【正文】 。在此，特向楊湘杰教授致以衷心的感謝和崇高的敬意！同時(shí)要感謝劉旭波老師和葉寒老師，在我做畢業(yè)設(shè)計(jì)的每個(gè)階段，從外出實(shí)習(xí)到查閱資料，設(shè)計(jì)草案的確定和修改，中期檢查，后期詳細(xì)設(shè)計(jì)，裝配草圖等整個(gè)過程中都給予了我悉心的指點(diǎn)。在從接到課題到論文完成的這段時(shí)間里，楊湘杰導(dǎo)師給了我很大的幫助，使我的理論水平取得了長足的進(jìn)步，理論與實(shí)踐得到了較好的結(jié)合，從而大大提高了自己的能力。上述尺寸確定之后，就可以確定標(biāo)準(zhǔn)模架，利用 EMX 添加標(biāo)準(zhǔn)零件和之前設(shè)計(jì)好的結(jié)構(gòu)，逐步完成設(shè)計(jì)。 推桿固定板 （220 350，厚 20mm）?固定推桿。 墊塊（350 63，厚 70mm。為了保證凸?；蚱渌慵潭?31 / 38穩(wěn)固，固定板應(yīng)有一定的厚度，并有足夠的強(qiáng)度，材料為 45 鋼，最好調(diào)質(zhì)220～250HBS；，凸模的成型部分高度為 ，同樣要有冷卻水道的位置，所以 B 板厚度取 70mm。其導(dǎo)套固定孔與導(dǎo)套為 H7/m6 過渡配合。模架尺寸為 350350mm。模具專用標(biāo)準(zhǔn)件如定位圈、澆口套、推桿、推管、導(dǎo)柱、導(dǎo)套、模具專用彈簧、冷卻及加熱元件，順序分型機(jī)構(gòu)及精密定位用標(biāo)準(zhǔn)組件等。標(biāo)準(zhǔn)件包括通用標(biāo)準(zhǔn)件及模具專用標(biāo)準(zhǔn)件兩大類。型腔冷卻回路如下： 29 / 38圖 型腔冷卻回路凸模(型芯)冷卻回路如下：圖 凸模冷卻回路 30 / 38第九章 模架的選擇及標(biāo)準(zhǔn)件的選用選用標(biāo)準(zhǔn)模架，可以大大縮短模具的制造周期，提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。1. 設(shè)計(jì)冷卻系統(tǒng)應(yīng)先于推出機(jī)構(gòu) 2. 注意凹模和型芯的熱平衡3. 冷卻水道數(shù)量應(yīng)盡量多，截面積應(yīng)盡量大 4. 合理確定冷卻水道至型腔壁的距離 5. 冷卻水道出入口處水流溫差應(yīng)盡量小 6. 加強(qiáng)澆口處的冷卻 7. 冷卻水道應(yīng)沿著塑料收縮的方向設(shè)置冷卻回路的形式：模具冷卻回路的形式應(yīng)根據(jù)塑件的形狀、型腔內(nèi)溫度分布及澆口位置等情況設(shè)計(jì)成不同形式。)= KN 28 / 38第八章 模具的加熱、冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì) 模具加熱一般生產(chǎn) ABS 材料塑件的注射模具不需要 外加熱。取 25 Mpa.a——型芯的脫模斜度； Ft = 25( 40180。另外，同一模腔中多個(gè)凹凸形狀之間由于相對(duì)位置引起塑料收縮應(yīng)力以及塑件與模具型腔之間粘附力在脫模力計(jì)算過程中有時(shí)也不可忽略。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 ～；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；推桿的材料常用 TT10 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 。綜合以上要求，本次設(shè)計(jì)推件板推出機(jī)構(gòu)，采用彈簧復(fù)位形式。導(dǎo)向元件是對(duì)推出機(jī)構(gòu)進(jìn)行導(dǎo)向，使其在推出和復(fù)位工作工程中運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)無卡死現(xiàn)象，同時(shí)，對(duì)于推板和推桿固定板等零件起支撐作用。推出機(jī)構(gòu)進(jìn)行推出動(dòng)作后，在下次注射前必須復(fù)位，復(fù)位元件是為了使推出機(jī)構(gòu)能回復(fù)到塑件被推出時(shí)的位置而設(shè)置的。