精品資料（2021-2022年收藏的）電腦鍵盤按鍵注塑模具畢業(yè)設(shè)計(jì)

1、四川理工學(xué)院成人教育學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)題 目 電腦鍵盤注射模具設(shè)計(jì) 教學(xué)點(diǎn) 重慶科創(chuàng)職業(yè)學(xué)院 專 業(yè) 機(jī) 械 模 具 年 級(jí) 2011級(jí) 姓 名 朱 鋒 指導(dǎo)教師 王 新 定稿日期： 2013年4月 25 日四川理工學(xué)院成人教育學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)書學(xué)生姓名朱鋒專業(yè)班級(jí)機(jī)械模具BK311101設(shè)計(jì)（論文）題目電腦鍵盤注塑模具設(shè)計(jì)接受任務(wù)日期2013年12月18日完成任務(wù)日期2014年4月25日指導(dǎo)教師（簽名）王新指導(dǎo)教師單位重慶科創(chuàng)職業(yè)學(xué)院設(shè)計(jì)(論文)內(nèi)容目標(biāo)主要內(nèi)容：本課題主要是塑料成型件的設(shè)計(jì)，也就是塑料模的工藝方案分析及確定工藝計(jì)算，模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算等內(nèi)容。生產(chǎn)為了提高生產(chǎn)效率，因

2、此在設(shè)計(jì)時(shí)要求力求結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，但是一定要保證其精度要求。目標(biāo)：使學(xué)生能得到充分運(yùn)用所學(xué)的知識(shí)解決實(shí)際生產(chǎn)的能力。從而得到鍛煉的機(jī)會(huì)。設(shè)計(jì)(論文)要求1. 繪制出完整的裝配圖一張2. 繪制出主要型芯 型腔工件圖3. 培養(yǎng)和訓(xùn)練設(shè)計(jì)能力（包括實(shí)際動(dòng)手能力、查閱文獻(xiàn)與撰寫論文能力）。4. 嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)要求去做，力求數(shù)據(jù)準(zhǔn)確，結(jié)構(gòu)合理，并在保證要求的前提下，力求結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。參考資料1. 塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)塑料模具課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)與范例2. 塑料成型模具技術(shù)實(shí)訓(xùn)互換性與技術(shù)測(cè)量3. 模具制造技術(shù)塑料模設(shè)計(jì)手冊(cè)4. 塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)注：此表由指導(dǎo)教師填寫后發(fā)給學(xué)生，學(xué)生按此表要求開展畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）工作

3、。電腦鍵盤注塑模具設(shè)計(jì)摘 要 模具是制造業(yè)的一種基本工藝裝備，它的作用是控制和限制材料（固態(tài)或液態(tài)）的流動(dòng)，使之形成所需要的形體。用模具制造零件以其效率高，產(chǎn)品質(zhì)量好，材料消耗低，生產(chǎn)成本低而廣泛應(yīng)用于制造業(yè)中。 目前世界模具市場(chǎng)供不應(yīng)求，模具的主要出口國(guó)是美國(guó)，日本，法國(guó)，瑞士等國(guó)家。中國(guó)模具出口數(shù)量極少，但中國(guó)模具鉗工技術(shù)水平高，勞動(dòng)成本低，只要配備一些先進(jìn)的數(shù)控制模設(shè)備，提高模具加工質(zhì)量，縮短生產(chǎn)周期，溝通外貿(mào)渠道，模具出口將會(huì)有很大發(fā)展。研究和發(fā)展模具技術(shù)，提高模具技術(shù)水平，對(duì)于促進(jìn)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展有著特別重要的意義。本次設(shè)計(jì)的題目是電腦鍵盤按鍵注射模具設(shè)計(jì)， 本次設(shè)計(jì)是根據(jù)零件的實(shí)體形

4、狀結(jié)構(gòu)，通過測(cè)繪得到各個(gè)尺寸，用 AutoCAD 繪制裝配圖及零件圖。通過本課題能夠幫助我系統(tǒng)了解塑料的工藝性及注塑成型的有關(guān)成型原理、工藝特點(diǎn)等，正確分析成型工藝對(duì)模具的要求；掌握模具結(jié)構(gòu)及零部件的設(shè)計(jì)、計(jì)算方法、模具結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及設(shè)計(jì)程序等；了解其它模具有關(guān)知識(shí)及模具 CAD/CAM；本課題還與機(jī)械制圖、公差配合、材料學(xué)、模具制造工藝學(xué)等課程關(guān)系緊密，是所學(xué)知識(shí)綜合應(yīng)用。 關(guān)鍵詞：模具制造；塑料管套；工藝；注塑成型Computer keyboard injection mold designAbstractMold is a kind of basic manufacturing techno

