【正文】 。 最后，衷心感謝老師對我的悉心指導(dǎo)，使我在大學(xué)里最后一段時(shí)間里學(xué)習(xí)到了很多 沒接觸過 的東西 。因?yàn)槲覀儾粌H僅是師生，更多時(shí)候，我們 是以朋友相待，所以相對一般師生來說，紀(jì)老師給了我更多的關(guān)心和照顧， 在論文撰寫方面更是給我許多建設(shè)性的意見。盡管畢業(yè)設(shè)計(jì)的結(jié)束已經(jīng)標(biāo)志著大學(xué)學(xué)習(xí)生活即將結(jié)束 ,但是在今后的工作中我還將以一個(gè)學(xué)生的姿態(tài)去不斷加強(qiáng)專業(yè)知識的學(xué)習(xí)和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的培養(yǎng)以彌補(bǔ)不足 . 本次設(shè)計(jì)使用到的軟件 是 UG,AUTOCAD，在設(shè)計(jì)的過程中，也出現(xiàn)了一些客觀不足的問題，就是模具結(jié)構(gòu)、 注射機(jī)只能靠想象，沒有實(shí)踐條件，不能根據(jù)實(shí)際的情況來作合適、客觀地修改，這樣做出來的，難免有些缺點(diǎn)和不足，由于諸多原因，本次設(shè)計(jì)存在一些不足和有待改善的地方，希望老師能夠看待。 （ 3）在模架方面，選用一個(gè)更大的可能會更好，里面的各類零件排布用不著這么擁擠，更易加工、裝配。 在這次設(shè)計(jì)中 ,本人也發(fā)現(xiàn)還有很多需要進(jìn)一步討論或改進(jìn)的地方。 課程設(shè)計(jì)的時(shí)候，老師 講了些基本的設(shè)計(jì)過程，然后通過查資料來解決設(shè)計(jì) 中遇到的問題。模具采取復(fù)位桿復(fù)位。也有脫模的作用。 成型零件工作尺寸的計(jì)算 [6] 影響塑件尺寸精度的因素： 1） 制造誤差 模具的最大制造誤差： δZ=ΔZ=1/3~1/10Δ （ 其中： △ Z 為 制造誤差 △ 為 塑件公差） 2） 成型零件的磨損 允許的磨損量： δC=1/2ΔZ 3) 塑件收縮率的波動 收縮率引起的尺寸量： ① δS=(SmaxSmin)Ls ② S=(LmLs)/Lsx100% 由 塑料模具設(shè)計(jì) 指導(dǎo)手冊 可查得 [10]： PP的收縮率 S=%~% （ S— 塑料成型收縮率 Lm— 模具型腔在室溫下的尺寸 Ls— 塑件在室溫下的尺寸 ） 根據(jù)《塑料模具設(shè)計(jì)手冊》可查得塑件上的所有孔的直徑和長度 。 [12] 對溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)的要求 （ 1）根據(jù)塑料的品種確定是對模具采用加熱方式還是冷卻方式； （ 2）希望模溫均一，塑件各部同時(shí)冷卻，以提高生產(chǎn)率和提高塑件質(zhì)量； （ 3）采用低的模溫，快速，大流量通水冷卻效果一般比較好； 33 第 五 章 成型零件工作尺寸的計(jì)算 成型零件的設(shè)計(jì) ： 包括成型零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，尺寸計(jì)算，其中 具體為凹模、凸模、型芯的尺寸計(jì)算。 [11] 32 PP：推薦的成型溫度為 160220℃，模具溫度為 2570℃ 。普通的模具通入常溫的水進(jìn)行冷卻，通過調(diào)節(jié)水的流量就可以調(diào)節(jié)模具的溫度，為了縮短成型周期，還可以把常溫的水降低溫度后再通入模內(nèi)，可以提高成型效率。由于各種塑料的性能和成型工藝要求不同，模具的溫度要求也不同。