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紫瑯職業(yè)技術學院 畢業(yè)設計（論文） 題 目： 保險板連接件注塑模設計 副 標 題： 學 生 姓 名： 劉兆炫 所在系、專業(yè)： 機電系、模具設計與制造 班 級： 模具3091 指 導 教 師： 程洋 日 期： 2012年5月28日 I 摘 要 摘 要 隨著計算機硬件和軟件的快速發(fā)展，CAD已經(jīng)在許多應用領域越來越成熟。在機床制造工業(yè)中CAD的應用已相當普及，成為國內(nèi)外機床制造工業(yè)開發(fā)新產(chǎn)品、組織規(guī)模生產(chǎn)、加強市場競爭的重要手段。特別是在縮短產(chǎn)品開發(fā)周期，提高產(chǎn)品性能、質量、可靠性和降低成本等方面，起著重要的作用。 在快速的社會，汽車被廣泛應用，但汽車事故發(fā)生比例越加上升，對于汽車本身保險需不斷加強。由此，本次設計為汽車保險板連接件。 Proe軟件的功能非常豐富，包括三維設計建模、三維曲面建模、模型的空間轉換，顯示控制和觀察，零件裝配及干涉檢驗、平面出圖、渲染處理、資料驗證、數(shù)據(jù)交換、文件管理及數(shù)據(jù)庫等功能。Proe采取參數(shù)化特征建模技術，具有特征建模、模塊化、集成化程度高及兼容性好等特點。 關鍵詞：Proe;模具；保險板 I 目 錄 目 錄 摘 要 I 1、緒論 1 1.1我國塑料模具工業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀 1 1.2 國際塑料模具工業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀 1 1.2.1網(wǎng)絡的 CAD／CAE／CAM一體化系統(tǒng)結構初見端倪 1 1.3設計的目的 1 2、塑件成型工藝性分析 2 2.1塑件 2 2.1.1塑件的尺寸圖 2 2.1.2塑件表面質量分析 2 2.2 ABS的注射成型過程及工藝參數(shù) 3 2.2.1注射成型過程 3 2.2.2 ABS的注射工藝參數(shù) 3 2.2.3塑件的原材料 3 2 .2.4 ABS塑料-性能 3 3、模具結構分析與設計 4 3.1 分型面的選擇 4 3.2 型腔數(shù)目的確定及型腔的排列 4 3.3 澆注系統(tǒng)的設計 4 3.3.1主流道 5 3.3.2分流道 5 3.3.3澆口 5 3.3.4冷料穴 7 3.3.5側澆口 7 3.3.6分流道的表面粗糙度 7 3.4側抽芯機構的設計 7 3.4.1抽芯距與抽芯力的計算 8 3.4.2 斜導柱截面尺寸的確定 8 3.5 脫模機構的設計 9 3.5.1注射模的脫模機構 9 3.5.2脫模斜度 9 3.6推出機構的設計原則 9 3.7 標準模架的選擇 10 3.8 冷卻系統(tǒng)的設計 10 3.9 排氣系統(tǒng)的設計 10 3.10導向機構的設計 11 4 、注射模設計的有關尺寸計算 11 4.1 成型零件尺寸計算 11 4.2主流道尺寸 11 5、零件的三維設計 12 5.1零件設計 12 5.1.1鍥緊塊 12 5.1.2鑲件 12 5.2組裝圖設計 12 5.3爆炸圖設計 13 6、注射機有關參數(shù)的校核 14 6.1 模具閉合高度的確定和校核 14 6.2 模具安裝部分的尺寸校核 14 致 謝 15 參考文獻 16 結 論 17 II 保險板連接件注塑模設計 1、緒論 1.1我國塑料模具工業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀 在引進的塑料模具中，以科技含量較高的模具居多，如高精度模具、大型模具。