凸件保護(hù)蓋注塑模具設(shè)計(jì)（全套含CAD圖紙）,保護(hù),維護(hù),注塑,模具設(shè)計(jì),全套,cad,圖紙 任務(wù)書(shū) 一、課題來(lái)源、目標(biāo)及意義 隨著模具工業(yè)的日益發(fā)展，更多微小精密的零件將被設(shè)計(jì)、生產(chǎn)并應(yīng)用到人們的日常的生活當(dāng)中，而越小越精密就越容易損壞，而這種保護(hù)蓋，也就是用于保護(hù)這些零件的。 研究該項(xiàng)目，一方面是為了讓學(xué)生能更好的更熟練的掌握CAD和UG等軟件，第二方面，則是為了讓學(xué)生能更好的將學(xué)到的東西，應(yīng)用到生活當(dāng)中，學(xué)有所用。其次，該項(xiàng)目雖然較企業(yè)中的項(xiàng)目簡(jiǎn)單，但也是一種挑戰(zhàn)，能夠使學(xué)生拓寬視野，面對(duì)畢業(yè)后實(shí)習(xí)和工作的困難有心理準(zhǔn)備，能知難而上，更好的適應(yīng)這一行業(yè)開(kāi)拓創(chuàng)新。 二、畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）內(nèi)容及要求 本次畢業(yè)設(shè)計(jì)，要求學(xué)生能熟練掌握CAD，UG繪圖軟件，并能對(duì)所涉的塑件能自主的分析。對(duì)材料的性能，塑件的成型，模具的開(kāi)合模運(yùn)動(dòng)，澆注系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)有深刻的了解，然后查找資料，根據(jù)塑件的分析來(lái)設(shè)計(jì)一套注塑模具。 三、畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）進(jìn)程安排 序號(hào) 設(shè)計(jì)（論文）各階段名稱(chēng) 計(jì)劃時(shí)間 1 畢業(yè)設(shè)計(jì)輔導(dǎo)，學(xué)生進(jìn)行相關(guān)準(zhǔn)備工作，選題并審批。 年11 月15日 前 2 教師下發(fā)任務(wù)書(shū)，學(xué)生完成開(kāi)題報(bào)告，教師審核。 2015年11 月28日 前 3 學(xué)生上交開(kāi)題報(bào)告，開(kāi)始設(shè)計(jì)。教師指導(dǎo) 年11 月29日至 年12 月12日 4 學(xué)生完成畢業(yè)設(shè)計(jì)，并上報(bào)周記5次，教師指導(dǎo) 年12 月12日至 年3月1日 5 學(xué)生提交畢業(yè)設(shè)計(jì)材料（電子稿與紙質(zhì)稿）。 年3 月3日前 6 畢業(yè)設(shè)計(jì)答辯。 年 月 日 四、參考書(shū)及參考文獻(xiàn) [1] 孫安垣, 閆燁, 楊超談, 桂春. 我國(guó)改性塑料行業(yè)的發(fā)展前景[M].《工程塑料應(yīng)用》雜志社, 2010, 11(2)：83-87. [2] 伍先明，王群. 塑料模具設(shè)計(jì)指導(dǎo)[M]. 北京: 國(guó)防工業(yè)出版社, 2006. [3] 朱光力, 萬(wàn)金保. 塑料模具設(shè)計(jì)[M]. 北京: 清華大學(xué)出版社, 2003. [4] 楊明錦, 陸長(zhǎng)征. 結(jié)構(gòu)型與復(fù)合型導(dǎo)電塑料研究進(jìn)展[J]. 塑料, 2005, 34(3); 15-18. [5] 陳勇, 官建國(guó), 謝洪泉. 導(dǎo)電塑料的研究進(jìn)展[J]. 彈性體, 2008, 18(2). [6] 彭竹琴. 塑料導(dǎo)電改性原理及應(yīng)用[J]. 絕緣材料, 2004(06). [7] 趙幸, 王立新. 復(fù)合型導(dǎo)電塑料的發(fā)展[J]. 塑料科技, 2002(2). [8] 韓小雪, 季靜. 纖維增強(qiáng)塑料(FRP)在混凝土結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用——FRP材料性能與發(fā)展[J]. 華南理工大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版), 2002, 30(2) 指導(dǎo)教師（簽字）: 院（系）主任（簽字）: 包含有CAD圖紙和說(shuō)明書(shū),咨詢(xún)Q 197216396 摘要 本課題主要是針對(duì)凸件保護(hù)蓋的注射模具設(shè)計(jì)，該保護(hù)蓋的材料為ABS，應(yīng)用于各個(gè)凸出易損壞的地域。通過(guò)對(duì)塑件進(jìn)行工藝的分析和比較，最終設(shè)計(jì)出一副注塑模。該模具從產(chǎn)品結(jié)構(gòu)工藝性，具體模具結(jié)構(gòu)出發(fā)，對(duì)模具的澆注系統(tǒng)、模具成型部分的結(jié)構(gòu)、冷卻系統(tǒng)、頂出系統(tǒng)、注塑機(jī)的選擇及有關(guān)參數(shù)的校核都有詳細(xì)的設(shè)計(jì)。題目設(shè)計(jì)的主要任務(wù)是保護(hù)蓋注塑模具的設(shè)計(jì)，也就是設(shè)計(jì)一套模具來(lái)生產(chǎn)塑料產(chǎn)品，以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化生產(chǎn)來(lái)提高產(chǎn)量。 關(guān)鍵詞：凸件保護(hù)蓋、ABS、模具 包含有CAD圖紙和說(shuō)明書(shū),咨詢(xún)Q 197216396 目錄 前言 1 1.塑件分析 2 1.1功能分析 2 1.1.1尺寸精度分析 2 1.1.2表面質(zhì)量分析 2 2.成型工藝分析 3 2.1塑件選材 3 2.2塑件的成型工藝參數(shù)確定 3 3.模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 4 3.1分型面的選擇 4 3.2型腔布局 4 3.3澆注系統(tǒng)的結(jié)構(gòu) 5 3.3.1主流道的設(shè)計(jì) 5 3.3.2分流道的設(shè)計(jì) 6 3.3.3澆口的選擇 6 3.4推出機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 7 3.4.1推出方式的選擇 7 3.4.2推桿位置的選擇 7 3.5模架類(lèi)型的選擇 7 3.6冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì) 8 3.7排氣系統(tǒng)設(shè)計(jì) 9 3.8開(kāi)模順序介紹 10 4.