開關(guān)按鍵的注塑模具設(shè)計(jì)說明書yuanchuang

開關(guān)按鍵的注塑模具設(shè)計(jì)說明書yuanchuang（完整版）實(shí)用資料(可以直接使用，可編輯完整版實(shí)用資料，歡迎下載）

目錄開關(guān)按鍵的注塑模具設(shè)計(jì)說明書yuanchuang（完整版）實(shí)用資料(可以直接使用，可編輯完整版實(shí)用資料，歡迎下載）1.4塑料成型設(shè)備的選取83.外殼注塑模具的有關(guān)計(jì)算194.模具加熱和冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)215.模具閉合高度確定215.1計(jì)算模具的閉合高度226.注塑機(jī)有關(guān)參數(shù)的校核226.1模具合模時(shí)校核226.2模具開模時(shí)校核237.繪制模具總裝圖和非標(biāo)零件工作圖237.1本模具總裝圖和非標(biāo)零件工作圖見附圖237.2本模具的工作原理23結(jié)論24致謝25參考文獻(xiàn)26緒論大學(xué)三年的學(xué)習(xí)即將結(jié)束,畢業(yè)設(shè)計(jì)是其中最后一個(gè)實(shí)踐環(huán)節(jié),是對(duì)以前所學(xué)的知識(shí)及所掌握的技能的綜合運(yùn)用和檢驗(yàn)。隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展,采用模具的生產(chǎn)技術(shù)得到愈來愈廣泛的應(yīng)用。隨著工業(yè)的發(fā)展,工業(yè)產(chǎn)品的品種和數(shù)量不斷增加。換型不斷加快。使模具的需要補(bǔ)斷增加。而對(duì)模具的質(zhì)量要求越來越高。模具技術(shù)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的作用越來越顯得更為重要。根據(jù)業(yè)內(nèi)專家預(yù)測(cè),今年中國(guó)塑料模具市場(chǎng)總體規(guī)模將增加13%左右,到2005年塑料模具產(chǎn)值將達(dá)到460億元,模具及模具標(biāo)準(zhǔn)件出口將從現(xiàn)在的9000多萬美元增長(zhǎng)到2005年的2億美元左右,產(chǎn)值在增長(zhǎng),也就意味著市場(chǎng)在日漸擴(kuò)大。相當(dāng)多的發(fā)達(dá)國(guó)家塑料模具企業(yè)移師中國(guó),是國(guó)內(nèi)塑料模具工業(yè)迅速發(fā)展的重要原因之一。中國(guó)技術(shù)人才水平的提高和平均勞動(dòng)力成本低都是吸引外資的優(yōu)勢(shì),所以中國(guó)塑模市場(chǎng)的前景一片輝煌,這是塑料模具市場(chǎng)迅速成長(zhǎng)的重要因素所在。按照我國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),模具共分為10大類46個(gè)小類,塑料模具是10大類中的l個(gè)大類,共有7個(gè)小類:熱塑性塑料注塑模、熱固性塑料注塑模、熱固性塑料壓塑模、擠塑模、吹塑模、真空吸塑模和其他類塑料模。塑料模的發(fā)展是隨著塑料工業(yè)的發(fā)展而發(fā)展的,在我國(guó)起步較晚,但發(fā)展卻很快,特別是最近幾年,無論在質(zhì)量、技術(shù)和制造能力上,都有很大發(fā)展。但就總體來看,與國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展和世界先進(jìn)水平相比,差距仍較大,一些大型、精密、復(fù)雜、高效、長(zhǎng)壽命的塑料模具每年仍大量進(jìn)口。據(jù)悉目前全世界年產(chǎn)出模具約650億美元,其中塑料模具約為260億美元。我國(guó)1999年模具總產(chǎn)值245億元.其中塑料模具約為82億元,2000年近100億元。七類塑料模具中,注塑模具所占比例很大,約占全部塑料模具的80%左右。塑料模具的主要用戶是家用電器行業(yè)、汽車、摩托車行業(yè)、電子音像設(shè)備行業(yè)、辦公設(shè)備行業(yè)、建筑材料行業(yè)、信息產(chǎn)業(yè)及各種塑料制品行業(yè)等。目前國(guó)內(nèi)年需塑料模具約130-140億元,真中有30多億元仍靠進(jìn)口,進(jìn)口量最多的塑料模具有汽車摩托車飾件模具、大屏幕彩電殼模具、冰箱洗衣機(jī)模具、通訊及辦公設(shè)備塑殼模具、塑料異型材模具等。大學(xué)三年的學(xué)習(xí)即將結(jié)束,畢業(yè)設(shè)計(jì)是其中最后一個(gè)實(shí)踐環(huán)節(jié),是對(duì)以前所學(xué)的知識(shí)及所掌握的技能的綜合運(yùn)用和檢驗(yàn)。隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展,采用模具的生產(chǎn)技術(shù)得到愈來愈廣泛的應(yīng)用。在完成大學(xué)三年的課程學(xué)習(xí)和課程、生產(chǎn)實(shí)習(xí),我熟練地掌握了機(jī)械制圖、機(jī)械設(shè)計(jì)、機(jī)械原理等專業(yè)基礎(chǔ)課和專業(yè)課方面的知識(shí),對(duì)機(jī)械制造、加工的工藝有了一個(gè)系統(tǒng)、全面的理解,達(dá)到了學(xué)習(xí)的目的。對(duì)于模具設(shè)計(jì)這個(gè)實(shí)踐性非常強(qiáng)的設(shè)計(jì)課題,我們進(jìn)行了大量的實(shí)習(xí)。經(jīng)過在新飛電器、洛陽(yáng)中國(guó)一拖的生產(chǎn)實(shí)習(xí),我對(duì)于模具特別是塑料模具的設(shè)計(jì)步驟有了一個(gè)全新的認(rèn)識(shí),豐富了各種模具的結(jié)構(gòu)和動(dòng)作過程方面的知識(shí),而對(duì)于模具的制造工藝更是實(shí)現(xiàn)了零的突破。在指導(dǎo)老師的協(xié)助下和在工廠師傅的講解下,同時(shí)在現(xiàn)場(chǎng)查閱了很多相關(guān)資料并親手拆裝了一些典型的模具實(shí)體,明確了模具的一般工作原理、制造、加工工藝。并在圖書館借閱了許多相關(guān)手冊(cè)和書籍,設(shè)計(jì)中,將充分利用和查閱各種資料,并與同學(xué)進(jìn)行充分討論,盡最大努力搞好本次畢業(yè)設(shè)計(jì)。在完成大學(xué)三年的課程學(xué)習(xí)和課程、生產(chǎn)實(shí)習(xí),我熟練地掌握了機(jī)械制圖、機(jī)械設(shè)計(jì)、機(jī)械原理等專業(yè)基礎(chǔ)課和專業(yè)課方面的知識(shí),對(duì)機(jī)械制造、加工的工藝有了一個(gè)系統(tǒng)、全面的理解,達(dá)到了學(xué)習(xí)的目的。對(duì)于模具設(shè)計(jì)這個(gè)實(shí)踐性非常強(qiáng)的設(shè)計(jì)課題,我們進(jìn)行了大量的實(shí)習(xí)。經(jīng)過在鶴壁天海,鶴壁天淇及金山煤業(yè)的生產(chǎn)實(shí)習(xí),我對(duì)于模具特別是塑料模具的設(shè)計(jì)步驟有了一個(gè)全新的認(rèn)識(shí),豐富了各種模具的結(jié)構(gòu)和動(dòng)作過程方面的知識(shí),而對(duì)于模具的制造工藝更是實(shí)現(xiàn)了零的突破。在設(shè)計(jì)的過程中,將有一定的困難,但有指導(dǎo)老師的悉心指導(dǎo)和自己的努力,相信會(huì)完滿的完成畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)。由于學(xué)生水平有限,而且缺乏經(jīng)驗(yàn),設(shè)計(jì)中不妥之處在所難免,肯請(qǐng)各位老師指正。1.模塑工藝規(guī)程的編制該塑件是外殼產(chǎn)品,其零件圖如圖7-1所示。本塑件的材料采用尼龍1010,生產(chǎn)類型為中等批量生產(chǎn)。圖7-1外殼零件圖該塑件是外殼產(chǎn)品,其零件圖如圖7-1所示。本塑件的材料采用尼龍1010,生產(chǎn)類型為中等批量生產(chǎn)。1.1塑件的工藝性分析塑件的材料采用尼龍1010,屬熱塑性塑料。從使用性能上看,尼龍1010是半透明,吸水小,耐寒性較好,堅(jiān)韌﹑耐磨﹑耐油﹑耐水,抗霉菌,但吸水性大;從成型性能上看,塑件壁不宜取厚,并應(yīng)均勻,脫模度不宜取小,尤其對(duì)厚壁及深高塑件更應(yīng)取大。受熱時(shí)間不宜超過30min,料溫高則收縮大,易出飛邊,收縮小,取向性強(qiáng),注射壓力低易發(fā)生凹痕,波紋。成型周期按塑件壁厚而定,厚則取長(zhǎng),薄則取短,為了減少收縮,凹痕﹑縮孔,一般宜取低模溫﹑高注射壓力的成形條件,以及采用白油作脫模劑;尼龍1010的主要技術(shù)指標(biāo):密度是1.04kg/dm3﹑比體積是0.96dm3/kg﹑吸水率是0.2~0.4﹑收縮率是1.3~2.3s﹑熔點(diǎn)是205t/0c﹑熱變形溫度是550c﹑抗拉屈服強(qiáng)度是62Mpa﹑拉伸彈性模量1.8×103Mpa﹑抗彎強(qiáng)度88Mpa﹑硬度9.75HB﹑擊穿強(qiáng)度20KV/mm。另外,該塑件成型時(shí)易產(chǎn)生縮孔,凹痕,變形等缺陷,成型溫度低時(shí),方向性明顯,凝固速度較快,易產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力。因此,在成型時(shí)應(yīng)注意控制成型溫度,澆注系統(tǒng)應(yīng)較緩慢。散熱冷卻速度不易過快。1.結(jié)構(gòu)分析從零件圖上分析,該零件總體形狀為長(zhǎng)方形。在寬度方向的一側(cè)有兩個(gè)高度6m,半徑為2mm的側(cè)孔.因此,模具設(shè)計(jì)時(shí)必須設(shè)置側(cè)向分型抽心機(jī)構(gòu),該零件屬于中等復(fù)雜程度。2.尺寸精度分析該零件重要尺寸,如4mm,44mm,等尺寸精度為MT1級(jí)(GB/T14486—1993,次要尺寸,如16mm,9mm,114mm,3mm等的尺寸精度為MT5級(jí)(GB/T14486—1993。由以上分析可見,該零件的尺寸精度中等偏上,對(duì)應(yīng)的模具相關(guān)尺寸加工可以得到保證。從塑件的壁厚上來看,壁厚最大處為4mm,壁厚均勻,符合尼龍1010的最小壁厚原則,在制件的轉(zhuǎn)角處設(shè)計(jì)圓角,防止在此處出現(xiàn)缺陷,由于制件的尺寸較小,尼龍1010的強(qiáng)度較大不需增設(shè)加強(qiáng)。