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本科畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)
題目：收音機(jī)中框零件注塑模設(shè)計(jì)
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)
姓 名
學(xué) 號(hào)
導(dǎo) 師
2013年4月
收音機(jī)中框零件塑件進(jìn)行模具設(shè)計(jì)
摘要
本次設(shè)計(jì)主要講述收音機(jī)中框零件塑件進(jìn)行模具設(shè)計(jì)的畢業(yè)設(shè)計(jì)。論文綜述了國(guó)內(nèi)模具設(shè)計(jì)的研究進(jìn)展及研究現(xiàn)狀、分析課題的研究背景、闡述課題研究的意義和內(nèi)容。
首先分析塑件工藝結(jié)構(gòu)，了解塑件的技術(shù)要求，測(cè)量塑件尺寸，繪制塑件圖，選用ABS材料，設(shè)計(jì)出一套一模一腔的塑料模具。同時(shí)，詳細(xì)敘述了設(shè)計(jì)過(guò)程如何分析塑件制品的結(jié)構(gòu)、性能，確定成型方案，成型部分的設(shè)計(jì)，導(dǎo)向機(jī)構(gòu)、澆注系統(tǒng)、頂出機(jī)構(gòu)、排氣、冷卻系統(tǒng)等，接著分析了如何選擇模具鋼種、模具標(biāo)準(zhǔn)件。
本套模具設(shè)計(jì)結(jié)合了機(jī)械制圖，CAD，公差配合，模具設(shè)計(jì)，機(jī)械制造技術(shù)模具工藝學(xué)，UG等專(zhuān)業(yè)課程的知識(shí)，講述了塑料模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的步驟，詳細(xì)介紹了一套塑料模具設(shè)計(jì)的全部過(guò)程。
關(guān)鍵詞：型腔；型芯；模具設(shè)計(jì)
Design of injection mold frame radio parts
Abstract
This instruction booklet main narration the radio frame models the graduation project which carries on the mold to design.The paper summarizes the analysis of the status quo, and research progress of study on the hydraulic technology at home and abroad and the significance of research background, describes the research topics.
First analyzes models the craft structure, understood models the specification, the survey models a size, the plan models a chart, selects the ABS material, designs set of the one plastic mold with one mold holes. At the same time, how in detail narrated the design process to analyze models a product the structure, the performance, determined took shape the plan, took shape the partial designs, the guidance organization, pours the system, goes against the organization, the exhaust, the cooling system and so on, how then analyzed has chosen the mold aluminum, the mold standard.
This set molding tool design combined the machine graphics, CAD, the business trip match, molding tool design, machine manufacturing the technique molding tool craft learn, the UG waits professional lesson, relating the plastics molding tool structure a design of step, detailedintroduced a set of plastics molding tool to design of all processes.
Key Words: Cavity core；mold；design
II
目 錄
1緒論 1
1.1模具介紹 1
1.2模具在加工工業(yè)中的地位 1
1.3模具的發(fā)展趨勢(shì) 1
1.4設(shè)計(jì)在學(xué)習(xí)模具專(zhuān)業(yè)中的作用 2
2該塑件材料分析和工藝性分析 3
2.1材料分析 3
2.2工藝分析 3
3擬定的成型工藝 4
3.1塑件的成型方法 4
3.2塑件的成型參數(shù) 4
3.3確定型腔數(shù)目 4
3.3.1計(jì)算制品的體積和重量 4
3.3.2確定型腔數(shù)目 4
4澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 6
4.1塑件在模具中的位置 6
4.1.1型腔的布置 6
4.1.2分型面的選擇 6
4.2確定澆口形式及位置 7
4.3主流道的設(shè)計(jì) 8
4.4分流道設(shè)計(jì) 8
4.5冷料穴設(shè)計(jì) 9
5成型零部件的設(shè)計(jì) 10
5.1成型零部件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 10
5.2成型零部件工作尺寸計(jì)算 11
