行星齒輪的注塑模具設計及其模腔三維造型說明書

第35頁南京工程學院繼續(xù)教育學院畢業(yè)設計專用紙目錄目錄……………1TOC\o"1-4"\h\z中文摘要………………………4abstract …………………4第1章 緒論……………51.1 模具概述………………….51.2 計算機軟件概述………….51.3 本設計工作……………….5第2章 零件分析及模具結構設計……………………62.4 零件的作用……………….62.5 材料的選擇……………….62.6 塑料成型特點及條件…………………….62.7 模具結構設計…………….7第3章 注射機的選用及校核…………83.8 注射機的選用…………….83.8.1 制品的體積估算…………………..83.8.2 根據體積選注射機………………..83.9 注射機的校核…………….93.9.1 注射量的校核……………………..93.9.2 鎖模力的校核……………………..93.9.3 最大注射壓力的校核……………103.9.4 注射機安裝模具部分的尺寸校核………………103.9.4.1 噴嘴尺寸………………..103.9.4.2 定位孔尺寸……………..103.9.4.3 模具厚度與注射機模板閉厚度………..103.9.5 開模行程的校核………………….11第4章 澆注系統(tǒng)設計………………..124.1 主流道設計……………...124.2 冷料井設計……………...124.3 分流道設計……………...124.4 澆口設計 ………………..13第5章 成型零件的設計……………..145.1 塑料制件在模具中的位置……………...145.1.1 分型面的確定……………………145.1.2 型腔數量及排列方式……………145.2 成型零件的設計………………………..145.2.1 成型零件工作尺寸的計算………145.2.1.1 型腔徑向方向上的尺寸計算………….145.2.1.2 型腔深度方向上的尺寸計算………….155.2.2 模具型腔側壁和底板厚度的計算………………16第6章 排氣系統(tǒng)的設計…………….17第7章 脫模機構的設計…………….187.3 脫模力的計算…………..187.4 推管強度計算與校核…………………..197.4.1 推管直徑的計算…………………197.4.2 推管應力校核……………………19第8章 合模導向機構的設計……….20第9章 溫度調節(jié)系統(tǒng)的設計……….229.5 模具冷卻裝置的設計…………………..229.5.1 冷卻系統(tǒng)的計算…………………229.5.1.1 注射周期……………….229.5.1.2 塑件熔體的單位熱流量……………….229.5.1.3 模具冷卻時所需的冷卻水的體積流量……………….239.5.1.4 模具冷卻水管道直徑………………….239.5.1.5 冷卻水管總的傳熱面積……………….249.5.1.6 模具上開設的冷卻通道的孔數……….249.5.2 冷卻系統(tǒng)的結構…………………249.6 模具加熱裝置的設計…………………..25第10章 模板的選用………………….26第11章 結構設計補充說明………….2711.1 模具的開合?！?.2711.2 模具桿類零件尺寸參數………………..2711.2.1 拉料桿……………2711.2.2 推管 …………….2711.2.3 主型銷……………28第12章 模腔三維造型CAD/CAM…………………..2912.1 構建零件實體造型…………..2912.2 模腔分?！?.3012.3 模腔模擬加工………………..3012.3.1 定模板加工………………………3012.3.1.1 