【正文】 據(jù)式脫模力為：F1=8tESLcosφ(ftanφ)/［(1μ) K2］+≈10840N（2）成型塑件內(nèi)部圓筒型芯的脫模力計算因為λ＞10，所以，此處可視為薄壁圓筒塑件，同時，由于該塑件的內(nèi)孔是通孔，所以，脫模時不存在真空壓力，可得脫模力為：F2= =3535N 對于塑件的四個肋板，由于是徑向布置，冷卻收縮是徑向收縮，所以對型芯的箍緊力不是太大，主要是粘模力，可以按計算脫模力乘以一個不太大的系數(shù)。由于本模具位置有限，滑塊必須做的小一點，所以側(cè)向分型機構(gòu)采用彎銷的的方式。采用這種方式最省位置，也比較簡單［19］。鍥緊塊既起鎖緊滑塊的作用，開模時還是斜導(dǎo)柱。如圖1圖12所示圖11彎銷1圖 圖12 彎銷2圖考慮到斜導(dǎo)柱推出時的受力分析，為了滿足制件推出的條件?；瑝K的行程。最終確定彎銷的截面尺寸為3126mm的矩形彎銷，彎銷角度165186。由于滑塊設(shè)計的較小且滑塊上的斜槽為通槽，是滑塊的強度大大降低，所以滑塊的選材很重要。同時開模時滑塊的定位也是至關(guān)重要的。該模具滑塊的定位使用矩形壓縮彈簧。要使滑塊能夠在開模時準確定位，不發(fā)生滑動。彈簧須有足夠的彈力與壓縮力。經(jīng)過粗略的計算最終選擇規(guī)格為YA61140 GB/T 20891994。 推桿的尺寸、數(shù)量以及布置圓形推桿的直徑 D=k(L2F/nE)188。 ≈D是推桿直徑；L是推桿長度；F是塑件的脫模力；E是推桿材料的彈性模量（MPa）；n是推桿數(shù)量；k是安全系數(shù) k=考慮到實際加工跟推桿的安全系數(shù)，最終確定推桿直徑為4mm。如圖13所示圖13 推桿的布局圖 冷卻系統(tǒng)的計算很麻煩，在此只進行簡單的計算。設(shè)計時忽略模具因空氣對流、輻射以及注射機接觸所散發(fā)的熱量，按單位時間內(nèi)塑料熔體凝固時所放出的熱量應(yīng)等于冷卻水所帶走的熱量［20］。ABS屬中等黏度材料，其成型溫度及模具溫度分別是200℃和50℃80℃。所以，模具溫度初步選定為50℃，用常溫水對模具進行冷卻。 （1）設(shè)單位時間內(nèi)注入模具中的塑料熔體的總質(zhì)量W 1）塑料制品的體積 V=V主+nV塑==179。2）塑料制品的質(zhì)量 m=V*==3）塑件壁厚平均為2mm，可得t冷=9s。注射時間t注=，脫模時間t脫=8s，則注射周期：t=t冷+t注+t脫=9++8=。由此得每小時注射次數(shù)：N≈193次。4）單位時間內(nèi)注入模具中的塑料熔體的總質(zhì)量：W=N*m=193（2）確定單位質(zhì)量的塑件在凝固時所放出的熱量Qs查表直接可知ABS的單位熱流量Qs的值的范圍在（310400）kJ/kg之間，但在成型時，通過型芯的加熱，材料才可成型。故可取Qs=370kJ/kg.（3）計算冷卻水的體積流量qv設(shè)冷卻水道水入口的溫度為Q2=22℃，出口的水溫為Q1=25℃，取水的密度為ρ=1000kg/m179。,水的比熱容c=（kg.℃)。根據(jù)公式可得：Qv==179。/min（4）確定冷卻水路的直徑d當qv=179。/min時，查表可知，為了使冷卻水處于湍流狀態(tài)，取模具冷卻水孔的直徑d=。（5）冷卻水在管內(nèi)的流速VV=（6）求冷卻管壁與水交界面的膜傳熱系數(shù)h，℃，查表可得f=，則有：h=10kJ/（m178。.h.℃）（7）計算冷卻水通道的導(dǎo)熱總面積AA= m178。（8）計算模具所需冷卻水管的長度LL=478mm（9）冷卻水路的根數(shù)xx=L/l=478/546≈1根由上述計算可以看出，一根冷卻水道對于模具來說顯然是不合適的，因此應(yīng)根據(jù)具體情況加以修改。為了提高生產(chǎn)效率，凹模和型芯都應(yīng)得到充分的冷卻。如圖所示，在定模設(shè)置2條直水道，動模側(cè)的水道經(jīng)過型芯內(nèi)部，提高冷卻效率。由于水道條數(shù)多，所以使用水道直徑為8mm。如圖1圖15所示圖14水道布局主視圖圖15 水道分布俯視圖注射模的導(dǎo)向機構(gòu)用于動、定模之間的開合模導(dǎo)向和脫模結(jié)構(gòu)的運動導(dǎo)向。按作用分為模外定位和模內(nèi)定位，模外定位是通過定位圈使模具的澆口套能與注射機噴嘴精確定位；模內(nèi)定位機構(gòu)則通過導(dǎo)柱導(dǎo)套進行合模定位［21］。錐面定位則用于動、定模之間的精密定位。本模具所成型的塑件比較簡單，模具定位精度要求不是很高，因此可采用模架本身所帶的定位結(jié)構(gòu)，及液壓系統(tǒng)和鑲塊倒滑槽的導(dǎo)向。 4模具總裝圖經(jīng)過上述一系列的計算和繪圖，把設(shè)計結(jié)果用總裝圖來表示模具的結(jié)構(gòu)。圖16裝配圖的主視圖定模座板定模板動模板支承板復(fù)位桿墊塊斜頂座 圓柱頭內(nèi)六角螺釘動模座板圓柱頭內(nèi)六角螺釘1推板1推板固定板1推桿1推板導(dǎo)柱1導(dǎo)套1導(dǎo)柱1O型密封圈1型芯1滑塊1型腔2斜頂2澆口套2定位圈圖17 左視圖2滑塊2 2彎銷1 2圓柱頭內(nèi)六角螺釘2圓柱頭內(nèi)六角螺釘2斜頂2 2滑塊3 彎銷2 3楔緊塊 3彈簧 3支承柱3垃圾釘圖18 俯視圖其工作原理：模具安裝在注射機上，定模部分固定在注射機的定模板上，動模部分固定在注射機的動模板上。