[機(jī)械模具精品] 汽車(chē)把手模具設(shè)計(jì) 畢業(yè)論文

1、 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） i 摘摘 要要 本論文主要是針對(duì)汽車(chē)把手模具設(shè)計(jì),通過(guò)對(duì)塑件進(jìn)行工藝的分析和比較,最終 設(shè)計(jì)出一副注塑模。該課題從產(chǎn)品結(jié)構(gòu)工藝性，具體模具結(jié)構(gòu)出發(fā)，對(duì)模具的澆注 系統(tǒng)、模具成型部分的結(jié)構(gòu)、頂出系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、注塑機(jī)的選擇及有關(guān)參數(shù)的校 核、都有詳細(xì)的設(shè)計(jì)，同時(shí)簡(jiǎn)單的編制了模具的加工工藝。針對(duì)汽車(chē)把手具體結(jié)構(gòu)， 該模具是側(cè)澆口的單分型面注射模具。通過(guò)模具設(shè)計(jì)表明該模具能達(dá)到汽車(chē)把手質(zhì) 量和加工工藝要求。 同時(shí)，在設(shè)計(jì)過(guò)程中，通過(guò)查閱大量資料、手冊(cè)、標(biāo)準(zhǔn)、期刊等，結(jié)合教材上 的知識(shí)同時(shí)也借助 proe、 autocad 、emx 等軟件也對(duì)注塑模具的組成結(jié)構(gòu)（成型零 部件、

2、澆注系統(tǒng)、導(dǎo)向部分、推出機(jī)構(gòu)、排氣系統(tǒng)、模溫調(diào)節(jié)系統(tǒng)）進(jìn)行了系統(tǒng)的 設(shè)計(jì)，為將來(lái)獨(dú)立完成模具設(shè)計(jì)積累了一定的經(jīng)驗(yàn)。 關(guān)鍵詞：關(guān)鍵詞：塑料模具，汽車(chē)把手，分型面，注射機(jī) 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） ii abstractabstract this paper is mainly for the automotive handle mold design, through the process of analysis and comparison of plastic parts, to devise an injection mold. the process from the product st

3、ructure of the project, specific mold structure starting on the casting mold system, mold forming part of the structure, the top out of the system, cooling system, the choice of injection molding machines and related parameters of the check, there are detailed design, while simple preparation of the

4、 mold process. specific structure for the car handles, side gate of the mold is a single sub-surface injection mold. show that the mold through the mold design to achieve quality and the car handles processing requirements. meanwhile, in the design process, through accessing to large amounts of data

5、, manuals, standards, periodicals, combined with teaching materials but also with the knowledge proe, autocad, emx and other software components on the injection mold structure (molding parts, injection system, oriented part of the introduction of agencies, and exhaust systems, mold temperature cont

6、rol system) for the system design, and accumulated some experience for the mold design independently in the future . key words:plastic mold, automotive handle,parting, injection machine 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） i 目目 錄錄 前前 言言.1 1 第第 1 1 章章 緒緒 論論.2 2 1.1 選題背景及意義 .2 1.2 塑料模具的種類(lèi)和應(yīng)用 .3 1.2.1 塑料模具的種類(lèi).3 1.2.2 塑料模具的應(yīng)用.3

7、1.3 本次設(shè)計(jì)塑料注射模具的主要工作內(nèi)容 .4 第第 2 2 章章 塑料注射模具的設(shè)計(jì)步驟和結(jié)構(gòu)組成塑料注射模具的設(shè)計(jì)步驟和結(jié)構(gòu)組成.5 5 2.1 塑料注射模具的設(shè)計(jì)步驟及內(nèi)容 .5 2.1.1 接受任務(wù)書(shū).5 2.1.2 收集、分析、消化原始資料.5 2.1.3 確定成型方法.6 2.1.4 選擇成型設(shè)備.6 2.1.5 確定模具類(lèi)型的主要結(jié)構(gòu)方案.6 2.1.6 繪制模具圖.6 2.1.7 編寫(xiě)制造工藝卡片.7 2.1.8 試模及修模.7 2.1.9 整理資料進(jìn)行歸檔.7 2.2 塑料注射模具的結(jié)構(gòu)組成和作用 .8 第第 3 3 章章 汽車(chē)把手塑料件分析汽車(chē)把手塑料件分析.9 9 3.

8、1 塑料件的結(jié)構(gòu)和特點(diǎn) .9 3.2 塑料件的材料 .9 3.2.1 對(duì)塑料的認(rèn)識(shí).9 3.2.2 塑料的成型工藝特點(diǎn).10 3.2.3 常用塑料及特性.10 3.2.4 工程塑料（abs）的特性及注射工藝性.12 3.3 汽車(chē)把手塑料件的參數(shù) .13 第第 4 4 章章 注射機(jī)的選用注射機(jī)的選用.1414 4.1 選用注射機(jī)的方法和原則 .14 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） ii 4.2 注射機(jī)的種類(lèi)和應(yīng)用范圍 .14 4.3 注射機(jī)的選用 .14 4.3.1 常用注射機(jī)：.14 4.3.2 注射機(jī)的選用.15 4.3.3 注射機(jī)參數(shù)的校核.16 第第 5 5 章章 塑料注射模具設(shè)計(jì)塑料注射模具設(shè)計(jì)

9、.1818 5.1 型腔數(shù)目和分布 .18 5.2 分型面的選擇 .19 5.3 型芯和型腔 .20 5.3.1 型芯和型腔的結(jié)構(gòu).20 5.3.2 型芯和型腔的尺寸.20 5.4 澆注系統(tǒng) .21 5.4.1 澆注系統(tǒng)的作用與組成.21 5.4.2 澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì).21 5.5 推出機(jī)構(gòu) .23 5.5.1 推出機(jī)構(gòu)的作用和種類(lèi).23 5.5.2 推桿推出機(jī)構(gòu)的組成.24 5.5.3 推桿推出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì).24 5.6 導(dǎo)向機(jī)構(gòu) .26 5.6.1 導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的作用和組成.26 5.6.2 導(dǎo)柱的設(shè)計(jì).27 5.6.3 導(dǎo)套的設(shè)計(jì).27 5.7 冷卻和排氣系統(tǒng) .28 5.7.1 冷卻系統(tǒng).28

10、 5.7.2 排氣系統(tǒng).28 5.8 機(jī)架的選用 .28 5.10 模具的裝配過(guò)程與工作過(guò)程 .33 5.10.1 模具的裝配總圖及其分解.33 第第 6 6 章章 總總 結(jié)結(jié).3535 致致 謝謝.3636 參參 考考 文文 獻(xiàn)獻(xiàn).3737 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 1 前前 言言 目前，我國(guó)塑料模具行業(yè)日趨大型化，而且精度將越來(lái)越高。10 年前，精密塑 料模具的精度一般為 5，現(xiàn)在已達(dá) 23m。不久，1精度的模具將上市。 隨著零件微型化及精度要求的提高，有些模具的加工精度公差就要求在 1以下， 這就要求發(fā)展超精加工。 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

11、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。國(guó)內(nèi)熱流道模具也已經(jīng)生產(chǎn)，有些 企業(yè)已達(dá) 30%左右，但總的來(lái)看，比例太低，亟待發(fā)展。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。 模具標(biāo)準(zhǔn)件的應(yīng)用將日漸廣泛，模具標(biāo)準(zhǔn)化及模具標(biāo)準(zhǔn)件的應(yīng)用能極大地影響模 具制造周期。使用模具標(biāo)準(zhǔn)件不但能縮短模具制造周期，而且能提高模具質(zhì)量和降 低模具制造成本。同時(shí)，快速經(jīng)濟(jì)模具的前景十分廣闊。由于人們要求模具的生產(chǎn) 周期越短越好，因此開(kāi)發(fā)快速經(jīng)濟(jì)模具越來(lái)越引起人們的重視。例如研制各種超塑 性材料來(lái)制作模具；用

