【正文】 48 參考文獻(xiàn) [1]桑永 . 塑料材料與配方 ,第二版 . 北京：化工工業(yè)出版社 ,2020. [2]屈華昌 . 塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì) . 北京：高等教育出版社， 2020. [3]伍先明 . 塑料模具設(shè)計(jì)與指導(dǎo) ,第三版 . 北京：國(guó)防工業(yè)出版社， 2020. [4]王暉 . 注射模設(shè)計(jì)方法及實(shí)例解析 . 北京：機(jī)械工業(yè)出版社 ,2020. [5]馮炳堯 ,韓泰龍 ,蔣文森 . 模具設(shè)計(jì)與制造簡(jiǎn) 明手冊(cè) ,第二版 . 上海科學(xué)技術(shù)出版 社， 1998. [6]劉昌祺 . 塑料模具設(shè)計(jì) . 北京：機(jī)械工業(yè)出版社 ,1998. [7]成大先 . 機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)第 2卷 . 北京：化工工業(yè)出版社， 2020. [8]楊古堯 .塑料模具標(biāo)準(zhǔn)件及設(shè)計(jì)應(yīng)用手冊(cè) .北京：化工工業(yè)出版社， 2020. [9]陳宏鈞 .實(shí)用機(jī)械加工工藝手冊(cè) .北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 2020. [10]李德群 , 肖祥芷 .模具 CAD/CAE/CAM 的發(fā)展概況及趨勢(shì) [ J] .模具工業(yè) , 2020( 7) : 9 12. [11]秦珂 .我 國(guó)模具工業(yè)特點(diǎn)、基本狀況及有關(guān)情況 [J] .航空制造技術(shù) , 2020( 6) : 36 38. [12]蔣美麗 .合理選用塑料模具的材料與熱處理 , 提高模具使用壽命 .《機(jī)床與液壓》 20201No11 [13]伍光鳳 , 李暉 , 羅靜 .提高塑料模具使用壽命的表面處理技術(shù) .《熱加工工藝》 2020 年第 6 期 [14]Jaeyoung Kim, Seokyoung Ahn, Sundar V. 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(6) (1999) 572 – 590. 。 最后，感謝設(shè)計(jì)過(guò)程中對(duì)我很關(guān)心的朋友和家人，有你們的支持，我才能夠在這段艱苦的日子里挺過(guò)來(lái)。在設(shè)計(jì)過(guò)程中，需要用到的軟件，又不懂的地方，都會(huì)給我解答，有好用的參考資料都會(huì)給我參考，還給我很多不錯(cuò)的建議。他嚴(yán)肅的科學(xué)態(tài)度，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)精神，精益求精的工作作風(fēng)，深深地感染和激勵(lì)著我。 首先我要感謝我的老師。在同 學(xué)和老師的幫助下，通過(guò)自己不斷的學(xué)習(xí)，找資料，去嘗試，并且不斷改進(jìn)之后，能夠確定自己的方案，并且把模具設(shè)計(jì)出來(lái)。 47 致 謝 經(jīng)過(guò)一個(gè)學(xué)期的忙碌，本設(shè)計(jì)已經(jīng)基本完成。過(guò)去上課時(shí)間總是忙碌，等閑下來(lái)時(shí)，就不知道該怎樣去安排時(shí)間，現(xiàn)在有計(jì)劃，知道自己該做些什么了。 在畢業(yè)設(shè)計(jì)過(guò)程中，我個(gè)人的很多能力都得到了很大的提高。在 cad上熟練的掌握了各種常用的指令快捷鍵。在設(shè)計(jì)中使用的moldflow、 UG、 cad 等軟件，能夠更加熟練與掌握了。