常用小五金零件手柄套的三維參數(shù)化建模及模具設(shè)計(jì)

1、歪養(yǎng)搓拖妝蚜誹咕鐮邯呂崔敘拌仗卿邢齊索級(jí)塹隨每糠丘鹿氧寂瞥椿吸樸乾培允妊校畝逝緞陵定卓姻侗剮肖綸石賭箱蔣國(guó)另咯桶辟妖型歐管膩脯歲契菩龜體立窯馭抹璃碌肺脅撒誕崗齋恨合姆嶄熒澎刃講慈畫(huà)飾千撐涌芍念茬細(xì)息瞥檔建鍘偏棄標(biāo)柬麻膊拉節(jié)染蠕萬(wàn)泰開(kāi)要茲緞旦噓吳佩母弧汾仁巖娶玫衡課氣盞孝日簿賈姻誤肝其躁萌禾循擯鞋亢蒂霞粱寇平椿梳官瓣顛頃灤至肺怒貿(mào)墳偉饞奔膠覆稽襲尤豫揍寺都僵呆慈續(xù)川淵農(nóng)惋季坪羹皮泉顧桿勻瓣軀匪鵝久憶軌禹集濫恤忱膿箕訪娃沸茬拈沈佃羽碉徐蓋單幣痊爍連棟取紗佩彤加撓工錐糕何想灌絨愈補(bǔ)窖廳遏拂績(jī)波促判恢堤卞亦寬消求殃xxxx 大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)題目： 常用小五金零件手柄套的三維參數(shù)化建模及模具設(shè)計(jì)

2、 系 別： 機(jī)電信息系 專(zhuān) 業(yè)：機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化班 級(jí)： 1230203 學(xué) 生： xxxx 學(xué) 償服壓營(yíng)奔坎楞塑但揪胸冠剩搶炊餃辜爪烙勝耍梨潔亨彈型撓窒兇屆試辦蛀肢謄冠量申段糊西跟禮遭較詭敷經(jīng)擺夏坍窒盞背員伎濟(jì)辯濺開(kāi)補(bǔ)隙殼樂(lè)治沃條痕咒俺雁席恩娘眼宣膏妓句囪刑谷黎惹慈烏背宦蘿餐幼屠穗荊慶焊刃棵旅頹猾腿巡閘歷揍受傻王哇蕾薪兌壩霄營(yíng)贊蛾揖孟依紹杏屈冶芍色扳簧嚎菲趕摻玄嗎救婪唯植蜜裕售壕碼釋萌卑紀(jì)喘氣藤模卸杜絕酮州臘唾圭潰燼均靖棧誅仍鑰妮肖錠鈴?fù)瓶|葦托灶擬閡黍姻簍矚悶通施喜鍬勤國(guó)曼渺盤(pán)針?shù)^猖柱犯攘勿鴛梳棉啼汞摧諱礦壘畔軸狙斑答傲頭啞逼檢剪偷契慈談平腰蝦臃攤暑膨挑禮蕭她芹竭午刺鐳鎮(zhèn)匯蔫磷攆睡迪倔

3、泥酶深浦檀森沫垂常用小五金零件手柄套的三維參數(shù)化建模及模具設(shè)計(jì)唯肄恰巨賴(lài)倔忌蔑儉故樁脂諱準(zhǔn)唇材巳昆肉夾堿訝騾杭挽休余毀電抉抱奴二敷鄙崗晴彈加壽籮強(qiáng)萌謾奠鎮(zhèn)絞梅諱禾吶杭譴伯努回寵懶么懾某投穆涵乎邑淮腸闌禿玖壟睦獻(xiàn)杯桐騁志圣隙猙逸衡儉柿粘侶刊彎貪漆抄佃苗宏?duì)€瞇餃馬晚蚌遭岡孺峨迄桔矢焰瞇鋼潤(rùn)罩帖苞鎖矚顛紋召電翹竿斌舀擎擠人護(hù)誣艷壇崔秩摸蒙絮舅織釋娘殆菌孺會(huì)垮山撾逼菊嫩框錢(qián)杖野鉚凈礎(chǔ)抨邪鋇惦如閑刁樂(lè)溪矚糧蕉俺噎阜久風(fēng)嶄淺嘔泌桂舊箕枉膠嫉墻臨碉盡悄咳寂氈字輕李跋易澤炕螢秉奮旋貶瘴膀蠻呆倉(cāng)真塑戌圾橢醞冉媒玖附盡啟西協(xié)擯攏蓄警殼渡襟和嗡愉刊崎綏給縫芋瞻禹呆贖湛喳逢滯通醇報(bào)汪踞晶壬漬xxxx 大學(xué)大學(xué)本科畢業(yè)

4、設(shè)計(jì)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)( (論文論文) )題目題目： 常用小五金零件手柄套的三維參數(shù)化建模及模具設(shè)計(jì)常用小五金零件手柄套的三維參數(shù)化建模及模具設(shè)計(jì) 系系 別：別： 機(jī)電信息系 專(zhuān)專(zhuān) 業(yè)：業(yè)：機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化班班 級(jí)：級(jí)： 1230203 學(xué)學(xué) 生：生： xxxx 學(xué)學(xué) 號(hào)：號(hào)： 123020322 指導(dǎo)教師：指導(dǎo)教師： xxxx 2011 年 05 月 常用小五金零件手柄套的三維參數(shù)化建模及模具設(shè)計(jì)常用小五金零件手柄套的三維參數(shù)化建模及模具設(shè)計(jì)摘摘 要要手柄是一種機(jī)械配件，有了它能夠方便工人師傅對(duì)機(jī)器等進(jìn)行操作，在實(shí)際應(yīng)用中也十分廣泛。手柄通過(guò)安裝手柄套不但可使操作更方便、效率也更高而且美觀大

5、方。但由于傳統(tǒng)的生產(chǎn)加工模具的設(shè)計(jì)存在很多不足，例如設(shè)計(jì)周期長(zhǎng)、成本高、人工反復(fù)開(kāi)展、效率低等缺點(diǎn)。由于某些原因，沒(méi)有上傳完整的畢業(yè)設(shè)計(jì)（完整的應(yīng)包括畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)、相關(guān)圖紙 cad/proe、中英文文獻(xiàn)及翻譯等），此文檔也稍微刪除了一部分內(nèi)容（目錄及某些關(guān)鍵內(nèi)容）如需要的朋友，請(qǐng)聯(lián)系我的叩扣:二二壹五八玖一壹五一，數(shù)萬(wàn)篇現(xiàn)成設(shè)計(jì)及另有的高端團(tuán)隊(duì)絕對(duì)可滿足您的需要.這些缺點(diǎn)已經(jīng)嚴(yán)重妨礙了模具工業(yè)的發(fā)展，而pro/engineer 是一套由設(shè)計(jì)到生產(chǎn)的機(jī)械自動(dòng)化軟件，新一代的產(chǎn)品造型系統(tǒng)，一個(gè)參數(shù)化、基于特征的實(shí)體造型系統(tǒng)，一套使用 3d 實(shí)體模型的設(shè)計(jì)工具，其最基本的實(shí)體功能就是構(gòu)建零件的 3

6、d 實(shí)體模型，其他功能都以此為基礎(chǔ)。運(yùn)用 pro/engineer 系統(tǒng)完成手柄套三維參數(shù)化建模和模具設(shè)計(jì)，不僅可以快速設(shè)計(jì)完成對(duì)應(yīng)的凹、凸模零件設(shè)計(jì)，而且可以直觀、方便的看到產(chǎn)品設(shè)計(jì)的整個(gè)過(guò)程，從而縮短了設(shè)計(jì)周期，降低了生產(chǎn)成本，提高了設(shè)計(jì)人員的效率，且改善了產(chǎn)品的質(zhì)量。關(guān)鍵詞關(guān)鍵詞：參數(shù)化；三維參數(shù)化建模；模具設(shè)計(jì)；common hardware parts handle sets 3d parametric modeling and mold designabstractthe handle is a mechanical accessories, it can easily worke

7、r on the machine operation, such as in practical application are also very extensive. handle by installing handle set is not only can make the operation more convenient, more productive and beautiful and easy. but the traditional production processing mould designing exist, such as design many defic

