路由器外殼注塑模具設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)

緒論1模具的簡(jiǎn)單介紹模具是通過(guò)對(duì)不同材料進(jìn)行成型生產(chǎn)的一種設(shè)備，能夠滿足各種材料以及不同外形產(chǎn)品加工需求。模具技術(shù)覆蓋到各個(gè)領(lǐng)域當(dāng)中，比如汽車的生產(chǎn)，航天航空，建筑材料生產(chǎn)，醫(yī)療器械等等，都需要模具技術(shù)的支持，就比如現(xiàn)在國(guó)內(nèi)的汽車發(fā)展來(lái)說(shuō)，這些年發(fā)展的比較快，這些都離不開(kāi)模具技術(shù)的支撐。模具制造研發(fā)部門(mén)對(duì)于各個(gè)行業(yè)都有舉足輕重的影響，特別是對(duì)大型制造企業(yè)，成員構(gòu)筑里從事模具相關(guān)的人員往往占據(jù)較大比例，其重要性不言而喻。我國(guó)的模具產(chǎn)值在近些年來(lái)連年攀升，在模具出口這一方面，市場(chǎng)的需求量也與日俱增、國(guó)內(nèi)模具消費(fèi)量也在穩(wěn)步增長(zhǎng)，根據(jù)我們查詢工業(yè)網(wǎng)數(shù)據(jù)得知，我國(guó)于2018年的模具消費(fèi)量就已經(jīng)高達(dá)到了2555億的數(shù)值，這個(gè)數(shù)值占據(jù)全球模具消費(fèi)量的三分之一以上，這是國(guó)內(nèi)模具技術(shù)的進(jìn)步的有力證據(jù)，以及體現(xiàn)了我國(guó)模具行業(yè)在世界的地位。2注塑模的發(fā)展現(xiàn)狀模具制造行業(yè)在進(jìn)入20世紀(jì)以來(lái)發(fā)展非常迅猛，其中以塑料模具尤為突出。在各行各業(yè)的各個(gè)領(lǐng)域都能見(jiàn)到其身影，已經(jīng)融入到了人們的生活，與人們的生活保持著密不可分的關(guān)系。塑料模具的種類多種多樣，其中注塑模具占大多半的比重，注塑模具在制造工業(yè)中也具有很高的地位，各種機(jī)械的運(yùn)作很多都和塑料有著互惠互利的關(guān)系。注塑模具的越來(lái)越重要的地位所引發(fā)的就是各種新型行業(yè)的興起，從而帶動(dòng)了經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，再加上國(guó)家的大力扶持，將許多的優(yōu)秀人才投入到塑料行業(yè)中去，不僅解決了許多人的就業(yè)問(wèn)題，而且因?yàn)樗芰夏＞咭驗(yàn)樽⑷肓死碚撝R(shí)的需要，使我國(guó)的模具行業(yè)在國(guó)際中也占有主導(dǎo)地位，擁有著很大的發(fā)展?jié)摿褪袌?chǎng)前景。注射成型具體的操作方法就是將經(jīng)過(guò)高溫加熱過(guò)的成液狀粘稠狀塑料由高壓注入進(jìn)特定的模具之內(nèi)，經(jīng)過(guò)時(shí)間的冷卻從模具內(nèi)脫離出，是塑料滿足我們的尺寸和外形需求的一種制造物品成型的十分高效的方法，這其中最重要的一步就是做模具成型零件也就是型芯型腔的設(shè)計(jì)，這是塑料成品尺寸和外形達(dá)到要求最重要的兩個(gè)零部件。從歷史的發(fā)展過(guò)程的軌跡中我們可以發(fā)現(xiàn)，在日益競(jìng)爭(zhēng)激烈的市場(chǎng)當(dāng)中，企業(yè)要想得到長(zhǎng)而久之的發(fā)展，必須在提高產(chǎn)品的質(zhì)量和產(chǎn)品的創(chuàng)新的同時(shí)，又要降低產(chǎn)品的成本，才能保證利益的同時(shí)不被市場(chǎng)淘汰掉，從而獲得消費(fèi)者的青睞，才能獲得更多的利益。我國(guó)的工業(yè)發(fā)展在近五十年的發(fā)展歷程中，已經(jīng)有了很大的規(guī)模，各個(gè)領(lǐng)域的各個(gè)行業(yè)都在有條不紊的發(fā)展當(dāng)中，模具行業(yè)當(dāng)然也包含其中。大到各種機(jī)械設(shè)備的應(yīng)用，小到人們?nèi)粘Ｉ钪械氖褂?，可以說(shuō)現(xiàn)在人們的生產(chǎn)和生活已經(jīng)和塑料模具緊密相關(guān)，塑料制品的生產(chǎn)和應(yīng)用為人們的各種需求提供了很大的便利與幫助，在效率和質(zhì)量上都有很大的保障，人們已經(jīng)離不開(kāi)塑料制品了。