【正文】 據(jù)主流道的大小和相關的尺寸關系，查《塑料模設計手冊》，選擇對應的拉料桿，具體尺寸見圖38所示。使頂桿復位的零件稱復位桿。如圖36所示。圖35 頂桿規(guī)格圖 （2）頂桿的位置及固定形式頂桿的位置應設在脫模阻力最大的地方。查國標GB/—1984，設計具體相關尺寸見圖35所示。圖34導套規(guī)格圖 由于本調(diào)料勺外殼尺寸小，結構簡單，并且屬于薄壁零件，所以不適合采用推板式脫模機構，在這里，我們采用運用最多的頂桿脫模機構。圖33導柱規(guī)格圖(2) 導套規(guī)格據(jù)GB/—1984帶頭導套尺寸，設計如圖34所示。據(jù)國家標準GB/。這是標準件，模架系統(tǒng)中都自動設定，不需要進行計算。同時，導向機構可以引導動模按順序合模，防止型芯在合模過程中損壞；并能承受一定的側(cè)向力。這類模具的強度，只要模板的型腔長寬尺寸不大于其長度和寬度的60%，深度不超過其長度的10%時，可以不必通過計算，根據(jù)注射機的模板尺寸250mm280mm，可以做成125mm100mm20mm的型腔尺寸。具體見凸模和凹模二維剖面圖如圖31和32所示。(3) 凹模高度尺寸 38式中H為型腔高度尺寸，為塑件高度尺寸，計算時取7mm，式中各項符號含義同上，計算結果可得：H=[7（1+）]=。計算時取90, %，取/5，按SJ/T1062895中5級精度要求，=+，=/5，由上式可得：L= [90(1+)]=。此調(diào)料勺所用材料為PS，%。由于采用一模兩腔，型腔尺寸較小，為了維修方便，決定使用型腔和型芯為整體嵌入式。型腔結構形式有：整體式、整體嵌入式、鑲嵌式、四壁拼合式、拼塊式。(4)零件的加工性能好，可淬性良好，熱處理變形小。(2)具有足夠的硬度和耐磨性，以承受料流的磨擦和磨損。計算得 W＝（mm）。（2）澆口結構尺寸的經(jīng)驗計算本設計中選擇側(cè)澆口,截面為梯形,其深度h由下式計算： 34式中 h——側(cè)進料口之深（mm）； t——塑件在進料口位置處的壁厚（mm），取t=1； n——系數(shù)，依塑料種類而異。由于澆口截面小，去除澆口較容易，且不留明顯痕跡。由于該塑件的尺寸小，填充時間相對較短，故澆口應采用標準澆口。分流道截面如圖30所示。取5186。梯形的側(cè)面斜角常取5186。（3）分流道的形狀及尺寸為了方便于機械加工及凝料脫模，分流道設置在分型面上定模一側(cè)，截面形狀采用加工工藝比較好的梯形截面。本課題采用平衡式流道，如圖29所示。圖28 主流道襯套 分流道的設計分流道是介于主流道和澆口之間的一段通道,它是熔融塑料由主流道流入型腔的過渡通道,能使塑料的流向得到平穩(wěn)的轉(zhuǎn)換。范圍內(nèi)取，選取為3186。 （1）主流道尺寸 根據(jù)所選注射機，則主流道最小端尺寸為：d=注射機噴嘴尺寸+(～1)=4+1=5mm 主流道球面半徑為：SR=噴嘴球面半徑+(1～2)=12+1=13mm主流道錐角一般在2186。主流道是熔融塑料進入模具型腔時最先經(jīng)過的部位，其截面尺寸直接影響塑料的流動速度和填充時間，如果主流道截面尺寸太小，則塑料在流動時的冷卻面積相對增加，熱量損失大，使熔體粘度增大，流動性降低，注射壓力損失也相應增大，造成成型困難。澆注系統(tǒng)是主流道、分流道、進料口、冷料穴等組成。25=,而F=500KN，所以鎖模力校核合格。它同注射量一樣，也反映了注射機的加工能力，是一個重要的參數(shù)。2) 鎖模力的校核注射時塑料熔體進入型腔內(nèi)仍然存在較大壓力。由式32得： 32式中 ——為注射壓力安全系數(shù)，一般取=～。以上根據(jù)所計算得出的結果上式右邊=＞2，所以符合要求。（5）選擇注射機綜上所述，塑件注射量和鎖模力擬選用XSZ60型臥式注射機。所以～=50～100MPa。