制件尺寸選用尺寸精度MT5級(jí)(GB/T14486—1993,零件的尺寸精度中等,對(duì)應(yīng)的模具相關(guān)零件的尺寸加工可以得到保證。從塑件的壁厚來看,壁厚較均勻,有利于制件的成型。3.表面質(zhì)量分析該零件的表面除要求沒有缺陷﹑毛刺,內(nèi)部不得有導(dǎo)電雜質(zhì)外,沒有什么特別的表面質(zhì)量要求,故比較容易實(shí)現(xiàn)。綜上分析可以看出,注塑時(shí)在工藝控制得較好的情況下,零件的成型要求可以得到保證.1.2計(jì)算塑件的體積和質(zhì)量計(jì)算塑件的質(zhì)量是為了選用注塑機(jī)及確定模具型腔數(shù)。計(jì)算塑件的體積:V=14.8cm3計(jì)算塑件的質(zhì)量:根據(jù)設(shè)計(jì)手冊(cè)可查得尼龍1010的密度為ρ=1.04kg/dm3-塑件質(zhì)量:M=Vρ=14.8×103×1.04×103-=15.4g采用一模兩件的模具結(jié)構(gòu),考慮其外形尺寸,注塑時(shí)所需壓力和工廠現(xiàn)有設(shè)備等情況,初步選用注塑機(jī)XS—ZY—125型。1.3塑件注塑工藝參數(shù)的確定查找有關(guān)文獻(xiàn)和參考工廠時(shí)間應(yīng)用的情況,尼龍1010的成型工藝參數(shù)可作如下選擇:(試模時(shí),可根據(jù)實(shí)際情況作適當(dāng)調(diào)整注塑溫度:包括料筒溫度和噴嘴溫度。料筒溫度:后段溫度t1選用190~2100c;中段溫度t2選用200~2200c;前段溫度t3選用210~2300c;噴嘴溫度:選用200~2100c;注塑壓力一:選用40~100Mpa;注塑時(shí)間:選用20~90s;保壓壓力:選用65Mpa;高壓時(shí)間:選用0~5s;冷卻時(shí)間:選用20~120s;總周期:選用45~220s;后處理方法:采用油﹑水﹑鹽水;后處理溫度:90~100t/0c;后處理時(shí)間:4h。說明:3.1:預(yù)熱和干燥均采用鼓風(fēng)烘箱。3.2:凡潮濕環(huán)境使用的塑料,應(yīng)進(jìn)行調(diào)濕處理,在100~1200c水中加熱218h。1.4塑料成型設(shè)備的選取根據(jù)計(jì)算及原材料的注射成型參數(shù)初選注塑機(jī)為XS-ZY-125查材料知:標(biāo)稱注射量/cm3125螺桿直徑/㎝Ф42注射容量/克125注射壓力/105Pa116.6鎖模力/t90最大注射面積/㎝2320模具厚度/㎜200~300模板行程/㎜300噴嘴球半徑/㎜12孔半徑/㎜4定位孔直徑/㎜0.060100推出兩側(cè)孔徑/㎜22孔距/㎜2302.注塑模的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)注塑模結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)主要包括:分型面選擇﹑模具型腔數(shù)目的確定﹑型腔的排列方式﹑冷卻水道布局﹑澆口位置設(shè)置﹑模具工作零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)﹑側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)﹑推出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)等內(nèi)容。2.1分型面選擇模具設(shè)計(jì)中,分型面的選擇很關(guān)鍵,它決定了模具的結(jié)構(gòu)。應(yīng)根據(jù)分面選原則和塑件的成型要求來選擇分型面。制品在模具中的位置,直接影響到模具結(jié)構(gòu)的復(fù)雜程度,模具分型面的確定,澆口的設(shè)置,制品尺寸精度和質(zhì)量等。因此,開始制定模具方案時(shí),首先必須正確考慮制品在其中的位置;然后再考慮具體的生產(chǎn)條件(包括模具制造的,生產(chǎn)的批量所需的機(jī)械化和自動(dòng)化程度等其他設(shè)計(jì)問題。制品在模具中的位置設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)遵循以下基本要求:制品或制品組件(含嵌件的正視圖,應(yīng)相對(duì)于注塑機(jī)的軸線對(duì)稱分布,以便于成型;制品的方位應(yīng)便于脫模,注塑模塑時(shí),開模后制品應(yīng)留在動(dòng)模部分,這樣便于利用成型設(shè)備脫模;當(dāng)用模具的互相垂直的活動(dòng)成型零件成型孔、槽、凸臺(tái)時(shí),制品的位置應(yīng)著眼于使成型零件的水平位移最簡(jiǎn)便,使抽芯操作方便;如果制品的安置有兩個(gè)方案,兩者的分型面不相同又互相垂直,那么應(yīng)該選擇其中能使制品在成型設(shè)備工作臺(tái)安裝平面上的投影面積為最小的方案;長(zhǎng)度較長(zhǎng)的管類制品,如果將它的長(zhǎng)軸安置在模具開模方向,而不能開模和取出制品的;或是管接頭類制品,要求兩個(gè)平面開模的,應(yīng)將制品的長(zhǎng)軸安置在與模具開模相垂直的方向。這樣布置可顯著減小模具厚度,便于開模和取出制品。但此時(shí)需采用抽芯距較大的抽芯機(jī)構(gòu)(如杠桿的、液壓的、氣動(dòng)的等;如果是自動(dòng)旋出螺紋制品或螺紋型芯的模具,對(duì)制品的安置有專門要求;最后制品位置的選定,應(yīng)結(jié)合澆注系統(tǒng)的澆口部位、冷卻系統(tǒng)和加熱系統(tǒng)的布置,以及制品的商品外觀要求等綜合考慮。該塑件為塑料外殼,表面無特殊的要求,其分型面選擇如下圖所示:圖2-1如圖2-1所示取A-A向?yàn)榉中兔?不影響零件外觀質(zhì)量,抽芯在動(dòng)模構(gòu)簡(jiǎn)單。圖2-2如圖2-2所示取A-A向?yàn)榉中兔?抽芯在定模,抽芯機(jī)構(gòu)復(fù)雜,應(yīng)當(dāng)避免定模抽芯。從以上兩個(gè)分型面的比較可以很容易的看出應(yīng)該選擇第一個(gè)分型方法,有利于模具成型。2.2確定型腔的數(shù)目及排列方式塑件的生產(chǎn)屬中等批量生產(chǎn),宜采用多型腔注塑模具,其型腔個(gè)數(shù)與注塑機(jī)的塑化能力,最大注射量以及合模力等參數(shù)有關(guān),此外還受制件精度和生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)性等因素影響,有上述參數(shù)和因素可按下列方法確定模腔數(shù)量。1.按注射機(jī)的額定鎖模力確定型腔數(shù)量N1N1=(F/PC/A-B/A其中:F注塑機(jī)的鎖模力NPC型腔內(nèi)的平均壓力MPaA每個(gè)制件在分型面上的面積(㎜2B流道和澆道在分型面上的投影面積(㎜2在模具設(shè)計(jì)前為未知量,根據(jù)多型腔模具的流動(dòng)分析B為(0.2~0.5,常取B=0.35,熔體內(nèi)的平均壓力取決于注射壓力,一般為25~40MPa實(shí)際所需鎖模力應(yīng)小于選定注塑機(jī)的名義鎖模力,為保險(xiǎn)起見常用0.8F,則:N1=(0.8F/PC/1.35A=0.6F/(APC=900000×0.6/(30×3870.6=4.65(個(gè)2.注射機(jī)注塑量確定型腔數(shù)目N2N2=(G-C/V其中:G注射機(jī)的公稱注塑量(㎜3V單個(gè)制件體積(㎜3C流道和澆口的總體積(㎜3生產(chǎn)中每次實(shí)際注塑量應(yīng)為公稱注塑量的0.8倍,同時(shí)流道和澆道的體積為未知量,據(jù)統(tǒng)計(jì)每個(gè)制品所需澆注系統(tǒng)是體積的0.2~1倍,現(xiàn)取C=0.6則:N2=0.6G/1.6V=0.375G/V=(0.375×125/14.8=3.1(個(gè)從以上討論可以看到模具的型腔個(gè)數(shù)必須取N1,N2中的較小值,在這里可以選取的個(gè)數(shù)是1,2,3,個(gè),考慮的制件的取出和模具的開模等情況,以及模具的主流道長(zhǎng)度最好小于60mm,以防止因?yàn)樽⑺軌毫Φ慕档投鴰淼闹萍湫筒蛔愕热毕?。我們所設(shè)計(jì)的端蓋注塑模具采用一模一件的方案,即N=1圖2-2-2-1本塑件在注塑時(shí)采用一模一件,綜合考慮澆注系統(tǒng),模具結(jié)構(gòu)的復(fù)雜程度等因素采取如圖2-2-2-1所示的型腔排列方式。采用2-2-2-1的型腔排列方式的最大優(yōu)點(diǎn)是便于設(shè)置側(cè)向分型抽芯機(jī)構(gòu)。2.3澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)制品在模具中的位置,直接影響到模具結(jié)構(gòu)的復(fù)雜程度,模具分型面的確定,澆口的設(shè)置,制品尺寸精度和質(zhì)量等。因此,開始制定模具方案時(shí),首先必須正確考慮制品在其中的位置;然后再考慮具體的生產(chǎn)條件(包括模具制造的,生產(chǎn)的批量所需的機(jī)械化和自動(dòng)化程度等其他設(shè)計(jì)問題。制品在模具中的位置設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)遵循以下基本要求:制品或制品組件(含嵌件的正視圖,應(yīng)相對(duì)于注塑機(jī)的軸線對(duì)稱分布,以便于成型;制品的方位應(yīng)便于脫模,注塑模塑時(shí),開模后制品應(yīng)留在動(dòng)模部分,這樣便于利用成型設(shè)備脫模;當(dāng)用模具的互相垂直的活動(dòng)成型零件成型孔、槽、凸臺(tái)時(shí),制品的位置應(yīng)著眼于使成型零件的水平位移最簡(jiǎn)便,使抽芯操作方便;如果制品的安置有兩個(gè)方案,兩者的分型面不相同又互相垂直,那么應(yīng)該選擇其中能使制品在成型設(shè)備工作臺(tái)安裝平面上的投影面積為最小的方案;長(zhǎng)度較長(zhǎng)的管類制品,如果將它的長(zhǎng)軸安置在模具開模方向,而不能開模和取出制品的;或是管接頭類制品,要求兩個(gè)平面開模的,應(yīng)將制品的長(zhǎng)軸安置在與模具開模相垂直的方向。這樣布置可顯著減小模具厚度,便于開模和取出制品。但此時(shí)需采用抽芯距較大的抽芯機(jī)構(gòu)(如杠桿的、液壓的、氣動(dòng)的等;如果是自動(dòng)旋出螺紋制品或螺紋型芯的模具,對(duì)制品的安置有專門要求;最后制品位置的選定,應(yīng)結(jié)合澆注系統(tǒng)的澆口部位、冷卻系統(tǒng)和加熱系統(tǒng)的布置,以及制品的商品外觀要求等綜合考慮。