【正文】 澆口位置的分析?；疑牟课槐硎具m合作為進(jìn)料的位置，深藍(lán)色的部位表示進(jìn)料口的最佳位置。 型腔壓力分析澆注系統(tǒng)的尺寸初步確定后，對(duì)于大型的注塑模具，必要時(shí)應(yīng)對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的壓力進(jìn)行估算，以預(yù)測(cè)澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)是否合理。型腔壓力是注塑成形關(guān)鍵的工藝參數(shù)之一，它對(duì)成形過程的控制及制品質(zhì)量有著重要的影響。降低了設(shè)計(jì)人員的設(shè)計(jì)強(qiáng)度，為設(shè)計(jì)人員對(duì)模具進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)提供了前提保障。從圖中可之，澆注噴嘴口的壓力為零，澆注末端的壓力為最大值。降低了設(shè)計(jì)人員的設(shè)計(jì)強(qiáng)度，為設(shè)計(jì)人員對(duì)模具進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)提供了前提保障。根據(jù)分析所得的充模時(shí)間和冷卻時(shí)間可以確定，塑件的生產(chǎn)總量所需的總時(shí)間。2) 保證塑件不因推出變形而損壞：為保證塑件在推出過程中不變形、不損壞，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)仔細(xì)分析塑件對(duì)模具的包緊力和黏附力的大小，合理的選擇推出方式及推出位置，從而使塑件受力均勻、不變形、不損壞。4) 結(jié)構(gòu)可靠：推出機(jī)構(gòu)應(yīng)工作可靠，動(dòng)作靈活，制造方便，更換容易，且本身具有足夠的強(qiáng)度和剛度。推桿的結(jié)構(gòu)形式如圖51所示為一般經(jīng)常用的兩種頂桿形式。 圖51頂桿的形式 推出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)1) 推桿的位置應(yīng)選在脫模阻力大的地方及設(shè)在塑件強(qiáng)度剛度較大處，以免塑件變形損壞。3) 推桿與其配合孔一般采用H8/f7的配合，通常不小于10。該模具推出機(jī)構(gòu)采用頂桿頂出機(jī)構(gòu)，頂出機(jī)構(gòu)用彈簧回程。即頂桿分布在塑件底部孔的邊緣處，避免頂出變形。復(fù)位桿起到導(dǎo)向的作用。合模時(shí)，由彈簧帶動(dòng)頂出機(jī)構(gòu)先復(fù)位。脫模力是注射模脫模機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)的重要依據(jù)。在推出機(jī)構(gòu)中最主要的零件是推桿，推桿的直徑的確定又是設(shè)計(jì)的關(guān)鍵。下面從剛度和強(qiáng)度計(jì)算兩個(gè)方面討論推件板厚度及推桿直徑。 ——推桿的數(shù)目。當(dāng)定模一側(cè)的制品包緊力大于動(dòng)模一側(cè)時(shí)，應(yīng)設(shè)置斜滑塊止動(dòng)結(jié)構(gòu)，以確保開模后制品留于動(dòng)模一側(cè)。本次設(shè)計(jì)采用在滑塊一側(cè)放置放有限位釘，對(duì)滑塊限位。其滑槽部分長(zhǎng)度不應(yīng)大于HAFL塊高度的。L= 限位釘滑動(dòng)的距離大于 圖53 限位釘。導(dǎo)向機(jī)構(gòu)是保證動(dòng)定模合模和開模時(shí)，正確定位和導(dǎo)向的零件。導(dǎo)向機(jī)構(gòu)主要有導(dǎo)柱導(dǎo)向和錐面定位兩種形式。 導(dǎo)柱的設(shè)計(jì)導(dǎo)柱是與安裝在另一半模上的導(dǎo)套相配合，用以確定動(dòng)、定模的相對(duì)位置，保持模具運(yùn)動(dòng)導(dǎo)向的圓柱形零件。如圖61所示，工作部分長(zhǎng)度根據(jù)選定的模板尺寸而定。長(zhǎng)度由模板厚度確定等于。 導(dǎo)套的設(shè)計(jì)導(dǎo)套是與安裝在另一半模上的導(dǎo)柱相配合，用以確定動(dòng)、定模的相對(duì)位置，保持模具運(yùn)動(dòng)導(dǎo)向的圓套形零件。如圖61所示，工作部分直徑根據(jù)選定的模板尺寸而定。長(zhǎng)度由模板厚度確定總長(zhǎng)等于32。 