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南京理工大學泰州科技學院
畢業(yè)設(shè)計(論文)外文資料翻譯
系 部： 機械工程系
專 業(yè)： 機械工程及自動化
姓 名： 干瑞彬
學 號： 05010116
外文出處：Journal of Materials Processing
Technology 171 (2006) 259—267
附 件： 1.外文資料翻譯譯文；2.外文原文。
指導教師評語：
譯文語句通順，專業(yè)詞匯較準確，基本符合規(guī)范和畢業(yè)設(shè)計相關(guān)要求。
簽名：
年 月 日
附件1：外文資料翻譯譯文
注塑模具的設(shè)計及其熱分析
S.H. Tang ?, Y.M. Kong, S.M. Sapuan, R. Samin, S. Sulaiman
摘要：本文介紹注塑模具設(shè)計生產(chǎn)翹曲測試樣本以及為了獲得殘余熱應力的影響在模具中執(zhí)行熱分析。這項技術(shù)、理論、方法在注射模具設(shè)計中必須被考慮運用。在商業(yè)計算機上使用13.0版本的計算機輔助設(shè)計軟件UG進行模具的設(shè)計。使用商用有限元分析軟件LUSAS分析家分析發(fā)現(xiàn)并揭示由于試樣的冷卻不均勻使塑件存在殘余熱應力的分析報告。該軟件提供模型的溫度等高線分布圖并通過注塑周期時間響應曲線繪制溫度變化曲線。結(jié)果表明與其它區(qū)域相比收縮更可能會發(fā)生在冷卻渠道附近。模具這種不平衡的冷卻效果有助于不同區(qū)域翹曲的產(chǎn)生。
關(guān)鍵詞：注塑模具 設(shè)計 熱分析
1． 引言
塑料工業(yè)被列為一個數(shù)十億美元的產(chǎn)業(yè)，是世界上增長最快的行業(yè)之一。在日常生活中幾乎所有的用品都離不開塑料，而大多數(shù)這些塑料都可以用注塑的方法生[ 1 ]。 眾所周知注塑成型加工是以較低的成本生產(chǎn)各種形狀復雜的幾何體產(chǎn)品 [ 2 ]。
注塑成型加工是一個循環(huán)過程。在注塑過程中有四個重要的階段。這四個階段是加料階段、保壓階段、冷卻階段和頂出頂出。塑料注塑成型加工首先是往注射機料斗中添加樹脂和適當?shù)奶砑觿?，并加熱塑料注射機的料斗到噴嘴部分[ 3 ]。在注射溫度下模具型腔充滿熱聚合物熔體，在模具型腔填滿后的保壓階段，更高壓力下更多的聚合物熔體裝入型腔，以補償前期聚合物凝固引起的收縮。接下來是模具的冷卻階段，塑件在排出前被冷卻到足夠的強度。最后一步是頂出階段，模具開模同時頂出塑件， 然后模具再次合上并開始下一個周期。
事實證明設(shè)計和制造理想性能的高分子注塑成型零件是一個昂貴的工程，包括反復修改加工，在模具設(shè)計任務中，設(shè)計模具明確附加幾何結(jié)構(gòu)，核心方面通常包括相當復雜的凸凹面[5]。
為了設(shè)計模具必須考慮許多重要的設(shè)計因素。這些因素分別是模具的尺寸、型腔數(shù)、型腔的布局、澆注系統(tǒng)、澆口系統(tǒng)、收縮和頂出機構(gòu)[ 6 ]。
在模具的熱分析中，其主要目的是分析影響殘余熱應力或壓力對產(chǎn)品尺寸的影響。熱誘導應力主要發(fā)生在注塑成型的冷卻階段，主要是因為其熱傳導性低以及熔融樹脂與模具之間的溫差。在冷卻期間產(chǎn)品的冷卻腔周圍溫度存在不均衡 [ 7 ]。
在冷卻時，冷卻管道附近的冷卻效果比遠離冷卻管道區(qū)域的冷卻效果好。不同的溫度導致不同的收縮，不同的收縮導致熱應力而顯著的熱應力可能會導致翹曲問題。因此，在冷卻階段對注射工件進行殘余熱應力模擬分析是非常重要的[ 8 ] 。通過了解熱應力的分布特點，可以預測殘余熱應力引起的變形。
本文介紹了注塑模具設(shè)計生產(chǎn)翹曲試樣以及為了獲得殘余熱應力影響而在模具中執(zhí)行熱分析。
2. 方法
2.1 設(shè)計翹曲測試樣本
本節(jié)說明了用于注塑模具的翹曲測試樣品的設(shè)計。很顯然翹曲的主要問題存在于產(chǎn)品的薄殼特征。因此，產(chǎn)品開發(fā)的主要目的是設(shè)計一個塑件，以確定注塑工件薄殼翹曲問題的有效因素。
翹曲測試樣本是薄殼塑料。樣本的總體尺寸長120mm，寬50mm,厚1mm. 用丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物（ABS）作為材料，在注射溫度為210℃，壓力為60MPa,持續(xù)3s時間生產(chǎn)翹曲測試樣本。圖1顯示了翹曲測試樣本的制作
圖1 翹曲測試樣本制作
2.2 翹曲測試樣本注塑模具的設(shè)計
本節(jié)介紹了設(shè)計生產(chǎn)翹曲測試標本時，在模具的設(shè)計方面和其他方面的考慮因素。用于生產(chǎn)翹曲測試樣本注塑模具的材料是AISI1050碳鋼。在模具設(shè)計時考慮了四個構(gòu)思，其中包括：
i. 三板式模具（構(gòu)思1 ）有一個型腔兩個分型面。由于成本高，所以不適用。
ii. 兩板式模具（構(gòu)思2 ）有一個型腔一個分型面但無澆注系統(tǒng)。由于單位時間內(nèi)注射生產(chǎn)量低，不適用。
iii. 雙板模具（構(gòu)思3 ）有一個分型面和兩個型腔，帶澆注和頂出系統(tǒng)。由于塑件的是薄殼的，頂桿可能破壞工件，所以不適用。
iv. 雙板模具（構(gòu)思4 ）有一個分型面和兩個型腔帶澆注系統(tǒng)，只用拉料桿為頂出機構(gòu)，避免頂出時破壞塑件。
翹曲測試樣本模具設(shè)計的第四個構(gòu)思被應用。在模具設(shè)計中，還有許多因素需要考慮。
首先，根據(jù)注塑機使用的壓板尺寸設(shè)計模具。注塑機行程是有限的，通過兩個拉桿間的距離確定注射機的最大行程。注射機兩個拉桿間的距離為254mm，因此，最大模板寬度不應超過254mm這個距離。此外在模具和兩連桿中留出4mm的間隙便于模具的拆裝。這最終使模具最大寬度250mm。250X250的標準模架最終被使用。其他有關(guān)模板的尺寸則列于表1
成分
規(guī)格（ mm ）寬×高度×厚度
頂端夾緊板
定模座板
動模座板
支承板
推桿固定板
推板
夾緊板底
250 × 250 × 25
200 × 250 × 40
200 × 250 × 40
37 × 250 × 70
120 × 250 × 15
120 × 250 × 20
250 × 250 × 25
模具已設(shè)計了夾緊壓力，鎖模力應高于內(nèi)部腔力（反作用力）以避免飛邊的發(fā)生。
以提供的標準模架尺寸為根據(jù)，凹模的寬度和高度的分別是200和250毫米，使得模板上的這些尺寸有足夠的空間設(shè)計兩個水平的型腔，而凸模只需留有固定澆口套的空間以便注入溶融塑料。因此，在產(chǎn)品的表面只設(shè)計了一個分型面。在開模的時候，塑件和流道在分型面上被分開。
模具設(shè)計了直接澆口或側(cè)澆口。澆口位于流道和塑件之間。為了便于注入塑料澆口底部設(shè)計了一個20°的錐角斜度和0.5mm的壁厚。為了熔融塑料的流入，還設(shè)計了4mm寬，0.5mm厚的澆口。
在模具設(shè)計時，選定了拋物面類型的流道。在這種情況下，它的優(yōu)點是僅需簡單的加工模具凸模部分。然與圓形截面類型相比，這種類型的流道有不利之處，如更多的熱量損耗和廢料。這可能會導致熔融塑料更容易固化。所以在設(shè)計時應縮短流道長度并增大流道直徑至少有6mm。
材料或熔融塑料在同一溫度同一壓力下同時被送到個模腔對于流道設(shè)計來說是很重要的一點?；谶@點，模腔的布局一般都是對稱的。
另一個設(shè)計方面是考慮到了氣孔設(shè)計。凹模和凸模配合面之間有非常好的修整，以防止飛邊的發(fā)生。然而當模具閉合時，可能會導致空氣閉于型腔內(nèi)，導致塑件注射不足或不完整。設(shè)計足夠多的通風孔以確保型腔內(nèi)的空氣可以被釋放，避免不完整的塑件發(fā)生。
為了讓冷卻更均勻，冷卻系統(tǒng)沿著模具型腔水平設(shè)置。在紊流的情況下，冷卻渠道提供了足夠的冷卻水冷卻模具。圖2顯示了在凸模上氣孔和冷卻管道的布局。
圖2 凸模上氣孔和冷卻管道的布局
在此模具設(shè)計中，頂出系統(tǒng)只由推桿固定板、拉料桿，澆口套組成。拉料桿設(shè)置與凸模的中心位置，在模具打開時不僅承擔拉著塑件到適當?shù)奈恢?，而且在頂出階段，作為推桿從模具中推出塑件。因為生產(chǎn)的產(chǎn)品僅有1毫米非常薄的，所以沒有額外推桿被使用或設(shè)置。在頂出階段額外的推桿可能會造成塑件產(chǎn)生孔或破壞塑件。
最后，為補償材料的收縮足夠的尺寸偏差被考慮。 圖3顯示三維實體造型，以及利用UG開發(fā)的模具的線框模型
圖3 三維實體造型以及利用UG開發(fā)的模具的線框模型
3．結(jié)果和討論
3.1塑件的制作生產(chǎn)及調(diào)整
從模具設(shè)計和制作的角度看，在試運行階段制作的翹曲測試樣本存在缺陷。該缺陷是注射不足，飛邊和翹曲。飛邊后來通過在型腔角上銑削額外的氣孔讓空氣排除的方法解決。同時，通過減小注塑機壓力減少了飛邊的產(chǎn)生。通過控制注射時間、注射溫度、熔融溫度等不同參數(shù)，控制翹曲變形。
經(jīng)過這些修改，模具在低成本的情況下生產(chǎn)出了高質(zhì)量的翹曲測試樣本，這些試樣還需要修整。圖4顯示修整后的模具，這是加工額外的排氣孔可以消去注射不足。
圖4 加工額外的排氣孔可以消去注射不足
3.2.模具和產(chǎn)品詳細分析
在塑料注射成型過程中，熔融ABS在210 ? C溫度下通過凹模上的澆口襯套直接注射到模具型腔，經(jīng)過冷卻，塑件就成型了。塑件的生產(chǎn)周期需要花35秒，包括20秒冷卻時間。
用于生產(chǎn)翹曲測試樣本材料的是ABS在注射溫度、時間、壓力分別為210℃，3秒和60MPa。用于生產(chǎn)翹曲測試樣本注塑模具的材料是AISI1050碳鋼。
運用有限元軟件分析材料性能在決定溫度上非常重要。表2列出了ABS以及AISI 1050碳鋼的性能。
模具分析主要是凹模和凸模，因為他們是形成塑件的地方。因此，使用13.5版本的商用有限元分析軟件LUSAS分析家研究不同時段溫度的分布。使用二維熱分析研究殘余熱應力在不同區(qū)域?qū)δ＞叩挠绊憽?