根據(jù)XS-ZY-125型注塑機(jī)噴嘴的有關(guān)尺寸噴嘴前端孔徑:d0=Ф4mm噴嘴前端球面半徑:R0=12mm根據(jù)模具主流道與噴嘴的關(guān)系:R=R0+(1~2mmD=d0+(0.5~1mm取主流道的球面半徑:R=13mm取主流道的小端直徑:d=Ф4.5mm為了方便將凝料從主流道中拔出,將主流道設(shè)計(jì)為圓錐形式其斜度取1~3度經(jīng)換算得主流道大端直徑D=Ф8.5mm,為了使料能順利的進(jìn)入分流道,可在主流道的出料端設(shè)計(jì)半徑r=5mm的圓弧過渡。由于分流道可將高溫高壓的塑料熔體流向從主流道轉(zhuǎn)換到模腔,所以,設(shè)計(jì)時(shí)不僅要求熔體通過分流道時(shí)的溫度下降和壓力損失都應(yīng)盡可能小,而且還要求分流道能平穩(wěn)均衡地將熔體分配到各個(gè)模腔。從這些要求出發(fā),分流道應(yīng)設(shè)計(jì)得短而粗,但過短過粗時(shí)又會(huì)增加塑料消耗量,并使冷卻時(shí)間延長(zhǎng),另外還會(huì)使模腔布置發(fā)生困難。因此,恰當(dāng)合理的分流道形狀和尺寸應(yīng)根據(jù)制品的體積、壁厚、形狀復(fù)雜程度、模腔的數(shù)量以及所用塑料的性能等因素綜合考慮。分流道的種類和截面形狀很多,從壓力傳遞角度考慮,要求有大的流道截面積,從散熱少考慮應(yīng)有小的比表面積.圓形截面最理想,使用越來越多,方形截面由于脫模困難,多不采用,梯形截面比表面雖然大些,但因加工和脫模方便,應(yīng)用廣泛,所以分流道采用梯形截面分流道。以其t/d=2/3-4/5,梯形側(cè)邊斜度5°-15°為宜.截面尺寸由經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算.但計(jì)算結(jié)果須按現(xiàn)有刀具尺寸圓整,并校核熔料剪切速率在5×102~103S-1范圍內(nèi),方才合理。經(jīng)驗(yàn)公式d式中d—圓分流道直徑或各截面分流道的當(dāng)量直徑M—流經(jīng)的塑料物料質(zhì)量L—該分流道的長(zhǎng)度此長(zhǎng)度根據(jù)型腔板尺寸確定2.88d==㎜根據(jù)刀具圓整為3㎜此式適用于壁厚3㎜以下,小于200g的塑料。對(duì)于高粘度物料,適當(dāng)?shù)V大25%,一般分流道直徑在3~10㎜,高粘度物料可達(dá)13~16㎜,分流道表面粗糙度常取Ra>0.63~1.6,以增大外層流動(dòng)阻力,避免熔流表面滑移,使中心層有較高的剪切速率。取澆道斜度為10°根據(jù)幾何關(guān)系可算出d1=1.94㎜t=3㎜截面形狀為U型,在流道設(shè)計(jì)中要減小壓力損失,則希望流道的面積大。要減少傳熱損失,又希望流道的面積小。因此可用流道的面積與周長(zhǎng)的比值來表示流道的效率。U型實(shí)質(zhì)上是一種雙梯形流道截面。效率為0.195D分流道直徑/mm選取6mm分流道表面粗糙度:分流道表面不要求太光潔,表面粗糙度常取1.25—2.5Raμm,這可增加對(duì)外層塑料熔體流動(dòng)阻力,使外層塑料冷卻皮層固定,形成絕熱層。有利于保溫。但表面不得凸凹不平,以免對(duì)分型不利。澆口是流道和型腔之間的連接部分,也是注塑模進(jìn)料系統(tǒng)的最后部分,其基本作用是:使從流道來的熔融塑料以最快的速度進(jìn)入并充滿型腔。型腔充滿后,澆口能迅速冷卻封閉,防止型腔內(nèi)還未冷卻的熱料回流。澆口的設(shè)計(jì)與塑件形狀,斷面尺寸,模具結(jié)構(gòu),注塑工藝條件(壓力及塑料性能等因素有關(guān)。澆口截面要小,長(zhǎng)度要短,因?yàn)橹挥羞@樣才能滿足增料流速度,快速冷卻封閉,便于與塑件分離,以及澆口殘痕最小等要求。根據(jù)塑件的成型要求及型腔的排列方式,選用側(cè)澆口較為理想。設(shè)計(jì)時(shí)考慮選擇從塑件的表面進(jìn)料,而且在模具結(jié)構(gòu)上采取鑲拼型腔﹑型心,有利于填充﹑排氣。故采用輪輻式澆口,查表初選尺寸為(b×l×h2mm×1mm×1mm,試模時(shí)修正。在注塑模具的設(shè)計(jì)過程中,必須考慮排氣結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì),否則,熔融的塑料流體進(jìn)入模具型腔內(nèi),氣體如不能及時(shí)排出會(huì)使制件的內(nèi)部有氣泡,甚至?xí)a(chǎn)生很高的溫度使塑料燒焦,從而出現(xiàn)廢品。排氣方式有兩種:開排氣槽排氣和利用合模間隙排氣。由于端蓋注塑模是小型鑲拼式模具,可直接利用分型面和鑲拼間隙進(jìn)行排氣,而不需在模具上開設(shè)排氣槽。(尼龍1010塑料的最小不溢料間隙為0.03mm,間隙較小,再加上尼龍1010的流動(dòng)性較好,也不宜開排氣槽。主流道襯套時(shí)應(yīng)注意以下事項(xiàng):對(duì)于小型注塑模,可將主流道襯套與定位環(huán)設(shè)計(jì)成一個(gè)整體,但在多數(shù)情況下均分開設(shè)計(jì);主流道襯套應(yīng)選用優(yōu)質(zhì)鋼材(如T8A等,熱處理后硬度為53~57HRC;襯套的長(zhǎng)度應(yīng)與定模配合部分的厚度一致,主流道出口處的端面不得突出在分型面上,否則不僅會(huì)造成溢料,而且還會(huì)壓壞模具;襯套與定模之間的配合采用H7/m6。為了提高模具的壽命在模具與注塑機(jī)頻繁接觸的地方設(shè)計(jì)為可更換的主流道襯套形式,選取材料為T8A,熱處理以后的硬度為50~55HRC,主流道襯套和定模的配合形式為H7/m6的過渡配合。2.4抽芯機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)此設(shè)計(jì)的塑件側(cè)壁有兩個(gè)突臺(tái),它們均垂直于脫模方向,阻礙成型后塑件從模具脫出.因此成型小突臺(tái)的零件必須做成活動(dòng)的型心,即必須設(shè)置抽芯機(jī)構(gòu).本模具采用斜銷抽芯機(jī)構(gòu)。抽芯距一般大于側(cè)凹的深度本副模具設(shè)計(jì)中必須高于制件最小高度的一半H1=B2/2=22.5/2=11.25mm另加3~5mm的抽芯安全系數(shù),可取抽芯距S抽=15mm。斜導(dǎo)柱的傾角a是斜銷機(jī)構(gòu)的主要技術(shù)參數(shù),它與抽拔距和抽芯距有直接關(guān)系,一般取15°~25°本副模具取a=20°。斜導(dǎo)柱的直徑取決于抽拔力及傾角可按設(shè)計(jì)資料有關(guān)公式進(jìn)行計(jì)算,本例可采用經(jīng)驗(yàn)估值,取斜導(dǎo)柱的直徑d=Φ10mm。可根據(jù)抽拔距,固定端模板的厚度,斜銷直徑及斜角大小確定:L=L1+L2+L3+L4+L5=D/2×tana+h/cosa+d/2tana+H/sina+(5~10=51.38mm取:L=52mm由于側(cè)凹的尺寸較小型芯滑塊可采用整體式加工增加強(qiáng)度,導(dǎo)滑槽的導(dǎo)滑長(zhǎng)度和定位裝置的設(shè)計(jì)可采用經(jīng)驗(yàn)法,側(cè)向抽芯的抽拔距較小,也無須滑塊的定位裝置。導(dǎo)柱的選擇直形導(dǎo)柱和階梯形導(dǎo)柱的前端都設(shè)計(jì)為錐形,便于導(dǎo)向。兩種導(dǎo)柱都可以在工作部分帶有貯油槽。帶貯油槽的導(dǎo)柱可以貯存潤(rùn)滑油,延長(zhǎng)潤(rùn)滑時(shí)間。直形導(dǎo)柱用于塑件生產(chǎn)批量不大的模具,可以不用導(dǎo)套。階梯形導(dǎo)柱用于塑件大批量生產(chǎn)的模具,或?qū)蚓纫蟾?必須采用導(dǎo)套的模具,裝在模具另一側(cè)的導(dǎo)套安裝孔可以和導(dǎo)柱安裝孔采用同一尺寸,一次加工而成,保證了嚴(yán)格的同軸,本模具采用有肩導(dǎo)柱I型導(dǎo)柱直徑尺寸隨模具分型面處模板外形尺寸而定,模板尺寸愈大,導(dǎo)柱間的中心距應(yīng)愈大,所選導(dǎo)柱直徑也應(yīng)愈大。除了導(dǎo)柱長(zhǎng)度按模具具體結(jié)構(gòu)確定外,導(dǎo)柱其余尺寸隨導(dǎo)柱直徑而定。本模具的中心距為150mm,本模具選用I型,直徑為16mm。選用d=16mm,L=71mm,L1=25mm有肩導(dǎo)柱.2.5推出機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)圖2-5-1如圖2-5-1所示模具開模后,塑件包緊動(dòng)模型心的力并不大,適當(dāng)考慮脫模斜度,采用頂桿并不會(huì)將塑件頂變形,且模具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。圖2-5-2如圖2-5-2所示是采用推管和頂桿聯(lián)合頂出,頂出平穩(wěn),塑件不會(huì)變形,但推管與中間的型心想配合,會(huì)造成制造和裝配上的困然。由以上兩種方法的比較不然看出圖2-5-1的方法比圖2-5-2的方法更經(jīng)濟(jì)也可以給制造帶來方便。2.6成型零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)本副模具型腔板開設(shè)在定模板,由于制件結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,模具牢固,不易變形,制件沒拼界逢,適用用于本制件的模具。如圖所示:圖2-6-1-1料選用T8A,硬度在50HRC以上。根據(jù)分流道與澆口的設(shè)計(jì)要求,分流道與澆口設(shè)在凹模型腔上其結(jié)構(gòu)見上圖所示。動(dòng)模板尺寸:根據(jù)矩形凹模最小壁厚經(jīng)驗(yàn)曲線知,此塑件的成型壓力小于30MPA,那么尺寸見下圖:圖2-6-1-2由經(jīng)驗(yàn)可知:長(zhǎng)為150mm.寬為260mm.凹模高為h=45mm17mm為制件高加工可以直接用銑刀銑出,也可以用成型電極。為了節(jié)約成本。在這里我選用銑刀銑。3.外殼注塑模具的有關(guān)計(jì)算本例中成型零件工作尺寸計(jì)算時(shí)均采用平均尺寸,平均收縮率平均制造公差和平均磨損率來計(jì)算。LmmBmmHmmLmmLmmRmm=======mm.凸臺(tái)的中心距%108108mmidLLLS=+?=+?0.55%=108.59mm.形成凸臺(tái)的型腔的總寬:minminm0.5(70.14(70.14idzmRHHSTT=+?++=-+-?0.55%+0.5(0.28+0.036=7.06mm經(jīng)查表圓整后:000將計(jì)算的工件尺寸代入公式中進(jìn)行核算驗(yàn)證,結(jié)果能保證塑件的尺寸精度查常用塑料的收縮率塑料尼龍1010的成型收縮率為S=0.5~4.0%,故平均我們?nèi)镾cp=2.25%?？紤]到工廠模具制造的現(xiàn)有條件,模具制造公差取Б=Δδ/4。表一:成型零件尺寸的計(jì)算成型Φ36mm的型芯:材料選用T8A,硬度在50HRC以上.