5.3成型零部件的強(qiáng)度與剛度計(jì)算 12
6結(jié)構(gòu)零部件的設(shè)計(jì) 14
6.1選用注射機(jī)及模架 14
6.1.1初選注射機(jī) 14
6.2.2選標(biāo)準(zhǔn)模架 15
6.2定模板與動(dòng)模板的設(shè)計(jì) 16
6.3合模導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 16
7推出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 18
7.1推件力的計(jì)算 18
7.2確定頂出方式及推桿位置 18
8側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 20
8.1外側(cè)抽芯機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 20
8.1.1計(jì)算斜導(dǎo)柱傾斜角 21
8.1.2計(jì)算斜導(dǎo)柱直徑D 21
8.2.3計(jì)算斜導(dǎo)柱長(zhǎng)度 21
8.2內(nèi)側(cè)抽芯機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 21
8.2.1計(jì)算斜導(dǎo)柱傾斜角 21
8.2.2計(jì)算斜導(dǎo)柱直徑 22
8.3.3計(jì)算斜導(dǎo)柱長(zhǎng)度 22
9溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)設(shè)計(jì) 23
10排氣系統(tǒng)設(shè)計(jì) 24
10.1排氣不良的危害性 24
10.2排氣方法 24
10.3排氣槽結(jié)構(gòu) 24
11產(chǎn)品及模具的三維造型 25
12注塑機(jī)參數(shù)校核 29
12.1最大注射量、鎖模力、注射壓力、模具厚度的校核 29
12.2開(kāi)模行程的校核 29
12.3模具與注射機(jī)安裝相關(guān)部分尺寸校核 29
13繪制圖紙并編寫(xiě)技術(shù)文件 30
13.1繪制各非標(biāo)準(zhǔn)零件圖紙 30
13.2編寫(xiě)加工工藝和裝配技術(shù) 31
13.2.2裝配要求 32
13.2.3綜合要求 32
設(shè)計(jì)總結(jié) 34
致謝 35
參考文獻(xiàn) 36
畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）知識(shí)產(chǎn)權(quán)聲明 37
畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）獨(dú)創(chuàng)性聲明 38
IV
1 緒論
1 緒論
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(lèi)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)樗鼈円话愣际且揽咳S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(shì)。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。
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(guó)民經(jīng)濟(jì)各部門(mén)發(fā)展的重要基礎(chǔ)之一，是國(guó)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(guó)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(kāi)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(chē)，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60％~90％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(guó)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(shì)
20世紀(jì)80年代開(kāi)始，發(fā)達(dá)工業(yè)國(guó)家的模具工業(yè)已從機(jī)床工業(yè)中分離出來(lái)，并發(fā)展成為獨(dú)立的工業(yè)部門(mén)，其產(chǎn)值已超過(guò)機(jī)床工業(yè)的產(chǎn)值。改革開(kāi)放以來(lái)，我國(guó)的模具工業(yè)發(fā)展也十分迅速。近年來(lái)，每年都以15％的增長(zhǎng)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(zhuān)院校也開(kāi)展了模具技術(shù)的研究與開(kāi)發(fā)。模具行業(yè)的快速發(fā)展是使我國(guó)成為世界超級(jí)制造大國(guó)的重要原因。今后，我國(guó)要發(fā)展成為世界制造強(qiáng)國(guó)，仍將依賴(lài)于模具工業(yè)的快速發(fā)展，成為模具制造強(qiáng)國(guó)。
盡管我國(guó)模具工業(yè)有了長(zhǎng)足的進(jìn)步，部分模具已達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平，但無(wú)論
42
畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）
是數(shù)量還是質(zhì)量仍滿(mǎn)足不了國(guó)內(nèi)市場(chǎng)的需要，每年仍需進(jìn)口10多億美元的各類(lèi)大型，精密，復(fù)雜模具。與發(fā)達(dá)國(guó)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(guó)模具行業(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(guó)際先進(jìn)水平的距離。
