洗衣機(jī)機(jī)蓋注塑模具大學(xué)設(shè)計(jì)方案

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1、引言?3. 1 .塑件工藝性分析及其成型工藝?4 - 2 .模具總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)-6 - 2. 1型腔數(shù)目的確定-6- 3. 2分型面的確定-6- 4. 3澆注系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的確定-6- 2.3.1主流道設(shè)計(jì)-6 - 2.3. 2分流道設(shè)計(jì)-7- 2. 3. 3澆口的設(shè)計(jì)-7- 2. 4推出及復(fù)位方式的確定-8- 2. 4.1推桿斜頂?shù)奈恢迷O(shè)置- 8 - 2. 4. 2推桿和斜頂?shù)慕Y(jié)構(gòu)形狀-8 - 2. 4.3推胡的克他9 - 2. 5導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的確定-9- 2. 5.1定位結(jié)構(gòu)的確定-9 - 2. 5. 2導(dǎo)柱的結(jié)構(gòu)確定-9 - 2. 5. 3導(dǎo)套的結(jié)構(gòu)確定-9 - 2

2、. 6成型零件的確定-10- 2. 6.1型腔螫芯的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)-10 - 2. 6. 2配合部分的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)-10 - 2. 7冷卻系統(tǒng)的確定-11- 2. 7.1冷卻系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)形式-11 - 2. 7. 2冷卻水道的布置-11 - 2. 8排氣系統(tǒng)的確定-12- 3.注塑機(jī)選用與校核-13. 3. 1注塑機(jī)選用-13- 3. 2注塑機(jī)校核-14- 3. 2.1注射容量的校核-14 - 3. 2. 2鎖模力校核及注射壓力校核- 14 - 3. 2.3模具厚度校核- 15 - 3. 2. 4模具最大尺寸校核-15 - 3. 2. 5推出行程校核-15 - 3. 2. 6

3、頂出裝置的校核-16 - 4. 模具的裝配-16. 結(jié)束語(yǔ)? 17 - 引言 模具是工業(yè)生產(chǎn)的基礎(chǔ)工藝裝備，被稱為“工業(yè)之母”。75%的粗加工工業(yè) 產(chǎn)品零件、50%的精加工零件由模具成型，絕大部分塑料制品也由模具成型。作 為國(guó)民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)工業(yè)，模具涉及機(jī)械、汽車、輕工、電子、化工、冶金、建材 等各個(gè)行業(yè)，應(yīng)用范圍十分廣泛。但由于它是一項(xiàng)綜合性技術(shù)，所以它的發(fā)展必 然涉及許多領(lǐng)域的共同配合，特別是塑料工業(yè)和鋼材工業(yè)。 塑料模具設(shè)計(jì)是模具設(shè)計(jì)與制造專業(yè)學(xué)生的主干課程，通過(guò)本次設(shè)計(jì)達(dá)到以 下幾方面的要求： 1、系統(tǒng)的了解塑件的工藝性分析及其成型工藝； 2、掌握模具零部件的基本設(shè)計(jì)及其結(jié)

4、構(gòu)特點(diǎn)； 3、了解注塑機(jī)的一般選用原則； 4、了解模具的一般裝配過(guò)程； 5、熟練應(yīng)用UG3. 0、AutoCAD等軟件。 本次設(shè)計(jì)選擇的是洗衣機(jī)機(jī)蓋，洗衣機(jī)機(jī)蓋采用當(dāng)前最常用的工程塑料ABS 注塑成型，由于其生產(chǎn)批量為每年20萬(wàn)件，為大批量生產(chǎn)，在保證塑件質(zhì)量的 前提下，希望能采用一模多腔或高速自動(dòng)化生產(chǎn)來(lái)縮短生產(chǎn)周期，而根據(jù)實(shí)際生 產(chǎn)的要求，產(chǎn)品的表面一定要光滑，產(chǎn)品幾處要與其它產(chǎn)品配合的地方精度要 高，配合后不能要有松動(dòng)或過(guò)緊的現(xiàn)象，操作部等手能直接接觸的部位不能有飛 邊，機(jī)蓋底側(cè)乂加之存在著18處側(cè)槽或側(cè)鉤，此可見(jiàn)該產(chǎn)品有別于一般產(chǎn)品， 在本次設(shè)計(jì)中采用了斜頂機(jī)構(gòu)大大減少了模具的

