【正文】 分型面上的殘渣或模板平面度，對塑件高度方向尺寸有影響。 成型零部件的強度與剛度計算塑件模具是在一定溫度和一定壓力下工作的，模具型腔受到塑料熔體壓力的作用，必須具有足夠的剛度和強度。因此，通過強度和剛度計算確定型腔的壁厚和底板的厚度。成型零部件強度、剛度計算所需要考慮的問題如下：模具型腔壁厚的計算應(yīng)以成型過程中型腔受到的最大壓力為準。在保壓過程中，隨著塑料的冷卻和澆口的凍結(jié)，型腔內(nèi)的壓力逐漸降低，在開模時接近常壓。型腔壁厚的強度計算條件是型腔在各種受力形式下受到的最大應(yīng)力值不得超過模具材料的許用應(yīng)力，即 σmax≤〔σ〕；型腔壁厚的剛度計算條件應(yīng)使型腔彈性變形的最大值不超過允許變形量，即 σmax≤〔σ 〕。塑件成型過程中，當高壓熔體進入型腔時，模具型腔配合面得某些配合面的某些過大的間隙會出現(xiàn)溢料，這時應(yīng)根據(jù)塑料的粘度特征，在不產(chǎn)生溢料的前提下，將允許的最大間隙值〔σ〕作為型腔的剛度條件。要保證塑件尺寸精度。如果強制推出，容易使塑件劃傷或破裂，因此，型腔的允許彈性變形量應(yīng)小于塑件壁厚的收縮值。青島理工大學琴島學院本科畢業(yè)設(shè)計論文19〔σ〕＜=在一般情況下，因塑料的收縮率較大，型腔的彈性變形量不會超過塑料冷卻時的收縮值，因此，型腔的剛度要求主要是由不溢料和塑件精度來決定的。 結(jié)構(gòu)零部件設(shè)計注射模具由成型零部件和結(jié)構(gòu)零部件組成。注塑模的支撐零部件和合模導向機構(gòu)。經(jīng)校核，成型零部件工作尺寸均合格。同時，導向機構(gòu)可以引導動模按順序合模，防止型芯在合模過程中損壞；并能承受一定的側(cè)向力。型腔 40′—1176。脫模力 F=pA(f cosαsinα)=10610647/60= 開模過程中塑件留在動模一側(cè)，從而簡化了模具結(jié)構(gòu)。推件板形狀如下：青島理工大學琴島學院本科畢業(yè)設(shè)計論文20圖 3—8 導柱布置 側(cè)抽芯機構(gòu)與冷卻系統(tǒng)設(shè)計當注射成型側(cè)壁帶有孔、凹穴、凸臺等的塑料制件時，模具上成型該處的零件就必須制成可側(cè)向移動的零件，稱為活動型芯。在塑件脫模前先將活動型芯抽出，然后再脫模。目前大中型模具出廠時常配備有多個油缸，在設(shè)計時只需將油缸按制件抽芯要求裝固在，模具上與型芯連接在一起即可。冷卻系統(tǒng)的水道采用溝道式冷卻，是直接在模具或模板上鉆孔或銑槽，通入冷卻介質(zhì)。由經(jīng)驗可知，ABS 的冷卻水道直徑取 10mm。 Mold Wizard介紹使用 Mold Wizard 模塊設(shè)計模具，首先進入 UG 的造型模塊，然后在菜單欄中選擇“開始”→“注塑模向?qū)А泵?，如圖 41 所示，打開如圖 42 所示的“模具向?qū)А惫ぞ邫?。載入零件后，系統(tǒng)將生成用于存放布局、型腔、型芯等一系列文件。? 模具CSYS：根據(jù)產(chǎn)品的行狀和設(shè)計特征，定義模具坐標系。? 工件：模具零件使用一定尺寸的工件加工而城的，此命令可以定義毛坯的形狀及尺寸。使用該命令定義一個模具里放置的多個零件產(chǎn)品的位置。? 分型：分型是把毛坯分割成型芯型腔的過程，是創(chuàng)建模具的關(guān)鍵步驟之一。Mold Wizard模塊里，在模架庫中選擇標準的的模架后，可對模架的某些部件的尺寸進行修改，以附和生產(chǎn)的需要。Mold Wizard中的標準件包括螺釘、鎖塊、定位環(huán)和導柱等，以及鑲塊、電極和冷卻系統(tǒng)等都有標準件可以選擇。青島理工大學琴島學院本科畢業(yè)設(shè)計論文 25 ? 滑塊和浮升銷：生成滑塊。? 子鑲塊庫：創(chuàng)建鑲塊。為模具的制造增加難度及成本時，一般采用鑲塊的方法來解決。澆口是用于液態(tài)塑料進入零件成型區(qū)域的入口，它直接影響了液態(tài)塑料的流動速度、方向等。流道是液態(tài)的塑料流進澆口套而未流到澆口之前的通道，他會不可避免地影響塑料進入模腔后的熱血和力學性能，從而對成品的質(zhì)量產(chǎn)生客觀的影響。構(gòu)建冷卻系統(tǒng)用來消除模具因為受熱而產(chǎn)生的精度損失和變形，以及縮短制品的生產(chǎn)周期。具有復雜特征的型芯型腔，采用一般的加工方法很難加工，而需要使用電火花等特殊加工方法，電極就是為了加工合理的型芯、型腔外形輪廓的構(gòu)件。? 