模具尺寸計(jì)算與注塑機(jī)選擇 11 4.1型芯型腔結(jié)構(gòu)尺寸計(jì)算 11 4.2模具結(jié)構(gòu)尺寸計(jì)算 12 4.3初選注射機(jī) 15 4.3.1注塑量的計(jì)算 15 4.3.2鎖模力的計(jì)算 15 4.3.3注塑機(jī)的選擇 15 4.4其他尺寸計(jì)算 16 4.4.1澆注系統(tǒng)尺寸計(jì)算 16 4.4.2其他結(jié)構(gòu)尺寸 17 4.5校核注塑機(jī) 17 4.5.1開(kāi)模行程 17 4.5.2最大注射量的校核 17 4.5.3注射壓力的校核 18 4.5.4鎖模力的校核 18 總結(jié) 19 致 謝 20 附錄 21 參考文獻(xiàn) 22 前言 塑料模具是一種用于壓塑、擠塑、注塑、吹塑和低發(fā)泡成型的組合式塑料模具，它主要包括由凹模組合基板、凹模組件和凹模組合卡板組成的具有可變型腔的凹模，由凸模組合基板、凸模組件、凸模組合卡板、型腔截?cái)嘟M件和側(cè)截組合板組成的具有可變型芯的凸模。模具凸、凹模及輔助成型系統(tǒng)的協(xié)調(diào)變化?？杉庸げ煌螤睢⒉煌叽绲南盗兴芗?。塑料加工工業(yè)中和塑料成型機(jī)配套，賦予塑料制品以完整構(gòu)型和精確尺寸的工具。由于塑料品種和加工方法繁多，塑料成型機(jī)和塑料制品的結(jié)構(gòu)又繁簡(jiǎn)不一，所以，塑料模具的種類(lèi)和結(jié)構(gòu)也是多種多樣的。之所以會(huì)出現(xiàn)塑料模具，一個(gè)是金屬材料產(chǎn)品的單一，且不如塑料成形方便，更多的還是一種資源的替換。因此，我國(guó)要從一個(gè)制造業(yè)大國(guó)發(fā)展成為一個(gè)制造業(yè)強(qiáng)國(guó)，必須要振興和發(fā)展我國(guó)的塑料模具工業(yè)，只有跟上別人的步伐甚至走在別人的前面，才能實(shí)現(xiàn)強(qiáng)國(guó)更強(qiáng)，國(guó)民更富的夢(mèng)想，也是一種中國(guó)夢(mèng)的形式體現(xiàn)。 第 23 頁(yè) 蘇州健雄職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 1.塑件分析 本塑件為凸件保護(hù)蓋，用于保護(hù)凸出在外的一些插件。 圖1-1塑件3D圖 1.1功能分析 1.1.1尺寸精度分析 該塑件為保護(hù)蓋，主要目的就是用于保護(hù)凸件所以結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，生產(chǎn)批量一般，尺寸精度不高，塑件尺寸公差等級(jí)MT7，尺寸精度不高，比較容易加工。 1.1.2表面質(zhì)量分析 該塑件為保護(hù)蓋，其材料為ABS，結(jié)構(gòu)類(lèi)似于一個(gè)方盒子，四周有圓弧形底爪，用于鎖定。保護(hù)蓋中間有圓孔，目的是觀察凸件是否損壞，或廢舊，以便于及時(shí)更換。該塑件表面除要求沒(méi)有熔接痕、氣痕、飛邊、毛刺等產(chǎn)生缺陷外，沒(méi)有特別的表面質(zhì)量要求，故表面質(zhì)量公差等級(jí)為Ra3.2。 2.成型工藝分析 2.1塑件選材 ABS樹(shù)脂是五大合成樹(shù)脂之一，其抗沖擊性、耐熱性、耐低溫性、耐化學(xué)藥品性及電氣性能優(yōu)良，還具有易加工、制品尺寸穩(wěn)定、表面光澤性好等特點(diǎn)，容易涂裝、著色，還可以進(jìn)行表面噴鍍金屬、電鍍、焊接、熱壓和粘接等二次加工，廣泛應(yīng)用于機(jī)械、汽車(chē)、電子電器、儀器儀表、紡織和建筑等工業(yè)領(lǐng)域，是一種用途極廣的熱塑性工程塑料。有良好的機(jī)械強(qiáng)度和極好的抗沖擊強(qiáng)度，有一定的耐油性和穩(wěn)定的化學(xué)性和電氣性能。要求塑件光澤和耐熱時(shí)，應(yīng)控制在60—80℃。ABS比熱容低。塑化效率高，凝固也快，成形周期短，故適用于日常生活用品的加工。ABS通常為淺黃色或乳白色的粒料非結(jié)晶性樹(shù)脂。ABS為使用最廣泛非通用塑料之一。 ABS特點(diǎn)： 1、綜合性能較好,沖擊強(qiáng)度較高,化學(xué)穩(wěn)定性,電性能良好（這里利用的就是其沖擊強(qiáng)度高）。 2、有高抗沖、高耐熱、阻燃、增強(qiáng)、透明等級(jí)別。 主要用途：ABS廣泛用于各類(lèi)家用電子電氣、工業(yè)設(shè)備及日常生活用品如計(jì)算機(jī)、電視機(jī)、凈水加熱器等的殼體；工業(yè)機(jī)械中的齒輪、泵葉輪、軸承、把手、儀器儀表盤(pán)等。 2.2塑件的成型工藝參數(shù)確定 化學(xué)穩(wěn)定性 良好 密度 1.02-1.20g/cm3; 收縮率0.3-0.8％； 料筒溫度 后段150℃-170℃，中段165℃-180℃，前段噴嘴溫度170℃-180℃； 預(yù)熱溫度80℃-90℃，預(yù)熱時(shí)間2-3h； 噴嘴溫度 170℃-180℃； 模具溫度 50℃-80℃； 注射壓力 60-100MPa; 成型時(shí)間 注射時(shí)間 20-90S，保壓時(shí)間0-5S，冷卻時(shí)間20-120S； 成型特點(diǎn) ABS易吸水，但是該塑件的外觀不是特別重要，所以其可在正常的成型條件下成型。另外熔料溫度對(duì)收縮率影響極小且有一定的耐油性和穩(wěn)定的化學(xué)性和電氣性能。 3.模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 3.1分型面的選擇 分型面的選取不僅關(guān)系到塑件的成型和脫模，而且涉及模具結(jié)構(gòu)和制造成本，因此，必須重視選擇分型面。一般來(lái)說(shuō)，分型面選擇的總體原則主要有三： （1)保證塑件質(zhì)量。這是最基本的一條，必須使塑件質(zhì)量符合預(yù)定要求。? （2)便于塑件脫模。易于脫模，可使生產(chǎn)率提高，塑件不易變形，提高正品率。? （3）簡(jiǎn)化模具結(jié)構(gòu)。同樣一個(gè)塑件，因?yàn)榉中兔孢x擇的不同，使結(jié)構(gòu)的復(fù)雜程度有很大 不同，合理地選擇，即可簡(jiǎn)化模具結(jié)構(gòu)。 綜上：以塑件的結(jié)構(gòu)形狀分析，分型面應(yīng)放在最大截面處。如下圖3-1所示 圖3-1 分型面的選擇 3.2型腔布局 該塑件精度要求一般，采用一模多腔的形式?？紤]到模具制造成本和生產(chǎn)效率，采 用模具為一模兩穴的模具形式（如左圖所示）。型腔固定方式采用嵌入式，利用螺釘鎖定。 圖3-2型腔布局圖 3.3澆注系統(tǒng)的結(jié)構(gòu) 普通澆注系統(tǒng)一般由主流道、分流道、澆口和冷料穴等四部分組成。 3.3.1主流道的設(shè)計(jì) 主流道垂直于分型面，通常設(shè)計(jì)在模具的中間，為了主流道凝料能順利從澆口套中拔出，主流道設(shè)計(jì)成圓錐形，其角度為4°～8° 圖3-3主流道襯套圖（唧嘴） 蘇州健雄職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 3.3.2分流道的設(shè)計(jì) 常用的分流道的截面形狀有圓形、梯形、半圓形及矩形等幾種形式。分流道采用平衡式排布，有利于熔料平衡流動(dòng)，保證各型腔產(chǎn)品的尺寸穩(wěn)定性。這里的流道設(shè)計(jì)為圓形，簡(jiǎn)單方便易加工。 3.3.3澆口的選擇 澆口形式常用的有直接澆口、側(cè)澆口、點(diǎn)澆口，潛伏式澆口。 注塑模具的澆口是接通主流道（或分流道）與型腔的通道，所以它是整個(gè)流道系統(tǒng)中截面積最小的部分，但是它卻具有超大的作用。 　　第一，注塑模具澆口的一般截面形狀為矩形或圓形，截面積宜小而長(zhǎng)度宜短。 　　