罩蓋、膜片夾片的注塑模具設(shè)計(jì)與成型工藝-注射模含13張CAD圖,膜片,注塑,模具設(shè)計(jì),成型,工藝,注射,13,cad XX設(shè) 計(jì)任 務(wù) 書 1．本畢業(yè)設(shè)計(jì)課題來源及應(yīng)達(dá)到的目的： 本設(shè)計(jì)題目為膜片夾片注塑模的設(shè)計(jì)，通過設(shè)計(jì)能對(duì)塑料模具的設(shè)計(jì)流程和注意事項(xiàng) 有了一個(gè)更深刻的理解，不但要掌握模具的設(shè)計(jì)方法，同時(shí)也要能對(duì)設(shè)計(jì)出來的模具的各種零部件都能按照自己選定的加工工藝規(guī)程加工出來，鍛煉自己動(dòng)手和思考、查閱資料的能力。 在設(shè)計(jì)的過程中也鍛煉了自己繪圖和識(shí)圖的能力。 2．本畢業(yè)設(shè)計(jì)課題任務(wù)的內(nèi)容和要求（包括原始數(shù)據(jù)、技術(shù)要求、工作要求等）： 題目： 膜片夾片的注塑模設(shè)計(jì) 原始資料： 材料：ABS 批量：大批量生產(chǎn) 設(shè)計(jì)要求： 1、 塑料件的工藝性分析 2、 設(shè)計(jì)出塑料模具一副，并畫出零件裝配圖一張 3、畫出全部非標(biāo)準(zhǔn)件零件圖 4、編寫設(shè)計(jì)說明書一份 5、編制主要零件加工工藝過程卡 所在專業(yè)審查意見： 負(fù)責(zé)人： 年 月 日 系部意見： 系領(lǐng)導(dǎo)： 年 月 日 參考文獻(xiàn) [1]. 楊占堯主編. 塑料注塑模結(jié)構(gòu)與設(shè)計(jì). 北京：清華大學(xué)出版社.1999.8 [2].強(qiáng)信然主編.塑料工程師手冊(cè).江蘇：江蘇科學(xué)技術(shù)出版社 1999.6 [3]. 王孝陪主編. 塑料成型工藝及模具簡(jiǎn)明手冊(cè). 北京：機(jī)械工業(yè)出版社. 2000 [4]. 模具制造手冊(cè)編寫組. 模具制造手冊(cè). 北京：機(jī)械工業(yè)出版社. 1996 [5]. 馮炳堯，韓泰榮，蔣文生主編. 模具設(shè)計(jì)與制造簡(jiǎn)明手冊(cè). 上海：上?？? 學(xué)技術(shù)出版社，1998 [6]. 賈潤(rùn)禮，程志遠(yuǎn)主編. 實(shí)用注塑模設(shè)計(jì)手冊(cè). 北京：中國(guó)輕工業(yè)出版社. 2000 [7]. 唐志玉主編. 模具設(shè)計(jì)師指南. 北京：國(guó)防工業(yè)出版社. 1999 [8]. 屈華昌主編. 塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì).北京： 機(jī)械工業(yè)出版社. 1995 [9]. 黃毅宏主編. 模具制造工藝. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社. 1999 [10]. 彭建聲主編. 簡(jiǎn)明模具工實(shí)用技術(shù)手冊(cè). 北京：機(jī)械工業(yè)出版社. 1993 共 31 頁(yè) 第31 頁(yè) XXXXXX XX設(shè)計(jì)說明書 XX設(shè)計(jì)題目：膜片夾片成型設(shè)計(jì)與模具設(shè)計(jì) 系 部 專 業(yè) 班 級(jí) 學(xué)生姓名 學(xué) 號(hào) 指導(dǎo)教師 20XX年 5月 8日 致謝 通過本次塑料模畢業(yè)設(shè)計(jì)，我對(duì)于塑料模具的設(shè)計(jì)步驟有了一個(gè)全新的認(rèn)識(shí)，豐富了各種模具的結(jié)構(gòu)和動(dòng)作過程方面的知識(shí)。并在圖書館借閱了許多相關(guān)手冊(cè)和書籍，設(shè)計(jì)中，將充分利用和查閱各種資料，熟練掌握了專業(yè)工具書的使用方法。并與同學(xué)進(jìn)行充分討論，盡最大努力搞好本次設(shè)計(jì)。在整個(gè)過程中，增強(qiáng)了自己的動(dòng)手能力及分析及獨(dú)立思考解決問題的能力。 通過設(shè)計(jì)實(shí)踐，逐步樹立正確的設(shè)計(jì)思想，增強(qiáng)了創(chuàng)新意識(shí)和競(jìng)爭(zhēng)意識(shí)，熟悉掌握了塑料模設(shè)計(jì)的一般規(guī)律。在設(shè)計(jì)過程中，進(jìn)行了設(shè)計(jì)計(jì)算、繪圖及運(yùn)用技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范、設(shè)計(jì)手冊(cè)等有關(guān)設(shè)計(jì)資料，進(jìn)行全面的機(jī)械設(shè)計(jì)基本技能的訓(xùn)練。這次設(shè)計(jì)讓我在多方面都得到了鍛煉，讓我對(duì)塑料模設(shè)計(jì)過程有了更深一層的認(rèn)識(shí)，為我以后的工作奠定了很好的基礎(chǔ)。強(qiáng)化了所學(xué)知識(shí)，增強(qiáng)了動(dòng)手能力，更深切地體會(huì)了“溫故而知新”的長(zhǎng)遠(yuǎn)意義，還有獨(dú)立解決問題的能力的提高，這些是本次畢業(yè)設(shè)計(jì)留給我的最寶貴的財(cái)富。 畢竟畢業(yè)設(shè)計(jì)是一項(xiàng)非常繁雜的工作，它涉及的知識(shí)非常廣泛，很多都是書上沒有的東西，所以就不免要得到許多方面的幫助和支持。 首先感謝我的母校河南機(jī)電高等專科學(xué)校辛勤培育之恩！感謝材料工程系給我提供的良好學(xué)習(xí)及實(shí)踐環(huán)境，使我學(xué)到了許多新的知識(shí)，掌握了一定的操作技能。還有許多專業(yè)課老師的支持，在設(shè)計(jì)中總會(huì)遇到一些從來都不曾遇到過的知識(shí)，在這次畢業(yè)設(shè)計(jì)中材料工程系各科任課老師的耐心的指導(dǎo)和幫助，在此一并感謝，謝謝您！辛苦了！ 由于在畢業(yè)設(shè)計(jì)的時(shí)候我已經(jīng)參加了工作，所以在時(shí)間這方面也由一定的限制，所以在此特別要感謝我的工作單位河南豫通電機(jī)股份公司，謝謝你的理解和支持！ 最后，還要感謝我的各位校友，謝謝你們?cè)谶@幾年里的支持和幫助，這種同學(xué)之間純真的友誼會(huì)使我們受益終生！ 共 31 頁(yè) 第 30 頁(yè) 插圖清單 圖2.1 塑料圖………………………………………………………………………3 圖3.1 分型面………………………………………………………………………7 圖3.2 型腔布局……………………………………………………………………9 圖3.3 斜滑塊側(cè)向抽芯機(jī)構(gòu)………………………………………………………11 圖3.4 楔形滑塊固定示意圖………………………………………………………12 圖3.5 型腔鑲塊固定方式…………………………………………………………13 圖3.6 型芯…………………………………………………………………………14 圖3.7 推板脫模機(jī)構(gòu)………………………………………………………………14 圖 3.8導(dǎo)柱結(jié)構(gòu)形式………………………………………………………………15 圖3.9 導(dǎo)套結(jié)構(gòu)形式…………………………………………………………… 15 圖5.1 模架組合………………………………………………………………… 20 圖7.1膜片夾片注塑模裝配圖 ……………………………………………28 膜片夾片注塑模設(shè)計(jì) 摘 要 本設(shè)計(jì)題目為膜片夾片注塑模設(shè)計(jì)，體現(xiàn)了薄壁類塑料零件的要求、內(nèi)容及方向。由一定的設(shè)計(jì)意義。通過對(duì)該零件模具的設(shè)計(jì)，進(jìn)一步加強(qiáng)了設(shè)計(jì)者注塑模設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)知識(shí)，為設(shè)計(jì)更復(fù)雜的注塑模做好了鋪墊和吸取了更深刻的經(jīng)驗(yàn)。 本設(shè)計(jì)運(yùn)用了塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)的知識(shí)，首先分析了塑料件的成分及性能要求，為選取澆口的類型做好了準(zhǔn)備；然后估算了塑件的體積和質(zhì)量，便于選取注塑機(jī)及確定型腔數(shù)量；最后分析了塑件的特征，確定模具的設(shè)計(jì)參數(shù)、設(shè)計(jì)要點(diǎn)及推出裝置的選取。 