畢業(yè)設(shè)計（論文）-導(dǎo)向輪注塑模設(shè)計

河南機電高等?？茖W(xué)校材料工程系畢業(yè)設(shè)計說明書/論文表1-1料筒溫度后段溫度160中段溫度230前段溫度220噴嘴溫度230注射壓力100MPa注塑時間45S保壓88MPa保壓時間20S冷卻時間30S 第2章注塑模的結(jié)構(gòu)設(shè)計注塑模具的結(jié)構(gòu)是由注射機的類型和塑件的結(jié)構(gòu)所決定的。塑件結(jié)構(gòu)由于其使用要求的不同而千變?nèi)f化，導(dǎo)致注塑模具的結(jié)構(gòu)形式多種多樣。但把各種類型的注塑模具加以分析歸納，每套注塑模具也有若干職能部分組成，且它們在不同的注塑模具中起著相同的作用。注塑模具結(jié)構(gòu)設(shè)計主要包括：分型面選擇、模具腔數(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、模具工作零部件的結(jié)構(gòu)設(shè)計、頂出結(jié)構(gòu)設(shè)計等內(nèi)容。2.1分型面選擇模具閉合時動模和定模相配合的接觸平面叫做分型面，也可以叫做合模面。在模具制造不良或鎖模力不足的情況下，模內(nèi)熔融塑料會通過此分型面濺出，在塑件上形成較厚的飛邊，經(jīng)修整后還會留下明顯的殘痕。模具設(shè)計開始的第一步，就是選擇分型面的位置。分型面的選擇受塑件形狀、壁厚、成型方法、后處理工序、塑件外觀、塑件尺寸精度、塑件脫模方法、模具類型、型腔數(shù)目、模具排氣、嵌件、澆口位置與形式以及成型機的結(jié)構(gòu)等影響。分型面有多種形式，常見形式有：水平分型面、階梯分型面、斜分型面、錐分型面和異型分型面。依照：塑件脫出方便（塑件外表面脫模斜度1°30′、塑件內(nèi)表面脫模斜度50′）、模具結(jié)構(gòu)簡單、型腔排氣順利、確保塑件質(zhì)量、無損塑件外觀、設(shè)備利用合理等來選擇型面。模具設(shè)計中，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)分型面選擇原則和塑件的成型要求來選擇分型面。該塑件為導(dǎo)向輪，表面質(zhì)量無特殊要求。為減少模具加工難度和便于成型后取出澆注系統(tǒng)凝料，需設(shè)置兩個水平水型面。開模時，首先從Ⅰ－Ⅰ分型，保證兩端點澆口被拉斷，而在中間的兩個點澆口牽制下將主流道和分流道從澆口套和定模座板中帶出。隨后，沿Ⅱ－Ⅱ分型，將制件取出。2.2型腔數(shù)目的確定一模多腔時需要確定最經(jīng)濟的型腔數(shù)目n，影響n的因素有技術(shù)參數(shù)和經(jīng)濟指標兩個方面，查《中國模具設(shè)計大典》得：型腔數(shù)目的計算公式：n=式中：n——型腔數(shù)目G——注射機公稱注射量（）V——單個制品的體積（）根據(jù)注射機的公稱注射量及單個塑件的質(zhì)量，n圓整后取1即：本模具采用一模一件制2.3排氣系統(tǒng)的設(shè)計注塑模的排氣是模具設(shè)計中不可忽視的一個問題，特別是快速注塑模成型工藝的發(fā)展對注塑模的排氣的要求更加嚴格。排氣槽是指使模具型腔內(nèi)的氣體排出模具外面在模具上開設(shè)的氣流通槽或孔。塑料熔體在注入型腔的同時，必須置換出型腔內(nèi)的空氣和從熔體逸出的揮發(fā)性氣體。因為本模具體積較大，僅僅依靠模具從分型面處自然排氣、頂桿間隙排氣、推桿間隙排氣等還不夠，所以，必須設(shè)計排氣槽。