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西安工業(yè)大學(xué)北方信息工程學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）中期報(bào)告 題目：電話機(jī)話筒蓋塑料模具設(shè)計(jì) 系 別 機(jī)電信息系 專 業(yè) 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 班 級(jí) B070203 姓 名 曹 亢 學(xué) 號(hào) B07020301 導(dǎo) 師 王 麗 君 2011年 03 月 15 日 撰寫內(nèi)容要求（可加頁）： 1. 設(shè)計(jì)（論文）進(jìn)展?fàn)顩r 通過兩個(gè)月的不懈努力，我查找的大量的相關(guān)資料，到目前為止成功的的將一篇外文通篇翻譯成中文形式，另外，通過翻閱《塑料模具手冊(cè)》，《塑料模具設(shè)計(jì)》等一系列相關(guān)書籍，現(xiàn)已將裝配圖的基本草圖通過CAD完成，現(xiàn)已確定自己的模具加工方法，考慮到模型的復(fù)雜程度、批量等綜合因素，該模具設(shè)計(jì)為一模一腔、直澆口、斜導(dǎo)柱滑塊抽芯。該塑件材料采用ABS（丙烯腈/ 丁二烯/苯乙烯樹脂），抗沖擊強(qiáng)度極好，可在低溫下使用，即使ABS 制品被破壞也只能是拉伸破壞而不會(huì)是沖擊破壞。其沖擊強(qiáng)度隨溫度的降低下降緩慢，即使-40℃的溫度時(shí)，仍能保持原抗沖擊強(qiáng)度的1/3以上。 2. 存在問題及解決措施 存在問題 不同參考書上的資料不吻合，可能用到以前沒有學(xué)過的知識(shí)，所以還得花費(fèi)一定的時(shí)間去學(xué)習(xí); 對(duì)設(shè)計(jì)中的一些細(xì)節(jié)步驟不明白怎么操作; 對(duì)課題的要求不很清楚。 對(duì)一些零件的尺寸還不是很精確。 在中英文翻譯方面，有的專業(yè)的名詞不能理解，在未來的幾個(gè)周內(nèi)我將增加外文文獻(xiàn)的閱讀，制定閱讀計(jì)劃，提高自己的英語水平 解決方法： 請(qǐng)教老師; 多與同學(xué)交流; 多查相關(guān)書籍及論文 3. 后期工作安排 側(cè)向分型與側(cè)芯機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)。 成型零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。 成型零件工作尺寸的設(shè)計(jì)。 排氣系統(tǒng)、溫度調(diào)結(jié)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。 對(duì)圖型進(jìn)行CAD繪制。 指導(dǎo)教師簽字： 年 月 日 注：1. 正文：宋體小四號(hào)字，行距22磅；標(biāo)題：加粗 宋體四號(hào)字 2. 中期報(bào)告由各系集中歸檔保存，不裝訂入冊(cè)。 XXXX大學(xué) 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文) 題目：電話機(jī)話筒蓋塑料模具設(shè)計(jì) 系 別： 機(jī)電信息系 專 業(yè)：機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 班 級(jí)： 1230203 學(xué) 生： XXXX 學(xué) 號(hào)： 123020301 指導(dǎo)教師： XXXX 2011年05月 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)書 系別 機(jī)電信息系 專業(yè) 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 班 1230203 姓名 學(xué)號(hào) 123020301 1.畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）題目： 電話機(jī)話筒蓋塑料模具設(shè)計(jì) 2.題目背景和意義： 塑料注射模具是成型塑料制件的一種重要工藝裝備，在塑料制品的生產(chǎn)中起著關(guān)鍵的作用，利用PRO/E軟件進(jìn)行塑料模具設(shè)計(jì)是目前較為先進(jìn)的塑料模具設(shè)計(jì)方法，在生產(chǎn)實(shí)踐中得到了較為廣泛的應(yīng)用。本次設(shè)計(jì)通過對(duì)電話機(jī)話筒蓋這一具體塑件利用PRO/E進(jìn)行模具設(shè)計(jì)，使學(xué)生掌握塑料模具設(shè)計(jì)的基本原則、方法，并能較為熟練的使用PRO/E、AUTOCAD軟件，為今后從事設(shè)計(jì)工作打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。 3.設(shè)計(jì)(論文)的主要內(nèi)容（理工科含技術(shù)指標(biāo)）： （1)調(diào)研和收集資料，論述國(guó)內(nèi)外塑料模具設(shè)計(jì)的現(xiàn)狀和主要發(fā)展方向； （2)給定的塑件零件圖（零件的精度為塑4級(jí)，表面粗糙度Ra0.4，材料：ABS）； （3)分別設(shè)計(jì)成型零件、澆注系統(tǒng)、模架及其他模具零件； （4)繪制圖紙，其中包括 ：①注射模具裝配圖;②成型零件圖;③其它主要結(jié)構(gòu)零件圖; （5）編寫設(shè)計(jì)說明書一份，內(nèi)容如下： ①塑件的工藝分析。包括塑件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、用途、使用要求、尺寸精度、粗糙度等。②設(shè)計(jì)方案的擬訂。包括：1）確定成型方法；2）確定模具類型及型腔數(shù)；3）型腔的布置； 4）選擇注射機(jī)規(guī)格； 5）確定分型面； 6）確定澆注系統(tǒng)和排氣系統(tǒng)； 7）選擇頂出方式及抽芯機(jī)構(gòu)； 8）確定拉料桿的形式； 9）確定加熱與冷卻系統(tǒng)； 10）確定成型零件和結(jié)構(gòu)零件形式等。③設(shè)計(jì)計(jì)算。包括：成型零件的工作尺寸及公差；成形型腔壁厚；型芯墊板厚度。④模具典型零件的選材及熱處理工藝路線分析。⑤對(duì)設(shè)計(jì)方案和設(shè)計(jì)結(jié)果進(jìn)行經(jīng)濟(jì)分析和環(huán)保分析。 （6）對(duì)設(shè)計(jì)中典型模具零件編制零件制造工藝規(guī)程卡片； （7）對(duì)模具結(jié)構(gòu)進(jìn)行三維剖析，作出模具開合結(jié)構(gòu)圖。 4.設(shè)計(jì)的基本要求及進(jìn)度安排（含起始時(shí)間、設(shè)計(jì)地點(diǎn)）：要求： 1）有部分計(jì)算機(jī)繪圖，圖紙布局合理，結(jié)構(gòu)正確，圖面質(zhì)量好； 2）按時(shí)完成開題報(bào)告及中期報(bào)告； 3）論文要有英文摘要 進(jìn)度安排：1）1-4周，下達(dá)任務(wù)書，收集資料，分析塑件零件圖，撰寫開題報(bào)告； 2）5-10周，完成方案設(shè)計(jì)、裝配圖設(shè)計(jì)，完成外文翻譯、撰寫中期報(bào)告； 3）11-15周，完成全部零件設(shè)計(jì)，并對(duì)模具結(jié)構(gòu)進(jìn)行三維剖析，作出模具開合結(jié)構(gòu)圖； 4）16-17周，撰寫畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 5）18周，整理資料，準(zhǔn)備答辯。 