方形盒的塑料注射模設(shè)計(jì)【注塑模具設(shè)計(jì)】,注塑模具設(shè)計(jì),方形盒的塑料注射模設(shè)計(jì)【注塑模具設(shè)計(jì)】,方形,塑料,注射,設(shè)計(jì),注塑,模具設(shè)計(jì) 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 題目： 方形盒的注射模設(shè)計(jì) 專 業(yè)： 班級(jí)： 學(xué)號(hào): 學(xué)生姓名： 指導(dǎo)教師： 起迄日期： Graduation Design(Thesis) Injection mold design of square box By 摘 要 本課題是方形盒的注射模設(shè)計(jì)，要求是大批量生產(chǎn)。通過(guò)對(duì)塑件的結(jié)構(gòu)和工藝性進(jìn)行縝密的分析之后，發(fā)現(xiàn)塑件成型面積小且型腔較淺，所以采用了側(cè)澆口的注射模具和直流式冷卻系統(tǒng)。在模具的設(shè)計(jì)過(guò)程中，一些重要的尺寸（如模板厚度，頂桿直徑，流道尺寸等）都經(jīng)過(guò)了理論計(jì)算或取一個(gè)合理的經(jīng)驗(yàn)數(shù)值。最后，我們根據(jù)UG生成的一整副模架來(lái)作為參考，通過(guò)進(jìn)一步的計(jì)算，在CAD中繪制出裝配圖和成型零部件的零件圖。 關(guān)鍵詞: 方形盒；注射成型；側(cè)抽芯；CAD ABSTRACT The injection mould of square box was designed. The demand is the mass production.Based on the plastic pieces of the structure and manufacturability of after careful analysis,found that plastic molding and mold smaller area is shallower,So going to adopt injection mould and direct cooling system of the side gate.In the process of the design of the mould,some important dimensions(such as the thickness of the template,plunger diameter,the size of the flow channel,etc.)through the theoretical calculation or take a reasonable experience value.Finally,we based on UG generated a whole pair of die set for reference,by further calculation,draw in CAD assembly drawings and part drawings for molding parts. Key words：square box; Injection molding; Side core pulling; CAD 目 錄 第一章 緒論 1 1.1畢業(yè)設(shè)計(jì)的內(nèi)容 1 1.2畢業(yè)設(shè)計(jì)的意義 1 1.3模具產(chǎn)業(yè)的變化 1 第二章 塑件成型工藝分析 3 2.2設(shè)計(jì)任務(wù) 3 2.2塑件結(jié)構(gòu)分析 4 2.3塑件材料性能特點(diǎn) 4 2.4塑件的注射成型過(guò)程及工藝參數(shù) 4 第三章 成型設(shè)備與模架的選擇 6 3.1注射機(jī)的選擇 6 3.1.1所需注射量計(jì)算 6 3.1.2鎖模力計(jì)算 6 3.1.3注射機(jī)型號(hào)的確定 6 3.2模架選擇 8 第四章 模具結(jié)構(gòu)方案的確定 9 