【正文】 ()31][)(S??Wph??式中 p——型腔壓力，MPa，由前面所知為 30MPa[σ]——模具材料的許用應(yīng)力，MPa，已知為 245Mpa——系數(shù)，由表 325 查得為 0254W——短邊/長(zhǎng)邊之比值，為 065?所以 =542mm ()31]245)(30[????而設(shè)計(jì)的型腔厚度為 20mm,遠(yuǎn)大于校核要求。28 / 56第六章 抽芯機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 零件的側(cè)孔分析該塑件有側(cè)孔、側(cè)凹與側(cè)突起，所以成形結(jié)構(gòu)中必須帶有側(cè)向抽芯機(jī)構(gòu)。該零件側(cè)面有四個(gè)孔，內(nèi)面有兩個(gè)突起，兩個(gè)凹孔，如圖 所示。圖 零件外側(cè)孔29 / 56圖 零件內(nèi)側(cè)孔分析 2 號(hào)側(cè)孔，只能設(shè)計(jì)在分型面上面，因此需要在分型前抽芯。否則，抽芯與分型過(guò)程可能發(fā)生干涉或制件留在定模版難以取出。由于抽芯距和抽芯力不大，采用彈簧螺釘式定距分型拉緊機(jī)構(gòu)完成上述定模先分型功能。分析 1 號(hào)側(cè)孔，孔形狀規(guī)則，面積也較小，內(nèi)凹淺，所需抽拔力不大，采用硬橡膠作為驅(qū)動(dòng)力抽芯，抽芯機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)單，加工方便?？梢栽O(shè)計(jì)大滑塊加工兩個(gè)抽芯頭同時(shí)對(duì) 4 號(hào) 3 號(hào)孔側(cè)抽芯。分析 1 號(hào)和 4 號(hào)內(nèi)側(cè)突起，2 號(hào) 3 號(hào)凹孔，它們尺寸較小，抽芯距在 1mm 左右，這些凹孔突起周圍有圓柱，限制了抽芯機(jī)構(gòu)的活動(dòng)范圍。相對(duì)于內(nèi)滑塊抽芯，斜推桿結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)單，又起到推出制品的作用，運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)，正好適用于這類較淺側(cè)凹抽芯。表 各側(cè)孔分析側(cè)孔序號(hào) 分析圖 抽芯方式理論抽芯距 實(shí)際抽芯距 橡膠彈力抽芯 4斜導(dǎo)柱側(cè)抽芯彈簧螺釘式定距分型三板模順序分型 143 號(hào)、4 號(hào)整體抽芯斜導(dǎo)柱側(cè)抽芯斜推桿抽芯 31 / 56斜推桿抽芯 斜推桿抽芯 抽芯力與抽芯距計(jì)算 斜導(dǎo)柱側(cè)抽芯下面以 2 號(hào)孔作為詳細(xì)示例，其他抽芯機(jī)構(gòu)尺寸按同理計(jì)算。抽芯距為S=Htanα=30*tan25= mm ()斜導(dǎo)柱長(zhǎng)度為= ()4cos/2tansi/L321s ????? ??hdS 斜導(dǎo)柱直徑計(jì)算公式 ()????式中 側(cè)抽芯時(shí)斜導(dǎo)柱所受彎曲力 =27KNwF 25cos/斜導(dǎo)柱的彎曲力臂L為材料許用彎曲應(yīng)力取 600w?計(jì)算得33 / 56 ()??1560*. ??wLFd?采用矩形槽導(dǎo)滑，滑塊與導(dǎo)滑槽間上下、左右應(yīng)各有一對(duì)平面是間隙配合，配合精度可選 H7/f8，其余各面應(yīng)留有 05mm~1mm 的間隙，導(dǎo)滑槽硬度應(yīng)達(dá)到 52HRC~56HRC?！?176。這里取27176。當(dāng)型腔與定模分開時(shí)，楔緊塊脫離滑塊，滑塊在橡膠彈力作用下抽芯。其結(jié)構(gòu)如圖 所示。抽芯距 S=tan10*15=圖 1 號(hào)內(nèi)孔的斜推桿內(nèi)抽芯尺寸36 / 56圖 2 號(hào) 3 號(hào)內(nèi)孔的斜推桿尺寸 圖 4 號(hào)內(nèi)孔與凸臺(tái)斜推桿內(nèi)抽芯斜推桿的復(fù)位：號(hào)斜推桿無(wú)碰撞面，將斜推桿向外做大 58mm，合模時(shí)，有另一邊的型腔推回復(fù)位。37 / 56第七章 脫模系統(tǒng)脫模系統(tǒng)是模具進(jìn)料產(chǎn)品成型后，產(chǎn)品脫離模具的系統(tǒng)，其主要是有頂桿，和推出脫模機(jī)構(gòu)組成。