【正文】 參考文獻(xiàn)[1 ]．塑料成型模具．中國輕工出版社，1994[2 ]王孝培．塑料成型工藝及模具簡明手冊．機(jī)械工業(yè)出版社，2001[3 ]陳萬林．實(shí)用塑料注射模設(shè)計及制造．機(jī)械工業(yè)出版社，2001[4 ]黃宏毅．模具制造工藝．機(jī)械工業(yè)出版社，1994[5 ]王樹勛．模具實(shí)用技術(shù)設(shè)計綜合手冊．華南理工大學(xué)出版社，1995[6] ．模具制造工藝．北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2004．[7] ．模具制造技術(shù)．北京：化學(xué)工藝出版社，2008．[8] ．北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2008．[9] ．北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2000．[10]曹宏深,[M].北京 ：機(jī)械工業(yè)出版社 ， 1993[11]北京模具廠主編,[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1985[12]李德群,（3）[M].北京：電子工業(yè)出版社，2007[13]（2）[M].南昌:江西科學(xué)技術(shù)出版社,2003[14][M].北京:高等教育出版社,2004[15][M].北京：航空工業(yè)出版社，1994[16][M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2005[17][M].北京:高等教育出版社,2005[18]（修訂版）[M].北京：技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)出版社，1988[19]Frados, Engineering Handbook of the York:van Nostrand Rein hold pany,1976[20]Dym , Moulds and Moulding –A Practical York：Van Nostrand Rein hold pany,1987[21]Germany Klaus Stoeckhert Kurt Alex .mould marking handbook for Plastic Engineer. New York：Macm illan Publishing Co.,Inc.,1983[22]Monk, Plastic –Prastic Moulding lim ed,1981[23]Ronld, Product Design .Second E。雖然此次畢業(yè)設(shè)計不是很完美，但是我也從整個的畢設(shè)過程中學(xué)習(xí)到了關(guān)于模具設(shè)計的基本思路和方法，為我以后的學(xué)習(xí)和工作都打下了一個很好的基礎(chǔ)。本模具的缺點(diǎn)是由于模具結(jié)構(gòu)因冷卻水道開設(shè)的偏遠(yuǎn)，可能導(dǎo)致冷卻效果不佳，因此我設(shè)計時刻意多開了幾個水道，用戶可以根據(jù)實(shí)際情況來決定用幾個冷卻水道工作以達(dá)到最佳效果及效率。模具采用斜導(dǎo)柱導(dǎo)滑，這樣能最大限度的簡化模具結(jié)構(gòu)，減少模具成本。推出機(jī)構(gòu)采用推桿式推出機(jī)構(gòu)，優(yōu)點(diǎn)是推出力均勻平穩(wěn)能有效保護(hù)塑件表面質(zhì)量，缺點(diǎn)是與型芯和固定型心用的方銷會有摩擦?xí)铀俜戒N和型芯的磨損。綜合分析后，我采用了側(cè)分型機(jī)構(gòu)，由于沒有側(cè)凹槽或是凹孔，沒有側(cè)抽芯機(jī)構(gòu)。