按鍵注塑模具設(shè)計(jì)

按鍵注塑模具設(shè)計(jì),按鍵,注塑,模具設(shè)計(jì) 寧xx大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)按鍵注塑模具設(shè)計(jì)所在學(xué)院專(zhuān) 業(yè)班 級(jí)姓 名學(xué) 號(hào)指導(dǎo)老師 年 月 日摘 要隨著高性能工程塑料的不斷發(fā)展，各種塑料制品行業(yè)，該行業(yè)需要繼續(xù)增長(zhǎng)，注塑成型工藝越來(lái)越多地用于成形制造的產(chǎn)品的各種性能要求。注塑模具設(shè)計(jì)的質(zhì)量，對(duì)注塑機(jī)的生產(chǎn)效率直接影響成型，產(chǎn)品的質(zhì)量和成本。模具可以是一個(gè)很好的注塑成型上百萬(wàn)次，因?yàn)槠漭^長(zhǎng)的壽命，在另一方面，降低了塑件的成型和模具成本，作為一個(gè)結(jié)果，一個(gè)好的更換，維修少，從而提高生產(chǎn)效率。為了滿(mǎn)足日益增長(zhǎng)的工業(yè)需求和生活質(zhì)量的需要，應(yīng)繼續(xù)研究和開(kāi)發(fā)，已被設(shè)計(jì)來(lái)提高注塑模具的性能，滿(mǎn)足各行各業(yè)的需求。在本設(shè)計(jì)中，通過(guò)對(duì)對(duì)按鍵注塑，CAD模具設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)利用包括凸，凹模的設(shè)計(jì)，頂出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)，注塑機(jī)的選擇和校核，澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，模具及其他工作選擇。在本設(shè)計(jì)中，重點(diǎn)設(shè)計(jì)了以成形件的凸，凹模的設(shè)計(jì)，澆注系統(tǒng)，冷卻系統(tǒng)。澆注系統(tǒng)是模具設(shè)計(jì)的靈魂和冷卻設(shè)計(jì)，澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)直接影響著塑件的成型質(zhì)量和生產(chǎn)效率。因此，澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)是注塑模具設(shè)計(jì)工作的關(guān)鍵。同時(shí)，模具溫度對(duì)塑件的質(zhì)量和生產(chǎn)效率有著直接的影響，對(duì)模具的凝固時(shí)間和收縮應(yīng)力，模具溫度的控制直接影響，從而影響模具和塑料件質(zhì)量的成型周期，和表面粗糙度。大小的凸，凹模尺寸，澆注系統(tǒng)和冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)重點(diǎn)和系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。通過(guò)這樣的設(shè)計(jì)，我們首先學(xué)習(xí)了解當(dāng)前的形勢(shì)和發(fā)展情況，中國(guó)塑料模具結(jié)構(gòu)和成型工藝的模具及注塑模具設(shè)計(jì)的基本原理。 關(guān)鍵詞：按鍵注塑；注塑模；設(shè)計(jì)；ABS29AbstractWith the development of high performance engineering plastics, plastic products industry, the industry needs to continue to grow, the injection molding process is more and more used in various performance requirements of the product manufacturing. The quality of injection mold design, the injection molding machine production efficiency directly affects molding, product quality and cost. Mold can be a very good injection molding millions of times, because of their longer life expectancy, on the other hand, reduces the cost of molding and mold plastic parts, as a result, a good replacement, repair, thereby improving the production efficiency. In order to meet the growing needs of the industry and the quality of life needs, should continue to research and development, has been designed to improve the performance of injection mold injection mold, to meet the needs of all walks of life.In this design, through the one or two point of cover on the air conditioning remote control, the design and development of CAD die comprises a convex, concave mold design, the ejection mechanism design, selection and optimization of the injection machine, the design of gating system, cooling system design, mold and other work options. In this design, designed to focus on parts of the convex, concave mold design, gating system, cooling system. The gating system is the mold design of the soul and cooling design, the design of gating system directly affects the moulding quality and production efficiency 1. Therefore, the design of gating system is the key of the injection mold design work. At the same time, mould temperature has a direct impact on the quality of plastic parts and production efficiency, solidification time and contraction on die stress, mold temperature control of a direct impact, thus affecting the molding cycle of molds and plastic parts quality, and surface roughness. The