摘要本次畢業(yè)設(shè)計的課題為臺燈外殼的注射成型模具設(shè)計，主要從臺燈外殼材料特性、成型性能及臺燈外殼的形狀、型腔結(jié)構(gòu)等多角度詳細(xì)分析了臺燈外殼注塑加工工藝性。因無批量生產(chǎn)要求，且零件體積不大、結(jié)構(gòu)較為簡單，故采用“一模四件”的生產(chǎn)方式。初步選擇注塑機的型號和規(guī)格，分析臺燈外殼結(jié)構(gòu)及生產(chǎn)方式宜采用單分型結(jié)構(gòu)，對澆注系統(tǒng)、成型零部件、導(dǎo)向及定位機構(gòu)、脫模機構(gòu)、冷卻系統(tǒng)、模架各部件零件都進(jìn)行了相關(guān)的計算和選擇。最后，在參照臺燈外殼的體積、重量等參數(shù)后對注塑機的相關(guān)主要參數(shù)進(jìn)行校核，以判斷所選的注塑機能否滿足注塑要求。關(guān)鍵詞：注射成型；一模四件；單分型面；注塑機；AbstractThegraduationdesignsubjecttocovertheinjectionmoldingdesign,mainlyfromtheplasticmaterialcharacteristics,formingperformanceandplasticparts,die-cavitystructureisanalyzedindetailfrommultipleperspectives,suchasplasticinjectionmoldingprocesstechnology.Becausethereisnobatchproductionrequirements,andsmallparts,simplestructure,amoldpieceofthemeansofproduction.Preliminaryselectionoftypeandspecification,injectionmoldedpartsstructureanalysisandproductionmode,appropriateUSESdoubletypestructure,gatingsystem,formingparts,orientationandpositioninganddemouldingmechanism,coolingsystem,formworkcomponentspartsaremadeofcalculationandchoice.Finally,inthereferenceofthevolume,weightafterinjectionparameterssuchasthemainparametersrelatedtotesttodeterminewhethermeettheselectedinjectionmoldingrequirements.Keywords：Injectionmolding;MoldOne;Duplexprofile;Injectionmoldingmachine;目錄摘要、關(guān)鍵詞…………ⅠAbstract、KeyWords………………Ⅱ目錄…………………Ⅲ…………………12.臺燈外殼的工藝分析…………1臺燈外殼的原材料分析……………………12.2成型特性及條件………………22.3臺燈外殼的結(jié)構(gòu)和尺寸精度及表面質(zhì)量分析………………22.…………………22.尺寸精度分析……………32.……………32.4計算臺燈外殼的體積和重量……………………33.初選注塑機的型號及規(guī)格…………44.臺燈外殼注塑工藝參數(shù)的確定……………………5…………………6分型面選擇……………………6……………………65.3澆注系統(tǒng)的設(shè)計………………65.3.1主流道設(shè)計………………75.3.2分流道設(shè)計………………75.3.3澆口設(shè)計…………………75.3.4澆口套及定位環(huán)設(shè)計……………………7成型零件結(jié)構(gòu)設(shè)計……………8的計算……………………8型腔側(cè)壁厚度和底板厚度計算………11導(dǎo)向及定位機構(gòu)設(shè)計………12………12………12………………145脫模力計算……………145………………145.6.3推出機構(gòu)的復(fù)位………5.7冷卻系統(tǒng)設(shè)計………………175冷卻系統(tǒng)的設(shè)計原則…………………175冷卻回路的設(shè)計………175.8模架…………176.