在全球經(jīng)濟(jì)日益發(fā)展的階段，我們國(guó)家為了不落后于其他國(guó)家，經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域也是遵循五年計(jì)劃的發(fā)展要求，以便于在經(jīng)濟(jì)全球化的大發(fā)展趨勢(shì)之下，能把握住更多更好的經(jīng)濟(jì)發(fā)展條件和機(jī)遇。隨著第三次工業(yè)革命的發(fā)展，國(guó)家對(duì)網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)投入了很多的財(cái)力和技術(shù)人才，如今已經(jīng)是網(wǎng)絡(luò)信息操縱的機(jī)械化的時(shí)代，使得制造與信息得以一體化，不僅節(jié)省了成本的開(kāi)支，還提高了生產(chǎn)效率，為我國(guó)工業(yè)的發(fā)展趕上發(fā)達(dá)國(guó)家的腳步提供了有利的技術(shù)支持從第一次工業(yè)革命開(kāi)始，國(guó)外的工業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展已經(jīng)有了初步成就，由于當(dāng)時(shí)的歐美發(fā)達(dá)國(guó)家的社會(huì)狀況比較安定，國(guó)家也重視工業(yè)的發(fā)展，使得他們的工業(yè)起步時(shí)間比我國(guó)要早很多年。隨著塑料材料的應(yīng)用，投入到各行各業(yè)的發(fā)展中去，這更加使得他們的工業(yè)如虎添翼，發(fā)展速度不可一日而語(yǔ)。在我國(guó)的政權(quán)和社會(huì)穩(wěn)定之后，開(kāi)始學(xué)習(xí)西方的先進(jìn)生產(chǎn)技術(shù)，培養(yǎng)實(shí)業(yè)人才，大力發(fā)展工業(yè)技術(shù)，有很大部分的資源都投入到塑料模具的發(fā)展當(dāng)中去，也為我們有現(xiàn)在的塑料模具工業(yè)的發(fā)展奠基了結(jié)實(shí)的基礎(chǔ)。在這次的設(shè)計(jì)中，我從查閱資料到投入設(shè)計(jì)花費(fèi)了大量的時(shí)間，不僅對(duì)專業(yè)知識(shí)進(jìn)行了鞏固，還加強(qiáng)了我對(duì)多個(gè)操作軟件的運(yùn)用，將操作和知識(shí)得以結(jié)合起來(lái)，也了解了各種塑料材料的性質(zhì)和塑料制品的生產(chǎn)過(guò)程，對(duì)我今后的工作也有很大的幫助。2塑件分析2.1塑件工藝性分析本次設(shè)計(jì)要設(shè)計(jì)的產(chǎn)品是塑料路由器外殼，根據(jù)產(chǎn)品的外形結(jié)構(gòu)和尺寸，完成產(chǎn)品的三維建模，如圖2-1所示圖2-1零件圖2.1.1尺寸精度的分析塑料產(chǎn)品都有自身的精度值，值越大，精度越低。而決定產(chǎn)品的表面光潔度是模具成型零部件的光潔度，成型中的瑕疵出現(xiàn)是不可避免的，所以一般設(shè)計(jì)場(chǎng)頻精度會(huì)低于成型零件，本次設(shè)計(jì)該塑件的表面光潔度曲Ra6.3μm，精度取4級(jí)精度。2.1.2脫模斜度的分析為了保證產(chǎn)品在脫模之前，在模具內(nèi)部溫度過(guò)低的情況下，保證其質(zhì)量，就需要設(shè)定一定的脫模斜度。這樣就不會(huì)在強(qiáng)行脫模的時(shí)候，由于產(chǎn)品還粘在成型零件上，造成塑件的表面產(chǎn)生刮痕甚至變形這種影響產(chǎn)品質(zhì)量的情況發(fā)生2.1.3表面粗糙度的分析產(chǎn)品成型脫出模外的過(guò)程中，難免存在一些摩擦，會(huì)對(duì)產(chǎn)品表面粗糙度造成一定的影響，形成的一些摩擦痕跡，所以產(chǎn)品表面有一定的粗糙度是可以被允許的，一般塑料表面粗糙度為1.6到0.2um。2.2塑件材料分析ABS樹(shù)脂，起成型特點(diǎn)流動(dòng)性中等，吸濕性打算，必須充分干燥，表面要求光澤的塑件必須經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的預(yù)熱干燥，溢邊值0.04毫米，適合取高料溫，高模溫，但是料溫過(guò)高容易分解，對(duì)精度的要求較高的塑件，模溫適合取50-60攝氏度，對(duì)光澤，耐熱塑件，模溫取60-80攝氏度。注射壓力高于聚苯乙烯。用螺桿式注射機(jī)成型時(shí)，料溫為180-230攝氏度，注射壓力也比較大。而且有很好的抗沖擊強(qiáng)度和良好的機(jī)械強(qiáng)度以及一定的耐磨性。收縮率為0.3%--0.8%。質(zhì)量密度為1.09克每立方厘米。