型腔平均壓力通常為20～40MPa。（3）鎖模力的計算模具設計時應使注射機的額定鎖模力大于脹模力，即；其中為注射機額定鎖模力（N）；為塑料熔體在型腔內(nèi)的平均壓（MPa）；為制品和澆注系統(tǒng)在分型面上的垂直投影面積（mm）。（2）澆注系統(tǒng)凝料體積的初步估算，因為從上述分析中確定為一模兩腔，所以塑件成型所需注射量為。通過PRO/E可知其型腔排列方式示意圖如27所示。由于塑件精度要求不高，并且尺寸較小，形狀簡單。圖26 PRO/E生成的分型面根據(jù)以上設計原則，本設計中由于塑料勺子表面質(zhì)量要求不是很高，要求表面光滑，無飛邊和明顯的熔接線痕，通過PRO/E軟件的處理可得到分型面如圖26所示。因此，在選擇分型面時，應反復比較與分析，選取一個較為合理的方案。因此本模具精度一般，可采用二板脫模機構，能保證塑件有良好的外觀質(zhì)量。故模具設計時無須斜滑塊或者斜導柱，設置上下分型即可。尤其是利用塑料顧問（Plastics Advisor）對調(diào)料勺進行了具體的模流分析，根據(jù)所設定的成型參數(shù)，塑件成型效果達到預期的要求。經(jīng)過前期深入的市場調(diào)查和分析，最終確定了調(diào)料勺造型方案。綜合以上分析，可以看出，該制件結構設計較為合理，壁厚均勻，選用的材料成型工藝性較好，可以進行注射工藝操作。圖23中產(chǎn)品質(zhì)量預測結果圖即為塑件填充完后的效果圖，很顯然充模效果良好，滿足塑件成型要求。冷卻質(zhì)量分析結果較為理想，具體可見圖20。從圖19中可知，塑件顯示顏色基本上為藍色。這也防止了因壓力機選擇太小使零件溢邊或選擇太大造成塑料資源浪費的情況出現(xiàn)。(5) 注射壓力和壓降分析注射壓力一般與壓降參數(shù)一起分析考慮，根據(jù)零件不同的結構，壓降可能有所不同，實際的注射壓力也要作相應調(diào)整，所以要統(tǒng)籌兼顧，防止由于部分區(qū)域的高注射壓力造成塑件過保壓。勺子大頭兩端不易迅速的充滿，注塑時可適當對塑料填充的速度進行調(diào)整。反復調(diào)整好這些參數(shù)，可以生產(chǎn)出質(zhì)量上乘、外觀漂亮的產(chǎn)品。(2) 塑件填充可行性分析從圖13中可以看出，填充的效果是比較好的，基本是綠色通道。很明顯本設計實際的澆口位置處于模流分析中最佳澆口的位置范疇。繼續(xù)運行冷卻分析(Cooling Quality Analysis)與縮痕分析(Sink Mark Analysis)，可以解決更多的問題。為確保塑件的質(zhì)量，優(yōu)化模具設計方案提供了充足的保證。 用塑料顧問對塑件進行塑性分析塑料顧問是PRO/ENGINEER中的一個CAE(計算機輔助分析)程序, 它可以對塑件的工藝參數(shù)、塑料的型號和注射位置進行設定,同時能模擬塑料填充過程，可以直觀看到塑件溫度和壓力分布、熔接痕和氣泡的位置等。圖11調(diào)料勺拔模斜度檢測圖從圖上可以看出，塑料的曲面呈現(xiàn)藍色，如果出現(xiàn)黃色，說明塑件中存在未拔模的情況，應該對塑件作相應的修改，除非塑件有特殊的要求，否則應該直到看不到黃色為止。本設計選擇的拔模斜度為1176。塑件的脫模斜度大小跟塑件的性質(zhì)、收縮率、摩擦因素、塑件的壁厚和幾何形狀有關，%。圖10調(diào)料勺厚度檢測圖圖9 調(diào)料勺質(zhì)量屬性圖(3) 模具拔模分析塑件在模塑成型過程中，塑料從熔融狀態(tài)轉(zhuǎn)為固體狀態(tài)，將會產(chǎn)生一定量的尺寸收縮，從而使塑件緊緊地包在模具型芯和型腔中凸起的部分上。利用PRO/E Wildfire 的模型分析功能來對制件厚度均勻進行檢測。熱塑性制品一般都規(guī)定有最小壁厚值，查相關手冊[3]。