2683 蓋注塑成型工藝及模具設(shè)計(jì)

2683 蓋注塑成型工藝及模具設(shè)計(jì),注塑,成型,工藝,模具設(shè)計(jì) 河南機(jī)電高等?？茖W(xué)校學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）中期檢查表學(xué)生姓名 趙新強(qiáng) 學(xué) 號(hào) 061304437 指導(dǎo)教師 蘇光課題名稱 蓋注塑成型工藝及模具設(shè)計(jì)難易程度 偏難 適中 偏易選題情況工作量 較大 合理 較小任務(wù)書 有 無(wú)開題報(bào)告 有 無(wú)符合規(guī)范化 的要求外文翻譯質(zhì)量 優(yōu) 良 中 差學(xué)習(xí)態(tài)度、出勤情況 好 一般 差工作進(jìn)度 快 按計(jì)劃進(jìn)行 慢中期工作匯報(bào)及解答問(wèn)題情況優(yōu) 良 中 差中期成績(jī)?cè)u(píng)定：所在專業(yè)意見(jiàn)：負(fù)責(zé)人： 2009 年 4 月 10號(hào) 河南機(jī)電高等?？茖W(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書系 部： 材料工程系 專 業(yè)： 模具設(shè)計(jì)與制造 學(xué)生姓名: 趙新強(qiáng) 學(xué) 號(hào): 061304437 設(shè)計(jì)題目: 蓋注塑成型工藝及模具設(shè)計(jì) 起 迄 日 期: 2009 年 3 月 11 日 ~ 5 月 20 日 指 導(dǎo) 教 師: 蘇光 2009 年 3 月 20 日畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 任 務(wù) 書1．本畢業(yè)設(shè)計(jì)課題來(lái)源及應(yīng)達(dá)到的目的：該課題來(lái)源于翟德梅老師發(fā)放的畢業(yè)設(shè)計(jì)題目。在完成該課題之后，應(yīng)對(duì)注塑件生產(chǎn)較為熟悉，能熟練掌握相關(guān)設(shè)計(jì)手冊(cè)的使用，能獨(dú)立完成一套模具的設(shè)計(jì)及模具工作零件加工工藝的編制，能夠運(yùn)用模具設(shè)計(jì)軟件完成模具裝配圖及零件圖的繪制。2．本畢業(yè)設(shè)計(jì)課題任務(wù)的內(nèi)容和要求（包括原始數(shù)據(jù)、技術(shù)要求、工作要求等）：（1）了解目前國(guó)內(nèi)外注塑模具的發(fā)展現(xiàn)狀；（2）注塑件的結(jié)構(gòu)工藝分析及工藝方案的確定；（3）蓋注塑模設(shè)計(jì)，并編寫設(shè)計(jì)說(shuō)明書一份；（4）繪制模具總裝圖一張，并畫出非標(biāo)準(zhǔn)的零件圖；（5）編制主要零件加工工藝過(guò)程卡。原始資料：工件圖及其尺寸見(jiàn)說(shuō)明書。材 料：改性聚苯乙烯生產(chǎn)批量：大批量生產(chǎn)所在專業(yè)審查意見(jiàn)：負(fù)責(zé)人： 2009 年 月 日系部意見(jiàn)：系領(lǐng)導(dǎo)： 2009 年 月 日河南機(jī)電高等?？茖W(xué)校畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 說(shuō) 明 書畢業(yè)設(shè)計(jì)題目：蓋注塑成型工藝及模具設(shè)計(jì)系 部 材料工程系 專 業(yè) 模具設(shè)計(jì)及制造 班 級(jí) 模具 064 班 學(xué)生姓名 趙新強(qiáng) 學(xué) 號(hào) 061304437 指導(dǎo)教師 蘇光 2009 年 5 月 15 日機(jī) 械 加 工 工 序 卡 工序名稱 粗銑 工序號(hào) 02零件名稱 動(dòng)模座板 零件號(hào) 00-01零件重量 同時(shí)加工零件數(shù) 1材 料 毛 坯牌 號(hào) 硬 度 型 號(hào) 重 量45設(shè) 備名 稱 型 號(hào)夾 具名 稱輔 助工 具銑床 虎鉗 游標(biāo)卡尺安 裝 工 步 安裝及工步說(shuō)明 刀 具 量 具 走 刀長(zhǎng) 度 走 刀次 數(shù) 切 削 深 度 進(jìn)給量 主 軸轉(zhuǎn) 速 切 削速 度 基 本工 時(shí)一次 1 銑上平面 75 面銑刀?