熱流道模具、氣輔及高壓注射成型模具等?，F(xiàn)代塑料制品對表面光潔度、成型時間都提高了更高的要求，因而也推動了塑料模具的發(fā)展。以電視機塑料外殼模具為例。其精度已由以前的0.05~0.1mm提高到0.005~0.01mm?,制造周期也由8個月縮短到了2個月,并且使用壽命也由過去可制10萬~20萬件制品延長到了可60萬件制品。從電視機外殼塑料模具的發(fā)展可以看到，高精密、長壽命、短周期、低成本是模具的發(fā)展方向。目前我國使用覆蓋率和使用量最大的模具標準件為冷沖模架、注塑模架和推桿管這三類產(chǎn)品。以注塑模架為例，目前全國總產(chǎn)值有20多億元，按照需求，國內(nèi)約需注塑模架30多億元，而實際上國內(nèi)市場并未達到這個規(guī)模，其中主要一個原因就是模具廠家觀念舊，注塑模架自產(chǎn)配比例較高，外購很少。這樣做廠家不僅重復制造本應標準化的購件，延長了模具生產(chǎn)周期，又不利于維修。很多相關的模具標準件并沒有相關的國家標準，因此制定模具構件的標準規(guī)范工作也是當務之急。 1.2 國際塑料模具工業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀 美國1991年發(fā)表的“國家關鍵技術報告”認為:材料領域的進展幾乎可以顯著改進國民經(jīng)濟所有部門的產(chǎn)品性能,提高它們的競爭能力;因此把材料列為六大關鍵技術的首位。這是由于先進材料與制造技術是未來國民經(jīng)濟與國防力量發(fā)展的基礎,是各種高、新技術成果轉化為實用產(chǎn)品與商品的關鍵。當前各種新材料市場規(guī)模超過1000億美元,預計到2000年將達4　000億美元。由新材料帶動而產(chǎn)生的新產(chǎn)品新技術則是一個更大的市場。以上參展項目基本上代表了當前國際和國內(nèi)的先進水平和發(fā)展趨勢，具體表現(xiàn)在如下個方面。 1.2.1網(wǎng)絡的 CAD／CAE／CAM一體化系統(tǒng)結構初見端倪 隨著計算機硬件與軟件的進步以及工業(yè)部門的實際需求，國外許多著名計算機軟件開發(fā)商已能按實際生產(chǎn)過程中的功能要求劃分產(chǎn)品系列，在網(wǎng)絡系統(tǒng)下實現(xiàn)了CAD／CAM的一體化。解決了傳統(tǒng)混合型CAD／CAM系統(tǒng)無法滿足實際生產(chǎn)過程分工協(xié)作要求的問題，以便更能符合實際應用的自然過程。例如英國達爾康公司在原有軟件DUCT5的基礎上，為適應最新軟件發(fā)展及工業(yè)生產(chǎn)實際而在最近推出的CAD/CAM集成化系統(tǒng)Delcam's Power Solution，該系統(tǒng)覆蓋了幾何建模、逆問工程、工業(yè)設計、工程制圖、仿真分析、快速原型、數(shù)控編程、測量分析等領域。 1.3設計的目的 此次畢業(yè)設計給了我親自動手的機會，是大學三年學習的一個總結，中國的塑料模具制造工業(yè)的飛速發(fā)展是需要理論和實踐相結合的，所以這次畢業(yè)設計的意義十分重大。目的是通過對該零件的注塑模工藝的設計，了解注塑模具的設計步驟，ABS等材料的各項性能指標，工藝方案的選擇，和側向抽芯技術的掌握。 