電風(fēng)扇開關(guān)塑料模具畢業(yè)設(shè)計

1、畢業(yè)設(shè)計開題報告  題 目 專 業(yè) 班 級 學(xué)生姓名 指導(dǎo)教師    年 月 日前言1. 模具工業(yè)在國民經(jīng)濟(jì)中的地位模具是工業(yè)生產(chǎn)的基礎(chǔ)工藝裝備。振興和發(fā)展我國的模具工業(yè)，日益受到人們的重視和關(guān)注。在電子、汽車、電機(jī)、電器、儀器、儀表、家電和通訊等產(chǎn)品中，6080%的零部件，都要依靠模具成形。用模具生產(chǎn)制件所表現(xiàn)出來的高精度、高復(fù)雜程度、高一致性、高生產(chǎn)率和低消耗，是其他加工制造方法所不能比擬的。模具又是“效益放大器”，用模具生產(chǎn)的最終產(chǎn)品的價值，往往是模具自身價值的幾十倍、上百倍。模具生產(chǎn)技術(shù)水平的高低，已成為衡量一個國家產(chǎn)品制造水平高低的重

2、要標(biāo)志，在很大程度上決定著產(chǎn)品的質(zhì)量、效益和新產(chǎn)品的開發(fā)能力。鑒于振興我國模具工業(yè)的重要性，在1989年3月國務(wù)院頒布的關(guān)于當(dāng)前產(chǎn)業(yè)政策要點(diǎn)的決定中，把模具列為機(jī)械工業(yè)技術(shù)改造序列的第一位、生產(chǎn)和基本建設(shè)序列的第二位。1997年以來，國家又相繼把模具及其加工技術(shù)和設(shè)備列入了當(dāng)前國家重點(diǎn)鼓勵發(fā)展的產(chǎn)業(yè)、產(chǎn)品和技術(shù)目錄和鼓勵外商投資產(chǎn)業(yè)目錄。經(jīng)國務(wù)院批準(zhǔn)，從1997年到2002年，對全國部分重點(diǎn)專業(yè)模具廠實(shí)行增值稅返還70%的優(yōu)惠政策，以扶植模具工業(yè)的發(fā)展。1999年7月國家計委和科學(xué)技術(shù)部發(fā)布的當(dāng)前國家優(yōu)先發(fā)展的高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)化重點(diǎn)領(lǐng)域指南(目錄)，把電子專用模具、塑料成形新技術(shù)與新設(shè)備、快速原型

3、制造工藝及成套設(shè)備、激光加工技術(shù)及成套設(shè)備、汽車關(guān)鍵零部件等等，都列進(jìn)去了。1999年8月20日黨中央和國務(wù)院發(fā)布的關(guān)于加強(qiáng)技術(shù)創(chuàng)新發(fā)展高科技實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化的決定指出：要在電子信息特別是集成電路設(shè)計與制造、網(wǎng)絡(luò)及通訊、計算機(jī)及軟件、數(shù)字化電子產(chǎn)品等方面，在生物技術(shù)及新醫(yī)藥、新技術(shù)、新能源、航天航空、海洋等有一定基礎(chǔ)的高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域，加強(qiáng)技術(shù)創(chuàng)新，形成一大批擁有自主知識產(chǎn)權(quán)、具有競爭優(yōu)勢的高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)。要加強(qiáng)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的技術(shù)升級。注重電子信息等技術(shù)與傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的嫁接，大幅度提高國產(chǎn)技術(shù)裝備的水平。所有這些，都充分體現(xiàn)了國務(wù)院和國家有關(guān)部門對發(fā)展模具工業(yè)的重視和支持。 從以下四個方面，可以看出模具工業(yè)在