4.1分型面位置確定 9 4.2確定型腔數(shù)量及排列方式 9 4.3澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與計(jì)算 9 4.3.1主流道設(shè)計(jì) 9 4.3.2分流道設(shè)計(jì) 10 4.3.3澆口設(shè)計(jì) 10 4.4成型零件結(jié)構(gòu)的確定 10 4.4.1型芯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 11 4.4.2型腔結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 11 4.4.3側(cè)抽芯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 11 4.5冷料穴和拉料桿設(shè)計(jì) 13 4.6模具結(jié)構(gòu)形式的確定 14 第五章 結(jié)構(gòu)零部件設(shè)計(jì) 15 5.1支撐零部件設(shè)計(jì) 15 5.2導(dǎo)柱導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 15 5.2.1導(dǎo)柱導(dǎo)套的設(shè)計(jì) 15 5.3模具冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 17 5.4成型零件工作尺寸計(jì)算 17 5.4.1成型零部件的性能要求 17 5.4.2型芯、型腔工作部位尺寸計(jì)算 17 第六章 推出與復(fù)位機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 20 6.1推出機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 20 6.1.1推桿的選擇 20 6.1.2推桿的配合 21 6.2復(fù)位機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 21 第七章 注射機(jī)有關(guān)參數(shù)的校核 23 7.1注射容量與質(zhì)量校核 23 7.2鎖模力校核 23 7.3模具與注射機(jī)安裝部分相關(guān)尺寸校核 23 7.3.1拉桿間距校核 23 7.3.2模具閉合高度校核 23 7.3.3開(kāi)模行程校核 23 第八章 總結(jié)和展望 25 致謝 26 參考文獻(xiàn) 27 5 第一章 緒 論 1.1畢業(yè)設(shè)計(jì)的內(nèi)容 本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的內(nèi)容主要包括：根據(jù)導(dǎo)師給的塑件二維圖畫出三維圖，分析方形盒結(jié)構(gòu)；模具要求一模兩腔，側(cè)澆口進(jìn)料；采用側(cè)向抽芯機(jī)構(gòu)進(jìn)行側(cè)向抽芯；完成模具裝配圖（計(jì)算機(jī)繪制）和主要成型零件圖（計(jì)算機(jī)繪制）；完成畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)，答辯驗(yàn)收。 1.2畢業(yè)設(shè)計(jì)的意義 畢業(yè)設(shè)計(jì)是大學(xué)學(xué)習(xí)的一個(gè)主要環(huán)節(jié)，是對(duì)我們四年學(xué)習(xí)的一次總結(jié)，在畢業(yè)設(shè)計(jì)中，需要運(yùn)用我們很多以前學(xué)到的專業(yè)方面的知識(shí)。它是對(duì)大學(xué)四年學(xué)習(xí)生活的一次全面考察，將四年所學(xué)的的知識(shí)綜合運(yùn)用一下既起到鞏固加深的作用又培養(yǎng)了我們綜合運(yùn)用知識(shí)的能力。