設(shè)計(jì)地點(diǎn)：XXXX大學(xué) 5.畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的工作量要求 ① 實(shí)驗(yàn)（時(shí)數(shù)）*或?qū)嵙?xí)（天數(shù)）： 3天 ② 圖紙（幅面和張數(shù)）*： 不少于3張0號(hào)圖紙 ③ 其他要求： 英文翻譯漢字字?jǐn)?shù)在3000字以上；中文文獻(xiàn)不得少于15篇，外文文獻(xiàn)不少于3篇 指導(dǎo)教師簽名： 年 月 日 學(xué)生簽名： 年 月 日 系（教研室）主任審批： 年 月 日 說明：1本表一式二份，一份由學(xué)生裝訂入附件冊(cè)，一份教師自留。 2 帶*項(xiàng)可根據(jù)學(xué)科特點(diǎn)選填。 電話機(jī)話筒蓋塑料模具設(shè)計(jì) 摘 要 模具是工業(yè)的重要工藝裝備，是許多工業(yè)產(chǎn)品生產(chǎn)中不可缺少的組成部分。我國(guó)加入WTO以后，吸引外資能力的逐年增強(qiáng)，成為世界產(chǎn)品制造工廠地位愈加突出，而模具也在這其間扮演著越來越重要的角色。塑料作為現(xiàn)代社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的基礎(chǔ)材料之一，是農(nóng)業(yè)、工業(yè)、能源、交通運(yùn)輸?shù)冉?jīng)濟(jì)領(lǐng)域不可缺少的重要材料，其用途已滲透到經(jīng)濟(jì)和生活的各個(gè)領(lǐng)域，和鋼鐵、木材、水泥成為材料領(lǐng)域的四大支柱。模具是工業(yè)生產(chǎn)的基礎(chǔ)工藝裝備，被各行業(yè)廣泛用于生產(chǎn)最終產(chǎn)品，其產(chǎn)生的價(jià)值往往是模具自身價(jià)值的幾十倍、上百倍，被譽(yù)為“效益放大器”。模具生產(chǎn)技術(shù)水平的高低，已成為衡量一個(gè)地區(qū)制造水平高低的重要標(biāo)志。 關(guān)鍵詞：模具；注射機(jī)；塑料 Telephone Receiver Rover Plastic Mold Design Abstract Mold is the important process equipment, industrial production is many industrial products indispensable component. China's accession to the WTO, attract foreign investment ability enhancement, years after yeasr to become the world products manufacturing factory status, and mould increasingly prominent in the meantime also play an increasingly important role. Plastic as a modern social economic development is one of the basic materials for agriculture, industry, energy, transportation and economic fields such as indispensable important material, its utility has penetrated into every field of economic and life, and steel, timber, cement become the material field 4 pillar. Mold is the basis of industrial production technology and equipment, is widely used in production final product industries, which produces value is often mould own worth a few times, hundreds, praised as "benefit amplifier". Mould manufacturing technology level, has become the measure of a region manufacture level of important symbol. Key Words: mold； injection machine； plastic 主要符號(hào)表 K——注射機(jī)最大注射量的利用系數(shù)，一般取0.8 M——注射機(jī)的額定塑化量（g/h或cm3/h） T——成形周期 M——澆注系統(tǒng)所需塑料質(zhì)量和體積（g或cm3） M——單個(gè)制品的質(zhì)量和體積（g或cm3） F——注射機(jī)的額定鎖模力（N） A——單個(gè)制品在模具分型面上的投影面積（mm2） A——澆注系統(tǒng)在模具分型面上的投影面積（mm2） p——塑料熔體在模腔內(nèi)的平均壓力（MPa），通常模腔內(nèi)壓力 S——注射機(jī)最大開模行程（mm） H——推出距離（脫模距離）（mm） H——包括澆注系統(tǒng)在內(nèi)的制品高度（mm） Q——抽拔力（N） A——側(cè)型芯被包緊的截面周長(zhǎng)（cm） h——成型部分深度（cm） q——單位面積積壓力，一般取7.8~12MPa μ——摩擦系數(shù) a——脫模斜度 目 錄 1 緒論 1 1.1概述 1 1.2塑料模具設(shè)計(jì)的研究現(xiàn)狀 1 1.3 PRO/E軟件在模具設(shè)計(jì)中的應(yīng)用 2 1.4本文的主要研究工作 3 2 塑料的工藝分析 4 2.1塑件材料的選擇及其結(jié)構(gòu)分析 4 2.1.1塑件（手機(jī)外殼）模型圖 4 2.1.2塑件材料的選擇 4 2.1.3色調(diào) 4 2.1.4生產(chǎn)批量 4 2.1.5塑件的結(jié)構(gòu)與工藝性分析 5 2.2 ABS的注射成型工藝 5 2.2.1注射成型工藝過程 5 2.2.2 ABS的注射成型工藝參數(shù) 5 2.3 ABS性能分析 6 2.3.1使用性能 6 2.3.2成型性能 6 2.4 ABS成型塑件的主要缺陷 6 3 注射機(jī)的選用 7 3.1注射劑型號(hào)的選用 7 3.2注射部分的選擇與校核 7 3.2.1 注射壓力的校核 7 3.2.2前端的孔和球 7 3.3合模部分的選用 8 3.3.1鎖模力的校核 8 3.3.2模具閉合厚度及開模行程的校核 8 4 模具的設(shè)計(jì) 9 4.1成型部分 9 4.1.1分型面的確定 9 4.1.2型腔數(shù)的確定 9 4.1.3成型零件 9 4.2成型零件工作尺寸的計(jì)算 10 4.2.1制造誤差 10 4.2.2成型零件尺寸計(jì)算 11 4.3澆注系統(tǒng) 12 4.2.1澆注套（澆口套） 12 4.2.2潛伏澆口 12 4.2.3 