畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）柜式空調(diào)下面板注塑模三維設(shè)計(jì)與模擬仿真

1、<p>　　單位代碼 0 2 </p><p>　　學(xué) 號(hào) 080105606 </p><p>　　分 類 號(hào) TH6 </p><p>　　密 級(jí) </p><p><b>　　畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書</b><

2、/p><p>　　柜式空調(diào)下面板注塑模三維設(shè)計(jì)與模擬仿真</p><p>　　2012年 4 月 25 日</p><p>　　柜式空調(diào)下面板注塑模三維設(shè)計(jì)與模擬仿真</p><p><b>　　摘要</b></p><p>　　模具現(xiàn)在已經(jīng)成為工業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)，而塑料模占模具總量的比例達(dá)到35%~4

3、0%，塑料成型模具的應(yīng)用在各類模具的應(yīng)用中占有領(lǐng)先地位。隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，國(guó)家經(jīng)濟(jì)建設(shè)持續(xù)穩(wěn)定的發(fā)展，塑料制件的生產(chǎn)越來(lái)越廣泛，塑料成型工業(yè)在基礎(chǔ)工業(yè)中的地位日益重要。本文詳細(xì)介紹了柜式空調(diào)下面版注射模具的設(shè)計(jì)。對(duì)澆注系統(tǒng)、成型零件、脫模機(jī)構(gòu)、斜頂桿側(cè)抽芯機(jī)構(gòu)、合模導(dǎo)向機(jī)構(gòu)、溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)、排氣系統(tǒng)和部分零件的加工工藝做了完整的設(shè)計(jì)計(jì)算。</p><p>　　關(guān)鍵詞：塑料， 模具 ， 發(fā)展</p>

4、<p>　　The design of theCabinet form air conditioning below shell injection mould</p><p><b>　　Abstract</b></p><p>　　Mould has become the foundation for industrial development ,an

5、d plastic moulds account for the </p><p>　　Proportion of the total 35%~40%,plastic mould used in the application of various types of mould occupies a leading position .As China”s economic development ,susta

6、inable and stable national economic construction of the development ,production of plastic parts more widely, plastic moulding industry in the basic industries in the increasingly important position . This text has int

7、roduced the design of the Cabinet form air conditioning belowshell injection mould in detail. In this text the feeds</p><p>　　Keywords: plastics， mould ， develop</p><p><b>　　目 錄 </b&

8、gt;</p><p><b>　　1、設(shè)計(jì)要求1</b></p><p><b>　　2、設(shè)計(jì)課題1</b></p><p>　　3、塑件及材料分析2</p><p>　　3.1 塑件形狀分析2</p><p>　　3.2 材料分析2</p><

9、;p>　　塑件正投影面積，體積及質(zhì)量計(jì)算3</p><p>　　4、擬定的成型工藝4</p><p>　　4.1制品的成型方法4</p><p>　　4.2制品的成型參數(shù)4</p><p>　　5、型腔數(shù)目確定5</p><p><b>　　6、型腔布局6</b></p&g

10、t;<p><b>　　圖3 型腔布局6</b></p><p>　　7、分型面與排氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)6</p><p>　　7.1分型面選擇6</p><p>　　選擇分型面即是決定型腔空間在模內(nèi)應(yīng)占有的位置。6</p><p>　　選擇時(shí)應(yīng)遵行如下原則：7</p><p>　　

11、7.2排氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)8</p><p>　　8、澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)8</p><p>　　8.1主流道的設(shè)計(jì)9</p><p>　　8.2冷料穴設(shè)計(jì)10</p><p>　　8.3分流道設(shè)計(jì)11</p><p>　　8.4澆口設(shè)計(jì)11</p><p>　　9、成型零件設(shè)計(jì)12</p

12、><p>　　10、導(dǎo)向與定位機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)13</p><p>　　11、脫模機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)14</p><p>　　12、 模溫調(diào)節(jié)與冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì)15</p><p>　　12.1模溫對(duì)塑件質(zhì)量的影響15</p><p>　　12.2模溫對(duì)生產(chǎn)效率的影響16</p><p>　　12.3冷卻系統(tǒng)設(shè)

13、計(jì)16</p><p>　　13、注射模與注射機(jī)的關(guān)系18</p><p>　　13.1注射壓力的校核18</p><p>　　13.2鎖模力的校核19</p><p>　　13.3安裝部分相關(guān)尺寸校核20</p><p>　　14、模具裝配草圖及工作原理21</p><p>　　1

14、4.1.模具裝配草圖21</p><p>　　14.2.模具工作原理22</p><p>　　15、模具建模及仿真..................................................................................................23</p><p><b>　　設(shè)計(jì)總結(jié)

15、37</b></p><p>　　致 謝38</p><p><b>　　參考資料39</b></p><p><b>　　目 錄</b></p><p><b>　　1 設(shè)計(jì)要求</b></p><p>　　畢業(yè)設(shè)計(jì)學(xué)生在校的

16、最后一次課程設(shè)計(jì)，是對(duì)以往學(xué)習(xí)知識(shí)的復(fù)習(xí)和總結(jié)，并通過(guò)本次課程設(shè)計(jì)及時(shí)的發(fā)現(xiàn)自己在學(xué)習(xí)上的不足，為踏入社會(huì)工作打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，本次柜式空調(diào)下面版下面版的設(shè)計(jì)涉及了模具設(shè)計(jì)的很多知識(shí)，希望同學(xué)們按照流程，認(rèn)真獨(dú)立的完成畢業(yè)設(shè)計(jì)。</p><p><b>　　2 設(shè)計(jì)課題</b></p><p>　　下面是柜式空調(diào)下面版的零件圖，如圖2-1所示其成型方法直接影響到外觀和

17、質(zhì)量。</p><p>　　圖2-1柜式空調(diào)下面板</p><p><b>　　3 塑件及材料分析</b></p><p>　　3.1 塑件形狀分析</p><p>　　柜式空調(diào)下面板是柜式空調(diào)的主要外部部件，外形簡(jiǎn)單，質(zhì)量要求較高，其成型質(zhì)量將直接影響到空調(diào)的外觀、裝配性能和產(chǎn)品內(nèi)在質(zhì)量。柜式空調(diào)下面板材料為ABS/&

18、#160;HIPS，塑件顏色為駝灰色，按統(tǒng)一色板檢驗(yàn)。塑件成型后要求表面光潔，不得有扭曲變形、裂紋、流痕、熔接痕等外觀缺陷。尺寸公差按GB/ T14486 - 1993 標(biāo)準(zhǔn)MT2 級(jí)執(zhí)行，外表面亞光處理,內(nèi)表面粗糙度為Ra3. 2μm， 未注圓角為R0. 5～ R1 mm，外表面不允許設(shè)置澆口，要求澆注系統(tǒng)與推出系統(tǒng)均在定模，模具壽命要

19、求達(dá)到50 萬(wàn)次</p><p><b>　　3.2 材料分析</b></p><p>　　ABS 丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物  典型應(yīng)用范圍: </p><p>　　電冰箱，汽車（儀表板，工具艙門，車輪蓋，反光鏡盒等），大強(qiáng)度工具（頭發(fā)烘干機(jī)，攪拌器，食品加工機(jī)，割草機(jī)等），電話機(jī)殼體，打字機(jī)鍵盤，

20、娛樂用車輛如高爾夫球手推車以及噴氣式雪撬車等。  注塑模工藝條件: </p><p>　　干燥處理：ABS材料具有吸濕性，要求在加工之前進(jìn)行干燥處理。建議干燥條件為80~90C下最少干燥2小時(shí)。材料溫度應(yīng)保證小于0.1%。  熔化溫度：210~280C；建議溫度：245C。  </p><p>　　模具溫度：25~70C。（模具溫度將影響塑件光潔

