開(kāi)關(guān)泵大蓋塑料模具設(shè)計(jì),開(kāi)關(guān),泵大蓋,塑料,模具設(shè)計(jì) 金華職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)成果 開(kāi)關(guān)泵大蓋塑料模具設(shè)計(jì) 金 華 職 業(yè) 技 術(shù) 學(xué) 院 JINHUA COLLEGE OF PROFESSION AND TECHNOLOGY 畢業(yè)教學(xué)環(huán)節(jié)成果 （2009屆） 題 目 開(kāi)關(guān)泵大蓋塑料模具設(shè)計(jì) 學(xué) 院 金華職業(yè)技術(shù)學(xué)院 專(zhuān) 業(yè) 模具設(shè)計(jì)與制造 班 級(jí) 模具062 學(xué) 號(hào) 200631020360201 姓 名 陳聰 指導(dǎo)教師 王志明/胡建林 2009年 5月 15日 金華職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)教學(xué)成果 目 錄 摘要 ………………………………………………………………………………………1 英文摘要 …………………………………………………………………………………1 引言 ………………………………………………………………………………………2 1 分析設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)………………………………………………………………………3 2 分析塑件制品圖及實(shí)祥………………………………………………………………3 2.1 分析制件原料的工藝性……………………………………………………………3 2.2 分析制品的結(jié)構(gòu)、尺寸精度及表面質(zhì)量…………………………………………3 2.2.1 結(jié)構(gòu)分析…………………………………………………………………………3 2.2.2 表面質(zhì)量分析……………………………………………………………………4 3 確定注射機(jī)型號(hào)………………………………………………………………………4 4 確定模具結(jié)構(gòu)…………………………………………………………………………4 4.1 確定型腔數(shù)目及布置 …………………………………………………………4 4.2 選擇分型面 ……………………………………………………………………5 4.3 確定澆注系統(tǒng) …………………………………………………………………7 4.3.1 主流道設(shè)計(jì) …………………………………………………………………8 4.3.2 澆口的設(shè)計(jì) …………………………………………………………………8 5 脫模機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)………………………………………………………………………9 6 確定排氣方式…………………………………………………………………………11 7 冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)………………………………………………………………………11 8 模具設(shè)計(jì)計(jì)算與驗(yàn)算…………………………………………………………………12 9 繪制模具的裝配圖……………………………………………………………………13 10 模具零件圖 …………………………………………………………………………15 結(jié)論 ………………………………………………………………………………………20 謝辭 ………………………………………………………………………………………21 參考文獻(xiàn) …………………………………………………………………………………21 附件：模具裝配圖與零件圖 開(kāi)關(guān)泵大蓋塑料模具設(shè)計(jì) 模具062 陳聰 摘要：本塑料件是開(kāi)關(guān)泵大蓋，此件為圓筒狀，用于連接香水噴頭的活塞泵體和香水瓶，主要是連接和固定作用。內(nèi)部有螺紋，用于和香水瓶旋合。頂部有臺(tái)階，用于口住泵體。本人利用兩個(gè)多月的時(shí)間設(shè)計(jì)關(guān)于這個(gè)塑件的造型與畢業(yè)論文，所花時(shí)間極多，設(shè)計(jì)比較復(fù)雜。利用了有關(guān)參考資料，同時(shí)運(yùn)用了PEO/ENGINEER和CAD軟件進(jìn)行輔助設(shè)計(jì)，使我基本掌握了模具的設(shè)計(jì)與加工的大概流程。 關(guān)鍵詞：模具、分析、設(shè)計(jì)。 Abstract： This plastic object is called Pump Switch Cover. We can also call it scent-bottle cover. It is an object like a cylinder with the function of connecting the scent-bottle and the piston pump. Connecting and locking-up is the main function. Pump Switch Cover has lace outside. It can help to amend the friction of the whirler. It has screw thread inside, which has the function of screwing to shut the scent-bottle. It has sidesteps on head, which can be used to button up the pump. It takes the designer 2 months to design the plastic object and to write the article. The design is complex. The designer spent much time to find the relative materials and write it. The designer also uses the “PEO/ENGINEER” and “CAD” software as assistants to design. The process makes the designer master the procedure to design and machining a mould. Key words: mould, analyze, design 引言 1 課題研究的背景和意義 科學(xué)的進(jìn)步，社會(huì)的發(fā)展，人們生活水平日益提高，模具行業(yè)的發(fā)展也隨著它們的改變而更新，模具在日常生活用品中應(yīng)用重多，而模具中絕大多數(shù)都是塑料模，它的使用非常廣，所以我選擇了塑料模作為我的畢業(yè)設(shè)計(jì)，因?yàn)槲覍?duì)塑料模有很大的興趣。 模具，是以特定的結(jié)構(gòu)形式通過(guò)一定方式使材料成型的一種工業(yè)產(chǎn)品，同時(shí)也是能成批生產(chǎn)出具有一定形狀和尺寸要求的工業(yè)產(chǎn)品零部件的一種生產(chǎn)工具。大到飛機(jī)、汽車(chē)，小到茶杯、釘子，幾乎所有的工業(yè)產(chǎn)品都必須依靠模具成型。用模具生產(chǎn)制件所具備的高精度、高一致性、高生產(chǎn)率是任何其它加工方法所不能比擬的。模具在很大程度上決定著產(chǎn)品的質(zhì)量、效益和新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)能力。所以模具又有“工業(yè)之母”的榮譽(yù)稱(chēng)號(hào)。 近年來(lái),我國(guó)塑料模具業(yè)發(fā)展相當(dāng)快，目前，塑料模具在整個(gè)模具行業(yè)中約占30%左右，而在整個(gè)塑料模具市場(chǎng)以注塑模具需求量最大。隨著模具制造行業(yè)的發(fā)展，許多企業(yè)開(kāi)始追求提高產(chǎn)品質(zhì)量及生產(chǎn)效率,縮短設(shè)計(jì)周期及制造周期,降低生產(chǎn)成本，最大限度地提高模具制造業(yè)的應(yīng)變能力等目標(biāo)。 世界多極化使我們的競(jìng)爭(zhēng)越來(lái)越激烈，對(duì)塑料模具制造要求不斷提高，設(shè)備的不斷更新，軟件技術(shù)的應(yīng)用，給我們模具專(zhuān)業(yè)的學(xué)生帶來(lái)了新的技術(shù)。隨著時(shí)代的潮流，我們學(xué)生要自主創(chuàng)新，畢業(yè)設(shè)計(jì)就給我們有了一次自己開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)，獨(dú)立創(chuàng)新的機(jī)會(huì)，設(shè)計(jì)出來(lái)必須符合國(guó)標(biāo)，這就給我們帶來(lái)的合作精神。使我們對(duì)PRO軟件的應(yīng)用進(jìn)一步提高，對(duì)開(kāi)發(fā)產(chǎn)品設(shè)計(jì)也有一定的思維能力。