size of the convex, concave die size, design key points and system structure design of gating system and cooling system. Through this design, we first learn to understand the situation and the current development situation, basic principle of injection mold and die design China plastic mould structure and injection molding process. Key Words: remote base, injection mold, design, ABS目 錄摘 要IIAbstractIII目 錄1第1章 緒論31.1蓬勃發(fā)展的模具工業(yè)31.2塑料模具工業(yè)的現(xiàn)狀和技術(shù)的主要發(fā)展方向3第2章 按鍵注塑塑料模工藝設(shè)計(jì)52.1按鍵注塑塑件的工藝分析52.1.1塑料材料的性能及基本成型工藝參數(shù)52.1.2按鍵注塑塑料的選材62.1.3 ABS材料成型特性62.2注塑成型基本過(guò)程62.3按鍵注塑的設(shè)計(jì)件8第3章 注塑機(jī)的選擇和校核103.1注塑機(jī)規(guī)格的選擇103.2注塑機(jī)的校核103.2.1注塑機(jī)注塑容量的校核103.2.2注塑機(jī)注塑壓力的校核113.2.3注塑機(jī)鎖模力的校核113.2.4注塑機(jī)模具厚度校核注塑機(jī)模具厚度校核123.2.5注塑機(jī)最大開(kāi)模行程校核123.3確定型腔數(shù)目和分模面的選擇123.3.1確定型腔數(shù)目123.3.2分模面的選擇13第4章澆注系統(tǒng)和冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì)144.1澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)144.1.1主流道的設(shè)計(jì)144.1.2分流道的設(shè)計(jì)144.1.3澆口設(shè)計(jì)154.1.4冷料穴和拉料桿設(shè)計(jì)164.1.5澆注系統(tǒng)的平衡164.2排氣系統(tǒng)的設(shè)計(jì)164.3冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì)174.3.1設(shè)計(jì)冷卻系統(tǒng)的必要性174.3.2冷卻系統(tǒng)尺寸計(jì)算18第5章 其他零部件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)195.1脫模機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)195.1.1脫模機(jī)構(gòu)的分類(lèi)195.1.2脫模機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)原則195.2導(dǎo)向機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)195.2.1導(dǎo)向機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)原則195.2.2導(dǎo)柱的外形尺寸計(jì)算205.2.3導(dǎo)向孔的設(shè)計(jì)205.2.4導(dǎo)柱的數(shù)量和布置215.3定位圈215.3.1定位圈的定義215.3.2導(dǎo)柱的數(shù)量和布置215.4主流道襯套215.5其他結(jié)構(gòu)零件設(shè)計(jì)21第6章 繪制模具圖236.1 CAD創(chuàng)建模具236.2 繪制總裝配結(jié)構(gòu)圖和部分零件圖23結(jié) 論25參考文獻(xiàn)26致 謝27 第1章 緒論1.1蓬勃發(fā)展的模具工業(yè)從20世紀(jì)80年代早期的第二十世紀(jì)80年代開(kāi)始，發(fā)達(dá)工業(yè)國(guó)家的模具工業(yè)已從機(jī)床產(chǎn)業(yè)中分離出來(lái)，和一個(gè)獨(dú)立的工業(yè)部門(mén)的發(fā)展，其產(chǎn)值已超過(guò)機(jī)床工業(yè)的價(jià)值。然后，隨著模具技術(shù)的發(fā)展，模具行業(yè)也被廣泛用于航空航天，汽車(chē)，電子，儀器儀表，輕工，塑料制品，日用品等工業(yè)部門(mén)。在發(fā)達(dá)國(guó)家，人們認(rèn)為，沒(méi)有死亡，沒(méi)有高質(zhì)量的產(chǎn)品。模具享受“重點(diǎn)發(fā)展產(chǎn)業(yè)”；“一個(gè)企業(yè)的心“；”的美譽(yù)，富裕的社會(huì)的一種力量”。改革開(kāi)放以來(lái)，在中國(guó)模具工業(yè)的發(fā)展也很迅速。近年來(lái)，15%的年增長(zhǎng)率快速發(fā)展。模具企業(yè)如竹筍春雨，快速啟動(dòng)后，發(fā)展。隨著模具工業(yè)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，中國(guó)的模具技術(shù)水平較高，可以做成很大，反映現(xiàn)代模具設(shè)計(jì)與制造水平的精密模具，模具的部分已達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。雖然中國(guó)模具工業(yè)有了長(zhǎng)足的進(jìn)步，對(duì)模具的部分已達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平，但無(wú)論是數(shù)量和質(zhì)量還不能滿(mǎn)足國(guó)內(nèi)市場(chǎng)的需求，大型，精密，復(fù)雜模具仍需要每年進(jìn)口1000000000美元。為了減少模具工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家之間的差距，模具在中國(guó)正朝著大型，精密，復(fù)雜模具的開(kāi)發(fā)；加強(qiáng)模具標(biāo)準(zhǔn)件的應(yīng)用；推廣CADCAMCAE技術(shù)的發(fā)展。1.2塑料模具工業(yè)的現(xiàn)狀和技術(shù)的主要發(fā)展方向（1）現(xiàn)狀近年來(lái)，國(guó)外的塑料模具的發(fā)展速度也迅速增長(zhǎng)，在許多國(guó)家（日本，德國(guó)，瑞士）塑料模具工業(yè)的發(fā)展是高于沖壓模具，塑料模具產(chǎn)值占1 / 2模具行業(yè)的整個(gè)經(jīng)濟(jì)。大量的塑料模具生產(chǎn)國(guó)外主要采用一模多腔，多層膜和多腔，多站多型腔模具，多層膜已發(fā)展到6464腔，以及多層成型機(jī)模具的發(fā)展，塑料飲料瓶，杯數(shù)鞋模采用多站多腔模32腔，飲料瓶模具。一些日本和歐美國(guó)家的鋁模具生產(chǎn)，鋁的導(dǎo)熱系數(shù)比鋼，是鋼的三倍，注塑周期可縮短為25 30%，和模具，大大降低。塑料模具的發(fā)展是隨著塑料工業(yè)的發(fā)展，在我國(guó)起步比較晚，但是，發(fā)展非常迅速，特別是近幾年來(lái)，無(wú)論在質(zhì)量上有了很大的發(fā)展，技術(shù)和制造能力，取得了巨大的成就。