【正文】 0 億美元。而我國模具出口數(shù)量極少， 1998 年模具出口為 億美元，約占我國模具總產(chǎn)值的 %，與發(fā)達(dá)國家的差距比較大。隨著現(xiàn)代產(chǎn)品對形狀尺寸、精度及零件整 體性要求的提高，以及許多新材料、新工藝的廣泛應(yīng)用，對現(xiàn)代模具的結(jié)構(gòu)形式和型腔形狀的要求也日益復(fù)雜。不僅 型 腔表面形狀復(fù)雜，而且模具中零件的配套性要求極高，加工中必須保證多個模具之間幾何形狀一致。只有在成型設(shè)備和模具設(shè)計(jì)及制造方面引入 CAD/CAM/CAE 先進(jìn)技術(shù)，才能迅速地完成模 具各類尺寸的計(jì)算以及平衡澆注系統(tǒng)、模擬注射的計(jì)算和分析，通過反復(fù)地完成查詢表格數(shù)據(jù)，零件目錄，繪制模具圖紙和明細(xì)表等工作，使設(shè)計(jì)的模具達(dá)到盡可能的完美，讓模具設(shè)計(jì)人員從繁重的重復(fù)勞動中解脫出來，有較多的時間從事創(chuàng)造性工作，以提高模具的設(shè)計(jì)質(zhì)量。國外塑料模標(biāo)準(zhǔn)化程度很高，從材料、品種、規(guī)格、結(jié)構(gòu)、精度及驗(yàn)收等都實(shí)現(xiàn)了標(biāo)準(zhǔn)化，而且還建立了模具標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)典型組合。模具的標(biāo)準(zhǔn)化程度越高，專業(yè)化生產(chǎn)越強(qiáng)，因而模具生產(chǎn)周期越短，生產(chǎn)成本越低，模具質(zhì)量越高；同時模具設(shè)計(jì)簡化，交貨期限縮短，產(chǎn)品更新?lián)Q代迅速。 我國長期以來，對模具重視不夠，沒有認(rèn)識到模具的重要性，各部門都用模具，但都不管模具， 90 年代以前大專院校很少有模具專業(yè)。所有這些，都充分體現(xiàn)了國務(wù)院和國家有關(guān)部門 對發(fā)展模具工業(yè)的重視和支持，也體現(xiàn)了模具工業(yè)在國民經(jīng)濟(jì)中的重要性。C,耐寒性好，脆化溫度為 100176。 C 才嚴(yán)重分解），但熔體黏度大流動性差（溢邊值為)；流動性對溫度變化敏感，冷卻速度快；成型收縮率??；易產(chǎn)生應(yīng)力集中 結(jié)論 ①熔融溫度高且熔體黏度大，對于大于200g 的塑件應(yīng)用螺桿式注射機(jī)成型，噴嘴宜用敞開式延伸噴嘴，并加熱，嚴(yán)格控制模具溫度，一般在 70～ 120 為宜，模具應(yīng)用耐磨鋼，并淬火 ②水敏性強(qiáng)，加工前必須燥處理，否則會出現(xiàn)銀絲、氣泡及強(qiáng)度顯著下降現(xiàn)象 ③易產(chǎn)生應(yīng)力集中，嚴(yán)格控制成型條件，洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 7 塑件成型后退火處理，消除內(nèi)應(yīng)力；塑件壁不宜厚，避免有尖角，缺口和金屬嵌件造成應(yīng) 力集中，脫模 斜度宜取 2176。 內(nèi)形尺寸：Ф 64+ 0、Ф 63+ 0、Ф 114+ 0、Ф 121+ 0、 R2+ 0、 60+ 0、 32+ 0、 30+ 0、 8+ 0Ф 123+ 0、Ф 164+ 0、Ф 131+ 0。 孔心距尺寸： 34+ 、 96+ 、 150+ 。而塑件內(nèi)部沒有較高的表面粗糙度要求。壁厚均勻，且符合最小壁要求。 4 個高 ，長 11 的內(nèi)凸臺。需要考慮側(cè)抽裝置。 洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 8 成型設(shè)備與模塑工藝分析 V＝ 計(jì)算塑件的質(zhì)量是為了選擇注射機(jī)及確定模具型腔數(shù)。 