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《模具課程設(shè)計(jì)小結(jié)》正文開(kāi)始>> 通過(guò)這次課程設(shè)計(jì)，把先修課程（機(jī)械制圖，機(jī)械制造，機(jī)械設(shè)計(jì)，冷沖壓與塑料成型機(jī)械，模具工藝學(xué)，模具材料與熱處理，冷沖壓模具設(shè)計(jì)資料與指導(dǎo)，冷沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)）中所學(xué)到的理論知識(shí)在實(shí)際的設(shè)計(jì)工作中綜合地加以運(yùn)用。使這些知識(shí)得到鞏固發(fā)展，初步培養(yǎng)了我冷沖壓模具設(shè)計(jì)的獨(dú)立工作打下良好基礎(chǔ)，樹(shù)立正確的設(shè)計(jì)思路。 在這短短的十幾天里，從白紙到完成模具總裝圖，零件圖，設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)。學(xué)到很多原本學(xué)到的但不是很懂的知識(shí)，了解了一些設(shè)計(jì)的原理和過(guò)程。例如，沖裁模具設(shè)計(jì)一般步驟： （1）沖裁件工藝性分析； （2）確定沖裁工藝方案； （3）選擇模具的結(jié)構(gòu)形式； （4）進(jìn)行必要的工藝計(jì)算； （5）選擇與確定模具的主要零部件的結(jié)構(gòu)與尺寸； (6)選擇壓力機(jī)的型號(hào)或驗(yàn)算已選的壓力機(jī)； （7）繪制模具總裝圖及零件圖； 還有更多的知識(shí)，在這里不做過(guò)多的敘述。 雖然在這次設(shè)計(jì)過(guò)程中遇到很多問(wèn)題與麻煩，但通過(guò)輔導(dǎo)老師的耐心教導(dǎo)和幫助，克服了這些困難。在此，我向一直關(guān)心支持我的各位輔導(dǎo)老師道一聲：謝謝！ 在這次設(shè)計(jì)中，我總結(jié)了：要學(xué)會(huì)親自去嘗試，不要害怕失敗。失敗也是一份財(cái)富，經(jīng)歷也是一份擁有。 此外，這次設(shè)計(jì)過(guò)程中還有許多不如意和不完善的地方，通過(guò)這次的經(jīng)歷，希望以后會(huì)越做越好！ ----------------------------- 1、當(dāng)開(kāi)模行程與模具厚度無(wú)關(guān)時(shí) 這種情況主要是指鎖模機(jī)構(gòu)為液壓-機(jī)械聯(lián)合作用的注射機(jī)，其模板行程是由連桿機(jī)構(gòu)的做大沖程決定的，而與模厚度是無(wú)關(guān)的。此情況又兩種類(lèi)型： ⑴ 對(duì)單分型面注射模，所需開(kāi)模行程H為： S H = H1 + H2 + （5～10） mm 式中，H1—塑件推出距離（也可以作為凸模高度） （mm）； H2—包括澆注系統(tǒng)在內(nèi)的塑高度 （mm）； S —注射機(jī)移動(dòng)板最大行程 （mm）； H —所需要開(kāi)模行程 （mm）。 ⑵而對(duì)雙分型面注射模，所需開(kāi)模行程為： S機(jī) H = H1 + H2 + a +（5～10）mm 式中，a—中間板與定模的分開(kāi)距離（mm）。 而本設(shè)計(jì)為雙分型面，則 H= H1 + H2 + a +（5～10）=14+124+133+10=281mm ≤S機(jī)=380 mm 2、推出機(jī)構(gòu)的校核 各種型號(hào)注射機(jī)的推出裝置和最大推出距離各不同，設(shè)計(jì)模具時(shí)，推出機(jī)構(gòu)應(yīng)與注射機(jī)相適應(yīng)，具體可查資料。 三、澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì) 1.澆口的位置選擇 由于模具是一模一腔，澆口初定為點(diǎn)澆口，為了平衡澆道系統(tǒng)，因此分澆道選擇在模具中心位置的側(cè)邊。