5、logy and equipment, its purpose is to control and limit of material (solid or liquid) flow, the form of need. With mold manufacturing parts for its high efficiency, products of good quality and low material consumption, low production cost and widely used in manufacturing.The world mold market in sh

6、ort supply, the leading exporter of mould is the United States, Japan, France, Switzerland and other countries. China mold export quantity is few, but China mold and die locksmith technology level is high, low labor costs, armed with some advanced numerical control molding equipment, improve the qua

7、lity of mould processing, shorten the production cycle, communication channels, and foreign trade mold exports will have great development. Mold technology research and development, improve the level of mould technology, to promote the development of the national economy has a special important sign

8、ificance.The topic of this design is plastic injection mold design, the design is according to the shape of the entity of the parts structure, various size is obtained by surveying and mapping, using AutoCAD drawing assembly drawing and part drawing. Through this topic system that can help me unders

9、tand about forming principle of technology of plastics and plastic injection molding, process characteristics, etc., correctly analyze the requirement of the molding process of mould; To grasp the method of design and calculation of the die structure and parts, die structure characteristics and desi

10、gn procedures, etc.; Understand other mould related knowledge and mould CAD/CAM; This topic is also working with mechanical drawing, tolerance matching, material science, closely tied to mould manufacturing technology, and course, is the integrated application of knowledge.Keywords: Mould manufactur

11、ing；Plastic sleeve；Process; Injection molding目 錄第一章 緒論11.1 我國(guó)塑料模具工業(yè)現(xiàn)狀及發(fā)展方向1第二章 模具結(jié)構(gòu)的確定22.1 塑件的工藝分析22.2確定注射機(jī)的型號(hào)32.3確定模具結(jié)構(gòu)方案4第三章 模具各個(gè)部件的設(shè)計(jì)73.1成型零部件設(shè)計(jì)73.3支承零部件的設(shè)計(jì)103.4推出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)113.5抽芯機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)133.6溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)14第四章 塑料及模具零件材料的選擇及其加工工藝164.1 塑料零件的加工16第五章 設(shè)計(jì)總結(jié)17致 謝18參考文獻(xiàn)19-第一章 緒論1.1 我國(guó)塑料模具工業(yè)現(xiàn)狀及發(fā)展方向 在現(xiàn)代生產(chǎn)中，注塑模具以其特定的形狀通過

12、一定的方式使原料成型，是大批量生產(chǎn)各種產(chǎn)品和日用品的重要工藝裝備。隨著科技水平的不斷提高以及社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，人們對(duì)工業(yè)產(chǎn)品的品種、數(shù)量、質(zhì)量及款式的要求越來越高，模具的使用越來越廣泛。世界上各工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家都十分重視模具技術(shù)的開發(fā)，積極采用先進(jìn)技術(shù)和設(shè)備，大力發(fā)展模具工業(yè)，提高模具制造水平。模具工業(yè)正朝著高品質(zhì)、高效率及低成本的方向發(fā)展，其在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的地位正日益提高。模具技術(shù)已成為衡量一個(gè)國(guó)家產(chǎn)業(yè)制造技術(shù)的重要標(biāo)志之一。研究和發(fā)展模具技術(shù)，對(duì)于促進(jìn)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展具有特別重要的意義。一、我國(guó)塑料模具工業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀 80年代以來，在國(guó)家產(chǎn)業(yè)政策和與之配套的一系列國(guó)家經(jīng)濟(jì)政策的支持和引導(dǎo)下，我國(guó)

13、模具工業(yè)發(fā)展迅速，年均增速均為13%，1999年我國(guó)模具工業(yè)產(chǎn)值為245億，至2002年我國(guó)模具總產(chǎn)值為360億元，其中塑料模約占30%左右。在未來，取得較好的效果。如上海新普雷斯等公司就能為用戶提供氣輔成型設(shè)備及技術(shù)。熱流道模具開始推廣，有的廠采用率達(dá)20%以上，一般采用內(nèi)熱式或外熱式熱流道裝置，少數(shù)單位采用具有世界先進(jìn)水平的高難度針閥式熱流道裝置，少數(shù)單位采用具有世界先進(jìn)水平的高難度針閥式熱流道模具。但總體上熱流道的采用率達(dá)不到10%，與國(guó)外的5080%相比，差距較大。 近年來，國(guó)內(nèi)已較廣泛地采用一些新的塑料模具鋼，如：P20、3Cr2Mo、PMS、SM 、SM等，對(duì)模具的質(zhì)量和