2、塑件成型工藝性分析 2.1塑件（如圖1） 本塑件為汽車上的保險板的連接件結構簡單，壁厚均勻，精度要求一般，精度為材料是ABS 成型性能一般，其他并無特殊要求。 圖1 保險板連接件 2.1.1 塑件的尺寸圖 如下圖2： 圖2塑件尺寸圖 2.1.2塑件表面質量分析 影響塑件精度的因素很多，塑料的收縮、注塑成型條件（時間、壓力、溫度）等，塑件形狀、模具結構（澆口、分型面的選擇），飛邊、斜度、模具的磨損等都直接影響制品的精度。按SJ1372—1978標準，塑料件尺寸精度分為8級，本塑件所用材料為丙烯烴-丁二烯-苯乙烯共聚物（ABS）,由此查塑料模具設計手冊可知，本塑件宜選用一般精度5級。根據(jù)塑件要求，塑件沒有較高的表面粗糙度要求，粗糙度可取0.4。由于此塑件是大批量生產(chǎn),外形為不規(guī)則 ,選用型腔為二個，型腔設計多個使它的外形增大或結構復雜，成本高，根據(jù)本塑件的特征采用注射成型的生產(chǎn)效率高。 2.2 ABS的注射成型過程及工藝參數(shù) 2.2.1 注射成型過程 1）成型前的準備 對ABS的色澤、細度和均勻度等進行檢驗。 2）注射過程 塑料在注射機料筒內(nèi)經(jīng)過加熱、塑化達到流動狀態(tài)后，由模具的澆注系統(tǒng)進入模具型腔成型，其過程可以分為充模、壓實、保壓、倒流和冷卻5個階段。 3）塑件的后處理 采用調(diào)濕處理，紅外線燈烘箱，熱處理溫度70℃，處理時間2h。 2.2.2 ABS的注射工藝參數(shù) 1）注射機：　　　　　螺桿式 2）螺桿轉速(r/min)：　　30 3）料筒溫度(℃) ：150～170(后段) 160～180(中段) 180～190(前段) 4）噴嘴溫度(℃)：16～180 5）模具溫度(℃)：40～60 6）注射壓力(MPa)：100～130 7）成型時間(s)：注射時間0～5;保壓時間:20～50；冷卻時間：20～50；成型總周期 ：50～100。 2.2.3塑件的原材料 1）ABS樹脂是五大合成樹脂之一，其抗沖擊性、耐熱性、耐低溫性、耐化學藥品性及電氣性能優(yōu)良，還具有易加工、制品尺寸穩(wěn)定、表面光澤性好等特點，容易涂裝、著色，還可以進行表面噴鍍金屬、電鍍、焊接、熱壓和粘接等二次加工，廣泛應用于機械、汽車、電子電器、儀器儀表、紡織和建筑等工業(yè)領域，是一種用途極廣的熱塑性工程塑料。 2）ABS塑料-概述 ABS樹脂是目前產(chǎn)量最大，應用最廣泛的聚合物，它將PS，SAN，BS的各種性能有機地統(tǒng)一起來，兼具韌，硬，剛相均衡的優(yōu)良力學性能。ABS是丙烯腈、丁二烯和苯乙烯的三元共聚物，A代表丙烯腈，B代表丁二烯，S代表苯乙烯。 2 .2.4 ABS塑料-性能 1）一般性能 ABS外觀為不透明呈象牙色粒料，其制品可著成五顏六色，并具有高光澤度。ABS相對密度為1.05左右，吸水率低。ABS同其他材料的結合性好，易于表面印刷、涂層和鍍層處理。ABS的氧指數(shù)為18～20，屬易燃聚合物，火焰呈黃色，有黑煙，并發(fā)出特殊的臭味。 2）力學性能 ABS有優(yōu)良的力學性能，其沖擊強度極好，可以在極低的溫度下使用；ABS的耐磨性優(yōu)良，尺寸穩(wěn)定性好，又具有耐油性，可用于中等載荷和轉速下的軸承。ABS的耐蠕變性比PSF及PC大，但比PA及POM小。ABS的彎曲強度和壓縮強度屬塑料中較差的。ABS的力學性能受溫度的影響較大。 3）熱學性能 ABS的熱變形溫度為93~118℃，制品經(jīng)退火處理后還可提高10℃左右。