銑削澆口套孔………………..3012.3.1.2 鉆削模腔中心孔……………...3012.3.1.3 銑削，深為6mm的模腔……3112.3.2 動模板加工………………………3112.3.2.1 鉆削模板中心孔……………..3112.3.2.2 鉆削模腔中心孔……………...3112.3.2.3銑削，深為8mm的模腔……………3112.3.2.4銑削R2.5mm的側澆道……….3112.4生成NC文件…………..32第13章 設計總結……………………..33參考文獻……………34

中文摘要本文設計了一行星齒輪的注塑模具。通過計算設計了注塑模具的成型結構、脫模機構、澆注系統(tǒng)等方面。在設計過程中采用了先進制造中的CAD/CAM技術，使用CAXA軟件輔助設計了模具的三維造型，并進行了塑件上、下模的仿真加工，生成刀具路徑。關鍵詞：注塑模具；脫模機構；CAD/CAMabstractInthispaper,aplasticinjectionmouldofplanetwheelisdesigned.Thedesignincludesthemouldstructure,themouldcavity,thepoursystem,

andsoon.Throughthedesign,

oneofadvancedmanufacturetechnologyknownasCAD/CAMisused.Firstly,thesoftwareofCAXAisusedtodesignthethree-dimensionmodelofthemouldandthenitisusedinsimulatingtheplasticelementoftheupperandlowermouldhalf,sothatthetoolpathisgenerated.Keywords:plasticinjectionmould；mouldcavity；CAD/CAM緒論模具概述塑料，Plastic,是以高分子合成樹脂為主要成分，在一定的溫度和壓力下，可塑成一定形狀且在常溫下保持形狀不變的材料。模具，mould，是利用其特定形狀去成型具有一定形狀和尺寸的制品的工具。成型塑料制品的模具叫做塑料模具。對塑料模具的全面要求是：能生產出在尺寸精度、外觀、物理性能等各方面均能滿足使用要求的優(yōu)質制品。從模具使用的角度，要求高效率、自動化、操作簡便；從模具制造的角度，要求結構合理、制造容易、成本低廉。注塑模具一般有以下幾部分組成：定模機構、動模機構、澆注系統(tǒng)、導向裝置、頂出機構、抽芯機構、冷卻和加熱裝置、排氣系統(tǒng)等。注塑成型全過程分為：塑化過程、充模過程、冷卻凝固過程、脫模過程，由這四個過程就形成了一個循環(huán)，完成了一次成型一個乃至數十個塑件的過程。計算機軟件概述CAXA制造工程師是由我國北京北航海爾軟件有限公司研制開發(fā)的全中文、面向數控銑床和加工中心的三維CAD/CAM軟件。它基于微機平臺，采用原創(chuàng)Windows菜單和交互方式，全中文界面，便于輕松地學習和操作。其具有線框造型、曲面造型和實體造型的設計功能又具有生成二至五軸的加工代碼的數控加工功能。其特點是易學易用，價格較低。本設計工作本設計的工作分三大部分：第一，設計了行星齒輪的注塑模具及其結構；第二，用CAXA制造工程師在計算機中構造了行星齒輪的三維型腔造型，并進行仿真加工，生成加工刀具軌跡，然后將刀具軌跡自動生成了能直接用于數控加工的NC文件；第三，使用CAXA實體設計繪出模具各零部件的三維實體，并進行各零部件的裝配，最后將裝配全過程以及開合模過程做成動畫。