繼電器畢業(yè)設(shè)計(jì)

第 1 頁 目 錄 插板 塑料模具 設(shè)計(jì) 摘 要 3 緒論 4 第一章 塑件的工藝分析 . 7 1.1 塑件 . 7 1.2 工藝分析 . 8 第二章 擬定模具結(jié)構(gòu)形式 . 8 2.1分型面的確定 . 8 2.2確定行腔數(shù)和排列方式 . 8 第三章 澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì) . 10 3.1主流道的設(shè)計(jì) . 10 3.2 分流道的設(shè)計(jì) . 11 3.3澆口的設(shè)計(jì) . 11 3.4分流道的分布 . 12 第四章 成型零件的設(shè)計(jì) . 12 4.1 成型零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) . 12 4.2 成型零件鋼材選用 . 13 4.3 動(dòng)模的大小 . 13 4.4 主要成型零件的工作尺寸計(jì)算 . 13 4.5 定模的設(shè)計(jì) . 14 第五章 推出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) . 14 5.1 推出機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)原則 . 14 5.2 脫模力 . 14 5.3推桿的機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) . 14 5.3 推出形式的確定 . 14 第六章 模架的確定 . 15 6.1 A板（定模固定板） . 15 6.2 B板（動(dòng)模固定板） . 16 6.3 C板（ C板墊板） . 16 6.4 后續(xù)處理 . 17 第七章 注塑機(jī)的校核 . 17 7.1 最大注射量校核 . 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 7.2注射壓力校核 . 18 第 2 頁 7.3 開模行程校核 . 18 7.4其他部分尺寸校核 . 18 第八章 導(dǎo)向機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) . 19 7.1 最大注射量校核 . 19 7.2注射壓力校核 . 20 7.3 開模行程校核 . 22 第九章 調(diào)溫系統(tǒng)設(shè)計(jì) . 23 第十章 型腔布置 . 24 第十一章 模具總裝圖 . 25 參考文獻(xiàn) . .26 設(shè)計(jì) 總結(jié) . . .27 致謝 . . .28 第 3 頁 摘要 塑料工業(yè)是當(dāng)今世界上增長最快的工業(yè)門類之一，而注塑模具是其中發(fā)展較快的種類，因此，研究注塑模具對了解塑料產(chǎn)品的生產(chǎn)過程和提高產(chǎn)品質(zhì)量有很大意義。 本設(shè)計(jì) 產(chǎn)品名稱 插板 ，選材料為聚氯乙烯，因?yàn)楫a(chǎn)品的需求，我們選擇采用一模兩腔的排列方式，根據(jù)模具結(jié)構(gòu)，我們應(yīng)用 推桿推出工件方法。 通過本設(shè)計(jì)，可以對注塑模具有一個(gè)初步的認(rèn)識(shí)，注意到設(shè)計(jì)中的某些細(xì)節(jié)問題，了解模具結(jié)構(gòu)及工作原理；通過對 CAD的學(xué)習(xí)，可以建立較簡單零件的零件庫，從而有效的提高工作效率。 關(guān)鍵詞 ： 側(cè)向分型 抽芯機(jī) 構(gòu) 斜頂機(jī)構(gòu) 第 4 頁 緒論 前言 模具工業(yè)是制造業(yè)中的一項(xiàng)基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)，是技術(shù)成果轉(zhuǎn)化的基礎(chǔ)，同時(shí)本身又是高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的重要領(lǐng)域，所以模具生產(chǎn)技術(shù)水平的高低是衡量一個(gè)國家產(chǎn)品制造水平高低的重要標(biāo)志，它在很大程度上決定著產(chǎn)品的質(zhì)量，效益和新產(chǎn)品的開發(fā)能力。