21、度，溫度較低則導(dǎo)致光潔度較低）。  </p><p>　　注射壓力：500~1000bar。 注射速度：中高速度。  化學(xué)和物理特性:  </p><p>　　ABS是由丙烯腈、丁二烯和苯乙烯三種化學(xué)單體合成。每種單體都具有不同特性：丙烯腈有高強(qiáng)度、熱穩(wěn)定性及化學(xué)穩(wěn)定性；丁二烯具有堅(jiān)韌性、抗沖擊特性；苯乙烯具有易加工、高光潔度及高強(qiáng)度。從形態(tài)上看，

22、ABS是非結(jié)晶性材料。中單體的聚合產(chǎn)生了具有兩相的三元共聚物，一個(gè)是苯乙烯-丙烯腈的連續(xù)相，另一個(gè)是聚丁二烯橡膠分散相。ABS的特性主要取決于三種單體的比率以及兩相中的分子結(jié)構(gòu)。這就可以在產(chǎn)品設(shè)計(jì)上具有很大的靈活性，并且由此產(chǎn)生了市場(chǎng)上上百種不同品質(zhì)的ABS材料。這些不同品質(zhì)的材料提供了不同的特性，例如從中等到高等的抗沖擊性，從低到高的光潔度和高溫扭曲特性等。ABS材料具有超強(qiáng)的易加工性，外觀特性，低蠕變性和優(yōu)異的尺寸穩(wěn)定性以及很高的抗

23、沖擊強(qiáng)度。  </p><p>　　塑件正投影面積，體積及質(zhì)量計(jì)算</p><p>　　塑件體積可視為上部分標(biāo)準(zhǔn)的矩形和下部分兩長(zhǎng)邊打圓角的不規(guī)則矩形體積來(lái)計(jì)算，具體計(jì)算如下： </p><p>　　A:上部分矩形體積V1</p><p>　　V1=(1000-5-5)*(600-5-5)*15=990*590*15=87

24、61500 mm3</p><p>　　B:下部分不規(guī)則矩形體積V2</p><p>　　V2=（2*3.14*15*15/2+（600-15-15）*15）*1000=9256500 mm3</p><p>　　所以：總體積V=V1+V2=18018000 mm3</p><p>　　因?yàn)檫x用ABS材料,所以密度ρ=1.05g/cm

25、9;</p><p>　　m總=18018000x10-3x1.05=1891.9g </p><p><b>　　4 擬定的成型工藝</b></p><p>　　4.1制品的成型方法</p><p>　　熱塑性塑料指定采用注射成型，本設(shè)計(jì)選用熱塑性塑料ABS，可用注射成型。</p><p>　　

26、4.2制品的成型參數(shù)</p><p>　　根據(jù)制品結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及選定的原料ABS，可擬定如下工藝參數(shù)。</p><p>　　塑料名稱： ABS 密度（g/cm³）： 0.910`~0.925</p><p>　　計(jì)算收縮率（%）：0.3~0.8</p><p>　　預(yù)熱溫度（℃）： 70~80</p>&

27、lt;p>　　預(yù)熱時(shí)間（h）： 1~2</p><p>　　料筒溫度（℃） 前段 170~200 </p><p>　　后段 140~160</p><p>　　模具溫度（℃）： 35~55</p><p>　　注射壓力（MPa）：60~100</p><p>　　成型時(shí)間（s）： 注射時(shí)間

28、 15~60 </p><p><b>　　高壓時(shí)間 0~3</b></p><p>　　冷卻時(shí)間 20~90 </p><p>　　總周期 50~160</p><p>　　適應(yīng)注射機(jī)類型： 柱塞式</p><p><b>　　5 型腔數(shù)目確定</b>

29、</p><p>　　型腔數(shù)目的確定主要參考以下幾點(diǎn) 來(lái)確定</p><p>　　（1）根據(jù)經(jīng)濟(jì)性確定型腔數(shù)目:根據(jù)總成型加工費(fèi)用最小的原則,并忽略準(zhǔn)備時(shí)間試生產(chǎn)原材料費(fèi)用,僅考慮模具加工費(fèi)和塑件成型加工費(fèi)。</p><p>　?。?）根據(jù)注射機(jī)的額定鎖模力確定型腔數(shù)目,當(dāng)成型大型平板制件時(shí)常用這種方法。</p><p>　?。?）根據(jù)注射機(jī)

30、的最大注射量確定型腔數(shù)目,根據(jù)經(jīng)驗(yàn),在磨具中每增加一個(gè)型腔,制品尺寸精度要降低4%,對(duì)于高精度制品,由于多型腔模具難以使各型腔的成型條件一致,故推薦型腔數(shù)目不超過(guò)4個(gè)。</p><p>　?。?）由于塑件的構(gòu)造比較簡(jiǎn)單,只是四周多了四個(gè)槽,并可以使用限位桿來(lái)實(shí)行強(qiáng)制脫模,磨具本身的結(jié)構(gòu)也很簡(jiǎn)單,塑件的質(zhì)量也很輕,故可以用一模兩腔注射成型。</p><p>　　同時(shí)根據(jù)塑件體積v=18018

31、000mm³，初步確定注射機(jī)為SZ-40/32。</p><p><b>　　注射機(jī)各參數(shù)如下：</b></p><p>　　項(xiàng)目 SZ-40/32</p><p>　　結(jié)構(gòu)形式 立式</p><p&g

32、t;　　理論注射容量（cm³） 40</p><p>　　螺桿直徑（mm） 24</p><p>　　注射壓力（MPa） 150</p><p><b>　　注射速率（g/s）</b></p><

33、p>　　塑化能力（Kg/h）</p><p>　　螺桿轉(zhuǎn)速（r/min）</p><p>　　鎖模力（KN） 320</p><p>　　拉桿內(nèi)向距（mm） 205</p><p>　　移模行程（mm） 1

34、60</p><p>　　最大模具厚度（mm） 160</p><p>　　最小模具厚度（mm） 130</p><p><b>　　模具定位孔直徑</b></p><p>　　模具定位孔直徑（mm）</p><p>　　噴嘴

35、球半徑（mm） 10</p><p>　　噴嘴口孔徑（mm） 3</p><p><b>　　6 型腔布局</b></p><p>　　由于塑件比較簡(jiǎn)單，而且比較小，直線形分布。為提高生產(chǎn)效率，可以采用一模兩腔的方法如圖4-1。</p><p

36、><b>　　圖4-1 型腔布局</b></p><p>　　7 分型面與排氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)</p><p><b>　　7.1分型面選擇</b></p><p>　　選擇分型面即是決定型腔空間在模內(nèi)應(yīng)占有的位置。</p><p>　　選擇時(shí)應(yīng)遵行如下原則：</p><p>

37、　　1）復(fù)合塑件脫模。為使塑件能從模內(nèi)取去，分型面的位置應(yīng)設(shè)在塑件斷面尺寸大的部位。</p><p>　　2）確保塑件質(zhì)量。分型面應(yīng)不要選擇在塑件光滑的外表面，避免影響外觀質(zhì)量。</p><p>　　3）有利于塑件脫模。由于模具脫模機(jī)構(gòu)通常只設(shè)在動(dòng)模一側(cè)，故選擇分型面時(shí)應(yīng)盡可能使開模后塑件留在動(dòng)模一側(cè)。這對(duì)于自動(dòng)化生產(chǎn)使用的模具尤其顯得重要。</p><p>　　4

