買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 摘 要 注射 模具是生產(chǎn)各種工業(yè)產(chǎn)品的重要工藝裝備 ，是現(xiàn)代生產(chǎn)制造行業(yè)的核心，在大多數(shù)國家，注射模具設計與制造技術已經(jīng)成為衡量一個國家生產(chǎn)制造技術先進與否的關鍵。 本設計以目前最先進的三維高端軟件 現(xiàn)對儀表外殼的三維造型。通過對儀表外殼的工藝、材料分析，選用適當?shù)淖⑸錂C，并擬定合理的注射成型工藝方案。在模具設計中，采用一模四腔的布局。并通過對分型面、澆注系統(tǒng)、成型零部件、頂出脫模機構(gòu)、冷 卻系統(tǒng)的設計，選用適合的標準模架及標準件，完成對儀表外殼的一套完整的模具設計方案。 另外，為得到合格的塑件制品， 在模具加工前，在計算機上對整個注塑成型過程進行模擬 （ 分析， 幫助分析潛在的問題，優(yōu)化模具結(jié)構(gòu)、工藝參數(shù)， 以便及時修改制件和模具設計 。結(jié)果表明， 同傳統(tǒng)的模具設計相比， 證產(chǎn)品質(zhì)量，還是在降低成本、減輕勞動強度等方面，都具有很大優(yōu)越性。 關鍵詞 ： 注射模具；三維造型； 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 is an it is of in of its on D , D In it of in of it In AE on so be in AE in of of 3D 文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 目 錄 摘 要 . 0 引 言 . 1 1 塑件分析 . 2 塑件結(jié)構(gòu)分析 . 2 塑件材料分析 . 2 2 擬定模具結(jié)構(gòu)形式 . 4 定型腔數(shù)量及排列方式 . 4 構(gòu)形式的確定 . 4 3 塑件的相關計算及注塑機的選擇 . 7 塑件的計算 . 7 塑機的選擇 . 7 注塑機的校核 . 8 4 分型面位置的確定 . 9 5 澆注系統(tǒng)形式和澆口的設計 . 10 主流道設計 . 10 流道設計 . 11 澆口的設計 . 13 澆注系統(tǒng)的平衡 . 14 冷料穴的設計 . 15 拉料桿的設計 . 15 6 模架的確定 . 16 7 成型零件的設計 . 19 型零件鋼材選用 . 20 成型零件的結(jié)構(gòu)設計 . 21 斜導柱抽芯機構(gòu)設計 . 23 8 脫模推出機構(gòu)的設計 . 28 模推出機構(gòu)的設計原則 . 28 品推出的基本方式 . 28 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 9 其它機構(gòu)的設計 . 29 氣系統(tǒng)的設計 . 29 卻系統(tǒng)的設計 . 30 10 開模動作過程 . 31 11 模具的試模與修模 . 31 著模腔 . 31 著模芯 . 32 著主流道 . 32 型缺陷 . 32 12 滑塊加工工藝卡 . 33 總 結(jié) . 35 致 謝 . 36 參考文獻 . 37 附表一 . 38 附表二 . 39 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 1 引 言 塑料工業(yè)是世界上增長最 快的工業(yè)之一。自從 1990 年實現(xiàn)以純粹化學合成方法生產(chǎn)塑料算起，塑料工業(yè)已有 90年的歷史。 1927 年聚氯酰胺，聚甲醛， 碳酸酯，聚苯醚與氟塑料等工程塑料發(fā)展迅速，其速度超過聚乙烯，聚丙烯，聚氯乙烯與聚苯乙烯等四種通用塑料，使塑件在工業(yè)產(chǎn)品與生活用品方面獲得廣泛的應用，以塑料代替金屬的實例，比比皆是。