如圖1-5所示 圖1-5澆口位置 2.流道的設(shè)計(jì) 流道的設(shè)計(jì)包括主流道設(shè)計(jì)和分流道設(shè)計(jì)兩部分。 主流道通常位于模具中心塑料熔體的入口處，它將注射機(jī)噴嘴注射出的熔體導(dǎo)入分流道或型腔中。主流道的形狀為圓錐形，以便熔體的流動(dòng)和開(kāi)模時(shí)主流道凝料順利撥出。主流道的尺寸直接影響到熔體的流動(dòng)速度和充模時(shí)間。另外，由于其與高溫塑料熔體及注射機(jī)噴嘴反復(fù)接觸，因此設(shè)計(jì)中常設(shè)計(jì)成可拆卸更換的澆口套。還有主流道要盡可能短，減少熔料在主流道中的熱量和壓力損耗。圖1-6為主流道澆口套的結(jié)構(gòu)圖。 圖1-6澆口套 分流道是主流道與澆口之間的通道。在多型腔的模具中分流道必不可少。在分流道的設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮盡量減少在流道內(nèi)的壓力損失和盡可能避免溫度的降低，同時(shí)還要考慮減少流道的容積。因此，該分流道設(shè)計(jì)為直徑7.68mm，長(zhǎng)度為 半圓截面，如圖1-7所示。 圖1-7流道 3.澆口的設(shè)計(jì) 在實(shí)際設(shè)計(jì)過(guò)程中，進(jìn)澆口大小常常先取小值，方便試模時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題進(jìn)行修模處理，ABS的理論參考值為1～1.4㎜，對(duì)該塑件進(jìn)澆口先取φ1mm。（如圖1-8所示） 圖1-8澆口 4.冷料穴的設(shè)計(jì) 冷料穴的作用是儲(chǔ)存因兩次注射間隔而產(chǎn)生的冷料頭及熔體流動(dòng)的前鋒冷料，防止熔體冷料進(jìn)入型腔，影響塑件的質(zhì)量。該塑件為兩點(diǎn)進(jìn)澆，進(jìn)澆口一注射口不在同一條直線上，所以該塑件需要冷料穴。該塑件的冷料穴如圖1-9箭頭所指的圓點(diǎn)所示。 圖1-9冷料穴 四、成型零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 1.成型零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) （1）凹模的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 凹模是成型塑件的外表面的成型零件。按凹模結(jié)構(gòu)的不同可將其分為整體式、整體嵌入式、組合式、和鑲拼式死種。本設(shè)計(jì)中采用整體嵌入式凹模。如圖1-10所示。 圖1-10凹模 （2）凸模的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 凸模是成型塑件內(nèi)表面的成型零件，通常可以分為整體式和組合式兩種類(lèi)型。通過(guò)對(duì)塑件的結(jié)構(gòu)分析，本設(shè)計(jì)中采用整體嵌入式凸模，對(duì)于一些柱位、加強(qiáng)筋等排氣不良以及不容易加工到位的地方安裝鑲件，這樣既方便加工有改善排氣。圖1-11所示為整體嵌入式凸模。 圖1-11凸模 （3）該型芯的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)為： 型芯的固定方式，采用整體鑲拼式，整體固定在動(dòng)模固定板的模框內(nèi)，螺釘固定在型芯件的中間位置。 2.成型零件鋼材選用 根據(jù)成型塑件的綜合分析，該塑件的成型零件要有足夠的剛度、強(qiáng)度、耐磨性及良好的抗疲勞性能，同時(shí)考慮它的機(jī)械加工性能和拋光性能，所以構(gòu)成型腔的嵌入式凹模和凸模選用718H（美國(guó)型http://www.chddh.cn/wenzi/號(hào)）。 