電視機(jī)遙控器面板塑料模具設(shè)計(jì)論文

1、<p><b>　　畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）</b></p><p>　　課題名稱： 電視機(jī)遙控器面板注塑模設(shè)計(jì) </p><p>　　院 （系）： 機(jī)電工程學(xué)院 </p><p>　　專業(yè)班 級(jí)： 模具設(shè)計(jì)與制造1班

2、 </p><p>　　學(xué)生姓名： </p><p>　　學(xué) 號(hào)： </p><p>　　指導(dǎo)教師： </p><p&

3、gt;　　二○一○年五月三十日</p><p><b>　　摘 要</b></p><p>　　隨著工業(yè)的發(fā)展，注塑成型工藝在機(jī)械工業(yè)、電子工業(yè)、航天航空工業(yè)、生物領(lǐng)域及日用品的生產(chǎn)中占的比例越來越大。而PRO/ENGINEER2001自1988年問世以來，十多年來已成為全世界最普及的3D CAD/CAM系統(tǒng)。廣泛應(yīng)用與機(jī)械、電子、模具等行業(yè)。</p>

4、;<p>　　塑料模質(zhì)量的好壞直接影響塑料制品的質(zhì)量和成本。模具設(shè)計(jì)的合理與否，直接關(guān)系到塑件能否成型，塑件質(zhì)量能否滿足要求，是否經(jīng)濟(jì)，模具型腔的形狀，尺寸，表面粗糙度，澆口的形式，大小，位置，分型面的位置，排氣槽的設(shè)置，脫模機(jī)構(gòu)的形式，頂出位置，模具溫度的控制對(duì)塑件的尺寸精度，形位精度，表面粗糙度，以及塑件的物理性能，機(jī)械性能，電性能，內(nèi)應(yīng)力大小，各向同異性，外觀質(zhì)量，氣泡，凹痕，銀紋，變形等都產(chǎn)生著直接的十分重大的影響

5、</p><p>　　本次我設(shè)計(jì)的是遙控器外殼，整體設(shè)計(jì)是現(xiàn)代先進(jìn)的模具加工制造方法和強(qiáng)大的PRO/ENGINEER野火版模具設(shè)計(jì)的結(jié)合，設(shè)計(jì)思路與要求符合當(dāng)代模具設(shè)計(jì)的潮流和未來的發(fā)展方向。</p><p>　　關(guān)鍵詞：注塑成型、模具、CAD、CAM</p><p><b>　　Abstract</b></p><p>

6、;　　With the development of industry, The Mould plastics shapings covers more and more in mechanical industy, electronics industry, spaceflight industry, biological field and production of daily necessities. For more than

7、 ten years, the PRO/ENGINEER2001 has become the most common 3 D CAD/CAM systems since 1988 it come out. And it extensively use in machinery, election and mould fields.</p><p>　　Plastic mold quality quality d

8、irect influence plastic product qualityand cost. The mold designs reasonably or not, whether directly relatesmodels to take shape, models a quality whether to answer the purpose,is whether economical, mold cavity shape,

9、size, surface roughness, the form, the size, the position, divides the position,exhausts the trough establishment, the drawing of patternsorganization form, goes against the position, the mold temperaturecontrol to model

10、s the size precision, the shap</p><p>　　The very remote controuer out cover what I designed is the intergration of modern advanced mould proess manufacturing approach and strong PRO/ENGINEER wild mold design

11、. The thought and requirement of this design accord with the trend of contemporary mold design and its future of development direction. </p><p>　　Keyword: Mould plastics shaping, mould, CAD, CAM</p>&

12、lt;p><b>　　引 言</b></p><p>　　三年的大學(xué)生活很快就過去了！回首過去，我從一個(gè)懵懂的高中生成長(zhǎng)為一個(gè)新世紀(jì)的大學(xué)生，進(jìn)而又要走向社會(huì)，這與學(xué)校及院部的關(guān)心和培育是分不開的。</p><p>　　這次的畢業(yè)設(shè)計(jì)將會(huì)給三年的生活劃上一個(gè)圓滿的句號(hào)。他將是我三年的學(xué)習(xí)的總結(jié)；是站在三年學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上一次全新的升華；是將我所學(xué)的理論用于

13、實(shí)踐的開始；也是一次對(duì)我所學(xué)知識(shí)的考核和肯定。</p><p>　　塑料件的形狀比較復(fù)雜，所以采用容易流動(dòng)的聚苯乙烯（PS）作為原料。其中有用于遙控器上下裝起來時(shí)用的螺釘孔，倒扣槽等等；還有用于遙控功能的各種孔。需要裝鑲針，做側(cè)向抽心等等，所以模具的結(jié)構(gòu)也是比較復(fù)雜。這將對(duì)我來說是一種很大的挑戰(zhàn)，是需要勇氣的，可同時(shí)也是一種難得的鍛煉。</p><p>　　現(xiàn)代有效、快速、精確的設(shè)計(jì)手段是

14、采用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)是人和計(jì)算機(jī)相結(jié)合，各盡所長(zhǎng)的新型設(shè)計(jì)方法。我的設(shè)計(jì)就充分體現(xiàn)了這一點(diǎn)，采用PRO/E設(shè)計(jì)零件。先構(gòu)出模具構(gòu)件（Mold Component），再根據(jù)模型特征來設(shè)計(jì)模座（Mold base）.模具構(gòu)件件包括上模型腔、下模型腔、（也稱為凸模型腔，凹模型腔）、澆道系統(tǒng)（注道、流道、流道滯料部澆口等）、砂心、銷、回位銷、冷卻水線、停止銷、定位螺栓、導(dǎo)柱、導(dǎo)套、側(cè)向抽心、斜頂?shù)取?lt;/p><p>

15、　　在設(shè)計(jì)過程中我遇到了很多意想不到的問題和困難，但在指導(dǎo)老師的啟迪和指引下，一一都得到了比較圓滿的解決方按。但由于我能力有限，再由于設(shè)計(jì)時(shí)間短，設(shè)計(jì)倉促，有不少的錯(cuò)誤和不合理的地方，請(qǐng)各位老師給予耐心的指導(dǎo)和指正。</p><p><b>　　目錄</b></p><p>　　1 概述…………………………………………………………………………………………....6&

16、lt;/p><p>　　1.1 我國(guó)塑料模具工業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀6</p><p>　　1.2 我國(guó)塑料模具工業(yè)和技術(shù)的主要發(fā)展方向6</p><p>　　2. 注射?？尚行苑治觥?</p><p>　　2.1注射模組成6</p><p>　　2.2 材料選擇7

17、</p><p>　　2.2.1 塑料介紹7</p><p>　　2.2.2 分析塑料零件材料7</p><p>　　2.2.3 我的材料選擇8</p><p>　　2.4 塑件分析9</p><p>　　2.4.1拔模斜角分析9</p><p>　　2.4.2 法向量分析

18、9</p><p>　　2.4.3 高斯曲率分析9</p><p>　　2.4.4 曲面上最小半徑分析10</p><p>　　2.4.5 上下方向上的斜率分布分析。10</p><p>　　3. 擬定模具結(jié)構(gòu)形式…………………………………………………………………………..10</p><p>　　3.1