同時(shí)也給我們帶來(lái)了更加豐富的學(xué)習(xí)內(nèi)容，增加了學(xué)習(xí)的興趣，大大提高了學(xué)習(xí)的效率。主要是塑料材料的選擇，塑件的設(shè)計(jì)（塑件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、尺寸精度與表面質(zhì)量），塑料注射模具設(shè)計(jì)（注射模設(shè)計(jì)程序、塑件在模具中的位置設(shè)計(jì)、普通澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)、成型零件設(shè)計(jì)、溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)設(shè)計(jì)、脫模機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)、側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)、熱流道的設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)零部件設(shè)計(jì)等），注射成型工藝（工藝過(guò)程和工藝參數(shù)），設(shè)備的選擇，還有注射機(jī)各參數(shù)的選擇等等。設(shè)計(jì)時(shí)以Pro/ENGINEER軟件設(shè)計(jì)為主，包括三維造型、分模、澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)、模架設(shè)計(jì)、元件裝配等等。 所以本次畢業(yè)設(shè)計(jì)，選擇塑料模具。通過(guò)此次設(shè)計(jì)，希望能進(jìn)一步提高自己設(shè)計(jì)塑料模具的能力。使自己多一份設(shè)計(jì)的心得與體會(huì)。 1 分析設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū) 任務(wù)書(shū)條理清晰，適合我們學(xué)生的設(shè)計(jì)步驟，引導(dǎo)學(xué)生合理的設(shè)計(jì)模具，為我們提供了良好的起步，按照任務(wù)書(shū)的要求，我們經(jīng)過(guò)幾天的分析與思考說(shuō)明書(shū)的技術(shù)要求，制品的生產(chǎn)批量及所用注射機(jī)的型號(hào)和規(guī)格已經(jīng)基本定型。 2 分析塑件制品圖及實(shí)祥 2.1 分析制件原料的工藝性 制品的材料采用聚乙烯（PE），是使用較早、應(yīng)用范圍很廣、消費(fèi)量很大的塑料。在世界上聚乙烯的產(chǎn)量居各種塑料產(chǎn)量之首。用高壓法生產(chǎn)的塑料叫高壓聚乙烯（低密度聚乙烯）；用低壓或中壓法生產(chǎn)的塑料叫低壓聚乙烯（高密度聚乙烯），其中高壓聚乙烯的用途量較大。 聚乙烯的比重一般為0.91～～0.97g/cm3，軟化點(diǎn)在120度以上，制品能在80～100度范圍內(nèi)使用。在負(fù)70度的條件下仍有柔軟性。耐化學(xué)腐蝕和抗有機(jī)溶解度能力很強(qiáng)，但質(zhì)地柔軟，機(jī)械強(qiáng)度不高，成型收縮率大（1.5%～3.6%）。 2.2 分析制品的結(jié)構(gòu)、尺寸精度及表面質(zhì)量 2.2.1 結(jié)構(gòu)分析 此件為圓筒狀，用于連接香水噴頭的活塞泵體和香水瓶，主要是連接和固定作用。外表有蕾絲邊，能改善手旋的摩擦力。內(nèi)部有螺紋，用于和香水瓶旋合。頂部有臺(tái)階，用于口住泵體。。塑件如下圖1、圖2所示 圖1零件圖 圖2零件圖 2.2.2 表面質(zhì)量分析 該制件的表面質(zhì)量要求較高，因是化妝瓶外殼的一部分，故Ra取1.6um，內(nèi)表面質(zhì)量要求稍低，沒(méi)有外觀的要求，所以可以降低要求Ra取3.2um。 3 確定注射機(jī)型號(hào) 計(jì)算塑件的體積：V=2.8cm3 計(jì)算塑件的重量：塑料材料PE，根據(jù)有關(guān)手冊(cè)查得ρ=0.97 kg.cm3 所以，塑件的重量為：W=ρ*V＝0.97kg.cm3×2.8cm3＝2.7g 本產(chǎn)品采用一模十六腔：W總=W制 + W澆 =2.7*16+2.7*10%=43.47g W機(jī) = W總/0.8=54.4g 注射機(jī)的選用應(yīng)根據(jù)基本參數(shù)進(jìn)行校核，即注射模的安裝、注射量的樣核、最大注射壓力的校核、安裝部分的尺寸校核、開(kāi)模行程的校核、頂出裝置的校核等等。經(jīng)過(guò)計(jì)算與分析，得出最后結(jié)論，注射機(jī)型號(hào)為XS—ZY—125，字母S表示塑料機(jī)械，Z表示注射機(jī)，X表示成型，Y表示螺桿等，它的各參數(shù)如下如示： 一次注射量為：125cm3 螺桿直徑為：42mm 注射壓力：119MPa 注射方式：螺桿式 鎖模力：900KN 最大注射面積：320cm2 最大開(kāi)合模行程：300mm 最大模具厚度：300mm 最小模具厚度：200mm 4 確定模具結(jié)構(gòu) 4.1確定型腔數(shù)目及布置 型腔數(shù)目的選擇應(yīng)根據(jù)鎖模力、最大注射量、制品精度要求、經(jīng)濟(jì)性等確定型腔數(shù)。由于塑件體積較小，而且生產(chǎn)數(shù)量龐大，所以模具的型腔數(shù)定為一模十六腔，排列方式如下圖3所示。 圖3一模十六型 型腔的布置實(shí)質(zhì)上是模具結(jié)構(gòu)總體方案的規(guī)劃和確定。因?yàn)橐坏颓徊贾猛戤?，澆注系統(tǒng)的走向和類(lèi)型便已確定，同時(shí)可協(xié)調(diào)布置冷卻系統(tǒng)和推出機(jī)構(gòu)。而當(dāng)型腔、澆注系統(tǒng)和推出機(jī)構(gòu)的初步布置決定后，模板的基本上就確定了。所以型腔的布置也是相當(dāng)關(guān)鍵的。型腔的布置如上圖。 4.2選擇分型面 分型面的選擇原則為：分型面應(yīng)選擇在塑件外形的最大輪廓處，分型面的選擇有利于塑件的留模方式，便于塑件順利脫模，保證塑件的精度要求，滿(mǎn)足塑件外觀的要求，便于模具的制造，減小成型面積，增加排氣效果，分型面的選擇非常重要，它關(guān)系到模具的結(jié)構(gòu)。根據(jù)制品的成型要求，外形美觀等方面選擇分型面。由于產(chǎn)品結(jié)構(gòu)原因，有臺(tái)階，臺(tái)階以上只能設(shè)計(jì)在型腔上。但是臺(tái)階上面部分又斜度，所以脫模是會(huì)受影響或者難以脫模塑料制品損壞。所以上模型腔必須要有一個(gè)活動(dòng)的沖頭，才能順利的讓塑件脫離上模型腔，讓產(chǎn)品開(kāi)模具的時(shí)候留在動(dòng)模具上。如圖4、圖5、圖6、圖7。 臺(tái)階 螺紋 有斜度 圖4 下型芯 上型腔 塑件 圖5 分型面的選擇 由塑件的結(jié)構(gòu)，臺(tái)階和斜度的存在，必須有一個(gè)采用塑料的塑性變形脫模。首先初步可以確定分型面。在初步確定分型面后，對(duì)分型面進(jìn)行分析和驗(yàn)證是否合理。本塑件的分型面選擇在塑件的下部，下模采用螺紋沖頭，開(kāi)模時(shí)塑件可以留在螺紋沖頭上（下型芯）。當(dāng)對(duì)分型面進(jìn)行校核是否合理時(shí)，由于塑件本身的結(jié)構(gòu)原因，有臺(tái)階，如果把臺(tái)階設(shè)計(jì)在下模的沖頭上，那么開(kāi)模時(shí)，塑件留在沖頭上，但是接下來(lái)脫模時(shí)，沖頭旋轉(zhuǎn)解決了螺紋的脫模，但是沖頭前面的臺(tái)階起到了自鎖塑件的反作用，使得脫模工作無(wú)法正?；蛘哳A(yù)先假設(shè)的進(jìn)行。如果改變脫模方式，采用強(qiáng)制脫模，可能會(huì)對(duì)螺紋和臺(tái)階都損傷，使得塑件的質(zhì)量得不到保證。從而，臺(tái)階設(shè)計(jì)在下模沖頭不可行。所以只有將臺(tái)階設(shè)計(jì)在上模型腔，但是臺(tái)階上面部分有斜度，由于塑件的螺紋，開(kāi)模塑件任然留在下模上，但是有斜度部分開(kāi)模是必定向外塑性變形，當(dāng)是外部是型腔，所以限制了它向外塑性變形。如果這樣開(kāi)模，將會(huì)拉斷或者拉冒斜度部分，從而使塑件質(zhì)量得不到保證。而且上面這種假設(shè)的上型腔由于結(jié)構(gòu)原因?qū)㈦y以加工或者根本無(wú)法加工出來(lái)。所以在上模型腔里采用了一個(gè)活動(dòng)沖頭，把臺(tái)階設(shè)計(jì)在這個(gè)活動(dòng)沖頭上。當(dāng)開(kāi)模時(shí)，沖頭由于彈簧，順著開(kāi)模的方向下彈一段距離，從而使有斜度部分脫模時(shí)向外擴(kuò)張的時(shí)候不會(huì)被型腔卡住，解決了脫模問(wèn)題。塑件斜度部分壁厚相對(duì)較薄，開(kāi)模時(shí)一定的塑性變形不會(huì)影響到塑件的質(zhì)量。沖頭的設(shè)計(jì)示意如下圖6、圖7。 