4、國民經(jīng)濟(jì)中的重要地位與作用。第一，模具工業(yè)是高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的一個組成部分。例如：屬于高新技術(shù)領(lǐng)域的集成電路的設(shè)計與制造，不能沒有做引線框架的精密級進(jìn)沖模和精密的集成電路塑封模；計算機(jī)的機(jī)殼、接插件和許多元器件的制造，也必須有精密塑料模具和精密沖壓模具；數(shù)字化電子產(chǎn)品(包括通訊產(chǎn)品)的發(fā)展，沒有精密模具也不行。不僅電子產(chǎn)品如此，在航天航空領(lǐng)域也離不開精密模具。例如：形狀誤差小于0.10.3µ的空空導(dǎo)彈紅外線接收器的非球面反射鏡，就必須用高精度的塑料模具成形。因此可以說，許多高精度模具本身就是高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的一部分。有些生產(chǎn)高精度模具的企業(yè)，已經(jīng)被命名為“高新技術(shù)企業(yè)”。第二，模具工業(yè)又是高

5、新技術(shù)產(chǎn)業(yè)化的重要領(lǐng)域。用信息技術(shù)帶動和提升模具工業(yè)的制造技術(shù)水平，是推動模具工業(yè)技術(shù)進(jìn)步的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。CADCAECAM技術(shù)在模具工業(yè)中的應(yīng)用，快速原型制造技術(shù)的應(yīng)用，使模具的設(shè)計制造技術(shù)發(fā)生了重大變革。模具的開發(fā)和制造水平的提高，還有賴于采用數(shù)控精密高效加工設(shè)備。逆向工程、并行工程、敏捷制造、虛擬技術(shù)等先進(jìn)制造技術(shù)在模具工業(yè)中的應(yīng)用，也要與電子信息等高新技術(shù)嫁接，實(shí)現(xiàn)高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)化。第三，模具工業(yè)是裝備工業(yè)的一個組成部分。在1998年以前，許多人把機(jī)械工業(yè)當(dāng)作一般的加工工業(yè)。1998年11月召開的中央經(jīng)濟(jì)工作會議，首次明確提出了加大裝備工業(yè)的開發(fā)力度，推進(jìn)關(guān)鍵設(shè)備的國產(chǎn)化。將機(jī)械工業(yè)作為裝備

6、工業(yè)，把它同一般的加工工業(yè)區(qū)別開來，是對機(jī)械工業(yè)在國民經(jīng)濟(jì)中的地位與作用的重新定位。模具作為基礎(chǔ)工藝裝備，在裝備工業(yè)中自然有其重要地位。因?yàn)閲窠?jīng)濟(jì)各產(chǎn)業(yè)部門需要的裝備，其零部件有很大一部分是用模具做出來的。第四，模具工業(yè)地位之重要，還在于國民經(jīng)濟(jì)的五大支柱產(chǎn)業(yè)機(jī)械、電子、汽車、石化、建筑，都要求模具工業(yè)的發(fā)展與之相適應(yīng)。機(jī)械、電子、汽車工業(yè)需要大量的模具，特別是轎車大型覆蓋件模具、電子產(chǎn)品的精密塑料模具和沖壓模具，目前在質(zhì)與量上都遠(yuǎn)不能滿足這些支柱產(chǎn)業(yè)發(fā)展的需要。這幾年，我國每年要進(jìn)口近10億美元的模具。我國石化工業(yè)一年生產(chǎn)500多萬噸聚乙烯、聚丙烯和其他合成樹脂，很大一部分需要塑料模具成形

7、，做成制品，才能用于生產(chǎn)和生活的消費(fèi)。生產(chǎn)建筑業(yè)用的地磚、墻磚和衛(wèi)生潔具，需要大量的陶瓷模具;生產(chǎn)塑料管件和塑鋼門窗，也需要大量的塑料模具成形。從五大支柱產(chǎn)業(yè)對模具的需求當(dāng)中，也可以看到模具工業(yè)地位之重要。2.我國模具技術(shù)的現(xiàn)狀與發(fā)展前景 現(xiàn)代模具工業(yè)有“不衰亡工業(yè)”之稱。世界模具市場總體上供不應(yīng)求，市場需求量維持在600億至650億美元，同時，我國的模具產(chǎn)業(yè)也迎來了新一輪的發(fā)展機(jī)遇。近幾年，我國模具產(chǎn)業(yè)總產(chǎn)值保持13%的年增長率（據(jù)不完全統(tǒng)計，2004年國內(nèi)模具進(jìn)口總值達(dá)到600多億，同時，有近200個億的出口），到2005年模具產(chǎn)值預(yù)計為600億元，模具及模具標(biāo)準(zhǔn)件出口將從現(xiàn)在的每年900