在歐美等工業(yè)發(fā)達(dá)國家被稱為“點(diǎn)鐵成金”的“磁力工業(yè)” ；美國工業(yè)界認(rèn)為“模具工業(yè)是美國工業(yè)的基石” ；德國則認(rèn)為是所有工業(yè)中的“關(guān)鍵工業(yè)” ；日本模具協(xié)會(huì)也認(rèn)為“模具是促進(jìn)社會(huì)繁榮富裕的動(dòng)力” ，同時(shí)也是“整個(gè)工業(yè) 發(fā)展的秘密”，是“進(jìn)入富裕社會(huì)的原動(dòng)力” 。日本模具產(chǎn)業(yè)年產(chǎn)值達(dá)到 13000億日元，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過日本機(jī)床總產(chǎn)值 9000億日元。如今，世界模具工業(yè)的發(fā)展甚至己超過了新興的電子工業(yè)。在模具工業(yè)的總產(chǎn)值中，沖壓模具約占 50%，塑料模具約占 33%，壓鑄模具約占 6%，其它各類模具約占 11%。 改革開放以來，我國的模具工業(yè)發(fā)展也十分迅速。振興和發(fā)展我國的模具工業(yè)，正日益受到人們的關(guān)注。早在 1989年 3月中國政府頒布的關(guān)于當(dāng)前產(chǎn)業(yè)政策要點(diǎn)的決定中，將模具列為機(jī)械工業(yè)技術(shù)改造序列的第一位。近年來，我國模具工業(yè)每年都以 15 的增長速度快速發(fā)展。許多模具企業(yè)十分重視技術(shù)發(fā)展。加大了用于技術(shù)進(jìn)步的投入力度，將技術(shù)進(jìn)步作為企業(yè)發(fā)展的重要?jiǎng)恿?。此外，許多科研機(jī)構(gòu)和大專院校也開展了模具技術(shù)的研究與開發(fā)。模具行業(yè)的快速發(fā)展是使我國成為世界超級制造大國的重要原因。據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國現(xiàn)有模具生產(chǎn)廠近 2 萬家，從業(yè)人員約 50 萬人，“九五”期間的年增長率為 13%. 2000 年總產(chǎn)值為 270 億元，占世界總量的 5%。但從總體上看，自產(chǎn)自用占主導(dǎo)地位，商品化模具僅為 1/3左右，國內(nèi)模具生產(chǎn)仍供不應(yīng)求，特別是精密、大型、復(fù)雜、長壽命模具，仍主要依賴進(jìn)口。目前，就 整個(gè)模具市場來看，進(jìn)口模具約占市場總量的 20%左右，其中，中高檔模具進(jìn)口比例達(dá) 40%以上。因此，近年來我國模具發(fā)展的重點(diǎn)放在精密、大型、復(fù)雜、長壽命模具上，并取得了可喜的成績，模具進(jìn)口逐漸下降，模具技術(shù)和水平也有長足的進(jìn)步。近年來，模具行業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和體制改革步伐加快，主要表現(xiàn)為：大型精密、復(fù)雜、長壽命等中高檔模具及模具標(biāo)準(zhǔn)件發(fā)展速度快于一般模具產(chǎn)品；塑料模和壓鑄模比例增大；專業(yè)模具廠數(shù)量增加較快，其能力提高顯著；“三資”及私營企業(yè)發(fā)展迅速，尤其是“三資”企業(yè)目前已成為行業(yè)的主力軍；股份制改造步伐加快，等等。從地區(qū)分布來說，以珠江三角洲和長江三角洲為中心的東南沿海地區(qū)發(fā)展快于中西部地區(qū)，南方的發(fā)展快于北方。目前發(fā)展最快、模具生產(chǎn)最為集中的省份是廣東和浙江，這 2 個(gè)省的模具 第 5 頁 產(chǎn)值已占全國總量的六成以上。江蘇、上海、山東、安徽等地目前發(fā)展態(tài)勢也很好。 