綜合考慮一些零件的材料沒有計算在內(nèi)、以及設(shè)計時的技術(shù)含量、零件加工的難易程度、模具安裝調(diào)試的費(fèi)用、模具設(shè)計周期、模具的預(yù)期壽命等因素，這里將系數(shù)取為5，所以整套模具價格為：=，圓整為8112元。45號鋼的零件：支撐塊體積（兩個）：40050802=3200000定模座板體積：40031525=3150000定模板體積：40025020=2000000動模墊板體積：40025080=8000000頂板體積：40014820=1184000推桿固定板體積：40014816=947200動模座體積：40031525=3150000限位檔塊體積（兩個）：7160202=170400共21801600≈，==T10鋼的零件：楔緊塊體積（兩個）： 30242682=385920定位圈體積：=≈，≈=90元T8鋼的零件：模板導(dǎo)柱體積（四個）： 1004=196250模板導(dǎo)套體積（四個）： 204=76930頂板導(dǎo)柱體積（四個）： =125600頂板導(dǎo)套體積（四個）： 364=180864主流道體積： 55=拉料桿體積：= ，≈=83元40Cr的零件型腔體積：28021060=3528000定型心體積：=144126動型心體積： 89=總體積為：≈，== 標(biāo)準(zhǔn)件個數(shù)（包括螺釘，銷釘，彈簧，支承柱等）共為46個，共461=46元，在包括水嘴，考慮到其材料是銅，材料貴，但件小，算2元一個共12個，總價212=24元。下面各類材料所需體積，體積按零件的最大外形尺寸計算。 材料價格系數(shù)法模具的設(shè)計方案確定后模具幾何尺寸及基本費(fèi)用及所需標(biāo)準(zhǔn)件就可以初步確定，材料費(fèi)用可以隨之估算出來。 模具壽命模具的價格與模具的預(yù)期壽命有著直接的關(guān)系，模具壽命的長短直接影響到模具零件材料的選擇、直接影響模具零件加工方法，模具各個零件的壽命直接關(guān)系著模具的壽命，不過模具壽命剩余過多也是一種浪費(fèi)。 市場狀況在競爭激烈的市場中，要根據(jù)市場的需求來設(shè)計和制造有自己獨(dú)到之處的模具，才能在市場中占有一席之地。 供貨周期模具制造廠商向產(chǎn)品廠提供模具的周期，是該廠新產(chǎn)品是否能盡早問世的重要條件之一。 13 成本核算 影響模具價格的因素 生產(chǎn)成本生產(chǎn)成本是模具價格的主要組成部分，是影響價格的主要因素之一。、銷孔，消除熱處理帶來的變形影響，達(dá)到最后的尺寸精度要求及粗糙度。，熱處理硬度達(dá)到HRC4348。依靠夾具鉆出斜導(dǎo)柱孔。 ，主流道孔。，刨到40035520。12 定模板制造工藝規(guī)程,取45號鋼板料，410mm260mm30mm。 導(dǎo)套d=25的導(dǎo)套為4個 [ II型]。 導(dǎo)柱d=25mm的導(dǎo)柱為4個 []，導(dǎo)套[ II型]。連接楔緊塊和定型心固定板的圓柱銷為4個d640[GB/T119—86]。限位擋塊上用的螺栓為2個M1085的六角頭螺栓[GB27—88] 圓柱銷連接模板的圓柱銷為4個B12180，4個d1250[GB/T119—86]。連接定位環(huán)與定模座板的螺釘為4個M825的內(nèi)六角螺釘[GB70—85]。連接定模座板與定模板的螺釘為4個M1250的六角螺栓[GB70—85]。所以塑件頂出所需的長度空間共為45+45+55+8=153mm，遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于注射機(jī)額定的最大開模行程（490mm），所以也滿足要求。 注射量的校核注射機(jī)的初選就是根據(jù)注射量的關(guān)系選的，一模兩腔，=，而注射機(jī)的額定注射量是634cm，%，在10%80%之間，故也符合條件。 