畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）-收音機(jī)外殼模具設(shè)計(jì)（全套圖紙）.doc

目 錄 前言 .1 第一章 緒 論 .2 1.1 模具介紹.2 1.2 模具在加工工業(yè)中的地位.2 1.3 模具的發(fā)展趨勢.2 1.4 設(shè)計(jì)在學(xué)習(xí)模具專業(yè)中的作用.4 第二章 產(chǎn)品三維造型及 MOLDFLOW 分析 .5 2.1 產(chǎn)品三維造型.5 2.2 CAE 介紹 .6 2.3 CAE 分析 .8 第 3 章 塑件材料及工藝性 .11 3.1 材料分析.11 3.2 工藝分析.11 3.3 制件的成型方法及參數(shù).11 3.4 確定型腔數(shù)目.12 第 4 章 澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì) .13 4.1 制件在模具中的位置.13 4.2 確定澆口形式及位置.13 4.3 主流道的設(shè)計(jì).14 4.4 分流道設(shè)計(jì).15 4.5 冷料穴設(shè)計(jì).16 第 5 章 成型零部件的設(shè)計(jì) .17 5.1 成型零部件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì).17 5.2 成型零部件工作尺寸計(jì)算.18 5.3 成型零部件的強(qiáng)度與剛度計(jì)算.19 第 6 章 結(jié)構(gòu)零部件的設(shè)計(jì) .20 6.1 選用標(biāo)準(zhǔn)注射模架.20 6.2 定模板與動(dòng)模板的設(shè)計(jì).22 6.3 合模導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì).23 第七章 推出及抽芯機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) .24 7.1 推出機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì).24 7.2 外側(cè)抽芯機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì).25 7.3 內(nèi)側(cè)抽芯機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì).25 第八章 模具的工作原理 .29 結(jié) 論 .31 致 謝 .32 參考文獻(xiàn) .33 附件：外文翻譯 .34 前言 1 前言前言 模具制造業(yè)是重要的基礎(chǔ)裝備，在國家發(fā)展中占有重要地位。塑料制品占模具中 的 80%以上，所以對塑料模具進(jìn)行設(shè)計(jì)具有重大的意義。設(shè)計(jì)模具能夠綜合運(yùn)用所學(xué)的 基礎(chǔ)理論、基本知識和基本技能，亦檢驗(yàn)出自己對模具設(shè)計(jì)的水平。也為今后工作中 設(shè)計(jì)各種模具奠定良好的基礎(chǔ)。 全套圖紙加 153893706 本課題來自日常生活中常見的塑料制品。所選課題是高靈敏度收音機(jī)的外殼。包 含了模具的基本結(jié)構(gòu)，并有側(cè)向分型和抽芯機(jī)構(gòu)，屬于中等難度的塑料模具。本設(shè)計(jì) 介紹了注射成型的基本原理，特別是側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)與工作原理，對注塑 產(chǎn)品提出了基本的設(shè)計(jì)原則。還分別介紹了塑料模具的一般設(shè)計(jì)方法、設(shè)計(jì)步驟、材 料的選取、材料性能、結(jié)構(gòu)和用途的分析等。詳細(xì)介紹了注射模具的材料及工藝分析， 澆注系統(tǒng)、主要零部件、側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu)、推出機(jī)構(gòu)、溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)和排氣系統(tǒng) 的設(shè)計(jì)過程，并對模具強(qiáng)度要求做了說明，以及模具的各種工藝參數(shù)的確定與校核等。 亦介紹了模架選取的方法和校核注射機(jī)的各種工藝參數(shù)等。在模具制造中運(yùn)用了現(xiàn)代 先進(jìn)的線切割、電火花成型加工和數(shù)控加工等加工技術(shù)。綜合利用三維 UG 和二維 Auto CAD 進(jìn)行設(shè)計(jì)并繪制各種非標(biāo)準(zhǔn)零件圖紙。在設(shè)計(jì)中附有大量的模具結(jié)構(gòu)圖和各種說明 圖片。說明書已詳細(xì)地闡述設(shè)計(jì)的全過程。 此次設(shè)計(jì)除文字?jǐn)⑹鐾?，其?jì)算公式及相關(guān)設(shè)計(jì)原則等資料均來自教材和圖書館 叢書中查取，并采用國家標(biāo)準(zhǔn)。 由于水平有限，本設(shè)計(jì)難免有不當(dāng)和錯(cuò)誤之處，懇請各位老師批評指正！ 2 第一章第一章 緒緒 論論 1.1 模具介紹 模具的作用是控制和限制材料（固態(tài)或液態(tài)）的流動(dòng)，使之形成所需要的形體。用 模具制造零件以其效率高，產(chǎn)品質(zhì)量好，材料消耗低，生產(chǎn)成本低而廣泛應(yīng)用于制造 業(yè)中。模具主要類型有：沖模、鍛摸、塑料模、壓鑄模、粉末冶金模、玻璃模、橡膠 模、陶瓷模等。除部分沖模以外的上述各種模具都屬于腔型模，因?yàn)樗鼈円话愣际且?靠三維的模具型腔是材料成型。其中塑料模約占模具總數(shù)的 35，分額最大而且有繼 續(xù)上升的趨勢。塑料模主要包括壓塑模，擠塑模，注射模，此外還有擠出成型模，泡 沫塑料的發(fā)泡成型模，低發(fā)泡注射成型模，吹塑模等。 塑料模具是隨著塑料工業(yè)的發(fā)展而發(fā)展的。近年來, 人們對各種設(shè)備和用品輕量 化要求越來越高, 這就為塑料制品提供了更為廣闊的市場。塑料制品要發(fā)展, 必然要 求塑料模具隨之發(fā)展。汽車、家電、辦公用品、工業(yè)電器、建筑材料、電子通信等塑 料制品主要用戶行業(yè)近年來都高位運(yùn)行, 發(fā)展迅速, 塑料模具也快速發(fā)展。 