手機(jī)上蓋的注塑模具設(shè)計(jì)

手機(jī)上蓋的注塑模具設(shè)計(jì),手機(jī),注塑,模具設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)說明書 目 錄 1.前言………………………………………………………………………………2 2.分析設(shè)計(jì)資料……………………………………………………………………3 2.1分析材料性能…………………………………………………………………………3 2.2零件用途及設(shè)計(jì)要求…………………………………………………………………3 2.3分析設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)工藝性…………………………………………………………………3 3.模具總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)………………………………………………………………4 3.1確定型腔數(shù)目…………………………………………………………………………4 4.注塑機(jī)型號(hào)的確定………………………………………………………………4 4.1初步確定注射容量及注射壓力………………………………………………………4 4.2初選注射機(jī)和紀(jì)錄主要參數(shù)…………………………………………………………4 5.確定分型面………………………………………………………………………5 6.澆注系統(tǒng)形式及澆口的設(shè)計(jì)……………………………………………………6 6.1主流道設(shè)計(jì)……………………………………………………………………………6 6.2分流道設(shè)計(jì)……………………………………………………………………………7 6.3澆口的設(shè)計(jì)……………………………………………………………………………9 6.4校核流動(dòng)比……………………………………………………………………………12 6.5冷料穴設(shè)計(jì)……………………………………………………………………………12 7.斜滑塊設(shè)計(jì)………………………………………………………………………13 8.設(shè)計(jì)推出機(jī)構(gòu)……………………………………………………………………14 8.1推桿推出機(jī)構(gòu)…………………………………………………………………………14 8.1.1確定推桿位置、推桿形狀尺寸及推桿數(shù)量等……………………………………15 8.1.2確定推桿安裝、固定及配合………………………………………………………15 8.1.3推出機(jī)構(gòu)復(fù)位方式確定及設(shè)計(jì)……………………………………………………15 8.1.4澆注系統(tǒng)拉料桿安裝、設(shè)計(jì)………………………………………………………16 8.2動(dòng)、定模導(dǎo)向機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)………………………………………………………………16 8.3成型零件設(shè)計(jì)…………………………………………………………………………18 8.3.1由制品尺寸及精度計(jì)算成型零件工作尺寸………………………………………18 8.4溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)設(shè)計(jì)……………………………………………………………………20 9.注射機(jī)校核………………………………………………………………………21 9.1注射機(jī)校核……………………………………………………………………………21 9.2容量校核………………………………………………………………………………21 9.3注射壓力校核…………………………………………………………………………21 9.4最大成型面積校核……………………………………………………………………21 9.5模高校核………………………………………………………………………………21 9.6推出行程校核…………………………………………………………………………21 10.結(jié)束語…………………………………………………………………………22 致謝 參考文獻(xiàn) 前 言 大學(xué)三年的大專學(xué)習(xí)生活即將結(jié)束，畢業(yè)設(shè)計(jì)是其中最后一個(gè)環(huán)節(jié)，是對(duì)以前所學(xué)的知識(shí)及所掌握的技能的綜合運(yùn)用和檢驗(yàn)。隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，采用的模具的生產(chǎn)技術(shù)得到愈來愈廣泛的應(yīng)用。 在完成大學(xué)三年的課程學(xué)習(xí)和課程、生產(chǎn)實(shí)習(xí)，我熟練的掌握了機(jī)械制圖、機(jī)械設(shè)計(jì)、機(jī)械原理等專業(yè)基礎(chǔ)課和專業(yè)課方面的知識(shí)，對(duì)機(jī)械制造、加工的工藝有了一個(gè)系統(tǒng)、全面的了解，達(dá)到了學(xué)習(xí)的目的。對(duì)于模具設(shè)計(jì)這個(gè)實(shí)踐性非常強(qiáng)的設(shè)計(jì)課題，在將近兩個(gè)月的設(shè)計(jì)過程中，我對(duì)模具特別是塑料模具的設(shè)計(jì)步驟有了一個(gè)全新的認(rèn)識(shí)，豐富了各種模具的結(jié)構(gòu)和動(dòng)作方面的知識(shí)，而對(duì)于模具制造工藝更是實(shí)現(xiàn)了新的突破。在指導(dǎo)老師的協(xié)助下同時(shí)在圖書館查閱了許多資料和一些典型實(shí)例，明確了模具的一般工作原理、制造、加工工藝。在設(shè)計(jì)中，與同學(xué)進(jìn)行充分討論，盡最大努力做好本次畢業(yè)設(shè)計(jì)。 在設(shè)計(jì)過程中，將有一定的困難，但有指導(dǎo)老師的悉心指導(dǎo)和自己的努力，相信會(huì)完美的完成畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)。由于學(xué)生水平有限，而且缺乏經(jīng)驗(yàn)，設(shè)計(jì)中不妥之處在所難免，懇請(qǐng)各位老師指正。 設(shè)計(jì)者：王明君 2005-5-21 2 分析設(shè)計(jì)資料 2.1分析材料性能 我所使用的材料為丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物（ABS） ABS是由丙烯腈、丁二烯、苯乙烯共聚而成的。這三種組分的各自特性，使ABS具有良好的綜合力學(xué)性能。丙烯腈使ABS有良好的耐化學(xué)腐蝕性及表面硬度，丁二烯使ABS堅(jiān)韌，苯乙烯使它有良好的加工性和染色性能。 ABS無毒、無味，呈微黃色，成型的塑料件有較好的光澤。密度為1.02——1.05g/cm3。ABS有極好的抗沖擊強(qiáng)度，且在低溫下也不迅速下降。有良好的機(jī)械強(qiáng)度和一定的耐磨性、耐寒性、耐油性、耐水性、化學(xué)穩(wěn)定性和電氣性能。水、無機(jī)鹽、堿、酸類對(duì)ABS幾乎無影響，在酮、酯、氯代烴中會(huì)溶解或形成乳濁液，不溶于大部分醇類及烴類溶劑，但與烴長(zhǎng)期接觸會(huì)軟化溶脹。ABS塑料表面受冰醋酸、植物油等化學(xué)藥品的侵蝕會(huì)引起英里開裂。ABS有一定的硬度和尺寸穩(wěn)定性，易于成型加工。經(jīng)過調(diào)色可配成任何顏色。 據(jù)ABS中三種組分之間的比例不同，其性能也略有差異，從而適應(yīng)各種不同的應(yīng)用。根據(jù)應(yīng)用不同可分為超高沖擊型、高沖擊型、中沖擊型、低沖擊型和耐熱型等。 ABS在機(jī)械工業(yè)上用來制造齒輪、泵葉輪、軸承、把手、管道、電機(jī)外殼、儀表殼、儀表盤、水箱外殼、蓄電池槽、冷藏庫和冰箱襯里等。汽車工業(yè)上用ABS制造汽車擋泥板、扶手、熱空氣調(diào)節(jié)導(dǎo)管、加熱器等，還有用ABS夾層板制小轎車車身。ABS還可用來制作水表殼、紡織器材、電器零件、文體體育用品、玩具、電子琴及收錄機(jī)殼體、食品包裝容器、農(nóng)藥噴霧器及家具等。 2.2零件用途及設(shè)計(jì)要求 該塑件用于手機(jī)上，合理布置手機(jī)表面以及對(duì)屏幕和對(duì)內(nèi)部零件的保護(hù)功能。要求結(jié)構(gòu)合理，精度等級(jí)為四級(jí)，粗糙度要求比模具等級(jí)低1—2級(jí)。在設(shè)計(jì)塑件時(shí)，應(yīng)考慮原料成型工藝性，如流動(dòng)性、收縮性等，在保證使用耐化學(xué)腐蝕性能和耐磨性的前提下力求結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，壁厚均勻，使用方便，在設(shè)計(jì)塑件時(shí)，應(yīng)同時(shí)考慮其模具成型時(shí)的總體結(jié)構(gòu)，使模具型腔易于制造、抽芯和推出機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)單。 