畢業(yè)設(shè)計(jì)--支撐架外套注塑成型工藝及模具設(shè)計(jì)

1、<p><b>　　畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）</b></p><p>　　題 目：支撐架外套注塑成型工藝及模具設(shè)計(jì) </p><p>　　學(xué) 生： </p><p>　　指導(dǎo)老師： 　 </p>

2、;<p>　　系 別： 　　材料科學(xué)與工程學(xué)院 </p><p>　　專 業(yè)： 材料成型及控制工程 </p><p>　　班 級(jí)： 　 </p><p>　　學(xué) 號(hào)：

3、 </p><p><b>　　2013年6月</b></p><p><b>　　目錄</b></p><p><b>　　摘要I</b></p><p>　　AbstractII</p><p><b>　　1 緒論1<

4、/b></p><p>　　1.1 我國(guó)注塑模具的發(fā)展及發(fā)展趨勢(shì)1</p><p>　　1.2 注塑模具在國(guó)外的發(fā)展過(guò)程1</p><p>　　1.3本課題的指導(dǎo)思想2</p><p>　　2 塑件設(shè)計(jì)及分析3</p><p>　　2.1 塑件成型工藝分析3</p><p>　　

5、2.1.1 塑件的分析3</p><p>　　2.1.2 ABS的性能分析3</p><p>　　2.1.3 注射工藝參數(shù)5</p><p><b>　　3模具設(shè)計(jì)6</b></p><p>　　3.1 擬定模具的結(jié)構(gòu)形式6</p><p>　　3.1.1分型面位置的確定6</p

6、><p>　　3.1.2型腔數(shù)目和排列方式的確定7</p><p>　　3.1.3注射機(jī)型號(hào)的確定7</p><p>　　3.2 澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)8</p><p>　　3.2.1 澆口的確定8</p><p>　　3.2.2澆口位置的選擇9</p><p>　　3.2.3主流道的設(shè)計(jì)11

7、</p><p>　　3.2.4主流道澆口套的形式12</p><p>　　3.2.5 校核主流道的剪切速率12</p><p>　　3.3 成型零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及計(jì)算13</p><p>　　3.3.1成型零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)13</p><p>　　3.3.2 成型零件鋼材到的選用14</p>&l

8、t;p>　　3.3.3 成型零件工作尺寸的計(jì)算14</p><p>　　3.3.4 型腔壁厚、支撐板厚度的確定15</p><p>　　3.4模架的確定16</p><p>　　3.4.1各模板尺寸的確定17</p><p>　　3.4.2模架各尺寸的校核17</p><p>　　3.5排氣槽的設(shè)計(jì)1

9、8</p><p>　　3.6脫模推出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)18</p><p>　　3.6.1推出方法的確定18</p><p>　　3.6.2脫模力的計(jì)算18</p><p>　　3.6.3側(cè)向分型機(jī)構(gòu)的確定19</p><p>　　3.6.4滑塊的定位裝置選擇19</p><p>　　3.6

10、.5 推桿的尺寸、數(shù)量以及布置19</p><p>　　3.7冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)20</p><p>　　3.7.1冷卻介質(zhì)20</p><p>　　3.7.2冷卻系統(tǒng)的簡(jiǎn)單計(jì)算20</p><p>　　3.8導(dǎo)向與定位結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)22</p><p><b>　　4模具總裝圖24</b>&

11、lt;/p><p><b>　　5 總結(jié)27</b></p><p><b>　　致謝28</b></p><p><b>　　參考文獻(xiàn)29</b></p><p>　　支撐架外套注塑成型工藝及模具設(shè)計(jì)</p><p><b>　　摘要<

12、;/b></p><p>　　本次課題設(shè)計(jì)的零件是支撐架外套。首先采用計(jì)算機(jī)輔助軟件Pro/E進(jìn)行零件的三維造型與注塑模具設(shè)計(jì)。對(duì)設(shè)計(jì)的零件進(jìn)行結(jié)構(gòu)和工藝分析，注塑模具設(shè)計(jì)成二板模具，一模一腔，直澆口，滑塊抽芯機(jī)構(gòu)。采用模流分析軟件Moldflow對(duì)零件進(jìn)行最佳澆口位置分析和充填+冷卻+翹曲分析，根據(jù)分析結(jié)果對(duì)冷卻系統(tǒng)和澆注系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)整和優(yōu)化，注塑模具中的澆注系統(tǒng)和冷卻系統(tǒng)也進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整［1］。</

13、p><p>　　模具出圖環(huán)節(jié)將使用AutoCAD對(duì)裝配圖和零件圖進(jìn)行修整。最后的注塑模具澆注系統(tǒng)合理，流料能夠完全充填型腔；冷卻系統(tǒng)的冷卻效果良好；制品翹曲程度達(dá)到合理的范圍；模具整體結(jié)構(gòu)合理。</p><p>　　關(guān)鍵詞：支撐架外套，注塑模具，工藝分析</p><p>　　Coat racks plastic injection molding process and

14、 mold design</p><p><b>　　Abstract</b></p><p>　　This topic design of parts is coat racks. First using cad software Pro/E to parts of the 3 d modelling and injection mold design. Struc

15、ture and process analysis was carried out on the design of parts, injection mold design into junior modules, one module and one cavity, sprue, slide block core-pulling mechanism. Moldflow mold flow analysis software used

16、 for parts for optimal gate location analysis and filling + cooling + warpage analysis, according to the results of the analysis of the cooling s</p><p>　　Mould drawing part will use AutoCAD for finishing as

17、sembly drawing and part drawing. The final plastic injection mould gating system is reasonable, the flow of material to mold filling completely; The cooling system cooling effect is good; Products warp degree of reasonab

18、le range; Mold structure is reasonable.</p><p>　　Keywords：Bracket jacket, injection molds, process analysis</p><p><b>　　1 緒論</b></p><p>　　1.1 我國(guó)注塑模具的發(fā)展及發(fā)展趨勢(shì)</p>&

19、lt;p>　　80年代以來(lái)，在國(guó)家產(chǎn)業(yè)政策和與之配套的一系列國(guó)家經(jīng)濟(jì)政策的支持引導(dǎo)下，我國(guó)模具工業(yè)發(fā)展迅速，年均增速均為13%。經(jīng)過(guò)半個(gè)世紀(jì)的發(fā)展，模具水平有了較大提高。精密塑料模具方面，已能生產(chǎn)醫(yī)療塑料件模具、多型腔小模數(shù)齒輪模具及塑封模具。所生產(chǎn)的這類塑件的尺寸精度、同軸度、跳動(dòng)等要求都達(dá)到了國(guó)外同類產(chǎn)品的水平。還能生產(chǎn)厚度僅為0.08mm的一模兩腔的航空杯模具和難度較高的塑料門窗擠出模等等。注塑模型腔制造精度可達(dá)0.02mm

20、～0.05mm，表面粗糙度Ra0.2μm，模具質(zhì)量、壽命明顯提高了，非淬火鋼模壽命可達(dá)10～30萬(wàn)次，淬火鋼模達(dá)50～1000萬(wàn)次，雖然我國(guó)的模具行業(yè)發(fā)展迅速但和國(guó)外相比仍有較大差距。</p><p>　　成型工藝方面，多材質(zhì)塑料成型模、高效多色注射模、鑲件互換結(jié)構(gòu)和抽芯脫模機(jī)構(gòu)的創(chuàng)新方面也取得較大進(jìn)展。氣體輔助注射成型技術(shù)的使用更趨成熟，如青島海信模具有限公司、采用內(nèi)熱式或外熱式熱流道裝置，少數(shù)單位采用具有世界