5、加工難度、成本、以及日后的許 多附屬問(wèn)題。在未來(lái)幾年，該技術(shù)將被廣泛應(yīng)用于各種帶有側(cè)槽或側(cè)鉤等的注塑 模具中。 從選題到具體設(shè)計(jì)，都與塑料材料學(xué)、模具材料學(xué)、機(jī)械制圖、公差配合、 模具設(shè)計(jì)、模具CAD等課程具體結(jié)合，實(shí)現(xiàn)了理論與實(shí)際的重大突破，但學(xué)生水 平有限，而且缺乏經(jīng)驗(yàn)，設(shè)計(jì)中不妥之處在所難免，懇請(qǐng)各位老師指正。 洗衣機(jī)機(jī)蓋的注塑模具設(shè)計(jì) 摘要 0文主要介紹了螢真18處側(cè)槽或側(cè)鉤的洗衣機(jī)機(jī)蓋從工藝性分析一軸具總體結(jié) 構(gòu)設(shè)計(jì)注塑機(jī)選用模具裝配的一種注塑模具設(shè)計(jì)過(guò)程。其最大的亮點(diǎn)在于塑件上的18處側(cè) 槽或側(cè)鉤在側(cè)抽芯無(wú)法實(shí)現(xiàn)的情況下均采用斜頂機(jī)構(gòu)來(lái)解決，在未來(lái)幾年，該技術(shù)將被廣泛 應(yīng)用于

6、各種帶有側(cè)槽或側(cè)鉤等的注塑模具中。 關(guān)鍵詞：洗衣機(jī)機(jī)蓋，側(cè)槽或側(cè)鉤，斜頂機(jī)構(gòu)，注塑成型 The washer machine cover of note the plastics molding tooldesign Abstract:This text mainly introduces to take the washer machine cover of have 18 side slots or the side hooks to analyze from the craft -￥otal structure design of molding tool bfehHhc plas

7、tics machine chooses to use A kiiith# plastics molding tool design process that molding tool assemble.lt is a little bit biggest and bright to lie in 18 side slots or the side hook of the plastics piece to all adopt an organization under the condition that side takes out and can't carry out to solve

8、, at several years of future, that technique will be been apply in various plastics molding tool that takes to have the side slot or the side hook etc. extensively in. Keyword:The washer machine cover, the side slot or the side hook, an organization, injects the plastics to model. 1 .塑件工藝性分析及其成型工藝

9、 圖1:塑件圖 該產(chǎn)品（如圖1）為洗衣機(jī)上的蓋子，根據(jù)客戶的要求產(chǎn)品的表面一定要光 滑，產(chǎn)品幾處要與其它產(chǎn)品配合的地方精度要高，配合后不能要有松動(dòng)或過(guò)緊的 現(xiàn)象，操作部等手能直接接觸的部位不能有飛邊，此可見(jiàn)產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)形狀較復(fù) 雜、尺寸精度比較高、表面質(zhì)量要求。所以在制造模具時(shí)，各零件精加工后的變 形不能太大，精度要高，特別是模具的型腔要拋光處理，表面粗糙度要達(dá)到 Ra0.3 -0.4nm,塑件并要求抗沖擊，耐摩擦，耐酸堿、污水。 (1) .為了方便加工和熱處理，型腔與型芯部分采用鑲拼結(jié)構(gòu)； (2) .該塑件是一個(gè)洗衣機(jī)的蓋子，按其形狀分析，有側(cè)抽芯。側(cè)抽芯和分型 先后次序應(yīng)側(cè)抽

10、芯后上下面分型。但考慮到此塑件有18處需側(cè)抽芯，其加工難 度和成本可想而知，所以在本次設(shè)計(jì)中采用18根斜頂代替?zhèn)瘸樾?，而頂桿則可 大大減少，只需再在塑件的兩端各設(shè)置兩根頂桿即可。由于塑件的兩側(cè)邊有個(gè)傾 斜角度，所以在模具造型時(shí)塑件不能水平放置，否則不能脫模，故傾斜放置； (3) .該塑件不允許產(chǎn)生飛邊，這和模具制造的配合精度，模溫、模板的剛性 強(qiáng)度都有關(guān)，當(dāng)然原材料的流動(dòng)性、注射時(shí)的工藝參數(shù)也有關(guān)。當(dāng)然也可能會(huì)產(chǎn) 生縮孔、頂白等缺陷，這就要增加模具的排氣效果，冷料穴、模溫、流道、澆口 尺寸都要適當(dāng)增大； (4) .該塑件的原材料根據(jù)要求選擇ABSo ABS的綜合機(jī)械性能好，但耐熱性 較差，

11、吸水性較大，化學(xué)穩(wěn)定性較好，尺寸穩(wěn)定、表面光澤性好，這種材料成型 性能好，易產(chǎn)生熔接痕，澆口處外觀不好； ABS成型條件見(jiàn)表1： 注射成型機(jī)類型 螺桿式 比重(克/厘M) 1.03-1.07 計(jì)算收縮率(盼 0.3 ?0.8 注射壓力(Mpa) 60 ?100 噴嘴溫度(C) 170~180 螺桿轉(zhuǎn)速(轉(zhuǎn)/分) 28 預(yù) 執(zhí) 溫度(℃) 時(shí)間(H) 80 ?85 2~3 料筒溫度 (℃) 前段 180?200 中段 165?180 后段 150~170 注 射 注射時(shí)間(S) 20 ?90 后處理 方法 鼓風(fēng)烘箱 高壓時(shí)間(S)