畢業(yè)設(shè)計(jì)可以讓我們進(jìn)行全面、系統(tǒng)、嚴(yán)格的技術(shù)及基本能力的練習(xí)，充分認(rèn)識(shí)自己，客觀分析環(huán)境，科學(xué)的樹(shù)立目標(biāo)，克服職業(yè)生涯中的困難。為我們以后的工作打下基礎(chǔ)。 1.3模具產(chǎn)業(yè)的變化 在現(xiàn)代社會(huì)的大規(guī)模的工業(yè)化生產(chǎn)中，模具其實(shí)是其中最重要項(xiàng)目之一。因?yàn)樵诠I(yè)化的生產(chǎn)過(guò)程中，生產(chǎn)的是流水線，最后的成品絕大多數(shù)都是統(tǒng)一的組裝與使用的。所以由于種種原因，每個(gè)產(chǎn)品之間要求相似度非常高。如果只靠人工的話是無(wú)法保證每個(gè)產(chǎn)品之間如此高的相似度的。因此為了保證每個(gè)產(chǎn)品之間的質(zhì)量與相似度，就必須使用摸具來(lái)進(jìn)行生產(chǎn)。在中國(guó)六七十年代開(kāi)始使用模具的時(shí)候，模具十分簡(jiǎn)陋，生產(chǎn)出的產(chǎn)品十分的簡(jiǎn)陋，甚至還不如一些有經(jīng)驗(yàn)的老師傅，一些工人不使用模具，僅僅憑著多年的經(jīng)驗(yàn)加工出來(lái)的產(chǎn)品精度高。 但是改革開(kāi)放以后，模具行業(yè)發(fā)生了巨大的變化，模具行業(yè)充分利用了改革開(kāi)放的契機(jī)在過(guò)去的幾十年里取得了充分的發(fā)展，無(wú)論是模具的產(chǎn)值，還是模具的質(zhì)量都取得了重大發(fā)展。去年，也就是2014年，我國(guó)的模具生產(chǎn)總值達(dá)到了驚人的1.8萬(wàn)億元，產(chǎn)值排名超過(guò)日本和美國(guó)，取得了世界第一的寶座。在模具的質(zhì)量，精度，等多個(gè)方面也達(dá)到了國(guó)際領(lǐng)先的水平。但是我們也要看到不好的一面。我國(guó)模具相比較國(guó)外的模具而言，我國(guó)模具總體科技含量比較地，占產(chǎn)值很大一部分的是低端模具，而那些科技含量較高的高端模具還是相對(duì)而言占的比例比較少的。 應(yīng)此更加地需要我們大力地升級(jí)產(chǎn)業(yè)，發(fā)展一些高端與頂件的模具，逐步地淘汰那些落后的和更不上時(shí)代發(fā)展的模具，大力地整合與發(fā)展模具行業(yè)，提高我們模具行業(yè)的水準(zhǔn)，不僅僅是要做大，更是要做強(qiáng)。 第二章 塑件成型工藝分析 2.1設(shè)計(jì)任務(wù) 該產(chǎn)品為方形盒，材料選用ABS塑料，精度MT2級(jí)，大批量生產(chǎn)。 塑件側(cè)面有兩個(gè)通孔，需要側(cè)抽芯。課題需要根據(jù)三維模型繪制塑件的二維工程圖如2-1所示，分析塑件的成型工藝并設(shè)計(jì)合理的模具結(jié)構(gòu)。 圖2-1塑件二維工程圖 26 2.2塑件結(jié)構(gòu)分析 該產(chǎn)品為方形盒，材料選用ABS塑料，精度MT2級(jí)，大批量生產(chǎn)。根據(jù)二維工程圖畫出如下圖2-2所示塑件三維圖。 圖2-2塑件三維圖 塑件的脫模斜度方面，由于塑件壁厚約為2mm，其型腔脫模斜度35′~1°30′，型芯脫模斜度30′~40′。塑件2側(cè)有孔需要側(cè)抽芯機(jī)構(gòu)。 2.3塑件材料的性能特點(diǎn) ABS樹(shù)脂是一種共混物，顏色為淺黃色，無(wú)毒性無(wú)味道、吸水率低，具有較好的物理性能，如較好的導(dǎo)電性能、耐磨性，尺寸穩(wěn)定性、和表面光澤等，并且易于加工成型。缺點(diǎn)是耐熱性差，且易燃。ABS為熱塑性塑料，綜合性能較好，力學(xué)性能也好。 ABS的為密度ρ=1.1，收縮率0.3～0.8%，現(xiàn)取值0.5%。 2.4塑件的注射成型過(guò)程及工藝參數(shù) (1)成型前的準(zhǔn)備 ①原料的外觀的檢驗(yàn)和工藝性能測(cè)定； ②原材料的染色及對(duì)粉料的造粒； ③對(duì)易吸濕的塑料進(jìn)行充分的預(yù)熱和干燥； （2）注射過(guò)程及參數(shù) 注射過(guò)程可以分為加料，塑化，注射，冷卻4個(gè)階段。