凡與塑件直接接觸并將塑件從模具型腔中或型芯上推出脫下的原件，簡稱推出元件。推件板上裝有帶頭導(dǎo)套，推出制件時(shí)，導(dǎo)套在推件板導(dǎo)柱上運(yùn)動(dòng)，保證了推件板的運(yùn)動(dòng)精度。 ????.%??????M（3）中心距尺寸計(jì)算,公式如下 2zscpLS??——模具中心距尺寸（mm） ；ML——塑件心中距尺寸（mm） 。sL所以 ????%??????ML圖 凹模鑲塊形狀 凸模部分的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)凸模尺寸的計(jì)算（1）凸模徑向尺寸計(jì)算凸模徑向尺寸的計(jì)算采用平均尺寸法，公式如下： ??zscpMLS???????????431——型芯徑向尺寸（mm） ；ML——型芯的制造公差（mm） ；z?其他符號(hào)意義同上。minS凹模長度尺寸計(jì)算為： ????%???????ML凹模寬度尺寸計(jì)算為： .. ??（2）凹模深度尺寸計(jì)算凹模深度尺寸采用平均尺寸法，公式如下： ??zscpMHS????????????321式中 ——凹模深度尺寸（mm） ；MH ——塑件高度公稱尺寸（mm） ；s 2 /3 項(xiàng)，查資料為 ；? 其他符號(hào)意義同上。固定在定模套板上，因?yàn)槟＞邽橐荒Ｒ磺坏慕Y(jié)構(gòu)，所以需要一個(gè)型腔。圖 整體嵌入式凹模示意圖凸模也采用這種固定方式，整體式嵌入到套板之內(nèi)，如圖 所示。由于材質(zhì)純凈，可作鏡面拋光，還有較好的電加工及抗銹蝕性能。而后在真空環(huán)境下經(jīng)過 500～550℃，以 5～10h 時(shí)效處理。根據(jù)塑件表面質(zhì)量比較高決定模具表面質(zhì)量更高這一事實(shí)，再依照上述標(biāo)準(zhǔn)，故筆者在設(shè)計(jì)成型零件(凹模)中選用了鏡面鋼 PMS。具有耐腐蝕性。一般的高碳合金鋼可經(jīng)熱處理獲得高硬度，但韌性差易形成表面裂紋，不以采用。耐磨性和抗疲勞性能好。過硬表面會(huì)使拋光困難。注射模成型零件工作表面，多需要拋光達(dá)到鏡面，Ra≤。要選用易于切削，且在加工以后能得到高精度零件的鋼種。成型零件的結(jié)構(gòu)，材料和熱處理的選擇及加工工藝性，是影響模具工作壽命的主要因素。在上萬次、甚至上幾十萬次的注射周期中，成型零件的形狀和尺寸精度、表面質(zhì)量及其穩(wěn)定性，決定了塑件制品的相對(duì)質(zhì)量。在冷卻固化中形成了塑件的形體、尺寸和表面。此外由于塑件融體有很高的壓力，因此還應(yīng)該對(duì)關(guān)鍵成型零件進(jìn)行強(qiáng)度和剛度的校核。它是模具的主要部分，主要包括凸模，凹模及鑲件，成型桿和成型環(huán)等。故澆口選擇在塑件中心孔側(cè)壁處。3. 澆口位置的選擇 20 / 38澆口位置的選擇對(duì)塑件質(zhì)量的影響極大。它避免了環(huán)形、盤形澆口去除較難、澆口痕跡明顯的缺點(diǎn)，材料利用率也得到提高。1. 澆口的形式及特點(diǎn)本次設(shè)計(jì)采用輪輻式澆口?？梢钥闯?，采用輪輻式澆口時(shí)，產(chǎn)生的熔接痕明顯少于采用點(diǎn)澆口和側(cè)澆口，并且點(diǎn)澆口和側(cè)澆口產(chǎn)生的熔接痕有部分位于塑件外表面，影響表面美觀。輪輻式澆口和點(diǎn)澆口、側(cè)澆口氣穴數(shù)目基本相當(dāng)，但輪輻式澆口產(chǎn)生氣穴位置多在分型面附近，所以通過分型面的設(shè)計(jì)，可以達(dá)到更好的排氣效果。比較可得三者差異不大，填充時(shí)間都比較短，其中輪輻式澆口澆口最短。通過 Moldflow Plastic Advisers 對(duì)塑件澆口和注塑進(jìn)行模擬并分析，在三種方案中比較。澆口截面積通常為分流道的 ～ 倍，澆口截面積取為矩形。澆口是連接流道于型腔之間的一段細(xì)短通道，它是澆注系統(tǒng)的關(guān)鍵部位。 澆口的設(shè)計(jì)澆口亦稱進(jìn)料口是連接分流道與型腔的熔體通道。綜合以上， 16 / 38該模具采用的是一模一腔，采用平衡式 O 形排列（或稱輻射排列） 。