酒瓶內(nèi)蓋塑料模具設(shè)計(jì)【畢業(yè)論文答辯資料】

需要購買對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 目 錄 前 言 (1) 1 塑件的工藝性分析 (3) 產(chǎn)品技術(shù)要求 (3) 塑件工藝分析 (3) 材料收縮率 (4) 2 注塑模的設(shè)計(jì)要點(diǎn) (5) 3 注塑模的設(shè)計(jì) (6) 注塑模與注塑機(jī)的關(guān)系 (6) 分型面的設(shè)計(jì) (8) 澆注系統(tǒng)與排溢系統(tǒng)的設(shè)計(jì) (9) 成型零件的設(shè)計(jì) (13) 合模導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) (16) 推出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) (18) 溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)的設(shè)計(jì) (20) 模架的設(shè)計(jì) (22) 4 模具裝配的工藝過程設(shè)計(jì) (23) 模具總的裝配程序 (23) 模具裝配的要點(diǎn) (23) 5 模具的安裝、調(diào)試及維護(hù) (26)設(shè) 計(jì) 總 結(jié) (27)需要購買對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 參 考 文 獻(xiàn) (28)致 謝 (29) 內(nèi) 容 提 要 本模具為一個紅酒酒瓶內(nèi)蓋的注塑模具。設(shè)計(jì)分為整體裝配圖設(shè)計(jì)和所用各零件的設(shè)計(jì)。本設(shè)計(jì)從實(shí)際生產(chǎn)條件出發(fā)，結(jié)合相關(guān)理論給出了生產(chǎn)此類塑料制件的模具設(shè)計(jì)解決方案 ，涉及塑料的工藝性能、模具設(shè)計(jì)、以及機(jī)械設(shè)計(jì)等相關(guān)知識。 關(guān)鍵詞： 需要購買對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 is is of of It of of as of of of of by 【 需要購買對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 需要購買對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 前 言 大學(xué)三年時光轉(zhuǎn)瞬即逝。在驚嘆時光飛逝的同時，我們也面臨著畢業(yè)設(shè)計(jì)的來臨。畢業(yè)設(shè)計(jì)作為專科三年的學(xué)業(yè)安排，是對大學(xué)三年所學(xué)知識的一場大檢測，是對大學(xué)三年專業(yè)知識的一次全面總結(jié)，也是在參加工作前對理論知識的進(jìn)一步加強(qiáng)和鞏固，并進(jìn)行的一次全面實(shí)踐 ，對模具設(shè)計(jì)的全過程的學(xué)習(xí)。 模具是工業(yè)生產(chǎn)中極為廣泛的主要工藝裝備，采用模具生產(chǎn)零部件，具有高效、節(jié)材、成本低、保證質(zhì)量等一系列優(yōu)點(diǎn)，是當(dāng)代工業(yè)生產(chǎn)的重 要手段和工藝發(fā)展方向。許多現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展和科技水平的提高，在很大程度上取決于模具工需要購買對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 業(yè)的發(fā)展水平。因此，模具工業(yè)以成為國民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)之一。 隨著中國當(dāng)前的經(jīng)濟(jì)形勢的日趨好轉(zhuǎn)，在“實(shí)現(xiàn)中華民族的偉大復(fù)興”口號的倡引下，中國的制造業(yè)也日趨蓬勃發(fā)展；而模具技術(shù)已成為衡量一個國家制造業(yè)水平的重要標(biāo)志之一，模具工業(yè)能促進(jìn)工業(yè)產(chǎn)品生產(chǎn)的發(fā)展和質(zhì)量提高，并能獲得極大的經(jīng)濟(jì)效益，因而引起了各國的高度重視和贊賞。在日本，模具被譽(yù)為“進(jìn)入富裕的原動力”，德國則冠之為“金屬加工業(yè)的帝王”，在羅馬尼亞則更為直接：“模具就是黃金”?？梢?模具工業(yè)在國民經(jīng)濟(jì)中重要地位。我國對模具工業(yè)的發(fā)展也十分重視，早在1989 年 3 月頒布的關(guān)于當(dāng)前國家產(chǎn)業(yè)政策要點(diǎn)的決定中，就把模具技術(shù)的發(fā)展作為機(jī)械行業(yè)的首要任務(wù)。 塑料以成為在鋼鐵、木材、水泥之后的第四代工業(yè)基礎(chǔ)材料，越來越廣泛地在各行各業(yè)應(yīng)用。