圖61帶頭導(dǎo)柱和帶頭導(dǎo)套 定位機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 定位零件包括定位圈、定距螺釘、限位釘、及圓錐定位件等。還可防止?jié)部谔讖哪?nèi)滑出。照所選注塑機(jī)和澆口套確定定位環(huán)的尺寸，如圖62所示。圖53示。注塑機(jī)主要由注射裝置、合模裝置、液壓傳動(dòng)系統(tǒng)、電器控制系統(tǒng)及機(jī)架等組成。注塑機(jī)的工作原理：注塑機(jī)的工作原理與打針用的注射器相似，它是借助螺桿（或柱塞）的推力，將已塑化好的熔融狀態(tài)（即粘流態(tài)）的塑料注射入閉合好的模腔內(nèi)，經(jīng)固化定型后取得制品的工藝過程。取出塑件后又再閉模，進(jìn)行下一個(gè)循環(huán)。特點(diǎn)是注射系統(tǒng)與合模系統(tǒng)的軸線重合，并與機(jī)器安裝底面垂直。其缺點(diǎn)是不易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)操作，適用于注射量小于60cm的多嵌件制品，一般為柱塞式結(jié)構(gòu)。特點(diǎn)是注射系統(tǒng)與合模系統(tǒng)的軸線平行，并與機(jī)器安裝底面平行。其優(yōu)點(diǎn)是機(jī)身低，易于操作加料，制品推出后可自動(dòng)墜落，易于實(shí)現(xiàn)機(jī)械自動(dòng)化。(3)直角式注塑機(jī)。其缺點(diǎn)是加料比較困難，嵌件、活動(dòng)型芯安裝不便。 按塑化方式分類(1)注塞式注塑機(jī)。由于塑料的導(dǎo)熱性很差，如果塑料層太厚，則它的外層熔融塑化時(shí)，內(nèi)層尚未塑化，若要使塑料的內(nèi)層也熔融塑化，塑料的外層就會(huì)因受熱時(shí)間過長(zhǎng)而分解。(2)螺桿式注塑機(jī)。螺桿除作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)外，還可作往復(fù)運(yùn)動(dòng)。當(dāng)靠近噴嘴處的塑料熔體達(dá)到一次注射量時(shí)，螺桿停止轉(zhuǎn)動(dòng)，并在液壓系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)下向前推動(dòng)，將熔體注入模具型腔中去。再根據(jù)給定塑料件的大小，塑料件成形條件工藝參數(shù)，初步設(shè)計(jì)一模二腔的注射模，所以適合選用臥式注塑機(jī)。比熱容比較低，在料筒中塑化效率高；在模具中凝固較快，成型周期短，但吸水性較大，成型前必須充分干燥。但本制品形狀比較簡(jiǎn)單，手算即可： 1) 根據(jù)塑件尺寸大至估算其體積V件如下:，V1=2514= cm3V2=1314=V3=1311=V4=11=V=V1V22V32V4=所以 塑件重量G件=V件r=一模兩腔 G=2Vr=2=估計(jì)較之系統(tǒng)的體積Vj,根據(jù)澆注系統(tǒng)初步設(shè)計(jì)方案Vj=15cm3澆注系統(tǒng)的塑料重量GJ= Vjr=15=2) 根據(jù)塑件的計(jì)算重量和體積，選擇設(shè)備型號(hào)規(guī)格a) 每次注射量不超過最大注射量的80%。選用XS—ZY—60型。為使注塑成形過程順利進(jìn)行，須對(duì)以下工藝參數(shù)進(jìn)行校核。 V塑—塑件的體積cm179。V澆—澆注系統(tǒng)體積，cm179?！荩╒塑件+V澆）=60≥（+15） 48≥在此選頂?shù)淖⑺軝C(jī)注塑量為60cm179。表71（XSZY60注射機(jī)的技術(shù)規(guī)格）額定注射量（cm）螺桿直徑（mm）注射壓力（MPa）注射行程（mm）注射時(shí)間（s）注射方式鎖模力（kN）頂出形式6038122170柱塞式500中心頂出最大成形面積（cm）最大開（合）行程（mm）模具最大厚度（mm）模具最小厚度（mm）動(dòng)、定模固定板尺寸(mmmm)拉桿空間（mmmm）定位圈尺寸（mm）機(jī)器外型尺寸（mmmmmm13018020070330 440190300Φ10031608501550 注射壓力校核所選用的注射機(jī)的注射壓力必須大于成型塑件所需的注射壓力。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，現(xiàn)在對(duì)塑件的流動(dòng)性和黏度做比較，可知道成形所需注射壓力大致如下：1．塑料熔體流動(dòng)性好，塑件形狀簡(jiǎn)單，壁厚者所需注射壓力一般小于70MPa。