本設(shè)計(jì)運(yùn)用了推板頂出機(jī)構(gòu)，適合薄壁零件的推出，同時(shí)也采用了側(cè)型芯抽出機(jī)構(gòu)來設(shè)計(jì)帶有側(cè)凹或者由內(nèi)陷的塑料零件，能在不增加模具厚度的情況下，制造出較為復(fù)雜的制件。這樣的設(shè)計(jì)方式和意圖很容易理解，所以被廣泛運(yùn)用。 關(guān)鍵詞： 注塑模 澆口 側(cè)型芯 Diaphragm Design of Injection Mold Clips Abstract The topic for patch injection mold Clip design, reflects the type of thin-walled plastic parts of the requirements, content and direction. Design by a certain significance. Through the design of the die parts to further enhance the design of injection mold designers the basic knowledge for the design of more complex injection mold and do a good job of paving the way to draw a more profound experience The design of the use of plastic molding process and mold design knowledge, the first is to analy the plastic parts of the composition and performance requirements. In order to select the type of gate ready; the plastic parts and then estimate the size and quality, It’s easy to select the injection molding machine and to determine the number of cavity; the final is to analy the characteristics of plastic parts, molds to determine the design parameters, design features and the introduction of the selected device. Using the design onto the top plate of institutions for the introduction of thin-walled parts, as well as the use of a side core design with out of body or concave side of the plastic parts from invagination can die without increasing the thickness of the circumstances, produce more complex parts. This design approach and intentions it is easy to understand, so widely used Key words: Injection mold Gate side Side core 機(jī) 械 加 工 工 序 卡 工序名稱 粗銑 工序號(hào) 02 零件名稱 定模座板 零件號(hào) 01-01 零件重量 同時(shí)加工零件數(shù) 1 材 料 毛 坯 牌 號(hào) 硬 度 型 號(hào) 重 量 GCr15 52-56HRC 設(shè) 備 夾 具 名 稱 輔 助 工 具 名 稱 型 號(hào) 銑床 虎鉗 游標(biāo)卡尺 安 裝 工 步 安裝及工步說明 刀 具 量 具 走 刀 長(zhǎng) 度 走 刀 次 數(shù) 切 削 深 度 進(jìn)給量 主 軸 轉(zhuǎn) 速 切 削 速 度 基 本 工 時(shí) 一次 1 銑上平面 75面銑刀 游標(biāo)卡尺 0.5mm 2 1mm 200㎜/ min 800r/min 一次 1 銑下平面 75面銑刀 游標(biāo)卡尺 0.5mm 2 1mm 200㎜/ min 800r/min 一次 2 銑兩端面 20立銑刀 游標(biāo)卡尺 0.5mm 1 1mm 60㎜/ min1 300r/mi 一次 2 銑兩端面 20立銑刀 游標(biāo)卡尺 0.5mm 1 1mm 60㎜/ min1 300r/mi 設(shè) 計(jì) 者 指 導(dǎo) 教 師 共 1 頁(yè) 第 1 頁(yè) 機(jī) 械 加 工 工 藝 過 程 卡 零件號(hào) 零 件 名 稱 01-01 定模座板 工序號(hào) 工 序 名 稱 設(shè) 備 夾 具 刀 具 量 具 工 時(shí) 名 稱 型 號(hào) 名 稱 規(guī) 格 名 稱 規(guī) 格 名 稱 規(guī) 格 01 下料(205×185×32) 直尺 02 粗銑六面 銑床 虎鉗 標(biāo)準(zhǔn) 面銑刀 游標(biāo)卡尺 03 磨削 磨床 磁力夾具、虎鉗 砂輪 游標(biāo)卡尺 04 鉗工 鉆床 虎鉗 鉆刀、鉸刀、攻絲刀 高度尺、游標(biāo)卡尺 05 熱處理（淬火、回火） 電熱爐 火鉗 06 磨削 磨床 磁力夾具、虎鉗 砂輪 游標(biāo)卡尺 07 線切割 線切割機(jī)床 復(fù)式支撐夾具 銅絲 游標(biāo)卡尺 08 鉗工 研磨工具 游標(biāo)卡尺 編制 校對(duì) 審核 批準(zhǔn) 目錄 1 緒論 1.1 國(guó)內(nèi)和國(guó)外塑料模具發(fā)展現(xiàn)狀和前景…………………………………………1 2 模塑工藝規(guī)程的編制 2.1 塑件的工藝性分析………………………………………………………………… 3 2.1.1 塑件的原材料分析……………………………………………………………… 3 2.1.2 塑件的結(jié)構(gòu)和尺寸精度及表面質(zhì)量分析………………………………… 4 2.2 塑件成型工藝參數(shù)的確定……………………………………………………… 5 2.3 塑件的體積和質(zhì)量……………………………………………………………… 5 2.4成型設(shè)備的選擇…………………………………………………………………… 5 3 注塑模的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 3.1分型面的選擇……………………………………………………………………… 7 3.2型腔數(shù)目確定及布局……………………………………………………………… 8 3.2.1模腔數(shù)量的確定………………………………………………………………… 8 3.2.2模具型腔的布局………………………………………………………………… 9 3.3 澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)…………………………………………………………………… 9 3.3.1主流道的設(shè)計(jì) …………………………………………………………………… 9 3.3.2分流道的設(shè)計(jì) ………………………………………………………………………10 3.3.3交口的設(shè)計(jì) …………………………………………………………………………10 3.3.4主流道襯套的選取 ………………………………………………………………11 3.4 抽芯機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) ……………………………………………………………………11 3.4.1確定抽芯距 …………………………………………………………………………12 3.4.2 確定楔形滑塊的傾角 ……………………………………………………………12 3.4.3確定斜滑塊的尺寸 ………………………………………………………………12 3.4.4斜滑塊材料的選擇和處理………………………………………………………12 3.4.5滑塊的固定方式……… …………………………………………………………12 3.5排氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)…………………… …………………………………………………13 3.6成型零部件的設(shè)計(jì)…………………………………………………………………13 3.6.1型腔的布局和設(shè)計(jì)………………………………………………………………13 