【正文】 滴水之恩，當(dāng)涌泉相報(bào)。本次畢業(yè)設(shè)計(jì)才會(huì)順利完成。特別抱著一堆圖紙從人群中穿過(guò)引來(lái)別人的關(guān)注的時(shí)。而模具行業(yè)的精度又是比較硬的指標(biāo)，通俗點(diǎn)說(shuō)就是模具基本要靠精度吃飯。要完全靠自己的所學(xué)獨(dú)立設(shè)計(jì)出一套沒(méi)有大毛病的模具真的不容易，至少我有這樣的體會(huì)。在這里我再次衷心地感謝唐老師的幫助，謝謝！ 模具設(shè)計(jì)所涉及的知識(shí)面太廣了，經(jīng)過(guò)幾個(gè)月畢業(yè)設(shè)計(jì)的忙綠，在這里我只能說(shuō)是初步了解了模具的設(shè)計(jì)和加工，對(duì)模具的設(shè)計(jì)有了一個(gè)比較明了的設(shè)計(jì)流程。因?yàn)樵谥拔彝耆恢涝撊绾稳ピO(shè)計(jì) 在外實(shí)習(xí)一段時(shí)間回來(lái)后，一度迷茫和無(wú)措，不知道如何著手。在此，我要感謝每一個(gè)幫助過(guò)我的人。熱流道模具也 35 是常見(jiàn)的一種節(jié)能方式，采用熱流道增加的額外費(fèi)用可以被它帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)效益所抵消。 （ 5）注塑加工過(guò)程的總能耗也是塑料廠必須仔細(xì)考慮的問(wèn)題。高效率直接取決于注塑機(jī)的結(jié)構(gòu)特性。 （ 4）提高利潤(rùn)率的一個(gè)辦法是承接質(zhì)量要求較高、毛利也高的業(yè)務(wù)。有時(shí)，質(zhì)量好的模具也未必使用壽命長(zhǎng)，這是因?yàn)樗€與所選用的注塑機(jī)的鎖模結(jié)構(gòu)及工藝有關(guān)。因此，塑料加工企業(yè)在購(gòu)置設(shè)備時(shí)，要全面慎重考慮，權(quán)衡得失利弊，確定最優(yōu)方案，選好設(shè)備是獲取經(jīng)濟(jì)效益的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。在選擇注塑設(shè)備時(shí)，必須和制品生產(chǎn)技術(shù)的選擇聯(lián)系起來(lái)考慮。 通過(guò)分 析研究要提高注射模具的經(jīng)濟(jì)效益可從以下幾方面進(jìn)行考慮： （ 1）注塑加工原料選擇主要根據(jù)對(duì)制品功能的要求考慮材質(zhì)的各方面因素， 然后選用原料成本和加工成本低的材料。設(shè)計(jì)是決定模具結(jié)構(gòu)以及成本結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵，一旦設(shè)計(jì)定型，所需材料和加工路線已其本確定，是成本控制的確定因素。不過(guò)，由于與模具加工配套的原材料和標(biāo)準(zhǔn)件等市場(chǎng)都日趨完善，客戶對(duì)材料的成本都相當(dāng)清楚和熟悉，這使得材料價(jià)格的透明度高，在這種情況下，材料的利潤(rùn)空間幾乎沒(méi)有。但主要因素有三個(gè)：設(shè)計(jì)、制造加工效率和材料。針線盒作為一種普遍的工具，它的大量需求必然會(huì)導(dǎo)致針線盒模具的大量生產(chǎn)，這使得模具生產(chǎn)有了更廣闊的市場(chǎng)，也必然會(huì)讓模具制造業(yè)帶來(lái)可觀的利潤(rùn)。 設(shè)計(jì)過(guò)程中，遇到了很多問(wèn)題，如型芯的定位，澆口凝料的去除，制件的脫出及合模的導(dǎo)向和復(fù)位 ，這些也是本設(shè)計(jì)的重點(diǎn)和難點(diǎn)。 1此模具為典型的雙脫模機(jī)構(gòu)注塑模具?？梢?jiàn)，模具的各系統(tǒng)互不干涉，整個(gè)模具結(jié)構(gòu) 又很緊湊，減少了模具的整體體積。由于分型面的位置適中使得冷卻系統(tǒng)在豎直方向上有充足的空間。 圖 32 第八章 總裝配圖 設(shè)計(jì)完所有的零部件最后總裝配圖如圖 所示。 