腔體：在型芯或型腔上需要安裝標準件的區(qū)域建立空腔并留出間隙。? 裝配圖紙：根據(jù)實際的工藝要求創(chuàng)建模具工程圖。? 試圖管理器：試圖管理器為組件提供了可見性控制、顏色編輯、更新控制、打開或關(guān)閉文件功能。 UG中 Mold Wizard模塊的設(shè)計過程利用 Mold Wizard 進行模具結(jié)構(gòu)設(shè)計，首先需要建立完好的實體模型，包括合理的拔模斜度，如圖 43 所示使用 Mold Wizard 進行模具設(shè)計的流程。單擊“模具向?qū)А惫ぞ邨l上的項目初始化按鈕，系統(tǒng)將會自動打開“打開部件文件”對話框，從中選擇一個產(chǎn)品文件，便會出現(xiàn)如圖 44 所示的“項目初始化”對話框，單擊“確定”按鈕，便可以把該產(chǎn)品的三維實體模型加載到模具裝配結(jié)構(gòu)中。本設(shè)計所做的塑件是圓柱形瓶蓋，如圖 45 所示。單擊“確定”按鈕。單擊工具欄中“收縮率”按鈕，系統(tǒng)會彈出“縮放體”對話框，選擇合適的收縮率類型和數(shù)值即可。單擊工具欄中“工件”按鈕，系統(tǒng)會打開 “工件尺寸”對話框，用來設(shè)置所選毛坯的尺寸。型腔布局的功能是確定模具型腔中的個數(shù)和型腔在模具中的排列。單擊“開始布局”按鈕，塑件開始自動布局。自動對準中心后的型腔布局如圖 47 所示。分型功能所提供的工具有助于快速實現(xiàn)分模及保持產(chǎn)品與型芯和型腔青島理工大學琴島學院本科畢業(yè)設(shè)計論文 30 關(guān)聯(lián)。? 創(chuàng)建分型線到工件外沿之間的片體。? 識別產(chǎn)品的型腔面和型芯面。? 編輯分型線，重新設(shè)計模具。 然 后 沿 著 拔 模 方 向 拉 伸 輪 廓 線 。單擊“設(shè)計區(qū)域”按鈕，彈出“MPV 初始化”對話框。單擊選擇脫模方向按鈕，選定+Z 矢量方向。塑件圖如圖 411 所示。 創(chuàng)建分型線○ 2青島理工大學琴島學院本科畢業(yè)設(shè)計論文 31 單擊“編輯分型線”按鈕，彈出“分型線”對話框，選擇“自動搜索分型線”，單擊“確定”按鈕，得到分型線，如圖所示 412 所示。青島理工大學琴島學院本科畢業(yè)設(shè)計論文 33 圖 413 引 導 線創(chuàng)建分型面 ○ 4單擊“創(chuàng)建/編輯分型面”按鈕，彈出“創(chuàng)建分型面 ”對話框，選擇“創(chuàng)建分型面”，彈出“分型面”對話框，如圖 414 所示。如圖 415 所示。選擇 Cavity region，選中 “創(chuàng)建區(qū)域”，單擊 “應(yīng)用”按鈕，再選擇 Core region，選擇“創(chuàng)建區(qū)域” ，單擊“確定”按鈕。青島理工大學琴島學院本科畢業(yè)設(shè)計論文 34 圖 414 “分 型 面 ”對 話 框圖 415 分 型 面青島理工大學琴島學院本科畢業(yè)設(shè)計論文 35 圖 416 “定 義 區(qū) 域 ”對 話 框 圖 417 塑 件 分 型單擊“創(chuàng)建型腔和型芯”按鈕，彈出“定義型腔和型芯”的對話框。得到型芯和型腔。青島理工大學琴島學院本科畢業(yè)設(shè)計論文 36 圖 418 模 具 的 型 腔圖 419 模 具 的 型 芯 加載模架模架是實現(xiàn)型芯和型腔的裝夾、頂出和分離的機構(gòu)，其結(jié)構(gòu)、形狀和尺寸都已標準化和系列化。單擊工具欄中的“模架”按鈕，彈出“模架管理”對話框，如圖 420 所示。? 登記模架數(shù)據(jù)文件來控制模架的配置和尺寸。? 編輯模架的配置和尺寸。圖 420“模 架 管 理 ”對 話 框修改相應(yīng)的尺寸、數(shù)據(jù)，單擊“確定”按鈕。得到如圖 421 所示的模架圖。圖 422 標 準 件 管 理 對 話 框青島理工大學琴島學院本科畢業(yè)設(shè)計論文 39 圖 423 定 位 圈 加 載 成 功 后? 加載澆口套單擊標準件按鈕，改變各種參數(shù)，添加澆口套。 澆口套加載如圖 424 所示。改變參數(shù)，單擊“應(yīng)用”按鈕，然后單擊“重定位”按鈕，定義流道的位置。單擊“澆口”按鈕，彈出“澆口設(shè)計”對話框，改變參數(shù)，單擊確定，添加澆口。