14、使用壽命有著直接的重大的影響，但總體使用量仍較少。塑料模標(biāo)準(zhǔn)模架、標(biāo)準(zhǔn)推桿和彈簧等越來越廣泛地得到應(yīng)用，并且出現(xiàn)了一些國(guó)產(chǎn)的商品化的熱流道系統(tǒng)元件。但目前我國(guó)模具標(biāo)準(zhǔn)化程度和商品化程度一般在30%以下，和國(guó)外先進(jìn)工業(yè)國(guó)家已達(dá)到70%-80%相比，仍有很大差距。表一、國(guó)內(nèi)外塑料模具技術(shù)比較表項(xiàng)目 國(guó)外 國(guó)內(nèi) 注塑模型腔精度 0.0050.01mm 0.020.05mm 型腔表面粗糙度 Ra0.010.05m Ra0.20m 非淬火鋼模具壽命 1060萬次 1030萬次 淬火鋼模

15、具壽命 160300萬次 50100萬次 熱流道模具使用率 80%以上 總體不足10% 標(biāo)準(zhǔn)化程度 7080% 小于30% 中型塑料模生產(chǎn)周期 一個(gè)月左右 24個(gè)月 在模具行業(yè)中的占有量 3040% 2530% 據(jù)有關(guān)方面預(yù)測(cè)，模具市場(chǎng)的總體趨熱是平穩(wěn)向上的，在未來的模具市場(chǎng)中，塑料模具的發(fā)展速度將高于其它模具，在模具行業(yè)中的比例將逐步提高。隨著塑料工業(yè)的不斷發(fā)展，對(duì)塑料模具提出越來越高的要求是正常的，因此，精密、大型、復(fù)雜、長(zhǎng)壽命塑料模具的發(fā)展

16、將高于總量發(fā)展速度。同時(shí)，由于近年來進(jìn)口模具中，精密、大型、復(fù)雜、長(zhǎng)壽命模具占多數(shù)，所以，從減少進(jìn)口、提高國(guó)產(chǎn)化率角度出發(fā)，這類筆記本電腦和網(wǎng)機(jī)頂盒將有較大發(fā)展，這些都是塑料模具市場(chǎng)的增長(zhǎng)點(diǎn)。二、我國(guó)塑料模具工業(yè)和技術(shù)今后的主要發(fā)展方向?qū)ǎ?1、提高大型、精密、復(fù)雜、長(zhǎng)壽命模具的設(shè)計(jì)制造水平及比例。這是由于塑料模成型的制品日漸大型化、復(fù)雜化和高精度要求以及因高生產(chǎn)率要求而發(fā)展的一模多腔所致。 2、在塑料模設(shè)計(jì)制造中全面推廣應(yīng)用CAD/CAM/CAE技術(shù)。3、推廣應(yīng)用熱流道技術(shù)、氣輔注射成型技術(shù)和高壓注射成型技術(shù)。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)省塑料制件的原材料和

17、節(jié)約能源，所以廣泛應(yīng)用這項(xiàng)技術(shù)是塑料模具的一大變革。制訂熱流道元器件的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，積極生產(chǎn)價(jià)廉高質(zhì)量的元器件，是發(fā)展熱流道模具的關(guān)鍵。氣體輔助注射成型可在保證產(chǎn)品質(zhì)量的前提下，大幅度降低成本。目前在汽車和家電行業(yè)中正逐步推廣使用。氣體輔助注射成型比傳統(tǒng)的普通注射工藝有更多的工藝參數(shù)需要確定和控制，而且其常用于較復(fù)雜的大型制品，模具設(shè)計(jì)和控制的難度較大，因此，開發(fā)氣體輔助成型流動(dòng)分析軟件，顯得十分重要。另一方面為了確保塑料件精度，繼續(xù)研究發(fā)展高壓注射成型工藝與模具以及注射壓縮成型工藝與模具也非常重要。 4、開發(fā)新的塑料成型工藝和快速經(jīng)濟(jì)模具。以適應(yīng)多品種、少批量的生產(chǎn)方式。5、提高塑料模標(biāo)準(zhǔn)化水平

18、和標(biāo)準(zhǔn)件的使用率。我國(guó)模具標(biāo)準(zhǔn)件水平和模具標(biāo)準(zhǔn)化程度仍較低，與國(guó)外差距甚大，在一定程度上制約著我國(guó)模具工業(yè)的發(fā)展，為提高模具質(zhì)量和降低模具制造成本，模具標(biāo)準(zhǔn)件的應(yīng)用要大力推廣。為此，首先要制訂統(tǒng)一的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，并嚴(yán)格按標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)；其次要逐步形成規(guī)模生產(chǎn)、提高商的高速測(cè)量技術(shù)與逆向工程。采用三坐標(biāo)測(cè)量?jī)x或三坐標(biāo)掃描儀實(shí)現(xiàn)逆向工程是塑料模CAD/CAM的關(guān)鍵技術(shù)之一。研究和應(yīng)用多樣、調(diào)整、廉價(jià)的檢測(cè)設(shè)備是實(shí)現(xiàn)逆向工程的必要前提。 第二章 模具結(jié)構(gòu)的確定2.1 塑件的工藝分析該塑件的材料為丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物（ABS）它的基本特征：ABS是由丙烯腈、丁二烯、苯乙烯共聚而成的。這三種組分各自的特性

