【正文】 1 推出力的計(jì)算 .................................................................................... 21 推出機(jī)構(gòu) 的選擇 ................................................................................ 22 第五章 模具的工作原理 .................................................................................. 24 致 謝 .......................................................................................... 錯(cuò)誤 !未定義書(shū)簽。生產(chǎn)、建設(shè)、管理、服務(wù)等第一線對(duì)模具人才的需求量較大。 整體來(lái)看，中國(guó)塑料模具無(wú)論是在數(shù)量上，還是在質(zhì)量、技術(shù)和能力等方面都有了很大進(jìn)步，但與國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需求、世界先進(jìn)水平相比，差距仍很大。在總量供不應(yīng)求的同時(shí)，一些低 檔塑料模具卻供過(guò)于求，市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)激烈，還有一些技術(shù)含量不太高的中檔塑料模具也有供過(guò)于求的趨勢(shì)。由于中國(guó)塑料模具以中低檔產(chǎn)品為主，產(chǎn)品價(jià)格優(yōu)勢(shì)明顯，有些甚至只有國(guó)外產(chǎn)品價(jià)格的 1/5～ 1/3，加入 WTO 后，國(guó)外同類(lèi)產(chǎn)品對(duì)國(guó)內(nèi)沖擊不大，而中國(guó)中低檔模具的出口量則加大；在高精模具方面，加入 WTO 前本來(lái)就主要依靠進(jìn)口，加入 WTO后，不僅為高精尖產(chǎn)品的進(jìn)口帶來(lái)了更多的便利，同時(shí)還促使更多外資來(lái)中國(guó)建廠，帶來(lái)國(guó)外先進(jìn)的模具技術(shù)和管理經(jīng)驗(yàn)，對(duì)培養(yǎng)中國(guó)的專(zhuān)業(yè)模具 人才起到了推動(dòng)作用。這一狀況在 2020 年已得到改善，逆差略有減少。這與中國(guó)現(xiàn)行的關(guān)稅政策及項(xiàng)目審批制度有關(guān)。現(xiàn)在模具與其它機(jī)電產(chǎn)品一樣，出口退稅率只有 13%，而未達(dá)17%。隨著中國(guó)塑料工業(yè)，特別是工程塑料的高速發(fā)展，可以預(yù)見(jiàn)，中國(guó)塑料模具的發(fā)展速度仍將繼續(xù)高于模具工業(yè)的整體發(fā)展速度，未來(lái)幾年年增長(zhǎng)率仍將保持 20%左右的水平。 2. 專(zhuān)業(yè)的人才培養(yǎng)主要 定位在普通機(jī)械加工技術(shù)的應(yīng)用基層 , 這在珠三角乃至全國(guó)都是人才需求最龐大的群體。他們不需要深入了解設(shè)備的技術(shù)細(xì)節(jié) ,但需要熟練掌握設(shè)備的工作原理及零件的加工流程。 3. 模具專(zhuān)業(yè)的人才培養(yǎng)主要定位在沖模、塑模的技術(shù)應(yīng)用基層 ,這在珠三角乃至全國(guó)都是模具人才需求最龐大的群體。他們不需要深入了解模具的技術(shù)細(xì)節(jié) ,但需要熟練掌握模具的工作流程。 三江 2020 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 3 第二章 塑料產(chǎn)品分析及其工藝特點(diǎn) 產(chǎn)品結(jié)構(gòu)工藝性分析 本次課程設(shè)計(jì)的題目是臺(tái)燈底座下蓋板注射模具的設(shè)計(jì)，其產(chǎn)品如圖 所示。 