3.6.2型芯的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)……………………………… …………………………………13 3.7推板頂出機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)…………………………………………………………………14 3.8導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)……………………………………………………………………15 3.8.1導(dǎo)柱的設(shè)計(jì)…………………………………………………… …………………15 3.8.2導(dǎo)套的設(shè)計(jì)………………………………………………… ……………………15 3.9成型零部件的設(shè)計(jì)…………………………………………………………………16 3.9.1凹模工作尺寸的計(jì)算……………………………………………………………16 3.9.2凸模工作尺寸的計(jì)算……………………………………………………………17 4 模具加熱和冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)計(jì)算 ……………………………………………………19 5 模架的選取及成型注塑機(jī)的參數(shù)校核………………………………………………20 5.1模具閉合高度的設(shè)計(jì)…………………………………………………………… 20 5.2模架的選取…………………………………………………………………………20 5.3成型注塑機(jī)有關(guān)參數(shù)的校核……………………………………………………20 6 注塑模具的安裝與調(diào)試…………………………………………………………………23 6.1模具安裝……………………………………………………………………………23 6.1.1裝配要求………………………………………………………………………… 23 6.1.2裝配順序………………………………………………………………………… 23 6.2注塑模具的調(diào)試………………………………………………………………… 24 7 模具總裝圖 …………………………………………………………………………… 28 8 機(jī)械加工主要零部件…………………… …………………………………………… 29 小結(jié)…………………………………………………………………………………………… 30 參考文獻(xiàn)………………………………………………………………………………………31 XXXXX XX設(shè)計(jì)評(píng)語 學(xué)生姓名： 班級(jí): 學(xué)號(hào)： 題 目： 膜片夾片塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì) 綜合成績(jī)： 指導(dǎo)者評(píng)語： 劉士威同學(xué)基本上能夠按照要求完成這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，說明書書寫較為完整、規(guī)范，裝配圖和零件圖都能按照要求清楚地表達(dá)各種形狀和尺寸等，質(zhì)量較高。同時(shí)從設(shè)計(jì)情況也能看出在設(shè)計(jì)過程中花費(fèi)了很大的精力，表現(xiàn)良好。建議成績(jī)?cè)u(píng)定為良?？梢蕴峤淮疝q。 指導(dǎo)者(簽字)： 年 月 日 畢業(yè)設(shè)計(jì)評(píng)語 評(píng)閱者評(píng)語： 劉士威同學(xué)此次畢業(yè)設(shè)計(jì)表現(xiàn)良好，能按照要求設(shè)計(jì)出較為合理的模具，嚴(yán)格遵守各種書寫規(guī)范，零件圖和裝配圖均能準(zhǔn)確地表達(dá)，技術(shù)要求全面且合理，建議成績(jī)?yōu)椋毫?，可以提交答辯。 評(píng)閱者(簽字)： 年 月 日 答辯委員會(huì)（小組）評(píng)語： 答辯委員會(huì)（小組）負(fù)責(zé)人(簽字)： 年 月 日 膜片夾片注塑模設(shè)計(jì) 摘要 本設(shè)計(jì)題目為膜片夾片注塑模設(shè)計(jì)，體現(xiàn)了薄壁類塑料零件的要求、內(nèi)容及方向。由一定的設(shè)計(jì)意義。通過對(duì)該零件模具的設(shè)計(jì)，進(jìn)一步加強(qiáng)了設(shè)計(jì)者注塑模設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)知識(shí)，為設(shè)計(jì)更復(fù)雜的注塑模做好了鋪墊和吸取了更深刻的經(jīng)驗(yàn)。 本設(shè)計(jì)運(yùn)用了塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)的知識(shí)，首先分析了塑料件的成分及性能要求，為選取澆口的類型做好了準(zhǔn)備；然后估算了塑件的體積和質(zhì)量，便于選取注塑機(jī)及確定型腔數(shù)量；最后分析了塑件的特征，確定模具的設(shè)計(jì)參數(shù)、設(shè)計(jì)要點(diǎn)及推出裝置的選取。 本設(shè)計(jì)運(yùn)用了推板頂出機(jī)構(gòu)，適合薄壁零件的推出，同時(shí)也采用了側(cè)型芯抽出機(jī)構(gòu)來設(shè)計(jì)帶有側(cè)凹或者由內(nèi)陷的塑料零件，能在不增加模具厚度的情況下，制造出較為復(fù)雜的制件。這樣的設(shè)計(jì)方式和意圖很容易理解，所以被廣泛運(yùn)用。 關(guān)鍵詞： 注塑模 澆口 側(cè)型芯 Diaphragm Design of Injection Mold Clips Abstract The topic for patch injection mold Clip design, reflects the type of thin-walled plastic parts of the requirements, content and direction. Design by a certain significance. Through the design of the die parts to further enhance the design of injection mold designers the basic knowledge for the design of more complex injection mold and do a good job of paving the way to draw a more profound experience The design of the use of plastic molding process and mold design knowledge, the first is to analy the plastic parts of the composition and performance requirements. In order to select the type of gate ready; the plastic parts and then estimate the size and quality, It’s easy to select the injection molding machine and to determine the number of cavity; the final is to analy the characteristics of plastic parts, molds to determine the design parameters, design features and the introduction of the selected device. Using the design onto the top plate of institutions for the introduction of thin-walled parts, as well as the use of a side core design with out of body or concave side of the plastic parts from invagination can die without increasing the thickness of the circumstances, produce more complex parts. This design approach and intentions it is easy to understand, so widely used Key words: Injection mold Gate side Side core 目錄 摘要 1 Abstract 2 1 緒 論 5 1.1國(guó)內(nèi)和國(guó)外模具發(fā)展現(xiàn)狀和前景 5 2 模塑工藝規(guī)程的編制 7 2.1 塑件的工藝性分析 7 2.1.1 塑件的原材料分析 7 2.1.2 塑件的結(jié)構(gòu)和尺寸精度及表面質(zhì)量分析 8 2.2 塑件成型工藝參數(shù)的確定 9 2.3 塑件的體積和質(zhì)量 9 2.4 成型設(shè)備的選擇 9 3 注塑模的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 11 3.1 分型面的選擇 11 3.2 型腔數(shù)目確定及布局 12 3.2.1模腔數(shù)量的確定 12 3.2.2 模具型腔的布局 13 3.3 澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 13 3.3.1 主流道的設(shè)計(jì) 13 3.3.2 分流道的設(shè)計(jì) 14 3.3.3 澆口的設(shè)計(jì) 14 3.3.4 主流道襯套的選取 15 3.4 抽芯機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 15 3.4.1 確定抽芯距 16 3.4.2 確定楔形滑塊的傾角 16 3.4.3 確定斜滑塊的尺寸 16 3.4.4 斜滑塊的材料選擇和處理 16 3.4.5 滑塊的固定方式 16 3.5排氣系統(tǒng)設(shè)計(jì) 17 3.6成型零部件的設(shè)計(jì) 17 3.6.1型腔的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 17 3.6.2型芯的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 17 3.6.3推板頂出機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 18 3.7導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 19 3.7.1 導(dǎo)柱的設(shè)計(jì) 19 3.7.2 導(dǎo)套的設(shè)計(jì) 19 3.8成型零部件的尺寸計(jì)算 20 3.8.1凹模工作尺寸的計(jì)算 20 3.8.2凸模工作尺寸的計(jì)算 21 4 模具加熱和冷卻系統(tǒng)的計(jì)算 23 5 模架的選取及成型注塑機(jī)的參數(shù)校核 24 5.1 模具閉合高度的確定 24 5.2 模架的選擇 24 5.3 成型注塑機(jī)有關(guān)參數(shù)的校核最大注射量的校核 24 5.3.1 鎖模力校核 25 5.4注射壓力校核 25 5.5開模行程的校核 26 6 注塑模具的安裝與調(diào)試 27 6.1 模具安裝 27 6.1.1裝配要求： 27 6.1.2裝配時(shí)以分型面密合作為該模具的裝配基準(zhǔn)，裝配順序如下： 27 6.2注塑模具的調(diào)試 28 6.2.1 粘著模腔 28 6.2.2 粘著模芯 28 6.2.3 粘著主流道 29 6.2.4 成型缺陷 29 6.2.5調(diào)整措施 31 7 模具總裝圖 32 致謝 33 參考文獻(xiàn) 34 1 緒 論 1.1國(guó)內(nèi)和國(guó)外模具發(fā)展現(xiàn)狀和前景 塑料工業(yè)是世界上增長(zhǎng)最快的工業(yè)之一。如今在我們生活的各個(gè)領(lǐng)域我們都能看到塑料制品。顏色、形狀各異的塑料制件隨處可見，給我們的生活帶來很多的方便，隨著材料科學(xué)的發(fā)展，越來越多的塑料制件被制造出來，并且許多已經(jīng)在某些特定的領(lǐng)域取代了鋼材等傳統(tǒng)的材料，所以塑料模具也呈現(xiàn)出了前所未有的飛速發(fā)展期。 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。在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；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。如天津津榮天和機(jī)電有限公司和煙臺(tái)北極星I.K模具有限公司制造的多腔VCD和DVD齒輪模具，所生產(chǎn)的這類齒輪塑件的尺寸精度、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，而且還采用最新的齒輪設(shè)計(jì)軟件，糾正了由于成型收縮造成的齒形誤差，達(dá)到了標(biāo)準(zhǔn)漸開線齒形要求。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)0.02～0.05mm，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)10～30萬次，淬火鋼模達(dá)50～1000萬次，交貨期較以前縮短,但和國(guó)外相比仍有較大差距.　? 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)新設(shè)計(jì)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、天津通信廣播公司模具廠等廠家成功地在29～34英寸電視機(jī)外殼以及一些厚壁零件的模具上運(yùn)用氣輔技術(shù)，一些廠家還使用了C-MOLD氣輔軟件，取得較好的效果。如上海新普雷斯等公司就能為用戶提供氣輔成型設(shè)備及技術(shù)。熱流道模具開始推廣，有的廠采用率達(dá)20%以上，一般采用內(nèi)熱式或外熱式熱流道裝置，少數(shù)單位采用具有世界先進(jìn)水平的高難度針閥式熱流道裝置，少數(shù)單位采用具有世界先進(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。 國(guó)外先進(jìn)國(guó)家對(duì)發(fā)展塑料模很重視，塑料模比例一般占30%-40%。專業(yè)化、標(biāo)準(zhǔn)化程度高、設(shè)計(jì)和工藝技術(shù)先進(jìn)，如模具CAD/CAM技術(shù)采用普遍，加工設(shè)備數(shù)控化率高等，模具生產(chǎn)效率高、周期短。國(guó)外，70%以上是商品化的。工藝裝備水平CAE技術(shù)在歐美已經(jīng)逐漸成熟。在注射模設(shè)計(jì)中應(yīng)用CAE分析軟件，模擬塑料的沖模過程，分析冷卻過程，預(yù)測(cè)成型過程中可能發(fā)生的缺陷。CAE技術(shù)在模具設(shè)計(jì)中的作用越來越大，意大利COMAU公司應(yīng)用CAE技術(shù)后，試模時(shí)間減少了50%以上。一些壽命高的和高精度的模具拿制作模具的原材料來說，國(guó)內(nèi)的材料很難達(dá)到大型、精密模具所需要的性能要求、CAE?CAD?CAM.CAPP等軟件很多都是國(guó)外的。拿塑封模具來說，國(guó)外一次可以加工出上百個(gè)型腔的模具，還有熱流道技術(shù)、氣輔成型這些工藝應(yīng)用都很普遍。德國(guó)的模具很多采用熱流道技術(shù)，使用熱流道技術(shù)，產(chǎn)品的質(zhì)量好，成型周期短，精度高。 　　? 2 模塑工藝規(guī)程的編制 該塑件為膜片夾片，屬于罩蓋類零件。其零件圖如圖2.1所示，材料為ABS，生產(chǎn)批量為大批量生產(chǎn)。 圖2.1 塑件圖 名稱：膜片夾片 材料：ABS 生產(chǎn)批量：大批量 2.1 塑件的工藝性分析 2.1.1 塑件的原材料分析 塑件的材料采用ABS屬于熱塑性塑料，它的成型特性為： ABS是丙烯腈、丁二烯和苯乙烯的共混物或三元共聚物，是一種堅(jiān)韌而有剛性的非結(jié)晶性熱塑性工程塑料。苯乙烯使ABS有良好的可塑性、光澤和剛性；丙烯腈賦予ABS有良好的耐熱、耐化學(xué)腐蝕和表面硬度；丁二烯賦予ABS良好的抗沖擊性和低溫回彈性。可通過調(diào)整這三種組分的比例來調(diào)節(jié)ABS的性能。 ABS熔體粘度適中，流動(dòng)性較好，易于充模，粘度對(duì)剪切速率比較敏感，隨剪切速率增加，熔體粘度急劇下降；而溫度對(duì)粘度的影響不很明顯。ABS為非結(jié)晶性聚合物，成型后無結(jié)晶，成型收縮率低，一般為0.3％～0.6％。無明顯熔點(diǎn)，熔融溫度低，熱穩(wěn)定性較好。有一定的吸濕性，約0.2％～0.5％，注塑前需作干燥處理，使含水率在0.1％以下。 