設(shè)計(jì)推出脫模機(jī)構(gòu)，必須根據(jù)制品的形狀，復(fù)雜程度和注塑機(jī)推出機(jī)構(gòu)形式選取。制品在推出時(shí)不能造成碎裂，推力應(yīng)設(shè)在制品能承受較大力的地方，如肋部、凸緣、殼體壁等處。推出機(jī)構(gòu)應(yīng)動(dòng)作可靠，運(yùn)動(dòng)靈活，制造方便，配換容易。當(dāng)動(dòng)模板和定模板分開時(shí)，在斜導(dǎo)柱的作用下，定模板左右分開一定距離，然后在推桿的作用下，把塑件一下推出，達(dá)到頂出物件的目的。38 / 56圖 推桿的分布位置查公式有脫模力的計(jì)算 ()???????式中各字母意義同公式 ()?? ???????推桿直徑的確定：39 / 56 ()4/12???????nEFLKd式中 K 是安全系數(shù)，L 是推桿長(zhǎng)度，F(xiàn) 是推出力，E 是鋼材的彈性模量取 ?n 是推件桿數(shù)目 ()?????????d選擇標(biāo)準(zhǔn)件，取 d=10mm強(qiáng)度校核 ()?????????推出脫模機(jī)構(gòu)尺寸如圖所示。推桿頭部需淬火處理，硬度大于 50HRC，表面粗糙度在 Ra16μm 以下，較好的表面質(zhì)量可防止推桿與孔咬死，并延長(zhǎng)使用壽命。41 / 56第八章 冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì)料在成型過(guò)程中，模具溫度會(huì)直接影響到塑料的充模、定型、成型周期和塑件質(zhì)量。當(dāng)模溫不均勻時(shí)，型芯和型腔溫差過(guò)大，塑件收縮不均勻，導(dǎo)致塑件翹曲變形，會(huì)影響塑件的形狀和尺寸精度，通常溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)包括加熱系統(tǒng)和冷卻系統(tǒng)兩種。熱塑性塑料在注射成型后，必須對(duì)模具進(jìn)行有效地冷卻，使熔融塑料的熱量盡量快地傳給模具，以使塑料可靠冷卻定型并可迅速脫模?！芰蠠釘U(kuò)散率（ /h）, ；k2msmk/. 22??——塑料熔體溫度（℃） ；mT——模具溫度（℃） ；w——塑料熱變形溫度（℃） ；sT℃， ℃， ℃2408m??70268w??T15208s??T所以有42 / 56=106s ()])7015(248[????? 冷卻水道布置由于該塑件外形尺寸較小，在定模板上沿塑件排列方向上開 2 根設(shè)冷卻水道，管道直徑 10mm 流速 15m/s，冷卻水道的中心線距離型腔表面距離為 1520mm 具體分布情況如圖所示。標(biāo)準(zhǔn)模架如圖 所示，具體見裝配圖：圖 模架尺寸與結(jié)構(gòu)1）定模座板（315mm250mm、厚 25mm）定模座板是模具與注射機(jī)連接固定的板，材料為 45 鋼。2）定模板（200mm250mm、厚 25mm）用于固定型腔、導(dǎo)套。其上的導(dǎo)套孔與導(dǎo)套一端采用 H7/k6 配合，另一端才用 H7/f7 配合；定模板與澆口套采用 H7/m6 配合。4）墊塊（40mm250mm、厚度 55mm）墊塊材料為 Q235A，也可用 HT200、球墨鑄鐵等。5）推板（118mm250mm、厚 20mm）材料為 45 鋼；通過(guò) 4 個(gè) M8 的內(nèi)六角圓柱螺釘將其與推板固定板固定。 合模導(dǎo)向機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)導(dǎo)向機(jī)構(gòu)主要起定位、導(dǎo)向以及承受一定側(cè)壓力的作用。導(dǎo)柱應(yīng)具有足夠的耐用磨度和強(qiáng)度，采用 20 鋼經(jīng)滲碳淬火處理，硬度為 50~55HRC，導(dǎo)柱和導(dǎo)套配合部分表面粗糙度為 Ra08~Ra04μm，取 Ra04μm，固定部分的表面粗糙度為 Ra08μm。導(dǎo)柱固定部分與模板按 H7/k6 配合，導(dǎo)柱的滑動(dòng)部分按 H8/f7 或 H7/f7 的間隙配合。導(dǎo)套外徑與模板一端采用 H7/k7 過(guò)度配合。主要結(jié)構(gòu)如圖所示。運(yùn)動(dòng)一定距離后，定距螺釘與支撐板接觸，阻止定模版運(yùn)動(dòng)，定模版與東動(dòng)模板分型，點(diǎn)澆口與塑件分離。