8、0多萬美元增長到2005年的2億美元左右。單就汽車產(chǎn)業(yè)而言，一個型號的汽車所需模具達(dá)幾千副，價值上億元，而當(dāng)汽車更換車型時約有80%的模具需要更換。2003年我國汽車產(chǎn)銷量均突破400萬輛，預(yù)計2004年產(chǎn)銷量各突破500萬輛，轎車產(chǎn)量將達(dá)到260萬輛。另外，電子和通訊產(chǎn)品對模具的需求也非常大，在發(fā)達(dá)國家往往占到模具市場總量的20%之多。2.1中國模具行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀 目前，中國17000多個模具生產(chǎn)廠點(diǎn)，從業(yè)人數(shù)約50多萬。1999年中國模具工業(yè)總產(chǎn)值已達(dá)245億元人民幣。工業(yè)總產(chǎn)值中企業(yè)自產(chǎn)自用的約占三分之二，作為商品銷售的約占三分之一。在模具工業(yè)的總產(chǎn)值中，沖壓模具約占50%，塑料模具約占3

9、3%，壓鑄模具約占6%，其它各類模具約占11%。 鑒于模具作為包括機(jī)床工具、汽車制造、食品包裝等在內(nèi)的機(jī)械行業(yè)中機(jī)械基礎(chǔ)件產(chǎn)業(yè)，以及電工電器、電子及信息行業(yè)的支持產(chǎn)業(yè)，在發(fā)展先進(jìn)生產(chǎn)力當(dāng)中，處于非常關(guān)鍵并服務(wù)全行業(yè)的地位，其發(fā)展對產(chǎn)業(yè)配套能力的提升和促進(jìn)產(chǎn)業(yè)聚集優(yōu)勢的形成將起到重要作用。改革開放以來，中國模具工業(yè)企業(yè)的所有制成分也發(fā)生了巨大變化。除了國有專業(yè)模具廠外，其他所有制形式的模具廠家，包括集體企業(yè)、合資企業(yè)、獨(dú)資企業(yè)和私營企業(yè)，都得到了快速發(fā)展，集體和私營的模具企業(yè)在廣東和浙江等省發(fā)展得最為迅速。目前，國內(nèi)已能生產(chǎn)精度達(dá)2微米的精密多工位級進(jìn)模，工位數(shù)最多已達(dá)160個，壽命12億次。在

10、大型塑料模具方面，現(xiàn)在已能生產(chǎn)48英寸電視的塑殼模具、6.5K大容量洗衣機(jī)的塑料模具，以及汽車保險杠、整體儀表板等模具。在精密塑料模具方面，國內(nèi)已能生產(chǎn)照相機(jī)塑料模具、多型腔小模數(shù)齒輪模具及塑封模具等。在大型精密復(fù)雜壓鑄模方面，國內(nèi)已能生產(chǎn)自動扶梯整體踏板壓鑄模及汽車后橋齒輪箱壓鑄模。在汽車模具方面，現(xiàn)已能制造新轎車的部分覆蓋件模具。其他類型的模具，例如子午線輪胎活絡(luò)模具、鋁合金和塑料門窗異型材擠出模等，也都達(dá)到了較高的水平，并可替代進(jìn)口模具。 在中國，人們已經(jīng)越來越認(rèn)識到模具在制造中的重要基礎(chǔ)地位，認(rèn)識到模具技術(shù)水平的高低，已成為衡量一個國家制造業(yè)水平高低的重要標(biāo)志，并在很大程度上決定著產(chǎn)品

11、質(zhì)量、效益和新產(chǎn)品的開發(fā)能力。 許多模具企業(yè)十分重視技術(shù)發(fā)展，加大了用于技術(shù)進(jìn)步的投資力度，將技術(shù)進(jìn)步視為企業(yè)發(fā)展的重要動力。此外，許多研究機(jī)構(gòu)和大專院校開展模具技術(shù)的研究和開發(fā)。目前，從事模具技術(shù)研究的機(jī)構(gòu)和院校已達(dá)30余家，從事模具技術(shù)教育的培訓(xùn)的院校已超過50余家。其中，獲得國家重點(diǎn)資助建設(shè)的有華中理工大學(xué)模具技術(shù)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，上海交通大學(xué)CAD國家工程研究中心、北京機(jī)電研究所精沖技術(shù)國家工程研究中心和鄭州工業(yè)大學(xué)橡塑模具國家工程研究中心等。經(jīng)過多年的努力，在模具CAD/CAE/CAM技術(shù)、模具的電加工和數(shù)控加工技術(shù)、快速成型與快速制模技術(shù)、新型模具材料等方面取得了顯著進(jìn)步；在提高模具