由于對稱性，只要通過凸模的垂直斷面或在注射階段當凸凹模合在一起時的側(cè)面圖建立模型執(zhí)行熱分析。圖5所示的是模板的熱分析模型。
圖5 模具熱分析
建立模型包括分配各部分的性能以及模型的循環(huán)周期。這樣可以用有限元分析軟件用造型模擬模具模型進行分析，還可以繪制時間響應曲線顯示再某段時間內(nèi)特定區(qū)域的溫差變化。
對試樣分析，使用13.5版本的LUSAS分析家進行雙向拉伸應力分析。一般只需在試樣的一端施加拉力另一端則固定住，然后慢慢增加拉力一直到達塑性極限。圖6所示的是分析的負載模型。
圖6 負載模型分析的產(chǎn)品。
3.3. 模具及試樣分析的結(jié)果及討論
模具分析過程對不同時間段的熱量分布作了觀測。圖7所示是在一個完整的注塑周期中不同時間段的二維等高線熱量分布圖。
圖7 不同時段溫度分布圖
對模具進行二維分析后，可繪制出時間響應曲線以分析殘余熱應力對制件的影響。圖8所示是繪制時間響應曲線所選的節(jié)點。
圖8 繪制時間響應曲線所選的節(jié)點
圖9到圖17顯示了在圖8中被標注的不同節(jié)點的溫度分布曲線
圖9節(jié)點284溫度分布
圖10 節(jié)點213溫度分
圖11 節(jié)點302溫度分布
圖12 節(jié)點290溫度分布
圖13 節(jié)點278溫度分布
圖14 節(jié)點1838溫度分布
圖15 節(jié)點1904溫度分布
圖16 節(jié)點1853溫度分布
圖17 節(jié)點1866溫度分布
從圖9—17中很顯然被選擇用來繪制曲線的每一個節(jié)點的溫度都是遞增的,也從室溫到高于室溫，然后再次溫度下保持一段時間。這些溫度上升是由于塑料溶液注入到了塑件的型腔內(nèi)造成的。
經(jīng)過一段時間后，溫度進一步上升直至達到最高溫度，然后保持在最高溫度下。由于保壓階段涉及高壓導致溫度上升。溫度保持不變直到冷卻階段開始，從而導致模具溫度減小到一個低值，然后保持該低值。繪制的曲線是不平滑的，因為注入熔融塑料的速率和冷卻速率是相應的。繪制的曲線圖僅僅顯示了在周期內(nèi)溫度能達到的最大值。
冷卻階段是決定殘余熱應力的最關(guān)鍵階段。這是因為冷卻階段，材料冷卻從上面到下面玻璃化轉(zhuǎn)變溫度。物質(zhì)的不均勻收縮可能產(chǎn)生熱應力從而引起翹曲。
如圖9-17中所示冷卻階段后的溫度，很明顯在冷卻管道附近的塑件由于溫度減小的更多，塑件獲得了更好的冷卻而遠離冷卻管道區(qū)域的塑件冷卻效果差。冷卻效果好、冷卻速度快意味著在該區(qū)域發(fā)生更多的收縮。最遠的區(qū)域節(jié)點284，雖然遠離冷卻管道，但由于向空氣中散熱冷卻更快。
因此，冷卻通道設(shè)在產(chǎn)品型腔的中心，造成冷卻管道附近和其他區(qū)域間產(chǎn)生溫差。由于發(fā)生收縮使得在塑件的中心區(qū)域產(chǎn)生壓應力以及由于發(fā)生不均衡的收縮導致翹曲。然而，在冷卻后不同節(jié)點的溫差很小，翹曲變形也不是很明顯。對設(shè)計師來說設(shè)計一副殘余熱應力效果小和高效的冷卻系統(tǒng)是非常重要的。
對于產(chǎn)品分析,從被實行開始到分析塑料產(chǎn)品,在產(chǎn)品上不同載荷因素的狀態(tài)下的應力分配情況可以通過觀察生成的二維曲進行線分析。圖18—21顯示了不同荷載增量下的等效應力圖。
圖18 荷載增量1下的等效應力圖
圖19 荷載增量14下的等效應力圖
圖20 荷載增量16下的等效應力圖
圖21 荷載增量23下的等效應力圖
在關(guān)鍵的127節(jié)點，選定產(chǎn)品的最大拉應力進行分析。應力應變曲線和應力負載增量曲線。如圖22和23
圖22 應力應變曲線
圖23 應力與負載增量曲線
參考負載應力曲線如圖23,它很清楚表明產(chǎn)品在增加拉力載荷，直到它達到了23的負載因數(shù),這意謂產(chǎn)品能抵抗的1150 N的拉力。由圖23可知,對產(chǎn)品的固定端以施加最大應力3.27 ×107 Pa時損壞可能發(fā)生在其附近區(qū)域。
該產(chǎn)品應力分析資料十分有限，因為生產(chǎn)產(chǎn)品的目的是為了翹曲測試，所以沒必要進行拉伸負載分析。但是在未來，應當確定產(chǎn)品情況，以便在其他各種負載情況下執(zhí)行進一步的分析。
4．結(jié)論
經(jīng)過翹曲測試試樣的分析確定影響翹曲的參數(shù)來設(shè)計的模具已經(jīng)使產(chǎn)品質(zhì)量達到最高。生產(chǎn)測試試樣所需的成本很低而且只需經(jīng)過很少的表面處理。
通過注塑模的熱分析得出殘余熱應力對試樣的影響，對加載拉應力的分析也可以預測到翹曲測試試樣所能承受的最大拉力。
鳴謝
作者要感謝馬來西亞博特拉大學工學部發(fā)行出版了本文。
參考文獻
附件2：外文原文（復印件）
設(shè)計（論文）開 題 報 告
題 目 境盒式計算器底蓋的注塑模具設(shè)計
指 導 教 師
院（系、部）
專 業(yè) 班 級
學 號
姓 名
日 期
教務處印制
境盒式計算器底座注塑模具設(shè)計
摘要：本文通過對模具的發(fā)展現(xiàn)狀以及塑料模具的發(fā)展現(xiàn)狀，綜述了注塑模具的市場發(fā)展。用PROE軟件，CAD軟件境盒式計算器底座的注塑模具的設(shè)計，從而縮短產(chǎn)品開發(fā)周期、提高產(chǎn)品設(shè)計制造質(zhì)量、降低成本及靈活快速響應市場的目的。介紹了塑料注塑模具的工作原理及應用、設(shè)計準則，塑料注塑模的設(shè)計計算，包括模具結(jié)構(gòu)設(shè)計，注塑機的選用等方面。
關(guān)鍵詞：注塑模具；境盒式計算器底座；PROE4.0;
研究的目的、意義、現(xiàn)狀和方法
1.研究的目的及意義
塑料工業(yè)是當今世界上增長最快的工業(yè)門類之一，掌握塑料產(chǎn)品的生產(chǎn)過程對提高產(chǎn)品質(zhì)量有很大意義[1]。在機械制造業(yè)中，隨著全球市場競爭的日益激烈，各企業(yè)都力求以最好質(zhì)量、最低成本、最快速度將產(chǎn)品推向市場，計算機模擬技術(shù)得以充分用用。在傳統(tǒng)模具設(shè)計制造過程中，模具制造完畢后要進行多次試模、修模。反復的修模會造成模具內(nèi)部品質(zhì)的變化，導致整副模具.性能降低，從而使最終塑料制品質(zhì)量不能達到標準。而使用計算機輔助技術(shù)不僅可提高一次性試模的成功率，而且還可以使模具在質(zhì)量、性能及成本上都有很大程度的提高[2]。通過本次設(shè)計掌握先進軟件技術(shù)，用專業(yè)軟件PROE4.0來縮短設(shè)計周期，提高一次性試模的成功率。本設(shè)計還通過球面軸套的注塑模具設(shè)計，了解注塑模具制造特點和新興注射成型技術(shù)對模具制造的新要求，分析注塑模具制造技術(shù)中的幾個關(guān)鍵問題。
模具具有明顯的效益擴大作用，用模具生產(chǎn)出來的最終產(chǎn)品價值，往往是模具自身價值的幾十倍，幾百倍，甚至更多。用模具生產(chǎn)制件所具備的高精度、高復雜程度、高一致性，高生產(chǎn)率和代消耗，是其他加工方法所不能比擬的。注塑模具的發(fā)展日新月異，掌握注塑模具設(shè)計，對未來的注塑模具設(shè)計市場有著不可估量的意義，對個人今后的事業(yè)有著不同尋常的意義。
2、研究的現(xiàn)狀
世界工業(yè)經(jīng)濟和科學技術(shù)的發(fā)展，帶動了模具制造業(yè)的迅速發(fā)展。在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中，模具是最重要的工藝裝備之一[3]。采用模具進行生產(chǎn)能提高生產(chǎn)效率，節(jié)約原材料，降低成本，并保證一定的加工質(zhì)量要求。模具已經(jīng)成為現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)的主要成型工具。模具行業(yè)是制造業(yè)的重要組成部分，模具生產(chǎn)水平的高低已經(jīng)成為一個國家制造水平高低的重要標志，因為模具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[4]。模具是工業(yè)生產(chǎn)的基礎(chǔ)工藝裝備。在電子、汽車、電器、儀器、儀表、家電和通信等產(chǎn)品中，60%-80%的零部件都要依靠模具成型。[5]塑料，橡膠，陶瓷，玻璃，皮革，耐火材料以及建材制品等大部分產(chǎn)品也都是采用模具成型。
