【正文】 望各位老師不吝賜教。 在這次畢業(yè)設(shè)計過程中，得到了老師的大力支持與熱情幫助，特別是在我的設(shè)計中給我提出了許多寶貴的意見；同時，感謝我們的專業(yè)老師的指導(dǎo)和指正，感謝學校提供給我們的各種有利條件；感謝各位同學的協(xié)助；使我在設(shè)計中提高了自己，也鍛煉了自己動手的能力，在此一并致以衷心的謝意。并且學到不少的書本上沒有的知識，就拿塑膠模來說，對 于影響模具壽命的因素，主要是模具的加工精度，還有模具的材料，模具生產(chǎn)批量，模具結(jié)構(gòu)等。 通過大學的學習，我對模具設(shè)計與制造有了深刻的認識。要什么樣的產(chǎn)品，就可以生產(chǎn)什么樣的模具，如（塑料模具 、冷沖壓模具、壓鑄模、橡膠模 ）。不管在那個行業(yè)，都有模具的存在。 34 致 謝 隨著社會的發(fā)展，機械行業(yè)的模具專業(yè)在我國現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展中成為一個越來越重要的分 支。通過這次設(shè)計，它使我懂得了設(shè)計是需要嚴謹?shù)墓ぷ鲬B(tài)度的。通過一副模具的設(shè)計，才懂得了知識是建立實踐中的，它需要一絲不茍的精神。 14：裝配完畢后進行試模，試模合格后打上標記并交驗入庫。 12：裝配定模部分。 10：組裝模底板和動模板。 8：過動模引鉆頂桿固定板上的頂桿孔。 6：在定模和動模上分別壓入導(dǎo)柱導(dǎo)套，并保持導(dǎo)向可靠，靈活。 4：利用定模的側(cè)面垂直基準來確定定模上時間型腔中心，作為以后加工的基準，分別加工定模的型腔。 2：修磨分型面的密合度。 2：頂件時頂桿必須保持同步，上下模芯必須緊密接觸。 10：試模：試模合格后打上模具標記，最后檢 查各種配件，附件，保證模具裝配齊全。 8：組裝冷卻或加熱系數(shù)，保證管路暢通，不漏水，法門動作靈活。并調(diào)整好復(fù)位已經(jīng)頂出位置等。 5：組裝導(dǎo)向系統(tǒng)，并保證開模，合模動作靈活，無松動和卡滯現(xiàn)象。 3：調(diào)整個零件組合后的累積尺寸誤差，如各模板的平行度要校驗修磨，以保證模板組裝密合，分型面處吻合面積不得 小于 80%，間隙不得超過溢料最小值，防止飛邊。若需采用精密導(dǎo)向定位裝置，則須由設(shè)計人員根據(jù)模具結(jié)構(gòu)進行具體設(shè)計。一般導(dǎo)向裝置由于受加工精度的限制或使用一段時間之后，其配合精度降低，會直接影響制品的精度，因此對精度要求較高的制品必須另行設(shè)計精密導(dǎo)向定位裝置。本套模具選用標準塑膠模架，模架的形狀及尺寸見 圖紙。 第十章 模架的選擇 設(shè)計模具時，開始就要選定模架。 Tm是 塑料熔體溫度； Ts 塑件脫時的截面內(nèi)平均溫度； Tw 是 模具溫度 ,ABS 料 時模具溫度為 60℃ 。 冷卻時間指塑料熔體從充滿型腔時起到可以取出塑件時止這一段時間。顯然，應(yīng)在模具上開盡可能多的冷卻通道，以增大傳熱面積，縮短冷卻時間，達到提高生產(chǎn)生產(chǎn)效率。 d 是 冷卻通道的直徑。 （ 3） 增大冷卻介質(zhì)的傳熱面積 A。一般模溫是一定，為了提高溫差 △ T，有利于縮短冷卻時間。 （ 2）高模具與冷卻介質(zhì)間的溫差△ T △ T=TwTθ =6020 =40℃ 式中 Tw 是模具溫度。 α =φ（ρ v） =(1x2) = φ 是冷卻介質(zhì)， ρ 是冷卻介質(zhì)在該溫度下的密度， d 是 冷卻管道直么， v是 冷卻介質(zhì)的流速。 由上述式子可得，當需傳遞熱量不變時，可通過以下三條途徑來縮短冷卻時間。 根據(jù)牛頓冷卻定律，冷卻介質(zhì)從模具帶走的熱 量為： Q=α A△ Tθ () = =88J 其中： α 是冷卻管道孔壁與冷卻介質(zhì)間的傳熱系數(shù)； A 冷卻管道壁的傳熱面積； △ T 模具與冷卻介質(zhì)溫度之差值； θ 冷卻時間。生產(chǎn)效率主要取決于冷卻介質(zhì)（一般是水）的熱交換效果。這時提高生產(chǎn)率顯得尤其重要了。 