如圖 417 圖 417 直孔隔板式冷卻回路 （多條隔水板） 31 PP為非晶體 型塑料，流動性中等，壁厚一般，因此在保證順利脫模的前提下應(yīng)盡可能降低溫度，以縮短冷卻時(shí)間，從而提高生產(chǎn)效率，所以模具應(yīng)考慮采用適當(dāng)?shù)难h(huán)水冷卻，成型模具溫度應(yīng)控制在 60～ 80℃ 。冷卻回路采用直孔隔板式管道冷卻法。 （ 5）：冷卻水道要避免接近熔接痕部位。 （ 2）：冷卻水道至型腔表面的距離應(yīng)盡量相等。 滑塊定位設(shè)計(jì) 滑塊定位裝置在開模過程中來保證滑塊停留在剛剛脫離斜導(dǎo)柱的位置在發(fā)生移動以避免合模時(shí)斜導(dǎo)柱不能準(zhǔn)確的插入滑塊的斜導(dǎo)孔內(nèi)造成模具的損快 ，在滑塊后退行程內(nèi)加上 的地方鎖上一個(gè)直徑為 5 的螺釘限位。楔緊塊與模具的連接形式如圖 415 所示。 (3) 斜導(dǎo)柱的長度計(jì)算 斜導(dǎo)柱的長度如圖 413所示 其工作長度 Lz=s cos（ ? ） /sin（ a） (42) (4)滑塊的設(shè)計(jì) 滑塊是斜導(dǎo)柱側(cè)向分型抽芯機(jī)構(gòu)中的一重要零部件，它上面安裝有側(cè)向型芯式側(cè)向型芯塊，注射成形時(shí)塑件尺寸的準(zhǔn)確和移動的可靠性都需要靠它的運(yùn)動精度保證，滑塊的結(jié)構(gòu)形狀應(yīng)根據(jù)具體塑件和模具結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)可分為整體式和組合式在這里采用整體式圖 414 所示 。 28 圖 412 斜導(dǎo)柱的形狀 其材料選用 T12 碳素工具鋼 ,熱處理要求硬度 HRC ? 55,表面粗糙度為Ra? ,斜導(dǎo)柱與固定板之間采用過渡配合 H7/m6,滑塊上斜導(dǎo)柱之間采用間隙配合 H11/b11,或在兩者之間保留 間隙 。 ③ 內(nèi)抽芯斜滑塊的端面不應(yīng)高于型芯端面，而應(yīng)在零件允許的情況下低于型芯端面 ～ ㎜。 圖 411 內(nèi) 鑲件及凹模 推出機(jī)構(gòu) 側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu)的確定 分型形式的確定 抽芯距離的確定與抽芯力的計(jì)算 : 抽芯距 S=S1+(12)mm 抽芯力的計(jì)算 : Fc=ChP(? cos(a)sin(a)) (41) P塑件對側(cè)型芯的收縮應(yīng)力 (包緊力 )一般 p=()x107pa 模外冷 塑件 p=()107pa u=,a側(cè)型芯的脫模斜度或傾斜角 =180 斜導(dǎo)柱設(shè)計(jì) (1) 在確定斜滑塊結(jié)構(gòu)尺寸之前，應(yīng)了解其設(shè)計(jì)要點(diǎn)： ① 斜滑塊的導(dǎo)向斜角 ? 一般取 18 o，斜滑塊的推 出高度必須小于導(dǎo)滑槽總長的 2/3。推桿的截面形狀可以根據(jù)塑件的情況而定，如圓形、矩形等，此推桿采用的是圓形。推件板推出機(jī)構(gòu)在脫模時(shí)沿塑件整個(gè)周邊推出，因此，脫模力大而均勻，運(yùn)動平穩(wěn)，無明顯推出痕跡 。 （ 3）對于大型的深腔塑件或采用軟質(zhì)塑料時(shí)，如果推件板脫模時(shí)，塑件與型芯間容易形成真空，造成脫模困難，甚至使塑 件變形損害，為此可以考慮增設(shè)引氣裝置。 推件板推出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)： 推件板是一塊與凸模有 一定配合精度的模板，他是在塑件的整個(gè)周邊端面上進(jìn)行推出的，它具有作用面積大，推出力大，脫模力均勻，運(yùn)動平穩(wěn)，并且塑件上無推出痕跡等優(yōu)點(diǎn)。 本塑件的排氣槽開設(shè)在分型面 及型腔 上，因?yàn)榉中兔嫔弦蚺艢獠鄱a(chǎn)生的飛邊，容易隨塑件脫出。 