畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書座塊注塑模成型工藝制定及模具設(shè)計(jì)臺(tái)州學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書設(shè)計(jì)題目座塊注塑模成型工藝制定及模具設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)編號(hào)學(xué)院機(jī)械工程學(xué)院系別材料成型與控制工程系專業(yè)材料成型及控制工程班級(jí)學(xué)號(hào)姓名指導(dǎo)教師完成日期2010年4月16日答辯日期2010年4月25日畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書座塊注塑模成型工藝制定及模具設(shè)計(jì)I摘要本文是座塊注塑模具的設(shè)計(jì)。該制件尺寸適中，壁厚要求均勻?？紤]到生產(chǎn)效率、經(jīng)濟(jì)性問題以及模具設(shè)計(jì)實(shí)用性，采用一模兩腔。塑件側(cè)面分別有兩個(gè)凸臺(tái)，需要側(cè)抽芯，即采用斜滑塊抽芯，為了簡(jiǎn)化模具結(jié)構(gòu)，制品側(cè)面的凸臺(tái)用雙滑塊一次成型，由于制件壁較薄，下表面兩端各有一個(gè)凸臺(tái)，滑塊滑出之后由推桿和推管推出塑件。在保證模具結(jié)構(gòu)合理的前提下應(yīng)盡量使模具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，生產(chǎn)加工成本低、易加工，因此，在設(shè)計(jì)中注意了提高產(chǎn)品質(zhì)量與降低成本相結(jié)合，精確計(jì)算與經(jīng)驗(yàn)相結(jié)合的原則，使模具的實(shí)用性更強(qiáng)。關(guān)鍵詞注塑模具；側(cè)抽芯；滑塊畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書座塊注塑模成型工藝制定及模具設(shè)計(jì)IIABSTRACTTHISISTHESEATBLOCKINJECTIONMOLDDESIGNTHESIZEOFTHEMANUFACTUREPIECEISMODERATE,THETHICKNESSOFTHEPARTSWALLREQUIRESUNIFORMINCONSIDERATIONOFTHEPRODUCTIONEFFICIENCY,THEECONOMYPROBLEMASWELLASTHEPRACTICALSITUATIONOFDIEDESIGN,THEDIECONFORMATIONADOPTSONEMODELTWOCAVITIESPLASTICSIDEHASTWOCONVEXSETS,RESPECTIVELY,ITNEEDSSIDECOREPULLING,ANDUSINGOBLIQUESLIDECOREPULLINGFORSIMPLYTHEMODECONFORMATION,THELATERALBOSSESWAREUSETWOSLIPPERONCEMOLDINGOWINGTOTHEWALLOFTHEMANUFACTUREPIECEISCOMPARETENUITY,UNDERTHESURFACEOFTHEMANUFACTUREATEACHEND,THEREARETWOBOSSESANDSLIDEAFTERSLIDINGANDTHEEJECTORBYTHEPUTTINGPLASTICTHEDESIGNOFTHEDIESHOULDTAKEANEXAMINATIONTECHNICALANDECONOMIC,INENSURINGREASONABLEPROMISEDIESTRUCTURESHOULDMAKETHEMOLDOFSIMPLESTRUCTURE,LOWPROCESSINGCOSTSOFPRODUCTION,EASYPROCESSINGSODURINGTHEDESIGNITAKEATTENTIONTOIMPROVETHEPRODUCTQUALITYANDREDUCECOSTSADJOINTBYCOMBINING,PRECISEOFCOMBINEDEXPERIENCEWITHTHEPRINCIPLESOFDIEENABLETHEUSEOFMOREEFFICIENTKEYWORDSINJECTIONMOLDSIDESMOLDINGCOREPULLINGBODIESSLIPPER畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書座塊注塑模成型工藝制定及模具設(shè)計(jì)III目錄摘要I關(guān)鍵詞IABSTRACTIIKEYWORDSII目錄III1引言12塑料工藝分析與模具方案確定321制件的分析322任務(wù)的來(lái)源323模具方案的確定43塑料的成型特性及工藝參數(shù)531材料的選擇532材料的成型性能533材料的工藝參數(shù)64注塑工藝及其設(shè)備的選擇741熱塑性注射成型工藝過(guò)程742計(jì)算塑件的體積和重量743確定型腔數(shù)744選擇設(shè)備型號(hào)規(guī)格75成型零部件的設(shè)計(jì)與計(jì)算851成型零部件的結(jié)構(gòu)形式8511型腔的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)8512型芯的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)852成型部分具體分析853成型部分尺寸計(jì)算的參數(shù)954具體尺寸計(jì)算過(guò)程9畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書座塊注塑模成型工藝制定及模具設(shè)計(jì)IV