【正文】 最后我也要謝謝我的同學(xué)與老師，在這次畢業(yè)設(shè)計(jì)中我遇到很多難題，多謝老師和同學(xué)的幫 助才得以解決，在這個(gè)過程中我們可以體驗(yàn)到一起解決一個(gè)問題的快樂。為了解決這個(gè)問題，我查閱了相關(guān)的資料，參考了前輩們的經(jīng)典設(shè)計(jì)，最后決定決定通過采用雙滑塊機(jī)構(gòu)來形成模腔，模具開模后 滑塊向兩邊 滑開，即可順利取出模具。 我這次做得是生活中十分常用的塑料水杯的注塑模的設(shè)計(jì)。所以在這次設(shè)計(jì)中我也深刻意識到理論與實(shí)際的區(qū)別，作為一名本科生，我們應(yīng)該多去實(shí)踐我們學(xué)習(xí)到的專 業(yè)知識，在實(shí)踐中掌握和檢驗(yàn)理論知識。整個(gè)過程從不知道從何做起 到做完畢業(yè)設(shè)計(jì)，其中很多次我都算錯(cuò)了，覺得很難做出一份完整的模具設(shè)計(jì)，但是回過頭來現(xiàn)在我做完設(shè)計(jì)了，我覺得在這個(gè)過程中我學(xué)習(xí)到的不僅是專業(yè)上的知識，更重要的是學(xué)習(xí)到如何去解決一個(gè)問題，如何去獲取我們所需要的知識，如何耐心去研究一樣?xùn)|西。 圖 5— 3 復(fù)位桿的結(jié)構(gòu) 圖 總結(jié) 做完了畢業(yè)設(shè)計(jì)有種如釋重負(fù)的感覺，幾個(gè)月的努力奮斗也有了結(jié)果，看著手上的畢業(yè)設(shè)計(jì)，心里有很多感慨，大學(xué)四年的專業(yè)學(xué)習(xí)檢查就是今天做成的這份畢業(yè)設(shè)計(jì) ，通過這次畢業(yè)設(shè)計(jì)我對學(xué)習(xí)有了更深刻的體會。 （ 1） 導(dǎo)套和導(dǎo)柱通常都要進(jìn)行淬火等熱工藝處理，以確保導(dǎo)柱和導(dǎo)套都要有足夠的耐磨度和強(qiáng)度 （ 1） 導(dǎo)柱直徑的選擇應(yīng)以模具尺寸為根據(jù)。 （ 1） 導(dǎo)柱的長度最好比型芯端面的高度高幾毫米，這樣可以避免合模時(shí)型芯撞到凹模而導(dǎo)致型芯損壞。導(dǎo)向機(jī)構(gòu)在動模合模時(shí)起正確定位和導(dǎo)向的作用，同時(shí)它還能夠承受側(cè)向壓力，合模導(dǎo)向機(jī)構(gòu)分為錐面和導(dǎo)柱兩種導(dǎo)向形式，這里用導(dǎo)柱導(dǎo)套主要是保證模具能準(zhǔn)確合模。 查閱相關(guān)資料，確定各參數(shù)的值，最后算得 A= 104m3 由 上面計(jì)算知道 冷卻介質(zhì)流量 qv 與 冷卻管道的傳熱面積 A 的計(jì)算值 都比較小，所以 可以 選擇空冷 28 第 5 章 其他零部件的設(shè)計(jì) 排氣機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 因?yàn)樵撃＞邔儆谛⌒湍＞撸?利用頂針與配合孔間的間隙和分型面間隙排氣即可。因?yàn)檫@里算得的 qv 值比較小，據(jù) 此獲 得的 冷卻 管道 直徑 太小 不利 于加 工， 所以 這里 把體 積流 量設(shè) 為,則得冷卻管道的直徑為 8mm。所以我們在設(shè)計(jì)冷卻管道的直徑時(shí)，應(yīng)保證冷卻介質(zhì)是以湍流狀態(tài)在冷卻管道中循環(huán)流動。C)】 27 103 102 20 把各參數(shù)的值代入公式得 qv=在注射模中，冷卻系統(tǒng)主要是通過冷卻水在冷卻管道中的循環(huán)流動將塑料熔體的熱量帶出模具。 C） ρ（ kg/m3） Q1（ kg/min） θ 2（176。） 3 220 60 80 把各參數(shù)的值代入公式中得： t≈ 152s 設(shè)注塑成形時(shí)注射機(jī)的注射熔融塑料耗時(shí) 3s，人工取出制件要 5s，則制件的成形周期為 T=3s+152s+5s=160s。） a1（ mm2/S） θ 2（176。）。） a1—— 塑料的擴(kuò)散率（ mm2/S） θ 2—— 截面內(nèi)平均溫度（ 176。 （ 3） 對于結(jié)晶型材料，最大壁厚的中心層溫度達(dá)到固溶點(diǎn)，或者結(jié)晶度達(dá)到某一百分比。我們可以根據(jù)以下的三個(gè)準(zhǔn)則判斷制件是否已經(jīng)符合開模條件： （ 1） 制品截面內(nèi)的溫度已被冷卻到制品所規(guī)定的出模溫度。