合模后，注射機通過噴嘴將熔料經(jīng)流通注入型腔，經(jīng)保壓，冷卻后塑件成型，由動定模先分開，然后利用彎銷帶動滑塊側(cè)向開模，之后由推桿推出制件，完成制件的頂出。特點：該模具采用彎銷側(cè)向分型結(jié)構(gòu)，能減小模具的體積，開模簡單，且制件結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，注塑成型速度快，所以整個過程的周期短，利于生產(chǎn)。5 總結(jié)經(jīng)過兩個多月來對支撐架外套注塑模具的設(shè)計，使我對注塑模具的設(shè)計流程和方法有了一個較為全面的了解，掌握了注塑模具的基礎(chǔ)知識等等。同時在這個反復(fù)設(shè)計計算，工藝分析，查閱參考文獻和資料的過程中，不僅是對大學(xué)四年所學(xué)的知識進行系統(tǒng)的整合和恰當?shù)倪\用，而且潛移默化中又學(xué)到了一種科學(xué)的設(shè)計思路和解決問題的方式方法。 在設(shè)計過程當中遇到了很多問題，比如如何選擇分型面、成型設(shè)備、模架的結(jié)構(gòu)，以及成型零件的設(shè)計和工作尺寸的計算等等，走了不少的彎路。而在裝配圖的繪制過程中，又遇到了前面設(shè)計上的很多結(jié)構(gòu)錯誤，對細節(jié)方面的，反復(fù)修改較多。經(jīng)過老師的指導(dǎo)和長時間的思考及翻閱許多的相關(guān)資料，才完整的完成了本套模具的設(shè)計過程。但由于經(jīng)驗和水平所限，設(shè)計中依然存在很多的問題，如尺寸設(shè)計合理性。在實際中仍需大量的修正和調(diào)試，才可正常運作，畢竟是在學(xué)校做的設(shè)計，難免會遇到各種各樣的生產(chǎn)上的實際問題。 在設(shè)計過程充分利用了各種可以利用的方式，在設(shè)計的后一階段充分利用CAD軟件制圖和Word對設(shè)計說明書的排版編輯和打印等。新的工具的利用，大大的提高了工作效率，同時又讓我對這些應(yīng)用軟件有了更深層次的提高。 總之，對模具的設(shè)計原則是在模具符合使用要求的前提下盡量降低成本，同時在實際中不斷的積累經(jīng)驗，設(shè)計出價廉物美的模具 。致謝走的最快的總是時間，來不及感慨，大學(xué)生活已近尾聲，四年的努力與付出，伴隨這次畢業(yè)論文的完成，將要劃下完美的句號。本文是在導(dǎo)師精心指導(dǎo)和大力支持下完成的。老師以其嚴謹求實的治學(xué)態(tài)度、高度的敬業(yè)精神、兢兢業(yè)業(yè)、孜孜以求的工作作風(fēng)和大膽創(chuàng)新的進取精神對我產(chǎn)生重要影響。在此次畢業(yè)設(shè)計過程中我也學(xué)到了許多有關(guān)設(shè)計方面的知識，對其現(xiàn)狀和未來發(fā)展趨勢有了很大的了解。通過這次模具設(shè)計，我在多方面能力都得到了提高。通過這次畢業(yè)設(shè)計，綜合運用了本專業(yè)所學(xué)課程的理論知識和結(jié)合生產(chǎn)實際知識進行一次注塑模具設(shè)計，通過實際設(shè)計從而培養(yǎng)和提高了自己的獨立動手能力，鞏固與擴充了注塑模具設(shè)計等課程所學(xué)的內(nèi)容，掌握注塑模具設(shè)計的方法和步驟，掌握注塑模具設(shè)計的基本的模具技能，懂得了從分析零件的工藝性入手，確定工藝方案，了解了模具的基本結(jié)構(gòu)，提高了計算能力，繪圖能力，熟悉了相應(yīng)規(guī)范和標準，同時對各科相關(guān)的課程都有了全面的復(fù)習(xí)，獨立思考的能力也有了提高。并提高了查閱設(shè)計資料和手冊的能力，熟悉了設(shè)計中的標準和規(guī)范等。在這次設(shè)計過程中，體現(xiàn)出自己單獨設(shè)計模具的能力以及綜合運用知識的能力，體會了學(xué)以致用、突出自己勞動成果的喜悅心情，從中發(fā)現(xiàn)自己平時學(xué)習(xí)的不足和薄弱環(huán)節(jié)，從而加以彌補。在此非常感謝各位指導(dǎo)我的老師的幫助，也非常感謝同學(xué)們的幫助。由于本人的設(shè)計能力有限，在設(shè)計過程中難免出現(xiàn)錯誤，懇請老師們多多指教,我十分的樂意接受你們的批評與指正，本人將萬分感謝。參考文獻［1］Donggang Yao, Scaling Issues in Miniaturizaton of Injection Molded Parts Journal of Manufacturing Science and Engineering. November 2004, ［2］. Wright. Design methods in engineering and product design [M]. , 1998.