12、 。?5 紅外線燈 冷卻時(shí)間(S) 20 ?120 溫度(℃) 70 總周期（S） 50 ?220 時(shí)間 （H） 4 表1： ABS成型條件 （5）.計(jì)算制品的體積、質(zhì)量。用UG3.0軟件對(duì)制件模型進(jìn)行分析，得到塑 件體積V s =136. 793 cm 3 ,查《模具設(shè)計(jì)指導(dǎo)》表6-1得塑料ABS的密度為 1.02-1. 05g/cm 3,注：（注塑級(jí)密度為1.05g/cm 3）,故單件塑件質(zhì)量 Ms=136. 793X1. 05g= 143. 63265g。 2.模具總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 2. 1型腔數(shù)目的確定 由于本塑料制件的生產(chǎn)批量為大批量生產(chǎn)，在保證塑

13、件質(zhì)量的前提下，希望 能采用一模多腔或高速自動(dòng)化生產(chǎn)來(lái)縮短生產(chǎn)周期，提高生產(chǎn)效率，但考慮到塑 件比較大，采用一模多腔的話不合適；每增加一個(gè)型腔，受型腔的制造誤差和成 型工藝誤差的影響，塑件的尺寸精度要降低4%-8%,該塑件尺寸精度較高，故只 采用一模一腔；考慮到該塑料制件形狀及澆口的位置、形式的限制，以及模具制 造上的復(fù)雜度，模具只采用一模一腔。 2.2分型面的確定 為了將塑料制件和澆注凝料等從密閉的模具內(nèi)取出，將模具適當(dāng)?shù)胤殖扇舾?個(gè)主要部分，這些可以分離部分的接觸表面，通常為分型面。該塑件分型面比較 好確定，通過(guò)對(duì)該塑料制件的分析，考慮到塑件的外觀表面和斜頂結(jié)構(gòu)，可以得 出該塑料制件只

14、有一個(gè)分型面，即用UG3. 0直接獲取塑件的最大截面處。 2. 3澆注系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的確定 2. 3.1主流道設(shè)計(jì) 主流道是一端與注射機(jī)噴嘴相接觸，另一端與分流道相連的一段帶有錐度的 流動(dòng)通道。根據(jù)注射機(jī)注射量及ABS這種材料選用主流道截面直徑，為便于將凝 料從主流道中拔出，將主流道設(shè)計(jì)成圓形，錐度為2度，其進(jìn)口端直徑為4. 5mm, 出口端直徑為9.5mm。由于注塑機(jī)噴嘴球面半徑為15mm，故主流道球面半徑為 16mm。結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖2-3T。 圖2-3-1：主流道結(jié)構(gòu)圖 2. 3. 2分流道設(shè)計(jì) 分流道是指主流道末端與澆口之間這一段塑料熔體的流動(dòng)通道。它是澆注系 統(tǒng)中熔融狀態(tài)的塑料由主流道

15、流入型腔前，通過(guò)截面積的變化及流向變換以獲得 平穩(wěn)流態(tài)的過(guò)渡段。因此分流道設(shè)計(jì)應(yīng)滿足良好的壓力傳遞和保持理想的充填狀 態(tài)，并在流動(dòng)過(guò)程中壓力損失盡可能小，能將塑料熔體均衡地分配到各個(gè)型腔。 (1) .分流道的形狀及尺寸 為了便于加工及凝料脫模，分流道大多設(shè)置在分型面上，分流道截面形狀一 般為圓形梯形U形半圓形及矩形等，模具設(shè)計(jì)中常采用圓形截面，其主要特性是 加工工藝性好，且塑料熔體的熱量散失流動(dòng)阻力均不大，根據(jù)塑件的體積、壁 厚、形狀、注塑速率、分流道的長(zhǎng)度和塑料的流動(dòng)方向，分別在型芯和型腔上開(kāi) 一個(gè)半圓型槽，槽直徑8mm,(注意它的適用范圍，即塑件厚度在3.2mm以下， 重量小于200g

16、) o該塑件體積為136. 793cn?,質(zhì)量大約143.63265g,分流道長(zhǎng) 度預(yù)計(jì)150mm長(zhǎng)，一個(gè)型腔。而對(duì)于ABS塑料，其圓形截面分流道直徑推薦值為 4. 7-9. 5mm,應(yīng)該算是合格的。其基本形狀見(jiàn)圖3-4-2所示。 圖2-3-2定模芯上的分流道截面基本形狀 (2) ,分流道的表面粗糙度 分流道的內(nèi)表面粗糙度Ra要求一般，一般取L6um左右既可，這樣表面梢 不光滑，有助于塑料熔體的外層冷卻皮層固定，從而與中心部位的熔體之間產(chǎn)生 一定的速度差，以保證熔體流動(dòng)時(shí)具有適宜的剪切速率和剪切熱。 2. 3.3澆口的設(shè)計(jì) 澆口采用潛伏式澆口，其尺寸很小。這類澆口由于前后兩端存在