成型零部件的制造誤差:成型零部件的制造誤差包括成型零部件的加工誤差和安裝誤差,配合誤差等幾個(gè)方面。設(shè)計(jì)時(shí)一般應(yīng)將成型零部件的制造公差控制在塑件的1/3左右,通常取IT6—9級(jí),綜合考慮取IT8級(jí)。4.模具加熱和冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)塑料在生產(chǎn)過程中由于需要對(duì)熔融的塑料流體進(jìn)行冷卻,塑料制件不能有太高的溫度(防止出模后制件發(fā)生翹曲,變形冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì)可按下式進(jìn)行計(jì)算:設(shè)該模具平均工作溫度為60°,用20°的常溫水作為模具的冷卻介質(zhì),其出口溫度為30°,產(chǎn)量為(1分鐘2模1000g/h。求塑件在硬化時(shí)每小時(shí)釋放的熱量為Q3,查有關(guān)文獻(xiàn)得尼龍1010的單位熱流量為Q2=314.3~398.1J/g,取Q2=350J/g:Q3=WQ2=1008g/h×350J/h=352800J求冷卻水的體積流量VV=WQ1/Pc1(T1-T2=352800/60×1/1000×4.2-(30-20=140cm3溫度調(diào)節(jié)對(duì)塑件的質(zhì)量影響主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:變形尺寸精度力學(xué)性能表面質(zhì)量在選擇模具溫度時(shí),應(yīng)根據(jù)使用情況著重滿足制件的質(zhì)量要求。在注射模具中溶體從2000C,左右降低到600C左右,所釋放的能量5%以輻射,對(duì)流的方式散發(fā)到大氣中,其余95%由冷卻介質(zhì)帶走,因此注射模的冷卻時(shí)間只要取決與冷卻系統(tǒng)的冷卻效果。模具的冷卻時(shí)間約占整個(gè)循環(huán)周期的2/3?？s短循環(huán)周期的冷卻時(shí)間是提高是提高生產(chǎn)效率的關(guān)鍵。在冷卻水冷卻過程中,在湍流下的熱傳遞是層流的10—20倍。在次我選擇湍流。5.模具閉合高度確定在支撐板與固定零件的設(shè)計(jì)中根據(jù)經(jīng)驗(yàn)確定:定模座厚度H1=25mm,定模板厚度為H2=32mm,動(dòng)模板板厚度為H3=40mm,支撐板厚度為H4=25mm,墊塊厚度H5=63mm動(dòng)模座厚度H6=25mm(考慮模具的抽芯距。5.1計(jì)算模具的閉合高度H=H1+H2+H3+H4+H5+H6=25+32+40+25+63+25=210mm5.2校核注塑機(jī)的開,合?？臻g110mm<210mm<277mm(模具符合注塑機(jī)的要求110mm<210mm+15mm<270mm(模具符合注塑機(jī)的要求6.注塑機(jī)有關(guān)參數(shù)的校核本模具的外形尺寸為250mm×250mm×210mm,XS-ZY-125型注塑機(jī)模板最大安裝尺寸是370mm×350mm。由于上述計(jì)算的模具閉合高度為210mm,XS-ZY-125型注塑機(jī)的最小模具厚度為200mm,最大模具厚度為300mm。經(jīng)查資料XS-ZY-125型注塑機(jī)的最大開模行程S=300mm,滿足式子S≥H1+H2+a+(5—10S≥65mm式中:H1—制品所用的脫模距離;H1=10mmH2—制品高度;H2=20mmα—取出澆注系統(tǒng)凝料必需的長(zhǎng)度。a=25mm6.1模具合模時(shí)校核200mm<210mm<300mm6.2模具開模時(shí)校核200mm<210mm+15mm<300mm其中:15mm為模具的抽拔距。經(jīng)校核XS-ZY-125型注塑機(jī)能滿足使用要求故可以采用。7.繪制模具總裝圖和非標(biāo)零件工作圖7.1本模具總裝圖和非標(biāo)零件工作圖見附圖7.2本模具的工作原理模具安裝在注塑機(jī)上,定模部分固定在注塑機(jī)的定模板上,動(dòng)模固定在注塑機(jī)的動(dòng)模板上。合模后,注塑機(jī)通過噴嘴將熔料經(jīng)流道注入型腔,經(jīng)保壓,冷卻后塑件成型,注塑完成。開模時(shí)動(dòng)模部分隨動(dòng)模板一起漸漸將分型面打開,與此同時(shí)在斜導(dǎo)柱的作用下側(cè)抽芯滑塊從型腔中退出,完成側(cè)抽芯動(dòng)作。當(dāng)分型面打開到23mm時(shí),動(dòng)模運(yùn)動(dòng)停止,在注塑機(jī)頂出作用下,推動(dòng)頂桿運(yùn)動(dòng)將塑件頂出。合模時(shí),隨著分型面的閉合側(cè)型心滑塊,同時(shí)復(fù)位桿也對(duì)頂桿進(jìn)行復(fù)位。結(jié)論時(shí)光如電,歲月如梭,大學(xué)三年的學(xué)習(xí)即將結(jié)束,畢業(yè)設(shè)計(jì)是其中最后一個(gè)實(shí)踐環(huán)節(jié),是對(duì)以前所學(xué)的知識(shí)及所掌握的技能的綜合運(yùn)用和檢驗(yàn)。在學(xué)校中,我主要學(xué)的是理論性的知識(shí),而實(shí)踐性很欠缺,而畢業(yè)設(shè)計(jì)就相當(dāng)于實(shí)戰(zhàn)前的一次總演練。畢業(yè)設(shè)計(jì)不但把我以前學(xué)的專業(yè)知識(shí)系統(tǒng)的連貫起來,也使我在溫習(xí)舊知識(shí)的同時(shí)也可以學(xué)習(xí)到很多新的知識(shí);這不但提高了我們解決問題的能力,開闊了我們的視野,在一定程度上彌補(bǔ)我們實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的不足,為以后的工作打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展,采用模具的生產(chǎn)技術(shù)得到愈來愈廣泛的應(yīng)用。在完成大學(xué)三年的課程學(xué)習(xí)和課程、生產(chǎn)實(shí)習(xí),我熟練地掌握了機(jī)械制圖、機(jī)械設(shè)計(jì)、機(jī)械原理等專業(yè)基礎(chǔ)課和專業(yè)課方面的知識(shí),對(duì)機(jī)械制造、加工的工藝有了一個(gè)系統(tǒng)、全面的理解,達(dá)到了學(xué)習(xí)的目的。對(duì)于模具設(shè)計(jì)這個(gè)實(shí)踐性非常強(qiáng)的設(shè)計(jì)課題,我們進(jìn)行了大量的實(shí)習(xí)。,我對(duì)于模具特別是塑料模具的設(shè)計(jì)步驟有了一個(gè)全新的認(rèn)識(shí),豐富了各種模具的結(jié)構(gòu)和動(dòng)作過程方面的知識(shí),而對(duì)于模具的制造工藝更是實(shí)現(xiàn)了零的突破。在指導(dǎo)老師的協(xié)助下和在工廠師傅的講解下,同時(shí)在現(xiàn)場(chǎng)查閱了很多相關(guān)資料并親手拆裝了一些典型的模具實(shí)體,明確了模具的一般工作原理、制造、加工工藝。并在圖書館借閱了許多相關(guān)手冊(cè)和書籍,設(shè)計(jì)中,將充分利用和查閱各種資料,并與同學(xué)進(jìn)行充分討論,盡最大努力搞好本次畢業(yè)設(shè)計(jì)。在設(shè)計(jì)的過程中,將有一定的困難,但有指導(dǎo)老師的悉心指導(dǎo)和自己的努力,相信會(huì)完滿的完成畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)。由于學(xué)生水平有限,而且缺乏經(jīng)驗(yàn),設(shè)計(jì)中不妥之處在所難免,肯請(qǐng)各位老師指正致謝時(shí)光如電,歲月如梭,三年的大學(xué)生活即將結(jié)束,而我也即將離開可敬的老師和熟悉的同學(xué)踏入不是很熟悉的社會(huì)中去。在這畢業(yè)之際,作為一名工科院校的學(xué)生,做畢業(yè)設(shè)計(jì)是一件必不可少的事情。畢業(yè)設(shè)計(jì)是一項(xiàng)非常繁雜的工作,它涉及的知識(shí)非常廣泛,很多都是書上沒有的東西,這就要靠自己去圖書館查找自己所需要的資料;還有很多設(shè)計(jì)計(jì)算,這些都要靠自己運(yùn)用自己的思維能力去解決,可以說,沒有一定的毅力和耐心是很難完成這樣復(fù)雜的工作。在學(xué)校中,我主要學(xué)的是理論性的知識(shí),而實(shí)踐性很欠缺,而畢業(yè)設(shè)計(jì)就相當(dāng)于實(shí)戰(zhàn)前的一次總演練。畢業(yè)設(shè)計(jì)不但把我以前學(xué)的專業(yè)知識(shí)系統(tǒng)的連貫起來,也使我在溫習(xí)舊知識(shí)的同時(shí)也可以學(xué)習(xí)到很多新的知識(shí);這不但提高了我們解決問題的能力,開闊了我們的視野,在一定程度上彌補(bǔ)我們實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的不足,為以后的工作打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。由于本人資質(zhì)有限,很多知識(shí)掌握的不是很牢固,因此在設(shè)計(jì)中難免要遇到很多難題,在有課程設(shè)計(jì)的經(jīng)驗(yàn)及老師的不時(shí)指導(dǎo)和同學(xué)的熱心幫助下,克服了一個(gè)又一個(gè)的困難,使我的畢業(yè)設(shè)計(jì)日趨完善。畢業(yè)設(shè)計(jì)雖然很辛苦,但是在設(shè)計(jì)中不斷思考問題,研究問題,咨詢問題,一步步提高了自己,一步步完善了自己。同時(shí)也汲取了更完整的專業(yè)知識(shí),鍛煉了自己獨(dú)立設(shè)計(jì)的能力,使我受益匪淺,我相信這些經(jīng)驗(yàn)對(duì)我以后的工作一定有很大的幫助,而且也鍛煉我的吃苦耐勞的精神,讓我在這個(gè)競(jìng)爭(zhēng)的社會(huì)里有立足之地。最后,我衷心感謝各位老師特別是我的指導(dǎo)老師老師在這一段時(shí)間給予我無私的幫助和指導(dǎo),并向你們致意崇高的敬意,以后到社會(huì)上我一定努力工作,不辜負(fù)你們給予我的知識(shí)和對(duì)我寄予的厚望!參考文獻(xiàn)[1]楊占堯主編.塑料注塑模結(jié)構(gòu)與設(shè)計(jì)[M].北京:清華大學(xué)出版社.2004[2]王孝陪主編.塑料成型工藝及模具簡(jiǎn)明手冊(cè)[J].北京:機(jī)械工業(yè)出版社.2000[3]模具制造手冊(cè)編寫組.模具制造手冊(cè)[J].北京:機(jī)械工業(yè)出版社.1996[4]馮炳堯主編.