1.2 模具在加工工業(yè)中的地位 模具是工業(yè)生產(chǎn)中的重要工藝裝備，模具工業(yè)是國民經(jīng)濟(jì)各部門發(fā)展的重要基礎(chǔ) 之一，是國際上公認(rèn)的關(guān)鍵工業(yè)。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。 模具工業(yè)既是高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的一個(gè)組成部分，又是高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)化的重要領(lǐng)域。模具 在機(jī)械，電子，輕工，汽車，紡織，航空，航天等工業(yè)領(lǐng)域里，日益成為使用最廣泛 的主要工藝裝備，它承擔(dān)了這些工業(yè)領(lǐng)域中 6090的產(chǎn)品的零件，組件和部件的生 產(chǎn)加工。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。 1.3 模具的發(fā)展趨勢 20 世紀(jì) 80 年代開始，發(fā)達(dá)工業(yè)國家的模具工業(yè)已從機(jī)床工業(yè)中分離出來，并發(fā)展 成為獨(dú)立的工業(yè)部門，其產(chǎn)值已超過機(jī)床工業(yè)的產(chǎn)值。改革開放以來，我國的模具工 業(yè)發(fā)展也十分迅速。近年來，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)?力。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。今后，我國要發(fā)展成為世界制造 強(qiáng)國，仍將依賴于模具工業(yè)的快速發(fā)展，成為模具制造強(qiáng)國。 第一章 緒論 3 中國塑料模具無論是在數(shù)量上,還是在質(zhì)量、技術(shù)和能力等方面都有了很大進(jìn)步, 但與國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需求和世界先進(jìn)水平相比, 差距仍很大。一些大型、精密、復(fù)雜、 長壽命的中高檔塑料模具每年仍需大量進(jìn)口。在總量供不應(yīng)求的同時(shí), 一些低檔塑料 模具卻供過于求, 市場競爭激烈, 還有一些技術(shù)含量不太高的中檔塑料模具也有供過 于求的趨勢。 我國塑料模具行業(yè)和國外先進(jìn)水平相比, 主要存在的問題: (1) 發(fā)展不平衡, 產(chǎn)品總體水平較低。雖然個(gè)別企業(yè)的產(chǎn)品已達(dá)到或接近國際先 進(jìn)水平, 但總體來看, 模具的精度、型腔表面的粗糙度、生產(chǎn)周期、壽命等指標(biāo)與國 外先進(jìn)水平相比尚有較大差距。包括生產(chǎn)方式和企業(yè)管理在內(nèi)的總體水平與國外工業(yè) 發(fā)達(dá)國家相比尚有 10 年以上的差距。 (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)過近幾年的技術(shù)改造, 工 藝裝備水平已經(jīng)比較先進(jìn), 有些三資企業(yè)的裝備水平也并不落后于國外, 但大部分企 業(yè)的工藝裝備仍比較落后。更主要的是我們的企業(yè)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) 大多數(shù)企業(yè)開發(fā)能力弱, 創(chuàng)新能力明顯不足。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, 更重要的是觀念落后, 對創(chuàng)新和開發(fā)不夠重 視。模具企業(yè)不但要重視模具的開發(fā), 同時(shí)也要重視產(chǎn)品的創(chuàng)新。 (4) 供需矛盾一時(shí)還難以解決。近幾年, 國產(chǎn)塑料模具國內(nèi)市場滿足率一直不足 74%, 其中大型、精密、長壽命模具滿足率還要低, 估計(jì)不足 60%。同時(shí), 工業(yè)發(fā)達(dá)國 家的模具正在加速向我國轉(zhuǎn)移, 國際采購越來越多, 國際市場前景看好。市場需求旺 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。在社會(huì)主義市場經(jīng)濟(jì)中, 競爭性行業(yè), 特 別是像模具這樣依賴于特殊用戶, 需單件生產(chǎn)的行業(yè),國有和集體所有制原來的體制和 經(jīng)營機(jī)制已顯得越來越不適應(yīng)。人才的數(shù)量和素質(zhì)也跟不上行業(yè)的快速發(fā)展。雖然各 地都在努力解決這兩個(gè)問題, 但要得到較好解決尚待時(shí)日。 (6) 近幾年, 原材料、能源、人工等成本持續(xù)上升, 而模具價(jià)格卻持續(xù)下降, 因 此模具企業(yè)的總體利潤率不斷下滑。為了發(fā)展, 模具企業(yè)必須在改善管理、提高生產(chǎn) 效率, 特別是在創(chuàng)新上下功夫才行。從以前的經(jīng)驗(yàn)型和模仿型設(shè)計(jì)向自主創(chuàng)新設(shè)計(jì)方 向發(fā)展, 以及積極采用高新技術(shù)已然成為一種趨勢。 盡管我國模具工業(yè)有了長足的進(jìn)步，部分模具已達(dá)到國際先進(jìn)水平，但無論是數(shù) 量還是質(zhì)量仍滿足不了國內(nèi)市場的需要，每年仍需進(jìn)口 10 多億美元的各類大型，精密， 復(fù)雜模具。與發(fā)達(dá)國家的模具工業(yè)相比，在模具技術(shù)上仍有不小的差距。今后，我國 4 模 4 具行業(yè)應(yīng)在以下幾方面進(jìn)行不斷的技術(shù)創(chuàng)新，以縮小與國際先進(jìn)水平的距離。 （1）注重開發(fā)大型，精密，復(fù)雜模具；隨著我國轎車，家電等工業(yè)的快速發(fā)展，成 型零件的大型化和精密化要求越來越高，模具也將日趨大型化和精密化。 （2）加強(qiáng)模具標(biāo)準(zhǔn)件的應(yīng)用；使用模具標(biāo)準(zhǔn)件不但能縮短模具制造周期，降低模具 制造成本而且能提高模具的制造質(zhì)量。