塑料有著一系列金屬所不及的優(yōu)點，諸如：重量輕，電氣絕緣性好，易于造型，生產(chǎn)效率高與成本低廉等；但也有許多自身的缺欠，諸如：抗老化性，耐熱性，抗靜電性，耐燃性及比機械強度低于金屬。但隨著高分子合成技術，材料 改性技術及成型工藝的進步，愈來愈多的具有優(yōu)異性能的塑料高分子材料不斷涌現(xiàn)，從而促使塑料工業(yè)飛躍發(fā)展。 本設計的儀表蓋注射模，介紹了整個注射模的設計過程，實現(xiàn)了理論與實踐相結(jié)合。不但豐富了自己的知識面，而且增加了專業(yè)經(jīng)驗，是大學生活中一筆很大的財富。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 2 1 塑件分析 塑件結(jié)構(gòu)分析 本次設計任務是塑料制品 儀表外殼，壁厚平均為 2形狀及其基本尺寸如圖 1件有著，外觀質(zhì)量要求一般，表面粗糙度要求很低，因而要求成型情況良好。 塑料： 生產(chǎn)綱領：大 批量 圖 1品圖 塑件材料分析 本次設計的制件根據(jù)實際使用考慮，其材料要求有較高的機械強度及抗拉、抗壓性能要求制件表面光澤度好，化學性能穩(wěn)定。 寸穩(wěn)定、吸水率小，具有優(yōu)良的彈性及耐沖擊強度，著色性好。化學性能穩(wěn)定。有較好的電氣絕緣性能。 型特點 明顯熔點，通常 160以上可成型， 250樹脂開始變色，270以上開始分解（其中丁二烯橡膠成分最容易分解，導致制件抗沖擊強度降低）。有關系，其中注射壓力稍比注射溫度敏感，成型過程中可從注射壓力如手，以降低其熔體粘度，提高充模性能。模具溫度，注射速度對 觀光澤度有較大的影響，在成型過程中，低注射速度為宜，對外觀要求較高的制品模具溫度取較高。 分鐘不買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 3 出現(xiàn)裂紋為準或根據(jù)浸入冰醋酸溶液中是否發(fā)生開裂及其開裂的時間長短進行判斷。 表 1熱物理性能 密度 (g/ 1 05 比熱容 (J 1255 1674 導熱系數(shù) (W 10膨脹系數(shù) (10流溫度 ( C) 130 表 1力學性能 屈服強度（ 50 抗拉強度 (38 斷裂伸長率 ( ) 35 拉伸彈性模量 (彎強度 (80 彎曲彈性模量 (壓強度 (53 抗剪強度 (24 沖擊韌度 (簡支梁式 ) 無缺口 261 布氏硬度 口 11 表 1電氣性能 表面電阻率（ ） 1013 體積電阻率（ m） 1014 擊穿電壓（ KV/ 介電常數(shù)（ 106 電損耗角正切（ 106 電弧性 (s) 50 85 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 4 2 擬定模具結(jié)構(gòu)形式 根據(jù)模具理論和現(xiàn)場工作的的經(jīng)驗，我們知道精度要求高的小型塑件和中大型塑件優(yōu)先采用一模一腔的結(jié)構(gòu)，對于精度要求不高的小型塑件（沒有配合精度要求），形狀簡單，又是大批量生產(chǎn)時，若采用多型腔模具可提供獨特的優(yōu)越條件，使生產(chǎn)效率大為提高。 型腔數(shù)量確定之后，便進行型腔的排列。型腔的排列涉及模具尺寸、澆注系統(tǒng) 的設計、澆注系統(tǒng)的平衡、抽芯機構(gòu)的設計、鑲件及型芯的設計以及溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)的設計。以上這些問題又與分型面及澆注口的位置選擇有關，所以在具體設計過程中，要進行必要的調(diào)整，以達到比較完善的設計。 