ABS塑料的注射工藝參數(shù)如下表2-1所示。 表2-1 ABS塑料的注射工藝參數(shù) 項(xiàng)目 規(guī)格 注射機(jī)類型 螺桿式 螺桿轉(zhuǎn)速/(r·min-1) 30～60 料筒溫度（后段）/℃ 180～200 料筒溫度（中段）/℃ 210～230 料筒溫度（前段）/℃ 200～210 噴嘴 溫度/℃ 180～190 結(jié)構(gòu) 直通式 注射壓力/MPa 70～90 保壓壓力/MPa 50～70 成型時(shí)間/s 注射時(shí)間 3～5 保壓時(shí)間 15～30 冷卻時(shí)間 15～30 成型周期 40～70 （3）在模具設(shè)計(jì)及成型過(guò)程中，應(yīng)注意以下幾點(diǎn)： ①因ABS原料粒料吸濕性強(qiáng)，致使制品出現(xiàn)斑痕、云紋等缺陷，因此成型前需要充分干燥，含水率控制在0.1%以下。 ②ABS流動(dòng)性較好，溢邊料0.04㎜左右。 ③推出力過(guò)大或機(jī)械加工時(shí)塑件表面呈現(xiàn)“白色”痕跡。 第三章 成型設(shè)備與模架的選擇 3.1注射機(jī)的選擇 本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的重中之重就是注塑機(jī)的選擇，選擇注塑機(jī)的前提就是計(jì)算所需鎖模力、總注射物料量，然后初選設(shè)備。 3.1.1所需注射量的計(jì)算 （1）塑件質(zhì)量、體積計(jì)算 對(duì)于該塑件，根據(jù)用戶提供的三維圖，用軟件UG7.0直接分析得到： ， 。 （2）澆注系統(tǒng)凝料體積 凝料按塑件體積的0.6倍計(jì)算，本次設(shè)計(jì)中采用一模兩腔。 （3）該模具一次注射所需要的ABS 3.1.2鎖模力計(jì)算 塑件和流道凝料（包括澆口）在分型面上的投影面積及鎖模力 ； --； --流道凝料（包括澆口）在分型面上的投影面積（mm2）； --（N）； --塑料熔體對(duì)型腔平均壓力。 是未知的，這里來(lái)計(jì)算。 ； 由文獻(xiàn)[4]表5.2可以知道ABS型腔壓力為30MPa； 。 3.1.3注射機(jī)型號(hào)的選定 由鎖模力和注射量可以選擇注射機(jī)型號(hào)為XS-ZY-125，該注射機(jī)參數(shù)如表3-1所示。 表3-1注射機(jī)參數(shù) 技術(shù)參數(shù) 值 注射機(jī)額定注射量 125cm3 噴嘴球面半徑 SR12mm 注射壓力 120MPa 模具最小厚度 200mm 模具最大厚度 300mm 最大開(kāi)合模行程 300mm 注射機(jī)拉桿的間距 260×290mm 鎖模力 900KN 頂出形式 兩側(cè)頂出 合模方式 液壓--機(jī)械 最大成型面積 320cm2 注射方式 螺桿式 3.2模架選擇 模架常常由動(dòng)模固定板、定模固定板、動(dòng)模座板、定模座板、導(dǎo)柱、導(dǎo)套、推板、推桿固定板、復(fù)位桿、支承板、墊塊等組成。參照塑件總體尺寸和型腔的確定，根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)選取模架250×270。模架圖如圖3-1所示 各模板選擇如下 動(dòng)模板270×250×50 定模板270×250×70 墊塊48×270×80 圖3-1模架 第四章 模具結(jié)構(gòu)方案的確定 4.1分型面位置的確定 從所提供的塑件三維模型上可以看出塑件側(cè)面有孔，需采用側(cè)抽芯來(lái)完成。由于塑件較小，所以決定單點(diǎn)進(jìn)料，分型面選擇如圖4-1所示。 圖4-1分型面 4.2確定型腔數(shù)量及排列方式 塑件尺寸較小，結(jié)構(gòu)也較簡(jiǎn)單，結(jié)合該塑件方形盒的產(chǎn)量（大批量生產(chǎn)）及塑件的精度因素，應(yīng)該采用一模兩腔的形式，型腔布置在模具中間。 