17、較大的壓力 差，能有效的增大塑料熔體的剪切速率并產(chǎn)生較大的剪切熱，從而導(dǎo)致熔體的表 現(xiàn)粘度下降，流動(dòng)性增加，有利于填充。采用潛伏式澆口成型塑件，去除澆口后 痕跡小，易取得澆注系統(tǒng)平衡，也有利于自動(dòng)化操作。 2. 4推出及復(fù)位方式的確定 推出方式很多，有推桿推出脫模、推管推出脫模、推板推出脫模、推塊推出 脫模、利用成型件推出脫模和多元件聯(lián)合推出脫模等。根據(jù)制品結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，由于 該塑料類模具自身有易脫模的特點(diǎn)，采用斜頂和推桿推出脫模。 本產(chǎn)品有一個(gè)很大的特點(diǎn)就是有18個(gè)斜頂均勻的分布在產(chǎn)品的邊緣。只有 產(chǎn)品的兩個(gè)側(cè)邊斜頂只有一個(gè)，所以在產(chǎn)品兩個(gè)側(cè)邊分別設(shè)計(jì)兩個(gè)頂桿，使頂出 更加平穩(wěn)。 2.4

18、.1推桿斜頂?shù)奈恢迷O(shè)置 設(shè)計(jì)時(shí)也要遵循一些基本原則，如推桿應(yīng)設(shè)在脫模阻力大的地方、推桿應(yīng)均 勻布置、推桿應(yīng)設(shè)在塑件強(qiáng)度剛度較大處，兩邊對(duì)稱，共設(shè)4處。斜頂?shù)奈恢梅?布是根據(jù)塑件本身的倒鉤依次排列，兩邊對(duì)稱，共設(shè)18處。位置見(jiàn)圖2-4-1。 圖2-4-1：頂桿、斜頂布置圖 2.4. 2推桿和斜頂?shù)慕Y(jié)構(gòu)形狀 推桿在推塑件時(shí)，應(yīng)具有足夠的剛性，以承受推出力，由于本塑件模具推桿 直接推在制件內(nèi)表面，推桿直徑大了可能會(huì)留下大的印痕，影響塑件外觀，但推 桿直徑小了，推桿易發(fā)生彎曲、變形，乂因?yàn)樵O(shè)置了 18處斜頂，故推桿選用“8 X250型號(hào)。 斜頂結(jié)構(gòu)具體將在成型零件中介紹，在這里就不詳

19、細(xì)介紹了。 2. 4. 3推桿的復(fù)位 使用推桿和斜頂作為推出塑件的脫模機(jī)構(gòu)，在完成一次脫模動(dòng)作，開(kāi)始下一 個(gè)注射工作循環(huán)時(shí)，與制品接觸的推桿必須回復(fù)到初始位置。為了保險(xiǎn)起見(jiàn)，本 次設(shè)計(jì)采用四根復(fù)位桿復(fù)位，選用巾25X235型號(hào)，需要注塑機(jī)的合模動(dòng)作來(lái)配 合完成。 2. 5導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的確定 導(dǎo)向機(jī)構(gòu)是保證動(dòng)定模或上下模合模時(shí)，正確定位和導(dǎo)向的零件，而一般大 的模具需要定位塊來(lái)定位，因?yàn)閷?dǎo)柱與導(dǎo)套之間有間隙，所以只能起到導(dǎo)向的作 用，在模具合模時(shí)，動(dòng)模芯與定模芯不能處于準(zhǔn)確的位置，這就需要定位塊來(lái)定 位，而導(dǎo)柱導(dǎo)套只起到方向性作用，這樣就大大減少了導(dǎo)柱導(dǎo)套之間的磨損。 2. 5.1定位結(jié)構(gòu)

20、的確定 定位塊和定位槽開(kāi)在?？虻乃闹?，在加工中心加工的時(shí)候銃出，這樣它們的 長(zhǎng)度和寬度能保證的非常準(zhǔn)確，定位塊和定位槽三面接觸。定位塊的高度要低于 定位槽的深度，如果定位塊的高度高于定位槽的深度，那么在模具合模時(shí)，分型 面還沒(méi)有碰死的時(shí)候，定位塊已經(jīng)接觸到了定位槽，這是絕對(duì)不允許的。所以定 位塊高度必須小于定位槽深度，定位塊和定位槽傾斜的方向要相反但是角度要相 等，而且定位槽得有個(gè)溝槽，如果是直角，定位塊要很好的插入到定位槽中去就 比較困難，有個(gè)溝槽合模就順暢多了。 2. 5. 2導(dǎo)柱的結(jié)構(gòu)確定 由于本模具要求大批量生產(chǎn)，可在模板中設(shè)置導(dǎo)套，導(dǎo)向孔磨損后只需更換 導(dǎo)套即可。為確保導(dǎo)套固定