定型腔數(shù)量及排列方式 在本設計中，由于塑件屬于小型塑件，而且精度要求不是非常高，生產(chǎn)批量較大，因此本設計采用了一模四腔的結(jié)構(gòu)方式，可以大大提高生產(chǎn)效率，降低生產(chǎn)成本。 考慮到模具成型零件和出模方式的設計，模具的型腔排列方式如下圖所示： 圖 2樣圖 構(gòu)形式的確定 本設計的 塑件外觀質(zhì)量要求較高，尺寸精度要求一般。因此我設計的模具的思路是采用多型腔單分型面，也就是一模四腔的形式（如圖 2結(jié)構(gòu)的構(gòu)思是采用：塑料模具的上 凸模組成，（如圖 22，儀表外殼的內(nèi)部形狀主要是采買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 5 用小的鑲件的形式。根據(jù)本塑件的結(jié)構(gòu)和表面的質(zhì)量要求，模具的分型面開模結(jié)構(gòu)形式（如圖 2 在本設計中我主要是利用 圖 2來進行分模的模擬和結(jié)構(gòu)的設計。 圖 2凹模塊圖 圖 2凸模塊圖 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 6 圖 2模 圖 2一模四腔 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 7 3 塑件的相關計算及注塑機的選擇 塑件的計算 如果采用傳統(tǒng)的計算方法來計算儀表外殼，由于人為的測量誤差和計算誤差，只能得到大概的計算結(jié)果，計算結(jié)果不是很科學。所以本設計采用了 體積、質(zhì)量等都可準確地自動計算出來，加快了模具的開發(fā)時間和減少了設計人員的勞動強度，是模具發(fā)展的趨勢。表 3 1 是該軟件自動生成的模型分析報告。 表 3 1 模型分析報告 塑件質(zhì)量屬性 體積 3 質(zhì)量 g 塑件在分型面上的投影面積 表外殼（四件） 4) 4) 14000 塑機的選擇 根據(jù)本模具的設計方案，初步選定注射機為浙江塑料機械廠生產(chǎn)的型號為 00/160型臥式注塑機。其基本參數(shù)請見表 3 2。 表 3注塑機的主要參數(shù) 理論注射容積 ( 300 螺桿直徑 (30 注射 壓力 (150 注射速率 (g/s) 145 塑化能力 (g/s) 82 螺桿轉(zhuǎn)速 (r/14 180 鎖模力 (1600 拉桿內(nèi)間距 (450 450 移模行程 (380 模具最大厚度 (450 模具最小厚度 (250 鎖模形式 雙曲肘 模具定位孔直徑 (160 噴嘴球半徑 (20 噴嘴口孔徑 (6 模板尺寸 ( 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 8 注塑機的校核 射量校核 最大注射量： 150 誤 !未指定書簽。 3 最小注射量： 150 3 實際注射量： 3 最小注射量 560模力足夠 經(jīng)過校核計算 該注塑機的工藝參滿足數(shù)要求 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 9 4 分型面位置的確定 如何確定分型面，需要考慮的因素比較復雜。由于分型面受到塑件在模具中的成型位置、澆注系統(tǒng)設計、塑件的結(jié)構(gòu)工藝性及精度、嵌件位置形狀以及推出方法、模具的制造、排氣、操作工藝等多種因素的影響，因此在選擇分型面時應綜合分析比較，從幾種方案中優(yōu)選出較為合理的方案。選擇分型面時一般應遵循以下幾項原則： 分型面應選在塑件外形最大截面處。 便于 塑件順利脫模，盡量使塑件開模時留在動模一邊。 有利于保證塑件的精度要求。 滿足塑件的外觀質(zhì)量要求。 便于模具加工制造。 對成型面積的影響。 對排氣效果的影響。 對側(cè)向抽芯的影響。 應有利于簡化模具結(jié)構(gòu)。 