21、先進(jìn)水平的高難度針閥式熱流道模具。但總體上熱流道的采用率達(dá)不到10%，與國(guó)外的50%～80%相比，差距較大。</p><p>　　注塑成型是最大量生產(chǎn)塑料制品的一種成型方法，二十多年來(lái)，國(guó)外的注塑模CAD技術(shù)發(fā)展相當(dāng)迅速。70年代已開(kāi)始應(yīng)用計(jì)算機(jī)對(duì)熔融塑料在圓形、管形和長(zhǎng)方形型腔內(nèi)的流動(dòng)情況進(jìn)行分析。80年代初，人們成功采用有限元法分析三維型腔的流動(dòng)過(guò)程，使設(shè)計(jì)人員可以依據(jù)理論依據(jù)并結(jié)合自身的經(jīng)驗(yàn)，在模具制造前對(duì)

22、設(shè)計(jì)方案進(jìn)行評(píng)價(jià)和修改，以減少試模時(shí)間，提高模具質(zhì)量。近十多年來(lái)，注塑模CAD技術(shù)在不斷進(jìn)行理論和試驗(yàn)研究的同時(shí)，十分注意向?qū)嵱没A段發(fā)展，一些商品軟件逐步推出，并在推廣和實(shí)際應(yīng)用中不斷改進(jìn)。在塑料成型生產(chǎn)中，先進(jìn)的模具設(shè)計(jì)、高質(zhì)量的模具制造、優(yōu)良的模具材料、合理的加工工藝和現(xiàn)代化的成型設(shè)備等是成型優(yōu)質(zhì)塑件的重要條件。一副好的注塑模具可以成型上百萬(wàn)次這與上述因素有很大的關(guān)系。</p><p>　　1.2 注塑模具

23、在國(guó)外的發(fā)展過(guò)程</p><p>　?。?）20世紀(jì)60年代，美、英、加拿大等國(guó)的學(xué)者開(kāi)始了一系列有關(guān)塑料熔體在模腔內(nèi)流動(dòng)與冷卻的基礎(chǔ)研究，通過(guò)合理簡(jiǎn)化，完成了一維流動(dòng)與冷卻分析程序。 </p><p>　?。?）20世紀(jì)70年代完成了二維分析程序。 </p><p>　?。?）20世紀(jì)80年代開(kāi)展了三維流動(dòng)與冷卻分析，并把研究擴(kuò)展到保壓分子取向以及翹曲預(yù)測(cè)等領(lǐng)

24、域。 </p><p>　　（4）20世紀(jì)90年代后進(jìn)行了流動(dòng)、保壓、冷卻、應(yīng)力分析的注塑工藝全過(guò)程的集成化研究，為開(kāi)發(fā)實(shí)用型的注塑模分析軟件奠定了基礎(chǔ)［2］ 。</p><p>　　目前，發(fā)達(dá)國(guó)家的塑料流變學(xué)、幾何造型技術(shù)、數(shù)控加工及計(jì)算機(jī)技術(shù)的突飛猛進(jìn)，為注塑模CAD/CAE/CAM系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)創(chuàng)造了極為有利的條件。 </p><p>　　世界各國(guó)投人大量的人力、

25、物力來(lái)研究和開(kāi)發(fā)CAD/CAE/CAM技術(shù)，使得這種技術(shù)從理論研究到實(shí)際應(yīng)用方面都取得了質(zhì)的飛躍。但注塑模的商品化軟件在功能和精度上還有待于進(jìn)―步發(fā)展。今后的研究和發(fā)展工作主要在于精度的數(shù)字化技術(shù)，如要完善注塑模CAE軟件對(duì)注塑全過(guò)程的模擬，對(duì)復(fù)雜形狀的產(chǎn)品進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，且采集速度要快而精確，并直接建立線框模型。另一個(gè)就是實(shí)現(xiàn)模具加工的全自動(dòng)化；還有，就是要通過(guò)信息網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)技術(shù)價(jià)值、技術(shù)服務(wù)和技術(shù)轉(zhuǎn)讓，從而顯示先進(jìn)信息傳輸工具的優(yōu)越性。

26、 </p><p>　　總之,注塑模CAD/CAE/CAM的生產(chǎn)組織方式，是一套完整的、科學(xué)的、現(xiàn)代化的模具生產(chǎn)組織方式，整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程環(huán)環(huán)相扣，上下照應(yīng)，充分體現(xiàn)了整個(gè)生產(chǎn)組織上的科學(xué)嚴(yán)密性。這種生產(chǎn)方式從根本上杜絕了常規(guī)模具生產(chǎn)組織方式的種種弊病，從生產(chǎn)組織系統(tǒng)上保證了注塑模的生產(chǎn)質(zhì)量。</p><p>　　1.3本課題的指導(dǎo)思想</p><p>　　近年來(lái)隨著塑

27、料成型加工機(jī)械和成型模具的迅速增長(zhǎng)，高效率、自動(dòng)化、大型、微型、高壽命的模具在整個(gè)模具產(chǎn)量中所占有的比重越來(lái)越大。模具技術(shù)的水平在很大程度上反映了整個(gè)國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的發(fā)展程度。在模具設(shè)計(jì)中對(duì)工藝的研究越來(lái)越深入，模具設(shè)計(jì)已由經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)階段逐漸向理論計(jì)算方面發(fā)展。大量地采用各種高效率的模具結(jié)構(gòu)。使模板、導(dǎo)柱等通用零件標(biāo)準(zhǔn)化、商品化以適應(yīng)大規(guī)模的批量生產(chǎn)塑件成型模具。 本文著重從產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝分析角度出發(fā)，滿足產(chǎn)品的成型特點(diǎn)。保證所設(shè)計(jì)產(chǎn)品的模具

28、使用壽命和降低成本的理念進(jìn)行支撐架外套塑料件的模具設(shè)計(jì)。對(duì)支撐架外套注射成型問(wèn)題進(jìn)行研究設(shè)計(jì)合理的模具結(jié)構(gòu)［3］。</p><p><b>　　2 塑件設(shè)計(jì)及分析</b></p><p>　　2.1 塑件成型工藝分析</p><p>　　2.1.1 塑件的分析</p><p>　　外形尺寸 該塑件的壁厚為2mm，塑件的

29、外形尺寸相對(duì)較小，塑料熔體流程適中，適合于注射成型。如圖1所示。</p><p>　　精度等級(jí) 每個(gè)尺寸的公差不一樣，有的屬于一般，有的是高精度的。本制件為注明公差，所以統(tǒng)一按一般精度計(jì)算。</p><p>　　脫模斜度 ABS屬于無(wú)定型塑料，成型收縮率較小，結(jié)合制件的實(shí)際情況，選擇脫模斜度為1°。</p><p><b>　　圖1 制件圖&