19、 型腔數(shù)目的決定10</p><p>　　3.2 分模面的選擇11</p><p>　　4. 注射機(jī)型號(hào)的確定…………………………………………………………………………..12</p><p>　　4.1 鎖模力計(jì)算12</p><p>　　4.2 注射容量計(jì)算13</p><p>　　4.3 注射機(jī)的選用1

20、3</p><p>　　5. 澆注系統(tǒng)和排氣的設(shè)計(jì)……………………………………………………………………..14</p><p>　　5.1 澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原則14</p><p>　　5.2 澆注系統(tǒng)布置14</p><p>　　5.3 流道系統(tǒng)設(shè)計(jì)14</p><p>　　5.3.1 主流道14</p

21、><p>　　5.3.2 分流道截面形狀15</p><p>　　5.4 澆口設(shè)計(jì)16</p><p>　　5.4.1 澆口類型的選用16</p><p>　　5.4.2 澆口尺寸計(jì)算17</p><p>　　5.5 排氣系統(tǒng)的設(shè)計(jì)18</p><p>　　5.5.1排氣系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法1

22、8</p><p>　　6.成型零件設(shè)計(jì)………………………………………………………………………………..19</p><p>　　6.1 成型零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)19</p><p>　　6.1.1 定模結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)19</p><p>　　6.1.2 動(dòng)模結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)22</p><p>　　6.2 側(cè)向抽芯的設(shè)計(jì)：24&

23、lt;/p><p>　　7.合模導(dǎo)向機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)…………………………………………………………………………..25</p><p>　　7.1 導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的功用25</p><p>　　7.2 導(dǎo)柱和導(dǎo)套設(shè)計(jì)25</p><p>　　7.3 導(dǎo)柱和導(dǎo)套材料的選擇26</p><p>　　8脫模機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)…………………………

24、……………………………………………………..26</p><p>　　8.1 脫模機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)要求26</p><p>　　8.2 脫模機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)27</p><p>　　9 冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì)………………………………………………………………………………..27</p><p>　　9.1 冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì)28</p><p&

25、gt;　　9.1.1 設(shè)計(jì)準(zhǔn)則28</p><p>　　9.2 冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì)28</p><p>　　結(jié)論…………………………………………………………………………………………..28</p><p>　　主要參考文獻(xiàn)………………………………………………………………………………..29</p><p><b>　　1 概述&l

26、t;/b></p><p>　　1.1 我國(guó)塑料模具工業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀</p><p>　　我國(guó)塑料模工業(yè)從起步到現(xiàn)在，歷經(jīng)半個(gè)多世紀(jì)，有了很大發(fā)展，模具水平有了較大提高。</p><p>　　大型模具方面：已能生產(chǎn)48英寸大屏幕彩電塑殼注射模具、6.5kg大容量洗衣機(jī)全套塑料模具以及汽車保險(xiǎn)杠和整體儀表板等塑料模具；</p><p>　　

27、精密塑料模具方面，已能生產(chǎn)照相機(jī)塑料件模具、多型腔小模數(shù)齒輪模具及塑封模具。</p><p>　　1.2 我國(guó)塑料模具工業(yè)和技術(shù)的主要發(fā)展方向</p><p>　　1、提高大型、精密、復(fù)雜、長(zhǎng)壽命模具的設(shè)計(jì)制造水平及比例。</p><p>　　2、在塑料模設(shè)計(jì)制造中全面推廣應(yīng)用CAD/CAM/CAE技術(shù)。</p><p>　　3、推廣應(yīng)用熱

28、流道技術(shù)、氣輔注射成型技術(shù)和高壓注射成型技術(shù)。</p><p>　　4、開發(fā)新的塑料成型工藝和快速經(jīng)濟(jì)模具。以適應(yīng)多品種、少批量的生產(chǎn)方式。  </p><p>　　5、提高塑料模標(biāo)準(zhǔn)化水平和標(biāo)準(zhǔn)件的使用率。</p><p>　　2. 注射?？尚行苑治?lt;/p><p><b>　　2.1注射模組成</b&g

29、t;</p><p>　　凡是注射模，均可分為動(dòng)模和定模兩大部件。注射充模時(shí)動(dòng)模和定模閉合，構(gòu)成型腔和澆注系統(tǒng)；開模時(shí)動(dòng)模和動(dòng)模分離，取出制件。定模安裝在注射機(jī)的固定板上，動(dòng)模則安裝在注射機(jī)的移動(dòng)模板上。根據(jù)模具上各個(gè)零件的不同功能，可由一下個(gè)系統(tǒng)或機(jī)構(gòu)組成。</p><p><b>　　（1） 成型零件</b></p><p>　　指構(gòu)成型腔

30、，直接與熔體相接觸并成型塑料制件的零件。通常有凸模、型芯、成型桿、凹模、成型環(huán)、鑲件等零件。在動(dòng)模和動(dòng)模閉合后，成型零件確定了塑件的內(nèi)部和外部輪廓尺寸。</p><p><b>　　（2） 澆注系統(tǒng)</b></p><p>　　將塑料熔體由注射機(jī)噴嘴引向型腔的流道稱為澆注系統(tǒng)，由主流道、分流道、澆口和冷料井組成。</p><p>　　（3）導(dǎo)向

31、與定位機(jī)構(gòu)</p><p>　　為確保動(dòng)模與定模閉合時(shí)，能準(zhǔn)確導(dǎo)向和定位對(duì)中，通常分別在動(dòng)模和定模上設(shè)置導(dǎo)柱和導(dǎo)套。深腔注射模還須在主分型面上設(shè)置錐面定位，有時(shí)為保證脫模機(jī)構(gòu)的準(zhǔn)確運(yùn)動(dòng)和復(fù)位，也設(shè)置導(dǎo)向零件。</p><p><b>　　（4）脫模機(jī)構(gòu)</b></p><p>　　是指開模過程的后期，將塑件從模具中脫出的機(jī)構(gòu)。</p>

32、;<p>　?。?）側(cè)向分型抽芯機(jī)構(gòu)</p><p>　　帶有側(cè)凹或側(cè)孔的塑件，在被脫出模具之間，必須先進(jìn)行側(cè)向分型或拔出側(cè)向凸模或抽出側(cè)型芯。</p><p><b>　?。?）溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)</b></p><p>　　為了滿足注射工藝對(duì)模具溫度的要求，模具設(shè)有冷卻或加熱額的溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)。模具冷卻，一般在模板內(nèi)開設(shè)冷卻水道，加熱

33、則在模具內(nèi)或周邊安裝點(diǎn)加熱元件，有的注射模須配備模溫自動(dòng)調(diào)節(jié)裝置。</p><p><b>　?。?）排氣系統(tǒng)</b></p><p>　　為了在注射充模過程中將型腔內(nèi)原有氣體排出，常在分型面處開設(shè)排氣槽。小型腔的排氣量不大，可直接利用分型面排氣，也可利用模具的頂桿或型芯與配合孔之間間隙排氣。大型注射模須預(yù)先設(shè)置專用排氣槽。 </p><p>

34、<b>　　2.2 材料選擇</b></p><p>　　2.2.1 塑料介紹</p><p>　　塑料（Plastics)是以有機(jī)高分子化合物為基礎(chǔ)，加入若干其他材料（添加劑）制成的固體材料。</p><p>　　塑料的優(yōu)點(diǎn)：塑料的強(qiáng)度較小，有較高的比強(qiáng)度。塑料還具有較高的電絕緣和熱絕緣性，良好的耐磨性和耐腐蝕性，以及優(yōu)異的成型工藝性。&l