分型面的選擇，應有利于型腔加工和脫模方便 根據(jù)我所設計的塑件的形狀和加工的難易情況，我把分型面選擇在儀表外殼邊曲面上，這在各方面的原則都比較適合。具體的圖形可以如圖 4 圖 4型面 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 10 5 澆注系統(tǒng)形式和澆口的設計 主流道設計 道襯套的設計 主流道尺寸 主流道是一端與注射機噴嘴相接觸，另一端與分流道相連的一段帶有錐度的流動通道。主流道小端尺寸 查閱所選注射機的使用說明書，即 d= 射機噴嘴直徑） +(1)，一些具體參數(shù)參看塑模設計教材及設計手冊，在現(xiàn)場設計中應選用標準件。主流道襯套的形式 主流道小端入口處與注射機噴嘴反復接觸，屬易損件，對材料要求較嚴，因而模具主流道部分常設計成可拆卸更換的主流道襯套形式（俗稱澆口套），以便有效的選用優(yōu)質(zhì)鋼材單獨進行加工和 熱處理，一般采用碳素工具鋼如 ，熱處理硬度為5357流道襯套和定位圈設計成整體式用于小型模具，中大型模具設計成分體式。常用澆口套分為有托澆口套和無托澆口套兩種下圖為前者，有托澆口套用于配裝定位圈。澆口套的規(guī)格有 12， 16， 20 等幾種。由于注射機的噴嘴半徑為 20，所以澆口套的半徑 R=21 注射機噴嘴澆口套圖 5道襯套示意圖 主流道主要尺寸 主流道小端 d 1） 主流道球面半徑 嘴球面半徑 +（ 1 2） 球面配合高度 h 3 5 主流道錐角 a 2 6 主流道長度 L 盡量小于或等于 60 主流道大端直徑 D D+2 /2) 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 11 主流道大端倒圓角 r D/8 根據(jù)主流道主要尺寸和 300/160注射機的相關數(shù)據(jù)，主流道的設計如圖 5圖 5道襯套結(jié)構(gòu)圖 因為采用的有托澆口套，所以用定位圈配合固定在模具的定模座板上。定 位圈也是標準件，外徑為 100徑 35體固定形式如圖 5 3 圖 5 3 主流道襯套固定形式圖 流道設計 在多型腔或單型腔多澆口（塑件尺寸大）時應設置分流道，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通道。它是澆注系統(tǒng)中熔融狀態(tài)的塑料由主流道流入型腔前，通過截面積的變化及流向變換以獲得平穩(wěn)流態(tài)的過渡段。因此分流道設計應滿足良好的壓力傳遞和保持理想的充填狀態(tài)，并在流動過程中壓力損失盡可能買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 12 小，能將塑料熔體均衡地分配到各個型腔。 流道的形狀及尺 為了便于加工及凝料脫模，分流道大多設置在分型面上，分流道截面形狀一般為圓形梯形 程設計中常采用梯形截面加工工藝性好，且塑料熔體的熱量散失流動阻力均不大，一般采用下面的經(jīng)驗公式可確定其截面尺寸： 40 . 2 6 5 4D W L . 式中 D梯形大底邊的寬度（ W塑件的重量（ g） L分流道的長度（ 在應用式（式 1）時應注意它的適用范圍 ，即塑件厚度在 量小于200g，且計算結(jié)果在 本設計的塑料儀表外殼體積為 量 流道的長度預計設計成 70有 4個型腔。 40 . 2 6 5 4D W L = 取 D=5 分流道的截面圖如下圖所示： 圖 5 5流道 分流道的表面粗糙度 由于分流道中與模具接觸的外層塑料迅速冷卻，只有中心部位的塑料熔體的流動狀態(tài)較為理想，因 面分流道的內(nèi)表面粗糙度 不要求很低，一般取 m 左右就可以，這樣表面稍不光滑，有助于增大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，以保證熔體流動時具有適宜的剪切速度和剪切熱。 