ABS在-40℃時仍能表現(xiàn)出一定的韌性，可在-40~100℃的溫度范圍內(nèi)使用。 3、模具結構分析與設計 3.1 分型面的選擇 塑件設計階段，就應考慮成型時分型面的形狀和位置，否則無法用模具成型。在模具設計階段，應首先確定分型面的位置，然后才選擇模具的結構。分型面設計是否合理，對塑件質量、工藝操作難易程度和模具的設計制造都有很大影響。因此，分型面的選擇是注射模設計中的一個關鍵因素。 ①選在塑件外形最大輪廓處 ②有利于脫模 ③有利于保證塑件尺寸精度和表面質量 ④有利于模具成型零件的加工 ⑤有利于鎖模 ⑥有利于排氣 由以上六點選擇分型面為A面：如圖3。 圖3 分型面 3.2 型腔數(shù)目的確定及型腔的排列 為了制模具與注塑機的生產(chǎn)能力相匹配，提高生產(chǎn)效率和經(jīng)濟性，并保證塑件精度，模具設計時應確定型腔數(shù)目。型腔數(shù)目的確定一般可以根據(jù)經(jīng)濟性、注射機的額定鎖模力、注射機的最大注射量、制品的精度等。一般來說，大中型塑件和精度要求高的小型塑件優(yōu)先采用一模一腔的結構，但對于精度要求不高的小型塑件（沒有配合精度要求），形狀簡單，又是大批量生產(chǎn)時，若采用多型腔模具可提供獨特的優(yōu)越條件，使生產(chǎn)效率大為提高。該塑件精度要求不高，生產(chǎn)批量適中，選用型腔為二個，型腔布置：（如圖4。） 圖4 型腔排布圖 3.3 澆注系統(tǒng)的設計 澆注系統(tǒng)的設計（ 如圖5所示） 圖5 澆注系統(tǒng) 3.3.1主流道 指從注射機噴嘴與模具的接觸部位起到分流道為止的一段流道。主流道與注射劑噴嘴在一條線上，是熔融塑料進入摸具時最先經(jīng)過的通道。為保證主流道與注射機噴嘴緊密接觸，防止漏料，一般主流道與噴嘴對接處做成球面凹坑，其半徑R2=R1(1-2)mm,其小端直徑d1=d2+(0.5-1)mm。凹坑深度取h=(3-5)mm.如圖6所示： 圖6主流道 圖7 分流道斷面 3.3.2分流道 指介于主流道和澆口之間的一段通道，它是熔融塑料由主流道流入型腔的過渡通道，能使塑料的流向得到平穩(wěn)的轉換。如圖7所示： 3.3.3澆口 又稱進料口，它是分流道與型腔之間的狹窄部分，也是澆注系統(tǒng)中最短小的部分。這一狹窄短小的澆口能使分流道輸送來的熔融塑料生產(chǎn)加速，形成理想的流動狀態(tài)而充滿型腔，同時還起著封閉型腔防止塑料倒流的作用，并在成型后便于使?jié)沧⑾到y(tǒng)凝料與塑件分離。如表1所示： 表1 名稱 簡圖 特點 尺寸 直澆口 特點：由注入口直接進料 應用范圍：適合各種塑料成型，尤其加工熱敏性及高粘度材料成型，高質量的大型或深腔殼、塑形塑件 主流道錐角一般取2-4度 潛 伏 澆 口 特點：從澆道處以圓錐形通道或直接以隧道式澆道進入型腔。 應用范圍：多型腔摸。塑件外觀要求較高時采用。 α=45-60° 環(huán) 形 澆 口 特點：環(huán)形澆口是直接澆口的變異形式，熔料從中心以環(huán)形四周進料。 應用范圍：應用于芯型安裝一側的軸對稱塑料。 深t=0.25-1.6 長度l=0.8-1.8 輪輻 式澆 口 應用范圍：適用于管狀塑料制品，且澆口容易去除和節(jié)省材料。　　　　特點：可能會產(chǎn)生熔接痕﹐而且不可能制造出完善的真圓。 厚度是0.8至4.8mm﹐寬度為1.6至6.4mm。 爪 形 澆 口 爪形澆口可在型芯的頭部開設流道，也可在主流道下端開設流道，但加工困難。