因此，模具標(biāo)準(zhǔn)件的應(yīng)用必將日漸廣泛。 （3）推廣 CAD/CAM/CAE 技術(shù)；模具 CAD/CAM/CAE 技術(shù)是模具技術(shù)發(fā)展的一個(gè)重要里 程碑。實(shí)踐證明，模具 CAD/CAM/CAE 技術(shù)是模具設(shè)計(jì)制造的發(fā)展方向，可顯著地提高 模具設(shè)計(jì)制造水平。 （4）重視快速模具制造技術(shù)，縮短模具制造周期；隨著先進(jìn)制造技術(shù)的不斷出現(xiàn)， 模具的制造水平也在不斷地提高，基于快速成形的快速制模技術(shù)，高速銑削加工技術(shù)， 以及自動(dòng)研磨拋光技術(shù)將在模具制造中獲得更為廣泛的應(yīng)用。 1.4 設(shè)計(jì)在學(xué)習(xí)模具專業(yè)中的作用 通過對模具專業(yè)的學(xué)習(xí)，掌握了常用材料在成型過程中對模具的工藝要求，掌握模 具的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及設(shè)計(jì)計(jì)算的方法，以達(dá)到能夠獨(dú)立設(shè)計(jì)一般模具的要求。在模具制造 方面，掌握一般機(jī)械加工的知識，金屬材料的選擇和熱處理，結(jié)合模具結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)， 根據(jù)不同情況選用模具加工新工藝。 畢業(yè)設(shè)計(jì)能夠?qū)σ陨细鞣矫娴囊蠹右造`活運(yùn)用，綜合檢驗(yàn)大學(xué)期間所學(xué)的知識。 第二章 產(chǎn)品三維造型及 MOLDFLOW 分析 5 第二章第二章 產(chǎn)品三維造型及產(chǎn)品三維造型及 MOLDFLOWMOLDFLOW 分析分析 2.1 產(chǎn)品三維造型 如圖 2-1 所示塑料制件,材料為 ABS,收縮率 0.3%0.8。大批量生產(chǎn)。收音機(jī)外殼作 為模具畢業(yè)設(shè)計(jì)產(chǎn)品，目的是通過本產(chǎn)品綜合鍛煉模具設(shè)計(jì)與制造的能力。 圖 2.1 塑件三維圖 6 2.2 CAE 介紹 CAE(Computer Aided Execution) 技術(shù)即計(jì)算機(jī)輔助工程技術(shù),它是計(jì)算機(jī)輔助設(shè) 計(jì)/ 計(jì)算機(jī)輔助制造(CAD/ CAM) 技術(shù)向縱深方向發(fā)展的要求。注塑成型 CAE 技術(shù)是根 據(jù)高分子流變學(xué)、彈性力學(xué)、計(jì)算機(jī)技術(shù),采用有限元計(jì)算方法來模擬整個(gè)注塑過程及 這一過程對注塑成型產(chǎn)品質(zhì)量的影響,它可以模擬塑料制品在注塑成型過程中的流動(dòng), 保壓和冷卻過程以及預(yù)測制品中的應(yīng)力分布、分子取向、收縮和翹曲變形等,幫助設(shè)計(jì) 人員及早發(fā)現(xiàn)問題,及時(shí)修改模具設(shè)計(jì),提高一次試模成功率,幫助企業(yè)縮短產(chǎn)品上市周 期,增強(qiáng)市場競爭能力。美國上市公司 Mudflow 公司是專業(yè)從事注塑成型 CAE 軟件和咨 詢公司,Mudflow 公司是塑料成型分析軟件的創(chuàng)造者,自 1976 年發(fā)行了世界上第一套流 動(dòng)分析軟件以來,一直主導(dǎo)著塑料成型 CAE 軟件市場。近幾年,在汽車、家電、電子通 訊、化工、日用品等領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。 現(xiàn)代注塑成型 CAE 技術(shù)的作用在于: (1) 優(yōu)化塑料制品設(shè)計(jì) 塑件的壁厚、澆口數(shù)量、位置及流道系統(tǒng)設(shè)計(jì)等對于塑料制品的成敗和質(zhì)量關(guān)系 重大。以往全憑制品設(shè)計(jì)人員的經(jīng)驗(yàn)來設(shè)計(jì),往往費(fèi)力、費(fèi)時(shí),設(shè)計(jì)出的制品也不盡合 理。利用 Mudflow 軟件,可以快速地設(shè)計(jì)出最優(yōu)的塑料制品。 (2) 優(yōu)化塑料模設(shè)計(jì) 由于塑料制品的多樣性、復(fù)雜性和設(shè)計(jì)人員經(jīng)驗(yàn)的局限性,傳統(tǒng)的模具設(shè)計(jì)往往要 經(jīng)過反復(fù)試模、修模才能成功。利用 mudflow 軟件,可以對型腔尺寸、澆口位置及尺寸、 流道尺寸、冷卻系統(tǒng)等進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì),在計(jì)算機(jī)上進(jìn)行試模、修模,可大大提高模具質(zhì) 量,減少試模次數(shù)。 (3) 優(yōu)化注塑工藝參數(shù) 由于經(jīng)驗(yàn)的局限性,工程技術(shù)人員很難精確地設(shè)置制品最合理的加工參數(shù),選擇合 適的塑料材料和確定最優(yōu)的工藝方案。Modflow 軟件可以幫助程技術(shù)人員確定最佳的注 射壓力、鎖模力、模具溫度、熔體溫度、注射時(shí)間、保壓壓力和保壓時(shí)間、冷卻時(shí)間 等,以注塑出最佳的塑料制品來近年來,CAE 技術(shù)在注塑成型領(lǐng)域中的重要性日益增大, 采用 CAE 技術(shù)可以全面解決注塑成型過程中出現(xiàn)的問題,由于計(jì)算機(jī)化的流動(dòng)分析方法 的出現(xiàn)使得更多的產(chǎn)品可以選擇注塑成型作為生產(chǎn)的手段,計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)的進(jìn)步也不 斷更新和提高流動(dòng)分析的模型及其精確程度。 CAE 分析技術(shù)能成功地應(yīng)用于三組不同的生產(chǎn)過程:制品設(shè)計(jì)、模具設(shè)計(jì)、注塑成 型。 (1)制品設(shè)計(jì),制品設(shè)計(jì)者能用流動(dòng)分析解決下列問題: 4 1）制品能全部注滿嗎?