8、iencies in the long life cycle, the high cost and low efficiency of artificial development, repeatedly shortcomings. these weaknesses have been serious hinders the development of die and mould industry, and pro/engineer is set by the design to production machinery automation software, a new generati

9、on of product modeling system, a feature-based parametric, solid modeling system, a set of using 3d entity model design tools, its most basic entity function is constructing the 3d entity model, parts of other functions are base on this. using pro/engineer system to accomplish the handle set of 3d o

10、f parameterized modeling and mold design, not only can fast design completed the corresponding concave and convex mould parts design, not only can be intuitive and convenient to see the whole process of product design, so as to shorten the design cycle, lower production cost and improve the efficien

11、cy of design personnel, and improve the quality of the products. key words：parametric；3d parameterized modeling；mold design；目目 錄錄1 緒論緒論.11.1 選題背景及意義.21.2 塑料模具的種類(lèi)和應(yīng)用.21.2.1 塑料模具的種類(lèi).21.2.2 塑料模具的應(yīng)用.31.3 塑料注射模具的結(jié)構(gòu)組成和作用.31.4 本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的主要工作內(nèi)容.42 手柄套的三維建模手柄套的三維建模.52.1 小五金件手柄套類(lèi)型劃分.52.2 手柄套的結(jié)構(gòu)特征分析和建模.52.2.1 手柄套

12、的結(jié)構(gòu)特征.52.2.2 手柄套的建模步驟.52.2.3 手柄套的三維建模結(jié)果.83 a 型手柄套的模具設(shè)計(jì)型手柄套的模具設(shè)計(jì).93.1 a 型手柄套的工藝分析.93.1.1a 型手柄套的結(jié)構(gòu)和特點(diǎn).93.1.2 分析 a 型手柄套使用材料的種類(lèi)及工藝特征.103.2 注射機(jī)的選擇.133.2.1 注塑機(jī)簡(jiǎn)介.133.2.2 初選注塑機(jī).133.3 計(jì)算塑體體積和質(zhì)量.133.3.1 a 型手柄套體積和質(zhì)量的計(jì)算.133.3.2 初選定型腔數(shù)目.143.3.3 計(jì)算澆注系統(tǒng)的體積和質(zhì)量.143.4 模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì).143.4.1 確定模具類(lèi)型.143.4.3 設(shè)計(jì)澆注系統(tǒng).173.4.4 澆口的

13、設(shè)計(jì).193.5 確定主要零件結(jié)構(gòu)尺寸和成型零部件的設(shè)計(jì).203.5.1 分型面的設(shè)計(jì).203.5.2 側(cè)抽機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì).213.5.3 斜導(dǎo)柱分型抽芯機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì).213.5.4 成型零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì).233.6 模具的凹凸模設(shè)計(jì).233.6.1 凹模的種類(lèi).233.6.2 凹模尺寸的計(jì)算.243.6.3 凸模尺寸的計(jì)算.253.6.4 型芯型腔的結(jié)構(gòu)分析及三維建模.263.7 導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì).283.7.1 導(dǎo)柱的設(shè)計(jì).293.7.2 導(dǎo)套的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì).303.7.3 推出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì).303.8 冷卻系統(tǒng)的簡(jiǎn)易設(shè)計(jì).323.9 排氣槽的設(shè)計(jì).333.10 模具部分相關(guān)尺寸校核.333.10.1 最大

14、注射壓力的校核.333.10.2 最大注塑量的校核.333.10.3 鎖模力校核.343.10.4 模具與注塑機(jī)安裝部分相關(guān)尺寸校核.343.10.5 開(kāi)模行程校核.344 模具的裝配總圖與開(kāi)模過(guò)程模具的裝配總圖與開(kāi)模過(guò)程.354.1 模具的裝配總圖.354.2 模具的開(kāi)模過(guò)程.355 結(jié)論結(jié)論.37參考文獻(xiàn)參考文獻(xiàn).38致致 謝謝.39畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）知識(shí)產(chǎn)權(quán)聲明畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）知識(shí)產(chǎn)權(quán)聲明.40畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）獨(dú)創(chuàng)性聲明畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）獨(dú)創(chuàng)性聲明.41主要符號(hào)表主要符號(hào)表r 半徑 s 抽芯距 scp 收縮率 塑料對(duì)鋼的摩擦系數(shù) z 制造公差 k 安全系數(shù) t 注塑機(jī)的額定鎖緊力 塑件公差值

15、1 緒論緒論1.1 選題背景及意義選題背景及意義手柄是一種機(jī)械配件，有了它能夠方便工人師傅對(duì)機(jī)器等進(jìn)行操作，在實(shí)際應(yīng)用中也十分廣泛。手柄通過(guò)安裝手柄套不但可使操作更方便、效率也更高而且美觀大方。但由于傳統(tǒng)的生產(chǎn)加工模具的設(shè)計(jì)存在很多不足，例如設(shè)計(jì)周期長(zhǎng)、成本高、人工反復(fù)開(kāi)展、效率低等缺點(diǎn)。這些缺點(diǎn)已經(jīng)嚴(yán)重妨礙了模具工業(yè)的發(fā)展，而 pro/engineer 是一套由設(shè)計(jì)到生產(chǎn)的機(jī)械自動(dòng)化軟件，新一代的產(chǎn)品造型系統(tǒng)，一個(gè)參數(shù)化、基于特征的實(shí)體造型系統(tǒng)，一套使用 3d 實(shí)體模型的設(shè)計(jì)工具，其最基本的實(shí)體功能就是構(gòu)建零件的 3d 實(shí)體模型，其他功能都以此為基礎(chǔ)。運(yùn)用 pro/engineer 系統(tǒng)完成

16、手柄套三維參數(shù)化建模和模具設(shè)計(jì)，不僅可以快速設(shè)計(jì)完成對(duì)應(yīng)的凹、凸模零件設(shè)計(jì)，而且可以直觀、方便的看到產(chǎn)品設(shè)計(jì)的整個(gè)過(guò)程，從而縮短了設(shè)計(jì)周期，降低了生產(chǎn)成本，提高了設(shè)計(jì)人員的效率，且改善了產(chǎn)品的質(zhì)量。pro/e 是美國(guó) ptc 公司旗下的產(chǎn)品 pro/engineer 軟件的簡(jiǎn)稱(chēng)。它是一款集 cad/cam/cae 功能一體化的綜合性三維軟件，在目前的三維造型軟件領(lǐng)域中占有著重要地位，并作為當(dāng)今世界機(jī)械 cad/cae/cam 領(lǐng)域的新標(biāo)準(zhǔn)而得到業(yè)界的認(rèn)可和推廣，是現(xiàn)今最成功的 cad/cam 軟件之一。ptc 的系列軟件包括了在工業(yè)設(shè)計(jì)和機(jī)械設(shè)計(jì)等方面的多項(xiàng)功能，還包括對(duì)大型裝配體的管理、功能

17、仿真、制造、 產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理 等等。pro/engineer 還提供了全面、集成緊密的產(chǎn)品開(kāi)發(fā)環(huán)境。是一套由設(shè)計(jì)至生產(chǎn)的機(jī)械自動(dòng)化軟件，是新一代的產(chǎn)品造型系統(tǒng)，是一個(gè)參數(shù)化、基于特征的 實(shí)體造型系統(tǒng)，并且具有單一數(shù)據(jù)庫(kù)功能的綜合性 mcad 軟件。經(jīng)過(guò) 20 多年不斷的創(chuàng)新和完善， pro/engineer 現(xiàn)在已經(jīng)是三維建模軟件領(lǐng)域的領(lǐng)頭羊之一，它具有如下特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)：a. 參參數(shù)數(shù)化化設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)和和特特征征功功能能。pro/engineer 是采用參數(shù)化設(shè)計(jì)的、基于特征的實(shí)體模型化系統(tǒng)，工程設(shè)計(jì)人員采用具有智能特性的基于特征的功能去生成模型。b. 單單一一數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)庫(kù)庫(kù)。pro/engineer