12、質(zhì)量和縮短模具設(shè)計制造周期等方面做出了貢獻(xiàn)。 雖然中國模具工業(yè)在過去十多年中取得了令人矚目的發(fā)展，但許多方面與工業(yè)發(fā)達(dá)國家相比仍有較大的差距。例如，精密加工設(shè)備在模具加工設(shè)備中的比重還比較低，CAD/CAE/CAM技術(shù)的普及率不高，許多先進(jìn)的模具技術(shù)應(yīng)用還不夠廣泛等等。特別在大型、精密、復(fù)雜和長壽命模具技術(shù)上存在明顯差距，這些類型模具的生產(chǎn)能力也不能滿足國內(nèi)需求，因而需要大量從國外進(jìn)口。2.2中國模具行業(yè)發(fā)展前景 1999年中國大陸制造工業(yè)對模具的總市場需求量約為330億元，今后幾年仍將以每年10%以上的速度增長。對于大型、精密、復(fù)雜、長壽命模具需求的增長將遠(yuǎn)超過每年10%的增幅。 汽車、摩托

13、車行業(yè)的模具需求將占國內(nèi)模具市場的一半左右。1999年，國內(nèi)汽車年產(chǎn)量為183萬輛，。保有量為1500萬輛，預(yù)計到2005年汽車年產(chǎn)量將達(dá)300萬輛。汽車、摩托車行業(yè)的發(fā)展將會大大推動模具工業(yè)的高速增長，特別是汽車覆蓋件模具、塑料模具和壓鑄模具的發(fā)展。例如，到2005年汽車行業(yè)將需要各種塑料件36萬噸，而目前的生產(chǎn)能力僅為20多萬噸，因此發(fā)展空間十分廣闊。 家用電器，如彩電、冰箱、洗衣機(jī)、空調(diào)等，在國內(nèi)的市場很大。目前，我國的彩電的年產(chǎn)量已超過3200萬臺，電冰箱、洗衣機(jī)和空調(diào)的年產(chǎn)量均超過了1000萬臺。家用電器行業(yè)的發(fā)展對模具的需求量也將會很大。其他發(fā)展較快的行業(yè)，如電子、通訊和建筑材料等

14、行業(yè)對模具的需求，都將對中國模具工業(yè)和技術(shù)的發(fā)展產(chǎn)生巨大的推動作用。第1章 塑料的材料分析1、 塑件的分析此塑件為電風(fēng)扇的旋鈕開關(guān)，分析其結(jié)構(gòu)特性和成型工藝，我選擇的材料是ABS。 圖1 塑件的三維造型圖（1）、外形尺寸 該塑件壁厚最大處不超過2，塑件外形尺寸不大，塑料熔體流程不大，塑件為熱塑性塑料，適合注塑成型。塑件只要求外表粗糙度值較好，無翹曲、裂紋等。（2）、精度等級 塑件的每個公差不一樣，全部取公差為MT5。（3）、脫模斜度 ABS的成型收縮率為1.0055，脫模斜度均取1º。 2、成型工藝的分析和選擇（1）、工藝過程混料干燥螺桿塑化充模保壓冷卻脫模塑件后處理（2）、ABS塑

15、料的干燥ABS塑料的吸濕性和對水分的敏感性較大，在加工前必須進(jìn)行干燥和預(yù)熱，ABS原料需要控制水分在0.3%以下。干燥的條件：干冬季節(jié)在7580以下，干燥23h，夏季雨水在8090以下，干燥48h，干燥達(dá)816h可避免微量水汽的存在導(dǎo)致制件表面霧斑。（3）、ABS塑料的主要技術(shù)指標(biāo)密度/（/dm³）1.021.16拉伸彈性模量1.8×10³比體積/（dm³/）0.860.98抗彎強(qiáng)度80吸水率（24h）0.20.4沖擊韌度 11熱變形溫度t/90108硬度HB9.7R121熔點(diǎn)t/130160體積電阻系數(shù)·6.9×抗拉屈服強(qiáng)度50收縮