21、孔直徑與導(dǎo)柱固定孔直徑相等及同軸度要求，兩孔可 同時(shí)加工。導(dǎo)柱采用國(guó)標(biāo)GB/T4169. 5—1984,具體結(jié)構(gòu)另附圖紙。 導(dǎo)柱中心到模具邊緣應(yīng)有足夠的距離以保證模具強(qiáng)度，導(dǎo)柱中心到模具邊緣 距離通常為導(dǎo)柱的1-L 5倍。 2. 5. 3導(dǎo)套的結(jié)構(gòu)確定 導(dǎo)套采用內(nèi)凹式導(dǎo)套，為了使導(dǎo)柱順得進(jìn)入導(dǎo)套，在導(dǎo)柱前端采用R10圓角 過(guò)渡。采用GB/T4169.3—1984,其基本結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖2-5-3 圖2-5-3導(dǎo)柱導(dǎo)套基本結(jié)構(gòu)圖 2. 6成型零件的確定 綜合考慮塑件的形狀大小和重量，故套用龍記模架的標(biāo)準(zhǔn)型號(hào)2056,其外形 尺寸 680 mmX460 mmX485 mm。

22、2. 6.1型腔型芯的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 型腔型芯均采用整體組合式，由整塊材料加工而成，用螺栓固定在動(dòng)/定模 框上，型腔上的斜頂、推桿、拉料桿等配合部分用線切割直接成型，型腔型芯表 面和分流道等則經(jīng)過(guò)CNC加工過(guò)后進(jìn)行電火花加工。特別是型芯，電火花后還需 要進(jìn)行鏡面拋光處理。 2. 6. 2配合部分的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 配合部分的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)綜合考慮采用斜頂結(jié)構(gòu)來(lái)完成，斜頂一般適合于有側(cè)槽 或側(cè)鉤的設(shè)計(jì)，既方便乂省成本，而且結(jié)構(gòu)靈活多變，乂有很好的互換性。所以 這里考慮使用斜頂為最佳方案。本產(chǎn)品共有18個(gè)側(cè)槽和側(cè)勾，但都是兩個(gè)兩個(gè) 對(duì)成的，故只需設(shè)計(jì)9個(gè)即可。這些都是需要與另一機(jī)蓋B配合，所以精度要求 較高，再

23、則不能有飛邊，設(shè)計(jì)時(shí)要特別注意。因?yàn)樾表斣陧敵鰰r(shí)是要來(lái)回摩擦 的，乂是成型面，所以材料選用2738H,其不僅綜合性能好，鋼度強(qiáng)度也高，而 且熱穩(wěn)定性也好。斜頂?shù)膬A斜度都設(shè)計(jì)成85 ,再根據(jù)側(cè)槽或側(cè)勾的深度來(lái)計(jì)算 斜頂需要多大的頂出距離，側(cè)槽或側(cè)勾的深度除以tgl5就是所需要的最小的斜 頂高度，再根據(jù)各個(gè)斜頂在模芯上的位置，再加上模板頂桿固定板等高度，來(lái)確 定斜頂最終的長(zhǎng)度。在斜頂成型面的背面設(shè)計(jì)一個(gè)3度的斜度，是為了有一個(gè)鎖 緊的作用，在斜頂退回的時(shí)候，這個(gè)斜度的地方和模芯產(chǎn)生作用，在斜度的作用 下，把斜頂向前推，這樣就能起到一個(gè)鎖緊的作用，使斜頂?shù)姆中兔婺芎芎玫慕?觸，而不致于產(chǎn)生飛邊。在斜

24、頂頂出的時(shí)候，乂不會(huì)影響到斜頂?shù)捻敵?，所以這 個(gè)斜度將起到非常重要的作用。 斜頂在頂出時(shí)很容易卡死，所以在設(shè)計(jì)時(shí)一定要注意頂出的靈活性。斜頂?shù)?頭部和下部是不一樣大的，頭部和成型面是間隙配合，單邊間隙在3絲之內(nèi)，因 為ABS跑飛邊的最小間隙為3絲。為了保證斜頂在頂出不卡死，斜頂下部和模芯 的單邊間隙在10絲左右，這樣斜頂就變的靈活多了，要固定斜頂?shù)捻敵鰡慰款^ 部是不行的，所以在?？虻牡撞恳O(shè)計(jì)一個(gè)斜頂限位塊來(lái)加以固定，斜頂導(dǎo)向塊 與斜頂?shù)膯芜呴g隙為10絲左右。斜頂要固定在頂桿固定板上，先通過(guò)圓銷把斜 頂和導(dǎo)向塊連接起來(lái)，導(dǎo)向塊在斜頂滑槽中可以滑動(dòng)，斜頂導(dǎo)向塊通過(guò)螺絲固定 在頂桿固定板上，這樣