35、t;/p><p>　　2.2.2 分析塑料零件材料</p><p>　　該塑件為電視機(jī)遙控器外殼的上半部分，有以下特點(diǎn)：</p><p>　　（1）它所處的工作環(huán)境好，處于室溫下，不承受沖擊載荷，也不處于酸、堿、鹽性環(huán)境中； </p><p>　　（2）產(chǎn)量大，用于一般的日常生活中，故要求此塑件材料質(zhì)優(yōu)而價(jià)廉，且對(duì)人體不產(chǎn)生任何毒副作用。<

36、;/p><p>　?。?）內(nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)雜成型較困難。</p><p>　?。?）要求要有較美麗的外觀。因此我初步選擇采用通用塑料。</p><p>　　通用塑料分為聚乙烯（PE）、聚氯乙烯(PVC)、聚苯乙烯（PS）、聚丙烯（PP）等品種，多用于一般工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和日常生活之中，具有價(jià)格低等特點(diǎn)。</p><p>　　2.2.3 我的材料選擇<

37、/p><p>　　我的塑件電視機(jī)遙控器外殼的材料宜采用聚苯乙烯（PS）。</p><p>　　以下是聚苯乙烯塑料的技術(shù)數(shù)據(jù)：</p><p><b>　　1：成型特點(diǎn)：</b></p><p>　　ａ：無定形料，吸濕性小，不易分解，性脆易裂，熱膨脹系數(shù)大，易產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力；</p><p>　?。猓毫鲃?dòng)性

38、好，溢邊值0.03ｍｍ左右，應(yīng)防止飛邊；</p><p>　?。悖核芗诤駪?yīng)均勻，不易有嵌件，（如有嵌件應(yīng)先預(yù)熱），缺口，尖角各面應(yīng)圓弧連接；</p><p><b>　　2:物理性能：</b></p><p><b>　　3:力學(xué)性能：</b></p><p><b>　　2.4 塑件

39、分析</b></p><p>　　2.4.1拔模斜角分析</p><p>　　分析結(jié)果：Bracketed area percentage: 25.1222</p><p>　　2.4.2 法向量分析</p><p>　　2.4.3 高斯曲率分析</p><p>　　2.4.4 曲面上最小半徑分析&l

40、t;/p><p>　　分析結(jié)果：Min. inside radius: -177.8879</p><p>　　Surface is convex</p><p>　　2.4.5 上下方向上的斜率分布分析。</p><p>　　分析結(jié)果：Min. slope: -0.0193</p><p>　　Max. slope:

41、0.0485</p><p>　　Bracketed area percentage: 0.0000</p><p>　　3. 擬定模具結(jié)構(gòu)形式</p><p>　　3.1 型腔數(shù)目的決定</p><p>　　注射模的型腔數(shù)目，可以是一模一腔，每一次注射生產(chǎn)一個(gè)塑件，也可以是多腔，每一次注射生產(chǎn)多個(gè)塑件。每一副模具中，型腔數(shù)目的多少與下列條件

42、有關(guān)系。</p><p>　?。?） 塑件尺寸精度</p><p>　　型腔數(shù)目越多時(shí)，精度也相對(duì)地降低。這不僅由于型腔加工精度的參差，也由于熔體在模具內(nèi)的流動(dòng)不均所致。按照SJ1372—78標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的1、2級(jí)超精密級(jí)塑件，只能一模一腔，當(dāng)尺寸數(shù)目少（形狀簡(jiǎn)單）可以是一模二腔。3、4級(jí)的精密級(jí)的精密塑料件，最多是一模四腔。</p><p>　?。?） 模具制造成本

43、</p><p>　　多腔模的制造成本高于單腔模，但非簡(jiǎn)單的倍數(shù)比。四腔模并非單腔模的四倍。因此，從塑件成本中所占模費(fèi)比例來看，多腔模比單腔模要低。</p><p>　?。?） 注塑成型的生產(chǎn)效益</p><p>　　多腔模從表面上看，比單腔模經(jīng)濟(jì)效益高，但是多腔模所使用的注射機(jī)大，每一注射循環(huán)期長(zhǎng)而維修費(fèi)用高，所以要從最經(jīng)濟(jì)的條件上考慮一模的腔數(shù)。</p&g

44、t;<p><b>　?。?） 制造難度</b></p><p>　　多腔模的制造難度比單腔模大。當(dāng)其中一腔先損壞（或磨損超差）時(shí)，應(yīng)立即停機(jī)維修，影響生產(chǎn)。</p><p>　　綜合以上幾個(gè)方面綜合考慮，我的設(shè)計(jì)采用一模兩腔結(jié)構(gòu)形式。就精度而言，我的塑件屬于四級(jí)精度，它可以使用一模四腔；但從模具制造成本以及模具成型的生產(chǎn)效益來看，他比單型腔模具降低了生

45、產(chǎn)成本提高了生產(chǎn)效率；而且塑件的注射量比較??；但從制造難度來講，這套模具的型腔十分復(fù)雜已經(jīng)很難加工，必須采用較多的鑲塊才能實(shí)現(xiàn)，如果型腔過多，就會(huì)影響各個(gè)鑲塊之間的裝配關(guān)系，造成塑件成型困難，尺寸精度以及表面粗糙度難以保證。而一模兩腔恰好解決了這一問題，不僅使得模具有了較好的精度，而且便于加工，便于注塑，適應(yīng)了現(xiàn)代化大規(guī)模高效率生產(chǎn)高精密零件的要求。</p><p>　　3.2 分模面的選擇</p>

46、<p>　　分模面為定模與動(dòng)模的分界面。用于取出塑料件或澆注系統(tǒng)凝料的面。。合理地選擇分型面是使塑件能完好的成形的先決條件。</p><p>　　選擇分型面時(shí)，應(yīng)從以下幾個(gè)方面考慮：</p><p>　　（1） 使塑件在開模后留在動(dòng)模上；</p><p>　?。?） 分型面的痕跡不影響塑件的外觀；</p><p>　?。?） 澆注

47、系統(tǒng)，特別是澆口能合理的安排；</p><p>　　（4） 使推桿痕跡不露在塑件外觀表面上；</p><p>　?。?） 使塑件易于脫模。</p><p>　　由于本塑件的結(jié)構(gòu)形狀較為特殊，根據(jù)選擇分模面時(shí)，應(yīng)遵守以上的原則。再綜合我的塑件形狀的考慮，以及模具整體設(shè)計(jì)、制造、加工的要求，我選擇采用平面分型面，如圖3.2.1所示</p><p>

48、;　　這是PRO/E分模時(shí)作的單面分模面，由于上表面要求較高，必須要求塑件留在動(dòng)模一側(cè)。</p><p>　　4. 注射機(jī)型號(hào)的確定</p><p>　　在模具設(shè)計(jì)時(shí)，根據(jù)產(chǎn)品幾何尺寸及模具結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，盡可能選用適合的注塑機(jī)以充分發(fā)揮設(shè)備的內(nèi)在能力。</p><p><b>　　4.1 鎖模力計(jì)算</b></p><p>