12、環(huán)氧、聚酯或在其中填充金屬、玻璃等增強(qiáng)物制作簡(jiǎn)易模具。 這類(lèi)模具制造工藝簡(jiǎn)單，精度易控制，收縮率較小，價(jià)格便宜，壽命較高。還可用 水泥塑料制作汽車(chē)覆蓋件模具。中、低熔點(diǎn)合金模具，噴涂成型模具，電鑄模，精 鑄模，層疊模，陶瓷吸塑模及光造型和使用熱硬化橡膠快速制造低成本模具等快速 經(jīng)濟(jì)模具將進(jìn)一步發(fā)展。快換模架、快換沖頭等也將日益發(fā)展。另外采用計(jì)算機(jī)控 制和機(jī)械手操作的快速換模裝置、快速試模裝置技術(shù)也會(huì)得到發(fā)展和提高。 模具行業(yè)中壓鑄模的比例將不斷提高。隨著車(chē)輛和電機(jī)等產(chǎn)品向輕量化方向發(fā)展， 對(duì)壓鑄模的數(shù)量、壽命和復(fù)雜程度將提出越來(lái)越高的要求。隨著以塑料代鋼、以塑 代木的發(fā)展和產(chǎn)品零件的精度和復(fù)雜

13、程度的不斷提高，塑料模的比例將不斷提高， 其精度和復(fù)雜程度也將隨著相應(yīng)提高。 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 2 第第 1 1 章章 緒緒 論論 目前，我國(guó)塑料模具行業(yè)日趨大型化，而且精度將越來(lái)越高。10 年前，精密塑 料模具的精度一般為 5，現(xiàn)在已達(dá) 23m。不久，1精度的模具將上市。 隨著零件微型化及精度要求的提高，有些模具的加工精度公差就要求在 1以下， 這就要求發(fā)展超精加工。 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。國(guó)內(nèi)熱流道模具也已經(jīng)生產(chǎn)，有些

14、企業(yè)已達(dá) 30%左右，但總的來(lái)看，比例太低，亟待發(fā)展。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。 模具標(biāo)準(zhǔn)件的應(yīng)用將日漸廣泛，模具標(biāo)準(zhǔn)化及模具標(biāo)準(zhǔn)件的應(yīng)用能極大地影響 模具制造周期。使用模具標(biāo)準(zhǔn)件不但能縮短模具制造周期，而且能提高模具質(zhì)量和 降低模具制造成本。同時(shí)，快速經(jīng)濟(jì)模具的前景十分廣闊。由于人們要求模具的生 產(chǎn)周期越短越好，因此開(kāi)發(fā)快速經(jīng)濟(jì)模具越來(lái)越引起人們的重視。例如研制各種超 塑性材料來(lái)制作模具；用環(huán)氧、聚酯或在其中填充金屬、玻璃等增強(qiáng)物制作簡(jiǎn)易模 具。這類(lèi)模具制造工藝簡(jiǎn)單，精度易控制，收縮率較小，價(jià)格便宜，壽命較高。還 可用水泥塑料制作汽車(chē)

15、覆蓋件模具。中、低熔點(diǎn)合金模具，噴涂成型模具，電鑄模， 精鑄模，層疊模，陶瓷吸塑模及光造型和使用熱硬化橡膠快速制造低成本模具等快 速經(jīng)濟(jì)模具將進(jìn)一步發(fā)展。快換模架、快換沖頭等也將日益發(fā)展。另外采用計(jì)算機(jī) 控制和機(jī)械手操作的快速換模裝置、快速試模裝置技術(shù)也會(huì)得到發(fā)展和提高。 模具行業(yè)中壓鑄模的比例將不斷提高。隨著車(chē)輛和電機(jī)等產(chǎn)品向輕量化方向發(fā) 展，對(duì)壓鑄模的數(shù)量、壽命和復(fù)雜程度將提出越來(lái)越高的要求。隨著以塑料代鋼、 以塑代木的發(fā)展和產(chǎn)品零件的精度和復(fù)雜程度的不斷提高，塑料模的比例將不斷提 高，其精度和復(fù)雜程度也將隨著相應(yīng)提高。 1.11.1 選題背景及意義選題背景及意義 隨著中國(guó)當(dāng)前的經(jīng)濟(jì)形勢(shì)的

16、日趨好轉(zhuǎn)，在“實(shí)現(xiàn)中華民族的偉大復(fù)興”口號(hào)的 倡引下，中國(guó)的制造業(yè)也日趨蓬勃發(fā)展；而模具技術(shù)已成為衡量一個(gè)國(guó)家制造業(yè)水 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 3 平的重要標(biāo)志之一，模具工業(yè)能促進(jìn)工業(yè)產(chǎn)品生產(chǎn)的發(fā)展和質(zhì)量提高，并能獲得極 大的經(jīng)濟(jì)效益，因而引起了各國(guó)的高度重視和贊賞。在日本，模具被譽(yù)為“進(jìn)入富 裕的原動(dòng)力” ，德國(guó)則冠之為“金屬加工業(yè)的帝王” ，在羅馬尼亞則更為直接：“模 具就是黃金” 。可見(jiàn)模具工業(yè)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中重要地位。我國(guó)對(duì)模具工業(yè)的發(fā)展也十分 重視，早在 1989 年 3 月頒布的關(guān)于當(dāng)前國(guó)家產(chǎn)業(yè)政策要點(diǎn)的決定中，就把模具 技術(shù)的發(fā)展作為機(jī)械行業(yè)的首要任務(wù)。 近年來(lái)，塑料模具的產(chǎn)量和水平發(fā)

17、展十分迅速，高效率、自動(dòng)化、大型、長(zhǎng)壽 命、精密模具在模具產(chǎn)量中所戰(zhàn)比例越來(lái)越大。注塑成型模具就是將塑料先加在注 塑機(jī)的加熱料筒內(nèi)，塑料受熱熔化后，在注塑機(jī)的螺桿或活塞的推動(dòng)下，經(jīng)過(guò)噴嘴 和模具的澆注系統(tǒng)進(jìn)入模具型腔內(nèi)，塑料在其中固化成型。 1.21.2塑料模具的種類(lèi)和應(yīng)用塑料模具的種類(lèi)和應(yīng)用 1.2.11.2.1 塑料模具的種類(lèi)塑料模具的種類(lèi) 塑料模具的種類(lèi)很多，比較常見(jiàn)的有注射模、壓縮模、壓注模和擠出模。 1.2.21.2.2 塑料模具的應(yīng)用塑料模具的應(yīng)用 注射模是安裝在注射機(jī)上，完成注射成形工藝所使用的模具。注射模的種類(lèi)很 多，其結(jié)構(gòu)與塑料的品種、塑件的結(jié)構(gòu)和注射機(jī)的種類(lèi)等很多因素有關(guān)。

18、一般情況， 注射模是由成形部件、澆注系統(tǒng)、導(dǎo)向機(jī)構(gòu)、調(diào)溫系統(tǒng)和支撐零部件組成，如果塑 件有側(cè)向的孔或凸臺(tái)，注射模還包括側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu)。 壓縮?？煞譃楣潭ㄓ趬簷C(jī)上壓板的上模和下壓板的下模兩大部分，由型腔、加 料室、導(dǎo)向機(jī)構(gòu)、側(cè)向分型抽芯機(jī)構(gòu)、脫模機(jī)構(gòu)、加熱系統(tǒng)組成，主要應(yīng)用于成形 熱固性塑件。 壓注成型是在壓縮成型基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的一種熱固性塑料的成型方法，又稱(chēng)傳 遞成型，壓注成型的一般過(guò)程是，先閉合模具，然后將塑料加入模具加料室內(nèi)，使 其受熱成熔融狀態(tài)，在與加料室配合的壓料柱塞的作用下，使熔料通過(guò)設(shè)在加料室 底部的澆注系統(tǒng)高速擠入型腔。塑料在型腔內(nèi)繼續(xù)受熱受壓而發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)并固化 成型。然后