中國(guó)30年的發(fā)展歷程，過(guò)去90年在海外的塑料模具的發(fā)展，現(xiàn)在有相當(dāng)規(guī)模。1987我有塑料產(chǎn)量已達(dá)2970000噸，居世界第五位?，F(xiàn)在，中國(guó)的塑料工業(yè)已形成完整的具有相當(dāng)規(guī)模，設(shè)計(jì)系統(tǒng)，塑料模具的設(shè)計(jì)和應(yīng)用技術(shù)的發(fā)展，CAD技術(shù)，CAABS技術(shù)具有相應(yīng)的。塑料生產(chǎn)，加工，塑料機(jī)械及設(shè)備。模具工業(yè)以及科研等，都已發(fā)展都了一定規(guī)模。（2）發(fā)展趨勢(shì)隨著人類(lèi)社會(huì)的不斷進(jìn)步不斷發(fā)展和高新技術(shù)，人們對(duì)產(chǎn)品的要求越來(lái)越高，這促使我們必須大力發(fā)展模具設(shè)計(jì)技術(shù)。塑料模具的設(shè)計(jì)技術(shù)的世界也給予了高度重視，投入了大量的研究和開(kāi)發(fā)。在塑料模具的未來(lái)主要進(jìn)行了以下幾個(gè)方面的國(guó)際發(fā)展趨勢(shì)：在模具設(shè)計(jì)制造中全面推廣CAD/CAM/CAE技術(shù)CAD/CAM/CAE技術(shù)是模具技術(shù)發(fā)展的一個(gè)重要里程碑，實(shí)踐證明，CAD/CAM/CAE技術(shù)是模具設(shè)計(jì)制造的發(fā)展方向。注塑模CAD的實(shí)用化塑料模MoldFlow或CFlow軟件和塑料模MoldCool或CCool軟件已經(jīng)商品化，注塑模CAD正向?qū)嵱没较蜻~進(jìn)。我國(guó)政府對(duì)注塑模CAD實(shí)用化進(jìn)程也十分重視。專(zhuān)門(mén)組織了“八五”國(guó)家重點(diǎn)技術(shù)攻關(guān)項(xiàng)目“注塑模CAD/CAM/CAE集成系統(tǒng)研究”。目前，美國(guó)PSP公司的IMES專(zhuān)家系統(tǒng)，能幫助模具設(shè)計(jì)人員用專(zhuān)家的知識(shí)解決注塑模的問(wèn)題。塑料模專(zhuān)用材料研究和開(kāi)發(fā)目前，塑料模鋼擁有的類(lèi)型有：基本型、預(yù)硬化型、時(shí)效硬化型、熱處理硬化型、馬氏體時(shí)效鋼和粉末冶金模具鋼等鋼種。在“八五”期間，國(guó)家也組織了諸多鋼鐵廠單位大力研究和開(kāi)發(fā)塑料模專(zhuān)用系列鋼，這將進(jìn)一步擴(kuò)大和完善塑料模鋼材。塑料模加工程控化機(jī)械技術(shù)與電子技術(shù)的密切結(jié)合，日益更多地采用數(shù)控?cái)?shù)顯、計(jì)算機(jī)程序控制的加工方法，實(shí)現(xiàn)高層次、多工位加工，使塑料模在質(zhì)量上、效率上產(chǎn)生一個(gè)新的飛躍。模具研磨拋光自動(dòng)化、智能化模具表面的光整加工是模具加工中未能很好解決的難題之一。模具表面的質(zhì)量對(duì)模具使用壽命、制件外觀質(zhì)量等方面均有較大的影響,我國(guó)目前仍以手工研磨拋光為主,不僅效率低（約占整個(gè)模具周期的1/3),且工人勞動(dòng)強(qiáng)度大,質(zhì)量不穩(wěn)定,制約了我國(guó)模具加工向更高層次發(fā)展。因此,研究拋光自動(dòng)化、智能化是重要的發(fā)展趨勢(shì)。日本已研制了數(shù)控研磨機(jī),可實(shí)現(xiàn)三維曲面模具的自動(dòng)化研磨拋光。第2章 按鍵注塑塑料模工藝設(shè)計(jì)2.1按鍵注塑塑件的工藝分析2.1.1塑料材料的性能及基本成型工藝參數(shù)圖2-1 按鍵塑料是在室溫下為高分子聚合物的高彈態(tài)。這是樹(shù)脂（聚合物）為主要成分，改善其加工性能的添加劑的使用性能，在一定的溫度，壓力，溶劑的影響，模具可成型為一定形狀和塑料零件的尺寸，并能保持一類(lèi)的材料，在正常的溫度和壓力，在形式的多樣性，并具有不同的性能不同的塑料。塑料一般具有重量輕，低密度的優(yōu)點(diǎn)，比強(qiáng)度高，電，熱，聲和優(yōu)良的絕緣性能，耐腐蝕性能和光學(xué)性能強(qiáng)，耐磨性強(qiáng)，優(yōu)秀的。塑料成型過(guò)程中在許多方面的性能特點(diǎn)，一些操作相關(guān)，一些特性直接影響成型方法及工藝參數(shù)的選擇。熱塑性塑料，成型工藝參數(shù)包括收縮期，流動(dòng)性，相容性，吸濕性和熱靈敏度和熱力學(xué)性質(zhì)，結(jié)晶度和取向。2.1.2按鍵注塑塑料的選材塑料材料是根據(jù)材料的選擇和使用，其工作溫度不高，因此要求的耐熱性不高。根據(jù)需要和條件看，一般塑料結(jié)構(gòu)材料能滿(mǎn)足他們的要求，因此在材料的蓋材料的選擇。為塑料材料的一般結(jié)構(gòu)，主要是在高，低密度聚乙烯，聚丙烯，聚碳酸酯，ABS，聚甲基丙烯酸甲酯，高抗沖聚苯乙烯樹(shù)脂，玻璃鋼和丙烯晴共聚物等。但塑件注塑模設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上，根據(jù)在優(yōu)良的初步選擇注塑成型材料，低密度聚乙烯，聚丙烯，ABS，聚碳酸酯和其他四種材料作為原材料制造按鍵注塑。2.1.3 ABS材料成型特性無(wú)定形塑料,流動(dòng)性中等,吸濕性小, 一般不需要很大程度上干燥，也能獲得較好的表面質(zhì)量塑料零件。高料溫,高模溫,材料分解溫度為270度，對(duì)精度要求較高的塑件,模溫宜取50-60度,對(duì)高光澤度高，耐熱塑件,模溫宜取60-80度。如出現(xiàn)水紋，需提高材料的流動(dòng)性，采取高料溫、高模溫，或者改變澆口位置等方法。2.2注塑成型基本過(guò)程圖2.1. 注塑成型基本過(guò)程生產(chǎn)前的準(zhǔn)備工作一般是為了使注塑成型生產(chǎn)順利進(jìn)行和保證制件質(zhì)量，在生產(chǎn)前進(jìn)行的包括原料的預(yù)處理、清洗機(jī)筒、預(yù)熱嵌件和選擇脫模劑等準(zhǔn)備工作。1、原料的預(yù)處理原料的預(yù)處理包括三個(gè)方面：一是質(zhì)量檢驗(yàn)，造型材料的分析。這一部分包括材料，水含量測(cè)試的顏色，紋理，無(wú)雜質(zhì)，并測(cè)試其熱穩(wěn)定性，流動(dòng)性，收縮率。粉狀物料，在注塑前還將制成小丸的要求。兩個(gè)，著色。根據(jù)塑件成型的產(chǎn)品需求，成型材料中添加一個(gè)顏色或顏色的材料，以達(dá)到所需的顏色。粉狀或粒狀熱塑性塑料的著色，用直接法和間接法兩種方法實(shí)現(xiàn)。前者稱(chēng)為著色的方法，它是天然的彩色塑料著色劑和精細(xì)的簡(jiǎn)單混合粉末可直接用于成型，或其他用于塑化成型。該方法比較簡(jiǎn)單，容易操作。間接染色方法相比是更困難的，它需要使用被稱(chēng)為“塑料粒子、彩色塑料顆粒高的顏料濃度色母比例稱(chēng)重放入攪拌機(jī)，攪拌，然后發(fā)送到成型設(shè)備的使用。其步驟簡(jiǎn)單，容易染色的分散均勻，色澤明亮的部分和沒(méi)有顏料粉塵污染，并能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)著色工藝。但因?yàn)樗呛?jiǎn)單和自然的彩色塑料顆?；旌?，沒(méi)有混合功能或只成型設(shè)備的混合功能很差，所以當(dāng)成型顏色均勻性高的產(chǎn)品不需要使用顏色形成材料。三，預(yù)熱和干燥。