這一古老的問題仍為許多制品設(shè)計(jì)人員所注目,尤其是大型 第二章 產(chǎn)品三維造型及 MOLDFLOW 分析 7 制件如蓋子、容器、家具等的設(shè)計(jì)者。 2）制件實(shí)際最小壁厚是多少? 如能使用薄壁制件,就能大大降低制件的材料成本。 減小壁厚還可大大降低制件的循環(huán)時(shí)間,從而提高生產(chǎn)效率,降低塑件成本。 3）澆口位置合適嗎? 采用 CAE 分析可使產(chǎn)品設(shè)計(jì)者在設(shè)計(jì)時(shí)具有充分的選擇澆口 位置的余地,確保設(shè)計(jì)的審美特性。 (2) 模具設(shè)計(jì)和制造,CAE 分析可在以下諸方面輔助設(shè)計(jì)者和制造者,以期得到良好 的模具設(shè)計(jì)。 1）良好的充填形式對于任何的注塑成型來說,最重要的是控制充填的方式,以使塑 件的成型可靠、經(jīng)濟(jì)。單向充填是一種好的注塑方式,它可以提高塑件內(nèi)部分子單向和 穩(wěn)定的取向性。這種填充形式有助于避免因不同的分子取向所導(dǎo)致的翹曲變形。 2）最佳澆口位置與澆口數(shù)量為了對充填方式進(jìn)行控制,模具設(shè)計(jì)者必須選擇能夠 實(shí)現(xiàn)這種控制的澆口位置和數(shù)量,CAE 分析可使設(shè)計(jì)者有多種澆口位置的選擇方案并對 其影響做出評價(jià)。 3）流道系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)實(shí)際的模具設(shè)計(jì)往往要反復(fù)權(quán)衡各種因素,盡量使設(shè)計(jì)方 案盡善盡美。通過流動(dòng)分析,可以幫助設(shè)計(jì)者設(shè)計(jì)出壓力平衡、溫度平衡或者壓力、溫 度均平衡的流道系統(tǒng),還可對流道內(nèi)剪切速率和摩擦熱進(jìn)行評估,如此,便可避免材料的 降解和型腔內(nèi)過高的熔體溫度。 4）冷卻系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)通過分析冷卻系統(tǒng)對流動(dòng)過程的影響,優(yōu)化冷卻管路的布 局和工作條件,從而產(chǎn)生均勻的冷卻,并由此縮短成型周期,減少產(chǎn)品成型后的內(nèi)應(yīng)力。 5）減小返修成本提高模具一次試模成功的可能性是 CAE 分析的一大優(yōu)點(diǎn)。反復(fù)地 試模、修模要耗損大量的時(shí)間和金錢,此外,未經(jīng)反復(fù)修模的模具,其壽命也較長。 (3) 注塑成型,注塑者可望在制件成本、質(zhì)量和可加工性方面得到 CAE 技術(shù)的幫助。 1）更加寬廣更加穩(wěn)定的加工”裕度”流動(dòng)分析對熔體溫度、模具溫度和注射速度 等主要注塑加工參數(shù)提出一個(gè)目標(biāo)趨勢,通過流動(dòng)分析,注塑者便可估定各個(gè)加工參數(shù) 的正確值,并確定其變動(dòng)范圍。會(huì)同模具設(shè)計(jì)者一起,他們可以結(jié)合使用更經(jīng)濟(jì)的加工 設(shè)備,設(shè)定最佳的模具方案。 2）減小塑件應(yīng)力和翹曲,選擇最好的加工參數(shù)使塑件殘余應(yīng)力最小。通常殘余應(yīng) 力會(huì)使塑件在成型后出現(xiàn)翹曲變形,甚至發(fā)生失效。 3）省料和減少過量充模,流道和型腔的設(shè)計(jì)采用平衡流動(dòng),有助于減少材料的使用 和消除因局部過量注射所造成的翹曲變形。 4）最小的流道尺寸和回用料成本流動(dòng)分析有助于選定最佳的流道尺寸。對于注塑 4 者來說,這就意味著減少澆道部分塑料的冷卻時(shí)間,就能縮短整個(gè)注射成型的時(shí)間,以及 8 減少澆道部分塑料的體積。 2.3 CAE 分析 （1）最佳澆口位置分析 本文分析的制品為收音機(jī)外殼，首先在 UG 中創(chuàng)建實(shí)體模型，保存為 IGS 格式,再 導(dǎo)入到 MPI(Moldflow Plastics Insight) 中。先用 Moldflow 軟件能根據(jù)幾何模型自 動(dòng)地生成網(wǎng)格。只需輸入模型劃分網(wǎng)格的平均邊長，系統(tǒng)就能自動(dòng)地劃分。該產(chǎn)品采 用 fusion 格式進(jìn)行網(wǎng)格劃分 ,輸入平均邊長為 5mm。 網(wǎng)格劃分結(jié)果如圖 2.2 所示。 選擇 ABS 材料后單擊分析，電腦會(huì)對塑件的澆口位置進(jìn)行分析。圖2.3 就是 生成報(bào)告里面的最佳澆口位置的圖片。 圖圖 2.22.2 網(wǎng)格劃分網(wǎng)格劃分 圖圖 2 2. .3 3 最最佳佳澆澆口口分分析析 由圖片可以看出適合本塑件模具的最佳澆口應(yīng)該在藍(lán)色的部位，即中間地帶。 （2）模擬充填分析 1） 充填時(shí)間 它主要通過不同的顏色顯示了熔體流動(dòng)時(shí)的形狀變化以及充模過程，查看該結(jié)果 可以知道型腔是否充滿，充填過程是否平衡等。 圖 2.4/2.5 分別表示單澆口和雙澆口充填時(shí)間的分析結(jié)果。 圖圖 2.42.4 單澆口充填分析單澆口充填分析 圖圖 2.52.5 雙澆口充填分析雙澆口充填分析 分別比較單澆口和雙澆口的充填時(shí)間可以發(fā)現(xiàn)單澆口的時(shí)間是 1.130 秒，雙澆口的充填時(shí)間為 第二章 產(chǎn)品三維造型及 MOLDFLOW 分析 9 1.275 秒。單澆口的時(shí)間稍微少了一點(diǎn)。 2)平均速度 單澆口和雙澆口的平均速度分別如圖 2.6 和 2.7 圖圖 2.62.6 單澆口平均速度分析單澆口平均速度分析 圖圖 2.72.7 雙澆口平均速度分析雙澆口平均速度分析 通過比較單澆口和雙澆口的平均流動(dòng)速度可以看到單澆口的速度快。但是 ABS 材料 的流動(dòng)并不均勻，容易導(dǎo)致充填不均勻使塑件達(dá)不到成型的效果。 3）速度壓力切換時(shí)的壓力 單澆口和雙澆口的速度壓力切換時(shí)的壓力圖分別如圖 2.8 和 2.9 圖圖 2.82.8 單澆口速度壓力切換時(shí)的壓單澆口速度壓力切換時(shí)的壓 圖圖 2.92.9 雙澆口速度壓力切換時(shí)的壓力分析雙澆口速度壓力切換時(shí)的壓力分析 從分析的到得結(jié)論以及綜合考慮來看采用雙澆口的方式更適合此塑件的成型。 