（1） 注重開(kāi)發(fā)大型，精密，復(fù)雜模具；隨著我國(guó)轎車(chē)，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(lái)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(zhuān)業(yè)中的作用
通過(guò)對(duì)模具專(zhuān)業(yè)的學(xué)習(xí)，掌握了常用材料在成型過(guò)程中對(duì)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(shí)，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(shí)。
2 該塑件材料分析和工藝性分析
2 該塑件材料分析和工藝性分析
2.1材料分析
該產(chǎn)品的成型材料是ABS。基本特性：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(wú)毒、無(wú)味，呈微黃色，成形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(guò)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70°C左右，熱變形溫度為93°C左右。耐氣候性差，在紫外線(xiàn)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(duì)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50～60°C，要求塑件光澤和耐用時(shí)，應(yīng)控制在60～80°C。
2.2工藝分析
1） 該塑件尺寸不大，一般精度等級(jí)。屬于中等難度的塑料模具。包括了模具的基本結(jié)構(gòu)，其中有外側(cè)抽芯兩處，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），插穿兩處。
2） 為滿(mǎn)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(duì)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(duì)收縮率影響極小。模具溫度應(yīng)控制在60°～80°。
3 擬定的成型工藝
3 擬定的成型工藝
3.1塑件的成型方法
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。
3.2塑件的成型參數(shù)
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(chēng)： ABS密度（g/cm3）：1.02～1.05
計(jì)算收縮率（%）：0.5
模具溫度（℃）： 50～60
注射壓力（MPa）：60～100
成型時(shí)間（s）：
注射時(shí)間15～60；
加壓時(shí)間0～3；
冷卻時(shí)間 20～90；
總周期 50～160
適應(yīng)注射機(jī)類(lèi)型：柱塞式
3.3確定型腔數(shù)目
3.3.1計(jì)算制品的體積和重量
通過(guò)三維制圖UG軟件測(cè)量得:
單件塑件面積 S=27765mm2
單件塑件體積 V=18837mm3
查有關(guān)資料可知ABS的密度為1.02～1.05g/mm3 則單件塑件重量m=20g
3.3.2 確定型腔數(shù)目
型腔數(shù)目的確定主要參考以下幾點(diǎn)來(lái)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，當(dāng)成型大型平板塑件時(shí)常用這種方法。
畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）
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(duì)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(guò)4個(gè)。
由于單型腔模具具有塑料塑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(jiǎn)單緊湊、模具制造成本低、制造周期短等特點(diǎn)，并結(jié)收音機(jī)外殼的質(zhì)量要求，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，所以采用單型腔模具。
4 澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
4 澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
4.1塑件在模具中的位置
4.1.1型腔的布置
主要考慮塑件在分型后能保留在動(dòng)模上以便脫模，并結(jié)合塑件的結(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)。
4.1.2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)原則：
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(mǎn)足塑件的外觀(guān)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(tái)作為抽芯方向，而將較深的凹孔或較高的凸臺(tái)放置在開(kāi)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(xiàn)所示。
畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）
圖4-1 分型面
4.2確定澆口形式及位置
對(duì)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：