零件分析及模具結構設計零件的作用題目所給零件為一帶金屬嵌件的塑料行星齒輪，其用于家用或辦公用機械，功率很小，但要求傳動平衡，低噪音或無噪音，以及能在少潤滑或無潤滑狀態(tài)下正常工作。該零件在其受力較大的部位鑲入金屬嵌件，這樣可以對塑料齒輪起到增強作用，并由于金屬嵌件的加入，塑料齒輪的成型收縮也將減小，齒輪精度提高。該零件尺寸較小，同軸度要求精度較高，按照其工作要求，其精度等級可選用一般精度等級。材料的選擇根據零件工作要求及其精度等級，該零件選用PA66塑料成型。其中，PA為聚酰胺的縮寫，又名尼龍。PA66齒輪具有較高的力學強度和剛性，優(yōu)良的耐磨性，自潤滑性、耐疲勞性及耐熱性，可在中等載荷、較高溫度無潤滑或少潤滑下使用。根據[1]表2-20塑料精度等級的選用，PA66的一般精度要求為5級。塑料成型特點及條件PA66熔體粘度低、流動性好，容易產生飛邊。成型加工前必須進行干燥處理；易吸潮，塑件尺寸變化較大；壁厚和澆口厚度對成型收縮率影響很大，所以塑件壁厚要均勻，防止產生縮孔，一模多件時，應注意使?jié)部诤穸染鶆蚧?；成型時排出的熱量多，模具上設計冷卻均勻的冷卻回路；熔融狀態(tài)的尼龍熱穩(wěn)定性較差，易發(fā)生降解使塑件性能下降，因此不允許尼龍在高溫料筒內停留時間過長。PA66的成型條件如下表一：表一PA66的成型條件密度計算收縮率（%）加熱前料筒溫度（）模具溫度成型壓力預熱后處理宜用注射機類型1.151.5～2.2噴嘴料筒前部料筒中部料筒后部8070～120溫度時間方法溫度時間宜用螺桿式注射機，螺桿帶止回環(huán)，噴嘴宜用自鎖式265260250240100～11012～16油、水、鹽水90～1004模具結構設計因為該制品的同軸度要求精度較高，因此，對結構中的各個零部件的設計與加工都必須相應地提出尺寸與形狀的公差精度。特別是定模板、動模板、動模墊板、前墊板和推桿固定板等上的型孔、導孔以及定位孔等，均要求靠精密坐標鏜床加工。制品中的冶金粉末嵌件與主型銷配合，由于其配合精度需要高，為保證產品能在被推管頂出型腔后能取出，又不至影響下個成型周期前將嵌件套入，故主型銷的前段比定位段（嵌件長度的三分之二左右）的配合精度低一個等級。由于該制品尺寸很小，故將其型腔另外做成齒腔鑲圈，并把鑲圈設計成鑲塊嵌入，以便其線切割或插齒加工。注射機的選用及校核注射機的選用制品的體積估算將該行星齒輪塑件的體積分成四部分：冶金粉末嵌件中間凹陷處、塑件中間圓環(huán)及塑件兩邊齒輪、。根據體積選注射機則由[2]表5-1常用熱塑性塑料注射機型號和主要技術規(guī)格初選型注射機如下表二所示：表二注射機主要技術參數理論注射容積螺桿直徑注射壓力（）模板行程模具最大厚度頂出行程噴嘴孔直徑實際注射量鎖模力（）模具最小厚度定位孔直徑噴嘴球半徑58261602202404045340013012注射機的校核注射量的校核則：在一個注射成型周期內，需注射入模具內的塑料熔體的質量，應為制件和澆注系統(tǒng)兩部分質量之和，即：根據生產經驗，注射機的最大注射量是其額定注射量的80%，即：式中：——一個成型周期內所需注射的塑料質量；——型腔數目，??；——單個塑件的質量；——澆注系統(tǒng)凝料和飛邊所需的塑料質量取；——注射機額定注射量；則有：鎖模力的校核鎖模力是在成型時鎖緊模具的最大力。成型時高壓熔融塑料在分型面上顯現的漲力應小于鎖模力，即：式中：——注射機的額定鎖模力；——塑料制品與澆注系統(tǒng)在分型面上的總投影面積；——熔融塑料在型腔內的平均壓力；對于螺桿式注射機，其型腔內平均壓力一般為，取；——安全系數，常取；其中：塑料制品在分型面的投影面積為:主流道在分型面的投影面積為:分流道在分型面的投影面積為:故總投影面積為:則有:故滿足條件.