對(duì)材料的吸濕性和粘性的水性強(qiáng)，預(yù)熱干燥適當(dāng)根據(jù)水的要求允許的注塑成型工藝，以在材料和揮發(fā)水分太多出去，成型后的產(chǎn)品以防止氣泡和裂紋缺陷，而且可以避免注水時(shí)間的降解。但是，吸濕性和粘性的水是不強(qiáng)的材料，如果包裝是更好的可以不預(yù)熱干燥。2、清洗料筒如果你需要在塑料制品的生產(chǎn)，改變顏色或更換，更換材料在熱分解或降解反應(yīng)時(shí)間形成的過(guò)程中發(fā)現(xiàn)，對(duì)注塑機(jī)清洗桶的需要。通常，筒柱塞式機(jī)庫(kù)存量大，必須拆卸清洗機(jī)筒，螺桿機(jī)筒，可用于清潔空氣噴射的方法。3、預(yù)熱嵌件本程序主要用于塑料插入，因?yàn)榻饘俸退芰鲜湛s率不同，導(dǎo)致插入周?chē)乃芰弦资湛s應(yīng)力和裂縫，為了防止這種現(xiàn)象的發(fā)生，在成型前可插入的預(yù)熱溫度，減少它融化的塑料在成型，避免或全塑性收縮應(yīng)力和裂紋插入的抑制作用。4、選擇脫模劑常用的脫模劑有硬脂酸鋅、液體石蠟（白油）和硅油等。其中除了硬脂酸鋅不能用于聚先胺外，這三種脫模劑對(duì)于一般塑料均可使用，尤其是硅油的脫模效果是最好的，只要對(duì)模具施用一次，即可以長(zhǎng)效脫模，但是價(jià)格昂貴。硬脂酸鋅通常多用于高溫模具而液體石蠟多用于中低溫模具。另外，對(duì)于含有橡膠的軟制品或透明制品不宜采用脫模劑，否則將影響制品的透明度。加料：計(jì)量將粒料和粉料加入料斗，通過(guò)料斗進(jìn)入注塑機(jī)料筒，物料一般是在注塑機(jī)的料筒中塑化。通過(guò)對(duì)塑化計(jì)量的計(jì)算設(shè)定好后，物料在設(shè)定的計(jì)量中塑化完全，即粒料和粉料變成塑料熔體后，注塑模閉合，注塑機(jī)注塑充模。注塑充模：注塑充模一般劃分為流動(dòng)充模、保壓補(bǔ)縮和倒流三個(gè)階段。注流指的過(guò)程中熔體注塑將好的塑料進(jìn)入模腔。在注塑壓力注塑過(guò)程中隨時(shí)間而變化，流動(dòng)期，噴射壓力、噴嘴壓力迅速上升，而腔（柵極端子）壓力接近于零，所以注塑壓力主要是用來(lái)克服阻力，熔體在模腔中的思想。在填充過(guò)程中，熔體流入模腔，模腔壓力的急劇增加，注塑壓力和噴嘴的壓力將增加到最大，然后停止變化，注塑壓力對(duì)熔體起兩個(gè)作用，一是克服在模具型腔的液流，二是壓實(shí)熔融程度。包裝料，夾持進(jìn)給階段從熔體充滿(mǎn)型腔在機(jī)筒螺桿回現(xiàn)在開(kāi)始。壓力定義為熔體的注塑壓力，模腔的壓實(shí)過(guò)程，喂養(yǎng)是注塑機(jī)的包裝工藝，模具型腔逐漸開(kāi)始空冷熔體由于成型收縮，美聯(lián)儲(chǔ)的行動(dòng)。反在機(jī)筒柱塞或螺桿后退（即解除保羅的壓力），熔體在澆口和流道流動(dòng)方向相反的方向。冷卻：冷卻凍結(jié)時(shí)間開(kāi)始從大門(mén)，放行產(chǎn)品到目前為止，這是注塑成型過(guò)程的最后階段。在這個(gè)階段，有問(wèn)題的注模腔壓力，冷卻部分的密度，熔體在模和脫模條件。的后處理部分：從模具零件，在塑性成形過(guò)程中熔體的流動(dòng)行為的溫度和壓力是非常復(fù)雜的，再加上不均勻的熔體流動(dòng)前沿和冷卻速率不同填充塊后，往往會(huì)出現(xiàn)一些結(jié)晶，部分不均勻取向和收縮，產(chǎn)生相應(yīng)的結(jié)晶，取向和收縮應(yīng)力，脫模后的變形的影響，還可使機(jī)械零件可轉(zhuǎn)換的光學(xué)性能，和表面質(zhì)量，甚至開(kāi)裂，需要解決一系列我們必須作出相應(yīng)的處理問(wèn)題。當(dāng)這個(gè)過(guò)程完成后我們將推出的產(chǎn)品，卸料，清洗模具，可總回筒重新塑化注塑成型周期，開(kāi)始循環(huán)。2.3按鍵注塑的設(shè)計(jì)件 該塑件經(jīng)測(cè)量所得，其基本幾何值為：密度：p=0.9g/cm3；體積：V=21cm3；質(zhì)量：M=18.9g；長(zhǎng)度：L=140mm；投水平投影面積：S=73.4cm2；制件表面積：S=194.3cm2第3章 注塑機(jī)的選擇和校核3.1注塑機(jī)規(guī)格的選擇 注塑機(jī)為塑料注塑成型所用的主要設(shè)備，按其外形可以分為立式、臥式、直角式三種注塑機(jī)。按塑料在料筒中的塑化方式分可以分為，柱塞式和螺桿式兩種注塑機(jī)。在此我們通過(guò)假設(shè)的模腔數(shù)目初步確定注塑機(jī)的規(guī)格。初步設(shè)計(jì)模腔個(gè)數(shù)為兩個(gè)，ABS材料的密度p為p=0.9g/cm3（0.90.91）。通過(guò)測(cè)量所得出塑件的體積（V）和質(zhì)量（M）以及水平投影面積（S）分別為V=21cm3、M=18.9g、S=73.4cm2。一模設(shè)計(jì)1個(gè)模腔，根據(jù)注塑機(jī)的最大注塑量初步選擇型號(hào)為XSZ60的注塑機(jī)，其工藝參數(shù)如下：螺桿直徑/mm：38 注塑容量cm3：60注塑壓力/105Pa：122 鎖模力/10KN：500最大成型面積/cm2：130 模板最大行程/mm：180定位孔直徑/mm： 55mm模具厚度/mm：（最大）：200（最?。?0噴嘴：（球半徑/mm）：12（孔直徑/mm）：43.2注塑機(jī)的校核3.2.1注塑機(jī)注塑容量的校核模具設(shè)計(jì)時(shí)，必須是得在一個(gè)注塑成型周期內(nèi)所需注塑的塑件料溶體的容量或質(zhì)量在注塑機(jī)額定注塑量的80%以?xún)?nèi)，且在一個(gè)注塑成型周期內(nèi)，需注塑入模具內(nèi)的塑料溶體的容量和質(zhì)量，應(yīng)為制件和澆注系統(tǒng)兩部分容量和質(zhì)量之和，即V=nVn+Vj或M=nMn+Mj式中：V（M）一個(gè)成型周期內(nèi)所需要注塑的塑料容積和質(zhì)量，cm3或g；n 型腔數(shù)目；Vn（Mn）單個(gè)塑件的容量或質(zhì)量，cm3或g；Vj（Mj）澆注系統(tǒng)凝料的容量和質(zhì)量，cm3或g；故應(yīng)使0.8Vn+Vj0.8Vg或M=0.8Mn+Mj0.8Mg式中：Vg（Mg）注塑機(jī)額定注塑量，cm3或g；將數(shù)據(jù)代入以上不等式（取其中之一的質(zhì)量不等式來(lái)對(duì)注塑量進(jìn)行校核）得：M=nMn+Mj=218.9+5.5=43.3g0.8Mg=0.860=48g滿(mǎn)足要求上式中的：Mj=M主流道+M橫澆道+M分流道+M澆口+M拉料鉤5.5g由于為制件所選的材料為ABS，該材料非熱敏性材料，所以只需對(duì)其進(jìn)行最大注塑量即可，不必對(duì)其進(jìn)行最小注塑量的校核。3.2.2注塑機(jī)注塑壓力的校核注塑壓力的校核是校驗(yàn)注塑機(jī)的最大注塑壓力能否滿(mǎn)足制品的成型要求。只有在注塑機(jī)額定的注塑壓力內(nèi)才能調(diào)整出某一制件所需要的注塑壓力，因此注塑機(jī)的最大注塑壓力要大于該制件所要求的注塑壓力。制件成型時(shí)所需要的注塑壓力，與塑料品種、注塑機(jī)類(lèi)型、噴嘴形狀、制件形狀的復(fù)雜程度和澆注系統(tǒng)等因素有關(guān)系?？梢愿鶕?jù)塑料的成型工藝參數(shù)數(shù)據(jù)來(lái)確定制品成型時(shí)所需要的注塑壓力。根據(jù)塑料成型工藝參數(shù)表查得ABS材料的成型注塑壓力在（70120Mpa）之間，而我們所選擇的注塑機(jī)的額定注塑壓力為119Mpa，在其設(shè)定的注塑壓力之間，滿(mǎn)足工藝要求。