綜上所述，在設(shè)計(jì)注塑模具時(shí)，必須要設(shè)計(jì)一個(gè)合理的冷卻系統(tǒng)以保證注塑成形時(shí)模溫能達(dá)到模具對模溫的要求。如果注塑成形時(shí)模具的溫度過低可能會導(dǎo)致熔融塑料的流動性下降從而影響塑料的的成形性能，最終引起塑 件輪廓模糊，表面銀絲，表面面暗淡無光，缺陷多，強(qiáng)度低等問題。而推桿所受應(yīng)力的計(jì)算公式如下： 24Fnd? ?? (3— 12) 因?yàn)?＜ 160Mpa，所以推桿直徑符合使用要求。根據(jù)壓桿穩(wěn)定公式得頂針直徑的公式為： 12 4()LFdKnE? (3— 11) 式中 d—— 推桿的最小直徑（ mm） E—— 鋼材的彈性模量（ Mpa） 24 n—— 推桿數(shù)目 F—— 脫模力（ N） L—— 推桿的長度（ mm） K—— 安全系數(shù) 查閱相關(guān)資料得各參數(shù)的值如下表 : K L/mm F/N n E/MPa 114 997 4 105 把各參數(shù)的值代入公式得： d=3mm 以上算得的 是推桿的最小直徑，因?yàn)橥茥U屬于標(biāo)準(zhǔn)件，所以選用標(biāo)準(zhǔn)推桿尺寸如下： 圖 3— 7 推桿圖 為了保證推桿能安全可靠地工作，決定好推桿的尺寸后還應(yīng)對推桿的強(qiáng)度進(jìn)行校核。） μ —— 塑料的泊松比 A—— 盲孔制品型芯在脫模方向上的投影面積（ mm2） δ2—— 矩環(huán)形的平均壁厚（ mm） K2—— 無因次系數(shù)， K2=1+fsinα cosα f—— 制品與型芯間的靜摩擦系數(shù) 查閱相關(guān)資料得各參數(shù)的值如下表 ： 表 3— 3 參數(shù)表 δ 2/mm E/MPa S/% L/mm α176。則脫模力可用以下公式粗略估算。一般來說后面兩項(xiàng)是通過添加修正系數(shù)來修正脫模力的，所以脫模阻力的大小主要有上述中的前兩項(xiàng)決定。 （ 7） 在滿足頂出時(shí)剛度和強(qiáng)度的要求， 頂桿長度宜短不宜長。 （ 5） 布置頂針時(shí)，要避免頂桿與冷卻管道干涉。 （ 3） 為了滿足推桿的強(qiáng)度要求，推桿的直徑不能太細(xì)，但也不能太粗。 頂桿頂出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)要點(diǎn)： （ 1） 頂桿的位置盡量避免影響塑件的表面質(zhì)量，同時(shí)盡量把頂桿位置設(shè)在制件的邊緣，拐角，側(cè)壁等脫模阻力較大的部位。頂桿式頂出機(jī)構(gòu)是脫模機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)中最常見的簡單脫模結(jié)構(gòu)，頂桿式脫模機(jī)構(gòu)制造容易、更換方便，而且頂出效果好，能夠有效滿足實(shí)際需求和經(jīng)濟(jì)效益。設(shè)計(jì)脫模機(jī)構(gòu)時(shí)應(yīng)該充分考慮制件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和功能要求，選擇正確的脫模形式。為此設(shè)計(jì)脫模機(jī)構(gòu)時(shí)應(yīng) 22 該遵循下列原則： （ 1） 保證塑件不變形或者不損壞 （ 2） 脫模機(jī)構(gòu)運(yùn)動靈活準(zhǔn)確，有足夠的剛度和強(qiáng)度推出塑件 （ 3） 脫模后應(yīng)盡量讓塑件留在定模一側(cè)，以便簡化模具結(jié)構(gòu) （ 4） 應(yīng)有相關(guān)的復(fù)位機(jī)構(gòu)讓脫模機(jī)構(gòu)在合模時(shí)回復(fù)到脫模前的位置。設(shè) S1為塑料的最大收縮率， S2為塑料的最小收縮率，則有 S=（ S1+S2）/2 凹模徑向尺寸和深度的計(jì)算 (1) 凹模徑向尺寸的計(jì)算 計(jì)算凹模 徑向 尺寸的公式如下： ? ?00 .5 zMsL L s ??? ? ? (3— 6) 式中 LM—— 型腔的徑向尺寸（ mm） 20 S—— 塑料的平均收縮率 Δ —— 塑件的尺寸公差（ mm） Ls—— 制品的名義尺寸（ mm） 查閱相關(guān)資料得凹模長度方向各參數(shù)的值如下表 Ls/mm S Δ /mm δ z/mm 86 % 把各參數(shù)的值代入公式得凹模長度方向的徑向尺寸為： ?? (2) 凹模深度的計(jì)算 凹模深度尺寸的計(jì)算公式如下： 023 ZM S SH H H S ????? ? ? ????? (3— 7) 式中 Hs—— 制品深度的名義尺寸， 其公差為負(fù)偏差 S—— 為塑件的平均收縮率 Δ —— 是塑件的尺寸公差（ mm） δ z—— 凹 模深度的公差 查閱相關(guān)手冊得 ABS 的收縮率為 %～ %， 則 0 .4 % 0 .7 % 0 .5 5 %2S ??? 