隨著世界五金、電子、儀表、電器和機(jī)械塑料工業(yè)高速發(fā)展 ,我國塑料工業(yè)異軍突起，而塑料工業(yè)的高速發(fā)展又對塑料模具工業(yè)的發(fā)展起到了推動(dòng)作用同時(shí)也對它提出了越來越高的要求。塑料模具就是利用特定形狀去成型具有一定形狀和尺寸的塑料制品的工藝基礎(chǔ)裝備。用塑料模具生產(chǎn)的主要優(yōu)點(diǎn)是 制造簡便、材料利用高、生產(chǎn)率高、產(chǎn)品的尺寸規(guī)格一致，特別是對大批量生產(chǎn)的機(jī)電產(chǎn)品，更能獲得價(jià)廉物美的經(jīng)濟(jì)效果。塑料模具的現(xiàn)代設(shè)計(jì)與制造和現(xiàn)代塑料工業(yè)的發(fā)展有極密切的關(guān)系。隨著塑料工業(yè)的飛速發(fā)展，塑料模具工業(yè)也隨之迅速發(fā)展。目前我國塑料模具約占模具工業(yè)總產(chǎn)值 30 35。國內(nèi)塑料模具市場以注塑模具需求量最大，因?yàn)樽⑺艹尚涂梢詫π螤顝?fù)雜的塑料產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)一次成型，是一種高效率、大批量的生產(chǎn)方式。僅汽車行業(yè)就需要各種塑料制品 36 萬噸其中 80以上的產(chǎn)品通過注塑生產(chǎn)。電子電器如電冰箱、洗衣機(jī)和空調(diào)的年產(chǎn)量均超過 1000 萬臺(tái)；彩電的年產(chǎn)量已超過 3000 萬臺(tái)。到 2010 年，在建筑與建材行業(yè)方面，塑料門窗的普及率為 30，塑料管的普及率將達(dá)到 5O，這些都會(huì)大大增加對塑料模具的需求量。 注塑模具的優(yōu)劣直接影響注塑成型的質(zhì)量。注塑模具行業(yè)，欲要加工出高精度、高質(zhì)量、復(fù)雜型面的注塑模具必須借助先進(jìn)的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)和制造軟件、編制合理的加工工藝規(guī)程、選擇合適的加工設(shè)備和刀具、設(shè)定最佳切削用量，這是保證加工質(zhì)量、提高生產(chǎn)效率、減輕勞動(dòng)強(qiáng)度的有效途徑。為了能夠?yàn)樽⑺芗庸ど躺a(chǎn)出可節(jié)約投資成本和時(shí)間成本，以及提高注塑生產(chǎn)效率的模具， 模具制造商們不斷使用新材料和新技術(shù)，而這些新材料和新技術(shù)則在一定程度上代表了注塑模具制造的新趨勢。有一種新材料能夠降低注射模具制造商的投資成本和時(shí)間成本。這種新合金名為鈷鉻 MP1，專為在快速成型 (RP)設(shè)備上采用金屬激光直接燒結(jié) (DMLS)工藝而開發(fā)。該種鈷鉻合金被證明具有高強(qiáng)度、耐高溫性能和抗腐蝕性能。該合金的洛式硬度在 30 40之間，能夠生產(chǎn)小型復(fù)雜的模具產(chǎn)品，而這些產(chǎn)品目前通常需要采用電火花加工或者機(jī)加工方法來制造。 使用潛入式澆口嵌件消除可見的澆口痕跡這種潛入式澆口嵌件來自干德國的 i-mold公司，其注射點(diǎn)被設(shè)計(jì)在制品的末端 ，而流道從前端開放從而使?jié)部诒砻娑ㄎ辉谥破飞喜伙@眼的地方。例如，在制品外沿肋筋底部的側(cè)澆口，人們是不能看到明顯的澆口痕跡的。少用拋光，多用涂層。美國 Bales模具服務(wù)公司是一家為注射模具提供拋光和電鍍服務(wù)的公司。出于為客戶降低成本的考慮，該公司現(xiàn)在已很少 采用特級 EDM拋光技術(shù)，取而代之的是采用電鍍技術(shù)在模具表面形成涂層。眾所周知，填料會(huì)縮短注塑模具的壽命。隨著注射成型中填料的用量越來越大，填料對模具造成的腐蝕和磨損的問題日益突顯。而為模具增加鍍層，如 第 6 頁 Nicklon(一種鎳 一 PTFE鍍層 )和 Nibore(鎳硼氮化物 )則能起到很好的保護(hù)作用。同時(shí)與價(jià)格昂貴的塑料潤滑添加劑相比，這些鍍層又非常便宜。 