2.1.2 塑件的結(jié)構(gòu)和尺寸精度及表面質(zhì)量分析 1) 結(jié)構(gòu)分析：要想獲得合格的塑料制件除選用塑料的原材料外，還必須考慮塑件的結(jié)構(gòu)工藝性，塑件的結(jié)構(gòu)工藝性與模具設(shè)計(jì)有著非常密切的關(guān)系，只有塑件設(shè)計(jì)滿足成型工藝要求，才能設(shè)計(jì)出合理的模具結(jié)構(gòu)以防止成型時(shí)產(chǎn)生氣泡、縮孔、凹陷、及開裂等缺陷，達(dá)到提高生產(chǎn)率和降低成本的目的。 從塑件圖可知該塑件總體為圓形，上端面有一個(gè)直徑為4mm的圓形凸臺(tái)，凸臺(tái)上有一直徑為mm的環(huán)形槽，該零件的結(jié)構(gòu)不太復(fù)雜。 2）尺寸精度分析： 塑件的尺寸精度是指所獲得的塑件尺寸與產(chǎn)品圖中尺寸相符合程度，即所獲得塑件尺寸的準(zhǔn)確度。塑件的尺寸精度與模具的制造精度，模具的磨損程度，塑件收縮率的波動(dòng)及成型時(shí)工藝條件的變化，塑件成型后的時(shí)效變化和模具的結(jié)構(gòu)形式等有關(guān)系，因此，塑件的尺寸精度往往不高，應(yīng)在保證使用要求的前提下盡可能選用較低的精度等級(jí)。 由于該塑件上尺寸公差均為未注尺寸公差。查表可知ABS材料的制件為MT5級(jí)，即：、、、、、以上分析可見，該零件的尺寸精度不高，并沒有太多的的精度要求，對(duì)應(yīng)的模具相關(guān)零件的尺寸加工可以保證。 3）表面質(zhì)量分析： 該零件表面要求不是很嚴(yán)格。不要有沙孔和溢邊，其他面也沒有過嚴(yán)格的要求，故在成型加工過程中精度容易保證，減少了對(duì)模具光整加工的難度。 綜上分析可以看出，注塑時(shí)在工藝參數(shù)控制得較好的情況下，零件成型時(shí)各種使用要求均能保證。 2.2 塑件成型工藝參數(shù)的確定 查相關(guān)手冊(cè)得到ABS塑件的成型工藝參數(shù) 密度 1.01～1.04g/cm 收縮率 0.4～0.8%取0.5% 預(yù)熱溫度 80～85攝氏度預(yù)熱時(shí)間2～3小時(shí) 料筒溫度 后段150～170攝氏度 中段165～180攝氏度，前段180～200攝氏度 噴嘴溫度 170～180攝氏度 模具溫度 50～80攝氏度 注射壓力 60～100MPa 成型時(shí)間 注射時(shí)間20～90秒，保壓時(shí)間0～5秒，冷卻時(shí)間20～150秒 2.3 塑件的體積和質(zhì)量 計(jì)算塑件的質(zhì)量是為了選用注塑機(jī)及確定模具型腔數(shù) 計(jì)算塑件的體積： V=2450 計(jì)算塑件的質(zhì)量：根據(jù)設(shè)計(jì)手冊(cè)查的ABS的密度為 取 故塑件的質(zhì)量為： M=V=2.57g 2.4 成型設(shè)備的選擇 注射模具是安裝在注射機(jī)上的，模具與注射機(jī)應(yīng)當(dāng)匹配，這將關(guān)系到制件的質(zhì)量，均勻性及成型周期。選擇注塑機(jī)時(shí)，必須保證制品的注射量小于注射機(jī)允許的最大注射量。根據(jù)生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)，制品注射量一般不超過注射機(jī)最大注射量的80%。由于進(jìn)行大批量生產(chǎn)，模具采用一模四件。由于ABS的注射壓力為60~100Mpa,選擇型號(hào)為SZ-125/630的壓力機(jī)，額定注射壓力為126Mpa. 其各種參數(shù)如下： 結(jié)構(gòu)形式 臥式 模具最大厚度/mm 300 注射方式 螺桿式 模具最小厚度/mm 150 最大注射量/g 140 最大開模行程/mm 270 螺桿直徑/mm 40 噴嘴球半徑/mm 15 注射壓力/Mpa 126 噴嘴球半徑/mm 4 鎖模力/KN 63 噴嘴球半徑/mm 3 注塑模的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 注塑模結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)主要包括：分型面的選取、模具型腔數(shù)目的確定、型腔的排列方式、冷卻水道布局、澆口位置設(shè)置、模具工作零件的設(shè)計(jì)、側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)、推出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)等內(nèi)容。 3.1 分型面的選擇 分型面的選擇，對(duì)于模具設(shè)計(jì)來說是非常重要的，它對(duì)塑料件的內(nèi)在質(zhì)量、表觀質(zhì)量、模具的使用操作以及模具的制造加工工藝和成本等方面均有較大的影響。 分型面的選擇受到塑料件的結(jié)構(gòu)形狀、壁厚、尺寸精度、嵌件的形狀及位置、塑料件在模具中成型的位置、脫模方法、澆注系統(tǒng)的形式及位置、模具的類型、排氣的方式、模具的加工制造工藝甚至成型設(shè)備結(jié)構(gòu)等因素的影響。因此，在選擇分型面時(shí)，應(yīng)反復(fù)比較與分析，最后選取一個(gè)較為合理的方案。 塑件分型面的選擇應(yīng)保證塑件的質(zhì)量要求，該塑件的分型面的位置如下圖3.1所示。而選擇在塑件的大小截面的過渡處（A—A）就不利于透氣型，其中該圖所示的分型面選擇在軸線上（B—B），結(jié)果會(huì)是在分型面的表面留下分型面痕跡，影響塑件的表面質(zhì)量，所以選擇塑件的大端底部（C—C），這樣的選擇使塑件外表面可以在整體凹模型腔內(nèi)成型，件外表面光滑，塑件的脫方便。 圖3.1 分型面 3.2 型腔數(shù)目確定及布局 3.2.1模腔數(shù)量的確定 塑件的生產(chǎn)屬大批量生產(chǎn)，宜采用多型腔注塑模具，其型腔個(gè)數(shù)與注塑機(jī)的塑化能力，最大注射量以及合模力等參數(shù)有關(guān)，此外還受制件精度和生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)性等因素影響，有上述參數(shù)和因素可按下列方法確定模腔數(shù)量； 3.2.1.1.按注射機(jī)的額定鎖模力確定型腔數(shù)量N1 N1=（F/PC）/A－B/A 其中： F 注塑機(jī)的鎖模力 N PC 型腔內(nèi)的平均壓力Mpa A 每個(gè)制件在分型面上的面積（㎜） B 流道和澆道在分型面上的投影面積（㎜） B 在模具設(shè)計(jì)前為未知量，根據(jù)多型腔模具的流動(dòng)分析B為（0.2～0.5），常取B=0.35，熔體內(nèi)的平均壓力取決于注射壓力，一般為25～40MPa實(shí)際所需鎖模力應(yīng)小于選定注塑機(jī)的名義鎖模力，為保險(xiǎn)起見常用0.6F則 N1=0.6F/APC=630000×0.6/30×768.30=16.4 （個(gè)） 3.2.1.2.注射機(jī)注塑量確定型腔數(shù)目N2 N2=（G－C）/V 其中： G 注射機(jī)的公稱注塑量（㎜） V 單個(gè)制件體積 （㎜） C 流道和澆口的總體積（㎜） 生產(chǎn)中每次實(shí)際注塑量應(yīng)為公稱注塑量的0.75～0.45倍，取0.6倍計(jì)算，同時(shí)流道和澆道的體積為未知量，據(jù)統(tǒng)計(jì)每個(gè)制品所需澆注系統(tǒng)是體積的0.2～1倍，現(xiàn)取C=0.6則 N2=0.6G/1.6V=0.375G/V=22 從以上討論可以看到模具的型腔個(gè)數(shù)必須取N1，N2中的較小值，在這里可以選取的個(gè)數(shù)是很多個(gè)，考慮的制件的取出和模具的開模等情況，以及模具的主流道長(zhǎng)度最好小于60mm，以防止因?yàn)樽⑺軌毫Φ慕档投鴰淼闹萍湫筒蛔愕热毕?。我們所設(shè)計(jì)的外殼注塑模具采用一模六腔的方案，即N=6 3.2.2 模具型腔的布局 塑件的結(jié)構(gòu)形式不太復(fù)雜，體積和質(zhì)量都較小，故宜采用多型腔注塑模具。采用一模六腔，平衡式的型腔布局，這樣設(shè)計(jì)出的模具尺寸不大，制造加工方便，生產(chǎn)效率高，可以有效的降低塑件的成本。型腔的布置如圖3.2 圖3.2 型腔布局 3.3 澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 3.3.1 主流道的設(shè)計(jì) 根據(jù)塑件的體積和質(zhì)量以及注塑機(jī)的注射量且塑料件件采用的材料是ABS，故要選擇合適的主流道尺寸 由生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)知選如下的尺寸： 主流道小端直徑： 主流道大端直徑： 為了方便取出主流道凝料，主流道呈圓錐形，錐角取。