因此個發(fā)達工業(yè)國家都十分重視對模具品種的開發(fā)，質(zhì)量的改進，加工精度的提高和制造周期的縮短?，F(xiàn)代模具行業(yè)是技術(shù)、資金密集型的行業(yè)。它作為重要的生產(chǎn)裝備行業(yè)在為各行各業(yè)服務的同時，也直接為高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)服務。目前，CAD/CAE/CAM等技術(shù)已被廣泛應用于模具設(shè)計和生產(chǎn)[6]。由于模具生產(chǎn)采用一系列高新技術(shù)，如CAD/CAE/CAM/CAPP等技術(shù)、計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、激光技術(shù)、逆向工程和并行工程、快速成型技術(shù)及敏捷制造技術(shù)、高速加工及超精加工技術(shù)等等，因此，模具工業(yè)已成為高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的一個重要組成部分，有人說，現(xiàn)代模具是高技術(shù)背景下的工藝密集型工業(yè)。
在中國，人們已經(jīng)越來越認識到模具在制造中的重要基礎(chǔ)地位。我國的模具正處在高速發(fā)展時期，據(jù)不完全統(tǒng)計 ，目前模具生產(chǎn)廠點共有2 萬多家,從業(yè)人員約50 萬人,全年模具產(chǎn)值約360 億元,總量供不應求,出口約2 億美元,進口約10 億美元[7]。
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)進步的投資力度，將技術(shù)進步視為企業(yè)發(fā)展的重要動力。許多研究機構(gòu)和大專院校開展模具技術(shù)的研究和開發(fā)。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步；在提高模具質(zhì)量和縮短模具設(shè)計制造周期等方面做出了貢獻。
塑料工業(yè)近20年來發(fā)展十分迅速。早在十多年前塑料的產(chǎn)量按體積計算已經(jīng)超過鋼鐵和有色金屬的總和[8]。塑料制品在汽車、機電、儀表、航空航天等國家支柱產(chǎn)業(yè)及與人民日常生活相關(guān)的各個領(lǐng)域中得到廣泛應用。近年來，中國塑料工業(yè)年均增長速度達到10%以上，塑料制品年產(chǎn)量位居世界第二。塑料制品在農(nóng)業(yè)、塑料包裝、塑料管材和異型材、汽車、家電、電子、交通等領(lǐng)域發(fā)展迅猛，掀起了一股投資熱潮。建筑業(yè)是國民經(jīng)濟的支柱產(chǎn)業(yè)，今后5-10年中國建筑業(yè)會有更大的發(fā)展，將成為中國市場新的消費熱點和經(jīng)濟增長點，并帶動化學建材業(yè)的發(fā)展。由于國家已禁止使用鑄鐵管道，代之以塑料管材，預計2012年全國新建住宅室內(nèi)排水管的80%及城市供水管的50%將采用塑料管。同時國家正在大力發(fā)展塑料門窗，預計2012年塑料門窗的普及率將達到30%-50%。
塑料模具是應用最廣泛占的一類模具，在模具類中塑料模比例一般30%~40%。塑料模具近年來發(fā)展相當快，2002年已經(jīng)增加到140億左右。在2006年模具進出口統(tǒng)計中，我國模具的出口總額為2.52億美元，進口額則達到了12.72億美元，在進口模具中的塑料模具占到了50%左右。
塑料模具行業(yè)的產(chǎn)業(yè)關(guān)聯(lián)度大，帶動力強，外向度高，發(fā)展塑料模具工業(yè)有利于拉動其它行業(yè)的發(fā)展，推動產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整。塑料模具在高技術(shù)驅(qū)動和支柱產(chǎn)業(yè)應用需求的推動下，形成了一個巨大的產(chǎn)業(yè)鏈條，從上游的材料工業(yè)和加工、檢測設(shè)備到下游的機械、汽車、摩托車、家電、電子通信、建筑建材等幾大應用產(chǎn)業(yè)，塑料模具發(fā)展方興未艾。這是整個塑料模具行業(yè)的優(yōu)勢所在。
塑料制品成形的方法雖然很多，但最主要的方法是注塑成型。世界成形模具產(chǎn)量的半數(shù)以上是注塑模具。80年代以來注塑模CAD/CAE/CAM技術(shù)已經(jīng)從實驗室研究階段進入了實用化階段。
在注塑模具方面，2010年，注塑模具比例進一步上升，熱流道模具和氣輔模具水平進一步提高，注塑模具在量和質(zhì)方面都有較快的發(fā)展，我國最大的注塑模具單套重量已超過50噸，最精密的注塑模具精度已達到2微米。在CAD/CAM技術(shù)得到普及的同時，CAE技術(shù)應用越來越廣，CAD/CAM/CAE一體化得到發(fā)展，模具新結(jié)構(gòu)、新品種、新工藝、新材料的創(chuàng)新成果不斷涌現(xiàn)，專利數(shù)量增多。實踐證明，縮短注塑模具設(shè)計與制造周期，提高塑料制品制造精度與性能的正確途徑之一是采用CAD/CAE/CAM技術(shù)[9]。
當前國內(nèi)塑料模具市場以注塑模具需求量最大。注射成型技術(shù)作為塑料加工成型方法中最重要的方法之一，已經(jīng)得到相當廣泛的應用。據(jù)統(tǒng)計，注塑制品約占整個塑料制品的20%~30%，而在工程塑料中有80%以上的制品是采用注塑成型加工的。
我國注塑模具工業(yè)起步晚,底子薄與工業(yè)發(fā)達的國家相比存在很大的差距。但在國家產(chǎn)業(yè)政策和與之配套的一系列國家經(jīng)濟政策的支持和改革及開放方針引導下,我國注塑模行業(yè)得到迅速發(fā)展。高效率,自動化,大型,微型,精密,無流道,氣體輔助,高壽命模具在整個塑料模具產(chǎn)量所占的比重越來越大，為工業(yè)生產(chǎn)打下了堅實的基礎(chǔ)，推動國民經(jīng)濟的快速發(fā)展。
在引進的塑料模具中，以科技含量較高的模具居多，如高精度模具、大型模具、熱流道模具、氣輔及高壓注射成型模具等。現(xiàn)代塑料制品對表面光潔度、成型時間都提出了更高的要求，因而也推動了塑料模的發(fā)展。在塑料模具方面，我國與國外產(chǎn)品還存在較大差距。要改善中國塑料模具的進出口狀況，必須加速國產(chǎn)塑料模具的發(fā)展。為此，要盡快突破制約模具產(chǎn)業(yè)發(fā)展的兩大瓶頸。
一是模具標準化率不足，這必然導致交貨期延長，同時造成用戶更換零部件的困難。模具標準化程度低也直接制約著模具的專業(yè)化分工協(xié)作和商品化流通，也限制了模具的出口，2003年中國模具標準化程度和商品化程度在45%左右，與發(fā)達國家商品化程度70%-80%相比，還有較大的差距。
另一個主要原因是國內(nèi)制造高精模具的能力較低。隨著塑料工業(yè)的不斷發(fā)展，精密、大型、復雜、長壽命塑料模具的發(fā)展將高于總量發(fā)展速度。同時，由于近年來進口模具中，精密、大型、復雜、長壽命模具占多數(shù)，所以，從減少進口、提高國產(chǎn)化率角度出發(fā)，這類國產(chǎn)高檔模具在市場上隨著發(fā)達國家模具產(chǎn)業(yè)和技術(shù)的對外轉(zhuǎn)移以及中國產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整，與轎車、家電和電子業(yè)相關(guān)的精密模具的需求不斷增加，從速度、品質(zhì)、成本及服務等多方面加速了模具產(chǎn)業(yè)的競爭步伐，從而不斷提升國內(nèi)模具標準化和精密化等方面的技術(shù)水準。經(jīng)過多年努力，塑料模標準模架、標準推桿和彈簧等在中國越來越廣泛地得到應用，并且出現(xiàn)了一些國產(chǎn)的商品化的熱流道系統(tǒng)組件；針對市場關(guān)鍵零部件、微孔、精細結(jié)構(gòu)組件的加工要求，追求精密模具的開發(fā)以提高產(chǎn)品附加值，已成為一些中小企業(yè)發(fā)展之道。
專家預言，未來模具將向大型化、高精密度、多功能復合型等方向發(fā)展，熱流道模具在塑料模具中的比重將逐漸提高，并且隨著塑料成型工藝的不斷改進與發(fā)展，氣輔模具及適應高壓注射成型等工藝的模具也將隨之發(fā)展。同時，由于近年來中國每年用10億美元左右進口模具，其中精密、大型、復雜、長壽命模具占多數(shù)。從減少進口的角度出發(fā)，中國也應加快高檔塑料模具的開發(fā)。
未來的十年，中國模具工業(yè)和技術(shù)的主要發(fā)展方向包括[10]：
1.提高大型、精密、復雜、長壽命模具的設(shè)計制造水平；
2.在模具設(shè)計制造中廣泛應用CAD/CAE/CAM技術(shù)；
3.大力發(fā)展快速制造成形和快速制造模具技術(shù)；
4.在塑料模具中推廣應用熱流道技術(shù)、氣輔注射成型和高壓注射成型技術(shù)；
5.提高模具標準化水平和模具標準件的使用率；
6.發(fā)展優(yōu)質(zhì)模具材料和先進的表面處理技術(shù)；
7.逐步推廣高速銑削在模具加工的應用；
8.進一步研究開發(fā)模具的拋光技術(shù)和設(shè)備；
9.研究和應用模具的高速測量技術(shù)與逆向工程；
10.開發(fā)新的成形工藝和模具。??