在現(xiàn)代模具生產(chǎn)中，對塑件的美觀度及功能要求的越來越高，塑件內(nèi)部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)也越來越復(fù)雜，模具的外形設(shè)計(jì)也日趨復(fù)雜，自由曲面所占比例不斷增加 ，相應(yīng)的模具結(jié)構(gòu)也設(shè)計(jì)得越來越復(fù)雜。這些都對模具加工技術(shù)提出了更高要求，不僅應(yīng)保證高的制造精度和表面質(zhì)量，而且要追求加工表面的美觀。隨著對高速加工技術(shù)研究的不斷深入，尤其在加工機(jī)床 、數(shù)控系統(tǒng)、刀具系統(tǒng)、 CAD CAM 軟件等相關(guān)技術(shù)推動(dòng)下，高速加工 技術(shù)已越來越多地應(yīng)用于模具型腔的加工與制造中。數(shù)控高速切削加工作為模具制造中最為重要的一項(xiàng)先進(jìn)制造技術(shù)，是集高效、優(yōu)質(zhì)、低耗于一身的先進(jìn)制造技術(shù)。高速加工技術(shù)對模具加工工藝產(chǎn)生了巨大影響 ，改變了傳統(tǒng)模具加工采用的 “退火一銑削加工一熱處理一磨削”或“電火花加 工一手工打磨 、拋光”等復(fù)雜冗 長的工藝流程，甚至可用高速切削加工替代原來的全部工序。同時(shí)還可以利用三坐標(biāo)測量儀，結(jié)合三位軟件，快速造型縮短模具設(shè)計(jì)周期。 課題研發(fā)背景及意義 隨著世界五金、電子、儀表、電器和機(jī)械塑料工業(yè)高速發(fā)展 ,我國塑料工業(yè) 異軍突起，而塑料工業(yè)的高速發(fā)展又對塑料模具工業(yè)的發(fā)展起到了推動(dòng)作用同時(shí)也對它提出了越來越高的要求。塑料模具就是利用特定形狀去成型具有一定形狀和尺寸的塑料制品的工藝基礎(chǔ)裝備。用塑料模具生產(chǎn)的主要優(yōu)點(diǎn)是制造簡便、材料利用高、生產(chǎn)率高、產(chǎn)品的尺寸規(guī)格一致，特別是對大批量生產(chǎn)的機(jī)電產(chǎn)品，更能獲得價(jià)廉物美的經(jīng)濟(jì)效果。塑料模具的現(xiàn)代設(shè)計(jì)與制造和現(xiàn)代塑料工業(yè)的發(fā)展有極密切的關(guān)系。隨著塑料工業(yè)的飛速發(fā)展，塑料模具工業(yè)也隨之迅速發(fā)展。目前我國塑料模具約占模具工業(yè)總產(chǎn)值 30 35。國內(nèi)塑料模具市場以注塑模具需求量最大，因?yàn)?注塑成型可以對形狀復(fù)雜的塑料產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)一次成型，是一種高效率、大批量的生產(chǎn)方式。僅汽車行業(yè)就需要各種塑料制品 36 萬噸其中 80以上的產(chǎn)品通過注塑生產(chǎn)。電子電器如電冰箱、洗衣機(jī)和空調(diào)的年產(chǎn)量均超過 1000 萬臺(tái)；彩電的年產(chǎn)量已超過 3000 萬臺(tái)。到 2010 年，在建筑與建材行業(yè)方面，塑料門窗的普及率為 30，塑料管的普及率將達(dá)到 5O，這些都會(huì)大大增加對塑料模具的需求量。 注塑模具的優(yōu)劣直接影響注塑成型的質(zhì)量。注塑模具行業(yè)，欲要加工出高精度、高質(zhì)量、復(fù)雜型面的注塑模具必須借助先進(jìn)的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)和制造軟件、編制合理 的加工工藝規(guī)程、選擇合適的加工設(shè)備和刀具、設(shè)定最佳切削用量，這是保證加工質(zhì)量、提高生產(chǎn)效率、減輕勞動(dòng)強(qiáng)度的有效途徑。為了能夠?yàn)樽⑺芗庸ど躺a(chǎn)出可節(jié)約投資成本和時(shí) 第 7 頁 間成本，以及提高注塑生產(chǎn)效率的模具，模具制造商們不斷使用新材料和新技術(shù)，而這些新材料和新技術(shù)則在一定程度上代表了注塑模具制造的新趨勢。 因而，玩具四驅(qū)車底座成型技術(shù)的研究與開發(fā)具有相當(dāng)重要的理論意義和實(shí)用價(jià)值。