五、模架選取 根據(jù)整體嵌入式的外形尺寸，塑件進(jìn)澆方式為側(cè)澆口進(jìn)澆，又考慮導(dǎo)柱、導(dǎo)套的布置，抽芯機(jī)構(gòu)的放置等，在 同時(shí)參考注射模架的選擇方法，可確定選用大水口DCI3032（即寬x長(zhǎng)=300x320mm）模架結(jié)構(gòu)。 1.各模板尺寸的確定 （1） 定模板尺寸 定模板要開(kāi)框裝入整體嵌入式型腔件，加上整體嵌入式型腔件上還要開(kāi)設(shè)冷卻水道，嵌入式型腔件的高度為45mm 還有定模板上需要留出足夠的距離引出水路，且也要有足夠的強(qiáng)度，故定模板厚度取80mm。 （2） 動(dòng)模板尺寸 具體選取方法與動(dòng)模板相似，由于動(dòng)模板下面是模腳，在注射時(shí)要承受很大的注射壓力，所以相對(duì)定模板來(lái)講相對(duì)厚一些，故動(dòng)模板厚度取80mm。 （3） 模腳尺寸 模腳高度=頂出行程+推板厚度+頂出固定板厚度+5mm=50+20+25+5=90mm，所以初定模腳為90mm。 經(jīng)上述尺寸的計(jì)算，模架尺寸已經(jīng)確定為DCI3032模架。其外形尺寸：寬x長(zhǎng)x高=300*320*361，如圖1-12所示 圖1-12模架 2.模架各尺寸的校核 根據(jù)所選注塑機(jī)來(lái)校核模具設(shè)計(jì)的尺寸。 （1） 模具平面尺寸300X320＜410x410mm（拉桿間距），校核合格。 （2） 模具高度尺寸160＜361＜550mm（模具的最大厚度與最小厚度）合格。 （3） 模具的開(kāi)模行程，經(jīng)校核合格。 六、排氣槽的設(shè)計(jì) 當(dāng)塑料熔體充填型腔時(shí)，必須順序的排出型腔內(nèi)的空氣及塑料受熱產(chǎn)生的氣體。如果氣體不能被順利地排出，塑件會(huì)由于充填不足而出現(xiàn)氣泡、接縫或表面輪廓不清等缺點(diǎn)；甚至因氣體受壓而產(chǎn)生高溫，使塑件焦化。本設(shè)計(jì)利用配合間隙排氣的方法，即利用分型面之間、推出機(jī)構(gòu)與凹凸模仁之間及鑲件與凹凸模仁之間的配合間隙進(jìn)行排氣。 七、推出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 本塑件采用推桿推出，均勻分布塑件的各個(gè)包緊力較大的位置。如圖1-13所示。 圖1-13推桿位置分布 八、冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì) ABS屬于中等粘度材料，其成型溫度及模具溫度分別為200℃和50℃-80℃。所以，模具溫度初步選定為50℃，用常溫水對(duì)模具進(jìn)行冷卻。 冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)忽略模具因空氣對(duì)流、輻射以及與注射機(jī)接觸所散發(fā)的熱量，按單位時(shí)間內(nèi)塑件熔體凝固時(shí)所放出的熱量應(yīng)等于冷卻水所帶走的熱量。 如圖1-14所示為定模型腔冷卻回路設(shè)計(jì)圖，如圖1-15所示為動(dòng)模型腔冷卻回路設(shè)計(jì)圖。 圖1-14定模型腔冷卻回路 圖1-15動(dòng)模型腔冷卻回路 九、抽芯機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 根據(jù)產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)分析，該模具不能一次推出，所以要采用斜導(dǎo)柱側(cè)抽芯機(jī)構(gòu)進(jìn)行抽芯，設(shè)計(jì)在動(dòng)模側(cè)，都采用機(jī)械力抽芯。 根據(jù)產(chǎn)品在模具中的位置及抽芯距地大小，如圖1-18所示，采用外側(cè)斜導(dǎo)柱抽芯機(jī)構(gòu)。 相關(guān)的技術(shù)參數(shù)如下： 1) 抽芯距為3.7mm 2) 斜導(dǎo)柱的斜角采用18，鎖模斜楔斜角采用22 3) 由于模具采用一模一腔，用一塊滑塊，因此采用一根斜導(dǎo)柱進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。 