最大注射壓力的校核塑件成型所需的最大鎖模力應小于注射機的額定鎖模力，即：式中：——注射機的最大注射壓力；——成型塑件所需的注射壓力；注射機的額定注射壓力為160；而PA66材料的注射壓力為70～120；故有：注射機安裝模具部分的尺寸校核噴嘴尺寸模具主流道襯套的小端孔徑D和球面半徑R要與塑料注射成型機噴嘴前端孔徑d和球面半徑r滿足下列關系：保證注射成型時在主流道襯道處不形成死角，無熔料積存，并便于主流道凝料的脫模。故有：定位孔尺寸模具與注射機上定位孔為，兩者按配合實現定位，以保證模具主流道的軸線與注射機噴嘴軸線重合。模具厚度與注射機模板閉厚度模具閉合時的厚度在注射機動、定模固定板之間的最大閉合高度和最小閉合高度之間，即：式中：——注射機允許的最小模具厚度；——模具閉合厚度；——注射機允許的最大模具厚度；其中模具閉合厚度為：故有：開模行程的校核對于單分型面注射模，其最大開模行程應滿足：式中：——注射機最大開模行程；——塑件脫模距離；——包括澆注系統(tǒng)凝料在內的塑件高度；則有：其中：注射機最大開模行程與模具厚度無關澆注系統(tǒng)設計主流道設計主流道是指從注射機的噴嘴與模具接觸的部位起到分流道為止的一段流道。主流道橫截面形狀采用圓形截面。為了便于流道凝料的脫出，主流道設計成圓錐形，其錐度為，取，內壁光滑，表面粗糙度小于。主流道大端與分流道相接處應有過渡圓角（通常取，選用）以減少料流轉向時的阻力。對于小型注射模具，直接利用主流道襯套的臺肩作為模具的定位圈，定位圈與澆口套一體，壓配于定模板內，能防止從定模板內頂出。且因定位圈直徑D為注射機定位孔配合直徑，應按選用注射機的定位孔直徑確定。直徑一般比注射機定位孔直徑小，以便于裝模，故選澆口套上D為：，澆口套結構與尺寸參數如零件圖所示。冷料井設計在每個注射成型周期開始時，最前端的料接觸低溫模具后會降溫，變硬被稱為冷料。為了防止在下一次注射成型時，將冷料帶進型腔而影響塑件質量，一般在主流道或分流道的末端設置冷料井，以儲藏冷料并使熔體順利地充滿型腔。為了使主流道凝料能順利地從主流道襯套中脫出，往往使冷料井兼有開模時將主流道凝料從主流道拉出而附在動模一邊的作用。先選用Z形拉料桿的冷料井，其結構尺寸如下附圖所示：附圖a)分流道設計分流道是主流道與型腔澆口之間的一段流道。它是熔體由主流道流入型腔的過渡通道。對于多型腔模需設分流道，為使各型腔內能同時填充，分流道采用平衡式布置。比較不同截面形狀分流道的性能，采用U形分流道，其熱量損失小，加工性能容易。U形分流道寬度可在內選取，半徑，深度，；斜度?。?；；；；；澆口設計澆口是料流進入型腔最狹窄部分，也是澆注系統(tǒng)中最短的一段。澆口尺寸狹小且短，目的是使由分流道流進的熔體產生加速，形成理想的流動狀態(tài)而充滿型腔，又便于注射成型后的塑件與澆口分離。本設計中澆口形式采用側澆口，其形狀簡單，便于加工，而且尺寸精度容易保證；適用于一模多件，能提高生產效率；試模時，如發(fā)現不適當，容易及時修改；能相對獨立地控制充填速度與封閉時間。側澆口截面形狀為矩形，其尺寸參數如下：式中：——澆口深度，通常；——塑件在澆口位置處的壁厚；——系數，對于PA，；——澆口寬度；——澆口長度；——澆口半徑；則有：；?。?；；為去澆口方便，取：；其中分流道與澆口的連接方式及尺寸參數如下附圖所示：附圖b)成型零件的設計塑料制件在模具中的位置分型面的確定若按分型面設計原則中的“塑件要求同軸度的部分要放到分型面的同一側，以保證塑件同軸度要求”來確定分型面的話，塑件脫模比較困難。來確定分型面的話，塑件脫模比較困難。