以此作為一個(gè)突破口，帶動(dòng)和促進(jìn)相關(guān)塑件產(chǎn)品外觀零件注塑成形技術(shù)的發(fā)展和技術(shù)創(chuàng)新，將會(huì)產(chǎn)生顯著的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。 一、 塑件的工藝分析 1.1 塑件：如圖。 第 8 頁 1.2 工藝分析： （ 1）制品采用低密度聚乙烯材料，收縮率為 1.5%3.0%； （ 2）該塑件尺寸較小，塑件的尺寸精度無特殊要求，所有尺寸均為自由尺寸，可采用 5級公差，為降低成本，采用一模兩腔，并不對制品進(jìn)行后續(xù)加工； （ 3）制品表面光潔度沒有特殊要求，為提高成型效率采用點(diǎn)交口澆口； （ 4）為了方便加工、熱處理和降低成本，型腔與型芯采用拼合結(jié)構(gòu)。 二、 擬定模具結(jié)構(gòu)形式 2.1 分型面的確定 在塑件設(shè)計(jì)階段，應(yīng)考慮成型時(shí)分型面的形狀和位置，然后在選擇模具的結(jié)構(gòu)，分型面的選擇應(yīng)根據(jù)以下原則： A、有利于保證塑件的外觀量。 B、分型面選擇在塑件的最大截面處。 第 9 頁 C、盡可能使塑件留 在動(dòng)模一側(cè)。 D、盡可能滿足塑件的使用要求。 E、有利于型腔內(nèi)的氣體的排出。 F、有利簡化模具的結(jié)構(gòu)。 根據(jù)以上原則分型面的位置確定在塑件底面的最大截面處。 2.2 確定型腔數(shù)目和排列方式 1）、 .該塑件對外觀要求不高，尺寸精度一般，且為中批量生產(chǎn)可采用一模多腔，考慮制品的尺寸較小，模具的制造費(fèi)用高等，初定為一模兩腔。 2）、型腔排列形式的確定 該塑件為 方 形件，型腔排列采用以下 圖 2-1的形式。 第 10 頁 圖 2-1 單個(gè)塑件體積 V 20cm3 塑件總體積 V 40cm3 查表得塑件的密度為 0.92 0.94g/cm3 單件塑料件重量 m=V 0.94 37.6g 3)、塑件和流道凝料在分型面上的投影面積及所需鎖模力的計(jì)算 a、塑件在分型面上的投影面積： A 5900mm2 b、鎖模力等于型腔內(nèi)工作壓力與塑件及澆注系統(tǒng)在分型面上的投影面積之積： 因?yàn)槭且话闼芗?，所以平均壓?q=65% 100=65MPa F=A q 392KN 4).初選注射機(jī) 根據(jù)上述分析、計(jì)算，查表初選注射機(jī)型號(hào)為 SZ-125/630 臥式注射機(jī)的有關(guān)參數(shù)如下： 理論注射容積 140cm3 注射壓力 126MPa 模具最大行程 270mm 模具最大厚度： 300mm 第 11 頁 模具最小厚度： 150mm 噴嘴圓弧半徑： SR15mm 噴嘴口徑 : 4mm 定位圈直徑 125mm 三、 澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 3.1 主流道設(shè)計(jì) a、主流道尺寸 根據(jù)所選注射機(jī)，則主流道小端的尺寸為 D=注射機(jī)噴嘴尺寸 +（ 0.5 1） 3+ 4mm 主流道球面半徑 SR=噴嘴球面半徑 +（ 1 2） =10mm b、主流道襯套形式 為了便于加工所以將襯套和定位圈分開設(shè) 計(jì)，襯套如圖 3-1所示，材料采用 T10A，熱處理淬火后 表面硬度為 40 45HRC。 第 12 頁 圖 3-1 3.2 分流道設(shè)計(jì) （ 1）、分流道布置形式 塑件的體積比較小，形狀比較簡單，壁厚均勻，且塑料流動(dòng)性好，可以采用單點(diǎn)進(jìn)料的方式。 （ 2）、分流道形狀、截面尺寸： a、形狀及截面尺寸為了便于加工及凝料的脫模，采用加工工藝性較 好的 U形截面。 b、直徑一般為 1.69.5,取直徑為 7mm。 c、 U形截面高度 H=1.25R=3.5mm。 3.3 澆口的設(shè)計(jì) （ 1）、由于該塑件外觀質(zhì)量要求較高，所以澆口的位置和大小應(yīng)以不影響塑件外觀質(zhì)量為前提。同時(shí)，也應(yīng)盡量使模具結(jié)構(gòu)簡單。 