38、）考慮側(cè)向軸拔距。一般機(jī)械式抽芯機(jī)構(gòu)的側(cè)向拔距都較小，因此選擇分型面時(shí)應(yīng)將抽芯或分型距離長(zhǎng)的方向置于動(dòng)、定模的開合模方向上，而將短抽拔距做為側(cè)向分型或抽芯。并注意將側(cè)抽芯放在動(dòng)模邊，避免定模抽芯。</p><p>　　5）鎖緊模具的要求。側(cè)向合模鎖緊力較小，故對(duì)于投影面積較大的大型塑件，應(yīng)將投影面積大的方向放在動(dòng)、定模的合模方向上，而將投影面積小的方向作為側(cè)向分型面。</p><p>　　

39、6）有利于排氣。當(dāng)分型面作為主要排氣渠道時(shí)，應(yīng)將分型面設(shè)在塑料熔體的末端，以利于排氣。</p><p>　　7）模具零件易于加工。選擇分型面時(shí)，應(yīng)使模具分割成便于加工的零件，以減小機(jī)械加工的困難。</p><p>　　根據(jù)以上分型面選擇原則及塑件本身的特點(diǎn)，確定為一次分型（如圖7-1）</p><p>　　圖7-1 分型面的選擇</p><p&g

40、t;<b>　　7.2排氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)</b></p><p>　　當(dāng)排氣不良時(shí)將在塑件上形成氣泡，銀文，云霧，接縫，使表面輪廓不清，甚至沖模不滿；嚴(yán)重時(shí)在塑件表面產(chǎn)生焦痕；降低沖模速度，影響成型周期；形成斷續(xù)注射，減低生產(chǎn)效率。因此我們一般用以下的幾種排氣方法：</p><p>　　1）排氣槽排氣 對(duì)于成型大中型塑件的模具，需排住的氣體量多，通常都應(yīng)開設(shè)排氣槽。&

41、lt;/p><p>　　2）分型面排氣 對(duì)于小型模具，可利用分型面間隙排氣，但分型面須位于容體流動(dòng)末端。</p><p>　　3）拼鑲件縫隙排氣 對(duì)于組合的凹?；蛐托?，可利用其拼合的縫隙排氣。</p><p>　　4）推桿間隙排氣 利用推桿與模板或型芯的配合間隙排氣。</p><p>　　5）粉末燒結(jié)合金塊排氣。</p&g

42、t;<p>　　6）排氣井排氣 在塑料熔體匯合處的外側(cè)，設(shè)置一個(gè)空穴，使氣體排入其中，也可以獲得良好的排氣效果。</p><p>　　7）強(qiáng)制性排氣 在封閉氣體的部位，設(shè)置排氣桿。</p><p><b>　　8 澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)</b></p><p>　　澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)是注射模設(shè)計(jì)的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，它 對(duì)注射成型周期和塑

43、件質(zhì)量（如外觀、物理性能、尺寸精度等）都有直接影響。設(shè)計(jì)時(shí)須遵循如下原則：</p><p>　　1結(jié)合型腔布局考慮，應(yīng)注意以下三點(diǎn)：</p><p>　　1）盡可能采用平衡式布置，以便設(shè)置平衡式分流道。</p><p>　　2）型腔布置和澆口開設(shè)部位力求對(duì)稱，防止模具承受偏載而產(chǎn)生溢料現(xiàn)象。</p><p>　　3）型腔排列要盡量可能緊湊，以

44、減少模具外形尺寸。</p><p>　　2熱量及壓力損失要小 為此澆注系統(tǒng)流程應(yīng)盡量短，斷面尺寸盡可能大，盡量減少?gòu)澱?，表面粗糙度要低?lt;/p><p>　　3確保均衡進(jìn)料 盡可能使塑料熔體在同一時(shí)間內(nèi)進(jìn)入各個(gè)型腔的深處及角落，即分流道盡可能采用平衡式布置。</p><p>　　4塑料耗量要少 在滿足各型腔充滿的前提下，澆注系統(tǒng)容積盡量要小，以減少塑料的耗量

45、。</p><p>　　5消除冷料 澆注系統(tǒng)應(yīng)能捕集溫度較低的“冷料”，防止其進(jìn)入型腔，影響塑件的質(zhì)量。</p><p>　　6．排氣良好 澆注系統(tǒng)應(yīng)能順利地引導(dǎo)塑料熔體充滿型腔各個(gè)角落，使型腔的氣體能順利排出。</p><p>　　7．防止塑件出現(xiàn)缺陷 避免熔體出現(xiàn)充填不足或塑件出現(xiàn)氣孔、縮孔、殘余應(yīng)力、翹曲變形或尺寸偏差過(guò)大以及塑料流將嵌件沖壓位移或變形

46、等各種成型不良現(xiàn)象。</p><p>　　8．塑件外觀質(zhì)量 根據(jù)塑件大小、形狀及技術(shù)要求，做到去除修整澆口方便，澆口痕跡無(wú)損塑件的美觀和使用。</p><p>　　9．生產(chǎn)效率 盡可能使塑件不進(jìn)行或少進(jìn)行后加工，成形周期短，效率高。</p><p><b>　　8.1主流道的設(shè)計(jì)</b></p><p>　　主流道是

47、連接注射機(jī)噴嘴與分流道的一段通道，通常和注射機(jī)噴嘴在同一軸線上，斷面為圓形，帶有一定錐度，其設(shè)計(jì)要點(diǎn)為：</p><p>　　1）主流道圓錐角為a=20~60，對(duì)流動(dòng)性差的可取30~60，內(nèi)壁粗糙度為Ra0.63m.</p><p>　　2）主流道大端成圓角，半徑r=1~3mm，以減小料轉(zhuǎn)向過(guò)度時(shí)的阻力。</p><p>　　3）在模具結(jié)構(gòu)允許的情況下，主流道盡可能

48、短，一般小于60mm，過(guò)長(zhǎng)則會(huì)影響流體的順利充型。</p><p>　　4）對(duì)于小型模具可將主流道襯套與定位圈設(shè)計(jì)成整體式，但在大多數(shù)情況下將主流道襯套與定位圈設(shè)計(jì)成兩個(gè)零件，主流道襯套與定模板采用H7/m6過(guò)度配合與定位圈的配合采用H9/f9間隙配合。</p><p>　　5）主流道襯套一般選用T8 T10制造，熱處理強(qiáng)度為52~56HRC.</p><p>　　

49、根據(jù)“常用塑料直澆口尺寸”表，選主流道始端尺寸d=2.5mm,大端尺寸=12，澆口套始端半徑R=機(jī)床噴嘴小經(jīng)d +（0.5~1）=10+(0.5~1)=11mm，半錐角a=2º。其長(zhǎng)度尺寸取L=100，其余尺寸見圖5。主流道內(nèi)壁粗造度Ra=0.63，拋光時(shí)要沿軸向進(jìn)行。主流到如圖8-1</p><p>　　根據(jù)主流道尺寸，可求出主流道體積：</p><p>　　V主=1/3Lπ（

50、R²+Rr+r²）</p><p>　　圖8-1 主流道襯套</p><p><b>　　8.2冷料穴設(shè)計(jì)</b></p><p>　　冷料穴位于主流道正對(duì)面的動(dòng)模板上，或處于分流道末端。其作用是捕集料流前鋒的“冷料”防止“冷料”進(jìn)入行腔而影響塑件質(zhì)量；開模時(shí)又可以將主流道的冷凝料拉出，冷料穴直徑宜稍大于主流道大端直徑，長(zhǎng)度

