【正文】 距離。 （ 1）開模行程校核 注塑機(jī)的最大行程與模具厚度有關(guān)（如全液壓合模機(jī)構(gòu)的注塑機(jī)），故注塑機(jī)的開模行程應(yīng)滿足下式： S機(jī) ： 注塑機(jī)最大開模行程， 160mm。 故 F 鎖＞ pA=122Mpa 1260 mm3 選定的注塑機(jī)的壓力為 250KN，滿足要求 。 最大注塑量的校核 注塑機(jī)的最大注塑量應(yīng)大于制品的質(zhì)量或體積（包括流道及澆口凝料和飛邊），通常注塑機(jī)的實(shí)際注塑量最好是注塑機(jī)的最大注塑量的 80%。） 60 螺桿 (柱塞 )直 （ mm） 38 注射壓力（ MPa） 122 注射行程（ mm） 170 注射時(shí)間 (s) 鎖模力（ kN） 500 最大成型面積（ cm178。在設(shè)計(jì)模具時(shí)，最 好查閱注射機(jī)生產(chǎn)廠家提供的“注射機(jī)使用說明書”上標(biāo)明的技術(shù)參數(shù)。 8 近年來我國引進(jìn)注射機(jī)的機(jī)型很多，國內(nèi)注射機(jī)生產(chǎn)廠的新機(jī)型也日益增多。） 注射機(jī)型號的確定 注射機(jī)的選用原則 計(jì)算塑件及澆道凝料的總?cè)萘浚w積或重量）應(yīng)小于注射機(jī)額定容量（體積或容量）的 倍； 模具成型時(shí)需用的注射壓力應(yīng)小于所選用注射機(jī)的最大注射壓力； 模具型腔注射時(shí)所產(chǎn)生的壓力必須要小于注射機(jī)的鎖模力； 模具的閉模高度應(yīng)在注射機(jī)最大，最小閉合高度之間； 模具脫模取出朔件所需的 距離應(yīng)小于所選注射機(jī)的開模行程； 模具的外形尺寸及安裝尺寸必須與所選注射機(jī)模板適應(yīng)，既模具最大外形尺寸安裝時(shí)應(yīng)不受拉桿間距的影響，模具安裝用的定位環(huán)尺寸應(yīng)與機(jī)床定位孔直徑相配合；模具的模板各安裝孔應(yīng)與注射機(jī)固定模板的安裝孔相對應(yīng)、機(jī)床噴嘴孔徑和球面半徑應(yīng)與模具進(jìn)料孔相對應(yīng)，注射機(jī)的開模行程應(yīng)滿足脫件條件。= 2） 澆道凝料 約 為 V2=（ cm179。） 質(zhì)量為： m=179。 一模 4腔總體積為 根據(jù)零件圖提供的樣品，便可以根據(jù)樣品測繪得出制品體積，同時(shí)也可以借助計(jì)算機(jī)輔助軟件 (如： Pro/E 軟件等 )建立制品模型（對于沒有提供樣品的設(shè)計(jì)，也可以由所提供的制品圖樣建立模型），這樣既便于較精確的計(jì)算制品的各個(gè)參數(shù)，又更為直觀、形象。 使用 PRO/E 軟件畫出三維實(shí)體圖，軟件能自動(dòng)計(jì)算出所畫圖形澆道凝料和塑件的體積。生產(chǎn)較大產(chǎn)品時(shí)，定模（前模）溫度一般比動(dòng)模（后模）略高 5℃左 右為宜。（除非形狀復(fù)雜、薄壁制件需用較高的注射速度），產(chǎn)品水口位易產(chǎn)生氣紋。 3 ABS 的熔融粘度屬中等，比 PS、 HIPS、 AS 均較高，需采用較高的注射壓力 匹配 。 ABS的注射溫度雖然比 PS稍高，但不能像 PS 那樣有寬松的升溫范圍，不能用盲目升溫的辦法來除低其粘度，可用增加螺桿轉(zhuǎn)速或注射壓力的辦法來提高其流動(dòng)性。 