第 13 頁 （ 2） 、根據(jù)塑件外觀質(zhì)量的要求以及型腔的安放方式，進(jìn)料位置設(shè)計(jì)在塑件頂部。 （ 3） 、查表得 L1=1mm 1=20 d= 0.8mm =80 3.4 分流道的分布圖 圖 3-2 第 14 頁 四、 成型零件的設(shè)計(jì) 4.1 成型零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) （ 1）、凹模的設(shè)計(jì)要求： 整體式型腔是直接加工在型腔板上的，因?yàn)檫@樣有較高的強(qiáng)度和剛度，在使用過程中不易發(fā)生變形，且該塑件尺寸較小，形狀簡單，型腔加工容易實(shí)現(xiàn)，故采用整體式結(jié)構(gòu)。 （ 2）、型芯形狀簡單，為減低成本故做成鑲拼式型芯。便于機(jī)加工和熱處理，修理更換方便也利于型芯冷卻和排氣。 4.2 成型零件鋼材選用 塑料為批量生產(chǎn)，成型零件選用鋼材要具有較好的耐磨性和抗疲勞能力。 機(jī)械加工性能和拋光性能要好 ，因此，嵌入式凸凹模均選用 T10A。淬火 后表面硬度為 40HRC-45HRC。 4.3 動(dòng)模的大?。?由于計(jì)算壁厚比較麻煩，所以采用查經(jīng)驗(yàn)表的方式確定壁厚，從而確定動(dòng)模 大小。 查表得：型腔壁厚 S1為 25mm，固定定模板壁厚按模套厚度取 S2為 70。所以 綜合考慮動(dòng)模大小確定為 270x400x70 4.4 主要成型零件的工作尺寸的計(jì)算 計(jì)算按照以下公式進(jìn)行計(jì)算： LM=(LS + LS SCP-3/4 ) S0 HM=(HS + HS SCP-2/3 ) S0 第 15 頁 lM=(lS +lS SCP+3/4 ) S0 hM=(hS + hS SCP+2/3 ) S0 C=(Cs+Scp) S/2 （ 1）、型腔的徑向尺寸 l1 50.15 0+0.51 l2 130.550+0.51 （ 2）、型芯的徑向尺寸 L1 45。 860-0.44 其余實(shí)際尺寸按收縮率 3D實(shí)體 （因?yàn)槊總€(gè)尺寸需要拔模斜度，計(jì)算取來相當(dāng)繁瑣） 4.5 成型零件的結(jié)構(gòu)示意圖 圖 4-1 第 16 頁 五、 推出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 推出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)是 注射成型其中的一個(gè)重要循環(huán) ,塑件必須無誤地從模具中脫出 ,完 成脫出塑件的裝置。 5.1 推出機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)遵循以下原則 : (1)推出機(jī)構(gòu)應(yīng)盡量布置在動(dòng)模一側(cè)。 (2)保證塑件推出不被損壞和良好的外觀。 (3)機(jī)構(gòu)簡單 ,動(dòng)作可靠。 (4)合模時(shí)準(zhǔn)確復(fù)位。 5.2 脫模力 塑件較 厚 :P=12MPa 摩擦系數(shù) f 取中間值 f=0.2 塑件取 a 0.50 F 脫 =AxP xfxcos(0.5)-sin(0.5)= 4298N=4.3KN 式中 : P 塑件對型芯的單位面積上的包緊力 (MPa)一般取 8 12 MPa A 塑件包容型芯的側(cè)面積 f 塑件對鋼的摩擦因數(shù) ,一般取 f=0.1 0.3 a 脫模斜度 . 一般取 0.50 10 5.3 推桿的結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì) 在設(shè)計(jì)推出機(jī)構(gòu)的時(shí)候要遵循以下原則 : （ 1）推出機(jī)構(gòu)應(yīng)盡量設(shè)計(jì)在動(dòng)模一則。 （ 2）保證塑件不因推出而變形損壞。 （ 3）良好的塑件外觀。 第 17 頁 （ 4）機(jī)構(gòu)簡單動(dòng)作可靠 ,平穩(wěn)。 （ 5）合模時(shí)的準(zhǔn)確復(fù)位。 5.4 推出形式的確定 : 根據(jù)塑件的形狀特點(diǎn)，確定模具型腔在定模部分，模具型芯在動(dòng)模部分。