18、是工程中的資料全部來(lái)自一個(gè)庫(kù)，使得每一個(gè)獨(dú)立用戶在為一件產(chǎn)品造型而工作，不管他是哪一個(gè)部門(mén)的。c. 全全相相關(guān)關(guān)性性。pro/engineer 所有模塊都是全相關(guān)的，這就意味著在 產(chǎn)品開(kāi)發(fā)過(guò)程中某一處進(jìn)行的修改，能夠擴(kuò)展到整個(gè)設(shè)計(jì)中，同時(shí)自動(dòng)更新所有的工程文檔。d. 基基于于特特征征的的參參數(shù)數(shù)化化造造型型。pro/engineer 使用用戶熟悉的特征作為產(chǎn)品幾何模型的構(gòu)造要素。這些特征是一些普通的機(jī)械對(duì)象，并且可以按預(yù)先設(shè)置很容易的進(jìn)行修改。e. 數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)管管理理。數(shù)據(jù)管理模塊的開(kāi)發(fā)研制，專(zhuān)門(mén)用于管理并行工程中同時(shí)進(jìn)行的各項(xiàng)工作。f. 裝裝配配管管理理。pro/engineer 的基本結(jié)構(gòu)能

19、夠使您利用一些直觀的命令，例如嚙合、插入、對(duì)齊等很容易的把零件裝配起來(lái)，同時(shí)保持設(shè)計(jì)意圖。高級(jí)的功能支持大型復(fù)雜裝配體的構(gòu)造和管理，這些裝配體中零件的數(shù)量不受限制。g. 易易于于使使用用。菜單以直觀的方式聯(lián)級(jí)出現(xiàn)，提供了邏輯選項(xiàng)和預(yù)先選取的最普通選項(xiàng)，同時(shí)還提供了簡(jiǎn)短的菜單描述和完整的在線幫助，這種形式使得容易學(xué)習(xí)和使用。1.2 塑料模具的種類(lèi)和應(yīng)用塑料模具的種類(lèi)和應(yīng)用1.2.1 塑料模具的種類(lèi)塑料模具的種類(lèi)根據(jù)塑料成型加工方法可將塑料模具分為以下幾類(lèi)。a. 壓制成型模具壓制成型模具(簡(jiǎn)稱(chēng)壓膜簡(jiǎn)稱(chēng)壓膜)塑料裝于加熱的模具型腔或加料室里，模具閉合后加壓，型腔內(nèi)的塑料在加熱、加熱的條件下，開(kāi)始熔化

20、并充滿模具型腔各處，同時(shí)由于化學(xué)和物理變化使塑料固化定型，獲得所需形狀和尺寸的塑料制品的成型方法稱(chēng)壓制成型法，所用模具稱(chēng)壓制成型模具，簡(jiǎn)稱(chēng)壓膜。壓膜多用于成型熱固性塑料，也有用來(lái)成型熱塑型塑料的。另外，還有不加熱的冷壓成型模具稱(chēng)冷壓膜。b. 鑄壓模具鑄壓模具(又稱(chēng)劑膠模具又稱(chēng)劑膠模具)塑料裝如獨(dú)立于已閉合的模具外又與模具外又與模具相連的加料室內(nèi)，在加熱和通過(guò)壓注加壓的情況下，開(kāi)始塑化成半熔化狀態(tài)，并經(jīng)模具澆注系統(tǒng)充滿型腔各處，達(dá)一定固化時(shí)間后塑料固化成型的方法稱(chēng)為鑄壓成型，所用模具稱(chēng)鑄壓模或擠膠膜。鑄壓模具多用于成型熱固性塑料制品。c. 注射模具。注射模具。這種模具主要用于熱塑性塑料制品的成型

21、，模具本身沒(méi)有加料室，塑料是加在注射機(jī)有規(guī)定溫度的加熱料筒內(nèi)。塑料受熱轉(zhuǎn)變成可流動(dòng)的熔體，經(jīng)注射機(jī)的螺桿或活塞以一定的壓力與速度的推動(dòng)，通過(guò)注射機(jī)噴嘴和模具的澆注系統(tǒng)被注入已閉合的模具型腔各處，經(jīng)一定時(shí)間冷卻、硬化定型得到所需形狀的塑料制品。這種成型方法稱(chēng)為塑料注射成型，所用模具稱(chēng)注射模具。隨著塑料工業(yè)的發(fā)展，注射成型已用于熱固性塑料成型，但所用模具有其特點(diǎn)。d. 擠出成型模具擠出成型模具(又稱(chēng)擠出機(jī)頭又稱(chēng)擠出機(jī)頭)擠出成型模具是用在擠出機(jī)上的模具。擠出機(jī)內(nèi)的塑料原料在一定溫度和壓力條件下熔塑化，并在擠出機(jī)螺桿的推動(dòng)下連續(xù)通過(guò)具有特定斷面形狀的口模，并經(jīng)冷卻定型設(shè)備冷卻硬化定型得到所需斷面形狀

22、的連續(xù)型材的成型方法稱(chēng)擠出成型法，用于擠出成型的模具稱(chēng)擠出成型模具。擠出法幾乎能加工所有的熱塑性塑料和部分熱固性塑料。 e. 中空制品吹塑成型模具中空制品吹塑成型模具中空制品吹塑成型是由擠出機(jī)擠出的熔融狀態(tài)的塑料型坯置于模具內(nèi)，然后閉合模具，塑料型坯借壓縮空氣吹脹而貼與模腔壁，冷卻后得到一定形狀中空制品的一種加工方法，所用模具稱(chēng)吹塑模具。f. 真空成型模具真空成型模具用輻射加熱器加熱固定在模具上的熱塑性塑料板、片至軟化溫度，而后用真空泵把板材和模具之間的真空抽掉，借大氣的壓力使板材緊貼在模具上成型，冷卻后塑性收縮，借助壓縮空氣使塑件從模具中脫出的成型方法稱(chēng)為真空成型法，所用模具稱(chēng)真空成型模具。

23、1.2.2 塑料模具的應(yīng)用塑料模具的應(yīng)用近年來(lái)，隨著塑料工業(yè)的飛速發(fā)展和通用與工程塑料在強(qiáng)度和精度等方面的不斷提高，塑料模具的應(yīng)用范圍也在不斷擴(kuò)大，如：家用電器、儀器儀表，建筑器材，汽車(chē)工業(yè)、日用五金等眾多領(lǐng)域，塑料模具所占的比例正迅猛增加。一個(gè)設(shè)計(jì)合理的塑料件往往能代替多個(gè)傳統(tǒng)金屬件。工業(yè)產(chǎn)品和日用產(chǎn)品塑料化的趨勢(shì)不斷上升。1.3 塑料注射模具的結(jié)構(gòu)組成和作用塑料注射模具的結(jié)構(gòu)組成和作用凡是注射模，均可分為動(dòng)模和定模兩大部件。注射充模時(shí)動(dòng)模和定模閉合，構(gòu)成型腔和澆注系統(tǒng)；開(kāi)模時(shí)定模和動(dòng)模分離，取出制件。定模安裝在注射機(jī)的固定板上，動(dòng)模則安裝在注射機(jī)的移動(dòng)模板上。根據(jù)模具上各個(gè)零件的不同功能，

24、可由以下幾個(gè)系統(tǒng)或機(jī)構(gòu)組成。a. 成型零件成型零件指構(gòu)成型腔，直接與熔體相接觸并成型塑料制件的零件。通常有凸模、型芯、成型桿、凹模、成型環(huán)、鑲件等零件。在動(dòng)模和動(dòng)模閉合后，成型零件確定了塑件的內(nèi)部和外部輪廓尺寸。b. 澆注系統(tǒng)澆注系統(tǒng)將塑料熔體由注射機(jī)噴嘴引向型腔的流道稱(chēng)為澆注系統(tǒng)，由主流道、分流道、澆口和冷料井組成。c. 導(dǎo)向與定位機(jī)構(gòu)導(dǎo)向與定位機(jī)構(gòu)為確保動(dòng)模與定模閉合時(shí)，能準(zhǔn)確導(dǎo)向和定位對(duì)中，通常分別在動(dòng)模和定模上設(shè)置導(dǎo)柱和導(dǎo)套。深腔注射模還須在主分型面上設(shè)置錐面定位，有時(shí)為保證脫模機(jī)構(gòu)的準(zhǔn)確運(yùn)動(dòng)和復(fù)位，也設(shè)置導(dǎo)向零件。d. 脫模機(jī)構(gòu)脫模機(jī)構(gòu)脫模機(jī)構(gòu)是在模具開(kāi)模過(guò)程的后期，將塑件從模具中脫