游標(biāo)卡尺 0.5 2 1 200㎜/ min800r/min一次 1 銑下平面 75 面銑刀 游標(biāo)卡尺 0.5 2 1 200㎜/ min800r/min一次 2 銑兩端面 20 立銑刀?游標(biāo)卡尺 0.5 1 1 60㎜/ min1300r/mi一次 2 銑兩端面 20 立銑刀 游標(biāo)卡尺 0.5 1 1 60㎜/ 300r/mimin1設(shè) 計(jì) 者 趙新強(qiáng) 指 導(dǎo) 教 師 蘇光 共 2 頁(yè) 第 2 頁(yè)零件號(hào) 零 件 名 稱 機(jī) 械 加 工 工 藝 過(guò) 程 卡 00-01 動(dòng)模座板設(shè) 備 夾 具 刀 具 量 具工序號(hào) 工 序 名 稱名 稱 型 號(hào) 名 稱 規(guī) 格 名 稱 規(guī) 格 名 稱 規(guī) 格工 時(shí)01 下料(250×250×30) 鋸床 直尺02 粗銑六面 銑床 虎鉗 標(biāo)準(zhǔn) 面銑刀 游標(biāo)卡 尺03 磨削 磨床磁力夾具、虎鉗砂輪 游標(biāo)卡 尺04 鉗工 鉆床 虎鉗鉆刀、鉸刀、攻絲刀高度尺、游標(biāo)卡尺05 熱處理（淬火、回火） 電熱爐 火鉗06 磨削 磨床磁力夾具、虎鉗砂輪 游標(biāo)卡 尺07 線切割 線切割 機(jī)床 復(fù)式支撐夾具 銅絲 游標(biāo)卡 尺08 鉗工 研磨工 具 游標(biāo)卡 尺編制 趙新強(qiáng) 校對(duì) 審核 批準(zhǔn) 河南機(jī)電高等?？茖W(xué)校材料工程系模具設(shè)計(jì)與制造專業(yè)畢 業(yè) 實(shí) 習(xí) 報(bào) 告專業(yè)班級(jí)： 學(xué) 號(hào)： 學(xué)生姓名： 指導(dǎo)老師： 成 績(jī)： 2009 年 4 月河南機(jī)電高等?？茖W(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)蓋 注 塑 注 塑 成 型 工 藝 及 模 的 設(shè) 計(jì)摘 要 ： 本 設(shè) 計(jì) 題 目 為 蓋 注 塑 模 設(shè) 計(jì) ， 體 現(xiàn) 了 盒 蓋 類 塑 料 零 件 的 設(shè) 計(jì) 要 求 、 內(nèi)容 及 方 向 ， 有 一 定 的 設(shè) 計(jì) 意 義 。 通 過(guò) 對(duì) 該 零 件 模 具 的 設(shè) 計(jì) ， 進(jìn) 一 步 加 強(qiáng) 了 設(shè) 計(jì)者 注 塑 模 設(shè) 計(jì) 的 基 礎(chǔ) 知 識(shí) ， 為 設(shè) 計(jì) 更 復(fù) 雜 的 注 塑 模 具 做 好 了 鋪 墊 和 吸 取 了 更 深刻 的 經(jīng) 驗(yàn) 。本 設(shè) 計(jì) 運(yùn) 用 塑 料 成 型 工 藝 及 模 具 設(shè) 計(jì) 的 基 礎(chǔ) 知 識(shí) ， 首 先 分 析 了 塑 件 的 成 分 及性 能 要 求 ， 為 選 取 澆 口 的 類 型 做 好 了 準(zhǔn) 備 ； 然 后 估 算 了 塑 件 的 體 積 ， 便 于 選 取注 塑 機(jī) 及 確 定 型 腔 數(shù) 量 ； 最 后 分 析 了 塑 件 的 特 征 ， 確 定 模 具 的 設(shè) 計(jì) 參 數(shù) 、 設(shè)計(jì) 要 點(diǎn) 及 推 出 裝 置 的 選 取 。本塑件體積較小，無(wú)需側(cè)抽機(jī)構(gòu)，因而模具設(shè)計(jì)也較簡(jiǎn)單。本模具才有頂桿推出機(jī)構(gòu)脫模，結(jié)構(gòu)合理可靠。關(guān)鍵詞：注塑模 蓋 頂桿 工藝分析 模具結(jié)構(gòu)河南機(jī)電高等?？