【正文】 底部。 A. 直接澆口 直接澆口是主流道澆口套直接成形的澆口，它不經(jīng)過分流道 、支流道，因此流程短，注射壓力損失少，任何材料都能容易成型，易用于一模單腔的大而深得制品。 點澆口一般設(shè)在型腔底部，排氣通暢，成型良好，塑件無不良痕跡。 9 澆口尺寸的確定 澆口的截面積一般為分流道截面積的 3%～ 9%，截面形狀多為矩形（寬度與厚度的比為 3： 1）或圓形。根據(jù)本塑件的特征，綜合考慮以上幾項原則，確定采用直接澆口。一般在塑件形狀及模具結(jié)構(gòu)允許的情況下，應(yīng)將從主流道到各個型腔的分流道設(shè)計成長度相等、形狀及截面尺寸相同（型腔布局為平衡式）的形式，否則就需要通過調(diào)節(jié)澆口尺寸使各澆口的流量及成型工藝條件達到一致，這就是澆注系統(tǒng)的平衡。 分型面的設(shè)計 分型面的選擇應(yīng)使塑件在開模后留在有脫模機構(gòu)的部分，一般應(yīng)留在動模部位，以便于脫模。如塑件有側(cè)凹及側(cè)孔必須采用側(cè)向及側(cè)向抽芯時，應(yīng)使側(cè)抽芯盡可能安放在動模上，而避免在定模抽芯。以保證制品精度。主要有以下幾個步驟： a． 首先打開 Pro／ E， 調(diào)入模具參考模型，在菜單欄中選取【新建】 —— 【制造】—— 【模具型腔】 —— 【裝配】，裝配已畫的零件圖。 c． 設(shè)計毛坯工件， 在菜單管理器中選取【模具模型】 —— 【創(chuàng)建】 —— 【工件】—— 【手動】單擊確定。 d． 設(shè)計分型面，利用 菜單管理器中【分型面】的子選項進行分型面的 創(chuàng)建和修改。它與注射機噴嘴在同一直線上。關(guān)于主流道的基本尺寸的選定參考下表： 制品大小 小制品 一般制品 大制品 主流道直徑 d D d D d D ABS 5 3 6 4 8 10 表 33主流道直徑參考表 制品質(zhì)量 /g D/mm R/mm 0～ 20 3 20～ 40 4 1 40～ 150 5 1 150～ 300 6 2 300～ 500 8 2 500～ 1500 10 2 為防止注射機噴嘴與澆口兩部分相接觸處由于有 間隙而產(chǎn)生的溢料，澆口套的球半徑應(yīng)比噴嘴的球半徑大 2mm～ 5mm，主流道的小端尺寸應(yīng)比噴嘴孔尺寸稍大，這樣可以使噴嘴與澆口對位容易。另外，為使?jié)部谔字械乃芰先菀酌撾x主流道，應(yīng)設(shè)有脫模斜度，這個斜度一般最小不小于 1176。主流道的脫模斜度不能過大，否則在注塑時會產(chǎn)生渦流和流速過慢等現(xiàn)象。 圖 34 主流道的幾何關(guān)系 冷卻系統(tǒng)設(shè)計 模 具設(shè)計冷卻裝置的目的，一是防止塑件脫模變形；二是縮短成型周期；三是使結(jié)晶性塑料冷凝形成較低的結(jié)晶度，以得到柔軟性、擾曲性、伸長率較好的塑件。冷卻水一般為室溫冷水，必要時也有采用強迫通水或低溫水來加強冷卻效率。 A. 設(shè)計冷卻管道考慮因素： a. 模具結(jié)構(gòu)形式，如普通模具、細長型芯的模具及脫模機構(gòu)障礙多的或鑲塊多的模具，對冷卻系統(tǒng)設(shè)計直接有關(guān)； b. 模具的大小和冷卻面積； c. 塑件熔接痕位置； B. 冷卻水孔的開設(shè)原則： a. 邊離型腔的距離一般保持在 15～ 25mm，距離太近則冷卻不宜均勻，太遠則效 11 率低。采用多段冷卻及多處獨立冷卻系統(tǒng) 。在用以成型的定模鑲件上，采用環(huán)型水道冷卻，水流的進出口設(shè)計在定模固定板上，鑲件與定模固定板之間由橡膠密封圈密封。 導向裝置 導向裝置的 作用是：當動模與定模合模時，導向裝置先進行導向，型腔與型芯再合模，這樣可避免型芯與型腔發(fā)生碰撞而損壞。導向裝置包括兩個部件，即導柱和導套，導柱一般安裝在動模上，導套安裝在定模上。在本設(shè)計中，導套安裝在定模上，導柱安裝在動模上，在合模時進行導向定位。 頂出系統(tǒng)設(shè)計 塑件在模具中冷卻定型時，由于熱收縮其體積和尺寸逐漸縮小，在塑料的 uyu哦溫度以前熱收縮并不造成對型芯包緊力，但制品固化后繼續(xù)降溫則會對型芯產(chǎn)生包緊力，包緊力帶來的正壓力，垂直于型芯表面，脫模溫度越低正壓力越大，脫模 13 時必須克服該包緊力所產(chǎn)生的摩擦力。在設(shè)置頂出系統(tǒng)時，首先需要確定當模具開啟后，制品的留模形式，頂出系統(tǒng)必須是建立在制品所滯留的模具部分中。