2.3分析塑件結(jié)構(gòu)工藝性 我所選的材料為ABS，在成型過程中，ABS升溫時(shí)粘度增高，所以成型壓力需要高一點(diǎn)，且塑料上的脫摸斜度宜稍大，ABS易吸水，成型加工前應(yīng)進(jìn)行干燥處理；易產(chǎn)生熔接痕，模具設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)注意盡量減小澆注系統(tǒng)對(duì)料流的阻力；在正常的成型條件下，壁厚、溶料溫度及收縮率影響極小。要求塑件精度高時(shí)，模具溫度可控制在50—60攝氏度，要求塑件光澤和耐熱時(shí)，應(yīng)控制在60—80攝氏度。 3 模具總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 3.1 確定型腔數(shù)目 根據(jù)所選用的注射機(jī)的技術(shù)規(guī)范及塑件的技術(shù)經(jīng)濟(jì)要求，選用多型腔，它可以提高生產(chǎn)效率，降低塑件的生產(chǎn)成本。本模具采用一模兩腔。需要指出的是，在用上述三式《塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)》P96確定型腔數(shù)量或進(jìn)行型腔數(shù)量校核時(shí)，還必須考慮注射機(jī)安裝模板尺寸的大小（能裝多大的模具）、成型塑件的尺寸精度及模具的生產(chǎn)成本等。一般說來，型腔數(shù)量越多，塑件的精度越低（經(jīng)驗(yàn)認(rèn)為，每增加一個(gè)型腔，塑件的尺寸精度便降低4%—8%），模具的制造成本越高 4 注射機(jī)型號(hào)的確定 4.1 初步確定注射容量及注射壓力 通過對(duì)塑件的三維造型及收縮率的影響,得: Vs≈5.5 cm3 ABS的密度為1.02-1.05 g/cm3 單件塑件的重量約為5.5g. 粗算澆注系統(tǒng)的重量約為3g. 根據(jù)型腔的數(shù)量和澆注系統(tǒng)的重量,得: M=2×5.5+3=14g 注射壓力：ABS塑料成型時(shí)的注射壓力P=70-90MPa. 4.2 初選注射機(jī)和紀(jì)錄其主要參數(shù) 再根據(jù)板寬和孔距確定注射機(jī)的型號(hào)為XS-ZY-125. 注射機(jī)XS-ZY-125有關(guān)技術(shù)參數(shù)如下： 額定注射量：125cm3 注射壓力：120MPa 注射行程：115mm 鎖模力：900kN 最大成型面積：320cm3 模板最大行程：300mm 模具最大厚度：300mm 模具最小厚度：200mm 噴嘴圓弧半徑：12mm 噴嘴孔直徑：4mm 動(dòng)、定模固定板尺寸：428×458mm 拉桿空間：260×290mm 5 分型面的確定 如何確定分型面，需要考慮的因素比較復(fù)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(shè)計(jì)、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(shí)應(yīng)綜合分析比較，從幾種方案中優(yōu)選出較為合理的方案。選擇分型面應(yīng)遵循以下幾項(xiàng)基本原則： 1.分型面應(yīng)選在塑件外形最大輪廓處 2.確定有利的流模方式 3.保證塑件的精度要求 4.滿足塑件的外觀質(zhì)量 5.便于模具加工制造 6.對(duì)成型面積的影響 7.對(duì)排氣效果 8.對(duì)側(cè)向抽芯的影響 其中最重要的是第5）和第2）、第8）。為了便于模具加工制造，應(yīng)盡是選擇平直分型面易于加工的分型面。采用A-A這樣一個(gè)分型面 圖1 6 澆注系統(tǒng)形式和澆口的設(shè)計(jì) 6.1 主流道設(shè)計(jì) 1. 主流道尺寸 主流道是一端與注射機(jī)噴嘴相接觸，另一端與分流道相連的一段帶有錐度的流動(dòng)通道。主流道小端尺寸為6mm. 2. 主流道襯套的形式 主流道小端入口處與注射機(jī)噴嘴反復(fù)接觸,屬易損件,對(duì)材料要求較嚴(yán),因而模具主流道部常 設(shè)計(jì)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(dú)進(jìn)行加工和熱處理. 其型式和尺寸見圖（3） 圖3 3 主流道襯套的固定 因?yàn)椴捎糜型蠞部谔?，所以用定位圈配合固定在模具的面板上。定位圈也是?biāo)準(zhǔn)件。具體 固定形式如下圖4所示： 6.2 分流道設(shè)計(jì) 在多型腔或單型腔多澆口（塑件尺寸大）時(shí)應(yīng)設(shè)置分流道。