ABS 塑料主要的性能指標(biāo)： 密度 () —— 收縮率 % ~ 熔 點(diǎn) ℃ 130~160 熱變形溫度 45N/cm 65~98 彎曲強(qiáng)度 Mpa 80 拉伸強(qiáng)度 MPa 35~49 拉伸彈性模量 GPa 彎曲彈性模量 Gpa 壓縮強(qiáng)度 Mpa 18~39 缺口沖擊強(qiáng)度 kJ/㎡ 11~20 5 硬 度 HR R 62~86 體積電阻系數(shù) Ω cm 1013 擊穿電壓 15 介電常數(shù) 60Hz ABS 的注射成型工藝參數(shù) : 注塑機(jī)類型：螺桿式 噴嘴形式： 通用式 料筒一區(qū) 150—— 170 料筒二區(qū) 180—— 190 料筒三區(qū) 200—— 210 噴嘴溫度 180—— 190 模具溫度 50—— 70 注 塑 壓 60—— 100 保 壓 40—— 60 注塑時(shí)間 2—— 5 保壓時(shí)間 5—— 10 冷卻時(shí)間 5—— 15 周 期 15—— 30 后 處 理 紅外線烘箱 溫 度 （ 70） 時(shí) 間 （ —— 1） ABS 的工藝特點(diǎn) ： 1 ABS 的吸濕性和濕敏性都較大，在成型加工前必須進(jìn)行充分干燥和預(yù)熱，將水分含量控制在 %以下。因此ABS 樹脂具有突出的力學(xué)性能和良好的綜合性能。 U 盤外殼原料（ ABS）的成型特性與工 藝參數(shù) 丙烯腈 丁二烯 苯乙烯共聚物 ABS 樹脂微黃色或白色不透明，是丙烯腈 丁二烯 苯乙烯共聚物。也可以利用模具的可靠的精度來定位，但是這樣的話成本太高，而且易造成模具損壞。由于 U盤外殼的主體作用是起固定作用（它的內(nèi)部結(jié)構(gòu)就相應(yīng)的給注塑帶來了一定的難度。 U 盤外殼的注塑材料首先選用 ABS， U 盤外殼絕大部分的決定了 U 盤外殼重心的位置的所在。塑件材料為 ABS，生產(chǎn)批量為大批量，模具公差按設(shè)計(jì)要求進(jìn)行轉(zhuǎn)換。 本設(shè)計(jì)為一個(gè) U 盤外殼的注塑模具設(shè)計(jì)，塑件結(jié)構(gòu)簡單，塑件質(zhì)量要求不允許有裂紋和變形缺陷。過 去模具設(shè)計(jì)工作主要依靠設(shè)計(jì)人員的經(jīng)驗(yàn)，模具的加工制造又在很大程度上依賴于生產(chǎn)者的操作技能，因此存在模具設(shè)計(jì)水平低、加工質(zhì)量差、生產(chǎn)周期長、使用壽命短等缺陷。隨著塑料新品種的不斷出現(xiàn)以及塑料制品在結(jié)構(gòu)、外觀上要求的日益提高，使產(chǎn)品的設(shè)計(jì)和模具設(shè)計(jì)過程變得越來越復(fù)雜。 社 會(huì)環(huán)境下， 塑料材料具有許多優(yōu)點(diǎn)，目前正逐漸成為金屬材料的良好代用材料，在很多領(lǐng)域都出現(xiàn)了金屬材料塑料化的趨勢。 塑料模具的設(shè)計(jì)是模具制造中的關(guān)鍵工作。 自我歸納 認(rèn)真聽取和學(xué)習(xí)模具設(shè)計(jì)與制造專業(yè)的相關(guān)課程后，我已經(jīng)能夠初步熟練掌握機(jī)械制圖、機(jī)械原理、機(jī)械設(shè)計(jì)等專業(yè) 基礎(chǔ)方面知識，對于機(jī)械加工、制造工藝等 有了比較全面、系統(tǒng)的了解 。塑料模 CAD/CAM 的發(fā)展不僅可以提高塑料模質(zhì)量，減少塑料模的設(shè)計(jì)與制造工時(shí)，縮短塑料模生產(chǎn)周期，加快塑件生產(chǎn)和產(chǎn)品的更新?lián)Q代，而且更主要的是能滿足當(dāng)前用戶對塑料模行業(yè)提出的 “質(zhì)量高、交貨快、價(jià)格低 ”的要求。塑料制 2 品的造型和精度直接與模具設(shè)計(jì)和制造有關(guān)系，對注塑制品的要求就是對模具的要求。其中注塑成型在塑料的各種成型工藝中所占的比例也越來越大。因此，我國要從一個(gè)制造業(yè)大國發(fā)展成為一個(gè)制造業(yè)強(qiáng)國，必須要振興和發(fā)展我國的模具工業(yè)，努力提高模 具工業(yè)的整體技術(shù)水平，提高模具設(shè)計(jì)與制造水平，提高國際競爭能力。在設(shè)計(jì)技術(shù)和制造技術(shù)上與發(fā)達(dá)國家和地區(qū)差距較大，在模具材料方面，專用塑料模具鋼品種少、規(guī)格不全質(zhì)量尚不穩(wěn)定。 隨著我國改革開放步伐的進(jìn)一步加快，我國正逐步成為全球制造業(yè)的基地，特別是加入 WTO 后，作為制造業(yè)基礎(chǔ)的模具行業(yè)近年來得到了迅速發(fā)展。 