49、　　鎖模力是指注射機(jī)構(gòu)在工作中對(duì)模具所能施加的最大夾緊力。鎖模力與注射容量全面地反映了設(shè)備的主要特征和加工能力。</p><p>　　在實(shí)際注射成型中，由于制品形狀不同，所采用樹脂品種不同，注射工藝條件及模具結(jié)構(gòu)不同，所需要的合模力大小也各不相同。因此，在選用注射機(jī)時(shí),要對(duì)其合模力進(jìn)行計(jì)算。通常，可采用下列公式進(jìn)行：</p><p>　　F≥Pm(NAs+Aj)

50、 (4.1-1)</p><p>　　式中: F-----注射機(jī)最大合模力(MN);</p><p>　　N------型腔個(gè)數(shù);</p><p>　　Pm----成型時(shí)模腔平均壓力（MPa）;</p><p>　　As-----塑件在開模方向的最大投影面積(㎡).</p><p>　　Aj--

51、---澆注系統(tǒng)在開模方向的最大投影面積(㎡)</p><p>　　從前面可知: N=2</p><p>　　采用PRO/E測(cè)得澆注統(tǒng)以及塑件在開模方向上的投影面積為</p><p><b>　　0.025．</b></p><p>　　所以： F≥nPcA</p><p>　　=2

52、15;40×0.025 </p><p><b>　　=2 MN</b></p><p><b>　　=2000KN</b></p><p>　　4.2 注射容量計(jì)算</p><p>　　注射機(jī)的理論注量，指在對(duì)空注射時(shí)能完成一次注射熔料的體積量(㎝3).模具安裝后，對(duì)模腔注射容量的計(jì)算

53、,可以制件產(chǎn)品為主,計(jì)算其體積量，然后確認(rèn)總體積注射量，從而可得:</p><p>　　Vg>n(Vs+Vj)(cm3)</p><p>　　式中： Vg-----注射機(jī)額定注射量(cm3)；</p><p>　　Vs----單個(gè)塑件的容積量(cm3)；</p><p>　　Vj-----澆注系統(tǒng)和飛邊所需要的容積量(cm3)；&l

54、t;/p><p>　　N-----型腔數(shù)。</p><p>　　其中： Vs=24cm3 </p><p><b>　　Vj=3cm3</b></p><p>　　所以： V>n(Vs+Vj)</p><p><b>　　=2×(24+3)</b><

55、/p><p><b>　　=54cm3</b></p><p>　　4.3 注射機(jī)的選用</p><p>　　根據(jù)《塑料模具設(shè)計(jì)手冊(cè)》附表8(P392)，由以上所取得的數(shù)據(jù)F和V可知，可選用型號(hào)為 G54-S-200/400的注射機(jī)可。</p><p>　　XS-ZY-125注射機(jī)的技術(shù)規(guī)范及特性如下：</p>

56、<p>　　螺桿直徑(mm)： 55</p><p>　　最大理論注射容量(cm3)： 200~400</p><p>　　注射壓力(MPa)： 109</p><p>　　注射行程： 160</p><p>　　鎖模力(KN)：

57、 2540</p><p>　　最大注射面積(cm2)： 645</p><p>　　最大模具厚度H(mm)： 406</p><p>　　最小模具厚度H1(mm)： 165</p><p>　　最大和穆行程： 260</p><

58、p>　　模板最大距離L0(mm)： 800</p><p>　　模板行程L1(mm)： 400</p><p>　　噴嘴圓弧半徑R(mm)： SR18</p><p>　　噴嘴孔徑d(mm)： 4</p><p>　　噴嘴移動(dòng)距離(mm)： 21

59、0</p><p>　　推出形式： 中間推出</p><p>　　和模方式： 液壓-機(jī)械</p><p>　　螺桿轉(zhuǎn)速： 16、28、48</p><p>　　機(jī)器外型尺寸： 4700X1000X1815</p><p>　　

60、其他： 總力280KN,開模力8T,頂桿最大距離190mm</p><p>　　5. 澆注系統(tǒng)和排氣的設(shè)計(jì)</p><p>　　5.1 澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原則</p><p>　?。?）澆注系統(tǒng)與塑件一起在分型面上，應(yīng)有壓降、流量和溫度分布的均衡布置；</p><p>　?。?）盡量縮短流程，以降低壓力損失，縮短充模時(shí)

61、間；</p><p>　?。?）澆口位置的選擇，應(yīng)避免產(chǎn)生湍流和渦流，及噴射和蛇行流動(dòng)，并有利于排氣和補(bǔ)縮；</p><p>　?。?）避免高壓熔體對(duì)型芯和嵌件產(chǎn)生沖擊，防止變形和位移。</p><p>　?。?）澆注系統(tǒng)凝料脫出方便可靠，易與塑件分離或切除整修容易，且外觀無損傷；</p><p>　?。?）熔合縫位置必須合理安排，必要時(shí)配置

62、冷料井或溢料槽；</p><p>　　盡量減少澆注系統(tǒng)的用料量；</p><p>　?。?）澆注系統(tǒng)應(yīng)達(dá)到所需精度和粗糙度，其中澆口必須有IT8以上精度。</p><p>　　5.2 澆注系統(tǒng)布置</p><p>　　在多腔模中，分流道的布置有平衡式和非平衡式兩類，一般以平衡式為宜。本次設(shè)計(jì)采用的是對(duì)角式布置，充分利用了它質(zhì)量好，一致性好等優(yōu)

63、點(diǎn)。</p><p>　　5.3 流道系統(tǒng)設(shè)計(jì)</p><p>　　流道系統(tǒng)設(shè)計(jì)包括主流道、分流道和冷料井及其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。</p><p><b>　　5.3.1 主流道</b></p><p>　　直澆口式主流道呈截錐體，見圖5.5-1。主流道入口直徑d應(yīng)大于注射機(jī)噴嘴直徑1mm左右。這樣便于兩者能同軸對(duì)準(zhǔn)，也使得主流道

64、凝料能順利脫出。所以： d =4+1=5mm</p><p>　　主流道入口的凹坑球面半徑R，應(yīng)該大于注射機(jī)噴嘴球頭半徑約2~3mm。反之，兩者不能很好貼和，會(huì)讓塑料熔體反噴，出現(xiàn)溢邊致使脫模困難。故：</p><p>　　R=12+（2~3）=（14~15）mm</p><p><b>　　取R=15mm</b></p>

65、;<p>　　錐孔壁粗糙度Ra≤0.8μm。主流道的錐角α=2°～4°。過大的錐角會(huì)產(chǎn)生湍流或渦流，卷入空氣。過小錐角使凝料脫模困難，還會(huì)使充模時(shí)流動(dòng)阻力大，比表面增大，熱量損耗大。 主流道的出口端應(yīng)該有較大圓角r≈D。</p><p>　　其中， D可用經(jīng)驗(yàn)公式求出：</p><p>　　D=

66、</p><p>　　其中， V----流經(jīng)主流道的熔體體積（cm3）；</p><p>　　K----因熔體材料而異的常數(shù)，取K=1.2；</p><p>　　所以， D==≈ 8mm</p><p>　　所以， r===1 mm</p><p>　　主流道的比表面S為：</p><p>

67、;　　S= </p><p><b>　　==0.58 </b></p><p>　　主流道的長(zhǎng)度是L，一般按模板厚度確定。但為了減小充模時(shí)壓力降和減少物料損耗，以短為好。小模具控制在50mm之內(nèi)。初步確定：</p><p><b>　　L=50mm</b><