4.3澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與計(jì)算 4.3.1主流道設(shè)計(jì) 主流道的作用就是注塑機(jī)噴嘴噴出的凝料通過(guò)主流道送入型腔和分流道中。注射機(jī)與主流道間關(guān)系如下表4-1所示。 表4-1注塑機(jī)與主流道之間關(guān)系 噴嘴球面半徑 噴嘴孔直徑 模具主流道與噴嘴之間的關(guān)系 ； 球面配合高度； 主流道長(zhǎng)度； 主流道大端直徑 ； 選擇標(biāo)準(zhǔn)的主流道襯套（澆口套）為主流道零件，因此澆口套的總長(zhǎng)。 4.3.2分流道設(shè)計(jì) 分流道的作用是把主流道流入的凝料改變方向，把凝料傳遞到型腔內(nèi)。 分流道的布置形式有平衡式和非平衡式兩種。本次畢業(yè)設(shè)計(jì)采用的是平衡式布置形式使塑料熔體盡快地經(jīng)分流道均衡的分配到各個(gè)型腔。 分流道截面形式有好多種，例如有U形、矩形、圓形、半圓形及梯形等多種形式。在本設(shè)計(jì)中，為了便于繪圖，故采用圓形截面。 對(duì)各種不同塑料來(lái)說(shuō)，分流道直徑可以小到2mm，也可大至10mm；對(duì)于大多數(shù)塑料，分流道直徑常取5～6mm。本設(shè)計(jì)中分流道直徑取10mm。表面粗糙度取。 4.3.3澆口設(shè)計(jì) 澆口是繼主流道，分流道后最重要的一部分，是模具澆注流道的最后一部分，熔融材料就是從這端流入澆口的，另外一端直接與模具型腔相連接。 （1） 選擇澆口類型 ①點(diǎn)澆口； ②側(cè)澆口； ③直澆口； ④潛伏式澆口； ⑤輪輻式澆口。 針對(duì)本設(shè)計(jì)，我采用側(cè)澆口，側(cè)澆口的截面形狀簡(jiǎn)單，加工方便、簡(jiǎn)單、快捷。 （2）澆口的位置 塑件上側(cè)及兩側(cè)都有通孔，本設(shè)計(jì)采用側(cè)澆口如圖4-2所示。 圖4-2側(cè)澆口 4.4成型零件結(jié)構(gòu)的確定 4.4.1型芯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 塑件總體較為簡(jiǎn)單，主要難以成型部分是兩側(cè)通孔。所以設(shè)計(jì)的型芯如圖4-3所示。 圖4-3型芯 4.4.2型腔結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 從加工方便，簡(jiǎn)化加工工藝，和避免塑件上可能產(chǎn)生的拼接痕跡方面考慮，型腔如圖4-4所示。 圖4-4型腔 4.4.3側(cè)抽芯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 因?yàn)樗芗蓚?cè)有通孔，所以需要滑塊機(jī)構(gòu)側(cè)抽芯。側(cè)抽芯結(jié)構(gòu)如圖4-5所示。 圖4-5側(cè)抽芯 （1） 抽芯距 ； 式中S——(㎜)； S'——塑件上側(cè)孔的深度或側(cè)凸臺(tái)的高度(㎜)； ； 故本次設(shè)計(jì)的抽芯距為4㎜。 （2） 斜導(dǎo)柱傾角 α——斜導(dǎo)柱傾斜角斜導(dǎo)柱的傾斜角是斜抽芯機(jī)構(gòu)的主要技術(shù)數(shù)據(jù)之一，它與抽拔力以及抽芯距有直接的關(guān)系，一般情況下12°≤≤20°，這里取=15°。 （3）斜導(dǎo)柱有效工作長(zhǎng)度。 