爪形芯有自動定心的作用。 側澆 口 特點：側澆口是從塑件側邊緣進料的一種澆口形式，能方便的調(diào)整澆口尺寸控制剪切速率和澆口封閉時間。 應用范圍：廣泛應用于多型腔摸中，斷面尺寸較小的塑件。 A—塑件外側表面積 扇 形 澆 口 特點：側澆口變異形式之一，是一種逐漸展開的澆口。當使用側澆口成型大型平板狀塑件澆口寬度太小時，則可使用扇形澆口。 應用范圍：多型腔摸，進料邊寬度較大的薄片狀塑件。 厚度0.25至1.6mm﹐寬度6.4至25%的型腔側壁的長度。 平 縫 澆 口 與環(huán)狀澆口類似﹐但用于平直邊緣的塑件。 薄膜澆口適用于既平坦及大面積、且翹曲要保持最小的設計。 厚度是0.25至0.63mm﹐其長度必須短﹐大約0.63mm。寬度約為模腔寬度的25%～100% 3.3.4冷料穴 指直接對著主流道的孔或槽。其作用是儲藏注射間隔期間產(chǎn)生的冷料頭，以防止冷料進入型腔而影響塑件質量，或甚至堵塞澆口而影響注射成型。當分流道較長時，其末端也應開設冷料穴。但并不是所有澆注系統(tǒng)都具有上述各組成部分，在特殊情況下設分流道或冷料穴。 3.3.5側澆口 一般開設在模具的分型面，從塑件的邊緣進料，故稱邊緣澆口。其澆口截面形狀一般為矩形，澆口的深度h決定著澆口的冷料時間，一般對中小型塑件h=0.5-2mm。澆口寬度b一般根據(jù)塑件的質量來確定，一般對中小型塑件常取b=1.5-5mm。澆口的長度l在結構強度允許的情況下取較短值為好，一般取l=0.5-2mm。由于側澆口形狀簡單，加工方便，通過改變澆口尺寸能有效調(diào)整沖模時的剪切速率和澆口冷料時間，所以這種澆口的應用非常廣泛，特別是一模多腔的澆注系統(tǒng)，使用這種澆口非常方便，在去除澆注系統(tǒng)中的冷料時也比較方便。其缺點是塑件的表面留有澆口痕跡。故選擇側澆口 3.3.6分流道的表面粗糙度 由于分流道中與模具接觸的外層塑料迅速冷卻，只有中心部位的塑料熔體的流動狀態(tài)較理想，因此分流道的內(nèi)表面粗糙度Ra并不要求很低，一般取0.63μm～1.6μm，這樣的表面稍不光滑，有助于增大塑料熔體的外層流動阻力。避免熔流表面滑移，使中心層具有較高的剪切速率。此處Ra=1.6μm。 3.4側抽芯機構的設計（如圖8圖9） 圖8側抽芯裝配圖 圖9 側抽芯平面圖 3.4.1抽芯距與抽芯力的計算 1）由塑件外形尺寸可以計算的抽芯距S=s+(2～3)=26+2=28mm 完成抽拔芯距S，滑塊在開模方向所需移動的距離，即完成抽拔所需的開模行程 H=Sctg 2）由于塑件冷縮時，只有側壁塑料包住型芯，也就是兩個小孔的內(nèi)壁與型芯接觸，而兩個小孔的內(nèi)壁是“n”狀的，沒有脫模斜度。所以這塊活動型芯的抽拔阻力，也就是塑件收縮產(chǎn)生對側型芯的摩擦力， 即 = =0.21×15835 = 3325.4N 式中， ——抽芯力（N） ——因塑件收縮產(chǎn)生對側型芯的正壓力（N） ——塑件與型芯的摩擦系數(shù)（取0.21） ——塑件收縮對型芯單位面積的正壓力，取=12MPa N 3.4.2 斜導柱截面尺寸的確定 本設計采用的是在中小型模具中常用的一種結構形式，其臺肩部相平于模面，角度與抽拔角一致。材料多為T8、T10等碳素工具鋼，也可用20鋼作滲碳處理，由于斜導柱經(jīng)常于滑塊摩擦，熱處理要求硬度HRC≥55,表面粗糙度Ra≤0.8。 斜導柱固定部分與模板的配合精度為H7/m6的過渡配合。 1）圓柱形斜導柱直徑的確定 圓柱形斜導柱直徑取決于斜導柱所受的彎曲力，而彎曲力又取決于抽拔力，抽拔角以及受力點的位置。 