注射機有關(guān)參數(shù)的校核…………176.1最大注射量的校核…………176.2注射壓力的校核……………186.3開模行程和頂出行程的校核………………186.4模具外形尺寸的校核………196.5模具厚度校核………………196.6注射機定位孔與模具澆口套外圈配合的校核……………186.7鎖模力的校核………………197.設(shè)計小結(jié)…………20謝辭…………………21參考文獻(xiàn)……………22注塑成型是高分子材料成型加工中一種重要的方法，熱塑性塑料注塑占注塑成型工藝主導(dǎo)地位，熱固性塑料和結(jié)構(gòu)泡沫塑料注塑也占有一定份額。特別是為適合特殊性能要求的塑料注塑，在傳統(tǒng)熱塑性塑料注塑成型技術(shù)的基礎(chǔ)上開發(fā)了專用注塑成型技術(shù)，如氣體輔助注塑成型（GAIM）、反應(yīng)注塑成型（RIM）、增強反應(yīng)注塑成型（RRIM）、結(jié)構(gòu)發(fā)泡注塑成型、電磁動態(tài)注塑成型和精密注塑成型等，通過各種注塑成型可以獲得各種結(jié)構(gòu)形狀復(fù)雜的塑料制品。如今各種復(fù)雜塑料注塑成型的結(jié)構(gòu)件、功能件以及特殊用途的精密件已廣泛的應(yīng)用到交通、運輸、包裝、儲運、郵電、通訊、建筑、家電、汽車、計算機、航空航天、國防尖端等國民經(jīng)濟的所有領(lǐng)域，已成為不可缺少的重要的生產(chǎn)資料和消費資料。進(jìn)入90年代，我國國民經(jīng)濟的持速增長，帶動了塑料工業(yè)的快速增長。塑料機械產(chǎn)業(yè)明顯的躍升，促使注塑產(chǎn)品的應(yīng)用領(lǐng)域從一般日用、民用行業(yè)向國民經(jīng)濟幾乎所有的部門拓展，而且具有較高技術(shù)含量和高附加值的注塑產(chǎn)品開發(fā)應(yīng)用不斷增多，提高了我國注塑行業(yè)的整體水平。企業(yè)技術(shù)裝備、市場開發(fā)能力、產(chǎn)品應(yīng)用范圍和參與市場競爭的能力等方面與以往相比均有了較大提高，沿海工業(yè)發(fā)達(dá)地區(qū)的注塑產(chǎn)品檔次接近港臺同類產(chǎn)品的水平。到2000年全國注塑產(chǎn)品耗用量約287萬噸；其中農(nóng)用注塑品萬噸、包裝儲運注塑品萬噸、建筑注塑管件萬噸、工業(yè)配套注塑件127萬噸、日用注塑制品萬噸。注塑行業(yè)主要生產(chǎn)加工配套產(chǎn)品，服務(wù)于國民經(jīng)濟各行各業(yè)，市場需求量大，2000年家電行業(yè)洗衣機、冰箱、小家電產(chǎn)品等約需50萬噸；電子電器、電視機、電腦等產(chǎn)品需塑料配件產(chǎn)品約50萬噸；250萬輛汽車需注塑配件約30萬噸；包裝儲運物流產(chǎn)品約萬噸。沿海經(jīng)濟發(fā)達(dá)地區(qū)，由于經(jīng)濟高速增長，急需注塑產(chǎn)品的配套服務(wù)，給注塑行業(yè)發(fā)展帶來機遇。目前國內(nèi)經(jīng)濟發(fā)達(dá)地區(qū)廣東、浙江、上海、江蘇和山東等省市注塑產(chǎn)品產(chǎn)量約占全國總產(chǎn)量65%，且從過去勞動密集型逐漸轉(zhuǎn)向技術(shù)、資本密集型發(fā)展，生產(chǎn)力布局日趨合理。目前注塑行業(yè)年加工能力350萬噸以上，單機注塑加工容量可從4克--5萬克，甚至將有6萬克注塑機問世。