茖W(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)the design of Cover injection moldAbstract：The topic of this design is the shell cover stamps forming handicraft and design for die.The requirement，content and direction of the design of the stamps forming plate parts are embodied on this stamping die design. The designer’s foundation knowledge of the stamping die design is reinforced and is able to design more complex stamping die through the design.This design the elementary knowledge which designs using the stamping formation craft and the die, first has analyzed the work piece formed craft and the die forming structure to the workpiece quality influence. Introduced the shell cover filling piece stamping die design when must pay attention to the main point, through carries on the craft analysis to the workpiece, may determine the workpiece the formed processing uses set of superposable dies. Embarks from the control workpiece size precision, counter shell cover filling piece stamping die each main dimension has carried on the theoretical calculation, by determined each work components the size, designs from the die to the spare part processing craft as well as the assembly craft and so on carries on the detailed elaboration, and carries on each important components using CAD the design.Key words: Injection mould Cover Mandril process analysis Mold Construction河南機(jī)電高等?？茖W(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)1 緒 論目 前 ， 隨 著 我 國(guó) 改 革 開 放 步 伐 的 進(jìn) 一 步 加 快 ， 中 國(guó) 正 逐 步 成 為 全 球 制 造 業(yè)的 基 地 ， 特 別 是 加 入 WTO 后 ， 作 為 制 造 業(yè) 基 礎(chǔ) 的 模 具 行 業(yè) 近 年 來(lái) 得 到 了 迅 速 發(fā)展 。 模 具 是 工 業(yè) 生 產(chǎn) 的 基 礎(chǔ) 工 藝 裝 備 ， 在 電 子 、 汽 車 、 電 機(jī) 、 電 器 、 儀 表 、 家電 和 通 信 等 產(chǎn) 品 中 ， 60%—80%的 零 部 件 都 依 靠 模 具 成 型 。 國(guó) 民 經(jīng) 濟(jì) 的 五 大 支柱 產(chǎn) 業(yè) ， 即 機(jī) 械 、 電 子 、 汽 車 、 石 化 、 建 筑 ， 都 要 求 模 具 工 業(yè) 的 發(fā) 展 與 之 相 適應(yīng) 。 