（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(mǎn)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)合塑件質(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=（0.14～0.20）
式中 d—澆口直徑（mm）
δ—塑件在澆口處的壁厚（mm）
A—型腔的表面積mm2
d=（0.14～0.20） ×13491≈1mm
(澆口直徑也可根據(jù)經(jīng)驗(yàn)值取 d=1mm)
澆口錐角取
澆口傾斜角取
圖4-2 澆口位置
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(xiàn)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2°～6°，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=5～6mm。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=1～3mm，以減小料轉(zhuǎn)向過(guò)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(guò)長(zhǎng)則會(huì)影響流體的順利充型
4） 對(duì)于小型模具可將主流道襯套與定位圈設(shè)計(jì)成整體式，但在大多數(shù)情況下將主流道襯套與定位圈設(shè)計(jì)成兩個(gè)零件，主流道襯套與定模板采用H7/m6過(guò)度配合與定位圈的配合采用H9/f9間隙配合
5） 主流道襯套一般選用T8 、T10制造，熱處理強(qiáng)度為52～56HRC
根據(jù)“常用塑料直澆口尺寸”表，選主流道始端尺寸d=2.5mm,大端尺寸D=4mm，澆口套始端半徑R=機(jī)床噴嘴小經(jīng)d +（0.5～1）=10+(0.5～1)=11mm，半錐角a=2o。其長(zhǎng)度尺寸取L=40mm，其余尺寸見(jiàn)圖。主流道內(nèi)壁粗造度Ra=0.63，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。
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(guò)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(zhǎng)短等因素來(lái)確定。通常圓形截面分流道直徑為2～10㎜ 。本塑件采用的是ABS，由于ABS的流動(dòng)性能較好且分流道長(zhǎng)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(zhǎng)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(duì)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4-2
根據(jù)以上設(shè)計(jì)參數(shù)校核流動(dòng)比 （4.1）
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(zhǎng)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=98mm
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[]=210～110，所以 〈[]
4.5 冷料穴設(shè)計(jì)
冷料穴位于主流道正對(duì)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(kāi)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(zhǎng)度約為主流道大端直徑。分流道冷料穴當(dāng)分流道較長(zhǎng)時(shí)，可將分流道的盡頭沿料流前進(jìn)方向延長(zhǎng)作為分流道冷料穴，以貯存前鋒冷料，其長(zhǎng)度為分流道直徑的1.5～2倍。
本模具采用Z形拉料桿，如圖4-3所示。設(shè)計(jì)的具體尺寸詳見(jiàn)零件圖。
圖4-3 拉料桿
5 成型零部件的設(shè)計(jì)
5 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)
由于塑件抽芯機(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） 本塑件有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(lái)加工，沒(méi)有必要分別制造560個(gè)小型芯鑲件。
（2） 圖5-1所示，兩個(gè)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)，把兩個(gè)凹槽連大的凹面一起做成滑塊成型
圖5-1 兩個(gè)外側(cè)通槽
（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，利用內(nèi)側(cè)抽芯滑塊機(jī)構(gòu)。
圖5-2 五個(gè)內(nèi)側(cè)凹槽
（4） 圖5-3所示，采用插穿成型
畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）
圖5-3 插穿成型
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:
a 必須具有足夠的強(qiáng)度、剛度，以承受塑料熔體的高壓；
b 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；
c 對(duì)于成型會(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；
d 材料的拋光性能好，表面應(yīng)該光滑美觀(guān)。表面粗造度應(yīng)在Ra0.4以下；
f 切削加工性能好，熱處理變形小，可淬性良好；
e 熔焊性能要好,以便修理；
j 成型部位應(yīng)須有足夠的尺寸精度?？最?lèi)零件為H8~H10，軸類(lèi)零件為h7~h10。