上模沖頭設(shè)計(jì)示意 下模型芯 上模型腔 塑件 上模沖頭 圖6（合模狀態(tài)） 上模型腔 彈簧 下模型芯 塑件 沖頭下彈 圖7（開(kāi)模狀態(tài)） 開(kāi)模時(shí)，上模沖頭向下彈，塑件由于螺紋在下模型芯上 4.3確定澆注系統(tǒng) 普通澆注系統(tǒng)是由主流道、分流道、澆口、和冷料井組成，它的設(shè)計(jì)原則是：排氣性良好，流程短，防止型芯變形，塑件在成型后的整修方便，防止因澆注系統(tǒng)位置不當(dāng)而造成制品變形或開(kāi)裂，澆注系統(tǒng)的容積，在保證工作順利的條件，應(yīng)取最小值，以減小材料損失。在難以全部兼顧的情況下，應(yīng)優(yōu)先考慮能保證塑件制品質(zhì)量和尺寸精度的幾項(xiàng)。 4.3.1主流道設(shè)計(jì) 在臥式或立式注射機(jī)使用的模具中，主流道大多都垂直于模具分型面。為了便于拉出流道中的冷凝料，通常將主流道設(shè)計(jì)成圓錐形，錐角a為2—6度，內(nèi)壁粗糙值為0.08um。圓錐孔小頭直徑為4—8mm，但必須比注射噴嘴大0.5—1mm主流道的長(zhǎng)度由定模板的厚度來(lái)確定。由于主流道要與高溫的塑料和噴嘴長(zhǎng)時(shí)間和碰撞，最好讓這一部分的材質(zhì)優(yōu)于定模。所以采用了襯套的形式，澆口套口如下圖4所示： 圖8 澆口 4.3.2 澆口的設(shè)計(jì) 澆口是分流道連通型腔的門(mén)戶(hù)，也是整個(gè)澆注系統(tǒng)的關(guān)鍵部分，它的形狀和尺寸對(duì)塑料質(zhì)量影響很大。澆口的作用： （1） 料通過(guò)狹小的澆口前后兩端形成較大的壓力差。這樣可以明顯地降低某些塑料熔體的表面黏度，使充模容易，從而得到外形清晰的制品。 （2） 塑料熔體通過(guò)狹小澆口時(shí)，由于摩擦阻力，一部分能量轉(zhuǎn)變成摩擦熱，使塑料熔體的溫度有所升高，表觀黏度降低，這對(duì)成型薄壁制品或有精細(xì)花紋圖案的制品有利。 （3） 澆口部位的塑料冷凝得快，當(dāng)型腔充滿(mǎn)后，澆口因塑料冷凝而封閉，使型腔內(nèi)還處于熔融狀態(tài)下的塑料回流。 （4）在分流道成非平衡式布置的多型腔模中，狹小的澆口可以平衡各型腔的進(jìn)料時(shí)間。 （5） 澆口處的冷凝料與塑料相連，若澆口狹小，則成型后可用手工快速切除澆注系統(tǒng)冷凝料，或利用模具的脫模機(jī)構(gòu)自動(dòng)切除，而且留在塑料上的疤痕微小，一般不影響外觀。本模具設(shè)計(jì)為點(diǎn)澆口。如下圖9。 圖9 本模具澆口設(shè)計(jì)為點(diǎn)澆口，澆口設(shè)在塑件側(cè)邊蕾絲邊上，這樣能改善留在塑料上的疤痕對(duì)塑件外型的影響。澆注系統(tǒng)冷凝料用模具的脫模機(jī)構(gòu)自動(dòng)切除。 5 脫模機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 由于產(chǎn)品有螺紋，所以一般的脫模機(jī)構(gòu)不適合使用。所以采用齒輪傳動(dòng)，帶動(dòng)下摸型芯（螺紋沖頭）轉(zhuǎn)動(dòng)，塑件下部有齒套固定使其不隨型芯一起轉(zhuǎn)動(dòng)，在型芯轉(zhuǎn)動(dòng)的同時(shí)，動(dòng)模板由于彈簧隨塑件慢慢向外運(yùn)動(dòng)，從而有效防止了型芯轉(zhuǎn)動(dòng)的時(shí)候塑件慢慢脫落時(shí)遠(yuǎn)離齒套，使產(chǎn)品脫落，最后為防止有部分塑件仍留在螺紋沖頭上，由頂桿推動(dòng)動(dòng)模板由肋板套推出剩余的塑件。如圖10、11、12、13所示 由注塑機(jī)油馬達(dá)通過(guò)鏈條帶動(dòng)住動(dòng)輪，通過(guò)齒輪傳動(dòng)，使下摸型芯（螺紋沖頭）旋轉(zhuǎn) 圖10（螺紋沖頭傳動(dòng)裝置內(nèi)部） 肋板套 齒套 齒套 齒套安裝位置 圖11 彈簧推動(dòng)模板向外移動(dòng) 齒套隨動(dòng)模板和肋板套隨塑件慢慢外移動(dòng) 螺紋沖頭轉(zhuǎn)動(dòng)，但軸向固定不動(dòng) 圖12 脫模時(shí)螺紋沖頭轉(zhuǎn)動(dòng)，塑件外移，同時(shí)動(dòng)模板也隨塑件外移，使齒套能很好的起到防止塑件隨沖頭轉(zhuǎn)動(dòng)的作用。從而塑料件慢慢脫離螺紋沖頭。動(dòng)模板有四顆限位螺釘限位。模板行程略微小于螺距。以免防止拉冒塑件，或者長(zhǎng)時(shí)間的工作，損壞螺紋沖頭的螺紋。由于齒套的齒具有一定的長(zhǎng)度，所以在最后一段距離，模板由于限位螺釘不再外彈，齒套從而也不隨塑件外移，但是齒套由于有一定的齒長(zhǎng)，仍然能防止塑件隨螺紋沖頭旋轉(zhuǎn)。從而不會(huì)影響 推桿推動(dòng)動(dòng)模板 肋板套隨模板向外移動(dòng)，使未脫落的塑件脫落 注塑機(jī)推桿推動(dòng)推板 當(dāng)沖頭停止旋轉(zhuǎn)，未防止仍有部分塑件在沖頭上，用肋板再次脫模 圖13 6 確定排氣方式 由于上模有活動(dòng)沖頭,沖頭和上模型心之間有一點(diǎn)點(diǎn)間隙，再利用分型面間隙進(jìn)行排氣即可 7 冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 因制件外形較規(guī)則，且型芯型腔較小，排布較規(guī)則。由于型芯型腔結(jié)構(gòu)原因，無(wú)法在型芯型腔內(nèi)設(shè)計(jì)冷卻水道。故直接在模板上打冷卻水孔。管道直徑Φ6，上下模各兩條，如圖14 圖14 8 模具設(shè)計(jì)計(jì)算與驗(yàn)算 （1） 查相關(guān)表可得PE的收縮率1.5%——3.6%，根據(jù)塑料的平均收縮率法計(jì)算型腔、型芯的工作尺寸計(jì)算。各工作部位的尺寸計(jì)算結(jié)果如下表 結(jié)構(gòu)類(lèi)型 塑件尺寸（mm） 模具尺寸（mm） 型腔徑向尺寸 Dm=19.70（1+2.5%）-3/4*0.18]+0.18/4= Dm=[20.58 （1+2.5%-3/4*0.19]+0.19/4= Dm=[25.60（1+2.5%）-3/4*0.24]+0.24/4= Dm=[28.76（1+2.5%）-3/4*0.53]+0.53/4= Dm=[29.79（1+2.5%）-3/4*0.59]+0.59/4= Dm=[31.20（1+2.5%）-3/4*0.29]+0.29/4= 型腔高度尺寸 Hm=[16.71(1+2.5%)-3/4*0.16]0.16/4= Hm=[17.20(1+2.5%)-3/4*0.16]+0.16/4= Hm=[18.00(1+2.5%)-3/4*0.17] +0.17/4 = Hm=[19.20(1+2.5%)-3/4*0.17]0.17/4= Hm=[19.66(1+2.5%)-3/4*0.17]0.17/4= Hm=[20.60(1+2.5%)-3/4*0.19]0.19/4= 型芯徑向尺寸 dm=[20.00(1+2.5%)+3/4*0.19]-0.19/4= dm=[28.20(1+2.5%)+3/4*0.10]-0.10/4= 型芯高度尺 寸 hm=[18.80(1+2.5%)+2/3*0.20] +0.20/4 = hm=[17.70(1+2.5%)+2/3*0.20] +0.20/4= hm=[3.00(1+2.5%)+2/3*0.20] +0.20/4 = 9 繪制模具裝配圖 裝配圖應(yīng)盡量按國(guó)家制圖標(biāo)準(zhǔn)繪制，裝配圖中要清楚地表明各個(gè)零件的裝配關(guān)系，以便于裝配，并附有技術(shù)條件和使用說(shuō)明、零件明細(xì)表等。 圖15 裝配圖 圖16 （三維裝配圖） 肋板套 齒套 軸承 下模螺紋沖頭 限位螺釘 導(dǎo)套 上模型腔 彈簧 上模型腔沖頭 齒輪 鏈輪 推桿 軸承 導(dǎo)柱 三維剖切圖 圖17 剖切視圖由PRO/E中的視圖管理器創(chuàng)建X截面進(jìn)行剖切得來(lái)。剖視圖由兩個(gè)剖切面剖切而成。由剖視圖可以清楚的看到上模型腔、下摸型芯、齒套、肋板套的裝配關(guān)系和螺紋沖頭（下摸型芯）的安裝和傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，還有模具的限位機(jī)構(gòu)（限位螺釘）和脫模機(jī)構(gòu)。 10 模具零件圖 定模座板：加工時(shí)必須保證它的平行度，孔中心距，且配合尺寸精度要高。模板長(zhǎng)寬高分別為380mm×330mm×45mm如圖18 圖18定模座板 定模板:定模板導(dǎo)套孔為35mm，板大小為330mm×330mm×40mm,加工時(shí)表面要有一定的粗糙度要求1.6um.孔心距誤差±0.02mm如圖19 圖19定模板 推件板:板大小為330mm×330mm×30mm,加工時(shí)表面要有一定的粗糙度要求1.6um. 孔心距誤差±0.02mm如圖20 圖20推件板 動(dòng)模板:定模板導(dǎo)套孔為35mm，板大小為330mm×330mm×25mm,加工時(shí)表面要有一定的粗糙度要求1.6um. 