模 具 生 產(chǎn) 水 平 的 高 低 ， 己 成 為 衡 量 一 個(gè) 國(guó) 家 產(chǎn) 品 制 造 水 平 高 低 的 重 要 標(biāo) 志 ，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 。 因 此 ， 我 國(guó) 要 從一 個(gè) 制 造 業(yè) 大 國(guó) 發(fā) 展 成 為 一 個(gè) 制 造 業(yè) 強(qiáng) 國(guó) ， 必 須 要 振 興 和 發(fā) 展 我 國(guó) 的 模 具 工 業(yè) ，提 高 模 具 工 業(yè) 的 整 體 技 術(shù) 水 平 。 目 前 ， 我 國(guó) 沖 壓 技 術(shù) 與 工 業(yè) 發(fā) 達(dá) 國(guó) 家 相 比 還相 當(dāng) 的 落 后 ， 主 要 原 因 是 我 國(guó) 在 沖 壓 基 礎(chǔ) 理 論 及 成 形 工 藝 、 模 具 標(biāo) 準(zhǔn) 化 、 模 具設(shè) 計(jì) 、 模 具 制 造 工 藝 及 設(shè) 備 等 方 面 與 工 業(yè) 發(fā) 達(dá) 的 國(guó) 家 尚 有 相 當(dāng) 大 的 差 距 ， 導(dǎo) 致我 國(guó) 模 具 在 壽 命 、 效 率 、 加 工 精 度 、 生 產(chǎn) 周 期 等 方 面 與 工 業(yè) 發(fā) 達(dá) 國(guó) 家 的 模 具 相比 差 距 相 當(dāng) 大 。1.1 國(guó)內(nèi)模具的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)1.1.1 國(guó)內(nèi)模具的現(xiàn)狀我 國(guó) 模 具 近 年 來(lái) 發(fā) 展 很 快 ， 目 前 ， 我 國(guó) 制 造 業(yè) 的 資 源 已 突 破 了 企 業(yè) ——社 會(huì) ——國(guó) 家 的 界 線 ， 制 造 業(yè) 的 國(guó) 際 化 已 是 一 個(gè) 客 觀 事 實(shí) 。 據(jù) 不 完 全 統(tǒng)計(jì) ， 2003 年 我 國(guó) 模 具 生 產(chǎn) 廠 點(diǎn) 約 有 2 萬(wàn) 多 家 ， 從 業(yè) 人 員 約 50 多 萬(wàn) 人 ，2004 年 模 具 行 業(yè) 的 發(fā) 展 保 持 良 好 勢(shì) 頭 ， 模 具 企 業(yè) 總 體 上 訂 單 充 足 ， 任 務(wù) 飽 滿 ，2004 年 模 具 產(chǎn) 值 530 億 元 。 進(jìn) 口 模 具 18.13 億 美 元 ， 出 口 模 具 4.91 億 美元 ， 分 別 比 2003 年 增 長(zhǎng) 18%、 32.4%和 45.9%。 進(jìn) 出 口 之 比 2004 年 為3.69:1， 進(jìn) 出 口 相 抵 后 的 進(jìn) 凈 口 達(dá) 13.2 億 美 元 ， 為 凈 進(jìn) 口 量 較 大 的 國(guó) 家 。在 2 萬(wàn) 多 家 生 產(chǎn) 廠 點(diǎn) 中 ， 有 一 半 以 上 是 自 產(chǎn) 自 用 的 。 在 模 具 企 業(yè) 中 ， 產(chǎn) 值過(guò) 億 元 的 模 具 企 業(yè) 只 有 20 多 家 ， 中 型 企 業(yè) 幾 十 家 ， 其 余 都 是 小 型 企 業(yè) 。近 年 來(lái) ， 模 具 行 業(yè) 結(jié) 構(gòu) 調(diào) 整 和 體 制 改 革 步 伐 加 快 ， 主 要 表 現(xiàn) 為 ： 大 型 、 精 密 、復(fù) 雜 、 長(zhǎng) 壽 命 中 高 檔 模 具 及 模 具 標(biāo) 準(zhǔn) 件 發(fā) 展 速 度 快 于 一 般 模 具 產(chǎn) 品 ； 專 業(yè) 模 具廠 數(shù) 量 增 加 ， 能 力 提 高 較 快 ； "三 資 "及 私 營(yíng) 企 業(yè) 發(fā) 展 迅 速 ； 國(guó) 企 股 份 制 改 造河南機(jī)電高等?？茖W(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)步 伐 加 快 等 。