分流道是知主流道末端與澆口之間這一段塑料溶體的流動(dòng)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，因此要求所設(shè)計(jì)的分流道應(yīng)能滿足良好的壓力傳遞和保持理想的填充狀態(tài)，使塑料熔體盡快地流經(jīng)分流道充滿型腔，并且流動(dòng)過程中壓力損失及熱量損失盡可能小，能將塑料熔體均衡地分配到各個(gè)型腔。 1.主分流道的形狀及尺寸 為了便于加工及凝料脫模，分流道大多設(shè)置在分型面上，分流道截面形狀一般為圓形梯形U 形半圓形及矩形等，工程設(shè)計(jì)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(dòng)阻力均不大，一般采用下面的經(jīng)驗(yàn)公式可確定其截面尺寸： 式中 B―梯形大底邊的寬度（mm） m―塑件的重量（g） L―分流道的長(zhǎng)度（mm） H―梯形的高度（mm） 梯形的側(cè)面斜角a 常取50－150，在應(yīng)用式（式1）時(shí)應(yīng)注意它的適用范圍，即塑件厚度在3.2mm 以下，重量小于200g，且計(jì)算結(jié)果在3.2－9.5mm 范圍內(nèi)才合理。 本塑件的體積為5.5 cm3.質(zhì)量大約為5.5g.分流道的長(zhǎng)度預(yù)計(jì)設(shè)計(jì)成長(zhǎng)220mm.且有2個(gè)型腔，所以： B=2*0.2654=4.79mm 取B=5mm H=2/3B=3.19mm 取H=4mm 圖5 2.主分流道長(zhǎng)度 分流道要盡可能短，且少彎折，便于注射成型過程中最經(jīng)濟(jì)地使用原料和注射機(jī)的能耗，減少壓力損失和熱量損失。將分流道設(shè)計(jì)成直的，總220mm。 3.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(dòng)狀態(tài)較為理想，因而分流道的內(nèi)表面粗糙度Ra并不要求很低，一般取1.6um左右既可，這樣表面稍不光滑，有助于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(dòng)時(shí)具有適宜的剪切速率和剪切熱。 4. 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(guān)，有多種不同的布置形式，但應(yīng)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，如下圖： 圖6 6.3 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。除直接澆口外，它是澆注系統(tǒng)中截面積最小的部分，但卻是澆注系統(tǒng)的關(guān)鍵部分。澆口的位置、形狀及尺寸對(duì)塑件的性能和質(zhì)量的影響很大。 1.澆口的選用 澆口可分限制性澆口和非限制性澆口兩種。澆口的作用可以概述為，非限制性澆口起著引料、進(jìn)料的作用；限制性澆口一方面通過截面積的突然變化，使分餾道輸送來的塑料熔體的流速產(chǎn)生加速度，提高剪切速率，使其成為理想的流動(dòng)狀態(tài)，迅速而均衡地充滿型腔，另一方面改善塑料熔體進(jìn)入型腔時(shí)的流動(dòng)特性，調(diào)節(jié)澆口尺寸，可使多型腔同時(shí)充滿，可控制填充時(shí)間、冷卻時(shí)間及塑料表面質(zhì)量，同時(shí)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離的作用。 從圖(6)中可看出，我們采用的是潛伏澆口，這類澆口的分流道位于分型面上，而澆口本身設(shè)在模具內(nèi)的隱蔽處，塑料熔體通過型腔側(cè)面斜向注入型腔，因而塑件外表不受損傷，不致因澆口痕跡而影響塑件的表面質(zhì)量及美觀效果。澆口采用圓形或橢圓形截面，可參考點(diǎn)澆口尺寸，錐度取10°-20°。在推出塑件時(shí)，由于澆口及分流道成一定斜向角度與型腔相連，形成了能切斷澆口的刃口，能將澆口自動(dòng)切斷。 圖7 2.澆口位置的選擇 模具設(shè)計(jì)時(shí)，澆口的位置及尺寸要求比較嚴(yán)格，初步試模之后有時(shí)還需修改澆口尺寸。無論采用什么形式的澆口，其開設(shè)的位置對(duì)塑件的成型性能及成型質(zhì)量影響均很大，因此合理選擇澆口的開設(shè)位置是提高塑件質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)，同時(shí)澆口位置的不同還影響模具結(jié)構(gòu)?？傊?，如果要使塑件具有良好的性能與外表，要使塑件的成型在技術(shù)上可行、經(jīng)濟(jì)上合理，一定要認(rèn)真考慮澆口位置的選擇。