30、lt;/b></p><p>　　2.1.2 ABS的性能分析</p><p>　　ABS樹(shù)脂是五大合成樹(shù)脂之一，其抗沖擊性、耐熱性、耐低溫性、耐化學(xué)藥品性及電氣性能優(yōu)良，還具有易加工、制品尺寸穩(wěn)定、表面光澤性好等特點(diǎn)，容易涂裝、著色，還可以進(jìn)行表面噴鍍金屬、電鍍、焊接、熱壓和粘接等二次加工，廣泛應(yīng)用于機(jī)械、汽車、電子電器、儀器儀表、紡織和建筑等工業(yè)領(lǐng)域，是一種用途極廣的熱塑性工程塑

31、料。</p><p>　　ABS是由丙烯腈、丁二烯、苯乙烯共聚而成的聚合物。因此ABS具有良好的綜合力學(xué)性能。丙烯腈使ABS有良好的耐化學(xué)腐蝕性及表面硬度丁二烯使ABS堅(jiān)韌，苯乙烯使它有良好的加工型和染色性［4］。 ABS外觀為粒狀或粉狀，呈淺象牙色不透明但成型的塑料油較好的光澤。它無(wú)毒、無(wú)味、易燃燒、無(wú)自熄性。密度為1.08～1.23/g cm。ABS具有較高的抗沖擊強(qiáng)度且在低溫下也不迅速下降。有良好的機(jī)械強(qiáng)度

32、和一定的耐磨性、耐寒性、耐熱性、耐油性、耐水性、化學(xué)穩(wěn)定性和電器性能［5］。ABS有一定的硬度和一定尺寸穩(wěn)定性，易于成型加工且易著色。ABS幾乎不受酸、堿、鹽及水和無(wú)機(jī)化合物的影響溶于酮、醛、酯、氯代烴中，不溶于大部分醇類及烴類溶劑但與烴長(zhǎng)期接觸會(huì)軟化溶脹。ABS塑料表面受冰醋酸、植物油等化學(xué)藥品的侵蝕會(huì)引起盈利開(kāi)裂。此外ABS的熱穩(wěn)定性差，熱變形溫度為93℃脆化溫度為-27℃使用的溫度范圍為-40℃～100℃。ABS是無(wú)定型聚合物，無(wú)

33、明顯熔點(diǎn)。熔融流動(dòng)溫度不太高，在160℃～190℃范圍即具有充分流動(dòng)性且熱穩(wěn)定性較好，在約高于285℃時(shí)才出現(xiàn)分解現(xiàn)象。因此，加工溫度范圍較寬。ABS熔體具有較明顯的非牛</p><p>　?。?）ABS的成型工藝：</p><p>　　塑料ABS也可以說(shuō)是聚苯乙烯的改性，比HIPS有較高的抗沖擊強(qiáng)度和更好的機(jī)械強(qiáng)度，具有良好的加工性能，可以使用注塑機(jī)、擠出機(jī)等塑料成型設(shè)備進(jìn)行注塑、擠塑、

34、吹塑、壓延、層合、發(fā)泡、熱成型，還可以焊接、涂覆、電鍍和機(jī)械加工［6］。ABS的吸水性比較高，加工前需進(jìn)行干燥處理，干燥溫度為70~85℃，干燥時(shí)間為2~6h；ABS制品在加工中容易產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力，如應(yīng)力太大，致使產(chǎn)品開(kāi)裂，應(yīng)進(jìn)行退火處理，把制件放于70~80℃的熱風(fēng)循環(huán)干燥箱內(nèi)2～4h，再冷卻至室溫即可［7］。</p><p>　　ABS的主要性能指標(biāo)如表2-1所示</p><p>　　表2

35、-1ABS的主要性能</p><p>　　2.1.3 注射工藝參數(shù)</p><p>　?。?) 注射機(jī)：螺桿式，螺桿轉(zhuǎn)速為30r/min</p><p>　?。?) 預(yù)熱：溫度 80-85℃</p><p><b>　　時(shí)間 2-3s</b></p><p>　　（3) 料筒溫度（℃）：前段 15

36、0-170</p><p>　　中斷 165-180</p><p>　　后段 180-200</p><p>　?。?) 噴嘴溫度（℃）：1700-1800</p><p>　?。?) 模具溫度（℃）：50-80</p><p>　　（6) 注射壓力（MPa）:60-100</p><p>　

37、　（7) 成型時(shí)間（s）：注射時(shí)間 30</p><p><b>　　3模具設(shè)計(jì)</b></p><p>　　3.1 擬定模具的結(jié)構(gòu)形式</p><p>　　當(dāng)塑件的結(jié)構(gòu)和所用的材料滿足成型工藝的要求后，就需要考慮塑件的分型面位置，確定采用單型模腔還是多型模腔來(lái)進(jìn)行生產(chǎn)，這樣就初步確定模具的結(jié)構(gòu)形式，為后續(xù)的設(shè)計(jì)計(jì)算提供依據(jù)。</p>

38、;<p>　　3.1.1分型面位置的確定</p><p>　　模具上用來(lái)取出塑件和（或）澆注系統(tǒng)可分離和接觸的表面稱為分型面。</p><p>　　分型面的選擇應(yīng)注意以下幾點(diǎn)</p><p>　?。?）分型面應(yīng)選在塑件的最大截面處；</p><p>　　（2）便于塑件的脫模，盡量使塑件開(kāi)模時(shí)留在動(dòng)模一邊；</p>

39、<p>　?。?）有利于模具加工，特別是型腔的加工；</p><p>　?。?）不影響塑件外觀質(zhì)量，尤其是對(duì)外觀有明確要求的塑件；</p><p>　　（5）有利于保證塑件的精度要求；</p><p>　　（6）有利于澆注系統(tǒng)、排氣系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)的設(shè)置；</p><p>　?。?）盡量減少塑件在合模平面上的投影面積，以減少所需鎖模力

40、；</p><p>　　（8）便于嵌件的安裝；</p><p>　?。?）長(zhǎng)型芯應(yīng)置于開(kāi)模方向。</p><p>　　該制件的主分型面如圖2所示</p><p><b>　　圖2 主分型面圖</b></p><p>　　3.1.2型腔數(shù)目和排列方式的確定</p><p>&

41、lt;b>　　（1）型腔數(shù)的確定</b></p><p>　　該制件的精度一般，大批量生產(chǎn)。由于制件的形狀較復(fù)雜，所需抽芯機(jī)構(gòu)較多。綜合考慮最終選擇一模一腔的結(jié)構(gòu)形式。</p><p>　　（2）模具結(jié)構(gòu)形式的確定 </p><p>　　從上面的分析可知，本模具設(shè)計(jì)為一模一腔，根據(jù)塑件的結(jié)構(gòu)形狀，推出機(jī)構(gòu)采用推桿推出。澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，采用直澆口，

42、開(kāi)設(shè)在分型面上。因此，定模部分不需要單獨(dú)開(kāi)設(shè)分型面，采用兩板式結(jié)構(gòu)［8］。</p><p>　　3.1.3注射機(jī)型號(hào)的確定</p><p>　?。?）注射量的計(jì)算 </p><p>　　塑件體積：V塑=58.91cm³</p><p>　　塑件質(zhì)量：m塑=密度×V塑=1.02g/cm ³×58.91c