注塑行業(yè)存在的主要問題1、我國注塑行業(yè)專業(yè)化生產(chǎn)企業(yè)，大多數(shù)是原國家輕工業(yè)部管轄下五、六十年代建的塑料制品廠，其特點生產(chǎn)規(guī)模小、分散廣、科技力量不強、市場開發(fā)應(yīng)變能力薄弱、中低檔產(chǎn)品偏多、企業(yè)老負(fù)擔(dān)重、資金缺乏。而國內(nèi)一些原料生產(chǎn)基地和大型家電集團(tuán)、汽車制造廠、建材廠自己投資搞注塑配件、其生產(chǎn)規(guī)模、科學(xué)技術(shù)水平和產(chǎn)品市場擁有率大大超過原有企業(yè)水平，市場競爭的地理化和本土化，這種上游產(chǎn)品往下發(fā)展，而下游產(chǎn)品往上發(fā)展，使我國處于中間狀態(tài)的注塑企業(yè)發(fā)展空間越來越小，注塑產(chǎn)品單一，企業(yè)生存和發(fā)展越來越難，瀕臨破產(chǎn)倒閉。2、我國注塑行業(yè)市場存在混亂狀況。個別鄉(xiāng)鎮(zhèn)私人企業(yè)，由于其負(fù)擔(dān)輕、稅賦低、勞動成本低、偷工減料以低檔次、低價格傾銷產(chǎn)品沖擊市場，阻礙我國注塑行業(yè)的健康有序發(fā)展。3、注塑行業(yè)重復(fù)建設(shè)、產(chǎn)能過剩、產(chǎn)品互相削價，致使經(jīng)濟效益大幅度滑坡。4、國內(nèi)多數(shù)注塑產(chǎn)品企業(yè)整體技術(shù)、裝備、水平與發(fā)達(dá)國家比還處于較落后狀態(tài)、產(chǎn)品開發(fā)能力差，創(chuàng)新少、深度加工跟不上市場需求。5、注塑制品加工離不開注塑設(shè)備和模具，而目前國內(nèi)能制造的最大注塑機鎖模力只有3600噸左右，注塑量未超過5萬克。同時全國模具廠缺乏龍頭企業(yè)，模具開發(fā)能力尚不及先進(jìn)發(fā)達(dá)國家。6、原材料供應(yīng)方面。國內(nèi)自己生產(chǎn)原料品種牌號少，選擇余地小，不能滿足加工廠需求，每年還需大量進(jìn)口原材料。國內(nèi)原材料供需矛盾突出。本次設(shè)計我的課題是臺燈外殼注塑模具設(shè)計，經(jīng)過閱讀了大量相關(guān)書籍以及計算之后，我醞釀的設(shè)計思路是：首先要分析、消化原始資料，確定模具的結(jié)構(gòu)方案，進(jìn)行模具設(shè)計的相關(guān)計算，再繪制結(jié)構(gòu)草圖、繪制模具總裝圖和非標(biāo)準(zhǔn)零件工作圖，最后編寫設(shè)計說明書。2.臺燈外殼的工藝性分析臺燈外殼的原材料分析臺燈外殼的材料采用ABS（丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物），屬熱塑性塑料。ABS密度5～7g/cm3，抗拉強度35～63MPa，抗彎強度62～97MPa，拉伸彈性模量1587～2277MPa，彎曲彈性模量1380～2690MPa，收縮率0.3%～0.8%，常取0.55%，成型溫度200～240℃。ABS塑料具有優(yōu)良的綜合性能，有極好的沖擊強度、尺寸穩(wěn)定性好、電性能、耐磨性、抗化學(xué)藥品性、染色性，成型加工和機械加工較好。ABS樹脂耐水、無機鹽、堿和酸類，不溶于大部分醇類和烴類溶劑，適于制作一般機械零件,減磨耐磨零件,傳動零件。1.無定形料,流動性中等,吸濕大,必須充分干燥,表面要求光澤的臺燈外殼須長時間預(yù)熱干燥80-90度。2、如需解決夾水紋，需提高材料的流動性，采取高料溫、高模溫，或者改變?nèi)胨坏确椒ā?、如成形耐熱級或阻燃級材料，生產(chǎn)3-7天后模具表面會殘存塑料分解物，導(dǎo)致模具表面發(fā)亮，需對模具及時進(jìn)行清理，同時模具表面需增加排氣位置。4、流動性中等，溢邊值。5、塑料的加熱溫度對臺燈外殼的質(zhì)量影響較大，溫度過高易于分解（分解溫度為250℃）。