冷料穴設(shè)計(jì) 12 4.4 脫模系統(tǒng)零件 12 4.4.1頂桿 12 4.4.2推板 12 4.5冷卻及加熱機(jī)構(gòu) 13 4.6結(jié)構(gòu)零件 13 4.6.1定模固定板 13 4.6.2動(dòng)模固定板 13 4.6.3定模板 13 4.6.4動(dòng)模板 13 4.6.5墊板 13 4.7導(dǎo)向零件 14 4.8緊固零件 14 5 抽芯機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 15 5.1機(jī)動(dòng)側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu) 15 5.2液壓或氣動(dòng)側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu) 15 5.3動(dòng)側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu) 15 6 模具裝配 18 6.1塑料模具裝配的技術(shù)要求 18 6.2塑料模具裝配過程 18 6.3裝配動(dòng)模部分 19 6.3.1裝配主型芯 19 6.3.2裝配推出機(jī)構(gòu) 19 6.4裝配定模部分 19 7 結(jié)論 20 參考文獻(xiàn) 21 致 謝 22 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）知識(shí)產(chǎn)權(quán)聲明 23 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）獨(dú)創(chuàng)性聲明 24 27 1 緒論 1 緒論 1.1概述 塑料注射模具是成型塑料制件的一種重要工藝裝備，在塑料制品的生產(chǎn)中起著關(guān)鍵的作用，利用PRO/E軟件進(jìn)行塑料模具設(shè)計(jì)是目前較為先進(jìn)的塑料模具設(shè)計(jì)方法，在生產(chǎn)實(shí)踐中得到了較為廣泛的應(yīng)用。本次設(shè)計(jì)通過對(duì)電話機(jī)話筒蓋這一具體塑件利用PRO/E進(jìn)行模具設(shè)計(jì)，使學(xué)生掌握塑料模具設(shè)計(jì)的基本原則、方法，并能較為熟練的使用PRO/E、AUTOCAD軟件，為今后從事設(shè)計(jì)工作打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。 1.2塑料模具設(shè)計(jì)的研究現(xiàn)狀 目前，我國(guó)塑料模具行業(yè)日趨大型化，而且精度將越來越高。10年前，精密塑料模具的精度一般為5μｍ，現(xiàn)在已達(dá)2－3μｍ。不久，1μｍ精度的模具將上市。專家認(rèn)為，我國(guó)塑料模具行業(yè)要進(jìn)一步發(fā)展多功能復(fù)合模具，一套多功能模具除了沖壓成型零件外，還擔(dān)負(fù)疊壓、攻絲、鉚接和鎖緊等組裝任務(wù)。通過這種多功能的模具生產(chǎn)出來的不再是成批零件，而是成批的組件，如觸頭與支座的組件、各種微小電機(jī)、電器及儀表的鐵芯組件等。多色和多材質(zhì)塑料成形模具也將有較快發(fā)展。這種模具縮短了產(chǎn)品的生產(chǎn)周期，今后在不同領(lǐng)域?qū)⒌玫桨l(fā)展和應(yīng)用。 隨著熱流道技術(shù)的日漸推廣應(yīng)用，熱流道模具在塑料模具中的比重將逐步提高。采用熱流道技術(shù)的模具可提高制件的生產(chǎn)率和質(zhì)量，并能大幅度節(jié)約制件的原材料，這項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用在國(guó)外發(fā)展很快，已十分普遍。隨著塑料成型工藝的不斷改進(jìn)與發(fā)展，氣輔模具及適應(yīng)高壓注射成型工藝的模具將隨之發(fā)展。 塑料模具的發(fā)展是隨著塑料工業(yè)的發(fā)展而發(fā)展的。近年來，人們對(duì)各種設(shè)備和用品輕量化及美觀和手感的要求越來越高，這就為塑料制品提供了更為廣闊的市場(chǎng)。塑料制品要發(fā)展，必然要求塑料模具隨之發(fā)展。汽車、家電、辦公用品、工業(yè)電器、建筑材料、電子通信等塑料制品主要用戶行業(yè)近年來都高位運(yùn)行，發(fā)展迅速，因此，塑料模具也快速發(fā)展。 在生產(chǎn)量高速增長(zhǎng)的情況下，中國(guó)塑料模具水平也有很大提高 西安工業(yè)大學(xué)北方信息工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） a. 模具產(chǎn)品將向著更大型、更精密、更復(fù)雜及更經(jīng)濟(jì)快速方向發(fā)展；模具生產(chǎn)將朝著信息化、無圖化、精細(xì)化、自動(dòng)化方向發(fā)展；模具企業(yè)將向著技術(shù)集成化、設(shè)備精良化、產(chǎn)品品牌化、管理信息化、經(jīng)營(yíng)國(guó)際化方向發(fā)展。 b. 模具CAD／CAE／CAM／PDM正向集成化、三維化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化和信息化方向發(fā)展。快捷高速的信息化時(shí)代將帶領(lǐng)模具行業(yè)進(jìn)入新時(shí)代。 c. 模具的質(zhì)量、周期、價(jià)格、服務(wù)四要素中，已有越來越多的用戶將周期放在首位，要求模具盡快交貨，因此模具生產(chǎn)周期將繼續(xù)不斷縮短。 d. 大力提高開發(fā)能力，將開發(fā)工作盡量往前推，直至介入到模具用戶的產(chǎn)品開發(fā)中去，甚至在尚無明確的用戶對(duì)象之前進(jìn)行開發(fā)(這需要在有較大把握和敢冒一定風(fēng)險(xiǎn)的情況下進(jìn)行)，變被動(dòng)為主動(dòng)。以及“你給我一個(gè)概念，我還你一個(gè)產(chǎn)品”的一站式服務(wù)模式都已成為發(fā)展趨勢(shì)。 e. 隨著模具企業(yè)設(shè)計(jì)和加工水平的提高，過去以鉗工為核心，大量依靠技藝的現(xiàn)象已有了很大變化。在某種意義上說：? “模具是一種工藝品”的概念正在被“模具是一種高新技術(shù)工業(yè)產(chǎn)品”所替代，模具“上下模單配成套”的概念正在被? “只裝不配"的概念所替代。模具正從長(zhǎng)期以來主要依靠技藝而變?yōu)榻窈笾饕揽考夹g(shù)。這不但是一種生產(chǎn)手段的改變，也是一種生產(chǎn)方式的改變，更是一種觀念的改變。這一趨向使得模具標(biāo)準(zhǔn)化程度不斷提高，模具精度越來越高，生產(chǎn)周期越來越短，鉗工比例越來越低，最終促使整個(gè)模具工業(yè)水平不斷提高。 f. 高速加工、復(fù)合加工、精益生產(chǎn)、敏捷制造及新材料、新工藝、新技術(shù)將不斷得到發(fā)展。 1.3 PRO/E軟件在模具設(shè)計(jì)中的應(yīng)用 模具是面向定單式的生產(chǎn)方式，屬于單性生產(chǎn)，制造過程復(fù)雜，要求交貨時(shí)間短。 如果利用CAD、CAM單元技術(shù)制造模具，制造精度低、周期長(zhǎng)，為了解決上述難題，我們將并行工程技術(shù)引入到模具制造過程中。