對(duì)底部有孔的塑件，參照文獻(xiàn)[4]公式9.4 式中，—塑件包絡(luò)型芯的面積(m)； —模內(nèi)冷卻（如：開(kāi)冷卻水道）時(shí)，取(0.8~1.2)×107Pa； 模外冷卻（打開(kāi)模具，自然冷卻）時(shí)，取(2.4~3.9)×107Pa； α—脫模斜度； —塑件對(duì)鋼的摩擦系數(shù)，一般取0.1~0.3； 塑件包絡(luò)型芯的面積A=8×2×4=64mm2； 模內(nèi)冷卻P取1.0×107Pa； 脫模斜度α由書(shū)文獻(xiàn)[4]表3.4可得，ABS脫模斜度為0.5°； 塑件對(duì)鋼的摩擦系數(shù)取0.1； Fc=64×10×（0.1cos0.5-sin0.5）=0.058KN,由已求得的抽芯力Fc和選定的斜導(dǎo)柱傾斜角在文獻(xiàn)[4]表10.1中查出最大彎曲力=1KN； 側(cè)型芯中心線于斜導(dǎo)柱固定地面的距離： Hw=35-21-3=11mm，根據(jù)Fw和Hw以及斜導(dǎo)柱傾斜角數(shù)值在文獻(xiàn)[4]表10.2中查出斜導(dǎo)柱直徑d=10mm。 （5）斜導(dǎo)柱長(zhǎng)度 —斜導(dǎo)柱固定部分大端直徑； —斜導(dǎo)柱固定板厚度； —斜導(dǎo)柱工作部分的直徑； —； 取L=65mm。 4.5冷料穴和拉料桿設(shè)計(jì) 通過(guò)在冷料穴末端設(shè)置拉料桿，主流道冷料穴在開(kāi)模時(shí)又能起到把主流道的凝料拉出的作用。 本課程設(shè)計(jì)的用的是在動(dòng)模板上開(kāi)設(shè)反錐度冷料穴，它的后面設(shè)置有推桿，分型時(shí)依靠動(dòng)模板上的反錐度穴將主流道凝料拉出澆口套，推出時(shí)又靠后面的推桿強(qiáng)制性地將凝料推出。如圖4-6所示。 圖4-6反錐度推桿 4.6模具結(jié)構(gòu)形式的確定 塑件選用側(cè)澆口單分型面模具，塑件成型面積較小?？紤]塑件的形狀、高度、壁厚等，決定選用推桿推出方式實(shí)現(xiàn)塑件脫模。 第五章 結(jié)構(gòu)零部件設(shè)計(jì) 5.1支承零部件的設(shè)計(jì) 注射模中的多種固定板、支承板、以及模座等都被我們稱為支承零部件。各支撐零部件選材及熱處理硬度如表5-1所示。 表5-1支撐零部件 零件名稱 選用材料 熱處理硬度 動(dòng)模座板、定模座板 45 28-32HRC 動(dòng)模板、定模板 45 28～32HRC 推桿固定板 45 28-32HRC 墊塊 Q235 28-32HRC 5.2導(dǎo)柱導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 導(dǎo)向機(jī)構(gòu)就像一個(gè)大腦，指引著動(dòng)模板定模板間的運(yùn)動(dòng)，在本次方形盒的注射模設(shè)計(jì)中，導(dǎo)向機(jī)構(gòu)是一個(gè)重點(diǎn)，用來(lái)確保定模板和動(dòng)模板或模內(nèi)其他零部件間準(zhǔn)確對(duì)合。本次畢業(yè)設(shè)計(jì)中采用導(dǎo)柱導(dǎo)套導(dǎo)向機(jī)構(gòu)來(lái)導(dǎo)向，其實(shí)是用導(dǎo)柱與導(dǎo)套間的配合來(lái)確保模具的對(duì)合精度。 5.2.1導(dǎo)柱導(dǎo)套的設(shè)計(jì) （1）導(dǎo)柱導(dǎo)套的選材 導(dǎo)柱導(dǎo)套選用的材料及熱處理硬度如表5-2所示。 表5-2導(dǎo)柱導(dǎo)套選材及熱處理硬度 零件名稱 選用材料 熱處理硬度 導(dǎo)柱 T10A 56-60HRC 導(dǎo)套 T10A 52~56HRC （2）導(dǎo)柱導(dǎo)套的配合 導(dǎo)套包裹著導(dǎo)柱，讓導(dǎo)柱滑動(dòng)過(guò)程中減小磨損，便于更換導(dǎo)柱。有兩種常用的導(dǎo)套結(jié)構(gòu)，本套模具使用的是帶臺(tái)階的那種。導(dǎo)套與固定孔間采用的是過(guò)渡配合H7/m6。導(dǎo)柱導(dǎo)套的配合如圖5-1所示。 圖5-1導(dǎo)柱導(dǎo)套 5.3模具冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 模具冷卻裝置設(shè)計(jì)是本次設(shè)計(jì)中的一個(gè)忽略點(diǎn)，所以我這次設(shè)計(jì)的冷卻水路較為簡(jiǎn)單，在合模與分模過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量的熱量，模具可以用水來(lái)冷卻，因?yàn)樗疅崛萘看?