3．塑料熔體具有中等粘度（PS、PE等），塑件形狀一般，有一定精度要求者，所需注射壓力選為100至140 MPa。 本次的產(chǎn)品設(shè)計(jì)為線圈骨架的塑件，整體結(jié)構(gòu)為小型零件，對(duì)粘度的要求不高，而且精度為一般，由于多腔注射，取注射壓力為100 MPa。（合）模力校核高壓塑料熔體充滿模腔時(shí)，會(huì)產(chǎn)生使模具沿分型面分開的脹模力，此脹力等于塑件和流道系統(tǒng)在分型面上的投影面積與型腔壓力的乘積?？梢园聪率叫：俗⑺軝C(jī)的額定鎖模力： 1. 鎖模力可按式(62)校核F≥Pm(nAs+Aj) Pm注射壓力 由表6—10知Pm=60～，取Pm=100MpaAS塑件在分型面上的投影面上的面積（cm2） Aj澆注系統(tǒng)在分型面上的投影面積（cm2）F 注射機(jī)額定鎖模力，按表（693）XSZY60型注塑機(jī)額定鎖模力為500 KN 投影面積計(jì)算 AS=（25）－（13）= 有軟件計(jì)算得 Aj=2（++）= cm2代入式(62) Pm(nAs+Aj)=100(2+)KN=由于F=500KN 故滿足F≥Pm(nAs+Aj) 故滿足此項(xiàng)要求。模具厚度與注塑機(jī)閉合厚度按式（614）式校核， 式中： ——注塑機(jī)允許的最小模具厚度（mm）；= 130mm——所設(shè)計(jì)的模具厚度（mm）； ——注塑機(jī)允許的最大模具厚度（mm）； = 280mm= 75+A+B+C=75+20+63+80=238mm 130238280所選本次選用的注塑機(jī)滿足此項(xiàng)要求。XSZY60注塑機(jī)為液壓—機(jī)械式合模機(jī)構(gòu)的注射機(jī)，其最大開模行程是由軸桿機(jī)構(gòu)或合模液壓缸沖程所決定，而不受模具厚度影響，按注塑機(jī)最大開模行程大于模具所需的開模距離進(jìn)行校核。通過對(duì)以上工藝參數(shù)的校核，本次設(shè)計(jì)所選用的注塑機(jī)滿足要求。高溫塑料熔體在模具型腔內(nèi)凝固并釋放熱量，模具內(nèi)溫度存在著一個(gè)合適的溫度分布，使制品的質(zhì)量達(dá)到最佳。但對(duì)于聚碳酸酯一類的高黏度無頂形塑料，提高模溫有助于減少制品中的內(nèi)應(yīng)力。在此次設(shè)計(jì)中應(yīng)用CAD/CAM技術(shù)進(jìn)行熔體溫度的簡(jiǎn)單分析。圖81 澆注溫度分析 冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 單位時(shí)間內(nèi)從模具應(yīng)除去的熱量Q,可用下式計(jì)算： —除去總熱量 —單位時(shí)間內(nèi)進(jìn)入模具的塑料重量—塑料比熱（J/g℃） —塑件的注射溫度（℃）—模具的注射溫度（℃） L—塑件的熔化潛熱（J/g）L=（J/kg） 冷卻水量計(jì)算：—通過模具的冷卻水流量（g/h） —出水溫度（℃） —入水溫度（℃）K—熱傳導(dǎo)系數(shù) K= (g/h）冷卻水道的直徑：—冷卻液密度 L—冷卻水道長(zhǎng)度 L=d=6mm所以選噴流冷卻管道M6冷卻水道分別開設(shè)在動(dòng)模板和定模板，分布形式及水管接頭如圖82示， 圖82冷卻水道分布形式和水管接口結(jié) 論本設(shè)計(jì)是線圈骨架注塑模具的設(shè)計(jì)，從塑件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)出發(fā)，在結(jié)合了傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)計(jì)后把CAD/CAM技術(shù)應(yīng)用在注塑模具設(shè)計(jì)上，介紹了我國(guó)當(dāng)前模具技術(shù)的發(fā)展?fàn)顩r以及CAD/CAM在模具上的應(yīng)用，其中包括了PRO/E的專家模座系統(tǒng)等。經(jīng)過本次本科畢業(yè)設(shè)計(jì)之后，我已經(jīng)基本掌握了模具設(shè)計(jì)專業(yè)的基本情況和基礎(chǔ)知識(shí)。通過本次畢業(yè)設(shè)計(jì)我可以更加清楚，更加了解本專業(yè)的具體任務(wù)以及如何去處理工藝設(shè)計(jì)方面的一些實(shí)質(zhì)性的問題。參考文獻(xiàn)[1] :機(jī)械工業(yè)出版社,2003. 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