16、率s/%0.40.7(4)、 ABS的注射成型參數(shù)如下表：注射機(jī)類型預(yù)熱溫度噴嘴溫度料筒溫度模具溫度前段后段螺桿式70931801902002101802005070(5)、ABS熱處理條件塑料熱處理介質(zhì)處理溫度制件厚度處理時間minABS空氣和水60706306070777120360第2章 注塑機(jī)的選擇和校核1、分型面位置的確定 通過對塑件的結(jié)構(gòu)形式的分析，分型面應(yīng)選擇在端蓋截面面積最大且利于開模取出制件的底平面上，故此制件選擇在32的圓端面上。2、型腔排列形式的確定（1）、型腔數(shù)目的確定 由于該塑件尺寸較小，且為大批量生產(chǎn)，可采取一模多腔的形式。結(jié)合各類因素，本次設(shè)計采取一模四腔的結(jié)構(gòu)形

17、式。（2）、型腔的排列方式 如圖所示（3）、模具結(jié)構(gòu)形式的初步確定 有以上分析，本模具設(shè)計為一模四腔，對稱H型直線排列，推出機(jī)構(gòu)初選推桿頂出的方式。澆注系統(tǒng)的設(shè)計中，流道采用對稱平衡式，澆口選擇側(cè)交口的形式，且開設(shè)在分型面上。動模部分需要添加支承板。采用大水口的單分型面注射模。3、注射機(jī)型號的確定（1）、注射量的計算 通過Pro/E建模分析得塑件的質(zhì)量屬性如圖所示。塑件的體積：=3.511塑件的質(zhì)量：=3.511×1.05=3.686式中，為塑件的密度，取1.05/（2）、澆注系統(tǒng)凝料體積的初步估算 澆注系統(tǒng)的凝料體積根據(jù)經(jīng)驗(yàn)按照塑件體積的0.21倍來估算，此時澆注系統(tǒng)的凝料體積按塑

18、件體積的0.3倍來算，所以一次注入模具型腔內(nèi)熔料的體積（總體積=澆注系統(tǒng)的凝料+4個塑件的體積）為=1.3×n=1.3×4×3.511=18.257由參考文獻(xiàn)=/0.8=22.257綜合各類因素考慮，初選注射機(jī)型號為XS-ZY-125，主要技術(shù)參數(shù)如下：XS-ZY-125塑料注塑成型機(jī)理論注射容積125cm³螺桿直徑45mm；注射壓力150MPa注射行程160mm注射時間1.8s塑化能力16.8g/s注射方式螺桿式合模力9×N最大成型面積360cm²移模行程300mm最大模具厚度300mm最小模具厚度200mm最大模具尺寸300mm拉

19、桿空間260×360mm合摸方式液壓機(jī)械推出形式兩側(cè)推出噴嘴球半徑12mm噴嘴口直徑4mm定位孔直徑100mm4、注射機(jī)相關(guān)參數(shù)的校核（1）、注射壓力的校核ABS所需的注射壓力=80110MPa，這里取100 MPa，該注射機(jī)的公稱注射壓力為150 MPa，注射壓力安全系數(shù)=1.251.4，此處取1.3，則： =100×1.25=125MPa130 MPa，所以，注射機(jī)的注射壓力合格。（2）、鎖模力的校核：塑件的分型面的投影面積=×32²=803.84澆注系統(tǒng)在分型面上的投影面積，即澆注系統(tǒng)流道（包括澆口）在分型面上的投影面積。是每個塑件在分型面上的投影