分流道的布置形式 分流道在分型面上的布置與前面所述型腔排列密切相關，有多種不同的布置形式，買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 13 但應遵循兩方面原則：即一方面排列緊湊、縮小模具板面尺寸；另一方面流程盡量短、鎖模力力求平衡。本模具的流道布置形式采用平衡式，如（圖 5 5）： 圖 5 5 流道布置 澆口的 設計 澆口亦稱進料口，是連接分流道與型腔的通道，除直接澆口外，它是澆注系統(tǒng)中截面最小的部分，但卻是澆注系統(tǒng)的關鍵部分，澆口的位置、形狀及尺寸對塑件性能和質(zhì)量的影響很大。 澆口的選用 在本設計中，我采用的是側(cè)澆口，側(cè)澆口是截面形狀為矩形的澆口。一般開在分型面上，可按需要合理選擇澆口的位置，尤其適用與一模多腔。 如圖 5般取 B= h=2也可取塑件的 1/32/3），長 L=2口的形式和尺寸如下： 圖 5口 澆口的位置 模具設計時，澆口的位置及尺寸要求比較嚴格，初步試模后還需進一步修改澆口尺寸，無論采用何種澆口，其開設位置對塑件成型性能及質(zhì)量影響很大，因此合理選擇澆口的開設位置是提高質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)，同時澆口位置的不同還影響模具結(jié)構(gòu)?？傎I文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 14 之要使塑件具有良好的性能與外表，一定要認真考慮澆口位置的選擇，通常要考慮以下幾項原則： 動。 綜合這八點原則，同時結(jié)合所測繪塑件的實物所留下的澆口印，可以確定澆口的位置如（圖 5 7）所示： 圖 5 7 澆口位置圖 我采用是一個儀表蓋一個側(cè)澆口的形式 ,這樣可以保證塑料在充模時提高澆口的剪切速率 ,提高塑件的沖模質(zhì)量。 澆注系統(tǒng)的平衡 對于中小型塑件的注射模具己廣泛使用一模多腔的形式，設計應盡量保證所有的型腔同時得到均勻的充填和成型。一般在塑件形狀及模具結(jié)構(gòu)允許的情況下，應將從主流道到各個型腔的分流道設計成長度 相等、形狀及截面尺寸相同（型腔布局為平衡買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 15 式）的形式，否則就需要通過調(diào)節(jié)澆口尺寸使各澆口的流量及成型工藝條件達到一致，這就是澆注系統(tǒng)的平衡。 流道平衡 對于本設計的四個型腔模具，為了達到各型腔同時充滿的目的，可通過調(diào)整分流道的長度及截面面積，改變?nèi)廴谒芰显诟鞣至鞯乐械牧髁?，達到澆注平衡的目的。在多型腔非平衡分流道布置時，由于主流道到各型腔的分流道長度不同或各型腔所需填充流量不同，也可采用調(diào)整各澆口截面尺寸的方法，使熔融塑料同時充滿各型腔。 冷料穴的設計 在完成一次注 射循環(huán)的間隔，考慮到注射機噴嘴和主流道入口這一小段熔體因輻射散熱而低于所要求的塑料熔體的溫度，從噴嘴端部到注射機料筒以內(nèi)約 10 25時才達到正常的塑料熔體溫度。位于這一區(qū)域內(nèi)的塑料的流動性能及成型性能不佳，如果這里溫度相對較低的冷料進入型腔，便會產(chǎn)生次品。為克服這一現(xiàn)象的影響，用一個井穴將主流道延長以接收冷料，防止冷料進入澆注系統(tǒng)的流道和型腔，把這一用來容納注射間隔所產(chǎn)生的冷料的井穴稱為冷料穴。冷料穴一般開設在主流道對面的動模板上（也即塑料流動的轉(zhuǎn)向處），其標稱直徑與主流 道大端直徑相同或略大一些，深度約為直徑的 1 ，最終要保證冷料的體積小于冷料穴的體積。本模具中的冷料穴的具體位置和形狀如（圖 5 8）中所示。 