4）鎖模力 如圖 2.10/2.11 所示 圖圖 2.102.10 單澆口鎖模力單澆口鎖模力 10 圖 2.11 雙澆口鎖模力 采用注射模 CAE 技術(shù),在模具制造前對塑件的填充和冷卻過程進(jìn)行模擬,并進(jìn)行翹曲 分析,以便及時(shí)改進(jìn)設(shè)計(jì)方案和工藝方案,從而有效提高了模具的設(shè)計(jì)效率和質(zhì)量, 降 低了試模修模的費(fèi)用和生產(chǎn)成本。 第三章 塑件材料及工藝性 11 第第 3 3 章章 塑件材料及工藝性塑件材料及工藝性 3.1 材料分析 該產(chǎn)品的成型材料是ABS?；咎匦裕篈BS 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，成形的塑料件有較好的光澤。密度為 1.021.05g/cm。 ABS 有極好的抗沖壓強(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、耐油性、耐水性、化學(xué)穩(wěn)定性和電氣性能。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。其缺點(diǎn)是耐熱性不高，連續(xù)工作溫度為 70C 左右，熱變形溫度為 93C 左右。耐氣候性差，在紫外線作用下變硬變脆；主要 用途：ABS 廣泛用于水表殼、紡織器材、電器零件、文教體育用品、玩具等；成型特點(diǎn)： ABS 在升溫時(shí)粘度增高，所以成型壓力比較高，塑料上的脫模斜度宜稍大，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)注意盡量減少澆口對流道 的 阻力；在正常的成型條件下，壁厚、熔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 5060C，要求塑件光澤和耐用時(shí)，應(yīng)控制在 6080C。 3.2 工藝分析 （1）該塑件尺寸不大，一般精度等級。屬于中等難度的塑料模具。包括了模具的基 本結(jié)構(gòu)，其中有一處外側(cè)抽芯，內(nèi)側(cè)抽芯五處（五處內(nèi)側(cè)抽芯基本尺寸及結(jié)構(gòu)均一致） 。 （2）為滿足制品表面質(zhì)量要求與提高成型效率采用側(cè)澆口。 （3）為了節(jié)約成本和方便加工與熱處理，型腔和型芯均采用整體鑲嵌式結(jié)構(gòu)。 （4）ABS 在升溫時(shí)粘度增高，所以成型壓力較高，故塑件上的脫模斜度宜稍大，要 有足夠的脫模斜度防止頂角；ABS 易吸水，成型加工前應(yīng)進(jìn)行干燥處理；ABS 易5 。 產(chǎn)生熔接痕，模具設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)注意盡量減少澆注系統(tǒng)對料流的阻力，要注意澆口位置防 止和減少熔接痕；在正常的成型條件下，壁厚、熔料溫度對收縮率影響極小。模具溫 度應(yīng)控制在 6080。 4 3.3 制件的成型方法及參數(shù) 熱塑性塑料指定采用注射成型，本設(shè)計(jì)選用熱塑性塑料ABS，可用注射 成型。 12 根據(jù)制品結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及選定的原料ABS，可擬定如下工藝參數(shù)） 。 塑料名稱： ABS 密度（ g/cm）： 1.021.05 計(jì)算收縮率（ %）： 0.5 模具溫度（ ）： 5060 注射壓力（ MPa）： 60100 成型時(shí)間（ s）： 注射時(shí)間 1560；加壓時(shí)間 03； 冷卻時(shí)間 2090；總周期 50160 適應(yīng)注射機(jī)類型：螺桿式 3.4 確定型腔數(shù)目 （1）計(jì)算制品的體積和重量 通過三維制圖 UG 軟件測量得: 單件塑件面積 S=277652 ;單件 塑件體積 V=188373 查有關(guān)資料可知 ABS 的密度為 1.021.05g/cm3 則單件塑件重量約 m=20g 。 （2）型腔數(shù)目的確定主要參考以下幾點(diǎn)來確定 1）根據(jù)經(jīng)濟(jì)性確定型腔數(shù)目和總成型加工費(fèi)用最小的原則,并略準(zhǔn)備 時(shí) 間試生產(chǎn)原材料費(fèi)用,僅考慮模具加工費(fèi)和塑件成型加工費(fèi)。 2）根據(jù)注射機(jī)的額定鎖模力確定型腔數(shù)目。 3）根據(jù)注射機(jī)的最大注射量確定型腔數(shù)目,根據(jù)經(jīng)驗(yàn) ,每加一個(gè)型腔制 品尺寸精度要降低4%,對于高精度制品 ,由于多型腔模具難以保證各型 腔的成型條件一致,故推薦型腔數(shù)目不超過 4 個(gè)。 （3）根據(jù)本產(chǎn)品的生產(chǎn)批量及尺寸精度要求采用一腔一模 由于單型腔模具具有塑料制件的形狀和尺寸一致性好，成型工藝條件容易控制，模 具結(jié)構(gòu)簡單緊湊、制造周期短等特點(diǎn)，并結(jié)收音機(jī)外殼，所以采用單型腔模具。 第四章 澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 13 第第 4 4 章章 澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 4.1 制件在模具中的位置 （1）型腔的布置 主要考慮制件在分型后能保留在動(dòng)模上以便脫模，并結(jié)合制件的結(jié)構(gòu)特征應(yīng)將型 腔設(shè)置在定模側(cè)，型芯設(shè)置在動(dòng)模側(cè)。 （2）分型面的選擇 由于分型面受到塑件在模具中的成型位置、澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、塑件結(jié)構(gòu)工藝性及 尺寸精度、嵌件的位置、塑件的推出、排氣等多種因素的影響，因此在選擇分型面時(shí) 應(yīng)綜合分析，應(yīng)遵循以下幾項(xiàng)的設(shè)計(jì)則： 1）分型面應(yīng)選擇在塑件外形最大輪廓處 2）分型面的選擇應(yīng)有利于塑件的順利脫模 3）分型面的選擇應(yīng)保證塑件的精度要求 4）分型面的選擇應(yīng)滿足塑件的外觀質(zhì)量要求 5）分型面的選擇要便于模具的加工制造 6）分型面的選擇應(yīng)有利于排氣 除了以上這些基本原則以外，分型面的選擇還要考慮到型腔在分型面上的投影面 積的大小。