第二，在注射中可因存于這部分的熔料早凝而防止倒流。 　 第三，便于制品與流道系統(tǒng)分離。澆口形狀、尺寸和位置的設(shè)計(jì)取決于塑料的性質(zhì)、制品的大小和結(jié)構(gòu)。 澆口的位置和大小不能影響塑件成形和模具的結(jié)構(gòu)。結(jié)合各類(lèi)因素選擇使用點(diǎn)澆口。點(diǎn)澆口是一種尺寸很小截面為圓形的直接澆口的特殊形式。為了方便，澆口位置定在塑件的中心位置（一般注塑模具澆口都設(shè)立于中間位置）。 圖3-3 澆口布局圖 3.4推出機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 3.4.1推出方式的選擇 由于塑件較小，所需要的推出里不是太大，所以采用推桿推出。推桿推出較為方便，且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，適應(yīng)性強(qiáng)，應(yīng)用最為廣泛。 3.4.2推桿位置的選擇 推桿的位置應(yīng)選擇在塑件受力最均勻初，因?yàn)樵撍芗兴膫€(gè)爪，中間是一個(gè)空，所以選擇在塑件中間空兩邊，以保證塑件推出時(shí)受力均勻，從而塑件推出平穩(wěn)和不變形。推桿位置如圖3-4，每個(gè)塑件下方都有兩根推件桿，使其受力均勻，切每根推件桿的力也不是很大。 圖3-4 推桿分布 3.5模架類(lèi)型的選擇 根據(jù)整體嵌入式的型芯型腔布局以及相互的位置尺寸，塑件的進(jìn)澆方式為點(diǎn)澆口進(jìn)澆，根據(jù)型腔型芯的尺寸（設(shè)計(jì)來(lái)自于塑件和以下表4-1和圖4-3）利用胡波外掛調(diào)出的尺寸。同時(shí)參考模架選擇的原則，在根據(jù)成型零件尺寸結(jié)合標(biāo)準(zhǔn)模架可確定選用簡(jiǎn)化細(xì)水口FCI型 3.6冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì) 考慮到塑件的熱脹冷縮會(huì)影響塑件成形，為保證塑件收縮均勻，維持模具的熱平衡，滿(mǎn)足塑料成型要求，再考慮到塑料ABS的特性，流動(dòng)性好，所以一個(gè)塑料模具中，冷卻系統(tǒng)是必須的。冷料井的作用就是收容冷卻了的熔料，在兩次注射間隔之間，即注塑機(jī)第二次注射前，噴嘴最前端的部分熔料的溫度較低（噴嘴散熱大），必須防止其在第二次注射時(shí)進(jìn)入流道或型腔。否則，這種冷料進(jìn)入流道能堵塞流道或減緩料流速度，進(jìn)入型腔就造成制件上的冷疤或冷斑。為了收容這些冷料，就要加設(shè)冷料井。主流道上的冷料井還兼有靠倒鉤拖出制件的作用。如下圖所示，為冷料井位置的示意圖： 圖3-5冷料井位置示意圖 溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)的冷卻形式有普通冷卻、內(nèi)模轉(zhuǎn)模胚冷卻 、隔水片冷卻、噴泉式冷卻、等。因?yàn)樵O(shè)的塑件不是特比重要，且外觀問(wèn)題不必細(xì)膩加上結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單，模具結(jié)構(gòu)也不復(fù)雜，所以采用普通冷卻的方式。同樣普通冷卻也是最常見(jiàn)的冷卻方式，分為平行冷卻和連續(xù)冷卻。在這里選用的便是平行冷卻。 如圖3-6采用直通式水路，設(shè)立于模仁下方，左右的借口都可以用來(lái)進(jìn)出水便可達(dá)到冷卻作用。 圖3-6冷卻系統(tǒng) 3.7排氣系統(tǒng)設(shè)計(jì) 塑料熔體在填充模具型腔時(shí)，會(huì)有氣體進(jìn)去（這是不可避免的），對(duì)于塑件，這些氣體的存在是不利因素。當(dāng)氣體么有及時(shí)排除，壓縮的空氣充斥在型腔與型芯之間，很容易導(dǎo)致塑件尺寸不合格，其次，也會(huì)造成塑件便面有氣泡，影響外觀質(zhì)量，因此，注塑模具必須要有排氣系統(tǒng)。 常用的排氣系統(tǒng)： （1）利用分型面的間隙來(lái)排氣 （2） 設(shè)置排氣槽 （3）利用成形零件配合間隙來(lái)排氣 （4）專(zhuān)設(shè)排氣系統(tǒng) 考慮到成本，還有塑件的形狀等因素，該模具便可以通過(guò)分型面間隙來(lái)排氣，并利用鑲塊、頂針與型芯之間的配合間隙進(jìn)行排氣。所以不需要再另設(shè)排氣系統(tǒng)。 蘇州健雄職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 3.8開(kāi)模順序介紹 一般三板模的開(kāi)合模順序都是相差不大的，都是在注射液壓缸的作用下，塑料熔體通過(guò)注射機(jī)噴嘴經(jīng)過(guò)模具澆注系統(tǒng)進(jìn)入型腔，待熔體充滿(mǎn)型腔并經(jīng)過(guò)保壓、補(bǔ)縮和冷卻定型后開(kāi)模，開(kāi)模時(shí)，動(dòng)模開(kāi)始向后運(yùn)動(dòng)，水口板與B板為第一分型面打開(kāi)，小拉桿拉住冷料穴，冷卻系統(tǒng)被拉開(kāi)，塑件包緊型芯，跟著動(dòng)模一起向后運(yùn)動(dòng)，動(dòng)模繼續(xù)向后運(yùn)動(dòng)，開(kāi)閉器被迫打開(kāi)，A板與B板之間為第二分型面打開(kāi)，行駛到一定距離時(shí)，塞打螺絲小拉桿會(huì)拉住A板，限制A板的運(yùn)動(dòng)距離。動(dòng)模繼續(xù)向后運(yùn)動(dòng)，當(dāng)注射機(jī)頂桿碰到推件板固定板，動(dòng)模繼續(xù)后退，相對(duì)于推件板固定板向前推出推桿推出塑件。和澆注系統(tǒng)凝料，至此完成一次注射過(guò)程。 合模時(shí)，在導(dǎo)柱、導(dǎo)套的導(dǎo)向和定位作用下，注射機(jī)的合模系統(tǒng)帶動(dòng)動(dòng)模部分向前運(yùn)動(dòng)，當(dāng)B板碰到A板上的開(kāi)閉器時(shí)，A板跟著B(niǎo)板一起往前運(yùn)動(dòng)，當(dāng)B板與水口板合在一起時(shí)，動(dòng)模繼續(xù)往前運(yùn)動(dòng)，當(dāng)A板擠進(jìn)開(kāi)閉器時(shí)，A板與B板重合，合模結(jié)束。 4.模具尺寸計(jì)算與注塑機(jī)選擇 4.1型芯型腔結(jié)構(gòu)尺寸計(jì)算 圖4-1 型芯、型腔圖 型芯、型腔尺寸計(jì)算： LM=(LS+LSSCP-3/4Δ)+δ HM=(HS+HSSCP-2/3Δ)+δ 蘇州健雄職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 圖4-2型芯圖 4.2模具結(jié)構(gòu)尺寸計(jì)算 產(chǎn)品投影面積約為5000（考慮到受力問(wèn)題，投影面積值可大不可?。? 