模具設(shè)計(jì)與制造簡(jiǎn)明手冊(cè)[J].上海:上?？茖W(xué)技術(shù)出版社.1998[5]賈潤(rùn)禮，程志遠(yuǎn)主編.實(shí)用注塑模設(shè)計(jì)手冊(cè)[J].北京:中國(guó)輕工業(yè)出版社.2000[6]唐志玉主編.模具設(shè)計(jì)師指南[J].北京:國(guó)防工業(yè)出版社.1999[7]屈華昌主編.塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社.1995[8]黃毅宏主編.模具制造工藝[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社.1999[9]彭建聲主編.簡(jiǎn)明模具工實(shí)用技術(shù)手冊(cè)[J].北京:機(jī)械工業(yè)出版社.1993[10]許發(fā)樾主編.實(shí)用模具設(shè)計(jì)與制造手冊(cè)[J].北京:機(jī)械工業(yè)出版社.200026目錄緒論 31.模塑工藝規(guī)程的編制 51.1塑件的工藝性分析 5 5 61.2計(jì)算塑件的體積和質(zhì)量 61.3塑件注塑工藝參數(shù)的確定 71.4塑料成型設(shè)備的選取 72.注塑模的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 82.1分型面選擇 82.2確定型腔的數(shù)目及排列方式 9 9 112.3澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì) 11 11 12 13 13 142.4抽芯機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 14 14 14 15 15 15 152.5推出機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 162.6成型零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 16 163.外殼注塑模具的有關(guān)計(jì)算 184.模具加熱和冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 205.模具閉合高度確定 205.1計(jì)算模具的閉合高度 215.2校核注塑機(jī)的開，合?？臻g 21 21 216.注塑機(jī)有關(guān)參數(shù)的校核 216.1模具合模時(shí)校核 216.2模具開模時(shí)校核 227.繪制模具總裝圖和非標(biāo)零件工作圖 227.1本模具總裝圖和非標(biāo)零件工作圖見附圖 227.2本模具的工作原理 22結(jié)論 23致謝 24參考文獻(xiàn) 25緒論大學(xué)的學(xué)習(xí)即將結(jié)束，畢業(yè)設(shè)計(jì)是其中最后一個(gè)實(shí)踐環(huán)節(jié)，是對(duì)以前所學(xué)的知識(shí)及所掌握的技能的綜合運(yùn)用和檢驗(yàn)。隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，采用模具的生產(chǎn)技術(shù)得到愈來愈廣泛的應(yīng)用。隨著工業(yè)的發(fā)展，工業(yè)產(chǎn)品的品種和數(shù)量不斷增加。換型不斷加快。使模具的需要補(bǔ)斷增加。而對(duì)模具的質(zhì)量要求越來越高。模具技術(shù)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的作用越來越顯得更為重要。根據(jù)業(yè)內(nèi)專家預(yù)測(cè)，今年中國(guó)塑料模具市場(chǎng)總體規(guī)模將增加13%左右，到2005年塑料模具產(chǎn)值將達(dá)到460億元，模具及模具標(biāo)準(zhǔn)件出口將從現(xiàn)在的9000多萬美元增長(zhǎng)到2005年的2億美元左右，產(chǎn)值在增長(zhǎng)，也就意味著市場(chǎng)在日漸擴(kuò)大。相當(dāng)多的發(fā)達(dá)國(guó)家塑料模具企業(yè)移師中國(guó)，是國(guó)內(nèi)塑料模具工業(yè)迅速發(fā)展的重要原因之一。中國(guó)技術(shù)人才水平的提高和平均勞動(dòng)力成本低都是吸引外資的優(yōu)勢(shì)，所以中國(guó)塑模市場(chǎng)的前景一片輝煌，這是塑料模具市場(chǎng)迅速成長(zhǎng)的重要因素所在。按照我國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，模具共分為10大類46個(gè)小類，塑料模具是10大類中的l個(gè)大類，共有7個(gè)小類：熱塑性塑料注塑模、熱固性塑料注塑模、熱固性塑料壓塑模、擠塑模、吹塑模、真空吸塑模和其他類塑料模。塑料模的發(fā)展是隨著塑料工業(yè)的發(fā)展而發(fā)展的，在我國(guó)起步較晚，但發(fā)展卻很快，特別是最近幾年，無論在質(zhì)量、技術(shù)和制造能力上，都有很大發(fā)展。但就總體來看，與國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展和世界先進(jìn)水平相比，差距仍較大，一些大型、精密、復(fù)雜、高效、長(zhǎng)壽命的塑料模具每年仍大量進(jìn)口。據(jù)悉目前全世界年產(chǎn)出模具約650億美元，其中塑料模具約為260億美元。我國(guó)1999年模具總產(chǎn)值245億元．其中塑料模具約為82億元，2000年近100億元。七類塑料模具中，注塑模具所占比例很大，約占全部塑料模具的80%左右。塑料模具的主要用戶是家用電器行業(yè)、汽車、摩托車行業(yè)、電子音像設(shè)備行業(yè)、辦公設(shè)備行業(yè)、建筑材料行業(yè)、信息產(chǎn)業(yè)及各種塑料制品行業(yè)等。目前國(guó)內(nèi)年需塑料模具約130-140億元，真中有30多億元仍靠進(jìn)口，進(jìn)口量最多的塑料模具有汽車摩托車飾件模具、大屏幕彩電殼模具、冰箱洗衣機(jī)模具、通訊及辦公設(shè)備塑殼模具、塑料異型材模具等。大學(xué)三年的學(xué)習(xí)即將結(jié)束，畢業(yè)設(shè)計(jì)是其中最后一個(gè)實(shí)踐環(huán)節(jié)，是對(duì)以前所學(xué)的知識(shí)及所掌握的技能的綜合運(yùn)用和檢驗(yàn)。隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，采用模具的生產(chǎn)技術(shù)得到愈來愈廣泛的應(yīng)用。1.模塑工藝規(guī)程的編制該塑件是外殼產(chǎn)品，其零件圖如圖7-1所示。本塑件的材料采用尼龍1010，生產(chǎn)類型為中等批量生產(chǎn)。圖7-1外殼零件圖該塑件是外殼產(chǎn)品，其零件圖如圖7-1所示。本塑件的材料采用尼龍1010，生產(chǎn)類型為中等批量生產(chǎn)。1.1塑件的工藝性分析1.1.1塑件的原材料分析塑件的材料采用尼龍1010，屬熱塑性塑料。從使用性能上看，尼龍1010是半透明，吸水小，耐寒性較好，堅(jiān)韌﹑耐磨﹑耐油﹑耐水，抗霉菌，但吸水性大；從成型性能上看，塑件壁不宜取厚，并應(yīng)均勻，脫模度不宜取小，尤其對(duì)厚壁及深高塑件更應(yīng)取大。受熱時(shí)間不宜超過30min，料溫高則收縮大，易出飛邊，收縮小，取向性強(qiáng)，注射壓力低易發(fā)生凹痕，波紋。成型周期按塑件壁厚而定，厚則取長(zhǎng)，薄則取短，為了減少收縮，凹痕﹑縮孔，一般宜取低模溫﹑高注射壓力的成形條件，以及采用白油作脫模劑;尼龍1010的主要技術(shù)指標(biāo)：密度是1.04kg/dm﹑比體積是0.96dm/kg﹑吸水率是0.2～0.4﹑收縮率是1.3～2.3s﹑熔點(diǎn)是205t/c﹑熱變形溫度是55c﹑抗拉屈服強(qiáng)度是62Mpa﹑拉伸彈性模量1.8×10Mpa﹑抗彎強(qiáng)度88Mpa﹑硬度9.75HB﹑擊穿強(qiáng)度20KV/mm。另外，該塑件成型時(shí)易產(chǎn)生縮孔，凹痕，變形等缺陷，成型溫度低時(shí)，方向性明顯，凝固速度較快，易產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力。因此，在成型時(shí)應(yīng)注意控制成型溫度，澆注系統(tǒng)應(yīng)較緩慢。散熱冷卻速度不易過快。1.1.2塑件的結(jié)構(gòu)和尺寸精度及表面質(zhì)量分析1.結(jié)構(gòu)分析從零件圖上分析，該零件總體形狀為長(zhǎng)方形。在寬度方向的一側(cè)有兩個(gè)高度6m,半徑為2mm的側(cè)孔.因此,模具設(shè)計(jì)時(shí)必須設(shè)置側(cè)向分型抽心機(jī)構(gòu),該零件屬于中等復(fù)雜程度。2.尺寸精度分析該零件重要尺寸，如4mm,44mm,等尺寸精度為MT1級(jí)（GB/T14486—1993），次要尺寸，如16mm,9mm,114mm，3mm等的尺寸精度為MT5級(jí)（GB/T14486—1993）。由以上分析可見，該零件的尺寸精度中等偏上，對(duì)應(yīng)的模具相關(guān)尺寸加工可以得到保證。從塑件的壁厚上來看,壁厚最大處為4mm,壁厚均勻,符合尼龍1010的最小壁厚原則，在制件的轉(zhuǎn)角處設(shè)計(jì)圓角，防止在此處出現(xiàn)缺陷，由于制件的尺寸較小，尼龍1010的強(qiáng)度較大不需增設(shè)加強(qiáng)。制件尺寸選用尺寸精度MT5級(jí)（GB/T14486—1993）,零件的尺寸精度中等，對(duì)應(yīng)的模具相關(guān)零件的尺寸加工可以得到保證。從塑件的壁厚來看，壁厚較均勻，有利于制件的成型。3.表面質(zhì)量分析該零件的表面除要求沒有缺陷﹑毛刺，內(nèi)部不得有導(dǎo)電雜質(zhì)外，沒有什么特別的表面質(zhì)量要求，故比較容易實(shí)現(xiàn)。綜上分析可以看出,注塑時(shí)在工藝控制得較好的情況下,零件的成型要求可以得到保證.1.2計(jì)算塑件的體積和質(zhì)量計(jì)算塑件的質(zhì)量是為了選用注塑機(jī)及確定模具型腔數(shù)。計(jì)算塑件的體積：V=14.8cm計(jì)算塑件的質(zhì)量：根據(jù)設(shè)計(jì)手冊(cè)可查得尼龍1010的密度為ρ=1.04kg/dm塑件質(zhì)量：M=Vρ=14.8×10×1.04×10=15.4g采用一模兩件的模具結(jié)構(gòu)，考慮其外形尺寸，注塑時(shí)所需壓力和工廠現(xiàn)有設(shè)備等情況，初步選用注塑機(jī)XS—ZY—125型。