19、，使ABS具有良好的綜合力學(xué)性能。丙烯腈使ABS有良好的耐化學(xué)腐蝕及表面硬度，丁二烯使ABS堅(jiān)韌，苯乙烯使它有良好的加工性和染色性能。ABS無毒、無味、呈微黃色，成型的塑料有較的光澤。密度為1.02-1.05g/cm。ABS有極好的抗沖擊強(qiáng)度，且在低溫下也在不迅速下降。ABS有良好的機(jī)械強(qiáng)度和一定的耐磨性、耐寒性、耐油性、耐水性、化學(xué)穩(wěn)定性和電氣性能。水、無機(jī)鹽類對(duì)ABS幾乎無影響，但在酮、醛、酯、中會(huì)溶解或形成乳濁液。ABS不溶于大部分醇類，ABS塑料表面受冰醋酸、植物油等化學(xué)藥品引起開裂。ABS有一定的硬度和尺寸穩(wěn)定性，易于成型加工，經(jīng)過調(diào)色可配成任何顏色。ABS的缺點(diǎn)就是耐熱性不高，連續(xù)

20、工作溫度為70左右，熱變形溫度93左右，且耐氣候性差，在紫外線作用先易變硬發(fā)脆。塑料件性能：（1）力學(xué)性能：屈服強(qiáng)度為50Mpa、拉伸強(qiáng)度38 Mpa、斷裂伸長(zhǎng)率35%、拉伸彈性模量1.8、彎曲彈性模量1.4、彎曲強(qiáng)度80Mpa、布氏硬度9.7HBS、密度1.021.16g/cm3、比體積1.021.16、吸水性0.20.4、熔點(diǎn)130160。1分析塑件的結(jié)構(gòu)工藝性 塑件相對(duì)一般塑料件較小，其整體結(jié)構(gòu)復(fù)雜，尺寸測(cè)量不便，但符合一般塑件的設(shè)計(jì)要求，主要設(shè)計(jì)特征是抽芯機(jī)構(gòu)。實(shí)體如圖：圖2-1 計(jì)算機(jī)按鍵造型圖2塑件精度確定 考慮塑件工作要求不高，故選一般精度。公差等級(jí)為4級(jí)，平均收縮率為0.4%。

21、2.2確定注射機(jī)的型號(hào)根據(jù)塑料件的體積及主流道、分流道的容量來確定注射機(jī)的型號(hào)。圖2 計(jì)算機(jī)按鍵造型圖1 初選注射機(jī)確定型腔數(shù)根據(jù)塑件的形狀估算其體積和重量采用相似取值來計(jì)算。V1=（14*12）+（18*18）*10/2=24603V2=7*6*12=5043 V3=8*0.5*0.4*4=6.43V4=1/3(0.5*3*2)*2=23V5=（7-0.8）*（6-0.8）*12=386.883 V6=（14-0.4）*（12-0.4）+（18-0.4）*（18-0.4）*（10-0.4）*1/2=2244.0963塑件體積為V = V1+ V2- V3 -V4 -V3 V6=324.624

22、3塑件重量為Gs =·V=1.02*324.624=0.33 g (ABS的密度=1.021.16g/cm3)根據(jù)塑件的計(jì)算重量或體積，選擇設(shè)備型號(hào)規(guī)格，確定型腔數(shù)當(dāng)未限定設(shè)備時(shí)，須考慮以下因素：注射機(jī)額定注射量Gb，每次注射量不超過最大注射量的80% 即 n=(0.8GbGj)/Gs 式中n型腔數(shù) Gj澆注系統(tǒng)重量(g) Gs塑件重量(g) Gb注射機(jī)額定注射量(g)估算澆注系統(tǒng)的體積Vj，分流道為U型草截面的澆注系統(tǒng)。澆注系統(tǒng)估算結(jié)果：V1=16+（16·25）1/2+25×24/3=1532.32 mm3 V2=4×6×4×60

23、=5760 mm3 V3=8×3×1×1=24mm3 Vj=1532.32+5760+24=7316 mm3=3.32 cm3澆注系統(tǒng)重量Gj=3.32×1.18=4.64g 設(shè)n=4 則得： Gb=（n Gs+ Gj）/0.8 =（8×0.33 +8.64）/0.8g =14.1g從計(jì)算結(jié)果，并根據(jù)塑料注射機(jī)技術(shù)規(guī)格表4.2 選用XSZS22型注射機(jī)。根據(jù)塑件精度，由于該塑件精度較低， 故采用多型腔模具，即n=4。生產(chǎn)批量該塑件屬大批量生產(chǎn)，故宜采用取多型腔模具。2 注射機(jī)型號(hào)的確定鎖模力的校核Fz= P(nA+A1)<Fp =126*