19、打開(kāi)模具取出塑件，清理加料室和澆注系統(tǒng)后進(jìn)行下一次成型。它由型 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 4 腔、加料室、澆注系統(tǒng)、導(dǎo)向機(jī)構(gòu)、側(cè)分型與抽芯機(jī)構(gòu)、脫模機(jī)構(gòu)、加熱系統(tǒng)組成。 擠出模是熱塑性塑料的成型方法之一，它可以成型各種塑料管材、棒材、板材、 薄膜以及電線、電纜等連續(xù)型材，還可以對(duì)塑料進(jìn)行塑化、混合、造粒、脫水以及 喂料等準(zhǔn)備工序或半成品加工。 1.31.3本次設(shè)計(jì)塑料注射模具的主要工作內(nèi)容本次設(shè)計(jì)塑料注射模具的主要工作內(nèi)容 本次設(shè)計(jì)以單分型面注射模具為主，主要內(nèi)容包括所設(shè)計(jì)塑件的說(shuō)明、注塑機(jī) 的選用、塑料注射模具設(shè)計(jì)、主要零件的零件圖和一張裝配圖的繪制。 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 5 第第 2 2 章

20、章 塑料注射模具的設(shè)計(jì)步驟和結(jié)構(gòu)組成塑料注射模具的設(shè)計(jì)步驟和結(jié)構(gòu)組成 2.12.1 塑料注射模具的設(shè)計(jì)步驟及內(nèi)容塑料注射模具的設(shè)計(jì)步驟及內(nèi)容 2.1.12.1.1接受任務(wù)書(shū)接受任務(wù)書(shū) 成型塑料制件的任務(wù)書(shū)通常由制件設(shè)計(jì)者提出，其內(nèi)容如下： 1）經(jīng)過(guò)審簽的正規(guī)制制件圖紙，并注明采用塑料的牌號(hào)、透明度等。 2）塑料制件說(shuō)明書(shū)或技術(shù)要求。 3）生產(chǎn)產(chǎn)量。 4）塑料制件樣品。 通常模具設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)由塑料制件工藝員根據(jù)成型塑料制件的任務(wù)書(shū)提出，模具 設(shè)計(jì)人員以成型塑料制件任務(wù)書(shū)、模具設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)為依據(jù)來(lái)設(shè)計(jì)模具。 2.1.22.1.2收集、分析、消化原始資料收集、分析、消化原始資料 收集整理有關(guān)制件設(shè)計(jì)、成

21、型工藝、成型設(shè)備、機(jī)械加工及特殊加工資料，以 備設(shè)計(jì)模具時(shí)使用。 1）消化塑料制件圖，了解制件的用途，分析塑料制件的工藝性，尺寸精度等技 術(shù)要求。例如塑料制件在外表形狀、顏色透明度、使用性能方面的要求是什么，塑 件的幾何結(jié)構(gòu)、斜度、嵌件等情況是否合理，熔接痕、縮孔等成型缺陷的允許程度， 有無(wú)涂裝、電鍍、膠接、鉆孔等后加工。選擇塑料制件尺寸精度最高的尺寸進(jìn)行分 析，看看估計(jì)成型公差是否低于塑料制件的公差，能否成型出合乎要求的塑料制件 來(lái)。此外，還要了解塑料的塑化及成型工藝參數(shù)。 2）消化工藝資料，分析工藝任務(wù)書(shū)所提出的成型方法、設(shè)備型號(hào)、材料規(guī)格、 模具結(jié)構(gòu)類(lèi)型等要求是否恰當(dāng)，能否落實(shí)。成型材料

22、應(yīng)當(dāng)滿(mǎn)足塑料制件的強(qiáng)度要求， 具有好的流動(dòng)性、均勻性和各向同性、熱穩(wěn)定性。根據(jù)塑料制件的用途，成型材料 應(yīng)滿(mǎn)足染色、鍍金屬的條件、裝飾性能、必要的彈性和塑性、透明性或者相反的反 射性能、膠接性或者焊接性等要求。 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 6 2.1.32.1.3確定成型方法確定成型方法 采用直壓法、鑄壓法還是注射法。 2.1.42.1.4選擇成型設(shè)備選擇成型設(shè)備 根據(jù)成型設(shè)備的種類(lèi)來(lái)進(jìn)行模具，因此必須熟知各種成型設(shè)備的性能、規(guī)格、 特點(diǎn)。例如對(duì)于注射機(jī)來(lái)說(shuō)，在規(guī)格方面應(yīng)當(dāng)了解以下內(nèi)容：注射容量、鎖模壓力、 注射壓力、模具安裝尺寸、頂出裝置及尺寸、噴嘴孔直徑及噴嘴球面半徑、澆口套 定位圈尺寸、模具最

23、大厚度和最小厚度、模板行程等，具體見(jiàn)相關(guān)參數(shù)。要初步估 計(jì)模具外形尺寸，判斷模具能否在所選的注射機(jī)上安裝和使用。 2.1.52.1.5確定模具類(lèi)型的主要結(jié)構(gòu)方案確定模具類(lèi)型的主要結(jié)構(gòu)方案 選擇理想的模具結(jié)構(gòu)在于確定必需的成型設(shè)備，理想的型腔數(shù)，在絕對(duì)可靠的 條件下能使模具本身的工作滿(mǎn)足該塑料制件的工藝技術(shù)和生產(chǎn)經(jīng)濟(jì)的要求。對(duì)塑料 制件的工藝技術(shù)要求是要保證塑料制件的幾何形狀，表面光潔度和尺寸精度。生產(chǎn) 經(jīng)濟(jì)要求是要使塑料制件的成本低，生產(chǎn)效率高，模具能連續(xù)地工作，使用壽命長(zhǎng)， 節(jié)省勞動(dòng)力。 2.1.62.1.6 繪制模具圖繪制模具圖 要求按照國(guó)家制圖標(biāo)準(zhǔn)繪制，但是也要求結(jié)合本廠標(biāo)準(zhǔn)和國(guó)家未規(guī)定

24、的工廠習(xí) 慣畫(huà)法。在畫(huà)模具總裝圖之前，應(yīng)繪制工序圖，并要符合制件圖和工藝資料的要求。 由下道工序保證的尺寸，應(yīng)在圖上標(biāo)寫(xiě)注明“工藝尺寸”字樣。如果成型后除了修 理毛刺之外，再不進(jìn)行其他機(jī)械加工，那么工序圖就與制件圖完全相同。在工序圖 下面最好標(biāo)出制件編號(hào)、名稱(chēng)、材料、材料收縮率、繪圖比例等。通常就把工序圖 畫(huà)在模具總裝圖上。 1 1）繪制總裝結(jié)構(gòu)圖）繪制總裝結(jié)構(gòu)圖 繪制總裝圖盡量采用 1：1 的比例，先由型腔開(kāi)始繪制，主視圖與其它視圖同時(shí) 畫(huà)出。 模具總裝圖的技術(shù)要求內(nèi)容包括：模具某些系統(tǒng)的性能要求；模具裝配工藝的 要求；模具使用，裝拆方法；防氧化處理、模具編號(hào)、刻字、標(biāo)記、油封、保管等 要求