541型腔的尺寸計(jì)算9542型芯尺寸計(jì)算10543側(cè)型芯的尺寸計(jì)算116澆注系統(tǒng)1161確定成型位置1162分型面的選擇1163澆口套的選用1264流道13641主流道的設(shè)計(jì)13642分流道的設(shè)計(jì)1365澆口位置的確定1466排氣槽147冷卻系統(tǒng)1571冷卻系統(tǒng)計(jì)算1572冷卻系統(tǒng)圖168脫模機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)1781脫模力的計(jì)算1782頂出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)1883頂桿的結(jié)構(gòu)與尺寸18831確定頂桿的直徑18832頂桿強(qiáng)度的校核1984復(fù)位機(jī)構(gòu)199側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu)1991抽拔距與抽拔力的計(jì)算20911抽芯距計(jì)算20912抽芯力計(jì)算20913斜導(dǎo)柱的工作參數(shù)2092側(cè)抽芯機(jī)構(gòu)及其分型機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)2193定位裝置的設(shè)計(jì)22畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書座塊注塑模成型工藝制定及模具設(shè)計(jì)V10合模導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)2211注塑機(jī)的校核23111最大注塑量效核23112鎖模力較核23113模具安裝尺寸校核24114材料厚度與注射機(jī)開模行程的校核241141材料厚度的校核241142開模行程的校核24總結(jié)25致謝26參考文獻(xiàn)27畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書座塊注塑模成型工藝制定及模具設(shè)計(jì)11引言模具是汽車、電子、電器、航空、儀表、輕工、塑料、日用品等工業(yè)生產(chǎn)的重要工藝裝備，模具工業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)工業(yè)。沒有模具，就沒有高質(zhì)量的產(chǎn)品。用模具加工的零件，具有生產(chǎn)率高、質(zhì)量好、節(jié)約材料、成本低等一系列優(yōu)點(diǎn)。因此已經(jīng)成為現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)的重要手段和工藝發(fā)展方向。因此，模具技術(shù)，特別是制造精密、復(fù)雜、大型模具的技術(shù)，已成為衡量一個(gè)國(guó)家機(jī)械制造水平的重要標(biāo)志之一。根據(jù)國(guó)際生產(chǎn)協(xié)會(huì)報(bào)告，在目前階段，工業(yè)品零件粗加工的75、精加工的50都是由模具成型完成的。目前，美國(guó)、日本、德國(guó)等工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家模具工業(yè)的產(chǎn)值均已超過(guò)機(jī)床總產(chǎn)值；我國(guó)臺(tái)灣地區(qū)模具工業(yè)也以每年35以上的年增長(zhǎng)率迅速發(fā)展；我國(guó)大陸地區(qū)模具工業(yè)近幾年更是獲得了飛速的發(fā)展，尤其是塑料模具，在模具設(shè)計(jì)和制造水平上都有了長(zhǎng)足的進(jìn)步。近年來(lái)我國(guó)通過(guò)引進(jìn)國(guó)際的先進(jìn)技術(shù)和加工設(shè)備，使塑料模具的制造水平比十年前進(jìn)了一大步，然而由于基礎(chǔ)薄弱、對(duì)引進(jìn)技術(shù)的吸收、掌握，尚有一段距離，而且發(fā)展也十分不平衡，因而，我國(guó)塑料模具總體水平與世界先進(jìn)技術(shù)尚有一定差距。塑料成型模具可分為三大類，即注射成型模具、中空成型模具和擠出成型模具。我國(guó)現(xiàn)在的制造水平，以注射成型模具為最高，中空成型具為最低，如化妝品用瓶子的吹塑模具，無(wú)論從造型以及質(zhì)量上遠(yuǎn)不能適應(yīng)出口要求。雖然在這十多年中注塑模具工業(yè)取得了令人矚目的發(fā)展，但許多方面與工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家相比仍有較大的差距。精密加工設(shè)備在模具加工設(shè)備中的比重還比較低，CAD/CAE/CAM按術(shù)的普及率不高，許多先進(jìn)的模具技術(shù)應(yīng)用還不夠廣泛等。特別在大型、精密、復(fù)雜和長(zhǎng)壽命模具技術(shù)上存在明顯差距，這些類型模具的生產(chǎn)能力也不能滿足國(guó)內(nèi)需求，因而需要大量從國(guó)外進(jìn)口。國(guó)外注塑模具制造行業(yè)的最基本特征是高度集成化、智能化、柔性化和網(wǎng)絡(luò)化。追求的目標(biāo)是提高產(chǎn)品質(zhì)量及生產(chǎn)效率。國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家模具標(biāo)準(zhǔn)化程度達(dá)到7080，實(shí)現(xiàn)部分資源共享，大大縮短設(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)變能力滿足用戶需求。畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書座塊注塑模成型工藝制定及模具設(shè)計(jì)2模具企業(yè)在技術(shù)上實(shí)現(xiàn)了專業(yè)化，在模具企業(yè)的生產(chǎn)管理方面，也有越來(lái)越多的采用以設(shè)計(jì)為龍頭、按工藝流程安排加工的專業(yè)化生產(chǎn)方式，降低了對(duì)模具工人技術(shù)全面性的要求，強(qiáng)調(diào)專業(yè)化。國(guó)外注塑成型技術(shù)在也向多工位、高效率、自動(dòng)化、連續(xù)化、低成本方向發(fā)展。因此，模具向高精度復(fù)雜、多功能的方向發(fā)展。例如組合模、即鈑金和注塑一體注塑鉸鏈一體注塑、活動(dòng)周轉(zhuǎn)箱一體注塑；多色注塑等；向高效率、高自動(dòng)化和節(jié)約能源，降低成本的方向發(fā)展。例如疊模的大量制造和應(yīng)用，水路設(shè)計(jì)的復(fù)雜化、裝夾的自動(dòng)化、取件全部自動(dòng)化。我國(guó)注塑模具行業(yè)與其發(fā)展需要和國(guó)外先進(jìn)水平相比，主要存在五大問題1發(fā)展不平衡，產(chǎn)品總體水平較低，雖然有個(gè)別企業(yè)的部分產(chǎn)品已達(dá)到或接近國(guó)際水平，但總體來(lái)看，模具的精度、型腔表面粗糙度、生產(chǎn)周期、壽命等指標(biāo)與國(guó)外先進(jìn)水平相比尚有較大差距。2工藝裝備落后，組織協(xié)調(diào)能力差，雖然部分企業(yè)經(jīng)過(guò)近幾年的技術(shù)改造，工藝裝備水平已比較先進(jìn)，但大部分企業(yè)工藝裝備仍比較落后。企業(yè)的組織協(xié)調(diào)能力差，難以整合或調(diào)動(dòng)社會(huì)資源為我所用，從而就難以承接比較大的項(xiàng)目。3多數(shù)企業(yè)開發(fā)能力弱，一方面是技術(shù)人員比例低、水平不夠高，另一方面是科研開發(fā)投入少，觀念落后，對(duì)開發(fā)不夠重視。4供需矛盾一時(shí)還難以解決，2003年國(guó)產(chǎn)塑料模具國(guó)內(nèi)市場(chǎng)滿足率只有74，其中大型、精度、長(zhǎng)壽命模具滿足率還要低，估計(jì)不足60。市場(chǎng)需求旺盛，生產(chǎn)發(fā)展一時(shí)還難以跟上，供不應(yīng)求的局面還將持續(xù)一段時(shí)間。5體制和人才問題的解決尚待時(shí)日，在模具這樣競(jìng)爭(zhēng)性行業(yè)中需依賴于特殊用戶，需單件生產(chǎn)的行業(yè)，國(guó)有和集體所有制原來(lái)的體制和經(jīng)營(yíng)機(jī)制已越來(lái)越顯得不適應(yīng)。人才的數(shù)量和素質(zhì)水平也跟不上行業(yè)的快速發(fā)展。各地都重視這兩問題，解決尚待時(shí)日。由于塑料模具工業(yè)快速發(fā)展及上述各方面差距的存在，因此我國(guó)今后塑料模具的發(fā)展必將大于模具工業(yè)總體發(fā)展速度。塑料模具生產(chǎn)企業(yè)在向著規(guī)?；厴I(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書座塊注塑模成型工藝制定及模具設(shè)計(jì)3和現(xiàn)代化發(fā)展的同時(shí)，“小而專”、“小而精”仍舊是一個(gè)必然的發(fā)展趨勢(shì)。從技術(shù)上來(lái)說(shuō)，為了滿足用戶對(duì)模具制造的“交貨期短”、“精度高”、“質(zhì)量好”、“價(jià)格低”的要求，以下的發(fā)展趨勢(shì)也較為明顯。展望我國(guó)塑料模具的未來(lái)，筆者以為應(yīng)從提高技術(shù)水平著手，一方面發(fā)展專業(yè)模具廠的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，使之進(jìn)一步提高對(duì)某一類模具的設(shè)計(jì)制造水平；另一方面要不斷采用新技術(shù)、新工藝，提高模具產(chǎn)品的技術(shù)含量。要提高我國(guó)的模具技術(shù)水平，必須在以下方面加大努力1開發(fā)精密、大型、復(fù)雜、長(zhǎng)壽命的模具，實(shí)現(xiàn)模具國(guó)產(chǎn)化；2加速模具標(biāo)準(zhǔn)化、專業(yè)化、商品化生產(chǎn)；3大力發(fā)展CAD/CAM/CAE、RPM等先進(jìn)模具設(shè)計(jì)和制造技術(shù)；4加大人才培養(yǎng)的力度，使他們盡快掌握模具設(shè)計(jì)和制造中的先進(jìn)技術(shù)。2塑料工藝分析與模具方案確定21制件的分析圖21塑件2D圖畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書座塊注塑模成型工藝制定及模具設(shè)計(jì)4圖22塑件3D圖22任務(wù)的來(lái)源來(lái)源于工廠一線。23模具方案的確定塑件的兩邊有兩個(gè)呈九十度的沉頭孔，必須采用側(cè)向抽芯機(jī)構(gòu)。由于塑件左右兩個(gè)表面兩也各有一個(gè)孔，中間部分凹進(jìn)，因此兩端采用側(cè)型芯，中間采用鑲塊型芯，下圖為該模具的總裝配圖圖23總裝配圖1型腔2滑塊3限位塊4彈簧5六角螺釘6內(nèi)六角螺釘7快速接頭8支撐板9內(nèi)六角螺釘10內(nèi)六角螺釘11動(dòng)模型芯12推桿固定板13推板14推桿15動(dòng)模座板16內(nèi)六角螺釘17推管18冷卻水道19動(dòng)模固定板20止水圈21內(nèi)六角螺釘22內(nèi)六角螺釘23定模畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書座塊注塑模成型工藝制定及模具設(shè)計(jì)5座板24定位圈25冷卻水道26鑲塊型芯27斜導(dǎo)柱3塑料的成型特性及工藝參數(shù)31材料的選擇ABS塑料丙烯腈丁二烯苯乙烯表31ABS塑料物理性能比重克/立方厘米105成型收縮率0407成型溫度200240干燥條件80902小時(shí)性能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。