成型時宜采用較高的加熱溫度（模溫50～80℃）和較高的注射壓力（柱塞式注射機：料溫180～230℃，注射壓力100～140MPa；螺桿式注射機：溫度160～220℃，注射壓力70～100MPa）。臺燈外殼的結(jié)構(gòu)和尺寸精度及表面質(zhì)量分析從零件圖上分析，臺燈外殼的形狀較復(fù)雜，帶有一個側(cè)面鉸鏈，側(cè)抽芯給模具的加工帶了很大的難度。臺燈外殼的注塑材料選用ABS，臺燈外殼的鉸鏈的決定了臺燈外殼的重心的位置的所在。所以我們必須很好多處理臺燈外殼壁厚的均勻，譬如在注塑成型過程中因為壁厚的不均勻造成了收縮率的不一致，這樣就只能通過有效的控制模具溫度來調(diào)節(jié)收縮率。由于臺燈外殼的主體作用是起固定作用，它的內(nèi)部結(jié)構(gòu)就相應(yīng)的給注塑帶來了一定的難度。主要是它螺釘孔的壁厚相對壁厚有一定的差距，勢必會在注塑的時候到來很大的牛頓減力，造成臺燈外殼填充不滿的缺陷，可以考慮采用單澆口，但應(yīng)用了UG的塑料顧問對其進(jìn)行模仿CAE的注塑之后，發(fā)現(xiàn)會給臺燈外殼的表面帶來更多的熔接痕和氣孔。也可以利用模具的可靠的精度來定位，但是這樣的話成本太高，而且易造成模具損壞。因為考慮到凹凸模形狀的復(fù)雜，用整體形式是不利于損壞后的維修，適當(dāng)?shù)氖褂们都涂梢越鉀Q這些問題，但不能利用過多的嵌件，不然的話就會造成型腔的強度與剛度不夠。圖2-1該零件的尺寸主要為臺燈外殼外形尺寸和內(nèi)部結(jié)構(gòu)形狀、位置尺寸，沒有具體精度要求，因此可以在加工中得到保證。從臺燈外殼的壁厚上來看，所有壁厚均大于最小壁厚2mm,分布比較均勻，根據(jù)尺寸注射成型時不會發(fā)生填充不足現(xiàn)象，有利于零件的成型。表面質(zhì)量分析圖紙上并未注明表面技術(shù)要求，但是聯(lián)系實際情況，零件對外表面美觀要求較高，表面無毛刺、斑點等缺陷，內(nèi)部不需要特別的表面質(zhì)量要求，一般容易實現(xiàn)。綜上分析可以看出，注射成型時在工藝參數(shù)控制得較好的情況下，零件的成型要求可以得到保證。臺燈外殼的體積和重量1）估算單個臺燈外殼的體積：V＝64038mm=3\*Arabic3≈64cm3估算臺燈外殼的重量：根據(jù)設(shè)計手冊課可查得ABS的密度為ρ,故臺燈外殼的重量為M=ρ·V=1.05*64=g2）四個臺燈外殼和澆注系統(tǒng)凝料總體積V約256cm3，總質(zhì)量約g。由于沒有批量要求，從零件結(jié)構(gòu)、尺寸、生產(chǎn)率等多方面考慮，初步確定型腔數(shù)為4個，即一模四腔。3.初選注射成型機的型號和規(guī)格注射機的最大注射量應(yīng)滿足式中——注射機的最大注射量（）；——注射機最大注射量的利用系數(shù)，一般取=0.8；V——臺燈外殼的總體積（）（包括臺燈外殼，澆注系統(tǒng)凝料）。根據(jù)以上的公式可計算==336。從實際注射量應(yīng)在額定注射量的20%～80%之間，初選額定注射量在400以上的臥式注塑成型機XS-ZY-400型。該設(shè)備的技術(shù)規(guī)范見表3-1。注射裝置一次注射量/400螺桿直徑/mmΦ42注射壓力/MPa120最大注射面積/320噴嘴孔直徑/mmΦ4噴嘴球半徑R/mmR10噴嘴移動距離/mm120合模裝置合模力/kN900拉桿內(nèi)間距/mm370×320壓板尺寸/mm800×900模板行程/mm700模具厚度/mm400-650模板最大開距/mm350其他頂出行程（中心頂出）/mm230注射機頂桿直徑/mmΦ22定位圈尺寸/mmΦ100表3-1XS-ZY-400臥式注塑成型機技術(shù)規(guī)范4.臺燈外殼注射工藝參數(shù)的確定ABS的成型工藝參數(shù)可作如下選擇。試模時，可根據(jù)實際情況作適當(dāng)調(diào)整。注射溫度：包括料筒溫度和噴嘴溫度。料筒溫度：后段溫度t1選用160℃；中段溫度t2選用1800℃；前段溫度t3選用200℃；噴嘴溫度：選用180℃；模具溫度：選用80℃；注射壓力：選用100MPa（相當(dāng)于注射機表壓35kgf）；注射時間：選用40s；保壓時間：選用20s；冷卻時間：選用30s。