25、斜頂就可以自由頂出了。要注意的是斜頂導(dǎo)向塊和斜頂滑 槽在一個(gè)方向上要可以滑動(dòng)，那斜頂在頂出時(shí)在這個(gè)方向上就會(huì)自動(dòng)調(diào)節(jié)，那在 另外一個(gè)方向上也要有一定的間隙，讓斜頂可以自由調(diào)節(jié)，設(shè)計(jì)時(shí)可以單邊留出 1 mm的間隙，那么斜頂在頂出時(shí)，在四個(gè)方向上都會(huì)自動(dòng)調(diào)節(jié)。這樣就增加了斜 頂在頂出時(shí)的靈活性，而不致于在頂出時(shí)被卡死。因?yàn)橛?8個(gè)斜頂，要這么多 斜頂在頂出時(shí)都能順利流暢，這就需要給斜頂設(shè)計(jì)一個(gè)靈活度，保證在頂出時(shí)不 被卡死。所以這些附屬機(jī)構(gòu)非常的重要，是頂出機(jī)構(gòu)中不可缺少的一部分。斜頂 排列位置見(jiàn)圖2-4-1所示。 2. 7冷卻系統(tǒng)的確定 2. 7.1冷卻系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)形式 一般情況下，根據(jù)塑件

26、的形狀及其所需要的冷卻溫度，冷卻回路可分為直通 式，圓周式、螺旋式、噴射式、隔板式等多種樣式，在多種情況下，可將這些樣 式互相配合，構(gòu)成一個(gè)或多個(gè)冷卻回路。 考慮到塑件本身圓弧型，乂加之傾斜放置，決定采用弧環(huán)組合式冷卻水路。 2. 7.2冷卻水道的布置 本次設(shè)計(jì)采用弧環(huán)組合式冷卻水路。兩個(gè)環(huán)設(shè)計(jì)在產(chǎn)品的旁邊，一個(gè)設(shè)計(jì)在 產(chǎn)品上。第一個(gè)環(huán)的直徑為20 mm,深度為70 mm,每?jī)蓚€(gè)圓之間銃出一個(gè)槽，每 個(gè)圓中放入一個(gè)隔水片（材料：黃銅）。第二個(gè)環(huán)的兩端部分直徑為18 mm,深 度為50 mm,中間部分直徑為20 mm,深度為45 mm。一樣每?jī)蓚€(gè)圓之間銃出一個(gè) 槽。但第二個(gè)環(huán)中的冷卻水孔不

27、能不能一直連著，因?yàn)槔鋮s水孔都比較深，如果 都一直連著的話，勢(shì)必會(huì)影響到模芯的強(qiáng)度，所以要分成三個(gè)部分，每?jī)蓚€(gè)部分 之間空出一段距離。第三個(gè)部分一樣也不能全連接著，需要分成兩個(gè)部分，所有 孔的直徑均為16 mm,深度都為20 mm。相對(duì)而言這樣的水路結(jié)構(gòu)冷卻效果比其他 冷卻水路都要好些，但制造比較麻煩。 根據(jù)ABS塑料的特性，取冷卻通道推薦尺寸，綜合考慮確定?？虿糠值睦鋮s 水孔直徑為8廊,模芯與?？蛑g采用橡膠密封條密封，這樣水就能從笫一個(gè)環(huán) 一直流到最后一個(gè)。 動(dòng)模芯的冷卻水道布置如圖2-8-2所示。 圖2-7-2動(dòng)模芯的冷卻水道布置圖 2. 8排氣系統(tǒng)的確定 排氣系統(tǒng)主要

28、是在注射過(guò)程中，將型腔中的氣體有序且順序的排出，以免塑件產(chǎn) 生氣泡、疏通等缺陷。注射模的排氣問(wèn)題，有時(shí)往往被忽略，其實(shí)在多數(shù)情況 下，在模具的結(jié)構(gòu)里，總能自然而然地具有排氣功能。 本次設(shè)計(jì)就利用分型面上自然排氣的形式，合模再嚴(yán)格，由于分型面的平面 制造誤差的縫隙作為排氣通道。再利用斜頂、頂稈處排氣，由于斜頂、頂稈和型 芯是動(dòng)配合形式，其配合間隙能完成排氣功能。但考慮到動(dòng)定模接觸面較大，故 根據(jù)塑件的形狀，在動(dòng)模芯上增開(kāi)一個(gè)環(huán)行的排氣槽，以便排氣順暢。結(jié)構(gòu)如圖 2-8所示： 圖2-8：動(dòng)模環(huán)型排氣槽 3.注塑機(jī)選用與校核 3. 1注塑機(jī)選用 注塑機(jī)的選用原則： (1) .確定注塑機(jī)的