68、/p><p>　　H=R=×15=6mm</p><p>　　5.3.2 分流道截面形狀 </p><p>　　分流道的截面形狀有圓形、半圓形、矩形、梯形、V形等多種。其中圓形截面最理想，使用越來越多。本次設(shè)計(jì)采用單面圓形截面，形狀如圖5.1所示。</p><p><b>　　圖 5.1</b></p>

69、;<p>　　（2）流道剪切速率的校核</p><p>　　= </p><p>　　由《塑料制品與模具設(shè)計(jì)》中表3.3-5可知，注射時(shí)間為</p><p><b>　　t=2.0s</b></p><p>　　故

70、： Q===20.4㎝3/s</p><p><b>　　==≈1275</b></p><p>　　=12.75x102＞5×102s-1</p><p><b>　　符合要求。</b></p><p><b>　　5.4 澆口設(shè)計(jì)</b></p>

71、<p>　　澆口是塑料熔體進(jìn)入型腔的閥門，對(duì)塑件質(zhì)量具有決定性的影響。因而澆口類型與尺寸、澆口位置與數(shù)量便成為澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的關(guān)鍵。</p><p>　　5.4.1 澆口類型的選用</p><p>　　澆口是塑料熔體進(jìn)入型腔的閥門，對(duì)塑料件質(zhì)量具有決定性的影響，因而澆口類型與尺寸、澆口位置與數(shù)量便成為澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的關(guān)鍵。澆口有多種類型，如直澆口、側(cè)澆口、點(diǎn)澆口、重疊式澆口、

72、扇形澆口、潛伏式澆口等。</p><p>　　綜合我的塑件，是比較容易流動(dòng)的聚苯乙烯，而且零件外表面要求較高；選用潛伏式澆口。潛伏式澆口也稱為隧道澆口或剪切澆口，它從分型面的一側(cè)沿斜向進(jìn)入行腔。這樣在開模時(shí)，不僅能自動(dòng)切斷澆口，而且其位置也可以設(shè)置在制品的側(cè)面、端面和背面等各個(gè)隱蔽處，使制件外表無澆口的痕跡。它的截面形狀如下圖5.3所示：</p><p><b>　　圖 5.3

73、</b></p><p>　　5.4.2 澆口尺寸計(jì)算</p><p>　　潛伏式澆口的幾個(gè)尺寸中，以深度h最為重要。H控制了澆口暢通開放時(shí)間和補(bǔ)縮作用。澆口寬度W的大小控制了熔體充模流量。澆口長(zhǎng)度L，只要結(jié)構(gòu)強(qiáng)度允許，以短為好，一般選用L=0.5~1.5mm。澆口深度有經(jīng)驗(yàn)公式：</p><p>　　h=nt

74、 (5.6-1) </p><p>　　式中， h-----潛伏式澆口寬度(mm)，中小型塑件通常用h=0.5~2mm，大約為制品最大壁厚的~；</p><p>　　t-----塑件壁厚(㎜)；</p><p>　　n-----塑件材料系數(shù)，取n=0.6。</p><p>　　故： 澆口的經(jīng)驗(yàn)公

75、式：</p><p>　　d= (5.6-2)</p><p>　　式中， d-----澆口直徑；</p><p>　　A-----型腔表面積(mm2)；</p><p>　　n-----塑料材料系數(shù)；取n=0.6。</p><p>　　A≈πD2+4

76、5;(15×18)+2×(2π×5×13)</p><p>　　=×3.14×632+4×(15×18)+2×(2×3.14×5×13)</p><p>　　=3115.665+1080+816.4≈5012mm2</p><p>　　所以： W

77、==≈1.4mm</p><p>　　最后，須用流經(jīng)側(cè)澆口熔體剪切速率=≥104s-1進(jìn)行校核。又知充模注射時(shí)間為t=1.6s，</p><p>　　故： Q===25.5cm3/s</p><p><b>　　===33730</b></p><p>　　=3.373×104＞104s-1</p>

78、;<p><b>　　符合要求。</b></p><p>　　5.5 排氣系統(tǒng)的設(shè)計(jì)</p><p>　　從某種角度而言，注塑模具也是一種置換裝置。即塑料熔體注入模腔的同時(shí)，必須置換出型腔內(nèi)的空氣和從物料中溢出的揮發(fā)性氣體。排氣系統(tǒng)是注塑模具設(shè)計(jì)的重要組成部分。</p><p>　　5.5.1排氣系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法</p>

79、<p>　　利用分型面排氣是最簡(jiǎn)單的方法，排氣效果與分型面的接觸精度有關(guān)。</p><p>　　利用頂桿與孔的間隙排氣，必要時(shí)可對(duì)頂桿作些排氣的結(jié)構(gòu)措施；</p><p>　　利用球狀合金顆粒燒結(jié)塊滲導(dǎo)排氣，燒結(jié)塊應(yīng)有足夠的承壓能力，設(shè)置在塑件隱蔽處，并需要開設(shè)排氣通道；</p><p>　　在熔合縫位置開設(shè)冷料井，在儲(chǔ)存冷料前也滯留了不少氣體；<

80、;/p><p>　　可靠有效的方法是在分型面上開設(shè)專用的排氣槽，尤其上大型注塑模具必須如此；</p><p>　　對(duì)于大型的模具，也可以利用鑲拼的成型零件的縫隙排氣。</p><p>　　由于我的設(shè)計(jì)將采用大量的鑲件以保證模具具有良好的加工、維修性能；采用了大量的頂針以實(shí)現(xiàn)模具對(duì)塑件的均勻頂出，使得塑件不會(huì)因?yàn)閼?yīng)力不均勻而斷裂或留下痕跡；采用了斜滑頂桿和側(cè)抽芯滑塊來實(shí)現(xiàn)

81、塑件的抽芯。這些結(jié)構(gòu)都的存在著間隙，可以利用這些間隙實(shí)現(xiàn)派氣的功能，而不用設(shè)計(jì)另外的排氣結(jié)構(gòu)。</p><p>　　另外，為了在分型面良好的排氣，可以在動(dòng)模鑲塊1與定模鑲塊1結(jié)合的同時(shí)，將動(dòng)模板的厚度減少1mm，從而加強(qiáng)了分型面的排氣功能，如圖5.4所示：</p><p><b>　　圖 5.4</b></p><p><b>　　

82、6.成型零件設(shè)計(jì)</b></p><p>　　模具閉合時(shí)，成型零件構(gòu)成了成型塑料制品的型腔。成型零件主要包括凹模、凸模、型芯、鑲拼件、各種成型桿與成型環(huán)。成型零件在充模保壓階段承受很高的型腔壓力。作為高壓容器，它的強(qiáng)度和剛度必須在容許值之內(nèi)。成型零件的結(jié)構(gòu)、材料和熱處理的選擇及加工工藝性，是影響模具工作壽命的主要因素。</p><p>　　6.1 成型零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)</p&

83、gt;<p>　　成型零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，當(dāng)然以成型符合質(zhì)量要求的塑料制品為前提，但必須考慮金屬零件的加工性及模具制造成本。成型零件成本高于模架的價(jià)格，隨著型腔的復(fù)雜程度、精度等級(jí)和壽命要求的提高而增加。</p><p>　　6.1.1 定模結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)</p><p>　　定模是成型塑件外表面的成型零件。定模的基本結(jié)構(gòu)可分為整體式、整體潛入式和組合式。根據(jù)本次設(shè)計(jì)的塑料的特點(diǎn)，采用

