【正文】 合導(dǎo)柱和模板之間采用 H7\m6 的配合導(dǎo)套和模板之間采用 H7\m6 的配合 圖 82 推板導(dǎo)柱導(dǎo)向機(jī)構(gòu) 第九章 推出機(jī)構(gòu)和復(fù)位機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 91 推出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 注射模具的推出系統(tǒng)即推出機(jī)構(gòu)當(dāng)熔融塑料在模具型腔當(dāng)中固化后要由特定的方式切實(shí)可靠的將其從模具的一側(cè)將其推頂出來(lái)在這個(gè)過(guò)程當(dāng)中不能使制品發(fā)生變形而達(dá)不到成型要求白化以及卡滯現(xiàn)象除此之外該裝置還必須保證在模具閉合時(shí)不會(huì)與模具其它零部件產(chǎn)生干涉地回到初始頂出位置以便進(jìn)行重復(fù)不斷的成型加工 [11] 推出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)原則 ①設(shè)計(jì)推出機(jī)構(gòu)時(shí)應(yīng)盡量時(shí)塑件留于定模一側(cè) ②塑件在推出過(guò)程中不發(fā)生變形和破壞 ③不損壞塑件的外觀質(zhì)量 ④ 合模時(shí)應(yīng)時(shí)推出機(jī)構(gòu)正確復(fù)位 ⑤推出機(jī)構(gòu)應(yīng)動(dòng)作可靠 根據(jù)塑件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)我們?cè)O(shè)置了一次推出機(jī)構(gòu)一次推出機(jī)構(gòu)又稱簡(jiǎn)單推出機(jī)構(gòu)它是指開模后在動(dòng)模一側(cè)用一次推出動(dòng)作完成塑件的推出一次推出機(jī)構(gòu)包括推桿推出機(jī)構(gòu)推管推出機(jī)構(gòu)推件板推出機(jī)構(gòu)活動(dòng)鑲塊或凹模推出機(jī)構(gòu)和多元推出機(jī)構(gòu)等這類推出機(jī)構(gòu)最長(zhǎng)見應(yīng)用最廣泛根據(jù)塑件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)在這里我選擇了最簡(jiǎn)單的推桿推出機(jī)構(gòu) 塑料制品的脫模裝置如圖 91 所示 圖 91 推出機(jī)構(gòu) 92 推桿設(shè)計(jì) １推出行程 推出行程一般規(guī)定使頂出的制品脫離模具 5～ 10mm 在成型一些形狀簡(jiǎn)單或桶形制件時(shí)也可以取其深度 的 23 本模具的推出距離為 15mm ２推桿的形狀尺寸與固定形式 推桿是標(biāo)準(zhǔn)件在市場(chǎng)上可以直接買到在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮到要由足夠的剛性以承受推出力否則就可能在推出時(shí)變形由于許多推桿端部不是平的所以這些推桿的端部就要進(jìn)行線切割加工使形狀與塑件的外形相貼由于本設(shè)計(jì)采用潛伏式澆口推桿上部要加工出一個(gè)槽推桿形狀如圖 92 所示推桿工作部分與模板或型芯上推桿孔的配合常采用 H8f7～ H8f8 的間隙配合視推桿直徑的大小與不同的塑料品種而定固定形式見圖 93 圖 92 推桿零件圖 圖 93 推桿的固定形式 ３推桿位置的選 擇 推桿的位置應(yīng)該選擇在脫模阻力最大的地方推桿位置選擇時(shí)應(yīng)注意當(dāng)塑件各處的脫模阻力相同時(shí)需均勻布置以保證塑件推出時(shí)受力均勻塑件推出平穩(wěn)和不變形推桿位置選擇還應(yīng)注意塑件本身的強(qiáng)度和剛度尤其是薄壁塑件應(yīng)盡可能地選擇在壁厚和凸緣等處否則很容易是塑件變形甚至破壞在必要時(shí)可以通過(guò)增大推桿的面積降低塑件單位面積上所受的推出力 對(duì)于手機(jī)后蓋這個(gè)塑件由于四周和對(duì)型芯的包緊力不大脫模阻力較小加上斜導(dǎo)桿也能起到頂出的作用所以在手機(jī)后蓋兩側(cè)中間部位設(shè)置推桿如圖 94 所示共設(shè)置了 4 根推桿 圖 94 推桿的分布 ４推出機(jī)構(gòu)的導(dǎo)向與復(fù)位 