注塑機(jī)驅(qū)動(dòng)動(dòng)模板回行，完成一次完整注塑成型。max130.?? 鎖模力校核當(dāng)高壓的塑料熔體充滿型腔時(shí)，沿鎖模方向產(chǎn)生的很大作用力總是試圖使模具出現(xiàn)脹模溢料現(xiàn)象。???? 安裝參數(shù)校核模具厚度，也稱模具閉合高度，每臺(tái)注射機(jī)都有一個(gè)安裝的模具厚度范圍，所設(shè)計(jì)的模具厚度應(yīng)在這一允許范圍內(nèi)，即：47 / 56(73)式中 H——模具高度maxin H?——注射機(jī)允許最小安裝高度i——注射機(jī)允許最大安裝高度max=200mm， =300mminHmax根據(jù)所選模架，可知：H= + + + + + ()定 模 座 板 定 模 板H動(dòng) 模 板 支 承 板 墊 塊H動(dòng) 模 座 板=26+26+36+36+20+66+26=236mm在允許安裝高度內(nèi)，校核合格。該模具為雙分型面注射模，其開模行程按下式校核： ()10)~(5H≥S21?式中 S——注塑機(jī)的最大開模行程(移動(dòng)模板臺(tái)面行程 )，㎜——塑件脫出距離，㎜1H——包括流道凝料在內(nèi)的塑件高度，㎜2， ，m401???0S?300mm~5H2? 開模行程合格。這將對(duì)學(xué)習(xí)和研究 CAD/CAM 以及進(jìn)行模具設(shè)計(jì)都有一定的幫助。經(jīng)過(guò)一個(gè)多月的繪圖軟件的操作，我現(xiàn)在已經(jīng)能熟練運(yùn)用 UG 和 CAD 的普通功能，并通過(guò)對(duì)注射模具的設(shè)計(jì)，掌握了注射模的設(shè)計(jì)思路和設(shè)計(jì)方法，對(duì)于常見的注塑模具比較熟悉。但是，在整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程中，還是有一些不盡如人意的地方，比如斜推桿的設(shè)計(jì)并不常用，UG 的一些制圖技巧還沒(méi)有完全掌握。49 / 56致謝通過(guò)本次畢業(yè)設(shè)計(jì)，我學(xué)到了很多東西，對(duì)模具的設(shè)計(jì)有了更深一步的了解，如何一步步確定模具結(jié)構(gòu)，如何校對(duì)和檢驗(yàn)，根據(jù)不同的思路如何確定和選取好的結(jié)構(gòu)等等，經(jīng)過(guò)不懈的努力,終于做完畢業(yè)設(shè)計(jì)了。中國(guó)模具設(shè)計(jì)大典編委會(huì),中國(guó)模具設(shè)計(jì)大典第 2 卷（第 1 版）[M].江西,科學(xué)技術(shù)出版社,2022.[2]塑料模具技術(shù)手冊(cè)編委會(huì),塑料模具技術(shù)手冊(cè)(第 1 版)[M].北京,機(jī)械工業(yè)出版社,2022.[3]楊占堯,塑料模具標(biāo)準(zhǔn)件及設(shè)計(jì)應(yīng)用手冊(cè)(第 1 版)[M].北京,化學(xué)工業(yè)出版社,2022.[4]UGNX50 模具設(shè)計(jì)典型實(shí)例[M].北京,電子工業(yè)出版社,2022.[5]UG ,中國(guó)青年出版社,2022.[6]葉久新,王群塑料制品成型及模具設(shè)計(jì)[M].湖南,科學(xué)技術(shù)出版社,2022.[7]吳光明,塑料模具設(shè)計(jì)[M].機(jī)械工業(yè)出版社,2022.[8]楊永順,塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)[M].機(jī)械工業(yè)出版社,2022.[9]徐學(xué)林,互換性與測(cè)量技術(shù)基礎(chǔ)（第 1 版）[M].湖南大學(xué)出版社,2022.[10]傅建軍,模具制造工藝第 1 版[M].機(jī)械工業(yè)出版社,2022.[11]本書編寫組 CAD 通用技術(shù)規(guī)范（第 1 版）M].機(jī)械工業(yè)出版社，1995.[12]李名堯,模具 CAD/CAM 第 1 版[M].機(jī)械工業(yè)出版社，2022.[13]高軍、李熹平、高田玉,注塑成型工藝分析及模具設(shè)計(jì)指導(dǎo)（第 1 版）[M].化學(xué)工業(yè)出版社,2022.[14]齊衛(wèi)東,注塑模具圖集[M].北京,北京理工大學(xué)出版社,2022.