，選材方便，冷卻回路的設(shè)計(jì)應(yīng)做到水路能夠最大可能起冷卻作用。 本設(shè)計(jì)采用直流式冷卻系統(tǒng)，只在定模板型腔處開(kāi)設(shè)冷卻水道如下圖5-2所示。 圖5-2冷卻水道 5.4成型零件尺寸計(jì)算 5.4.1成型零部件的性能要求 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： ⑴強(qiáng)度和剛度高， ⑵硬度高和耐磨性， (3)表面應(yīng)該光滑， (4)切削加工性能要好，熱處理變形小， (5)熔焊性能要好。 5.4.2型腔、型芯工作部位尺寸的確定 經(jīng)查有關(guān)資料可知，ABS塑料的收縮率為0.3%～0.8% 平均收縮率×100%=0.55% 當(dāng)塑料件尺寸較大、精度級(jí)別較低時(shí)，取=0.5 當(dāng)塑料件尺寸較小、精度級(jí)別較高時(shí)，取=0.75 本設(shè)計(jì)塑料尺寸較小，精度級(jí)別較高，所以=0.75 ⑴型腔徑向尺寸 式中——； ——塑件外表面的徑向基本尺寸 ——； ——塑件外表面徑向基本尺寸的公差； ⑵型芯徑向尺寸 式中—— 模具型芯徑向基本尺寸 ——塑件外表面的徑向基本尺寸 ——塑件外表面徑向基本尺寸的公差 ——模具制造公差 ⑶型腔深度 式中——模具型腔深度基本尺寸 —— ——修正系數(shù)，=～，當(dāng)塑件尺寸較大、精度要求低時(shí)取小值；反之取大值 ⑷型芯高度 式中——模具型芯高度基本尺寸 ——塑件孔或凹槽深度尺寸 ⑸中心距尺寸 式中——模具中心距基本尺寸 ——塑件中心距基本尺寸 型芯型腔各尺寸如表5-3所示。 表5-3型芯型腔尺寸 型芯型腔尺寸計(jì)算 塑件原始尺寸/㎜ 計(jì)算公式 計(jì)算尺寸/㎜ 型腔徑向尺寸 44 型腔深度 35 中心距尺寸 42 型芯徑向尺寸 40 型芯高度 33 中心距尺寸 21  第六章 推出與復(fù)位機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 6.1推出機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) （1）根據(jù)下列公式計(jì)算推出機(jī)構(gòu)脫模力 式中，—塑件包絡(luò)型芯的面積(m)； —模內(nèi)冷卻（如：開(kāi)冷卻水道）時(shí)，取(0.8~1.2)×107Pa； 模外冷卻（打開(kāi)模具，自然冷卻）時(shí)，取(2.4~3.9)×107Pa； α—脫模斜度； —塑件對(duì)鋼的摩擦系數(shù)，一般取0.1~0.3； 塑件包絡(luò)型芯的面積A根據(jù)UG7.0可以得出7716mm2。 模內(nèi)冷卻P取1.0×107Pa 脫模斜度α由文獻(xiàn)[4]表3.4可得，ABS脫模斜度為0.5° 塑件對(duì)鋼的摩擦系數(shù)取0.1 Ft=7716×10×(0.1cos0.5-sin0.5)=7KN 假設(shè)推桿直徑為d(mm)，推桿數(shù)為n，總脫模力為F(N)，(MPa)為推桿作用在塑件表面上的接觸許用應(yīng)力，則它們必須滿足以下條件： 式中，可以查文獻(xiàn)[9]的表2-12。 所以7000*4/（3.1415926×d2×4）<16.7 d>11.5所以d=12mm。 根據(jù)塑件的形狀選擇，推桿推出結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，推出動(dòng)作靈活可靠，制造、修配方便，在塑件裝配后使用時(shí)并不影響外觀。所以該塑件采用推桿推出機(jī)構(gòu)。 6.1.1推桿的選擇 本設(shè)計(jì)中推桿選擇直通式，臺(tái)階固定。推桿如圖6-1所示。 圖6-1推桿 6.1.2推桿的配合 本設(shè)計(jì)的推桿配合如圖6-2所示。 