43、m ³=60.09g（查得該塑件密度為1.0g/cm ³）</p><p>　?。?）澆注系統(tǒng)凝料體積的初步估算 </p><p>　　澆注系統(tǒng)的凝料在設(shè)計(jì)之前是不能確定準(zhǔn)確的數(shù)值，但是可以根據(jù)經(jīng)驗(yàn)按照塑件體積的0.2-1倍來(lái)估算［9］。由于本次采用直澆口，無(wú)分流道，只有主流道，故按0.2倍計(jì)算</p><p>　　V總= V塑（1+0.2）&#

44、215;1=58.91cm ³×1.2=70.69cm ³</p><p><b>　　(3) 選擇注射機(jī)</b></p><p>　　根據(jù)以上計(jì)算的數(shù)據(jù)，并結(jié)合式則有：V總/0.8=70.69/0.8cm ³=88.36cm ³。所以初步選定公稱注射量為2000cm ³ ，注射機(jī)型號(hào)為SZ-1250/400

45、0臥式注射機(jī)，其主要技術(shù)要求如表3-1所示：</p><p>　　表3-1 注射機(jī)主要參數(shù)</p><p>　　(4) 注射壓力校核</p><p>　　ABS的所需注射壓力為80-110MPa，這里取P0=100MPa，該注射機(jī)的公稱注射壓力P公=154.2MPa，注射壓力安全系數(shù)k1=1.25-1.4，這里取k1=1.30，則：</p><p

46、>　　k1×P0=1.30×100=130＜P公</p><p>　　所以，注射機(jī)的注射壓力合格。</p><p><b>　　(5) 鎖模力校核</b></p><p>　　1）塑件在分型面上的投影面積A塑，由PROE軟件測(cè)量。則</p><p>　　A塑=∏/4×d²≈2

47、252.4mm²</p><p>　　2）澆注系統(tǒng)在分型面上的投影面積A澆，即流道凝料（包括澆口）在分型面上的投影面積A澆的數(shù)值。A澆是每個(gè)塑件在分型面上的投影面積A塑的0.2~0.5倍。由于本例流道設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單，為直澆口，澆口在分型面上，因此流道凝料投影面積可以適當(dāng)小些。這里取A澆=0.2A塑</p><p>　　3）塑件和澆注系統(tǒng)在分型面上總的投影面積A總，則</p>

48、<p>　　A總=n（A塑＋A澆）=n（A塑＋0.2A塑）=1.2 A塑 =2702.88 mm</p><p>　　4）模具型腔內(nèi)的脹型力F脹，則</p><p>　　F脹=A總×P模=2702.88×35KN=94.6KN</p><p>　　式中，P模是型腔的平均計(jì)算壓力值。P模是模具型腔內(nèi)的壓力，通常取注射壓力的20%~40

49、%，大致范圍為25~40MPa［10］。對(duì)于粘度比較大的精度較高的塑料制品應(yīng)取較大值。ABS屬中等粘度塑料及有精度要求的塑件，故取P模=35MPa。</p><p>　　查書(shū)可得該注射機(jī)的公稱鎖模力F鎖=4000KN，鎖模力安全系數(shù)為k2=1.1~1.2，這里取k2=1.2，則</p><p>　　k2×F脹=1.2×94.6KN≈113.52KN＜F鎖</p&g

50、t;<p>　　所以。注射機(jī)鎖模力合格。</p><p>　　3.2 澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)</p><p>　　3.2.1 澆口的確定</p><p>　　澆口是主流道、分流道與型腔的連接部分，即澆注系統(tǒng)的終端。一般這段很短的通道截面積很小，當(dāng)熔融塑料流在高壓下通過(guò)澆口時(shí)，因?yàn)闈部诘慕孛娣e很小，使料流加速，而由于摩擦作用，又使料流的溫度升高，黏度下降，提高了

51、料流的流動(dòng)性，有利于充滿型腔，因此它是澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵。</p><p>　　常用幾種澆口的比較：</p><p>　　（1）直澆口：直澆口的位置一般設(shè)計(jì)在制件表面或背面，其特點(diǎn)是塑料從主流道進(jìn)入模腔，物料流程較短，壓力損失小，但由于流道尺寸大，冷卻凍結(jié)慢，需要較長(zhǎng)的保壓補(bǔ)縮時(shí)間，還容易在進(jìn)料處產(chǎn)生較大的殘余應(yīng)力，并由此導(dǎo)致制品翹曲變形，同時(shí)，澆口凝料留在塑件上，需要進(jìn)行修正。直澆口適用

52、于單腔模具和大型塑件以及一些高粘度塑料。</p><p>　　（2）點(diǎn)澆口：澆口可自行切段，利于自動(dòng)化操作，澆口殘留痕跡小，但壓力損失大，需采用三板模。適用于成型表觀黏度隨剪切速率增大而明顯降低和黏度較低的塑料熔體、薄壁塑件。</p><p>　?。?）潛伏式澆口：一般設(shè)在產(chǎn)品內(nèi)表面或側(cè)面隱蔽處，凝料可自動(dòng)脫落，不影響塑件外觀，對(duì)于強(qiáng)韌性塑料（如PA）或脆性塑料（如PS），潛伏式澆口是不合

53、適的。</p><p>　?。?）側(cè)澆口：能方便地調(diào)整充模時(shí)的剪切速率和澆口封閉時(shí)間，充型速度快，除去澆口方便，澆口痕跡小，缺點(diǎn)是塑件容易形成熔接痕、縮孔、凹陷等缺陷，注射壓力損失較大，殼形塑件容易排氣不良［11］。</p><p>　　考慮到ABS塑料的熔體粘度較大，自身的冷卻速度也快，所以流道澆口應(yīng)盡量短而粗，所以選擇直澆口，既可以簡(jiǎn)化模具的設(shè)計(jì)也不影響到制件的質(zhì)量。</p>

54、;<p>　　3.2.2澆口位置的選擇</p><p>　　澆口位置主要是根據(jù)塑件的幾何形狀和技術(shù)要求，并分析熔體在流道和型腔中的流動(dòng)形狀、填充、補(bǔ)縮及排氣等因素后確定。結(jié)合塑件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，再考慮在澆口位置的選擇上不單單只在制件方面考慮，還應(yīng)結(jié)合實(shí)際要求及模具的整體情況，所以該澆口基本上滿足了設(shè)計(jì)的要求。如圖3,圖4,圖5所示</p><p>　　圖3 流動(dòng)阻力分布圖<

55、/p><p><b>　　圖4 澆口位置圖</b></p><p>　　圖5 填充過(guò)程氣穴分布圖</p><p>　　圖6 填充時(shí)裂痕分布圖</p><p>　　3.2.3主流道的設(shè)計(jì)</p><p>　　主流道通常位于模具中心塑料熔體的入口處，它將注塑機(jī)噴嘴注射出的熔體導(dǎo)入分流道或型腔中。主流道的形

56、狀為圓錐形，以便熔體的流動(dòng)和開(kāi)模時(shí)主流道凝料的順利拔出。主流道的尺寸直接影響到熔體的流動(dòng)速度和充模時(shí)間。另外，由于其與高溫塑料熔體及注射機(jī)噴嘴反復(fù)接觸，因此設(shè)計(jì)中常設(shè)計(jì)成可拆卸更換的澆口套。</p><p><b>　　主流道尺寸</b></p><p>　?。?）主流道長(zhǎng)度：小型模具L主應(yīng)盡量小于60mm，本次設(shè)計(jì)中初取L主=56mm進(jìn)行設(shè)計(jì)</p>