表4-1 普通塑件模具模架與鑲件大小的選擇 圖4-3 型芯型腔計(jì)算尺寸圖例 由表和塑件尺寸可得以下數(shù)據(jù)： A=45 B=25 C=50 H=40 D=25 E=20 型腔長(zhǎng)度L=2（D﹢?D）﹢l=120mm 型腔寬度I=2（D﹢?D）﹢i=120mm 型腔高度H=(HS+HSSCP-2/3Δ)+δ=40mm 型芯長(zhǎng)度LM=(LS+LSSCP+3/4Δ)-δ=120mm 型芯高度HM=(HS+HSSCP+2/3Δ)-δ=30mm 綜上所述型腔高度H=X﹢E=40mm，型芯高度H=X﹢E=30mm 根據(jù)表4-1與圖4-3結(jié)合，利用胡波外掛，可以得出模具的標(biāo)準(zhǔn)尺寸，由上述型腔型芯的尺寸可以得出木架的標(biāo)準(zhǔn)尺寸： 定模座板 400×400×50 水口板 400×400×35 定模板 400×400×90 動(dòng)模板 400×400×100 模腳 400×68×120 動(dòng)模座板 400×450×30 4.3初選注射機(jī) 4.3.1注塑量的計(jì)算 塑件單體體積約為V=150cm3，兩個(gè)約為300cm3 ABS的密度為ρ=1.01g/cm3，即注射量為m=ρV=1.01g/cm3×300cm3=303g 式中，ρ參考相關(guān)資料取1.01g/cm3 4.3.2鎖模力的計(jì)算 計(jì)算鎖模力有兩個(gè)重要的因素 1） 投影面積 2） 模腔壓力 S=5000mm2 兩個(gè)約為10000mm2，ABS平均壓力不超過(guò)100MPa，故鎖模力 Fm=10000mm2×60MPa=600KN 4.3.3注塑機(jī)的選擇 該產(chǎn)品材料為ABS，根據(jù)材料ABS注射成形的工藝參數(shù)，注射機(jī)類(lèi)型 螺桿式，注射壓力為70-90；鎖模力為600KN根據(jù)注射機(jī)的主要技術(shù)參數(shù)，初步選定注射機(jī)SZY-300 注射方式 螺桿式 最大注射量 320cm3 螺桿直徑 60mm 注射壓力 125Mpa 注射行程 170mm 鎖模力 1400KN 最大開(kāi)（合）模行程 340mm 模具最大厚度 355mm 模具最小厚度 130mm 噴嘴圓弧球半徑 12mm 噴嘴孔直徑 4mm 表4-3注射機(jī)的相關(guān)參數(shù) 4.4其他尺寸計(jì)算 4.4.1澆注系統(tǒng)尺寸計(jì)算 圖4-4 澆注系統(tǒng)尺寸 4.4.2其他結(jié)構(gòu)尺寸 推桿的尺寸 圖4-5 推桿尺寸 4.5校核注塑機(jī) 4.5.1開(kāi)模行程 注射機(jī)開(kāi)模行程應(yīng)大于模具開(kāi)模時(shí)，取出塑件（包括澆注系統(tǒng)）所需的開(kāi)模距離。 則校核合格條件為： Smax=S0-Hm≥H1+H2+(5-10)mm 式中：S0----最大開(kāi)模行程 Hm----模具閉合厚度 H1----塑件的推出距離 H2 ----塑件的總高度 代入上式得：355mm≥130mm 綜上計(jì)算所得，所選注射機(jī)符合要求。 4.5.2最大注射量的校核 為了保證注塑成型，塑料制品和凝料的體積不應(yīng)超過(guò)注射機(jī)最大注塑量的80％。 當(dāng)塑料注塑成型機(jī)最大注塑量以最大注塑容積標(biāo)定時(shí)，按下式校核： KV0≥V=nV1+V澆 式中：V0----塑料注塑成型機(jī)最大容積，cm3 V----塑件的體積（包括塑料制品、澆道凝料和飛邊），cm3 V1----一個(gè)塑件的體積， n----型腔cm3 K----塑料注塑成型機(jī)最大注射量的利用系數(shù)。取K=0.8 代入上式得：300cm3≥240cm3 4.5.3注射壓力的校核 注塑加工時(shí)所需注塑壓力與塑料品種、塑件的形狀及尺寸，注塑機(jī)類(lèi)型、噴嘴及模道的阻力等因素有關(guān)。 該塑件材料為ABS，其注塑壓力為70-90Mpa,所選注射機(jī)最大注塑壓力為120Mpa 符合要求。 4.5.4鎖模力的校核 鎖模力又稱(chēng)合模力，是指注射機(jī)的合模機(jī)構(gòu)對(duì)模具所能施加的最大夾緊力。 即 F≥KPA/1000 ?? 式中??? F ----注射機(jī)的分稱(chēng)鎖模力，N ??????? P ----模內(nèi)平均壓力（型腔內(nèi)的熔體平均壓力） ??????? A ----塑件、流道、澆口在分型面上的投影面積之和 K為系數(shù)取1.1-1.2 經(jīng)過(guò)計(jì)算，符合要求。 總結(jié) 凸件保護(hù)蓋的模具設(shè)計(jì)到了尾聲，雖然不一定能被廣泛利用，但是，作為一個(gè)保護(hù)蓋，它還是合適的，塑件薄，材料的性能也合適，能夠很好的保護(hù)漏在外面或容易被破壞的插件凸件等。另外，作為一個(gè)學(xué)者，不能僅限于書(shū)本，更多的東西還是實(shí)踐里得來(lái)的，就像螺紋一般，不一定要按照螺距去車(chē)，經(jīng)驗(yàn)值還是特別可靠的。最后，即將畢業(yè)，期待著走出校門(mén)，在更廣闊的天空，擁有一片屬于我自己的舞臺(tái)。 21 蘇州健雄職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 致 謝 畢業(yè)設(shè)計(jì)接近尾聲，能做完，真心的不容易，不是說(shuō)這有多難，而是有太多人的幫助和資料讓我用在了這上面，這一切也是為了最后的畢業(yè)，畫(huà)上一個(gè)圓滿(mǎn)的句號(hào)。我很感謝那些幫助過(guò)我的人，不是說(shuō)我有多差，而是別人能真心誠(chéng)意的幫你，哪怕你會(huì)，那也值得去虛心去聽(tīng)，去請(qǐng)教。我很感謝我的老師，當(dāng)我迷茫不知所措時(shí)，是他不厭其煩的指導(dǎo)，讓我能堅(jiān)持下去，一點(diǎn)一點(diǎn)的完成畢業(yè)設(shè)計(jì)。值得一提的還有胡波先生，他開(kāi)發(fā)出來(lái)的胡波外掛軟件，給我們這些初學(xué)者給予很大幫助。最后，我要謝謝那些出版資料的前輩們，是他們將對(duì)模具的理解和經(jīng)驗(yàn)分享出去，我們這些初學(xué)者才能走上一條平直的路線，更快的進(jìn)入模具這扇大門(mén)，為模具這一事業(yè)做出貢獻(xiàn)。 附錄 圖紙 23 蘇州健雄職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 參考文獻(xiàn) [1]?田水,?朱墩.?纖維增強(qiáng)塑料(FRP)在結(jié)構(gòu)加固工程中的應(yīng)用[J].?建筑結(jié)構(gòu),??2000(03).? [2]?金秀蓮?淺談注塑工藝的影響因素[J].?商品與質(zhì)量·前沿觀察,?2010,??? [3]?劉松年,?崔怡.?水輔助注塑工藝介紹[J].?模具技術(shù),?2009,? ?[4]?馬俊彪.?微發(fā)泡注塑成型設(shè)備的改造[J].?農(nóng)機(jī)使用與維修,?2009,?(3).? [5]?幾種新型注塑設(shè)備的簡(jiǎn)單介紹中國(guó)液壓機(jī)械網(wǎng),?2009.? [6]?劉缽,?陳利民.?熱塑性塑料注塑工藝參數(shù)優(yōu)化設(shè)計(jì)工程塑應(yīng)用,?2005,36(4):?8-11.? [7]?翁其金.?塑料模塑成型技術(shù)[M].?北京:機(jī)械工業(yè)出版社,?2001.? [8]?許發(fā)樾實(shí)用模具設(shè)計(jì)與制造手冊(cè)[M].?北京:?