84、組合式定模。定模的形狀如下各圖所示。</p><p><b>　?。?）定模板：</b></p><p><b>　　圖 6.1</b></p><p>　　定模板設(shè)計(jì)如圖6.1所示，其中一位置是用來放制定位定模鑲塊的鍥型鎖緊塊，他與模板垂直的方向有一定的斜度在螺釘?shù)淖饔孟驴梢詫?duì)鑲塊起到定位的作用。二位置上是用來放制側(cè)向

85、抽心導(dǎo)塊所用的定位孔。三位置放一個(gè)凸型鎖緊塊，如圖6.2所示：</p><p>　　圖 6.2 的上半部分，它的下半部分裝在動(dòng)模板上，兩者之間具有較高的配合關(guān)系，這不僅可以起到二次定位的作用，最主要的是在注塑機(jī)注射時(shí)，可以鎖緊模具，使得導(dǎo)柱，導(dǎo)套承受較小的橫向沖擊力保護(hù)了導(dǎo)柱、導(dǎo)套的使用壽命。四位置為放置導(dǎo)套的導(dǎo)套孔，由于所選的導(dǎo)套為帶肩導(dǎo)套，所以該孔為梯形孔，具體零件參考定模板零件圖。五位置是參與冷卻的水流道

86、由于它由此處流入定模鑲快，所以設(shè)計(jì)了防止漏水的橡膠圈槽，其形狀如圖6.3所示：</p><p>　　一圖 二圖</p><p><b>　　三圖</b></p><p><b>　　圖 6.3：</b></p><p>　　一圖是放入橡膠圈但

87、鑲塊還沒有裝入的時(shí)刻，當(dāng)鑲塊裝入時(shí)鑲塊的壓力將橡膠圈壓成圖二所示的橢圓形狀，同時(shí)，利用自身的彈力將兩塊模板之間的縫隙牢牢的封死，使冷卻液在流過兩塊模板之間時(shí)不會(huì)漏出模板，影響注塑生產(chǎn)的過程。三圖是六處的放大圖。</p><p>　　其他特征如螺釘孔以及吊耳螺釘孔可參考上模板零件圖。</p><p>　　模板的厚度以及各個(gè)螺釘孔的位置、導(dǎo)套孔的位置是由所選擇的模架給出的，可參見模架A1-35

88、5355-38-Z1。（GB/T12556）尺寸。</p><p>　?。?）定模鑲塊的設(shè)計(jì)：</p><p>　　鑲拼式組合模具雖然具有強(qiáng)度和剛度較差，制造成本高的問題，但是由于它具有但由于它具有良好的互換性，型腔成型部分容易損壞，可以在損壞時(shí)進(jìn)行互換，簡(jiǎn)化了模具的維修過程，同樣節(jié)省了成本；而且它可以合理的運(yùn)用材料，定模板由于不參與零件成型，可以采用一般的材料，而鑲塊參與零件成型，屬于重

89、要零件必須用要求比較高的材料，比如鏡面鋼（PMS），節(jié)約了優(yōu)質(zhì)的模具鋼，在某種程度上也是節(jié)省成本。</p><p>　　我所設(shè)計(jì)的定模鑲塊1如圖6.4所示：</p><p><b>　　圖 6.4</b></p><p>　　圓圈所引出的地方是根據(jù)零件要求所做的兩個(gè)定模鑲塊2孔，三維圖如圖6.5所示：</p><p>

90、<b>　　圖 6.5</b></p><p><b>　?。?）鑲塊的定位：</b></p><p>　　鑲塊1的定位是由位于定模板底板的螺釘與側(cè)面的鍥型鎖緊塊來實(shí)現(xiàn)的。如圖6.6所示：</p><p><b>　　圖 6.6</b></p><p>　　1為定模板；2為

91、鍥型鎖緊塊；三為定模鑲件1；四為動(dòng)模部分。螺釘旋入定模板1時(shí)，同時(shí)帶動(dòng)2向下，從而使得定模鑲件1在橫向精確定位。</p><p>　　由于定模鑲件2鑲嵌在1內(nèi)，所以不可能用這種比較簡(jiǎn)單實(shí)用的方法。而由于它大小比較小，所以可以做一個(gè)斜面，依靠斜面將鑲塊定位，在底部用螺釘孔固定。如圖6.7所示：</p><p><b>　　圖 6.7</b></p>&l

92、t;p>　　其中，1為定模鑲件（1），2為定模鑲件（2），3為定模板，4為定模座板。</p><p>　　6.1.2 動(dòng)模結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)</p><p>　　動(dòng)模和和動(dòng)模型芯都是用來成型塑料制品的內(nèi)表面的成型零件。動(dòng)模也稱主型芯，用來成型塑件整體的內(nèi)部形狀。小型芯也稱成型桿，用來成型塑件的局部孔或槽。與定模部分不同，它與注塑機(jī)后半部分相連它參于塑件的頂出，一般的模具設(shè)計(jì)都要求塑件留在動(dòng)模部

93、分，好容易脫模。</p><p>　　我的塑件由于外表面向上，要求較高，而內(nèi)表面裝配在遙控器里面，主要是參與增加強(qiáng)度的肋板以及定位零件的特殊裝置，對(duì)于外觀并沒有太高的要求，所以只要保證尺寸的精確就可以了。經(jīng)過查資料和考證，我決定采用與定模部分一樣的結(jié)構(gòu)……整體鑲拼式組合凹模。</p><p>　?。?） 動(dòng)模板的結(jié)構(gòu)</p><p>　　由模具設(shè)計(jì)手冊(cè)才查的模架A1

94、-355355-38-Z1（GB/T12556）動(dòng)模板的尺寸，再由PRO/E設(shè)計(jì)可以得到如圖6.8所示的動(dòng)模板結(jié)構(gòu)：</p><p><b>　　圖 6.8</b></p><p>　　其中1位置用來放凹型鎖緊塊，它與定模板上的凸型鎖緊塊相配合，正在注射時(shí)鎖緊模具使得導(dǎo)柱導(dǎo)套承受較小的橫向沖力，減少了導(dǎo)柱的壓力同時(shí)也對(duì)型腔起到保護(hù)的作用。2位置為回程桿孔屬于復(fù)位機(jī)構(gòu)

95、，這一點(diǎn)將在復(fù)位機(jī)構(gòu)中進(jìn)行詳細(xì)的介紹。3位置為放置側(cè)向抽心的滑塊槽，在圖中一共有四個(gè)這樣的結(jié)構(gòu)，在它上面的臺(tái)階安放壓板壓住滑塊，從而起到抽心的作用，同時(shí)也比一般的燕尾槽，梯形槽減少了加工難度，簡(jiǎn)化了模具結(jié)構(gòu)。4為大斜切角，在模具的每一塊模板上都有一個(gè)角是這個(gè)樣子的而且在安裝后他們處在同一面上這主要上為了方便安裝為此，還要在它上面打上模板字號(hào)，此塊模板牌號(hào)為三，所以打上三字。5為計(jì)數(shù)器安裝的位置，計(jì)數(shù)器示意圖如圖6.9所示：</p&