主流道出口端應(yīng)有圓角，圓角半徑R取1.5mm。方便塑料進(jìn)入分流道并是能量損耗較小。 3.3.2 分流道的設(shè)計(jì) 分流道的形式和尺寸應(yīng)根據(jù)塑件的體積，壁厚和形狀的復(fù)雜程度來確定分流道的長(zhǎng)度的。根據(jù)主流道大端直徑，則錐形可選用上底為b=4.5mm,高為h=5mm，半徑為2.5mm的半圓形截面。 分流道表面粗糙度：分流道表面不要求太光潔，表面粗糙度常取1.25～2.5Rμm，以便能對(duì)外層塑料熔體流動(dòng)增加阻力，使外層塑料冷卻皮層固定，形成絕熱層。有利于保溫。但表面不能顯得太凸凹，否則影響分形。 3.3.3 澆口的設(shè)計(jì) 根據(jù)塑件的成型要求及型腔的排列方式，選用側(cè)澆口較為理想。設(shè)計(jì)時(shí)考慮選擇從塑件的表面進(jìn)料，而且需要進(jìn)行側(cè)抽芯，需在模具結(jié)構(gòu)上采取鑲拼型腔﹑側(cè)型芯，有利于填充﹑排氣。 側(cè)澆口開設(shè)在分型面上，塑料熔體從模腔側(cè)面充模，其截面多為矩形狹縫，改變截面高度和寬度可以調(diào)整熔體充模時(shí)的切變速度及澆口凍結(jié)的時(shí)間。在側(cè)澆口進(jìn)入或連接型腔的部位，應(yīng)成圓角以防劈裂。采用側(cè)澆口的優(yōu)點(diǎn)是可以根據(jù)制品的形狀特點(diǎn)靈活的選擇澆口位置，以保證料的充模和塑件的質(zhì)量。 根據(jù)側(cè)澆口尺寸計(jì)算的經(jīng)驗(yàn)公式： 式中 b=側(cè)澆口的寬度，mm A=塑件的外側(cè)表面積， t=側(cè)澆口的厚度，mm =澆口處的塑件壁厚，mm 經(jīng)計(jì)算得： b=1.5mm t=1mm 澆口的長(zhǎng)度 3.3.4 主流道襯套的選取 為了提高模具的壽命在模具與注塑機(jī)頻繁接觸的地方設(shè)計(jì)為可更換的主流道襯套形式，選取材料為T8A，熱處理以后的硬度為58～62HRC，由于要在磨損嚴(yán)重的時(shí)候更換，故主流道襯套和定模的配合形式為H7/m6的過渡配 3.4 抽芯機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 此塑件上端凸臺(tái)上有一個(gè)的環(huán)形槽，它垂直于脫模方向，阻礙成型塑件的順利脫模，所以成型此環(huán)形槽的成型零件必須設(shè)計(jì)為活動(dòng)型芯，必須進(jìn)行側(cè)向抽芯。為了方便抽芯，同時(shí)簡(jiǎn)化模具結(jié)構(gòu)，提高生產(chǎn)效率，減低成本，可設(shè)計(jì)出側(cè)型腔滑塊，側(cè)型芯安置在側(cè)型腔滑塊上面，隨楔形滑塊運(yùn)動(dòng)而移動(dòng)。本模具采用楔形滑塊側(cè)向分型抽芯機(jī)構(gòu)。如圖3.3 圖3.3 斜滑塊側(cè)向抽芯機(jī)構(gòu) 3.4.1 確定抽芯距 抽芯距是將側(cè)型芯從成型位置抽到不妨礙塑件頂出時(shí)側(cè)型芯所移動(dòng)的距離。 S=S+(1～2) mm 式中S-設(shè)計(jì)抽芯距（mm） S-臨界抽芯距（mm），即側(cè)型芯與塑件投影不重合時(shí)所移動(dòng)的距離 所以抽芯距S＝2+2＝4mm 3.4.2 確定楔形滑塊的傾角 斜滑塊的傾角a是斜滑塊機(jī)構(gòu)的主要技術(shù)參數(shù)，它與抽拔距和抽芯距之間有直接關(guān)系，一般取，本副模具取。 3.4.3 確定斜滑塊的尺寸 斜滑塊的尺寸取決于抽拔力及傾角可按設(shè)計(jì)資料有關(guān)公式進(jìn)行計(jì)算，本模具由于設(shè)計(jì)是考慮到楔形滑塊是固定的并且是和凹模之間由點(diǎn)配合，故在工作過程中楔形滑塊并不是用很大的力，所以選用的尺寸不是很大就能夠滿足要求，這里選擇15x15mmx30mm傾斜角度根據(jù)計(jì)算選擇 3.4.4 斜滑塊的材料選擇和處理 斜滑塊的使用材料多選用T8A、T10A也可選用20鋼滲碳處理。由于兩滑塊之間要經(jīng)常與滑塊摩擦，所以其熱處理硬度要求為55～58HRC，表面粗糙度值低于。 3.4.5 滑塊的固定方式 圖3.4楔形滑塊固定示意圖 3.5排氣系統(tǒng)設(shè)計(jì) 在注塑模具的設(shè)計(jì)過程中，必須考慮排氣結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，否則，熔融的塑料流體進(jìn)入模具型腔內(nèi)，氣體如不能及時(shí)排出會(huì)使制件的內(nèi)部有氣泡，甚至?xí)a(chǎn)生很高的溫度使塑料燒焦，從而出現(xiàn)廢品。 排氣方式有兩種：開排氣槽排氣和利用合模間隙排氣。 由于該注塑模是小型鑲拼式模具，可直接利用分型面和鑲拼間隙進(jìn)行排氣，而不需在模具上開設(shè)排氣槽。 3.6成型零部件的設(shè)計(jì) 3.6.1型腔的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 此模具采用是型腔布局是一模六件，考慮加工的難易程度和材料的價(jià)值利用等因素,型腔采用瓣合式結(jié)構(gòu)，用內(nèi)六角螺釘把側(cè)型芯安裝在型腔板上。 其安裝方式如圖3.5所示 圖3.5型腔鑲塊固定方式 3.6.2型芯的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 型芯是用來成型塑料制品內(nèi)表面的成型零件，與型腔結(jié)合構(gòu)成模具的成型部分，為了便于加工和熱處理的工藝性，該模具的型芯結(jié)構(gòu)采用整體形式，其型芯的結(jié)構(gòu)如圖3.9所示 圖3.6 型芯 3.6.3推板頂出機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 推出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)，必須要使其工作可靠、配合合理、動(dòng)作靈活、制造方便且易于更換，推出機(jī)構(gòu)本身要具有足夠的剛度和強(qiáng)度，足以克服脫模阻力。本模具由于塑件壁厚較薄，使用推桿是容易使塑件變形，故采用推板脫模頂出機(jī)構(gòu)。 本模具采用如圖3.10所示的推板來頂出塑件 圖3.7 推板脫模機(jī)構(gòu) 推板與模板上相應(yīng)的推孔采用H7/h6的較小間隙配合，防止塑料流入推板間隙，造成推出塑件時(shí)困難。通常推板在裝配之后，其端面應(yīng)與型腔底面相平齊，或者稍微高出型腔底面0.050.10mm。推板常用的材料有T8、10、或者經(jīng)熱處理硬度要求5055HRC的45鋼等，工作端面配合部分的表面粗糙度要低于。 3.7導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 模具在合模過程中，首先是導(dǎo)向零件接觸，引導(dǎo)動(dòng)模部分和定模部分準(zhǔn)確地閉合，避免型芯在先進(jìn)入型腔過程中造成模具相關(guān)成形零件的損壞。 3.7.1 導(dǎo)柱的設(shè)計(jì) 導(dǎo)柱的結(jié)構(gòu)形式如圖3.11所示，導(dǎo)柱導(dǎo)向部分的長(zhǎng)度應(yīng)比型芯端面的高度高出812mm，以避免導(dǎo)柱未導(dǎo)正方向而型芯先進(jìn)入型腔。導(dǎo)柱的前端應(yīng)做成錐形臺(tái)或者半球形，以便能夠是導(dǎo)柱順利進(jìn)入導(dǎo)向孔。導(dǎo)柱的材料應(yīng)具有堅(jiān)硬耐磨的表面，韌而不易折斷的心部，故多選用20鋼經(jīng)滲碳淬火處理或T8A、T10A鋼經(jīng)淬火處理，硬度為5055HRC。導(dǎo)柱固定部分的表面粗糙度，而導(dǎo)向部分的表面粗糙度。 導(dǎo)柱的固定部分與模板之間采用H7/m6的過渡配合形式，導(dǎo)柱的導(dǎo)向部分與相應(yīng)導(dǎo)向孔采用H7/g6的間隙配合。 圖3.8 導(dǎo)柱結(jié)構(gòu)形式 3.7.2 導(dǎo)套的設(shè)計(jì) 用于導(dǎo)套的材料可與導(dǎo)柱的材料相同，也可以使用銅合金等耐磨材料來制造，硬度一般要低于導(dǎo)柱的硬度，以減輕磨損，防止導(dǎo)柱與導(dǎo)套之間被拉毛。導(dǎo)套固定部分的表面粗糙度為，而導(dǎo)向孔的表面粗糙度為。導(dǎo)套的結(jié)構(gòu)形式如圖3.12所示。 圖3.9 導(dǎo)套的結(jié)構(gòu)形式 3.8成型零部件的尺寸計(jì)算 經(jīng)查表得ABS塑料的收縮率為0.4%%0.8，取平均收縮率為0.63%。 