青島理工大學琴島學院本科畢業(yè)設(shè)計論文 40 圖 425 “流 道 設(shè) 計 ”對 話 框圖 426 流 道 澆 口 圖 圖 427 澆 口 套 、 定 位 圈 、 流 道 的 裝 配 圖 冷卻系統(tǒng)的加載單擊“冷卻道”按鈕，彈出“冷卻組件設(shè)計”對話框，改變各參數(shù)，單擊青島理工大學琴島學院本科畢業(yè)設(shè)計論文 41 確定按鈕，添加冷卻水道。圖 428 冷 卻 水 道 脫模機構(gòu)的加載因 為 本 設(shè) 計 的 脫 模 機 構(gòu) 是 齒 輪 齒 條 傳 動 ， 所 以 齒 輪 齒 條 不 是 標 準 件 ， 所以 先 建 模 ， 所 畫 的 齒 輪 齒 條 先 裝 配 起 來 ， 然 后 再 把 所 畫 的 齒 輪 齒 條 傳 動 機 構(gòu)安 裝 到 模 具 上 。 裝 配 到 模 具 上 后 如 圖 430 所 示 。本次設(shè)計在傳統(tǒng)的注塑模設(shè)計方法的基礎(chǔ)上，利用 UG 軟件中的 Mold Wizard（模塊向?qū)В┠K，完成了螺紋蓋注塑模的的設(shè)計工作。經(jīng)多次調(diào)試后，達到令人滿意的效果，更省去了模具樣件制作的高昂的費用，可以為工廠的技術(shù)改進提供一定的依據(jù)。本次設(shè)計主要包含以下內(nèi)容：1．搜集相關(guān)資料，分析塑件的成型工藝，對工件進行工藝審核。3．進行必要的工藝計算4．進行模具的總體設(shè)計5．模具主要零部件的結(jié)構(gòu)設(shè)計6．繪制模具總圖7. 繪制各非標準件的零件圖 在設(shè)計過程中，遇到問題時認真思考，仔細計算，及時請教翟老師及有關(guān)老師，接觸了以往自己沒有接觸過的新知識。整個設(shè)計過程采用 UG 軟件設(shè)計三維模型，采用AutoCAD 軟件繪制二維圖，對這兩個制圖軟件的操作程度更加熟練。 所以，有必要清楚模具的工作狀況并進行模具的強度校核， 使模具能安全、長壽命地工作，保證成形產(chǎn)品的質(zhì)量。傳統(tǒng)的模具設(shè)計主要是根據(jù)設(shè)計資料和設(shè)計人員的經(jīng)驗來進行， 校核計算往往進行得粗略且不全面，不能精確反應(yīng)模具的實際工況。 成品模具常常需要多次試驗、 返修與改進，甚至造成模具的報廢， 造成很大的經(jīng)濟損失。在本次設(shè)計中，由于對 CAD 軟件的功能運用的不夠熟練，沒有完成該模具的仿真分析工作，缺少了現(xiàn)代化模具設(shè)計中的關(guān)鍵一環(huán)。青島理工大學琴島學院本科畢業(yè)設(shè)計論文 45 參考文獻[1] [M]. 北京：化學工業(yè)出版社，2022.[2] 褚忠，石云波，郝國祥 .UG NX 模具設(shè)計一冊通[M]. 北京：電子工業(yè)出版社，2022.[3] 陳于萍，[M]. 北京：高等教育出版社，2022.[4] [M]. 北京：化學工業(yè)出版社，2022.[5] [M]. 北京：化學工業(yè)出版社，2022.[6] [M]. 北京：化學工業(yè)出版社，2022.[7] [M]. 北京：化學工業(yè)出版社，2022.[8] 《塑料模設(shè)計手冊》編寫組 .塑料模設(shè)計手冊[M]. 北京：機械工業(yè)出版社，1994.[9] [M]. 北京：機械工業(yè)出版社，1994.[10] [M]. 北京：化學工業(yè)出版社，2022.[11] [M]. 北京：高等教育出版社，2022.[12] 蒲良貴，（第八版）[M]. 北京：高等教育出版社，2022.[13] [M]. 北京：高等教育出版社，2022.[14] 許洪斌，樊澤興等編著，塑料注射成型工藝及模具，化學工業(yè)出版社，2022[15] RaviB,Srinivasan criteriafor puteraided parting surface ,Confeernce, .1990:125129.[16] ISO、 B IPM、 IEC、 IFCC、 IUPAC 、 O IML Guide to the Expression of Uncer2tainty in Measurement [S ].青島理工大學琴島學院本科畢業(yè)設(shè)計論文 46 致謝及聲明歷時 17 周的畢業(yè)設(shè)計工作已經(jīng)完成，回想這期間的工作，有辛勤之后的汗水，也有獲得新知的喜悅。在導師康鵬桂的精心指導下，順利完成了本次設(shè)計。他的言傳身教將使我終生受益。！