才體會(huì)到模具設(shè)計(jì)是一個(gè)艱苦的學(xué)習(xí)與總結(jié)過程。回想這段日子的經(jīng)歷和感受，我感慨萬(wàn)千，在這次畢業(yè)設(shè)計(jì)的過程中，我擁有了無(wú)數(shù)難忘的回憶和收獲。在這個(gè)過程中我經(jīng)歷了 從最初的茫然，到慢慢的進(jìn)入狀態(tài)，再到對(duì)思路逐漸的清晰，整個(gè)寫作過程難以用語(yǔ)言來表達(dá)。 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）專用紙 36 設(shè)計(jì)總結(jié) 近半學(xué)期的畢業(yè)設(shè)計(jì)工作已經(jīng)接近尾聲了，這十幾周的畢業(yè)設(shè)計(jì)，是對(duì)自己大學(xué)四年來所學(xué)知識(shí)最綜合也是最全面的一次檢測(cè)。 1— 動(dòng)模固定板； 2— 推板； 3— 推板固定板； 4— 墊塊； 5— 復(fù)位桿； 6— 墊板； 7— 動(dòng)模板； 8— 導(dǎo)柱；9— 定模板； 10— 彈簧； 11— 定模固定板； 12— 定位圈； 13— 澆口套； 14— 定模型腔； 15— 拉料桿； 16— 動(dòng)模型腔； 17— 推桿； 18— 推桿； 19— 螺栓； 20— 螺栓； 圖 模具裝配圖 模具的兩個(gè)分型面分別在定模固定板與定模版和定模版與動(dòng)模板之間。 其他符號(hào)同上。因此，注射機(jī)的鎖模力必須 大于該模的脹型， 即 21F P A nPA? ?型型2 0 0 0 0 0 3 0 3 7 1 = 4 .1 4 43 0 1 5 2 0? ?? 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）專用紙 33 帶入數(shù)據(jù)得： 200 1. 2 1520 30 = 54. 7K N K N? ? ? 故 鎖模力校核合格。 ep =170MPa 4. 3 鎖模力的校核 鎖模力是指注射機(jī)的鎖模機(jī)構(gòu)對(duì)模具所施加的最大夾緊力。 在設(shè)計(jì)中要求 / 0eP kP? 帶入數(shù)據(jù)得 20 0 1. 3 11 0 = 14 3 aMP?? 故 注射壓力校核合格。 故注塑機(jī)滿足該條件。 故注塑機(jī)滿足該條件。 按注射機(jī)最大注射量校核型腔數(shù)量 由經(jīng)驗(yàn)公式： （文獻(xiàn) [9]） 帶入數(shù)據(jù)得 ：（文獻(xiàn) [9]） 式中， G— 注射機(jī)允許的最大注射量（ g） ,該注射機(jī) 25g。 (8) 推板（ 110 315，厚 20mm） 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）專用紙 31 4 注塑機(jī)相關(guān)參數(shù)的校核 利用注塑機(jī)料筒塑化速率校核型腔數(shù)量 由經(jīng)驗(yàn)公式： （文獻(xiàn) [9]） 帶入數(shù)據(jù)可得 ：（文獻(xiàn) [9]） 式中 K—— 注射機(jī)最大注射量的利用系數(shù)，結(jié)晶型塑料一般取 ； M—— 注塑機(jī)額定塑化量 (g/h)，該注射機(jī)為 13000g/h； t—— 成型周期，因塑件小，壁厚不大，取 30s； 1m —— 單個(gè)塑件的質(zhì)量 (g)，取 1m =； 2m —— 澆注系統(tǒng)所需塑料質(zhì)量，取 2m =。 5) 模具組裝時(shí)，應(yīng)注意左右兩墊塊高度一致，否則由于負(fù)荷不均勻會(huì)造成動(dòng)模板損 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）專用紙 30 壞。 