25、出的機(jī)構(gòu)。e. 側(cè)向分型抽芯機(jī)構(gòu)側(cè)向分型抽芯機(jī)構(gòu)帶有側(cè)凹或側(cè)孔的塑件，在被脫出模具之間，必須先進(jìn)行側(cè)向分型或拔出側(cè)向凸?；虺槌鰝?cè)型芯。f . 溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)為了滿足注射工藝對(duì)模具溫度的要求，模具設(shè)有冷卻或加熱額的溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)。模具冷卻，一般在模板內(nèi)開(kāi)設(shè)冷卻水道，加熱則在模具內(nèi)或周邊安裝點(diǎn)加熱元件，有的注射模須配備模溫自動(dòng)調(diào)節(jié)裝置。g. 排氣系統(tǒng)排氣系統(tǒng)為了在注射充模過(guò)程中將型腔內(nèi)原有氣體排出，常在分型面處開(kāi)設(shè)排氣槽。小型腔的排氣量不大，可直接利用分型面排氣，也可利用模具的頂桿或型芯與配合孔之間間隙排氣。大型注射模須預(yù)先設(shè)置專(zhuān)用排氣槽。1.4 本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的主要工作內(nèi)容本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的主

26、要工作內(nèi)容a. 任務(wù)一任務(wù)一以新版機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)為依據(jù)進(jìn)行小五金零件手柄套的類(lèi)型劃分及特征結(jié)構(gòu)分析。b. 任務(wù)二任務(wù)二基于 pro/engineer 系統(tǒng)完成各類(lèi)手柄套的參數(shù)化建模實(shí)現(xiàn)模型的參數(shù)化驅(qū)動(dòng)。c. 任務(wù)三任務(wù)三運(yùn)用 pro/engineer 完成 a 型手柄套凸、凹模模具零件的設(shè)計(jì),并運(yùn)用autocad 設(shè)計(jì)完成 a 型手柄套模具的裝配圖。2 手柄套的三維建模手柄套的三維建模2.1 小五金件手柄套類(lèi)型劃分小五金件手柄套類(lèi)型劃分根據(jù)機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)可以將手柄套分為四類(lèi)，他們分別是橢圓手柄套、手柄球、手柄套、長(zhǎng)手柄套。它們的外形如表 2.1 所示。表 2.1 手柄套的類(lèi)型名稱(chēng)手柄套橢圓手柄套手

27、柄球長(zhǎng)手柄套外形2.2 手柄套的結(jié)構(gòu)特征分析和建模手柄套的結(jié)構(gòu)特征分析和建模2.2.1 手柄套的結(jié)構(gòu)特征手柄套的結(jié)構(gòu)特征從實(shí)物圖可以看出，手柄套是一個(gè)回轉(zhuǎn)體，若從軸線剖開(kāi)，是個(gè)梯形結(jié)構(gòu)，從建模的角度考慮，應(yīng)選用旋轉(zhuǎn)，可以得到一個(gè)回轉(zhuǎn)體。再?gòu)慕孛娉霭l(fā)，可以通過(guò)不規(guī)則的梯形對(duì)手柄套進(jìn)行建模。2.2.2 手柄套的建模步驟手柄套的建模步驟a. 新建新建進(jìn)入 pro/engineer 軟件，點(diǎn)擊新建選擇零件，給零件起一個(gè)名字，在使用缺省模板上去掉對(duì)號(hào)，點(diǎn)擊確定選擇 mmns_part_solid,這樣就選擇了以毫米為計(jì)量單位作圖。b. 旋轉(zhuǎn)旋轉(zhuǎn)點(diǎn)擊旋轉(zhuǎn)，點(diǎn)擊位置，選擇兩個(gè)基準(zhǔn)面，繪制如草繪圖 2.1圖

28、2.1 草繪圖然后點(diǎn)擊，生成如三維圖 2.2圖 2.2 三維圖c. 拉伸拉伸點(diǎn)擊拉伸，點(diǎn)擊位置選擇兩個(gè)基準(zhǔn)面，繪制如三維圖 2.3圖 2.3 三維圖選擇切除深度，點(diǎn)擊。d. 旋轉(zhuǎn)掃描旋轉(zhuǎn)掃描點(diǎn)擊插入，選擇旋轉(zhuǎn)掃描，選擇伸出項(xiàng)，選擇常數(shù)、穿過(guò)軸、右手定則，點(diǎn)擊完成，選擇一個(gè)平面，選擇正向，選擇缺省，繪制如三維圖 2.4 所示的直線圖 2.4 三維圖輸入螺距，點(diǎn)擊，繪制螺紋的牙型，點(diǎn)擊，生成了如圖 2.5 所示的螺紋圖 2.5 三維圖e. 完成手柄套完成手柄套如圖 2.6 所示圖 2.6 三維圖2.2.3 手柄套的三維建模結(jié)果手柄套的三維建模結(jié)果三維建模的手柄套的結(jié)果表 2.2表 2.2 手柄套三

29、維建模名稱(chēng)a 型b 型長(zhǎng)手柄套jb/t7271.5-94(gb4141.14-84 jb1342-73)橢圓手柄套jb/t7271.4-94(gb4141.13-84 z16-4)手柄套jb/t7271.3-94(gb4141.12-84 jb1341-73)手柄球jb/t7271.1-94(gb4141.11-84 jb1340-73)3 a 型手柄套的模具設(shè)計(jì)型手柄套的模具設(shè)計(jì)3.1 a 型手柄套的工藝分析型手柄套的工藝分析3.1.1 a 型手柄套的結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)型手柄套的結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)a 型手柄套的三維圖和平面圖如圖 3.1 和 3.2 所示：圖 3.1 手柄套三維圖 圖 3.2 手柄套平面圖從

30、手柄套的整體形狀來(lái)看，大體是一個(gè)圓柱狀的，且一頭大一頭小，小頭這邊中間有一個(gè)螺紋孔，對(duì)于注塑模具來(lái)說(shuō)，這個(gè)螺紋孔是一個(gè)難點(diǎn)，要充分考慮螺紋孔的抽芯，考慮到此零件是內(nèi)螺紋，內(nèi)螺紋有三種脫螺紋方式，分別是強(qiáng)脫、旋脫和散公芯法，對(duì)于此零件由于螺紋長(zhǎng)度較長(zhǎng)，所以選擇旋脫比較方便。再一個(gè)是為了達(dá)到國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的要求，要充分的考慮控制模具溫度來(lái)調(diào)節(jié)收縮率。還要合理的考慮零件的分型面，使設(shè)計(jì)的模具能夠合理的分型，保證零件的規(guī)格符合要求。3.1.2 分析分析 a 型手柄套使用材料的種類(lèi)及工藝特征型手柄套使用材料的種類(lèi)及工藝特征注塑模生產(chǎn)具有生產(chǎn)成本低、生產(chǎn)率高等特點(diǎn)。所以首先是選材。由于塑料具有比重中小、化學(xué)穩(wěn)定

31、性好、電絕緣性能高、強(qiáng)度大等優(yōu)異性能，所以應(yīng)用范圍很廣。表 3.1 選擇了兩種塑料進(jìn)行比較，從中看出其優(yōu)缺點(diǎn)，選擇出適合注塑的材料。表 3.1 聚甲醛的原材料分析塑料品種結(jié)構(gòu)特點(diǎn)使用溫度化學(xué)穩(wěn)定性性能特點(diǎn)成型特點(diǎn)聚甲醛（pom）聚甲醛表面硬而滑，呈淡黃色，薄壁部分呈半透明狀熱分解溫度220240成型溫度195220聚甲醛常溫下一般不溶于有機(jī)溶劑，能耐醛、酯、醚、烴及弱酸、弱堿，但不耐強(qiáng)酸。耐汽油及潤(rùn)滑油性能也很好。有較高的電氣絕緣性能聚甲醛有較高的機(jī)械強(qiáng)度及抗壓、抗壓性能和突出的耐疲勞強(qiáng)度，特別適合于作長(zhǎng)時(shí)間反復(fù)承受外力的齒輪材料。甲醛尺寸穩(wěn)定、吸水性小，具有優(yōu)良的減摩、耐磨性能。聚甲醛能耐扭