機(jī)械工業(yè)出版社,?2005? 開(kāi)題報(bào)告 一、課題來(lái)源、選題依據(jù)、課題研究目的、應(yīng)用價(jià)值 選用凸件保護(hù)蓋來(lái)作為畢業(yè)設(shè)計(jì)是因?yàn)槟芮泻先藗兊膶?shí)際生活，學(xué)有所用，其次，作為畢業(yè)設(shè)計(jì)，它難度適中，只要能熟練掌握CAD和UG的操作，設(shè)計(jì)出型芯型腔就不存在太多問(wèn)題。 凸件保護(hù)蓋，是基于現(xiàn)代精密零件易損的情況下設(shè)定的。隨著科技的發(fā)展，模具工業(yè)將發(fā)展越來(lái)越迅猛，且制造出的東西精度將會(huì)越來(lái)越高，但是產(chǎn)品越精密則成本就越高，所以每損壞一件就特別的可惜。凸件保護(hù)蓋成本不高，可以大批量生產(chǎn)，所以作為保護(hù)措施特別合適。在未來(lái)生活中，這類(lèi)保護(hù)措施將會(huì)源源不斷的出現(xiàn)在人們的生活當(dāng)中，作為一種保護(hù)措施的必須品。 二、課題研究的基本思路、研究的關(guān)鍵問(wèn)題和研究手段（途徑） 對(duì)于凸件保護(hù)蓋來(lái)講，我們首先要考慮的便是塑件的成型的分析，然后是材料的選擇，其次便是型芯型腔的繪制，最后便是模具的選擇，例如選兩板模具還是三板模具。 在選擇模具類(lèi)型的過(guò)程中，我們還有其他的細(xì)節(jié)問(wèn)題需要解決，如澆口類(lèi)型，冷卻系統(tǒng)，尺寸的計(jì)算。當(dāng)我們?cè)O(shè)計(jì)型芯型腔時(shí)，要根據(jù)塑件的投影面積，模架尺寸也得根據(jù)型芯型腔來(lái)考慮。所以整個(gè)過(guò)程，每一步都是有依據(jù)。當(dāng)然，并不是我們沒(méi)有相關(guān)手段去解決這些問(wèn)題。例如型芯型腔設(shè)計(jì)出之后，根據(jù)合理尺寸，我們可以利用胡波先生設(shè)計(jì)的胡波外掛軟件來(lái)調(diào)出相應(yīng)的模架，這樣將會(huì)給我們省去許多時(shí)間，且簡(jiǎn)單方便。 三、論文的主體框架和主要內(nèi)容概述 設(shè)計(jì)一套注塑模具，基本的軟件掌握是必須的，輔之一相關(guān)的專(zhuān)業(yè)知識(shí)，基本內(nèi)容如下： 1、塑件分析：尺寸精度、表面質(zhì)量 2、成型工藝分析：選材、材料的相關(guān)性能 3、模具的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)：型芯型腔布局，各個(gè)系統(tǒng)的選擇等 4、模具尺寸設(shè)計(jì)注射機(jī)選擇：相關(guān)尺寸的計(jì)算，注射力鎖模力的考慮 以上4點(diǎn)基本上包括了設(shè)計(jì)一套注塑模具所需的步驟和要求。在設(shè)計(jì)過(guò)程中，我們還得查閱書(shū)籍，相關(guān)手冊(cè)，去完善。 四、論文工作進(jìn)度與安排 起訖日期 工作內(nèi)容 達(dá)到要求 畢業(yè)設(shè)計(jì)輔導(dǎo)，學(xué)生進(jìn)行相關(guān)準(zhǔn)備工作，選題并審批。 選題審批完成 教師下發(fā)任務(wù)書(shū)，學(xué)生完成開(kāi)題報(bào)告，教師審核。 完成開(kāi)題報(bào)告 學(xué)生提交開(kāi)題報(bào)告并開(kāi)始設(shè)計(jì)，教師指導(dǎo)。 開(kāi)題報(bào)告審核完成，并已開(kāi)始設(shè)計(jì) 老師指導(dǎo)，學(xué)生更改并定稿。 畢業(yè)設(shè)計(jì)最終稿完成 提交畢業(yè)設(shè)計(jì)材料（電子稿與紙質(zhì)稿）。 材料上交完成 畢業(yè)設(shè)計(jì)答辯。 五、指導(dǎo)教師意見(jiàn) 指導(dǎo)教師： 年 月 日 六、所在專(zhuān)業(yè)負(fù)責(zé)人審查意見(jiàn) 專(zhuān)業(yè)負(fù)責(zé)人： 年 月 日 七、參考文獻(xiàn)閱讀清單（要求8篇以上） 序號(hào) 題 目（及作者） 出處 （書(shū)籍及出版社、期刊名及期刊卷期號(hào)等） 1 翁其金.冷沖壓技術(shù). 北京：機(jī)械工業(yè)出版社.2001. 2 徐政坤.沖壓模具及設(shè)備. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2005. 3 姜奎華.沖壓工藝與模具設(shè)計(jì). 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2003. 4 甄瑞麟.模具制造技術(shù). 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2005. 5 胡石玉.精密模具制造工藝. 南京：東南大學(xué)出版社. 6 李發(fā)致.模具先進(jìn)制造技術(shù). 北京：機(jī)械工業(yè)出版社.2003. 7 沖壓工藝及模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)培訓(xùn)手冊(cè). 華鋒精益科技有限公司.2010. 8 冷沖模設(shè)計(jì)與制造. 浙江: 浙江大學(xué)出版社.2011. 摘要 本課題主要是針對(duì)凸件保護(hù)蓋的注射模具設(shè)計(jì)，該保護(hù)蓋的材料為ABS，應(yīng)用于各個(gè)凸出易損壞的地域。通過(guò)對(duì)塑件進(jìn)行工藝的分析和比較，最終設(shè)計(jì)出一副注塑模。該模具從產(chǎn)品結(jié)構(gòu)工藝性，具體模具結(jié)構(gòu)出發(fā)，對(duì)模具的澆注系統(tǒng)、模具成型部分的結(jié)構(gòu)、冷卻系統(tǒng)、頂出系統(tǒng)、注塑機(jī)的選擇及有關(guān)參數(shù)的校核都有詳細(xì)的設(shè)計(jì)。題目設(shè)計(jì)的主要任務(wù)是保護(hù)蓋注塑模具的設(shè)計(jì)，也就是設(shè)計(jì)一套模具來(lái)生產(chǎn)塑料產(chǎn)品，以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化生產(chǎn)來(lái)提高產(chǎn)量。 關(guān)鍵詞：凸件保護(hù)蓋、ABS、模具 目錄 前言 1 1.塑件分析 2 1.1功能分析 2 1.1.1尺寸精度分析 2 1.1.2表面質(zhì)量分析 2 2.成型工藝分析 3 2.1塑件選材 3 2.2塑件的成型工藝參數(shù)確定 3 3.模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 4 3.1分型面的選擇 4 3.2型腔布局 4 3.3澆注系統(tǒng)的結(jié)構(gòu) 5 3.3.1主流道的設(shè)計(jì) 5 3.3.2分流道的設(shè)計(jì) 6 3.3.3澆口的選擇 6 3.4推出機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 7 3.4.1推出方式的選擇 7 3.4.2推桿位置的選擇 7 3.5模架類(lèi)型的選擇 7 3.6冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì) 8 3.7排氣系統(tǒng)設(shè)計(jì) 9 3.8開(kāi)模順序介紹 10 4.