排氣槽位置和大小的選定，主要依靠試驗，通常將排氣槽先開設(shè)在比較明顯的部位，經(jīng)過試模后再修改或增加。結(jié)合實際，本模具的排氣槽設(shè)在料流的終端，經(jīng)計算、查表后得：排氣槽厚度為0.02mm，高度為0.03mm，長度為1.2mm。2.4澆注系統(tǒng)的設(shè)計澆注系統(tǒng)設(shè)計是注射模具中最重要的問題之一。澆注系統(tǒng)是引導(dǎo)塑料熔體從注射機噴嘴到模具型腔的進料通道，具有傳質(zhì)、傳壓和傳熱的功能，對制品質(zhì)量影響很大，它的設(shè)計合理與否，直接影響著模具的整體結(jié)構(gòu)及其工藝操作的難易。澆注系統(tǒng)是指熔融塑料從注粗機噴嘴進入模具型腔所流經(jīng)的通道。它的作用是使塑料熔體平穩(wěn)且有順序地填充到型腔中，并在填充和凝固過程中把壓力傳遞到各個部位，以獲得組織緊密、外形清晰的塑料制件。澆注系統(tǒng)一般是由主流道、分流道、澆口和冷料穴四部分組成。主流道系統(tǒng)設(shè)計2.4.1.1主流道設(shè)計主流道是由注塑機與模具接觸的部位起到分流道為止的一段流道，是熔融塑料進入模具時最先經(jīng)過的部位。查《實用模具技術(shù)手冊》得：XS—Z—125型注塑機噴嘴的有關(guān)尺寸：噴嘴前端孔徑：mm

噴嘴前端球面半徑：mm根據(jù)模具主流道與噴嘴的關(guān)系：R=+(12)mmD=+(0.51)mm取主流道球面直徑R=13mm；取主流道的小端直徑d=4.5mm；為了便于將凝料從主流道中拔出，將主流道設(shè)計成圓錐形，其斜度為，經(jīng)換算得主流道直徑D=6mm。為了使熔料順利進入分流道，可在主流道出料端設(shè)計半徑r=0.8mm的圓弧過渡。主流道的幾何形狀和尺寸如圖所示，其截面積為圓型。2.4.1.2主流道襯套設(shè)計由于注塑成型時主流道要與高溫塑料熔體和注塑機噴嘴反復(fù)接觸和碰撞，所以一般都不將主流道直接開在定模上，而是將它單獨開設(shè)在一個嵌套中，然后將此套再嵌入定模內(nèi)，該嵌套稱為主流道襯套。采用主流道襯套以后，不僅對主流道的加工和熱處理以及襯套本身的選材等工作帶來很大方便，而且在主流道損壞后也便于修磨和更換。常用的主流道襯套有A、B兩種類型，結(jié)合本模具，本次設(shè)計采用A型，其結(jié)構(gòu)形式及尺寸見下圖：2.4.2分流道設(shè)計分流道是主流道與澆口之間的一段流道，它是熔融塑料由主流道流入型腔的過渡段，能使塑料的流向得到平穩(wěn)的轉(zhuǎn)移。對多腔模，分流道還起著向各型腔分配塑料的作用。分流道的形狀及尺寸，應(yīng)根據(jù)塑件的體積、壁厚、形狀的復(fù)雜程度、注塑速率、分流道長度等因素來確定。本塑件的形狀復(fù)雜程度一般，熔料填充型腔不太困難，根據(jù)型腔的排列方式可知分流道的長度較短，為便于加工起見，選用截面形狀為梯形的分流道。查《實用模具技術(shù)手冊》得相關(guān)尺寸：h=4mm，=6mm2.4.3澆口設(shè)計澆口——它是分流道與型腔之間的狹窄部份，也是最短小的部分，它的作用有以下三點：（1）使分流道輸送過來的熔融塑料在進入型腔時，產(chǎn)生加速度，從而能迅速充滿型腔；（2）成型后澆口處塑料首先冷凝，以封閉型腔，防止塑料 產(chǎn)生倒流，避免型腔壓力下降過快，以致在塑件上出現(xiàn)縮孔和凹陷；（3）成型后便于澆注系統(tǒng)凝料與塑件分離。