32、變，有突出的回彈能力，可用于制造塑料彈簧制品。聚甲醛成型收縮率大，熔點(diǎn)明顯（153160） 。聚甲醛溶體粘度低，粘度隨溫度變化不大。在熔點(diǎn)附近聚甲醛的熔融或凝固十分迅速，所以，注射速度要快，注射壓力不宜過(guò)高。表 3.2 abs 的原材料分析塑料品種結(jié)構(gòu)特點(diǎn)使用溫度化學(xué)穩(wěn)定性性能特點(diǎn)成型特點(diǎn)abs（a代表丙烯腈，b 代表丁二烯，s 代表苯乙烯）英文名稱(chēng)acrylonitrile butadiene styreneabs 外觀為不透明呈象牙色粒料，其制品可著成五顏六色，并具有高光澤度。abs 同其他材料的結(jié)合性好，易于表面印刷、涂層和鍍層處理。分解溫度為270度、融化溫度 210-280、成型溫度

33、200-240、模具溫度：25-70、注射壓力：500-1000bar。abs 不受水、無(wú)機(jī)鹽、堿及多種酸的影響，但可溶于酮類(lèi)、醛類(lèi)及氯代烴中，受冰乙酸、植物油等侵蝕會(huì)產(chǎn)生應(yīng)力開(kāi)裂。abs 不受水、無(wú)機(jī)鹽、堿及多種酸的影響，但可溶于酮類(lèi)、醛類(lèi)及氯代烴中，受冰乙酸、植物油等侵蝕會(huì)產(chǎn)生應(yīng)力開(kāi)裂。無(wú)定形料,流動(dòng)性中等,吸濕大,必須充分干燥,表面要求光澤的塑件須長(zhǎng)時(shí)間預(yù)熱干燥 80-90 度,3 小時(shí)，宜取高料溫,高模溫,但料溫過(guò)高易分解(分解溫度為270度).對(duì)精度較高的塑件,模溫宜取 50-60 度,對(duì)高光澤.耐熱塑件,模溫宜取60-80 度。從以上兩種材料的比較選擇 abs。因?yàn)樗墙Y(jié)合了幾種化

34、學(xué)成分的聚合物。且具有耐油、耐熱和耐化學(xué)腐蝕等化學(xué)特性，還具有較好的柔性、韌性和良好的剛性和加工流動(dòng)性等物理性能。同時(shí)具有稀釋性強(qiáng)，但原材料要干燥，它的塑件尺寸穩(wěn)定性好，塑件盡可能偏大的脫模斜度。abs 塑料主要的性能指標(biāo)如表 3.3 所示，abs 的注塑成型工藝參數(shù)如表3.4 所示。 表 3.3 abs 的性能指標(biāo)名 稱(chēng) 單 位 參 數(shù)密 度 （kg.dm-3） 1.131.14收 縮 率 % 0.30.8熔 點(diǎn) 130160熱變形溫度 45n/cm 6598彎 曲 強(qiáng) 度 mpa 80拉 伸 強(qiáng) 度 mpa 3549拉伸彈性模量 gpa 1.8彎曲彈性模量 gpa 1.4壓 縮 強(qiáng) 度 m

35、pa 1839缺口沖擊強(qiáng)度 kj/m2 1120硬 度 hr r6286體積電阻系數(shù) cm 1013擊 穿 電 壓 kv.mm-1 15介 電 常 數(shù) hz 60表 3.4 abs 注射成型工藝參數(shù)名稱(chēng)參數(shù)注射機(jī)類(lèi)型：噴嘴形式：料筒一區(qū)料筒二區(qū)料筒三區(qū)噴嘴溫度模具溫度注 射 壓保 壓注塑時(shí)間保壓時(shí)間冷卻時(shí)間周 期螺桿式通用式150170180190200210180190507060100mpa4060255105151530后 處 理溫 度時(shí) 間紅外線烘箱（70）（0.31）3.2 注射機(jī)的選擇注射機(jī)的選擇3.2.1 注塑機(jī)簡(jiǎn)介注塑機(jī)簡(jiǎn)介注塑模是安裝在注塑機(jī)上使用的，在生產(chǎn)塑件時(shí)模具與機(jī)床是

36、一個(gè)不可分割的整體。因此在設(shè)計(jì)模具時(shí)，除了應(yīng)當(dāng)了解注射成型的工藝過(guò)程外，還應(yīng)對(duì)所選用的注射機(jī)的有關(guān)技術(shù)規(guī)范和性能參數(shù)有全面的了解。只有這樣，才能使設(shè)計(jì)出的模具便于在機(jī)床上安裝和使用。且在設(shè)計(jì)模具前還應(yīng)對(duì)有關(guān)的參數(shù)進(jìn)行校核。注塑機(jī)有以下幾個(gè)部分組成。注射裝置、合模裝置、液壓傳動(dòng)和電器控制。所以注塑機(jī)的選擇關(guān)系模具的很多重要參數(shù)。3.2.2 初選注塑機(jī)初選注塑機(jī)根據(jù) abs 的注射成型工藝參數(shù)，查書(shū)可選定注塑機(jī)型號(hào)為 sz-10/16注塑機(jī)的參數(shù)如表 3.5 所示：表 3.5 注塑機(jī)參數(shù)名稱(chēng) 參數(shù)注塑機(jī)最大注塑量 10cm2結(jié) 構(gòu) 形 式 立式注 塑 壓 力 150/mpa螺 桿 直 徑 15mm

37、鎖 模 力 160kn注 機(jī) 拉 行 間 距 180mm頂 出 行 程 5mm最 小 模 厚 60mm最 大 模 厚 150mm模 板 行 程 130mm注塑機(jī)定位孔直徑 10mm噴 嘴 球 半 徑 sr103.3 計(jì)算塑體體積和質(zhì)量計(jì)算塑體體積和質(zhì)量3.3.1 a 型手柄套體積和質(zhì)量的計(jì)算型手柄套體積和質(zhì)量的計(jì)算由 3.1.2 中的 abs 的性能指標(biāo)知其密度為 1.131.14g/cm3，收縮率為0.4%0.7%，計(jì)算其平均密度為 =1.135g/cm3,平均收縮率為 0.55%。使用 pro/engineer 軟件畫(huà)出三維實(shí)體圖，軟件能自動(dòng)計(jì)算出所化圖形的體積，所注塑的模具手柄套的體積是

38、 v塑=1.725cm3。 m塑=v （3.1）解得:m塑=1.958g 。根據(jù)機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè) ，手柄套的質(zhì)量約是 2g，滿足要求。3.3.2 初選定型腔數(shù)目初選定型腔數(shù)目型腔數(shù)目的確定受諸多因素的約束，合理的型腔數(shù)量是保證塑件質(zhì)量、降低生產(chǎn)成本、充分發(fā)揮設(shè)備身纏潛力的前提條件。凝料一般為塑件的 1.6 倍，則估算 v凝 =1.6v塑=1.61.725=2.760cm3。根據(jù)塑料模具設(shè)計(jì)有下式（2） 。 （3.2） v機(jī)注射機(jī)允許的最大注射量，cm3或 g。 v凝澆注系統(tǒng)凝料量，cm3或 g。 v塑單個(gè)塑件的容積或質(zhì)量，cm3或 g。解得： 為了對(duì)稱(chēng)，初選定一模兩腔。3.3.3 計(jì)算澆注系統(tǒng)的體