（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）
型腔深度尺寸 （5.2）
型芯徑向尺寸 （5.3）
型芯高度尺寸 （5.4）
中心距尺寸 （5.5）
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0.5～0.75
△—塑件公差（mm）
—模具制造公差，取（1/3～1/4）△。
各工作部位尺寸計(jì)算結(jié)果詳見(jiàn)相應(yīng)零件圖紙所標(biāo)明
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
注射模在工作時(shí)要承受各種作用力，這就要求注射模的各個(gè)零件必須有足夠的強(qiáng)度和剛度，因此，設(shè)計(jì)時(shí)對(duì)注射模主要零件應(yīng)根據(jù)工作受力情況予以必要的強(qiáng)度及剛度的計(jì)算，并對(duì)其結(jié)構(gòu)進(jìn)行合理的設(shè)計(jì)。在實(shí)際工作中，對(duì)一些小型注射模的剛度或強(qiáng)度的計(jì)算，常常是根據(jù)經(jīng)驗(yàn)予以設(shè)計(jì)并粗略確定其尺寸，然后對(duì)一些主要成型零件按具體受力情況作必要的驗(yàn)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)算比較麻煩，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(guò)Auto CAD的燕秀工具箱承板厚度計(jì)算器來(lái)計(jì)算，如圖5-5所示
圖5-5 燕秀工具箱承板厚度計(jì)算器
6 結(jié)構(gòu)零部件的設(shè)計(jì)
6 結(jié)構(gòu)零部件的設(shè)計(jì)
6.1選用注射機(jī)及模架
6.1.1初選注射機(jī)
1） 注射量：該塑料塑件單件重量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
粗略計(jì)算澆注系統(tǒng)重量為 3.601×1.05 3.5g
總體積 V塑件=（18.836+3.601）=22.437
總重量 M=22.437×1.05=24g
聚苯乙烯的密度為1.054g/cm3 ，ABS的密度為1.02～1.05g/
滿(mǎn)足注射量 V機(jī)≥V塑件/0.80
式中 V機(jī)—額定注射量（）
V塑件—塑件與澆注系統(tǒng)凝料體積和（）
= 28.05
或滿(mǎn)足注射量M機(jī)≥M塑件
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）
—塑件采用塑料的密度（g/cm3）
g
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=70～90MPa
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（mm2）
各型腔及澆注系統(tǒng)及各型腔在分型面上的投影面積
畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）
F=8187.5mm2
PF=30×8187.5=245.625KN
根據(jù)以上的分析、計(jì)算，查模具設(shè)計(jì)手冊(cè)表4.2初選注射機(jī)型號(hào)為：XS-Z-30,其有關(guān)技術(shù)參數(shù)如下：
理論注射容量（cm3） 30
螺桿直徑（mm） 28
注射壓力（MPa） 119
注射行程（mm） 130
注射方式 注塞式
鎖模力（KN） 250
拉桿內(nèi)向距（mm） 350
移模行程（mm） 200
最大模具厚度（mm） 380
最小模具厚度（mm） 160
噴嘴圓弧半徑（mm） 12
噴嘴孔直徑（mm） 3
最大開(kāi)合模行程（mm） 160
動(dòng)、定模板尺寸（mm） 450×380
拉桿空間（mm） 235
6.2.2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(guò)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=80mm
動(dòng)模板厚度： B=100mm
墊塊厚度： C=80mm
模具厚度： H模=321mm
模具外形尺寸：250mm×300mm×321mm
圖6-1 燕秀工具箱模架選用
6.2定模板與動(dòng)模板的設(shè)計(jì)
本模具的模架是Auto CAD的燕秀工具箱標(biāo)準(zhǔn)件模胚，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6-2 燕秀工具箱標(biāo)準(zhǔn)件模胚
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(guò)渡配合。導(dǎo)柱直徑參考標(biāo)準(zhǔn)，取D=25mm，導(dǎo)柱頭部做成半圓形。導(dǎo)柱長(zhǎng)度與主流導(dǎo)長(zhǎng)度點(diǎn)澆口長(zhǎng)度以及塑件長(zhǎng)度等有關(guān)。
7 推出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)
7 推出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)
注射成型每一循環(huán)中，塑件必須準(zhǔn)確無(wú)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(kāi)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(jiǎn)單。
2 防止塑件結(jié)構(gòu)變形或損壞，正確分析塑件對(duì)模腔的粘附力的大小及所部位，有針對(duì)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(guān)，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芗绊懖淮蟮牟课?。在采用推桿脫模時(shí)，尤其要注意這個(gè)問(wèn)題。