模具外形尺寸 前邊已經(jīng)計算過，模具的大小為400mm315mm270mm，而動定模固定板尺寸為,故不會給安裝帶來困難，故模具長寬尺寸合適。所以為了可靠鎖模，應(yīng)使塑料熔體對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)的額定鎖模力。ABS的注射壓力為100140MPa，而所選注射機(jī)的額定注射壓力150Mpa范圍內(nèi)，故是合適的。用于動定模之間定位的導(dǎo)柱只起定位作用，不承受其它零件的重力，根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)模架上給的尺寸，所以這里取工作直徑為35mm的導(dǎo)柱[]，導(dǎo)套[ I型]。即30+25+60+30+80+30=255mm。因此主要零件的尺寸為：（）動模座板：；定模座板：；支承塊：；頂板：；推桿固定板：；動模墊板：；定模板：；動模板：。r表示型腔的平均尺寸，r=47mm。 動模板厚度的計算此次畢業(yè)設(shè)計的中間支架塑件的尺寸不是很大，在計算型腔碧厚和支承板厚度時不必考慮剛度不足的情況，所以按強(qiáng)度條件計算即可。這里取動模座板和定模座板的厚度均為30mm；定模板厚度取為25mm；動模厚度為60mm；動模座板的厚度為30mm；支撐塊的高度為：頂板高（15mm）+推桿固定板高（20mm）+頂出距離（45mm）；所以支撐塊的高度為80mm；參照標(biāo)準(zhǔn)模架各個板的長度為360mm，頂板、推桿固定板為260mm。故在脫模時不需要開設(shè)引氣系統(tǒng)。對于大型深殼塑料制品，注射成型后，型腔內(nèi)氣體被排除，制品與型芯表面之間在脫模過程中形成真空，難于脫模，若強(qiáng)制脫模，制品會變形或損壞，所以要開設(shè)引氣裝置。故這里選取分型面配合間隙要比ABS溢料值小一些，這樣就起到排氣作用。強(qiáng)制性排氣 在氣體滯留區(qū)設(shè)置排氣桿或利用真空泵抽氣，這種做法很有效，只是會在塑件上留下桿件等痕跡，因此排氣桿應(yīng)設(shè)在塑件內(nèi)側(cè)。利用排氣塞排氣 如果型腔最后充填的部位不再分型面上，其附近有無可供排氣的推桿或活動型芯時，可在型腔深處鑲排氣塞。 排氣結(jié)構(gòu)設(shè)計注射模成型時的排氣通常有如下四種方式進(jìn)行：利用配合間隙排氣 通常中小型模具的簡單型腔，可利用，推桿、活動型芯以及雙支點(diǎn)的固定型芯端部與模板的配合間隙進(jìn)行排氣。燒灼的結(jié)果是使制品表面產(chǎn)生焦斑，成為廢品。更有甚者，由于氣體受到壓縮，溫度急劇上升，進(jìn)而引起周圍熔體燒灼，使制品局部炭化和燒焦。8 模具排氣與引氣系統(tǒng) 排氣系統(tǒng)的作用塑料熔體向注射模具型腔充滿的過程中，熔體取代了型腔中的氣體，在這個過程中，如果氣體不能及時排出，將會引起物料注射壓力過大，熔體充填困難，造成注射量不足而充不滿型腔。推桿固定在推桿固定板上，其軸線與塑件的軸線重合，保證了推出的平穩(wěn)可靠。塑件與大型心接觸的長度是40mm，所以頂出距離取40mm即可把塑件頂出模具。本模具采用側(cè)分型，側(cè)分型完成后塑件會留在兩側(cè)型腔分型后形成的溝槽中，側(cè)型腔的高度為60mm。塑件外形是矩形的，塑件內(nèi)的型芯除動模型芯外，其他已經(jīng)全部抽出，對內(nèi)沒有包緊力，而由于塑件收縮對外沒有包緊力，考慮一些其他因素，為了安全，頂出力定得比大些，為。7 頂出機(jī)構(gòu)設(shè)計在側(cè)分型結(jié)束后，需要將澆注系統(tǒng)內(nèi)的塑料和塑件從動模型芯上頂出。由管道直徑d=8mm，計算冷卻水的流速為：= m/s計算所需冷卻面積及孔數(shù)：由冷卻定律，冷卻水從模具中帶走的熱量為：= （）== （） 上兩式中：—模具溫度，50 —冷卻水的平均溫度，—模具與冷卻水的平均溫度差，A —管道的有效冷卻面積，—冷卻水管壁的傳熱系數(shù)，kJ/，可由下式計算：= （），故 ===則：===解得：A=塑件的最大尺寸為直徑94mm，這里選取冷卻管道的有效冷卻長度為250mm。 