孔心距誤差±0.02mm如圖21 圖21動(dòng)模板 齒套固定板: 齒套固定板導(dǎo)柱孔為25mm，板大小為330mm×330mm×15mm,加工時(shí)表面要有一定的粗糙度要求1.6um孔心距誤差±0.02mm如圖22 圖22齒套固定板 型心固定板: 型心固定板導(dǎo)柱孔為35mm，板大小為330mm×330mm×50mm,加工時(shí)表面要有一定的粗糙度要求1.6um孔心距誤差±0.02mm如圖23 圖23型心固定板 支承板: 支承板板導(dǎo)柱孔為35mm，板大小為330mm×330mm×40mm,加工時(shí)表面要有一定的粗糙度要求1.6um孔心距誤差±0.02mm如圖24 圖24支承板 模腳：大小為330mm×90mm×53mm，平面光滑，保證平行度。如圖25 圖25模腳 推板固定板:推板固定板的作用是固定頂桿、復(fù)位桿等。推板尺寸為330mm×220mm×20mm加工時(shí)沉孔底面最好是平面，有利于跟頂桿配合。 圖26推板固定板 推板:推板尺寸為330mm×220mm×20mm 圖27推板 定模座板：加工時(shí)必須保證它的平行度，孔中心距，且配合尺寸精度要高。模板長(zhǎng)寬高分別為380mm×330mm×25mm如圖28 圖28定模座板 結(jié)論 經(jīng)過(guò)兩個(gè)月的畢業(yè)設(shè)計(jì)，給我?guī)?lái)了巨大的進(jìn)步，充足了自己學(xué)習(xí)的時(shí)間，不僅在模具設(shè)計(jì)上取得了更大的進(jìn)步，而且對(duì)Pro/ENGINEER軟件各個(gè)模塊的畫(huà)圖方法也有一定的收獲，可以這么說(shuō)，三年以來(lái)，這次的畢業(yè)設(shè)計(jì)所學(xué)到的東西是最為廣泛應(yīng)用的，所學(xué)的軟件也是最可靠的經(jīng)濟(jì)來(lái)源，目前軟件以普及發(fā)達(dá)地區(qū)，作為我們畢業(yè)生那是非學(xué)不可的，但如果沒(méi)有這次的畢業(yè)設(shè)計(jì)，我想應(yīng)該沒(méi)有緊迫感，也就沒(méi)有心思去學(xué)，雖然在這次設(shè)計(jì)中還存在著很多問(wèn)題，比如說(shuō)計(jì)算的過(guò)程不詳細(xì)，圖紙不夠清晰的表達(dá)，在實(shí)踐中應(yīng)用還是有一點(diǎn)缺點(diǎn)，但對(duì)我們剛剛畢業(yè)的學(xué)生來(lái)說(shuō)，至少我自己認(rèn)為還是比較滿(mǎn)意的。通過(guò)這次的畢業(yè)設(shè)計(jì)，我掌握了AutoCAD及Pro/ENGINEER的應(yīng)用，了解了模具在社會(huì)中的重要性，模具的組成，加工方法，設(shè)計(jì)步驟等等。大大提高了學(xué)習(xí)的效率，增長(zhǎng)了專(zhuān)業(yè)知識(shí)，了解了模具行業(yè)在社會(huì)上的發(fā)展趨勢(shì)，同時(shí)也給我們走向社會(huì)之前奠定了基礎(chǔ)。 謝辭 這次的畢業(yè)設(shè)計(jì)非常順利，我感謝王志明老師的細(xì)心指導(dǎo)，感謝各位任課老師平時(shí)的教導(dǎo)，感謝模具實(shí)習(xí)期間各位老師的指點(diǎn)，也感謝謝同學(xué)們平時(shí)的關(guān)懷與幫助，如果沒(méi)有你們的細(xì)心幫助，我的畢業(yè)設(shè)計(jì)也就不會(huì)那么成功。沒(méi)有你們的引導(dǎo)，我也許不會(huì)這么用功的學(xué)習(xí)，也不會(huì)有我今天的成績(jī)，在此，我表示忠心的感謝！謝謝大家！ 由于本人的能力有限，有不足的地方請(qǐng)各個(gè)老師評(píng)點(diǎn)！ 參考文獻(xiàn) 1. 趙旭.PRO/ENGINEER模具設(shè)計(jì)基礎(chǔ)教程[M].北京：人民郵電出版社. 2007，9 2．杜智敏.Pro/ENGINEER野火版塑料注射模具設(shè)計(jì)實(shí)例[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社.2005 3．中國(guó)機(jī)械工業(yè)教育協(xié)會(huì)組編.塑料模設(shè)計(jì)與制造[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社.2005第1 版 4．林清安.Pro/E零件設(shè)計(jì)基礎(chǔ)篇(上,下) [M].北京:清華大學(xué)出版社,2004第3版 5. 王群，鄭衛(wèi)鑫.注塑模具設(shè)計(jì)實(shí)例教程[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2006，8 6．楊占堯.注塑模具典型結(jié)構(gòu)圖例[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2005 7. 羅曉嘩.塑料模成型工藝與模具設(shè)計(jì)[M].浙江：浙江大學(xué)出版社，2006 8. 王鵬駒.塑料模具技術(shù)手冊(cè)[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2004 9. 塑料模具手冊(cè)編委會(huì).塑料模具手冊(cè)［M］.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1999 10. 賈潤(rùn)禮.實(shí)用注塑模設(shè)計(jì)手冊(cè)［M］.北京：中國(guó)輕工業(yè)出版社，2000 23 表A-2金華職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)教學(xué)環(huán)節(jié)課題開(kāi)題報(bào)告 課題名稱(chēng) 開(kāi)關(guān)泵大蓋塑料模具設(shè)計(jì) 學(xué) 院 機(jī)電工程學(xué)院 專(zhuān)業(yè)/班級(jí) 模具062 學(xué)生姓名 陳聰 聯(lián)系電話 15958962569 指導(dǎo)教師 王志明 胡建林 單位/職稱(chēng) 金華職業(yè)技術(shù)學(xué)院/講師 浙江亞輪塑料模架有限公司/工程師 開(kāi)題報(bào)告： 一、課題研究的背景和意義 近年來(lái),我國(guó)塑料模具業(yè)發(fā)展相當(dāng)快，目前，塑料模具在整個(gè)模具行業(yè)中約占30%左右，而在整個(gè)塑料模具市場(chǎng)以注塑模具需求量最大。隨著模具制造行業(yè)的發(fā)展，許多企業(yè)開(kāi)始追求提高產(chǎn)品質(zhì)量及生產(chǎn)效率,縮短設(shè)計(jì)周期及制造周期,降低生產(chǎn)成本，最大限度地提高模具制造業(yè)的應(yīng)變能力等目標(biāo)。 世界多極化使我們的競(jìng)爭(zhēng)越來(lái)越激烈，對(duì)塑料模具制造要求不斷提高，設(shè)備的不斷更新，軟件技術(shù)的應(yīng)用，給我們模具專(zhuān)業(yè)的學(xué)生帶來(lái)了新的技術(shù)。隨著時(shí)代的潮流，我們學(xué)生要自主創(chuàng)新，畢業(yè)設(shè)計(jì)就給我們有了一次自己開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)，獨(dú)立創(chuàng)新的機(jī)會(huì)，設(shè)計(jì)出來(lái)必須符合國(guó)標(biāo)，這就給我們帶來(lái)的合作精神。使我們對(duì)PRO軟件的應(yīng)用進(jìn)一步提高，對(duì)開(kāi)發(fā)產(chǎn)品設(shè)計(jì)也有一定的思維能力。同時(shí)也給我們帶來(lái)了更加豐富的學(xué)習(xí)內(nèi)容，增加了學(xué)習(xí)的興趣，大大提高了學(xué)習(xí)的效率。主要是塑料材料的選擇，塑件的設(shè)計(jì)（塑件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、尺寸精度與表面質(zhì)量），塑料注射模具設(shè)計(jì)（注射模設(shè)計(jì)程序、塑件在模具中的位置設(shè)計(jì)、普通澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)、成型零件設(shè)計(jì)、溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)設(shè)計(jì)、脫模機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)、側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)、熱流道的設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)零部件設(shè)計(jì)等），注射成型工藝（工藝過(guò)程和工藝參數(shù)），設(shè)備的選擇，還有注射機(jī)各參數(shù)的選擇等等。設(shè)計(jì)時(shí)以Pro/ENGINEER軟件設(shè)計(jì)為主，包括三維造型、分模、澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)、模架設(shè)計(jì)、元件裝配等等。 