ABS 樹(shù)脂是目前產(chǎn)量最大，應(yīng)用最廣泛的聚合物，它將 PS， SAN， BS 的各種性能有機(jī)地統(tǒng)一起來(lái)，兼具韌，硬，剛相均衡的優(yōu)良力學(xué)性能。 ABS 外觀為不透明呈象牙色粒料，其制品可著成五顏六色，并具有高光澤度。 ABS 同其他材料的結(jié)合性好，易于表面印刷、涂層和鍍層處理。 ABS 有優(yōu)良的力學(xué)性能，其沖擊強(qiáng)度極好，可以在極低的溫度下使用； ABS 的耐磨性優(yōu)良，尺寸穩(wěn)定性好，又具有耐油性，可用于中等載荷和轉(zhuǎn)速下的軸承。 ABS 的彎曲強(qiáng)度和壓縮強(qiáng)度屬塑料中較差的。 ABS 的熱變形溫度為93~118℃ ，制品經(jīng)退火處理后還可提高 10℃ 左右。 ABS 的電絕緣性較好，并且?guī)缀醪皇軠囟取穸热?2020 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 4 和頻率的影響，可在大多數(shù)環(huán)境下使用。 ABS的熔體流動(dòng)性比 PVC 和 PC好，但比 PE、 PA 及 PS 差，與 POM和 HIPS 類(lèi)似； ABS的流動(dòng)特性屬非牛頓流體；其熔體粘度與加工溫度和剪切速率都有關(guān)系，但對(duì)剪切速率更為敏感。 ABS 的吸水率較高，加工前應(yīng)進(jìn)行干燥處理。 ABS 制品在加工中易產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力，內(nèi)應(yīng)力的大小可通過(guò)浸入冰乙酸中檢驗(yàn)；如應(yīng)力太大和制品對(duì)應(yīng)力開(kāi)裂絕對(duì)禁止，應(yīng)進(jìn)行退火處理，具體條件為放于 70~80℃ 的熱風(fēng)循環(huán)干燥箱內(nèi) 2~4h，再冷卻至室溫即可。需要用鑲塊拼接才能合理有效的簡(jiǎn)化模具結(jié)構(gòu)，選擇模架時(shí)需考慮 鑲塊的大小。 通常模具的分型面與注射機(jī)的開(kāi)模方向垂直。但有時(shí)采用側(cè)向抽芯機(jī)構(gòu)或取出點(diǎn)澆口的凝料往往需要從幾個(gè)方面進(jìn)行數(shù)次分型。 澆注系統(tǒng)分析 注射模澆注系統(tǒng)是將注塑機(jī)料筒中的熔融塑料從噴嘴高壓噴出后，穩(wěn)定而順暢地充入并同時(shí)充滿型腔的各個(gè)空間的通 道。 臺(tái)燈底座下蓋板塑件根據(jù)要求模具采用一模兩件，采用側(cè)澆口進(jìn)料。 三江 2020 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 7 第四章 模具的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 模架的選擇 通過(guò)塑件分析，選用龍記模胚 3040，模架簡(jiǎn)圖如圖 所示。 由于制品的外觀由許多孔和凸臺(tái)組成，形狀復(fù)雜，首先利用 Pro/E 軟件的分析功能對(duì)制品的體積和在分型面上的投影面積進(jìn)行計(jì)算與測(cè)量。根據(jù)軟件計(jì)算得出結(jié)果如下： 塑件在分型面上的投影面積： 塑件體積： V= 塑件密度： ? =所以塑件的質(zhì)量： m = ()= 三江 2020 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 8 根據(jù)塑件的注塑量、分型面的投影面積和模具的合模高度選擇注塑機(jī)的型號(hào)如表 表 型號(hào)為 XSZY125的注塑機(jī)參數(shù) 模具參數(shù)校核 1. 