20、面積的0.2倍0.5倍，此次設(shè)計中暫取=0.3。則：=0.3×803.84=241.15塑件和澆注系統(tǒng)在分型面上的總投影面積：=4×（=4179.968模具型腔內(nèi)的脹型力:=4179.968×40=167.20KN是模具型腔內(nèi)的壓力，通常取注射壓力的20%40%，大致范圍為25MPa40MPa，粘度越大，精度越高取值越大）查XS-ZY-125的公稱鎖模力為=900KN，鎖模安全系數(shù)=1.11.2，這里取=1.2，則：=1.2×167.199=200.639KN< 所以注射機(jī)鎖模力符合要求。 第3章 澆注系統(tǒng)的設(shè)計1、主流道的設(shè)計主流道通常位于模具中

21、心塑料熔體的入口處，形狀為圓錐形，以便熔體的流動和開模時主流道凝料的順利拔出。主流道的尺寸直接影響到流動速度和充模時間。由于主流道與高溫塑料的熔體及注射機(jī)噴嘴反復(fù)接觸，在設(shè)計中設(shè)計成可拆卸更換的澆口套。1）主流道的尺寸（1）、主流道的尺寸 一般 60 暫取50mm。（2）、主流道小端直徑 d=4（注射機(jī)噴嘴尺寸）+（0.5mm=4.5mm（3）、主流道大端直徑 D=d+tan（） （?。┧?，D =4.5+50tan=7.9968mm（4）、球面配合高度 h=4 （5）、主流道球面半徑 SR=+(12)mm=13mm2）主流道凝料體積 =+=50×(+4×2.25) 

22、15;3.14/3=1573.33）主流道當(dāng)量半徑 =3.125mm2、分流道的設(shè)計1）分流道的布置形式2)分流道的長度根據(jù)四個型腔的結(jié)構(gòu)設(shè)計，分流道長度適中，如上圖所示。3)分流道的當(dāng)量直徑流過一級分流道塑料的質(zhì)量m=1.05×3.511×2=7.353200該塑件壁厚不超過2，經(jīng)過查圖2-3可知，分流道直徑經(jīng)修正后D=5.4）分流道的截面形狀本設(shè)計采用梯形截面，因?yàn)樘菪谓孛姹阌诩庸ず湍享樌拿摮觯芰先垠w的熱量散失和流動阻力都不大。另外表面粗糙度取。5）分流道的界面尺寸設(shè)梯形的上底寬為B=6（為了便于選擇刀具），底面圓角的半徑R=1mm，梯形高度取H=2B/3=4mm

23、，設(shè)下底寬度為b，梯形的面積應(yīng)滿足如下關(guān)系式。H=代入值計算得b=3.813mm，考慮到梯形底部圓弧對面積的減小及脫模斜度等因素，取b=4.5mm。通過計算梯形斜度=10.6 º，基本符合要求。如下圖所示： 6）凝料的體積（1）分流道的長度為 =(35+7.5+30.6) ×2=146.2mm （2）分流道的截面積 =×4=21（3）凝料體積：=146.2×21=3070.2=3.07考慮到圓弧的影響=4.27）校核剪切速率（1）確定注塑時間，查參考文獻(xiàn)可取t=1.6s。（2）計算單邊分流道的體積流量： 5.701（3）由公式可得剪切速率為=8.29&#

24、215;其中，=該分流道的剪切速率處于澆口主流道與分流道的最佳剪切速率在5×10²5×10³之間，所以，分流道內(nèi)熔體的剪切速率合格。3、澆口的設(shè)計1）側(cè)澆口尺寸的確定（1）計算澆口的深度 h=nt=0.7×2=1.4 式中，t為塑件壁厚，這里t取2mm;n為塑料的成型系數(shù)，這里取0.7.據(jù)表2-7的推薦值h=1.2 mm （2）澆口的寬度B=0.98461 mm ，在這里取1.5式中，n為塑料的成型系數(shù)，對于ABS,這里取0.7，A為凹模的內(nèi)表面積。（3）澆口的長度 根據(jù)參考文獻(xiàn)表2-6，可取澆口長度 =0.75 mm 。2）側(cè)澆口剪切速率的校