51、約為主流道大端直徑。其類型可分為四大類</p><p>　?。?）底部帶有推桿的冷料穴 </p><p>　　這類冷料穴的底部由一跟推桿組成，推桿裝于推桿固定板上，因此他常于推桿或推管脫模機(jī)構(gòu)連用。</p><p>　　（2）底部帶有拉料桿的冷料穴 </p><p>　　這類冷料穴的底部有一根拉料桿構(gòu)成，拉料桿裝于型芯

52、固定板上，因此它不隨脫模機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)。</p><p>　?。?）底部無(wú)桿的冷料穴 </p><p>　　對(duì)于具有垂直分型面的注射模，冷料穴置于左右兩半模的中心線上，當(dāng)開模時(shí)分型面左右分開，塑件與流道凝料取出，冷料穴底部不必設(shè)計(jì)桿件。</p><p>　?。?）分流道冷料穴 </p><p>　　當(dāng)分流道較長(zhǎng)時(shí)，可將分流道的盡頭沿料

53、流前進(jìn)方向延長(zhǎng)作為分流道冷料穴，以貯存前鋒冷料，其長(zhǎng)度為分流道直徑的1.5～2倍。 </p><p><b>　　8.3分流道設(shè)計(jì)</b></p><p>　　分流道是主流道與澆口之間的通道。多行腔模具一定設(shè)置分流道 ，大型塑件由于使用多澆口進(jìn)料也需設(shè)置分流道。由于模具有四條分流道，要從行腔側(cè)面注入，分流道應(yīng)是側(cè)澆，設(shè)計(jì)成圓形并四周交叉分布，這樣效率

54、比較高。因?yàn)樗芗馁|(zhì)量1891.9g，所以可以根據(jù)公式 D=2.654W1/2L1/4來(lái)計(jì)算</p><p>　　D — 分流道的直徑（mm）</p><p>　　W — 塑件的質(zhì)量 （g）</p><p>　　L — 分流道的長(zhǎng)度 （mm）</p><p>　　因?yàn)樾颓粸橐荒汕环植迹瑑蓚€(gè)小型腔的最小直線距離在7mm

55、～8mm，在這里取8mm，這樣計(jì)算分流道長(zhǎng)度為15mm。</p><p>　　其直徑尺寸可按下列經(jīng)驗(yàn)公式確定：</p><p>　　把W=3.4mm和L=15mm帶入上式得：</p><p>　　D=0.2654X3.4½X15¼=9.6mm</p><p>　　分流道直徑D=10mm。如圖8-2所示</p>

56、<p>　　圖8-2 分流道設(shè)計(jì)</p><p><b>　　8.4澆口設(shè)計(jì)</b></p><p>　　澆口是連接分流道與型腔之間的一段細(xì)短流道，其形狀、位置、尺寸對(duì)塑件質(zhì)量影響很大。澆口的主要作用是：（1）行腔充滿后，熔體在澆口處首先凝結(jié)，防止其倒流；（2）易于切除澆口凝料；（3）對(duì)于多行腔模具，用以平衡進(jìn)料；對(duì)于多澆口單行腔模具，用以控制熔接縫的位

57、置。澆口截面面積通常為分流道截面面積的0.03~0.09。澆口截面形狀有矩形和圓形兩種。澆口長(zhǎng)度為0.5~2mm左右，澆口具體尺寸一般根據(jù)經(jīng)驗(yàn)確定。在這我們?nèi)∠拗菩詽部谥械膫?cè)澆口，側(cè)澆口是典型的矩形截面澆口，能方便調(diào)整充模時(shí)的剪切速度和澆口封閉時(shí)間，因而也稱為標(biāo)準(zhǔn)澆口。側(cè)澆口的特點(diǎn)是澆口截面形狀簡(jiǎn)單，加工方便，能對(duì)澆口尺寸進(jìn)行精密加工。</p><p>　　澆口截面積通常為分流道截面積的0.03~0.09。<

58、;/p><p>　　S澆=S分（0.03~0.09）=¼πx32x0.09=¼πd²澆則d澆=3X0.3=0.9</p><p>　　澆口長(zhǎng)度一般取0.5~2mm，取L=1mm（如圖8-3）。</p><p><b>　　圖8-3 澆口</b></p><p><b>　　9 成型零件

59、設(shè)計(jì)</b></p><p>　　由于成型零件直接與高溫高壓的塑料熔體接觸，它必須有以下一些性能:1:必須具有足夠的強(qiáng)度、剛度，以承受塑料熔體的高壓，2:有足夠的硬度和耐磨性，以承受料流的摩擦和磨損。通常進(jìn)行熱處理，使其硬度達(dá)到HRC40以上3:對(duì)于成型會(huì)產(chǎn)生腐濁性氣體的塑料還應(yīng)選擇耐腐濁的合金鋼處理4:材料的拋光性能好，表面應(yīng)該光滑美觀。表面粗造度應(yīng)在Ra0.4以下5:切削加工性能好，熱處理變形小，

60、可淬性良好6:熔焊性能要好,以便修理7:成型部位應(yīng)須有足夠的尺寸精度。孔類零件為H8~H10，軸類零件為h7~h10。</p><p>　　在注射過(guò)程中，凹模套承受塑料熔體的高壓作用，因此模具的凹模套應(yīng)該有足夠的強(qiáng)度。凹模套強(qiáng)度不足將發(fā)生塑件變形，甚至破裂；剛度不足將產(chǎn)生過(guò)大彈性變形，導(dǎo)致凹模套向外膨脹，并產(chǎn)生溢料間隙。</p><p>　　型腔壁厚計(jì)算應(yīng)以最大型腔壓力為準(zhǔn)。一副模具要能正

61、常生產(chǎn)，即不允許行腔強(qiáng)度不足，也不允許其剛度不足，因此行腔壁厚應(yīng)該同時(shí)考慮其強(qiáng)度條件和剛度條件。據(jù)分析，大尺寸行腔，剛度不足是主要矛盾，應(yīng)按剛度計(jì)算，小尺寸行腔，在發(fā)生大的彈性變形前，其內(nèi)應(yīng)力已超過(guò)許用應(yīng)力，因此強(qiáng)度不足是主要矛盾，應(yīng)按強(qiáng)度計(jì)算</p><p><b>　　按剛度計(jì)算為：</b></p><p>　　S最小≥0.31L1（aPL1/EA［δ］）1/3m

62、m</p><p>　　E — 模具材料的彈性模量（MPa），碳鋼為2.1x10 5 MPa</p><p>　　P — 型腔壓力，一般取25～45Mpa </p><p>　　型腔側(cè)壁全高度mm L1—型腔長(zhǎng)邊長(zhǎng)度mm</p><p>　　a—型腔側(cè)壁受壓高度

63、mm</p><p>　?。郐模荨?剛度條件，即許用變形量（mm），由表9-1可查</p><p>　?。郐遥荨?模具材料的許用應(yīng)力（MPa），一般取1.8x10 3 ～2.2x10 3 MPa</p><p>　　表9-1 許用變形量</p><p>　　10 導(dǎo)向與定位機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)</p><p>　　1、為了

64、使導(dǎo)柱能順利地進(jìn)入導(dǎo)套，導(dǎo)柱端部應(yīng)做成錐形或半球形，導(dǎo)套的前端也應(yīng)倒角。</p><p>　　2、導(dǎo)柱設(shè)在動(dòng)模一側(cè)可以保護(hù)型芯不受損傷，而設(shè)在定模一側(cè)則便于順利脫模取出塑件，因此可根據(jù)需要而決定裝配方式。</p><p>　　3、一般導(dǎo)柱滑動(dòng)部分的配合形式按H8/f8，導(dǎo)柱和導(dǎo)套固定部分配合按H7/k6，導(dǎo)套外徑的配合按H7/k6。</p><p>　　4、除了動(dòng)模