雖 然 說(shuō) 我 國(guó) 模 具 業(yè) 發(fā) 展 迅 速 ， 但 遠(yuǎn) 遠(yuǎn) 不 能 適 應(yīng) 國(guó) 民 經(jīng) 濟(jì) 發(fā) 展 的 需 要 。 我 國(guó) 尚存 在 以 下 幾 方 面 的 不 足 :第 一 ， 體 制 不 順 ， 基 礎(chǔ) 薄 弱 。 “三 資 ”企 業(yè) 雖 然 已 經(jīng) 對(duì) 中 國(guó) 模 具 工 業(yè)的 發(fā) 展 起 了 積 極 的 推 動(dòng) 作 用 ， 私 營(yíng) 企 業(yè) 近 年 來(lái) 發(fā) 展 較 快 ， 國(guó) 企 改 革 也 在 進(jìn) 行 之中 ， 但 總 體 來(lái) 看 ， 體 制 和 機(jī) 制 尚 不 適 應(yīng) 市 場(chǎng) 經(jīng) 濟(jì) ， 再 加 上 國(guó) 內(nèi) 模 具 工 業(yè) 基 礎(chǔ) 薄弱 ， 因 此 ， 行 業(yè) 發(fā) 展 還 不 盡 如 人 意 ， 特 別 是 總 體 水 平 和 高 新 技 術(shù) 方 面 。 第 二 ， 開 發(fā) 能 力 較 差 ， 經(jīng) 濟(jì) 效 益 欠 佳 .我 國(guó) 模 具 企 業(yè) 技 術(shù) 人 員 比 例 低 ， 水平 較 低 ， 且 不 重 視 產(chǎn) 品 開 發(fā) ， 在 市 場(chǎng) 中 經(jīng) 常 處 于 被 動(dòng) 地 位 。 我 國(guó) 每 個(gè) 模 具 職 工平 均 年 創(chuàng) 造 產(chǎn) 值 約 合 1 萬(wàn) 美 元 ， 國(guó) 外 模 具 工 業(yè) 發(fā) 達(dá) 國(guó) 家 大 多 是 15～ 20 萬(wàn) 美元 ， 有 的 高 達(dá) 25～ 30 萬(wàn) 美 元 ， 與 之 相 對(duì) 的 是 我 國(guó) 相 當(dāng) 一 部 分 模 具 企 業(yè) 還 沿 用過(guò) 去 作 坊 式 管 理 ， 真 正 實(shí) 現(xiàn) 現(xiàn) 代 化 企 業(yè) 管 理 的 企 業(yè) 較 少 。第 三 ， 工 藝 裝 備 水 平 低 ， 且 配 套 性 不 好 ， 利 用 率 低 ． 雖 然 國(guó) 內(nèi) 許 多 企 業(yè)采 用 了 先 進(jìn) 的 加 工 設(shè) 備 ， 但 總 的 來(lái) 看 裝 備 水 平 仍 比 國(guó) 外 企 業(yè) 落 后 許 多 ， 特 別 是設(shè) 備 數(shù) 控 化 率 和 CAD/CAM 應(yīng) 用 覆 蓋 率 要 比 國(guó) 外 企 業(yè) 低 得 多 。 由 于 體 制 和 資 金 等原 因 ， 引 進(jìn) 設(shè) 備 不 配 套 ， 設(shè) 備 與 附 配 件 不 配 套 現(xiàn) 象 十 分 普 遍 ， 設(shè) 備 利 用 率 低 的問(wèn) 題 長(zhǎng) 期 得 不 到 較 好 解 決 。 裝 備 水 平 低 ， 帶 來(lái) 中 國(guó) 模 具 企 業(yè) 鉗 工 比 例 過(guò) 高 等 問(wèn)題 。第 四 ， 專 業(yè) 化 、 標(biāo) 準(zhǔn) 化 、 商 品 化 的 程 度 低 、 協(xié) 作 差 ． 由 于 長(zhǎng) 期 以 來(lái) 受“大 而 全 ”“小 而 全 ”影 響 ， 許 多 模 具 企 業(yè) 觀 念 落 后 ， 模 具 企 業(yè) 專 業(yè) 化 生 產(chǎn) 水平 低 ， 專 業(yè) 化 分 工 不 細(xì) ， 商 品 化 程 度 也 低 。 目 前 國(guó) 內(nèi) 每 年 生 產(chǎn) 的 模 具 ， 商 品 模具 只 占 45%左 右 ， 其 馀 為 自 產(chǎn) 自 用 。 模 具 企 業(yè) 之 間 協(xié) 作 不 好 ， 難 以 完 成 較 大 規(guī)模 的 模 具 成 套 任 務(wù) ， 與 國(guó) 際 水 平 相 比 要 落 后 許 多 。 