29、型號(hào)，使塑料、塑件、注射模、注射工藝等所要求的注 塑機(jī)的規(guī)格參數(shù)點(diǎn)在所選注塑機(jī)的規(guī)格參數(shù)可調(diào)范圍之內(nèi)，亦要滿足所需的參數(shù) 在額定的范圍之內(nèi)。 (2) .調(diào)整注塑機(jī)的技術(shù)參數(shù)至所需的參數(shù)點(diǎn)。 結(jié)合型腔數(shù)及澆注系統(tǒng)初定注射容量，然后根據(jù)容量和模具外形尺寸初選注 塑機(jī)，模具是采用一模一腔，該塑件容量V=136. 793 cm 3,龍記模架的標(biāo)準(zhǔn)型號(hào) 2056,其外形尺寸680 mm X 460 mm X 485 mm,綜合考慮選用海天生產(chǎn)的 HTF300X5型注塑機(jī)。 HTF300X5型注塑機(jī)的主要參數(shù)見(jiàn)表2： 注射裝置 合模裝置 螺桿型號(hào) B-D65 合模力 3000 KN 螺

30、桿直徑 65 mm 移模行程 600 mm 螺桿長(zhǎng)徑比 20 L/D 拉桿內(nèi)距 660 mX660 mm 理論容量 853 cm3 最大模厚 660 mm 注射重量 776 g 最小模厚 250 mm 注射壓力 182 Mpa 頂出行程 160 mm 螺桿轉(zhuǎn)速 0-170 rpm 頂出力 62 KN 表2： HTF300X5型注塑機(jī)的主要參數(shù) 3. 2注塑機(jī)校核 3. 2.1注射容量的校核 根據(jù)生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)，注射機(jī)的最大注射量是其允許最大注射量的80%o即公式： nm^+m2:^80%ni 式中n——型腔數(shù)量 ml 單個(gè)塑件的體積（cm3）

31、 m2——澆注系統(tǒng)所需塑料的體積（cmD m——注射機(jī)允許的最大注射量（cm?） 根據(jù)上述公式,得 136. 793+10. 536W80%X853 147. 329 cm3V682. 4 cm3 故滿足要求。 3. 2. 2鎖模力校核及注射壓力校核 塑料熔體對(duì)型腔的成型壓力與塑件和澆注系統(tǒng)在分型面上的投影面積之和的 乘積小于注射機(jī)額定鎖模力，即：（nA：+A:）p

32、射機(jī)的額定鎖模力（N） 根據(jù)上述公式，得 （62725. 64 + 1184. 26） X28. 80000000 1840. 605KN<3000KN 故滿足要求。 注射機(jī)的最大注射壓力182 MPa而本次設(shè)計(jì)采用的是ABS材料，型腔的壓力 查《塑料模具設(shè)計(jì)制造與應(yīng)用實(shí)例》表4-1得，塑件成型所需的的實(shí)際壓力只需 36MPa ,故滿足要求。 3. 2. 3模具厚度校核 模具厚度H, 乂稱閉合高度，它必須滿足：Hmin

33、25mm,動(dòng)?？蚝穸?90mm,模腳 厚度120mm,定位塊20mm。故模具厚度：H =465mm,模具外形尺寸：680mmX 460mmX465mm。 根據(jù)以上公式及數(shù)據(jù)得，250mmV203. 5mmV660mm,故模具厚度滿足要求。 3. 2. 4模具最大尺寸校核 安裝模具的外形尺寸應(yīng)小于注射機(jī)的拉桿間距，否則模具無(wú)法安裝。模具外 形尺寸680 mm X480 mm,注塑機(jī)動(dòng)、定模固定板最大可安裝尺寸840 mm X 560 mm ,其拉桿空間為660 mmX660 mm大于模具外形尺寸，故模具可以安裝。 3. 2. 5推出行程校核 模具開(kāi)模取出塑件所需的開(kāi)模距離H必須小于注射

34、機(jī)的最大開(kāi)模行程So 由于該模具是單分型面注射模，可按如下公式計(jì)算：S2H = Hl+H2+（5? 10）mm 式中H1——推出距離（脫模距離）（mm） H2——包括澆注系統(tǒng)凝料在內(nèi)的塑件高度（mm） 根據(jù)上述公式，得 H=50+285+10=345mm S=600mm>H=345mm 故滿足要求。 3. 2. 6頂出裝置的校核 該注塑機(jī)是采用中心桿液壓頂出與其他輔助油缸聯(lián)合作用。根據(jù)開(kāi)合模裝置 的頂出形式、頂出桿直徑、頂出桿間距及頂出距離，所設(shè)計(jì)的模具內(nèi)的推桿位 置、推桿長(zhǎng)度足以將塑件脫模出來(lái)。 4.模具的裝配 將導(dǎo)套壓入定?？? 將型芯壓入定?？? 固定定模底板