通常需要考慮以下幾點(diǎn)： 1) 盡量縮短流動(dòng)距離。 2) 澆口應(yīng)開設(shè)在塑件壁厚最大處。 3) 必須盡量減少熔接痕。 4) 應(yīng)有利于型腔中氣體排出。 5) 考慮分子定向影響。 6) 避免產(chǎn)生噴射和蠕動(dòng)。 7) 澆口處避免彎曲和受沖擊載荷。 8) 注意對(duì)外觀質(zhì)量的影響 根據(jù)本塑件的特征，綜合考慮以上幾項(xiàng)原則，每個(gè)型腔設(shè)計(jì)一個(gè)進(jìn)澆點(diǎn)如圖（8）和如圖（9）所示: 圖8 圖9 對(duì)于中小型塑件的注射模具己廣泛使用一模多腔的形式，設(shè)計(jì)應(yīng)盡量保證所有的型腔同時(shí)得到均一的充填和成型。一般在塑件形狀及模具結(jié)構(gòu)允許的情況下，應(yīng)將從主流道到各個(gè)型腔的分流道設(shè)計(jì)成長(zhǎng)度相等、形狀及截面尺寸相同（型腔布局為平衡式）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(dá)到一致，這就是澆注系統(tǒng)的平衡。顯然，我們?cè)O(shè)計(jì)的模具是平衡式的，即從主流道到各個(gè)型腔的分流道的長(zhǎng)度相等，形狀及截面尺寸都相同 6.4. 校核流動(dòng)比 在大型或薄壁塑料制件在注射成型時(shí)，塑料熔體有可能因其流動(dòng)距離過長(zhǎng)或流動(dòng)性較差而無法充滿整個(gè)模腔，為此，在模具設(shè)計(jì)過程中，先對(duì)其注射成型時(shí)的流動(dòng)距離比或流動(dòng)面積比進(jìn)行校核，這樣，就可以比滿充填不滿現(xiàn)象的發(fā)生。 流動(dòng)距離比亦稱流動(dòng)比，它是知塑料熔體在模具中進(jìn)行最長(zhǎng)距離流動(dòng)時(shí)，其各段料流通道及各段模腔的長(zhǎng)度與其對(duì)應(yīng)截面厚度之比值的總和，即 ﹠= 式中﹠——流動(dòng)距離比； Li——模具中各段料流通道以及各段模腔的長(zhǎng)度； t—模具中各段料流通道以及各段模腔的截面厚度. ﹠： L1/t1+L2/t2+L3/t3+L4/t4+L5/t5=(40/8+15/3+1.8/1.8+15/1.8+108/1.8)*2=158 ABS塑料的流動(dòng)比在聚苯乙烯(300-200)與聚氯乙烯(240-160)之間,所得其能充滿整個(gè)模腔。 6.5 冷料穴設(shè)計(jì) 在完成一次注射循環(huán)的間隔，考慮到注射機(jī)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(jī)料筒以內(nèi)約10－25mm 的深度有個(gè)溫度逐漸升高的區(qū)域，這時(shí)才達(dá)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(dòng)性能及成型性能不佳，如果這里溫度相對(duì)較低的冷料進(jìn)入型腔，便會(huì)產(chǎn)生次品。為克服這一現(xiàn)象的影響，用一個(gè)井穴將主流道延長(zhǎng)以接收冷料，防止冷料進(jìn)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(shè)在主流道對(duì)面的動(dòng)模板上（也即塑料流動(dòng)的轉(zhuǎn)向處），其標(biāo)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1－1.5 倍，最終要保證冷料的體積小于冷料穴的體積，冷料穴有六種形式，常用的是端部為Z 字形和拉料桿的形式，具體要根據(jù)塑料性能合理選用。本模具中的冷料穴的具體位置和形式如圖10所示： 圖10 7 斜滑塊設(shè)計(jì) 本塑件因有倒勾特征，須有要內(nèi)滑塊抽芯。其端面不應(yīng)高于型芯端面，而應(yīng)在零件允許的情況下，低于型芯端面0.05-0.1mm,否則，頂出時(shí)由于斜滑塊端面陷入塑件底面，阻礙斜滑塊的徑向移動(dòng)。 A 內(nèi)滑塊的長(zhǎng)度和角度 根據(jù)倒勾的結(jié)構(gòu)形式和模具的整體結(jié)構(gòu)如圖11可算出其長(zhǎng)度： 圖11 L=L1+L2+L3+L4=30+25+28+7.5=90.5mm 如圖所示，斜滑塊的角度可按公式tgA=S+（1-3）/20 S=0.5mm 所以tga=2/20=0.1 A≈7° B 內(nèi)滑塊的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 根據(jù)形式要求設(shè)計(jì)具體參考圖 8 設(shè)計(jì)推出機(jī)構(gòu) 8. 