故為使塑件從模具中順利脫模，且簡化模具結構，應按設計原則中的最基本一條：將分型面選擇在塑件外形的最大輪廓處，即塑件處，而其同軸度要求通過對結構中如定模板等零部件的設計與加工提出尺寸與形狀的公差精度來保證。型腔數量及排列方式考慮到該塑件尺寸較小，且為大批量生產，故采用多腔注射。根據所選注射機注射容量，由前校核所述，選取四腔。模具型腔在模板上的排列方式通常有圓形排列、H形排列、直線排列及復合排列等。其中，型腔的圓形排列加工較困難，直線形排列加工容易，但平衡性能較差，H形排列平衡性能好，而且加工性能尚可，使用較廣泛，故選用H形排列。成型零件的設計對于塑料模的型腔設計常用的有兩種方式：一種是整體式型腔，另一種是組合式型腔。整體式型腔結構簡單，牢固不易變形，但是型腔復雜，加工難度非常大。組合式型腔可使復雜型腔簡單化，并且加工難度降低，模具型腔可更換，提高了模具的使用壽命。成型零件工作尺寸的計算成型零件上用以成型塑件部分的尺寸,稱為成型零件的工作尺寸.成型零件工作尺寸主要有型腔和型芯徑向尺寸，型腔和型芯的深度尺寸,中心距等。型腔徑向方向上的尺寸計算分度圓直徑：齒頂圓直徑：齒根圓直徑：式中：——塑件分度圓直徑；——塑件齒頂圓直徑；——塑件齒根圓直徑；——塑件平均收縮率（%）；則有：%齒數為處：齒數為處：對于塑件最大輪廓處：式中：——型腔內徑尺寸；——塑件外徑基本尺寸；——塑件公差；——綜合修正系數；塑件精度低，批量比較小時，；塑件精度高，批量大時，。——模具制造公差，一般；由[1]查得5級精度時：；則有：型腔深度方向上的尺寸計算則對于動模板上，，查得：；故有：而對于定模板上，，查得：；故有：模具型腔側壁和底板厚度的計算理論分析和實踐證明，對大尺寸型腔，剛度不足是主要問題，應按剛度條件計算；對小尺寸型腔，強度不足是主要問題，應按強度條件計算。該模具為小尺寸型腔，則對于圓形鑲拼組合式，按強度計算有：側壁：底部：式中：——模腔壓力（）；——材料許用應力（），對于45鋼，；——凹模型腔內孔；則有：并由[3]表6.10對于型腔內壁直徑在范圍內的圓形鑲拼組合式凹模有：;模套壁厚：今取：排氣系統(tǒng)的設計考慮到該注射模為小型模具,塑件體積不大,其可利用零件間的配合間隙自然排氣,故不需另開排氣槽。脫模機構的設計在注射成型的每一個循環(huán)中，都必須使塑件從模具型腔和型芯上脫出，這種脫出塑件的機構稱為脫模機構。整個脫模過程包括開模、推出、取件、閉模、脫模機構復位過程。對于中心有孔的圓筒形塑件，采用推管推出機構進行脫模，推管推出平穩(wěn)可靠，塑件無變形，無頂出痕跡。推管的脫模機構采用動模座板固定型芯的推管機構，即：型芯（主型銷）固定在動模座板上，并且穿過推板和推桿固定板，推管固定在推桿固定板上。推管內部與主型銷做間隙配合，推管外部與型腔板做間隙配合，推管與主型銷配合長度為頂出行程，推管與型腔板的配合長度為推管外徑的倍，這種頂出機構結構可靠，多用于脫模距離不大的場合。脫模力的計算當脫模斜度不大時（一般指）初始脫模力最大，一經推動，脫模力即迅速減小，所以脫模力的計算須按照無脫模斜度的條件計算。由于塑件壁厚與其內孔直徑之比大于，故由[1]表5-94應按下式計算：式中：——脫模力；——塑料彈性模量，對于，由表5-57查得：；——塑料平均成型收縮率；——包容型芯的長度；——塑料與鋼的摩擦系數，對于，由表5-56查得：；——塑料的泊松比，約為；——塑件在與開模方向垂直的平面上的投影面積，當塑件底部有通孔時，該項視為零?！c和有關的系數，其由下式計算所得：式中：——型芯的平均半徑，；——塑件的壁厚，約為；則有：其中：?。?