24、（2*8.2+2.07） =50.426.3* 105P 其中Fz=熔融塑件分型面上的漲開力NP=塑件熔體對(duì)型腔的成型壓力，其大小為注射壓力的80%A=單個(gè)塑件在模具上的投影面積A1=澆注系統(tǒng)在模具上的投影面積3 開合模行程的校核SH1+H2+（510）mmS注射機(jī)最大開模行程為280mm H1為10mm H2為125mm 取135mm即合格。H1推出距離（脫模距離） H2包括澆注系統(tǒng)在內(nèi)的塑件高度mm2.3確定模具結(jié)構(gòu)方案1 確定成型位置由于塑件內(nèi)部形狀比較復(fù)雜，故要設(shè)計(jì)小型芯，凹模型腔設(shè)計(jì)在中間板上，在凹模型腔內(nèi)設(shè)計(jì)一個(gè)小型芯。采用環(huán)形4個(gè)型腔分布在模板中。圖3 模具結(jié)構(gòu)裝配圖1.動(dòng)模座板

25、 2.推板 3.推桿固定板 4復(fù)位桿 5.墊塊 6.支撐板 7.動(dòng)模板 8.定模板 9.定模座板 10.定模固定螺釘 11.斜導(dǎo)柱 12.型心 13.滑塊 14彈簧 15.定距螺釘 16.推板固定螺釘2 確定分型面位置由于分型面受到塑件在模具中的成型位置、澆口系統(tǒng)設(shè)計(jì)、塑件結(jié)構(gòu)工藝及尺寸精度、塑件的推出、排氣等多種因素的影響，因此在選擇分型面時(shí)應(yīng)綜合分析比較。該塑件需要側(cè)抽芯，所以根據(jù)其特點(diǎn)及表面質(zhì)量要求，采用平直分型，（其分型面如圖3 A-A）所示：3 脫模原理合模時(shí)，在導(dǎo)柱和導(dǎo)套的導(dǎo)向定位下，動(dòng)模和定模閉和。型腔由定模板上的凹模固定在動(dòng)模板上凸模組成，并由注射機(jī)合模系統(tǒng)提供的鎖模力鎖緊。然

26、后注塑機(jī)開始注塑，塑料熔體經(jīng)定模板的澆注系統(tǒng)進(jìn)入型腔，待熔體充滿型腔并經(jīng)過保壓，補(bǔ)縮和冷卻定型和開模。開模時(shí)，通過斜導(dǎo)柱11作用于側(cè)型芯滑塊13，迫使其在動(dòng)模板的到滑槽內(nèi)向外滑動(dòng)，直至塑件和滑塊完全分開，從而完成側(cè)抽芯動(dòng)作。這時(shí)，注射機(jī)合模系統(tǒng)帶動(dòng)動(dòng)模板7后退，模具從動(dòng)模7和定模8分型面分開（即A-A），塑件包在凸模上隨動(dòng)模一起后退，同時(shí)拉料桿將澆注系統(tǒng)的主流道凝料從澆口套中拉出，動(dòng)模移動(dòng)到一定的距離的時(shí)候，注射機(jī)的頂桿接觸推板2，推動(dòng)機(jī)構(gòu)開始動(dòng)作，使推桿和拉料桿分別將塑件及澆注系統(tǒng)的凝從凸模和冷料穴中推出，塑件與澆注系統(tǒng)凝料用人工一起從模具中落下，至此完成一次注射過程。合模是，推桿機(jī)構(gòu)靠復(fù)位

27、桿并準(zhǔn)備下一次注射。（其模具結(jié)構(gòu)三維如圖4）所示：圖4 模具結(jié)構(gòu)三維線框圖 第三章 模具各個(gè)部件的設(shè)計(jì)3.1成型零部件設(shè)計(jì)1 型腔的尺寸計(jì)算：尺寸公差數(shù)值/mm計(jì)算結(jié)果180.20Lm+0z=（1+0.4%）*18120.18Lm+0z=（1+0.4%）*12150.18Lm+0z=（1+0.4%）*15R10.12Lm+0z=（1+0.4%）*1180.20Lm+0z=（1+0.4%）*18R0.150.16 Lm+0z=（1+0.4%）*0.157 0.12 Lm+0z=（1+0.4%）*76 0.16 Lm+0z=（1+0.4%）*62 0.16 Lm+0z=（1+0.4%）*20.5