注射模結(jié)構(gòu)設(shè)計主要包括：分型面選擇、模具型腔數(shù)目的確定及型腔的排列方式和冷卻水道布局以及澆口位置設(shè)置、模具工作零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計、側(cè)向分型與抽芯機構(gòu)的設(shè)計、推出機構(gòu)的設(shè)計等內(nèi)容。模具設(shè)計中，分型面的選擇很關(guān)鍵，它決定了模具的結(jié)構(gòu)。應(yīng)根據(jù)分型面選擇原則和臺燈外殼的成型要求來選擇分型面。選擇分型面的一般原則：臺燈外殼外形最大輪廓處；2.確定有利的留模方式，便于臺燈外殼順利脫模；臺燈外殼的精度要求；臺燈外殼的外觀質(zhì)量要求；5.便于模具加工制造；6.有利于排氣；7.對成型面積的影響；8.對側(cè)向抽芯的影響。此臺燈外殼為薄壁后蓋，表面質(zhì)量要求一般偏高，考慮到出模的方便，臺燈外殼表明精度及加工成本，結(jié)合分型面選擇的原則，選擇單分型面結(jié)構(gòu)，分型面如圖5-1。圖5-1分型面選擇確定型腔數(shù)目及排列方式注塑模的型腔數(shù)目,可以是一模一腔,也可以是一模多腔,在型腔數(shù)目的確定時主要考慮以下幾個有關(guān)因素：（1）臺燈外殼的尺寸精度；（2）模具制造成本；（3）注塑成型的生產(chǎn)效益；（4）模具制造難度。由于該臺燈外殼的尺寸適中，結(jié)構(gòu)一般，且無批量生產(chǎn)要求，考慮制造成本，所以本課題選用一模四腔成型。澆注系統(tǒng)一般有主流道、分流道、澆口、冷料穴四部分組成。其作用是使來自注塑機噴嘴的塑料熔體，穩(wěn)定而順利地流入并充滿全部型腔，同時，在充模的過程中將注射壓力傳遞到型腔的各個部位，以保證臺燈外殼的完整成型。澆注系統(tǒng)尺寸如圖5-2所示：圖5-2根據(jù)設(shè)計手冊查得XS-ZY-400型注射機噴嘴的有關(guān)尺寸如下：噴嘴前端孔徑：=Φ2mm；噴嘴前端球面半徑：R1=12mm；根據(jù)模具主流道與噴嘴關(guān)系：R=R1+（1～2）mmd=+（～1）mm取主流道球面半徑：R=13mm；取主流道的小端直徑：d=Φ5mm；為便于將凝料從主流道中拔出，將主流道設(shè)計成圓錐形，其斜度為1°～3°，取α=2°，經(jīng)換算的主流道大端直徑故D取Φ8mm。分流道是主流道與澆口之間的通道。在多腔模中，一般都設(shè)置分流道。本模具分流道為半圓形，只設(shè)在定模一側(cè)。分流道寬度為7mm,高度為mm，長度l=mm。5.3.3澆口設(shè)計考慮該零件的外觀要求，采用側(cè)澆口，寬為mm，高為0.75mm,與分流道圓弧連接。5.3.4澆口套及定位環(huán)設(shè)計根據(jù)注塑機的要求，選取定位環(huán)直徑為Φ100mm，澆口套公稱直徑為Φ20mm。其他尺寸根據(jù)相關(guān)情況選定。澆口套各部分尺寸如圖5-3所示：圖5-3澆口套設(shè)計考慮到加工的工藝性，型腔采用整體式凹模，強度高、剛性好，不會使臺燈外殼產(chǎn)生拼接縫痕跡，便于模具裝配，并縮小整個模具的外型尺寸；型芯采用整體嵌入式凸模，其優(yōu)點是方便加工和熱處理，節(jié)省貴重模具材料，可將其成型部分和安裝部分分開加工好后，再連接起來，整體式凸模與凸模固定板用螺釘聯(lián)接。型腔工作尺寸的計算（1)型腔徑向尺寸計算。臺燈外殼尺寸精度4級，其公差值查表得：mm、mm，ABS塑料的平均收縮率=0.55%，模具制造公差，型腔尺寸計算如下=（+055-0.75*0.62）==（256+256*0.0055-0.75*0.22）=（2)型腔高度尺寸計算。