塑料制品壁厚的最小尺寸應滿足以下幾方面的要求：具有足夠的強度和剛度；脫模時能經(jīng)受脫模機構的沖擊與振動；裝配時能承受緊固力。(2) 厚度分析塑料制品的壁厚對塑件成型質(zhì)量的影響很大。 51 (1) 模型的質(zhì)量屬性由于調(diào)料勺的材料為PS，~，在“密度”，單擊或按回車鍵，完成模型質(zhì)量屬性的計算。深度尺寸7mm，長度尺寸28mm，這些尺寸的公差要求一般，只要大致保證形狀精度即可，在對應的模具相關零件的尺寸加工中很容易得以保證。圖7 調(diào)料勺的零件圖圖8 調(diào)料勺的的三維實體模型調(diào)料勺的三維實體模型如圖8所示。C模具溫度：32~65186。C；時間2h料筒溫度：中后段溫度140~160186。 PS材料成形工藝的確定查相關資料[5]，PS成型工藝參數(shù)可作如下選擇，成型時可根據(jù)具體情況做相關調(diào)整。脫模斜度大，頂出均勻。 PS材料的成型性能(1)屬無定形料，吸濕小，不須充分干燥，不易分解，但熱膨脹系數(shù)大，易產(chǎn)生內(nèi)應力。電絕緣性（尤其高頻絕緣性）優(yōu)良，無色透明，透光率僅次于有機玻璃，著色性耐水性，化學穩(wěn)定性良好。通過總體結構和功能方面的比較和考慮，本設計采用圓弧形手柄，與前端光滑連接，具體可見產(chǎn)品三維圖。如圖圖6示。圖2 圖1 (2)雙耳湯匙，柄的末端加一圓形部位，方便手持；如圖圖4所示。為后續(xù)設計工作定好了基本方向。(4)。(2)產(chǎn)品無明顯的縮孔、凹陷及燒焦現(xiàn)象。(4)確定模具的總體結構,設計整套模具,考慮模具安裝與加工精度。(2)確定零件成型方法擬訂成型方案。同時基于PRO/E設計軟件的三維實體建摸及其模具設計，可以了解模具設計的相關知識和基本方法，掌握相關技能，培養(yǎng)創(chuàng)新能力，為所學知識作進一步的回顧總結。因此提出本課題。塑料克服了以上缺點，質(zhì)量輕，各種外表問題容易控制，原料便宜，且加工工藝成熟，效率高，且可以在保證安全的前提下使外表顏色各異，靚麗鮮艷，便于大量生產(chǎn)。據(jù)有關專家介紹，餐具中如鉛鎘超標，當盛放溫熱或含有植物酸的食物時，游離的鉛鎘就很容易與食物結合，經(jīng)常使用這樣的餐具易引起鉛鎘重金屬中毒。目前市場上的陶瓷類餐具受年輕用戶青睞的一個重要的原因就是這些餐具大多很靚麗，上面常常印有色彩鮮艷的美麗圖案，然而這些美麗的外表下面卻隱藏著許多危害健康的因素。傳統(tǒng)的調(diào)料勺子材料大多采用陶瓷或者各種鋼，陶瓷燒制時間長，體積和重量大，且易碎，碎后產(chǎn)生各種鋒利的邊緣，給用戶帶來諸多不便。盡管如此，目前在中國市場的占有率還是處于領先地位，且在產(chǎn)品開發(fā)、結構設計上運用最廣泛。該軟件包括了在工業(yè)設計和機械設計等方面的多項功能，還包括對大型裝配體的管理、功能仿真、制造、產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理等等。創(chuàng)始于日本UNISYS公司的CADCEUS模具設計軟件，最大的優(yōu)點是操作方便，快捷，其儲存著當今日本數(shù)家公司有名的模具標準部品，同時該軟件也結合了幾十年模具設計的總結經(jīng)驗，是一套綜合、獨特、先進的3D設計軟件，目前日本國內(nèi)公司應用較多。從產(chǎn)品加工方面考慮，用UG設計的產(chǎn)品自動生成的數(shù)控代碼加工要穩(wěn)定些。UG主要集中在江浙一帶。CAD一般的公司都在用，但是它設計模具消耗時間長，而且模具圖不能用3D表示，必須要有能看懂工程圖功底的人才能看懂設計圖紙。隨著模具行業(yè)的迅猛發(fā)展，涌現(xiàn)出了大量計算機輔助軟