28、0.12Lm+0z=（1+0.4%）*0.510 0.12 Lm+0z=（1+0.4%）*10 2 型心的尺寸計(jì)算：尺寸 公差數(shù)值/mm 計(jì)算結(jié)果14 0.18 lm0-z =(1+0.4%)*14+0.75*0.18 0-0.187=14.4060-0.06 2.8 0.12 lm0-z =(1+0.4%)*2.8+0.75*0.12 0-0.187=2.90 0-0.04 5.6 0.12 lm0-z =(1+0.4%)*5.6+0.75*0.12 0-0.087=5.71 0-0.049 0.16 lm0-z =(1+0.4%)*9+0.75*0.16 0-0.057=9.15 0-0.

29、052 0.12 lm0-z =(1+0.4%)*2+0.75*0.12 0-0.087=2.09 0-0.04R0.25 0.12 lm0-z =(1+0.4%)*0.25+0.75*0.12 0-0.087=0.3 0-0.048 0.18 lm0-z =(1+0.4%)*8+0.75*0.18 0-0.127=8.16 0-0.0611 0.18 lm0-z =(1+0.4%)*11+0.75*0.18 0-0.127=11.17 0-0.063 成型零部件的強(qiáng)度與剛度計(jì)算 整體式矩形型腔結(jié)構(gòu)與組合式型腔相比剛性大。底板與側(cè)壁為一整體，這樣型腔底部不會(huì)出現(xiàn)溢料間隙，所以在計(jì)算型腔時(shí)，變形

30、量的控制主要是為了保證塑件尺寸精度和順利脫模。3.2流道的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)1 主流道、分流道設(shè)計(jì)：1）主流道是連接注射機(jī)的噴嘴與分流道的一段通道，通常和注射機(jī)的噴嘴在同一軸線上，斷面為圓形，帶有一定的錐度。a、為便于從主流道中拉出澆注系統(tǒng)的凝料以及考慮塑料熔體的膨脹，主流道設(shè)計(jì)成圓錐形，其錐度為2° 4°，取4°。對(duì)流動(dòng)性差的塑料，也可取3° 6°，過大會(huì)造成流速減慢，易成渦流。內(nèi)壁粗糙度為Ra0.63。b、主流道大端呈圓角，其半徑常取r=13mm，以減少料流轉(zhuǎn)向過渡時(shí)的阻力。R取2mm。c、在保證塑件成型良好的情況下，主流道的長(zhǎng)度盡量短，否則將會(huì)使主

31、流道的凝料增多，且增加壓力損失，使塑料熔體降溫過多而影響注射成型。d、為了使熔融塑料從噴嘴完全進(jìn)入主流道而不溢出，應(yīng)使主流道與注射機(jī)的噴嘴緊密對(duì)接，主流道對(duì)接處設(shè)計(jì)成半球形凹坑，其半徑r2=r1+(12mm)。其小端直徑D=d+(0.51mm),凹坑深度常取34mm，取4mm。2）分流道設(shè)計(jì)：分流道是主流道與澆口之間的通道，一般分設(shè)在分型面上，起分流和轉(zhuǎn)向的作用。a、分流道的長(zhǎng)度和斷面尺寸分流道的長(zhǎng)度取決于模具型腔的總體布置方案和澆口位置，從輸送熔體時(shí)的減少壓力損失和熱量損失及減少澆道凝料的要求出發(fā)，應(yīng)力求縮短。L取14mm分流道斷面尺寸ABS取4.89.5取8mm。b、分流道的斷面形狀為U形

32、(如圖5)圖5 分流道二維圖要減少流道沒的壓力損失，流道的截面積大、表面積小，以減少傳熱損失。 H/d=0.9,h=6*0.9=5.4,x/d=0.7,x=8*0.7=5.6.2 分流道的布置:1）分流道的布置取決于型腔的布局，兩者相互影響。 采用平衡式布置要求從主流道至各個(gè)型腔的分流道，其長(zhǎng)度、形狀、截面尺寸等都必須對(duì)應(yīng)相等，達(dá)到各個(gè)型腔的熱平衡和塑料流動(dòng)平衡。 2）分流道與接口的連接:分流道與接口的連接處于加工成斜面并 用圓弧過度，有利于塑料容體的流動(dòng)及填充。如圖6所示：倒圓角圖6 分流道三維線框圖3 冷料穴和拉料桿的設(shè)計(jì)冷料穴是澆注系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)組成之一。一般位于主流道對(duì)面的動(dòng)模板上或處于分