為便于制品成型，盡量縮短塑料在注射過程中的流程，選用四點澆口較為理想，因為這種澆口的長度很短，不超過其直徑，所以脫模后，縮件上的澆口殘痕不明顯，不需要再修正澆口痕跡。但采用這種澆口時，常常在模具上增加一部分型面，以便使?jié)部谀厦撃?。設(shè)計時考慮選擇從外壁處進料，料由近至遠處流，而且在模具結(jié)構(gòu)上采取鑲拼組合成型腔、型芯，有利于填充、排氣，故采用四點澆口。查設(shè)計手冊初選分流道尺寸為：d=1.5mm,l=1.0mm,=1mm,=1.8mm,,，試模時修正2.4.4澆口位置的設(shè)置選擇塑件的澆口開設(shè)部位，應(yīng)注意以下幾點：（1）避免熔體破裂現(xiàn)象在塑件上產(chǎn)生缺陷；（2）考慮分子取向方位對塑件性能的影響；（3）有利于流動、排氣和補料；（4）應(yīng)盡量減少熔接痕和增加熔接牢度；（5）防止料流將型芯或嵌件擠歪變形。本制品呈細長圓管型，在其外圓分布有六個直徑較大且壁較薄的凸緣，為便于制品成型，盡量縮短塑料在注射過程中的流程；在其18mm的外圓上設(shè)置了4個點澆口。2.4.5冷料穴的設(shè)計冷料穴的作用是儲存兩次注塑的間隔中產(chǎn)生的冷料頭，以防止料頭進入型腔造成塑料熔接不牢，影響塑件質(zhì)量，甚至發(fā)生冷料頭堵塞住澆口，造成成型不滿。冷料穴一般設(shè)在主流道末端，當(dāng)分流道較長時，在它的末端也應(yīng)開設(shè)冷料穴。本模具采用冷料井與Z型拉桿匹配。2.5脫模機構(gòu)設(shè)計用于開模時將塑件從模具中脫出的裝置成為脫模機構(gòu)。脫模機構(gòu)是注射模的重要功能結(jié)構(gòu)之一，也稱為頂出機構(gòu)。2.5.1脫模力的計算將制品從包緊的型芯上脫出時所需要克服的阻力稱為脫模力，它主要包括：由制品的收縮引起的制品與型芯的摩擦阻力和大氣壓力。脫模力的作用點應(yīng)盡量靠近型芯，并且脫模力應(yīng)施于塑件剛性和強度最大的部位。脫模力的計算是設(shè)計脫模機構(gòu)和尺寸的依據(jù)，它與塑料種類、塑件包容在型芯上的面積以及塑件的熱收縮值等有關(guān)。查設(shè)計手冊得脫模力的計算公式： 式中：F——脫模力（N）E——塑料彈性模量（Pa）A——塑件包容在型芯徑向的面積（）f——塑料與鋼之間的摩擦因數(shù)d——型芯直徑（mm）t——塑件壁厚（mm）——塑件材料的泊松比

——塑件的徑向的熱收縮率，由式=（）d確定——塑料熱膨脹系數(shù)（）——注入型腔的熔融塑料的溫度（）——塑料出模溫度（）則：2.5.2脫模機構(gòu)的相關(guān)設(shè)計脫模機構(gòu)在設(shè)計時要遵循以下原則：（1）頂出機構(gòu)的運動要準確、可靠、靈活、無卡死現(xiàn)象；機構(gòu)本身要有足夠的剛度和強度，足以克服脫模阻力。（2）保證在頂出過程中塑料不發(fā)生變形；（3）頂出力的分布應(yīng)盡量靠近型芯，且頂出面積應(yīng)盡可能大，以防塑件被頂壞；（4）頂出力應(yīng)作用在不易使塑件產(chǎn)生變形的部位；（5）若頂出部位需設(shè)計在塑料使用或裝配的基準面上時，為不影響塑件尺寸和使用，一般使頂桿與塑件接觸部位出凹進塑件0.1mm。本模具的脫模是在頂桿、推桿、推桿板、推板、復(fù)位桿等零件共同作用下完成的。推桿、頂桿、推板、復(fù)位桿、推桿板等尺寸詳見模具標準件的選用。2.6成型零部件的結(jié)構(gòu)設(shè)計注射模具閉合后，其內(nèi)部零部件將組合成一個能容納塑料的閉合型腔，即所說的型腔，它將接受由注射機注射出來的塑料熔體，并使它們在其內(nèi)部固化成型為塑料制品。