一般注塑模具制造都采用一模多腔，以提高生產(chǎn)效率，降低成本。[11]這也是當前注塑模具的發(fā)展現(xiàn)狀之一。
相關(guān)知識
燕秀工具是PROE4.0的一個外掛軟件，該軟件為模具設(shè)計提供標準模架以及一些經(jīng)典結(jié)構(gòu)的設(shè)計，從而可大大提高產(chǎn)品效率[13]。
主要研究內(nèi)容
1、澆注系統(tǒng)及排氣形式的確定
根據(jù)塑料熔體的流動行為和流道、型腔內(nèi)各處的流動阻力，通過分析的出充模順序同時考慮塑料熔體在模具型腔內(nèi)被分流及重新熔合的問題和型腔內(nèi)原有氣體的導出問題，分析熔接痕的位置，決定澆口的數(shù)量和方位[14]。在這方面除了可用經(jīng)驗或解析的方法分析外，還可用模流分析軟件進行分析。
2、冷卻形式的確定
根據(jù)塑料熔體的熱學性能數(shù)據(jù)、型腔形狀和冷卻水道的布置，分析得出保壓和冷卻過程中塑件溫度場的變化情況，解決塑性收縮、補縮問題，盡量減少由于溫度和壓力不均、結(jié)晶和取向不一致而造成的殘余內(nèi)應力和翹曲變形。同時還要盡量提高冷卻效率，縮短成型周期。
3、脫模形式的確定
塑件脫模和橫向分型抽芯問題，通?？梢酝ㄟ^經(jīng)驗和理論計算分析來解決。
4、分型面及型腔數(shù)目的確定，型腔的布置的確定
決定塑件的分型面，決定型腔的鑲拼結(jié)合。模具的總體結(jié)構(gòu)和零件形狀不但要滿足充模和冷卻等工藝方面的要求，同時成型零件還要具有適當?shù)木取⒋植诙?、強度和剛度，易于裝配和制造，制造成本低。
5、注塑機的選擇
注塑機的選擇應根據(jù)成型塑件所需的最大注射容量或質(zhì)量、鎖模力、模具的閉合厚度及所需的開模距離來確定[16]。
總結(jié)
注塑模具在現(xiàn)代工業(yè)中占有很重要的地位。注塑成型新技術(shù)的產(chǎn)生與發(fā)展對制造技術(shù)不斷提出了新的要求，將信息技術(shù)與現(xiàn)代管理技術(shù)應用于制造全過程，未來注塑模制造將是以計算機輔助技術(shù)為主導技術(shù)，以信息流暢作為首要備件的有極強應變能力與競爭力的技術(shù)。球面軸套的注塑模具設(shè)計以計算機為輔助工具，從三維造型到模具設(shè)計分析用 PROE4.0軟件，平面圖繪制用到了CAD制圖軟件，整個設(shè)計過程離不開電腦輔助。僅以球面軸套的注塑模具設(shè)計展望未來注塑模具市場的發(fā)展。
參 考 文 獻
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8
學校代碼：
學 號：
設(shè)計說明書
本科畢業(yè)設(shè)計
（
題 目:鏡盒式計算器底蓋注塑模具設(shè)計
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專 業(yè)：
班 級：
指導教師：
年 月
大學本科畢業(yè)設(shè)計說明書
摘 要
注塑成型是塑件生產(chǎn)最常用的方法之一。本設(shè)計通過注塑模具產(chǎn)品，利用實體模型測量產(chǎn)品的尺寸，對實體進行建模，并對塑件的材料和塑件結(jié)構(gòu)進行分析，并對塑件的模具進行設(shè)計，包括塑件成品的設(shè)計、工藝參數(shù)的分析與計算、工作部分的設(shè)計、模具結(jié)構(gòu)的設(shè)計和加工方案的制定，確定塑件的最佳澆注位置，并通過實際情況進行調(diào)整，從而得到對實際生產(chǎn)來說最合理的澆注位置。在確定模具型腔數(shù)目后，分析產(chǎn)品的氣穴、熔接痕、充填時間、充填結(jié)束時的體積溫度、流動前沿處的溫度、速度/時間轉(zhuǎn)換點壓力、充填結(jié)束時的壓力、注射位置處壓力等，可確定注塑模具的合理性。最后本運用PROE 4.0及其EMX4.1模塊來完成模具整體設(shè)計工作。
關(guān)鍵詞：模具設(shè)計；PROE4.0；
I
大學本科畢業(yè)設(shè)計說明書
Abstract
Plastic shaping be used in common for plastic products to manufacture.Basing on the actual plastic products of electric blanket, the designer uses the actual model to measure the product, creates a model for the actual product and making an analysis to the materials and structure of the product. Designs the plastic mould, including the design of plastic finished product, analysis and account of craft parameter, the design of work piece, mould structure and the processing project. The designer focuses on the design and account work of parting-surface and slide. Using the designer uses Moldflow Plastics Insight 6.1 to make an analysis of the product，deciding the best location. And making a increase Basing on actuality to get the best effect . After deciding the number of cavity for mold ，using Moldflow Plastics Insight 6.1 to make an analysis for air pocket，weld lines，fillingtime，bulk temperatures of sandouting，temperature at flow front，pressure at V/P switchover point，screen out pressure，pressure at injected location and so on， to sure the rationality of mould design. The last using Pro-Engineer4.0 and EMX4.1 module is applied to the whole design.