二、課題任務(wù)的主要內(nèi)容 對(duì)圖紙進(jìn)行分析，確定需要進(jìn)行開(kāi)關(guān)泵大蓋模架制品的結(jié)構(gòu)特征及注塑成型工藝分析，模具成型零件的設(shè)計(jì)，注塑模以及模架的選擇。 三、已具備條件 1.pro3.0和AUTOCAD2006軟件各一套。 2.pro3.0和AUTOCAD2006參考書(shū)各一本。 3.產(chǎn)品實(shí)物一個(gè)。 4.個(gè)人電腦一臺(tái)。 四、課題研究初步思路與方案 （一）分析設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū) （二）分析塑件制品圖及實(shí)祥 1. 析制件原料的工藝性 2. 析制品的結(jié)構(gòu)、尺寸精度及表面質(zhì)量 （三）確定注射機(jī)型號(hào) （四）確定模具結(jié)構(gòu) 1. 確定型腔數(shù)目及布置 2. 選擇分型面 3. 確定澆注系統(tǒng) （五）脫模機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) （六）確定排氣方式 （七）冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì) （八）模具設(shè)計(jì)計(jì)算與驗(yàn)算 （九）繪制模具的裝配圖 裝配圖盡量按國(guó)家制圖標(biāo)準(zhǔn)繪制，裝配圖中要清楚的表明各零件的裝配關(guān)系以便裝配。裝配圖上應(yīng)包括必要的尺寸，并附有技術(shù)條件和使用說(shuō)明、零件明細(xì)表等。 （十）模具零件圖 （十一）核對(duì)設(shè)計(jì)圖紙 五、預(yù)期目標(biāo) 根據(jù)零件，在規(guī)定時(shí)間內(nèi)繪制出三維圖，分析零件的工藝，在五月份完成畢業(yè)設(shè)計(jì)。 六、完成課題的進(jìn)度安排 1. 2009年2月22日—3月13日：查閱文獻(xiàn)資料，完成開(kāi)題報(bào)告 2. 2009年3年14日—3月29日：開(kāi)關(guān)泵大蓋的三維造型 3. 2009年3月30日—4月10日：分模，生成開(kāi)關(guān)泵大蓋的模具型腔，型腔的排布安排 4. 2009年4月11日—5月3日：EMX塑料模具的設(shè)計(jì)，工程圖的創(chuàng)建修改完善 5. 2009年5月4日—5月10日：論文整理 6. 2009年5月11日—5月15日：論文修改，并上交 七、參考文獻(xiàn) 1. 趙旭.PRO/ENGINEER模具設(shè)計(jì)基礎(chǔ)教程[M].北京：人民郵電出版社. 2007，9 2. 杜智敏.Pro/ENGINEER野火版塑料注射模具設(shè)計(jì)實(shí)例[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社.2005 3．中國(guó)機(jī)械工業(yè)教育協(xié)會(huì)組編.塑料模設(shè)計(jì)與制造[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社.2005第1 版 4．林清安.Pro/E零件設(shè)計(jì)基礎(chǔ)篇(上,下) [M].北京:清華大學(xué)出版社,2004第3版 5. 王群，鄭衛(wèi)鑫.注塑模具設(shè)計(jì)實(shí)例教程[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2006.8 6．楊占堯.注塑模具典型結(jié)構(gòu)圖例[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2005 7. 羅曉嘩.塑料模成型工藝與模具設(shè)計(jì)[M].浙江：浙江大學(xué)出版社，2006 8. 王鵬駒.塑料模具技術(shù)手冊(cè)[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2004 指導(dǎo)教師審定意見(jiàn)： 指導(dǎo)教師簽字： 年 月 日 - 4 - 金華職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)成果 開(kāi)關(guān)泵大蓋塑料模具設(shè)計(jì) 金 華 職 業(yè) 技 術(shù) 學(xué) 院 JINHUA COLLEGE OF PROFESSION AND TECHNOLOGY 畢業(yè)教學(xué)環(huán)節(jié)成果 （2009屆） 題 目 開(kāi)關(guān)泵大蓋塑料模具設(shè)計(jì) 學(xué) 院 金華職業(yè)技術(shù)學(xué)院 專(zhuān) 業(yè) 模具設(shè)計(jì)與制造 班 級(jí) 模具062 學(xué) 號(hào) 200631020360201 姓 名 陳聰 指導(dǎo)教師 王志明/胡建林 2009年 5月 15日 金華職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)教學(xué)成果 目 錄 摘要 ………………………………………………………………………………………1 英文摘要 …………………………………………………………………………………1 引言 ………………………………………………………………………………………2 1 分析設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)………………………………………………………………………3 2 分析塑件制品圖及實(shí)祥………………………………………………………………3 2.1 分析制件原料的工藝性……………………………………………………………3 2.2 分析制品的結(jié)構(gòu)、尺寸精度及表面質(zhì)量…………………………………………3 2.2.1 結(jié)構(gòu)分析…………………………………………………………………………3 2.2.2 表面質(zhì)量分析……………………………………………………………………4 3 確定注射機(jī)型號(hào)………………………………………………………………………4 4 確定模具結(jié)構(gòu)…………………………………………………………………………4 4.1 確定型腔數(shù)目及布置 …………………………………………………………4 4.2 選擇分型面 ……………………………………………………………………5 4.3 確定澆注系統(tǒng) …………………………………………………………………7 4.3.1 主流道設(shè)計(jì) …………………………………………………………………8 4.3.2 澆口的設(shè)計(jì) …………………………………………………………………8 5 脫模機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)………………………………………………………………………9 6 確定排氣方式…………………………………………………………………………11 7 冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)………………………………………………………………………11 8 模具設(shè)計(jì)計(jì)算與驗(yàn)算…………………………………………………………………12 9 繪制模具的裝配圖……………………………………………………………………13 10 模具零件圖 …………………………………………………………………………15 結(jié)論 ………………………………………………………………………………………20 謝辭 ………………………………………………………………………………………21 參考文獻(xiàn) …………………………………………………………………………………21 附件：模具裝配圖與零件圖 開(kāi)關(guān)泵大蓋塑料模具設(shè)計(jì) 模具062 陳聰 摘要：本塑料件是開(kāi)關(guān)泵大蓋，此件為圓筒狀，用于連接香水噴頭的活塞泵體和香水瓶，主要是連接和固定作用。內(nèi)部有螺紋，用于和香水瓶旋合。頂部有臺(tái)階，用于口住泵體。本人利用兩個(gè)多月的時(shí)間設(shè)計(jì)關(guān)于這個(gè)塑件的造型與畢業(yè)論文，所花時(shí)間極多，設(shè)計(jì)比較復(fù)雜。利用了有關(guān)參考資料，同時(shí)運(yùn)用了PEO/ENGINEER和CAD軟件進(jìn)行輔助設(shè)計(jì)，使我基本掌握了模具的設(shè)計(jì)與加工的大概流程。 關(guān)鍵詞：模具、分析、設(shè)計(jì)。 