；；；則有：推管強度計算與校核推管直徑的計算推管直徑由下式計算所得：式中：——推管直徑；——推管長度系數，；——推管長度，；——推管數量；——推管材料的彈性模量，對于鋼：則有：考慮到于推管中放一主型銷與冶金粉末嵌件配合，故選取：推管應力校核其校核公式如下：式中：——推管應力——推管鋼材屈服極限強度，對于一般中碳鋼：；則有：合模導向機構的設計在模具工作時，導向機構可以維持動模和定模正確合模，合模后保持型腔的正確形狀。同時,導向機構可以引導動模按順序合模，防止型芯在合模過程中損壞；并能承受一定的側壓力。本設計導向機構采用導柱導套導向。因動、定模合模時無方位要求，故導柱在模具上的布置方式可采用直徑相同并對稱布置。并使固定導柱的孔徑與固定導套的孔徑相等，以便于加工，且有利于保證同軸度和尺寸精度。為使導向裝置具有良好的導向性能，將導柱的先導部分做成錐度?？紤]到模具生產批量大，故選用帶肩導柱與帶肩導套。為了使導柱、導套的配合表面硬而耐磨，而中心部分具有良好的韌性，導柱導套材料選用20號鋼經滲碳淬火處理，滲碳深度為0.8~1.2mm。其中，導柱淬火到HRC56～60，導套淬火到HRC50~55，導套硬度低于導柱硬度，可以改善摩擦情況。導柱、導套的尺寸參數如下附圖所示:附圖c)附圖d)導柱、導套加工的工藝路線為:毛坯(棒料，材料為20號鋼)→車削加工(內外圓配合部分留磨量0.2～0.3mm)→熱處理(滲碳淬火)→內外圓磨削→精磨至要求尺寸。導柱在熱處理后修復中心孔，最后進行磨削時，可利用兩端的中心孔進行裝夾，并在一次裝夾中將導柱的兩個外圓磨出，以保證兩表面間的同軸度。導套磨削加工時，先磨內圓，再以內圓定位，用頂尖頂住芯軸磨外圓。這樣，就不僅可保證同軸度要求，且能防止內孔的微量變形。導柱、導套端部轉彎處必須圓滑，以防止在運動中將配合表面劃傷。因此，全部精磨后，必須用油石將圓弧處磨圓滑，消除磨削后在圓弧處出現的棱帶。溫度調節(jié)系統(tǒng)的設計在塑料注射成型過程中，模具就像一個熱交換器，輸入熱量的方式是加熱裝置的加熱和塑料熔體帶走的熱量。輸出熱量的方式是自然散熱和向外熱傳導，其中95%的熱量是靠傳熱介質(冷卻水)帶走。在塑料成型過程中，要保持模具溫度穩(wěn)定，就應保持輸入熱和輸出熱平衡。為此，必須設置模具溫度調節(jié)系統(tǒng)，對模具進行加熱和冷卻，以調節(jié)模具溫度。模具冷卻裝置的設計冷卻系統(tǒng)的計算注射周期式中：——充模時間；——開壓及保壓時間；——冷卻時間；——開閉模及取件時間；充模時間由前面計算可知，在一周期內注射量為則由[1]表5-49查得：，取開壓及保壓時間開壓及保壓時間與塑件壁厚有關，其公式為：式中：——塑件平均壁厚；該塑件平均壁厚為；故有：冷卻時間由[1]表5-51查得時，對于PA66，開閉模及取件時間其脫模取件及開閉模時間基本上與模內塑件的冷卻無甚關系，故計算冷卻系統(tǒng)時可不考慮。故其注射周期為：塑件熔體的單位熱流量式中：——塑件熔體的單位熱流量；——塑件的比熱容；——結晶形塑料的熔化潛熱；——冷卻水的出口溫度；——冷卻水的進口溫度；其中：；并由表11-4查得：；則有：模具冷卻時所需的冷卻水的體積流量式中：——冷卻介質的體積流量；——單位時間內注入模具中的塑料質量；——冷卻介質帶走的熱量；——冷卻介質的密度，為；——冷卻介質的定壓比熱，時，；其中：；在不考慮其它熱損失的情況下，可以認為塑件所放出的熱量等于冷卻介質帶走的熱量，故有：；則有：模具冷卻水管道直徑式中：——冷卻水管道直徑；——管道內冷卻水的流速，一般取，選取則有：冷卻水管總的傳熱面積傳熱膜系數按下式計算：式中：——冷卻通道孔徑與冷卻介質間的傳熱系數，（）； ——與冷卻介質有關的物理系數，由[5]表8-29查得：；則有：故冷卻水孔總的傳熱面積為：式中：——模溫與冷卻介質溫度之間的平均溫度，其中，模溫為；則有：模具上開設的冷卻通道的孔數式中：——冷卻通道的長度，為使模具得到均勻冷卻，要求控制回路長度在1.2~1.5m內，今取為1.4m；則有：冷卻系統(tǒng)的結構本模具采用凹模冷卻水道布局，在模具上鉆孔，通入冷卻水。