Keywords： mould design；PROE4.0； plastic products of electric blanket
目 錄
引 言 1
第一章 設(shè)計任務與流程 2
1.1畢業(yè)設(shè)計任務 2
1.注塑模具設(shè)計的流程 2
第二章 塑件成品、注塑模具設(shè)計與構(gòu)型 4
2.1 概述 4
2.2 模具設(shè)計環(huán)境和應用軟件 4
2.2.1 PROE4.0 4
2.2.2 AutoCAD 5
2.3零件的三維圖和二維工程圖建模 5
2.3.1零件的立體圖建模 5
2.3.2零件的二維工程圖繪制 6
2.4塑件的基本數(shù)據(jù) 6
2.4.1塑件塑料品種的確定 6
2.4.2塑件材質(zhì) 7
2.4.3塑件結(jié)構(gòu)分析 9
2.4.4塑件體積與質(zhì)量 9
2.4.5塑件圖及其尺寸公差 10
2.4.6分型面及排氣形式的確定 10
2.4.7型腔數(shù)的確定與型腔的分布 11
第三章 分析設(shè)計與計算 11
3.1澆注系統(tǒng)的設(shè)計 11
3.1.1主流道設(shè)計 11
3.1.2 冷料穴設(shè)計 12
3.2 成型方案 13
3.2.1 成型部分的設(shè)計 13
3.2.2 成型零部件結(jié)構(gòu)設(shè)計 15
3.2.3 成型零部件工作尺寸計算 16
3.2.4 型腔壁厚和底板厚度的計算 17
3.3 導向機構(gòu)設(shè)計 19
3.3.1 合模導向機構(gòu) 19
3.4脫模機構(gòu)設(shè)計………………………………………………..……………..20
3.4.1脫模力計算…………………………………………………...………20
3.4.2推桿脫模機構(gòu)設(shè)計………………………..………………………….20
3.5冷卻系統(tǒng)的計算……………………………………………………………21
3.6模架形式及規(guī)格……………………………………………………………21
3.7設(shè)備的選擇與校核………………………………………………...……….22
3.7.1 注塑機的選擇……………………………………………………....22
3.7.2 校核…………………………………………...……………………...24
3.7.3 其他……………..……………………………………………...…….24
3.8 模具裝配圖與零件圖的繪制……………………………………………25
結(jié) 論………………………………………………………………………………..26
參 考 文 獻…………………………………………………………………………27
謝 詞………………………………………………………………………………28
附 圖 32
引 言
模具產(chǎn)品是工業(yè)產(chǎn)品制造的基礎(chǔ)，模具技術(shù)已成為衡量一個國家產(chǎn)品制造水平的重要標志之一。隨著科學技術(shù)的不斷發(fā)展和社會的高速發(fā)展，產(chǎn)品更新?lián)Q代越來越快，注塑模具設(shè)計也隨著科技發(fā)展明顯縮短生產(chǎn)周期，用一系列軟件對注塑模具進行分析設(shè)計，大大縮短了生產(chǎn)周期。
本設(shè)計在注塑模具成型工藝飛速發(fā)展的時代條件下，用PROE4.0軟件進行建模，用CAD軟件進行工程圖的繪制，多種軟件交替進行，為注塑模具設(shè)計帶來了極大方便，同時使設(shè)計更為合理精確，更是大大縮短了注塑模具的設(shè)計周期，同時節(jié)約了成本。
本說明書為機械塑料注射模具設(shè)計說明書，是根據(jù)塑料模具手冊上的設(shè)計過程及相關(guān)工藝編寫的。本說明書的內(nèi)容包括：目錄、設(shè)計指導書、設(shè)計說明書、參考文獻等。 編寫本說明書時，力求符合設(shè)計步驟，詳細說明了塑料注射模具設(shè)計方法，以及各種參數(shù)的具體計算方法，如塑件的成型工藝、塑料脫模機構(gòu)的設(shè)計。
大學幾年的學習即將結(jié)束，設(shè)計是其中最后一個環(huán)節(jié)，是對以前所學的知識及所掌握的技能的綜合運用和檢驗。隨著我國經(jīng)濟的迅速發(fā)展，采用模具的生產(chǎn)技術(shù)得到愈來愈廣泛的應用。在完成大學四年的課程學習和課程、生產(chǎn)實習，我熟練地掌握了機械制圖、機械設(shè)計、機械原理等專業(yè)基礎(chǔ)課和專業(yè)課方面的知識，對機械制造、加工的工藝有了一個系統(tǒng)、全面的理解，達到了學習的目的。
本說明書在編寫過程中，得到老師和同學的大力支持和熱情幫助，在此謹表謝意。雖然在設(shè)計中得到了指導老師的用心指導，但由于本人水平有限，而且缺乏經(jīng)驗，設(shè)計中不妥之處在所難免，肯請各位老師指正。
第一章 設(shè)計任務與流程
1.1畢業(yè)設(shè)計任務
設(shè)計題目：鏡盒式計算器底蓋注塑模具設(shè)計，塑件實物為鏡盒式計算器底蓋，該零件要求具有一定的強度和剛度，其中塑件上的方形孔與其他零件有配合要求，側(cè)壁有粗糙度要求，同時塑件下表面及上表面也應平整光滑。
設(shè)計要求：
1. 繪制該塑件的工程圖，確定塑件所用塑料品種；
2. 為滿足大批量自動化生產(chǎn)的需要，為該塑件設(shè)計注塑模具。
1.2鏡盒式計算器底蓋的注塑模具設(shè)計的流程
基本內(nèi)容：
塑件設(shè)計、工藝性分析、確定收縮率和分型面、澆道系統(tǒng)設(shè)計、冷卻系統(tǒng)、模具結(jié)構(gòu)件設(shè)計、注射設(shè)備選擇、繪制模具設(shè)計圖紙。
1.塑件設(shè)計，利用軟件PROE4.0進行塑件的立體建模，再在軟件AutoCAD中完成塑件尺寸及公差等技術(shù)要求的標注，并輸出工程圖。
2.注塑設(shè)備選擇，確定塑件的型腔數(shù)，并計算塑件的投影面積，通過注射量的校核、注射力的校核、鎖模力的校核、安裝部分的尺寸校核、開模行程的校核、頂出裝置的校核，結(jié)合注塑設(shè)備的資料確定注塑設(shè)備的型號。
3.確定收縮率和分型面，首先由塑件性能的要求等，確定塑件的塑料，通過查資料確定塑件的收縮率。根據(jù)鏡盒式計算器底蓋的工藝及結(jié)構(gòu)特點，確定具體的分型面，大致應為球面軸套的孔中心線所在平面。
4.模架，通過塑件的大小及型腔數(shù)、澆注系統(tǒng)、導向部件、推出機構(gòu)、調(diào)溫系統(tǒng)等的初步估算，確定使用模架的型號。
5.澆注系統(tǒng)設(shè)計，本塑件使用的是冷流道澆注系統(tǒng)，在澆注系統(tǒng)設(shè)計中，包括流道的設(shè)計、噴嘴的選擇、主流道襯套的選擇等，還必須研究一模四腔澆注系統(tǒng)的平衡性設(shè)計。
6.成型零件，確定型腔數(shù)和分型面。對模腔和模芯進行結(jié)構(gòu)設(shè)計。計算成型部件的工作尺寸。
7.頂出機構(gòu)的設(shè)計，根據(jù)開關(guān)座的結(jié)構(gòu)特點，設(shè)計頂出機構(gòu)。
8.冷卻系統(tǒng)的設(shè)計。
9.零部件加工工藝制定，結(jié)合現(xiàn)代加工手段，利用數(shù)控CNC，電火花，線切割等方法，制定最符合經(jīng)濟效益的加工工藝。
10.完成整套模具的二維工程圖的繪制。
第二章 塑件成品、注塑模具設(shè)計與構(gòu)型
2.1 概述
注塑件的模具設(shè)計是注塑制品加工工序中必不可少的一個步驟。但不同的模具公司，不同的設(shè)計人員，采用不同的CAD軟件進行模具輔助設(shè)計，都有自己的一套設(shè)計過程。本設(shè)計先用PROE4.0進行實體建模，然后經(jīng)過一系列的設(shè)計最后用CAD軟件完成制圖。
2.2 模具設(shè)計環(huán)境和應用軟件
2.2.1 PROE4.0
PROE4.0是一個優(yōu)秀的CAD/CAE/CAM軟件，在模具的設(shè)計與制造領(lǐng)域，PROE4.0較早地在廣東深圳、東莞、廣州以及華東一帶得到廣泛應用，由于它的應用，可以大大縮短模具設(shè)計與制造周期，提高模具質(zhì)量，降低生產(chǎn)成本。
2.2.2 AutoCAD
AutoCAD是著名的工程圖畫圖軟件，用以繪制二維工程圖。
2.3零件的三維圖和二維工程圖建模
2.3.1零件的立體圖建模
利用PROE4.0分析所給零件的外形和尺寸，利用PROE4.0的建模方法，根據(jù)鏡盒式計算器底蓋的形狀和使用特點進行建模（如圖2-1所示）。
圖2-1：鏡盒式計算器底蓋立體圖在PROE4.0中的建模
2.3.2零件的二維工程圖繪制
工程圖是在設(shè)計的最后用作指導生產(chǎn)的三視圖圖樣。工程圖圖樣的制作可以說是正式將零件或裝配模型的設(shè)計歸檔的過程，其正確與否，直接影響到生產(chǎn)部門的生產(chǎn)制作。
2.4塑件的基本數(shù)據(jù)
2.4.1塑件塑料品種的確定
本設(shè)計中塑件實物為不透明制件，根據(jù)塑件的使用要求，確定所用塑料應是聚丙烯PP.