所以，塑件的質(zhì)量為 W=ρ V =179。 10?179。 聚碳酸酯注射成型工藝參數(shù)見表２－ 1２，試模時可根據(jù)實(shí)際情況作適當(dāng)整。） 28 噴嘴溫度 t/℃ 240～ 250 后處理 方法 紅外線燈 模具溫度 t/℃ 70（ 90） ~120 溫度 t/℃ 鼓風(fēng)烘箱100~110 注射壓力 p/MPa 80～ 120 時間τ /h 8~12 洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 9 表 13 燈座模塑工藝卡 塑料注射成型工藝卡片 資料編號 車間 共 頁 第 頁 零件名稱 燈座 材料牌號 PC 設(shè)備型號 ＸＳ－ＺＹ－５００ 裝配圖號 材料定額 每模件數(shù) １件 零件圖號 單件質(zhì)量 0g 工裝號 零件草圖 材料干燥 設(shè)備 溫度 /℃ １１０～１２０ 時間 /h ８～１２ 料筒溫度 后段 /℃ ２１０～２４０ 中段 /℃ ２３０～２８０ 前段 /℃ ２４０～２８５ 噴嘴 /℃ ２４０～２５０ 模具溫度 /℃ ７０（９０）～１２０ 時間 注射 /s ２０～９０ 保壓 /s ０～５ 冷卻 /s ２０～９０ 壓力 注射壓力/MPa ８０～１３０ 背壓 /MPa 后處理 溫度 /℃ 鼓風(fēng)烘箱 １００～１１０ 時間定額 輔助 /min 時間 /h ８～１２ 單件 /min 檢驗(yàn) 洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 10 第 2 章 注射模的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 分型面的選擇 分型面指的是注射成型后，能取出塑料制件的動、定模部分的結(jié)合面。該塑料為燈座，外形要求美觀，無斑點(diǎn)和熔接痕，表面質(zhì)量要求較高。 其二，選塑件大端底平面作為分型面，如圖 21（ B）所示；采用這種方案，側(cè)面抽芯機(jī)構(gòu)設(shè)在動模部分，模具結(jié)構(gòu)也較為簡單。 最總，此模具選擇塑件大端底平面作為分型面。這樣也有利于澆注系統(tǒng)的排列和模具的平衡。 噴嘴 球半徑： R0=18mm 噴嘴孔直徑： d0=Ф 4mm 根據(jù)模具主流道與噴嘴的關(guān)系： R=R0+（ 1~2） mm, d=d0+ 取主流道球面半徑： R=20mm 取主流道的小端直徑： d= 為了便于將凝料從主流道中拔出，將主流道設(shè)計(jì)成圓錐形，其斜度為1176。經(jīng)換算得主流道大端直徑 D=Ф 12mm。 洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 12 分流道的設(shè)計(jì) 分流道的形狀及尺寸與塑件的體積，壁厚，形狀的復(fù)雜程度，注射速率等因素有關(guān)。本例從便于加工的方面考慮，采用截面形狀為半圓形的分流道。 澆口設(shè)計(jì) 。由于該塑件外觀質(zhì)量要求較高，澆口的位置和大小應(yīng)以不影響塑件的外觀質(zhì)量為前提。根據(jù)對該塑件結(jié)構(gòu)的分析及已確定的分型面的位置，可選擇的澆口形式有幾種方案，其分析見表 21。澆口位置在塑件內(nèi)表面，不影響其外觀質(zhì)量。模具結(jié)構(gòu)較潛伏式澆口的模具結(jié)構(gòu)簡單 盤形澆口 它具有料流同時前進(jìn)，旱災(zāi)料均勻，不易產(chǎn)生熔接痕，排氣條件好等優(yōu)點(diǎn)，但是澆口凝料去除較困難。采用這種澆口，可獲得外觀清晰，表面光澤的塑件。由于澆 口尺寸較小，澆口凝料去除后，在塑件表面殘留痕跡也很小，基本上不影響塑件的外觀質(zhì)量。由于澆口尺寸較小，剪切速率會增大，塑料黏度降底，提高流動性，有利天充模。 洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 14 。 