為了保證側(cè)向型芯的位置的放置及抽芯機(jī)構(gòu)的動(dòng)作順利，應(yīng)以淺的側(cè)向凹 孔或短的側(cè)向凸臺作為抽芯方向，而將較深的凹孔或較高的凸臺放置在開合模方向。 綜合考慮以上的設(shè)計(jì)原則并結(jié)合該塑件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和質(zhì)量要求，應(yīng)采用階梯分型 面。如圖 4.1 粗實(shí)線所示。 圖 4.1 分型面 4.2 確定澆口形式及位置 對澆注系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，一般應(yīng)遵循如下基本原則： 14 （1）了解塑料的成型性能 （2）盡量避免或減少熔接痕 （3）有利于型腔中氣體排出 （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(dòng)距離比和流動(dòng)面積比的校核 為了提高成型效率和綜合考慮以上的基本設(shè)計(jì)原則并結(jié)合制件質(zhì)量要求，本模具 應(yīng)采用側(cè)澆口，由兩處澆口進(jìn)料。澆口位置如圖 4-2 所示 澆口直徑可以根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算 d=（0.140.20） (4-1) 24 A 式中 d澆口直徑（mm） 塑件在澆口處的壁厚（mm） A型腔的表面積2 d=（0.140.20）134911mm 24 1.5 (澆口直徑也可根據(jù)經(jīng)驗(yàn)值取 d=1mm) 澆口錐角取 0 15 澆口傾斜角取 0 15 4.3 主流道的設(shè)計(jì) 主流道是連接注射機(jī)噴嘴與分流道的一段通道，通常和注射機(jī)噴嘴在同一軸 線上，斷面為圓形，帶有一定錐度。 1）主流道設(shè)計(jì)成圓錐型，其錐角為 26，內(nèi)壁粗糙度 Ra 取 0.4um 分流道截面設(shè)計(jì)成圓型截面，加工容易，且熱量損失與壓力損失均不大為常用形式。 圓形截面分流道的直徑可以根據(jù)塑料的流動(dòng)性等因素確定，該塑料件采用 ABS 塑料， 流動(dòng)性為中等，所以選圓形截面。根具經(jīng)驗(yàn)分流道的直徑可以取 d=56mm。根據(jù)型腔 在分型面上的排布情況設(shè)置分流道。 2）主流道大端成圓角，半徑r=13mm，以減小料轉(zhuǎn)向過度時(shí)的阻力。 3）在模具結(jié)構(gòu)允許的情況下，主流道盡可能短，一般小于60mm，過長則 會(huì)影響流體的順利充型。 4）對于小型模具可將澆口套與定位圈設(shè)計(jì)成整體式，但在大多數(shù)情況下將澆 口套與定位圈設(shè)計(jì)成兩個(gè)零件，澆口套與定模板采用H7/m6 過度配合與 定位圈的配合采用H9/f9 間隙配合。 5）澆口套一般選用T10A 制造，熱處理強(qiáng)度為5054HRC。根據(jù) “常用塑 第四章 澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 15 料直澆口尺寸 ”表，選主流道始端尺寸d=3.5mm,大端尺寸 D=4mm，澆口 套是標(biāo)準(zhǔn)件 (基本尺寸為 20mm,)始端半徑 R= 機(jī)床噴嘴小經(jīng)d +（0.5 1）=10+(0.51)=11mm（標(biāo)準(zhǔn)件是 15） ，錐角 a=3。其長度尺寸根據(jù)要求來 定。主流道內(nèi)壁拋光時(shí)要沿軸向進(jìn)行。 澆口套與定位圈采用H9/f9 的配合。定位圈在模具安裝調(diào)試時(shí)應(yīng)插入注射 機(jī)定模板的定位孔內(nèi)，用于模具與注射機(jī)的安裝定位。定位圈外徑比注射機(jī)定 模板上的定位孔徑小0.2mm 以下。澆口套與模板的配合為H7/m6。 圖 4.2 主流道 4.4 分流道設(shè)計(jì) 分流道設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)注意盡量減少流動(dòng)過程中的熱量損失與壓力損失。 1）分流道的形狀與尺寸 分流道的截面尺寸視塑料的品種、塑件是尺寸、 成型工藝條件以及流道長短等因素來確定。通常圓形截面分流道直徑為 210。本制件采用的是ABS，由于 ABS 的流動(dòng)性能較好且分流道長度教短 時(shí)，因此分流道采用圓形截面。初選直徑為3，具體尺寸由修模時(shí)修正。 2）分流道的長度 具體尺寸根據(jù)型腔的太小而定 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,只有內(nèi)部的熔體比較理 想，因此分流道的表面粗糙糙不能太低，一般Ra 取 1.6um 這可增加對 外層塑料熔體的流動(dòng)阻力，使外層塑料冷卻皮固定,形成絕熱層。 4）分流道在分型面的布置形式 如圖 4.3 16 圖 4-3 分流道 根據(jù)以上設(shè)計(jì)參數(shù)校核流動(dòng)比 (4-2)/ ii L t 式中 流動(dòng)比距離 Li模具中各段料流通道及各段型腔的長度（mm） ti模具中各段料流通道及各段型腔的截面厚度（mm） =60/3.5+37/5+4.5/5+2/2+140/2=98mm3 因?yàn)橛绊懥鲃?dòng)比的因素主要是塑料的流動(dòng)性，ABS 塑料的流動(dòng)性為中等，經(jīng)查有關(guān) 資料可知 ABS 允許的流動(dòng)比=210110，所以 4.5 冷料穴設(shè)計(jì) 冷料穴位于主流道正對面的動(dòng)模板上，或處于分流道末端。其作用是容納澆 注系統(tǒng)流道中料流的前鋒的“冷料 ” ，以避免這些冷料注入型腔而影響塑件質(zhì) 量；還有便于在流道處設(shè)置主流道拉料桿的功能。開模時(shí)又可以將主流道的冷 凝料拉出，冷料穴直徑宜稍大于主流道大端直徑，長度約為主流道大端直徑。 分流道冷料穴當(dāng)分流道較長時(shí)，可將分流道的盡頭沿料流前進(jìn)方向延長作為分 流道冷料穴，以貯存前鋒冷料，其長度為分流道直徑的1.52 倍。 