全名：ABS(又名丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物)收縮率0.3%~0.8%比重1.02~1.08融合溫度：195~240°C成型模溫：38~93°C成型壓力：120~140Mpa流長(zhǎng)比：30~150結(jié)晶性和射速：非結(jié)晶性，中等速度3注射機(jī)的選擇3.1注射機(jī)概況塑料凝料進(jìn)入模具內(nèi)部成型是需要一定的壓力的，這個(gè)由注射機(jī)來(lái)提供。塑料材料經(jīng)過(guò)注射機(jī)加熱之后熔成熔狀，有注射機(jī)注入模具內(nèi)部，具體的安裝方式如下圖所示：圖3-1注射機(jī)注射機(jī)和模具是注射成型的必要條件。3.2對(duì)于注塑機(jī)的選擇1計(jì)算注射量由于塑件的不規(guī)則性，所以其體積無(wú)法通過(guò)具體的計(jì)算公式計(jì)算，所以我們利用UG創(chuàng)建其對(duì)應(yīng)的3d文件，然后我們利用測(cè)量體功能測(cè)量塑件的體積結(jié)果如圖圖3-2體積2初步估算凝料體積流經(jīng)模具流道內(nèi)的熔料體積無(wú)法進(jìn)行測(cè)量，故此根據(jù)完成產(chǎn)品的整體體積進(jìn)行估算，一般流道內(nèi)熔料的體積是成品總體積的0.2-0.8倍，本次設(shè)計(jì)按0.2倍來(lái)計(jì)算，由于本次設(shè)計(jì)按照一模2腔的排布來(lái)設(shè)計(jì)，故本次設(shè)計(jì)所需要的塑料體積約為3注射機(jī)的選擇經(jīng)過(guò)計(jì)算得出一次注射過(guò)程中注入模具的塑料體積，根據(jù)產(chǎn)品的整體結(jié)構(gòu)和塑料的總體積，在結(jié)合模具的高度的多種因素，查閱治療資料之后，選取XS-ZY-250型注射機(jī)。其主要參數(shù)如下表：表3-1注射機(jī)參數(shù)注塑機(jī)型號(hào)XS-ZY-250理論注射量/cm3250注射壓力/MPa130最大注射面積/cm2500鎖模力/kN4800最大模具厚度/mm350最小模具厚度/mm200模板行程/mm500定位孔直徑/mm125噴嘴球半徑/mm18噴嘴孔徑/mm4孔徑/mm40孔距/mm2804模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)4.1分型面的選取分型面是塑件和成型零件分離時(shí)所接觸的那個(gè)平面。在既保證塑件能成功的脫出模外，產(chǎn)品表面不被破壞，又能使得模具整體簡(jiǎn)單，便于成型零件的加工制造和產(chǎn)品的成型，圖示為本次設(shè)計(jì)的模具分模時(shí)的分型面，滿足了分型面的設(shè)計(jì)原則，既分型面在塑件的最大投影處以及最大路由器外殼廓處的要求，如下圖所示：圖4-1分型面4.2型腔數(shù)目的確定注塑模具的型腔數(shù)目大多都是一模單腔或者一模多腔，需要滿足以下幾點(diǎn)要求：1.產(chǎn)品的生產(chǎn)效率和成本；2.滿足注射機(jī)的最大注射量；3.滿足注射機(jī)的最大鎖模力；4.產(chǎn)品的精度不能降低。結(jié)合以上幾點(diǎn)要求，最終本次設(shè)計(jì)的排布方式為一模2腔，如下圖所示：圖4-2型腔排布4.3成型零件的設(shè)計(jì)和尺寸計(jì)算產(chǎn)品成型最主要就是依靠型腔和型芯，兩者的設(shè)計(jì)需要考慮的因素有很多，比如加工的難易程度，成本的消耗，使用的壽命和后期的更換和維修。因此需要根據(jù)產(chǎn)品的要求和這幾個(gè)因素，加工特定單一的型腔和型芯。4.3.1型腔的設(shè)計(jì)型腔是塑件外表面成型的最主要零件，決定產(chǎn)品外表面的精度和粗糙度。各式塑料產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)不同，型腔的結(jié)構(gòu)也多種多樣。一般有以下幾種類型：整體式，鑲嵌式，組合式和瓣合式。根據(jù)以上對(duì)塑件的結(jié)構(gòu)分析，本次設(shè)計(jì)型腔的結(jié)構(gòu)選擇鑲嵌式，硬度應(yīng)在50HRC以上，具體結(jié)構(gòu)如下圖所示：圖4-3型腔4.3.2型芯的設(shè)計(jì)型芯是塑件內(nèi)表面成型的最主要零件。型芯的設(shè)計(jì)較型腔會(huì)簡(jiǎn)單，由于型芯的設(shè)計(jì)會(huì)為之后推出系統(tǒng)的設(shè)計(jì)結(jié)合，故此型芯一般設(shè)計(jì)為嵌入式，整體嵌入產(chǎn)品內(nèi)部，所以型芯要具有足夠的強(qiáng)度和剛度，硬度在50HRC以上，具體結(jié)構(gòu)如下圖所示：圖4-4型芯4.3.3成型零件的尺寸計(jì)算ABS\t"C:/Users/johm/Desktop/report_qq_kflnuyvi_2019-4-12-20-49-06/PaperPass-%E6%97%97%E8%88%B0%E7%89%88-%E6%A3%80%E6%B5%8B%E6%8A%A5%E5%91%8A/htmls/detail_report/right"塑料材料具有較大的收縮范圍，因此模塑部件的尺寸需要通過(guò)平均方法計(jì)算。