96、gt;<p><b>　　圖6.9</b></p><p>　　模具開模一次，對(duì)計(jì)數(shù)器的小按鈕壓一次，帶動(dòng)計(jì)數(shù)器個(gè)位的數(shù)字向前走一位，當(dāng)走過一個(gè)周期后，就自動(dòng)向前進(jìn)一位，從而起到計(jì)量模具注塑次數(shù)的作用。它對(duì)于檢驗(yàn)?zāi)＞叩氖褂脡勖?，定期定量的維護(hù)模具，以及對(duì)易磨損件做定期的更換都有至關(guān)重要的作用。6出為帶肩導(dǎo)柱空，具體尺寸見動(dòng)模零件圖。7為參與冷卻的水流道由于它由此處流入動(dòng)模鑲快1

97、，所以設(shè)計(jì)了防止漏水的橡膠圈槽，其形狀以及作用參見圖6.3和定模板設(shè)計(jì)。：</p><p>　?。?）動(dòng)模鑲件1的設(shè)計(jì)：</p><p>　　動(dòng)模鑲件1是安裝在動(dòng)模板內(nèi)的大型整體式鑲件，它參與一部分不重要的型腔成型起結(jié)構(gòu)如圖6.10所示：</p><p><b>　　圖 6.10 </b></p><p>　　[1]處

98、裝入動(dòng)模鑲塊3以成型塑件薄壁的紫外線孔。[2]處為用以側(cè)向抽芯的斜頂孔。由于每個(gè)塑見有六個(gè)側(cè)向抽芯模具又是一模兩腔所以將外側(cè)的四個(gè)抽芯做成斜滑塊，而里面的四個(gè)和兩側(cè)的四個(gè)做成斜滑頂桿。[3][4]均為抽芯槽。</p><p>　　（3）動(dòng)模鑲件2的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)：</p><p>　　動(dòng)模鑲件2是塑件內(nèi)側(cè)的主要成型件，其三維結(jié)構(gòu)如圖6.11所示：</p><p><

99、b>　　圖 6.11</b></p><p>　　這是通過PRO/E拆模而地出的鑲件，它的尺寸以PRO/E圖為標(biāo)準(zhǔn)。</p><p>　?。?）動(dòng)模鑲件3的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)：</p><p>　　它成型遙控器的紫外線孔，與其他鑲塊不同的除了外形，還有它采用臺(tái)階定位。起結(jié)構(gòu)如圖6.12所示：</p><p><b>　　圖

100、 6.12</b></p><p><b>　?。?）鑲針的設(shè)計(jì)：</b></p><p>　　由于遙控器的外殼除了采用倒扣連接外，還要通過螺釘連接由于塑料件是非鋼性零件，所以在設(shè)計(jì)零件時(shí)，沒有螺紋的要求，而在成型后將螺釘強(qiáng)行擰入，塑件上就會(huì)自然留下螺紋的痕跡。起結(jié)構(gòu)裝配如圖6.13所示：</p><p><b>　　圖

101、 6.13</b></p><p>　　6.2 側(cè)向抽芯的設(shè)計(jì)：</p><p>　　側(cè)型芯抽芯塑件外圍的凹槽，可以利用斜頂和抽芯滑塊來實(shí)現(xiàn)抽芯，如果全部使用滑塊，則受到一模兩腔的限制，不能抽出處在模具內(nèi)側(cè)的凹槽；但假如全部使用斜滑頂桿，則會(huì)影響塑件推出時(shí)，從模具上拿下，因?yàn)樵谀且粫r(shí)刻，塑件還沒有完全定型，很容易在外力的作用下，產(chǎn)生一定量的變形。</p><

102、;p>　　鑒于以上兩種情況，我的模具決定采用斜滑頂桿與抽芯滑塊聯(lián)合使用以實(shí)現(xiàn)所有位置的抽芯。</p><p><b>　　圖 6.14</b></p><p>　　如圖6.14所示的抽芯結(jié)構(gòu)在現(xiàn)場(chǎng)極為常用，原因在于它便于加工制造，容易裝配。在抽拔力不大的情況下能實(shí)現(xiàn)可靠穩(wěn)定的抽芯，</p><p><b>　　圖 6.15&

103、lt;/b></p><p>　　斜頂如圖6.15所示，在頂出塑件時(shí)，不但充當(dāng)?shù)耐茥U的功能，還可以而且起到抽芯的作用，減少了推桿的數(shù)目。</p><p>　　7.合模導(dǎo)向機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)</p><p>　　模具閉合時(shí)要求有準(zhǔn)確的方向和位置，具有一定精度的合模導(dǎo)向機(jī)構(gòu)，是注射模設(shè)計(jì)不可缺少的組成部分。</p><p>　　7.1 導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的功用

104、</p><p>　　在注射模中，指引動(dòng)模與定模之間按一定的方向閉和定位的裝置，稱之為合模導(dǎo)向機(jī)構(gòu)。此外，在臥式注塑機(jī)上的注塑模，其脫模機(jī)構(gòu)也需設(shè)置導(dǎo)向機(jī)構(gòu)。因此，導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的功能有：</p><p>　　（1）定位作用，（2）導(dǎo)向作用，（3）承受一定側(cè)壓力，（4）支承定模型腔板或動(dòng)模推件板</p><p>　　7.2 導(dǎo)柱和導(dǎo)套設(shè)計(jì)</p><p

105、>　　導(dǎo)柱導(dǎo)向機(jī)構(gòu)，包括導(dǎo)柱和導(dǎo)套兩個(gè)主要零件，分別安裝在動(dòng)、定模兩邊。</p><p>　　根據(jù)前面的計(jì)算可知，我們可根據(jù)模板外形尺寸可選擇導(dǎo)柱直徑d=25mm的有肩導(dǎo)柱 . </p><p>　　本次設(shè)計(jì)選用的導(dǎo)柱和導(dǎo)套有兩種，一種是導(dǎo)向模具動(dòng)模板與定模板，使之能精確定位的導(dǎo)柱導(dǎo)套，另一種是導(dǎo)向推板，推板固定板的導(dǎo)柱導(dǎo)套；但兩種都是標(biāo)準(zhǔn)件，其形狀和尺寸如圖7.1所示。<

106、;/p><p><b>　　圖 7.1</b></p><p>　　7.3 導(dǎo)柱和導(dǎo)套材料的選擇</p><p>　　我的導(dǎo)柱選擇了20號(hào)鋼，該鋼屬于低碳碳素鋼，強(qiáng)度不高，但韌性，塑性和焊接性能均好，經(jīng)過滲碳淬火、回火處理，可獲得外表較高的硬度，外表面又比較耐磨，而心部又具有比較好的韌性，所謂外影心韌，是優(yōu)良的導(dǎo)柱材料。</p>&

107、lt;p>　　我的導(dǎo)套采用黃銅，因?yàn)閷?dǎo)柱和導(dǎo)套在導(dǎo)向中總有一方會(huì)因?yàn)榭諝庵械碾s質(zhì)產(chǎn)生磨損，而銅的質(zhì)地柔軟，這樣就保護(hù)了導(dǎo)柱，從而使得導(dǎo)向機(jī)構(gòu)可以長(zhǎng)時(shí)間的使用。</p><p><b>　　8脫模機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)</b></p><p>　　可靠地脫模，讓固化的成型塑件完好地從模具中頂出，取決于脫模機(jī)構(gòu)合理設(shè)計(jì)。脫模在開模的后期，常見脫模過程是塑件滯留在動(dòng)模邊，通過脫模機(jī)