模具尺寸計(jì)算與注塑機(jī)選擇 11 4.1型芯型腔結(jié)構(gòu)尺寸計(jì)算 11 4.2模具結(jié)構(gòu)尺寸計(jì)算 12 4.3初選注射機(jī) 15 4.3.1注塑量的計(jì)算 15 4.3.2鎖模力的計(jì)算 15 4.3.3注塑機(jī)的選擇 15 4.4其他尺寸計(jì)算 16 4.4.1澆注系統(tǒng)尺寸計(jì)算 16 4.4.2其他結(jié)構(gòu)尺寸 17 4.5校核注塑機(jī) 17 4.5.1開(kāi)模行程 17 4.5.2最大注射量的校核 17 4.5.3注射壓力的校核 18 4.5.4鎖模力的校核 18 總結(jié) 19 致 謝 20 附錄 21 參考文獻(xiàn) 22 前言 塑料模具是一種用于壓塑、擠塑、注塑、吹塑和低發(fā)泡成型的組合式塑料模具，它主要包括由凹模組合基板、凹模組件和凹模組合卡板組成的具有可變型腔的凹模，由凸模組合基板、凸模組件、凸模組合卡板、型腔截?cái)嘟M件和側(cè)截組合板組成的具有可變型芯的凸模。模具凸、凹模及輔助成型系統(tǒng)的協(xié)調(diào)變化。可加工不同形狀、不同尺寸的系列塑件。塑料加工工業(yè)中和塑料成型機(jī)配套，賦予塑料制品以完整構(gòu)型和精確尺寸的工具。由于塑料品種和加工方法繁多，塑料成型機(jī)和塑料制品的結(jié)構(gòu)又繁簡(jiǎn)不一，所以，塑料模具的種類(lèi)和結(jié)構(gòu)也是多種多樣的。之所以會(huì)出現(xiàn)塑料模具，一個(gè)是金屬材料產(chǎn)品的單一，且不如塑料成形方便，更多的還是一種資源的替換。因此，我國(guó)要從一個(gè)制造業(yè)大國(guó)發(fā)展成為一個(gè)制造業(yè)強(qiáng)國(guó)，必須要振興和發(fā)展我國(guó)的塑料模具工業(yè)，只有跟上別人的步伐甚至走在別人的前面，才能實(shí)現(xiàn)強(qiáng)國(guó)更強(qiáng)，國(guó)民更富的夢(mèng)想，也是一種中國(guó)夢(mèng)的形式體現(xiàn)。 第 21 頁(yè) 蘇州健雄職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 1.塑件分析 本塑件為凸件保護(hù)蓋，用于保護(hù)凸出在外的一些插件。 圖1-1塑件3D圖 1.1功能分析 1.1.1尺寸精度分析 該塑件為保護(hù)蓋，主要目的就是用于保護(hù)凸件所以結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，生產(chǎn)批量一般，尺寸精度不高，塑件尺寸公差等級(jí)MT7，尺寸精度不高，比較容易加工。 1.1.2表面質(zhì)量分析 該塑件為保護(hù)蓋，其材料為ABS，結(jié)構(gòu)類(lèi)似于一個(gè)方盒子，四周有圓弧形底爪，用于鎖定。保護(hù)蓋中間有圓孔，目的是觀察凸件是否損壞，或廢舊，以便于及時(shí)更換。該塑件表面除要求沒(méi)有熔接痕、氣痕、飛邊、毛刺等產(chǎn)生缺陷外，沒(méi)有特別的表面質(zhì)量要求，故表面質(zhì)量公差等級(jí)為Ra3.2。 2.成型工藝分析 2.1塑件選材 ABS樹(shù)脂是五大合成樹(shù)脂之一，其抗沖擊性、耐熱性、耐低溫性、耐化學(xué)藥品性及電氣性能優(yōu)良，還具有易加工、制品尺寸穩(wěn)定、表面光澤性好等特點(diǎn)，容易涂裝、著色，還可以進(jìn)行表面噴鍍金屬、電鍍、焊接、熱壓和粘接等二次加工，廣泛應(yīng)用于機(jī)械、汽車(chē)、電子電器、儀器儀表、紡織和建筑等工業(yè)領(lǐng)域，是一種用途極廣的熱塑性工程塑料。有良好的機(jī)械強(qiáng)度和極好的抗沖擊強(qiáng)度，有一定的耐油性和穩(wěn)定的化學(xué)性和電氣性能。要求塑件光澤和耐熱時(shí)，應(yīng)控制在60—80℃。ABS比熱容低。塑化效率高，凝固也快，成形周期短，故適用于日常生活用品的加工。ABS通常為淺黃色或乳白色的粒料非結(jié)晶性樹(shù)脂。ABS為使用最廣泛非通用塑料之一。 ABS特點(diǎn)： 1、綜合性能較好,沖擊強(qiáng)度較高,化學(xué)穩(wěn)定性,電性能良好（這里利用的就是其沖擊強(qiáng)度高）。 2、有高抗沖、高耐熱、阻燃、增強(qiáng)、透明等級(jí)別。 主要用途：ABS廣泛用于各類(lèi)家用電子電氣、工業(yè)設(shè)備及日常生活用品如計(jì)算機(jī)、電視機(jī)、凈水加熱器等的殼體；工業(yè)機(jī)械中的齒輪、泵葉輪、軸承、把手、儀器儀表盤(pán)等。 2.2塑件的成型工藝參數(shù)確定 化學(xué)穩(wěn)定性 良好 密度 1.02-1.20g/cm3; 收縮率0.3-0.8％； 料筒溫度 后段150℃-170℃，中段165℃-180℃，前段噴嘴溫度170℃-180℃； 預(yù)熱溫度80℃-90℃，預(yù)熱時(shí)間2-3h； 噴嘴溫度 170℃-180℃； 模具溫度 50℃-80℃； 注射壓力 60-100MPa; 成型時(shí)間 注射時(shí)間 20-90S，保壓時(shí)間0-5S，冷卻時(shí)間20-120S； 成型特點(diǎn) ABS易吸水，但是該塑件的外觀不是特別重要，所以其可在正常的成型條件下成型。另外熔料溫度對(duì)收縮率影響極小且有一定的耐油性和穩(wěn)定的化學(xué)性和電氣性能。 3.模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 3.1分型面的選擇 分型面的選取不僅關(guān)系到塑件的成型和脫模，而且涉及模具結(jié)構(gòu)和制造成本，因此，必須重視選擇分型面。一般來(lái)說(shuō)，分型面選擇的總體原則主要有三： （1)保證塑件質(zhì)量。這是最基本的一條，必須使塑件質(zhì)量符合預(yù)定要求。? （2)便于塑件脫模。易于脫模，可使生產(chǎn)率提高，塑件不易變形，提高正品率。? （3）簡(jiǎn)化模具結(jié)構(gòu)。同樣一個(gè)塑件，因?yàn)榉中兔孢x擇的不同，使結(jié)構(gòu)的復(fù)雜程度有很大 不同，合理地選擇，即可簡(jiǎn)化模具結(jié)構(gòu)。 綜上：以塑件的結(jié)構(gòu)形狀分析，分型面應(yīng)放在最大截面處。如下圖3-1所示 圖3-1 分型面的選擇 3.2型腔布局 該塑件精度要求一般，采用一模多腔的形式。考慮到模具制造成本和生產(chǎn)效率，采 用模具為一模兩穴的模具形式（如左圖所示）。型腔固定方式采用嵌入式，利用螺釘鎖定。 圖3-2型腔布局圖 3.3澆注系統(tǒng)的結(jié)構(gòu) 普通澆注系統(tǒng)一般由主流道、分流道、澆口和冷料穴等四部分組成。 