1推桿推出機(jī)構(gòu) 制件推出（頂出）是注射成型過程中的最后一個(gè)環(huán)節(jié)，推出質(zhì)量的好壞將最后決定制品的質(zhì)量，因此，制品的推出是不可忽視的。在設(shè)計(jì)推出脫模機(jī)構(gòu)時(shí)應(yīng)遵循下列原則。 1 推出機(jī)構(gòu)應(yīng)盡量設(shè)置在動(dòng)模一側(cè) 由于推出機(jī)構(gòu)的動(dòng)作是通過裝在注射機(jī)合模機(jī)構(gòu)上的頂桿來驅(qū)動(dòng)的，所以一般情況下，推出機(jī)構(gòu)設(shè)在動(dòng)模一側(cè)。正因如此，在分型面設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)盡量注意，開模后使塑件能留在動(dòng)模一側(cè)。 2 保證塑件不因推出而變形損壞 為了保證塑件在推出過程中不變形、不損壞，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)仔細(xì)分析塑件對(duì)模具的包緊力和粘附力的大小，合理的選擇推出方式及推出位置。推力點(diǎn)應(yīng)作用在制品剛性好的部位，如筋部、凸緣、殼體形制品的壁緣處，盡量避免推力點(diǎn)作用在制品的薄平面上，防止制件破裂、穿孔，如殼體形制件及筒形制件多采用推板推出。 從而使塑件受力均勻、不變形、不損壞。 3 機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)單動(dòng)作可靠 推出機(jī)構(gòu)應(yīng)使推出動(dòng)作可靠、靈活，制造方便，機(jī)構(gòu)本身要有足夠的強(qiáng)度、剛度和硬度，以承受推出過程中的各種力的作用，確保塑件順利脫模。 4 良好的塑件外觀 推出塑件的位置應(yīng)盡量設(shè)在塑件內(nèi)部，或隱蔽面和非裝飾面，對(duì)于透明塑件尤其要注意頂出位置和頂出形式的選擇，以免推出痕跡影響塑件的外觀質(zhì)量。 5 合模時(shí)的正確復(fù)位 設(shè)計(jì)推出機(jī)構(gòu)時(shí)，還必須考慮合模時(shí)機(jī)構(gòu)的正確復(fù)位，并保證不與其他模具零件相干涉。推出機(jī)構(gòu)的種類按動(dòng)力來源可分為手動(dòng)推出，機(jī)動(dòng)推出，液壓氣動(dòng)推出機(jī)構(gòu)。 8.1.1確定推桿位置、推桿形狀及推桿數(shù)量等 為了保證塑件推出時(shí)受力均勻、推出平穩(wěn)、不變形，應(yīng)均勻布置推桿。推桿不宜設(shè)在塑件壁厚出，盡可能設(shè)在塑件壁厚、凸緣、加強(qiáng)肋等處，以免塑件變形損壞。根據(jù)塑件的總體結(jié)構(gòu)和模具結(jié)構(gòu)，推桿分別設(shè)置在塑件的四個(gè)角落，具體見總裝圖。由于推桿的頂部與塑件的接觸面為非平整面，所以把推桿設(shè)計(jì)成非標(biāo)準(zhǔn)件，具體如下： 圖12 8.1.2確定推桿安裝、固定及配合 頭部通過推桿固定板固定在推板與推桿固定板之間，推桿與動(dòng)模板之間的配合為φ4H7/K6。 8.1.3推出機(jī)構(gòu)復(fù)位方式確定及設(shè)計(jì) 為了使推出元件合模后能回到原來的位置，推桿固定板上同時(shí)裝有復(fù)位桿，其位置設(shè)在推桿固定板的四周，以便推出機(jī)構(gòu)合模時(shí)復(fù)位平穩(wěn)，復(fù)位端面與所在動(dòng)模分型面平齊。推出機(jī)構(gòu)推出后，復(fù)位桿便高出分型面。復(fù)位桿復(fù)位作用是利用合模動(dòng)作來完成的，合模時(shí)，復(fù)位桿先于動(dòng)模分型面與定模分型面接觸，在動(dòng)模向定模逐漸合攏的過程中，推出機(jī)構(gòu)便被復(fù)位桿頂住，從而與動(dòng)模產(chǎn)生相對(duì)位移，直至分型面合攏時(shí)，推出機(jī)構(gòu)便回復(fù)到原來的位置。本模具所需的復(fù)位桿設(shè)計(jì)如下圖： 圖13 8.1.4澆注系統(tǒng)拉料桿安裝、設(shè)計(jì) 拉料桿通過推桿固定板固定在推板和推桿固定板之間，具體設(shè)計(jì)如下： 圖14 8.2動(dòng)、定模導(dǎo)向機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 導(dǎo)向機(jī)構(gòu)是保證動(dòng)定?；蛏舷潞夏r(shí)，正確定位和導(dǎo)向的零件。