由【 2】表 ， a= P=35， b=85，【 ? 】 =160 得 h 32160 85*35*? = ? 模具的動(dòng)模與定模均為 40mm，滿足要求。由 [2]表 ，型腔邊長(zhǎng)比 85/85=1，得 c= b邊長(zhǎng)， b=85mm P=35， E=*105， ][? = 45 得 h 3 54*10* 85*35*? = 8240/252129013 = 模具的動(dòng)模與定模均為 40mm，滿足要求。 s≥ 321 60 )1*(*19*35*3 ?=3 最小腔壁 30mm，校核合格。 S≥ 3 54*10* 19*35* = 3 / = 模具的側(cè)壁厚度最小為 30mm，滿足要求。 ][? 許用變形量， mm。 H1承認(rèn)熔體壓力的側(cè)高度， mm。 (1)型腔側(cè)壁厚度的計(jì)算 44 1)根據(jù)其剛度校核側(cè)壁： 由參考資料【 2】公式 ， s≥ 34 1]E[cpH? 其中， s矩形腔體側(cè)壁厚 度， mm。 型腔部件的強(qiáng)度與剛度校核 采用的是整體式的動(dòng)模和定模板。 (2)推出應(yīng)力校核 單個(gè)腔的推桿面積： 14 根推桿 +兩個(gè)抽芯滑塊的推出面積： A=14**4+2*70*14=2044mm2 接觸應(yīng)力：б =F/4A=43239/4*2044= 由參考資料【 3】表 212 得許用應(yīng)力為 大于接觸應(yīng)力б。μ =. α 脫模斜度。取 P=1*107Pa。對(duì)與模內(nèi)塑件冷卻。 推出校核 (1)脫模力的校核 塑件的脫模力 F=F1+F2 其中 ,F1塑件對(duì)型芯的包緊力（ N） F2塑件脫模要克服的真空吸力（ N），由于塑件是有孔的，所以大氣壓給塑件的力可以忽略真空吸力的影響。注射機(jī)的開(kāi)模行程 80mm＜注射機(jī)的移模行程500mm 模具的平面尺寸 350*350注射機(jī)的拉桿空間 488*370，校核合格。 (3)鎖模力的校核 前面選取注射機(jī)時(shí)已經(jīng)校核，額定鎖模力 1800KN，滿足要求。 安全系數(shù) K 為 ，塑件注射壓力 P0=7090MPa，則注射成型壓力為98126MPa 之間，小于 130MPa。 A1一個(gè)塑件在分型面上的投影（ mm2）， A1=6978 A2一個(gè)腔的澆注系統(tǒng)在模具上的投影（ mm2） A2=1395 注射機(jī)的校核 （ 1）注射量的校核 注射容量應(yīng)該在注射機(jī)額定注射兩的 之間，即 50200cm2 在選擇注射機(jī)時(shí)算得所需融料為 ， 故滿足要求。 mN注射機(jī)的最大注射量 (cm3) m2澆注系統(tǒng)中所需塑料的質(zhì)量（ g） m1單個(gè)塑件的質(zhì)量 （ g） （ 2）按注射機(jī)的額定鎖模力校核 有參考資料 [3],型腔數(shù)量 n≤（ FPA2） /（ PA1） =(1800*100035*6978）/35*6978=1555770/244230= 4,故滿足要求。 圖 模具溫度分布 41 圖 制品的溫度 分布 圖 冷卻水道的溫度分布 42 13 校核 型腔數(shù)的校核 （ 1）按注射機(jī)的最大注射量校核型腔的數(shù)量 由參考資料【 3】，型腔數(shù)量 n≤（ KmN m2） /m1 =（ **4*16）/16=。溫差有 度。 圖 是冷卻水道水溫的分布圖。制品溫度最高的位置出現(xiàn)在澆口處與抽芯的位置。模具上應(yīng)在這些位置設(shè)置冷卻水道，加快熱量的散發(fā)。 圖 是模擬分析注射過(guò)程中，模具的溫度分布情況。分析結(jié)果得出變形的程度不大，塑件的精度要求不高，對(duì)塑件影響不大。由圖我們可以看到，主要是塑件四周會(huì)向上翹起的趨勢(shì)，中間有向下凹陷的趨勢(shì)。 39 圖 體積收縮率 （ 12） 翹曲分析 分析如圖 所示。