3.3.1主流道的設(shè)計(jì) 主流道垂直于分型面，通常設(shè)計(jì)在模具的中間，為了主流道凝料能順利從澆口套中拔出，主流道設(shè)計(jì)成圓錐形，其角度為4°～8° 圖3-3主流道襯套圖（唧嘴） 蘇州健雄職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 3.3.2分流道的設(shè)計(jì) 常用的分流道的截面形狀有圓形、梯形、半圓形及矩形等幾種形式。分流道采用平衡式排布，有利于熔料平衡流動(dòng)，保證各型腔產(chǎn)品的尺寸穩(wěn)定性。這里的流道設(shè)計(jì)為圓形，簡(jiǎn)單方便易加工。 3.3.3澆口的選擇 澆口形式常用的有直接澆口、側(cè)澆口、點(diǎn)澆口，潛伏式澆口。 注塑模具的澆口是接通主流道（或分流道）與型腔的通道，所以它是整個(gè)流道系統(tǒng)中截面積最小的部分，但是它卻具有超大的作用。 　　第一，注塑模具澆口的一般截面形狀為矩形或圓形，截面積宜小而長(zhǎng)度宜短。 　　第二，在注射中可因存于這部分的熔料早凝而防止倒流。 　 第三，便于制品與流道系統(tǒng)分離。澆口形狀、尺寸和位置的設(shè)計(jì)取決于塑料的性質(zhì)、制品的大小和結(jié)構(gòu)。 澆口的位置和大小不能影響塑件成形和模具的結(jié)構(gòu)。結(jié)合各類(lèi)因素選擇使用點(diǎn)澆口。點(diǎn)澆口是一種尺寸很小截面為圓形的直接澆口的特殊形式。為了方便，澆口位置定在塑件的中心位置（一般注塑模具澆口都設(shè)立于中間位置）。 圖3-3 澆口布局圖 3.4推出機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 3.4.1推出方式的選擇 由于塑件較小，所需要的推出里不是太大，所以采用推桿推出。推桿推出較為方便，且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，適應(yīng)性強(qiáng)，應(yīng)用最為廣泛。 3.4.2推桿位置的選擇 推桿的位置應(yīng)選擇在塑件受力最均勻初，因?yàn)樵撍芗兴膫€(gè)爪，中間是一個(gè)空，所以選擇在塑件中間空兩邊，以保證塑件推出時(shí)受力均勻，從而塑件推出平穩(wěn)和不變形。推桿位置如圖3-4，每個(gè)塑件下方都有兩根推件桿，使其受力均勻，切每根推件桿的力也不是很大。 圖3-4 推桿分布 3.5模架類(lèi)型的選擇 根據(jù)整體嵌入式的型芯型腔布局以及相互的位置尺寸，塑件的進(jìn)澆方式為點(diǎn)澆口進(jìn)澆，根據(jù)型腔型芯的尺寸（設(shè)計(jì)來(lái)自于塑件和以下表4-1和圖4-3）利用胡波外掛調(diào)出的尺寸。同時(shí)參考模架選擇的原則，在根據(jù)成型零件尺寸結(jié)合標(biāo)準(zhǔn)模架可確定選用簡(jiǎn)化細(xì)水口FCI型 3.6冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì) 考慮到塑件的熱脹冷縮會(huì)影響塑件成形，為保證塑件收縮均勻，維持模具的熱平衡，滿(mǎn)足塑料成型要求，再考慮到塑料ABS的特性，流動(dòng)性好，所以一個(gè)塑料模具中，冷卻系統(tǒng)是必須的。冷料井的作用就是收容冷卻了的熔料，在兩次注射間隔之間，即注塑機(jī)第二次注射前，噴嘴最前端的部分熔料的溫度較低（噴嘴散熱大），必須防止其在第二次注射時(shí)進(jìn)入流道或型腔。否則，這種冷料進(jìn)入流道能堵塞流道或減緩料流速度，進(jìn)入型腔就造成制件上的冷疤或冷斑。為了收容這些冷料，就要加設(shè)冷料井。主流道上的冷料井還兼有靠倒鉤拖出制件的作用。如下圖所示，為冷料井位置的示意圖： 圖3-5冷料井位置示意圖 溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)的冷卻形式有普通冷卻、內(nèi)模轉(zhuǎn)模胚冷卻 、隔水片冷卻、噴泉式冷卻、等。因?yàn)樵O(shè)的塑件不是特比重要，且外觀問(wèn)題不必細(xì)膩加上結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單，模具結(jié)構(gòu)也不復(fù)雜，所以采用普通冷卻的方式。同樣普通冷卻也是最常見(jiàn)的冷卻方式，分為平行冷卻和連續(xù)冷卻。在這里選用的便是平行冷卻。 如圖3-6采用直通式水路，設(shè)立于模仁下方，左右的借口都可以用來(lái)進(jìn)出水便可達(dá)到冷卻作用。 圖3-6冷卻系統(tǒng) 3.7排氣系統(tǒng)設(shè)計(jì) 塑料熔體在填充模具型腔時(shí)，會(huì)有氣體進(jìn)去（這是不可避免的），對(duì)于塑件，這些氣體的存在是不利因素。當(dāng)氣體么有及時(shí)排除，壓縮的空氣充斥在型腔與型芯之間，很容易導(dǎo)致塑件尺寸不合格，其次，也會(huì)造成塑件便面有氣泡，影響外觀質(zhì)量，因此，注塑模具必須要有排氣系統(tǒng)。 常用的排氣系統(tǒng)： （1）利用分型面的間隙來(lái)排氣 （2） 設(shè)置排氣槽 （3）利用成形零件配合間隙來(lái)排氣 （4）專(zhuān)設(shè)排氣系統(tǒng) 考慮到成本，還有塑件的形狀等因素，該模具便可以通過(guò)分型面間隙來(lái)排氣，并利用鑲塊、頂針與型芯之間的配合間隙進(jìn)行排氣。所以不需要再另設(shè)排氣系統(tǒng)。 蘇州健雄職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 3.8開(kāi)模順序介紹 一般三板模的開(kāi)合模順序都是相差不大的，都是在注射液壓缸的作用下，塑料熔體通過(guò)注射機(jī)噴嘴經(jīng)過(guò)模具澆注系統(tǒng)進(jìn)入型腔，待熔體充滿(mǎn)型腔并經(jīng)過(guò)保壓、補(bǔ)縮和冷卻定型后開(kāi)模，開(kāi)模時(shí)，動(dòng)模開(kāi)始向后運(yùn)動(dòng)，水口板與B板為第一分型面打開(kāi)，小拉桿拉住冷料穴，冷卻系統(tǒng)被拉開(kāi)，塑件包緊型芯，跟著動(dòng)模一起向后運(yùn)動(dòng)，動(dòng)模繼續(xù)向后運(yùn)動(dòng)，開(kāi)閉器被迫打開(kāi)，A板與B板之間為第二分型面打開(kāi)，行駛到一定距離時(shí)，塞打螺絲小拉桿會(huì)拉住A板，限制A板的運(yùn)動(dòng)距離。動(dòng)模繼續(xù)向后運(yùn)動(dòng)，當(dāng)注射機(jī)頂桿碰到推件板固定板，動(dòng)模繼續(xù)后退，相對(duì)于推件板固定板向前推出推桿推出塑件。和澆注系統(tǒng)凝料，至此完成一次注射過(guò)程。 合模時(shí)，在導(dǎo)柱、導(dǎo)套的導(dǎo)向和定位作用下，注射機(jī)的合模系統(tǒng)帶動(dòng)動(dòng)模部分向前運(yùn)動(dòng)，當(dāng)B板碰到A板上的開(kāi)閉器時(shí)，A板跟著B(niǎo)板一起往前運(yùn)動(dòng)，當(dāng)B板與水口板合在一起時(shí)，動(dòng)模繼續(xù)往前運(yùn)動(dòng)，當(dāng)A板擠進(jìn)開(kāi)閉器時(shí)，A板與B板重合，合模結(jié)束。 4.