合模導(dǎo)向機(jī)構(gòu)主要有導(dǎo)柱導(dǎo)向和錐面定位兩種形式。通常采用導(dǎo)柱導(dǎo)向定位。 導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的作用 1. 定位作用 模具閉合后，保證定?；蛏舷履Ｎ恢谜_，保證型腔的形狀和尺寸精確；導(dǎo)向機(jī)構(gòu)在模具裝配過程中也起了定位作用，便于裝配和調(diào)整。 2. 導(dǎo)向作用 合模時(shí)，首先是導(dǎo)向零件接觸，引導(dǎo)動(dòng)定?；蛏舷履?zhǔn)確閉合，避免型芯進(jìn)入型腔造成成型零件損壞。 3. 承受一定的側(cè)向壓力 塑料熔體在充型過程中可能產(chǎn)生單向側(cè)壓力。 本模具中，為了保證動(dòng)模和定模的正確位置，選用普通的導(dǎo)柱、導(dǎo)套。具體的尺寸、精度如下圖15所示： 導(dǎo)套的具體尺寸、精度如下圖： 圖16 8.3 成型零件設(shè)計(jì) 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、型芯、鑲塊、成型桿和成型環(huán)等。成型零件工作時(shí)，直接與塑料接觸，塑料熔體的高壓、料流的沖刷，脫模時(shí)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(qiáng)度、剛度及較好的耐磨性能。 設(shè)計(jì)成型零件時(shí)，應(yīng)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(jìn)行成型零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，計(jì)算成型零件的工作尺寸，對(duì)關(guān)鍵的成型零件進(jìn)行強(qiáng)度和剛度校核。 8.3.1 由制品尺寸及精度計(jì)算成型零件工作尺寸 型芯的主要設(shè)計(jì)尺寸，按照塑件的收縮率s=0.55% 型芯徑向尺寸：(磨小) =[(1+)Ls+(0.5-0.75)△]0-z 30mm △=0.24 lm=30.34mm 16.5mm △=0.2 lm=16.7mm 5.5mm △=0.14 lm=5.63mm 101.4mm △=0.5 lm=102.8mm （磨大）=[(1+)Ls-(0.5-0.75)△]0+z 2.8mm △=0.12 lm=2.75 1.5mm △=0.12 lm=1.5mm (不變) Cm=(1+)Cs±z/2 15.5mm △=0.2 lm=15.58mm 6.77mm △=0.14 lm=6.81mm 高度尺寸: =[(1+)hs+x△]0-z 3.55mm △=0.14 lm=3.64mm 8.66mm △=0.16 lm=mm 7.95mm △=0.16 lm=mm 6.21mm △=0.16 lm=mm 中心距：Cm=(1+)Cs±z/2 44.13mm △=0.28 lm=44.37±0.046mm 型腔：(磨小) =[(1+)Ls-(0.5-0.75)△]0+z 6．09mm △=0.14 lm=6.13mm 3mm △=0.12 lm=2.95mm 2mm △=0.12 lm=1.95mm R225mm △=0.9 lm=R225.56mm (磨大) =[(1+)Ls+(0.5-0.75)△]0-z 105mm △=0.5 lm=105.9mm 41.59mm △=0.28 lm=42.03mm 2.5mm △=0.12 lm=2.57mm R394.94mm △=1.4 lm=398.09mm 41.76mm △=0.28 lm=42.13mm 31.45mm △=0.26 lm=31.76mm (不變) Cm=(1+)Cs±z/2 2.5mm △=0.12 lm=2.51±0.02mm 6.13mm △=0.16 lm=6.17±0.026mm 深度尺寸：Hm=[(1+)Hs-x△]0+z 3.49mm △=0.14 lm=3.44mm 6.87mm △=0.14 lm=6.84mm 6.05mm △=0.16 lm=6.02mm 6.51mm △=0.16 lm=6.48mm 3mm △=0.12 lm=2.96mm 8.52mm △=0.16 lm=8.5mm 8.4 溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)設(shè)計(jì) 設(shè)置冷卻裝置的目的，主要是防止塑件在脫模時(shí)發(fā)生變形，縮短成型周期及提高塑件質(zhì)量，一般在型腔、型芯等部位設(shè)置合理的冷卻水路，通過調(diào)節(jié)冷卻水流量和流速來控制模溫。其開設(shè)原則為： 1）冷卻水孔的數(shù)量應(yīng)盡可能多，直徑盡量大。 