所謂并行工程是設(shè)計(jì)工程師在進(jìn)行產(chǎn)品三維零件設(shè)計(jì)時(shí)就考慮模具的成型工藝、影響模具壽命的因素，并進(jìn)行校對(duì)、檢查，預(yù)先發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)過程的錯(cuò)誤。在初步確立產(chǎn)品的三維模型后，設(shè)計(jì)、制造及輔助分析部門的多位工程師同時(shí)進(jìn)行模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、工程詳圖設(shè)計(jì)、模具性能輔助分析及數(shù)控機(jī)床加工指令的編程，而且每一個(gè)工程師對(duì)產(chǎn)品所做的修改可自動(dòng)反映到其他工程師那里，大大縮短設(shè)計(jì)、數(shù)控編程的時(shí)間。 　　在實(shí)際生產(chǎn)過程中，應(yīng)用Pro/ENGINEER軟件，將原來模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)→模具型腔、型芯二維設(shè)計(jì)→工藝準(zhǔn)備→模具型腔、型芯設(shè)計(jì)三維造型→數(shù)控加工指令編程→數(shù)控加工的串行工藝路線改為由不同的工程師同時(shí)進(jìn)行設(shè)計(jì)、工藝準(zhǔn)備的并行路線，不但提高了模具的制造精度，而且能縮短設(shè)計(jì)、數(shù)控編程時(shí)間達(dá)40%以上。 要實(shí)施并行工程關(guān)鍵要實(shí)現(xiàn)零件三維圖形數(shù)據(jù)共享，使每個(gè)工程師使用的圖形數(shù)據(jù)是絕對(duì)相同，并使每個(gè)工程師所做的修改自動(dòng)反映到其他有關(guān)的工程師那里，保證數(shù)據(jù)的唯一性和可靠性。Pro/ENGINEER軟件具有的單一數(shù)據(jù)庫(kù)、參數(shù)化實(shí)體特征造型技術(shù)為實(shí)現(xiàn)并行工程提供了可靠的技術(shù)保證。 1.4本文的主要研究工作 本設(shè)計(jì)題目涉及目標(biāo)均為工程實(shí)際零件，通過對(duì)塑件的實(shí)體測(cè)繪，完成基本參數(shù)的采集，然后運(yùn)用《塑料模具設(shè)計(jì)》、《塑料成型工藝》等知識(shí)，指導(dǎo)學(xué)生利用Pro/E軟件完成模具結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，并進(jìn)行相關(guān)的校核計(jì)算，完成包括選材熱處理、制造工藝規(guī)程、可行性分析等工作。本設(shè)計(jì)旨在鍛煉學(xué)生在專業(yè)技術(shù)應(yīng)用能力上達(dá)到培養(yǎng)目標(biāo)的基本要求，在塑料成型工藝與塑料模具設(shè)計(jì)技術(shù)方面得到全面提高，并受到模具設(shè)計(jì)工程師的基本訓(xùn)練。 2 塑件的工藝分析 2 塑料的工藝分析 通常，電話機(jī)主體宜選用抗沖擊性好、電性能好的塑料來生產(chǎn)。我是采用無毒無味、環(huán)保耐水、耐弱酸弱堿的并添加了炭黑和酚類抗氧化劑的ABS材料制作的電話筒殼體，該材料也叫丙烯腈/ 丁二烯/苯乙烯樹脂），抗沖擊強(qiáng)度極好，可在低溫下使用，即使ABS制品被破壞也只能是拉伸破壞而不會(huì)是沖擊破壞。其沖擊強(qiáng)度隨溫度的降低下降緩慢，即使在-40℃的溫度時(shí)，仍能保持原抗沖擊強(qiáng)度的1/3以上。 2.1塑件材料的選擇及其結(jié)構(gòu)分析 2.1.1塑件（手機(jī)外殼）模型圖： 圖2.1 塑件圖 2.1.2塑件材料的選擇：選用ABS（即丙烯腈－丁二烯－苯乙烯共聚物）。 2.1.3色調(diào)：銀白色 2.1.4生產(chǎn)批量：中批量。 西安工業(yè)大學(xué)北方信息工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 2.1.5塑件的結(jié)構(gòu)與工藝性分析： a. 結(jié)構(gòu)分析 塑件為電話機(jī)話筒蓋的上半部分，應(yīng)有一定的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，良好的抗沖擊性和電性能。 b. 工藝性分析 精度等級(jí)：采用4級(jí)低精度 脫模斜度：塑件外表面 40′－1°20′ 塑件內(nèi)表面 30′－1°（脫模斜度不包括在塑件的公差范圍內(nèi)，塑件外形以型腔大端為準(zhǔn)，塑件內(nèi)形以型芯小端為準(zhǔn)。） 2.2 ABS的注射成型工藝 2.2.1注射成型工藝過程 a. 預(yù)烘干--→裝入料斗--→預(yù)塑化--→注射裝置準(zhǔn)備注射--→注射--→保壓--→冷卻--→脫模--→塑件送下工序 b. 清理模具、涂脫模劑--→合模--→注射 2.2.2 ABS的注射成型工藝參數(shù) a. 注射機(jī)：螺桿式 b. 螺桿轉(zhuǎn)速（r/min）：30——60（選30） c. 預(yù)熱和干燥：溫度（°C） 80——85 時(shí)間 (h) 2——3 d. 密度（g/ cm3）:1.02——1.05 e. 材料收縮率（℅）：0.3——0.8 f. 料筒溫度（°C）：后段 150——157 中段 165——180 前段 180——200 g. 噴嘴溫度（°C）：170——180 h. 模具溫度（°C）：50——80 i. 注射壓力（MPa）：70——100 j. 成形時(shí)間（S）：注射時(shí)間 20——90 高壓時(shí)間 0——5 冷卻時(shí)間 20——120 總周期 50——220 k. 適應(yīng)注射機(jī)類型：螺桿、柱塞均可 l. 后處理：方法 紅外線燈、烘箱 溫度（°C） 70 時(shí)間（h） 2——4 2.3 ABS性能分析 2.3.1使用性能： a. 綜合性能良好，沖擊韌度、力學(xué)強(qiáng)度較高，且要低溫下也不迅速下降。 b. 耐磨性、耐寒性、耐水性、耐化學(xué)性和電氣性能良好。 c. 水、無機(jī)鹽、堿、酸對(duì)ABS幾乎無影響。 d. 尺寸穩(wěn)定，易于成型和機(jī)械加工，與372有機(jī)玻璃的熔接性良好，經(jīng)過調(diào)色可配成任何顏色，且可作雙色成型塑件，且表面可鍍鉻。 2.3.2成型性能： a. 無定型塑料，其品種很多，各品種的機(jī)電性能及成型特性也各有差異，應(yīng)按品種確定成型方法及成型條件。 b. 吸濕性強(qiáng)，含水量應(yīng)小于0.3％，必須充分干燥，要求表面光澤的塑件應(yīng)要求長(zhǎng)時(shí)間預(yù)熱干燥。 c. 流動(dòng)性中等，溢邊料0.04mm左右（流動(dòng)性比聚苯乙烯、AS差，但比聚碳酸酯、聚氯乙烯好）。 d. 比聚苯乙烯加工困難，宜取高料溫、模溫（對(duì)耐熱、高抗沖擊和中抗沖擊型樹脂，料溫更宜取高）。料溫對(duì)物性影響較大、料溫過高易分解（分解溫度為250 °C左右比聚苯乙烯易分解），對(duì)要求精度較高的塑件，模溫宜取 50——60 °C，要求光澤及耐熱型料宜取 60——80 °C。注射壓力應(yīng)比加工聚苯乙烯稍高，一般用柱塞式注塑機(jī)時(shí)料溫為 180——230 °C，注射壓力為 100——140 MPa，螺桿式注塑機(jī)則取 160——220 °C，70——100 MPa為宜。 e. 