在模具方面，我國模具總量雖已位居世界第三，但設(shè)計(jì)制造水平總體上比德、美、日、法、意等發(fā)達(dá)國家落后許多，模具商品化和標(biāo)準(zhǔn)化程度比國際水平低許多。 我國塑料?，F(xiàn)狀 塑料模是現(xiàn)代塑料工業(yè)生產(chǎn)中的重要工藝裝備，塑料模 工業(yè)是國民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)工業(yè)。 在各種材料加工工業(yè)中廣泛的使用著各種模具。例如金屬鑄造成型使用的砂型或壓鑄模具、金屬壓力加工使用的鍛壓模具、 冷壓模具等各種模具。 1 第一章 前 言 模具在加工工業(yè)中的地位 模具是利用其特定形狀去成型具有一定的形狀和尺寸制品的工具。 在各種材料加工工業(yè)中廣泛的使用著各種模具。 模具是利用其特定形狀去成型具有一定的形狀和尺寸制品的工具。 例如金屬鑄造成型使用的砂型或壓鑄模具、金屬壓力加工使用的鍛壓模具、 冷壓模具等各種模具。用塑料模生產(chǎn)成型零件的主要優(yōu)點(diǎn)是制造簡、材料利用率高、生產(chǎn)率高、產(chǎn)品的尺寸規(guī)格一致，特別是對大批量生產(chǎn)的機(jī)電產(chǎn)品，更能獲得價(jià)廉物美的經(jīng)濟(jì)效果。在模具價(jià)格方面，我國比發(fā)達(dá)國家低許多，約為發(fā)達(dá)國家的 1/3~1/5，工業(yè)發(fā)達(dá)國家將模具向我國轉(zhuǎn)移的趨勢進(jìn)一步明朗化。塑料模的設(shè)計(jì)、制造技術(shù)、 CAD 技術(shù)、 CAPP 技術(shù)，已有相當(dāng)規(guī)模的確開發(fā)和應(yīng)用。模具標(biāo)準(zhǔn)化程度不高，系列化 ]商品化尚待規(guī)?；?； CAD、 CAE、 Flow Cool 軟件等應(yīng)用比例不高；獨(dú)立的模具工廠少；專業(yè)與柔性化相結(jié)合尚無規(guī)劃；企業(yè)大而全居多，多屬勞動(dòng)密集型企業(yè)。 塑料模發(fā)展趨勢 塑料作為現(xiàn)代四大工業(yè)基礎(chǔ)材料之一，越來越廣泛地在各行各業(yè)應(yīng)用。隨著社會(huì)的經(jīng)濟(jì)技術(shù)不段向前發(fā)展，對注塑成型的制品質(zhì)量和精度要求都有不同程度的提高。 由于計(jì)算技術(shù)和數(shù)控加工迅速發(fā)展，使得 CAD/CAM 逐漸取代了過去塑料模的設(shè)計(jì)與制造技術(shù)，使傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)制造方法及組織生產(chǎn)的模式發(fā)生了深刻變化 。 塑料模以后的發(fā)展主要有以 幾方面： 注射模 CAD 實(shí)用化； 擠塑模 CAD 的開發(fā)； 壓模 CAD 的開發(fā)； 塑料專用鋼材系列化 。 進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)的過程當(dāng)中， 雖 遇 到了一些困難，但在老師的悉心指導(dǎo)和自己的不懈努力下，我堅(jiān)持完成 畢業(yè)設(shè)計(jì)的任務(wù)，由于學(xué)生的水平有限，經(jīng)驗(yàn)不足，設(shè)計(jì)中存在不妥之 處，再所難免，懇請各位老師給予斧正，學(xué)生定會(huì)盡力完善設(shè)計(jì)，爭取做到最好。通過合理設(shè)計(jì)制造出來的模具不僅能順利地成型高質(zhì)量的塑件，還能簡化模具的加工過程和實(shí)施塑件的高效率生產(chǎn)，從而達(dá)到降低生產(chǎn)成本和提高附加價(jià)值的目的 ， 塑料模 的 優(yōu)化設(shè)計(jì) ,是當(dāng)代高分子材料加工領(lǐng)域中的重大課題。