5 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。
根據(jù)塑件的形狀，本模具可才用頂桿頂出。
推出結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)：
7.1推件力的計(jì)算
推件力 （7.1）
式中 A—塑件包絡(luò)型芯的面積（mm2）
—塑件對(duì)型芯單位面積上的包緊力，p取0.8×107～1.2×107Pa
—脫模斜度
—大氣壓力0.09MPa
—塑件對(duì)鋼的檫系數(shù)，約為0.1～0.3；
—塑件垂直于脫模方向的投影面積（mm2）
查模具設(shè)計(jì)手冊(cè)可知道ABS的脫模斜度=40? A≈103.5
=[103.5×1.0×107(0.2cos40?-sin40?)/106+0.09×17×15]=11.6kN
7.2確定頂出方式及推桿位置
由于收音機(jī)上殼為方形，尺寸比較大，合塑件其它特點(diǎn)和模具結(jié)構(gòu)采用推桿
畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）
脫模。如圖7-1所示：
圖7-1 頂出位置
8 側(cè)向分型與抽芯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
8 側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)
側(cè)抽機(jī)構(gòu)有相對(duì)于其他零件的運(yùn)動(dòng)而且側(cè)抽機(jī)構(gòu)還是產(chǎn)品成型結(jié)構(gòu)部分，因此側(cè)抽機(jī)構(gòu)及與其想配合的零件不僅滿(mǎn)足一定的耐磨性要求還必須具有一定成型零件的性能。
側(cè)抽機(jī)構(gòu)及其組件的性能必須滿(mǎn)足如下幾點(diǎn)：
（1） 高耐磨性：滑塊表面硬度必須大于HRC50，以保證其耐磨性能。
（2） 硬度差：側(cè)抽機(jī)構(gòu)與其配合的零件如下模鑲件、側(cè)抽機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)塊、側(cè)抽機(jī)構(gòu)壓緊塊、耐磨片之間必須有HRC5~10的差值，因此不可以用同種材料以防止粘著磨損。此次設(shè)計(jì)中側(cè)抽機(jī)構(gòu)采用40Cr，下模鑲件采用預(yù)硬模具鋼P(yáng)20，其他與側(cè)抽機(jī)構(gòu)有接觸的零件均采用H13耐磨鋼。他們通過(guò)不同的熱處理方式可以達(dá)到此項(xiàng)要求。
（3） 加工性：除側(cè)抽機(jī)構(gòu)以外的零件都是單一簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)零件，熱處理變形小，可加工性?xún)?yōu)異。而側(cè)抽機(jī)構(gòu)的成型部分可以通過(guò)電火花加工，其余結(jié)構(gòu)對(duì)于傳統(tǒng)加工也容易保證其加工精度。
（4） 配合要求：側(cè)抽機(jī)構(gòu)與壓板有相對(duì)運(yùn)動(dòng)，其配合采用H7/f7的間隙配合。與下模鑲件的的配合以保證不溢料盡量保證動(dòng)作穩(wěn)定靈活。詳細(xì)見(jiàn)模具總裝的配合要求。
a. 采用斜導(dǎo)柱側(cè)向分型機(jī)構(gòu)
斜導(dǎo)柱側(cè)向分型機(jī)構(gòu)其一般由以下五個(gè)部分組成：
1、動(dòng)力零件:采用斜導(dǎo)柱；
2、鎖緊零件:在定模板設(shè)計(jì)楔緊面或楔緊塊；
3、定位零件:限位螺釘+彈簧；
4、導(dǎo)滑零件：T型槽等；
5、成型零件: 側(cè)抽芯、滑塊等。
b. 斜導(dǎo)柱側(cè)向分型機(jī)構(gòu)主要設(shè)計(jì)技術(shù)參數(shù)
1、斜導(dǎo)柱傾角a：12°＜a＜25°；滑塊斜面傾角b= a+2～3°；
2、抽芯距S，S=膠件側(cè)向凹凸深度+1.5～5mm，
3、斜導(dǎo)柱的長(zhǎng)度L
方法一：通過(guò)公式計(jì)算 L=S/sina+H/cosa （8.1）
方法二：采用圖解法確定
8.1外側(cè)抽芯機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)
畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）
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)構(gòu)，把兩個(gè)凹槽連大的凹面一起做成成型滑塊。
8.1.1計(jì)算斜導(dǎo)柱傾斜角
斜導(dǎo)柱傾斜角是決定斜導(dǎo)柱抽芯機(jī)構(gòu)中工作效果的重要參數(shù)， 大小對(duì)斜導(dǎo)柱的有效工作長(zhǎng)度、抽芯距、受力狀況等有直接影響。最常用的是。本模具采用中間值，則楔緊塊的楔緊角～。
8.1.2計(jì)算斜導(dǎo)柱直徑D
由于計(jì)算比較復(fù)雜，為了方便，用查表的方法來(lái)確定斜導(dǎo)柱的直徑。先按已經(jīng)求得的抽撥力 和選定的斜導(dǎo)柱傾斜角α在模具設(shè)計(jì)手冊(cè)查出最大的彎曲力，然后根據(jù)和以及斜導(dǎo)柱傾斜角α在表9.2中查出斜導(dǎo)柱直徑D=16㎜。
8.2.3計(jì)算斜導(dǎo)柱長(zhǎng)度
斜導(dǎo)柱長(zhǎng)度采用圖解法確定有效長(zhǎng)度L=90mm，具體尺寸詳見(jiàn)零件圖。
本模具外側(cè)抽芯如圖8-1所示。
圖8-1 外側(cè)抽芯結(jié)構(gòu)
8.2內(nèi)側(cè)抽芯機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)
8.2.1計(jì)算斜導(dǎo)柱傾斜角
斜導(dǎo)柱傾斜角是決定斜導(dǎo)柱抽芯機(jī)構(gòu)工作效果的重要參數(shù)，α大小對(duì)斜導(dǎo)柱的有效工作長(zhǎng)度、抽芯距、受力狀況等有直接影響。最常用的是12°≤α≤25°。本模具采用α=18°，則楔緊塊的楔緊角α,=20°。