2與372有機(jī)玻璃的熔接性良好，制成雙色塑件，且可表面鍍鉻，噴漆處理。3有高抗沖、高耐熱、阻燃、增強(qiáng)、透明等級(jí)別。4流動(dòng)性比HIPS差一點(diǎn)，比PMMA、PC等好，柔韌性好。適于制作一般機(jī)械零件，減磨耐磨零件，傳動(dòng)零件和電訊零件。成型性能1無(wú)定形料，流動(dòng)性中等，吸濕大，必須充分干燥，表面要求光澤的塑件須長(zhǎng)時(shí)間預(yù)熱干燥8090度，3小時(shí)。2宜取高料溫，高模溫，但料溫過(guò)高易分解分解溫度為270度。對(duì)精度較高的塑件，模溫宜取5060度，對(duì)高光澤。耐熱塑件，模溫宜取6080度。3如需解決夾水紋，需提高材料的流動(dòng)性，采取高料溫、高模溫，或者改變?nèi)胨坏确椒ā?如成形耐熱級(jí)或阻燃級(jí)材料，生產(chǎn)37天后模具表面會(huì)殘存塑料分解物，導(dǎo)致模具表面發(fā)亮，需對(duì)模具及時(shí)進(jìn)行清理，同時(shí)模具表面需增加排氣位置。畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書座塊注塑模成型工藝制定及模具設(shè)計(jì)632材料的成型性能ABS的主要成型性能如下1無(wú)定形塑料，收縮率小，收縮波動(dòng)的范圍窄；2比熱容較低，在料筒中塑化效率較高；3在模具中凝固較快，成形周期短；4吸水性較強(qiáng)，含水量0308，必須充分干燥，塑件要求表面光澤或電鍍應(yīng)長(zhǎng)時(shí)間預(yù)熱干燥；5流動(dòng)性中等比PS、AS、PA、PE差，但比硬PVC、PC好，溢邊料004MM左右；6成形溫度要求稍高，以改善熔體充?；蛴欣陔婂冃阅堋?duì)于阻燃級(jí)、通用級(jí)、抗沖擊級(jí)等成型溫度取低些，以防止熱分解，若分解應(yīng)主要清理料筒，要求精度較高的塑件模溫宜取6080；7具有優(yōu)秀的力學(xué)性能，其沖擊強(qiáng)度極好，可在低溫下使用；8耐磨性優(yōu)良，尺寸穩(wěn)定性好，又具有耐油性，顯示了較好的綜合性能9耐熱性一般，在186MPA壓力下的熱變形溫度為85左右，制品經(jīng)過(guò)退火處理回可提高10左右；10主要采用注塑的成型方法，可在柱塞式、螺桿式或臥式機(jī)上成型。33材料的工藝參數(shù)表32ABS的主要工藝參數(shù)后部180200中部210230料筒溫度/前部200210噴嘴溫度/180190模具溫度/5070注射壓力/MPA100140計(jì)算收縮率0407拉伸彈性模量/MPA191198X103畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書座塊注塑模成型工藝制定及模具設(shè)計(jì)7容量/（GCM3）1021164注塑工藝及其設(shè)備的選擇41熱塑性注射成型工藝過(guò)程圖41成型過(guò)程42計(jì)算塑件的體積和重量體積通過(guò)UG軟件的“質(zhì)量屬性”分析塑件，得到塑件的體積V32415CM3。質(zhì)量材料用ABS密度106G/CM3，算出質(zhì)量MV3241510635332G。43確定型腔數(shù)為了使模具的生產(chǎn)效率與注射機(jī)匹配，提高生產(chǎn)效率和經(jīng)濟(jì)效率，并保證塑件精度，設(shè)計(jì)模具時(shí)應(yīng)合理確定型腔數(shù)目。生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)認(rèn)為，制件兩端需要側(cè)向抽芯機(jī)構(gòu)，所以采用一膜兩腔的布置方式來(lái)設(shè)計(jì)模具。44選擇設(shè)備型號(hào)規(guī)格根據(jù)以上所計(jì)算的結(jié)果，可選擇設(shè)備型號(hào)、規(guī)格、確定型腔數(shù)。每次的注射量不超過(guò)它的80，即N08VJVGB畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書座塊注塑模成型工藝制定及模具設(shè)計(jì)8式中N型腔數(shù),這里取2；VB注射機(jī)的額定注射量；VJ澆注系統(tǒng)的體積（CM3），這里經(jīng)初步估算取6483CM3；VG塑件體積即35332CM3；經(jīng)過(guò)計(jì)算得出VB96434CM3。根據(jù)所計(jì)算的各項(xiàng)參數(shù)，選用SZ250/1300型注塑機(jī)，注塑機(jī)的參數(shù)如下表41注塑機(jī)主要參數(shù)理論注射量/CM3250拉桿空間/MM410410注射壓力/MPA165模板行程/MM345螺桿直徑/MM60模板尺寸/MM700850最大380噴嘴球半徑/MM15模具厚度/MM最小180鎖模力/104N2205成型零部件的設(shè)計(jì)與計(jì)算51成型零部件的結(jié)構(gòu)形式511型腔的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)由于本次設(shè)計(jì)的塑件較特殊，考慮到加工方便，故型腔部分采用整體式型腔，與定模板固定。