26 （ 2）、排氣槽的排氣口不能正對操作人員，以防熔料噴出而發(fā)生工傷 事故 （ 3）、排氣槽最好開設(shè)在靠近嵌件和塑件最薄處，因?yàn)檫@樣的部位最 容易形成熔接痕，宜排出氣體，并排出部分冷料。 排氣的方式有開設(shè)排氣槽和利用模具零件配合間隙排氣。 一般來說，對于結(jié)構(gòu)復(fù)雜的模具，事先較難估計(jì)發(fā)生氣阻的準(zhǔn)確位置。取塑件時(shí) 須朝鉤頭的側(cè)向稍許移動，即可將塑件與凝料一起取下。 開模時(shí)， 拉料桿通過鉤頭拉住穴內(nèi)冷料，使主流道凝料脫出定模，然后隨推出機(jī)構(gòu)運(yùn)動，將凝料與塑件一起推出動模。 常見的冷料穴及拉料桿的形式有如下幾種： 鉤形（ Z形）拉料桿 25 錐形或鉤槽拉料穴 球形頭拉料桿 分流錐形拉料桿 無推桿的拉料穴 此次設(shè)計(jì)采用的 拉料桿 是 帶 Z 形頭拉料桿的冷料穴，其底部作成鉤形。 U 形分流道與澆口的連接如下圖 49 圖 49 U 形分流道與澆口連接 冷料穴和拉料桿的設(shè)計(jì)： 冷料穴的作用是收集每次注射成型時(shí)，流動熔體前端的冷料頭，避免這些冷料進(jìn)入型腔影響的質(zhì)量或堵塞澆口 。本塑件的分澆道長度為 45mm，由于塑件小而集中，如果分澆道太短的話，結(jié)構(gòu)過于緊湊，因此沒有按照 8～ 30mm 來制定分澆道的長度。本塑件的分澆道直徑為 6mm。圓形斷面分澆道直徑 d一般在 2～ 12mm 范圍內(nèi)變動。 優(yōu)點(diǎn)：比表面積值比圓形截面大，但單邊加工方便，且易于脫模。本塑件所采用的是 U形截面形狀。 分澆道的形狀尺寸主要取決于塑件的體積、 壁厚、形狀、以及所加工塑件的種類、 24 注射速率、分澆道長度等。 分澆道的截面形狀 及優(yōu)缺點(diǎn)： 分流道是指主流道與澆口之間的通道。 ③ 在滿足以上的要求的情況下盡量縮短流道長度，降低澆注系統(tǒng)凝料重量 。 分流道系統(tǒng)設(shè)計(jì) ： 多腔模中型腔和分流道的布置 多腔模設(shè) 計(jì)時(shí)型腔布置和分流道的布置應(yīng)同時(shí)加以考慮，設(shè)計(jì)原則有： ① 盡量保證各型腔同時(shí)充滿，并均衡的補(bǔ)料，以保證同模各塑件的性能，尺寸盡可能一致 。襯套長度與定模板配合部分的厚度一致。本塑件的主澆道長度沒有超過 60mm。 （ 3） 在保證塑件成型良好的前提下，主澆道的長度 L盡量短。是目前最常用的主流道結(jié)構(gòu)。主澆道進(jìn)口端凹下的球面半徑R2比噴嘴球面半徑 R1大 1～ 2mm,凹下深度約 3～ 5mm。主澆道進(jìn)口端與噴嘴頭部接觸的形式一種是平面，另一種是弧面。該塑件的主澆道截面直徑 D1 為 ， D2 為 6。（本塑件 20）內(nèi)壁表面粗糙度 Ra小于 ～ 。 主澆道的設(shè)計(jì)： 主澆道設(shè)計(jì)要點(diǎn)如下： (1)為便于凝料從之澆道中拔出，把主澆道設(shè)計(jì)成圓錐形。側(cè)澆口的特點(diǎn)是澆口截面形狀簡單，加工方便；能對澆口尺寸進(jìn)行精密加工；澆口位置選擇比較靈活，以便改善充模狀況；去除澆口方便，痕跡小。通過綜合塑件形狀及澆口形式性能影響的考慮 ,在本設(shè)計(jì)中采用側(cè)澆口。分型面為單分型面垂直分型。澆口的價(jià)格與去除均較方便。此注射模的澆口長度為 2mm。它具有兩個(gè)功能：第一，對塑料熔體流入型腔起控制作用；第二，使型腔中尚未冷卻固化的塑料不會倒流?？偟膩碚f，側(cè)澆口適用于各種形狀及一模多腔制品，特別適用于兩板式多型腔模具，是最常用的一種形式。 根據(jù)以上原則，決定選用側(cè)澆口形式，這種澆口的優(yōu)點(diǎn)為：去澆口方便，殘留痕跡小；熔體流速高；翹曲比直接澆口??；宜成型薄壁、復(fù)雜形狀制品；澆口截面簡單，去除澆口方便能對澆口尺寸進(jìn)行精密加工。