雖然分流道有多種布置形式，但應(yīng)遵循兩個(gè)原則，一個(gè)是排列盡量緊湊，縮小模板尺寸；另一個(gè)是盡量使用流程短，對(duì)稱布置。分流道長度為L = 分流道在分型面的布置形式分流道常用的布置形式有平衡式和非平衡式兩種，這式與多型腔的平衡式和非平衡式布置相一致的。圓形截面效率最高（即比表面最?。?，由于正方形流道凝料脫模困難，從上述分析，為了減少流道的熱量損失考慮到流道的效率，該模具分流道截面采用矩形截面。分流道的截面面形狀和尺寸常用分流道的截面面形狀有圓形、梯形、U 字形、矩形等。它的作用是通過截面積變化和流向變化實(shí)現(xiàn)熔體的均衡分配，使熔體順利充滿各型腔。） ≈9（mm） 根據(jù)以上數(shù)據(jù)和注射機(jī)的有關(guān)參數(shù)，設(shè)計(jì)出主流道如下圖： 15 / 38圖 主流道形式 分流道的設(shè)計(jì)在多型腔或多澆口模具中應(yīng)設(shè)置分流道。所以流道錐度為α/2=1176?！?176。（4） 主流道長度一般情況下主流道長度 L，應(yīng)盡量小于 65mm，這里根據(jù)模架及該模具結(jié)構(gòu)取 L = 72(mm)。（2） 主流道的球半徑主流道的球半徑 SR = 18 + 1 ～ 2 取 SR = 19（mm） ?！?176。主流道的形狀和尺寸最先影響著塑料熔體的流動(dòng)速度及填充時(shí)間，必須使熔體的溫度降低和壓力降最小，且不損害其把塑料熔體輸送到最“遠(yuǎn)”位置的能力。普通的澆注系統(tǒng)由主流道、分流道、澆口和冷料穴等四個(gè)部分組成澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)是注射模具設(shè)計(jì)的一個(gè)很重要的環(huán)節(jié)，它對(duì)獲得優(yōu)良性能和理想外觀的塑料制件以及最佳的成型效率有直接的影響。因此選用如圖（a）所示的分型面。 分型面的形式該塑件的模具只有一個(gè)分型面，塑件分型面的選擇應(yīng)保證塑件的質(zhì)量要求，本設(shè)計(jì)中，塑件分型面有多種選擇，如圖 所示。選擇分型面時(shí)應(yīng)遵循以下幾項(xiàng)基本原則。排列為平衡式布置。型腔的數(shù)目可根據(jù)模型的大小情況而定。為保證塑件表面質(zhì)量，使用輪輻式澆口成型，模具采用單分型面注射模。這里采用第二種安裝方式。④ 模具厚度（閉合高度）必須滿足下式：Hmin≤Hm≤Hmax(mm) 其中：Hm:所設(shè)計(jì)的模具厚度（mm） Hmin：注射機(jī)允許的最小模具厚度（mm） Hmax：注射機(jī)允許的最大模具厚度（mm） 注射機(jī)允許厚度200﹤270﹤400 符合要求。③ 模具外形尺寸（模具長度與寬度(mm)）注射模外形尺寸應(yīng)小于注射機(jī)工作臺(tái)面的有效尺寸，模具長度方向的尺寸要與注射機(jī)拉桿內(nèi)間距相適應(yīng)，模具至少有一個(gè)方向的尺寸能穿過拉桿間的空間裝固在注射機(jī)工作臺(tái)面上。定位環(huán)與注塑機(jī)定模固定板上的定位孔呈間隙配合。② 定位圈尺寸注射機(jī)固定模板臺(tái)面中心有一規(guī)定尺寸的空，稱之為定位孔。主流道孔始端直徑 d2 應(yīng)大于注射機(jī)噴嘴孔直徑d1，通常取 d2＝d1+（—1）mm,以利于塑料熔體流動(dòng)。開模距離取 H 1 = 18包括澆注系統(tǒng)凝料在內(nèi)的塑件高度取 H 2 =104余量取 8 則有：Smax ≥ s = 18+104+8 =130符合要求。開模行程校核開模行程 s（合模行程）指模具開合過程中動(dòng)模固定板的移動(dòng)距離。注射成型時(shí)，模具所需的鎖模力與塑件在水平分型面上的投影面積有關(guān)，為了可靠地鎖模，不使成型過程中出現(xiàn)溢漏現(xiàn)象，應(yīng)使塑料熔體對(duì)型腔的成型壓力與塑件和澆注系統(tǒng)在分型面上的投影面積之和的乘積小于注射機(jī)額定鎖模 9 / 38力，即：(nA1 + A2)p ﹤ FF——注射機(jī)的額定鎖模力(kN)P——型腔內(nèi)的壓力（cm 2/MPa）所以需要+= cm2﹤A由 proe 算得 A2= mm2 A1= mm2 查得 ABS 的平均成型壓力為 30（cm 2/MPa）30= kN﹤F符合要求最大注射壓力校核