易產(chǎn)生熔接痕，模具設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)注意盡量減小澆注系統(tǒng)對(duì)斜流的阻力，模具設(shè)計(jì)時(shí)要注意澆注系統(tǒng)，選擇好進(jìn)料口位置、形式。摧出力過大或機(jī)械加工時(shí)塑件表面呈“白色”痕跡（但在熱水中加熱可消失）。 f. ABS在升溫時(shí)粘度增高，塑料上的脫模斜度宜稍大，宜取1 °以上。 g. 在正常的成型條件下，壁厚、熔料溫度及收縮率影響極小。 2.4 ABS成型塑件的主要缺陷 主要缺陷：缺料、氣孔、飛邊、出現(xiàn)熔接痕、塑件耐熱性不高（連續(xù)工作溫度為70°C左右熱變形溫度約為93°C）、耐氣候性差（在紫外線作用下易變硬變脆）。 3 注射機(jī)的選用 3 注射機(jī)的選用 塑料的種類很多，其成形的方法也很多，有注射成形、壓縮成形、壓注成形、擠出成形、氣動(dòng)與液壓成形、泡沫塑料的成形等，其中前四種方法最為常用。其中，注射成形所用模具稱為注射成形模具，簡(jiǎn)稱注射模。注射模主要應(yīng)用于成形熱塑性塑料，因此根據(jù)對(duì)零件的分析，該ABS材料的電話機(jī)話筒蓋用注射成形為最佳。另外，注射模區(qū)別于其他塑料模的特點(diǎn)是：模具先由注射機(jī)合模機(jī)構(gòu)合緊密，然后，由注射機(jī)注射裝置將高溫高壓的塑料熔體注入模腔內(nèi)，經(jīng)冷卻或固化定型后，開模取出塑件。因此，注射模可一次成形出外形復(fù)雜、尺寸精確或帶有嵌件的塑料制件，對(duì)話筒蓋的外觀有精美、無明顯毛刺等要求的情況下，應(yīng)用注射成形可以很好的達(dá)到工藝要求。注射成形所用的設(shè)備是注射機(jī)。 3.1注射劑型號(hào)的選用 根據(jù)塑件的大小及質(zhì)量，我選用的注塑機(jī)型號(hào)為XS-ZY-500型臥式熱塑性塑料注塑機(jī)。 該型號(hào)的注射機(jī)螺桿直徑為φ38，所以，應(yīng)在模具的動(dòng)模座板上加工出 一個(gè)大于該直徑（例如：φ40）的孔，以便頂出用。 3.2注射部分的選擇與校核 3.2.1 注射壓力的校核：p公≥p注 （3.1） 122(Mpa) ≥60～100(Mpa) p公—注射機(jī)的最大注射壓力(Mpa)； p注—塑件成型所需的實(shí)際注射壓力(Mpa)； 3.2.2前端的孔和球： D2=D1+(0.5～1)（mm）=4+0.5=4.5（mm） （3.2） R2=R1+(1～2)（mm）=12+1=13（mm） （3.3） D2—模具流道入口直徑（mm）； 西安工業(yè)大學(xué)北方信息工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） D1—噴嘴注口直徑（mm）； R2—模具澆注套球面半徑（mm）； R1—噴嘴球面半徑（mm）； 3.3合模部分的選用 3.3.1鎖模力的校核 A=πR=3.14x0.046=0.007 (3.4） A=2x0.4x0.02+2x0.1x0.02+0.24x0.02+0.26x0.02=0.03 鎖模力的校核：F鎖≥K損p注A A (3.5) 500000≥0.67x100000000x0.007x0.03=14070 F鎖—注射機(jī)的額定鎖模力(N)； p注—塑件成型所需的實(shí)際注射壓力(Pa) ； K損—注射壓力到達(dá)型腔的壓力損失系數(shù)，一般取0.34～0.67； A—澆注系統(tǒng)在分型面上的投影面積(m2)； A—塑件在分型面上的投影面積(m2)； 經(jīng)計(jì)算，鎖模力合格。 3.3.2模具閉合厚度及開模行程的校核： Hmin≤Hm≤Hmax (3.6) 300（mm）≤400(mm)≤300(mm) Hmin—可裝模具最小厚度； Hm—模具閉合厚度（該模具閉合厚度為400 mm）； Hmax—可裝模具最大厚度； 經(jīng)計(jì)算，模具的閉合厚度合格。 經(jīng)查表知，XS-ZY-500型熱塑性塑料注射機(jī)的模板行程為200mm大于設(shè)計(jì)模具的最大開距。因此，該注射機(jī)可達(dá)到設(shè)計(jì)要求之用。 4 模具的設(shè)計(jì) 4 模具的設(shè)計(jì) 一般注射?？捎梢韵聨讉€(gè)部分組成：澆注系統(tǒng)、導(dǎo)向機(jī)構(gòu)、脫模機(jī)構(gòu)、側(cè)向分型機(jī)構(gòu)與抽芯機(jī)構(gòu)、其它零件。 對(duì)該電話機(jī)話筒蓋零件注射模具的基本設(shè)計(jì)如下： 4.1成型部分 4.1.1分型面的確定 塑件分型面決定了模具的基本結(jié)構(gòu)和飛邊產(chǎn)生的位置，根據(jù)電話機(jī)話筒蓋的形狀要求，外表面要求光亮，另外，話筒蓋形狀比較復(fù)雜，為了使塑料熔體能均勻地填充到模具的型腔中并將型腔中的氣體從分型面上開設(shè)的排氣槽排出，將主分型面設(shè)置在塑件上部，塑件中心和模板中心重合，這樣便于出件和模具的加工制造。 4.1.2型腔數(shù)的確定 鑒于零件的結(jié)構(gòu)復(fù)雜故設(shè)計(jì)為一模一腔。 4.1.3成型零件 包括定模板、動(dòng)模板和型芯等零件。在注射時(shí)，這類零件直接接觸塑料，以成形制品；其精度要求較高，是注射模的核心零件。 動(dòng)、定模板：主要成形塑料件的外部形狀。由于該工藝品盒的形狀比較簡(jiǎn)單，尺寸也較小，所以采用整體式的凹模。它是由整塊金屬材料直接加工而成的，見圖4.1。這種形式的凹模結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，牢固可靠，不容易變形，成型的塑料件質(zhì)量較好。由于，零件技術(shù)要求中要求塑件的外觀精美無明顯的毛刺，所以，用特種加工中的電火花進(jìn)行加工較好。 型芯：又稱凸模，主要成形塑料件的內(nèi)部形狀，。根據(jù)對(duì)該塑件整體進(jìn)行分析，知其內(nèi)形比較簡(jiǎn)單，深度較大，可以采用整體式凸模。整體凸模的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單牢固， 成型塑料件的質(zhì)量好，且適合用于這種小型的凸模。在實(shí)際的加工中，采用了型芯主要部分粗、精車，外圓和端面精磨，這樣保證了零件圖樣中對(duì)圓弧半徑、內(nèi)圓弧角尺寸要求及對(duì)稱度等技術(shù)要求，而且降低了零件的加工成本。最后，用拋光機(jī)對(duì)型芯進(jìn)行了表面拋光處理，使得塑料制件的內(nèi)壁光滑、美觀，見圖4.2。 西安工業(yè)大學(xué)北方信息工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 圖4.1型芯 圖4.2型腔 4.2成型零件工作尺寸的計(jì)算 4.2.1制造誤差 a. 模具的最大制造誤差：δZ=ΔZ=1/3~1/10Δ (4.1) （其中：△Z為制造誤差 △為塑件公差） (4.2) b. 成型零件的磨損 允許的磨損量：δC=1/2ΔZ c. 