3) 墊塊一般用中碳鋼制造，也可用 Q235A 制造，或用 HT200，球墨鑄鐵等。 2) 結(jié)構(gòu)型式：可為平行墊塊、拐角墊塊。還起到了支承板的作用，其要承受成型壓力導(dǎo)致的模板彎曲應(yīng)力。 (5) 動(dòng)模墊板（又稱支承板）（ 180 180，厚 30mm） 墊板是蓋在固定板上面或墊在固定板下面的平板，它的作用是防止型腔、型芯、導(dǎo)柱或頂桿等脫出固定板，并承受型腔、型芯或頂桿等的壓力，因此它要具有較高的平行度和硬度。 (3) 動(dòng)模固定板（ 230 180，厚 25mm） 用于固定 動(dòng)模 、 導(dǎo)套。 (1) 定模固定板（定模座板）（ 230X180，厚 25mm） 主流道襯套固定孔與其為 H7/m6 過渡配合； 通過 定位圈 與定模固定板連接； 定模墊板通常就是模具與注射機(jī)連接處的定模板。兩模板 之間應(yīng)有分模間隙，即在裝配、調(diào)試、 維修過程中，可以方便的分開兩模板。 由型腔的布局以及相互的位置尺寸，再根據(jù)成型零件尺寸結(jié)合標(biāo)準(zhǔn)模架，選 用模架尺寸為 180mm X 180mm 的標(biāo)準(zhǔn)模架 ,可符合要求。 模架的選擇 以上計(jì)算完成之后，可根據(jù)計(jì)算結(jié)果選定模架。排 氣的方式有開設(shè)排氣槽排氣和利用模具零件配合間隙排氣。塑料熔體向注塑模型腔填充過程中，必須要考慮把這些氣 體順序排出，否則，不僅會(huì)引起物料注射壓力過大，使塑件產(chǎn)生氣泡，組織疏松，熔接不良。但能很好的符合本次設(shè)計(jì)的要求。 根據(jù) 實(shí)際情況本套模具 采用最簡(jiǎn)單的外接直流循環(huán)式冷卻回路，其方法是在型腔附近鉆冷卻水孔，用水管接頭和塑料管將模內(nèi)管道連接成單路或多路并行循環(huán)。 （ 5）冷卻水道要避免接近熔接痕部位，以免熔接不牢，影響塑件的強(qiáng)度。 （ 4）降低入水與出水的溫差。一般熔融塑料填充型腔時(shí)，澆口附近的溫度最高，距澆 口距離越遠(yuǎn)溫度越低。一般冷卻水孔的孔徑至型腔表面的距離應(yīng)大于 10mm,常用 12~15mm。 （ 2）冷卻水道至型腔表面的距離應(yīng)盡量相等。不均勻的冷卻會(huì)使制品表面光澤不一，出模后產(chǎn)生熱變 形。 圖 頂桿的平衡式布局 冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原則： （ 1）冷卻水孔應(yīng)盡量多、孔徑應(yīng)盡量大。 ABS 的成型溫度和模具溫度分別為 200~270 ℃和 40~80℃，用常溫水對(duì)模具進(jìn)行冷卻。熱塑性塑料在注射成型后，必須對(duì)模具進(jìn)行有效的冷 卻，使熔融塑料的熱量盡快地傳給模具，以使塑料可靠冷卻定型并可迅速脫模。在注射成型過程中，模具溫度直接影響到塑件的尺寸精度、表觀及內(nèi)在質(zhì)量，并且對(duì)生產(chǎn)效率起到?jīng)Q定性的作用，因此必須采用溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)對(duì)模具的溫度進(jìn)行控制。本套脫模機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)方式是機(jī)動(dòng)脫模，靠注射機(jī)的開模動(dòng)作脫出塑件，開模時(shí)塑件先隨動(dòng)模 一起移動(dòng)， 到一定位置時(shí)， 通過注射機(jī)推動(dòng)推板及頂桿固定板， 推桿將塑件推出。 （ 5） 通常推桿裝入模具后，其端面應(yīng)與型腔底面平齊，或高出型腔底面 ～ （ 6） 推桿與推桿固定板，通常采用單邊 的間隙，這樣可以降低加工要求，又能在多推桿的情況下，不因由于各板上的推桿孔加工誤差引起的軸線不一致而發(fā)生卡死現(xiàn)象； （ 7） 推桿的材料常用 T T10 碳素工具鋼，熱處理要求硬度 HRC 50，工作端配合部分的表面粗糙度為 Ra 。 （ 4）結(jié)構(gòu)可靠 工作可靠、運(yùn)動(dòng)靈活、制造方便、配換容易。 塑件與型腔的附著力，它與塑料的收縮率、塑件的幾何形狀、模具溫度、冷 卻時(shí)間、脫模斜度以及型腔的表面光潔度有關(guān)，應(yīng)綜合上述因素 來確定脫模零件 的結(jié)構(gòu)尺寸。 由于塑件收縮包緊型芯，因此頂出力作用點(diǎn)應(yīng)盡可能靠近型芯。 若因塑件幾何形狀的關(guān)系，不便留在動(dòng)模 時(shí)，應(yīng)考慮對(duì)塑件的外形進(jìn)行修改或在模具結(jié)構(gòu) 上采取強(qiáng)制留模措施，若實(shí)在不易處理時(shí)，則在定模上設(shè)脫模裝置。 脫模機(jī)構(gòu)組成：推出部件、推出導(dǎo)向部件、復(fù)位部件。 （ 6）動(dòng)定模板采用合并加工時(shí)，可確保同軸度要求。 （ 3）該模具導(dǎo)柱安裝在 定模固定板上； （ 4）為了保證分型面很好的接觸， 復(fù)位桿要有一定的斜角 。 在導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)過程中，主要遵循以下 6點(diǎn)： （ 1）導(dǎo)向零件應(yīng)合理地均勻分布在模具的周圍或靠近邊緣的部位，其中心距模 具邊緣應(yīng)有足夠的距離，以保證模具的強(qiáng)度，防止壓入導(dǎo)柱和導(dǎo) 套后變形。 （ 2）導(dǎo)向：動(dòng)定模合模時(shí)，導(dǎo)向機(jī)構(gòu)首先接觸，引導(dǎo)動(dòng)定模正確閉合，避免凸 ?；蛐托鞠冗M(jìn)入型腔，以保證不損壞成型零件。導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的形式：導(dǎo)柱、導(dǎo)套。導(dǎo)柱導(dǎo)向用于動(dòng)、定模之間的開合模導(dǎo)向和脫模機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)導(dǎo)向。 圖 動(dòng)模型腔零件圖 本次設(shè)計(jì)的凹模型腔可視為圓形的整體式型腔， 根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，查詢圓形型腔壁厚表格可 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）專用紙 24 得本次設(shè)計(jì)的型腔厚度和底板厚度均符合要求。 由于本次設(shè)計(jì)型腔的尺寸主要通過結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)確定，故在此只需對(duì)個(gè)參數(shù)進(jìn)行校核即可。因此，要通過強(qiáng)度和剛度來確定型腔壁 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）專用紙 23 厚和底板厚度。 型腔深度計(jì)算公式同上，即： 22[ (1 ) ]3M cp sH S H ??? ? ? 帶入數(shù)據(jù)計(jì)算可得 0. 011016 .09mH mm ?? 0. mm?? 根據(jù)尺寸可畫出動(dòng)模型腔的零件圖，如圖 所示 凹模的強(qiáng)度和剛度校核 塑料凹模在成型過程中受到熔體的壓力作用，應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度和剛度。 型腔徑向 尺寸計(jì)算 ： 0. 01 0. 0100[ (1 0. 05 5 ) 4] 4. 