模具對塑件質(zhì)量的影響主要體現(xiàn)在以下幾個方面： 改善成形性 成形收縮率 28 塑件變形 尺寸穩(wěn)定性 力學性能 外觀質(zhì)量。 增大冷卻介質(zhì)的傳熱面積。 縮短冷卻時間的三個方法 : 讓冷卻水處于湍流狀態(tài) (提高冷卻管道孔壁與冷卻介質(zhì)之間的傳熱膜系數(shù) h)，使模具冷卻管道中冷卻水處于高速湍流狀態(tài)，流速 v=~，甚至更高 .雷諾數(shù)Re4000。C 以下 )僅需要設(shè)置冷卻系統(tǒng)即可 ； 對于要求模溫 (80~120176。樣式見圖紙。至于配合精 度問題一般采用過度配合，導(dǎo)柱裝入模板多用二級精度第二種過渡配合，該模具所采用的是如下圖所示： 硬度調(diào)節(jié)到 HRC5055，配合光潔度要求為 △ 7，圖如下： 圖 導(dǎo)柱 導(dǎo)套的設(shè)計 為了使導(dǎo)柱進入導(dǎo)套比較順利，在導(dǎo)套的前端倒一圓角，且導(dǎo)柱孔為通孔，這樣容易排氣，材料用 T8A，使其硬度應(yīng)低于導(dǎo)柱硬度，這樣就可以減少摩擦，以防止導(dǎo)柱或?qū)桌a=+2? =20? +2? =22? 。a 應(yīng)大于斜導(dǎo)柱的傾角 a ，一般取 39。見圖（ ） 楔緊塊的設(shè)計 楔緊塊用于在模具閉合后鎖緊滑塊，承受成型時塑料熔體對滑塊的推力，以免斜導(dǎo)柱彎曲變形；但開模時，又要求楔緊塊迅速讓開，以免阻礙斜導(dǎo)柱驅(qū)動滑塊抽芯。 =90（ mm） 25 見圖 滑塊的設(shè)計 滑塊的尺寸和形狀是根據(jù)兩個型芯的最大直徑和中心距以及斜導(dǎo)柱的直徑來確定的。 斜導(dǎo)柱長度的計算 (見圖 ) 斜導(dǎo)柱的長度時根據(jù)側(cè)芯的抽芯距、斜導(dǎo)柱的直徑傾斜角和安裝斜導(dǎo)柱的模板厚度 t來決定。(見圖 ) 因為 M=PL ? ?MW???? 24 [ ]3 FLd s= 或[ ]3 0. 1 cFLd C O Ssa= 3 2 5 9 7 .5 1 0 6 .4 4 3 .80 .1 1 3 7 c o s 2 0 mm180。（ 20 ） 斜導(dǎo)柱所受彎曲力的計算 (見圖 ) NFF Sw 15c os == α 式中 sF —— 抽拔阻力（與抽拔力大小相等，方向相反）； ?—— 斜導(dǎo)柱的傾斜角。 (取 1 ) 所以， ( c os sin )cF lhp f ???? = 總的抽拔力為： 2 CF = 2=12553N 抽芯距的計算 將活動芯從成型位置抽至不妨礙制品脫模的位置所移動的距離稱為抽芯距，見 (圖)。成型芯距離愈大，收縮愈大，抽拔力也就愈大了； b).制品壁愈厚，收縮就愈大，抽拔力也愈大； c).制品塑料的收縮率大、成型芯摩擦系數(shù)大，抽拔力就大； 23 d).成型芯表面粗糙度低脫模斜度大 ，抽拔力就小，反之抽拔力就大； e).注射力小保壓壓力小，冷卻時間短，則抽拔力小，反之，抽拔力就大。 影響初始抽拔力的主要因素有： a).成型芯表面積愈大，包緊力愈大，因而抽拔力就愈大。繼續(xù)將全部側(cè)芯抽出所需的力稱為相續(xù)抽拔力。 抽拔力 抽拔 力是將側(cè)型芯從制品中抽出所需的力。導(dǎo)柱材料多用45 鋼、 T T10 以及 20 鋼經(jīng)滲碳處理，淬火硬度在 HRC55 以上。斜導(dǎo)柱對滑塊只起驅(qū)動作用，而滑塊運動的準確性、平穩(wěn)性由導(dǎo)槽與滑塊之間的配合精度予以保證，滑塊的最終位置由楔緊塊決定。 斜導(dǎo)柱的設(shè)計 斜導(dǎo)柱的典型機構(gòu)尺寸 斜導(dǎo)柱的主要尺寸有直徑 d、長度 L、傾斜角 ? 和抽芯距 S。 斜導(dǎo)柱在動模上，滑塊在定模上的注射模機構(gòu)。 斜導(dǎo)柱抽芯機構(gòu)根據(jù)斜導(dǎo)柱和滑塊在模具上安裝位置的不同，可分為多種形式。 抽芯機構(gòu)按動力來源可分為手動、液壓、氣動和機動。一般均要采用側(cè)向分型或側(cè)向抽芯機構(gòu)。 A== 根據(jù)本設(shè)計的制品， t/d＝ 3/=， 所以，122 ( ) 0 .1(1 )r E S l f tgFAkk??? ????? = 43 % +++ ）（ ）（ 。 