顯然，型腔的幾何形狀和尺寸決定了制品的幾何形狀和尺寸，所以構(gòu)成型腔的所有零部件統(tǒng)稱為成型零部件。這類零件包括凹模、凸模等。成型零部件在注射成型過程中直接與塑料熔體接觸，需要承受溫度、壓力及塑料熔體的沖擊和摩擦作用，長期工作之后，容易發(fā)生磨損、變形和斷裂。設(shè)計注塑模時應(yīng)針對塑料制品的結(jié)構(gòu)特點、生產(chǎn)批量、使用要求以及模具的使用壽命等，合理確定成型零部件的結(jié)構(gòu)，滿足精度、粗糙度、強度及剛度的要求。2.6.1凹模結(jié)構(gòu)設(shè)計凹模的成型塑件外表面的成型零件。凹模的基本結(jié)構(gòu)可分為整體式、整體嵌入式和組合式。結(jié)合本模具，采用組合式凹模，因為采用組合式凹模能簡化復(fù)雜凹模的加工工藝，減少熱處理變形，拼合處有間隙利于排氣、便于模具維修，節(jié)省的貴重的模具鋼。其結(jié)構(gòu)及尺寸見零件圖。2.6.2凸模結(jié)構(gòu)設(shè)計凸模主要是與凹模相結(jié)合構(gòu)成模具的型腔，主要用來成型塑件整體的內(nèi)部形狀。常見凸模結(jié)構(gòu)形式有：組合式、圓柱型芯結(jié)構(gòu)、異型型芯結(jié)構(gòu)、鑲拼型芯結(jié)構(gòu)等，本模具型芯結(jié)構(gòu)簡單，采用最常見的圓柱形型芯結(jié)構(gòu)就可滿足要求。其結(jié)構(gòu)及尺寸詳見零件圖。第3章模具設(shè)計的有關(guān)計算及材料的選擇本模具設(shè)計成型零件工作尺寸計算時均采用平均尺寸、平均收縮率、平均制造公差和平均磨損量來進行計算。查《模具設(shè)計與制造簡明手冊》得聚苯乙烯的收縮率為S=0.2%～0.8%，故平均收縮率為=（0.2%+0.8%）/2=0.5%，考慮到工廠模具制造的現(xiàn)有條件，模具制造的現(xiàn)有條件，模具制造公差取=。3.1型腔和型芯工作尺寸計算 成型零件的工作尺寸是成型零件上直接用來成型塑料制品的那部分尺寸。成型零件分為兩大類：光滑成型零件和螺紋成型零件。成型零件的工作尺寸，要保證所成型塑料制品的尺寸。在計算時要考慮塑料制品的尺寸公差，所成型塑料的收縮率、溢料飛邊厚度、塑料制品脫模、塑料制造的加工條件及可達到的水平等因素。3.1.1型芯的計算查《注塑模結(jié)構(gòu)設(shè)計》得如下公式：徑向尺寸：式中：——型芯徑向基本尺寸；——塑件徑向基本尺寸；——塑件平均收縮率；——塑件制造公差；——模具制造公差取則：軸向尺寸：式中：——型芯軸向基本尺寸；——塑件軸向基本尺寸；——塑件平均收縮率；——塑件制造公差；——模具制造公差取則：3.1.2型腔的計算徑向尺寸：式中：——型腔徑向基本尺寸；——塑件徑向基本尺寸；——塑件平均收縮率；——塑件制造公差；——模具制造公差取則： 軸向尺寸：式中：——型腔軸向基本尺寸；——塑件軸向基本尺寸；——塑件平均收縮率；——塑件制造公差；——模具制造公差取則：3.2型腔厚度計算型腔厚度尺寸參照《模具設(shè)計與制造簡明手冊》表2-158計算公式側(cè)壁厚度：底板厚度：式中：p——型腔壓力（MPa）a——凹模受力部分高度（mm）l、b——凹模內(nèi)腔長邊和短邊（mm）E——彈性模量（MPa）A——凹模高度（mm）B——支承板寬度（mm）——允許變形量（mm）側(cè)壁厚度的計算：當(dāng)l=21mm時，當(dāng)l=9mm時，圓整后取大值，取則：型腔高度為：42+2×5=55底板厚度的計算：圓整后取大值，取=10mm則：型腔寬度為：3.3成型零件材料的選擇塑料模具形狀復(fù)雜，加工難度大，一般說來價格比較昂貴，為保證模具使用的高壽命，防止意外損壞，合理選擇模具材料十分重要的。