8.2.2計(jì)算斜導(dǎo)柱直徑
由于計(jì)算比較復(fù)雜，為了方便，用查表的方法來(lái)確定斜導(dǎo)柱的直徑。先按已經(jīng)求得的抽撥力和選定的斜導(dǎo)柱傾斜角α在模具設(shè)計(jì)手冊(cè)查表最大的彎曲力，然后根據(jù)和以及斜導(dǎo)柱傾斜角 在模具設(shè)計(jì)手冊(cè)查表中查出斜導(dǎo)柱直徑D=10mm。
8.3.3計(jì)算斜導(dǎo)柱長(zhǎng)度
斜導(dǎo)柱長(zhǎng)度采用圖解法確定有效長(zhǎng)度L=39mm，具體尺寸詳見(jiàn)零件圖。
本模具內(nèi)側(cè)抽芯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)如圖8-2所示。
圖8-2 內(nèi)側(cè)抽芯結(jié)構(gòu)
9 溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)設(shè)計(jì)
9 溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)設(shè)計(jì)
一般注射到模具內(nèi)的塑料溫度為200°C左右，而塑件固化后從模具型腔中取出時(shí)其溫度在60°C以下。熱塑性塑料在注塑成型后，必須對(duì)模具進(jìn)行有效的冷卻，使熔融塑料的熱量盡快的傳給模具，以便使塑件可靠冷卻定型并可迅速脫模，縮短成型周期，提高塑件定型質(zhì)量和生產(chǎn)效率。
由于制品平均厚度為2mm，制品尺寸不大，確定水孔直徑為6mm。由于冷卻水道的位置、結(jié)構(gòu)形式、孔徑、表面狀態(tài)、水的流速、模具材料等很多因素都會(huì)影響模具的熱量向冷卻水的傳遞，精確計(jì)算比較困難。實(shí)際生產(chǎn)中，通常都是根據(jù)模具的結(jié)構(gòu)確定冷卻水路，通過(guò)調(diào)節(jié)水溫、水速來(lái)滿(mǎn)足要求。冷卻系統(tǒng)示意圖如圖9-1所示：
圖9-1 冷卻系統(tǒng)
10 排氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)
10 排氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)
10.1排氣不良的危害性
從某種意義上講，注射模也是一種置換裝置，塑料熔體進(jìn)入模腔，同時(shí)置換出模腔內(nèi)的空氣。實(shí)際 上模具內(nèi)的空氣并不局限于型腔內(nèi)，特別是三板式注射模，不能忽視存在于流道中的空氣。此外，塑料 熔體會(huì)產(chǎn)生微量分解的氣體。這些氣體必須及時(shí)排出。若這些氣體大量處在于模腔內(nèi)。存在以下危害性：
在膠件表面形成烘印、氣花、接縫，使表面輪廓不清；充填困難，或局部飛邊；嚴(yán)重時(shí)在表面產(chǎn)生焦痕；降低充模速度，延長(zhǎng)成型周期。
10.2排氣方法
此模具屬于中型模具且塑件是薄壁件，排氣方式可采用模具的自身結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)來(lái)完成。
1 利用分型面之間的空隙來(lái)排氣；
2 利用頂桿配合間隙排氣；
3 用型芯與模板的配合間隙排氣；
4 利用排氣槽空隙排氣；
10.3排氣槽結(jié)構(gòu)
針對(duì)本塑件所設(shè)計(jì)的模具可先不開(kāi)排氣槽，在試模后視具體情況選擇是否要開(kāi)槽。排氣槽一般開(kāi)設(shè)在前模分型面熔體流動(dòng)的末端，寬度b=(5~8)mm，長(zhǎng)度L為8.0mm~10.0mm左右。
由于本塑件尺寸不大，可利用分型面開(kāi)設(shè)排氣槽、推桿的配合間隙即可。分型面排氣槽應(yīng)離開(kāi)型腔5～6mm，深度h0.03mm。利用間隙排氣，其配合間隙不能超過(guò)0.05mm，一般為0.03～0.005mm。
11 產(chǎn)品及模具的三維造型
11 產(chǎn)品及模具的三維造型
如圖11-1所示塑料塑件,材料為ABS,收縮率0.3%～0.8%。大批量生產(chǎn)。需說(shuō)明的是收音機(jī)中框零件作為模具畢業(yè)設(shè)計(jì)產(chǎn)品，主要目的是通過(guò)本產(chǎn)品綜合鍛煉模具設(shè)計(jì)與制造的能力。
圖11-1 塑料塑件
本產(chǎn)品為德聲牌高靈敏度收音機(jī)的外殼，其在本收音機(jī)功能如圖11-2所示：
圖11-2 收音機(jī)原模
畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）
本模具采用UG8.0進(jìn)行模具分型，各步驟如下：
1 載入產(chǎn)品同時(shí)設(shè)定收縮率
2 設(shè)定模具工作坐標(biāo)系，以塑件主分型面中心為模具工作坐標(biāo)且Z指向塑件頂出方向
3 設(shè)定工件大小
4 自動(dòng)補(bǔ)孔，如圖11-2所示
圖11-2 自動(dòng)補(bǔ)孔
5 在各抽芯與插穿處創(chuàng)建箱體，如圖11-3所示
圖11-3 創(chuàng)建箱體
6 在箱體處補(bǔ)實(shí)體，如圖11-4所示
圖11-4 在箱體處補(bǔ)實(shí)體
7 創(chuàng)建分型面，如圖11-5所示
圖11-5 創(chuàng)建分型面
8 創(chuàng)建型芯，如圖11-6所示
圖11-6 創(chuàng)建型芯
9 創(chuàng)建型腔，如圖11-7所示
圖11-7 創(chuàng)建型腔
12 注塑機(jī)參數(shù)校核
12 注塑機(jī)參數(shù)校核
12.1最大注射量、鎖模力、注射壓力、模具厚度的校核
由于在初選注射機(jī)和選用標(biāo)準(zhǔn)模架時(shí)是根據(jù)以上的四個(gè)技術(shù)參數(shù)及計(jì)算壁厚等因素選用的，所以注射量、鎖模力、注射壓力、模具厚度不必進(jìn)行校核，已經(jīng)符合所選注射機(jī)要求。
12.2開(kāi)模行程的校核