33、流道的末端。作用是：（1）注系統(tǒng)道中料流的前鋒冷料，以免這些冷料注入型腔。這些冷料既影響熔體的沖填速度，又影響了成型塑件的質(zhì)量。（2）便于在該處設(shè)置主流道拉料桿的功能。拉料桿采用Z字型（如圖7）固定在推桿固定板上，工作時(shí)依靠Z字型鉤將主流道凝料拉出澆口套，推出后由于鉤子的額方向性而不能自動(dòng)脫落，需要人工取料。圖7 拉料桿二維圖4 澆口形式與尺寸: 澆口形式采用側(cè)澆口，一般開設(shè)在分型面上，從塑料件的外側(cè)進(jìn)料。特點(diǎn)是澆口截面形狀簡(jiǎn)單，加工方便；能對(duì)澆口尺寸進(jìn)行精密加工；澆口位置選擇比較靈活；以便改善沖模形狀；去除澆口方便，痕跡小。5 澆口套的設(shè)計(jì):澆口套與注射機(jī)的定位孔配合的直徑比注射機(jī)的定位孔直

34、徑小0.10.3mm，以便于裝模，模具大，該間隙也應(yīng)大些；材料常用T8A，HRC5357。澆口套設(shè)計(jì)如圖8所示：圖8 澆口套三維圖3.3支承零部件的設(shè)計(jì)1 支承板設(shè)計(jì)支承板是墊在動(dòng)模型腔下面的一塊平板，其作用是承受成型時(shí)塑料熔體對(duì)動(dòng)模型腔或型芯的作用力，以防止型腔底部產(chǎn)生過大的撓曲變形或防止主型芯脫出型芯的固定板。其中相關(guān)尺寸根據(jù)模架而定.如圖9所示：圖9支承板三維圖2 墊塊設(shè)計(jì)用于支承動(dòng)模成型部分并形成推出運(yùn)動(dòng)空間的零件。其中相關(guān)尺寸根據(jù)模架而定。3 模座板、定模座板的設(shè)計(jì)定模座板使定模固定在注射機(jī)的固定工作臺(tái)面上的模板。動(dòng)模座板使動(dòng)模固定在注射機(jī)的移動(dòng)工作臺(tái)面上的模板。其中相關(guān)尺寸根據(jù)模架

35、而定。定模板如圖10如圖10 定模板三維圖4 推桿固定板設(shè)計(jì)推桿固定板設(shè)計(jì)如圖11所示：圖11 推桿固定板三維圖3.4推出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)1 采用推桿推出 截面成圓形，在推桿固定板上的孔應(yīng)為d+1mm,推桿臺(tái)肩部分常為d+5mm；推桿工作部分與模板或型芯上推桿孔的配合常采用H8/f的間隙配合，視推桿直徑的大小與不同的塑件品種而定；推桿的材料采用T8A熱處理要求HRC5054，推桿工作端配合部分的粗糙度Ra取0.8m;圓形推桿直徑的d=6。推桿位置的選擇推桿的位置應(yīng)選擇在脫模阻力最大的地方。塑件各處的推模阻力相等時(shí)需均勻布置，以保證塑件推出時(shí)受力均勻，素件推出平穩(wěn)和不變形。應(yīng)考慮推桿本身的強(qiáng)度和剛度。

36、2 推桿的設(shè)計(jì)推桿的材料采用T8A熱處理要求HRC5055，推桿工作端配合部分的粗糙度Ra取0.63m;推桿如圖12所示：圖12 推桿三維圖3 導(dǎo)柱的設(shè)計(jì)用于動(dòng)模與定模間或推出機(jī)構(gòu)零件的定位與導(dǎo)向。導(dǎo)柱導(dǎo)向部分的長(zhǎng)度應(yīng)比凸模端面的高度高出812mm,以免出現(xiàn)導(dǎo)柱末導(dǎo)正方向而型芯先進(jìn)入型腔的情況。導(dǎo)柱為國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB4169.484帶頭導(dǎo)柱的規(guī)格，導(dǎo)柱的材料為T8A淬硬到HRC5055；導(dǎo)柱、導(dǎo)套如圖（13.14）所示： 圖13 導(dǎo)套 圖14 導(dǎo)柱4 復(fù)位桿的設(shè)計(jì) 復(fù)位桿如圖15所示，材料T8A圖15 復(fù)位桿3.5抽芯機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)1分型面的設(shè)計(jì) 分型面為定模與動(dòng)模的分界面。分型面的選擇主要從以下方面考