3.2.3注塑機(jī)鎖模力的校核當(dāng)高壓的塑料熔體充滿(mǎn)型腔時(shí)，會(huì)產(chǎn)生一個(gè)沿注塑機(jī)軸向的很大的推力，該推力的大小必須小于注塑機(jī)的鎖模力，否則在注塑成型時(shí)會(huì)因鎖模不緊而發(fā)生溢邊跑料現(xiàn)象。型腔內(nèi)塑料熔體的壓力（MPa）值可根據(jù)以下經(jīng)驗(yàn)公式算得：P=KPo式中：P 型腔內(nèi)塑料熔體的壓力 （MPa）Po 注塑壓力（MPa）K 壓力損耗系數(shù) 0.20.4將數(shù)據(jù)代入上式得：P=KPo=(0.20.4)119MPa=23.8MPa47.6MPa在該次設(shè)計(jì)中，并基于ABS這種塑料上我們?nèi)⌒颓恢腥垠w的平均壓力為：P=30MPa再由公式T=PS計(jì)算推力大小。式中：T 塑料熔體在注塑機(jī)軸向上的推力（MPa）P 型腔內(nèi)塑料熔體的壓力，在此我們?nèi)=30MPaS 制件與澆注系統(tǒng)在分型面上的投影面積（cm2）將數(shù)據(jù)代入該公式得：T=PS=30MPa73.4cm2220.2KN500KN滿(mǎn)足要求經(jīng)校核合格。3.2.4注塑機(jī)模具厚度校核注塑機(jī)模具厚度校核注塑機(jī)規(guī)定的模具的最大與最小厚度是指模板閉合后達(dá)到規(guī)定鎖模力時(shí)動(dòng)模板到定模板的最大與最小距離。所以，所設(shè)計(jì)的模具的厚度必須要在注塑機(jī)規(guī)定的模具最大與最小厚度范圍內(nèi)，否則將不可能獲得規(guī)定的鎖模力，當(dāng)模具厚度小時(shí)，可以加墊板。根據(jù)要求模具的厚度必須滿(mǎn)足HminHHmax式中：H 模具厚度 mmHmin 注塑機(jī)允許的最小模具厚度 mmHmax 注塑機(jī)允許的最大模具厚度 mm根據(jù)我們已選擇的注塑機(jī)得到Hmin=70mm；Hmax=200mm。根據(jù)已選擇的中小型標(biāo)準(zhǔn)模架中的模板規(guī)格BoL為300300的模架，根據(jù)模架的布置方式，則模具閉合高度H為：H=32+A+B+C+h4+2h1。將數(shù)據(jù)代入式中得：H=230mm將上述的數(shù)據(jù)代入HminHHmax滿(mǎn)足不等式HminHHmax，符合要求。3.2.5注塑機(jī)最大開(kāi)模行程校核 模具開(kāi)模后為了便于取出書(shū)簡(jiǎn)，要求有足夠的開(kāi)模距離，而注塑機(jī)的開(kāi)模行程是有限的，所以我們?cè)谠O(shè)計(jì)是必須進(jìn)行注塑模開(kāi)模行程的校核，在我們所選擇的這個(gè)規(guī)格的注塑機(jī)中開(kāi)模最大行程為180mm。注塑機(jī)的開(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)）所需要的開(kāi)模距離，即是必須滿(mǎn)足下式：SkH1+H2+(5 10)式中：Sk 注塑機(jī)行程 Sk=300mmH1 脫模距離（頂出距離）H1=5mmH2 塑件高度+澆注系統(tǒng) H2=10+50=60mm所以H1+H2+(5 10)=5+50+10=65Sk=300mm能滿(mǎn)足要求。通過(guò)上述校核得出該規(guī)格的注塑機(jī)滿(mǎn)足要求，因此，確定選擇型號(hào)為：XSZ60的注塑機(jī)。3.3確定型腔數(shù)目和分模面的選擇3.3.1確定型腔數(shù)目根據(jù)上面計(jì)算結(jié)果，N能到4個(gè)。所以取N =4。符合設(shè)計(jì)要求，所以確定型腔數(shù)目為1個(gè)。）3.3.2分模面的選擇分模面為定模與動(dòng)模的分界面。用于取出塑料件或澆注系統(tǒng)凝料的面。合理地選擇分型面是使塑件能完好的成形的先決條件。選擇分型面時(shí)，應(yīng)從以下幾個(gè)方面考慮：使塑件在開(kāi)模后留在動(dòng)模上；分型面的痕跡不影響塑件的外觀；澆注系統(tǒng)，特別是澆口能合理的安排；使推桿痕跡不露在塑件外觀表面上；使塑件易于脫模。根據(jù)對(duì)塑件的形狀結(jié)構(gòu)特殊，分型面的選擇，應(yīng)符合上述原則。然后我考慮塑件的形狀，以及整體的設(shè)計(jì)，模具制造，加工要求，我選擇一個(gè)平面分型面。第4章澆注系統(tǒng)和冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì)第4章澆注系統(tǒng)和冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì)4.1澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)4.1.1主流道的設(shè)計(jì)主流道的設(shè)計(jì)通常設(shè)計(jì)成圓錐形，塑件所選擇的塑料為ABS材料，該塑料的流動(dòng)性較差，所以我們選擇的錐角度數(shù) =36，以便于凝料從主澆道中拔出，內(nèi)壁的粗糙度一般為Ra=0.63m為防止主流道與噴嘴處溢料，主流道對(duì)接處緊密對(duì)接，主流道對(duì)接處應(yīng)制成半球形凹坑。其半徑為：R2=R1+(12)mm式中：R1注塑機(jī)噴嘴球半徑R1= 12mm將數(shù)據(jù)代入上式得澆口套半徑為：R2= R1+(12)mm=12+(12)=1314mm澆口套半徑為：R2=13mm小端直徑：d1=d2+(0.51)mm式中：d2注塑機(jī)噴嘴直徑d=4mm所以小端直徑d1= d2+(0.51)mm=4+(0.51) = 4.55mm取小端直徑為：d1=5mm錐角取為3且主澆道的縱截面為梯形橫截面，所以大端直徑：d= d1+2(Ltan3)當(dāng)L=60mm時(shí)大端直徑d為：d= d1+2(Ltan3)=5+2(47.50.052)9.94mm凹坑深：h=(35)mm為減小料流轉(zhuǎn)向過(guò)渡的阻力，主流道大端呈圓角過(guò)渡，其圓角半徑為：r=13mm4.1.2分流道的設(shè)計(jì)1、分流道截面形狀的選擇8分流道的截面形狀有圓形、半圓形、矩形、梯形、V 形等多種。其中圓形截面最理想，使用越來(lái)越多。本次設(shè)計(jì)采用圓形截面。分流道的尺寸由公式：d=Tmax1.5式中：Tmax塑件最大壁厚d=51.56.5mm2、分繞道的布置形式分澆道的布置形式，取決于型腔的布局，其遵循的原則應(yīng)是排列緊湊，能縮小模板尺寸，減小流程，鎖模力力求平衡。 分繞道的布置形式有平衡式和非平衡式兩種，本次設(shè)計(jì)采用平衡式布置。3、分流道的表面粗糙度7分流道的表面不要求太光潔，表面粗糙度通常取為Ra=1.252.5m，這可以增加對(duì)外層塑料熔體的流動(dòng)阻力，使外層塑料冷卻皮層固定，形成絕熱層，有利于保溫。但為了保證脫模和分型，我們又必需保證表面的粗糙度不能過(guò)大以至于表面出現(xiàn)凹凸不平的現(xiàn)象，從而給脫模和分型都帶來(lái)難度。所以我們?cè)诖诉x擇分流道的表面粗糙度為Ra=1.5m。4.1.3澆口設(shè)計(jì)1、分流道與澆口的連接形式分流道與澆口的連接形式通常有斜面和圓弧連接等兩種連接方式，根據(jù)我們型腔的排樣方式和分流道的布置方式，分流道與澆口的連接地方選擇在寬度方向連接更佳。但在寬度上的連接時(shí)候，由于斜面會(huì)使分流到逐漸變窄，那么不同階段冷卻較快，產(chǎn)生不必要的壓力損失，而圓弧過(guò)渡的接口較斜面的寬，所以以上出現(xiàn)的缺陷能得到解決，所以分流道與澆口的連接選擇為在寬度上的圓弧過(guò)渡連接。2、澆口形狀的選擇及其尺寸確定澆口是連接流道與型腔之間的一段細(xì)短通道，是澆注系統(tǒng)的關(guān)鍵部分，起著調(diào)節(jié)控制料流速、補(bǔ)料時(shí)間及防止倒流等作用。