圖6-2推桿配合 6.2復(fù)位機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 復(fù)位機(jī)構(gòu)也是本次畢業(yè)設(shè)計(jì)中的一個(gè)重點(diǎn)和難點(diǎn)。復(fù)位機(jī)構(gòu)的選擇直接關(guān)系到模具開(kāi)模和合模能否順利進(jìn)行。復(fù)位機(jī)構(gòu)主要有2中，一種是復(fù)位桿復(fù)位，還一種是復(fù)位桿與彈簧同時(shí)復(fù)位。 本套模具采用復(fù)位桿復(fù)位，在合模時(shí)，推桿固定板即帶動(dòng)推出機(jī)構(gòu)完成先復(fù)位動(dòng)作。復(fù)位桿復(fù)位如圖6-3所示 圖6-3復(fù)位桿第七章 注射機(jī)有關(guān)參數(shù)的校核 7.1注射容量和質(zhì)量校核 —注射機(jī)最大注射容量cm3； —成型塑件與澆注系統(tǒng)體積總和cm3； 0.8—最大注射容量的利用系數(shù)。 由于： 所以。 7.2鎖模力的校核 鎖模力的大小必須滿足下式： 即 ； Fs—合模力； P—模腔壓力，P由文獻(xiàn)[4]表5.2可以知道ABS型腔壓力為30MPa。 通過(guò)UG7.0可以直接得到 由于 所以。 7.3模具與注射機(jī)安裝部分相關(guān)尺寸校核 7.3.1拉桿間距校核 注射機(jī)拉桿的間距為260×290mm，模具的長(zhǎng)×寬為300×270mm， 所以模架能夠固定到注射機(jī)上，故滿足要求。 7.3.2模具閉合高度校核 模具閉合高度 模具最小厚度200≤295≤模具最大厚度300 故滿足要求。 7.3.3開(kāi)模行程校核 當(dāng)注射機(jī)采用液壓和機(jī)械聯(lián)合作用的合模機(jī)構(gòu)時(shí)，如XS-ZY-125注射機(jī)，其最大開(kāi)模程度由連桿機(jī)構(gòu)的最大行程決定，與模具厚度無(wú)關(guān)。 ——包括澆注系統(tǒng)在內(nèi)的塑件高度，單位mm； 故開(kāi)模行程滿足要求。 第八章 總結(jié)和展望 經(jīng)過(guò)接近三個(gè)月的努力，畢業(yè)設(shè)計(jì)終于完成了，其中的每一個(gè)細(xì)節(jié)都傾注了細(xì)心和耐心，為自己未來(lái)在模具行業(yè)中更深入的發(fā)展與研究學(xué)習(xí)打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。另外畢業(yè)設(shè)計(jì)也是對(duì)我們?cè)谛Ｋ哪觊g的學(xué)習(xí)的知識(shí)一次大檢查。 這次我選的方形盒的注塑模設(shè)計(jì)相對(duì)于其他同學(xué)來(lái)說(shuō)，難度很低，我是一個(gè)想要挑戰(zhàn)難度的人，所以我在課余時(shí)間也和同組同學(xué)一起互相研究他們的課題。這期間，我掌握了很多平常沒(méi)有注意到的細(xì)節(jié)和知識(shí)。 未來(lái)的路很遠(yuǎn)，這次畢業(yè)設(shè)計(jì)是我在以后從事模具行業(yè)道路上的一盞明燈，指引我前進(jìn)的方向。 致 謝 在這次的畢業(yè)設(shè)計(jì)中，最感謝的是我的指導(dǎo)老師孫肖霞老師，不管在什么時(shí)候，只要我們有問(wèn)題時(shí)，孫老師都能在第一時(shí)間給我們做出解答，盡管她有繁多的日常事務(wù)，從某種程度上來(lái)說(shuō)，一份畢業(yè)設(shè)計(jì)，少了孫老師的指導(dǎo)，就沒(méi)有我現(xiàn)在的論文。 還要感謝大學(xué)四年里一直伴隨在我身邊的學(xué)霸們的幫助。沒(méi)有他們的幫助，我也不可能完成這項(xiàng)任務(wù)。 參考文獻(xiàn) [1]江昌勇,沈洪雷.塑料成型模具設(shè)計(jì).北京大學(xué)出版社，2012. 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