【正文】 加工中的重要工藝裝備，它以其特定的形狀通過一定的方式使原材料成形。既把以前所學知識加以了溫習，又學以致用，提高了自己的能力。 本設計的課題是齒輪聯(lián)軸器注塑模，以計模具為主線，完成了模具的工藝分析，結構設計，加工方法，模具裝配等一系列模具生產(chǎn)的所有過程。許多現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展和科技水平的提高，在很大程度上取決于模具工業(yè)的發(fā)展水平。 1 摘 要 模具是工業(yè)生產(chǎn)中使用極為廣泛的主要設備，是機械、電子、輕工、國防等工業(yè)生產(chǎn)的重要基礎之一。采用模具生產(chǎn)零部件，具有高效、節(jié)材、成本低、保證質量等一系列優(yōu)點，是當代工業(yè)生產(chǎn)的重要手段和工藝發(fā)展方向。因此模具工業(yè)已成為國民經(jīng)濟的基礎工業(yè)之一。本設計把我大學三年學到的基礎課程都融匯了進去，例如 CAD、機械 原理幾設計、 Office軟件、數(shù)控編程等。在本次設計過程中得到了劉源炳、趙剛老師的熱心幫助和經(jīng)心指點，在此對他們表示衷心的感謝。利用模具可以實現(xiàn)少、無切削加工， 從而提高生產(chǎn)效率、降低成本。 模具是制造業(yè)的重要基礎裝備，是工業(yè)化國家實現(xiàn)產(chǎn)品批量生產(chǎn)和新產(chǎn)品研發(fā)所不可缺少的工具。沒有高水平的模具就不會有高水平的工業(yè)產(chǎn)品。由此可見，當今模具制造業(yè)已成為與高新技術產(chǎn)業(yè)互為依托的產(chǎn)業(yè)，模具工業(yè)技術水平的高低已成為衡量國家制造業(yè)水平的重要標志。據(jù)海關統(tǒng)計， 2021 年我國出口模具 億美元，與 2021 年出口 億美元相比，增長了約 50%； 3） 是模具產(chǎn)品結構 進一步趨向合理。模具進口增幅趨于降 低，也反映了國內模具生產(chǎn)水平的提高。 2021 年進出口之比為 ： 1，比 2021 年的 :1 更趨合理。這使許多企業(yè)煥發(fā)出了新的活力，進一步解放了生產(chǎn)力，調動了生產(chǎn)積極性，促進了行業(yè)的發(fā)展。模具企業(yè)的裝備水平不斷得到改善，技術水平不斷提高，生產(chǎn)能力得到加強。如一些地方加強了政深入。這些舉措不但得到了業(yè)內廣大企業(yè)的歡迎，而且對地方模具工業(yè)乃至地區(qū)經(jīng)濟的發(fā)展正在起到越來越顯著的促進作用?？梢?，我國模具工業(yè)的發(fā)展任重而道遠。在這一時期，我們模具行業(yè)的主要任務是，在 黨中央關于把我國建設成為創(chuàng)新型國家的戰(zhàn)略思想指引下，進一步推進改革，調整結構，開拓市場，苦練內功，提升水平，使我國模具工業(yè)在整體上再上一個新臺階。 2）加速模具標準化和商品化進程，以提高模具質量，縮短模具制造周期。 4）積極開發(fā)模具制造的新工藝、新技術，以滿足用戶對模具的不同需求。 模具制造的特點及基本要求 1）模具制造的特點 ： a 制造質量要求高 ； b 形狀復雜 ； c 模具生產(chǎn)為單件、多品種生產(chǎn) ； d 材料硬度高 ； e 生產(chǎn)周期短 ； 6 f 成套性生產(chǎn) 。塑件的外部和內部形狀是由型腔和型芯直接成型的，這些復雜的立體型面加工難度比較大，特別是型腔的盲孔型內成型表面加工，如果采用傳統(tǒng)的加工方法，不僅要求工人技術水平高、輔助工夾具多、刀具多，而且加工的周期長。目前一般塑件的尺寸精度要求為 IT67，表面粗糙度 ，相應的注塑模具零件的尺寸精度要求達到 IT56，表面粗糙度 以下。長壽命注塑模具對于提高高效率和降低成本是很必要的，目前注塑模具的使用壽命一般要求 100 萬次以上。頂出裝置是影響制品變形和尺寸精度的重要因素，因此應該選擇最佳的頂出點，以使各處脫模均勻。 ⑶ 工藝流程長，制造時間緊。因為對制品的形狀或尺寸精度要求很高，加之由于樹脂材料的特性各異，模具制造完成后，還需要反復地試模與修正，使開發(fā)和交貨的時間非常緊張。模具制造 不是最終目的，而是由用戶提出最終制品設計，模具制造廠家根據(jù)用戶的要求，設計制造模具而且在大多數(shù)情況下，制品的注射生產(chǎn)也在別的廠家。 ⑸ 專業(yè)分工，動態(tài)組合。 3） 模具制造應滿足以下基本要求： (1) 制造精度高； (2) 使用壽命長； (3) 制造周期短； (4) 模具成本低。在設計與制造模具是應根據(jù)實際情況作出全面考慮 。 ， 型芯 2040180。 