圓環(huán)形斷面制品的脫模力計算公式： 厚壁制品 t/d 時 122 ( ) 0 .1(1 )r E S l f tgFAkk??? ????? （ N） 薄壁制品 t/d? 時 22 c o s ( )0 .1( 1 )S E S l f tgFAk? ? ?? ???? (N) 式中 r—— 型芯平均半徑 (m)； t—— 制品的平均壁厚 (m)； (2mm) E—— 塑料的彈性模量 (Mpa)； 21 (由《塑料制品與模具設(shè)計》 P32 表 － 1 得 10E MPa?? ) S—— 塑料成型平均收縮率 (%)； (%) l—— 制品對型芯的包容長度 (m)； (42mm) f—— 制品與型芯之間的靜摩擦系數(shù)，常數(shù) f＝ ； ? —— 模具型芯的脫模斜度 ??? ；（ 1 o ） ? —— 塑料的泊松比；（查得 PVC 為 ） 1k —— 系數(shù)， 221 2 /(c os 2 c os ) 。 脫模力包括制品因收縮對型芯的摩擦力和大氣壓力。 脫模力的計算 將制品從包緊的型芯上脫出所需要克服的阻力稱為脫模力。 根據(jù)本制品，脫模機構(gòu)采用機械推動。在一般情況下，推出塑件的動作在動模上完成。臺階長度為 毫米，常見 毫米，澆口與制件相接處采用倒角，使點澆口拉斷時不被損壞。澆口容易在開模時實現(xiàn)自動切斷，故廣泛采用。 澆口的形狀和尺寸對制件影響很大，模具為點澆口。這就要對澆注系統(tǒng)的平衡。 澆注系統(tǒng)的平衡： 該塑件是屬于小型塑件，采用一模多腔，這樣有利于提高生產(chǎn)效率。 經(jīng)過仔細的考慮，該塑件是等壁塑件，又為了不影響塑件的外觀，該塑件采用側(cè)澆口，它能保證塑料迅速而且均勻充滿型腔。 （ 7）不在承受彎曲沖擊載荷的部位設(shè)置澆口。 （ 5）考慮分子定向的影響。 （ 3）必須盡量減少或避免產(chǎn)生熔接痕。一般要滿足以下原則： （ 1）盡量縮短流動距離。因此澆口的位置的開設(shè)，對成型性能及成型質(zhì)量的影響是很大的。它在推出時，由于澆口及分流道成一定角度，形成了能切斷澆口切口，這一切口所形成的剪切力可以將澆口自動切斷 。 此副模具，開模時，澆口即被自動切斷，流道凝料自動脫落，模具采用二板式的結(jié)構(gòu)。澆口分限制性澆口和非限制性澆口，該塑件采用的是限制性澆口，它一方面通過截面積的突然變化，使分流道輸送來的塑料熔體的流速產(chǎn)生加速度，提高剪切速率，有利于塑料進入，使其充滿型腔。它是整個澆注系統(tǒng)的關(guān)鍵的部位，也是最薄點。 分流道的設(shè)計 該模具是一模 2 腔，所以要設(shè)計分流道，塑料沿分流道流動時，要求通過它盡快地充滿型腔，從前兩點出發(fā)，分流道應(yīng)該短而粗，但是不能太粗，該模具采用圓形斷面分流道，因為這樣分流道易與機械加工，分流道尺寸視該塑件的大小和塑料品種，注射速率，以及分流道長度而定，對多數(shù)塑料，分流道直徑為 6mm，該模具分流道的布置采用平衡式分布。 17 圖 主澆道 冷料井和拉料桿的設(shè)計 臥式注射機用模具的冷料井，設(shè)立在主流道正對面的動模上，該模具采用帶 Z 型頭拉料桿的冷料井，分模時，就可以將該凝料從主流道中拉出，拉料桿的根部是固定在頂出板上的，所以在制件頂出時，冷料也一同被頂出。一般凹坑的半徑R2 應(yīng)比 R1 大 12 毫米。 主流道的設(shè)計 主流道襯套的設(shè)計 在臥式注射機的模具中，主澆道應(yīng)設(shè)計成垂直的分型面，為了使凝料從主流道拔出，故設(shè)計成圓錐形，要有 2 度到 6 度的錐角，內(nèi)壁有 △ 8 以上的光潔度，其小端直徑常見為 4mm8mm，看制品重量和補料需要而定，但是小端直徑應(yīng)大于噴嘴直徑約 1mm，否則主流道中的凝料將無法順 利脫出，主流道的 長度由定模板厚度而定的。無流道澆注系統(tǒng)屬于熱流道澆注系統(tǒng)，應(yīng)用日益廣泛。 澆注系統(tǒng)的組成 澆注系統(tǒng)通常分為普通流道澆注系統(tǒng)和無流道澆注系統(tǒng)兩大類。 合理設(shè)