其中注塑成型在塑料的各種成型工藝中所占的比例也越來越大。隨著社會的經(jīng)濟(jì)技術(shù)不斷發(fā)展，對注塑成型的制品質(zhì)量和精度要求都有不同程度的提高。塑料制品的造型和精度直接于模具設(shè)計(jì)和制造有關(guān)系，對注塑制品的要求就是對模具的要求。有人說，模具是現(xiàn)代工業(yè)之母。新的世紀(jì)已經(jīng)到來了 ，世界各國對模具生產(chǎn)技術(shù)非常重視，出現(xiàn)許多新工藝、新技術(shù)。從而促進(jìn)模具制造技術(shù)的不斷提高和發(fā)展。一個國家模具生產(chǎn)能力的強(qiáng)弱、水平的高低，直接影響著許多工業(yè)部門的新產(chǎn)品更新?lián)Q代，影響著產(chǎn)品質(zhì)量和經(jīng)濟(jì)效益的提高。 塑料制品生產(chǎn)中先進(jìn)合理的成型工藝、高效的設(shè)備、先進(jìn)的模具是必不可少的重要因素。塑料模具對實(shí)現(xiàn)塑料成型工藝要求和塑件使用要求起著十分重要的作用。任何塑件的生產(chǎn)和更新?lián)Q代都是以模具更新為提前的，由于目前工業(yè)和民用塑件的產(chǎn)量猛增，質(zhì)量要求越來越高，因而導(dǎo)致了塑料模具研究、設(shè)計(jì)和制造技術(shù)的迅猛發(fā)展。 近年來，塑 料模具的產(chǎn)量和水平發(fā)展十分迅速，高效率、自動化、大型、長壽命、精密模具在模具產(chǎn)量中所戰(zhàn)比例越來越大。注塑成型模具就是將塑料先加在注塑機(jī)的加熱料筒內(nèi)，塑料受熱熔化后，在注塑機(jī)的螺桿或活塞的推動下，經(jīng)過噴嘴和模具的澆注系統(tǒng)進(jìn)入模具型腔內(nèi)，塑料在其中固化成型。 本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的主要任務(wù)是紅酒酒瓶內(nèi)蓋注塑模具的設(shè)計(jì)。也就是設(shè)計(jì)一個注塑模具來生產(chǎn)酒瓶內(nèi)蓋產(chǎn)品，以實(shí)現(xiàn)自動化提高產(chǎn)量。針對酒瓶內(nèi)蓋的具體結(jié)構(gòu)，通過此次設(shè)計(jì)，使我對注塑模具設(shè)計(jì)有了較深的認(rèn)識。同時，在設(shè)計(jì)過程中，通過查閱大量資料、手冊、標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)合教材上的知識也 對注塑模具的組成結(jié)構(gòu)（成型零部件、澆注系統(tǒng)、導(dǎo)向部分、推出機(jī)構(gòu)、排氣系統(tǒng)、模溫調(diào)節(jié)系統(tǒng)）有了系統(tǒng)的認(rèn)識，拓寬了視野，豐富了知識，為將來獨(dú)立完成模具設(shè)計(jì)積累了一定的經(jīng)需要購買對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 驗(yàn)。 此次設(shè)計(jì)是在導(dǎo)師的帶領(lǐng)下通過同學(xué)的熱情幫助進(jìn)行的首次畢業(yè)設(shè)計(jì)。在此，衷心感謝羅玉梅老師的悉心指導(dǎo)和身邊同學(xué)的熱心幫助！對于此次畢業(yè)設(shè)計(jì)，肯定難免存在很多的錯誤和漏洞，還敬請各位老師和同學(xué)給予耐心指正。謹(jǐn)表示感謝！ 1 塑件的工藝性分析 品技術(shù)要求 (1) 使用性能 此為酒瓶內(nèi)蓋，對于表面粗糙度的要求不高，但也不能有粗糙感。 (2) 外觀 平整，光滑，不能有制造缺陷，如氣泡、凹陷、燒焦、疤痕、銀紋需要購買對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 等。 1 1 工件簡圖 件工藝分析 質(zhì)簡介 據(jù)注塑 制品與注塑模具設(shè)計(jì)（化學(xué)工業(yè)出版社 付宏生 劉京華 主編 2003年辦版）介紹。聚乙烯無味，無毒、呈乳白色。密度為 結(jié)晶型塑料。聚乙烯有一定的機(jī)械強(qiáng)度，但和其他塑料相比其機(jī)械強(qiáng)度低，表面硬度差。 聚乙烯的絕緣性能優(yōu)異，常溫下聚乙烯不溶于任何一種已知的溶劑，并耐稀硫酸、稀硝酸和任何濃度的其他酸以及各種濃度的堿、鹽溶液。 聚乙烯有高度的耐水性，長期接觸水其性能可保持不變。聚乙烯透水氣性能較差，而透氧氣和二氧化碳以及許多有機(jī)物質(zhì)蒸汽的性能好。 聚乙烯在熱、光、氧氣的作用下會產(chǎn)生老化和變 脆。一般高壓聚乙烯的使用溫度約在 80左右，低壓聚乙烯為 100左右。 聚乙烯能耐寒，在 仍有較好的機(jī)械性能， 仍有一定的柔軟性。 聚乙烯成型時，在流動方向與垂直方向的收縮率差異較大。注射方向的收縮需要購買對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 率大于垂直方向的收縮率，易產(chǎn)生變形，并使塑件澆口周圍部位的脆性增加；聚乙烯收縮率的絕對值較大，成型收縮率也較大，易產(chǎn)生縮孔；冷卻速度慢，必須充分冷卻，且冷卻速度要均勻；質(zhì)軟易脫模，塑件有淺的側(cè)凹時可強(qiáng)行脫模。 