型芯、型腔結(jié)構(gòu)的確定 型芯、 型腔可采用整體式或組合式結(jié)構(gòu)。但零件尺寸較大時加工和熱處理都較困難。整體式結(jié)構(gòu)適用于形狀簡單的中小型塑件。組合式型芯可節(jié)省貴重模具鋼，便于機(jī)加工和熱處理，修理更換方便。 由于該塑件尺寸較大，最大可達(dá)Ф 170mm，且形狀復(fù)雜，有錐面過渡。所以，采用拼塊組合式，在型腔的底部大面積鑲拼結(jié)構(gòu)。 推件方式的選擇 根據(jù) 塑件的形狀特點(diǎn)，模具型腔在動模部分。其推出機(jī)械可采用推塊推出或推桿推出。但塑件上有圓弧過渡，推塊制造困難；推桿推出結(jié)構(gòu)簡單，推出平穩(wěn)可靠，雖然推出時會在塑件上留下頂出痕跡，但塑件頂部裝配后使用時并不影響外觀。 側(cè)抽芯機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 該塑件上有內(nèi)結(jié)構(gòu)，它垂直于脫模方向，阻礙成型后塑件從模具中脫出。根據(jù)塑件結(jié)構(gòu)有兩種選擇方案。其二，采用斜桿導(dǎo)滑的分型抽芯機(jī)構(gòu)。 圖 22 滑塊導(dǎo)滑的斜滑塊公型抽芯機(jī)構(gòu) 標(biāo)準(zhǔn)模架的選擇 本塑件采用點(diǎn)澆口注射成型，根據(jù)其結(jié)構(gòu)形式，選擇 A4 型模架 。洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 16 洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 17 圖 23 燈座模裝配圖 洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 18 第 3 章 注射模設(shè)計(jì)的尺寸計(jì)算 成型零件尺寸計(jì)算 該塑件的成型零件尺寸均按平均值法計(jì)算。成型零件尺寸計(jì)算見表 31。 28 Cm=(CS+CsScp%)+δz/8 δz/8 + Ф 96177。 Ф + 確定抽芯機(jī)構(gòu)零件尺寸計(jì)算 S 抽 =h+(2~3)mm=(121114)/2+=6mm 洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 20 其中： h 為凸臺高度，（ 2~3） mm 為抽芯安全系數(shù)。 斜滑塊傾角是機(jī)芯機(jī)構(gòu)的主要技術(shù)數(shù)據(jù)之一，它與塑件成型后能否順利取出以及推出力、推出距離有直接的關(guān)系。 。 40=tan10179。 40=S抽 滿足抽芯距要求斜滑塊的尺寸見圖。根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)模架各模板尺寸及模具設(shè)計(jì)的其他零件尺寸：定模座板 H 定 =45mm 壓板 H 壓 =25mm，型芯固定板 H 固 =25mm，型腔板 H 型 =93mm，凹模鑲塊H 凹 =65mm，墊板 H 墊 =35mm，模腳 H 模 =85mm。 315， XSZY250 型注射機(jī)模板最大安裝尺寸為 598179。 由于 XSZY250 型注射機(jī)所能允許模具的最小厚度為 =165，最大厚度=350，即模具閉合高度不滿足 Hmin≤ H≤ Hmax 安裝條件。 模具開模行程校核 經(jīng)查資料注射機(jī) XSZY500 型的最大開模行程 s=500，滿足下式計(jì)算所需的出件要求 sH1+H2+a+(5~10)mm=40+133+95+7=275mm 此外，由于側(cè)分型抽芯距較短，不會過大增加開模距離，注射機(jī)的開模行程足夠，經(jīng)驗(yàn)證明， XSZY500 型注射機(jī)能滿足使用要求，故可以采用。 洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 23 第 5 章 注射模主要零件加工工藝進(jìn)行分析 型腔板的加工工藝過程 表 51 型腔板的加工工藝過程 序號 工序名稱 工序內(nèi)容 0 備料 棒料 1 鍛造 320mm179。 98mm 2 熱處理 退火 3 銑 銑面至尺寸 179。 、對角尺 4 平磨 磨面至尺寸 315mm179。 93mm，保證上下平成與四平成互相垂直，垂直度為 、對角尺 5 鉗 以上下平面及一對相互直的側(cè)基面為基準(zhǔn)劃各孔中心線 6 車（鏜） 車型腔孔，并按圖紙要求加工出的Ф , Ф , Ф , Ф 孔（留 磨量） 7 鉆 ①鉆 2Ф 9 絞孔，锪兩沉頭孔 2Ф 15，留出 的精加工余量 ②用深孔鉆鉆Ф 14 的孔，冷卻水孔到滿足要求 8 鉗 ①與件 2， 19， 21， 25 配作，鉆絞 4Ф 30 的孔，锪 4Ф 36的沉頭孔到滿足要求，并留出 的精加工余量 ②與件 2， 3， 19， 21， 25 配合鉆絞孔到 滿足要求 ③與件 25， 26， 14 配合鉆鉸 4Ф 的孔，同時按圖上要求加工出的孔，留出 的精加工余量 ④配鉆 8M12 螺紋底孔，并攻絲到滿足要求 ⑤按拉塊位置鉆 2M10 螺紋底孔，并攻絲到滿足要求 9 淬火 淬火回火達(dá) 30~35HRC 10 平磨 磨上下面 11 磨 磨 4Ф 14,2Ф 9, Ф , Ф , Ф , Ф ,2Ф 15 各孔到滿足要求 洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 24 12 電化學(xué)處理 研型腔 m 并鍍鉻拋光 型芯的加工工藝過程 表 52 型芯的加工工藝過程 序號 工序名稱 工序內(nèi)容 1 下料 2 鍛 鍛造成Ф 147mm179。, Ф65179。, Ф 133179。3 ，倒 R2 圓角，車錐面Ι達(dá)小端Ф 64,大端Ф 65，長 60，車錐面Ⅱ ,達(dá)小端Ф ，大端Ф ，長 32,車錐面Ⅲ ,達(dá)大端為Ф 長 30，車外圓達(dá)Ф ，車底端達(dá)Ф 179。模具裝配過程是按照模具技術(shù)要求和相互間的關(guān)系，將合格的零件連接固定為組件、部件直至裝配為合格的模具。 模具的裝配順序 （ 1）確定裝配基準(zhǔn)； （ 2）裝配前要對零件進(jìn)行測量，合格零件 必須去磁并將零件擦拭干凈； （ 3）調(diào)整各零件組合后的累積尺寸誤差，如各模板的平行度要校驗(yàn)修磨，以保證模板組裝密合，分型面吻合面積不得小于 80%，間隙不得小于溢料最小值，防止產(chǎn)生飛邊 。裝配液壓系統(tǒng)時允許使用密封填料或密封膠，但應(yīng)防止進(jìn)入系統(tǒng)中； （ 7）試模：試模合格后打上模具標(biāo)記，包 括模具編號、合模標(biāo)記及組裝基面。 ② 筒和噴嘴的加熱 根據(jù)工藝手冊中推薦的工藝參數(shù)將料筒和噴嘴加熱，與模具同時進(jìn)行。 ④ 注塑 在料筒中的塑料和模具達(dá)到預(yù)熱溫度時，就可以進(jìn)行試注塑，觀察注塑塑件的質(zhì)量缺陷，分析導(dǎo)致缺陷的原因，調(diào)整工藝參數(shù)和其他技術(shù)參數(shù)，直至達(dá) 到最佳狀態(tài)。裝配滾動軸承允許采用機(jī)油進(jìn)行熱裝，油的溫度不得超過 1000C。轉(zhuǎn)眼間，整整十五周的畢業(yè)設(shè)計(jì)已經(jīng)接近了尾聲，認(rèn)真回顧整個設(shè)計(jì)過程，感覺自己在手忙腳亂中成長了許多。 我的畢業(yè)設(shè)計(jì)課題是用以 Pro/E 為應(yīng)用軟件而做的燈座注射模設(shè)計(jì)，在整個設(shè)計(jì)過程中大都是邊學(xué)習(xí)邊設(shè)計(jì)的。又因 在一臺注射機(jī)一個操作人員的條件下能使產(chǎn)量根據(jù)層數(shù)成倍增加，可以極大地提高生產(chǎn)效率和設(shè)備利用率，并能節(jié)約生產(chǎn)成本和人力資源。本模具一次成型一套制品，提高了生產(chǎn)