65、、定模之間設(shè)導(dǎo)柱、導(dǎo)套外，一般還在動(dòng)模座板與推板之間設(shè)置導(dǎo)柱和導(dǎo)套，以保證推出機(jī)構(gòu)的正常運(yùn)動(dòng)。</p><p>　　5、導(dǎo)柱的直徑應(yīng)根據(jù)模具大小而定，可參考標(biāo)準(zhǔn)模架數(shù)據(jù)選取。</p><p>　　一次分型導(dǎo)向機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)：</p><p>　　導(dǎo)柱固定在固定模板上，與固定模板為H7/m6的過(guò)渡配合。導(dǎo)柱直徑參考標(biāo)準(zhǔn)，取D=80mm，導(dǎo)柱頭部做成半圓形。</p>

66、;<p>　　導(dǎo)柱長(zhǎng)度與主流導(dǎo)長(zhǎng)度點(diǎn)澆口長(zhǎng)度以及塑件長(zhǎng)度等有關(guān)。</p><p>　　Lg= L型芯固板+L型腔固板+L支撐板+6～8</p><p><b>　　如圖10-1所示</b></p><p>　　圖10-1 導(dǎo)柱和導(dǎo)套配合</p><p><b>　　11 脫模機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)</b&

67、gt;</p><p>　　注射成型每一循環(huán)中，塑件必須準(zhǔn)確無(wú)誤的從模具的凹模中或型芯上脫出，完成模具脫模。</p><p>　　脫模機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)遵循下述原則：</p><p>　　1.塑件滯留于動(dòng)模邊，以便借助于開模力驅(qū)動(dòng)脫模裝置，完成脫模動(dòng)作，致使模具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。</p><p>　　2.防止塑件結(jié)構(gòu)變形或損壞，正確分析塑件對(duì)模腔的粘附力的大

68、小及所部位，有針對(duì)性的選擇合適的脫模裝置，使推出重心與脫模阻力中心相重合。由于塑件收縮時(shí)包緊型芯，因此推出力作用點(diǎn)應(yīng)盡量靠近型芯，同時(shí)推出力應(yīng)施于塑件剛性和強(qiáng)度最大部位，作用面積也盡可能大一些，以防塑件變形或損壞。由于塑件收縮時(shí)包緊型芯，因此推出力作用點(diǎn)應(yīng)盡量靠近型芯，同時(shí)推出力應(yīng)施于塑件剛性和強(qiáng)度最大部位，作用面積也盡可能大一些，以防塑件變形或損壞。</p><p>　　3.力求良好的塑件外觀，在選擇頂相互位置

69、時(shí)，應(yīng)盡量設(shè)在塑件內(nèi)部或?qū)λ芗绊懖淮蟮牟课?。在采用推桿脫模時(shí)，尤其要注意這個(gè)問(wèn)題。</p><p>　　4.結(jié)構(gòu)合理可靠，脫模結(jié)構(gòu)應(yīng)工作可靠，運(yùn)動(dòng)靈活，制造方便，更換容易，且有足夠的強(qiáng)度和剛度。</p><p>　　12 模溫調(diào)節(jié)與冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì)</p><p>　　12.1模溫對(duì)塑件質(zhì)量的影響</p><p>　　熱塑性塑料熔體注入型腔后

70、，釋放大量熱量而凝固。不同的塑料品種，需要模腔維持在某一適當(dāng)?shù)臏囟龋貙?duì)塑件質(zhì)量的影響主要表現(xiàn)在下面的六個(gè)方面：</p><p>　　1）改善成形性 每一種塑料都有其濕度的成形模溫，在生產(chǎn)過(guò)程中若能始終維持相適應(yīng)的模溫則其成形性可得到改善，若模溫過(guò)低，會(huì)降低塑件熔體流動(dòng)性，使塑件輪廓不清，甚至充模不滿；模溫過(guò)高，會(huì)使塑件脫模時(shí)和脫模后發(fā)生變形，使其形狀和尺寸精度降低。</p><p>

71、　　2）成形收縮率 利用模溫調(diào)節(jié)系統(tǒng)保持模溫恒定，能有效減少塑料成型收縮的波動(dòng)，提高塑件的合格率。采用允許的的模溫，有利于減少塑料的成形收縮率，從而提高塑件的尺寸精度。并可縮短成形周期，提高生產(chǎn)率。</p><p>　　3）塑件變形 模具型芯與型腔溫差過(guò)大，會(huì)使塑件收縮不均勻，導(dǎo)致塑件翹曲變形。尤以壁厚不均和形狀復(fù)雜的塑件為甚。需采用合適的冷卻回路，確保模溫均勻，消除塑件翹曲變形。</p>

72、<p>　　4）尺寸穩(wěn)定性 對(duì)于結(jié)晶性塑料，使用高模溫有利于結(jié)晶過(guò)程的進(jìn)行，避免在存放和使用過(guò)程中，尺寸發(fā)生變形；對(duì)于柔性塑料（如聚烯烴等）采用低模溫有利用塑件尺寸穩(wěn)定。</p><p>　　5）力學(xué)性能 適當(dāng)?shù)哪?，可使塑件力學(xué)性能大為改善。例如，過(guò)低模溫，會(huì)使塑件內(nèi)應(yīng)力增大，或產(chǎn)生明顯的熔接痕。對(duì)于粘性大的剛性塑料，使用高模溫，可使其應(yīng)力開裂大大的降低。</p><p&

73、gt;　　6）外觀質(zhì)量 適當(dāng)提高模具溫度能有效地改善塑件的外觀質(zhì)量。過(guò)低模溫會(huì)使塑件輪廓不清，產(chǎn)生明顯的銀絲、云紋等缺陷，表面無(wú)光澤或粗糙度增加等。</p><p>　　12.2模溫對(duì)生產(chǎn)效率的影響</p><p>　　就注射成形過(guò)程講，可把模具看成為熱交換器。塑料熔體凝固時(shí)釋放出的熱量中約有5％以輻射、對(duì)流的方式散發(fā)到大氣中，其余95％由模具的冷卻介質(zhì)（一般是水）帶走。因此模具的生產(chǎn)

74、效率主要取決于冷卻介質(zhì)的熱交換效果。據(jù)統(tǒng)計(jì)，模具的冷卻時(shí)間約占整個(gè)注射成形周期的2/3至4/5，因此縮短注射成形周期內(nèi)的冷卻時(shí)間是提高生產(chǎn)效率的關(guān)鍵。故在設(shè)計(jì)過(guò)程中冷卻時(shí)間應(yīng)適當(dāng)控制。</p><p>　　12.3冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì)</p><p>　　一般注射模具內(nèi)的塑料熔體溫度為200度左右，而塑件從模具型腔中取出時(shí)其溫度在60度以下，所以熱塑性塑料在注射成型后，必須對(duì)模具進(jìn)行有效的冷卻，以

75、便使塑件可靠冷卻定型并迅速脫模，提高塑件定型質(zhì)量和生產(chǎn)效率</p><p>　　1）冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原則： </p><p>　　盡量保證塑件收縮均勻，維持模具的熱平衡。</p><p>　　冷卻水孔的數(shù)量約多，孔徑約大，則對(duì)塑件的冷卻效果約均勻。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，一般冷卻水孔中心線與型腔壁的距離應(yīng)為冷卻水孔直徑的1～2倍（常位12～15mm），冷卻水孔中心距約為水孔直徑的