塑件成型開模后，塑件與型芯一起留在動(dòng)模一側(cè)。該塑件的塑 料 有 很好的弾性，可以采取強(qiáng)制脫模方式，但是需要較大的脫模力，故采用推板推出機(jī)構(gòu)。 第 18 頁 六、 模架的確定 根據(jù)型腔的布局可看出，成型零件分布尺 寸為 50x130,又根據(jù)動(dòng)模固定板側(cè)壁最小厚度為 70mm，再考慮到導(dǎo)柱，導(dǎo)套及連接螺釘布置應(yīng)占的位置和推桿等多方面的問題進(jìn)行確定。在 Pro/ E的輔助下，選用標(biāo)準(zhǔn)模架，從而獲得相關(guān)的板厚、孔距、和相關(guān)的尺寸大小。以下為模板的相關(guān)大小： 6.1 A板（定模固定板） A板是定模板型腔固定板 ,塑件高度為 25mm,在模板上還有開設(shè)冷卻水通 道 ,因此 A板取 70mm. 第 19 頁 6.2 B板（動(dòng)模固定板） B板為型芯固定板 ,模仁 固定部分長度約為 25mm,因此 B 板取 70mm 6.3 C板墊塊 考慮到推出距離、推板厚度和推桿固定板厚度： 墊塊的厚度推出距離推板厚度推桿固定板厚度 這里取 80mm. 從上述中可知模架尺寸為 :400x320x270mm 6.4 后續(xù)處理 在調(diào)用模架的程序中開固定動(dòng)模孔。 第 20 頁 七、 注塑機(jī)的校核 7.1 最大注射量的校核： V=80%V 公 140cm3大于塑件體積 40cm3； 所以注塑量滿足要求。 7.2 注射壓力的校核： P 公 =126MPa 查表得底密度聚乙烯的平均注射壓力為 65MP P 公 大于材料的平均壓力，所以注射壓力滿足要求。 7.3 開模行程的校核： S 公 =270mm 需要的開模行程 =S脫 +S凝料 +S塑件 +（ 510） 120mm S 公 大于所需的開模行程 7.4 其他部分尺寸校核 : 其他裝模部分的相關(guān)尺寸也滿足要因，因?yàn)槭歉鶕?jù)注塑機(jī)的相關(guān)參數(shù)來 進(jìn)行設(shè)計(jì)的，所以滿足設(shè)計(jì)要求。如：澆口套，定位孔等。 八、 導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 因用了標(biāo)準(zhǔn)模架 ,模架本身帶有導(dǎo)向裝置 ,只需按模架規(guī)格選用即可。 第 21 頁 8.1 導(dǎo)向總體設(shè)計(jì) (1)導(dǎo)向零件應(yīng)合理地均勻分布在模具的周圍 ,其中心到模具邊緣應(yīng)具 有足 夠的距離 ,以保證模具強(qiáng)度 ,防止導(dǎo)套變形。 (2)模具導(dǎo)柱應(yīng)安裝在定模座上 ,導(dǎo)套安裝在定模固定板、推件板和墊板上。 (3)為了保證分型面良好接觸 ,導(dǎo)柱和導(dǎo)套在分型面處應(yīng)設(shè)制有承削槽。 (4)合模時(shí) ,應(yīng)保證導(dǎo)向零件首先接觸 ,避免凸模先進(jìn)入型腔 ,導(dǎo)致模具損 壞。 (5)動(dòng)定模采用配作加工 ,可保證同軸度。 8.2 導(dǎo)柱設(shè)計(jì) (1)該模具采用帶頭導(dǎo)柱。 (2)導(dǎo)柱長度順利取件和正常導(dǎo)向，長度為 135mm。 (3)為了使導(dǎo)柱順利進(jìn)入導(dǎo)向孔 ,導(dǎo)柱的端部采用錐形的先導(dǎo)部分。 (4)導(dǎo)柱直徑應(yīng)根據(jù)模具尺寸確定 ,應(yīng)保證 有足夠的抗彎強(qiáng)度。 (5)導(dǎo)柱的安裝形式 ,導(dǎo)柱固定部分與定模座模板按 H7/k6 過渡配合 ,導(dǎo)柱 滑動(dòng)部分按 H7/f6的間隙配合。 (6) 導(dǎo)柱工作部分表面粗糙度為 Ra=0.4 m。 (7) 導(dǎo)柱應(yīng)具有堅(jiān)強(qiáng)而耐磨的表面和堅(jiān)韌不易折斷的內(nèi)芯 ,采用低碳鋼經(jīng) 滲碳淬火處理或 T8A,T10A淬火后達(dá) 45HRC以上。 