Abstract： This plastic object is called Pump Switch Cover. We can also call it scent-bottle cover. It is an object like a cylinder with the function of connecting the scent-bottle and the piston pump. Connecting and locking-up is the main function. Pump Switch Cover has lace outside. It can help to amend the friction of the whirler. It has screw thread inside, which has the function of screwing to shut the scent-bottle. It has sidesteps on head, which can be used to button up the pump. It takes the designer 2 months to design the plastic object and to write the article. The design is complex. The designer spent much time to find the relative materials and write it. The designer also uses the “PEO/ENGINEER” and “CAD” software as assistants to design. The process makes the designer master the procedure to design and machining a mould. Key words: mould, analyze, design 引言 1 課題研究的背景和意義 科學(xué)的進(jìn)步，社會(huì)的發(fā)展，人們生活水平日益提高，模具行業(yè)的發(fā)展也隨著它們的改變而更新，模具在日常生活用品中應(yīng)用重多，而模具中絕大多數(shù)都是塑料模，它的使用非常廣，所以我選擇了塑料模作為我的畢業(yè)設(shè)計(jì)，因?yàn)槲覍?duì)塑料模有很大的興趣。 模具，是以特定的結(jié)構(gòu)形式通過(guò)一定方式使材料成型的一種工業(yè)產(chǎn)品，同時(shí)也是能成批生產(chǎn)出具有一定形狀和尺寸要求的工業(yè)產(chǎn)品零部件的一種生產(chǎn)工具。大到飛機(jī)、汽車(chē)，小到茶杯、釘子，幾乎所有的工業(yè)產(chǎn)品都必須依靠模具成型。用模具生產(chǎn)制件所具備的高精度、高一致性、高生產(chǎn)率是任何其它加工方法所不能比擬的。模具在很大程度上決定著產(chǎn)品的質(zhì)量、效益和新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)能力。所以模具又有“工業(yè)之母”的榮譽(yù)稱(chēng)號(hào)。 近年來(lái),我國(guó)塑料模具業(yè)發(fā)展相當(dāng)快，目前，塑料模具在整個(gè)模具行業(yè)中約占30%左右，而在整個(gè)塑料模具市場(chǎng)以注塑模具需求量最大。隨著模具制造行業(yè)的發(fā)展，許多企業(yè)開(kāi)始追求提高產(chǎn)品質(zhì)量及生產(chǎn)效率,縮短設(shè)計(jì)周期及制造周期,降低生產(chǎn)成本，最大限度地提高模具制造業(yè)的應(yīng)變能力等目標(biāo)。 世界多極化使我們的競(jìng)爭(zhēng)越來(lái)越激烈，對(duì)塑料模具制造要求不斷提高，設(shè)備的不斷更新，軟件技術(shù)的應(yīng)用，給我們模具專(zhuān)業(yè)的學(xué)生帶來(lái)了新的技術(shù)。隨著時(shí)代的潮流，我們學(xué)生要自主創(chuàng)新，畢業(yè)設(shè)計(jì)就給我們有了一次自己開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)，獨(dú)立創(chuàng)新的機(jī)會(huì)，設(shè)計(jì)出來(lái)必須符合國(guó)標(biāo)，這就給我們帶來(lái)的合作精神。使我們對(duì)PRO軟件的應(yīng)用進(jìn)一步提高，對(duì)開(kāi)發(fā)產(chǎn)品設(shè)計(jì)也有一定的思維能力。同時(shí)也給我們帶來(lái)了更加豐富的學(xué)習(xí)內(nèi)容，增加了學(xué)習(xí)的興趣，大大提高了學(xué)習(xí)的效率。主要是塑料材料的選擇，塑件的設(shè)計(jì)（塑件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、尺寸精度與表面質(zhì)量），塑料注射模具設(shè)計(jì)（注射模設(shè)計(jì)程序、塑件在模具中的位置設(shè)計(jì)、普通澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)、成型零件設(shè)計(jì)、溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)設(shè)計(jì)、脫模機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)、側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)、熱流道的設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)零部件設(shè)計(jì)等），注射成型工藝（工藝過(guò)程和工藝參數(shù)），設(shè)備的選擇，還有注射機(jī)各參數(shù)的選擇等等。設(shè)計(jì)時(shí)以Pro/ENGINEER軟件設(shè)計(jì)為主，包括三維造型、分模、澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)、模架設(shè)計(jì)、元件裝配等等。 所以本次畢業(yè)設(shè)計(jì)，選擇塑料模具。通過(guò)此次設(shè)計(jì)，希望能進(jìn)一步提高自己設(shè)計(jì)塑料模具的能力。使自己多一份設(shè)計(jì)的心得與體會(huì)。 1 分析設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū) 任務(wù)書(shū)條理清晰，適合我們學(xué)生的設(shè)計(jì)步驟，引導(dǎo)學(xué)生合理的設(shè)計(jì)模具，為我們提供了良好的起步，按照任務(wù)書(shū)的要求，我們經(jīng)過(guò)幾天的分析與思考說(shuō)明書(shū)的技術(shù)要求，制品的生產(chǎn)批量及所用注射機(jī)的型號(hào)和規(guī)格已經(jīng)基本定型。 2 分析塑件制品圖及實(shí)祥 2.1 分析制件原料的工藝性 制品的材料采用聚乙烯（PE），是使用較早、應(yīng)用范圍很廣、消費(fèi)量很大的塑料。在世界上聚乙烯的產(chǎn)量居各種塑料產(chǎn)量之首。用高壓法生產(chǎn)的塑料叫高壓聚乙烯（低密度聚乙烯）；用低壓或中壓法生產(chǎn)的塑料叫低壓聚乙烯（高密度聚乙烯），其中高壓聚乙烯的用途量較大。 聚乙烯的比重一般為0.91～～0.97g/cm3，軟化點(diǎn)在120度以上，制品能在80～100度范圍內(nèi)使用。在負(fù)70度的條件下仍有柔軟性。耐化學(xué)腐蝕和抗有機(jī)溶解度能力很強(qiáng)，但質(zhì)地柔軟，機(jī)械強(qiáng)度不高，成型收縮率大（1.5%～3.6%）。 2.2 分析制品的結(jié)構(gòu)、尺寸精度及表面質(zhì)量 2.2.1 結(jié)構(gòu)分析 此件為圓筒狀，用于連接香水噴頭的活塞泵體和香水瓶，主要是連接和固定作用。外表有蕾絲邊，能改善手旋的摩擦力。內(nèi)部有螺紋，用于和香水瓶旋合。頂部有臺(tái)階，用于口住泵體。。塑件如下圖1、圖2所示 圖1零件圖 圖2零件圖 2.2.2 表面質(zhì)量分析 該制件的表面質(zhì)量要求較高，因是化妝瓶外殼的一部分，故Ra取1.6um，內(nèi)表面質(zhì)量要求稍低，沒(méi)有外觀的要求，所以可以降低要求Ra取3.2um。 3 確定注射機(jī)型號(hào) 計(jì)算塑件的體積：V=2.8cm3 計(jì)算塑件的重量：塑料材料PE，根據(jù)有關(guān)手冊(cè)查得ρ=0.97 kg.cm3 所以，塑件的重量為：W=ρ*V＝0.97kg.cm3×2.8cm3＝2.7g 本產(chǎn)品采用一模十六腔：W總=W制 + W澆 =2.7*16+2.7*10%=43.47g W機(jī) = W總/0.8=54.4g 注射機(jī)的選用應(yīng)根據(jù)基本參數(shù)進(jìn)行校核，即注射模的安裝、注射量的樣核、最大注射壓力的校核、安裝部分的尺寸校核、開(kāi)模行程的校核、頂出裝置的校核等等。經(jīng)過(guò)計(jì)算與分析，得出最后結(jié)論，注射機(jī)型號(hào)為XS—ZY—125，字母S表示塑料機(jī)械，Z表示注射機(jī)，X表示成型，Y表示螺桿等，它的各參數(shù)如下如示： 一次注射量為：125cm3 螺桿直徑為：42mm 注射壓力：119MPa 注射方式：螺桿式 鎖模力：900KN 最大注射面積：320cm2 最大開(kāi)合模行程：300mm 最大模具厚度：300mm 最小模具厚度：200mm 4 確定模具結(jié)構(gòu) 4.1確定型腔數(shù)目及布置 型腔數(shù)目的選擇應(yīng)根據(jù)鎖模力、最大注射量、制品精度要求、經(jīng)濟(jì)性等確定型腔數(shù)。