塑件收縮率的波動(dòng) 收縮率引起的尺寸量： (1)δS=(Smax-Smin)Ls (4.3) (2)S=(Lm-Ls)/Lsx100% (4.4) 由塑料模具設(shè)計(jì)手冊(cè)可查得 ABS材料的收縮率S=0.4～0.6之間 （S—塑料成型收縮率 Lm—模具型腔在室溫下的尺寸 Ls—塑件在室溫下的尺寸） 根據(jù)塑料模具設(shè)計(jì)手冊(cè)可查得塑件上的所有孔的直徑和長(zhǎng)度 4.2.2成型零件尺寸計(jì)算 表4.1成型零件尺寸計(jì)算 尺寸部位 計(jì)算公式及過程 說明 凹模徑向尺寸 LM=[(1+Scp)Ls-3/4Δ]0+δz =[(1+0.55%)202-3/40.2]0+0.03 =201.96 0+0.03 LM=[(1+Scp)24-3/4Δ]0+δz =[(1+0.55%)24-3/40.2]0+0.03 46.780+0.03 3/4Δ項(xiàng),系數(shù)隨塑件精度和尺寸變化 LM--凹件徑向尺寸(mm) Ls—塑件徑向公稱尺寸(mm) Scp—塑料的平均收縮率(%) Δ—塑料公差值(mm) δz--凹模制造公差(mm) 凹模深度尺寸 HM=[(1+Scp)Hs-2/3Δ] 0+δz =[(1+0.55%)23-2/30.2] 0+0.03 =22.993+0.03 2/3Δ項(xiàng),有資料介紹系數(shù)為0.5 HM--凹模深度尺寸(mm) Hs—塑件高度公稱尺寸(mm) δz--凹模深度制造公差(mm) 其余符號(hào)同上 型芯徑向尺寸 LM=[(1+Scp)Ls+3/4Δ]0-δz =[(1+0.55%)200+3/40.2]0-0.03 =200.050-0.03 LM=[(1+Scp)Ls+3/4Δ] 0-δz =[(1+0.55%)43+3/40.2] 0-0.03 =43.610-0.03 3/4Δ項(xiàng),系數(shù)隨塑件精度和尺寸變化 LM—型芯徑向尺寸(mm) δz—型芯制造公差(mm) 其余符號(hào)同上 型芯高度尺寸 HM=[(1+Scp)Hs+2/3Δ] 0-δz =[(1+0.55%)25+2/30.2] 0-0.03 =25.360-0.03 2/3Δ項(xiàng),系數(shù)為0.5 HM—型芯高度尺寸(mm) Hs—塑件孔深度尺寸(mm) δz—型芯高度制造公差(mm) 4.3澆注系統(tǒng) 澆注系統(tǒng)是指模具中從注射機(jī)噴嘴開始到型腔為止的塑料流動(dòng)通道，其由主流道、分流道、澆口及冷料穴組成。零件主要包括澆口套等零件。其主要作用是將注射機(jī)料筒內(nèi)的熔融塑料填充到模具型腔內(nèi)，并起傳遞壓力的作用。 4.2.1澆注套（澆口套） 由于主流道要與高溫塑料及噴嘴接觸和碰撞，所以模具的主流道部分經(jīng)常設(shè)計(jì)成可拆卸更換的主流道襯套，簡(jiǎn)稱澆注套或澆口套，以便選用優(yōu)質(zhì)鋼材單獨(dú)加工和熱處理。 4.2.2潛伏澆口 潛伏澆口又稱剪切澆口，這種澆口的分流道位于模具的分型面上，而澆口卻斜向開設(shè)在模具的隱蔽處。塑料熔體通過型腔的側(cè)面或推桿的端部注入型腔，因而塑件外表面不受損傷。 4.2.3 冷料穴設(shè)計(jì) 是用來儲(chǔ)藏注射間隔期間產(chǎn)生的冷料頭的，防止冷料進(jìn)入型腔而影響塑件質(zhì)量，并使熔料能順利地充滿型腔。該模具的冷料穴形狀為小圓柱型腔。 4.4 脫模系統(tǒng)零件 注射機(jī)的脫模機(jī)構(gòu)又稱推出機(jī)構(gòu)，是由推出塑料件所需的全部結(jié)構(gòu)零件組成。如頂桿、頂桿板、頂桿固定板等零件。這類零件使用時(shí)應(yīng)便于脫出塑件，且不允許有任何使塑件變形、破裂和刮傷等現(xiàn)象。其機(jī)構(gòu)要求靈活、可靠、并要使更換、維修方便。 4.4.1頂桿： 為了從模具型腔內(nèi)把塑料件頂出來的桿件。 4.4.2推板： 為了從模具型腔內(nèi)把塑料件頂出來的板件。常用于斜度較大零件的頂出，由于頂在塑料件的外壁，頂出力大、方便可靠，不需很大頂出行程。 在該套模具中同時(shí)應(yīng)用了圓柱頂桿這種形式，組成了脫模系統(tǒng)。頂桿由兩部分組成，其中的頂桿頭與動(dòng)模板零件型腔部分配合不好，塑件成型之后，配合部分會(huì)有少量毛刺，需要人工修理。而且，在盤形頂桿上應(yīng)用了彈簧裝置，提高了頂出時(shí)的平穩(wěn)程度，也起到了有效的緩沖作用。這樣，頂桿不但可以脫出塑件，還可以起到一定導(dǎo)向作用。即當(dāng)注射機(jī)的螺桿推動(dòng)模具的推板和推桿固定板沿推板導(dǎo)柱運(yùn)動(dòng)時(shí)，頂桿受推力也向前頂出塑件，把塑件從型芯上脫下來，以完成脫件的過程。塑件脫落后，待下次工作前，動(dòng)模板和定模板合模時(shí)，定模板先是與復(fù)位桿頂端接觸，復(fù)位桿受力帶動(dòng)推板和推桿固定板復(fù)位，頂桿也由工作位置回到起始位置，因頂桿與動(dòng)模板配合較好，所以起到導(dǎo)向作用。 4.5冷卻及加熱機(jī)構(gòu) 冷卻及加熱機(jī)構(gòu)主要包括冷卻水嘴、水管通道、加熱板等。主要是為了調(diào)節(jié)模具的溫度，以保證塑料件的質(zhì)量。加熱系統(tǒng)主要應(yīng)用于熔融粘度高，流動(dòng)性差的塑料。 一般注射到模具內(nèi)的塑料溫度為200℃左右，而塑料固化后從模具型腔中取出時(shí)其溫度在60℃以下。熱塑性塑料在注射成型后，有些需要對(duì)模具進(jìn)行有效的冷卻，使熔融塑料的熱量盡量快地傳給模具，以便使塑料可靠冷卻定型并可迅速脫模，提高塑件定型質(zhì)量和生產(chǎn)效率。 電話機(jī)話筒蓋采用ABS材料，該材料黏度低，流動(dòng)性好，但考慮該零件體積較大，所以采用溫水來控制模溫。 4.6結(jié)構(gòu)零件 模具的結(jié)構(gòu)零件主要是固定成形零件，使其組成一體的零件。主要包括定模座板、動(dòng)模座板、定模板和動(dòng)模板等。 4.6.1定模固定板 它是固定連接定模部分并使之安裝在注射機(jī)上用的板，也是鑲嵌澆口套的支撐板。 4.6.2動(dòng)模固定板 固定連接動(dòng)模部分并使之安裝在注射機(jī)上用的板。 4.6.3定模板 為了形成定模型腔或直接加工成形用的板。 4.6.4動(dòng)模板 為了形成動(dòng)模型腔或直接加工成形用的板。 4.6.5墊板 主要是為了推（頂）板，能完成推頂動(dòng)作而形成一定活動(dòng)空間用的板。 4.7導(dǎo)向零件 導(dǎo)向零件主要包括導(dǎo)柱、導(dǎo)套，主要是對(duì)定模和動(dòng)模起導(dǎo)向作用。在該套模具中，應(yīng)用了帶頭導(dǎo)柱，用種導(dǎo)柱可以不用導(dǎo)套，其導(dǎo)向孔直接開設(shè)在模板上，并做成通孔，但考慮到軸與孔磨損比較嚴(yán)重，磨損后影響定位和導(dǎo)向精度，在適當(dāng)部位加導(dǎo)套，以便磨損后可以更換導(dǎo)套，而不用更換定模板。另外為了防止導(dǎo)柱從模板中脫出來，在導(dǎo)柱凸臺(tái)底部用支承板壓住。 4.8緊固零件 緊固零件主要包括螺釘、銷子等標(biāo)準(zhǔn)零件，其作用是連接、緊固各零件，使其成為模具整體。 模具中，動(dòng)模固定板、模腿、動(dòng)模板、模腿采用合鉆的方法，利用四個(gè)帶頭導(dǎo)柱連接并固定；推桿固定板也采用合鉆的方法，利用四個(gè)內(nèi)六角螺釘連接并固定。 表4.2 標(biāo)準(zhǔn)件明細(xì)表 名 稱 型 號(hào) 件 數(shù) 國(guó) 標(biāo) 內(nèi)六角螺釘 M3X19 M3X14 M5X18 2 4 4 GB70-85 GB70-85 GB70-85 5 抽芯機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 5 抽芯機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 當(dāng)注射成型側(cè)壁帶有孔、凸臺(tái)等的塑料制件時(shí)，模具上成型該處的零件就必須制成可側(cè)向移動(dòng)的零件，以便衣脫模之前先抽掉側(cè)向成型零件，否則就無法脫模。