25、核（1）確定注塑時間。這里取t=1.6s；（2）澆口的體積流量 =2.194 （3）澆口的剪切速率=984 5× 其中為矩形澆口的當(dāng)量半徑。即：=0.484mm=0.0484cm式中，A為澆口的截面積，L為澆口的寬高之和。4、校核主流道的剪切速率（1）計算主流道的剪切速率 =12.07=0.01207（2）計算主流道的剪切速率 =0.416×主流道的剪切速率處于澆口與分流道的最佳剪切速率5×5×之間，所以，合格。5、冷料穴的設(shè)計及計算本設(shè)計中主流道的冷料穴開在動模板上，采用Z字形的拉料形式；分流道的冷料穴在一級分流道的兩端，長度為7.5mm。其主要作用是

26、儲存熔體前鋒的冷料，防止冷料進(jìn)入模具型腔內(nèi)從而影響制品的表面質(zhì)量。第4章 成型零件工作尺寸的計算1、成型零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計（1）凹模的結(jié)構(gòu)設(shè)計。 凹模是成型制品的外表面的成型零件，此次設(shè)計采用組合式的鑲拼結(jié)構(gòu)，如圖所示：（2）凸模的結(jié)構(gòu)設(shè)計。 凸模是成型塑件內(nèi)表面的成型零件，此次設(shè)計也采用組合式的鑲拼結(jié)構(gòu)。（3）在凸模模仁中，還設(shè)計了一個型芯鑲件，目的是為了解決加工困難的問題。如圖所示：2、成型零件尺寸的計算（1）凹模徑向尺寸的計算=32±0.28= =0.56 x=0.75=44+0.32= =0.64 x=0.75=2±0.10= =0.-20 x=0.75則：=【（1+）

27、-0.75 =0.25=【（1+0.0055）×32.28-0.75×0.56=式中， 塑件的平均收縮率； X 系數(shù)； 相應(yīng)的尺寸公差； 塑件上的相應(yīng)尺寸制造公差（下同）=1.0055×44.32-0.75×0.64=【1.0055×2.1-0.75×0.2=（2）凹模深度尺寸的計算=13.5±0.16= =0.32 x=0.75=5.5±0.12= =0.24 x=0.75=()-X = =(1.0055×13.660.75×0.32=(1.0055×5.62-0.75×0

28、.24=（3）=44±0.32= =0.64 X=0.5=1.25±0.10= =0.20 X=0.5 =30±0.25= =0.50 X=0.5=13.5±0.16= =0.32 X=0.5=6±0.12= =0.24 X=0.5=13±0.16= =0.32 X=0.5=2±0.10= =0.20 X=0.5=12.5±0.16= =0.32 X=0.5=(1.0055×43.68+0.5×0.64=(1.0055×1.15+0.5×0.5=(1.0055×29

29、.75+0.5×0.5=(1.0055×13.34+0.5×0.32=(1.0055×5.88+0.5×0.24=(1.0055×12.84+0.5×0.32=(1.0055×1.9+0.5×0.2=(1.0055×12.34+0.5×0.32=（4）凸模深度尺寸=12.5±0.16= =0.32 x=0.5=8±0.14= =0.28 x=0.5=11±0.16= =0.32 x=0.5=23±0.22= =0.44 x=0.5=0.1

30、7;0.10= =0.2 x=0.5=【（1+x=（1.0055×12.66+0.5×0.32=（1.0055×8.14+0.5×0.28=（1.0055×11.16+0.5×0.32=（1.0055×23.22+0.5×0.44=（1.0055×0.2+0.5×0.2= 3、成型零件尺寸及動模墊板厚度的計算（1） 凹模側(cè)壁厚度的計算。 凹模側(cè)壁厚度與型腔內(nèi)的壓強(qiáng)及凹模的深度有關(guān)，根據(jù)參考文獻(xiàn)，按剛度公式計算：S=3.971mm式中，p 型腔內(nèi)熔體的壓力（MPa）；s 矩形型腔側(cè)壁厚度 （mm）

31、 承受熔體壓力的側(cè)壁高度 （mm） l 型腔側(cè)壁長邊長 （mm） E 鋼的彈性模量，取2.06×MpaH 型腔側(cè)壁總高度 （mm） 允許變形量 （mm）下同，按強(qiáng)度條件計算：S = = =5.185mm2、 動模墊板厚度的計算。 根據(jù)型腔布局及型芯對動模板的壓力就可以計算得到動模墊板的厚度。 按剛度條件：h = = =7.59mm 35mm，則合格 h 矩形底板（支承板）的厚度 （mm） B 底板總厚度 （mm）按強(qiáng)度條件： h = = =19.12mm 35mm，則合格L 雙支角間距 （mm）第5章 脫模推出機(jī)構(gòu)的設(shè)計1、脫模力的計算。 在計算脫模力的時候，脫模斜度均取1º