由于直通式冷卻通道形狀結構簡單，制造方便，適用于成型較淺的塑件，故采用該種形式，分別與動、定模板上鉆孔。當塑件壁厚基本均勻時，冷卻通道與型腔表面距離相等，但考慮到塑件留在動模上的部分比定模上的要厚，故動模上的水孔較靠近型腔。且由于該塑件壁厚較厚，故應將冷卻通道盡量靠近型腔，今取定模上冷卻水孔的孔壁至鑲件表面的距離為7，動模上的為5。模具加熱裝置的設計對于熱塑性塑料注射成型模具，當遇到成型流動性差的塑料及采用熱流道時均需要對模具進行加熱,對于熱固性塑料也需要加熱。因本設計中采用冷流道澆注系統(tǒng)且對于塑件材料PA66其流動性好，故不需設置加熱裝置。模板的選用由[6]表注射模中小型模架組合形式，結合實際計算所需，采用基本型模板尺寸選用如下：規(guī)格模板座板寬度長度厚度寬度厚度定模動模定模動模200x25020025032403152525墊塊支承板推桿固定板推板導柱導套復位桿內六角螺釘寬度厚度厚度厚度寬度直徑4063321620118202812.5中心距16080156206210146結構設計補充說明模具的開合模開模時,其在動定模板處分型,當動模移動一定距離后，主型銷脫離定模板，在注射機中心頂桿作用下，推動推板與推桿固定板，此時彈簧被壓縮，并且?guī)油乒軐⑺芗敵觥．斔芗摮龊?，中心頂桿退回，彈簧復位，動模部件便往前移動合模。模具桿類零件尺寸參數拉料桿附圖e)推管附圖f)主型銷附圖g)模腔三維造型CAD/CAM構建零件實體造型分析制品的零件圖可知：該行星齒輪零件兩邊為一漸開線圓柱齒輪，齒數分別為17齒和18齒，中間為一凸起的圓臺。制品中心處為一嵌件，此嵌件向兩邊齒輪各凸起1mm。使用CAXA實體構建零件實體主要過程如下:1.選取“設計元素”中的“工具”拉出一齒輪，參數設置為：齒數18，齒廓：漸開線，齒厚8mm，中心孔半徑8mm，分度圓半徑為2.在“圖素”中拉出一圓柱體，并將其定位到齒輪中心點處與齒輪貼合，參數設置為：長度32mm，寬度32mm，高度3.與步驟1類似拉出一齒輪，參數設置為：齒數17，齒廓：漸開線，齒厚6mm，中心孔半徑8mm，分度圓半徑為4.在“圖素”中拉出一圓柱體，參數設置為：長度16mm，寬度16mm，高度6mm；同理再作一圓柱體將其定位于在此之前的圓柱體中心處，參數設置為：長度12mm，寬度12mm，高度6mm；同理，再生成一圓柱體，步驟同前，參數設置為：長度16mm，寬度16mm；高度5.用三維球和約束條件將塑件與嵌件裝配起來。至此，零件生成。零件圖如下所示：附圖h)模腔分模分型面取在零件的最大截面處。即：齒數為18的齒輪與圓臺在動模上的齒腔成型，另一齒輪在定模上的齒腔成型?？紤]到零件尺寸較小，且輪廓較復雜，將齒腔做成鑲圈，分別固定于動、定模板上的模腔里面。鑲圈形狀如附圖,附圖所示：附圖）附圖）模腔模擬加工由于直接參與成型的齒腔做成了鑲圈，故齒腔的成型加工采用線切割加工更為簡便。目前輔助加工軟件多為銑削或鉆削等傳統(tǒng)加工模擬與仿真。因此本設計模腔加工部分只對動、定模板上的放置鑲圈的凹腔進行加工仿真。又由于模腔只參與齒輪側壁的成型，故對其精度要求不高。這里采用銑削和鉆削一次加工完成。具體過程如下：模腔模擬加工定模板加工銑削澆口套孔采用平面區(qū)域加工方法,選用刀具半徑R=7,刀角半徑R=0的端刀。鉆削模腔中心孔采用平面區(qū)域加工方法,選用刀具半徑R=5的鉆頭。銑削，深為6mm的模腔采用平面區(qū)域加工方法,選用刀具半徑R=7,刀角半徑R=0的端刀。動模板加工鉆