1.3塑件注塑工藝參數(shù)的確定查找有關(guān)文獻(xiàn)和參考工廠時(shí)間應(yīng)用的情況，尼龍1010的成型工藝參數(shù)可作如下選擇：（試模時(shí)，可根據(jù)實(shí)際情況作適當(dāng)調(diào)整）注塑溫度：包括料筒溫度和噴嘴溫度。料筒溫度：后段溫度t選用190～210c；中段溫度t選用200～220c；前段溫度t選用210～230c；噴嘴溫度：選用200～210c；注塑壓力一：選用40～100Mpa；注塑時(shí)間：選用20～90s；保壓壓力：選用65Mpa；高壓時(shí)間：選用0～5s；冷卻時(shí)間：選用20～120s；總周期：選用45～220s；后處理方法：采用油﹑水﹑鹽水；后處理溫度：90～100t/c;后處理時(shí)間：4h。說明：3.1：預(yù)熱和干燥均采用鼓風(fēng)烘箱。3.2：凡潮濕環(huán)境使用的塑料，應(yīng)進(jìn)行調(diào)濕處理，在100～120c水中加熱218h。1.4塑料成型設(shè)備的選取根據(jù)計(jì)算及原材料的注射成型參數(shù)初選注塑機(jī)為XS-ZY-125查材料知：標(biāo)稱注射量/cm125螺桿直徑/㎝Ф42注射容量/克125注射壓力/10Pa116.6鎖模力/t90最大注射面積/㎝320模具厚度/㎜200～300模板行程/㎜300噴嘴球半徑/㎜12孔半徑/㎜4定位孔直徑/㎜推出兩側(cè)孔徑/㎜22孔距/㎜2302.注塑模的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)注塑模結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)主要包括：分型面選擇﹑模具型腔數(shù)目的確定﹑型腔的排列方式﹑冷卻水道布局﹑澆口位置設(shè)置﹑模具工作零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)﹑側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)﹑推出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)等內(nèi)容。2.1分型面選擇模具設(shè)計(jì)中，分型面的選擇很關(guān)鍵，它決定了模具的結(jié)構(gòu)。應(yīng)根據(jù)分面選原則和塑件的成型要求來選擇分型面。制品在模具中的位置，直接影響到模具結(jié)構(gòu)的復(fù)雜程度，模具分型面的確定，澆口的設(shè)置，制品尺寸精度和質(zhì)量等。因此，開始制定模具方案時(shí)，首先必須正確考慮制品在其中的位置；然后再考慮具體的生產(chǎn)條件（包括模具制造的），生產(chǎn)的批量所需的機(jī)械化和自動(dòng)化程度等其他設(shè)計(jì)問題。制品在模具中的位置設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)遵循以下基本要求：制品或制品組件(含嵌件)的正視圖，應(yīng)相對(duì)于注塑機(jī)的軸線對(duì)稱分布，以便于成型；制品的方位應(yīng)便于脫模，注塑模塑時(shí)，開模后制品應(yīng)留在動(dòng)模部分，這樣便于利用成型設(shè)備脫模；當(dāng)用模具的互相垂直的活動(dòng)成型零件成型孔、槽、凸臺(tái)時(shí)，制品的位置應(yīng)著眼于使成型零件的水平位移最簡(jiǎn)便，使抽芯操作方便；如果制品的安置有兩個(gè)方案，兩者的分型面不相同又互相垂直，那么應(yīng)該選擇其中能使制品在成型設(shè)備工作臺(tái)安裝平面上的投影面積為最小的方案；長(zhǎng)度較長(zhǎng)的管類制品，如果將它的長(zhǎng)軸安置在模具開模方向，而不能開模和取出制品的；或是管接頭類制品，要求兩個(gè)平面開模的，應(yīng)將制品的長(zhǎng)軸安置在與模具開模相垂直的方向。這樣布置可顯著減小模具厚度，便于開模和取出制品。但此時(shí)需采用抽芯距較大的抽芯機(jī)構(gòu)(如杠桿的、液壓的、氣動(dòng)的等)；如果是自動(dòng)旋出螺紋制品或螺紋型芯的模具，對(duì)制品的安置有專門要求;最后制品位置的選定，應(yīng)結(jié)合澆注系統(tǒng)的澆口部位、冷卻系統(tǒng)和加熱系統(tǒng)的布置，以及制品的商品外觀要求等綜合考慮。該塑件為塑料外殼，表面無特殊的要求，其分型面選擇如下圖所示：圖2-1如圖2-1所示取A-A向?yàn)榉中兔?，不影響零件外觀質(zhì)量，抽芯在動(dòng)模構(gòu)簡(jiǎn)單。圖2-2如圖2-2所示取A-A向?yàn)榉中兔?，抽芯在定模，抽芯機(jī)構(gòu)復(fù)雜，應(yīng)當(dāng)避免定模抽芯。從以上兩個(gè)分型面的比較可以很容易的看出應(yīng)該選擇第一個(gè)分型方法，有利于模具成型。2.2確定型腔的數(shù)目及排列方式模腔數(shù)量的確定塑件的生產(chǎn)屬中等批量生產(chǎn)，宜采用多型腔注塑模具，其型腔個(gè)數(shù)與注塑機(jī)的塑化能力，最大注射量以及合模力等參數(shù)有關(guān)，此外還受制件精度和生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)性等因素影響，有上述參數(shù)和因素可按下列方法確定模腔數(shù)量。1.按注射機(jī)的額定鎖模力確定型腔數(shù)量N1N1=（F/PC）/A－B/A其中：F注塑機(jī)的鎖模力NPC型腔內(nèi)的平均壓力MPaA每個(gè)制件在分型面上的面積（㎜）B流道和澆道在分型面上的投影面積（㎜）在模具設(shè)計(jì)前為未知量，根據(jù)多型腔模具的流動(dòng)分析B為（0.2～0.5），常取B=0.35，熔體內(nèi)的平均壓力取決于注射壓力，一般為25～40MPa實(shí)際所需鎖模力應(yīng)小于選定注塑機(jī)的名義鎖模力，為保險(xiǎn)起見常用0.8F，則：N1=(0.8F/PC)/1.35A=0.6F/(APC)=900000×0.6/（30×3870.6）=4.652.注射機(jī)注塑量確定型腔數(shù)目N2N2=（G－C）/V其中：G注射機(jī)的公稱注塑量（㎜）V單個(gè)制件體積（㎜）C流道和澆口的總體積（㎜）生產(chǎn)中每次實(shí)際注塑量應(yīng)為公稱注塑量的0.8倍，同時(shí)流道和澆道的體積為未知量，據(jù)統(tǒng)計(jì)每個(gè)制品所需澆注系統(tǒng)是體積的0.2～1倍，現(xiàn)取C=0.6則：N2=0.6G/1.6V=0.375G/V=（0.375×125）/14.8=3.1（個(gè)）從以上討論可以看到模具的型腔個(gè)數(shù)必須取N1，N2中的較小值，在這里可以選取的個(gè)數(shù)是1,2，3，個(gè)，考慮的制件的取出和模具的開模等情況，以及模具的主流道長(zhǎng)度最好小于60mm，以防止因?yàn)樽⑺軌毫Φ慕档投鴰淼闹萍湫筒蛔愕热毕?。我們所設(shè)計(jì)的端蓋注塑模具采用一模一件的方案，即N=1型腔的排列方式圖2-2-2-1本塑件在注塑時(shí)采用一模一件,綜合考慮澆注系統(tǒng)，模具結(jié)構(gòu)的復(fù)雜程度等因素采取如圖2-2-2-1所示的型腔排列方式。采用2-2-2-1的型腔排列方式的最大優(yōu)點(diǎn)是便于設(shè)置側(cè)向分型抽芯機(jī)構(gòu)。2.3澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)2.3.1主流道設(shè)計(jì)制品在模具中的位置，直接影響到模具結(jié)構(gòu)的復(fù)雜程度，模具分型面的確定，澆口的設(shè)置，制品尺寸精度和質(zhì)量等。因此，開始制定模具方案時(shí)，首先必須正確考慮制品在其中的位置；然后再考慮具體的生產(chǎn)條件（包括模具制造的），生產(chǎn)的批量所需的機(jī)械化和自動(dòng)化程度等其他設(shè)計(jì)問題。制品在模具中的位置設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)遵循以下基本要求：制品或制品組件(含嵌件)的正視圖，應(yīng)相對(duì)于注塑機(jī)的軸線對(duì)稱分布，以便于成型；制品的方位應(yīng)便于脫模，注塑模塑時(shí)，開模后制品應(yīng)留在動(dòng)模部分，這樣便于利用成型設(shè)備脫模；當(dāng)用模具的互相垂直的活動(dòng)成型零件成型孔、槽、凸臺(tái)時(shí)，制品的位置應(yīng)著眼于使成型零件的水平位移最簡(jiǎn)便，使抽芯操作方便；如果制品的安置有兩個(gè)方案，兩者的分型面不相同又互相垂直，那么應(yīng)該選擇其中能使制品在成型設(shè)備工作臺(tái)安裝平面上的投影面積為最小的方案；長(zhǎng)度較長(zhǎng)的管類制品，如果將它的長(zhǎng)軸安置在模具開模方向，而不能開模和取出制品的；或是管接頭類制品，要求兩個(gè)平面開模的，應(yīng)將制品的長(zhǎng)軸安置在與模具開模相垂直的方向。這樣布置可顯著減小模具厚度，便于開模和取出制品。但此時(shí)需采用抽芯距較大的抽芯機(jī)構(gòu)(如杠桿的、液壓的、氣動(dòng)的等)；如果是自動(dòng)旋出螺紋制品或螺紋型芯的模具，對(duì)制品的安置有專門要求;最后制品位置的選定，應(yīng)結(jié)合澆注系統(tǒng)的澆口部位、冷卻系統(tǒng)和加熱系統(tǒng)的布置，以及制品的商品外觀要求等綜合考慮。根據(jù)XS-ZY-125型注塑機(jī)噴嘴的有關(guān)尺寸噴嘴前端孔徑：d0=Ф4mm噴嘴前端球面半徑：R0=12mm根據(jù)模具主流道與噴嘴的關(guān)系：R=R0+（1～2）mmD=d0+(0.5～1)mm取主流道的球面半徑：R=13mm取主流道的小端直徑:d=Ф4.5mm為了方便將凝料從主流道中拔出，將主流道設(shè)計(jì)為圓錐形式其斜度取1～3度經(jīng)換算得主流道大端直徑D=Ф8.5mm，為了使料能順利的進(jìn)入分流道，可在主流道的出料端設(shè)計(jì)半徑r=5mm的圓弧過渡。分流道設(shè)計(jì)由于分流道可將高溫高壓的塑料熔體流向從主流道轉(zhuǎn)換到模腔，所以，設(shè)計(jì)時(shí)不僅要求熔體通過分流道時(shí)的溫度下降和壓力損失都應(yīng)盡可能小，而且還要求分流道能平穩(wěn)均衡地將熔體分配到各個(gè)模腔。從這些要求出發(fā)，分流道應(yīng)設(shè)計(jì)得短而粗，但過短過粗時(shí)又會(huì)增加塑料消耗量，并使冷卻時(shí)間延長(zhǎng)，另外還會(huì)使模腔布置發(fā)生困難。