2.4.2塑件材質(zhì)
中文學名：聚丙烯PP；
1.PP的性能
聚丙烯PP，聚丙烯在常溫下為白色蠟狀固體，外觀與高密度聚乙烯相似，但比高密度聚乙烯輕和透明，無臭無味無毒，密度為0.90～0.91，是現(xiàn)有塑料中最輕的一種，吸水率為0.01～0.025。
1） 聚酰胺的力學性能。PP在室溫以上有較好的沖擊性能，但由于它本身分子結(jié)構(gòu)的規(guī)整度很高，其低溫沖擊強度較聚乙烯低。除環(huán)境溫度外，聚丙烯的沖擊強度還與等規(guī)度、分子量、成型加工條件有關(guān)。
聚丙烯的剛度和硬度比聚乙烯高，二者均隨等規(guī)度和MI的增加而增大，在同一等規(guī)度時，MI大的聚丙烯表現(xiàn)出高的剛性和硬度。顯然，這是由于分子量降低、結(jié)晶度增加的結(jié)果。
優(yōu)良的耐彎曲疲勞性是聚丙烯的一個特殊力學性能，如把聚丙烯包片直接彎曲成鉸鏈或注射成型的鉸鏈，能經(jīng)受幾十萬次的折疊彎曲而不損壞。
聚丙烯摩擦因數(shù)小于聚乙烯，自身對磨時摩擦因數(shù)為0.012，對鋼的摩擦因數(shù)是0.33。
聚丙烯力學方面的缺點是韌性不夠好，特別是溫度較低時脆性明顯。
2） 聚丙烯的熱性能。聚丙烯的熔融比聚乙烯提高40～50℃，一般為164～170℃。100%等規(guī)度聚丙烯熔點為176℃。
聚丙烯的耐熱性稍乙烯，無載下最高連續(xù)使用溫度可超高120℃，輕載下可達120℃，低載下可達110℃，較重載荷下可達100℃。聚丙烯耐沸水、耐蒸氣性良好，在135℃的高壓鍋內(nèi)可蒸煮1000h不破壞，特別適宜于制備醫(yī)用高壓消毒用品。聚丙烯的分子量對耐熱性也有影響，分子量提高，熱變形溫度都會下降，但耐寒性改善。
3） 聚丙烯屬于非極性聚合物，具有優(yōu)良的電絕緣性，并因其吸水率小于0.01%，安的電絕緣性不受環(huán)境溫度的影響。它的介電常數(shù)和介電損耗角正切值很小，幾乎不受溫度和頻率的影響。因此，可在較高溫度和頻率下使用。
4） 聚丙烯的化學性能。氧化與老化：聚丙烯易受空氣中氧氣的氧化。盡管它們在氮氣等惰性氣體環(huán)境中有較高的熱穩(wěn)定性，但當暴露在大氣中，特別是受到光和熱的作用時，它們的性質(zhì)就逐漸變壞。試驗表明：未加穩(wěn)定劑的聚丙烯粉末在空氣中置放4個月就會變質(zhì)，在150℃經(jīng)0.5～3.5h就會發(fā)脆。因而示加穩(wěn)定劑的聚丙烯沒有使用價值。
耐化學藥品性：聚丙烯的注塑制品表面光潔，的表面硬度和剛性、耐應力開裂、耐熱，聚丙烯肯有優(yōu)良的化學穩(wěn)定性，除強氧化劑、濃硫酸、濃硝酸、硫酸與鉻酸混凝土酸等對它有侵蝕作用外，其它試劑對聚丙烯無作用。
5）聚丙烯的應用。聚丙烯的注塑制品表面光潔，的表面硬度和剛性、耐應力開裂、耐熱，是應用于的重要方面。聚丙烯可制備下列用途的制品：醫(yī)療器械具中的注射器、盒、輸液袋、輸血工具、病人用具有；一般用機械零件中的輕載結(jié)構(gòu)件，如殼、泵葉輪、手輪、特別適用于制備反復受力的鉸鏈、活頁、法蘭、接頭、閥門等。
6） 注塑是PP塑料最重要的成型方法，可以采用柱塞式注塑機，螺桿式注塑機，后者更適用于形狀復雜制件、大型制品成型。
螺桿式注塑機的工藝參數(shù)見下表。
注塑機類型
噴嘴形式
噴嘴溫度/℃
料筒溫度/℃
螺桿式
普通
170-190
前段
中段
后端
180-200
200-220
160-170
模具溫度/℃
注射壓力/MPa
保壓力/ MPa
注射時間/s
40-80
70-120
50-60
0-5
保壓時間/s
冷卻時間/s
成型周期/s
螺桿轉(zhuǎn)速/r.min
20-60
15-50
40-120
30-60
2.4.3塑件結(jié)構(gòu)分析
通過觀察測量可知該塑件為不對稱結(jié)構(gòu)
2.4.4塑件體積與質(zhì)量
取PP的密度為0.90～0.91g/cm3，取0.90g/cm3由proe4.0可算出塑件的體積和質(zhì)量[5]，如圖2-4。
則可計算零件的體積為：=78.5085749024cm3
零件質(zhì)量為：= 70.65g
2.4.5塑件圖及其尺寸公差
標注尺寸在繪制圖紙中是非常重要的一步。傳統(tǒng)的模具設(shè)計需要計算成型零件的加工尺寸，模具型芯和型腔的加工尺寸可以通過公式計算基本尺寸，S指塑件的平均收縮率。而在使用proe4.0進行模具設(shè)計的過程中，塑件已經(jīng)定義了其收縮率（取2%），則不需要通過繁瑣的計算而直接可以標注出成型零部件的基本尺寸。
但尺寸標注還有一個公差的問題，這是無法從軟件自動導出的，需要設(shè)計者設(shè)定。由于塑料收縮率范圍和穩(wěn)定性各有差異，首先必須合理化確定不同塑料成形塑件的尺寸公差。即由收縮率范圍較大或收縮率穩(wěn)定性較差塑料成形塑件的尺寸公差應取得大一些。否則就會出現(xiàn)大量尺寸超差的廢品，為此，各國對塑料件的尺寸公差制訂了國家標準和行業(yè)標準。中國也曾制訂了部級專業(yè)標準，但大都無相應的模具型腔的尺寸公差。德國國家標準中專門制訂了塑件尺寸公差的DIN16901標準及相應的模具型腔尺寸公差的DIN16749標準。此標準在世界上具有較大的影響，因而可供塑料模具行業(yè)參考。由于本人沒能收集到這個標準，則就按照慣例考慮到工廠模具制造的現(xiàn)有條件，模具制造公差取，Δ指塑件的尺寸公差[4]。
本套模具的裝配圖和非標準件零件圖如附圖所示。
塑件大致的尺寸（長×寬×高）為152×112×8（mm）。大多數(shù)尺寸的公差為或更大。對于小于的尺寸的地方就要注意，由于精度比較高，建模時就應該沿減料方向適當加大基本尺寸或者增加脫模斜度以便試模后可以修改達到合乎要求的尺寸精度。
2.4.6分型面及排氣形式的確定
模具上用以取出塑件和凝料的可分離的接觸表面成為分型面，是動模和定模的分界面。注塑模具有一個分型面也有多個分型面，分型面應盡可能簡單，以便于塑件的脫模和模具的制造，同時分型面的位置應位于塑件的斷面輪廓最大處。分型面還應考慮型腔排氣順利、確保塑件質(zhì)量、無損塑件外觀等因素[6]。
分型面設(shè)計應遵循以下原則：
1.分型面的方向盡量采用與注塑機開模方向垂直的方向；
2.分型面一般開設(shè)在產(chǎn)品的最大截面處；
3.盡量使塑件留在動模一側(cè)；
4.有利于保證塑件的尺寸精度和外觀質(zhì)量等；
5.有利于成型零件的加工與制造。
由于本設(shè)計塑件采用單分型面，而單分型面無外乎以下三種結(jié)構(gòu)情況：
1.型腔完全在動模一側(cè)。
2.型腔完全在定模一側(cè)。
3.型腔各有一部分在動定模。
根據(jù)塑件的結(jié)構(gòu)特點，依照設(shè)計原則，本設(shè)計的注塑模具分型面各有一部分在動定模，即第三種形式。
排氣方式的確定，由于塑件較小，排氣量小，因此采用分型面及推桿和推桿孔間的間隙排氣。
2.4.7型腔數(shù)的確定與型腔的分布
1. 型腔數(shù)的確定
注塑模具型腔數(shù)的確定與現(xiàn)有注塑機的規(guī)格、所要求的塑件質(zhì)量、塑件的幾何形狀、塑件成本及交貨期等因素有關(guān)。
針對本設(shè)計的塑件，由于尺寸精度和重復精度要求不高，且工件尺寸較小，為使結(jié)構(gòu)簡單，采用一模二腔。
2. 型腔的布置
型腔的排列涉及模具尺寸，澆注系統(tǒng)平衡、模溫調(diào)節(jié)系統(tǒng)的設(shè)計及模具在開合模時的受力平衡等問題。因此在設(shè)計中應根據(jù)各方面的情況進行綜合考慮。在本設(shè)計中由于采用一模二腔，著重考慮模具在開合模時的受力平衡和澆注系統(tǒng)的平衡，因而型腔對稱方式布置。
第三章 分析設(shè)計與計算
3.1澆注系統(tǒng)的設(shè)計
澆注系統(tǒng)是塑料熔體從注塑機噴嘴流向型腔的通道，澆注系統(tǒng)設(shè)計是注塑模具設(shè)計中的重要問題之一，在設(shè)計澆注系統(tǒng)時應考慮塑料成型特性、塑件形狀及大小、塑件外觀、模具成型塑件的型腔數(shù)、冷料、成型效率、注射機安裝模板大小等因素。對澆注系統(tǒng)的設(shè)計要求有：
1.對模腔的填充迅速有序。
2.盡可能同時充滿各個型腔。
3.對熱力和壓力損失較小。
4.極可能消耗較少的塑料。
5.能夠使型腔順利排氣。
6. 不會使冷料進入型腔。
7.澆注痕跡對塑件外觀影響很小。
8.澆注系統(tǒng)凝料容易與塑件分離火切除。
澆注系統(tǒng)一般由主流道、分流道、澆口、冷料井四部分組成[7]。
3.1.1主流道設(shè)計
由于該塑件擬用臥式注塑機，因此主流道為錐形流道。由于主流道要與高溫的塑料熔體和噴嘴反復地接觸和碰撞，容易損壞，所以模具的主流道通常宜設(shè)計成可拆卸與更換的襯套結(jié)構(gòu)。這樣更可以使主流道穿過模具結(jié)構(gòu)中的兩塊模板結(jié)合處溢料造成主流道凝料脫出的困難。澆口套尺寸設(shè)計如下圖所示。
經(jīng)過設(shè)計參數(shù)如下：
1. 主流道小端直徑d是與注塑機噴嘴相配合的，其徑向尺寸應大于噴嘴孔徑0.5-1mm，即d=注塑機噴嘴直徑+（0.5-1）mm，以便當主流道與噴嘴同軸度有偏差時主流道凝料易從定模側(cè)脫出。由最后設(shè)計可知注塑機噴嘴直徑取2.0，故d=2.5.