臺燈外殼尺寸精度4級，其公差值查表得：，型腔高度尺寸計算如下=(+*0.0055-2/3*0.32)=型芯計算按照如上方法進(jìn)行，故得出尺寸如下表：類型臺燈外殼尺寸計算公式計算結(jié)果型腔型芯5.4.2（1)從剛度的觀點出發(fā)，型腔最小側(cè)壁厚為：==mm式中p——型腔壓力取30Mpa；a——受熔體壓力部分的高度，a=10mm；L——型腔側(cè)壁長邊尺寸，L=82mm；E——模具材料的彈性模量（MPa），E取2.1×105；H——型腔高度，取h=10mm；[δ]——剛度條件，即允許變形量，取[δ。（2）從剛度的觀點出發(fā)，型腔最小底板壁厚為==mm（3）從強度的觀點出發(fā)，型腔最小底板壁厚為=mm注射模導(dǎo)向與定位機構(gòu)，主要用來保證動模和定模兩大部分或模內(nèi)其他零件之間的準(zhǔn)確配合和可靠的分開，以避免模內(nèi)個零件發(fā)生碰撞和干涉，并確保臺燈外殼的形狀和尺寸精度。導(dǎo)向機構(gòu)的主要形式有導(dǎo)柱導(dǎo)向和錐面定位兩種，這里選用的是運用極為廣泛的導(dǎo)柱導(dǎo)向。導(dǎo)向機構(gòu)的設(shè)計導(dǎo)柱導(dǎo)向機構(gòu)是利用導(dǎo)柱與導(dǎo)柱孔之間的間隙配合來保證模具的對合精度。導(dǎo)柱應(yīng)合理布置在模具分型面的四周，導(dǎo)柱中心至模具外緣應(yīng)有足夠的距離以保證模具強度。為了確保動模和定模只能按一個方向合模，導(dǎo)柱布置方式常采用等直徑導(dǎo)柱的不對稱布置，或不等直徑導(dǎo)柱的對稱布置方式。導(dǎo)柱工作部分長度應(yīng)比型芯端面高出6～8mm，以確保其導(dǎo)向與引導(dǎo)作用。導(dǎo)柱工作部分的配合精度采用H7/f7，導(dǎo)柱固定部分配合精度采用H7/n6。另外，導(dǎo)柱既可設(shè)置在動模也可設(shè)置在定模，設(shè)在動模一邊可以保護(hù)型芯不受損壞，設(shè)在定模一邊有利于臺燈外殼脫模。綜上所述，本模具選用公稱直徑為Φ20mm的有肩導(dǎo)柱共4根，將其對稱布置在定模一邊；導(dǎo)套選用帶頭導(dǎo)套，公稱直徑也為Φ20mm，它與動模板的配合精度為H7/n6。導(dǎo)柱導(dǎo)套材料的選擇和熱處理導(dǎo)柱應(yīng)具有硬而耐磨的表面，堅韌而不易折斷的內(nèi)芯，導(dǎo)套應(yīng)有足夠的耐磨度因此采用碳素工具鋼（T8A）經(jīng)淬火處理，硬度為50～55HRC。導(dǎo)柱和導(dǎo)套配合部分的表面粗糙度要求為μm。脫模機構(gòu)設(shè)計脫模機構(gòu)運動的動力一般來自注塑機的推出機構(gòu)，故脫模機構(gòu)一般設(shè)置在注塑模的動模內(nèi)。開始脫模時的瞬間所要克服的阻力最大，稱為初始脫模力，以后脫模所需的力為相繼脫模力，后者要比以者小，所以計算脫模力的時候，總是計算初始脫模力。所以，脫模力的計算公式為：=547N式中——臺燈外殼平均壁厚（mm），取=2mm；E——塑料的彈性模量（Mpa），取E=30MPa；S——塑料平均成型收縮率（%），取S=0.5%；——臺燈外殼對型芯的包容長度（mm），取m=90mm；——模具型芯的脫模斜度（o），=2o；——臺燈外殼與型芯之間的靜摩擦系數(shù)，取=0.2；——塑料的泊松比，ABS沒有泊松比；——無因次系數(shù)，取=1；A——臺燈外殼型芯在脫模方向上的投影面積。由于推桿加工簡單，更換方便，脫模效果好，適合中小型臺燈外殼，所以這里選擇推桿脫模機構(gòu)。在推桿的眾多形式中選用結(jié)構(gòu)簡單作用面積最大，應(yīng)用最廣泛的圓推桿。圓推桿直徑不宜過細(xì)，應(yīng)有足夠的剛度來承擔(dān)推力，一般推桿直徑為～Φ12mm，盡量避免Φ2mm以下的推桿。推桿直徑d的確定可根據(jù)壓桿穩(wěn)定公式求得：==mm式中d——推桿直徑；Ψ——安全系數(shù)，?。籐——推桿長度（mm）；F——脫模力（N）；n——推桿的數(shù)量；E——推桿材料的彈性模量，取E=2.1×105Mpa。