料收縮率 據(jù)塑料注射模具設(shè)計(jì)實(shí)用手冊（宋于恒 主編 航空工業(yè)出版 社 1994） 表2 1聚乙烯（ 2 注塑模的設(shè)計(jì)要點(diǎn) 料它是屬于通用塑料，該產(chǎn)品是通過注塑成型的。它的原理是將顆?；蚍蹱钏芰蠌淖⑺軝C(jī)的料中送進(jìn)加熱器中，經(jīng)加熱熔化，在受壓的情況下，把它注到成型的型腔中，再冷卻成型。注塑成型它的周期短，能成型復(fù)雜的、尺寸精需要購買對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 確的制件。它的成型工藝過程包括如下：成型前的準(zhǔn)備，注塑過程，塑件后處理。注塑過程它是一個比較關(guān)鍵的進(jìn)程，各個步驟都要控制好，這對塑件的質(zhì)量和形狀起著至關(guān)重要的作用。注塑成型的核心 問題是：就是采用措施得到良好的塑料熔體，并把它注塑到型腔中去，在控溫下，使塑件達(dá)到所要求的質(zhì)量。溫度、注塑壓力、時間是其最關(guān)鍵的工藝參數(shù)。 注塑模包括：成型零部件、合模導(dǎo)向機(jī)構(gòu)、澆注系統(tǒng)、側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu)、推出機(jī)構(gòu)、加熱和冷卻系統(tǒng)、排氣系統(tǒng)、支承零部件。只有處理好各個環(huán)節(jié)的制約關(guān)系，才能設(shè)計(jì)出一副較好的模具來，一副模具設(shè)計(jì)出來，把它裝在注塑機(jī)上，還要通過校核，才能投入生產(chǎn)。因此注塑模與注塑機(jī)的關(guān)系也是至關(guān)重要。 3 注塑模的設(shè)計(jì) 射模與注射機(jī)的關(guān)系 注射模具是安裝在注射機(jī)上使用的。在設(shè)計(jì)模具時，除了應(yīng)掌握注射成型工需要購買對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 藝過程外，還應(yīng)對所選用注射機(jī)的有關(guān)技術(shù)參數(shù)有全面的了解，以保證設(shè)計(jì)的模具與使用的注射機(jī)相適應(yīng)。 注塑機(jī)的選用 塑件體積和質(zhì)量的確定： V 圓頂 = rh=13 2 13=V 圓柱 1= r1h=9 9 30=7630.2 V 圓柱 2= r2h=30=6334 V 蓋 =V 圓頂 +V 圓柱 = 6334） =357.5 m= v= =據(jù)前面的分析，塑件的形狀大小，塑件的結(jié)構(gòu)特征及模具最小厚度、最大厚度的估算值選用 注射機(jī)的基本參數(shù)如下： 額定注射量為 20 螺桿直徑 D=20注射壓力 75模力 F=250 拉桿內(nèi)間距 d=235開模行程 s=160模具最大厚度 d=180模具最小厚度 d=60噴嘴球半徑 d=型腔數(shù)目的確定 (1) 該注射模采用點(diǎn)澆口 d= L=2 =6 15， =60 90， V 小圓柱 =V 圓臺 =V 澆 =2 V 圓臺 + V 小圓柱 =2 2.1 (2) 按注射機(jī)最大注射量確定型腔數(shù)量 n 得： 需要購買對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 n (m （ n (7 其中 n 是型腔數(shù)目， K 是注射機(jī)的最大注射量的利用系數(shù)，取 m 是注射機(jī)的最大注射量 ( 澆注系統(tǒng)的塑料 的質(zhì)量體積。根據(jù)對塑件的精度要求及型腔的排布， n=4 最大注射量的校核 nm+ （ 4 中 注射機(jī)充許的最大注射量 (g或 。 滿足 80%以能保證注射模內(nèi)所需熔體總量在注射機(jī)的最大注射范圍內(nèi)。 鎖模力的 校核 當(dāng)高壓的塑料熔體充滿模具型腔時，會產(chǎn)生使模具分型面漲開的力，這個力的大小等于塑件和澆注系統(tǒng)在分型面上的投影面積之和乘以型腔的壓力，它應(yīng)小于注射機(jī)的額定鎖模力 能保證注射時不發(fā)生溢料現(xiàn)象即： Fz=p(1) （ (其中 N) A= r=13 13=1= 10 15) (4 A+21297 p=250 其中 A 是塑件在分型面上的投影面積， 澆注系統(tǒng)在分型面上的投影面積。 P 是塑料熔體對型腔的成型壓力，其大小一般約為注射機(jī)的 80%左右。由上式可得它也是符合要求。 注射壓力的校核 需要購買對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 度不高，精度要求也比較低，根據(jù)塑料模具技術(shù)手冊，它所需的壓力一般選 80 100可。經(jīng)查得此注射機(jī)的注射 壓力為 75以由此可得它的壓力也是足夠的。噴嘴尺寸的查表得它的球面半徑為 R+樣有利于主流道的凝料脫出。 開模行程的校核 注射機(jī)的開模行程是有限制的，塑件從模具中取出時所需的開模距離必須小于注射機(jī)的最大開模距離，否則塑件無法從模具中取出。開模行程可按下式校核： S 2+(5 10)+a1+ （ =28+30+10+15+35=118 160以也是符合的。