澆口的形狀、尺寸和進(jìn)料位置等對(duì)塑件成型質(zhì)量的影響很大，塑件上的一些缺陷，例如：縮孔、缺料、白斑、熔接痕、質(zhì)脆、分解和翹曲等多數(shù)都是因?yàn)闈部谠O(shè)計(jì)的不合里而產(chǎn)生的。所以在設(shè)計(jì)澆口時(shí)我們一定要結(jié)合塑料性能、塑件形狀、截面尺寸、模具結(jié)構(gòu)及注塑工藝參數(shù)等因素周全考慮。在設(shè)計(jì)澆口時(shí)要求其熔料教快進(jìn)入并充滿(mǎn)型腔，同時(shí)在充滿(mǎn)型腔后能適時(shí)冷卻封閉，因此澆口截面要小，長(zhǎng)度要短，以便增大流速，快速冷卻封閉，其便于塑件與澆口凝料分離，不留明顯的澆口痕跡，從而保證塑件外觀形狀?；谶@些因素并根據(jù)型腔的排樣方式，選擇潛伏澆口。4.1.4冷料穴和拉料桿設(shè)計(jì)冷料穴常有帶Z 形頭拉料桿的冷料穴、帶球形頭的冷料穴、帶尖錐頭拉料桿及無(wú)拉料桿的冷料穴等三種冷料穴。其中帶Z 形頭拉料桿的冷料穴，其底部做成鉤形，塑件成型后，穴內(nèi)冷料與拉料桿的鉤頭搭接在一起，拉料桿固定在推桿固定板上。開(kāi)模時(shí)，拉料桿通過(guò)鉤頭拉住穴內(nèi)冷料，使主流道的凝料脫出定模，將凝料與塑件一起推出動(dòng)模。此種冷料穴的凝料脫模較易，且與推桿搭配使用脫模快捷，能與塑件一起脫模，提高生產(chǎn)速度。而帶球形頭的冷料穴，專(zhuān)用于推板脫模機(jī)構(gòu)中，在我們的設(shè)計(jì)中，選擇了推桿脫模機(jī)構(gòu)，所以不宜選擇此種冷料穴。帶尖錐頭拉料桿及無(wú)拉料桿的冷料穴是帶球形頭的冷料穴的變異形式，這類(lèi)拉料桿一般不配用冷料穴，是靠塑件的收縮時(shí)對(duì)尖錐頭的包緊力，將主流道的凝料拉出定模。此種形式的冷料穴的可靠性不如前兩種高，很容易出現(xiàn)凝料不能脫模的現(xiàn)象，并且要求塑件的收縮率高。條件苛刻效果不佳。綜上所述，本設(shè)計(jì)常選擇帶Z 形頭拉料桿的冷料穴。其中拉料桿的直徑和主流道的大端直徑相等，其長(zhǎng)度由選擇的模架決定。4.1.5澆注系統(tǒng)的平衡該模具雖是設(shè)計(jì)的一模4腔型模具且根據(jù)模腔的排樣方式，模腔和主澆道的距離是一致的，所以主流道的熔體進(jìn)入每個(gè)模腔的路徑長(zhǎng)度都是一樣的，不會(huì)出現(xiàn)因?yàn)榱鞯赖拈L(zhǎng)短或是因型腔離主流道的遠(yuǎn)近不一樣，而帶來(lái)澆注系統(tǒng)中的各段流速不等，或是模腔的壓力不等，導(dǎo)致成型不一致的現(xiàn)象。所以按照該種型腔的排列方式，澆注系統(tǒng)能夠達(dá)到平衡，不再需要手動(dòng)平衡澆注系統(tǒng)。4.2排氣系統(tǒng)的設(shè)計(jì)排氣系統(tǒng)是指在注塑模成型過(guò)程中將注塑過(guò)程中的氣體（氣體來(lái)源：原本型腔中的空氣、溶解于熔體的氣體、水蒸氣、塑料的分解產(chǎn)生的氣體等）排除的一種裝置。它一般回開(kāi)設(shè)在溶體流到的末端。在本設(shè)計(jì)中由于塑件的體積較小，在成型過(guò)程中產(chǎn)生的氣體不會(huì)很大，因此，我們?cè)诖丝梢圆槐卦O(shè)計(jì)特殊的排氣系統(tǒng)，我們可以直接利用分型面和推桿配合間隙來(lái)排氣。在利用分型面排氣時(shí)，我們需要分型面具備一定粗糙度，因此，在研磨分型面時(shí)，砂輪路線(xiàn)必須指向外側(cè)，以此來(lái)保證熔體在填充過(guò)程中，氣體能沿分型面排除。另外，為了在分型面良好的排氣，可以在動(dòng)模板與定模板結(jié)合的同時(shí)，在定模板上開(kāi)一個(gè)寬2mm、高1mm的槽，從而加強(qiáng)了分型面的排氣功能。4.3冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì)4.3.1設(shè)計(jì)冷卻系統(tǒng)的必要性.1 設(shè)計(jì)冷卻系統(tǒng)的必要性在注塑成型中，模具的溫度對(duì)塑件的質(zhì)量和生產(chǎn)效率都有著直接影響。其對(duì)質(zhì)量的影響主要表現(xiàn)在如下幾個(gè)方面：1、變形模具溫度穩(wěn)定，冷卻速度的平衡，可以減少塑件的變形。不均勻的壁厚和形狀復(fù)雜的零件，往往是由于收縮不均勻變形，部分必須調(diào)整產(chǎn)品設(shè)計(jì)一個(gè)合理的冷卻系統(tǒng)溫度，冷卻水溫度保持平衡，以便型腔內(nèi)的熔體能同時(shí)凝固。2、尺寸精度溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)保持了模具的溫度，能減少制件成型收縮率的波動(dòng)，從而提高了塑件尺寸精度的穩(wěn)定性。3、力學(xué)性能對(duì)于結(jié)晶塑料，結(jié)晶度越高，塑件的應(yīng)力開(kāi)裂傾向越大，降低模具溫度有利于減小應(yīng)力開(kāi)裂。4、表面質(zhì)量過(guò)低的模溫會(huì)使制件輪廓清晰并產(chǎn)生明顯的熔接痕，導(dǎo)致制件表面的粗糙度提高。而提高模溫能改善制件表面質(zhì)量，使其表面光滑，粗糙度降低。以上及格方面對(duì)模具溫度的要求有相互矛盾的地方，所以在選擇模具穩(wěn)定時(shí)，必須根據(jù)使用情況著重滿(mǎn)足制件的主要性能要求。溫度調(diào)節(jié)對(duì)生產(chǎn)效率的影響：在注塑模中熔體的溫度一般要從200左右冷卻到60，而在這期間所釋放的熱量中只有5%是以輻射、對(duì)流的方式散發(fā)到大氣中去的，其余95%的熱量將有冷卻介質(zhì)所帶走，因此，注塑模的冷卻時(shí)間主要由冷卻介質(zhì)的冷卻效果來(lái)決定，并且在整個(gè)注塑循環(huán)的周期中，模具的冷卻時(shí)間占據(jù)了整個(gè)周期的2/3，所以，縮短模具的冷卻時(shí)間是提高注塑模具生產(chǎn)效率最有效也是最關(guān)鍵的地方。模具溫度的控制系統(tǒng)包括兩個(gè)方面：冷卻系統(tǒng)和加熱系統(tǒng)，但因?yàn)槲覀兯x擇的塑件的材料是ABS塑料，該種塑料對(duì)于模溫的要求較地（一般80），所以在設(shè)計(jì)中我們只需要設(shè)計(jì)一個(gè)冷卻系統(tǒng)即可。4.3.2冷卻系統(tǒng)尺寸計(jì)算塑件要達(dá)到一定的脫模溫度需要合足夠的時(shí)日。這一時(shí)間和橫具的溫度、塑件的尺寸(厚度)以及材料性質(zhì)等有關(guān)。如果假設(shè)塑件中心部位的溫度達(dá)到熱變形溫度時(shí)即可脫模，那么冷卻時(shí)間就是使塑件溫度由注塑溫度降到中心溫度為熱變形溫度所需要的時(shí)間，那么我們可根據(jù)公式求得：t2=nm2式中：t2 固化時(shí)間(s)；m 塑件的厚度(cm)；n 塑料經(jīng)驗(yàn)參數(shù) ABS取338t2=3380.52=84.5s該制件開(kāi)模時(shí)是靠頂出裝置頂出，設(shè)開(kāi)模時(shí)間為t3為t3=15s。根據(jù)查表得注塑時(shí)間t1=2.9s。制品的周期：t=t1+t2+t3=2.9s+84.5s+15s=102.4s每次注塑所需的塑料質(zhì)量m為： m=mg+mj=18.92+9=46.8g式中： mg 塑件的質(zhì)量（g）mj 凝料的質(zhì)量（g）每小時(shí)注塑次數(shù)為：360084.542(次)單位時(shí)間的注塑量：W=46.8g4219.65kg用20的水作為冷卻介質(zhì)，設(shè)定其出口溫度為24。