76、3～5倍，水孔直徑約為8～12mm。</p><p>　　盡可能使冷卻水孔至型腔表面的距離相等，當(dāng)塑件壁厚均勻時(shí)，冷卻水孔與型腔表面的距離應(yīng)處處相等。當(dāng)塑件壁厚不均勻時(shí)，壁厚處應(yīng)強(qiáng)化冷卻、水孔應(yīng)靠近型腔、距離要小，但也不應(yīng)小于10mm。</p><p>　　澆口處加強(qiáng)冷卻。一般在注射成型時(shí)，澆口附近溫度最高，距澆口越遠(yuǎn)溫度越低，因此要加強(qiáng)澆口處的冷卻。即冷卻水從澆口附近流入。</p&

77、gt;<p>　　應(yīng)降低進(jìn)水與出水的溫差。如果進(jìn)水與出水溫差過(guò)大，將使模具的溫度分布不均勻，尤其對(duì)流程很長(zhǎng)的大型塑件，料溫越流越低，對(duì)于矩形模具，通常沿模具寬度方向開設(shè)水孔，使進(jìn)水與出水溫差不大于5℃。</p><p>　　合理選擇冷卻水道的形式。對(duì)于收縮大的塑件（入聚乙烯）應(yīng)沿收縮方向開設(shè)冷卻水孔。</p><p>　　合理確定冷卻水管的接頭的位置。為不影響操作，進(jìn)出口水管

78、接頭通常設(shè)在注射機(jī)背面的模具的同一側(cè)。</p><p>　　冷卻系統(tǒng)的水道應(yīng)盡量避免與模具上其它機(jī)構(gòu)（如推桿孔、小型芯孔等）發(fā)生干涉現(xiàn)象，設(shè)計(jì)時(shí)要通盤考慮。</p><p>　　冷卻水管進(jìn)出接頭應(yīng)埋入模板內(nèi)，以免模具在搬運(yùn)過(guò)程中造成損壞。最好在進(jìn)口和出口處分別打出標(biāo)志，如“IN”（進(jìn)口）和“OUT”（出口）等。</p><p>　　2）冷卻系統(tǒng)的計(jì)算：</p&

79、gt;<p>　　通常對(duì)于中小型模具以及對(duì)塑件制品要求不太嚴(yán)格時(shí)，一般可忽略空氣對(duì)流，輻射以及與注射機(jī)接觸傳走的熱量，同時(shí)也忽略高溫噴嘴頭向模具的接觸傳給型腔的熱。所謂簡(jiǎn)單計(jì)算就是以塑料熔體釋放出的熱量Q為總熱量，全部由冷卻介質(zhì)傳走。</p><p>　　1、計(jì)算單位時(shí)間內(nèi)從型腔中散發(fā)出的總熱量（Q總=Q1）：</p><p>　　1）計(jì)算每次需要的注射量（Kg或cm

80、9;）</p><p>　　G=nG件+G澆 n=2</p><p>　　=3.4x10-3x2+0.334x0.91x10-3</p><p><b>　　=0.007Kg</b></p><p>　　2）確定生產(chǎn)周期（s）</p><p>　　t=t注 + t冷 + t脫</p>

81、;<p>　　=60s（式中數(shù)值查表得）</p><p>　　3）求使用的塑料單位熱流量Qs（Kj/Kg）</p><p>　　查表得LDPE單位熱流量 590～690 Kj/Kg</p><p>　　4）求每小時(shí)需要注射的次數(shù)</p><p>　　N=3600/60=60次</p><p>　　5）求每

82、小時(shí)的注射量（Kg/h） </p><p>　　W=N.G </p><p>　　=60x0.007 </p><p><b>　　=0.42Kg/h</b></p&

83、gt;<p>　　6）求從型腔內(nèi)發(fā)出的總熱量（Kj/h）</p><p>　　Q總=Q1=N.G.Qs=W.Qs=0.42 x 600=252 Kj/h</p><p>　　2、求冷水的體積流量（m³/min）</p><p>　　V=q.v=Q/60 / ρ1.C1（T出 – T進(jìn)）</p><p>　　式中，ρ為水

84、密度 10³Kg/m³，C1為水的比熱熔 C1=4.187J/（Kg.℃），T出為水管出口設(shè)定溫度，T進(jìn)為水管進(jìn)口設(shè)定溫度，實(shí)驗(yàn)表明1/3的熱量是凹模帶走，其余2/3有型芯帶走，也有資料說(shuō)前者帶走40%而后者帶走60%。Q實(shí)為凹模帶走的熱量，但在這里是以簡(jiǎn)單的計(jì)算公式來(lái)計(jì)算Q的總量，因此也把Q凹模帶走的熱量當(dāng)做Q總量（Kj/h）取ΔT=T進(jìn)-T出=5℃</p><p>　　q.v=1/3 x

85、252/60 / [10x4.187x5]℃</p><p>　　=6.67x10-3 m³/min</p><p>　　如表12-1所示，冷卻水管的最低流速是1.32v（m/s）</p><p>　　冷卻水管的的直徑應(yīng)該是10mm</p><p>　　表12-1 冷卻水管的流速</p><p>　　13

86、注射模與注射機(jī)的關(guān)系</p><p>　　注射機(jī)選定為Sz-40/32</p><p>　　13.1注射壓力的校核</p><p>　　根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，成型所需注射壓力大致如下：</p><p>　　1：塑料熔體流動(dòng)性好，塑件形狀簡(jiǎn)單，壁厚者所需注射壓力通常選為70Mpa。</p><p>　　2：塑料熔體粘度較底，塑件形狀

87、一般，精度要求一般者，選為70~100Mpa。</p><p>　　3：塑料熔體一般具有中等粘度（改性PS，PE等）塑件形狀一般，有一定精度要求，選為70~140Mpa。</p><p>　　4：塑料熔體具有較高粘度，塑件壁厚，尺寸大，或厚壁不均勻，尺寸精度要求嚴(yán)格的塑件，所選大約在140~180MPa。</p><p>　　校核所選用注射機(jī)的公稱壓力P公能否滿足塑

88、件成型所需要的注射壓P0，</p><p>　　塑件成型時(shí)所需要的壓力一般由塑料流動(dòng)性、塑件結(jié)構(gòu)和壁厚以及澆注系統(tǒng)類型等因素決定，塑件的壁厚為中等壁厚件為100—120具體可參考表13-1（通常要求P公＞P0）；</p><p>　　查表得 P0=120<150，即 P0 < P公。</p><p>　　表13-1 塑件壁厚的選擇</p>

89、<p>　　13.2鎖模力的校核</p><p>　　鎖模力是指注射機(jī)的鎖模機(jī)構(gòu)對(duì)模具所施加的最大加緊力。當(dāng)高壓的塑料熔體充填模腔時(shí)，會(huì)沿鎖模方向產(chǎn)生一個(gè)很大的脹型力。為此，注射機(jī)的額定鎖模力必須大于該脹型力，既：</p><p>　　F鎖≥F脹=A分.P型 </p><p>　　式中，F(xiàn)鎖—注射機(jī)的額定鎖模力（N）；</p><p&

90、gt;　　P型—模具型腔內(nèi)塑料熔體平均壓力（MPa），一般為注射機(jī)壓力的0.3～0.65倍，通常為20～40MPa；</p><p>　　A分—塑件和澆注系統(tǒng)在分型面上的投影面積之和（mm²）。</p><p>　　將P型=35MPa，A分=5274.24 mm²帶入上式，得：</p><p>　　F鎖=35x5274.24=N</p>

91、;<p>　　=184.6KN<320KN</p><p><b>　　即F鎖>F脹。</b></p><p>　　開模行程是指從模具中取出塑件所需要的最小開合距離，用H表示，它必</p><p>　　須小于注射機(jī)移動(dòng)模板的最大行程S。由于是單分型面，所以根據(jù)下面的公式計(jì)算：</p><p>　