由于塑件體積較小，而且生產(chǎn)數(shù)量龐大，所以模具的型腔數(shù)定為一模十六腔，排列方式如下圖3所示。 圖3一模十六型 型腔的布置實(shí)質(zhì)上是模具結(jié)構(gòu)總體方案的規(guī)劃和確定。因?yàn)橐坏颓徊贾猛戤?，澆注系統(tǒng)的走向和類(lèi)型便已確定，同時(shí)可協(xié)調(diào)布置冷卻系統(tǒng)和推出機(jī)構(gòu)。而當(dāng)型腔、澆注系統(tǒng)和推出機(jī)構(gòu)的初步布置決定后，模板的基本上就確定了。所以型腔的布置也是相當(dāng)關(guān)鍵的。型腔的布置如上圖。 4.2選擇分型面 分型面的選擇原則為：分型面應(yīng)選擇在塑件外形的最大輪廓處，分型面的選擇有利于塑件的留模方式，便于塑件順利脫模，保證塑件的精度要求，滿(mǎn)足塑件外觀的要求，便于模具的制造，減小成型面積，增加排氣效果，分型面的選擇非常重要，它關(guān)系到模具的結(jié)構(gòu)。根據(jù)制品的成型要求，外形美觀等方面選擇分型面。由于產(chǎn)品結(jié)構(gòu)原因，有臺(tái)階，臺(tái)階以上只能設(shè)計(jì)在型腔上。但是臺(tái)階上面部分又斜度，所以脫模是會(huì)受影響或者難以脫模塑料制品損壞。所以上模型腔必須要有一個(gè)活動(dòng)的沖頭，才能順利的讓塑件脫離上模型腔，讓產(chǎn)品開(kāi)模具的時(shí)候留在動(dòng)模具上。如圖4、圖5、圖6、圖7。 臺(tái)階 螺紋 有斜度 圖4 下型芯 上型腔 塑件 圖5 分型面的選擇 由塑件的結(jié)構(gòu)，臺(tái)階和斜度的存在，必須有一個(gè)采用塑料的塑性變形脫模。首先初步可以確定分型面。在初步確定分型面后，對(duì)分型面進(jìn)行分析和驗(yàn)證是否合理。本塑件的分型面選擇在塑件的下部，下模采用螺紋沖頭，開(kāi)模時(shí)塑件可以留在螺紋沖頭上（下型芯）。當(dāng)對(duì)分型面進(jìn)行校核是否合理時(shí)，由于塑件本身的結(jié)構(gòu)原因，有臺(tái)階，如果把臺(tái)階設(shè)計(jì)在下模的沖頭上，那么開(kāi)模時(shí)，塑件留在沖頭上，但是接下來(lái)脫模時(shí)，沖頭旋轉(zhuǎn)解決了螺紋的脫模，但是沖頭前面的臺(tái)階起到了自鎖塑件的反作用，使得脫模工作無(wú)法正?；蛘哳A(yù)先假設(shè)的進(jìn)行。如果改變脫模方式，采用強(qiáng)制脫模，可能會(huì)對(duì)螺紋和臺(tái)階都損傷，使得塑件的質(zhì)量得不到保證。從而，臺(tái)階設(shè)計(jì)在下模沖頭不可行。所以只有將臺(tái)階設(shè)計(jì)在上模型腔，但是臺(tái)階上面部分有斜度，由于塑件的螺紋，開(kāi)模塑件任然留在下模上，但是有斜度部分開(kāi)模是必定向外塑性變形，當(dāng)是外部是型腔，所以限制了它向外塑性變形。如果這樣開(kāi)模，將會(huì)拉斷或者拉冒斜度部分，從而使塑件質(zhì)量得不到保證。而且上面這種假設(shè)的上型腔由于結(jié)構(gòu)原因?qū)㈦y以加工或者根本無(wú)法加工出來(lái)。所以在上模型腔里采用了一個(gè)活動(dòng)沖頭，把臺(tái)階設(shè)計(jì)在這個(gè)活動(dòng)沖頭上。當(dāng)開(kāi)模時(shí)，沖頭由于彈簧，順著開(kāi)模的方向下彈一段距離，從而使有斜度部分脫模時(shí)向外擴(kuò)張的時(shí)候不會(huì)被型腔卡住，解決了脫模問(wèn)題。塑件斜度部分壁厚相對(duì)較薄，開(kāi)模時(shí)一定的塑性變形不會(huì)影響到塑件的質(zhì)量。沖頭的設(shè)計(jì)示意如下圖6、圖7。 上模沖頭設(shè)計(jì)示意 下模型芯 上模型腔 塑件 上模沖頭 圖6（合模狀態(tài)） 上模型腔 彈簧 下模型芯 塑件 沖頭下彈 圖7（開(kāi)模狀態(tài)） 開(kāi)模時(shí)，上模沖頭向下彈，塑件由于螺紋在下模型芯上 4.3確定澆注系統(tǒng) 普通澆注系統(tǒng)是由主流道、分流道、澆口、和冷料井組成，它的設(shè)計(jì)原則是：排氣性良好，流程短，防止型芯變形，塑件在成型后的整修方便，防止因澆注系統(tǒng)位置不當(dāng)而造成制品變形或開(kāi)裂，澆注系統(tǒng)的容積，在保證工作順利的條件，應(yīng)取最小值，以減小材料損失。在難以全部兼顧的情況下，應(yīng)優(yōu)先考慮能保證塑件制品質(zhì)量和尺寸精度的幾項(xiàng)。 4.3.1主流道設(shè)計(jì) 在臥式或立式注射機(jī)使用的模具中，主流道大多都垂直于模具分型面。為了便于拉出流道中的冷凝料，通常將主流道設(shè)計(jì)成圓錐形，錐角a為2—6度，內(nèi)壁粗糙值為0.08um。圓錐孔小頭直徑為4—8mm，但必須比注射噴嘴大0.5—1mm主流道的長(zhǎng)度由定模板的厚度來(lái)確定。由于主流道要與高溫的塑料和噴嘴長(zhǎng)時(shí)間和碰撞，最好讓這一部分的材質(zhì)優(yōu)于定模。所以采用了襯套的形式，澆口套口如下圖4所示： 圖8 澆口 4.3.2 澆口的設(shè)計(jì) 澆口是分流道連通型腔的門(mén)戶(hù)，也是整個(gè)澆注系統(tǒng)的關(guān)鍵部分，它的形狀和尺寸對(duì)塑料質(zhì)量影響很大。澆口的作用： （1） 料通過(guò)狹小的澆口前后兩端形成較大的壓力差。這樣可以明顯地降低某些塑料熔體的表面黏度，使充模容易，從而得到外形清晰的制品。 （2） 塑料熔體通過(guò)狹小澆口時(shí)，由于摩擦阻力，一部分能量轉(zhuǎn)變成摩擦熱，使塑料熔體的溫度有所升高，表觀黏度降低，這對(duì)成型薄壁制品或有精細(xì)花紋圖案的制品有利。 （3） 澆口部位的塑料冷凝得快，當(dāng)型腔充滿(mǎn)后，澆口因塑料冷凝而封閉，使型腔內(nèi)還處于熔融狀態(tài)下的塑料回流。 （4）在分流道成非平衡式布置的多型腔模中，狹小的澆口可以平衡各型腔的進(jìn)料時(shí)間。 （5） 澆口處的冷凝料與塑料相連，若澆口狹小，則成型后可用手工快速切除澆注系統(tǒng)冷凝料，或利用模具的脫模機(jī)構(gòu)自動(dòng)切除，而且留在塑料上的疤痕微小，一般不影響外觀。本模具設(shè)計(jì)為點(diǎn)澆口。如下圖9。 圖9 本模具澆口設(shè)計(jì)為點(diǎn)澆口，澆口設(shè)在塑件側(cè)邊蕾絲邊上，這樣能改善留在塑料上的疤痕對(duì)塑件外型的影響。澆注系統(tǒng)冷凝料用模具的脫模機(jī)構(gòu)自動(dòng)切除。 5 脫模機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 由于產(chǎn)品有螺紋，所以一般的脫模機(jī)構(gòu)不適合使用。所以采用齒輪傳動(dòng)，帶動(dòng)下摸型芯（螺紋沖頭）轉(zhuǎn)動(dòng)，塑件下部有齒套固定使其不隨型芯一起轉(zhuǎn)動(dòng)，在型芯轉(zhuǎn)動(dòng)的同時(shí)，動(dòng)模板由于彈簧隨塑件慢慢向外運(yùn)動(dòng)，從而有效防止了型芯轉(zhuǎn)動(dòng)的時(shí)候塑件慢慢脫落時(shí)遠(yuǎn)離齒套，使產(chǎn)品脫落，最后為防止有部分塑件仍留在螺紋沖頭上，由頂桿推動(dòng)動(dòng)模板由肋板套推出剩余的塑件。如圖10、11、12、13所示 由注塑機(jī)油馬達(dá)通過(guò)鏈條帶動(dòng)住動(dòng)輪，通過(guò)齒輪傳動(dòng)，使下摸型芯（螺紋沖頭）旋轉(zhuǎn) 圖10（螺紋沖頭傳動(dòng)裝置內(nèi)部） 肋板套 齒套 齒套 齒套安裝位置 圖11 彈簧推動(dòng)模板向外移動(dòng) 齒套隨動(dòng)模板和肋板套隨塑件慢慢外移動(dòng) 螺紋沖頭轉(zhuǎn)動(dòng)，但軸向固定不動(dòng) 圖12 脫模時(shí)螺紋沖頭轉(zhuǎn)動(dòng)，塑件外移，同時(shí)動(dòng)模板也隨塑件外移，使齒套能很好的起到防止塑件隨沖頭轉(zhuǎn)動(dòng)的作用。從而塑料件慢慢脫離螺紋沖頭。動(dòng)模板有四顆限位螺釘限位。模板行程略微小于螺距。以免防止拉冒塑件，或者長(zhǎng)時(shí)間的工作，損壞螺紋沖頭的螺紋。由于齒套的齒具有一定的長(zhǎng)度，所以在最后一段距離，模板由于限位螺釘不再外彈，齒套從而也不隨塑件外移，但是齒套由于有一定的齒長(zhǎng)，仍然能防止塑件隨螺紋沖頭旋轉(zhuǎn)。從而不會(huì)影響 推桿推動(dòng)動(dòng)模板 肋板套隨模板向外移動(dòng)，使未脫落的塑件脫落 注塑機(jī)推桿推動(dòng)推板 當(dāng)沖頭停止旋轉(zhuǎn)，未防止仍有部分塑件在沖頭上，用肋板再次脫模 圖13 6 確定排氣方式 由于上模有活動(dòng)沖頭,沖頭和上模型心之間有一點(diǎn)點(diǎn)間隙，再利用分型面間隙進(jìn)行排氣即可 7 冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 因制件外形較規(guī)則，且型芯型腔較小，排布較規(guī)則。