那么模具冷卻時(shí)所需冷卻介質(zhì)的體積流量（忽略模具因空氣對(duì)流、熱輻射以及與注塑機(jī)接觸所散發(fā)的熱量）： 第5章 其他零部件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)5.1脫模機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)5.1.1脫模機(jī)構(gòu)的分類(lèi)注塑成型后，使塑件從凸?；虬寄Ｉ厦摮龅臋C(jī)構(gòu)稱(chēng)為脫模機(jī)構(gòu)。脫模機(jī)構(gòu)由一系列推出零件和輔助零件組成，可具有不同的脫模動(dòng)作。由于塑件的形狀與尺寸的變化，因此脫模機(jī)構(gòu)的種類(lèi)也是千變?nèi)f化的。按推出動(dòng)作的動(dòng)力源對(duì)機(jī)構(gòu)可分為：手動(dòng)脫模、機(jī)動(dòng)脫模、氣動(dòng)和液壓脫模等幾種脫模方式。按推出機(jī)構(gòu)動(dòng)作特點(diǎn)可分為：一次推出（簡(jiǎn)單脫模機(jī)構(gòu)）、二次推出、順序脫模、點(diǎn)澆口自動(dòng)脫模和帶螺紋塑件脫模等幾類(lèi)。5.1.2脫模機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)原則脫模機(jī)構(gòu)的種類(lèi)繁多，設(shè)計(jì)也復(fù)雜，且要求在脫模時(shí)不對(duì)塑件造成損壞變質(zhì)和影響其外觀形狀，所以在是設(shè)計(jì)時(shí)必須要求正確分析塑件對(duì)模具粘附力的大小和作用位置，一邊選擇更合適的脫模方式和恰當(dāng)?shù)拿撃Ｎ恢?，使塑件平穩(wěn)脫出。同時(shí)推出位置也應(yīng)盡量選擇在塑件的內(nèi)表面比較隱蔽的地方，使塑件外表面不留下推出痕跡。為使推出機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)單、可靠、開(kāi)模時(shí)應(yīng)使塑件留于動(dòng)模，以利用注塑機(jī)移動(dòng)部分的頂桿或液壓桿夫人活塞推出塑件。推出機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)運(yùn)動(dòng)要準(zhǔn)確、靈活、可靠、無(wú)卡死與干涉現(xiàn)象。機(jī)構(gòu)本身應(yīng)有足夠的剛度、強(qiáng)度和耐磨性。5.2導(dǎo)向機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)5.2.1導(dǎo)向機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)原則導(dǎo)向機(jī)構(gòu)主要用于保證動(dòng)模和定模兩大部分或模內(nèi)其他零部件之間的準(zhǔn)確對(duì)合，起定位和定向作用。其結(jié)構(gòu)類(lèi)型（如圖5.1所示）。其中的A型導(dǎo)柱主要適用于簡(jiǎn)單模具和小批量生產(chǎn)，一般不要求配置導(dǎo)套使用。B型導(dǎo)柱適用于塑件精度要求高及生產(chǎn)批量大的模具，通常與導(dǎo)套配套使用，以便在磨損后，通過(guò)更換導(dǎo)套繼續(xù)保持導(dǎo)向精度。裝在模具另一邊的安裝孔可以和導(dǎo)柱安裝孔以同一尺寸加工而成，從而保證了同軸度。為了確保導(dǎo)柱能起到很好的導(dǎo)向、定位并且保護(hù)型芯的作用，我們一般將導(dǎo)柱的長(zhǎng)度設(shè)計(jì)得要比型芯的長(zhǎng)度長(zhǎng)出（510mm）左右，以免在導(dǎo)柱未導(dǎo)正時(shí)凸模先進(jìn)入凹模型腔與其碰撞而損壞。導(dǎo)柱的直徑視模具大小而定。但必須滿(mǎn)足足夠的抗彎強(qiáng)度，并且表面要耐磨，芯部要堅(jiān)韌，因此導(dǎo)柱的材料多半回采用低碳鋼（20）滲碳淬火，或是碳素工具鋼（T8，T10）淬火處理，硬度一般要求在5055HRC。導(dǎo)柱端部設(shè)計(jì)成錐形或半球形，以便導(dǎo)柱能順利的進(jìn)入導(dǎo)向孔。導(dǎo)柱與導(dǎo)向孔通常采用間隙配合H7 / f 6或H8/ f 8，而與安裝孔之間采用H7 /m6或H7 / k6，配合部分表面粗糙度為R a =0.8m。同時(shí)必須要采用適當(dāng)?shù)姆椒ǚ乐箤?dǎo)柱從安裝孔中脫出。導(dǎo)柱直徑尺寸按模具模板外形尺寸確定，模板尺寸也，導(dǎo)柱間中心距應(yīng)越大，導(dǎo)柱直徑就越大。5.2.2導(dǎo)柱的外形尺寸計(jì)算本設(shè)計(jì)中導(dǎo)柱的材料選擇為碳素工具鋼 T8，淬火處理，硬度為55HRC，導(dǎo)柱的長(zhǎng)度要高出凸模（510mm）在本設(shè)計(jì)中取6.5mm，其端部設(shè)計(jì)成半球形。由于我們所設(shè)計(jì)的塑件精度要求不高，為簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)和降低成本，我們選擇A型導(dǎo)柱。模板外形尺寸選擇為250250，導(dǎo)柱直徑一般選擇為1535mm，在設(shè)計(jì)中我們將導(dǎo)柱直徑選為20mm。導(dǎo)柱的長(zhǎng)度L 為：L=L1+L2+8式中：L 導(dǎo)柱的總長(zhǎng)度mmL1 動(dòng)模板的厚度mmL2 型芯的高度mm5.2.3導(dǎo)向孔的設(shè)計(jì)我們選擇了 A 型導(dǎo)柱，它沒(méi)有配套的導(dǎo)套，所以不需設(shè)計(jì)導(dǎo)套機(jī)構(gòu)，而只需要在模板上加工設(shè)計(jì)一個(gè)導(dǎo)孔即可。導(dǎo)向孔設(shè)計(jì)要點(diǎn)：導(dǎo)向孔在設(shè)計(jì)時(shí)必須要設(shè)計(jì)成為一個(gè)通孔，如是盲孔必須在導(dǎo)向孔的底部開(kāi)設(shè)通氣孔，否則當(dāng)導(dǎo)柱進(jìn)入了盲孔后，導(dǎo)向孔中的空氣將會(huì)無(wú)法排除，而無(wú)法排除的空氣將會(huì)產(chǎn)生反壓力，給導(dǎo)柱運(yùn)動(dòng)造成阻力。為了能讓導(dǎo)柱順利進(jìn)入導(dǎo)套中，在導(dǎo)套的前端應(yīng)設(shè)計(jì)成為倒圓角。導(dǎo)套的材料采用淬火鋼或銅等耐磨材料，其硬度必須比導(dǎo)柱低，以改善摩擦和防止導(dǎo)套或?qū)е?。?dǎo)套孔的滑動(dòng)部分按H8/ f 8間隙配合，導(dǎo)套外徑按H7 /m6過(guò)渡配合。導(dǎo)套安裝固定方式可用臺(tái)階式導(dǎo)柱，利用軸肩防止開(kāi)模時(shí)拔出導(dǎo)套，也可采用直導(dǎo)套，用螺釘起止動(dòng)作用。在本設(shè)計(jì)中選擇了后種導(dǎo)套的安裝方式。5.2.4導(dǎo)柱的數(shù)量和布置注塑模的導(dǎo)柱一般取4根，其數(shù)量和布置形式根據(jù)模具的機(jī)構(gòu)形式和尺寸來(lái)確定。5.3定位圈5.3.1定位圈的定義定位圈是主要用于與注塑機(jī)定位孔配合的，為了便于模具在注塑機(jī)的安裝以及主流道襯套與注塑機(jī)的噴嘴孔精確定位，而在模具（一般是在定模）上安裝的一種定位裝置。它除了能保證澆口套和噴嘴孔的精確定位外，還具有防止?jié)部谔讖哪?nèi)脫出的功能。5.3.2導(dǎo)柱的數(shù)量和布置定位圈與注塑機(jī)上的定位孔上的配合長(zhǎng)度的選擇。