由工件的零件圖得 Hs =90mm，查閱相關(guān)手冊的 Δ =，一般取 1 Z mm? ? ? ? 把各參數(shù)的值代入公式中得： ?? 型芯徑向尺寸和型芯高度的計(jì)算 (1) 型芯徑向尺寸的計(jì)算 設(shè)型芯徑向尺寸 LM 的計(jì)算公式如下： 034 ZM S SL L L S ????? ? ? ????? (3— 8) 21 式中 LM—— 型芯 徑向名義 尺寸 LS—— 制件內(nèi)表面的徑向名義尺寸 S—— 塑料的平均收縮率 ， 各參數(shù)的值如下表： S Ls/mm Δ /mm δ z/mm % 80 把各參數(shù)的值代入公式中的型芯長度方向的徑向尺寸為 ： ?? (2)型芯高度尺寸的計(jì)算 型芯高度尺寸的計(jì) 算公式為 : 023 ZM S SH H H S ????? ? ? ????? (3— 9) 查閱相關(guān)資料得各參數(shù)的值如下： Hs/mm S Δ /mm δ z/mm 79 % 把各參數(shù)的值代入公式得 : ?? 脫模機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 在注塑成型的每一次周期循環(huán)中，制件必須從注塑模型腔中安全無損取出，最理想的情況是開模后制件由于自身重力的作用自動脫落，但是 實(shí)際上由于熔融的塑料在模內(nèi)冷卻固化時(shí)都會產(chǎn)生體積收縮，這就導(dǎo)致固化后的塑件會對型芯產(chǎn)生包緊力，當(dāng)塑件想從模具推出就必須克服由包緊力產(chǎn)生的摩擦阻力。 綜上所述，定位圈與主流道襯套的結(jié)構(gòu)和尺寸如下圖 ： 19 圖 3— 6 定位圈與主流道襯套的結(jié)構(gòu) 圖 成形零件工作尺寸的計(jì)算 通常情況下，模具的型芯與型腔的尺寸計(jì)算主要基于塑料的公差帶或平均收縮率。 通常情況下主流道比較容易損壞，在工作時(shí)主流道要與高溫的熔體接觸并且與注射 機(jī)的噴嘴反復(fù)碰撞，因此為了方便主流道的維修與更新，主流道經(jīng)常設(shè)計(jì)成獨(dú)立的襯套。為了減少熔融塑料流經(jīng)主流道大端口時(shí)的主力，大端口處應(yīng)采用圓角處理。要讓熔體能夠順利地從注射機(jī)的噴嘴口流入澆注系統(tǒng)中，噴嘴口直徑應(yīng)比主流道的小端直徑應(yīng)小 1mm。～ 6176。開模后，制件被留在動模一側(cè)，單分型面的特點(diǎn)是可以讓模具的結(jié)構(gòu)更加簡單，分型更加的簡便和可靠。 （ 5） 分型面的選擇要有利于排氣。 18 （ 3） 分型面的選擇應(yīng)便于模具的加工。 楔緊塊的結(jié)構(gòu)和尺寸如下圖 ： 圖 3— 4 楔緊塊結(jié)構(gòu)圖 （ 6）限位 塊的設(shè)計(jì) 17 限位塊的結(jié)構(gòu)與尺寸如下圖： 圖 3— 5 限位塊的結(jié)構(gòu) 圖 分型面的選擇與澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 分型面的選擇 分型面是指模具的定模與動模在閉合時(shí)接粗到的部分 ， 在選擇分型面應(yīng)尊循以下原則 ： （ 1） 模具設(shè)計(jì) 在選擇分型面時(shí)，要充分考慮選擇的分型面是否有利于制件滿足其精度的要求 （ 1） 分型面的選擇應(yīng)有利于保證塑件的質(zhì)量。設(shè)計(jì)時(shí)常將導(dǎo)柱 頭加工成錐面或球面，是為了保證模具合模時(shí)斜導(dǎo)柱能正確進(jìn)入滑塊導(dǎo)柱孔。 圖 7— 1 滑塊的二維圖 16 （ 4） 斜導(dǎo)柱的設(shè)計(jì) 斜導(dǎo)柱 直徑 取為 20mm，裝模后斜導(dǎo)柱與豎直面成 20176。有 soliworks 設(shè)計(jì)軟件測得塑件的 把手寬度為 11mm，所以滑塊的滑動距離必須大于 ，為了能更方便地取出塑件，這