注射機(jī)最大的開(kāi)模行程S
S≥2h件+h澆+（5～10）=111<160
式中 2h件 —塑料制品高度（mm）
h澆—澆注系統(tǒng)高度
故滿(mǎn)足要求。
12.3模具與注射機(jī)安裝相關(guān)部分尺寸校核
從標(biāo)準(zhǔn)模架外形尺寸看小于注射機(jī)拉桿空間，并采用壓板固定模具，所以所選注射機(jī)規(guī)格滿(mǎn)足要求。
13 繪制圖紙并編寫(xiě)技術(shù)文件
13 繪制圖紙并編寫(xiě)技術(shù)文件
13.1繪制各非標(biāo)準(zhǔn)零件圖紙
裝配圖是模具裝配的主要依據(jù),其要求為：
盡可能按1:1比例繪制，并應(yīng)符合機(jī)械制圖國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。
繪制時(shí)先由型腔開(kāi)始繪制，主視圖與其它視圖同時(shí)畫(huà)出。為了更好地表達(dá)模具中成型塑件的形狀、澆口位置等，在模具總裝圖的俯視圖上，可將上模（或定模）拿掉，而只畫(huà)出下模（或動(dòng)模）部分的俯視圖。
模具總裝圖應(yīng)包括全部組成零件，要求投影正確，輪廓清晰。
按順序?qū)⑷苛慵男蛱?hào)編出，并填寫(xiě)零件明細(xì)表，標(biāo)注技術(shù)要求和使用說(shuō)明，標(biāo)注模具的必要尺寸。步驟：
1） 首先畫(huà)出模具中心線(xiàn)及模具主視圖及側(cè)視圖外形線(xiàn)。確定動(dòng)模與定模的分型面，確保塑件留在動(dòng)模一側(cè)。畫(huà)出塑件位置及定模、動(dòng)模型芯。畫(huà)出流道及澆口。
2） 在動(dòng)模投影平面上畫(huà)出塑件位置，并在主視圖上表示各零件之間的裝配關(guān)系。
3） 畫(huà)出所有零件的引線(xiàn)，并順序標(biāo)出零件序號(hào)。
4） 填寫(xiě)標(biāo)題欄、明細(xì)表內(nèi)容，包括件號(hào)、名稱(chēng)、材料、件數(shù)及標(biāo)準(zhǔn)件規(guī)格、數(shù)量等。
5） 編寫(xiě)技術(shù)要求，包括裝配要求及試模要求。注明注射機(jī)規(guī)格及標(biāo)準(zhǔn)模架代號(hào)。
附本模具的工作原理：
開(kāi)模時(shí)，動(dòng)模部分向后移，開(kāi)模力通過(guò)斜導(dǎo)柱作用于側(cè)抽芯滑塊，迫使其在動(dòng)模板的導(dǎo)滑槽內(nèi)向外滑動(dòng)，直至滑塊與塑件完全脫開(kāi)，完成外側(cè)抽芯動(dòng)作，這時(shí)塑件包在型芯上隨動(dòng)模繼續(xù)后移，直至注射機(jī)頂桿與模具推板接觸，推出機(jī)構(gòu)開(kāi)始工作，推桿將塑件從型芯上推出。合模時(shí)，復(fù)位桿使推出機(jī)構(gòu)復(fù)位，斜導(dǎo)柱使側(cè)型芯滑塊向內(nèi)移動(dòng)復(fù)位，最后由楔緊塊鎖緊！圖13-1 所示
畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）
圖13-1 模具總裝配圖
13.2編寫(xiě)加工工藝和裝配技術(shù)
模具精度是影響塑料成型件精度的重要因素之一，為了保證模具精度，塑料模具制造時(shí)應(yīng)達(dá)到以下技術(shù)要求：
a 組成塑料模具的所有零件，在材料加工精度和熱處理質(zhì)量等方面均應(yīng)符合相應(yīng)圖樣的要求。
b 組成模架的零件應(yīng)達(dá)到規(guī)定的加工要求，裝配成套的模架應(yīng)活動(dòng)自如，并達(dá)到規(guī)定的平行度和垂直度要求
c 模具的功能必須達(dá)到設(shè)計(jì)要求
d 為了鑒別塑料成型件的質(zhì)量，裝配好的模具必須在生產(chǎn)條件下試模，并根據(jù)試模存在問(wèn)題進(jìn)行修整，直至試出合格的成型件為止。
13.2.1加工要求
1） 模具分型面及組合件的結(jié)合面應(yīng)很好貼合，局部間隙不大于0.02mm
2） 模具成型表面的內(nèi)外銳角、尖邊、圖樣上未注明圓角時(shí)允許不大于0.5mm圓角（分型面及結(jié)合面除外）。當(dāng)不允許有圓角時(shí),應(yīng)在圖樣上注明。
3） 圖樣中未注明公差的一般尺寸其極限偏差按GB1804標(biāo)準(zhǔn)即孔按H13，軸按h13，長(zhǎng)度按J14來(lái)加工。
4） 模具中各承壓板（模板）的兩承壓面的平行度公差按GB1184附錄一的5級(jí)。
5） 導(dǎo)柱、導(dǎo)套孔對(duì)模板平面的垂直度公差按GB1184附錄一的4級(jí)。導(dǎo)柱、導(dǎo)套之間的配合按H8/f8。
6） 模具中安裝鏍釘（鏍栓）之螺紋孔及其通孔的位置公差不大于2mm，或相應(yīng)各孔配作。
7） 導(dǎo)柱(直導(dǎo)柱、臺(tái)肩導(dǎo)柱)其配合部位的大徑與小徑的同軸度公差t按GB1184附錄一的5級(jí)。
8） 導(dǎo)套（直導(dǎo)套、帶頭導(dǎo)套）外圓與內(nèi)孔的同軸度公差t按GB1184附錄一的5級(jí)。
9） 主流道襯套的中心錐孔應(yīng)研磨拋光，不得有影響脫澆口的各種缺陷。
10） 成型零部件：為了保證導(dǎo)向作用，動(dòng)、定模的導(dǎo)柱，導(dǎo)套孔的孔距精度應(yīng)控制在0.01mm以?xún)?nèi)。因此，必須用坐標(biāo)鏜床對(duì)動(dòng)、定模鏜孔。在缺少坐標(biāo)鏜床的情況下，較普遍采用的方法是將動(dòng)、定模合在一起，在車(chē)床、銑床或鏜床上進(jìn)行鏜孔。成型零部件采用優(yōu)質(zhì)模具鋼，強(qiáng)度高，耐磨性好，熱處理變形小，要求耐腐蝕，調(diào)質(zhì)淬火低溫回火≥55HRC。
13.2 .2裝配要求
1） 頂出制品的推桿的端面與所在的相應(yīng)型面保持齊平，允許推桿端高出型面不大于0.1mm。
2） 注射模的復(fù)位桿，其端面應(yīng)與模具分型面齊平，允許低于分型面大于0.03mm。
3） 型芯、凸模、鑲件等，其尾部高度尺寸未注明公差時(shí)，其端面應(yīng)在裝配后與其配合的零件齊平。