ABS的收縮率為，平均收縮率為，模具制造公差取表4-1公差尺寸基本尺寸精度等級(jí)公差數(shù)值根椐產(chǎn)品對(duì)精度的要求，本次設(shè)計(jì)該塑件可選4級(jí)精度。此制件選取4級(jí)制造精度，因此，型芯型腔徑向及深度尺寸的制造的作用修正系數(shù)x取值在0.5~0.75的范圍之間，經(jīng)過(guò)分析相關(guān)尺寸，其具體計(jì)算過(guò)程如下：(一)、型腔徑向尺寸的計(jì)算：由：又查表知精度時(shí)塑件公差值由于：得：則：則：(二)、型腔深度尺寸的計(jì)算：凹模深度尺寸一樣用平均收縮率法計(jì)算：其余符號(hào)同上由：取精度時(shí)后由知道：則：(三)型芯徑向尺寸的計(jì)算用平均收縮率的法計(jì)算：其余符號(hào)同上由：取精度時(shí)后由知道：則：則：(四)型芯深度尺寸的計(jì)算用平均收縮率的方法計(jì)算：其余符號(hào)同上由：取精度時(shí)由得：則：4.4模架的選取計(jì)算模板周界尺寸根據(jù)型芯型腔的尺寸，計(jì)算模板周界尺寸模板的長(zhǎng)度計(jì)算公式：模板的寬度計(jì)算公式：式中：270mm200mm80-90mm所以模板尺寸為380×450mm，經(jīng)查表得出標(biāo)準(zhǔn)模架尺寸為400X450mm再根據(jù)型芯型腔的厚度我們?cè)O(shè)計(jì)定模板尺寸為400X450X60mm動(dòng)模板尺寸為400X450X60mm。根據(jù)產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)和型腔排布，對(duì)組合成模具的各個(gè)零件的厚度計(jì)算，結(jié)合本次設(shè)計(jì)的澆口形式，最終選取龍記標(biāo)準(zhǔn)模架，型號(hào)是CI-4045-A60-B60-C1204.5澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)澆注系統(tǒng)由主流道、分流道和澆口組成，它是塑料凝料經(jīng)過(guò)模具進(jìn)入型腔的通道。澆注系統(tǒng)十分的重要，它的設(shè)計(jì)直接影響了熔料的流速和進(jìn)入型腔的時(shí)間。主流道上的定位圈直接與注射機(jī)的噴嘴連接，由于長(zhǎng)時(shí)期的磨損和與高溫熔體的接觸，所以通常情況下將定位圈和澆口套設(shè)計(jì)為一個(gè)整體，同時(shí)又可以分開(kāi)拆卸，設(shè)計(jì)時(shí)通常采用碳素工具鋼，淬火表面硬度為50到55HRC，在選擇澆口套時(shí)要注意進(jìn)料口直徑和球面坑半徑。采用盡量短的流程來(lái)降低熱量與壓力損失。澆注系統(tǒng)應(yīng)適合排氣，可以平穩(wěn)地填充腔體，并且易于修整澆口以確保均勻進(jìn)給。4.5.1主流道設(shè)計(jì)為了方便熔料經(jīng)主流道更加方便的流動(dòng)進(jìn)入模具內(nèi)部，主流道口通常設(shè)計(jì)為圓錐形，這樣設(shè)計(jì)的同時(shí)也可以減緩對(duì)模具的壓力。本次設(shè)計(jì)中初步選取95mm進(jìn)行計(jì)算。澆口套的高度是根據(jù)模架的高度決定的主流道的小端直徑：該小端口是與注塑機(jī)的噴嘴配合的所以該處直徑大于噴嘴的直徑，注塑機(jī)噴嘴直徑為3mm主流道的球面半徑：該處半徑要大于噴嘴球頭半徑，這樣才能保證不溢料。，取。球面配合高度：,取根據(jù)以上的計(jì)算，得出主流道的設(shè)計(jì)方式，具體結(jié)構(gòu)如下圖所示：圖4-6澆口套4.5.2分流道的設(shè)計(jì)塑料凝料經(jīng)澆口套注入模具，通過(guò)一個(gè)通道進(jìn)入型腔當(dāng)中，這個(gè)通道就是分流分流道。由于凝料是通過(guò)壓力進(jìn)入模具的，在達(dá)到型腔之前，需要對(duì)凝料的壓力和流速得以控制，分流道就充當(dāng)了這個(gè)過(guò)渡階段。在設(shè)計(jì)分流道的時(shí)候，要根據(jù)塑件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，使凝料在進(jìn)入型腔時(shí)候的流速和時(shí)間都是相等的，故型腔需要設(shè)計(jì)等距離分布。