圖 5 8 冷料穴 拉料桿的設計 為了保證模具在分型面上分模時能把主流道上的凝料拉出，我在本設計中采用了主流道拉料桿，數(shù)量為一個，其結(jié)構(gòu)如圖 5 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 16 圖 5料桿 6 模架的確定 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 17 以上內(nèi)容確定之后，便根據(jù)所定內(nèi)容設計模架。在生產(chǎn)現(xiàn)場設計中，盡可能選用標準模架，確定出標準模架的形式，規(guī)格及標準代號。 標準件包括通用標準件及模具專用標準件兩大類。通用標準件如緊固件等。模具專用標準件如定位圈、澆口套、推桿、推管、導柱、導套、模具專用彈簧、冷卻及加熱元件，順序分型機構(gòu)及精密定位用標準組件等。 在設計模具時，應盡可能地選用標準模架和標準件，因為標準件有很大一部分已經(jīng)商品化，隨時可在市場上買到，這對縮短制造周期，降低制造成本時極其有利的，提高公司在市場 中的競爭力。 設計模具時，開始就要選定模架。當然選用模架時要考慮到塑件的成型、流道的分布形式以及頂出機構(gòu)的形式，有抽芯的還要考慮滑塊的大小等等因素。 在設計中我考慮到在生產(chǎn)單位一般是選用標準模架而且我又是用 軟件設計，所以我運用 外掛軟件 用標準模架，型號為 中動模固定板厚（ 300 350 ） 80 ，定模固定板厚（ 300 350 ） 70 ，動模座板（ 350 350 ）厚 30模座板（ 350 350）厚 25塊（ 350 90）厚 58 圖 6模固定板 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 18 圖 6模固定板 圖 6模座板 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 19 圖 6塊 圖 6模座板 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 20 7 成型零件的設計 注射模具的成型零件是指構(gòu)成模具型腔的零件，通常包括了凹模、型芯、成型桿等。凹模用以形成制品的外表面，型芯用以形成制品的內(nèi)表面，成型桿用以形成制品的局部細節(jié)。成形零件作為高壓 容器，其內(nèi)部尺寸、強度、剛度，材料和熱處理以及加工工藝性，是影響模具質(zhì)量和壽命的重要因素。 設計時應首先根據(jù)塑料的性能、制件的使用要求確定型腔的總體結(jié)構(gòu)、進澆點、分型面、排氣部位、脫模方式等，然后根據(jù)制件尺寸，計算成型零件的工作尺寸，從機加工工藝角度決定型腔各零件的結(jié)構(gòu)和其他細節(jié)尺寸，以及機加工工藝要求等。此外由于塑件融體有很高的壓力，因此還應該對關鍵成型零件進行強度和剛度的校核。 在工作狀態(tài)中，成型零件承受高溫高壓塑件熔體的沖擊和摩擦。在冷卻固化中形成了塑件的形體、尺寸和表面。在開模和脫模時需要克 服于塑件的粘著力。在上萬次、甚至上幾十萬次的注射周期，成型零件的形狀和尺寸精度、表面質(zhì)量及其穩(wěn)定性，決定了塑件制品的相對質(zhì)量。成型零件在充模保壓階段承受很高的型腔壓力，作為高壓容器，它的強度和剛度必須在容許范圍內(nèi)。成型零件的結(jié)構(gòu)，材料和熱處理的選擇及加工工藝性，是影響模具工作壽命的主要因素。 型零件鋼材選用 對于模具鋼的選用，必需要符合以下幾點要求： 機械加工性能良好。要選用易于切削，且在加工以后能得到高精度零件的鋼種。 拋光性能優(yōu)良。注射模成型零件工作表面，多需要拋光達到 鏡面， m。要求鋼材硬度在 40為宜。過硬表面會使拋光困難。鋼材的顯微組織應均勻致密，極少雜質(zhì)，無疵斑和針點。 耐磨性和抗疲勞性能好。