35、將導(dǎo)柱壓入動(dòng)?？? 將型腔壓入動(dòng)?？? 固定定模底板 將澆口套壓入定模 分流道修整 n 配斜頂 u 裝定位塊、斜頂 裝導(dǎo)向塊、導(dǎo)滑槽 拆除澆口套 固定頂桿固定板、頂 固定動(dòng)模底板 模具總裝后如圖4所示: 如圖4：總裝圖 結(jié)束語(yǔ) 為期二個(gè)月的畢業(yè)設(shè)計(jì)至今己將近尾聲，敬請(qǐng)各位老師對(duì)我的設(shè)計(jì)過(guò)程作最 后檢查。 這次畢業(yè)設(shè)計(jì)總結(jié)了三年來(lái)所學(xué)的理論專業(yè)知識(shí)，是理論和實(shí)踐結(jié)合的大課 題，為提交我們分析問(wèn)題、解決問(wèn)題，鞏固運(yùn)用知識(shí)的能力發(fā)揮了舉足輕重的作 用，為提交我們實(shí)踐操作技能，為我們踏上社會(huì)走上工作崗位參加工作奠定了良 好的基礎(chǔ)。 通過(guò)本次畢業(yè)設(shè)計(jì)，我對(duì)塑料

36、模的設(shè)計(jì)思路、方案分析，擬定等各個(gè)環(huán)節(jié)有 了較為清晰、深入的了解，拿到一個(gè)塑料制件，首先要對(duì)制件進(jìn)行工藝分析，在 滿足制件使用要求的前提下，為提高制件質(zhì)量、精度還可以對(duì)制件的某些部位進(jìn) 行改進(jìn)。在此基礎(chǔ)上，讓我對(duì)注塑模具設(shè)計(jì)的各種成型方法、成型零件的設(shè)計(jì)、 成型零件的加工工藝、主要工藝參數(shù)的計(jì)算、產(chǎn)品缺陷及其解決辦法、模具的總 體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及零部件的設(shè)計(jì)等都有了進(jìn)一步的理解和掌握。在設(shè)計(jì)時(shí)要對(duì)各個(gè)方 案進(jìn)行權(quán)衡，盡早采用標(biāo)準(zhǔn)件以縮短設(shè)計(jì)周期，降低設(shè)計(jì)成本，這點(diǎn)是非常重要 的。在這次畢業(yè)設(shè)計(jì)中通過(guò)參考、查閱各種有關(guān)模具方面的資料，請(qǐng)教工廠中極 具經(jīng)驗(yàn)的模具設(shè)計(jì)人員和工人師傅以及各位老師有關(guān)模具方面

37、的問(wèn)題，特別是模 具在實(shí)際中可能遇到的具體問(wèn)題，使我在這短暫的時(shí)間里，對(duì)模具的認(rèn)識(shí)有了一 個(gè)質(zhì)的飛躍。 從陌生到開(kāi)始接觸，從了解到熟悉，這是每個(gè)人學(xué)習(xí)事物所必經(jīng)的一種過(guò) 程，而我對(duì)模具設(shè)計(jì)與加工的認(rèn)識(shí)過(guò)程亦是如此。經(jīng)過(guò)兩個(gè)月的努力，畢業(yè)設(shè)計(jì) 一定能為我三年的大學(xué)生涯劃上一個(gè)圓滿的句號(hào)，為將來(lái)的事業(yè)奠定堅(jiān)實(shí)的基 礎(chǔ)。 在這次設(shè)計(jì)過(guò)程中得到了現(xiàn)場(chǎng)設(shè)計(jì)人員、工人師傅，學(xué)校老師以及許多同學(xué) 的幫助，使我受益匪淺。在此，對(duì)關(guān)心和指導(dǎo)過(guò)我的各位同事、老師和同學(xué)表示 衷心的感謝！ 參考文獻(xiàn) ［1］黃云清主編.公差配合與測(cè)量技術(shù)［M］.北京：機(jī)械工業(yè)出版社.2001. ［2］康鵬工作室編著.UG NX2模具設(shè)計(jì)國(guó)］.北京：機(jī)械工業(yè)出版社.2005. ［3］陳志剛主編.塑料模具設(shè)計(jì)［M］.北京：機(jī)械工業(yè)出版社.2005. ［4］黃銳主編.塑料工程手冊(cè)［M］.北京：機(jī)械工業(yè)出版社.2000. ［5］高為國(guó)主編.模具材料［M］.北京：機(jī)械工業(yè)出版社.2005. ［6］王家瑛主編.模具材料與使用壽命［M］.北京：機(jī)械工業(yè)出版社.2000. ［7］張清輝主編.模具材料及熱處理［M］.北京：電子工業(yè)出版社.2002. ［8］蘇建修主編.機(jī)械制造基礎(chǔ)［M］.北京：機(jī)械工業(yè)出版社.2003. ［9］編者不詳.HTF3OOX5型注塑機(jī)使用說(shuō)明書(shū)［J］.寧波：寧波海天集團(tuán)公司.2004.