成型零件材料選用要求如下：（1）機械加工性能良好。要選用易于切削，且在加工后能得到高精度零件的鋼種；（2）拋光性能良好。注塑模成型零件工作表面，多需拋光達到鏡面，，要求選用鋼材硬度30～40HRC為宜；（3）耐腐蝕性和抗疲勞性能好。所選鋼種應(yīng)使注塑模能減少拋光修模次數(shù)，能長期保持型腔的尺寸精度，達到所計劃批量生產(chǎn)的使用壽命期限；（4）具有耐磨性能。根據(jù)以上選材原則及該模具用于制品生產(chǎn)批量大、強度耐磨性要求高、成型零件強度高、耐磨性好、熱處理變形小，有時還要求耐腐蝕的等選用。鋼是一個比碳素工具鋼具有更好綜合力學(xué)性能和工藝性能的低合金模具鋼，使合金工具鋼中唯一不含元素的經(jīng)濟型鋼種。該鋼淬透性能好，淬火、低溫回火后有高的硬度和耐磨性，淬火硬度可達46～52HRC，淬火時可以用油冷。第4章模具加熱和冷卻系統(tǒng)的計算注塑模溫度調(diào)節(jié)是采用加熱或冷卻方式來實現(xiàn)的，確保模具溫度在成型要求的范圍之內(nèi)。模具加熱方法有蒸汽、熱油、冷水加熱及電加熱等。最常用的是電阻加熱法；冷卻方法則采用溫水冷卻、冷卻水強力冷卻或空氣冷卻等方法，而大部分采用常溫水冷卻法。模具溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)的功用：（1）改善成型條件；（2）穩(wěn)定制品的形位尺寸精度；（3）改善制品機械、物理性能；（4）提高制品表面質(zhì)量。注塑模的溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)必須有加熱和冷卻功能，必要時還要二者兼有。本模具塑件在注射成型時不要求有太高的模溫，因而在設(shè)計模具時，在模具上可不設(shè)加熱系統(tǒng)。塑料注塑模具冷卻系統(tǒng)的設(shè)計計算，不僅影響成型塑件的質(zhì)量，還直接影響生產(chǎn)效率。本模具是否需要冷卻系統(tǒng)可作如下設(shè)計計算：設(shè)定模具平均工作溫度為70，用20的常溫水作冷卻液，模具出口水溫為30，產(chǎn)量為w=4.5kg/h,模具寬度為260mm。求冷卻管道直徑及所需冷卻管道孔數(shù)。4.1求塑料制品在固化時每小時釋放的熱量Q查《中國模具設(shè)計大典》得聚苯乙烯單位重量釋放的熱量故：4.2求冷卻水的體積流量由得：式中：ρ——冷卻水在一定溫度下的密度（）ν——冷卻水在圓管的流速（m/s）——冷卻水的比熱容——冷卻水的進口溫度；——冷卻水的出口溫度。則：4.3求冷卻水道直徑查《中國模具設(shè)計大典》表9.8—1，為使冷卻水處于湍流狀態(tài)，取d=8mm求冷卻水在管道內(nèi)的流速V由公式得：4.5求冷卻管道孔壁與冷卻水之間的傳熱膜系數(shù)h查《中國模具設(shè)計大典》表9.8—5得：f=6.48，在由公式得：4.6求冷卻管道總傳熱面積A4.7求模具上應(yīng)開設(shè)的冷卻管道的孔數(shù)n圓整后取整數(shù)n=7（個）4.8冷卻水孔總長度計算式中：G——單位時間內(nèi)注入模具中的塑料質(zhì)量（kg/h）——塑料成型時在模具內(nèi)釋放的熱焓量（J/kg）——模具溫度（）——冷卻水的平均溫度（）V——冷卻水最低流速（m/s）——冷卻水的密度（）d——冷卻水直徑則：由以上計算可知，本模具需采用冷卻系統(tǒng)。