57、<p>　?。?）主流道小端直徑：d=注射機(jī)噴嘴尺寸＋0.5=4+0.5=4.5mm</p><p>　?。?）主流道大端直徑：d′=d+2Ltanα=4.5+2×56×tan4≈8mm，（α=4º）</p><p>　　（4）主流道球半徑：SR0=注射機(jī)噴嘴球頭半徑+（1~2）mm=（10+2）mm=16mm</p><p>

58、;　　（5）球面的配合高度：h=6mm</p><p>　?。?）主流道的凝料體積</p><p>　　V主=×L主（R²主+r²主+R主*r主）</p><p>　　=×56×（4²+2.25²+4×2.25）mm³</p><p>　　=5286.2

59、mm³≈5.3cm³</p><p>　?。?）主流道當(dāng)量半徑</p><p>　　Rn =3.125mm</p><p>　　3.2.4主流道澆口套的形式</p><p>　　主流道村套為標(biāo)準(zhǔn)件可選購(gòu)。主流道小端入口處與注塑機(jī)瓶嘴反復(fù)接觸，易磨損。對(duì)材料的要求較嚴(yán)格，因此盡管小型注射?？梢詫⒅髁鞯罎部谔着c定位圈設(shè)計(jì)成一個(gè)

60、整體，但考慮上述因素通常仍然將其分開(kāi)來(lái)設(shè)計(jì)，以便于拆卸更換［12］。同時(shí)也便于選用優(yōu)質(zhì)鋼材進(jìn)行單獨(dú)加工和熱處理。設(shè)計(jì)中常用碳素工具鋼T8A，熱處理淬火表面硬度為50～55HRC，如圖7所示：</p><p><b>　　圖7 澆口套剖面圖</b></p><p>　　3.2.5 校核主流道的剪切速率</p><p>　　（1）計(jì)算主流道的體積流

61、量</p><p>　　q主==13cm³/s</p><p>　?。?）計(jì)算主流道的剪切速率</p><p>　　γ主=≈4.3×10³s﹣1</p><p>　　最佳剪切速率（5×10²-5×10³），所以合格。</p><p>　　3.3 成型

62、零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及計(jì)算</p><p>　　3.3.1成型零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)</p><p>　?。?）凹模的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)</p><p>　　凹模的成型制品的外表面的成型零件。按照凹模結(jié)構(gòu)的不同可將其分為整體式、整體嵌入式、組合式和鑲拼式四種。根據(jù)對(duì)塑件的結(jié)構(gòu)分析，本設(shè)計(jì)中采用整體嵌入式凹模，如圖8所示</p><p><b>　　圖8 型

63、腔圖</b></p><p>　?。?）凸模的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)（型芯）</p><p>　　凸模是成型塑件內(nèi)表面的成型零件，通常可以分為整體式和組合式兩種類型［13］。通過(guò)對(duì)塑件的結(jié)構(gòu)分析可知，該塑件的型芯有兩個(gè)：一個(gè)是成型零件的內(nèi)表面的大型芯，如圖所示，因塑件包緊力較大，所以設(shè)在動(dòng)模部分；另一個(gè)是成型零件的中心軸孔內(nèi)表面的小型芯，如圖所示，設(shè)計(jì)時(shí)將其放在定模部分跟凹模做成一體式，同時(shí)

64、有利于分散脫模力和簡(jiǎn)化模具結(jié)構(gòu)。將這幾個(gè)部分裝配起來(lái)，如圖9所示。</p><p><b>　　圖9主型芯圖</b></p><p>　　3.3.2 成型零件鋼材到的選用</p><p>　　根據(jù)對(duì)成型塑件的綜合分析，該塑件的成型零件要有足夠的剛度、強(qiáng)度、耐磨性及良好的抗疲勞性能，同時(shí)考慮它的機(jī)械加工性能和拋光性能［14］。又因?yàn)樵撍芗榇笈?/p>

65、成產(chǎn)，所以構(gòu)成型腔的嵌入式凹模鋼材選用3Cr2Mo。對(duì)于成型塑件外圓筒的大型芯來(lái)說(shuō)，由于脫模時(shí)與塑件的磨損嚴(yán)重，因此鋼材選用冷作工具鋼3Cr2Mo。型芯中心通冷卻水冷卻［15］。</p><p>　　3.3.3 成型零件工作尺寸的計(jì)算</p><p>　?。?）凸凹模的尺寸計(jì)算</p><p>　　模腔尺寸計(jì)算包括凹模和型芯的徑向尺寸、凹模深度和型芯高度尺寸的計(jì)算

66、。成型零件工作尺寸按平均收縮率計(jì)算，按MT5級(jí)公差查塑件的尺寸偏差計(jì)算公式如表三所示。</p><p>　　平均收縮率: =（0.3%--0.8%）/2=0.55% </p><p>　　型腔徑向尺寸（mm ）;</p><p>　　- 塑件外形基本尺寸（mm）;</p><p><b>　　-塑件平均收縮率；</b&g

67、t;</p><p><b>　　-塑件公差</b></p><p>　　-成形零件制造公差，一般取1/4—1/6；</p><p>　　-塑件內(nèi)形基本尺寸（ mm）；</p><p>　　-型芯徑向尺寸（mm）；</p><p>　　-型腔深度（mm）；</p><p>

68、　　-塑件高度（mm）；</p><p>　　-型芯高度（mm）；</p><p>　　-塑件孔深基本尺寸（mm）；</p><p>　　取Δ/3可計(jì)算出型芯、型腔的工作尺寸，如表三所示</p><p>　　表三 型腔、型芯工作尺寸計(jì)算</p><p>　　3.3.4 型腔壁厚、支撐板厚度的確定</p>

69、<p>　?。?）凹模側(cè)壁厚度的計(jì)算</p><p>　　模架初選546×596mm的標(biāo)準(zhǔn)模架。其厚度的剛度公式計(jì)算。</p><p><b>　　S=（）</b></p><p>　　式中，p是型腔壓力 p=35MPa；E是材料彈性模量（2.0-3.0×10 ³MPa），此處取E=1.4×10

70、 ³MPa；h=W，W是影響變形的最大尺寸，而h=30mm；δp是模具剛度計(jì)算許用變形量。根據(jù)注射塑料品種。</p><p>　　δp=25i2=25×0.918μm=22.95μm≈0.023mm</p><p>　　式中，i2=0.45×30+0.001×30μm=0.918μm</p><p>　　由于該型腔是單型腔。型

71、腔與模具周邊的距離由模板的外形尺寸來(lái)確定，根據(jù)初選模板平面尺寸546mm×596mm，它比型腔鑲塊的尺寸大的多，所以完全滿足強(qiáng)度和剛度要求。 </p><p>　?。?）動(dòng)模墊板厚度的計(jì)算</p><p>　　動(dòng)模墊板厚度和所選模架的兩個(gè)墊塊之間的跨度有關(guān)，根據(jù)前面的型腔布置，模架應(yīng)選在646mm×596mm這個(gè)范圍之內(nèi)，墊塊之間的跨度大約為546mm－60mm－60m