作為注塑成型加工的主要工具之一的注塑模具，在質(zhì)量、精度、制造周期以及注塑成型過程中的生產(chǎn)效率等方面水平的高低，直接影響產(chǎn)品的質(zhì)量、產(chǎn)量、成本及產(chǎn)品的更新?lián)Q代，同時(shí)也決定著企業(yè)在市場競爭中的反應(yīng)能力和速度。而傳統(tǒng)的模具設(shè)計(jì)是在二維環(huán)境下采用手工繪圖的方式進(jìn)行的，已經(jīng)很難滿足這種發(fā)展變化的需要。 3 在畢業(yè)設(shè)計(jì)中進(jìn)行的 CAD 和 pro/e 軟件的應(yīng)用，大大提高設(shè)計(jì)效率和圖紙的表達(dá)準(zhǔn)確度，也很大程度磨練和提高了設(shè)計(jì)的水平和知識。脫模斜度 30＇～ 1176。 設(shè)計(jì)內(nèi)容： 壁面內(nèi)嵌式開關(guān)按鈕結(jié)構(gòu)特征及性能分析 ； 模具結(jié)構(gòu)的總體方案設(shè)計(jì)； 相關(guān)計(jì)算注塑機(jī)的選型 模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、裝配圖的設(shè)計(jì)； 零件工作圖的設(shè)計(jì)； 6 、編寫設(shè)計(jì)說明說； 4 第二章 塑件的工藝分析 塑件成型工藝分析 U盤外殼的形狀較為復(fù)雜，帶有不同形狀的側(cè)孔，在保持孔大小間距和孔的形狀是給模具的設(shè)計(jì)加大難度。所以我們必須很好多處理后蓋壁厚的均勻，譬如在注塑成型過程中因?yàn)楸诤竦牟痪鶆蛟斐闪耸湛s率的不一 致，這樣就只能通過有效的控制模具溫度來調(diào)節(jié)收縮率。 應(yīng)用 Pro/E的塑料顧問對其進(jìn)行模仿 CAE的注塑之后，發(fā)現(xiàn)會(huì)給 U盤外殼 的表面帶來更多的熔接痕和氣孔。因?yàn)榭紤]到凹凸模形狀的復(fù)雜，用整體形式是不利于損壞后的維修，適當(dāng)?shù)氖褂描偧涂梢越鉀Q這些問題，但不能利用過多的嵌件，不然的話就會(huì)造成型腔的強(qiáng)度與剛度不夠。丙烯腈使聚合物耐油，耐熱，耐化學(xué)腐蝕，丁二烯使聚合物具有優(yōu)越的柔性，韌性；苯乙烯賦予聚合物良好的剛性和加工流動(dòng)性。同時(shí)具有吸濕性強(qiáng)，但原料要干燥，它的塑件尺寸穩(wěn)定性好，塑件盡可能偏大的脫模斜度。 2 ABS 樹脂的熔融粘度對溫度的敏感性較低（與其它無定型 樹脂不同）。一般加工溫度在 190235℃為宜。 4 ABS 料采用中等注射速度效果較好。 6 5 ABS 成型溫度較高，其模溫一般調(diào)節(jié)在 4580℃。 6 ABS 不宜在高溫炮筒內(nèi)停留時(shí)間過長（應(yīng)小于 30 分鐘），否則易分解發(fā)黃 7 第三章 模具的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 計(jì) 算 獲得 塑件體積 估算塑件體積和質(zhì)量： 該產(chǎn)品材料為 ABS，查書本得知其密度為 ，計(jì)算其平均密度為 g/cm3，平均收縮率為 ﹪。另預(yù)置澆道凝料 約 為 cm3 因此估算塑件 總 體積 約 為=。因條件所限 ,本設(shè)計(jì)是 測繪所 得 的體積： 1）制品的體積為： 4V1=（ cm179。?179。） 3）該模具一次注射共需塑料的體積約為： V0=4V1+ V2 =（ cm179。 根據(jù)以上的計(jì)算初步選定型號為 XS— ZY— 60的注射機(jī)。掌握使用設(shè)備的技術(shù)參數(shù)是注射模設(shè)計(jì)和生產(chǎn)所必需的技術(shù)準(zhǔn)備。 據(jù)以上的計(jì)算初步選定型號為 XS— ZY— 60 的注射機(jī)，其主要技術(shù)參數(shù)如下表： 表 XS— ZY— 60 注射機(jī)主要技術(shù)參數(shù) 額定注射量（ cm179。） 130 最 大 開 合 模 行 程（ mm）