同時(shí)進(jìn)入分流道的凝料不易過(guò)多，這樣既能保證注入分流道的凝料壓力過(guò)大從而對(duì)分流道內(nèi)壁進(jìn)行壓迫，又能使凝料在進(jìn)入型腔之前的溫度不會(huì)有太大的變化，故此我們?cè)O(shè)計(jì)平衡式的分流道，分流道的具體結(jié)構(gòu)如下圖示：圖4-3分流道4.5.3澆口的設(shè)計(jì)熔料在經(jīng)過(guò)分流道進(jìn)入型腔之前需要途經(jīng)澆口，這樣會(huì)使熔料進(jìn)入型腔比較平緩。這樣也保證了零件的耐用程度和壽命。澆口的位置一般選取零件最大壁厚處，這樣可以使熔料進(jìn)入型腔的各個(gè)角落，保證了產(chǎn)品的完整性。澆口的設(shè)計(jì)一般有以下幾個(gè)方面：1.控制熔料在分流道和型腔之間的澆口距離。如果這段距離過(guò)長(zhǎng)，會(huì)導(dǎo)致熔體進(jìn)入型腔的這段時(shí)間內(nèi)熔體的壓力和溫度隨著時(shí)間過(guò)長(zhǎng)的流動(dòng)而降低，2.將澆口設(shè)置在產(chǎn)品壁厚較大處。塑料熔體在冷卻過(guò)程中會(huì)發(fā)生收縮，設(shè)置在壁厚較大處可以使該處冷卻的時(shí)間最長(zhǎng)，隨著熔體的注入和收縮的發(fā)生，可以保證產(chǎn)品的整體結(jié)構(gòu)和質(zhì)量不收影響。3.熔體經(jīng)過(guò)澆口時(shí)，隨著流動(dòng)面積的減小，從而使熔體的流動(dòng)性變得更好，同時(shí)散失的熱量也會(huì)減少。4.澆口的設(shè)計(jì)不宜在產(chǎn)品表面留下澆注痕跡，影響產(chǎn)品的美觀。通過(guò)以上分析，結(jié)合本次產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和設(shè)計(jì)的腔數(shù)，本次設(shè)計(jì)側(cè)澆口的澆注形式，澆口的具體結(jié)構(gòu)如下圖所示：圖4-4澆口4.6導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)模具在開(kāi)模閉模的時(shí)候，動(dòng)模板和定模板分開(kāi)和閉合，需要準(zhǔn)確的定位使動(dòng)模和定?；氐皆瓉?lái)的位置，所以設(shè)置導(dǎo)向機(jī)構(gòu)來(lái)精準(zhǔn)定位。導(dǎo)向機(jī)構(gòu)一般有導(dǎo)柱和導(dǎo)套組成，導(dǎo)柱和導(dǎo)套需要一定的長(zhǎng)度和強(qiáng)度來(lái)使模具在多次開(kāi)閉模時(shí)的損耗，其一般有2-4根組成，均勻的分布在模具的四個(gè)角落。4.6.1導(dǎo)柱的設(shè)計(jì)該塑件有一定的合模精度要求，所以選擇4根直徑為φ20mm、長(zhǎng)度為135mm的帶肩導(dǎo)柱可以幫助我們提高合模精度。導(dǎo)柱的具體結(jié)構(gòu)如圖所示：圖4-5導(dǎo)柱4.6.2導(dǎo)套的設(shè)計(jì)出于考慮模具的合模精度的需求，選擇了設(shè)計(jì)4根導(dǎo)柱、導(dǎo)套的結(jié)構(gòu)。導(dǎo)柱直徑設(shè)計(jì)按合模導(dǎo)柱的0.8倍，即φ16mm；導(dǎo)柱、導(dǎo)套可以起到導(dǎo)向作用，也能起到支承、承受推板和推桿固定板的重量的作用,本次設(shè)計(jì)使用的導(dǎo)套結(jié)構(gòu)如圖所示：圖4-6導(dǎo)套圖4-7導(dǎo)柱導(dǎo)套4.7推出結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)產(chǎn)品完全冷卻凝固不再發(fā)生形變之后，需要設(shè)置推出機(jī)構(gòu)將產(chǎn)品推出模具之外。推出機(jī)構(gòu)一般設(shè)置在產(chǎn)品壁厚較大處，這樣可以防止推出力較大時(shí)將從產(chǎn)品損壞。所以對(duì)推出機(jī)構(gòu)的強(qiáng)度和硬度都有一定的要求，在推出過(guò)程中不會(huì)使推出機(jī)構(gòu)發(fā)生變形，推出機(jī)構(gòu)的設(shè)置應(yīng)靈活穩(wěn)固，不能影響模具的運(yùn)動(dòng)，也要便于后期的拆換。產(chǎn)品在成型后，由于冷卻收縮，會(huì)包括在成型零件上，推出時(shí)會(huì)受到一定的阻力，而推出機(jī)構(gòu)所提供的力要大于這個(gè)阻力，才能將產(chǎn)品完全推出。推出機(jī)構(gòu)根據(jù)推出力提供的方式可以分為機(jī)動(dòng)推出，液壓推出和手動(dòng)推出這幾種。