32、;。參考公式：AP(cos-sin) 塑料對鋼的摩擦因數(shù)，約為0.10.3，此設(shè)計中選0.3。A 塑件包容型芯的面積（²） P 塑件對型芯的單位面積上的包緊力，一般情況下，模外冷卻的塑件P約為2.43.9×Pa，模內(nèi)冷卻的塑件P約為0.81.2×Pa，此次設(shè)計中取1.2×Pa。（1） 對于30及相連處的型芯： 12.906×12×0.2825=43.753N(2) 對于6及相連接的型芯7.878×12×0.2825=26.707N所以總的脫模力43.573+26.707N=72.46N 2、脫模方式的的確定 （1）

33、推出面積 設(shè)置4的圓推桿4根，則推出面積為/4·d²=3.14×4²²=50.24²（2） 推桿的推出應(yīng)力 據(jù)參考文獻(xiàn)取許用應(yīng)力=12MPa。=72.46/50.24=1.44MPa12MPa所以，此推出方式是合格的。第6章 模架的確定1、各模板尺寸的確定（1）A板尺寸 A板是定模型腔板，塑件分型面以上的高度為13.5，考慮到開設(shè)冷卻水道，還要留出一定的距離，這里取A板的厚度為30。（2）B板尺寸 B板是型芯固定板，塑件分型面以下的深度為10.5，按照標(biāo)準(zhǔn)模架的厚度這里取B板厚度為30。（3）C板（墊塊）尺寸 墊塊=推出行程+推桿固定

34、板的厚度+（510）=25+15+20+510=6570，初步選定為70。經(jīng)上述計算，模架已經(jīng)確定。如下圖所示：2、模架各尺寸的校核根據(jù)所選注射機(jī)來校核模具設(shè)計的尺寸。（1） 模具的高度尺寸210，200210300（模具的最小厚度和最大厚度），校核合格。（2） 模具的開模行程S=+(510) =25+60+(510) =9095300，校核合格。第7章 排氣系統(tǒng)的設(shè)計該塑件由于采用側(cè)澆口進(jìn)料熔體經(jīng)塑件下方的臺階向上充滿型腔，每個型芯上又有4根推桿，其配合間隙可作為氣體的排出方式，另外，此塑件體積小，不會在頂部產(chǎn)生憋氣的現(xiàn)象。同時，底面上的氣體會沿著分型面，型芯和推桿之間的間隙排出。第8章 冷

35、卻系統(tǒng)的設(shè)計1、冷卻介質(zhì)ABS的熱變形溫度及模具溫度分別為93左右和5080，初步選擇用常溫水對其進(jìn)行冷卻。2、冷卻系統(tǒng)的簡單計算（1）塑件制品的體積V=19.314³（2）塑件制品的質(zhì)量m=V=19.314×1.05=20.28=0.0203（3）塑件的壁厚為1，取成型周期為t=50s。由此，每小時注射的次數(shù)為N=72次。（4）單位時間內(nèi)注入模具內(nèi)的塑料熔體的總質(zhì)量W=N·m=0.0203×72=1.462/h3、確定單位質(zhì)量的塑件在凝固時所釋放出的熱量。查參考文獻(xiàn)，知ABS的單位熱流量的范圍在（34）×KJ/,這里取400KJ/ 。4、計算冷卻系統(tǒng)的體積流量設(shè)冷卻水道入口水溫為=23，出水口的水溫為=25，水的密度為=1000/m³，水的比熱容C=4.2KJ/(/),由公式=1.16×m³/min5、確定冷卻水路的直徑當(dāng)=1.16×m³/min時，為了使冷卻水處于湍流的狀態(tài)，取模具冷卻水的孔徑為6mm。6、冷卻水在管內(nèi)的流速vV=0.6841.66m/s由此可見，冷卻水的流速還是小于1.66m/s，達(dá)不到湍流狀態(tài)，所以在模具中開四條冷