由于型芯型腔結(jié)構(gòu)原因，無(wú)法在型芯型腔內(nèi)設(shè)計(jì)冷卻水道。故直接在模板上打冷卻水孔。管道直徑Φ6，上下模各兩條，如圖14 圖14 8 模具設(shè)計(jì)計(jì)算與驗(yàn)算 （1） 查相關(guān)表可得PE的收縮率1.5%——3.6%，根據(jù)塑料的平均收縮率法計(jì)算型腔、型芯的工作尺寸計(jì)算。各工作部位的尺寸計(jì)算結(jié)果如下表 結(jié)構(gòu)類(lèi)型 塑件尺寸（mm） 模具尺寸（mm） 型腔徑向尺寸 Dm=19.70（1+2.5%）-3/4*0.18]+0.18/4= Dm=[20.58 （1+2.5%-3/4*0.19]+0.19/4= Dm=[25.60（1+2.5%）-3/4*0.24]+0.24/4= Dm=[28.76（1+2.5%）-3/4*0.53]+0.53/4= Dm=[29.79（1+2.5%）-3/4*0.59]+0.59/4= Dm=[31.20（1+2.5%）-3/4*0.29]+0.29/4= 型腔高度尺寸 Hm=[16.71(1+2.5%)-3/4*0.16]0.16/4= Hm=[17.20(1+2.5%)-3/4*0.16]+0.16/4= Hm=[18.00(1+2.5%)-3/4*0.17] +0.17/4 = Hm=[19.20(1+2.5%)-3/4*0.17]0.17/4= Hm=[19.66(1+2.5%)-3/4*0.17]0.17/4= Hm=[20.60(1+2.5%)-3/4*0.19]0.19/4= 型芯徑向尺寸 dm=[20.00(1+2.5%)+3/4*0.19]-0.19/4= dm=[28.20(1+2.5%)+3/4*0.10]-0.10/4= 型芯高度尺 寸 hm=[18.80(1+2.5%)+2/3*0.20] +0.20/4 = hm=[17.70(1+2.5%)+2/3*0.20] +0.20/4= hm=[3.00(1+2.5%)+2/3*0.20] +0.20/4 = 9 繪制模具裝配圖 裝配圖應(yīng)盡量按國(guó)家制圖標(biāo)準(zhǔn)繪制，裝配圖中要清楚地表明各個(gè)零件的裝配關(guān)系，以便于裝配，并附有技術(shù)條件和使用說(shuō)明、零件明細(xì)表等。 圖15 裝配圖 圖16 （三維裝配圖） 肋板套 齒套 軸承 下模螺紋沖頭 限位螺釘 導(dǎo)套 上模型腔 彈簧 上模型腔沖頭 齒輪 鏈輪 推桿 軸承 導(dǎo)柱 三維剖切圖 圖17 剖切視圖由PRO/E中的視圖管理器創(chuàng)建X截面進(jìn)行剖切得來(lái)。剖視圖由兩個(gè)剖切面剖切而成。由剖視圖可以清楚的看到上模型腔、下摸型芯、齒套、肋板套的裝配關(guān)系和螺紋沖頭（下摸型芯）的安裝和傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，還有模具的限位機(jī)構(gòu)（限位螺釘）和脫模機(jī)構(gòu)。 10 模具零件圖 定模座板：加工時(shí)必須保證它的平行度，孔中心距，且配合尺寸精度要高。模板長(zhǎng)寬高分別為380mm×330mm×45mm如圖18 圖18定模座板 定模板:定模板導(dǎo)套孔為35mm，板大小為330mm×330mm×40mm,加工時(shí)表面要有一定的粗糙度要求1.6um.孔心距誤差±0.02mm如圖19 圖19定模板 推件板:板大小為330mm×330mm×30mm,加工時(shí)表面要有一定的粗糙度要求1.6um. 孔心距誤差±0.02mm如圖20 圖20推件板 動(dòng)模板:定模板導(dǎo)套孔為35mm，板大小為330mm×330mm×25mm,加工時(shí)表面要有一定的粗糙度要求1.6um. 孔心距誤差±0.02mm如圖21 圖21動(dòng)模板 齒套固定板: 齒套固定板導(dǎo)柱孔為25mm，板大小為330mm×330mm×15mm,加工時(shí)表面要有一定的粗糙度要求1.6um孔心距誤差±0.02mm如圖22 圖22齒套固定板 型心固定板: 型心固定板導(dǎo)柱孔為35mm，板大小為330mm×330mm×50mm,加工時(shí)表面要有一定的粗糙度要求1.6um孔心距誤差±0.02mm如圖23 圖23型心固定板 支承板: 支承板板導(dǎo)柱孔為35mm，板大小為330mm×330mm×40mm,加工時(shí)表面要有一定的粗糙度要求1.6um孔心距誤差±0.02mm如圖24 圖24支承板 模腳：大小為330mm×90mm×53mm，平面光滑，保證平行度。如圖25 圖25模腳 推板固定板:推板固定板的作用是固定頂桿、復(fù)位桿等。推板尺寸為330mm×220mm×20mm加工時(shí)沉孔底面最好是平面，有利于跟頂桿配合。 圖26推板固定板 推板:推板尺寸為330mm×220mm×20mm 圖27推板 定模座板：加工時(shí)必須保證它的平行度，孔中心距，且配合尺寸精度要高。模板長(zhǎng)寬高分別為380mm×330mm×25mm如圖28 圖28定模座板 結(jié)論 經(jīng)過(guò)兩個(gè)月的畢業(yè)設(shè)計(jì)，給我?guī)?lái)了巨大的進(jìn)步，充足了自己學(xué)習(xí)的時(shí)間，不僅在模具設(shè)計(jì)上取得了更大的進(jìn)步，而且對(duì)Pro/ENGINEER軟件各個(gè)模塊的畫(huà)圖方法也有一定的收獲，可以這么說(shuō)，三年以來(lái)，這次的畢業(yè)設(shè)計(jì)所學(xué)到的東西是最為廣泛應(yīng)用的，所學(xué)的軟件也是最可靠的經(jīng)濟(jì)來(lái)源，目前軟件以普及發(fā)達(dá)地區(qū)，作為我們畢業(yè)生那是非學(xué)不可的，但如果沒(méi)有這次的畢業(yè)設(shè)計(jì)，我想應(yīng)該沒(méi)有緊迫感，也就沒(méi)有心思去學(xué)，雖然在這次設(shè)計(jì)中還存在著很多問(wèn)題，比如說(shuō)計(jì)算的過(guò)程不詳細(xì)，圖紙不夠清晰的表達(dá)，在實(shí)踐中應(yīng)用還是有一點(diǎn)缺點(diǎn)，但對(duì)我們剛剛畢業(yè)的學(xué)生來(lái)說(shuō)，至少我自己認(rèn)為還是比較滿(mǎn)意的。通過(guò)這次的畢業(yè)設(shè)計(jì)，我掌握了AutoCAD及Pro/ENGINEER的應(yīng)用，了解了模具在社會(huì)中的重要性，模具的組成，加工方法，設(shè)計(jì)步驟等等。大大提高了學(xué)習(xí)的效率，增長(zhǎng)了專(zhuān)業(yè)知識(shí)，了解了模具行業(yè)在社會(huì)上的發(fā)展趨勢(shì)，同時(shí)也給我們走向社會(huì)之前奠定了基礎(chǔ)。 謝辭 這次的畢業(yè)設(shè)計(jì)非常順利，我感謝王志明老師的細(xì)心指導(dǎo)，感謝各位任課老師平時(shí)的教導(dǎo)，感謝模具實(shí)習(xí)期間各位老師的指點(diǎn)，也感謝謝同學(xué)們平時(shí)的關(guān)懷與幫助，如果沒(méi)有你們的細(xì)心幫助，我的畢業(yè)設(shè)計(jì)也就不會(huì)那么成功。沒(méi)有你們的引導(dǎo)，我也許不會(huì)這么用功的學(xué)習(xí)，也不會(huì)有我今天的成績(jī)，在此，我表示忠心的感謝！謝謝大家！ 由于本人的能力有限，有不足的地方請(qǐng)各個(gè)老師評(píng)點(diǎn)！ 參考文獻(xiàn) 1. 趙旭.PRO/ENGINEER模具設(shè)計(jì)基礎(chǔ)教程[M].北京：人民郵電出版社. 2007，9 2．杜智敏.Pro/ENGINEER野火版塑料注射模具設(shè)計(jì)實(shí)例[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社.2005 3．中國(guó)機(jī)械工業(yè)教育協(xié)會(huì)組編.塑料模設(shè)計(jì)與制造[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社.2005第1 版 4．林清安.Pro/E零件設(shè)計(jì)基礎(chǔ)篇(上,下) [M].北京:清華大學(xué)出版社,2004第3版 5. 王群，鄭衛(wèi)鑫.注塑模具設(shè)計(jì)實(shí)例教程[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2006，8 6．楊占堯.注塑模具典型結(jié)構(gòu)圖例[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2005 7. 羅曉嘩.塑料模成型工藝與模具設(shè)計(jì)[M].浙江：浙江大學(xué)出版社，2006 8. 王鵬駒.塑料模具技術(shù)手冊(cè)[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2004 9. 塑料模具手冊(cè)編委會(huì).塑料模具手冊(cè)［M］.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1999 10. 賈潤(rùn)禮.實(shí)用注塑模設(shè)計(jì)手冊(cè)［M］.北京：中國(guó)輕工業(yè)出版社，2000 23