2）各冷卻水孔至型腔表面的距離應(yīng)相等，一般保持在15-20毫米范圍內(nèi)，距離太近則冷卻不易均勻，太遠(yuǎn)則效率低。水孔直徑一般取6-12毫米?？拙嘧詈脼樗字睆降?倍。 3）水孔通過鑲塊時(shí)，防止鑲套管理工作等漏水。 4）冷卻管路一般不宜設(shè)在型腔內(nèi)塑料熔接的地方，以免影響塑件強(qiáng)度。 5）水管接頭應(yīng)設(shè)在不影響操作的一側(cè)。 本模具根據(jù)其的結(jié)構(gòu)特征采用的是直徑為8mm水孔，其形式為循環(huán)式，水嘴形式如圖（21）所示： 圖18 9注射機(jī)校核 9.1 容量校核 模具型腔能否充滿與注射機(jī)允許的最大注射量密切有關(guān),設(shè)計(jì)模具時(shí),應(yīng)保證注射模內(nèi)所需熔體總量在注射機(jī)實(shí)際的最大注射量的范圍內(nèi)。根據(jù)生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)，注射機(jī)的最大注射量是其允許最大注射量的80％，由此有： nm1+m2≤80％m 式中 m----注射機(jī)允許的最大注射量 2×5.5+3=14g≤100g （合理） 9.2注射壓力校核 注射壓力的校核是核定注射機(jī)的最大注射壓力能否滿足該塑件成型的需要，塑件成型所需要的壓力是由注射類型、噴嘴形式、塑料流動(dòng)性、澆注系統(tǒng)和型腔的流動(dòng)阻力等因素決定的。本模具是螺桿式注射機(jī)，ABS塑料，其注射壓力應(yīng)在700-1000公斤力/厘米2。而注射機(jī)的壓力為120MPa,相比較有足夠的注射壓力充滿型腔。 9.3 最大成型面積校核 A=80cm＜A A為320cm (合理) 9.4模高校核 根據(jù)公式：H≤H≤H 其中H=200mm H=300mm H=230mm 200≤230≤300 (合理) 9.5模具最大尺寸校核 L×B=428×458 實(shí)際模具最大尺寸315×200 （合理） 9.6推出行程校核 根據(jù)零件的結(jié)構(gòu)及模具的整體結(jié)構(gòu)可確定其推出行程在35-40mm之間，與注射機(jī)的最大行程（300mm）,有足夠的推出空間。 結(jié)束語 厲經(jīng)近兩個(gè)月的畢業(yè)設(shè)計(jì)即將結(jié)束，敬請(qǐng)各位老師對(duì)我的設(shè)計(jì)過程作最后的檢查。 在這次畢業(yè)設(shè)計(jì)中通過參考，查閱各種有關(guān)模具方面的資料，請(qǐng)教各位老師有關(guān)模具方面的問題，特別是模具在實(shí)際過程中可能遇到的問題，使我在這短暫的時(shí)間里，對(duì)模具的認(rèn)識(shí)有了一個(gè)質(zhì)的飛躍。使我對(duì)塑料模具設(shè)計(jì)的各種成型方法，成型零件的設(shè)計(jì)（如pro/e,CAD） 主要工藝參數(shù)的計(jì)算，模具的總體結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)及零部件的設(shè)計(jì)等都有了進(jìn)一步的理解和掌握。模具在當(dāng)今社會(huì)中運(yùn)用非常廣泛，掌握模具的設(shè)計(jì)方法對(duì)我們以后的工作和發(fā)展有著十分重要的意義。 從陌生到開始接觸，從了解到熟悉，這是每個(gè)人學(xué)習(xí)事物所必經(jīng)的一個(gè)過程，我對(duì)模具的認(rèn)識(shí)亦是如此。經(jīng)過兩個(gè)月的努力，我相信這次畢業(yè)設(shè)計(jì)一定能為三年的大學(xué)生涯畫上一個(gè)圓滿的句號(hào)，為將來的事業(yè)奠定一定的基礎(chǔ)。 在這次設(shè)計(jì)過程中，得到了張世全、蘆亞萍等老師以及許多同學(xué)的幫助，特別是張世全老師的悉心指導(dǎo)，使我受益非淺。在此，對(duì)關(guān)心和指導(dǎo)過我的各位老師和幫助過我的同學(xué)表示忠心的感謝！ 參考文獻(xiàn) 1. 屈華昌 《塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)》 機(jī)械工業(yè)出版社 1996 2. 馮炳堯 韓泰榮 殷振海 蔣文森 《模具設(shè)計(jì)與制造簡(jiǎn)明手冊(cè)》 上海科學(xué)技術(shù)出版社 1998 3. 溫松明 《互換性與測(cè)量技術(shù)基礎(chǔ)》 湖南大學(xué)出版社 1997 4. 何忠保 陳曉華 王秀英 《典型零件模具圖冊(cè)》 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