冷料穴一般設(shè)在主澆 道的末端，有時(shí)在分流道的末端也增設(shè)冷料穴 。另外也便于成型后冷料與塑件分離。一般分型面是平面時(shí)，采用圓形的 或者梯形的 。澆道的合理與否用效率來衡量，效 率（截面積與周長的比值）越高澆道的設(shè)計(jì) 越合理。 要使熔料能迅速而又均勻地進(jìn)入各型腔，在多型腔設(shè)計(jì)時(shí)保證模具結(jié)構(gòu)強(qiáng)度前提下，力求采用平衡進(jìn)料，緊湊、集中。） ≈（ mm） [9] 圖 45 主流道形狀 及與注塑機(jī)噴嘴的配合 分澆道 ： 分澆道是主澆道與行腔進(jìn)料口之間的一段流道，主要起分流和轉(zhuǎn)向 作用，即使熔體由主澆道分流到 分澆注是主澆道與澆口之間的通道，在一模多腔里 20 是不可缺少的。 ， 過大產(chǎn)生渦流 阻力過大，主澆道的長度 l=80mm,澆道系統(tǒng)內(nèi)壁的粗糙度為 。取 α=2176。 主流道錐角一般應(yīng)在 2176。它起始將熔體從噴嘴引入模具的作用，其尺寸的大小直接影響熔體的流動速度和填充時(shí)間。 普通澆注系統(tǒng)的組成： 澆注系統(tǒng) 是 由主澆道，分澆道，澆口及冷料穴等四部分組成。（該模具采用平行墊塊）； 7. 推桿固定板（ 118? 250mm， 45鋼）起固定推桿和支承柱套的作用。 5. 支承板（ 315? 400，厚 32mm， 45鋼） 6. 墊塊（ 40? 315，厚 63mm， Q235鋼） 19 （ 1）主要作用：在動模座板與動模墊板之間形成頂出機(jī)構(gòu)的動作空間，或是調(diào)節(jié)模具的總厚度，以適應(yīng)注射機(jī)的模具安裝厚度要求。 4. 型芯（ D12，螺紋大徑 d11，高 17，黑色氧化鋼）型芯用直徑 11的固定桿固定，在固定桿使用端有兩個(gè)槽裝有兩個(gè)橡膠圈， 起固定作用，脫模時(shí)在推管的作用下，嵌件與固定桿脫離。 A2 型模架如下圖 44 圖 44 A2 型模架 各標(biāo)準(zhǔn)件的技術(shù)參數(shù)及其作用 ： 由《機(jī)械模具設(shè)計(jì)工具書》查得模具各個(gè)零部件規(guī)格如下： 1. 定模固定板（定模座板）（ 315? 400，厚 25mm， 45 鋼）主流道襯套固定孔與其為 H7/m6過渡配合；通過 6個(gè) M16 25的內(nèi)六角螺釘與定模固定板連接； 2. 定模板（ 315? 400，厚 55mm， T10A鋼）上面的型腔為整體式，有二個(gè)型芯固定孔；其導(dǎo)柱固定孔與導(dǎo)柱為 H7/m6過渡配合。 根據(jù)模具設(shè)計(jì)工具書選用標(biāo)準(zhǔn)模架，確定出標(biāo)準(zhǔn)模架的形式，規(guī)格及標(biāo)準(zhǔn)代 18 號。澆口位置選擇的適當(dāng)與否，將之間關(guān)系到制品的成型質(zhì)量及注射過程是否能順利進(jìn)行。如圖 43 所示 圖 43 型腔排布 澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)包括主澆道的設(shè)計(jì)，分澆道的截面形狀及尺寸的確定，分澆道的布置，澆口的形式及尺寸的確定，澆口位置的選擇。見圖 42所示 17 圖 42 塑件的分型面 （產(chǎn)品的最大輪廓處） 型腔的分布： 由于型腔的排布與澆注系通密切相關(guān)的，所以在模具設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)綜合加以考慮。 此注射模具的分型面形狀為平面，目的為了適應(yīng)塑件成型的需要和便于塑 件 脫模，使型心留在動模一側(cè)。 分型面的形狀： 分型面的形狀有平面、斜面、階梯面和曲面。 分型面的選擇還應(yīng)該考慮到模具的側(cè)