由上述數(shù)據(jù)可以確定，選 擇 注射機(jī)，是合適的。選擇好的注射機(jī)是得到高質(zhì)量塑件的重要前提，因此這個步驟是必不可少的。 型面的設(shè)計(jì) 打開模具取出塑件或澆注系統(tǒng)的凝料的面，稱之為分型面。分型面是決定模具結(jié)構(gòu)形式的一個重要因素，它的設(shè)計(jì)受到塑件的形狀、壁厚、和外觀、尺寸精度、及模具型腔的數(shù)目等諸多因素的影響。 型腔的布局 由于型腔的排布與澆注系統(tǒng)布置密切相關(guān)，因而型腔的排布在設(shè)計(jì)中加以綜合考慮。由于是 一模四腔，應(yīng)該使型腔的每一處都有足夠的壓力，同時保證塑件充滿型腔每一處，所以，采用短形對稱布置。 需要購買對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 圖 3 型腔排布圖 分型面設(shè)計(jì) 該模具采用的是 全開分型面 ，其分型面的設(shè)計(jì)原則滿足了以下幾項(xiàng)原則： (1) 有利于塑件的順利脫模。 (2) 應(yīng)保證塑件的質(zhì)量要求。 (3) 便于模具的加工制造。 (4) 應(yīng)保證塑件的精度要求。 (5) 有利于排氣效果。 該模具的成型面的設(shè)計(jì)可 以見裝配圖，它基本符合上述要求。 注系統(tǒng)與排溢系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 澆注系統(tǒng)是指模具中由注射機(jī)噴嘴到型腔之間的進(jìn)料通道。 澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 經(jīng)分析計(jì)算，此塑件采用普通流道系統(tǒng)，由主流道、分流道、澆口、冷料穴組成。其結(jié)構(gòu)圖如下圖所示： 需要購買對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 圖 3 澆注系統(tǒng)示意圖 澆注系 統(tǒng)是將來自注塑機(jī)噴嘴的塑料熔體均勻而平穩(wěn)地輸教送到型腔，同時使型腔的氣體能及時順利排出，在塑件熔體填充凝固的過程中，將注塑壓力有效地傳遞到型腔的各個部位，以獲得形狀完整、內(nèi)外質(zhì)量優(yōu)良的塑件。 澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)的一般原則： (1) 了解塑件的成型性能。 (2) 盡量避免或減少產(chǎn)生熔接痕。 (3) 有利于型腔中的氣體排出。 (4) 防止型芯的變形和嵌件的位移。 (5) 盡量采用較短的流程充滿型腔。 (6) 流動距離比和流動面積比的校核。 主流道的設(shè)計(jì) 主流道是指澆注系統(tǒng)中從注塑機(jī)噴嘴與模具接觸處 開始到分流道為止的塑件熔體的流通通道，是熔體最先流經(jīng)模具的部分，它的形狀與尺寸對塑料熔體的流動速度和充模時間有較大的影響。在注塑機(jī)上，主流道垂直分型面。為了使凝料從其中順利推出，需設(shè)計(jì)成圓錐形，錐角為 4，表面粗糙度 流道部分在成型過程中，其小端入口處與注塑機(jī)及一定溫度、壓力的塑料熔體要冷熱交替反復(fù)接觸，屬易損件，對材料的要求較高，因而模具的主流道部分常設(shè)計(jì)成可拆，采用碳素工具鋼即 火到 53 57 需要購買對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 分流道的設(shè)計(jì) 分流道是指主流道末端與澆口之間的通道。此副模具采用圓 形的截面形狀對于壁厚為 量在 20流道的內(nèi)表面粗糙度 般取 流道在分型面上的布置的形式，它必須遵循以下兩方面的原則，即一方面排列緊湊，縮小模具板面的尺寸，一方面流程盡量短，鎖模力力求平衡，該模具采用平衡式的分流道。 分流道的布置，分流道的布置也根據(jù)型腔的位置而定，型腔位置確定要考慮模具在分型面上力的平衡問題，它的要求是反作用力，以及鎖模力就作用于主流道中心。 澆口的設(shè)計(jì) 澆口亦稱進(jìn)料口，是連接分流道與型腔的通道。它是整個澆注系統(tǒng)的關(guān)鍵 的部位。其形狀、大小及位置應(yīng)根據(jù)塑件大小、形狀、壁厚、成型材料及塑件技術(shù)要求等進(jìn)行而確定。該塑件采用的是點(diǎn)澆口，它一方面通過截面積的突然變化，使分流道輸送來的塑料熔體的流速產(chǎn)生加速度，提高剪切速率和剪切熱，使其順利充滿型腔。另一方面改善塑料熔體進(jìn)入型腔的流動特性，可控制填充時間、冷卻時間及塑件表面質(zhì)量，同時還起著封閉型腔防止塑料熔體倒流，并便于澆口凝料與塑件分開的作用。 澆口的位置的確定 設(shè)計(jì)中，澆口的位置及尺寸的要求是比較嚴(yán)格的，初步試模，必要時還需要修改。因此澆口的位置的開設(shè)，對成型性能 及成型質(zhì)量的影響是很大的。一般在選擇澆口位置時，需要根據(jù)塑件的結(jié)構(gòu)工藝及特征，成型質(zhì)量和技術(shù)要求，綜合分析。一般要滿足以下原則： (1) 考慮分子定向的影響。 (2) 減少熔接痕提高熔接強(qiáng)度。 (3) 澆口應(yīng)開設(shè)在塑件壁厚處。 (4) 避免熔體破裂現(xiàn)象引起塑件的缺陷。 (5) 盡量縮短流動距離。 經(jīng)過仔細(xì)的考慮，該塑件是 均勻 壁厚件，又為了不影響塑件的外觀，該塑件采用點(diǎn)澆口，它能保證塑料迅速而且均勻充滿型腔。 需要購買對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 澆注系統(tǒng)的平衡 該塑件是屬于小型塑件，采用一模多腔，這樣有利于提高生產(chǎn)效率。但是在設(shè)計(jì)時是否能同時達(dá)到充滿型腔的目的。這就要對澆注系統(tǒng)的平衡。若澆口平衡則可以得到良好的物理和較精度尺寸的塑件。 分流道的布置分平衡式和非平衡式。平衡式是指從主流道到各分流道，其長度、截面形狀和尺寸均對應(yīng)相等。非平衡式即上述的參數(shù)不相等。 澆口的平衡的經(jīng)驗(yàn)公式如下： g/( （ 此副模具是采用平衡式的，其上面的數(shù)據(jù)是一樣的。所以澆口是平衡的。 分流的平衡的計(jì)算： l1/l2=d1/1/130/130=10/10 =1 由于采用是一模四腔的，且采取的是平衡式的澆口，所以分流道的長度、和分流道的截面積尺寸也是一樣的。上式的式子它沒有考慮到分流道轉(zhuǎn)彎部分阻力的影響，以及模具濕度不均勻的影響。 和 2的長度 . D1,流道 1和 2的直徑。 是塑料熔體在流道 1和 2的流量。 澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)后，還要對澆口平衡進(jìn)行試模。其步驟如下： (1) 首先將各澆口的長度和厚度加工成對應(yīng)相等的尺寸。 (2) 試模后檢查每個型腔的塑件的質(zhì)量。 (3) 將后充滿的型腔的澆口的寬度略為修大一點(diǎn)，盡可能不改變澆口厚度，因?yàn)闈部诤穸炔灰?，則澆口冷凝封固時間也就不一樣。 (4) 用同樣的工藝條件重復(fù)上述步驟直到滿意為止。 需要購買對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 排溢系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 料在熔化時，會產(chǎn)生氣體，所以當(dāng)塑料在充滿型腔時及澆注系統(tǒng)內(nèi)的空氣，如果在型腔中不及時排除干凈，可以會在塑件上形成氣泡、接縫、表面輪廓不清及充填缺料等缺陷。另一方面氣體的受壓產(chǎn)生反向壓力而降低充模速度，還可能造成塑件碳化或燒焦。注射成型時的排氣可采用如下四種方式排氣： (1) 利用配合間隙排氣。 (2) 在分型面上開設(shè)排氣槽排氣。 (3) 利用排氣守排氣。 (4) 強(qiáng)制性排氣。 該模具是采用利用配合間隙排氣。 型零件的設(shè)計(jì) 成型零件決定了塑件的幾何尺寸和形狀。成型零件它直接與高溫、 高壓的塑料流接觸，因此成型零件要求具有較高的強(qiáng)度、剛度和耐磨性能。成型零部件，它包括：型腔、型芯、成型桿、和成型環(huán)等。 該產(chǎn)品是 品外表面要求比較光滑，因此要求成型零件的拋光性能要好，表面應(yīng)該光滑美觀。表面粗糙度要求 腔的材料選 火處理，并中溫回火，使其達(dá)到硬度達(dá)到 55 型腔的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 由于該塑件結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，且其精度較要求高，要求其塑件不充許出現(xiàn)表面刮傷，經(jīng)過仔細(xì)的參考，該型腔采用開式較為合理。 查閱資料可得塑件的理想的外壁圓角半徑 為塑件的壁厚的 R=t, 即 R=型腔的加工，先下料，經(jīng)粗加工后在磨床上進(jìn)行磨削，使其達(dá)到應(yīng)有的光潔度，然后熱處理，使其硬度達(dá)到 55上，再進(jìn)行精磨，最后用電火花將型腔加工出來并拋光。 型腔的工作尺寸計(jì)算 所謂成型零件工作尺寸是指直接用來構(gòu)成塑件型面的尺寸。它主要包括型腔的徑向尺寸、型腔的深度、中心距等尺寸。它受到塑件的尺寸精度的影響。型腔需要購買對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 的計(jì)算公式如下： 型腔的徑向尺寸計(jì)算 (1+ + z （ = 其中 型腔的徑向尺寸， 塑件最大徑向尺寸，是塑件的設(shè)計(jì)公差值， 塑件徑向公稱尺寸， Z 是模具制造公差，一般取 Z =1/3查表得料 的最 小收 縮率為 最 大的收 縮率 為 ，由 公式得，至于塑件的精度，在此到的系數(shù)為 塑件的精度不同時會有變化。 型腔的深度尺寸計(jì)算： (1+ + z （ =2/3+中 的系數(shù)取 2/3。塑件表面的凹槽是通過在型腔上設(shè)一塊鑲塊而得到的。 型芯的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 型芯是成型塑件的內(nèi)表面的零件。此塑件用小型芯來成型，主型是用來成 需要購買對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 型芯示意圖 型塑件的內(nèi)壁，塑件的內(nèi)表面精度要求要稍微低一些，因此型芯的表面加工可以稍稍粗糙點(diǎn)。