為了安全起見，再對其進(jìn)行強度校核，強度校核公式為：即=mm式中，—推桿材料的許用壓應(yīng)力，=150Mpa；是推桿所受的應(yīng)力（Mpa）。實際推桿直徑為Φ8mm，故滿足強度要求。5.6.3推出脫模機構(gòu)完成臺燈外殼的頂出后，為進(jìn)行下一個循環(huán)必須回復(fù)到初始位置。本設(shè)計采用推桿復(fù)位，推桿復(fù)位精確可靠，一般為4根，對稱分布在推板的四周，其基本尺寸為Φ30mm，固定在推桿固定板上。1.冷卻系統(tǒng)的布置應(yīng)先于脫模機構(gòu)。2.合理地確定冷卻管道的直徑中心距以及型腔壁的距離。3.降低進(jìn)出水的溫度差。4.澆口處應(yīng)加強冷卻。臺燈外殼熔接痕處，并注意干涉及密封等問題。6.冷卻水道應(yīng)便于加工和清理。本模具屬于中小型模具，而且是薄壁結(jié)構(gòu)，本可以不必設(shè)置水路，為了冷卻更快，根據(jù)臺燈外殼的形狀、型腔內(nèi)溫度分布及澆口位置等情況，選擇Φ6mm為孔的直徑，在型腔設(shè)置冷卻回路。采用直流冷卻回路。查有關(guān)參考文獻(xiàn)，選取寬度B×長度L=750mm×850mm的模架。動模座板厚為35mm，定模座板厚為35mm，型芯固定板厚為90mm，型腔固定板厚為80mm，墊塊厚150mm，推桿墊塊厚為25mm，推桿固定板厚為35mm6.注射機有關(guān)參數(shù)的校核為確保臺燈外殼質(zhì)量，注射模內(nèi)的臺燈外殼及澆注系統(tǒng)凝料的總?cè)哿浚ㄈ莘e或質(zhì)量）應(yīng)在注射機額定注射量的35%～75%以內(nèi)，最大可達(dá)80%，最小應(yīng)不小于10%。為了保證臺燈外殼質(zhì)量，充分發(fā)揮設(shè)備的能力，選擇范圍通常在50%～80%。即：式中——單個臺燈外殼的容積（cm）；n——模具的型腔數(shù)目；——澆注系統(tǒng)和飛邊所需塑料的容積（cm）；——注射機額定注射量（cm）。臺燈外殼和澆注系統(tǒng)凝料：總體積V總=256cm﹤400cm經(jīng)過計算核對知：本次設(shè)計內(nèi)容中臺燈外殼與澆注系統(tǒng)的總?cè)莘e與注射機最大注射量之間的關(guān)系滿足上述要求。所選用注射機的最大壓力應(yīng)大于臺燈外殼成型所需的壓力。成型所需的注射壓力與塑料品種、臺燈外殼形狀及尺寸、注塑機類型、噴嘴及模具流道的阻力等因素有關(guān)。必須滿足下式：>式中——注射機最大注射壓力（MPa）；——臺燈外殼成型所需的注射壓力（MPa）。這里所選用的注射機的最大注射壓力為＝120MPa>＝ABS臺燈外殼的注射壓力70～110MPa，滿足要求。開模行程相關(guān)尺寸校核注塑機的最大行程與模具厚度有關(guān)（如全液壓合模機構(gòu)的注塑機），故注塑機的開模行程應(yīng)滿足下式：S機————注塑機最大開模行程，350mm;H1———頂出距離，39mm；H2————包括澆注系統(tǒng)在內(nèi)的臺燈外殼高度，70mm;S機－(H模－Hmin)＞H1＋H2＋(5～10)因為本模具的澆注系統(tǒng)和臺燈外殼的特殊關(guān)系，澆注系統(tǒng)和臺燈外殼的高度就已經(jīng)包括了頂出距離。故：700-481＞39＋(5～10)滿足條件該模具的外形尺寸為750×850，注射機模板最大安裝尺寸為900×900，故能滿足安裝要求；模具上澆口套定位圈直徑Φ100=注射機定位孔徑Φ100，故能滿足安裝要求；澆口套的球面半徑R16大于注射機噴嘴球頭的半徑R10。模具厚度必須滿足下式：=35mm+35mm+90mm+80mm+90mm+150mm=481mm300481700滿足要求式中H——所設(shè)計的模具厚度481mm；Hmin——注塑機所允許的最小模具厚度300mm；Hmax——注塑機所允許的最大模具厚度700mm。為了使模具安裝在注射機上，其主流道中心線與注射機噴嘴中心線相重合。其模具的澆口套外圈與注射機定模板上的定位孔呈較松的間隙配合H7/f7。