采用通過在模具上直接打孔，并通以冷卻水進行冷卻的簡單流道式冷卻系統(tǒng)。冷卻水道間距l(xiāng)=15mm，冷卻水道與型腔間的距離l=20mm。第5章模具標準件的選用查《模具標準應(yīng)用手冊》得如下標準件尺寸：推桿GB4169.1—84T8AGB1298—86墊塊：GB4169.6—84Q235AGB700—88推板：GB4169.7—8445鋼GB699—88定模座板：GB4169.8—8445鋼GB699—88動模座板：GB4169.8—8445鋼GB699—88中間板：GB4169.8—84Q235GB700—88支承板：GB4169.8—8445鋼GB700—88查《機械設(shè)計通用手冊》及《模具設(shè)計與制造簡明手冊》得：圓錐銷：銷GB117—86—A6×2535鋼HRC28～38螺釘：GB65—85—M16×80螺釘：GB65—85—M8×30彈簧：圓柱螺旋壓縮彈簧，d=3.0mmD=14.0mmt=4.77mm圓柱銷：銷GB119—86—B12×3535鋼HRC28～38六角頭螺栓：GB/T1228—M20×100六角頭螺栓：GB5785—86—M12×50小方頭螺栓：GB35—88—M8×40六角頭頭部帶孔螺栓：GB29.1—88—M12×60第6章模具閉合高度的確定在支承與固定零件的設(shè)計中，根據(jù)經(jīng)驗及查《模具設(shè)計與制造簡明手冊》確定相關(guān)尺寸：定模座板，動模座板，定模固定板，定模板，動模板，動模固定板，根據(jù)推出行程和推出機構(gòu)的結(jié)構(gòu)尺寸確定墊塊高度。因而模具的閉合高度：=25+25+20+25+25+25+80=220mm第7章注塑機有關(guān)參數(shù)的校核本模具的外形尺寸為260mm×315mm×230mm。XS—Z—125型注塑機模板最大安裝尺寸為420mm×450mm，故能滿足模具的安裝要求。由上述計算模具閉合高度H=220mm，XS—Z—125型注塑機所允許模具的最小厚度，最大厚度，即模具滿足的安裝條件。經(jīng)查資料，XS—Z—125型注塑機的最大開模行程S=300mm，滿足式頂出塑件要求。對于雙分面注塑模：=25+25+10+42=102mm式中：——制品所用的脫模距離（mm）——制品高度（mm）a——取出澆注系統(tǒng)凝料必須的長度（mm）此外，由于模具無側(cè)分型抽芯距，不會增加開模距離，注塑機開模行程足夠。經(jīng)驗證，XS—Z—125型注塑機能滿足使用要求，故可以采用。第8章繪制模具總裝圖和非標零件工作圖本模具的總裝圖，非標零件工作圖見零件圖。本模具的工作原理：模具安裝在注塑機上，定模部分固定在注塑機的定模板上，動模部分固定在注塑機的動模板上。合模后，注塑機通過噴嘴將熔料經(jīng)流道進入型腔，經(jīng)保壓，冷卻后塑件成型。開模時，首先從Ⅰ－Ⅰ分型面分型，兩端的點澆口被拉斷，而在中間兩個點澆口的牽制下將主流道從澆口套和定模座板中帶出。隨后在頂出過程中，由推板、推桿推動定模板沿Ⅱ－Ⅱ分型。與此同時，彈簧推動頂桿使制品與型芯留在動模板。當(dāng)推板接觸推桿板后繼續(xù)頂出時，由推桿將制品及型芯同時頂出，然后在專用的型芯夾具上將型芯從制品中取出。結(jié)論本課題所研究的模具是典型的三板式模具，即雙分型面注塑模。雙分型面注塑模有兩個分型面，Ⅰ－Ⅰ為第一個分型面，分型后澆注系統(tǒng)凝料由此取出；Ⅱ－Ⅱ為第二個分型面，分型后塑件由此脫出。