108、構(gòu)的頂出動(dòng)作，將塑件從主型芯上脫出。</p><p>　　8.1 脫模機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)要求</p><p>　　盡可能讓塑件留在動(dòng)模，使脫模動(dòng)作易于實(shí)現(xiàn)；</p><p>　　不損壞塑件，不因脫模而使塑件質(zhì)量不合格；</p><p>　　塑件被頂出位置應(yīng)盡量在塑件內(nèi)側(cè)，以免損傷塑件外觀；</p><p>　　脫模零件配合間隙

109、合適，無溢料現(xiàn)象；</p><p>　　脫模零件應(yīng)有足夠的剛度和強(qiáng)度；</p><p>　　脫模機(jī)構(gòu)要工作可靠，運(yùn)動(dòng)靈活，制造容易，配換方便；</p><p>　　為實(shí)現(xiàn)注塑生產(chǎn)的自動(dòng)化，必要時(shí)不但塑件要實(shí)現(xiàn)自動(dòng)墜落，還要使?jié)沧⑾到y(tǒng)凝料能脫出并自動(dòng)墜落。</p><p>　　8.2 脫模機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)</p><p>　　

110、簡(jiǎn)單脫模機(jī)構(gòu)有推桿機(jī)構(gòu)、推管機(jī)構(gòu)、推件板機(jī)構(gòu)及這些機(jī)構(gòu)的組合。由于我的零件型腔復(fù)雜，所以采用推桿推出；又因?yàn)椴捎眯被敆U抽芯，可以利用斜滑頂桿將塑件推出，頂桿分布圖如圖8.1所示：</p><p><b>　　圖 8.1</b></p><p>　　圖中（1）處為斜滑頂桿頂出，為了及不影響塑件的結(jié)構(gòu)，又能均勻的頂出塑件，圖中的（2）到（7）為不同直徑的推桿。以保證塑

111、件不會(huì)因?yàn)閼?yīng)力過大而產(chǎn)生變形。各個(gè)推桿的直徑為：（2）Φ3；（3）Φ2；（4）Φ4；（5）Φ1.5；（6）Φ2.5；（7）Φ6。</p><p><b>　　9 冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì)</b></p><p>　　高溫塑料熔體在模腔內(nèi)凝固將釋放熱量，注射模存在嚴(yán)格合適的模具溫度。模溫調(diào)節(jié)系統(tǒng)是使整個(gè)成型型腔，在整個(gè)批量生產(chǎn)中保持這個(gè)合適溫度。模溫調(diào)節(jié)包括冷卻和加熱，但在本次設(shè)計(jì)

112、中，不需要加熱，只需冷卻即可。</p><p>　　9.1 冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì)</p><p>　　9.1.1 設(shè)計(jì)準(zhǔn)則</p><p>　　要優(yōu)先考慮冷卻管道的位置，而后綜合處理脫模機(jī)構(gòu)需零件布置和鑲塊結(jié)構(gòu)。</p><p>　　要保證實(shí)現(xiàn)管道冷卻水湍流狀態(tài)的流速和流量，還要保證足夠的水壓。</p><p>　　管道直徑經(jīng)

113、湍流計(jì)算確定，一般取d=8～25mm。</p><p>　　冷卻管道布置應(yīng)以均勻?yàn)榍疤帷?lt;/p><p>　　注塑模的澆注系統(tǒng)，如主流道的末端等處需加強(qiáng)冷卻，可利用較冷的進(jìn)水，塑料制品局部的厚壁及轉(zhuǎn)角等處，需減少間距h和b，強(qiáng)化冷卻。</p><p>　　從冷卻效果來選取模具材料。</p><p>　　9.2 冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì)</p>

114、<p>　　我所設(shè)計(jì)的模具的動(dòng)模和定模都采用如圖7.1所示的冷卻系統(tǒng)：</p><p><b>　　圖 7.1</b></p><p>　　管道的直徑為Ф8，屬于小管道，其原因有如下幾點(diǎn)：</p><p>　　（1）、聚苯乙烯的注射成型特性是低料溫，高壓力注射。</p><p>　?。?）、模具型腔復(fù)雜，

115、實(shí)在不易采用較大的管道直徑，以免影響到斜滑頂桿、推桿推出塑件。</p><p>　?。?）、經(jīng)過計(jì)算模具的熱平衡，Ф8的管道已經(jīng)能夠保證注塑過程中的能量轉(zhuǎn)換。</p><p><b>　　結(jié)論</b></p><p>　　根據(jù)該塑件的特點(diǎn)，本設(shè)計(jì)采用了單分型面，側(cè)向抽芯結(jié)構(gòu)，且是一模兩腔，抽芯時(shí)兩個(gè)滑塊和四個(gè)斜滑頂桿一起抽出，不但解決了出模難的

116、問題，而且合理利用了模具材料，節(jié)省了成本。該設(shè)計(jì)考慮了塑料的冷卻收縮和補(bǔ)償問題，對(duì)分型面和進(jìn)料點(diǎn)進(jìn)行了分析，并對(duì)零件進(jìn)行了拔模分析，使該設(shè)計(jì)的合理性增加，但對(duì)于模流阻力，模腔內(nèi)的氣體排除以及塑模融接線未做考慮，這也是本設(shè)計(jì)的不足之出。</p><p><b>　　致謝</b></p><p>　　畢業(yè)在及，作為大學(xué)生活的結(jié)束，本設(shè)計(jì)對(duì)我的意義也是特殊的。大學(xué)三年的學(xué)習(xí)

117、，讓我懂得了很多，但所學(xué)知識(shí)很凌亂，正是通過這次的設(shè)計(jì)，讓我能把凌亂的知識(shí)整合。由于本人知識(shí)有限，在此設(shè)計(jì)中，我得到了很多老師和同學(xué)的幫助，特別是我的指導(dǎo)老師廖曉明老師指出了我的設(shè)計(jì)中的很多錯(cuò)誤。</p><p>　　在老師的悉心教導(dǎo)下，在同學(xué)的熱情幫助下，我才能完成這次設(shè)計(jì)，在此我感謝所有幫助過我的人。</p><p><b>　　主要參考文獻(xiàn)：</b></p

118、><p>　　[1] Pro/e設(shè)計(jì)實(shí)例教程/陳勝利主編：清華大學(xué)出版社，2009.3；</p><p>　　[2] 公差配合與測(cè)量/胡瑢華，甘澤新主編—北京：清華大學(xué)出版社，2005.2；</p><p>　　[3] Auto CAD 繪圖基礎(chǔ)與技巧 劉俊英 梁豐 殷小清 主編；</p><p>　　[4] 塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)/屈華

119、昌主編2版—北京：機(jī)械工業(yè)出版，2007.8；</p><p>　　[5] 模具設(shè)計(jì)與制造基礎(chǔ) 黃志輝主編—北京：電子工業(yè)出版社，2007.3；</p><p>　　[6] 機(jī)械制造基礎(chǔ)/孫學(xué)強(qiáng)主編—北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2001.4；</p><p>　　[7] 機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)/陳立德主編—第二版—北京：高等教育出版社，2007.7；</p>&