手動(dòng)推出已經(jīng)很少模具類型采用這種脫模方式，大多都是選用機(jī)動(dòng)退出，由注射機(jī)來(lái)提供這個(gè)推出力。液壓推動(dòng)一般使用大型產(chǎn)品，需要較大的推出力，本次設(shè)計(jì)我們采用的機(jī)動(dòng)推出。推出機(jī)構(gòu)一般包含推桿，推管，推塊和推板這幾大類，其中推桿的運(yùn)用比較廣泛。模具一次開(kāi)模，一次性將產(chǎn)品推出模外。推出機(jī)構(gòu)設(shè)置在動(dòng)模處，開(kāi)模時(shí)推動(dòng)產(chǎn)品脫離，同時(shí)設(shè)置復(fù)位桿作為復(fù)位機(jī)構(gòu)，保證下次開(kāi)模是推出機(jī)構(gòu)的正常工作。本次設(shè)計(jì)采用的推出機(jī)構(gòu)是推桿推出，推桿的具體結(jié)構(gòu)如下圖所示：圖4-8推桿以及布局4.8排氣系統(tǒng)的設(shè)計(jì)高溫凝料在進(jìn)入模具內(nèi)部時(shí)候，由于空氣和凝料的溫度差距較大，使得空氣的溫度得以上升，在密閉的空間中加熱的空氣無(wú)處可去，就容易在產(chǎn)品表面形成充填不足，氣泡等現(xiàn)象，排氣系統(tǒng)就是為了避免這種情況的發(fā)生。由于模具的零件在設(shè)計(jì)的時(shí)候不可能是無(wú)縫對(duì)接的，而且成型零件也設(shè)置有很多的推桿孔和其他孔，這些孔之間都有配合間隙，所以我們不用設(shè)置專門(mén)的排氣孔或者排氣槽。本次設(shè)計(jì)我們利用模具之間各個(gè)零件之間的配合間隙來(lái)排出模具內(nèi)部多余的氣體.4.9冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)熔體進(jìn)入型腔之后，產(chǎn)品基本成型，這時(shí)產(chǎn)品還出于高溫的狀態(tài)，如果這時(shí)將產(chǎn)品推出模外，會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)品發(fā)生很大的變形。出于對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量，生產(chǎn)效率和設(shè)計(jì)成本的考慮，需要在型芯型腔中設(shè)置通道，通入冷卻劑，將這部分熱量帶出模外，加快產(chǎn)品的冷卻，提高生產(chǎn)的效率。一般在型芯和型腔中靠近產(chǎn)品的位置設(shè)置流道，這樣保證冷卻的效率。由于各種塑料材料的性質(zhì)不同，所以使其處于熔融狀態(tài)的溫度也不同，大多數(shù)材料都是在大約60度的溫度下進(jìn)入模具內(nèi)部，一般采用的冷卻劑為水，水具有很好的流動(dòng)性和導(dǎo)熱性，能發(fā)揮很好的冷卻效果。具體過(guò)程是在型腔內(nèi)充滿熔體之后，通過(guò)水嘴向型芯和型腔內(nèi)的水道注入水，水在離近從產(chǎn)品的位置繞產(chǎn)品一周，帶走熱量，而且水作為冷卻劑還能多次利用，獲取的途徑也很多，節(jié)約了成本，所以選擇水作為本次設(shè)計(jì)的冷卻劑。冷卻水道分為直線型水道和環(huán)繞型水道兩種，本次設(shè)計(jì)一模2腔的型腔排布方式，為了達(dá)到更好的冷卻效果，選用管狀的環(huán)繞型的冷卻水道類型，具體方式如下圖所示：圖4-9冷卻水路3.10抽芯機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)4.10.1抽拔距的計(jì)算側(cè)型芯的長(zhǎng)度就是抽拔距，本次設(shè)計(jì)的零件是外殼，其側(cè)邊的深度為37mm，故抽芯距：4.10.2抽芯力的計(jì)算滑塊要運(yùn)動(dòng)就需要先克服塑件對(duì)側(cè)型芯的包緊力，所以這個(gè)力就是我們說(shuō)的抽心力。抽心力的計(jì)算：在抽芯之前我們要先克服塑料材料和滑塊之間存在的抽芯力，這個(gè)力也和側(cè)孔的結(jié)構(gòu)有直接的關(guān)系，通常使用下式估計(jì)：式中：；；；，一般情況下模內(nèi)冷卻的塑件取(0.8～1.2)×107Pa；；。帶入數(shù)據(jù)計(jì)算可得4.10.3斜導(dǎo)柱的設(shè)計(jì)（1）斜導(dǎo)柱的截面形狀：我們決定斜導(dǎo)柱的截面形狀為圓形。