對(duì)于小型模具一般選擇810mm；對(duì)于大型模具取1015mm。定位圈的外徑D 比注塑機(jī)上的孔位徑小0.20.3mm，以便于裝模。根據(jù)定位圈的選擇要求和所設(shè)計(jì)的模具大小我們選擇的定位圈規(guī)格如下：定位圈與注塑機(jī)上的定位孔配合長(zhǎng)度選為L(zhǎng)=10mm；直徑：D=DO 0.2（DO：注塑機(jī)定位孔的直徑為100mm）D=DO0.2=1000.2=99.8mm在本設(shè)計(jì)中，一方面由于模具是小型模具，且精度要求并不高；另一方面，從設(shè)計(jì)的工作量，以及模具中澆注系統(tǒng)的主流道較短等幾方面綜合考慮看來(lái)，定位圈與定模的安裝搭配方式，我們可以選擇最常用型的安裝方式，其剖面圖（如圖5.2所示）5.4主流道襯套主流道襯套選擇：根據(jù)實(shí)用注塑模設(shè)計(jì)手冊(cè)查的，主流道襯套尺寸是根據(jù)使用情況所決定的。而主流道襯套的常用材料為T(mén)8A，HRC55, 其剖面圖（如圖5.3所示）5.5其他結(jié)構(gòu)零件設(shè)計(jì) 支承塊支承塊又稱(chēng)支架，可以和動(dòng)模固定板設(shè)計(jì)為一體，也可以單獨(dú)設(shè)計(jì)為一個(gè)零件。單獨(dú)設(shè)計(jì)為一個(gè)零件時(shí)又稱(chēng)墊塊。外形為圓形的模具單獨(dú)設(shè)計(jì)為一個(gè)零件比較經(jīng)濟(jì)，而方形模具則是常常設(shè)計(jì)為與動(dòng)模固定板為一體的結(jié)構(gòu)。在本設(shè)計(jì)中，模具外形為方形模具，我們可以選擇后者設(shè)計(jì)方法，將支承塊設(shè)計(jì)為與動(dòng)模固定板為一體。 動(dòng)模墊板動(dòng)模墊板是墊在動(dòng)模型腔下面（后面）或主型芯固定板下面的一塊平板，其作用是承受成型時(shí)塑料熔體對(duì)動(dòng)模型腔和型芯的作用力，防止型腔底部或是主型芯脫出型芯固定板。動(dòng)模墊板在設(shè)計(jì)時(shí)要注意其平衡度和必要的硬度和強(qiáng)度。通?？筛鶕?jù)經(jīng)驗(yàn)類(lèi)比的方法來(lái)選擇，必要的時(shí)還要按動(dòng)模部分受力狀況進(jìn)行厚度計(jì)算。在本設(shè)計(jì)中，由于塑件的尺寸教小，其充模時(shí)對(duì)型腔和主型芯的壓力不是很大，所以對(duì)動(dòng)模墊板的設(shè)計(jì)我們就可以根據(jù)經(jīng)驗(yàn)類(lèi)比的方法來(lái)選擇。在此我們是通過(guò)動(dòng)模、定模的外型尺寸和標(biāo)準(zhǔn)模架的選擇來(lái)確定動(dòng)模墊板的尺寸和厚度。 模座模座是與注塑機(jī)連接的模具底版，分為動(dòng)模座和定模座。它在注塑成型過(guò)程中，傳遞合模力并承受成型力，所以模座必須要具有足夠的強(qiáng)度和剛度。即是說(shuō)模座必須要達(dá)到一定的厚度，一般小型模具不能低于13mm，大型模具可以達(dá)到75mm 以上，模座的形狀和尺寸應(yīng)與注塑機(jī)上的動(dòng)、定模固定板相匹配，模座上設(shè)計(jì)的安裝結(jié)構(gòu)（螺栓孔、壓板臺(tái)階等）必須與注塑機(jī)上動(dòng)、定模固定板上安裝落空的大小、位置相適應(yīng)。 螺釘、銷(xiāo)釘螺釘、銷(xiāo)釘是模具中用于連接和定位的零件，通常根據(jù)具體強(qiáng)礦憑經(jīng)驗(yàn)來(lái)對(duì)其進(jìn)行選擇，也可以根據(jù)所固定的板的厚度來(lái)選擇，其選擇方式如下表：表5.1螺釘尺寸選擇注：銷(xiāo)釘?shù)倪x擇等同螺釘?shù)倪x擇第6章 繪制模具圖6.1 CAD創(chuàng)建模具利用CAD零件模塊畫(huà)出制件的模型15；如下圖:圖6-1 CAD模型圖6.2 繪制總裝配結(jié)構(gòu)圖和部分零件圖繪制總裝配圖采用1：1的比例，以CAD畫(huà)的實(shí)體圖為基礎(chǔ)，進(jìn)行測(cè)量繪制，畫(huà)出主視圖、左視圖、俯視圖。模具總裝配圖應(yīng)包括以下內(nèi)容：（1）模具成型部分結(jié)構(gòu)。（2）外形結(jié)構(gòu)和所有連接件，定位，導(dǎo)向件的位置。（3）標(biāo)注行腔主要尺寸及模具總體尺寸。（4）按順序把全部零件序號(hào)編出，并填寫(xiě)明細(xì)表。（5）標(biāo)注技術(shù)要求和使用說(shuō)明。繪制部分零件圖 由模具總裝圖拆畫(huà)零件圖的順序應(yīng)為：先內(nèi)后外，先復(fù)雜后簡(jiǎn)單，先成型零件，后結(jié)構(gòu)零件。結(jié) 論經(jīng)過(guò)我們兩個(gè)多月的學(xué)習(xí)研究，并在指導(dǎo)老師的悉心指導(dǎo)和嚴(yán)格要求下，順利完成了按鍵注塑塑件的選擇、方案論證到具體設(shè)計(jì)和調(diào)試等整個(gè)過(guò)程中，無(wú)不凝聚著心血和汗水，在此向XX老師表示深深的感謝和崇高的敬意。不積跬步何以至千里，本設(shè)計(jì)能夠順利的完成，同時(shí)也歸功于各位任課老師的認(rèn)真負(fù)責(zé)，使我能夠很好的掌握和運(yùn)用專(zhuān)業(yè)知識(shí)，并在設(shè)計(jì)中得以體現(xiàn)。另外，在這3年的學(xué)習(xí)和生活期間，各位老師的精心指導(dǎo)和無(wú)私的關(guān)懷，使我受益匪淺。也是有了他們的悉心幫助和永遠(yuǎn)的支持，才使的我的畢業(yè)設(shè)計(jì)工作順利完成，在此向XXX大學(xué)，機(jī)械學(xué)院的全體老師以及我的畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)老師，表示由衷的謝意。參考文獻(xiàn)參考文獻(xiàn)1.馮愛(ài)新，戴亞春，袁定國(guó)，等著.塑料成型技術(shù).北京：化學(xué)工業(yè)出版社,20042.高錦張塑性成型工藝與模具設(shè)計(jì).機(jī)械工業(yè)出版社 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F.-S. Chen, P.-Y. Lee, M.-C. Yeh, Mater. Chem. Phys. 53 (1998)1927.13. P. Luo, P.R. Strutt, Mater. Sci. Eng. A 104 (1995) 181185.致謝致 謝在本論文的完成過(guò)程中，導(dǎo)師給予了我悉心指導(dǎo)和熱情鼓勵(lì)，使我順利完成了論文工作。他嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度、淵博的知識(shí)和執(zhí)著的敬業(yè)精神給我留下了深刻印象。激勵(lì)我克服困難，廣泛涉獵新思想、新理論，不斷地探求新的科學(xué)發(fā)展。同時(shí)，也讓我懂得如何去踏踏實(shí)實(shí)地工作、勤勤懇懇地做人。論文工作量十分大，沒(méi)有試驗(yàn)條件，加之我的模具設(shè)計(jì)實(shí)踐操作知識(shí)很少，在做課題的過(guò)程中遇到了很多困難，論文在XX老師的熱心幫助下才得以順利完成，在此，謹(jǐn)向老師表示衷心的感謝和誠(chéng)摯的敬意。同時(shí)，感謝在做課題過(guò)程中為我提供便利和幫助的老師和同學(xué)們。感謝所有同學(xué)們，感謝我們?cè)谝黄鸲冗^(guò)的這段忙碌又愉快的時(shí)光。