第五章 成型零部件的設(shè)計(jì) 17 第第 5 5 章章 成型零部件的設(shè)計(jì)成型零部件的設(shè)計(jì) 5.1 成型零部件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 由于制件抽芯機(jī)構(gòu)多且復(fù)雜，為了便于加工制造，型芯型腔均采用整體鑲嵌 式，只有型腔有兩處鑲嵌小型芯。 （1）本制件有 300 個(gè)1的小淺通孔和260 個(gè)1深 1孔。由于現(xiàn)代 制造技術(shù)的先進(jìn)，那560 個(gè)孔可以做成電極利用電火花來加工，沒有必要分別 制造 560 個(gè)小型芯鑲件。 （2）圖 5.1 所示外側(cè)通槽和一個(gè)凹面均采用斜導(dǎo)柱側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu)，把 凹槽連大的凹面一起做成滑塊成型。 圖 5.1 外抽芯 （3）圖 5.2 所示，五個(gè)內(nèi)側(cè)凹槽，采用常用的內(nèi)側(cè)抽芯，利用斜頂頂出機(jī) 構(gòu)。 圖 5.2 內(nèi)抽芯 （4）圖 5.3 所示，兩個(gè)小通槽，分別做成兩個(gè)小型芯。 圖 5.3 小型芯槽 4 5.2 成型零部件工作尺寸計(jì)算 （1）由于成型零件直接與高溫高壓的塑料熔體接觸，它必須有以 一些性能 : 1）必須具有足夠的強(qiáng)度、剛度，以承受塑料熔體的高壓； 2）有足夠的硬度和耐磨性，以承受料流的摩擦和磨損。通常進(jìn)行熱處理，使 其硬度達(dá)到 HRC40 以上； 3）對于會(huì)產(chǎn)生腐濁性氣體的塑料還應(yīng)選擇耐腐濁的合金鋼理； 4）材料的拋光性能好，表面應(yīng)該光滑美觀； 5）切削加工性能好，熱處理變形小，可淬性良好； 6）熔焊性能要好 ,以便修理； 7）成型部位應(yīng)須有足夠的尺寸精度?？最惲慵镠8H10，軸類零件為h7h10。 （2） 型腔、型芯工作部位尺寸的確定 經(jīng)查有關(guān)資料可知 ABS 塑料的收縮率是 0.3%0.8% 平均收縮率為: S=（0.3%+0.8%）/2=0.55% 型腔工作部位的尺寸： 型腔徑向尺寸 (5-1) 0 0 1 z z ms LS L 型腔深度尺寸 (5-2) 0 0 1 z z ms HS H 型芯徑向尺寸 (5-3) 0 0 1 z z ms lS l 型芯高度尺寸 (5-4) 0 0 1 z z ms hS h 中心距尺寸 (5-5)/2(1)/2 mzsz CS C 式中 L塑件外型徑向基本尺寸的最大尺寸（mm） l塑件內(nèi)型徑向基本尺寸的最小尺寸（mm） H塑件外型高度基本尺寸的最大尺寸（mm） h塑件內(nèi)型徑向基本尺寸的最小尺寸（mm） C塑件中心距基本尺寸的平均尺寸（mm） x修正系數(shù)，取 0.50.75 塑件公差（mm） 模具制造公差，取（1/31/4）。 各工作部位尺寸計(jì)算結(jié)果詳見相應(yīng)零件圖紙所標(biāo)明 第五章 成型零部件的設(shè)計(jì) 19 通常，制品中 1mm 和小于 1mm 并帶有大于 0.05mm 公差的部位以及 2mm 和小于 2mm 并帶有大于 0.1mm 公差的部位不需要進(jìn)行收縮率計(jì)算。 5.3 成型零部件的強(qiáng)度與剛度計(jì)算 為了方便加工和熱處理，其型芯整體鑲嵌式，型腔為整體形式。因此，型腔的強(qiáng) 度和剛度按型腔整體式計(jì)算。由于型腔壁厚計(jì)算比較煩，也可參考經(jīng)驗(yàn)推薦數(shù)據(jù)。經(jīng) 查有關(guān)資料可知型腔側(cè)壁厚 S=25mm。支承板厚度計(jì)算可以經(jīng)過 Auto CAD 的燕秀工具箱 承板厚度計(jì)算器來計(jì)算。 20 第第 6 6 章章 結(jié)構(gòu)零部件的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)零部件的設(shè)計(jì) 6.1 選用標(biāo)準(zhǔn)注射模架 （1）初選注射機(jī) 1）注射量：該塑料制件單件重量 m=148g 澆注系統(tǒng)重量的計(jì)算可以根據(jù)澆注系統(tǒng)尺寸先計(jì)算澆注系統(tǒng)的體積 V= 3.601 3 cm 粗略計(jì)算澆注系統(tǒng)重量為 3.6011.053.5g (6-1) jj mV 總體積 V 塑件=（18.836+3.601）=22.437 (6-2) 3 cm 總重量 M=22.4371.05=24g (6-3) 聚苯乙烯的密度為 1.054g/cm3 ，ABS 的密度為 1.021.05g/ 3 cm 滿足注射量 V 機(jī)V 塑件/0.80 式中 V 機(jī)額定注射量（） 3 cm V 塑件塑件與澆注系統(tǒng)凝料體積和（） 3 cm = 28.05 (6-4) 22.437 0.800.8 V 塑件3 cm 或滿足注射量 M 機(jī)M 塑件 12 /(0.8) 式中 M 機(jī)額定注射量（g） M 塑件塑件與澆注系統(tǒng)凝料的重量和（g） 聚苯乙烯的密度（g/cm3） 1 塑件采用塑料的密度（g/cm3） 2 g (6-5) 2 1 24 1.05 29.886 0.81.054 0.8 M 塑件 2）注射壓力： P 注P 成型 經(jīng)查有關(guān)資料可知 ABS 塑料成型時(shí)的注射壓力 P 成型=7090MPa 3）鎖模力： P 鎖模力pF 式中 p塑料成型時(shí)型腔的壓力，ABS 塑料的型腔壓力 p=30MPa F澆注系統(tǒng)和塑件在分型面上的投影面積和（） 2 mm 各型腔及澆注系統(tǒng)及各型腔在分型面上的投影面積 F=8187.5 2 mm PF=308187.5=245.625KN 第六章 結(jié)構(gòu)零部件的設(shè)計(jì) 21 根據(jù)以上的分析、計(jì)算，查教材第 79 頁表 5.1 初選注射機(jī)型號為：XS-ZY-125,其有關(guān) 技術(shù)參數(shù)如下： 額定注射容量（cm） 104 106 125 螺桿直徑（mm） 30 45 42 注射壓力（MPa） 150 注射行程（） 160 注射方式 螺桿式 合模力（KN） 9105 拉桿空間（mm） 260360 注射行程（mm） 160 最大模板厚度（mm） 300 最小模具厚度（mm） 200 噴嘴圓弧半徑（mm） 12 噴嘴孔直徑（mm） 4 最大開合模行程（mm） 300 動(dòng)、定模板尺寸（mm） 250280 定位圈尺寸（mm） 100 （2）選標(biāo)準(zhǔn)模架 根據(jù)以上分析、計(jì)算以及型腔尺寸及位置可確定模架的結(jié)構(gòu)形式和規(guī)格。