25、；有關(guān)試模及檢驗(yàn)方面的要求等。 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 7 2 2）繪制全部零件圖）繪制全部零件圖 由模具總裝圖拆畫(huà)零件圖的順序應(yīng)為：先內(nèi)后外，先復(fù)雜后簡(jiǎn)單，先成型零件， 后結(jié)構(gòu)零件。 3 3）圖形要求：）圖形要求：一定要按比例畫(huà)，允許放大或縮小。視圖選擇合理，投影正確，布置 得當(dāng)。為了使加工專(zhuān)利號(hào)易看懂、便于裝配，圖形盡可能與總裝圖一致，圖形要清 晰。 4 4）標(biāo)注尺寸：）標(biāo)注尺寸：要求統(tǒng)一、集中、有序、完整。標(biāo)注尺寸的順序?yàn)椋合葮?biāo)主要零件尺 寸和出模斜度，再標(biāo)注配合尺寸，然后標(biāo)注全部尺寸。在非主要零件圖上先標(biāo)注配 合尺寸，后標(biāo)注全部尺寸。 5 5）表面粗糙度：）表面粗糙度：把應(yīng)用最多的一種粗

26、糙度標(biāo)于圖紙右上角，其它粗糙度符號(hào)在零件 各表面分別標(biāo)出。 6 6）其它內(nèi)容：）其它內(nèi)容：例如零件名稱(chēng)、模具圖號(hào)、材料牌號(hào)、熱處理和硬度要求，表面處理、 圖形比例、自由尺寸的加工精度、技術(shù)說(shuō)明等都要正確填寫(xiě)。 2.1.72.1.7 編寫(xiě)制造工藝卡片編寫(xiě)制造工藝卡片 由工具制造單位技術(shù)人員編寫(xiě)制造工藝卡片，并且為加工制造做好準(zhǔn)備。 在模具零件的制造過(guò)程中要加強(qiáng)檢驗(yàn)，把檢驗(yàn)的重點(diǎn)放在尺寸精度上。模具組 裝完成后，由檢驗(yàn)員根據(jù)模具檢驗(yàn)表進(jìn)行檢驗(yàn)，主要的是檢驗(yàn)?zāi)＞吡慵男阅芮闆r 是否良好，只有這樣才能俚語(yǔ)模具的制造質(zhì)量。 2.1.82.1.8試模及修模試模及修模 雖然是在選定成型材料、成型設(shè)備時(shí)，在預(yù)

27、想的工藝條件下進(jìn)行模具設(shè)計(jì)，但 是人們的認(rèn)識(shí)往往是不完善的，因此必須在模具加工完成以后，進(jìn)行試模試驗(yàn)，看 成型的制件質(zhì)量如何。發(fā)現(xiàn)總是以后，進(jìn)行排除錯(cuò)誤性的修模。 修理模具更應(yīng)慎重，沒(méi)有十分把握不可輕舉妄動(dòng)。其原因是一旦變更了模具條 件，就不能再作大的改造和恢復(fù)原狀。 2.1.92.1.9 整理資料進(jìn)行歸檔整理資料進(jìn)行歸檔 把設(shè)計(jì)模具開(kāi)始到模具加工成功，檢驗(yàn)合格為止，在此期間所產(chǎn)生的技術(shù)資料， 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 8 例如任務(wù)書(shū)、制件圖、技術(shù)說(shuō)明書(shū)、模具總裝圖、模具零件圖、底圖、模具設(shè)計(jì)說(shuō) 明書(shū)、檢驗(yàn)記錄表、試模修模記錄等，按規(guī)定加以系統(tǒng)整理、裝訂、編號(hào)進(jìn)行歸檔。 這樣做似乎很麻煩，但是對(duì)以

28、后修理模具，設(shè)計(jì)新的模具都是很有用處的。 2.22.2 塑料注射模具的結(jié)構(gòu)組成和作用塑料注射模具的結(jié)構(gòu)組成和作用 塑料注射模具一般是由成形部件、澆注系統(tǒng)、導(dǎo)向部分、推出機(jī)構(gòu)、調(diào)溫系統(tǒng)、 排氣系統(tǒng)、支撐零部件、側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu)組成。 成形部件是指動(dòng)、定模部分有關(guān)組成型腔的零件。 澆注系統(tǒng)是將熔融的塑料從注射機(jī)噴嘴進(jìn)入模具型腔所經(jīng)的通道，它包括主流 道、分流道、澆口、及冷料穴。 導(dǎo)向部分在注射模中，用導(dǎo)向部分對(duì)模具的動(dòng)定模導(dǎo)向，以使模具合模時(shí)能準(zhǔn) 確對(duì)合。 推出機(jī)構(gòu)是指分型后將塑件從模具中推出的裝置。 調(diào)溫系統(tǒng)是為了滿(mǎn)足注射工藝對(duì)模具溫度的要求，需要有調(diào)溫系統(tǒng)對(duì)模具的溫 度進(jìn)行調(diào)整。一般熱塑性塑

29、料的注射模主要是設(shè)計(jì)模具的冷卻系統(tǒng)。 排氣系統(tǒng)是為了將成形時(shí)塑料本身?yè)]發(fā)的氣體排出模外，常常在分型面上開(kāi)設(shè) 排氣槽。對(duì)于小塑件的模具，可直接利用分型面或推桿等與模具的間隙排氣。 支撐零部件是用來(lái)安裝固定或支撐成形零部件及前述的各部分機(jī)構(gòu)的零部件。 側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu)是當(dāng)有些塑件有側(cè)向的凹凸形狀的孔或凸臺(tái)時(shí)，須先把側(cè) 向的凹凸形狀的瓣合模塊或側(cè)向的型芯從塑件上脫開(kāi)或抽出。 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 9 第第 3 3 章章 汽車(chē)把手塑料件汽車(chē)把手塑料件分析分析 3.13.1 塑料件的結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)塑料件的結(jié)構(gòu)和特點(diǎn) 由圖 3-1 知，塑件的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，尺寸適中， 。為提高生產(chǎn)率可采用多型腔；塑件 側(cè)向沒(méi)有孔

30、和槽，模具不需要設(shè)計(jì)側(cè)分型與抽芯機(jī)構(gòu)。 根據(jù)把手塑件的特征，選用澆注系統(tǒng)為側(cè)澆口的單分型面多型腔注射模。采用 側(cè)澆口基本不影響塑件外觀。 圖3-1 proe建模圖 3.23.2 塑料件塑料件的的材料材料 3.2.13.2.1 對(duì)塑料的認(rèn)識(shí)對(duì)塑料的認(rèn)識(shí) 塑料的主要成分是樹(shù)脂、填充劑、增塑劑、著色劑、穩(wěn)定劑、潤(rùn)滑劑等。它有 著以下諸多優(yōu)點(diǎn)： 1 1）重量輕：）重量輕：一般的塑料密度為 0.832.2 g/cm ，這對(duì)于減輕自重的汽車(chē)、飛機(jī)、 3 航空航天等工程有著重要的意義。 2 2）比強(qiáng)度度高：）比強(qiáng)度度高：它是材料的強(qiáng)度和密度之比。在某些場(chǎng)合傳統(tǒng)的金屬制品往往強(qiáng)度 上達(dá)到要求，但由于質(zhì)量過(guò)大而