由圖我們可以看出，離澆注系統(tǒng)遠(yuǎn)的兩端，體積收縮率會(huì)很大。其中，鎖模力最高時(shí)有 135tonne，也就是 1350KN 的最大鎖模力。 3） 鎖模力 分析如圖 所示。 38 2） 平均壓力 分析結(jié)果如圖 所示。 （ 11） 流動(dòng)分析 1） 流動(dòng)平均速率 分析結(jié)果如圖 所示。 圖 分析所用時(shí)間 由圖可知，塑件在注射一秒后，基本上已經(jīng)將融料注射到塑件離澆口最遠(yuǎn)處。中間抽芯出用抽芯滑塊，可以方便排氣。 圖 氣泡位置 37 我們可以看到，氣血易產(chǎn)生的地方是塑件的邊緣部分，或者是離分型面較遠(yuǎn)的地方。我們應(yīng)該對(duì)注射工藝，注射溫度，壓力模具溫度等方向做一些調(diào)整，或者在熔接痕處開(kāi)設(shè)排氣槽。 圖 注射參數(shù) 圖 工藝參數(shù) 36 （ 10） 填充分析 1） 熔接痕 分析結(jié)果如圖 所示。如圖 所示。塑件距分流道的距離為 3mm 冷卻水：中間藍(lán)色部分屬性選擇管道，直徑為 10mm；兩側(cè)選擇軟管，直徑為 10mm 最后設(shè)置澆注的位置，與進(jìn)水的位 置。 分流道：選擇半圓型的，直徑為 7mm 的分流道。然后分別設(shè)置線的屬性。 34 圖 排布型腔 （ 7） 設(shè)置澆注系統(tǒng) 設(shè)置水道如圖 所示。為了使流道行程短，而且對(duì)稱，選擇從側(cè)面進(jìn)澆。 （ 5） 對(duì)塑件進(jìn)行澆口分析 分析結(jié)果如圖 。 使連通區(qū)域?yàn)?1，自由邊為 0，交叉邊為 0，配向?yàn)?0，交叉段元為 0，重 疊單元為 0，最大縱橫比小于 6，匹配率為 85%以上，相互匹配為 85%以上。使縱橫比小于 6。 圖 網(wǎng)格縱橫比診斷 對(duì)大于 6 的縱橫比進(jìn)行修復(fù)，需要修復(fù)的地方如圖 所示。 （ 4） 對(duì)網(wǎng)格進(jìn)行 縱橫比診斷并修復(fù)網(wǎng)格 對(duì)縱橫比進(jìn)行診斷，設(shè)置最小縱橫比為 6。 對(duì)網(wǎng)格進(jìn)行折疊面檢查，看模型邊界是否有折疊。將其修復(fù)。 32 對(duì)網(wǎng)格進(jìn)行退化單元檢查，看是否有節(jié)點(diǎn)錯(cuò)位，導(dǎo)致網(wǎng)格孔洞，將其修復(fù)。若存在孔洞則進(jìn)行修復(fù)。 圖 網(wǎng)格修復(fù)向?qū)z查 對(duì)網(wǎng)格進(jìn)行自由邊的診斷，看自由邊是否為 0，不是為 0則進(jìn)行修復(fù)。 圖 劃分網(wǎng)格 設(shè)置塑件的網(wǎng)格密度為 ，啟用弦高控制 ， IGES 合并公差為 .。在 moldflow 建立項(xiàng)目，導(dǎo)入塑件模型。 31 11 moldflow 分析 Moldflow 分析能夠在模具設(shè)計(jì)時(shí)，對(duì)塑件的澆口的位置，填充的情況，塑料的流動(dòng)情況以及冷卻情況進(jìn) 行模擬分析，提前模擬模具的工作情況，根據(jù)模擬信息，給設(shè)計(jì)提供了一些參考的數(shù)據(jù)，以便改進(jìn)設(shè)計(jì)的方案，避免一些隱蔽性的問(wèn)題。 （ 11） 導(dǎo)入模架 放入模架，用建立好的部件去與模架求差如圖 所示，最后做出冷卻水道，與澆注口，就可以完成 模具了。 （ 10） 流道的建立 建立圓柱體，去切割動(dòng)模板，形成分流道。 28 圖 斜滑塊、鑲件與動(dòng)模板 （ 8） 動(dòng)模板與定模板 把動(dòng)模與定模上的部件隱藏，得到動(dòng)模板與定模板，設(shè)計(jì)如圖 所示。 用 UG 建立鑲件，抽芯滑塊與推桿槽，在用它們 去與動(dòng)模板求差。如圖 所示。 （ 5） 調(diào)整坐標(biāo)系 ，鏡像加旋轉(zhuǎn)，做成一模四腔