（2）斜導(dǎo)柱斜角的確定：本次設(shè)計(jì)水嘴的抽拔距較大所以我們?cè)O(shè)計(jì)盡量大的角度＝15°（3）斜導(dǎo)柱的尺寸的計(jì)算：①直徑的計(jì)算：計(jì)算公式為：以上公式中；，最終得出＝16mm②長(zhǎng)度：斜導(dǎo)柱的長(zhǎng)度計(jì)算是整個(gè)抽芯機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)的關(guān)鍵，因?yàn)橹挥行睂?dǎo)柱的長(zhǎng)度足夠，在滑塊運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中才能完成其對(duì)應(yīng)的抽心目的：圖4-10滑塊斜導(dǎo)柱長(zhǎng)度為：以上這個(gè)計(jì)算公式中：；。L=100mm5注射機(jī)的校核5.1注射量的校核由于本次設(shè)計(jì)中設(shè)計(jì)一模2腔所以我們可以計(jì)算出：所以經(jīng)驗(yàn)算符合即符合要求。5.2鎖模力的校核由于模具算是一個(gè)密閉的整體，當(dāng)高溫的熔料進(jìn)入型腔之后會(huì)對(duì)模具整體形成一個(gè)向外的力，為了保證注射機(jī)能滿足這個(gè)力，通過(guò)以下計(jì)算公式：；；——模腔個(gè)數(shù)；，??；），A=13500因?yàn)樗詽M足要求。5.3模具厚度的校核只要實(shí)際模具的厚度能夠滿足這個(gè)條件，就能完全符合注射的承受的范圍。本次設(shè)計(jì)的模具的厚度，由于本次使用的注射機(jī)的最大安裝模具厚度，其最小安裝模具厚度，所以符合上述條件。5.4開(kāi)模行程的校核查注塑機(jī)參數(shù)得開(kāi)模行程，公式為：S≥塑件的整體高度，主流道的整體高度計(jì)算得：得S≥18+95+7=120mm，即，開(kāi)模行程合理6模具裝配圖的繪制經(jīng)過(guò)以上對(duì)產(chǎn)品的整體結(jié)構(gòu)和模具各個(gè)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，得出模具的總裝配圖，具體結(jié)構(gòu)如下圖所示：圖6-1裝配圖塑件冷卻后由于有少量的收縮，塑件會(huì)緊抱在型芯上，所以在脫出產(chǎn)品時(shí)不像沖壓件那么可以自動(dòng)脫落。這樣，我們必須設(shè)計(jì)推出機(jī)構(gòu)將塑件頂出，推出機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)我們考慮的是要使塑件各部分受力均勻，在此設(shè)計(jì)中，我們采用一模2腔的結(jié)構(gòu)，由于產(chǎn)品本身有側(cè)孔所以需要側(cè)抽芯，整個(gè)產(chǎn)品利用型芯，型腔以及側(cè)型芯拼合就可以成型。開(kāi)模時(shí)，由于注塑機(jī)拉力的作用模具從定模板與動(dòng)模板之間進(jìn)行分型，塑件由于包緊在型芯上會(huì)跟隨型芯向開(kāi)模方向運(yùn)動(dòng)，同時(shí)進(jìn)行的有：1.拉料桿帶動(dòng)分流道余料以及主流道凝料向開(kāi)模方向運(yùn)動(dòng)；2.斜導(dǎo)柱固定在定模扳上不會(huì)運(yùn)動(dòng)，滑塊與動(dòng)模板屬于配合關(guān)系，即滑塊配合在動(dòng)模板的導(dǎo)滑槽上，所以滑塊會(huì)隨著動(dòng)模板向開(kāi)模方向運(yùn)動(dòng)，同時(shí)滑塊也會(huì)橫向移動(dòng)，帶動(dòng)側(cè)型芯完成，模具的橫向抽芯運(yùn)動(dòng)。運(yùn)動(dòng)到一定位置（主流道里面的凝料全部被拉出，橫向抽芯完成，不存在阻擋塑件脫模的因素）然后再有注塑機(jī)的脫模機(jī)構(gòu)（如圖）作用模具的推桿座板，推桿座板和推桿固定板相連，所以推桿在推桿座板和推桿固定板的作用下推動(dòng)塑件，進(jìn)而將產(chǎn)品頂出模外。合模過(guò)程：注塑機(jī)的合力作用下動(dòng)模部分和定模部分開(kāi)始向中間合攏，運(yùn)動(dòng)到一定位置，定模板與推件板接觸，定模板開(kāi)始作用推件板，推件板推動(dòng)復(fù)位桿，復(fù)位桿推動(dòng)推桿座板和推桿固定板推桿是被推桿座板和固定板連接的，所以推桿也開(kāi)始復(fù)位，等到推桿座板和動(dòng)模座板上的垃圾釘接觸后。注塑機(jī)繼續(xù)往中間壓緊模具，模具定模板一下的部分開(kāi)始向脫料板方向合模，然后接觸脫料板，再推動(dòng)脫料板向定模座板運(yùn)動(dòng)，然后和脫料板一起向定模座板合模。然后整個(gè)合模過(guò)程就完成了總結(jié)至此本次注塑模具的設(shè)計(jì)基本結(jié)束，以上就是本次設(shè)計(jì)的全部設(shè)計(jì)內(nèi)容。