37、慮：使塑件在開模后留在動(dòng)模上；分型面的痕跡不影響塑件的外觀；澆注系統(tǒng)應(yīng)合理安排；使推桿痕跡不露在塑件外觀表面上；使塑件易脫模。綜合考慮設(shè)計(jì)如圖四所示。2側(cè)向分型與抽心機(jī)構(gòu)側(cè)向分型與抽心機(jī)構(gòu)是在開模力或推出力的作用下，斜導(dǎo)柱驅(qū)動(dòng)側(cè)型芯或側(cè)向成型塊完成側(cè)向抽芯或側(cè)向分型的動(dòng)作。1)斜導(dǎo)柱的設(shè)計(jì) 斜導(dǎo)柱的形狀及技術(shù)要求 斜導(dǎo)柱的形狀成圓形，工作端成錐臺(tái)形傾斜角a，一般取=a+2。3。 斜導(dǎo)柱固定端與模板之間采用H7/f6過渡配合，斜導(dǎo)柱工作部分與滑快上斜導(dǎo)孔之間的配合采用H11/m6或兩者之間采用0.40.5mm的大間隙配合。 斜導(dǎo)柱與側(cè)滑塊上的斜導(dǎo)空之間間隙可放大到23mm。斜導(dǎo)柱的材料多為T8，

38、熱處理要求硬度HRC55582)斜導(dǎo)柱的傾斜角一般在設(shè)計(jì)時(shí)取a25。最常用的是12。a22。取15。楔緊塊的楔緊角a= a +23mm3)外抽芯斜導(dǎo)柱長(zhǎng)度計(jì)算斜導(dǎo)柱長(zhǎng)度及計(jì)算見圖16。圖16 斜導(dǎo)柱L=L1+L2+L3+L4+（510）=D/2*tga+h/cosa+d/2*tga+s/sina+6.4=68式中 h斜導(dǎo)柱固定板的厚度s抽心距d 斜導(dǎo)柱工作部分的直徑4)內(nèi)抽芯斜導(dǎo)柱長(zhǎng)度計(jì)算 L=L1+L2+L3+L4+（510）=D/2*tga+h/cosa+d/2*tga+s/sina+6.4=82圖17斜導(dǎo)柱二維圖3導(dǎo)滑槽的設(shè)計(jì)斜導(dǎo)柱的側(cè)抽芯機(jī)構(gòu)工作時(shí)，側(cè)滑塊是在有一定精度要求的導(dǎo)滑槽內(nèi)沿

39、一定的方向作往復(fù)移動(dòng)的。根據(jù)側(cè)型芯的大小、形狀和要求不同，導(dǎo)滑槽的形式也不同，采用整體式T形槽。材料為45#，熱處理要求HRC5058。3.6溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)模具溫度是指模具型腔和型心的表面溫度。模具溫度是否合適、均一與穩(wěn)定，對(duì)塑料熔體的充模流動(dòng)、固化定型、生產(chǎn)效率及塑件的形狀、外觀和尺寸精度多有重要的影響。模具中設(shè)置溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)的目的就是要通過控制模具的溫度，使注射成型塑件有良襖的產(chǎn)品質(zhì)量和較高的生產(chǎn)效率。設(shè)置冷卻效果良好的冷卻水回路的模具是縮短成型周期、提高生產(chǎn)效率最有效的方法。如果不能實(shí)現(xiàn)均一的快速冷卻，則會(huì)使塑件內(nèi)部產(chǎn)生應(yīng)力而導(dǎo)致產(chǎn)品變形或開裂，所以應(yīng)根據(jù)塑件的形狀、壁厚及塑料的品種，設(shè)計(jì)

40、與制造出能實(shí)現(xiàn)均一、高效的冷卻回路。下面介紹冷卻回路。并且要做到使冷卻介質(zhì)在回路系統(tǒng)內(nèi)流動(dòng)暢通，無滯留部位。冷卻水道應(yīng)盡量多、截面尺寸應(yīng)盡量大冷卻水道離模具型腔表面的距離一般取1015mm冷卻水道出入口的布置冷卻水道應(yīng)沿著塑料收縮方向設(shè)置冷卻水道的布置應(yīng)避開塑件易產(chǎn)生熔接痕的部位及避開導(dǎo)柱孔、螺釘孔、銷釘孔。經(jīng)綜合考慮在定模板設(shè)置兩條直通式ø 2ø 8的冷卻水道，其水嘴如圖18：圖18 水嘴第四章 塑料及模具零件材料的選擇及其加工工藝4.1 塑料零件的加工塑料成型工藝卡XXX大學(xué) 塑料成型工藝卡片資料編號(hào) 班級(jí)210 共 1 頁第 1 頁零件名稱 塑料管套材料牌號(hào)ABS設(shè)備型號(hào)XS-ZY-60 裝配圖號(hào) 材料定額 每模件數(shù)1 件零件圖號(hào) 單件重量0.33g工裝號(hào) 零件草圖材料干燥設(shè)備 溫度/70-80 時(shí)間/h1-2 料筒溫度（）后段/160170 中段/200220 前段/180200 噴嘴/250260 模具溫度/