31、不能夠被使用，特殊的塑料制品可以滿(mǎn)足這一要求。 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 10 3 3）優(yōu)良的耐磨、自潤(rùn)滑、和吸震性：）優(yōu)良的耐磨、自潤(rùn)滑、和吸震性：基于此特點(diǎn)，塑料在電子設(shè)備的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和摩 擦機(jī)構(gòu)中有廣泛的應(yīng)用。譬如數(shù)控機(jī)床中要求精度、穩(wěn)定性很高的導(dǎo)軌，其摩擦面 就是用聚四氟乙烯貼塑而成。 4 4）優(yōu)越的化學(xué)穩(wěn)定性：）優(yōu)越的化學(xué)穩(wěn)定性：一般塑料對(duì)酸、堿、鹽均有一定的抗腐蝕性，因此在化工設(shè) 備中有著極其廣泛的用途。 5 5）優(yōu)良的電絕緣性能：）優(yōu)良的電絕緣性能：某些塑料無(wú)論在高頻還是低頻，高壓還是低壓的情況下，絕 緣性能都十分優(yōu)良。尤其在高頻，高壓的情況下，是陶瓷、云母等其它絕緣材料所 不能相比的

32、，因此塑料廣泛應(yīng)用于電機(jī)、電器、電子工業(yè)的結(jié)構(gòu)材料和絕緣材料。 3.2.23.2.2 塑料的成型工藝特點(diǎn)塑料的成型工藝特點(diǎn) 塑料在常溫下是玻璃態(tài)，若加熱是高彈態(tài)，進(jìn)而變?yōu)轲こ砹鲬B(tài)，從而有優(yōu)良的 可塑性，可以用很多高生產(chǎn)率的成型方法制造產(chǎn)品。這就有了節(jié)約原料、易于大批 量生產(chǎn)、節(jié)省工時(shí)等諸多優(yōu)點(diǎn)。塑料成型有以下工藝特性： 1 1）收縮率：）收縮率：它是指塑料從熱的模具中取出冷卻到室溫后，其尺寸發(fā)生變化的特性稱(chēng) 為收縮率。 2 2）流動(dòng)性：）流動(dòng)性：流動(dòng)性大的塑料容易造成溢料過(guò)多、填充不密實(shí)、塑件組織疏松等缺點(diǎn)。 流動(dòng)性過(guò)小則有填充不足、不易成型、成型壓力大等缺點(diǎn)。 3 3）吸濕性：）吸濕性：塑料

33、中的水分很大程度上影響到塑件的物理、機(jī)械、介電性能。塑料中 的水分量過(guò)大，在成型時(shí)產(chǎn)生內(nèi)壓，脫模后水氣溢出極易造成塑件裂紋，降低機(jī)械 強(qiáng)度。此外水分過(guò)多會(huì)使塑料的流動(dòng)性過(guò)大，造成溢料、造型時(shí)間過(guò)長(zhǎng)、收縮量過(guò) 大、易產(chǎn)生蹺起、波紋、光澤性不好等缺點(diǎn)。 4 4）定型速度：）定型速度：熱固性塑料在成型過(guò)程中要完成交聯(lián)反應(yīng)，即樹(shù)脂分子由線型結(jié)構(gòu)變 成體型結(jié)構(gòu)，這一過(guò)程稱(chēng)為硬化。硬化的速度與塑料的品種、塑件形狀、壁厚、成 型溫度有關(guān)。 3.2.33.2.3 常用塑料及特性常用塑料及特性 1 1）pmmapmma 聚甲基丙烯酸甲酯聚甲基丙烯酸甲酯 pmma 具有優(yōu)良的光學(xué)特性及耐氣侯變化特性。白光的穿透性

34、高達(dá) 92%。pmma 具 有室溫蠕變特性。隨著負(fù)荷加大、時(shí)間增長(zhǎng)，可導(dǎo)致應(yīng)力開(kāi)裂現(xiàn)象。pmma 具有較好 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 11 的抗沖擊特性。pmma 制品具有很低的雙折射，特別適合制作影碟等。 2)sa2)sa 苯乙烯苯乙烯- -丙烯腈共聚物丙烯腈共聚物 sa 是一種堅(jiān)硬、透明的材料。苯乙烯成份使 sa 堅(jiān)硬、透明并易于加工；丙烯 腈成份使 sa 具有化學(xué)穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性。 sa 具有很強(qiáng)的承受載荷的能力、抗化學(xué)反應(yīng)能力、抗熱變形特性和幾何穩(wěn)定性。 sa 中加入玻璃纖維添加劑可以增加強(qiáng)度和抗熱變形能力，減小熱膨脹系數(shù)。 3)pvc3)pvc 聚氯乙烯聚氯乙烯 剛性 pvc 是使用最廣

35、泛的塑料材料之一。pvc 材料是一種非結(jié)晶性材料。pvc 材 料在實(shí)際使用中經(jīng)常加入穩(wěn)定劑、潤(rùn)滑劑、輔助加工劑、色料、抗沖擊劑及其它添 加劑。pvc 材料具有不易燃性、高強(qiáng)度、耐氣侯變化性以及優(yōu)良的幾何穩(wěn)定性。pvc 對(duì)氧化劑、還原劑和強(qiáng)酸都有很強(qiáng)的抵抗力。然而它能夠被濃氧化酸如濃硫酸、濃 硝酸所腐蝕并且也不適用與芳香烴、氯化烴接觸的場(chǎng)合。 pvc 的流動(dòng)特性相當(dāng)差，其工藝范圍很窄。特別是大分子量的 pvc 材料更難于 加工（這種材料通常要加入潤(rùn)滑劑改善流動(dòng)特性） ，因此通常使用的都是小分子量的 pvc 材料。pvc 的收縮率相當(dāng)?shù)停话銥?0.20.6% 4)ps4)ps 聚苯乙烯聚苯乙烯

36、大多數(shù)商業(yè)用的 ps 都是透明的、非晶體材料。ps 具有非常好的幾何穩(wěn)定性、 熱穩(wěn)定性、光學(xué)透過(guò)特性、電絕緣特性以及很微小的吸濕傾向。它能夠抵抗水、稀 釋的無(wú)機(jī)酸，但能夠被強(qiáng)氧化酸如濃硫酸所腐蝕，并且能夠在一些有機(jī)溶劑中膨脹 變形。典型的收縮率在 0.40.7%之間。 5)ppe5)ppe 聚丙乙烯聚丙乙烯 通常，商業(yè)上提供的 ppe 或 ppo 材料一般都混入了其它熱塑型材料例如 ps、pa 等。這些混合材料一般仍稱(chēng)之為 ppe 或 ppo?；旌闲偷?ppe 或 ppo 比純凈的材料有 好得多的加工特性。特性的變化依賴(lài)于混合物如 ppo 和 ps 的比率?；烊肓?pa 66 的 混合材料在高

37、溫下具有更強(qiáng)的化學(xué)穩(wěn)定性。這種材料的吸濕性很小，其制品具有優(yōu) 良的幾何穩(wěn)定性。 6)pp6)pp 聚丙烯聚丙烯 pp 是一種半結(jié)晶性材料。由于均聚物型的 pp 溫度高于 0c 以上時(shí)非常脆，因此 許多商業(yè)的 pp 材料是加入 14%乙烯的無(wú)規(guī)則共聚物或更高比率乙烯含量的鉗段式 共聚物。共聚物型的 pp 材料有較低的熱扭曲溫度（100c） 、低透明度、低光澤度、 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 12 低剛性，但是有有更強(qiáng)的抗沖擊強(qiáng)度。pp 的強(qiáng)度隨著乙烯含量的增加而增大。由于 結(jié)晶，pp 的收縮率相當(dāng)高，一般為 1.82.5%。并且收縮率的方向均勻性比 pe-hd 等 材料要好得多。加入 30%的玻璃添加