注射量的校核 : 要求注射量不超過(guò)注射機(jī)的最大注射量，在注塑生產(chǎn)中，注塑機(jī)每一個(gè)成型周期向模具腔內(nèi)注入的塑料熔體體 積或質(zhì)量稱(chēng)為塑件的注射量，其中包括澆注系統(tǒng)內(nèi)所存留的塑料熔體體積，選擇注塑機(jī)時(shí)，必須保證塑件的注射量小于注塑機(jī)的最大注射量的（ 80～ 85） %，最小注射量不小于注塑機(jī)注射量的 20%，根據(jù)式 kMmax?M M=n?Mi+m 式中 g 臥式 額定注射量 (cm3) 125 螺桿直徑 (㎜ ) ? 40 注射壓力 (MPa) 120 注塑時(shí)間 (S) 注射行程 (mm) 115 螺桿轉(zhuǎn)速 (r/min) 2 4 5 6 8 101 鎖模 力 (KN) 900 拉桿內(nèi)間距 (㎜ ) 260 290 最大開(kāi)模行程 (mm) 300 最大模具厚度 (㎜ ) 300 最小模具厚度 (㎜ ) 200 鎖模形式 雙曲肘 模具定位孔直徑 (㎜ ) ? 125 噴嘴球半徑 (㎜ ) SR15 噴嘴孔徑 (㎜ ) ? 4 三江 2020 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 9 Mmax—— 注塑機(jī)最大注射量 /mm3； Mi—— 澆注系統(tǒng)凝料的質(zhì)量或體積 /mm3； m—— 單個(gè)制件質(zhì)量或體積 /mm3； n—— 型腔數(shù)目 /個(gè)； k—— 注射機(jī)最大注射量利用系數(shù)，一般取 。 故：注射機(jī)注射量滿足要求。注射壓力的校核是檢驗(yàn)注射機(jī)的最大注射壓力能否滿足制品的成型要求。 3. 鎖模力的校核 注射時(shí)塑料熔體充滿型腔的時(shí)候，存在較大的壓力，它會(huì)使模具從分型面漲開(kāi)，該壓力等于塑件和澆注系統(tǒng)在分型面上不重合的投影面積之和乘以型腔的壓力，它應(yīng)小于注射機(jī)的最大鎖模力，才能使注射時(shí)不發(fā)生溢料和漲?，F(xiàn)象。 4. 安裝部分尺寸校核 模具厚度校核： 由于注射機(jī)的動(dòng)模和定模固定板之間的距離都有一定的調(diào)節(jié)量 ? H，因此，對(duì)安裝使用的模具厚度有一定的限制，一般情況下，模具的實(shí)際厚度 H 必須在注射機(jī)允許安裝的最大模具厚度和最小模具厚度之間。所設(shè)計(jì)的模具總厚度為 265mm，此值在所選注射機(jī)的最大模具厚度和最小模具厚度之間。 成型零部件設(shè)計(jì) 模具合模后，在動(dòng)模板與定模板之間的某些零部件組成一個(gè)能填充塑料熔體的模具型腔，模具型腔的形狀的與尺寸就決定了塑料制件的形狀與尺寸。 三江 2020 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 10 成型零部件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 成形零件是決定塑件幾何形狀和尺寸的零件。 凹模亦稱(chēng)型腔，是成型塑件外表面的主要零件；凸模亦稱(chēng)型芯，是成型塑件內(nèi) 表面的零件，而成型其他小孔的型芯稱(chēng)為小型芯或成型桿。 1）整體式的凹模和凸模是指直接在整塊模板上加工出凹、凸形狀的結(jié)構(gòu)形式。但是加工困難，熱處理不方便，整體式凸模還有消耗模具鋼多、浪費(fèi)材料等缺點(diǎn)。 2）組合式凹模、凸模結(jié)構(gòu)是 指由兩個(gè)或兩個(gè)以上的零件組合而成的凹模或凸模。整體嵌入式多用于小型塑件多型腔的成型，使的各個(gè)型腔和型芯可以單獨(dú)加工，通過(guò) H7/m6 的配合壓入到模板中，這種結(jié)構(gòu)加工效率高，拆裝方便，容易保證形狀和尺寸精度。四壁拼合式主要用于大型和形狀復(fù)雜的凹模，通過(guò)把型腔四壁和底板分別加工，經(jīng)研磨后壓入模套中組成型腔。在一般情況下，原材料收縮率的波動(dòng)、模具的制造公差和成型零件的磨損是影響塑件的主要原因。 收縮率的確定 ABS 塑料的收縮率為 %～ %，該塑料的平均收縮率 S 為 min max( ) / 2S S S?? =（ %+%） /2 =% 精度的確定