72、m=426mm。那么，根據(jù)型腔布置及型芯對(duì)動(dòng)模墊板的壓力就可以計(jì)算得到動(dòng)模墊板的厚度，即</p><p>　　T=0.54L≈60mm</p><p>　　式中，δp是動(dòng)模板剛度計(jì)算許用變形量，δp=25i2=25×（0.45×170＋0.001×170）μm=0.035675mm；L是兩個(gè)墊板之間的距離，約426mm；L1是動(dòng)模板的長(zhǎng)度，取596mm；A是型

73、芯投影到動(dòng)模墊板上的面積。</p><p>　　對(duì)于此動(dòng)模墊板計(jì)算尺寸相對(duì)小型模具來(lái)說(shuō)還可以再小些，可以增加6根支承柱來(lái)進(jìn)行支撐，故可以近似得到動(dòng)模墊板厚度</p><p><b>　　Tn=*T</b></p><p>　　塑料模具型腔在成型過(guò)程中受到塑料熔體的高壓作用，應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度和剛度，如果型腔的壁厚過(guò)薄可能因強(qiáng)度不夠而產(chǎn)生塑料變形甚

74、至破壞；也可能因剛度不足而產(chǎn)生翹曲變形，導(dǎo)致溢料飛邊，降低塑件尺寸精度并影響順利脫模。</p><p>　　型腔壁厚、支撐板厚度的確定從理論上講是通過(guò)力學(xué)的強(qiáng)度及剛度公式進(jìn)行計(jì)算的［16］。由于注塑成型受溫度、壓力、塑料特性及塑件復(fù)雜程度的影響，所以理論計(jì)算并不能完全真實(shí)的反映結(jié)果。根據(jù)實(shí)際情況以及經(jīng)驗(yàn)確定支撐板可按照標(biāo)準(zhǔn)厚度取46mm。</p><p><b>　　3.4模架的

75、確定</b></p><p>　　根據(jù)模具型腔布局的中心距和凹模嵌件的尺寸，又考慮凹模最小壁厚，導(dǎo)柱、導(dǎo)套的布置等，再同時(shí)參考中小型標(biāo)準(zhǔn)模架的選型經(jīng)驗(yàn)公式，可確定選用模架型號(hào)hasco W×L=546mm×596mm。</p><p>　　3.4.1各模板尺寸的確定</p><p><b>　?。?）A板尺寸。</b&

76、gt;</p><p>　　A板是定模型腔板，塑件在動(dòng)模板上的高度較大，又考慮在模板上還要開(kāi)設(shè)冷卻水道，還需留出足夠的距離，故A板厚度取136mm。</p><p><b>　?。?）B板尺寸。</b></p><p>　　B板是型芯固定板，按模架標(biāo)準(zhǔn)板厚度取116mm。</p><p>　?。?）C板（墊塊）尺寸。&l

77、t;/p><p>　　墊塊=推出行程+推板厚度+推桿固定板厚度+（5-10）mm</p><p>　　=（104+38+40+5-10）mm=187-192mm，初步選定C板為200mm。</p><p>　　經(jīng)上述尺寸的計(jì)算，模架尺寸已經(jīng)確定，其如圖10所示</p><p><b>　　圖10 模架圖</b></p&

78、gt;<p>　　3.4.2模架各尺寸的校核</p><p>　　（1）模具平面尺寸 596mm×646mm＜750mm×750mm（拉桿間距），校核合格。</p><p>　　（2）模具高度尺寸580mm，380mm＜580mm＜770mm（模具的最大厚度和最小厚度），校核合格。</p><p>　　（3）模具的開(kāi)模行程S=H1+

79、H2+（5-10）mm=（187-192）mm＜300mm，校核合格。</p><p><b>　　3.5排氣槽的設(shè)計(jì)</b></p><p>　　該塑件由于采用滑塊配合成型，其配合間隙可作為氣體排出的方式，不會(huì)在內(nèi)部產(chǎn)生憋氣的現(xiàn)象。同時(shí)，底面的氣體會(huì)沿著推桿的配合間隙、分型面和型芯與脫模板之間的間隙向外排出。無(wú)需再另設(shè)排氣孔。</p><p>

80、;　　3.6脫模推出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)</p><p>　　3.6.1推出方法的確定</p><p>　　塑件從模具上取下以前還有一個(gè)從模具的成型零部件上脫出的過(guò)程，使塑件從成型零部件上脫出的機(jī)構(gòu)稱為脫模機(jī)構(gòu)。主要由推出零件，推出零件固定板和推板，推出機(jī)構(gòu)的導(dǎo)向和復(fù)位部件等組成［17］。</p><p><b>　　脫模機(jī)構(gòu)的選用原則</b></

81、p><p>　?。?）使塑件脫模時(shí)不發(fā)生變形（略有彈性變形在一般情況下是允許的，但不能形成永久變形）；</p><p>　　（2）推力分布依脫模阻力的的大小要合理安排；</p><p>　?。?）推桿的受力不可太大，以免造成塑件的被推局部產(chǎn)生隙裂；</p><p>　　（4）推桿的強(qiáng)度及剛性應(yīng)足夠，在推出動(dòng)作時(shí)不產(chǎn)生彈性變形；</p>

82、<p>　?。?）推桿位置痕跡須不影響塑件外觀［18］。</p><p>　　本塑件因?yàn)閭?cè)壁較薄，不適合使用推板推出，又內(nèi)部無(wú)特別要求需光滑，無(wú)痕跡，故采用推桿推出方式。</p><p>　　3.6.2脫模力的計(jì)算</p><p>　?。?）矩形大型芯脫模力</p><p>　　因?yàn)棣耍?0，所以，此處可視為薄壁矩形塑件，根據(jù)式

83、脫模力為：</p><p>　　F1=8tESLcosφ(f-tanφ)/［(1-μ) K2］+0.1A≈10840N</p><p>　?。?）成型塑件內(nèi)部圓筒型芯的脫模力計(jì)算</p><p>　　因?yàn)棣耍?0，所以，此處可視為薄壁圓筒塑件，同時(shí)，由于該塑件的內(nèi)孔是通孔，所以，脫模時(shí)不存在真空壓力，可得脫模力為：</p><p>　　F2=

84、 =3535N </p><p>　　對(duì)于塑件的四個(gè)肋板，由于是徑向布置，冷卻收縮是徑向收縮，所以對(duì)型芯的箍緊力不是太大，主要是粘模力，可以按計(jì)算脫模力乘以一個(gè)不太大的系數(shù)，此處考慮為1.2。</p><p>　　3.6.3側(cè)向分型機(jī)構(gòu)的確定</p><p>　　由于本模具位置有限，滑塊必須做的小一點(diǎn)，所以側(cè)向分型機(jī)構(gòu)采用彎銷的的方式。采用這種方式最省位置，也比較

85、簡(jiǎn)單［19］。鍥緊塊既起鎖緊滑塊的作用，開(kāi)模時(shí)還是斜導(dǎo)柱。如圖11、圖12所示</p><p>　　圖11彎銷1圖 圖12 彎銷2圖</p><p>　　考慮到斜導(dǎo)柱推出時(shí)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31×26mm的矩形彎銷，彎銷角度165º。</p><