該芯采用鑲嵌 式，它結(jié)構(gòu)牢固，它固定在動模固定板上。其形狀尺寸如 上圖所示： 其工件角度都是通過核算而得到的。型芯選 火處理，使其硬度達(dá)到 55至于使它在注射成型時變彎、變軟。它的加工過程是，先取一段圓棒料，在車床上車削，然后進(jìn)行熱處理，再進(jìn)行電火花加工，使其達(dá)到所要求的形狀和尺寸，最后進(jìn)行磨和拋光。 型芯的尺寸計(jì)算： 型芯的徑向尺寸： (1+s+3/4 ) - z （ (1+s+3/4 ) - z = (1+ (1+s+3/4 ) - z = (1+ 要購買對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 上面字母所表示的意義和型腔的字母是一樣的。 型芯的高度尺寸計(jì)算如下： (1+s+2/3 ) - z （ (1+s+2/3 ) - z = (1+ 28+(2/3) 2= (1+s+3/4 ) - z = (1+ 28+(2/3) 2=4 影響塑件尺寸精度的因素較為復(fù)雜，主要存在以下幾方面： (1) 零件的制造 公差； (2) 設(shè)計(jì)時所估計(jì)的收縮率和實(shí)際收縮率之間的差異和生產(chǎn)制品時收縮率波動； (3) 模具使用過程中的磨損。 以上三方面的影響表述如下： (1) 制造誤差： z=a i=a(D + （ 其中， D 被加工零件的尺寸，可被視為被加工模具零件的成型尺寸； z 成型零件的制造公差值； i 公差單位； a 精度系數(shù)，對模具制造最常用的精度等級。 (2) 成 型 收 縮 率 波 動 影 響： %1 0 0 其中，s 塑件成型收縮率； 模具成型尺寸； 塑件對應(yīng)尺寸。 (3) 型腔磨損對尺寸的影響： 為簡便計(jì)算，凡與脫模方向垂直的面不考慮磨損量，與脫模方向平行的面才考慮磨損?？紤]磨損主要從模具的使用壽命來選定，磨損值隨產(chǎn)量的增加而增大；此外，還應(yīng)考慮塑料對鋼材的磨損情況；同時還應(yīng)考慮模具材料的耐模性及熱處理情況，型腔表面是否鍍鉻、氮化等。有 資料介紹，中小型模具的最大磨損量可取塑件總誤差的 1/6(常取 而對于大的模具則應(yīng)取 1/6以下。但需要購買對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 實(shí)際上對于聚烯烴 (如像 尼龍等塑料來說對模具的磨損是很小的，對小型塑件來說，成型零件磨損量對塑件的總誤差有一定的影響，而對于大的塑件來說影響很小。塑件理想的內(nèi)角圓半徑應(yīng)為塑件壁厚的 1/3以上。所以取內(nèi)角圓半徑為 型腔由于受到熔體的高壓作用，應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度和剛度。如果型腔側(cè)壁和厚度過下，則會引起溢料和出現(xiàn)飛邊，這樣就降低了塑件的精度，嚴(yán)重時還會影響脫模。因此還要 計(jì)算側(cè)壁和底板的厚度。 模具型腔的壁厚的計(jì)算，應(yīng)以最大的壓力為準(zhǔn)。此塑件是屬于小尺寸塑件，側(cè)壁長 L 370，所以強(qiáng)度不足是主要原因，因此應(yīng)以強(qiáng)度計(jì)算。 型腔側(cè)壁尺寸查表可得 S=48板厚度的計(jì)算： 按強(qiáng)度的條件，最大應(yīng)力發(fā)生在板中，底板厚度為： H (3 l/4B ) （ =6 算得 6 模導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 導(dǎo)向機(jī)構(gòu)是保證動?；蛏舷履：夏r，正確定位和導(dǎo)向的零件。本副模具是采用導(dǎo)柱、導(dǎo)套導(dǎo)向。導(dǎo)向機(jī)構(gòu)它起到的作用有 ：定位作用、導(dǎo)向作用、承載作 用、保持運(yùn)動平穩(wěn)的作用。 導(dǎo)柱導(dǎo)向通常是由導(dǎo)柱和導(dǎo)套的間隙配合而組成的。 導(dǎo)柱分帶頭導(dǎo)柱和有肩導(dǎo)柱。因?yàn)樵摦a(chǎn)品是成批量的生產(chǎn)，導(dǎo)柱經(jīng)常運(yùn)動，容易磨損，所以采用導(dǎo)套，這樣導(dǎo)套壞了，可以隨時更換。小型模具采用帶頭導(dǎo)柱。 導(dǎo)柱的設(shè)計(jì) 技術(shù)要求包括：導(dǎo)柱的長度、形狀、材料、數(shù)量及布置。此副模具把導(dǎo)柱設(shè)在動模一側(cè)，這樣有利于推桿的運(yùn)動。導(dǎo)柱固定端與模板之間采用 H7/導(dǎo)柱與導(dǎo)套采用 H7/間隙配合。導(dǎo)套也分直導(dǎo)套和芾頭導(dǎo)套。其用法與導(dǎo)柱的用法一樣。導(dǎo)套的技術(shù)要求 的技術(shù)要求包括：導(dǎo)套的形狀、導(dǎo)套的材料、及固定需要購買對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 形式及配合精度。