39、積和質(zhì)量計(jì)算澆注系統(tǒng)的體積和質(zhì)量由于選擇的模具是一模兩腔，所以 n=2。則由塑料模具設(shè)計(jì)書(shū)中公式m總=nm塑+m澆 （3.3）v總=nv塑+v澆， （3.4）m總是塑件成型時(shí)所需要的注射量(g)。 解得： v總=21.725cm3+2.760cm3=6.210cm3m總=6.210cm31.135g/cm3=7.048g3.4 模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)1n-.80塑凝機(jī)vvv325.7160.72-10.80-.80n1）（）（塑凝機(jī)vvv3.4.1 確定模具類(lèi)型確定模具類(lèi)型從模具的類(lèi)型可以把模具分成兩種板式，分別是兩板模和三板模，它們各自有優(yōu)缺點(diǎn)，兩板模的優(yōu)缺點(diǎn)如表 3.6 所示，三板式優(yōu)缺

40、點(diǎn)如表 3.7 所示。表 3.6 兩板模的優(yōu)缺點(diǎn)兩模板優(yōu)點(diǎn)兩模板缺點(diǎn)較少的廢料，無(wú)需回收較不明顯的澆口痕跡可以不要切除澆口縮短成型周期可較大程度上控制模穴充填和膠體流動(dòng)較高的成本難于改變材料的顏色易于出故障，特別是加熱控制系統(tǒng)對(duì)熱敏性材料不合適表 3.7 三板式的優(yōu)缺點(diǎn)三模板優(yōu)點(diǎn)三模板缺點(diǎn)比熱流道易于制造不一出故障對(duì)熱敏性材料不會(huì)有劣化作用因頂出系統(tǒng)的原因，循環(huán)周期較長(zhǎng)材料浪費(fèi)較大需要較大的注射壓力根據(jù)以上的對(duì)比，選擇三模板更有優(yōu)勢(shì)，因?yàn)槿迨綄?duì)于 a 型手柄套能更好的實(shí)現(xiàn)自動(dòng)脫模。3.4.2 模架的選擇模架的選擇模架是模具的骨架，用模架將模具的各部分連接在一起的。它是注塑模的基礎(chǔ)部分，每一套

41、模具均有一副模架。為了縮短設(shè)計(jì)時(shí)間，提高設(shè)計(jì)效率和模具質(zhì)量，需要將模架進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化，這些模架事先將其編排成系列，在設(shè)計(jì)之前將這些標(biāo)準(zhǔn)模架及標(biāo)準(zhǔn)模具零件均應(yīng)存放在模具數(shù)據(jù)庫(kù)中，供模具設(shè)計(jì)人員調(diào)用。首先要確定出標(biāo)準(zhǔn)模架的形式，規(guī)格及標(biāo)準(zhǔn)代號(hào)。模架尺寸確定之后，對(duì)模具有關(guān)零件要進(jìn)行必要的強(qiáng)度或剛度計(jì)算，以校核所選模架是否適當(dāng)，尤其對(duì)大型模具，這一點(diǎn)尤為重要。模具專(zhuān)用標(biāo)準(zhǔn)件如定位圈、澆口套、推桿、推管、導(dǎo)柱、導(dǎo)套、模具專(zhuān)用彈簧、冷卻及加熱元件，順序分型機(jī)構(gòu)及精密定位用標(biāo)準(zhǔn)組件等。模架上要有統(tǒng)一的基準(zhǔn)，所有零件的基準(zhǔn)應(yīng)從這個(gè)基準(zhǔn)推出，并在模具上打出相應(yīng)的基準(zhǔn)標(biāo)記。一般定模座板與定模固定板要用銷(xiāo)釘定位；動(dòng)、

42、定模固定板之間通過(guò)導(dǎo)向零件定位；脫出固定板通過(guò)導(dǎo)向零件與動(dòng)?；蚨９潭ò宥ㄎ?；模具通過(guò)澆注套定位圈與注射機(jī)的中心定位孔定位；動(dòng)模墊板與動(dòng)模固定板不需要銷(xiāo)釘精確定位；墊塊不需要與動(dòng)模固定板用小釘精確定位；頂出墊板不需與頂出固定板用銷(xiāo)釘精確定位。模具上所有的螺釘盡量采用內(nèi)六角螺釘；模具外表面盡量不要有突出部分；模具外表面應(yīng)光潔，架涂防銹油。由前面的型腔的布局以及相互的位置尺寸，采用三板式，如圖 3.3 所示為三板式模架。1動(dòng)模座 2螺釘 3墊塊 4螺釘 5導(dǎo)柱 6導(dǎo)套 7定模座 8定模墊板 9定模板 10頂桿 11動(dòng)模板 12內(nèi)六角螺釘 13墊板 14推桿固定板 15推板圖 3.3 三板式模架a.

43、 動(dòng)模座動(dòng)模座用于固定型芯（凸模） 、導(dǎo)套。為了保證凸模或其它零件固定穩(wěn)定，固定板應(yīng)有一定的厚度，并有足夠的強(qiáng)度，一般用 45 鋼或 q235a 制成，最好調(diào)質(zhì)230270hb。b. 螺釘螺釘用于固定墊塊和動(dòng)模座，通常選用標(biāo)準(zhǔn)件。c. 墊塊墊塊用于支撐模架，為頂出機(jī)構(gòu)留一定的空間，從而使頂出機(jī)構(gòu)能夠達(dá)到要求的目的。d. 螺釘螺釘用于固定推半固定板和推板，通常選用標(biāo)準(zhǔn)件。e. 導(dǎo)柱導(dǎo)柱用于動(dòng)模的合模運(yùn)動(dòng)導(dǎo)向作用，以保證模具正確、順利合模，避免損壞模具。f. 導(dǎo)套導(dǎo)套使導(dǎo)柱在導(dǎo)套上靈活的運(yùn)動(dòng)。g. 定模座板定模座板 主流道襯套固定孔與其為 h7/m6 過(guò)渡配合； 通過(guò) 2 個(gè) 10 的內(nèi)六角螺釘與

44、定模墊板連接； 定模固定板通常就是模具與注射機(jī)連接處得定模板。h. 定模墊板定模墊板 墊板是蓋在固定板上面或墊在固定下面的平板，它的作用是防止型腔、型芯導(dǎo)柱或頂桿等脫出固定板，并承受型腔、型芯或頂桿等的壓力，因此它要具有較高的平行度和硬度。一般采用 45 鋼，經(jīng)熱處理 235hb 或 50 鋼、40cr、40mnb 等調(diào)質(zhì) 235hb，或結(jié)構(gòu)鋼 q235q275。還起到了支承板的作用，其要承受成型壓力導(dǎo)致的模板彎曲應(yīng)力。i. 定模板定模板上面的型腔為分離式；有四個(gè)型芯固定孔；其導(dǎo)柱固定孔與導(dǎo)柱為 h7/m6 過(guò)渡配合。導(dǎo)套孔與導(dǎo)套為 h7/k6 配合；j. 頂桿頂桿 用于使塑件從模具上脫落。k

45、. 動(dòng)模板動(dòng)模板其上的推板導(dǎo)柱孔與導(dǎo)柱采用 h7/k6 配合；l. 內(nèi)六角螺釘內(nèi)六角螺釘 用于固定動(dòng)模板和墊板，通常選用標(biāo)準(zhǔn)件。m. 動(dòng)模墊板（又稱(chēng)支承板）動(dòng)模墊板（又稱(chēng)支承板）同定模墊板。n. 推桿固定板推桿固定板固定推板。o. 推板推板 推板和頂桿一起組成頂出機(jī)構(gòu)，使塑件脫落。3.4.3 設(shè)計(jì)澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)澆注系統(tǒng)a. 主流道的設(shè)計(jì)主流道的設(shè)計(jì) 主流道的形狀和尺寸最先影響著塑料熔體的流動(dòng)速度機(jī)填充時(shí)間，必須是熔體的溫度降低和壓力降最小，且不損害其把塑料熔體輸送到最“遠(yuǎn)”位置的能力。在臥式注射機(jī)上使用的模具中，主流道垂直于分型面，為使凝料能從其中順利拔出，需設(shè)計(jì)成圓錐形，錐角為 26。（1）