注射模型腔不僅受高壓塑料熔體沖刷，而且還受冷熱溫度交變應力作用。一般的高碳合金鋼可經(jīng)熱處理獲得高硬度，但韌性差易形成表面裂紋，不以采用。所選鋼種應使注塑模能減少拋光修模次數(shù)，能長期保持型腔的尺寸精度，達到所計劃批量生產(chǎn)的使用壽命期限。 具有耐腐蝕性。對有些塑料品種，如聚氯乙稀和阻燃性的塑料，必須考慮選用有耐腐蝕性能的鋼種。 根據(jù) 塑件表面質(zhì)量比較高決定模具表面質(zhì)量更高這一事實，再依照上述標準，故在設計成型零件 (凹模 )中選用國產(chǎn) 718。 國產(chǎn) 718（ 3供貨硬度為 34，易于切削加工。淬硬溫度為 840買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 21 870， 400回火硬度可達 45，耐磨性好且處理過程變形小。由于材質(zhì)純凈，可作鏡面拋光，還有較好的電加工及抗銹蝕性能。 成型零件的結(jié)構(gòu)設計 模具中決定塑件幾何形狀和尺寸的零件稱為成型零件，包括凹模、凸模、型芯、鑲塊、成型桿等。成型零件工作時，直接與塑料接觸，塑料熔體的高壓、料流的沖刷，脫模時與塑件間還發(fā)生摩擦。因此，成型零件要求有正確的幾何形狀，較高的尺寸精度和較低的表面粗糙度，此外，成型零件還要求結(jié)構(gòu)合理，有較高的強度、剛度及較好的耐磨性能。 設計成型零件時，應根據(jù)塑料的特性和塑件的結(jié)構(gòu)及使用要求，確定型腔的總體結(jié)構(gòu)，選擇分型面和澆口位置，確定脫模方式、排氣部位等，然后根據(jù)成型零件的加工、熱處理、裝配等要求進行成型零件結(jié)構(gòu)設計，計算成 型零件的工作尺寸，對關鍵的成型零件進行強度和剛度校核。 從塑件的實物和零件圖可知塑件的表面有比較多的自由曲面 ,凹模的配作提出了比較高的要求。用傳統(tǒng)的設計方法設計凹模，有以下幾個缺點： 1、自由曲面的設計比較困難； 2、凹模上曲面的尺寸不容易表達清楚； 3計算量大，設計效率偏低。 在本次設計中采用了 成型零件進行設計，并且采用軟件中的先進的分析檢測功能對所設計的模具進行檢測，確保了它的合理性。從而克服以上的缺點。 形型腔結(jié)構(gòu)尺寸計算 距形型腔是指模具型腔橫截 面呈距形的結(jié)構(gòu)。按結(jié)構(gòu)可分為組合式和整體式兩類。 (1)整體式矩形型腔結(jié)構(gòu)及受力狀況 型腔側(cè)壁厚度的計算，按剛度條件，型腔側(cè)壁厚度計算式為： 43 = . 式中 型腔側(cè)壁厚度（ 模腔壓力（ c 系數(shù) 查表得 E 鋼的彈性模量，取 510 h 凹模型腔的深度（ p 型腔允許變形量（ 按強度條件，型腔側(cè)壁厚度計算式為： 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 22 S 2/12 )1(3 . s 型腔側(cè)壁厚度（ a 系數(shù) 查表得 模腔壓力（ h 凹模型腔的深度（ p 材料許用應力（ 在具體設計中考慮到模仁整體尺寸，所以取模仁長寬為 205165 ，通過 計算最小壁厚為 25 ，滿足要求。 (2) 底板厚度的計算 模具排樣為一模四腔而且對稱分布所以最大變形發(fā) 生在板的中心 。 按剛度條件，型腔底板厚度為： 43 p . 按剛度條件本設計中的 t=大應力也發(fā)生在板中心，底板厚度為： 按強度條件本設計中的 具體設計中考慮到模仁整體尺寸，所以取模仁深度為 74，通過 計算最小壁厚為 25，滿足要求。 塑件收縮率 S=（ 凸模徑向尺寸計算 ： 01 43)1( . 0 366) z2 43)1( 0 346*) s模徑向尺寸： 01 43)1( . 