模 具 標(biāo) 準(zhǔn) 化 水 平 低 ， 標(biāo) 準(zhǔn) 件使 用 覆 蓋 率 低 也 對(duì) 模 具 質(zhì) 量 、 成 本 有 較 大 影 響 ， 對(duì) 模 具 制 造 周 期 影 響 尤 甚 。 第 五 ， 模 具 材 料 及 模 具 相 關(guān) 技 術(shù) 落 后 ． 模 具 材 料 性 能 、 質(zhì) 量 和 品 種 往 往會(huì) 影 響 模 具 質(zhì) 量 、 壽 命 及 成 本 ， 國(guó) 產(chǎn) 模 具 鋼 與 國(guó) 外 進(jìn) 口 鋼 相 比 ， 無(wú) 論 是 質(zhì) 量 還是 品 種 規(guī) 格 ， 都 有 較 大 差 距 。 塑 料 、 板 材 、 設(shè) 備 等 性 能 差 ， 也 直 接 影 響 模 具 水平 的 提 高 。1.1.2　國(guó)內(nèi)模具的發(fā)展趨勢(shì)巨 大 的 市 場(chǎng) 需 求 將 推 動(dòng) 中 國(guó) 模 具 的 工 業(yè) 調(diào) 整 發(fā) 展 。 雖 然 我 國(guó) 的 模 具 工 業(yè)和 技 術(shù) 在 過(guò) 去 的 十 多 年 得 到 了 快 速 發(fā) 展 ， 但 與 國(guó) 外 工 業(yè) 發(fā) 達(dá) 國(guó) 家 相 比 仍 存 在 較河南機(jī)電高等?？茖W(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)大 差 距 ， 尚 不 能 完 全 滿 足 國(guó) 民 經(jīng) 濟(jì) 高 速 發(fā) 展 的 需 求 。 未 來(lái) 的 十 年 ， 中 國(guó) 模 具 工業(yè) 和 技 術(shù) 的 主 要 發(fā) 展 方 向 包 括 以 下 幾 方 面 : 1） 模 具 日 趨 大 型 化 ； 2） 在 模 具 設(shè) 計(jì) 制 造 中 廣 泛 應(yīng) 用 CAD/CAE/CAM 技 術(shù) ； 3） 模 具 掃 描 及 數(shù) 字 化 系 統(tǒng) ； 4） 在 塑 料 模 具 中 推 廣 應(yīng) 用 熱 流 道 技 術(shù) 、 氣 輔 注 射 成 型 和 高 壓 注 射 成 型 技術(shù) ； 5） 提 高 模 具 標(biāo) 準(zhǔn) 化 水 平 和 模 具 標(biāo) 準(zhǔn) 件 的 使 用 率 ； 6） 發(fā) 展 優(yōu) 質(zhì) 模 具 材 料 和 先 進(jìn) 的 表 面 處 理 技 術(shù) ； 7） 模 具 的 精 度 將 越 來(lái) 越 高 ； 8） 模 具 研 磨 拋 光 將 自 動(dòng) 化 、 智 能 化 ； 9） 研 究 和 應(yīng) 用 模 具 的 高 速 測(cè) 量 技 術(shù) 與 逆 向 工 程 ； 10） 開 發(fā) 新 的 成 形 工 藝 和 模 具 。1.2　國(guó)外模具的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)用 模 具 生 產(chǎn) 制 作 表 現(xiàn) 出 的 高 效 率 、 低 成 本 、 高 精 度 、 高 一 致 性 和 清 潔 環(huán) 保 的特 性 ， 是 其 他 加 工 制 造 方 法 所 無(wú) 法 替 代 的 。 近 幾 年 ， 全 球 模 具 市 場(chǎng) 呈 現(xiàn) 供 不 應(yīng)求 的 局 面 ， 世 界 模 具 市 場(chǎng) 年 交 易 總 額 為 600～ 650 億 美 元 左 右 。 美 國(guó) 、 日 本 、法 國(guó) 、 瑞 士 等 國(guó) 家 年 出 口 模 具 量 約 占 本 國(guó) 模 具 年 總 產(chǎn) 值 的 三 分 之 一 。 國(guó) 外 模 具 總 量 中 ,大 型 、 精 密 、 復(fù) 雜 、 長(zhǎng) 壽 命 模 具 的 比 例 占 到 50%以 上 ；國(guó) 外 模 具 企 業(yè) 的 組 織 形 式 是 "大 而 專 "、 "大 而 精 "。 