帶動(dòng)側(cè)向成型零件作側(cè)向移動(dòng)的整個(gè)機(jī)構(gòu)稱為側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu)。對(duì)于成型側(cè)向凸臺(tái)的情況，常常稱為側(cè)向分型，對(duì)于成型側(cè)孔或側(cè)凹的情況，往往稱為側(cè)向抽芯，但是，在一般的設(shè)計(jì)中，側(cè)向分型與側(cè)向抽芯常?；鞛橐徽?，不加分辯，統(tǒng)稱為側(cè)向分型抽芯，甚至只稱側(cè)向抽芯。 側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu)的分類 根據(jù)動(dòng)力來源的不同，側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu)一般可分為機(jī)動(dòng)、液壓(雙動(dòng))或氣動(dòng)以及手動(dòng)等三大類型。 5.1機(jī)動(dòng)側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu) 機(jī)動(dòng)側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu)是利用注射機(jī)開模力作為動(dòng)力，通過有關(guān)傳動(dòng)零件(如斜導(dǎo)柱)使力作用于側(cè)向成型零件而將模具側(cè)向分型或把側(cè)向型芯從塑料制件中抽出，合模時(shí)又靠它使倒向成型零件夏位。這類機(jī)構(gòu)雖然結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，但分型與抽芯無需手工操作，生產(chǎn)率高，在生產(chǎn)中應(yīng)用最為廣泛。根據(jù)傳動(dòng)零件的不同，這類機(jī)構(gòu)可分為斜導(dǎo)柱、彎銷、斜導(dǎo)槽、斜滑塊和齒輪齒條等許多不同類型的側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu)，其中斜導(dǎo)柱側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu)最為常用，下面將分別介紹。 5.2液壓或氣動(dòng)側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu) 液壓或氣動(dòng)側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu)是以液壓力或壓縮空氣作為動(dòng)力進(jìn)行側(cè)向分型與抽芯，同樣亦靠液壓力或壓縮空氣使側(cè)向成型零件復(fù)位。 液壓或氣動(dòng)側(cè)問分型與抽芯機(jī)構(gòu)多用于抽拔力大、抽芯距比較長(zhǎng)的場(chǎng)合，例如大型管子塑件的抽芯等。這類分型與抽芯機(jī)構(gòu)是靠液壓缸或氣缸的活塞來回運(yùn)動(dòng)進(jìn)行的，抽芯的動(dòng)作比較平穩(wěn)，特別是有些注射機(jī)本身就帶有抽芯液壓缸，所以來用液壓側(cè)向分型與抽芯更為方便，但缺點(diǎn)是液壓或氣動(dòng)裝置成本較高。 5.3動(dòng)側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu) 手動(dòng)側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu)是利用人力將模具側(cè)向分型或把側(cè)向型芯從成型塑件中抽出。這一類機(jī)構(gòu)操作不方便、工人勞動(dòng)強(qiáng)度大、生產(chǎn)率低，但模具的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、加工制造成本他因此常用于產(chǎn)品的試制、小批量生產(chǎn)或無法采用其他側(cè) 西安工業(yè)大學(xué)北方信息工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 向分型與抽芯機(jī)構(gòu)的場(chǎng)合。 手動(dòng)側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu)的形式很多，可根據(jù)不同塑料制件設(shè)計(jì)不同形式的手動(dòng)側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu)。手動(dòng)側(cè)向分型與抽芯可分為兩類，一類是模內(nèi)手動(dòng)分型抽芯，另一類是模外手動(dòng)分型抽芯，而模外手動(dòng)分型抽芯機(jī)構(gòu)實(shí)質(zhì)上是帶有活動(dòng)鑲件的模具結(jié)構(gòu)。 此套模具抽芯機(jī)構(gòu)采用斜導(dǎo)滑塊側(cè)抽芯機(jī)構(gòu)，下面根據(jù)斜導(dǎo)柱和液壓抽芯機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)來具體論述此套模具的設(shè)計(jì)思路。 此套模具也可采用雙斜導(dǎo)滑塊形式，根據(jù)斜導(dǎo)滑塊抽芯機(jī)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)可知：該結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)在于小巧緊湊,運(yùn)動(dòng)靈活,易于拆裝及維護(hù)保養(yǎng)。此結(jié)構(gòu)同樣可應(yīng)用于淺內(nèi)凹槽塑件的情況,常用設(shè)在該處的斜推桿來完成塑件內(nèi)凹槽的抽芯運(yùn)動(dòng)。如圖5.1 圖5.1總裝配圖 脫模阻力計(jì)算： 塑件壁厚與其內(nèi)孔直徑之比小于1/20，為薄壁殼體形塑件，且塑件斷面為矩環(huán)形，故所需脫模力的計(jì)算公式如下： (5.1) 式中 E——塑料的拉伸模量（MPa）（可由表查得ABS的拉伸模量為 1.91 ～ 1.98）； ——塑料成型平均收縮率(%)(可由表查得ABS成型平均收縮率為0.4 ～ 0.7)； t——塑件的平均壁厚（mm）； L——塑件包容型芯的長(zhǎng)度（mm）； ——塑料的泊松比（可由表查得ABS的泊松比為0.38）； ￠——脫模斜度（該模具脫模斜度選定為 2°）； f——塑料與鋼材之間的磨擦系數(shù)（可查得ABS與鋼材的磨擦系數(shù)為0.20 ～ 0.25）； r——型芯大小端平均半徑（mm）； B——塑件在與開模方向垂直的平面上的投影面積(cm2)，當(dāng)塑件底部上有孔時(shí)，10B項(xiàng)應(yīng)視為零； K1——由f和￠決定的無因次數(shù)，可由下式計(jì)算： ≈1 也可根據(jù)塑料與鋼材的磨擦系數(shù)和脫模斜度由表查得 K1=1.0070。 代入計(jì)算，得 = 3.64 k 6 模具裝配 6 模具裝配 6.1塑料模具裝配的技術(shù)要求 塑料模具種類較多，結(jié)構(gòu)差異很大，裝配的具體內(nèi)容與要求也不同。