詳細(xì)的斜導(dǎo)柱抽芯組件機(jī)構(gòu)如圖1-16所示為斜導(dǎo)柱，圖1-17為滑塊。 圖1-16 斜導(dǎo)柱 圖1-17滑塊 圖1-18抽芯機(jī)構(gòu)局部圖 同時(shí)，為了滑塊的導(dǎo)向和滑動(dòng)，采用滑塊設(shè)置兩塊壓條壓緊。具體結(jié)構(gòu)如圖1-19所示。 圖1-19壓條 十、導(dǎo)向與定位設(shè)計(jì) 注射模的導(dǎo)向定位機(jī)構(gòu)用于動(dòng)、定模之間的開(kāi)合模導(dǎo)向定位和脫模機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)導(dǎo)向定位。按作用分為模外定位和模內(nèi)定位。模外定位是通過(guò)定位圈使模具的澆口套能與注射機(jī)噴嘴精確定位；而模內(nèi)定位機(jī)構(gòu)則通過(guò)導(dǎo)柱導(dǎo)套進(jìn)行合模定位。錐面定位則用于動(dòng)、定模之間的精密定位。本模具所成型的塑件尺寸較大，但結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單，模具定位精度要求不是很高，因此本模具采用模架本身所帶的導(dǎo)向定位結(jié)構(gòu)。且由于本模具中含有扁頂針頂出，因此多加的四導(dǎo)柱導(dǎo)套來(lái)使扁頂針順利的頂出。 十一、模具活動(dòng)過(guò)程 如圖1-20所示，隨著動(dòng)模部分的開(kāi)模，拉料桿5將塑件及冷凝料從型芯板10上拉出，頂桿7將塑料件和冷凝料從型腔板12中頂出。隨著動(dòng)模機(jī)構(gòu)后移，將塑料件完全頂出。合模時(shí)，在導(dǎo)柱23和導(dǎo)套1的作用下將完全合模，進(jìn)入下一次澆注。 十二、總裝圖 經(jīng)上述一系列的分析與設(shè)計(jì)，最后通過(guò)3D軟件設(shè)計(jì)全三維模具總裝圖來(lái)表示模具的結(jié)構(gòu)，如圖1-21所示為動(dòng)模，如圖1-22所示為定模。 十三、設(shè)計(jì)小結(jié) 塑料工業(yè)是當(dāng)今世界上最快的工業(yè)門(mén)類(lèi)之一，對(duì)于我國(guó)而言，它在整個(gè)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的各個(gè)部門(mén)中發(fā)揮了越來(lái)越大的作用。我們大學(xué)生對(duì)于塑料工業(yè)的認(rèn)識(shí)還是很膚淺的，但是通過(guò)這次塑料模具課程設(shè)計(jì)，讓我們更多的了解有關(guān)塑料模具設(shè)計(jì)的基本知識(shí)，更進(jìn)一步掌握了一些關(guān)于塑料模具設(shè)計(jì)的步驟和方法，對(duì)塑料模有了一個(gè)更高的認(rèn)識(shí)。這對(duì)我們?cè)诮窈蟮纳a(chǎn)實(shí)踐工作中無(wú)疑是個(gè)很好的幫助，也間接性的為今后的工作經(jīng)驗(yàn)有了一定的積累。 塑料制品成型及模具的設(shè)計(jì)還是個(gè)很專(zhuān)業(yè)性、實(shí)踐性很強(qiáng)的技術(shù)，而它的主要內(nèi)容都是在今后的生產(chǎn)實(shí)踐中逐步積累和豐富起來(lái)的。因此，我們要學(xué)好這項(xiàng)技術(shù)光靠書(shū)本上的點(diǎn)點(diǎn)知識(shí)還是不夠的，我們更多的還應(yīng)該將理論與實(shí)際結(jié)合起來(lái)，這還需要我們到工廠里去實(shí)踐。我相信在未來(lái)的我一定能走到最前頭。 《模具課程設(shè)計(jì)小 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