2. α=2°-4°，本設(shè)計取錐度α為3°。
3. 球面半徑應比噴嘴球面半徑大1-2mm，以保證注射過程中噴嘴與模具緊密接觸，防止熔體流入因兩球面配合誤差形成的間隙中，妨礙主流道凝料的脫出。
4. 主流道長度L可根據(jù)定模板座的厚度來確定，一般≤60mm，取L=46，
定位環(huán)設(shè)計：
為了節(jié)省材料，定位環(huán)與主流道襯套分開設(shè)計，如下圖所示。其外徑D與注塑機的定位孔之間采用較松配合。
3.1.2 冷料穴設(shè)計
冷料穴一般設(shè)在主流道正對面的動模板上，當分流道較長且到澆注口有拐角時，也開設(shè)分流道冷料穴。冷料穴的作用是捕集料流前鋒的“冷料”，防止“冷料”進入型腔而影響塑件質(zhì)量，開模時又能將主流道的凝料拉出。冷料穴的直徑與主流道大端直徑相同或略大一點，長度約為直徑的1-1.5倍。
本設(shè)計采用的為推切式，所以直接用圓頭推桿即可以了。
3.2 成型方案
從生產(chǎn)成本和生產(chǎn)效率方面考慮，確定成型的方案，該產(chǎn)品的成型方案采用一模四腔，對稱式布置，澆注形式采用冷流道，澆口為潛澆口，分流道為圓形，主流道為圓錐形。
3.2.1 成型部分的設(shè)計
成型塑件外表面或上表面的零件稱凹模或型腔。凹模按結(jié)構(gòu)形式可分為整體式、整體嵌入式、局部鑲嵌式、組合式等。
成型塑件內(nèi)表面或下表面的零件稱凸?；蛐托?。型芯按復雜程度和結(jié)構(gòu)形式大致有整體式型芯和組合式型芯。
本設(shè)計塑件結(jié)構(gòu)簡單，成型用的型芯型腔結(jié)構(gòu)較簡單，可用數(shù)控機床直接加工。為節(jié)約成本和保證精度，本設(shè)計采用整體嵌入式，其立體圖如附圖所示。其凸模結(jié)構(gòu)如下圖所示。
圖1：凸模
型腔固定板
型芯固定板
3.2.2 成型零部件結(jié)構(gòu)設(shè)計
工作尺寸的計算有型腔與型芯的徑向尺寸、型腔與型芯的高度尺寸、中心距尺寸等的計算。在計算時，必須根據(jù)塑件的尺寸和精度要求來確定相應的成型零件的尺寸和精度等級。塑件中方形孔與其他零件有一定的配合要求，其精度為MT3，其余尺寸無配合要求，精度要求不高，故取塑件的均為MT5級；由于塑件的所有尺寸要求都沒有達到高精度要求，因此，所有工作尺寸按平均收縮率法計算。
PP的平均收縮率SCP=（Smax+Smin）/2=（1%+2.5％）/2=1.75%，取2.0％，△為塑件的尺寸公差，生產(chǎn)實踐證明，成型零件的制造公差z約為塑件總公差的取1/3-1/4，因此在確定成型零件工作尺寸公差值時，可取塑件公差值的1/3-1/4，或取IT7-IT8級作為模具的制造公差[10]。
3.２.3 成型零部件工作尺寸計算
型腔尺寸計算：
塑件尺寸較小，系數(shù)x=0.55，以下同。
LM= (L(1+ SCP) -x△)0+z
= (75*(1+ 0.02) -0.55*0.28)0+0.56/3
=75.620+0.19mm
Lｗ= (L1(1+ SCP) -x△) 0+z
= (55*(1+ 0.020) -0.55*0.24) 0+0.44/3
=55.910+0.15mm
HM= (H(1+ SCP) -x△) 0+z
= (4*(1+ 0.020) -0.55*0.10) 0+0.20/3
=4.0250+0.07mm
型芯尺寸計算：
LM= (L2(1+ SCP) -x△) 0-z
= (75*(1+ 0.020) -0.75*0.56) - 0.28/3 0
=76.08-0.090mm
Lw= (L3(1+ SCP) -x△) 0-z
= (55*(1+ 0.020) -0.75*0.44) - 0.24/3 0
=55.77-0.080mm
HM= (H(1+ SCP) -x△) 0+z
= (0.45*(1+ 0.020) -0.75*0.20) 0+0.20/3
=0.3090+0.07mm
3.２.4 型腔壁厚和底板厚度的計算
1.型腔壁厚計算
塑料模具型腔應具有足夠的強度和剛度，因為它們在注塑成型過程中受到塑料成型熔體的高壓作用。如果型腔側(cè)壁和支撐厚度過小，可能因強度不夠而產(chǎn)生塑性變形甚至破壞；也可能因剛度不足而產(chǎn)生撓曲變形，導致溢料和出現(xiàn)飛邊，降低塑件尺寸精度并影響順利脫模。對于小尺寸型腔，因在發(fā)生大的彈性變形之前，其應力往往已經(jīng)超過了材料的許用應力，所以應以強度計算為主。在不知道分界尺寸時，應分別按照強度條件和剛度條件對型腔尺寸進行計算，其大值為型腔的壁厚尺寸。
根據(jù)本設(shè)計的成型零件的結(jié)構(gòu)，用組合式矩形型腔側(cè)壁計算公式，
按強度計算：
PH1l2/(2HS2)+ PH1b/(2HS)≤
式中，S——型腔側(cè)壁厚度，
P——型腔最大壓力，取P=55MPa,
H——型腔側(cè)壁總高，H1——型腔深度，H1/H=0.73，
l——型腔長度l=20.75mm，
b——型腔寬度，b=9.5mm，
——允許變形量，=0.05mm，
代入數(shù)值，解得S=1.5mm,
按剛度計算：
PH1l4/(32FHS3)≤
式中，符號意義同上，其余E——彈性模量，E=2.06X105MPa，——模具材料的許用應力，=158MPa。
代入數(shù)值解得，S=1.0mm。
取兩個計算結(jié)果的最大值為型腔的壁厚尺寸，故S=1.5mm。
2.底板厚度的計算
按剛度計算：
5Pbl4/(32ET3)≤
式中T為型腔底板或凸模支撐板厚度，B=2S+b=33mm，其余同上。
代入數(shù)值得：T=30mm
按強度計算：
3Pbl3/(4BT2)=
代入數(shù)值得，T=18mm。
取兩個計算結(jié)果的最大值為型腔底板或凸模支撐板厚度T=30mm。
3.3導向機構(gòu)設(shè)計
3.3.1 合模導向機構(gòu)
合模導向機構(gòu)主要有導柱導向和錐面定位兩種形式，本設(shè)計采用導柱導向。導柱導向機構(gòu)的主要零件是導柱和導套。
1.導柱
導柱結(jié)構(gòu)和技術(shù)要求[11]：
（1） 長度 導柱導向部分的長度應比凸模部分高出8-12mm，以免出現(xiàn)導柱未導正方向而型芯先進入型腔。
（2） 形狀 導柱前端應做成錐臺形或半球形，以使導柱順利的進入導向孔。錐形頭高度取與相鄰圓柱直徑的1/3，前端還應倒角。
（3） 材料 導柱應具有硬而耐磨的表面，堅韌而不易折斷的內(nèi)芯，因此多采用20鋼經(jīng)滲碳淬火處理，硬度為50-55HRC，導柱固定部分表面粗糙度Ra為0.8μm，導向部分表面粗糙度Ra為0.8-0.4μm。
（4） 數(shù)量及布置 導柱應合理均布在模具分型面的四周，導柱中心至模具邊緣應有足夠的距離，以保證模具強度，導柱中心到模具邊緣距離通常為導柱直徑的1-1.5倍。
（5） 配合精度 導柱固定端與模板之間一般采用H7/m6或H7/k6；導柱的導向部分通常采用H7/f7或H8/f7的間隙配合。
2.導套
本設(shè)計選用帶頭導套，為了方便導套壓入模板同時便于導柱進入導套，在導套端面內(nèi)外倒圓角R，模具導向孔為通孔。
導套內(nèi)孔與導柱之間為間隙配合H7/f7，外表面與模板孔為較緊的過渡配合H8/f7，其前端設(shè)長為3mm的引導部分，按間隙配合H8/e7制造，其粗糙度內(nèi)外表面均為Ra1.6μm。
導套的材料為為20鋼，采用滲碳淬火處理。
3.4 脫模機構(gòu)設(shè)計
3.4.1 脫模力計算
脫模力Qe有兩部分組成，即 Qe=Qc+Qb
式中Qc為制件對型芯包緊的脫模阻力，N；Qb為使封閉殼體脫模需克服的真空吸力，N，Qb=0.1Ab=0.1*4.4*6.4=2.816N，這里0.1的單位為MPa，Ab為型芯的橫截面積，mm2。
比例系數(shù)λ=γcp/t=3.44/0.75=4.587
在脫模力計算中，將λ=γcp/t＜1.5視為厚壁制件，其中t為制件壁厚，γcp為型芯的平均半徑，t=0.8mm，對于矩形型芯，γcp=(l+b)/π=(6.4+4.4)/π=4.587mm。
脫模阻力
Qc=2（l+b）EεhKf/（(1+μ+Kλ)cosβ）
式中， E——塑料的拉伸彈性模量，查表，PA的取值為E=2*103MPa；
ε——塑料的平均成型收縮率，查表得，ε=0.020；
h——型芯脫模方向高度，mm，h=3.25mm；
l、b——矩形型芯的斷面兩邊邊長，mm，l=20.75mm，b=9.5mm；
μ——塑料的泊松比，查表得，μ=0.3；
β——型芯的脫模斜度，取0°，
Kf——脫模斜度修正系數(shù)，其計算式為：
Kf=（fcosβ-sinβ）/（1+ fsinβcosβ）=0.4
f——制品與鋼材之間的靜摩擦因數(shù)，查表得，f=0.4，
Kλ——壁厚之間的計算系數(shù)，計算式為
Kλ=2λ2/（sinβ+2λcosβ）=3.0
代入數(shù)值，得Qc=125.4N.