一般注射、壓縮和擠出模具結(jié)構(gòu)相對(duì)復(fù)雜，裝配環(huán)節(jié)多，工藝難度大。其他類型的塑料模具結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單。無論哪種類型的模具，為保證成形制品的質(zhì)量，都應(yīng)具有一定的技術(shù)要求。 a. 模具裝配后各分型面應(yīng)貼合嚴(yán)密,主要分型面的間隙應(yīng)小于0.05mm;在模具適當(dāng)?shù)钠胶馕恢脩?yīng)裝有吊環(huán)或起吊孔;模具的外形尺寸、閉合高度、安裝固定及定位尺寸、推出方式、開模行程等均應(yīng)符合設(shè)計(jì)圖樣要求，并與所使用的設(shè)備條件相匹配，模具應(yīng)有標(biāo)記，各模板應(yīng)打印順序編號(hào)及加工與裝配時(shí)使用的基準(zhǔn)標(biāo)記。 b. 導(dǎo)向或定位精度應(yīng)滿足設(shè)計(jì)要求，動(dòng)、定模開合運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)，導(dǎo)向準(zhǔn)確，無卡阻、咬死或刮傷現(xiàn)象，安裝精定位元件的模具時(shí)，應(yīng)保證定位精度、可靠，且不得與導(dǎo)柱、導(dǎo)套發(fā)生干涉。 c. 成型零件的形狀與尺寸精度及表面粗糙度應(yīng)符合設(shè)計(jì)圖樣要求，表面不得有碰傷、劃痕、裂紋、銹蝕等缺陷；拋光方向應(yīng)與脫模方向一致，成形表面的文字、圖案與脫模方向一致；活動(dòng)成形零件或鑲件應(yīng)定位可靠。配合間隙適當(dāng)，活動(dòng)靈活，不產(chǎn)生溢料。 d. 澆注系統(tǒng)表面光滑，尺寸與表面粗糙度符合設(shè)計(jì)要求。 e. 推出機(jī)構(gòu)應(yīng)運(yùn)動(dòng)靈活，工作平穩(wěn)、可靠；推出元件不應(yīng)承受側(cè)向力；既不允許放生溢料，也不得有卡阻現(xiàn)象。 f. 側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu)應(yīng)運(yùn)動(dòng)靈活、平穩(wěn)；斜導(dǎo)柱不應(yīng)承受側(cè)向力；滑塊鎖挈應(yīng)固定可靠，工作時(shí)不得產(chǎn)生變形。 g. 模具加熱元件應(yīng)安裝可靠、絕緣安全、無破損，能達(dá)到設(shè)定溫度要求；模具冷卻水道應(yīng)通暢，無堵塞，連接部位密封可靠。 6.2塑料模具裝配過程 塑料模的總裝過程因模具結(jié)構(gòu)的不同而不同,但其主要的總裝配順序不變,具體如下: a. 確定裝配基準(zhǔn)。 b. 安裝導(dǎo)柱導(dǎo)套和型芯、型腔并使間隙均勻。 西安工業(yè)大學(xué)北方信息工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） c. 安裝側(cè)抽芯機(jī)構(gòu)和推出機(jī)構(gòu)等。 d. 其他零件的裝配。 e. 檢驗(yàn)、試模。 下面以裝配圖上的編號(hào)為準(zhǔn)，裝配時(shí)以導(dǎo)柱、導(dǎo)套為基準(zhǔn)件，裝配過程如下。 6.3裝配動(dòng)模部分 6.3.1裝配主型芯 先把主型芯壓入動(dòng)定模固定板，小間隙配合，并有0.01-0.02mm的間隙，以防止型芯松動(dòng)。用穿過動(dòng)模板的內(nèi)六角螺絲把模珂吃緊在動(dòng)模板上。 6.3.2裝配推出機(jī)構(gòu) 推板放在動(dòng)模固定板上，將推桿套裝在固定板上推桿孔內(nèi)并穿入型芯固定板的推桿孔內(nèi)，在套裝到推板導(dǎo)柱上，使推板和推桿固定板重合。在推桿固定板板螺孔內(nèi)涂紅丹粉，將螺釘孔復(fù)印到推板上。然后，取下推板固定板，在推板上鉆孔攻絲后，重新合攏并擰緊螺釘固定。裝配后，進(jìn)行滑動(dòng)配合檢查，經(jīng)調(diào)整使其滑動(dòng)靈活，無卡阻現(xiàn)象。最后，將卸料板拆下，把推板放到最大極限位置，檢查推桿在型芯固定板上平面露出的長(zhǎng)度，將其修磨到與型芯固定板上平面平齊或低0.02mm。 6.4裝配定模部分 總裝配前澆口套、導(dǎo)套都已裝配結(jié)束并經(jīng)驗(yàn)合格。裝配時(shí)，將定模板套在導(dǎo)柱上并與已裝澆口套的定模座板合攏，找正位置，用平行夾頭夾緊，以定模座板上的螺釘孔定位，對(duì)定模板鉆錐窩，然后拆開，在定模板上鉆孔、攻絲后重新合攏，用螺釘擰緊固定，最后鉆、鉸定位銷釘孔打入定位銷釘。 經(jīng)以上裝配后，要檢查定模板和澆口套的澆道錐孔是否對(duì)正，如果在接逢處有錯(cuò)位，需要進(jìn)行鉸削修整，使其光滑一致。 8 裝配要點(diǎn) 7 結(jié)論 7 結(jié)論 大學(xué)四年的時(shí)光一晃即過，在完成大學(xué)四年的課程學(xué)習(xí)和畢業(yè)設(shè)計(jì)中，我熟練地掌握了模具制造、模具設(shè)計(jì)、機(jī)械制圖等專業(yè)基礎(chǔ)課和專業(yè)課方面的知識(shí)，對(duì)模具制造、加工的工藝有了一個(gè)系統(tǒng)、全面的理解，達(dá)到了學(xué)習(xí)的目的。在這次畢業(yè)設(shè)計(jì)中我選擇了這套模具的設(shè)計(jì)，并主要設(shè)計(jì)了這套模具的分型面、主流道、澆口、分流道、推桿、導(dǎo)柱、推板等部分。在這套模具的設(shè)計(jì)當(dāng)中有許多地方與書本中的設(shè)計(jì)思路有所偏離但卻體現(xiàn)出了實(shí)際生產(chǎn)的靈活性。然而百疏終有一漏, 設(shè)計(jì)中不妥之處在所難免，肯請(qǐng)各位老師指正。? 現(xiàn)代工業(yè)的飛速發(fā)展為素有“工業(yè)之母”美譽(yù)的模具工業(yè)帶來前所未有的發(fā)展機(jī)遇，而模具材料的應(yīng)用在模具制造中起舉足輕重的作用。塑料，作為重要的模具材料之一，隨著家電、汽車、電子、電器、通訊產(chǎn)品的迅猛發(fā)展而得到更為廣泛的應(yīng)用。而且發(fā)達(dá)國(guó)家將塑料模具向我國(guó)轉(zhuǎn)移的趨勢(shì)進(jìn)一步明朗化。由于模具行業(yè)是一個(gè)技術(shù)、資金、勞動(dòng)力和都相對(duì)密集的產(chǎn)業(yè)，我國(guó)的平均勞動(dòng)力成本僅是美國(guó)的1/40-1/30。隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，我國(guó)技術(shù)人才的水平也逐步提高，而工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家塑料模具發(fā)展逐漸萎縮的趨勢(shì)，也加速了這些國(guó)家把本國(guó)模具工業(yè)向工業(yè)和技術(shù)基礎(chǔ)較好的國(guó)家轉(zhuǎn)移。相信在不久的將來我們中國(guó)的塑料模具業(yè)必在世界同行業(yè)中大放光彩。 參考文獻(xiàn) 參考文獻(xiàn) [1] 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