一般地，斜導柱和斜滑塊的斜孔的配合都有一定的間隙（0.2-0.4），在開模瞬間定程距為M， ， ——斜導柱直徑， ——抽芯力，N ——受力點到固定板平面的距離, =21 ——抽拔角 ——斜導柱鋼材的許用彎曲應力，。 碳素鋼取=137.2 ，取24mm 2) 斜導柱傾斜角的選擇 斜導柱傾斜角與斜導柱的有效工作長度，抽芯距,斜導柱完成抽芯時所需最小開模行程有關。增大，L和H減小，有利于減小模具尺寸，但斜導柱所受的彎曲力和側抽芯時的開模力將增大；反之亦反，綜合兩方面考慮，一般最常用為 本設計取為。 3) 圓柱形斜導柱總長度的計算 斜導柱的總長度 ——斜導柱總長度，mm ——斜導柱臺肩直徑，mm ——斜導柱抽拔角, ° ——斜導柱固定板厚度，mm ——斜導柱工作部分直徑，mm ——抽芯距。得 根據(jù)上式代入數(shù)據(jù)： ≈88 mm 3.5 脫模機構的設計 3.5.1注射模的脫模機構 注射模的脫模機構包括： ①頂針，司筒，推板，推塊等推出零件； ②復位桿，復位彈簧及頂針板先復位機構等推出零件的復位零件； ③頂針固定板和頂針底板等推出零件的固定零件； ④高壓氣體頂出的氣閥等配件； ⑤內(nèi)螺紋脫模機構中的齒輪，齒條，馬達，油缸等配件。 3.5.2脫模斜度 脫模機構的動作方向與模具的開模方向是一致的。 考慮到本塑件的結構以及模具的側抽芯結構，可以使開模后塑件自動留在型腔中，所以不需要考慮脫模斜度 3.6推出機構的設計原則 1）推出機構應盡量設置在動模一側。 2）使制品在推出過程中不變形不損壞。 3）機構簡單，推出動作可靠。 4）使脫模后的制品有良好的外觀。 5）合模時的準確復位。 3.7 標準模架的選擇 根據(jù)塑件尺寸選擇標準模架為CI1830 A50 B60 3.8 冷卻系統(tǒng)的設計 塑料在成型過程中，模具溫度會直接影響到塑料的充模、定型、成型周期和塑件質量。模具溫度過高，成型收縮大，脫模后塑件變形率大，而且還容易造成溢料和粘模；溫度過低，則熔體流動性差，塑件輪廓不清晰，表面會產(chǎn)生明顯的銀絲或流紋等缺陷。當模溫不均勻時，型芯和型腔溫差過大，塑件收縮不均勻，導致塑件翹曲變形，會影響塑件的形狀和尺寸精度。通常溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)包括冷卻系統(tǒng)和加熱系統(tǒng)兩種。一般注塑到模具內(nèi)的塑料溫度為200℃左右，而塑件固化后從模具型腔中取出時其溫度在60℃以下。熱塑性塑料在注射成型后，必須對模具進行有效的冷卻，使熔融塑料的熱量盡快地傳給模具，以使塑料可靠冷卻定型并可迅速脫模。 冷卻系統(tǒng)的設計原則： 1）冷卻回路數(shù)量應盡量多，冷卻通道孔徑要盡量大； 2）冷卻通道的布置應合理； 3）冷卻回路應有利于降低冷卻水進、出口水溫的差值； 4）冷卻回路結構應便于加工和清理； 5）冷卻水道至型腔表面的距離應盡可能相等； 6）冷卻水道要避免接近熔痕部位，以免熔接不牢，影響塑件的精度。 此模具采用水冷的特點：在模具內(nèi)設有冷卻水道，使循環(huán)水通過型芯內(nèi)，從而使模具得到冷卻，此方式生產(chǎn)效率高，控制比較方便，如圖10所示： 圖10冷卻系統(tǒng)排布圖 3.9 排氣系統(tǒng)的設計 排氣系統(tǒng)·常用于零件特征較深的部位與蓋類摸具的母模仁分型面上，通?？山鉀Q型腔填充不滿的問題。如果排氣系統(tǒng)設計得不合理，零件可能出現(xiàn)困氣與缺膠等現(xiàn)象。