38、劑可以使收縮率降到 0.7%。 7 7）pompom 聚甲醛聚甲醛 pom 是一種堅(jiān)韌有彈性的材料，即使在低溫下仍有很好的抗蠕變特性、幾何穩(wěn) 定性和抗沖擊特性。pom 既有均聚物材料也有共聚物材料。均聚物材料具有很好的 延展強(qiáng)度、抗疲勞強(qiáng)度，但不易于加工。共聚物材料有很好的熱穩(wěn)定性、化學(xué)穩(wěn)定 性并且易于加工。無(wú)論均聚物材料還是共聚物材料，都是結(jié)晶性材料并且不易吸收 水分。 pom 的高結(jié)晶程度導(dǎo)致它有相當(dāng)高的收縮率，可高達(dá)到 2%3.5%。對(duì)于各種不同 的增強(qiáng)型材料有不同的收縮率。 8)pc8)pc 聚碳酸酯聚碳酸酯 pc 是一種非晶體工程材料，具有特別好的抗沖擊強(qiáng)度、熱穩(wěn)定性、光澤度、抑 制

39、細(xì)菌特性、阻燃特性以及抗污染性。pc 的缺口伊估德沖擊強(qiáng)度（otched izod impact stregth）非常高，并且收縮率很低，一般為 0.1%0.2%。 pc 有很好的機(jī)械特性，但流動(dòng)特性較差，因此這種材料的注塑過(guò)程較困難。在 選用何種品質(zhì)的 pc 材料時(shí)，要以產(chǎn)品的最終期望為基準(zhǔn)。如果塑件要求有較高的 抗沖擊性，那么就使用低流動(dòng)率的 pc 材料；反之，可以使用高流動(dòng)率的 pc 材料， 這樣可以?xún)?yōu)化注塑過(guò)程。 3.2.43.2.4 工程塑料（工程塑料（absabs）的特性及注射工藝性）的特性及注射工藝性 abs 是由丙烯腈、丁二烯和苯乙烯三種化學(xué)單體合成。每種單體都具有不同特 性：

40、丙烯腈有高強(qiáng)度、熱穩(wěn)定性及化學(xué)穩(wěn)定性；丁二烯具有堅(jiān)韌性、抗沖擊特性； 苯乙烯具有易加工、高光潔度及高強(qiáng)度。從形態(tài)上看，abs 是非結(jié)晶性材料。 三中單體的聚合產(chǎn)生了具有兩相的三元共聚物，一個(gè)是苯乙烯-丙烯腈的連續(xù)相， 另一個(gè)是聚丁二烯橡膠分散相。abs 的特性主要取決于三種單體的比率以及兩相中 的分子結(jié)構(gòu)。這就可以在產(chǎn)品設(shè)計(jì)上具有很大的靈活性，并且由此產(chǎn)生了市場(chǎng)上百 種不同品質(zhì)的 abs 材料。這些不同品質(zhì)的材料提供了不同的特性，例如從中等到高 等的抗沖擊性，從低到高的光潔度和高溫扭曲特性等。 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 13 abs 材料具有超強(qiáng)的易加工性，外觀特性，低蠕變性和優(yōu)異的尺寸穩(wěn)定性以及

41、 很高的抗沖擊強(qiáng)度，其成型工藝參數(shù)如表 3-1 表 3-1 abs 成型工藝參數(shù) 參數(shù)取值范圍選取數(shù)值 密度 1.021.05g/cm21.03g/cm2 收縮率 s 0.3%0.8%0.5% 噴嘴 180-190180 料筒 210-230220 溫度/ 模具 50-7060 注射 70-9080 壓力 mpa 保壓 50-7060 注射 3-53 保壓 15-3020 冷卻 15-3025 時(shí)間/s 總計(jì) 40-7048 3.33.3 汽車(chē)把手塑料件的參數(shù)汽車(chē)把手塑料件的參數(shù) 根據(jù)圖 3-1b，用 pro/e 分析功能分析得： 塑料密度：1.03g/cm3 塑件體積：33.5cm3 塑件質(zhì)

42、量：34.5g 塑件成型投影面積：35cm2 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 14 第第 4 4 章章 注射機(jī)的選用注射機(jī)的選用 4.14.1 選用注射機(jī)的方法和原則選用注射機(jī)的方法和原則 1 1）使用現(xiàn)有設(shè)備，使塑料、塑件、注射模及注射工藝等所要求的注射機(jī)的規(guī)格參數(shù) 在所選注射機(jī)的規(guī)格參數(shù)可調(diào)范圍內(nèi)，調(diào)整注射機(jī)的技術(shù)參數(shù)至所需要的參數(shù)。 2 2）根據(jù)每次成型件數(shù)安滿(mǎn)足最大注射量、鎖模力、經(jīng)濟(jì)性等要求選擇合適的注射機(jī)， 確定注射機(jī)，調(diào)整注射機(jī)的技術(shù)參數(shù)至所需要的參數(shù)。 4.24.2 注射機(jī)的種類(lèi)和應(yīng)用范圍注射機(jī)的種類(lèi)和應(yīng)用范圍 注塑機(jī)按照注射裝置和鎖模裝置的排列方式，可分為立式、臥式和角式注射機(jī)。 其各

43、自的特點(diǎn)如下： ）立式注塑機(jī)）立式注塑機(jī) 注射裝置與鎖模機(jī)構(gòu)的軸線呈一直線垂直排列。 優(yōu)點(diǎn)：占地少，模具拆裝方便，易于安裝嵌件。 缺點(diǎn)：重心高，加料困難；推出的塑件要手工取出，不易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化；容積較 小。 ）臥式注塑機(jī)）臥式注塑機(jī) 注射裝置與鎖模機(jī)構(gòu)的軸線呈一直線水平排列，使用廣泛。 優(yōu)點(diǎn)：重心低，穩(wěn)定；加料、操作及維修方便；塑件可自行脫落，易實(shí)現(xiàn)自動(dòng) 化。 缺點(diǎn)：模具安裝困難，嵌件安裝不穩(wěn)，機(jī)器占地較大。 30 角式注塑機(jī) 注射裝置與鎖模機(jī)構(gòu)的軸線相互垂直排列。 優(yōu)點(diǎn)、缺點(diǎn)介于立式注射機(jī)和臥式注射機(jī)之間。特別適用于中心不允許有澆口 痕跡的平面塑件。 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 15 4.34.3

44、注射機(jī)的選用注射機(jī)的選用 4.3.14.3.1 常用注射機(jī)：常用注射機(jī)： 1、xs-z-60 型注射機(jī)：注射量為 60cm3的柱塞式塑料注射成型機(jī)，其主要參數(shù)如 表 4-1。 表 4-1 xs-z-60 型注射機(jī)主要參數(shù) 額定注射量 60cm3 注射壓力 122mpa 鎖 模 力 500kn 最大成型面積130cm2 最大開(kāi)模行程180mm 最大模具厚度 200mm 最小模具厚度 70mm 噴嘴圓弧半徑 12mm 噴嘴孔直徑 4mm 模板尺寸330mm x 440mm 拉桿空間190mm x 300mm 定位孔直徑：55+0.06 注射機(jī)的頂出方式： 機(jī)械式頂桿頂出。 單根頂桿設(shè)在模板中心。

45、模板面上螺紋孔 m12 x 25 共 24 個(gè) 2、xs-zy-125 型注射機(jī)：注射量為 125cm3的柱塞式塑料注射成型機(jī)其主要參數(shù) 如表 4-2。 表 4-2 xs-zy-125 型注射機(jī)主要參數(shù) 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 16 額定注射量 125cm3 注射壓力 120mpa 鎖 模 力 900kn 最大成型面積320cm2 最大開(kāi)模行程300mm 最大模具厚度 300mm 最小模具厚度200mm 噴嘴圓弧半徑 12mm 噴嘴孔直徑 4mm 模板尺寸428mm x 528mm 具體參數(shù)可能因?yàn)闄C(jī)器使用時(shí) 間的長(zhǎng)短而略有變化但是不影響計(jì) 算 4.3.24.3.2 注射機(jī)的選用注射機(jī)的選用 根