開模時由氣道進壓縮空氣，推動氣動閥，使塑件頂出一定的距離，然后由機械手取下塑件。 B．由于冷卻系統(tǒng)及氣動頂出的需要，型芯設(shè)計成上下兩段。 C．在定模鑲件上也設(shè)計了兩個氣動頂出閥，以免塑件留在型腔內(nèi)。 D．為克服包緊力過大造成的頂出困難，在型芯鑲件與型芯主體的結(jié)合面上，設(shè)計了環(huán)型氣槽，并在端面沿周圍均勻開設(shè)了寬 12mm、深 的氣隙 ,進氣道設(shè)在型芯主體 上 ,與氣動頂出同時給氣。 側(cè)抽芯的設(shè)計 側(cè)向抽芯用于有側(cè)孔的塑件，根據(jù)側(cè)孔的數(shù)量和方位設(shè)置一至多個側(cè)抽芯，用側(cè)向抽芯機構(gòu)抽出側(cè)型芯。本模具設(shè)計中選用機械側(cè)向分型抽芯機構(gòu)中的氣動抽芯機構(gòu)。如圖 37 所示。 16 圖 310 模具凸模 圖 311 模具凹模 加工零件工藝審查 A. 零件結(jié)構(gòu)特點： 該零件是注塑模的型腔，矩形外表面和動模板配合，型腔結(jié)構(gòu)以曲面為主加工比較復雜。 B. 主要技術(shù)要求： 零件圖上的主要技術(shù)要求有： a. 熱處理： HB230～ 196； b. 銳角去毛刺倒鈍；c. 未注圓角 R=； d. 孔與基準 C的垂直度公差等級為 7級。 C. 零件材料： 由于大批量生產(chǎn)及型腔結(jié)構(gòu)簡單，成型零件的材料選用模具鋼 45。根據(jù)對工件的加工的初步分析在毛坯的初 17 次裝夾后可以完成加工，故選用毛坯的初始輪廓面為裝夾基準。它支持實體，曲面和線框混合造型，使模具設(shè)計者輕松導入數(shù)據(jù)和創(chuàng)建零件的概念設(shè)計。 CAM編程模塊 （ 1） 輸出到 CAM主菜單上選擇“文件” “輸出” “到加工”。 （ 2）確認模型放置位置。在特征向?qū)谥袉螕簟按_定”按鈕完成模型放置。 圖 42 刀具軌跡的選擇 單擊在屏幕左側(cè)的編程向?qū)l中的“創(chuàng)建程序”按鈕，開始創(chuàng)建程序，此時屏幕上的向?qū)l改變成程序向?qū)l。單擊“工件輪廓”數(shù)量按鈕進行曲面選擇，在彈出的對話中設(shè)置參數(shù) 圖 44 刀具參數(shù)的設(shè)置 20 圖 45 刀具參數(shù)的設(shè)置 圖 46 刀具參數(shù)的設(shè)置 圖 47 刀具參數(shù)的設(shè)置 21 圖 48 刀具參數(shù)的設(shè)置 圖 49 刀具參數(shù)的設(shè)置 22 圖 410 刀具參數(shù)的設(shè)置 圖 411 毛坯 23 圖 412 凹模 24 5 結(jié)論 這次為期三個多月的畢業(yè)設(shè)計已接近尾聲，在這段時間里我結(jié)合設(shè)計課題和設(shè)計任務(wù)書的要求，首先進行畢業(yè)實習，在工廠中對模具結(jié)構(gòu)有了理性的認識，對模具設(shè)計奠定了基礎(chǔ)，同時對塑料模具設(shè)計和制造進行文獻檢索，了解模具的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢，并制定了設(shè)計方案和計劃。最后實現(xiàn)型腔的仿真加工。能夠?qū)δ＞咴O(shè)計中出現(xiàn)的問題予以解決，正確選取了型腔數(shù)、模具結(jié)構(gòu)尺寸。 在設(shè)計中由于使用最新的模具設(shè)計軟件是工作效率大大提高，并且提高了模具結(jié)構(gòu)的合理性。 25 參 考 資 料 [1]王衛(wèi)兵 .Cimatron E 模具設(shè)計與數(shù)控編程實例教程 .北京：清華大學出版社，20207. [2] 陸錦明，黃仕勇，陳江虎 . Cimatron 軟件在模具數(shù)控加工中的應(yīng)用 [J] .模具制造， 2020，（ 7）： 6163. [3]曹德權(quán)，唐定勇 .Pro/ENGINEER Wildfire 中文曲面與逆向工程設(shè)計 .北京：電子工業(yè)出版社， 202010. [4]王樹勛，蘇樹珊 .模具實用技術(shù)設(shè)計綜合手冊 .廣州：華南理工大學出版社， 20206 [5]陳靜媛 . 模具行業(yè)設(shè)計制造現(xiàn)狀與趨勢 [J].