因此，恰當(dāng)合理的分流道形狀和尺寸應(yīng)根據(jù)制品的體積、壁厚、形狀復(fù)雜程度、模腔的數(shù)量以及所用塑料的性能等因素綜合考慮。分流道的種類和截面形狀很多,從壓力傳遞角度考慮,要求有大的流道截面積,從散熱少考慮應(yīng)有小的比表面積.圓形截面最理想,使用越來越多,方形截面由于脫模困難,多不采用,梯形截面比表面雖然大些,但因加工和脫模方便,應(yīng)用廣泛,所以分流道采用梯形截面分流道。以其t/d=2/3-4/5,梯形側(cè)邊斜度5°-15°×102～103S-1范圍內(nèi)，方才合理。經(jīng)驗(yàn)公式式中d—圓分流道直徑或各截面分流道的當(dāng)量直徑M—流經(jīng)的塑料物料質(zhì)量L—該分流道的長(zhǎng)度此長(zhǎng)度根據(jù)型腔板尺寸確定㎜根據(jù)刀具圓整為3㎜此式適用于壁厚3㎜以下，小于200g的塑料。對(duì)于高粘度物料，適當(dāng)?shù)V大25％，一般分流道直徑在3～10㎜，高粘度物料可達(dá)13～16㎜，分流道表面粗糙度常取Ra>0.63～1.6，以增大外層流動(dòng)阻力，避免熔流表面滑移，使中心層有較高的剪切速率。取澆道斜度為10°根據(jù)幾何關(guān)系可算出d1=1.94㎜t=3㎜截面形狀為U型，在流道設(shè)計(jì)中要減小壓力損失，則希望流道的面積大。要減少傳熱損失，又希望流道的面積小。因此可用流道的面積與周長(zhǎng)的比值來表示流道的效率。U型實(shí)質(zhì)上是一種雙梯形流道截面。效率為0.195D分流道的尺寸：分流道直徑/mm選取6mm分流道表面粗糙度：分流道表面不要求太光潔，表面粗糙度常取1.25—2.5Rμm，這可增加對(duì)外層塑料熔體流動(dòng)阻力，使外層塑料冷卻皮層固定，形成絕熱層。有利于保溫。但表面不得凸凹不平，以免對(duì)分型不利。澆口設(shè)計(jì)澆口是流道和型腔之間的連接部分，也是注塑模進(jìn)料系統(tǒng)的最后部分，其基本作用是：使從流道來的熔融塑料以最快的速度進(jìn)入并充滿型腔。型腔充滿后，澆口能迅速冷卻封閉，防止型腔內(nèi)還未冷卻的熱料回流。澆口的設(shè)計(jì)與塑件形狀,斷面尺寸，模具結(jié)構(gòu)，注塑工藝條件（壓力）及塑料性能等因素有關(guān)。澆口截面要小，長(zhǎng)度要短，因?yàn)橹挥羞@樣才能滿足增料流速度，快速冷卻封閉，便于與塑件分離，以及澆口殘痕最小等要求。根據(jù)塑件的成型要求及型腔的排列方式，選用側(cè)澆口較為理想。設(shè)計(jì)時(shí)考慮選擇從塑件的表面進(jìn)料，而且在模具結(jié)構(gòu)上采取鑲拼型腔﹑型心，有利于填充﹑排氣。故采用輪輻式澆口，查表初選尺寸為（b×l×h）2mm×1mm×1mm,試模時(shí)修正。排氣結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)在注塑模具的設(shè)計(jì)過程中，必須考慮排氣結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，否則，熔融的塑料流體進(jìn)入模具型腔內(nèi)，氣體如不能及時(shí)排出會(huì)使制件的內(nèi)部有氣泡，甚至?xí)a(chǎn)生很高的溫度使塑料燒焦，從而出現(xiàn)廢品。排氣方式有兩種：開排氣槽排氣和利用合模間隙排氣。由于端蓋注塑模是小型鑲拼式模具，可直接利用分型面和鑲拼間隙進(jìn)行排氣，而不需在模具上開設(shè)排氣槽。（尼龍1010塑料的最小不溢料間隙為0.03mm，間隙較小，再加上尼龍1010的流動(dòng)性較好，也不宜開排氣槽。主流道襯套的選取主流道襯套時(shí)應(yīng)注意以下事項(xiàng)：對(duì)于小型注塑模，可將主流道襯套與定位環(huán)設(shè)計(jì)成一個(gè)整體，但在多數(shù)情況下均分開設(shè)計(jì);主流道襯套應(yīng)選用優(yōu)質(zhì)鋼材（如T8A等），熱處理后硬度為53～57HRC;襯套的長(zhǎng)度應(yīng)與定模配合部分的厚度一致，主流道出口處的端面不得突出在分型面上，否則不僅會(huì)造成溢料，而且還會(huì)壓壞模具;襯套與定模之間的配合采用H7/m6。為了提高模具的壽命在模具與注塑機(jī)頻繁接觸的地方設(shè)計(jì)為可更換的主流道襯套形式，選取材料為T8A，熱處理以后的硬度為50～55HRC，主流道襯套和定模的配合形式為H7/m6的過渡配合。2.4抽芯機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)此設(shè)計(jì)的塑件側(cè)壁有兩個(gè)突臺(tái),它們均垂直于脫模方向,阻礙成型后塑件從模具脫出.因此成型小突臺(tái)的零件必須做成活動(dòng)的型心,即必須設(shè)置抽芯機(jī)構(gòu).本模具采用斜銷抽芯機(jī)構(gòu)。確定抽芯距抽芯距一般大于側(cè)凹的深度本副模具設(shè)計(jì)中必須高于制件最小高度的一半H1=B2/2=22.5/2=11.25mm另加3～5mm的抽芯安全系數(shù)，可取抽芯距S抽=15mm。確定斜銷的傾角斜導(dǎo)柱的傾角a是斜銷機(jī)構(gòu)的主要技術(shù)參數(shù)，它與抽拔距和抽芯距有直接關(guān)系，一般取15°～25°本副模具取a=20°。確定斜銷的尺寸斜導(dǎo)柱的直徑取決于抽拔力及傾角可按設(shè)計(jì)資料有關(guān)公式進(jìn)行計(jì)算，本例可采用經(jīng)驗(yàn)估值，取斜導(dǎo)柱的直徑d=Φ10mm。斜導(dǎo)柱的長(zhǎng)度可根據(jù)抽拔距，固定端模板的厚度，斜銷直徑及斜角大小確定：L=L1+L2+L3+L4+L5=D/2×tana+h/cosa+d/2tana+H/sina+（5～10）=51.38?。篖=52mm滑塊和導(dǎo)滑槽設(shè)計(jì)由于側(cè)凹的尺寸較小型芯滑塊可采用整體式加工增加強(qiáng)度，導(dǎo)滑槽的導(dǎo)滑長(zhǎng)度和定位裝置的設(shè)計(jì)可采用經(jīng)驗(yàn)法，側(cè)向抽芯的抽拔距較小，也無須滑塊的定位裝置。2.4.6導(dǎo)柱的設(shè)計(jì)導(dǎo)柱的選擇直形導(dǎo)柱和階梯形導(dǎo)柱的前端都設(shè)計(jì)為錐形，便于導(dǎo)向。兩種導(dǎo)柱都可以在工作部分帶有貯油槽。帶貯油槽的導(dǎo)柱可以貯存潤(rùn)滑油，延長(zhǎng)潤(rùn)滑時(shí)間。直形導(dǎo)柱用于塑件生產(chǎn)批量不大的模具，可以不用導(dǎo)套。階梯形導(dǎo)柱用于塑件大批量生產(chǎn)的模具，或?qū)蚓纫蟾?，必須采用?dǎo)套的模具，裝在模具另一側(cè)的導(dǎo)套安裝孔可以和導(dǎo)柱安裝孔采用同一尺寸，一次加工而成，保證了嚴(yán)格的同軸，本模具采用有肩導(dǎo)柱I型導(dǎo)柱直徑尺寸隨模具分型面處模板外形尺寸而定，模板尺寸愈大，導(dǎo)柱間的中心距應(yīng)愈大，所選導(dǎo)柱直徑也應(yīng)愈大。除了導(dǎo)柱長(zhǎng)度按模具具體結(jié)構(gòu)確定外，導(dǎo)柱其余尺寸隨導(dǎo)柱直徑而定。本模具的中心距為150mm,本模具選用I型，直徑為16mm。選用d=16mm,L=71mm,L1=25mm有肩導(dǎo)柱.2.5推出機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)圖2-5-1如圖2-5-1所示模具開模后,塑件包緊動(dòng)模型心的力并不大,適當(dāng)考慮脫模斜度,采用頂桿并不會(huì)將塑件頂變形,且模具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。圖2-5-2如圖2-5-2所示是采用推管和頂桿聯(lián)合頂出,頂出平穩(wěn),塑件不會(huì)變形,但推管與中間的型心想配合,會(huì)造成制造和裝配上的困然。由以上兩種方法的比較不然看出圖2-5-1的方法比圖2-5-2的方法更經(jīng)濟(jì)也可以給制造帶來方便。2.6成型零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)定模板與動(dòng)模板的設(shè)計(jì)本副模具型腔板開設(shè)在定模板，由于制件結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，模具牢固，不易變形，制件沒拼界逢，適用用于本制件的模具。如圖所示：圖2-6-1-1料選用T8A,硬度在50HRC以上。根據(jù)分流道與澆口的設(shè)計(jì)要求，分流道與澆口設(shè)在凹模型腔上其結(jié)構(gòu)見上圖所示。動(dòng)模板尺寸：根據(jù)矩形凹模最小壁厚經(jīng)驗(yàn)曲線知，此塑件的成型壓力小于30MPA，那么尺寸見下圖：圖2-6-1-2由經(jīng)驗(yàn)可知：長(zhǎng)為150mm.寬為260mm.凹模高為h=45mm17mm為制件高加工可以直接用銑刀銑出，也可以用成型電極。為了節(jié)約成本。在這里我選用銑刀銑。3.外殼注塑模具的有關(guān)計(jì)算本例中成型零件工作尺寸計(jì)算時(shí)均采用平均尺寸，平均收縮率平均制造公差和平均磨損率來計(jì)算。型腔總長(zhǎng)mm?？倢抦m總高;mm.凸臺(tái)的中心距mm.形成凸臺(tái)的型腔的總寬：mm.型腔的圓角半徑：mm經(jīng)查表圓整后：按表一選定型芯直徑的公差后：將計(jì)算的工件尺寸代入公式中進(jìn)行核算驗(yàn)證，結(jié)果能保證塑件的尺寸精度查常用塑料的收縮率塑料尼龍1010的成型收縮率為S=0.5～4.0％，故平均我們?nèi)镾cp=2.25％?？紤]到工廠模具制造的現(xiàn)有條件，模具制造公差取Б=Δδ/4。表一：成型零件尺寸的計(jì)算模具零件名稱塑件尺寸計(jì)算公式型腔或型芯的工作尺寸型腔Ф440-0.40LM=(L+SCP%-3/4Δ)0+δZФ44.690+0.11140-0.68116.050+0.17440-0.4044.690+0.1型芯Ф420+0.40LM=(L+SCP%+3/4Δ)0-δZ43.20-0.1Ф360+0.36Ф40+0.18成型Φ36mm的型芯：材料選用T8A,硬度在50HRC以上.成型零部件的制造誤差：成型零部件的制造誤差包括成型零部件的加工誤差和安裝誤差，配合誤差等幾個(gè)方面。設(shè)計(jì)時(shí)一般應(yīng)將成型零部件的制造公差控制在塑件的1/3左右，通常取IT6—9級(jí)，綜合考慮取IT8級(jí)。4.