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 23 smm 02 43)1( s 04350*)0 0 = 01 43)1( s 一類尺寸是沒有標注公差的，它是塑件上次要的、要求比較低的尺寸，在實際 生產(chǎn)過程 中，為了簡化計算，這一類尺寸在計算時往往只另上它的收縮量，公差則按模具的經(jīng)濟制造精度取得 。 塑件上無公差要求的成型零件工作尺寸計算（見附表 1） 各成型零件的設計尺寸請參考其零件圖。 斜導柱抽芯機構(gòu)設計 作原理 斜導柱抽芯機構(gòu)由與模具開模方向成一定角度的斜導柱和滑塊組成，并有保證抽芯動作穩(wěn)妥可靠的滑塊定位裝置和鎖緊裝置。 (1)抽拔力 抽拔力 F 可用下式計算： 正= . 式中： p 塑件對型芯產(chǎn)生的單位正壓力（包緊力），一般 P=8 12件取小值，厚件取大值；此處我選 10 塑件包圍型心的側(cè)面積 正F 因塑件收縮對型芯產(chǎn)生的正壓力 s s s( 正脫=s co s 正= . f 摩擦系數(shù) ;一般取 f= 脫F 脫模力（ N） a 脫模斜率 40 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 24 s s 正脫正阻 = . 正脫總脫 = 斜導柱受彎曲力計算： )22 .0 式中： a 斜導柱傾斜角 N 斜導柱所受彎曲力， N； 摩擦角， =f f 摩擦因數(shù)，一般取 f= Q 抽拔阻力（ N）； (2)軸芯距 將型芯從成型位置抽至不妨礙塑件脫模的位置，型芯或滑塊所移動的距離稱為抽芯距。一般來說，抽芯距等于側(cè)孔深度加 23 其計算公式為： S=h+(2 3) S=5式中： H 斜導柱完成抽芯距所需開模行程， a 斜導柱傾斜角 S 抽芯距， (3)斜導柱傾斜角 a 傾斜角的大小關系到斜導柱所承受的彎曲力和實際達到的抽拔力，也關系到斜導柱的工作長度、抽芯距和開模行程。為保證一定的抽拔力及斜導柱的強度，取 a 小于 25，一般 12 15內(nèi)選取。在設計中我取 15 (4)斜導柱直徑 根據(jù)材料力學可以推導出斜導柱直徑計算公式： 3 4= .1 在設計中取 d=12式中： N 斜導柱所受彎曲力 N 4L 斜導柱的有效工作長度 m； d 斜導柱直徑 m 彎曲許用應力，對于碳 鋼可取258 導柱的長度計算 斜導柱的有效工作長度 、斜導柱傾斜角 a 及滑塊與分型面傾角有關。通常 為零。所以， / a 。 斜導柱總長度還與導柱直徑、固定板厚度有關，如圖（圖 7示。 1 2 3 4 5L L L L L L 總 .2 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 25 2 / 2 t a n / c o s / 2 t a n / s i n ( 5 1 0 )d a h a d a s a =90 7導柱的長度 通常，斜導柱的有關參數(shù)計算主要是掌握傾斜角與抽芯距及斜導柱長度、開模行程的關系計算。其他諸如抽拔力、斜導柱直徑等一般憑經(jīng)驗確定。 導柱抽芯機構(gòu)的結(jié)構(gòu)設計 (1)斜導柱 斜導柱的形狀如圖（圖 7示。斜導柱的材料用 45鋼，淬火后硬度為 35采用 10 等， 淬火 55導柱與固定板之間用 H7/合。由于斜導柱主要起驅(qū)動滑塊作用，滑塊的平穩(wěn)性由導滑槽與滑塊間的配合精度保證，因此，滑塊與斜導柱間可采用較松的間隙配合 留 1 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 26 圖 7導柱 (2)滑塊 滑塊分整體式和組合式兩種。組合式是將側(cè)抽芯安裝在滑塊上，這樣可以省材料，且加工方便。圖（圖 7示為這里設計的滑塊結(jié)構(gòu)。 圖 7塊 (3)滑塊的導滑形式 滑塊的導滑形式如圖（圖 7示 ，導滑部分通常采用 H8/ 導滑槽與滑塊還要保持一定的配合長度。滑塊的滑動配合長度通常