512型芯的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)由于塑件的尺寸不大，塑件兩端下表面有沉頭孔，故用鑲塊式，下表面中間用鑲塊型芯，兩端的孔用型芯，利用鉚接固定在推板上。52成型部分具體分析本次設(shè)計(jì)成型部分具體由三部分組成型腔、型芯以及側(cè)型芯。如圖所示畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書座塊注塑模成型工藝制定及模具設(shè)計(jì)9圖51型腔型芯以及側(cè)型芯圖1側(cè)型芯2型腔3鑲塊4型芯53成型部分尺寸計(jì)算的參數(shù)ABS塑料的平均收縮率502/7402/MINAXS本次設(shè)計(jì)塑件的精度等級(jí)為MT4級(jí)；工作尺寸制造修正系數(shù)X?。荒＞?3磨損量??；而模具制造公差取。C6Z354具體尺寸計(jì)算過(guò)程541型腔的尺寸計(jì)算圖52型腔圖型腔徑向尺寸計(jì)算MM10100116324615ZSZMXAMM07070229581ZSZ畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書座塊注塑模成型工藝制定及模具設(shè)計(jì)10MM0505033924143511ZSZMXAMM0400442ZSZMM190190055265643151ZSZMXA型腔深度尺寸計(jì)算MM060601194183215ZSZMXHMM05050224ZSZ542型芯尺寸計(jì)算動(dòng)模兩側(cè)型芯徑向尺寸計(jì)算MM060601218431251ZSZMXBMM050502342ZSZMM060601121832145ZSZMXHHMM050502241ZSZ動(dòng)模中間型芯徑向尺寸計(jì)算MM0170170343431513ZSZMXBMM0707044292ZSZMM0606033183151ZSZMXH畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書座塊注塑模成型工藝制定及模具設(shè)計(jì)11543側(cè)型芯的尺寸計(jì)算圖53側(cè)型芯側(cè)型芯徑向尺寸計(jì)算MM05050116341435ZSZMXBMM06060222821ZSZ側(cè)型芯高度尺寸計(jì)算MM050501118385ZSZMXHMM05050322321ZSZ6澆注系統(tǒng)61確定成型位置本塑件需要采用斜滑塊側(cè)向分型機(jī)構(gòu)，一模兩腔，斜滑塊安排在模具的左右兩側(cè)。62分型面的選擇選擇分型面時(shí)應(yīng)遵循以下原則1）有利于脫模；2）分型面數(shù)目與形狀通常采用平行分型面，即采用一個(gè)與注射機(jī)開模運(yùn)動(dòng)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書座塊注塑模成型工藝制定及模具設(shè)計(jì)12方向垂直的分型面；3）型腔方位的確定在決定型腔在模具內(nèi)的方位時(shí)，分型面的選擇應(yīng)盡量防止形成側(cè)孔或側(cè)凹，以避免采用比較復(fù)雜的模具結(jié)構(gòu)；4）有利于側(cè)向抽芯，并且考慮到側(cè)向的抽芯距；5）應(yīng)將抽芯或分型距離長(zhǎng)的方向置于動(dòng)、定模的開合模方向上，而將短抽拔距作為側(cè)向分型芯或抽芯，并注意將側(cè)抽芯放在動(dòng)模邊，避免定模抽芯；6）鎖緊模具的要求；7）有利于排氣。由于本塑件的澆注系統(tǒng)是采用采用一個(gè)主流道分出兩個(gè)分流道，每個(gè)分流道有一個(gè)澆口的形式的單分型面形式。分型面位置如下圖AA面所示圖61分型面63澆口套的選用因?yàn)樵谧⑸溥^(guò)程中注射機(jī)里射出的熔體對(duì)澆口套有一個(gè)反壓力，并且在注射劑與模具反復(fù)配合時(shí)需要定位，所以，用螺釘把定位環(huán)與定模板連接，將澆口套壓住，防止?jié)部谔滓蚴苋垠w的反壓力而脫出，并且能夠起到定位作用，防止注塑機(jī)與模具配合不好。澆口套如圖所示畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書座塊注塑模成型工藝制定及模具設(shè)計(jì)13圖62澆口套64流道641主流道的設(shè)計(jì)本次設(shè)計(jì)的主流道采用垂直式主流道，這種形式簡(jiǎn)單，便于生產(chǎn)加工。以及使用的是SZ250/1300注射機(jī)，噴嘴前端球面半徑為18MM。根據(jù)模具主流道與噴嘴的關(guān)系RRO12及DDO051，取R20MM，小端直徑D5MM。主流道錐角取2，主流道長(zhǎng)度取71MM，大端直徑D687MM。642分流道的設(shè)計(jì)根據(jù)產(chǎn)品的實(shí)際形狀設(shè)置分流道，可確定分流道長(zhǎng)L30MM，其截面為半圓形。為了塑料熔體能在流道壁形成凝固層，常將分流道加工得比較粗糙，故分流道粗糙度取125，以加大對(duì)外層塑料熔體的流動(dòng)阻力，使外層塑料熔體凝固層固定。根據(jù)分流道公式42650LGDD是分流道直徑（MM）；G是制品重量（G）；L是分流道長(zhǎng)度（MM）；可求得分流道直徑D5MM。65澆口位置的確定根據(jù)塑件的實(shí)際情況，采用側(cè)澆口的形式，澆口截面為圓錐形，具體尺寸畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書座塊注塑模成型工藝制定及模具設(shè)計(jì)14如為H05MM；B2MM；L2MM。通過(guò)MOLDFLOW對(duì)塑件最佳澆口的分析得到下圖圖62最佳澆口位置由圖看出最佳澆口在藍(lán)色區(qū)域，綜合實(shí)際情況的各種因素，最終把澆口確定在塑件下表面與側(cè)面的中心位置，即澆注系統(tǒng)如上圖所示。