3.8.1凹模工作尺寸的計(jì)算 1）凹模的徑向尺寸計(jì)算 凹模的徑向尺寸 其中—塑料的平均收縮率 —塑件的外形最大尺寸(mm) X—系數(shù),在這里因?yàn)楣ぜ叽巛^小,可取0.5 △—塑件尺寸的公差 現(xiàn)階段選取模具制造公差為=△ 凹模的徑向尺寸 2）凹模的深度尺寸 —塑件的高度最大尺寸 的取值范圍在,在這里取 3）凹模壁厚的計(jì)算 因?yàn)槟＞叩某叽绮淮?，所以按?qiáng)度計(jì)算其壁厚，對(duì)于鑲拼組合式凹模 R=45,模具材料是預(yù)硬化塑料模具鋼?。?60N/mm,P為模腔壓力取40 N/mm 代入數(shù)值可得＝20mm 底部壁厚也按強(qiáng)度計(jì)算為 ＝18mm 3.8.2凸模工作尺寸的計(jì)算 1）型芯的徑向尺寸 =10.14 側(cè)型芯的徑向尺寸=4.08 式中為塑件的內(nèi)形最小尺寸，其余符號(hào)意義同凹模工作尺寸計(jì)算中的符號(hào)意義一樣 型芯的高度方向上的尺寸： 為塑件內(nèi)形深度的最小尺寸 ＝8.13 4 模具加熱和冷卻系統(tǒng)的計(jì)算 設(shè)定模具平均工作溫度為60℃，用20℃的常用水作為模具冷卻介質(zhì)，其出口溫度為40℃，產(chǎn)量為（初算為每1分鐘6套）0.93Kg/h。 (1) 求塑件在硬化時(shí)每小時(shí)釋放的熱量，查得ABS的單位熱流量為 32.5xJ/㎏。 (2) 求冷卻水的體積質(zhì)量 由體積流量V查表可知所需的冷卻水管直徑非常小。 由上述計(jì)算可知，因?yàn)槟＞呙糠昼娝璧睦鋮s水體積流量很小，故可不設(shè)冷卻系統(tǒng)，依靠空冷的方式冷卻模具即可。 因?yàn)樗芗某叽绮淮?，模具的外形尺寸也不大，所以可不設(shè)置加熱系統(tǒng)，剛開始可有熔融的流體對(duì)模具進(jìn)行加熱。 5 模架的選取及成型注塑機(jī)的參數(shù)校核 5.1 模具閉合高度的確定 在選定了模架后,可根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)模架選定各模板的厚度.定模座板=25mm,定模板=20mm,動(dòng)模板=30mm,動(dòng)模墊板=25mm,墊塊=60mm,動(dòng)模座板=25mm. 因而模具的閉合高度： H= =25+20+35+35+45+20 =160mm 5.2 模架的選擇 選用的模架結(jié)構(gòu)如圖5.1所示： 圖5.1 模架組合 5.3 成型注塑機(jī)有關(guān)參數(shù)的校核最大注射量的校核 在一個(gè)注射成型周期內(nèi)，注射模內(nèi)所需的塑料熔體總量mi與模具內(nèi)澆注系統(tǒng)的容量和型腔的容積有關(guān)，即 mi=Nm1+m2 N—型腔數(shù)量； mi——單個(gè)制品的質(zhì)量（或體積）; m2————澆注系統(tǒng)和飛邊所需的塑料質(zhì)量（或體積） 根據(jù)實(shí)驗(yàn)，注射機(jī)的最大注射量mI時(shí)其所允許的最大注射量（額定注射量）的80%以內(nèi)，故其關(guān)系可按下式校核： N m1+ m2≤0.8m 螺桿式注射機(jī)的允許最大注射量則以螺桿在料筒中的最大推出容積（cm ）來表示與塑料的品種無關(guān)。代入式得： 6×【2.57×6+3×6】×10≤0.8×140 經(jīng)校核，最大注射量，滿足使用要求。 5.3.1 鎖模力校核 注射成型時(shí)，當(dāng)高壓的塑料熔體充滿模具型腔時(shí)，會(huì)產(chǎn)生模具分型面漲開得力F1，這個(gè)力的大小等于塑料和澆注系統(tǒng)在分型面上的投影面之和乘以型腔的壓力，即： F1=（Aj+As）P1 塑料熔體在分型面上的漲開力應(yīng)小于注射機(jī)的額定鎖模力FI，才能保證注射機(jī)不發(fā)生溢料。即 F1≤（0.8～0.9）FI FI注射機(jī)的額定鎖模力 代入數(shù)據(jù)得： 25×（6×2.57×2.57/4-6×3.14×16×16/4+6×28+1.5×3）≤ （0.8～0.9）×630 經(jīng)校核，鎖模力符合要求。 5.4注射壓力校核 注塑成型時(shí)所需要的注射壓力是有塑料品種，注射機(jī)類型，噴嘴形式，塑件形狀和澆注系統(tǒng)的壓力損失等決定的，注射壓力校核就是核定注射機(jī)的額定注射壓力是否大于成型時(shí)所需的注射壓力。同時(shí)，注射壓力與塑料熔體在模具中的流動(dòng)比有關(guān)，對(duì)于初步選擇確定的模具結(jié)構(gòu)，對(duì)其流動(dòng)比所需用的注射壓力進(jìn)行校核，以保證它不超過注射機(jī)允許使用的最大注射壓力。 經(jīng)校核，注射壓力符合要求 5.5開模行程的校核 本模具的外形尺寸200mm180mm160mm, SZ-125/630型臥式注塑機(jī)模板最大安裝尺寸能滿足模具的安裝時(shí)的尺寸要求。 由上述計(jì)算模具閉合高度160mm, SZ-125-630型注塑機(jī)所允許模具的最小厚度,最大厚度X 3E 由資料查得SZ-125-630型注塑機(jī)的最大開模行程S=270mm,滿足頂出塑件要求。 ～10）mm =80mm —完成側(cè)抽芯動(dòng)模板移動(dòng)的距離（mm） —頂出距離即制品所用的脫模距離（mm） —包括流道凝料在內(nèi)的塑件高度(mm) 經(jīng)驗(yàn)證，SZ-125-630型注塑機(jī)能滿足使用要求，故可采用。 6 注塑模具的安裝與調(diào)試 6.1 模具安裝 6.1.1裝配要求： （1）模具上下平面的平行度偏差不大于0.06mm 分模處要求密合。 （2）推件時(shí)推桿與卸料板要保持同步。 （3）上、下模型芯必須緊密接觸。 6.1.2裝配時(shí)以分型面密合作為該模具的裝配基準(zhǔn)，裝配順序如下： （1）裝配前按圖檢驗(yàn)主要工作零部件及其它零件尺寸。 （2）鏜導(dǎo)柱、導(dǎo)套孔。將定模板、動(dòng)模板、型芯固定板疊合在一起，使分模面緊密接觸并加緊，鏜導(dǎo)柱、導(dǎo)套孔，在孔內(nèi)壓入工藝定位銷后，加工側(cè)面的垂直基準(zhǔn)。 （3）加工定模。用定模側(cè)面的垂直基準(zhǔn)確定定模上型芯中心的實(shí)際位置，并以次作為加工基準(zhǔn)，分別鏜型芯孔到所需尺寸 （4）壓入導(dǎo)柱、導(dǎo)套。將定模、板動(dòng)模板、支撐板上分別壓入導(dǎo)柱、導(dǎo)套，使其導(dǎo)向可靠，滑動(dòng)靈活。 （5）裝配型芯。在定模和型芯固定板孔內(nèi)壓入型芯，用鏍孔復(fù)印法和壓銷釘套法使型芯緊固在支撐板上，將其一起磨平。 （6）通過型芯鉆支撐板上的推桿孔。 （7）通過支撐板鉆推桿固定板上的孔。 （8）在推桿固定板和支撐板和支撐板上加工限位螺釘和復(fù)位桿孔。 （9）組裝墊塊和支撐板。 （10）加工定模座板。加工螺孔、銷釘孔和導(dǎo)柱孔，并將澆口套、導(dǎo)柱套壓入定模座板。 （11）定模部分的裝配。用平行夾頭把它們加緊（澆口套的澆道孔與鑲塊上的澆道口對(duì)中，在上面鉆固定在注塑機(jī)上的孔，使其與注塑機(jī)相配合。 （12）裝配動(dòng)模部分。修正推桿和復(fù)位桿的長(zhǎng)度。 （13）完成裝配后進(jìn)行試模，并校驗(yàn)入庫(kù)。 6.2注塑模具的調(diào)試 通過試模塑件上常會(huì)出現(xiàn)各種弊病，為此必須進(jìn)行原因分析，排除故障。造成次廢品的原因很多，有時(shí)是單一的，但經(jīng)常是多個(gè)方面綜合的原因。需按成型條件，成型設(shè)備，模具結(jié)構(gòu)及制造精度，塑件結(jié)構(gòu)及形狀等因素逐個(gè)分析找出其中主要矛盾，然后再采取調(diào)節(jié)成型條件，修整模具等方法加以解決。首先，在初次試模中我們最常遇到的問題是根本得不到完整的樣件。常因塑件被粘附于模腔內(nèi)，或型芯上，甚至因流道粘著制品被損壞。這是試模首先應(yīng)當(dāng)解決的問題。 6.2.1 粘著模腔 制品粘著在模腔上，是指塑件在模具開啟后，與設(shè)計(jì)意圖相反，離開型芯一側(cè)，滯留于模腔內(nèi)，致使脫模機(jī)構(gòu)失效，制品無法取出（一般設(shè)計(jì)是都由考慮到，很少會(huì)出現(xiàn)這種情況）的一種反?，F(xiàn)象。其主要原因是： （1） 注射壓力過高，或者注射保壓壓力過高。 （2） 注射保壓和注射高壓時(shí)間過長(zhǎng)，造成過量充模。 （3） 冷卻時(shí)間過短，物料未能固化。 （4） 模芯溫度高于模腔溫度，造成反向收縮。 （5） 型腔內(nèi)壁殘留凹槽，或分型面邊緣受過損傷性沖擊，增加了脫模阻力。 6.2.2 粘著模芯 （1） 注射壓力和保壓壓力過高或時(shí)間過長(zhǎng)而造成過量充模，尤其成型芯上有加強(qiáng)筋槽的制品，情況更為明顯。 （2） 冷卻時(shí)間過長(zhǎng)，制件在模芯上收縮量過大。 （3） 模腔溫度過高，使制件在設(shè)定溫度內(nèi)不能充分固化。 （4） 機(jī)筒與噴嘴溫度過高，不利于在設(shè)定時(shí)間內(nèi)完成固化。 （5） 可能存在不利于脫模方向的凹槽或拋光痕跡需要改進(jìn)。 6.2.3 粘著主流道 （1） 閉模時(shí)間太短，使主流道物料來不及充分收縮。 （2） 料道徑向尺寸相對(duì)制品壁厚過大，冷卻時(shí)間內(nèi)無法完成料道物料的固化。 （3） 主流道襯套區(qū)域溫度過高，無冷卻控制，不允許物料充分收縮。 （4） 主流道襯套內(nèi)孔尺寸不當(dāng)，未達(dá)到比噴嘴孔大0.5～1 ㎜。 （5） 主流道拉料桿不能正常工作。 一旦發(fā)生上述情況，首先要設(shè)法將制品取出模腔（芯），不惜破壞制件，保護(hù)模具成型部位不受損傷。仔細(xì)查找不合理粘模發(fā)生的原因，一方面要對(duì)注射工藝進(jìn)行合理調(diào)整；另一方面要對(duì)模具成型部位進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)修正，直到認(rèn)為達(dá)到要求，方可進(jìn)行二次注射。 6.2.4 成型缺陷 當(dāng)注射成型得到了近乎完整的制件時(shí)，制件本身必然存在各種各樣的缺陷，這種缺陷的形成原因是錯(cuò)綜復(fù)雜的，一般很難一目了然，要綜合分析，找出其主要原因來著手修正，逐個(gè)排出，逐步改進(jìn)，方可得到理想的樣件。下面就對(duì)度模中常見的成型制品主要缺陷及其改進(jìn)的措施進(jìn)行分析。 6.2.4.1 注射填充不足 所謂填充不足是指在足夠大的壓力、足夠多的料量條件下注射不滿型腔而得不到完整的制件。這種現(xiàn)象極為常見。其主要原因有： （1） 熔料流動(dòng)阻力過大 這主要有下列原因：主流道或分流道尺寸不合理。流道截面形狀、尺寸不利于熔料流動(dòng)。盡量采用整圓形、梯形等相似的形狀，避免采用半圓形、球缺形料道。熔料前鋒冷凝所致。塑料流動(dòng)性能不佳。制品壁厚過薄。 （2） 型腔排氣不良 這是極易被忽視的現(xiàn)象，但以是一個(gè)十分重要的問題。模具加工精度超高，排氣顯得越為重要。尤其在模腔的轉(zhuǎn)角處、深凹處等，必須合理地安排頂桿、鑲塊，利用縫隙充分排氣，否則不僅充模困難，而且易產(chǎn)生燒焦現(xiàn)象。 （3） 鎖模力不足 因注射時(shí)動(dòng)模稍后退，制品產(chǎn)生飛邊，壁厚加大，使制件料量增加而引起的缺料。應(yīng)調(diào)大鎖模力，保證正常制件料量。 6.2.4.2 溢邊（毛刺、飛邊、批鋒） 與第一項(xiàng)相反，物料不僅充滿型腔，而且出現(xiàn)毛刺，尤其是在分型面處毛刺更大，甚至在型腔鑲塊縫隙處也有毛刺存在，其主要原因有： （1） 注射過量 （2） 鎖模力不足 （3） 流動(dòng)性過好 （4） 模具局部配合不佳 （5） 模板翹曲變形 6.2.4.3 制件尺寸不準(zhǔn)確 初次試模時(shí)，經(jīng)常出現(xiàn)制件尺寸與設(shè)計(jì)要求尺寸相差較大。這時(shí)不要輕易修改型腔，應(yīng)行從注射工藝上找原因。 （1） 尺寸變大 注射壓力過高，保壓時(shí)間過長(zhǎng)，此條件下產(chǎn)生了過量充模，收縮率趨向小值，使制件的實(shí)際尺寸偏大；模溫較低，事實(shí)上使熔料在較低溫度的情況下成型，收縮率趨于小值。這時(shí)要繼續(xù)注射，提高模具溫度、降低注射壓力，縮短保壓時(shí)間，制件尺寸可得到改善。 （2） 尺寸變小 注射壓力偏低、保壓時(shí)間不足，制在冷卻后收縮率偏大，使制件尺寸變??；模溫過高，制件從模腔取出時(shí)，體積收縮量大，尺寸偏小。此時(shí)調(diào)整工藝條件即可。 通過調(diào)整工藝條件，通常只能在極小范圍內(nèi)使尺寸精確，可以改變制件相互配合的松緊程度，但難以改變公稱尺寸。 6.2.5調(diào)整措施 調(diào)整時(shí)應(yīng)注意調(diào)節(jié)進(jìn)料速度，增加排氣孔，正確設(shè)計(jì)澆注系統(tǒng)。注意控制成型周期 7 模具總裝圖 圖7.1 膜片夾片模具總裝配圖 致謝 通過本次塑料模畢業(yè)設(shè)計(jì)，我對(duì)于塑料模具的設(shè)計(jì)步驟有了一個(gè)全新的認(rèn)識(shí)，豐富了各種模具的結(jié)構(gòu)和動(dòng)作過程方面的知識(shí)。并在圖書館借閱了許多相關(guān)手冊(cè)和書籍，設(shè)計(jì)中，將充分利用和查閱各種資料，熟練掌握了專業(yè)工具書的使用方法。并與同學(xué)進(jìn)行充分討論，盡最大努力搞好本次設(shè)計(jì)。在整個(gè)過程中，增強(qiáng)了自己的動(dòng)手能力及分析及獨(dú)立思考解決問題的能力。 通過設(shè)計(jì)實(shí)踐，逐步樹立正確的設(shè)計(jì)思想，增強(qiáng)了創(chuàng)新意識(shí)和競(jìng)爭(zhēng)意識(shí)，熟悉掌握了塑料模設(shè)計(jì)的一般規(guī)律。在設(shè)計(jì)過程中，進(jìn)行了設(shè)計(jì)計(jì)算、繪圖及運(yùn)用技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范、設(shè)計(jì)手冊(cè)等有關(guān)設(shè)計(jì)資料，進(jìn)行全面的機(jī)械設(shè)計(jì)基本技能的訓(xùn)練。這次設(shè)計(jì)讓我在多方面都得到了鍛煉，讓我對(duì)塑料模設(shè)計(jì)過程有了更深一層的認(rèn)識(shí)，為我以后的工作奠定了很好的基礎(chǔ)。強(qiáng)化了所學(xué)知識(shí)，增強(qiáng)了動(dòng)手能力，更深切地體會(huì)了“溫故而知新”的長(zhǎng)遠(yuǎn)意義，還有獨(dú)立解決問題的能力的提高，這些是本次畢業(yè)設(shè)計(jì)留給我的最寶貴的財(cái)富。 畢竟畢業(yè)設(shè)計(jì)是一項(xiàng)非常繁雜的工作，它涉及的知識(shí)非常廣泛，很多都是書上沒有的東西，所以就不免要得到許多方面的幫助和支持。 首先感謝我的母校河南機(jī)電高等?？茖W(xué)校辛勤培育之恩！感謝材料工程系給我提供的良好學(xué)習(xí)及實(shí)踐環(huán)境，使我學(xué)到了許多新的知識(shí)，掌握了一定的操作技能。還有許多專業(yè)課老師的支持，在設(shè)計(jì)中總會(huì)遇到一些從來都不曾遇到過的知識(shí)，在這次畢業(yè)設(shè)計(jì)中材料工程系各科任課老師的耐心的指導(dǎo)和幫助，在此一并感謝，謝謝您！辛苦了！ 由于在畢業(yè)設(shè)計(jì)的時(shí)候我已經(jīng)參加了工作，所以在時(shí)間這方面也由一定的限制，所以在此特別要感謝我的工作單位河南豫通電機(jī)股份公司，謝謝你的理解和支持！ 最后，還要感謝我的各位校友，謝謝你們?cè)谶@幾年里的支持和幫助，這種同學(xué)之間純真的友誼會(huì)使我們受益終生！ 參考文獻(xiàn) [1]. 楊占堯主編. 塑料注塑模結(jié)構(gòu)與設(shè)計(jì). 北京：清華大學(xué)出版社.1999.8 [2].強(qiáng)信然主編.塑料工程師手冊(cè).江蘇：江蘇科學(xué)技術(shù)出版社 1999.6 [3]. 王孝陪主編. 塑料成型工藝及模具簡(jiǎn)明手冊(cè). 北京：機(jī)械工業(yè)出版社. 2000 [4]. 模具制造手冊(cè)編寫組. 模具制造手冊(cè). 北京：機(jī)械工業(yè)出版社. 1996 [5]. 馮炳堯，韓泰榮，蔣文生主編. 模具設(shè)計(jì)與制造簡(jiǎn)明手冊(cè). 上海：上?？? 學(xué)技術(shù)出版社，1998 [6]. 賈潤(rùn)禮，程志遠(yuǎn)主編. 實(shí)用注塑模設(shè)計(jì)手冊(cè). 北京：中國(guó)輕工業(yè)出版社. 2000 [7]. 唐志玉主編. 模具設(shè)計(jì)師指南. 北京：國(guó)防工業(yè)出版社. 1999 [8]. 屈華昌主編. 塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì).北京： 機(jī)械工業(yè)出版社. 1995 [9]. 黃毅宏主編. 模具制造工藝. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社. 1999 [10]. 彭建聲主編. 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