30 圖 導(dǎo)柱和導(dǎo)套 圖 推管 31 第七章 溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng) 冷卻水道的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 冷卻水孔中心線與型腔壁的距離應(yīng)為冷卻水道直徑的 1 倍到 2 倍，冷卻水道之間的中心距約為水孔直徑的 3 倍到 5 倍，水孔間最佳距離 50mm，離成品以10 到 20mm為佳，冷卻水孔不應(yīng)與頂針、螺絲碰穿。開(kāi)模后，塑件包緊動(dòng)模型 芯的力比較大，采用推管推出塑件，推出力比較平穩(wěn)， 塑件不易發(fā)生變形。如圖 2. 推 管、復(fù)位桿 為 了不影響滑塊的滑動(dòng)，可布置四個(gè)直徑為Φ=20 、 L=130 的復(fù)位桿。 彈簧直徑可選 1～ ，鋼球直徑可取 5～ 10mm。此外，導(dǎo)滑槽應(yīng)該有足夠的耐磨性，由 45 鋼或 T10，T8 制造，硬度在 50HRC 以上?；瑝K材料通常用 45鋼或 T10， T8 制造，淬硬至 45HRC 以上，在設(shè)計(jì)中取用 T8 來(lái)制造，形狀尺寸如圖 。 28 圖 楔緊塊 側(cè)滑塊設(shè)計(jì) 滑塊是斜導(dǎo)柱側(cè)向分型抽芯機(jī)構(gòu)中的一個(gè)重要零件，它上面安裝有側(cè)向型芯，滑塊結(jié)構(gòu)形式有整體式和組合式。但是在開(kāi)模時(shí)，又要求楔緊塊迅速離開(kāi)滑塊，以免阻擋斜導(dǎo)柱帶動(dòng)滑塊抽芯，因此楔緊塊的傾斜角度應(yīng)稍大于斜導(dǎo)柱的傾斜角度，一般取比斜導(dǎo)柱的傾斜 角度大 2～ 3 度，所以選擇楔緊塊的傾斜角為 22176。 h 斜導(dǎo)柱固定板厚度， mm d 斜導(dǎo)柱工作部分直徑， mm S 抽芯距。 一般地，斜導(dǎo)柱和斜滑塊的斜孔的配合都有一定的間隙 ? （ ），在開(kāi)模瞬間定程距為 M， 3 2 ][cos10wwcHFd ??? ??s in22 ???? HMHH w d 斜導(dǎo)柱直徑， mm cF 抽芯力， N wH 受力點(diǎn)到固定板平面的距離 , wH =21mm ? 抽 拔角 ][w? 斜導(dǎo)柱鋼材的許用彎曲應(yīng)力， MPa . 碳素鋼取 ][? = ???? ??? 3 62 os 0010d 16mm 取 20mm 27 (2) 斜導(dǎo)柱傾斜角 ? 的選擇 斜導(dǎo)柱傾斜角 ? 與斜導(dǎo)柱的 有效工作長(zhǎng)度 L ，抽芯距 S ,斜導(dǎo)柱完成抽芯時(shí)所需最小開(kāi)模行程 H 有關(guān)。 斜導(dǎo)柱固定部分與模板的配合精度為 H7/m6 的過(guò)渡配合。 NF 37 ???? ? （ 3）抽芯距 抽芯距是指?jìng)?cè)抽芯從成型位置側(cè)抽至不妨礙塑件頂出的位置時(shí)，側(cè)型芯所移動(dòng)的距離 . S= 1S +(2~3)=30+(2~3)=33mm 1S 側(cè)向凸臺(tái)高度， mm S 實(shí)際抽芯距， mm 26 斜導(dǎo)柱的結(jié)構(gòu)形式 圖 斜導(dǎo)柱 本設(shè)計(jì)采用的是在中小型模具中常用的一種結(jié)構(gòu)形式，其臺(tái)肩部相平于模面，角度與抽拔角一致。 塑件底面帶通孔的脫模力（抽芯力）的計(jì)算公式 : )s inc o s( ?? ?? fpAF c p 塑件對(duì)側(cè)型芯的收縮應(yīng)力。因此在塑件脫模時(shí)必須克服這一包緊力所產(chǎn)生的脫模力的阻力，塑件同時(shí)還需克服與型芯之間的黏附力和摩擦力及抽芯機(jī)構(gòu)本身所產(chǎn)生的運(yùn)動(dòng)摩擦合力才能將型芯脫開(kāi)。模具的實(shí)際閉合高度為 278mm在該模架的最大閉合高度和最小閉合高度之間，符合設(shè)計(jì)要求 。適用于直 接澆口，采用斜導(dǎo)柱側(cè)抽芯的注射成形模具。