92、　S機(jī)≥H=H1+H2+（5～10）mm</p><p>　　式中， H1——塑件推出距離（也可作為凸模高度）（mm）；</p><p>　　H2——包括澆注系統(tǒng)在內(nèi)的塑件高度（mm）；</p><p>　　H——所需塑件開模行程（mm）。</p><p>　　將各值帶入上式，得：</p><p>　　H=6+47.7

93、+10</p><p>　　=63.7mm<160mm</p><p><b>　　即S機(jī)>H。</b></p><p>　　13.3安裝部分相關(guān)尺寸校核</p><p>　　模具與注射機(jī)安裝部位的的相關(guān)尺寸主要有噴嘴尺寸、定位圈尺寸、拉桿間距、最大模具厚度與最小模具厚度以及模具與注射機(jī)的安裝關(guān)系。</

94、p><p>　　1)噴嘴尺寸：注射機(jī)的噴嘴與模具的澆口套（主流道襯套）關(guān)系主要有：主流道始端的球面半徑R應(yīng)比注射機(jī)噴嘴頭球面半徑R0大1～2mm；主流道小端直徑d應(yīng)比噴嘴直徑d0大0.5～1mm，以防止主流道口部積存凝料而影響脫模。</p><p>　　R=11mm，R0=10mm。</p><p>　　即 R-R0=11-10=1mm∈0.5～1mm </

95、p><p>　　2）定位圈與注射機(jī)固定板的關(guān)系：模具定模座板上的定位圈要求與主流道同心，并與注射機(jī)固定模板上的定位孔呈較松動(dòng)的間隙配合。定位圈的高度，對(duì)小型模具為8～10mm，對(duì)大模具為10～15mm。此外，對(duì)中、小型模具一般只在定模座板上設(shè)定位圈，而對(duì)大型模具，可在動(dòng)模座板、定模座板上同時(shí)設(shè)定位圈。</p><p>　　H=8mm∈8～10mm</p><p>　　3

96、)模板規(guī)格與拉桿間距的關(guān)系：模具的安裝有兩種方式，即從注射機(jī)上方直接吊裝入機(jī)內(nèi)進(jìn)行安裝，或先吊到側(cè)面再由側(cè)面推入機(jī)內(nèi)安裝。而模具的外形尺寸受到拉桿間距的限制，因以重視。</p><p>　　4）注射機(jī)拉桿間距為 205x205mm ，模具的外形尺寸為 190x190mm。</p><p>　　5）模具總厚度與注射機(jī)模板閉合厚度的關(guān)系：兩者之間關(guān)系應(yīng)滿足：</p><p&

97、gt;　　Hmin≤Hm≤Hmax</p><p>　　而 Hmax= Hmin+ΔH</p><p>　　式中，Hm——模具閉合后總厚度（mm）；</p><p>　　Hmax——注射機(jī)允許的最大模具厚度（mm）；</p><p>　　Hmin——注射機(jī)允許的最小模具厚度（mm）；</p><p>　　ΔH——注

98、射機(jī)在模具厚度方向的調(diào)節(jié)量（mm）。</p><p>　　當(dāng) Hm< Hmin時(shí)，可以增加模具墊塊高度，但當(dāng)Hm> Hmax時(shí)，則模具無(wú)法閉合，尤其是機(jī)械—液壓式鎖模的注射機(jī)，因其肘桿無(wú)法撐直。</p><p>　　Hm=155mm，Hmax=160mm，Hmin=130mm</p><p>　　130mm < 155mm < 160mm&l

99、t;/p><p>　　6）模具與注射機(jī)的安裝關(guān)系：模具的安裝固定形式有壓板式與螺釘式兩種。當(dāng)用壓板固定時(shí)，只有模具座板以外的附近有螺孔就能固定，很靈活方便，當(dāng)用螺釘直接固定使，模具座板上必須設(shè)安裝孔，同時(shí)還要與注射機(jī)模板上的安裝孔完全吻合，并且很麻煩，固生產(chǎn)成廣泛采用前者。使用壓板時(shí)，動(dòng)模、定模各用2～4個(gè)壓板即可。</p><p>　　14 模具裝配草圖及工作原理</p>&l

100、t;p>　　14.1.模具裝配草圖</p><p>　　具體草圖如圖14-1。</p><p>　　圖 14-1模具裝配草圖</p><p>　　14.2.模具工作原理</p><p>　　注射機(jī)注入熔融ABS塑料后，模具冷卻，模具開模，拉料桿拉動(dòng)塑件及廢料隨動(dòng)模移動(dòng)和定模分開，然后推桿推出塑件，動(dòng)模恢復(fù)向定模運(yùn)動(dòng)，至復(fù)位桿接觸定模后完

101、成合模過(guò)程，再次開始新一次的注射。</p><p>　　15 模具建模及仿真</p><p>　　本次模具設(shè)計(jì)涉及到一般大水口模具設(shè)計(jì)的全部流程，從分模到運(yùn)用emx4.0建立標(biāo)準(zhǔn)模架，再通過(guò)動(dòng)畫模塊進(jìn)行三維仿真，能夠更直觀的了解模具設(shè)計(jì)的整個(gè)流程，現(xiàn)在開始進(jìn)行模具設(shè)計(jì)</p><p><b>　　圖 15-1</b></p>&l

102、t;p>　　打開pre4.0，依次點(diǎn)擊“新建”“制造”“模具型腔”按鈕系統(tǒng)進(jìn)入模具制造模塊如圖15-1</p><p><b>　　圖 15-2</b></p><p>　　選擇裝配參照模型，以參照方式導(dǎo)入產(chǎn)品零件模型，但是此時(shí)的產(chǎn)品還沒有添加約束，不能進(jìn)行操作，如圖15-2顯示</p><p><b>　　圖 15-3<

103、;/b></p><p>　　分別用“對(duì)齊”“對(duì)齊”“裝配”模式把設(shè)計(jì)零件的基準(zhǔn)面對(duì)齊到模具模塊的基準(zhǔn)面上，此時(shí)系統(tǒng)顯示完全約束狀態(tài)，如圖15-3，現(xiàn)在就可以對(duì)零件進(jìn)行分模操作了</p><p><b>　　圖15-4</b></p><p>　　導(dǎo)入完零件模型后，創(chuàng)建工件，工件的作用就是模具中的模仁，是模具產(chǎn)品的核心部件，以創(chuàng)建特征方式

104、創(chuàng)建工件，如圖15-4.創(chuàng)建工件的方式和建模工具使用相同，使用拉伸加材料，然后對(duì)稱拉伸，即可創(chuàng)建出自己想要的工件模型</p><p><b>　　圖 15-5</b></p><p>　　創(chuàng)建工件的方式和建模工具使用相同，使用拉伸加材料，然后對(duì)稱拉伸，即可創(chuàng)建出自己想要的工件模型，如圖15-5</p><p><b>　　圖 15-6

105、</b></p><p>　　現(xiàn)在一創(chuàng)建的工件為邊界進(jìn)行分模操作，點(diǎn)擊工具欄右側(cè)的分模工具，進(jìn)入分模界面如圖15-6</p><p><b>　　圖 15-7</b></p><p>　　創(chuàng)建分型面有很多種方法，包括常用的拉伸，填充，陰影等操作，更包含了功能強(qiáng)大的裙邊曲面功能，但是無(wú)論使用哪種方法都要切記產(chǎn)品不能出現(xiàn)破孔，以免分不