02md m m??? ? ? ? （ 1） 型腔深度的計(jì)算 凹模深度尺寸采用平均尺寸法，公式如下： 22[ (1 ) ]3M cp sH S H ??? ? ? 式中 MH — 凹模深度尺寸（ mm）； SH — 塑件高度公稱尺寸（ mm）； 2 /3項(xiàng)，有的資料介紹系數(shù)為 ； 其他符號(hào)意義同上。這個(gè)1214???2 14 J???3 14 S??? 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）專用紙 21 假想齒輪不同于內(nèi)齒輪，也不同于變位齒輪，內(nèi)齒輪的齒頂圓、齒根圓正好與齒輪型腔相反，實(shí) 際上塑料齒輪的齒形收縮各個(gè)方向不均勻，這就增加了齒輪型腔尺寸計(jì)算的復(fù)雜性。 分度圓齒厚 m mm??? 分度圓齒厚公差 mm? ? 齒根圓直徑 mm? ? 齒根圓直徑公差 mm? 假設(shè)塑料各項(xiàng)收縮均勻，則齒輪型腔各部位的尺寸計(jì)算公式如下： 分度圓直徑： ( 1 ) 21 .2 07 21 .35fm f c pD d S m m? ? ? ? ? 齒頂圓直徑： 100 . 0 2 100 . 0 2 10[ ( 0 .5 ) (1 ) ][ ( 2 2 0 .0 4 2 ) (1 0 .0 0 5 5 ) ]2 2 .0 8e m e e CPD d Smm?? ???? ? ?? ? ?? 齒根圓直徑： 0. 0210. 02102[ ( ) (1 ) ]32[ ( ) (1 ) ]3ejm j e C PD d Smm?? ???? ? ?? ? ?? 分度圓齒厚 30 . 0 10 . 0 10[ ( 0. 5 ) ( 1 ) ][ ( 1. 25 6 0. 5 0. 04 ) ( 1 0. 00 55 ) ]m S CPA A Smm?? ???? ? ?? ? ? ?? 式中 1? —— 型腔齒頂圓制造公差， mm,取 2? —— 型腔齒根圓制造公差， mm,取 3? —— 型腔分度圓齒厚制造公差， mm,取 CPS —— 塑件品均收縮率， ； M —— 塑料齒輪模數(shù)； 齒輪型腔空間是一個(gè)齒數(shù)不變，模數(shù)為 M 的假想齒輪。 齒頂圓直徑公差 mm? ? 。 定模型腔工作尺寸的計(jì)算 （ 1）齒輪型腔徑向尺寸計(jì)算 定模主要用來成型零件的齒輪，所以相對(duì)較為復(fù)雜，且對(duì)于齒輪型腔，目前尚無(wú)比較完善的方法，這里按下面所述的經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算。對(duì)有些塑料品種，如聚氯乙稀和阻燃性的塑料，必須考慮選用有耐腐蝕性能的鋼種。所選鋼種應(yīng)使注塑模能減少拋光修模次數(shù)，能長(zhǎng)期保持型腔的尺寸精度，達(dá)到所計(jì)劃批量生產(chǎn)的使用壽命期限。注射模型腔不僅受高壓塑料熔體沖刷，而且還受冷熱溫度交變應(yīng)力作用。鋼材的顯微組織應(yīng)均勻致密，極少雜質(zhì)，無(wú)疵斑和針點(diǎn)。要求鋼材硬度在 HRC35～ 40 為宜。 （ 2） 拋光性能優(yōu)良。 成型零件的鋼材選用 對(duì) 于模具鋼的選用，必需要符合以下幾點(diǎn)要求： （ 1） 機(jī)械加工性能良好。其優(yōu)點(diǎn)就是簡(jiǎn)化了復(fù)雜凹模的加工的工藝減少了熱處理的變形，也有利于排氣，便于模具的維修，節(jié)約了成本。一般用在形狀簡(jiǎn)單的中小型模具上?？墒菍?duì)于形狀相對(duì)復(fù)雜的凹模，那么它的加工工藝性較差，而且凹模受損后維修也很困難。 成型零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 凹模 也稱型腔，是成型塑件外形輪廓的模具零部件，按其結(jié)構(gòu)不同可分為整體式和組合式兩類。成形零件作為高壓容器，其內(nèi)部尺寸、強(qiáng)度、剛