46、據(jù)塑件的大小和實(shí)際中常用的注射機(jī)，注射端蓋塑件選用 xs-yz-125 型螺桿 式注射機(jī)，外形如圖 4-1 所示。 圖 4-1 xs-zy-125 型注射機(jī) 1）最大注射量的校核 2）注射壓力的校核 3）鎖模力的校核 4）最大注射成型面積的校核 當(dāng)上面四方面校核都滿(mǎn)足要求時(shí)，才能確定注射機(jī)選用的合適。 4.3.34.3.3 注射機(jī)參數(shù)的校核注射機(jī)參數(shù)的校核 1 1）最大注射量的校核）最大注射量的校核 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 17 注射機(jī)的額定注射量為 125cm3 塑件體積：34.5cm3，每次成型 2 個(gè)塑件。 假設(shè)澆道凝料為 20cm3。 實(shí)際注射量34.5 x 2+20 = 89cm3 1

47、25 x 80% =100cm3 最大注射量滿(mǎn)足要求。 2 2）注射壓力的校核）注射壓力的校核 abs 塑料的注射壓力為 7090mpa, 取 80mpa； sx-zy-125 注射機(jī)的注射壓力為 120 mpa； 注射機(jī)的注射壓力滿(mǎn)足要求。 3 3）鎖模力的校核）鎖模力的校核 注射機(jī)的鎖模力為 900kn； abs 塑料的注射壓力為 7090mpa, 取 80mpa; 單個(gè)塑件在分型面上的投影面積為 35cm2; 澆道凝料為 20cm2; 注射時(shí)模具的膨脹力(35 x 4 + 20) x 80= 720kn 900 kn 鎖模力滿(mǎn)足要求。 4 4）最大注射成型面積的校核）最大注射成型面積的校

48、核 sx-zy-125 注射機(jī)的最大注射成型面積為 320 cm2； 單個(gè)塑件在分型面上的投影面積為 35 cm2; 澆道凝料為 20 cm2; 注射時(shí)模具的成型面積 (35 x 2 + 20) = 90 cm2 320 cm2 最大注射成型面積滿(mǎn)足要求。 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 18 第第 5 5 章章 塑料注射模具設(shè)計(jì)塑料注射模具設(shè)計(jì) 5.15.1 型腔數(shù)目和分布型腔數(shù)目和分布 確定型腔數(shù)目時(shí)要考慮的因素： 1、滿(mǎn)足注射機(jī)的最大注射量 2、鎖（合）模力 3、塑件精度 4、經(jīng)濟(jì)性 1)1)按注射機(jī)的最大注射量確定型腔數(shù)量。按注射機(jī)的最大注射量確定型腔數(shù)量。 （51） 3 5 . 34 2012

49、58 . 0 v v0.8v z jg n vg(mg)注射機(jī)量大注射量(cm3或 g)，取 125 cm3. vj(mj)澆注系統(tǒng)凝料量(cm3或 g), 假設(shè)澆道凝料為 20 cm3 vz(mz)單個(gè)制品的容積或質(zhì)量(cm3或 g),單個(gè)塑件為 34.5 cm3 2)2)按注射機(jī)的額定合模力確定型腔數(shù)。按注射機(jī)的額定合模力確定型腔數(shù)。 （52） 3 105 .341050 1050105010900 46 463 zm jm ap apf n f 注射機(jī)的額定合模力(n)。查手冊(cè)為 900 kn. pm塑料熔體對(duì)型腔的平均壓力 (mpa)。取 50 mpa aj 澆注系統(tǒng)在分型面上的投影面

50、積(cm2)。取 50 cm2 az單個(gè)制品在分型面上的投影面積(cm2)。由計(jì)算得 35c cm2. 3)3)按制品的精度要求確定型腔數(shù)按制品的精度要求確定型腔數(shù) 成型高精度制品時(shí)，型腔數(shù)不宜過(guò)多，通常推薦不超過(guò) 4 腔，因?yàn)槎嗲浑y于使 各腔的成型條件均勻一致。 （53） 242500 sl n l塑件基本尺寸(mm)。 塑件的尺寸公差(mm)，為雙向?qū)ΨQ(chēng)偏差標(biāo)注。 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 19 s單腔模注射時(shí)塑件可能產(chǎn)生的尺寸誤差的百分比。 4)4)按經(jīng)濟(jì)性確定型腔數(shù)按經(jīng)濟(jì)性確定型腔數(shù) 根據(jù)總成型加工費(fèi)用最小的原則，并忽略準(zhǔn)備時(shí)間和試生產(chǎn)原材料費(fèi)用，僅考 慮模具費(fèi)和成型加工費(fèi)。 （54） 1

51、 60c nyt n cl每一型腔所需承擔(dān)的與型腔數(shù)有關(guān)的模具費(fèi)用。 n制品總件數(shù)。 y每小時(shí)注射成型加工費(fèi) (元h)。 t成型周期(min)。 綜合以上幾個(gè)方面，由于塑件的形狀簡(jiǎn)單，重量較輕，且生產(chǎn)批量大，所以應(yīng) 使用多型腔模具。綜合分析本設(shè)計(jì)采用一模兩腔、平衡布置。這樣模具的尺寸較小， 生產(chǎn)率高，塑件質(zhì)量可靠，成本較低。 5.25.2 分型面的選擇分型面的選擇 塑件的分型面應(yīng)位于截面尺寸最大的部位，本實(shí)例中塑件的分型面選取如圖所 示。這樣選取的塑件的外表面可以在整體的定模型腔內(nèi)成型，表面質(zhì)量好，而且塑 件脫模方便。如圖 5-1 所示： 圖 5-1 分型面 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 20 5.3

52、5.3 型芯和型腔型芯和型腔 5.3.15.3.1 型芯和型腔的結(jié)構(gòu)型芯和型腔的結(jié)構(gòu) 型腔、型芯可分別有整體式和組合式兩種形式。 由于塑件的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，但是型腔加工容易，所以選用整體式型腔和組合式型芯。 在定模板上直接加工型腔。 型芯的結(jié)構(gòu)采用組合式型芯 5.3.25.3.2 型芯和型腔的尺寸型芯和型腔的尺寸 ）型腔徑向尺寸）型腔徑向尺寸 abs 塑件的精度一般為 4 級(jí)，塑件徑向尺寸 40mm 的公差值為 0.42mm,模具最大 磨損量取塑件公差的 1/6；模具的制造公差 z=/30.14mm；取 x=0.75， abs 塑 料的收縮率在 0.30.8%，取 0.5%。 14. 0 0 14

53、. 0 0 00 06.140 86 . 0 75 . 0 140%)5 . 01 ( )1 ( z z xlsl sm 2 2）型腔深度）型腔深度 塑件高度尺寸 30mm 的公差值為 0.36mm，模具最大磨損量取塑件公差的 1/6；模 具的制造公差 z=/30.14mm；取 x=0.5。 12 . 0 0 12 . 0 0 00 99.39 42 . 0 5 . 040%)5 . 01 ( )1 ( z z xhsh sm 4 4）型芯高度）型芯高度 塑件高度尺寸 34mm 的公差值為 0.38mm，模具最大磨損量取塑件公差的 1/6；模 具的制造公差 z=/30.08mm；取 x=0.5