排氣的形式很多，如利用鑲件、鑲針及專用輸氣鋼等，頂針、偏頂與司筒也可以起排氣的作用。 3.10導向機構的設計 導向機構能夠保證注射模具準確的開合模，并在模具中起定位、導向和承受一定側壓力的作用，導向機構的形式主要有導柱導向和精定位裝置。導柱與導套是標準件。其一導柱固定部分的直徑與導套外徑相同，配合H7/k6。其二四個導柱導套中必須有一個錯開2mm，其目的在于保證模具安裝、合模的安全。防止因一時疏忽，將動、定模的方向裝反，造成損壞模具的事故。其三，導柱的有效導向長度為型芯超過分型面的高度還要高出導柱直徑的1.5倍，以便于在合模時順利復位避免脫落、歪斜等事故的發(fā)生。 4、注射模設計的有關尺寸計算 4.1 成型零件尺寸計算 1）·查相關手冊可得ABS收縮率S=0.3%~0.7%,對于這個產(chǎn)品我們將收縮率定為0.6%，根據(jù)塑件尺寸公差的要求，模具的制造公差取ZΔ=/3。 2）抽芯機構零件的尺寸計算 A抽芯距的計算:S=h+(2~3)=10+3=13 B滑塊傾角的確定:此塑件抽芯距較大，選擇a=24. 4.2主流道尺寸 1）主流道小端直徑 D =注射機噴嘴直徑＋（0.5～1） =4＋（0.5～1），取D =4.5mm。 2）主流道球面半徑 SR=注射機噴嘴球頭半徑＋（1～2） =15＋（1～2），取SR=17mm。 3）球面配合高度 h=3mm～5mm，取h=3mm。 4）主流道長度 取L =40mm。 5）主流道大端直徑 D’ =D＋2Ltanα ≈ 7.64mm（半錐角α為1°～2°，取α=1°）取D=7mm 6）利用Pro/E三維軟件定性測的該塑件的實際體積為=58.76，塑件質量為61.1g。設澆注系統(tǒng)的體積為塑件的0.6倍。所以可地一次總的注射量為： 流道凝料的質量m2=2g 流道凝料的體積 注射量 公稱注射量為： 體積 5、零件的三維設計 5.1零件設計 5.1.1鍥緊塊 1）草圖繪制，進入草圖平面； 2）設定繪圖平面； 3）繪制零件帶孔面的巨型尺寸，且倒圓角，拉伸·； 4）旋轉平面切除多余部分 5）繪制孔點擊空命令然后選擇 要繪制孔的平面，輸入孔的尺寸，完成建模。如圖11所示： 圖11鍥緊塊 5.1.2鑲件 1)草繪拉伸方法如上； 2)利用曲面合并完成去除曲面，單擊主菜單下插入掃描曲面草繪軌跡選擇Front平面正向缺省進入草繪。 3)選擇合并工具，按要求保留曲面； 5.2組裝圖設計 以下為使用圖標（如圖13） 圖12鑲件 圖13 圖標 1)自動約束是proe系統(tǒng)默認的約束條件，具有自動判斷約束條件的功能，用戶只要選擇好裝配的參照點、線、面，系統(tǒng)就會 據(jù)選擇的參考特征自動選擇適合的約束條件。匹配約束將選定兩個平面聯(lián)合，限定零件的三個自由度，匹配的平面可以是零件實體的表面平面，也可以是零件的基準面。 5.3爆炸圖設計 圖14 組裝圖 爆炸圖就稱分解圖，是將匹配后的原件進行分解，主要用來查看組件中各個零件的位置狀態(tài)，也可用于設計產(chǎn)品的結構說明書。 創(chuàng)建分解圖一般有兩種方法，自動生成分解圖和自定義分解圖。 定義平移方向后，拖動鼠標直接移動原件，復制所選原件的分解位置，把原件恢復到未分解前的位置上。（如圖15、圖16） 圖15 爆炸圖 圖16 設計窗口 6、注射機有關參數(shù)的校核 6.1 模具閉合高度的確定和校核 A模具閉合高度的確定和校核根據(jù)標準模架各模板尺寸急模具設計的其他零件尺寸可知：定模座板H定=20mm， 上模固定板H上=50mm， 下模固定板H下=60mm，模腳H模=60mm， 動模座板H動=20mm。