模具尺寸計(jì)算與注塑機(jī)選擇 4.1型芯型腔結(jié)構(gòu)尺寸計(jì)算 圖4-1 型芯、型腔圖 型芯、型腔尺寸計(jì)算： LM=(LS+LSSCP-3/4Δ)+δ HM=(HS+HSSCP-2/3Δ)+δ 蘇州健雄職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 圖4-2型芯圖 4.2模具結(jié)構(gòu)尺寸計(jì)算 產(chǎn)品投影面積約為5000（考慮到受力問(wèn)題，投影面積值可大不可?。?。 表4-1 普通塑件模具模架與鑲件大小的選擇 圖4-3 型芯型腔計(jì)算尺寸圖例 由表和塑件尺寸可得以下數(shù)據(jù)： A=45 B=25 C=50 H=40 D=25 E=20 型腔長(zhǎng)度L=2（D﹢?D）﹢l=120mm 型腔寬度I=2（D﹢?D）﹢i=120mm 型腔高度H=(HS+HSSCP-2/3Δ)+δ=40mm 型芯長(zhǎng)度LM=(LS+LSSCP+3/4Δ)-δ=120mm 型芯高度HM=(HS+HSSCP+2/3Δ)-δ=30mm 綜上所述型腔高度H=X﹢E=40mm，型芯高度H=X﹢E=30mm 根據(jù)表4-1與圖4-3結(jié)合，利用胡波外掛，可以得出模具的標(biāo)準(zhǔn)尺寸，由上述型腔型芯的尺寸可以得出木架的標(biāo)準(zhǔn)尺寸： 定模座板 400×400×50 水口板 400×400×35 定模板 400×400×90 動(dòng)模板 400×400×100 模腳 400×68×120 動(dòng)模座板 400×450×30 4.3初選注射機(jī) 4.3.1注塑量的計(jì)算 塑件單體體積約為V=150cm3，兩個(gè)約為300cm3 ABS的密度為ρ=1.01g/cm3，即注射量為m=ρV=1.01g/cm3×300cm3=303g 式中，ρ參考相關(guān)資料取1.01g/cm3 4.3.2鎖模力的計(jì)算 計(jì)算鎖模力有兩個(gè)重要的因素 1） 投影面積 2） 模腔壓力 S=5000mm2 兩個(gè)約為10000mm2，ABS平均壓力不超過(guò)100MPa，故鎖模力 Fm=10000mm2×60MPa=600KN 4.3.3注塑機(jī)的選擇 該產(chǎn)品材料為ABS，根據(jù)材料ABS注射成形的工藝參數(shù)，注射機(jī)類(lèi)型 螺桿式，注射壓力為70-90；鎖模力為600KN根據(jù)注射機(jī)的主要技術(shù)參數(shù)，初步選定注射機(jī)SZY-300 注射方式 螺桿式 最大注射量 320cm3 螺桿直徑 60mm 注射壓力 125Mpa 注射行程 170mm 鎖模力 1400KN 最大開(kāi)（合）模行程 340mm 模具最大厚度 355mm 模具最小厚度 130mm 噴嘴圓弧球半徑 12mm 噴嘴孔直徑 4mm 表4-3注射機(jī)的相關(guān)參數(shù) 4.4其他尺寸計(jì)算 4.4.1澆注系統(tǒng)尺寸計(jì)算 圖4-4 澆注系統(tǒng)尺寸 4.4.2其他結(jié)構(gòu)尺寸 推桿的尺寸 圖4-5 推桿尺寸 4.5校核注塑機(jī) 4.5.1開(kāi)模行程 注射機(jī)開(kāi)模行程應(yīng)大于模具開(kāi)模時(shí)，取出塑件（包括澆注系統(tǒng)）所需的開(kāi)模距離。 則校核合格條件為： Smax=S0-Hm≥H1+H2+(5-10)mm 式中：S0----最大開(kāi)模行程 Hm----模具閉合厚度 H1----塑件的推出距離 H2 ----塑件的總高度 代入上式得：355mm≥130mm 綜上計(jì)算所得，所選注射機(jī)符合要求。 4.5.2最大注射量的校核 為了保證注塑成型，塑料制品和凝料的體積不應(yīng)超過(guò)注射機(jī)最大注塑量的80％。 當(dāng)塑料注塑成型機(jī)最大注塑量以最大注塑容積標(biāo)定時(shí)，按下式校核： KV0≥V=nV1+V澆 式中：V0----塑料注塑成型機(jī)最大容積，cm3 V----塑件的體積（包括塑料制品、澆道凝料和飛邊），cm3 V1----一個(gè)塑件的體積， n----型腔cm3 K----塑料注塑成型機(jī)最大注射量的利用系數(shù)。取K=0.8 代入上式得：300cm3≥240cm3 4.5.3注射壓力的校核 注塑加工時(shí)所需注塑壓力與塑料品種、塑件的形狀及尺寸，注塑機(jī)類(lèi)型、噴嘴及模道的阻力等因素有關(guān)。 該塑件材料為ABS，其注塑壓力為70-90Mpa,所選注射機(jī)最大注塑壓力為120Mpa 符合要求。 4.5.4鎖模力的校核 鎖模力又稱(chēng)合模力，是指注射機(jī)的合模機(jī)構(gòu)對(duì)模具所能施加的最大夾緊力。 即 F≥KPA/1000 ?? 式中??? F ----注射機(jī)的分稱(chēng)鎖模力，N ??????? P ----模內(nèi)平均壓力（型腔內(nèi)的熔體平均壓力） ??????? A ----塑件、流道、澆口在分型面上的投影面積之和 K為系數(shù)取1.1-1.2 經(jīng)過(guò)計(jì)算，符合要求。 總結(jié) 凸件保護(hù)蓋的模具設(shè)計(jì)到了尾聲，雖然不一定能被廣泛利用，但是，作為一個(gè)保護(hù)蓋，它還是合適的，塑件薄，材料的性能也合適，能夠很好的保護(hù)漏在外面或容易被破壞的插件凸件等。另外，作為一個(gè)學(xué)者，不能僅限于書(shū)本，更多的東西還是實(shí)踐里得來(lái)的，就像螺紋一般，不一定要按照螺距去車(chē)，經(jīng)驗(yàn)值還是特別可靠的。最后，即將畢業(yè)，期待著走出校門(mén)，在更廣闊的天空，擁有一片屬于我自己的舞臺(tái)。 21 蘇州健雄職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 致 謝 畢業(yè)設(shè)計(jì)接近尾聲，能做完，真心的不容易，不是說(shuō)這有多難，而是有太多人的幫助和資料讓我用在了這上面，這一切也是為了最后的畢業(yè)，畫(huà)上一個(gè)圓滿(mǎn)的句號(hào)。我很感謝那些幫助過(guò)我的人，不是說(shuō)我有多差，而是別人能真心誠(chéng)意的幫你，哪怕你會(huì)，那也值得去虛心去聽(tīng)，去請(qǐng)教。我很感謝我的老師，當(dāng)我迷茫不知所措時(shí)，是他不厭其煩的指導(dǎo)，讓我能堅(jiān)持下去，一點(diǎn)一點(diǎn)的完成畢業(yè)設(shè)計(jì)。值得一提的還有胡波先生，他開(kāi)發(fā)出來(lái)的胡波外掛軟件，給我們這些初學(xué)者給予很大幫助。最后，我要謝謝那些出版資料的前輩們，是他們將對(duì)模具的理解和經(jīng)驗(yàn)分享出去，我們這些初學(xué)者才能走上一條平直的路線，更快的進(jìn)入模具這扇大門(mén)，為模具這一事業(yè)做出貢獻(xiàn)。 附錄 圖紙 23 蘇州健雄職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 參考文獻(xiàn) [1]?田水,?朱墩.?纖維增強(qiáng)塑料(FRP)在結(jié)構(gòu)加固工程中的應(yīng)用[J].?建筑結(jié)構(gòu),??2000(03).? 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