導(dǎo)套采用 H7/柱結(jié)構(gòu)和尺寸如下圖所 2 X 22 X 4 5 圖 3 導(dǎo)柱示意圖 取導(dǎo)柱的長度為 100柱的材料選 20 鋼 ,淬火處理到 55 60柱的前端做成錐臺形，這樣是為了導(dǎo)柱順利進(jìn)入導(dǎo)套，導(dǎo)柱固定端粗糙度 向部分 導(dǎo)套的設(shè)計(jì) 導(dǎo)套采用直導(dǎo)套，這樣簡單易制作，而且也適用。其結(jié)構(gòu)和形狀如下圖所示： 需要購買對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 圖 3 導(dǎo)套示意圖 導(dǎo)套的前端倒圓角，是為了讓導(dǎo)柱順利進(jìn)入導(dǎo)套。材料通常也采用 20 鋼，熱處理，使其硬度達(dá)到一定硬度，以利于耐磨。粗糙度為 定采 H7/ 斜導(dǎo)柱的設(shè)計(jì) 其材料用 度 55，表面粗糙度 與其固定板之間采用H7/角取 25。 出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 使塑件從成型零件上脫出的機(jī)構(gòu)稱之為推出機(jī)構(gòu)。本副模具是通過注塑機(jī)的合模機(jī)構(gòu)，把力傳給推板，然后通過固定板，再通過推桿，最后傳給推件板，把塑件推出的。推出零件常分為推件板、推桿、推管、成型推桿等。此副模具所設(shè)計(jì)的塑件是屬于薄壁塑件，而且在推出時不允許有推出痕跡，所以該模具采用推件板推出，這樣有利于保證塑件的精度。此模具的設(shè)計(jì)也要滿足一般推出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)原則：塑件滯于動模一側(cè)，這樣有利于設(shè)計(jì)推出機(jī)構(gòu)，以致于使模具結(jié)構(gòu)簡單、防止塑件變形、力求良好的塑個外觀、結(jié)構(gòu)可靠、脫模時工作可靠， 運(yùn)動平穩(wěn)，制造方便，更換容易。 需要購買對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 脫模力的計(jì)算 由下式： b P （ =19140 20 =382中 脫模力， 塑件對型芯的包緊力， P 為塑件對型芯的單位面積的包緊力。模外冷卻取 107內(nèi)冷卻約取 107此式可以得到，當(dāng)塑件越大，對型芯的包緊面也越大，因此脫模力也越大，在模內(nèi)脫出所需的脫模力要少于模外脫出的脫模力。但模內(nèi)脫模容易使塑件容易變形，因此該模選用模外脫模。 此副模具采用簡單推出機(jī)構(gòu)。它需要設(shè)計(jì)推桿、推件板、推桿固定板、推板等的設(shè)計(jì)。 推桿的設(shè)計(jì) 此模具由于塑件是圓形件，各處的脫模力是一樣的，為了各處平衡，設(shè)計(jì)推桿時應(yīng)均勻布置推桿。這樣使系統(tǒng)就顯得比較平衡了，增加了推桿的壽命。 推桿在推推件板時，應(yīng)具有足夠的剛性，以承受推出力，條件充許的話，盡可以把推桿的直徑設(shè)得 大一點(diǎn)。經(jīng)過仔細(xì)的推算，選推桿的直徑為 8，為了保持推桿在工作時具有一定的穩(wěn)定性，把它進(jìn)行校核。由公式 : 直徑 d= ( （ =直徑為 8經(jīng)足夠了。進(jìn)行強(qiáng)度校核。 =4Q/n s （ =4 765/4 62 =410/s 說明它的強(qiáng)度是滿足的。其中 是安全系數(shù)，通常取 是推桿長度， n 是推桿的根數(shù)， s 是推桿的屈服需要購買對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 極限。推桿的材料選用 火處理。 推桿的固定形式，推桿直徑與模板上的推桿孔采用 H8/桿的工作端面的配合部分的表面粗糙度 推件板由一塊與型芯按一定的配合精度相配合的模板，它是在塑件的周邊端面上進(jìn)行推出，但作用面 積小，推出力比較小，且均勻，運(yùn)動平穩(wěn)，并且在塑件外表面上沒有推出痕跡。配合，這樣可以降低推件板與型芯的配合，以不產(chǎn)生溢料為準(zhǔn)，否則推件板復(fù)位困難，并且有可能造成模具損壞。復(fù)位機(jī)構(gòu)采用彈簧復(fù)位，并將彈簧裝在推料桿上。 推件板的厚度計(jì)算 對于筒形或圓形，推件板受力狀況可以簡化為“圓環(huán)形平板周界到集中的載荷。”按強(qiáng)度計(jì)算可得厚度為： h=( ) （ =12 所以對推件板采用 12中 h 是推件板的厚度， 系數(shù)， Q 是脫模阻力。 此副模具是采用點(diǎn)澆口，開模時，塑件包在動模型芯上，并且隨動模一起移動，所以它采用多型面，這樣當(dāng)動模移動，點(diǎn)澆口被切斷，而分流道、澆口和主流道凝料在冷料井倒錐穴的作用下，拉出定模而隨動模移動。 推桿固定板它只要滿足它的強(qiáng)度和剛度則就可以滿足需要。它的粗糙度要求可以比較低。它是起到固定推桿的作用。它對的設(shè)計(jì)主要從它的強(qiáng)度和剛度去考慮，只要滿足了，就可以了。經(jīng)核算推桿固定板和推板它們的厚度均為 12用 45。 度調(diào)節(jié)系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 注射模具的溫度設(shè)計(jì)是否恰當(dāng)，不僅影響塑件的質(zhì)量，而且對生產(chǎn)效率、充模流動、固化定型都有重要影響。 