模具閉合高度：H閉=H定+H上+H下+H模+H動=20mm+50mm+60mm+60mm+20mm=220mm 6.2 模具安裝部分的尺寸校核 H≥H＋H＋（5～10）mm 式中 H─注射機動模板的開模行程（mm），取300mm； H─塑件推出行程（mm），取6mm（塑件壁高處的高度）； H─包括流道凝料在內(nèi)的塑件高度（mm），其值為 H＝46＋（5～10）mm＝51～56mm （46mm由裝配圖直接量取） 所以，H＝300 mm＞50+80+10=140 mm 14 致 謝 致 謝 在此，要特別感謝各位老師，以其嚴謹、求實的治學態(tài)度、高度的責任心和敬業(yè)精神，給予我極大的幫助與鼓勵；踏實認真、開拓創(chuàng)新的治學作風將使我終生受益。本論文從選題到完成無不浸透著導師的心血。在此期間，老師多次詢問我的課題進度，提醒我該注意的問題，并在我課題遇到困難時，給予了我耐心的指導和幫助。借此論文的完成之際，謹向我的恩師表達我衷心的感謝和崇高的敬意！感謝導師不厭其煩的教誨和一絲不茍的嚴謹作風，在學習、生活和以后的工作中給我樹立了為學為人的榜樣，并希望在今后的學習和工作中繼續(xù)得到導師的教導。 感謝所有關心和幫助過我的老師、同學以及家人，在我學習期間，他們始終是我堅強的后盾和精神上的支柱。他們的支持使我深受感動和啟發(fā)，在此謹表示最衷心的感謝！ 15 參考文獻 參考文獻 u Pro-E 4.0模具設計實例詳解[M]北京 清華大學出版社 u AutoCAD 2007 中文版實用教程[M]北京 機械工業(yè)出版社 u Pro-E 野火5.0 中文版模具設計高級應用[M] 北京電子工業(yè)出版社 u Pro-E 3.0 中文版基礎教程[M]北京 科學出版社 u 塑料成型工藝與模具設計[M]北京 清華大學出版社 u Pro-E 3.0 高級設計[M]北京北京電子工業(yè)出版社 u 注射模設計與制作教程[M]清華大學出版社 17 結 論 結 論 通過本次畢業(yè)設計，對我在大學階段所學習的模具設計方面的知識做了一個很好的總結和鞏固，也對平時所學習的比較零散的知識做到了系統(tǒng)化的運用。也發(fā)現(xiàn)了自己在學科內(nèi)的某些方面知識的欠缺，做到了很好的復習和理解，對機械制造、加工的工藝有了一個系統(tǒng)、全面的理解，達到了學習的目的。 設計中用到了大量專業(yè)知識，例如機械設計、工程制圖、聚合物材料、塑料成型機械、塑料成型模具、材料力學、公差與配合、數(shù)控技術等學科。通過在設計中查閱和復習其相關知識，對部分已生疏的學科又重新做了認識，且在以前學習的基礎上更加深了理解，同時也把書本上學到的知識用到了實際設計中，將單一的學科和其他配套學科融合在一起，學會了綜合考慮問題，并且進一步了解了塑料制品成型的工藝，對于模具特別是塑料模具的設計步驟有了一個全新的認識，豐富了各種模具的結構和動作過程方面的知識，而對于模具的制造工藝更是實現(xiàn)了零的突破。在指導老師的講解下，明確了模具的一般工作原理、制造、加工工藝。并在圖書館借閱了許多相關手冊和書籍，設計中，充分利用和查閱各種資料，并與同學進行充分討論，盡最大努力搞好了本次畢業(yè)設計。在設計中還用到了一些計算機輔助設計軟件，更是受益匪淺，例如在設計中大量用到Auto CAD 來進行平面制圖，使得在設計中對于零件的平面投影以及尺寸可以很至關且很精確的表達。在本次設計中,我認為最大的收獲就是鞏固專業(yè)知識的同時也接觸了很多新東西。