推出機(jī)構(gòu)在注射模工作時(shí)每開合模一次就往復(fù)運(yùn)動(dòng)一次除了推桿和復(fù)位桿與模板的滑動(dòng)配合以外其余部分均處于浮動(dòng)狀態(tài)推桿固定板與推桿的重量不應(yīng)作用在推桿上而應(yīng)該由導(dǎo)向零件來(lái)支承另外考慮到推出機(jī)構(gòu)往復(fù)運(yùn)動(dòng)的靈活和平穩(wěn)必須設(shè)計(jì)推出機(jī)構(gòu)的導(dǎo)向裝置推出機(jī)構(gòu)在開模推出塑件后為下一次的注射成型還必須使推出機(jī)構(gòu)復(fù)位 [12] 在本次設(shè)計(jì)的模具中推出機(jī)構(gòu)的先復(fù)位采用復(fù)位桿上添加強(qiáng)力彈簧來(lái)實(shí)現(xiàn)推出機(jī)構(gòu)的導(dǎo)向采用在動(dòng)模座板上固定兩個(gè)導(dǎo)柱來(lái)實(shí)現(xiàn)復(fù)位桿的大小為是φ 15的長(zhǎng)度是 123mm 推出機(jī)構(gòu)的導(dǎo)向和復(fù)位機(jī)構(gòu)如圖 95 所示 圖 95 推出機(jī)構(gòu)的導(dǎo) 向和復(fù)位 第十章 模具冷卻系統(tǒng) 101 冷卻水管管道的設(shè)置 由于在成型的過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量的熱量為保證塑件的質(zhì)量和合適的冷卻時(shí)間需要在模具上開設(shè)冷卻水管的管道 開設(shè)的水孔如圖 101 所示 圖 101 冷卻水管位置示意圖 本次設(shè)計(jì)的模具型腔是采用的鑲塊的形式所以如果冷卻水管要從邊緣通過(guò)的話就需要加密封圈但是有一個(gè)問題是如果從上下方向鉆冷卻水管的話密封圈是很容易安裝的但是我設(shè)計(jì)的從前后方向鉆的密封圈不容易安裝所以采用了如圖 102 所示的結(jié)構(gòu)在型腔鑲塊的外面鉆過(guò)孔螺紋攻在鑲塊上過(guò)孔里安裝水管接頭 圖 102 冷 卻水管結(jié)構(gòu)示意圖 第十一章 支承與連接零件的設(shè)計(jì)與選擇 注射模中的各種固定板支承板支承塊以及模座等都稱為支承零部件將它們與合模導(dǎo)向機(jī)構(gòu)和推料脫模機(jī)構(gòu)等組裝便可組成注射模架模架的作用是用來(lái)安裝和固定注射模中的各種功能機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)各種支承零件必須具有足夠的強(qiáng)度和剛度 111 固定板 固定板在模具中起著固定成型零部件合模導(dǎo)向機(jī)構(gòu)及推出脫模機(jī)構(gòu)等各種結(jié)構(gòu)功能的作用如動(dòng)定模固定板推件板推出固定板等固定板在模具中的工作條件與結(jié)構(gòu)形式和注射成型工藝條件有關(guān)動(dòng)定模固定板采用 45 鋼推出固定板采用Ｑ 235 鋼 112 支承板和墊 塊 支承板也叫墊板對(duì)固定板上模具的各零件起著支承作用墊板墊靠在支承板和模座之間形成推出脫模機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)空間變更支承板和墊塊的厚度可改變模具的封閉高度以保證閉合高度和開模行程與注射機(jī)規(guī)格的匹配支承板應(yīng)具有一定的強(qiáng)度和剛度以免發(fā)生變形引起注射成型時(shí)發(fā)生溢料或制品偏差 墊塊模座與支承板間可采用六角螺釘固定支承板和墊塊的材料分別采用 45鋼和Ｑ 235 鋼 113 模座 與注射機(jī)相聯(lián)的模具底板稱為模座模座是整個(gè)注射模中支承所有零部件的底板在注射成型過(guò)程中傳遞合模力并承受成型力應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度和剛度即應(yīng)具有足夠的厚度不能低于 13㎜本套模具的模座厚度為 25㎜達(dá)到了使用要求模座材料采用Ｑ 235 鋼 第十二章 應(yīng)用 Moldflow 進(jìn)行注射階段流動(dòng)分析 121 最佳澆口位置及數(shù)量的確定 Moldflow 軟件可以根據(jù)模型幾何形狀以及相關(guān)材料參數(shù)工藝參數(shù)分析出澆口的最佳位置用戶可以在設(shè)置澆口位置之前進(jìn)行澆口位置分析根據(jù)這個(gè)分析結(jié)果設(shè)置澆口位置從而避免由于澆口位置設(shè)置不當(dāng)可能引起的制件缺陷 