106、開莫，這里我們使用拉伸工具如圖15-7</p><p><b>　　圖 15-8</b></p><p>　　創(chuàng)建完成分型面以后我們使用右側(cè)的分割工具把工件分割成上下兩個(gè)部分，也就是動(dòng)模仁和定模仁部分如圖15-8</p><p><b>　　圖 15-9</b></p><p>　　這一步我們把

107、分割好的工件抽取為實(shí)體模型，結(jié)果如圖 15-9到此我們的分模工作就已經(jīng)結(jié)束了</p><p><b>　　圖 15-10</b></p><p>　　點(diǎn)擊新建按鈕，輸入要?jiǎng)?chuàng)建的模架名稱，點(diǎn)擊確定，系統(tǒng)進(jìn)入，模具組件定義對(duì)話框如圖15-10所示</p><p><b>　　圖 15-11</b></p>&l

108、t;p>　　因?yàn)楸敬萎a(chǎn)品造型不太復(fù)雜，而且是大水口進(jìn)膠，因此我們采用futaba的兩板模進(jìn)行設(shè)計(jì)，就可以滿足要求，如圖15-11</p><p><b>　　圖15-12</b></p><p>　　首先進(jìn)入設(shè)置A.B板的參數(shù)，如圖15-12</p><p><b>　　圖 15-13</b></p>

109、<p>　　現(xiàn)在進(jìn)行設(shè)計(jì)頂針板的參數(shù)，如圖15-13</p><p><b>　　圖 15-14</b></p><p>　　接下來(lái)設(shè)計(jì)導(dǎo)柱的參數(shù)，如圖15-14</p><p><b>　　圖 15-15</b></p><p>　　所有的工件定義完成后，點(diǎn)擊確定就可以自動(dòng)加載模架

110、，如圖15-15</p><p><b>　　圖15-16</b></p><p>　　加載完標(biāo)準(zhǔn)模架后，點(diǎn)擊模具機(jī)體，裝配原件，系統(tǒng)自動(dòng)生成零件模型</p><p><b>　　圖 15-17</b></p><p>　　加載模架后，現(xiàn)在把之前做好的模仁裝配進(jìn)來(lái)，如圖15-17</p>

111、;<p><b>　　圖 15-18</b></p><p>　　加載完成后的產(chǎn)品如圖15-18所示</p><p><b>　　圖 15-19</b></p><p>　　現(xiàn)在開始定義頂針，點(diǎn)擊左側(cè)的加載頂針按鈕，以參考點(diǎn)的方式加載頂針，如圖15-19</p><p><b

112、>　　圖15-20</b></p><p>　　加載頂針完成如圖15-20所示</p><p><b>　　圖 15-21</b></p><p>　　首先我們定義主體，新建主體，進(jìn)行模具仿真的準(zhǔn)備工作如圖15-21</p><p><b>　　圖15-22</b></p&

113、gt;<p>　　我們把上面版，頂針上下面板頂針，后模版固定螺絲等等固定在主體上，以進(jìn)行打開模具</p><p><b>　　圖 15-23</b></p><p>　　現(xiàn)在我們點(diǎn)擊拖動(dòng)元件進(jìn)行分模過(guò)程的仿真，選擇沿Z軸拖動(dòng)，把前后模拖動(dòng)到如圖15-23的位置</p><p><b>　　圖 15-24</b&g

114、t;</p><p>　　現(xiàn)在進(jìn)行頂出過(guò)程的仿真，把頂針上下板，頂針和零件定義為主體，進(jìn)行頂出仿真</p><p><b>　　圖 15-25</b></p><p><b>　　圖 15-26</b></p><p>　　頂出的對(duì)比如圖15-25，圖15-26所示</p><

115、p><b>　　圖 15-27</b></p><p>　　現(xiàn)在進(jìn)行合模的仿真，首先定義主體，把頂針面板，頂針，上面版，頂針板的導(dǎo)柱，方鐵定義成主體，進(jìn)行合模操作，最終結(jié)果如圖15-27所示</p><p>　　因?yàn)楸救怂接邢薅夷＞咴O(shè)計(jì)過(guò)程繁雜，這里我選取了一部分的動(dòng)作進(jìn)行仿真，有的地方過(guò)于啰嗦更有很多地方?jīng)]有兼顧到，本次仿真存在很大的不足希望老師指正。&

116、lt;/p><p><b>　　設(shè)計(jì)總結(jié)</b></p><p>　　通過(guò)本次畢業(yè)設(shè)計(jì)，使我對(duì)大學(xué)四年來(lái)所學(xué)的知識(shí)有了一個(gè)系統(tǒng)的歸納，對(duì)模具結(jié)構(gòu)有了新的認(rèn)識(shí)，對(duì)模具設(shè)計(jì)的整個(gè)過(guò)程也有了更深入的了解。這次畢業(yè)設(shè)計(jì)使我的計(jì)算機(jī)繪圖、三維軟件的使用更加熟練。更加重要的是，我在這次畢業(yè)設(shè)計(jì)過(guò)程中學(xué)到了新的東西。如proe的模具設(shè)計(jì)模塊和模擬仿真模塊，這是我們以前在課堂上沒有學(xué)過(guò)的

117、東西。另外，通過(guò)老師和同學(xué)的精心指導(dǎo)，我在這次設(shè)計(jì)中受益非淺。</p><p>　　在模具設(shè)計(jì)的過(guò)程中，一定要細(xì)心謹(jǐn)慎，特別要注意螺釘和水路以及頂針不要干涉，彈簧的長(zhǎng)度和壓縮量要適當(dāng)?shù)倪x擇，在設(shè)計(jì)的過(guò)程中一定要保證模具各個(gè)結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度，以免在強(qiáng)大的注塑壓力下產(chǎn)生變形，以至于損壞模具或者造成產(chǎn)品毛邊。</p><p><b>　　致 謝</b></p>

118、;<p>　　能夠完成本次畢業(yè)設(shè)計(jì)離不開各位老師的細(xì)心知道，同時(shí)通過(guò)本次畢業(yè)設(shè)計(jì)，我對(duì)四年模具結(jié)構(gòu)有了新的認(rèn)識(shí)，對(duì)模具設(shè)計(jì)的整個(gè)過(guò)程也有了更深入的了解。Proe等三維軟件的使用更加熟練。而且我在這次畢業(yè)設(shè)計(jì)過(guò)程中學(xué)到了很多有用的東西。通過(guò)老師的精心指導(dǎo)，我在這次設(shè)計(jì)中受益非淺。</p><p>　　在這個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程中，我的指導(dǎo)老師孫光華老師給我做了全方位的指導(dǎo)，在此我要向我的導(dǎo)師致以衷心的感謝和深深的

119、謝意。此外，其他的老師對(duì)我所請(qǐng)教的問(wèn)題都作了耐性的解答，我在此非常的感謝！還要感謝在這個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程中幫助過(guò)我的同學(xué)！</p><p>　　衷心的感謝在百忙之中評(píng)閱論文和參加答辯的各位老師！</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　[1] 單泉等.Pro/E參數(shù)化設(shè)計(jì)從入門到精通.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2008.</

120、p><p>　　[2] 張繼春.Pro/E二次開發(fā)實(shí)用教程.北京：北京大學(xué)出版社，2003.</p><p>　　[3] 伍云輝. 3DSMAX7.0動(dòng)畫教程.西安：西安電子科技大學(xué)出版社，2008.</p><p>　　[4] 管耀文.Pro/E機(jī)構(gòu)仿真運(yùn)動(dòng)實(shí)例精講.北京：人民郵電出版社，2007.</p><p>　　[5] 二代龍震工作室.