模具對塑件質(zhì)量的影響 主要體現(xiàn)在以下幾個方面： 1、改善成形性 2、成形收縮率 3、塑件變形 4、需要購買對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 尺寸穩(wěn)定性 5、力學(xué)性能 6、外觀質(zhì)量。 當(dāng)大批量的生產(chǎn)時，而且又要滿足塑件的質(zhì)量要求時，增多型腔是不現(xiàn)實(shí)的。這時提高生產(chǎn)率顯得尤其重要了。而提高生產(chǎn)率又與模具溫度的控制有密切關(guān)系。生產(chǎn)效率主要取決于冷卻介質(zhì)（一般是水）的熱交換效果。因此縮短注射成形周期 的冷卻時間是提高生產(chǎn)效率的關(guān)鍵。 根據(jù)牛頓冷卻定律，冷卻介質(zhì)從模具帶走的熱量為 Q= A T （ =(60 35 =是冷卻管道孔壁與冷卻介質(zhì)間的傳熱系數(shù)。 冷卻時間 (s)。 由上述式子可得，當(dāng)需傳遞熱量不變時，可通過以下三條途徑來縮短冷卻時間。 (1) 提高傳熱系數(shù)。 = ( v)4/5/ （ =是冷卻介質(zhì)，是冷卻介質(zhì)在該溫度下的密度， d 是冷卻管道直么， v 是冷卻介質(zhì)的流速。由上式得，只有提高冷卻介質(zhì)的流速，便可達(dá)到傳熱系數(shù)。 (2) 提高模具與冷卻介質(zhì)間的溫差 T T= （ =6015 式中 模具溫度。 般模溫是一定，為了提高溫差 T，有利于縮短冷卻時間。從而提高生產(chǎn)率。 (3) 增大冷卻介質(zhì)的傳熱面積 A。 A=n 需要購買對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 （ =4 26 30=9796.8 d 是冷卻通道的直徑。 n 是模具開設(shè)冷卻通道孔數(shù)。顯然，應(yīng)在模具上開盡可能多的冷卻通道，以增大傳熱面積，縮短冷卻時間，提高生產(chǎn)效率。 冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原則 (1) 冷卻水道應(yīng)盡量多、截面尺寸應(yīng) 盡量大。 (2) 冷卻水道至型腔表面距離應(yīng)盡量相等。 (3) 澆口處加強(qiáng)冷卻。 (4) 冷卻水道出、入口溫差應(yīng)盡量小。 (5) 冷卻水道應(yīng)沿著塑料收縮的方向設(shè)置。 (6) 冷卻水道盡量避免在塑件的熔接痕處。 (7) 合理確定冷卻水接頭位置。 架的設(shè)計(jì) 模架技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)，是指在模具設(shè)計(jì)中和制造中所應(yīng)遵循的技術(shù)規(guī)范、基準(zhǔn)、和準(zhǔn)則。它具有以下義： (1) 減少了模具設(shè)計(jì)者的重復(fù)性工作。 (2) 改變了模具制造行業(yè)“大而全，小而全”的生產(chǎn)局面，轉(zhuǎn)為 專業(yè)生產(chǎn)。 (3) 模具的標(biāo)準(zhǔn)化是采用 的先決條件。 (4) 有利于模具技術(shù)的國際交流和模具出口。 該模具的模架采用 ，它適應(yīng)于單分型面的模具的推件板的推出機(jī)構(gòu)，且可以用半開式澆口。其圖可見其裝配圖。根據(jù)塑料模具技術(shù)手冊表 9 模寬 B=260 模長 L=260模板 A=20 材料 45鋼。 模板 B=25 材料 45鋼。 墊塊 C=50 材料 45鋼。 動模座板的高度為 36的材料為 45鋼，定模座板的高度為 20的材需要購買對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 料也為 45鋼。 模架的總高度計(jì)算得： H=25+36+28+20+20+30+50+20 =229 經(jīng)校核模具的強(qiáng)度和剛度都是足夠的。且模架的大小也適中，經(jīng)核算選用該模架是較為合理的。 4 模具裝配的工藝過程設(shè)計(jì) 模具裝配是模具制造過程的最后階段，裝配質(zhì)量如何將影響模具的精度、壽命各部分的功能。同時模具裝配過程階段的工作量又比較大，又將影響模具的生產(chǎn)制造和生產(chǎn)成本。因此，模具裝備是模具制造過程中的重要環(huán)節(jié)。 模具裝配過程是按照模具技術(shù)要求和各零件間的相互關(guān)系，將合格的零件連接固 定為組件、部件，直至裝配成合格的模具。它可以分為組件裝配和總裝配等。 模具裝配內(nèi)容包括：選擇裝配基準(zhǔn)、組件裝配、調(diào)整、修配、研磨拋光、檢驗(yàn)等環(huán)節(jié)，通過裝配達(dá)到模具各項(xiàng)裝配精度指標(biāo)和技術(shù)要求。 具總的裝配程序 模具總的裝配程序如下 (1) 確定裝配基準(zhǔn) (2) 裝配前要對零件進(jìn)行測量，合格零件必須去磁并將零件擦拭干凈。 (3) 調(diào)整各零件組合后的累積尺寸誤差，如各模板的平行度要校驗(yàn)修磨，以保證模板組裝密合，分型面處吻合面積不得小于 80%，間隙不得超過溢料最小值，防