在進(jìn)行分析之前必須指定材料此次所設(shè)計(jì)的產(chǎn)品為手機(jī)后蓋材料選擇為ABS 設(shè)定注塑條件見表 121 表 121 注塑條件 注射壓力 Mpa 熔體溫度℃ 模具溫 度℃ 80 260 60 分析的最佳澆口位置結(jié)果如圖 121 設(shè)計(jì)時(shí)為了便于澆口的設(shè)置在分析出的最佳澆口位置附近設(shè)置潛伏式澆口 圖 121 最佳澆口分析 122 模擬結(jié)果分析 1圖 122所示為充模時(shí)間的分析結(jié)果它主要通過(guò)不同的顏色顯示了熔體流動(dòng)時(shí)的形狀變化以及充模過(guò)程 查看該結(jié)果可以知道型腔是否充滿 充模過(guò)程是否平衡等 圖 122 充填時(shí)間 圖示顯示的顏色過(guò)渡較為均勻即等值線間距比較均勻所以分析結(jié)果滿足要求 2123 顯示了整個(gè)電子時(shí)鐘面板塑件的壓力分布根據(jù)圖可知充模所需要的成型壓力壓力降是否均勻哪些位置容易發(fā) 生溢邊等情況如圖各顏色變化均勻壓力等值線分布滿足要求 圖 123 壓力分布 3 氣泡分布 圖 124 顯示了氣泡分布的位置和數(shù)量氣泡應(yīng)位于分型面或通氣良好的地方這樣才能將氣體從模腔中排出 否則就需修改澆口位置或修改制件設(shè)計(jì)等從而改變排氣困難的情況以防制件出現(xiàn)氣泡焦痕等缺陷 圖 124 氣泡分布 4 熔接痕分布 圖 125 顯示了熔接痕的分布 圖 125 熔接痕分布 通過(guò)以上采用注射模 CAE 技術(shù) 在模具制造前對(duì)塑件的填充和冷卻過(guò)程進(jìn)行模擬以便于及時(shí)地發(fā)現(xiàn)問題改進(jìn)設(shè)計(jì)方案和工藝方案 從而有效提高了模具的設(shè)計(jì)效率和質(zhì)量 降低了 試模修模的費(fèi)用和生產(chǎn)成本 第十三章 結(jié)論 經(jīng)過(guò)三個(gè)多月的認(rèn)真分析與計(jì)算我順利的完成了預(yù)期的設(shè)計(jì)目標(biāo) 運(yùn)用 UG軟件建立手機(jī)后蓋的三維造型圖并繪制了二維模具裝配圖及主要成型零部件圖通過(guò)這次畢業(yè)設(shè)計(jì)我對(duì)模具設(shè)計(jì)有了更深入的認(rèn)識(shí)從分析塑料零件產(chǎn)品圖建立零件三維造型圖塑件的結(jié)構(gòu)工藝特點(diǎn)進(jìn)行模具設(shè)計(jì)計(jì)算機(jī)繪制模具總裝圖和零件圖到制作修改與最后的修改審查工作 ] 北京高等教育出版社 20205 齊衛(wèi)東塑料模具設(shè)計(jì)與制造 [M]北京北京理工大學(xué)出版社 2020 齊衛(wèi)東主編簡(jiǎn)明塑料模具設(shè)計(jì)手冊(cè) [M]北京北京理工大學(xué)出版社 20202 王章忠主編材料科學(xué)基礎(chǔ) [M] 北京高等教育出版社 20201 張榮清主編模具制造工藝 [M] 北京高等教育出版社 20201 許德珠主編機(jī)械工程材料 [M] 北京高等教育出版社 20206 陳萬(wàn)年等實(shí)用塑料注射模設(shè)計(jì)與制造 [M] 北京機(jī)械工業(yè)出版社 2020 洪慎章編著 實(shí)用注塑模具結(jié)構(gòu)圖冊(cè) [M] 上海上海交通大學(xué)出版社 2020 譚雪松林曉新溫麗新編塑料模具設(shè)計(jì)手冊(cè) [M]北京人民郵電出版社 2020 葉偉昌主編機(jī)械工程及自動(dòng)化簡(jiǎn)明設(shè)計(jì)手冊(cè)上冊(cè) [M] 北京機(jī)械工業(yè)出版社20201 Mustafa Kurt Yusuf Kaynak Omer S Kamber Bilcen Mutlu Barkin Bakir Ugur Koklu Influence of molding conditions on the shrinkage and roundness of injection molded parts[J] Int J Adv Manuf Technol 2020 46571– 578 Irene Ferreira Olivier de WeckPedro Saraiva Jos