大水口模架共有 A、 B、 C、 D 四種型式；小水口共有 DA、 DB、 DC、DD、 EA、 EB、 EC、 ED 八種型式，其中以 D 字母開(kāi)頭的四種型號(hào)適用于自動(dòng)斷澆口模具的模架。 采用排氣槽排氣是最簡(jiǎn)單可行的方法，同時(shí)利用頂桿與孔的配合間隙排氣，其間隙為 ～ ,不過(guò)最可靠有效的方法是在分型面上開(kāi)設(shè)專用排氣槽。注射過(guò)程中需要排出的氣體有：澆注系統(tǒng)和型腔中原有的自然氣體，塑料含有的水分在注射溫度下蒸發(fā)而成的水蒸氣，塑料熔體在受熱或凝固時(shí)分解產(chǎn)生的低分子揮發(fā)氣體，塑料熔體中某些添加劑的揮發(fā)和化學(xué)反應(yīng)所產(chǎn)生的氣體。本設(shè)計(jì)采用帶倒錐形的冷料穴拉出主流道凝料的形式。 L——澆口長(zhǎng)度， mm。 A——朔件的外側(cè)面積， mm^2。本次設(shè)計(jì)采用側(cè)澆口，其截面形狀為矩形，改變澆口的寬度與厚度可以調(diào)節(jié)熔體的剪切速率及澆口的凍結(jié)時(shí)間。 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。 梯形截面分流道的尺寸可按下面經(jīng)驗(yàn)公式確定： B= ??? Lm = 1/2 18 1/4= H=2/3B=2/3 = 其中， B— 梯形的大底邊寬度（ mm） m— 塑件的質(zhì)量（ g） L— 分流道的長(zhǎng)度（ mm） H— 梯形的高度（ mm） 梯形的側(cè)面斜角 a 常取 5176。它的優(yōu)點(diǎn)是對(duì)主流道的加工和熱處理以及襯套本身的選材等工作帶來(lái)很大的方便，而且在主流道損壞以后，也便于修整和更換，符合生產(chǎn)經(jīng)濟(jì)效益。； 主流道長(zhǎng)度 L＝ 100 主流道大端倒圓角：為使融料順利進(jìn)入分流道，可在主流道出料端設(shè)計(jì)半徑r=2mm的圓弧過(guò)渡?！?6176。主流道通常設(shè)計(jì)在模具的澆口套中，在臥式注射機(jī)上主流道垂直于分型面，為使凝料能順利拔出，設(shè)計(jì)成圓錐形，選用材料為 P20，熱處理要求淬火 53～ 57HRC。 澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 分型面的選擇 分型面是模具結(jié)構(gòu)中的基準(zhǔn)面，選擇模具分型面時(shí)通常考慮如下有關(guān)問(wèn)題： [1] 根據(jù)塑件的某些技術(shù)要求，確定成型零件在動(dòng)模和定模上的配置； [2] 塑件的生產(chǎn)批量； [3] 結(jié)合塑件的流動(dòng)性確定澆注系統(tǒng)的形式和位置； [4] 型腔的溢流和排氣條件； 20 [5] 模具加工的工藝性。因此，對(duì)熔融體流動(dòng)前沿溫度而言， 方案二比較好 。 圖 流動(dòng)前沿溫度（方案一） 19 圖 流動(dòng)前沿溫度（方案二 ) 由上圖可以看出，方案一 和方案二 的熔融體流動(dòng)前沿溫度 都比 較均勻，絕大部分與設(shè)置的模溫 260176。如果這一溫度太高，則會(huì)使塑料聚合體發(fā)生降解，造成制件的表面缺陷。 圖 （方案一） 圖 （方案二） 18 （ 5）熔融體流動(dòng)前沿溫度 熔融體流動(dòng)前沿溫度指的是熔融體流動(dòng)前沿到某一節(jié)點(diǎn)的溫度。兩種方案 17 的鎖模力分析結(jié)果如圖 和圖 所示。計(jì)算鎖模力時(shí)把 XY 平面作為分型面，鎖模力根據(jù)每個(gè)單元在XY 平面上的投影面積和單元內(nèi)的壓力進(jìn)行計(jì)算。 4）鎖模力 鎖模力即為在進(jìn)行注塑時(shí)閉合模具所需要的力。 16 圖 熔接痕（方案一 ） 圖 熔接痕（方案二） 由上圖可以看出，方案一所 形成的熔接痕比方案二多， 且更嚴(yán)重 。 在塑料制品成型中，熔接痕不但影響制品的外觀，而且易于產(chǎn)生應(yīng)力集中，影響