54、。 abs 塑料的收縮率為 0.30.8%，取 平均收縮率為 0.5% 。 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 21 12 . 0 0 12 . 0 0 00 98.33 38 . 0 5 . 034%)5 . 01 ( )1 ( z z xhsh sm 5.45.4 澆注系統(tǒng)澆注系統(tǒng) 5.4.15.4.1 澆注系統(tǒng)的作用與組成澆注系統(tǒng)的作用與組成 澆注系統(tǒng)是指模具中由注射機(jī)噴嘴到型腔之間的進(jìn)料通道，如圖 5-2。普通澆 注系統(tǒng)一般由主流道、分流道、澆口和冷料穴四部分組成。 圖 5-2 澆注系統(tǒng) 5.4.25.4.2 澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 組成澆注系統(tǒng)的零件有：澆口套、定位圈、拉料桿、定模板、動(dòng)模板

55、。 澆口套的結(jié)構(gòu)：使用 xszy125 注射機(jī)時(shí)定位孔直徑為 100mm，與澆口套下 部尺寸相差較大，所以選用定位圈與澆口套分離的結(jié)構(gòu)。 1 1）澆口套的設(shè)計(jì)。）澆口套的設(shè)計(jì)。 xszy125 注射機(jī)的注射部分噴嘴球頭半徑為 12mm，噴嘴直徑為 4mm。 澆口套設(shè)計(jì)如下，具體設(shè)計(jì)參數(shù)見(jiàn)澆口套零件圖 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 22 圖 5-3 澆口套 2 2）定位圈的設(shè)計(jì)。）定位圈的設(shè)計(jì)。 定位圈外形如下圖 具體設(shè)計(jì)尺寸見(jiàn)定位圈零件圖，定位圈的固定使用兩個(gè)內(nèi)六 角螺釘。 定位圈的材料選用普通碳素結(jié)構(gòu)鋼 a3，不需熱處理，具體設(shè)計(jì)尺寸見(jiàn)拉料桿的 零件圖。 圖 5-4 定位圈 3 3）拉料桿的設(shè)計(jì)。）

56、拉料桿的設(shè)計(jì)。 澆口套出料口直徑為 10mm，取拉料桿的直徑與出料口相等 10mm。拉料桿上部選 用鉤頭（z 字形）形結(jié)構(gòu)，具體設(shè)計(jì)尺寸見(jiàn)拉料桿的零件圖。 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 23 圖 5-5 拉料桿 4 4）澆注系統(tǒng)的主流道）澆注系統(tǒng)的主流道 主流道由澆口套形成 主流道上端直徑為 5mm,下端直徑取 14mm，高度為 85mm,錐角 4。 5 5）澆注系統(tǒng)的分流道）澆注系統(tǒng)的分流道 分流道由定模板形成，分流道的截面形狀常選用梯形或 u 形，但考慮便于加工選 半圓形，分流道半徑取 8mm。 圖 5-6 分流道 6 6）側(cè)澆口的設(shè)計(jì)側(cè)澆口的設(shè)計(jì) 側(cè)澆口一般開(kāi)設(shè)在分型面上，塑料熔體從內(nèi)側(cè)貨外側(cè)填

57、充模具型腔其截面形狀多 為矩形（扁槽）,是限制性澆口。側(cè)澆口廣泛應(yīng)用在多型腔單分型面注射模上。 5.55.5 推出機(jī)構(gòu)推出機(jī)構(gòu) 5.5.15.5.1 推出機(jī)構(gòu)的作用和種類(lèi)推出機(jī)構(gòu)的作用和種類(lèi) 在注射成型的每個(gè)周期中，將塑料制品及澆注系統(tǒng)凝料從模具中脫出的機(jī)構(gòu)稱(chēng)為 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 24 推出機(jī)構(gòu)，也叫頂出機(jī)構(gòu)或脫模機(jī)構(gòu)。推出機(jī)構(gòu)的動(dòng)作通常是由安裝在注射機(jī)上的機(jī) 械頂桿或液壓缸的活塞桿來(lái)完成的。 注射模的推出機(jī)構(gòu)有推桿、推管、推板三種形式。 由于塑件形狀簡(jiǎn)單，所以采用普通推出機(jī)構(gòu)中的推桿推出方式。 5.5.25.5.2 推桿推出機(jī)構(gòu)的組成推桿推出機(jī)構(gòu)的組成 組成注射模的推桿推出機(jī)構(gòu)的零件有：

58、推桿、復(fù)位桿、推板導(dǎo)柱、推板導(dǎo)套、推 板、推桿固定板、固定螺釘和支承釘組成。 5.5.35.5.3 推桿推出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)推桿推出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 1 1）推桿）推桿 推桿的直徑選 6mm，采用圓柱形結(jié)構(gòu)，長(zhǎng)度由模板厚度和塑件的推出距離決定。 推桿材料選用優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼 45 號(hào)鋼，淬火處理，低溫回火，hrc45-50,表面粗 糙度 ra1.6，與型芯的配合為間隙配合 h8/g7，具體設(shè)計(jì)尺寸見(jiàn)拉料桿的零件圖。 圖 5-7 推桿 2 2）復(fù)位桿復(fù)位桿 復(fù)位桿采用圓柱形結(jié)構(gòu)，長(zhǎng)度由模板厚度和塑件的推出距離決定。 推桿材料選用優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼 45 號(hào)鋼，淬火處理，低溫回火，hrc45-50,表面粗 糙度 r

59、a1.6，與動(dòng)模板的配合為間隙配合 h8/f8，具體設(shè)計(jì)尺寸見(jiàn)拉料桿的零件圖。 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 25 圖 5-8 復(fù)位桿 4 4）推板導(dǎo)柱）推板導(dǎo)柱 材料選擇： 碳素工具鋼 t8a 熱處理為淬火處理硬度 hrc52-55，具體設(shè)計(jì)尺寸見(jiàn)拉料桿的零件圖 圖 5-9 推板導(dǎo)柱 4 4）推板）推板 推板的結(jié)構(gòu)如圖所示采用普通碳素結(jié)構(gòu)鋼 a3，具體設(shè)計(jì)尺寸見(jiàn)拉料桿的零件圖。 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 26 圖 5-10 推板 5.65.6 導(dǎo)向機(jī)構(gòu)導(dǎo)向機(jī)構(gòu) 5.6.15.6.1 導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的作用和組成導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的作用和組成 合模導(dǎo)向機(jī)構(gòu)是保證動(dòng)、定模合模時(shí)，正確地定位和導(dǎo)向的零件。其作用有三： ）定位作

60、用：）定位作用：模具閉合后，保證動(dòng)、定模位置正確，保證型腔的形狀和尺寸精度 ）導(dǎo)向作用：）導(dǎo)向作用：合模時(shí)，首先是導(dǎo)向零件接觸，引導(dǎo)動(dòng)、定模準(zhǔn)確閉合，避免型芯 先進(jìn)入型腔造成成型零件的損壞。 ）承受一定的側(cè)壓：）承受一定的側(cè)壓：塑料熔體在充模過(guò)程中可能產(chǎn)生單向側(cè)向壓力或受成型設(shè)備 精度低的影響，導(dǎo)柱將承受一定的側(cè)向壓力，以保證模具的正常工作。 導(dǎo)向機(jī)構(gòu)主要有導(dǎo)柱和導(dǎo)套組成圖 5-11 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 27 圖 5-11 導(dǎo)向機(jī)構(gòu) 5.6.25.6.2 導(dǎo)柱的設(shè)計(jì)導(dǎo)柱的設(shè)計(jì) 選用階梯型導(dǎo)柱，導(dǎo)向部分直徑 25mm,高度 45mm,倒角高度 5mm。材料選用碳素 工具鋼 t8a,淬火處理 h