熱塑性塑料（ PA66）的注射成型工藝 1） 注射成型工藝過程 [2] a 預烘干 —— → 裝入料斗 —— → 預塑化 —— → 注射裝置準備注射 —— → 注射 —— → 保壓 —— → 冷卻 —— → 脫模 —— → 塑件送下工序 b 清理嵌件、預熱；清理模具、涂脫模劑 —— → 放入嵌件 —— → 合模 —— →注射 2） PA66 的注射成型工藝參數(shù) [8] a 注射機：螺桿式 b 螺桿轉速（ r/min）： 20—— 50 c 預熱和干燥：溫度（ 176。 C） 后段 240—— 250 中段 260—— 280 前段 255—— 265 e 噴嘴溫度（ 176。 C） 60—— 120 g 注射壓力（ MPa） 80—— 130 h 成型時間（ s ） 注射 0—— 5 保壓 20—— 50 成型周期 50—— 100 冷卻 20—— 40 i 后處理 ：方法 水或油 溫度（ 176。因此滿足此塑件的要求。 擬定模具結構形式 一、確定型腔數(shù)量及排列方式： 采用一模四腔?？沙醪綌M定四型腔雙分型面的結構，其中雙分型面為：水平、垂直分型面。） 質量為： m=179。= 9 二 .主流道的體積約為： V2=?2 =（ cm179。） 四 .該模具共需塑料 PA66 的體積約為： V0= V1+ V2+ V3 =（ cm179。 SYS— 30 注射機的主要參數(shù)如下表： 表 注射機的主要參數(shù) 注射機及型腔數(shù)量的校核 1） 型腔數(shù)量的校核 (1)由注射機料筒塑化速率校核型腔數(shù)量 n : 123600/ M MKMTn ?? （ 21） 上式右邊 =? 4 （符和要求） 式中 K—— 注射機最大注射量的利用系數(shù)，一般取 M—— 注射機的額定塑化量（ g/h 或 cm179。） M1—— 單個塑件的質量和體積（ g或 cm179。） (3)按注射機的額定鎖模力校核型腔數(shù)量 n： 12pApAFn ?? （ 23） 螺干直徑（ mm） 248。） 130 注射容量（ cm179。550+ 鎖模力（ kN） 500 頂出（中心孔直徑 mm） 248。3 10 = ? 4 （符合要求） 式中 F—— 注射機的額定鎖模力（ N） A1—— 單個塑件在模具分型面上的投影面積（ mm178。） p—— 塑料熔體對型腔的成型壓力（ MPa）一般是注射壓力的 80% 2） 注射機的校核： (1) 注射壓力的校核：該注射機的注射壓力為 157MPa，但 PA66 的注射壓 為 80～ 130MPa，所以能夠滿足要求。 (3) 模具厚度的校核：模具厚度 H必須滿足： Hmin≤Ｈ≤ Hmax 該模 具厚度為 H=25+20++20+32++25 =200mm（符合要求） 式中 Hmin—— 注射機允許的最小模厚 ，即動、定模板之間的最小開距 Hmax—— 注射機允許的最大模厚 (4) 開模行程的校核： Smax? S=H1+H2+5～ 10=14+45+10+5 =74mm（符合要求） 式中 Smax—— 注射機最大開模行程（ mm） H1—— 推出距離（脫模距離）（ mm） H2—— 包括澆注系統(tǒng)在內的塑件高度（ mm） 11 第三章 注塑模的設計計算 澆注系統(tǒng)形式和澆口的設計 該模具采用普通流道澆注系統(tǒng)，其包括：主流道、分流道、冷料井、澆口。 ） ≈ 取 D=（ mm） L 總 ≈ 25+20+h+2 取 L 總 =50（ mm） 2） 主流道襯套的形式 該模具主流道較長，設計成分體式較宜。該模具采用底部無桿的圓環(huán)槽冷料井，其具體尺寸如下： 圖 主流道冷料井 2） 分流道冷料井 該模具的分流道冷料井與流道的截面相同，有兩處：一為定模部分，一為瓣合模部分。 1） 分流道的形狀及尺寸 1）采用下面的經(jīng)驗公式可確定其截面尺寸： LmB ? （ 31） BH 32? 式中 B―梯形大底邊的寬度（ mm） m―塑件的重量（ g） L―分流道的長度（ mm） H－梯形的高度（ mm） 由于 4/1 1 0 ????B =（ mm）（故不在適用范圍） 2）分流道截面形狀及尺寸分流道截面形狀與流動理論長度的關系 取得 B=6（ mm） H=4（ mm）梯形斜角通常取 5176。 ，此處取 8176。 該模具分流道的長度為： 50 22 ????????????? ??總L =（ mm） 3） 分流道的表面粗糙度 由于分流道中與模具接觸的外層塑料迅速冷卻，只有中心部位的塑料熔體的流動狀態(tài)較為理想，一般取 ～ m，這樣表面稍不光滑，有助于增大塑料熔體的外層流動阻力。 4） 分流道的布置形式 14 本模具的流道布置形式采用平衡式，采用定模部分與瓣合模上均開有分流道，如下圖： 圖 分流道的布置形式 5） 分流道向澆口過渡部分的結構見下圖 : 圖 梯形分流道與矩形澆口的連接形式 澆口的設計 澆口亦稱進料口，是連接分流道與型腔的通道。 2） 澆口結構尺寸的經(jīng)驗計算： 澆口深度： h=nt=1（ mm）、 15 澆口寬度： 30Anw ?? =（ mm） 式中 A— 塑件外側表面積 t— 塑件厚度（該塑件的平均厚度約為 ） n—