2004 年 中 國(guó) 模 協(xié) 在 德 國(guó)訪 問(wèn) 時(shí) ， 從 德 國(guó) 工 、 模 具 行 業(yè) 組 織 --德 國(guó) 機(jī) 械 制 造 商 聯(lián) 合 會(huì) （ VDMA） 工 模具 協(xié) 會(huì) 了 解 到 ， 德 國(guó) 有 模 具 企 業(yè) 約 5000 家 。 2003 年 德 國(guó) 模 具 產(chǎn) 值 達(dá) 48 億歐 元 。 其 中 （ VDMA） 會(huì) 員 模 具 企 業(yè) 有 90 家 ， 這 90 家 骨 干 模 具 企 業(yè) 的 產(chǎn) 值 就占 德 國(guó) 模 具 產(chǎn) 值 的 90%， 可 見(jiàn) 其 規(guī) 模 效 益 。 隨 著 時(shí) 代 的 進(jìn) 步 和 技 術(shù) 的 發(fā) 展 ， 國(guó) 外 的 一 些 掌 握 和 能 運(yùn) 用 新 技 術(shù) 的 人 才如 模 具 結(jié) 構(gòu) 設(shè) 計(jì) 、 模 具 工 藝 設(shè) 計(jì) 、 高 級(jí) 鉗 工 及 企 業(yè) 管 理 人 才 ， 他 們 的 技 術(shù)水 平 比 較 高 ． 故 人 均 產(chǎn) 值 也 較 高 ． 我 國(guó) 每 個(gè) 職 工 平 均 每 年 創(chuàng) 造 模 具 產(chǎn) 值 約 合1 萬(wàn) 美 元 左 右 ， 而 國(guó) 外 模 具 工 業(yè) 發(fā) 達(dá) 國(guó) 家 大 多 15～ 20 萬(wàn) 美 元 ， 有 的 達(dá) 到 25～ 30 萬(wàn) 美 元 。 國(guó) 外 先 進(jìn) 國(guó) 家 模 具 標(biāo) 準(zhǔn) 件 使 用 覆 蓋 率 達(dá) 70%以 上 ， 而 我 國(guó)才 達(dá) 到 45％1.3　蓋模具設(shè)計(jì)與制造方面河南機(jī)電高等?？茖W(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)在 我 們 設(shè) 計(jì) 的 盒 塑 料 模 具 的 設(shè) 計(jì) 與 制 造 過(guò) 程 中 ， 根 據(jù) 所 學(xué) 的 知 識(shí) 和 我們 在 畢 業(yè) 實(shí) 習(xí) 中 所 積 累 的 經(jīng) 驗(yàn) ， 所 采 用 方 案 如 下 。 該 塑 件 是 盒 ， 大 批 量 生產(chǎn) ， 塑 件 的 材 料 采 用 常 用 的 原 料 改 性 聚 苯 乙 烯 ， 屬 于 常 用 的 工 程 材 料 。 溫控 盒 設(shè) 計(jì) 不 需 側(cè) 向 分 型 機(jī) 構(gòu) ， 采 用 兩 板 式 模 具 ， 根 據(jù) 塑 件 再 進(jìn) 行 后 續(xù) 處 理 。1.3.1 蓋模具設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)思路1.3.2 蓋模具設(shè)計(jì)的進(jìn)度1.了解目前國(guó)內(nèi)外沖壓模具的發(fā)展現(xiàn)狀，所用時(shí)間 20 天；2.確定加工方案，所用時(shí)間 5 天；3.模具的設(shè)計(jì)，所用時(shí)間 30 天；4．模具的調(diào)試．所用時(shí)間 5 天．2 蓋 零 件 工 藝 性 分 析2.1 塑 件 的 工 藝 性 分 析河南機(jī)電高等?？茖W(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)零 件 名 稱 ： 蓋生 產(chǎn) 批 量 ： 大 批 量材 料 :改 性 聚 苯 乙 烯未 注 公 差 取 :MT5 級(jí) 精 度圖 一塑 件 的 工 藝 分 析 包 括 塑 件 的 原 材 料 分 析 、 塑 件 的 尺 寸 精 度 分 析 ， 塑 件 的 原 材 料分 析 、 塑 件 的 尺 寸 精 度 分 析 、 塑 件 的 表 面 質(zhì) 量 和 塑 件 的 結(jié) 構(gòu) 工 藝 性 分 析 ， 其 具 體 分析 如 下 ：2.11 塑 件 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)改 性 聚 苯乙 烯為 了 提 聚苯 乙 烯 的耐 熱 性 和減 低 其 脆性 ， 改 性聚 苯 乙 烯改 性 聚 苯乙 烯 的 的穩(wěn) 定 性 良好 ， 能 耐堿 、 硫 酸 、磷 酸 。 