第一次靠自己的能力完成的畢業(yè)設(shè)計(jì)，感觸良對(duì)。這是對(duì)我這幾年的大學(xué)理論知識(shí)的檢驗(yàn)，其中不免遇到很多設(shè)計(jì)方面的問(wèn)題，許多知識(shí)了解的并不是跟透徹，最終通過(guò)自己的努力，解決了這些問(wèn)題。畢業(yè)設(shè)計(jì)和平常的課程設(shè)計(jì)還是有很大的區(qū)別的，需要對(duì)產(chǎn)品有最全面的理解，它的結(jié)構(gòu)，材料，用途，這些都是需要需要注意的方面。選擇合適產(chǎn)品成型的塑料材料也是十分重要的，一些材料的性質(zhì)和產(chǎn)品的成型沖突，這都需要對(duì)產(chǎn)品和材料做足了準(zhǔn)備功課。設(shè)計(jì)當(dāng)中也查閱了很多資料，書(shū)本，互聯(lián)網(wǎng)，同學(xué)，老師都是資料的來(lái)源。一開(kāi)始并不是很清楚具體都需要做什么，需要借助哪些操作軟件，怎樣去完成這些，查閱多種資料之后才總結(jié)了都需要完成具體的哪些任務(wù)。完成產(chǎn)品的生產(chǎn)最基本的就是對(duì)產(chǎn)品的了解，都是生活中常見(jiàn)的些小型零件。整個(gè)的注射的設(shè)施都有哪些部分組成，注射機(jī)和模具的選用都有哪些特殊的要求，零部件的材料，選用的最基本原則和作用都有什么，實(shí)際操作生產(chǎn)中可能會(huì)遇到的哪些生產(chǎn)方面的問(wèn)題，制作成本，生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量的保證，設(shè)備的磨損和后期的保養(yǎng)和維護(hù)，這些都是在設(shè)計(jì)過(guò)程中需要考慮和解決的問(wèn)題。這些問(wèn)題對(duì)于一個(gè)還未踏入社會(huì)，并未親身經(jīng)歷過(guò)生產(chǎn)的學(xué)生來(lái)說(shuō)確實(shí)是一個(gè)很嚴(yán)峻的考驗(yàn)。一旦有了思路，就有了接下來(lái)的方向，不會(huì)的查閱資料，虛心請(qǐng)教。遇到問(wèn)題，不怕困難，克服困難。把這些問(wèn)題都解決了就會(huì)看到之前的努力是很值得的。由于個(gè)人的知識(shí)面不是很廣，一些設(shè)計(jì)公式和原則運(yùn)用的不是很合理，經(jīng)驗(yàn)不足，對(duì)實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程的不夠了解，設(shè)計(jì)之中會(huì)有許多的不合理之處，有需要改進(jìn)的地方，這些個(gè)人技能的不足會(huì)在今后的實(shí)踐之中加以完善。致謝畢業(yè)設(shè)計(jì)了占據(jù)我大學(xué)生涯最后一個(gè)階段，時(shí)間彈指一揮間匆匆而過(guò)，我從剛進(jìn)入大學(xué)時(shí)的懵懂無(wú)知涉世未深，對(duì)很多事物充滿著好奇心。那個(gè)時(shí)候是多么青春朝氣。步入大學(xué)這個(gè)環(huán)境，結(jié)交了許多朋友，或許是同類之間的相互欣賞或吸引，我們都一樣滿臉朝氣。如今我們已經(jīng)即將步入社會(huì)，身份也發(fā)生了改變，從學(xué)生變成學(xué)徒，像父母一樣開(kāi)始為這個(gè)家庭做出貢獻(xiàn)，余生漫漫，通過(guò)自己的努力去實(shí)現(xiàn)自己人生價(jià)值，實(shí)現(xiàn)自己人生理想，為社會(huì)創(chuàng)造價(jià)值做出貢獻(xiàn)，歌頌祖國(guó)的偉大與回報(bào)祖國(guó)這些年的哺育。生活將發(fā)生翻天覆地的改變，未來(lái)會(huì)遇到更多不同的人，但我會(huì)鼓起勇氣去面對(duì)新的人生與挑戰(zhàn)。這次的畢業(yè)設(shè)計(jì)也算圓滿完成，也后悔過(guò)為什么不在課堂上聽(tīng)懂老師講的知識(shí)點(diǎn)，以至于如今深夜挑燈斟酌用詞選句。當(dāng)然在這個(gè)過(guò)程中，很多專業(yè)相關(guān)的知識(shí)也在反復(fù)思索中開(kāi)始被我理解讀懂，一些以前在課堂學(xué)到的知識(shí)也在本次設(shè)計(jì)里面得到選用，當(dāng)我全身心投入到畢業(yè)設(shè)計(jì)的創(chuàng)造中，我感慨時(shí)間流逝是如此之快，但是有種充實(shí)而踏實(shí)的感觸，特別是在自己的思想與同學(xué)老師法師發(fā)生碰撞，心底產(chǎn)生一種滿足之感，慢慢開(kāi)始享受到這種共同完成一項(xiàng)事業(yè)的參與感。在