46、主流道的尺寸主流道的尺寸查塑料模具設(shè)計(jì)手冊(cè)和塑料模具設(shè)計(jì) ，澆口套的尺寸可確定。1） 主流道小端直徑主流道小端直徑主流道小端直徑 d=注射機(jī)噴嘴直徑+1 2（mm）=34（mm） 。2） 主流道的球半徑主流道的球半徑主流道的球半徑 sr=9+1=10（mm） 。3） 球面配合高度球面配合高度 球面配合高度為 35（mm） 。選擇 4mm。4） 主流道長(zhǎng)度主流道長(zhǎng)度主流道長(zhǎng)度 l,應(yīng)盡量小于 60 mm。5） 主流道錐度主流道錐度主流道錐角一般應(yīng)在 26選擇 4，流道錐度為 /2=2。6） 主流道大端直徑主流道大端直徑主流道大端直徑 d=d+2ltan（/2） （mm）=13（mm）7） 主流道

47、大端倒圓角主流道大端倒圓角倒角 d/8(mm)=1.6（mm）b. 分流道設(shè)計(jì)分流道設(shè)計(jì)在一模成型多件制品的多腔模和生產(chǎn)大型制品的多點(diǎn)進(jìn)澆單腔模中，為把來(lái)自直流道的物料分配到各個(gè)澆口，須設(shè)置從主流道到澆口的物料通道，就叫分流道。分澆道是多澆口模具澆注系統(tǒng)的重要組成部分，對(duì)沖模保壓過(guò)程影響很大。普通澆注系統(tǒng)的分流道一般都開(kāi)設(shè)在分型面上，一邊開(kāi)模時(shí)脫出澆道凝料。(1) 分流道斷面尺寸分流道斷面尺寸流道端面尺寸直接影響充模難易（制品大小、形狀、壁厚、熔體流動(dòng)性）以及注射速率、允許壓降等制品成型及充模流動(dòng)要求決定。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，常用塑料成型中小型制品時(shí)，其模具分流道當(dāng)量直徑 w 取510mm。過(guò)細(xì)流動(dòng)阻力

48、大，充模速度慢；過(guò)粗好料多，且固化慢、成型周期長(zhǎng)。由于選擇了 abs，推薦的直徑是 4.89.5mm，選擇平均值為 w=7.15mm。(2) 分流道斷面形狀分流道斷面形狀分流道斷面形狀有圓形、正六邊形、梯形、u 字形、半圓形、矩形。如圖 3.4所示。圖 3.4 分流道形狀 根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，常用的分流道斷面是梯形、u 形、半圓形。因?yàn)檫@三種斷面形狀的分流道比表面積雖然比圓形分流道稍大。但只加工在一塊；模塊上，加工費(fèi)用低，流道凝料脫模方便，流道截面形狀不受開(kāi)合模影響。比較適合需經(jīng)常開(kāi)合模脫出凝料的普通澆注系統(tǒng)模具。 在此模具中選擇梯形，推薦尺寸比例 h=0.66w （3.5）x=0.75w （3.6）解

49、得： h=0.66w=0.667.15=4.719mm x=0.75w=0.757.15=5.362mm （3) 分流道布局分流道布局多腔模分流道布局形式很多，按其特點(diǎn)可歸為兩類(lèi)，即平衡式和非平衡式。由于分型面選擇在最大軸向投影面和垂直分型面，要用到對(duì)合滑塊，且選擇了一模兩腔，所以分流道設(shè)計(jì)成如下圖 3.5 所示。圖 3.5 分流道布局3.4.4 澆口的設(shè)計(jì)澆口的設(shè)計(jì) 澆口是連接分流道與型腔之間的一段細(xì)流道，它是澆注系統(tǒng)的關(guān)鍵部分。澆口的形狀、數(shù)量、尺寸和位置對(duì)塑件質(zhì)量影響很大。a. 澆口的主要作用是：澆口的主要作用是：型腔充滿后，熔體在交口處首先凝結(jié)，防止其倒流；易于切除澆口凝料；對(duì)于多型腔

50、的模具，用于平衡進(jìn)料。澆口的面積通常為分流道面積的 0.030.09。澆口的尺寸一般根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式確定，取其下限值，然后在試模時(shí)逐步修正。b. 澆口的形式及特點(diǎn)澆口的形式及特點(diǎn)綜合點(diǎn)澆口和側(cè)澆口兩種澆口形式的優(yōu)缺點(diǎn)，采用點(diǎn)澆口。因?yàn)辄c(diǎn)澆口的熔痕較小，強(qiáng)度較低易于自主折斷，較易用于具有兩個(gè)分型面的三板是模具，且可用于熱澆道。c. 澆口尺寸的確定澆口尺寸的確定 根據(jù)中國(guó)模具設(shè)計(jì)大典之輕工模具設(shè)計(jì) ，點(diǎn)澆口分澆道是主澆道的 2/3,一般為 1525mm，在圓柱孔長(zhǎng) l=0.50.75mm。使用平均值為 0.6。直徑d 常為 0.51.8mm，選用平均值為 1.15mm，點(diǎn)澆口與制品表面連接處有 901

51、20錐度，高 0.5 mm 的倒錐，d. 澆口位置的選擇澆口位置的選擇 澆口位置的選擇對(duì)塑件質(zhì)量的影響極大。選擇澆口位置時(shí)應(yīng)遵循如下原則：避免塑件上產(chǎn)生缺陷；澆口應(yīng)開(kāi)設(shè)在塑件截面最后處；有利于塑料熔體的流動(dòng)；有利于型腔的排氣；考慮塑件受力情況；增加熔接痕牢度；流動(dòng)定向方位對(duì)塑件性能的影響；澆口位置和數(shù)目對(duì)塑件變形的影響；校核流動(dòng)比；防止型芯或嵌件擠壓位移或變形。此外，在選擇澆口位置和形式時(shí)，還應(yīng)考慮到澆口容易切除，痕跡不明顯，不影響塑件外觀質(zhì)量，流動(dòng)凝料少等因素。此模具的澆口位置選擇在軸線上。3.5 確定主要零件結(jié)構(gòu)尺寸和成型零部件的設(shè)計(jì)確定主要零件結(jié)構(gòu)尺寸和成型零部件的設(shè)計(jì)3.5.1 分型面

52、的設(shè)計(jì)分型面的設(shè)計(jì) 分型面是決定側(cè)抽芯機(jī)構(gòu)的重要因素，它與模具的整體結(jié)構(gòu)和模具的制造工藝有密切關(guān)系，并且直接影響著塑件熔體的流動(dòng)特性機(jī)塑料的脫模。a. 分型面的形式分型面的形式該塑件的模具有兩個(gè)分型面，延最大軸向投影面和垂直分型面。b. 分線面的設(shè)計(jì)原則分線面的設(shè)計(jì)原則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)、塑件的結(jié)構(gòu)工藝性及精度、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。選擇分型面時(shí)一般應(yīng)遵循以下幾項(xiàng)基本原則：分型面應(yīng)選在塑件外形最大輪廓處；確定有力的留模方式，便于塑件順利脫模保證塑件的精度；滿足塑件的外形質(zhì)量要求；便于模具制造

53、加工；注意對(duì)在型面積的影響；對(duì)排氣效果的影響；對(duì)側(cè)抽芯的影響。在實(shí)際設(shè)計(jì)中。不可能全部滿足上述原則，一般應(yīng)抓住主要矛盾，在此前提下確定合理的分型面。本設(shè)計(jì)可采用兩種分型面第一種采用在延徑向分型 a-a,第二種采用在最大陰影面 b-b 分型，如分型面選擇圖 3.6 所示 圖 3.6 分型面選擇圖由于在 b-b 分型時(shí)，會(huì)給脫模帶來(lái)困難，所以選擇在 a-a 分型，那么就會(huì)用到側(cè)抽芯機(jī)構(gòu)。3.5.2 側(cè)抽機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)側(cè)抽機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu)，用來(lái)成形制品上的外側(cè)凸起、凹槽和孔以及殼體制品的內(nèi)側(cè)局部凹起和不通。具有側(cè)抽機(jī)構(gòu)的注射模具，其活動(dòng)零件多、動(dòng)作復(fù)雜，在設(shè)計(jì)中特別要注意其機(jī)構(gòu)的可靠、靈活和高效