86、p>　　3.6.4滑塊的定位裝置選擇</p><p>　　由于滑塊設(shè)計(jì)的較小且滑塊上的斜槽為通槽，是滑塊的強(qiáng)度大大降低，所以滑塊的選材很重要。同時(shí)開(kāi)模時(shí)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(kāi)模時(shí)準(zhǔn)確定位，不發(fā)生滑動(dòng)。彈簧須有足夠的彈力與壓縮力。經(jīng)過(guò)粗略的計(jì)算最終選擇規(guī)格為YA6×11×40 GB/T 2089-1994。</p><

87、;p>　　3.6.5 推桿的尺寸、數(shù)量以及布置</p><p>　　圓形推桿的直徑 D=k(L2F/nE)¼ ≈3.5mm</p><p>　　D是推桿直徑；L是推桿長(zhǎng)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=1.5</p><p>　　考慮到實(shí)際加工跟推桿的安全系數(shù)，最終確定推桿直徑為4mm。如圖1

88、3所示</p><p>　　圖13 推桿的布局圖</p><p>　　3.7冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)</p><p>　　冷卻系統(tǒng)的計(jì)算很麻煩，在此只進(jìn)行簡(jiǎn)單的計(jì)算。設(shè)計(jì)時(shí)忽略模具因空氣對(duì)流、輻射以及注射機(jī)接觸所散發(fā)的熱量，按單位時(shí)間內(nèi)塑料熔體凝固時(shí)所放出的熱量應(yīng)等于冷卻水所帶走的熱量［20］。</p><p><b>　　3.7.1冷卻介質(zhì)

89、</b></p><p>　　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(duì)模具進(jìn)行冷卻。</p><p>　　3.7.2冷卻系統(tǒng)的簡(jiǎn)單計(jì)算</p><p>　?。?）設(shè)單位時(shí)間內(nèi)注入模具中的塑料熔體的總質(zhì)量W</p><p><b>　　1）塑料制

90、品的體積</b></p><p>　　V=V主+nV塑==70.69cm³</p><p><b>　　2）塑料制品的質(zhì)量</b></p><p>　　m=V*ρ70.69×1.02g=72.10g=0.0721Kg</p><p>　　3）塑件壁厚平均為2mm，可得t冷=9s。注射時(shí)間t

91、注=1.6s，脫模時(shí)間t脫=8s，則注射周期：t=t冷+t注+t脫=9+1.6+8=18.6s。由此得每小時(shí)注射次數(shù)：N≈193次。</p><p>　　4）單位時(shí)間內(nèi)注入模具中的塑料熔體的總質(zhì)量：</p><p>　　W=N*m=193×0.0721Kg/h=13.95Kg/h</p><p>　?。?）確定單位質(zhì)量的塑件在凝固時(shí)所放出的熱量Qs<

92、/p><p>　　查表直接可知ABS的單位熱流量Qs的值的范圍在（310-400）kJ/kg之間，但在成型時(shí)，通過(guò)型芯的加熱，材料才可成型。故可取Qs=370kJ/kg.</p><p>　　（3）計(jì)算冷卻水的體積流量qv</p><p>　　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/m³,水的比熱容c=4.

93、187kJ/（kg.℃)。根據(jù)公式可得：</p><p>　　Qv==0.0072m³/min</p><p>　?。?）確定冷卻水路的直徑d</p><p>　　當(dāng)qv=0.0072m³/min時(shí)，查表可知，為了使冷卻水處于湍流狀態(tài)，</p><p>　　取模具冷卻水孔的直徑d=0.012m。</p>&l

94、t;p>　?。?）冷卻水在管內(nèi)的流速V</p><p><b>　　V=1.11m/s</b></p><p>　?。?）求冷卻管壁與水交界面的膜傳熱系數(shù)h，因?yàn)槠骄疁貫?3.5℃，查表可得f=0.67，則有：</p><p>　　h=1.27×10kJ/（m².h.℃）</p><p>　　

95、（7）計(jì)算冷卻水通道的導(dǎo)熱總面積A</p><p>　　A=0.018 m²</p><p>　?。?）計(jì)算模具所需冷卻水管的長(zhǎng)度L</p><p><b>　　L=478mm</b></p><p>　?。?）冷卻水路的根數(shù)x</p><p>　　x=L/l=478/546≈1根<

96、;/p><p>　　由上述計(jì)算可以看出，一根冷卻水道對(duì)于模具來(lái)說(shuō)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。</p><p>　　如圖所示，在定模設(shè)置2條直水道，動(dòng)模側(cè)的水道經(jīng)過(guò)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14、圖15所示</p><p>　　圖14水道布局主視圖</p>

97、;<p>　　圖15 水道分布俯視圖</p><p>　　3.8導(dǎo)向與定位結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)</p><p>　　注射模的導(dǎo)向機(jī)構(gòu)用于動(dòng)、定模之間的開(kāi)合模導(dǎo)向和脫模結(jié)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)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(guò)定位圈使模具的澆口套能與注射機(jī)噴嘴精確定位；模內(nèi)定位機(jī)構(gòu)則通過(guò)導(dǎo)柱導(dǎo)套進(jìn)行合模定位［21］。錐面定位則用于動(dòng)、定模之間的精密定位。本模具所成型的塑件比較簡(jiǎn)單，模具

98、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。</p><p><b>　　4模具總裝圖</b></p><p>　　經(jīng)過(guò)上述一系列的計(jì)算和繪圖，把設(shè)計(jì)結(jié)果用總裝圖來(lái)表示模具的結(jié)構(gòu)。</p><p>　　圖16裝配圖的主視圖</p><p>　　1、定模座板2、定模板3、動(dòng)模板4、

99、支承板5、復(fù)位桿6、墊塊7、斜頂座 </p><p>　　8、圓柱頭內(nèi)六角螺釘9、動(dòng)模座板10、圓柱頭內(nèi)六角螺釘11、推板12、推板固定板</p><p>　　13、推桿14、推板導(dǎo)柱15、導(dǎo)套16、導(dǎo)柱17、O型密封圈18、型芯19、滑塊120、型腔</p><p>　　21、斜頂22、澆口套23、定位圈</p><p><b>

100、　　圖17 左視圖</b></p><p>　　24、滑塊2 25、彎銷1 26、圓柱頭內(nèi)六角螺釘27、圓柱頭內(nèi)六角螺釘</p><p>　　28、斜頂2 29、滑塊3 30、彎銷2 31、楔緊塊 32、彈簧 33、支承柱</p><p><b>　　34、垃圾釘</b></p><p><b>　

101、　圖18 俯視圖</b></p><p>　　其工作原理：模具安裝在注射機(jī)上，定模部分固定在注射機(jī)的定模板上，動(dòng)模部分固定在注射機(jī)的動(dòng)模板上。合模后，注射機(jī)通過(guò)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(dòng)定模先分開(kāi)，然后利用彎銷帶動(dòng)滑塊側(cè)向開(kāi)模，之后由推桿推出制件，完成制件的頂出。</p><p>　　特點(diǎn)：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(kāi)模簡(jiǎn)單，且制