66排氣槽在注射模試模生產(chǎn)中常會(huì)出現(xiàn)填充不足。壓縮空氣灼傷、制品內(nèi)部很高的內(nèi)應(yīng)力、表面流線和熔合線等現(xiàn)象，解決這一問題的主要手段是開設(shè)排氣槽。但是由于本設(shè)計(jì)采用的是側(cè)向分型結(jié)構(gòu)，塑件相對(duì)不大，通過(guò)MOLDFLOW對(duì)氣穴的分析，得到氣穴位置如圖所示圖63氣穴位置畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書座塊注塑模成型工藝制定及模具設(shè)計(jì)15由圖可以看出，在分型面、側(cè)型芯以及塑件表面都有很多氣穴，所以可以利用分型面的間隙和塑件表面以及桿與孔配合處排氣，故不需要再設(shè)置排氣槽。7冷卻系統(tǒng)71冷卻系統(tǒng)計(jì)算計(jì)算單位質(zhì)量的塑料熔體在凝固時(shí)所放出的熱量4321CQABS工程塑料比熱容，取16KJ/KGK；2C單位質(zhì)量塑料從充模到脫模的焓變（KJ/KG），本設(shè)計(jì)取3；3和4是塑料熔體的初始溫度和推出溫度。計(jì)算單位產(chǎn)量所需冷卻水的體積流量21CWQV水的平均比熱容KJ/（KGK），42KJ/（KGK）；1C冷卻水的密度KG/M3，1000KG/M3；1、2冷卻水的出入口溫度，一般溫差控制在58度。所以根據(jù)V可查得冷卻水道的直徑為8MM。72冷卻系統(tǒng)圖根據(jù)以上計(jì)算結(jié)果并結(jié)合實(shí)際情況設(shè)計(jì)冷卻水道。本次設(shè)計(jì)是在與塑件垂直的方向上下共設(shè)置了十條水道，裝配圖上冷卻系統(tǒng)如圖所示畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書座塊注塑模成型工藝制定及模具設(shè)計(jì)161型腔冷卻水道2快速接頭3動(dòng)模板水道孔4止水塞圖71冷卻水道示意圖利用MOLDFLOW對(duì)冷卻水系統(tǒng)的分析，得到冷卻介質(zhì)溫度及制品平均溫度圖75回路冷卻介質(zhì)溫度圖79制品平均溫度畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書座塊注塑模成型工藝制定及模具設(shè)計(jì)17通過(guò)對(duì)冷卻系統(tǒng)的分析，得出該冷卻系統(tǒng)冷卻效果良好。能充分滿足塑件成型對(duì)溫度的要求。8脫模機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)81脫模力的計(jì)算脫模力是指為了克服塑件冷卻時(shí)對(duì)型芯的收縮包緊力、大氣壓力、粘附力等而施加給塑件，使其順利從模腔中脫出的力。以下是塑件推出力的計(jì)算1SINCOQAUAPF其中A塑件包絡(luò)型芯的面積MM2；P塑件對(duì)型芯的單位面積的包緊力，P取；PA770280A脫模斜度；Q大氣壓力009MPA；塑件對(duì)剛的摩擦系數(shù)，大約為0103；A1塑件垂直于脫模方向的投影面積MM2。MM235016A2864131843586843722234978128MM2N。46710235091SINCO30197F82頂出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)頂出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)原則是頂出塑件時(shí)防止塑件變形或損壞，盡量簡(jiǎn)單可靠，并且有合適的推出距離。在開模時(shí)候保證塑件留在動(dòng)模內(nèi)。本次設(shè)計(jì)采用推桿頂出機(jī)構(gòu)和推管推出機(jī)構(gòu)組成的聯(lián)合推出機(jī)構(gòu)。每個(gè)制品設(shè)置中間部分前后設(shè)置4個(gè)頂桿，分別作用在制品下表面，制品兩端由于各帶有1個(gè)型芯結(jié)構(gòu)，因畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書座塊注塑模成型工藝制定及模具設(shè)計(jì)18此兩端采用推管推出機(jī)構(gòu)。圖91推管及頂桿示意圖83頂桿的結(jié)構(gòu)與尺寸831確定頂桿的直徑塑件的外壁比較厚，所以可以使用推桿和推管推出，在塑件中間設(shè)置4個(gè)頂桿，長(zhǎng)度為96MM，則頂桿的直徑為D412NEFL式中安全系數(shù)，一般取15；L推桿長(zhǎng)度（MM），本設(shè)計(jì)平均長(zhǎng)度167MM；E推桿材料的彈性模量MPA，T8A鋼的E207GPA；N推桿數(shù)；F脫模力KN。得381MM412076514D畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書座塊注塑模成型工藝制定及模具設(shè)計(jì)19因此取最接近的整數(shù)，直徑為4MM。832頂桿強(qiáng)度的校核24DNF1630MPA84S式中頂桿所受的壓應(yīng)力；S頂桿材料的屈服強(qiáng)度，碳鋼的S430MPA。84復(fù)位機(jī)構(gòu)頂出機(jī)構(gòu)在完成塑件的頂出動(dòng)作之后，為了進(jìn)行下一步的循環(huán)，必須回到其初始位置，所以必須設(shè)置復(fù)位機(jī)構(gòu)。常用的復(fù)位機(jī)構(gòu)有彈簧復(fù)位機(jī)構(gòu)和復(fù)位桿復(fù)位機(jī)構(gòu)。本設(shè)計(jì)采用復(fù)位桿復(fù)位機(jī)構(gòu)。