通過調(diào) 用 Auto CAD 的燕秀工具箱模架選用，如圖 6.1 所示 定模板厚度：A=45 動(dòng)模板厚度：B=50 墊塊厚度： C=80 模具厚度：H 模=245 模具外形尺寸：300250 250 22 圖 6.1 標(biāo)準(zhǔn)模架 6.2 定模板與動(dòng)模板的設(shè)計(jì) 本模具的模架是燕秀工具箱調(diào)出拉，已經(jīng)設(shè)計(jì)好動(dòng)定各模板的相關(guān)參數(shù)。如圖 6.2 所示。 圖圖 6-26-2 圖圖 6.26.2 動(dòng)定模板的選取動(dòng)定模板的選取 第六章 結(jié)構(gòu)零部件的設(shè)計(jì) 23 6.3 合模導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 1.為了使導(dǎo)柱能順利地進(jìn)入導(dǎo)套，導(dǎo)柱端部應(yīng)做成錐形或半球形，導(dǎo)套的前 端也應(yīng)倒角。 2.導(dǎo)柱設(shè)在動(dòng)模一側(cè)可以保護(hù)型芯不受損傷，而設(shè)在定模一側(cè)則便于順利脫 模取出塑件，因此可根據(jù)需要而決定裝配方式。 3.一般導(dǎo)柱滑動(dòng)部分的配合形式按H8/f8，導(dǎo)柱和導(dǎo)套固定部分配合按 H7/k6，導(dǎo)套外徑的配合按H7/k6。 4.除了動(dòng)模、定模之間設(shè)導(dǎo)柱、導(dǎo)套外，一般還在動(dòng)模座板與推板之間設(shè)置 導(dǎo)柱和導(dǎo)套，以保證推出機(jī)構(gòu)的正常運(yùn)動(dòng)。 5.導(dǎo)柱的直徑應(yīng)根據(jù)模具大小而定，可參考標(biāo)準(zhǔn)模架數(shù)據(jù)選取。一次分型導(dǎo) 向機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)：導(dǎo)柱固定在固定模板上，與固定模板為H7/m6 的過渡配合。 導(dǎo)柱直徑參考標(biāo)準(zhǔn)，取D=12mm，導(dǎo)柱頭部做成半圓形。導(dǎo)柱長度與主流導(dǎo)長 度點(diǎn)澆口長度以及塑件長度等有關(guān)。 4 第七章第七章 推出及抽芯機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)推出及抽芯機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 7.1 推出機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 注射成型每一循環(huán)中，塑件必須準(zhǔn)確無誤的從模具的凹模中或型芯上脫出，完成模具 脫模。 脫模機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)遵循下述原則： 1）塑件滯留于動(dòng)模邊，以便借助于開模力驅(qū)動(dòng)脫模裝置，完成脫模動(dòng)作，致使模 具結(jié)構(gòu)簡單。 2）防止塑件結(jié)構(gòu)變形或損壞，正確分析塑件對模腔的粘附力的大小及所部位，有 針對性的選擇合適的脫模裝置，使推出重心與脫模阻力中心相重合。由于塑件收縮時(shí) 包緊型芯，因此推出力作用點(diǎn)應(yīng)盡量靠近型芯，同時(shí)推出力應(yīng)施于塑件剛性和強(qiáng)度最 大部位，作用面積也盡可能大一些，以防塑件變形或損壞。 3）由于塑件收縮時(shí)包緊型芯，因此推出力作用點(diǎn)應(yīng)盡量靠近型芯，同時(shí)推出力應(yīng) 施于塑件剛性和強(qiáng)度最大部位，作用面積也盡可能大一些，以防塑件變形或損壞。 4）力求良好的塑件外觀，在選擇頂相互位置時(shí)，應(yīng)盡量設(shè)在塑件內(nèi)部或?qū)λ芗?響不大的部位。在采用推桿脫模時(shí)，尤其要注意這個(gè)問題。 結(jié)構(gòu)合理可靠，脫模結(jié)構(gòu)應(yīng)工作可靠，運(yùn)動(dòng)靈活，制造方便，更換容易，且有足夠的 強(qiáng)度和剛度。 24 根據(jù)制件的形狀，本模具可才用頂桿頂出。 復(fù)位桿長度尺寸： L4=L 頂桿固定板+L 支撐板+L 型芯板+100 (7-1) =15+35+40+40=130mm 復(fù)位桿徑向尺寸參考標(biāo)準(zhǔn)見尺寸，取 d=15mm。 推出結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì) （1）.推件力的計(jì)算 推件力 (7-2) 1 cossin t FApqA 式中 A塑件包絡(luò)型芯的面積（） 2 mm 塑件對型芯單位面積上的包緊力，p 取 0.81071.2107Pa p 脫模斜度 大氣壓力 0.09MPaq 塑件對鋼的檫系數(shù)，約為 0.10.3； 制件垂直于脫模方向的投影面積（） 1 A 2 mm 查教材第 70 頁可知道 ABS 的脫模斜度= 40， A 103.5 2 mm =103.51.0(0.2cos -sin)/+0.091715 t F 7 1040，40， 6 10 =11.6kN （2）確定頂出方式及頂桿位置 根據(jù)制品的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，確定在制品的四角上設(shè)置六根普通的圓頂桿。普通的圓形 頂桿按 GB4169.1984 選用，均可滿足頂桿剛度要求。 經(jīng)查相關(guān)資料，選用 3155.5型號的圓型頂桿 7 根。由于塑件不大，推出裝置可 不設(shè)導(dǎo)向裝置。 7.2 外側(cè)抽芯機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 外側(cè)抽芯機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)采用斜導(dǎo)柱側(cè)向分型與抽芯機(jī)