機械設(shè)計與制造， 2020（ 02）：174175. [5]洪慎章 . 現(xiàn)代模具技術(shù)的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢 [J] . 航空制造技術(shù)， 2020，（ 6）： 13. [6]何博 .Pro/ENGINEER Wildfire 實用速成教程 .北京：中國電力出版社， 20204. [7]黃毅宏 .模具制造工藝 [Ｍ ].北京：機械工業(yè)出版社 ,1995． [8]宜凱得科技，張祥杰，黃圣杰 .Pro/ENGINEER Wildfire 模具設(shè)計 .北京：中國鐵道出版社， 20206. [9]許越樾 .實用模具設(shè)計與制造手冊 .北京：機械工業(yè)出版社， 202010. [10]陳孝康，陳炎嗣，周興隆 .實用模具技術(shù)手冊 .北京：中國輕工業(yè)出版社， 20201. [11]林清安 .Pro/ENGINNER 模具設(shè)計 .北京：電子工業(yè)出版社， 20204. [12]申開智 .塑料成型模具 .北京：中國輕工業(yè)出版社， 20209. [13]李云程 .模具制造工藝學 .北京：機械工業(yè)出版社， 202010. 26 致 謝 本人在這次畢業(yè)設(shè)計中，充分利用這四年所學習的專業(yè)知識和平時自學的軟件應(yīng)用，特別是在工程領(lǐng)域分析問題，解決問題的方法。在使用過程中 對這些應(yīng)用軟件的優(yōu)缺點有了很深的印象，充分利用它們的優(yōu)點對我的設(shè)計幫助很大，不僅效率高了而且對工作質(zhì)量有很大的益處。 因本人工程實踐經(jīng)驗與理論水平有限，時間較短促，設(shè)計過程中難免存在錯誤，請老師批評指正。我們建議注射40%~70%的型腔容量到模的型腔里面。用戶必須小心，小的注射量可能引起材料性能的降低，因此，意味著更長的只社時間。更快的折射速度和更高的注射壓力把溶解的熱塑性的材料在一個足夠 的速度下注入狹窄的型腔以避免其凝固。 薄壁模具的好處之一是當壁厚減少時，需要冷卻的材料也相應(yīng)的減少。熱的分流道和主流道通常用于薄壁零件的注塑以利于把周期時間減少到最小。 P20鋼在傳統(tǒng)的應(yīng)用中廣大被使用，但是，由于薄壁注射的壓力不斷的增大，模具也必須做得更堅 固。（另外，如果可能，你也可以選用模具的材料這 可以使在高速度注入型腔的時候，不會加快模具的磨損?？墒?， 29 生產(chǎn)率成倍提高可以彌補這多花費的部分。 100%的生產(chǎn)率的提高意味著要做的模具就更少因此在生產(chǎn)程序中節(jié)省更多的錢。 H13和 D2鋼就是最常用的兩棲種材料著之一。 3. 型腔孔的型心能有助于減少型心在轉(zhuǎn)換時的破損。 注射模具避免在復合材料上的缺陷 兩鐘或更多材料的注射模需要一個兩個澆口澆鑄方式或同時技術(shù)。任何多種材料成型過程的三個共同的問題是不足的聚合體的 化學和機械結(jié)合，一個或更多成分的不完全填補，和一個更多的成分的“ flash”。 多種材料模和它的問題及問題的解決是復雜的題目，不能在簡短的文章里徹底探討清楚，接下來說明相關(guān)變量的范圍，以及對一些比較重要 30 的問題作簡單的介紹。第一材料的過分冷卻往往使熔合變?nèi)?。如果第一次材料仍然很軟，而第二次注射來得太快，答二材料將在第一材料是形成縮孔和飛邊。 在兩個注射機上的流動材料（在一個注射機上第一次注射，接著把它插入到另一個注射機上）不易產(chǎn)生和旋轉(zhuǎn)桌面的兩個澆口的注射機上的流動材料一樣好的結(jié)合。一般認為一個比較高塑件溫度有更好的化學 /機械結(jié)合。一些材料往往很自然比其它材料粘 貼的更好。 添加劑和色素也會影響結(jié)合。這些材料表面上的纖維能促進與第二注射材料的機械結(jié)合。 質(zhì)量影響元素 為了防止任一材料的沒填充和裝得太多（和飛邊），機器的從注射到 31 注射的準確性明顯的是一個關(guān)鍵的因素。有注射速度閉環(huán)控制的注射機是最好的選擇。如果開始就有很好的模具設(shè)計，這樣能省掉很多花費。 確保多孔模具平衡好，熱流動的 maniflod也必須平衡好，而且下降的數(shù)字和大小一定對低壓的填充物是充分的。當有核心 lifter的移動模具的第二次注射時，溫度準確控制是強制的。 為了獲得好的多種材料塑件成型，操作者必須有很好的訓練。因為它的 復雜性，所以如果當事情出錯時，也只有懂得程序的人才被允