本模具所采用的材料是流動性和成型性優(yōu)良、成品率高、但易出現(xiàn)裂紋，成型塑件脫模斜度不宜過小的聚苯乙烯；PS作為工程塑料之一，“以塑代鋼、性能卓越”，用途極其廣泛。它具有重量輕、強度高、自潤滑、耐磨、防腐，絕緣等多種獨特性能。其磨擦系數(shù)比鋼低8.8倍，比銅低8.3倍，而比重僅為銅的七分之一。通過這次設(shè)計我了解聚苯乙烯的物理性能、流動性成型過程中的物理、化學(xué)變化及塑料的組成、分類及性能。了解塑料成型的基本原理和工藝特點，較正確分析了成型工藝對模具的要求?；菊莆樟烁鞣N成型設(shè)備對各類模具的要求。掌握了各類成型模具的結(jié)構(gòu)特點及設(shè)計計算方法。具有初步分析、解決成型現(xiàn)場技術(shù)問題的能力，包括具有初步分析成型缺陷產(chǎn)生的原因和提出克服辦法的能力。設(shè)計時，在充分考慮塑件設(shè)計特色，盡量減少后加工，設(shè)計的模具應(yīng)當(dāng)生產(chǎn)效率高，安全可靠，模具零件應(yīng)耐磨耐用，模具結(jié)構(gòu)要適應(yīng)塑料的成型特性等方面，我合理地選擇了模具結(jié)構(gòu)，設(shè)計的模具制造方便，正確地確定了模具成型零件的尺寸。塑料制件的形狀主要是靠成型模具獲的，而它的質(zhì)量是靠模具的正確結(jié)構(gòu)和模具成型零件的正確形狀、精確尺寸及較低的表面粗糙度來保證的。由于塑件成型工藝的飛速發(fā)展，模具的結(jié)構(gòu)也日益趨于多功能化和復(fù)雜化，這對模具的設(shè)計工作提出了更高的要求。雖然，塑料制件的質(zhì)量與許多因素有關(guān)，但合格的塑料制件首先取決于模具的設(shè)計與制造的質(zhì)量，其次取決于合理的成型工藝。導(dǎo)向輪制品呈細長圓管形，且其外圓分布有六個直徑較大且壁較薄的凸緣。本課題在設(shè)計時存在的主要問題是：導(dǎo)向輪型芯細長，在注射過程中型芯易變形，塑件易出現(xiàn)澆不足、縮孔、氣泡等缺陷；型腔尺寸太大，難以加工；開模后制品易留在動、定模兩側(cè)；澆注系統(tǒng)凝料無法取出；塑件無法取下。為解決以上問題，特提出以下解決辦法：在注射過程中，為便于制品成型，斤兩縮短塑料在注射過程中的流程，因此設(shè)置了四個點澆口；為避免在注射過程盡量縮短塑料在注射過程中的流程，因此設(shè)置了四個點澆口；為避免在注射過程中細長型芯發(fā)生變形，在制品允許存在工藝孔的條件下，設(shè)置了八個支撐桿，用以提高型芯的剛性；為解決型腔難以加工的問題，設(shè)計時采用組合式；為保證在開模過程中使制品留在動模一側(cè)，在定模一側(cè)設(shè)置了三個頂桿；為方便將澆注系統(tǒng)凝料取出特設(shè)置了兩個分型面；在實際應(yīng)用中采用專用的型芯夾具將型芯抽出，從而獲得塑料制件。機械加工工序卡片產(chǎn)品型號零(部)件圖號產(chǎn)品名稱導(dǎo)向輪零(部)件名稱型芯共(1)頁第(1)頁車間工序號工序名稱材料牌號機加工車間019Mn2V毛坯種類毛坯外形尺寸每個毛坯可制件數(shù)每臺件數(shù)棒料φ12x38011設(shè)備名稱設(shè)備型號設(shè)備編號同時加工件數(shù)1夾具編號夾具名稱切削液工位器具編號工位器具名稱工序工時準終單件工步號工步內(nèi)容工藝裝備主軸轉(zhuǎn)速r·minˉ1切削速度m·minˉ1進給量mm·rˉ1切削深度mm進給次數(shù)工步工時機動輔助10粗車三爪卡盤60020調(diào)質(zhì)30精車三爪卡盤120040磨磨外圓到尺寸50磨