為了保證塑件的形狀和合模，選取了D25MM，L1765MM的復(fù)位桿。9側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu)當(dāng)注射成型側(cè)壁帶有孔，凹穴，凸臺(tái)等的塑件時(shí)，模具上成型該處的零件就必須制成可側(cè)向移動(dòng)的零件，以便在脫模前先抽調(diào)側(cè)向成型零件，否則就無(wú)法脫模。本次設(shè)計(jì)根據(jù)模具的結(jié)構(gòu)，采用斜導(dǎo)柱抽芯機(jī)構(gòu)。其工作原理是其工作原理是斜導(dǎo)柱固定在定模座板上，滑塊在動(dòng)模板的導(dǎo)滑槽內(nèi)可以移動(dòng)。開模時(shí)，開模力通過(guò)斜導(dǎo)柱作用于滑塊，迫使滑塊在動(dòng)模板的導(dǎo)滑槽內(nèi)向兩邊移動(dòng)，完成抽芯動(dòng)作；塑件由推桿和推管推出；在注射成型時(shí)，滑塊受到型腔熔體壓力的作用，有產(chǎn)生位移的可能，因此本設(shè)計(jì)的斜導(dǎo)柱抽芯機(jī)構(gòu)由滑塊、導(dǎo)滑槽、斜導(dǎo)柱和彈簧螺釘?shù)攘慵M成。畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書座塊注塑模成型工藝制定及模具設(shè)計(jì)2091抽拔距與抽拔力的計(jì)算911抽芯距計(jì)算本次設(shè)計(jì)需要抽芯的距離是18MM，一般在計(jì)算斜導(dǎo)柱的抽芯距離時(shí)，將需要抽芯的距離加12MM左右，于是取20MM。斜導(dǎo)柱的角度定為。15912抽芯力計(jì)算查表得抽芯力F的計(jì)算公式SINCOLHP式中L側(cè)型芯成型部分的截面平均周長(zhǎng)；H側(cè)型芯成型部分的高度；P塑件對(duì)側(cè)型芯的包緊力，一般取812MPA；塑料在熱狀態(tài)時(shí)與鋼的摩擦系數(shù)，一般取01；側(cè)孔或側(cè)凹的脫模斜度，本設(shè)計(jì)中取1。則448232N。10SINCO108360SINCOLHPF913斜導(dǎo)柱的工作參數(shù)斜導(dǎo)柱的彎曲力計(jì)算COSFPF抽芯力；脫模斜度；所以464085N15COS2348FP斜導(dǎo)柱直徑的計(jì)算8TAN7H畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書座塊注塑模成型工藝制定及模具設(shè)計(jì)213COS10彎PHD式中P彎曲力；H側(cè)向分型時(shí)，所需的垂直方向的距離；斜導(dǎo)柱材料的許用彎曲應(yīng)力，這里取300MPA；彎所以1063MM33018COS07456D查表得出斜導(dǎo)柱直徑為12MM。92側(cè)抽芯機(jī)構(gòu)及其分型機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)下圖為側(cè)抽芯機(jī)構(gòu)及其分型機(jī)構(gòu)的示意圖圖91側(cè)抽機(jī)構(gòu)示意圖如圖所示的側(cè)抽芯機(jī)構(gòu)和分型機(jī)構(gòu)，側(cè)抽芯距S為20MM，采用的導(dǎo)柱的傾斜角為15，這樣可以完成側(cè)抽芯所需的開模行程H為74MM2718COTTSH塑件的側(cè)向抽芯機(jī)構(gòu)如上圖所示，開模時(shí)，斜導(dǎo)柱隨定模一起運(yùn)動(dòng)，其帶動(dòng)滑塊運(yùn)動(dòng)。閉模時(shí)，斜導(dǎo)柱先進(jìn)入斜導(dǎo)柱空孔，在斜導(dǎo)柱和彈簧螺釘?shù)淖饔孟?，使?cè)向機(jī)構(gòu)順利合模。93定位裝置的設(shè)計(jì)由于本設(shè)計(jì)開模形成較長(zhǎng)，在完全開模時(shí)，斜導(dǎo)柱與動(dòng)模分開，為了保證畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書座塊注塑模成型工藝制定及模具設(shè)計(jì)22下次合模時(shí)斜導(dǎo)柱能準(zhǔn)確插入滑塊，必須設(shè)置定位裝置。本次設(shè)計(jì)采用限位塊的設(shè)計(jì)，安裝一個(gè)彈簧限位釘，一端固定在滑塊上，另一端固定在限位塊上，在合模時(shí)，彈簧處于拉緊狀態(tài)；在開模之后，依靠彈簧將滑塊拉到限位擋板上固定位置，防止移動(dòng)。如圖所示圖92定位裝置示意圖10合模導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)注射模在工作中周期性地開模、合模。當(dāng)動(dòng)、定模完全分開時(shí)，可依靠注射成型機(jī)的拉桿導(dǎo)向，但僅靠注射成型機(jī)的拉桿導(dǎo)向并不能保證注射模具正常工作。假如沒有導(dǎo)向機(jī)構(gòu)，模具裝配時(shí)很容易因?yàn)榉轿桓沐e(cuò)而損壞模具。為了在模具閉合后使型腔保持正確的形狀，不至于因?yàn)槲恢玫钠贫鹚芗诤癫痪?，或者模塑失效；另一方面引?dǎo)動(dòng)模、定模正確閉合，避免凸?；蛐托咀矒粜颓?，損壞零件，注射模本身必須設(shè)置導(dǎo)向與定位機(jī)構(gòu)。導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的作用是1定位作用為了避免模具裝配時(shí)方位搞錯(cuò)而損壞模具，并且在模具閉合后使型腔保持正確的形狀，不至于因?yàn)槲恢玫钠贫鹚芗诤癫痪?，或者模塑失效；另外，?dǎo)向機(jī)構(gòu)在模具的裝配過(guò)程中也起定位作用，方便模具的裝配和調(diào)整；2導(dǎo)向作用在動(dòng)定合模時(shí)，首先導(dǎo)向機(jī)構(gòu)接觸，引導(dǎo)動(dòng)模、定模正確閉合，避免凸?