102、件結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，注塑成型速度快，所以整個(gè)過(guò)程的周期短，利于生產(chǎn)。</p><p><b>　　5 總結(jié)</b></p><p>　　經(jīng)過(guò)兩個(gè)多月來(lái)對(duì)支撐架外套注塑模具的設(shè)計(jì)，使我對(duì)注塑模具的設(shè)計(jì)流程和方法有了一個(gè)較為全面的了解，掌握了注塑模具的基礎(chǔ)知識(shí)等等。同時(shí)在這個(gè)反復(fù)設(shè)計(jì)計(jì)算，工藝分析，查閱參考文獻(xiàn)和資料的過(guò)程中，不僅是對(duì)大學(xué)四年所學(xué)的知識(shí)進(jìn)行系統(tǒng)的整合和恰當(dāng)?shù)倪\(yùn)用

103、，而且潛移默化中又學(xué)到了一種科學(xué)的設(shè)計(jì)思路和解決問(wèn)題的方式方法。 在設(shè)計(jì)過(guò)程當(dāng)中遇到了很多問(wèn)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(jì)和工作尺寸的計(jì)算等等，走了不少的彎路。而在裝配圖的繪制過(guò)程中，又遇到了前面設(shè)計(jì)上的很多結(jié)構(gòu)錯(cuò)誤，對(duì)細(xì)節(jié)方面的，反復(fù)修改較多。經(jīng)過(guò)老師的指導(dǎo)和長(zhǎng)時(shí)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(jì)過(guò)程。但由于經(jīng)驗(yàn)和水平所限，設(shè)計(jì)中依然存在很多的問(wèn)題，如尺寸設(shè)計(jì)合理性。在實(shí)際中仍

104、需大量的修正和調(diào)試，才可正常運(yùn)作，畢竟是在學(xué)校做的設(shè)計(jì)，難免會(huì)遇到各種各樣的生產(chǎn)上的實(shí)際問(wèn)題。 在設(shè)計(jì)過(guò)程充分利用了各種可以利用的方式，在設(shè)計(jì)的后一階段充分利用CAD軟件制圖和Word對(duì)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)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(shí)又讓我對(duì)這些應(yīng)用軟件有了更深層次的提高。 總之，對(duì)模具的設(shè)計(jì)原</p><p><b>　　致謝</b></p><

105、p>　　走的最快的總是時(shí)間，來(lái)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?jiǎng)澫峦昝赖木涮?hào)。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(yán)謹(jǐn)求實(shí)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(jìn)取精神對(duì)我產(chǎn)生重要影響。在此次畢業(yè)設(shè)計(jì)過(guò)程中我也學(xué)到了許多有關(guān)設(shè)計(jì)方面的知識(shí)，對(duì)其現(xiàn)狀和未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)有了很大的了解。</p><p>　　通過(guò)這次模具設(shè)計(jì)，我在多方

106、面能力都得到了提高。通過(guò)這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，綜合運(yùn)用了本專業(yè)所學(xué)課程的理論知識(shí)和結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際知識(shí)進(jìn)行一次注塑模具設(shè)計(jì)，通過(guò)實(shí)際設(shè)計(jì)從而培養(yǎng)和提高了自己的獨(dú)立動(dòng)手能力，鞏固與擴(kuò)充了注塑模具設(shè)計(jì)等課程所學(xué)的內(nèi)容，掌握注塑模具設(shè)計(jì)的方法和步驟，掌握注塑模具設(shè)計(jì)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(jì)算能力，繪圖能力，熟悉了相應(yīng)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)對(duì)各科相關(guān)的課程都有了全面的復(fù)習(xí)，獨(dú)立思考的能力也有了提

107、高。并提高了查閱設(shè)計(jì)資料和手冊(cè)的能力，熟悉了設(shè)計(jì)中的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范等。</p><p>　　在這次設(shè)計(jì)過(guò)程中，體現(xiàn)出自己?jiǎn)为?dú)設(shè)計(jì)模具的能力以及綜合運(yùn)用知識(shí)的能力，體會(huì)了學(xué)以致用、突出自己勞動(dòng)成果的喜悅心情，從中發(fā)現(xiàn)自己平時(shí)學(xué)習(xí)的不足和薄弱環(huán)節(jié)，從而加以彌補(bǔ)。</p><p>　　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。</p><p>　　由于本人的

108、設(shè)計(jì)能力有限，在設(shè)計(jì)過(guò)程中難免出現(xiàn)錯(cuò)誤，懇請(qǐng)老師們多多指教,我十分的樂(lè)意接受你們的批評(píng)與指正，本人將萬(wàn)分感謝。</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p>　?。?］Donggang Yao, Scaling Issues in Miniaturizaton of Injection Molded Parts Journal of Manufact

109、uring Science and Engineering. November 2004, Vol.126/733.</p><p>　?。?］I.C. Wright. Design methods in engineering and product design [M]. 密歇根大學(xué).McGraw-Hill, 1998.</p><p>　　［3］金滌塵，宋放之 .《現(xiàn)代制造技術(shù)》機(jī)械

110、工業(yè)出版社</p><p>　?。?］程樹(shù)祥，張桂秋.《工程塑料應(yīng)用手冊(cè)》</p><p>　?。?］王廣文.《塑料材料的選用》</p><p>　　［6］申開(kāi)智 主編.《塑料成型模具》（第二版）. 北京. 中國(guó)輕工業(yè)出版社2008</p><p>　?。?］田福祥 著.《先進(jìn)注塑模330例設(shè)計(jì)評(píng)注 》第一卷.機(jī)械工業(yè)出版社.2008.1&l

111、t;/p><p>　?。?］The Thickness Profile of Ultra-High Molecular Weight Polythene Films During Sequential Biaxial Drawing .Polymer Engineering and Science ,January 2003.Vol.43 , No1.</p><p>　?。?］黃銳 主編.《

112、塑料成型工藝學(xué)》（第二版）.北京.中國(guó)輕工業(yè)出版社. 2008.2</p><p>　?。?0］伍先明.王群.龐佑霞. 張厚安.《塑料模具設(shè)計(jì)指導(dǎo)》.北京.國(guó)防工業(yè)出版社.2009.8重印</p><p>　?。?1］葉久新 王群 主編《塑料成型工藝及模具設(shè)計(jì)》北京 機(jī)械工業(yè)出版社.2007.11</p><p>　　［12］黃毅宏.《模具制造工藝》.北京.機(jī)械工業(yè)

113、出版社. 2008.6重印</p><p>　　［13］陳志剛 主編.《塑料模具設(shè)計(jì)》.北京. 機(jī)械工業(yè)出版社.2002.1</p><p>　?。?4］ SHEN Chang-yu, YU Xiao-rong, WANG Li-xia. Gate location optimization 

114、;of plastic injection molding [J]. Journal o f Chemical Industry and Engineering，2004，(3)：445-449</p><p>　?。?5］許洪斌 樊澤興 主編《材料成型技術(shù)手冊(cè)》.北京 化學(xué)工業(yè)出版社.2007.1<

115、;/p><p>　?。?6］張孝民 主編《塑料模具設(shè)計(jì)》.北京 機(jī)械工業(yè)出版社.2003.7、</p><p>　?。?7］大連理工大學(xué)工程圖學(xué)教研室 編《機(jī)械制圖》.北京 高等教育出版社.2007.7</p><p>　　［18］《塑料模設(shè)計(jì)手冊(cè)》（第2冊(cè)）.塑料模設(shè)計(jì)手冊(cè)編寫(xiě)組</p><p>　?。?9］馮愛(ài)新 主編.《塑料模具工程師手冊(cè)》