脫模力Qe =Qc+Qb=125.4+2.8=128.2N
3.4.2 推桿脫模機構(gòu)設(shè)計
推桿是推出機構(gòu)中最簡單最常見的一種形式。
本設(shè)計將推桿設(shè)計成直桿式圓柱形推桿，常用直徑為1.5-25mm，本設(shè)計取直徑為3mm。高度不大于600mm。推桿與推桿孔之間的配合段用H7/f7。材料選用T8A頭部局部淬火。配合表面粗糙度Ra為0.8μm[12]。
在推桿裝入模具后推桿的長度應能使推桿的端部高于型腔平面0.05-0.1mm。
復位桿的設(shè)計：
在推桿脫模機構(gòu)中用復位桿復位是最常見的。復位桿對稱布置，取4根，均布于推桿固定板四周，位于型腔和澆注系統(tǒng)之外。復位桿端面低于模板平面0.05mm。與復位桿頭部接觸的定模板應淬火。
3.5 冷卻系統(tǒng)的計算
本塑件在注塑成型時不要求有太高的模溫，因而在模具上可不設(shè)加熱系統(tǒng)，是否需要冷卻系統(tǒng)可作如下計算[13]。
塑件的產(chǎn)量為0.3 kg/h，查表得單位質(zhì)量的PA在成型溫度下的單位熱流量Q為4.0x102 kJ/kg.
塑件固化時每小時釋放的熱量
WQ=0.3*4.0x102=120kJ/h
求冷卻水的體積流量qv
qv= WQ/(ρC2(T3-T4))
式中，qv——冷卻介質(zhì)的體積流量，m3/min;
ρ——冷卻介質(zhì)的密度，kg/min, ρ=1x103kg/min
T3——冷卻介質(zhì)的出口溫度，℃，T3=30℃；
T4——冷卻介質(zhì)的入口溫度，℃，T4=25℃；
C2——冷卻介質(zhì)的比熱容，kJ/（kg·℃），C2=4.2 kJ/（kg·℃）
代入數(shù)值得，qv=1x10-4 m3/min。
選取來冷卻水管直徑為4mm。
3.6 模架形式及規(guī)格
根據(jù)模具的總體結(jié)構(gòu)：定模板，A板，B板，頂針面板，頂針底板，墊塊，動模板，采用推桿脫模機構(gòu)。
而模架的大小是由模芯的大小來確定的，模芯的布置如圖3-18所示，模芯的大小是150×95mm，選取模架大小為125×200mm。
定模板，動模板，墊塊厚度的確定：
定模板的厚度根據(jù)定模鑲塊的厚度及標準模架的規(guī)格確定，為17.5mm。
動模板的厚度根據(jù)動模鑲塊的厚度及支撐板強度計算的要求和標準模架的規(guī)格確定，為17.5mm，
墊塊厚度根據(jù)推出距離（15mm）、頂針面板厚度（12.5mm），頂針底板厚度（15mm）及標準模架的規(guī)格確定，為50mm。
其他零件的尺寸按標準模架選用。
綜上所述，所選模架為 C1-20X22.5-Z1 GB/T 12556-1990,結(jié)構(gòu)如圖1所示[14，15]。
圖1 AI型工字模
3.7 設(shè)備的選擇與校核
3.7.1 注塑機的選擇
根據(jù)塑件測繪所得的數(shù)據(jù)計算出塑件的體積約為7.85cm3，根據(jù)模具結(jié)構(gòu)圖計算出澆注系統(tǒng)的體積約為3.5 cm3，因此一次所需注塑量約為11.35 cm3。
考慮注塑機注塑系數(shù)（0.85），注塑機的注塑量應大于11.35cm3，初步擬定為SZ-30/60,注塑機的主要技術(shù)參數(shù)見下表[8]。
注塑機主要技術(shù)參數(shù)
注塑機型號
XS-Z-30
XS-Z-60
理論注塑量/ cm3
30
60
注射壓力/MPa
119
122
鎖模力/KN
250
500
合模形式
液壓-機械
液壓-機械
移模行程/ mm
160
180
最大成型面積/ mm2
90
130
最大模具厚度/ mm
180
200
最小模具厚度/ mm
60
70
定位孔直徑/ mm
63.5
55
噴嘴球半徑/ mm
12
12
噴嘴孔半徑/ mm
4.0
4.0
3.7.2 校核
1.注塑壓力的校核
注塑壓力P應滿足
P≥k、·P0
式中：k、——安全系數(shù)，常取k、=1.25-1.4；
P0——塑料成型時所需注塑壓力，對ABS，常取60-100 MPa。
由于所用塑料尺寸較小，取注塑壓力為80 MPa，在安全系數(shù)取k、=1.4，P≥k、·P0，代入數(shù)值有119≥112，符合要求。
2.鎖模力的校核
鎖模力F應滿足要求
F≥k0·A·p
式中：k0——鎖模力安全系數(shù)，一般取k0=1.1-1.2；
A——塑件與澆注系統(tǒng)在分型面上的投影面積，約為1.2cm3；
p——型腔的平均壓力，對該模具取30MPa；
經(jīng)計算所需鎖模力為4.3KN，小于注塑機的鎖模力，符合要求。
3. 模具與注塑機裝模部位相關(guān)尺寸的校核
（1） 噴嘴尺寸。
主流道小端直徑d1大于注塑機噴嘴直徑，取
d1=d+0.5=2.5mm
澆口套球面半徑R2應比噴嘴球面半徑R1大1-2mm，取
R2= R1+2=7.5mm
（2） 定位圈尺寸。
注塑機定位孔為Φ100mm，定位圈外徑直徑與注塑機的定位孔制件取較松配合，取Φ98。
（3） 最大模板厚度Hmax與最小模板厚度Hmin.
模具厚度應滿足
Hmax≤H≤Hmax
式中：Hmax=300mm，Hmin=80mm。
由于模具總高Hm=251mm，符合要求。
（4） 開模行程的校核
取出塑件所需的開模行程H為
H=H1+H2=3.25+11.75=15mm
式中：H1 ——塑件脫模距離，；
H2——塑件高度，包括澆注系統(tǒng)在內(nèi)。
由于所用注塑機為液壓式，故開模行程SK應滿足
SK≥H+5-10mm符合要求。
3.7.3 其他
模具的結(jié)構(gòu)、尺寸確定以后，還應確定模具材料，由于使用標準模架，材料的選用主要針對澆口套、成型零件等[16]。
3.8模具裝配圖與零件圖的繪制
模具裝配圖用來表達模具整體結(jié)構(gòu)，外形尺寸，模具各零件間的裝配關(guān)系，是指導模具裝配、檢驗、維修等工作條件的技術(shù)文件。
零件圖實在裝配圖的基礎(chǔ)上繪制的，它是零件制造與檢驗的依據(jù)。
裝配圖：
結(jié) 論
塑料工業(yè)是當今世界上最快的工業(yè)門類之一，對于我國而言，它在整個國民經(jīng)濟的各個部門中發(fā)揮了越來越大的作用。
本設(shè)計首先確定了塑件的澆注質(zhì)量，其次介紹了注塑件的一般設(shè)計原則，從實際來看，幾乎所有的注塑件都遵循這些原則。在做好注塑成型的準備工作之后，接著介紹了模具設(shè)計的內(nèi)容，冷流道注塑模具無外乎包括四大系統(tǒng)：澆注系統(tǒng)、溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)、頂出系統(tǒng)和機構(gòu)系統(tǒng)。在澆注系統(tǒng)的設(shè)計中根據(jù)經(jīng)驗公式取流道橫截面形狀，確定澆口尺寸；溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)說明了設(shè)計的一般步驟，確定冷卻時間，計算體積流量等；頂出系統(tǒng)著重說明了推桿的布置和結(jié)構(gòu)。然后，利用EMX4.1進行注塑模具的整體設(shè)計和建模，做完這些工作之后，該模具的設(shè)計到此結(jié)束。
在設(shè)計的過程中發(fā)現(xiàn)經(jīng)驗公式有不一致的地方，不同公式的計算結(jié)果有的相差很大，特別是在溫度調(diào)節(jié)與脫模力的計算這兩塊。
單分型面注射模是最為簡單和常見的一種結(jié)構(gòu)形式，約占全部注射模具的70%左右，但目前傳統(tǒng)冷流道模具設(shè)計還是以經(jīng)驗為主，很難對注射各參量進行嚴密的數(shù)學建模，因為各參量相互影響，關(guān)系復雜。
我們大學生對于塑料工業(yè)的認識還是很膚淺的，但是通過這次塑料模具課程設(shè)計，讓我們更多的了解有關(guān)塑料模具設(shè)計的基本知識，更進一步掌握了一些關(guān)于塑料模具設(shè)計的步驟和方法，對塑料模有了一個更高的認識。這對我們在今后的生產(chǎn)實踐工作中無疑是個很好的幫助，也間接性的為今后的工作經(jīng)驗有了一定的積累。
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謝 辭
時間如白駒過隙，大學生活就這樣伴隨著設(shè)計的結(jié)束接近了尾聲。設(shè)計是我們大學學習的總結(jié)與驗證，通過本次設(shè)計我收獲了很多，鞏固了以前所學習的知識，更讓我知道了自己身上還存在很多不足，需要在今后的學習工作中去彌補，這也是我今后努力的方向和動力。
在本次設(shè)計中我首先要感謝我的指導老師，沒有老師的精心指導和嚴格要求，我不會有今天的成果。老師身上的奉獻精神時刻鞭策著我，是我學習的榜樣。
同時我還要感謝陪伴我的每一位老師們和同學，是你們陪我度過了一個又一個春春夏秋冬，是你們在我人生迷茫的時候給我?guī)椭?，因為有了你們我的人生才充滿了精彩，坎坷的道路也因你們的存在而不再艱辛。相信有了你們的陪伴我會在人生的道路走的更好。
最后再次真誠的感謝那些給過我?guī)椭娜藗儭?
附 圖
PROE4.0建模
附圖1：鏡盒式計算器底蓋立體圖
附圖2：凸模立體圖
附圖3 裝配立體圖
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