；蛐托咀矒粜颓?，損壞零件；3承受一定側(cè)壓力塑料注入型腔過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生單向側(cè)壓力，或由于注射機(jī)精度的限制，使導(dǎo)柱在工作中承受了一定的側(cè)壓力；畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書座塊注塑模成型工藝制定及模具設(shè)計(jì)234保持運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)作用對(duì)于大、中型模具的脫模機(jī)構(gòu)，有保持機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)靈活平穩(wěn)的作用。本次設(shè)計(jì)的導(dǎo)向機(jī)構(gòu)為導(dǎo)柱和導(dǎo)套。導(dǎo)柱的端部做成錐形或半球形的先導(dǎo)部分，使導(dǎo)柱能順利進(jìn)入導(dǎo)向孔。導(dǎo)柱和導(dǎo)套多采用低碳鋼經(jīng)滲碳淬火處理或碳素工具鋼（T8A、T10A）經(jīng)淬火處理，硬度為55HRC，以保證導(dǎo)柱具有硬而耐磨的表面和堅(jiān)韌而不易折斷的內(nèi)芯。綜合各因素，這里導(dǎo)套選擇T10A，導(dǎo)柱采用T8A號(hào)鋼。11注塑機(jī)的校核111最大注塑量效核注射壓力的效核，所選注塑機(jī)的注塑壓力需大于成型塑件所需的注射壓力，ABS塑件的注塑壓力一般要求為100150MPA，該注塑機(jī)的注塑壓力為165MPA，符合條件。112鎖模力較核鎖模力的校核PM，由于高壓塑料熔體充滿型腔時(shí)，會(huì)產(chǎn)生一個(gè)很大的推力，這個(gè)力應(yīng)小于注射機(jī)的公稱鎖模力，否則將產(chǎn)生溢料現(xiàn)象即分鎖PAF式中F鎖注射機(jī)公稱鎖模力（N），本次設(shè)計(jì)中F鎖220KN。P注射時(shí)型腔內(nèi)注射壓力，查文獻(xiàn)得P30MPA；塑件和澆注系統(tǒng)在分型面上的垂直投影面積之和（MM2）。分A則澆注系統(tǒng)塑件分A16022739120910352076726194畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書座塊注塑模成型工藝制定及模具設(shè)計(jì)24448126MM2則鎖分F0KN813476830PA所以能夠滿足要求。113模具安裝尺寸校核模具安裝固定有兩種螺釘固定、壓板固定。采用螺釘直接固定時(shí)（大型模具多采用此法），模具動(dòng)定模板上的螺孔及其間距，必須和注塑機(jī)模板臺(tái)面上對(duì)應(yīng)的螺孔一致；采用壓板固定時(shí)（中、小型模具多用此法），只要在模具的固定板附近有螺孔就可以，有較大的靈活性；該模具采用壓板固定。114材料厚度與注射機(jī)開模行程的校核1141材料厚度的校核查文獻(xiàn)得材料校核的公式HMINHHMAX式中HMIN注射機(jī)允許的最小厚度（SZ250/1300注射機(jī)的HMIN180MM）；HMAX注射機(jī)允許的最大厚度（SZ250/1300注射機(jī)的HMAX380MM）。則H300MM，所以能夠滿足上面的要求。1142開模行程的校核注射機(jī)開模行程應(yīng)大于模具開模時(shí)取出塑件包括澆注系統(tǒng)所需要的開模距，即滿足下式10521HSK式中SK注射機(jī)的行程SZ250/1300注射機(jī)的SK345MM；H1脫模距離頂出距離,H114MM；H2塑件高度澆注系統(tǒng)高度H22581106MM。則H1H210130345MM，所以能夠滿足要求。畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書座塊注塑模成型工藝制定及模具設(shè)計(jì)25總結(jié)通過(guò)這一階段的畢業(yè)設(shè)計(jì)，我受益匪淺，不僅鍛煉了良好的邏輯思維能力，而且培養(yǎng)了鍥而不舍的求學(xué)精神和嚴(yán)謹(jǐn)作風(fēng)?；仡櫞舜萎厴I(yè)設(shè)計(jì)，是大學(xué)四年所學(xué)知識(shí)最好的總結(jié)。此次畢業(yè)設(shè)計(jì)不僅重溫了過(guò)去所學(xué)知識(shí)，而且學(xué)到了很多新的內(nèi)容。在設(shè)計(jì)過(guò)程中，我感悟到不論做什么事都要真真正正用心去做，才會(huì)使自己能力提高，沒有學(xué)習(xí)就不可能有實(shí)踐的能力，沒有自己的實(shí)踐就不會(huì)有所突破，與此同時(shí)，在指導(dǎo)老師和同學(xué)們的幫助下，不斷改進(jìn)，最終才得以完成。在設(shè)計(jì)中體味艱辛，在艱辛中體味快樂和充實(shí)。希望這次的經(jīng)歷能讓我在以后的學(xué)習(xí)生活中不斷成長(zhǎng)與進(jìn)步。畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書座塊注塑模成型工藝制定及模具設(shè)計(jì)26致謝在設(shè)計(jì)即將完成之際，我的心情無(wú)法平靜，從開始進(jìn)入課題到設(shè)計(jì)的順利完成，有多少可敬的老師、同學(xué)給了我無(wú)言的幫助，是他們?cè)谖耶厴I(yè)的最后關(guān)頭給了我巨大的幫助與鼓勵(lì),使我能夠順利完成畢業(yè)設(shè)計(jì)，在此表示衷心的感激。在這里我要特別感謝王蕾老師。是她認(rèn)真負(fù)責(zé)的工作態(tài)