模具加熱和冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)塑料在生產(chǎn)過程中由于需要對(duì)熔融的塑料流體進(jìn)行冷卻，塑料制件不能有太高的溫度（防止出模后制件發(fā)生翹曲，變形）冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì)可按下式進(jìn)行計(jì)算：設(shè)該模具平均工作溫度為60°，用20°的常溫水作為模具的冷卻介質(zhì)，其出口溫度為30°，產(chǎn)量為（1分鐘2模）1000g/h。求塑件在硬化時(shí)每小時(shí)釋放的熱量為Q3，查有關(guān)文獻(xiàn)得尼龍1010的單位熱流量為Q2=314.3～398.1J/g,取Q2=350J/g：Q3=WQ2=1008g/h×350J/h=352800J求冷卻水的體積流量VV=WQ1/Pc1(T1－T2)=352800/60×1/1000×4.2－（30－20）=140cm3溫度調(diào)節(jié)對(duì)塑件的質(zhì)量影響主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：變形尺寸精度力學(xué)性能表面質(zhì)量在選擇模具溫度時(shí)，應(yīng)根據(jù)使用情況著重滿足制件的質(zhì)量要求。在注射模具中溶體從200C,左右降低到60C左右，所釋放的能量5％以輻射，對(duì)流的方式散發(fā)到大氣中，其余95％由冷卻介質(zhì)帶走，因此注射模的冷卻時(shí)間只要取決與冷卻系統(tǒng)的冷卻效果。模具的冷卻時(shí)間約占整個(gè)循環(huán)周期的2/3?？s短循環(huán)周期的冷卻時(shí)間是提高是提高生產(chǎn)效率的關(guān)鍵。在冷卻水冷卻過程中，在湍流下的熱傳遞是層流的10—20倍。在次我選擇湍流。冷卻水道直徑d/（mm）最低流量v/（m/s）流量qv/（m/min）121.107.4×105.模具閉合高度確定在支撐板與固定零件的設(shè)計(jì)中根據(jù)經(jīng)驗(yàn)確定：定模座厚度H1=25mm，定模板厚度為H2=32mm，動(dòng)模板板厚度為H3=40mm，支撐板厚度為H4=25mm，墊塊厚度H5=63mm動(dòng)模座厚度H6=25mm(考慮模具的抽芯距)。5.1計(jì)算模具的閉合高度H=H1＋H2＋H3＋H4＋H5＋H6=25＋32＋40＋25＋63＋25=2105.2校核注塑機(jī)的開，合?？臻g模具合模時(shí)校核110mm<210mm<277mm模具開模時(shí)校核110mm<210mm＋15mm<6.注塑機(jī)有關(guān)參數(shù)的校核本模具的外形尺寸為250mm×250mm×210mm,XS-ZY-125型注塑機(jī)模板最大安裝尺寸是370mm×350mm。由于上述計(jì)算的模具閉合高度為210mm，XS-ZY-125型注塑機(jī)的最小模具厚度為200mm，最大模具厚度為300mm。經(jīng)查資料XS-ZY-125型注塑機(jī)的最大開模行程S=300mm，滿足式子S≥H1+H2+a+（5—10）S≥65mm式中：H1—制品所用的脫模距離；H1=10mmH2—制品高度；H2=20mmα—取出澆注系統(tǒng)凝料必需的長(zhǎng)度。a=25mm6.1模具合模時(shí)校核200mm<210mm6.2模具開模時(shí)校核200mm<210mm＋15mm其中：15mm為模具的抽拔距。經(jīng)校核XS-ZY-125型注塑機(jī)能滿足使用要求故可以采用。7.繪制模具總裝圖和非標(biāo)零件工作圖7.1本模具總裝圖和非標(biāo)零件工作圖見附圖7.2本模具的工作原理模具安裝在注塑機(jī)上，定模部分固定在注塑機(jī)的定模板上，動(dòng)模固定在注塑機(jī)的動(dòng)模板上。合模后，注塑機(jī)通過噴嘴將熔料經(jīng)流道注入型腔，經(jīng)保壓，冷卻后塑件成型，注塑完成。開模時(shí)動(dòng)模部分隨動(dòng)模板一起漸漸將分型面打開，與此同時(shí)在斜導(dǎo)柱的作用下側(cè)抽芯滑塊從型腔中退出，完成側(cè)抽芯動(dòng)作。當(dāng)分型面打開到23mm時(shí)，動(dòng)模運(yùn)動(dòng)停止，在注塑機(jī)頂出作用下，推動(dòng)頂桿運(yùn)動(dòng)將塑件頂出。合模時(shí)，隨著分型面的閉合側(cè)型心滑塊，同時(shí)復(fù)位桿也對(duì)頂桿進(jìn)行復(fù)位。參考文獻(xiàn)[1]楊占堯主編.塑料注塑模結(jié)構(gòu)與設(shè)計(jì)[M].北京:清華大學(xué)出版社.2004[2]王孝陪主編.塑料成型工藝及模具簡(jiǎn)明手冊(cè)[J].北京:機(jī)械工業(yè)出版社.2000[3]模具制造手冊(cè)編寫組.模具制造手冊(cè)[J].北京:機(jī)械工業(yè)出版社.1996[4]馮炳堯主編.模具設(shè)計(jì)與制造簡(jiǎn)明手冊(cè)[J].上海:上?？茖W(xué)技術(shù)出版社.1998[5]賈潤(rùn)禮，程志遠(yuǎn)主編.實(shí)用注塑模設(shè)計(jì)手冊(cè)[J].北京:中國(guó)輕工業(yè)出版社.2000[6]唐志玉主編.模具設(shè)計(jì)師指南[J].北京:國(guó)防工業(yè)出版社.1999[7]屈華昌主編.塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社.1995[8]黃毅宏主編.模具制造工藝[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社.1999[9]彭建聲主編.簡(jiǎn)明模具工實(shí)用技術(shù)手冊(cè)[J].北京:機(jī)械工業(yè)出版社.1993[10]許發(fā)樾主編.實(shí)用模具設(shè)計(jì)與制造手冊(cè)[J].北京:機(jī)械工業(yè)出版社.2000UK系列液位開關(guān)安裝使用說明書開封儀表廠液位儀表分廠UK一102球形液位開關(guān)使用說明書l、用途和使用范圍UK一102球形液位開關(guān)(以下簡(jiǎn)稱開關(guān)主要是對(duì)液位定點(diǎn)發(fā)訊,實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過程中的報(bào)警,控制,調(diào)節(jié)等作用,在酸、堿溶液或供水、排水、化工污水處理等生產(chǎn)過程中,是不可缺少的工具,開關(guān)的主要零件均采用1Cr18Ni9Ti不銹鋼制造,具有較好的耐腐蝕性能。其特點(diǎn)是:經(jīng)濟(jì)實(shí)用、工作可靠、用途廣泛。2、規(guī)格及技術(shù)參數(shù)2.1關(guān)電纜長(zhǎng)度:4、5、6m(或由用戶提出一個(gè)長(zhǎng)度2.2介質(zhì)密度:2.3介質(zhì)溫度:≤100℃2.4工作壓力:0.2MPa一個(gè)常開2.5接點(diǎn)容量:220VAC5A2.6發(fā)二個(gè)訊號(hào)(一個(gè)常開,一個(gè)常閉3、結(jié)構(gòu)原理及安裝使用3.1開關(guān)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、結(jié)構(gòu)如圖(一開關(guān)外殼為不銹鋼球體,表面光滑,不易附著污物,可在混有雜物污水、泥漿、酸、堿溶液中使用,球體內(nèi)裝有大容量的水銀開關(guān),水銀開關(guān)接于軟質(zhì)電纜上,加長(zhǎng)或縮短電纜長(zhǎng)度,可得到希望水位。3.2開關(guān)懸空吊在固定桿上,如圖(二a所示,當(dāng)液位上升液面接觸到開關(guān)時(shí),開關(guān)球體在浮力的作用下發(fā)生傾斜,如圖(二b所示,由此使開關(guān)球體內(nèi)水銀開關(guān)斷開或閉合,從而發(fā)出信號(hào)。4、訂貨須知訂貨時(shí)請(qǐng)注明4.1開關(guān)型號(hào)及名稱4.2被測(cè)介質(zhì)名稱、介質(zhì)密度、溫度、工作壓力腐蝕性等。UK一201球形液位開關(guān)使用說明書UK一201型圓柱形液位開關(guān)(以下簡(jiǎn)稱液位開關(guān),主要是對(duì)液位定點(diǎn)發(fā)訊,實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過程中的報(bào)警、控制、調(diào)節(jié)等作用,在供水、排水、化工污水處理等過程中,是不可缺少的工具。1、主要規(guī)格和技術(shù)參數(shù)1.1電源:電壓220V/50Hz允許電流5A1.2環(huán)境溫度:60℃以下1.3介質(zhì)比重:0.75以上1.4規(guī)格(電纜長(zhǎng)度L:3M、5M、6M或其它任一長(zhǎng)度。1.5種類:UK一201K懸吊狀態(tài)時(shí)觸點(diǎn)斷開浮起狀態(tài)時(shí)觸點(diǎn)閉合常開型UK一201B懸吊狀態(tài)時(shí)觸點(diǎn)閉合浮起狀態(tài)時(shí)觸點(diǎn)斷開常閉型2、結(jié)構(gòu)及工作原理液位開關(guān)是浮動(dòng)開關(guān),它是把特殊構(gòu)造的水銀開關(guān)與通用橡套軟電纜連在—一起,用環(huán)氧樹脂(加有填料澆鑄成芯子、安裝(插裝在硬質(zhì)發(fā)泡塑料浮上。液位開關(guān)外形尺寸如圖一所示把它懸吊在液面上,隨著液位的上升,浮子就傾斜(由于偏心或原在液體里的傾斜浮子,隨液位的下降垂直吊起,里面的水銀開關(guān)就接通或斷開,從而發(fā)出訊號(hào),達(dá)到自動(dòng)控制液位的目的。3、安裝與使用特點(diǎn)液位開關(guān),吊起放在液面上,就可能很方便地隨著液位的變化而發(fā)出訊號(hào),控制液位,一般浮動(dòng)開關(guān)和電極式液位信號(hào)計(jì)相比,不會(huì)因?yàn)榕K物、油及泡沫而產(chǎn)生誤動(dòng)作。另外也不要求介質(zhì)—定導(dǎo)電,且沒有怕腐蝕的零件,所以可在污水、藥液、油等中惡劣條件下,長(zhǎng)期使用。其特點(diǎn)有:(一安裝簡(jiǎn)單,吊起來即可使用,液槽無需加工;(二小型輕便,堅(jiān)固耐用;(三水密性好,電氣安全性良好,(四使用水銀開關(guān)觸點(diǎn)沒有損耗動(dòng)作正確無誤;(五全部由塑料組成:不會(huì)腐蝕、機(jī)械性能也好,使用壽命長(zhǎng)。但不能在強(qiáng)酸,強(qiáng)堿和有機(jī)溶劑中使用。也不能在燃點(diǎn)在40℃以下的可燃性液體以及存在其蒸汽和氣體的場(chǎng)合使用。液位開關(guān)吊裝如圖二4、使用舉例說明在給水和排水自動(dòng)控制系統(tǒng)中,吊裝兩個(gè)液位開關(guān),分別用于啟動(dòng)和停止。若還需異常水位報(bào)警,則需要三個(gè)液位開關(guān)。如圖三、四①排水,采用UK一201(常開型②給水,采用UK一2