湍流計算經(jīng)計算保證冷卻水在管道中處于湍流狀態(tài)，從而獲得冷卻水的體積流量V，并確定相應(yīng)的管徑d?！看巫⑸涞乃芰嫌昧浚?=2=2177=354g，為單個塑件質(zhì)量，本模具為一模兩腔?！啃r注射的塑料量， —從熔融塑料進(jìn)入型腔的溫度到塑件冷卻的脫模溫度為止，塑料的焓之差。 熱平衡計算進(jìn)行注射過程熱平衡計算，就是計算單位時間內(nèi)熔體固化放出熱量等于冷卻水所攜帶走的熱量：== ()式中：—塑料熔體每小時冷卻固化所放出的熱量，kJ/h。但是模具溫度也不能太高，否則要延長冷卻時間，且制品脫模后容易發(fā)生變形。結(jié)晶型塑料的結(jié)晶度還影響塑件在溶劑中的耐應(yīng)力開裂能力，結(jié)晶度愈高該能力愈低，故降低模溫是有利的，但耐應(yīng)力開裂能力和塑件的內(nèi)應(yīng)力關(guān)系很大，故提高充模速度、減少補(bǔ)料時間并采用高模溫是有利的。若模具溫度過低則會影響塑料的流動，增大流動剪切力，使塑件內(nèi)應(yīng)力較大，甚至還會出現(xiàn)冷流痕、銀絲、澆不到等缺陷。不過用低溫水冷卻，大氣中的水分可能在型腔表面凝聚，會影響制品質(zhì)量。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具。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。本模具采用Z字型拉料桿，： 6 溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)注射成型過程中，模具的溫度直接影響到塑件成型的質(zhì)量和生產(chǎn)效率。d主流道小端直徑d１＋＝４mmh球面配合高度4mmSR主流道球面半徑r+1=15+1=16 mmL主流道長度48mmD主流道大端直徑d＋2Ltg/2＝4＋248tg3/2= mm澆口道的固定采用四個M620的內(nèi)六角螺釘與模板相連接，尺寸φ20處與模板之間采用H7/k6的過渡配合。材料選用碳素工具鋼T8A，淬火硬度為５３～５７HRC。澆口套的結(jié)構(gòu)形式有兩種，一種是整體式，即定位圈與澆口套為一體，并壓配于定模板內(nèi)，一般用于小型模具；另一種為將澆口套和定位圈設(shè)計成兩個零件，然后配合在模板上，主要用于中、大型模具。，它的端部不應(yīng)凸出在分型面上，否則會造成合模困難，不嚴(yán)密，產(chǎn)生溢料，甚至壓壞模具?！?保證料流順利，易脫模。設(shè)球面澆口套球面半徑為SR，注射機(jī)球面半徑為r，其關(guān)系式如下：SR＝r＋～1mm澆口套球面半徑比注射機(jī)噴嘴球面半徑大，接觸時圓弧度吻合的好。（大端）應(yīng)設(shè)計成圓角r，～3mm?！眒m?！?6176。本設(shè)計開設(shè)冷料穴長度為 =6=9mm。圖 并不是所有注射模都需要開設(shè)冷料穴，有時由于塑料性能或工藝控制較好，很少產(chǎn)生冷料或塑件要求不高時，可不必設(shè)置冷料穴。同類形的還有倒錐形和圓環(huán)糟形的冷料穴。冷料穴應(yīng)設(shè)置在熔體流動方向的轉(zhuǎn)折位置，并迎著上游的熔體流向，冷料穴的長度通常為流道直徑d ～2倍，如圖。冷料穴分兩種,一種專門用于收集、貯存冷料，另外一種除貯存冷料外還兼有拉出流道凝料的作用。在注射時必須防止冷料渣進(jìn)入流道或模具型腔內(nèi)，否則將會堵塞流道和減緩料流速度，進(jìn)入模具型腔就會造成塑料制品上的冷把或冷斑。定位環(huán)由M8螺釘固定在定模座板上，用四個螺釘連接。定位環(huán)外徑按注射機(jī)的定位孔直徑確定，由M6M8螺釘