注射模從分型脹開的力應(yīng)小于注射機額定鎖模力，即F≥式中F——注射機額定鎖模力（N）；、——分別為臺燈外殼和澆注系統(tǒng)在分型面上的垂直投影面積（mm）；——塑料熔體在模腔內(nèi)的平均壓力；——型腔個數(shù)。XS-ZY-400型注射機的鎖模力為900kN；臺燈外殼在分型面上的垂直投影總面積=7986mm；澆注系統(tǒng)在分型面上的垂直投影面積=573mm；代入以上各數(shù)據(jù)，得：900000100（7986+576）=800由以上式子計算結(jié)果可以知道鎖模力符合要求。設(shè)計總圖主視圖動模部分定模部分側(cè)視圖7.設(shè)計小結(jié)本次設(shè)計在老師的悉心指導(dǎo)和嚴(yán)格要求下業(yè)已完成，從課題選擇到具體構(gòu)思和內(nèi)容，無不凝聚著老師的心血和汗水，在此向各位老師表示深深的感謝和崇高的敬意。腳踏實地，認(rèn)真嚴(yán)謹(jǐn)，實事求是的學(xué)習(xí)態(tài)度，不怕困難、堅持不懈、吃苦耐勞的精神是我在這次設(shè)計中最大的收益。我想這是一次意志的磨練，是對我實際能力的一次提升，也會對我未來的學(xué)習(xí)和工作有很大的幫助。這次做畢業(yè)設(shè)計的經(jīng)歷還讓我感受到做畢業(yè)設(shè)計是要真真正正用心去做的一件事情，是真正的自己學(xué)習(xí)的過程和研究的過程，沒有學(xué)習(xí)就不可能有研究的能力，沒有自己的研究，就不會有所突破，那也就無所謂設(shè)計。在這次畢業(yè)設(shè)計中也使我們的同學(xué)關(guān)系更進(jìn)一步了，同學(xué)之間互相幫助，共同研究解決問題是一個很美好的過程，在這大學(xué)即將結(jié)束的前夕，我們更加珍惜這彌足珍貴的同窗之情！謝辭經(jīng)過兩個月的忙碌，畢業(yè)設(shè)計最終完成，心理有一種釋然的輕松。設(shè)計過程中遇到過許多問題，在眾多師友的幫助下得以解決。首先要感謝xxx老師對我的指導(dǎo)和督促，老師給我指明了正確的設(shè)計方向，使我更加明確了設(shè)計任務(wù)和要求,避免了在設(shè)計過程中走彎路，保證了按質(zhì)按量的完成畢業(yè)設(shè)計。其次要感謝同學(xué)，是大家營造了良好的學(xué)習(xí)環(huán)境，在設(shè)計的過程中互幫互助，讓我在設(shè)計過程中更加熟練掌握了CAD和UG等二維、三維繪圖軟件的操作與應(yīng)用以及Word的編輯功能，同時將大學(xué)四年所學(xué)的專業(yè)知識結(jié)合到本次設(shè)計的實際運用之中，進(jìn)一步加深了對書本上知識的理解。參考文獻(xiàn)[1]申開智.塑料模具設(shè)計與制造[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2006.[2]洪慎章.實用注塑成型及模具設(shè)計[M].北京：機械工業(yè)出版社，2006．[3]中國機械工業(yè)教育協(xié)會.塑料模設(shè)計及制造[M].北京：機械工業(yè)出版社，2001．[4]王文廣、田寶善、田雁晨.塑料注射模具設(shè)計技巧與實例[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2004．[5]黃虹.塑料成型加工與模具[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2003[6]齊曉杰.塑料成型工藝與模具設(shè)計[M].北京：機械工業(yè)出版社，2007．[7]申開智.塑料成型模具[M].北京：中國輕工業(yè)出版社，2002．[8]大連理工大學(xué)工程畫教研室編著.機械制圖（第四版）[M].高等教育出版社，2002．[9]楊占堯.塑料注塑模結(jié)構(gòu)與設(shè)計[M].北京：清華大學(xué)出版社，2004．[10]謝昱北.