8.3 導(dǎo)套設(shè)計(jì) 導(dǎo)套是用于與安裝在模具上的導(dǎo)柱相配合 ,用以確定動(dòng) 定模的相對位置 ,保證模具運(yùn)動(dòng)導(dǎo)向精度的圈套形零件。 (1)結(jié)構(gòu)形式采用帶頭導(dǎo)套。 (2)導(dǎo)套的端面應(yīng)倒圓角 ,導(dǎo)柱孔最好做在通孔 ,有利于排出孔內(nèi)的氣體。 (3)導(dǎo)套孔滑動(dòng)部分接 H7/f6間隙配合 ,表面粗糙度為 0.4 m,導(dǎo)套外徑 與模板一端采用 H7/k6配合。 第 22 頁 (4)導(dǎo)套材料要用耐磨性較好的材料 T8A或 T10A。 九、 調(diào)溫系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 因塑件的材料分布不均勻，所以需要設(shè)計(jì)冷卻系統(tǒng) : 9.1 設(shè)計(jì)原則 : （ 1） 冷卻通道離凹模不宜太遠(yuǎn)或太近，一面影響冷卻效果和模具的強(qiáng)度， 其距離一般為冷卻通道直徑的 1 2 倍，且要大于等于 10mm；孔壁間距為 通道直徑的 3 5倍。 （ 2）在模具結(jié)構(gòu)允許的情況下，冷卻通道的孔徑盡量大，冷卻回路的數(shù)量 盡量多，這樣冷卻會(huì)越 均勻。 （ 3）應(yīng)與塑件厚度相適應(yīng)，即冷卻通道的排列要與型腔的形狀相吻合，塑 件局部壁厚處應(yīng)增加冷卻通道，加強(qiáng)冷卻。 （ 4）冷卻通道盡量不要通過鑲塊和鑲塊接縫以防漏水，必要時(shí)采用密封圈。 （ 5）冷卻通道直徑一般為 6 14mm。 （ 6）澆口壁厚附近處應(yīng)加強(qiáng)冷卻。 （ 7）冷卻通道要避免接近塑件的熔接部位，以免使塑件產(chǎn)生熔接痕，降低 塑件強(qiáng)度。 （ 8）避免造成模具表面冷卻不均勻。 （ 9）凹模和凸模要分別冷卻，要保證冷卻的平衡，而且對凸模內(nèi)部的冷卻 要注意水道穿過凸模與模板接縫處時(shí)進(jìn)行密封，以防漏水。 9.2 尺寸大 小 因塑件不是太大，所以冷卻通道直徑取 6 12的中間值，取為 6mm 第 23 頁 9.3 布置 (圖 9-1) （ 1）與型腔壁的距離：取為 55 （ 2）孔壁間距取 2倍間距： 105 （ 3）冷卻通道的分布圖見圖 9-1 第 24 頁 十、 型腔布置圖 圖 10-1 第 25 頁 十一、 模具總裝圖 圖 11-1 第 26 頁 參考文獻(xiàn) 1 塑料模工藝與塑料模設(shè)計(jì) 翁其金 機(jī)械工業(yè)出版社 2001 年 7月 2 塑料模工藝與模具設(shè)計(jì) 鐘毓斌 機(jī)械工業(yè)出版社 2006 年 8月 3 塑料模具設(shè)計(jì)與制造 劉建超 機(jī)械工業(yè)出版社 2004 年 6月 4 塑料模設(shè)計(jì)指導(dǎo) 史鐵梁 機(jī)械工業(yè)出版社 2000 年 5月 5 模具設(shè)計(jì)指導(dǎo) 史鐵梁 機(jī)械工業(yè)出版社 2006 年 1月 6 模具設(shè)計(jì)指導(dǎo) 王芳 機(jī)械工業(yè)出版社 7 沖壓與塑壓設(shè)備 機(jī)械工業(yè)出版社 2005 年 7月 8 金屬材料及熱處理 中國勞動(dòng)社會(huì)保障出版社 2004 9 幾何精度設(shè)計(jì)與檢測 機(jī)械工業(yè)出版社 2001年 1月 10 塑料模設(shè)計(jì) 周玲 化學(xué)工業(yè)出版社 11Pro/ENGINEER Wuldfire2.0 電子工業(yè)出版社 12PeterSmid,CNCprogramminghandbook(SecondEdition),NewYork,U.S.AIndustrial Pree,Inc.,2003 13ThomasM.Crandell,CNCMachiningandProgramming:AnIntroduction(SecondEdition),NewYork,U.S.A,Industrial,Inc.,2003 第 27 頁 總 結(jié) 通過對 油壺蓋 塑料成型模具的設(shè)計(jì)，對常用塑料在成型過程中對模具的工藝要求有了更