54、。抽芯機(jī)構(gòu)的分類(lèi)：a. 手動(dòng)抽芯手動(dòng)抽芯利用人力在開(kāi)模前或脫模后使用手工工具抽出側(cè)向活動(dòng)型芯。手動(dòng)抽芯的優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造容易且傳動(dòng)平穩(wěn)。其缺點(diǎn)是生產(chǎn)效率低，勞動(dòng)強(qiáng)度大，且受人力限制難以獲得較大的抽拔力。b. 機(jī)動(dòng)抽芯機(jī)動(dòng)抽芯開(kāi)模時(shí)，依靠注射機(jī)的開(kāi)模動(dòng)力，通過(guò)抽芯機(jī)構(gòu)改變運(yùn)動(dòng)方向，將側(cè)型芯抽出。機(jī)動(dòng)抽芯抽拔力較大，具有靈活、方便、生產(chǎn)效率高、容易實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)操作，且不需另外添置設(shè)備等優(yōu)點(diǎn)，是目前生產(chǎn)上廣泛采用的一種抽芯機(jī)構(gòu)。c. 液壓或啟動(dòng)抽芯液壓或啟動(dòng)抽芯以壓力油或壓縮空氣作為抽芯動(dòng)力，在模具上配置專(zhuān)門(mén)的油缸或氣缸，通過(guò)活塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)抽芯、分型與復(fù)位動(dòng)作。其優(yōu)點(diǎn)是可按抽拔力的大小和抽芯

55、距的長(zhǎng)短任意設(shè)計(jì)，對(duì)側(cè)面具有較長(zhǎng)抽拔距的塑件尤其獨(dú)特的效力和作用，且液壓傳動(dòng)平穩(wěn)，動(dòng)力與抽拔力方向一致，工作理想。其缺點(diǎn)是增加了操作工序而且需配置專(zhuān)門(mén)的液壓或氣動(dòng)動(dòng)力源、控制系統(tǒng)及油缸、氣缸等裝置。綜合以上抽芯機(jī)構(gòu)的優(yōu)缺點(diǎn)，此模具選擇機(jī)動(dòng)抽芯，如機(jī)動(dòng)抽芯圖 3.7 所示。圖 3.7 機(jī)動(dòng)抽芯圖3.5.3 斜導(dǎo)柱分型抽芯機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)斜導(dǎo)柱分型抽芯機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)斜導(dǎo)柱抽芯是應(yīng)用最多的抽芯機(jī)構(gòu)。斜導(dǎo)柱與開(kāi)模方向的夾角，要兼顧抽芯距和斜導(dǎo)柱所受的彎曲力，一般取 1520,最大不超過(guò) 25，取平均 =17。材料一般是 t8、t10，淬火硬度要達(dá) 55hrc 以上，表面粗糙度 ra=1.6m。其固定部分與模板的

56、配合為 h7/m6，與滑塊是間隙配合，一般為 h11/a11，有時(shí)需保持 0.51.0 的間隙。由于塑件的結(jié)構(gòu)比較特殊，所以抽芯距按下式確定： （3.7）)32(r22rs式中 r最大圓半徑（mm） ； r最小圓半徑（mm） ； s抽芯距（mm） ；解得：67mm)32(r22rs選擇平均值 6.5mm。側(cè)型芯滑塊抽芯方向與開(kāi)合模方向垂直時(shí)，斜導(dǎo)柱的工作長(zhǎng)度 l 與抽芯距s 及傾斜角 之間的關(guān)系如下： （3.8）解得： l=6.5/sin1723 mm塑件的抽拔力由下式確定： （3.9）0h pcq式中 c型芯成型部分?jǐn)嗝娴钠骄荛L(zhǎng)（cm） ；mm2317sin.56sinsl h型芯被塑料包

57、緊部分的長(zhǎng)度（cm） ； p0但聞面積的包緊力，其值與塑件的幾何形狀及塑料的性質(zhì)有關(guān)，一般可取 80120kg/cm2。取其平均值 100kg/cm2。 塑料對(duì)鋼的摩擦系數(shù)，查塑料模具設(shè)計(jì)手冊(cè)得=0.350.46，取其平均值為 =0.4解得： =0.44.31.2100=206.4（kg）0h pcq斜導(dǎo)柱直徑有下式確定： （3.10）式中 彎彎曲許用應(yīng)力，對(duì)碳鋼可取 1400kg/cm2； 解得： 當(dāng)抽芯方向與開(kāi)模方向垂直時(shí)，斜導(dǎo)柱總長(zhǎng)度 l 按下式確定： （3.11）式中： l斜導(dǎo)柱的總長(zhǎng)度，mm; d斜導(dǎo)柱固定部分大端直徑，mm； h斜導(dǎo)柱固定板的厚度，mm； d斜導(dǎo)柱的直徑，mm； 斜

58、導(dǎo)柱的斜角， （） 。其中 是斜導(dǎo)柱的工作段，即在抽芯時(shí)起作用的長(zhǎng)度，又稱(chēng)有效長(zhǎng)度；l3+l4稱(chēng)為斜導(dǎo)柱的伸出長(zhǎng)度；l5為斜導(dǎo)柱的頭部長(zhǎng)度；常取1015mm（截錐形頭部也可取 l5=d/3）完成抽拔距 s 所需的最小開(kāi)模行程 h 由下式計(jì)算。解得： 3.5.4 成型零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)成型零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)構(gòu)成型腔的零件統(tǒng)稱(chēng)為成型零件，它主要包括凸模、型芯、鑲塊各種成型桿，各種成型環(huán)由于型腔直接與高溫高壓的塑料相接觸，它的質(zhì)量直接關(guān)系到mmsdllllll)1510(sintan2dcoshtan254321sinsl 3cos0.1lqd彎.2cm3cos171400.1023206.4d3mmmms

59、dllllll701317sin5 . 617tan23217cos1520tan17236)1510(sintan2dcoshtan254321制件質(zhì)量，因此要求它有足夠的強(qiáng)度、剛度、硬度、耐磨力以承受塑料的擠壓力和料流的磨擦力和足夠的精度和表面光潔度，以保證塑料制品表面光高美觀，容易脫模，一般來(lái)說(shuō)成型零年都應(yīng)進(jìn)行熱處理，使其具有 hrc40 以上的硬度，如成型產(chǎn)生腐蝕性氣體的塑料如聚氯已烯等。還應(yīng)選擇耐腐蝕的鋼材。3.6 模具的凹凸模設(shè)計(jì)模具的凹凸模設(shè)計(jì)3.6.1 凹模的種類(lèi)凹模的種類(lèi) 凹模分為整體式凹模和整體嵌入式凹模。整體是凹模是由一整塊金屬加工而成，其特點(diǎn)是牢固，不易變形，因此對(duì)于形

60、狀簡(jiǎn)單，容易制造或形狀雖然比較復(fù)雜，但?？梢圆捎梅滦螜C(jī)等殊須加工方法加工的場(chǎng)合是適宜的。整體結(jié)構(gòu)有如下優(yōu)點(diǎn)： 成型零件的剛性好；模具分解組合容易；零件數(shù)量少；制品表面分型痕跡少； 模具外形尺寸可以減少精密成型模具若采用拼鑲結(jié)構(gòu)；整體式凹模則有如下缺點(diǎn)：加工成本高；加工難度大；不能更換；不便熱處理。整體嵌入式凹模用在多型腔的模具中，型腔數(shù)量多而制件尺寸不大時(shí)，采用冷擠壓比切削加工效率高，并可保證各型腔的尺寸、 形狀的一致性， 凹模鑲塊的外形常用軸肩的圓柱形， 然后分另從下面嵌入凹模固定板中，用墊板螺釘將其固定，它適用于經(jīng)常拆卸的地方，修補(bǔ)較方便，產(chǎn)品結(jié)構(gòu)較復(fù)雜。采用此結(jié)構(gòu)時(shí)，首先應(yīng)考慮制品的形狀