但無(wú) 色 透 明有 光 澤 ，無(wú) 毒 無(wú) 味 、落 地 發(fā) 出清 脆 的 響聲 密 度 溫改 性 聚 苯乙 烯 性 脆易 裂 ， 所成 型 制 件脫 模 斜 度不 能 過(guò) 小 ，河南機(jī)電高等專科學(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)為 共 聚 物 耐 熱 性 能較 低 ， 只能 在 溫 度不 高 的 狀態(tài) 下 使 用1.05g/cm3,是 母 親 啊最 為 理 想的 高 頻 絕緣 材 料應(yīng) 注 意 模具 間 隙 防止 產(chǎn) 生 飛邊結(jié) 論表 一2.12 塑 件 的 尺 寸 精 度 分 析塑 件 尺 寸 在 這 里 指 的 是 塑 件 的 總 體 尺 寸 ， 而 不 是 壁 厚 、 孔 徑 等 機(jī) 構(gòu) 尺 寸 。 塑 件尺 寸 大 小 與 塑 件 流 動(dòng) 性 有 關(guān) 。 在 注 塑 成 型 中 流 動(dòng) 性 差 的 塑 料 （ 如 玻 璃 纖 維 增 強(qiáng)塑 料 等 ） 及 薄 壁 續(xù) 建 等 的 尺 寸 不 能 設(shè) 計(jì) 的 過(guò) 大 。 大 而 薄 的 塑 件 在 塑 料 未 充 滿 型 腔時(shí) 已 固 化 ， 或 者 勉 強(qiáng) 能 夠 充 滿 ， 但 料 的 前 鋒 已 不 能 很 好 融 合 而 行 成 冷 的 接 縫 ， 影響 塑 件 的 外 觀 和 結(jié) 構(gòu) 強(qiáng) 度 。 注 塑 成 型 塑 件 尺 寸 還 受 注 塑 機(jī) 的 注 射 量 、 鎖 模 力 和 模 板尺 寸 的 限 制 。塑 件 的 尺 寸 精 度 是 指 所 獲 取 的 制 件 尺 寸 與 產(chǎn) 品 圖 中 尺 寸 的 符 合 程 度 即 所 獲 取 的塑 件 尺 寸 的 精 確 度 。 影 響 塑 件 尺 寸 精 度 的 因 素 很 多 ， 首 先 是 模 具 的 制 造 精 度 和 模 具的 磨 損 程 度 ， 其 次 是 塑 件 收 縮 率 的 波 動(dòng) 以 及 成 型 時(shí) 工 藝 條 件 的 變 化 ， 塑 件 成 型 后 的時(shí) 效 變 化 和 模 具 的 結(jié) 構(gòu) 形 狀 ， 因 此 塑 件 的 尺 寸 精 度 往 往 不 高 ， 應(yīng) 在 保 證 使 用 要 求 的前 提 下 ， 盡 可 能 選 用 低 精 度 等 級(jí) 。該 塑 件 尺 寸 精 度 無(wú) 特 殊 要 求 ， φ 100-0.1 可 知 其 公 差 等 級(jí) 為 MT1 級(jí) ， 其 余 尺 寸為 自 由 尺 寸 ， 其 余 尺 寸 可 按 MT5， 級(jí) 查 取 公 差 。 其 主 要 尺 寸 公 差 標(biāo) 注 如 下 （ 單 位均 為 mm） ：塑 件 外 形 尺 寸 ： φ 13.50-0.32 φ 100-0.1 3.50-0.21 塑 件 的 內(nèi) 型 尺 寸 ： φ 600+0.24 R340+0.56 10+0.20 1.5000.202.13 塑 件 的 結(jié) 構(gòu) 工 藝 性 及 表 面 質(zhì) 量 分 析從 圖 紙 上 分 析 ， 該 塑 件 的 外 形 為 回 轉(zhuǎn) 體 ， 改 性 聚 苯 乙 烯 的 最 小 壁 厚 為2.29——2.6mm 之 間 ， 該 制 件 復(fù) 合 這 一 要 求 ， 此 外 該 制 件 無(wú) 通 孔 、 側(cè) 孔 ， 故 無(wú) 需 側(cè)抽 裝 置 ， 容 易 脫 模 。河南機(jī)電高等?？茖W(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)該 零 件 的 表 面 成 型 時(shí) 要 避 免 冷 疤 ， 云 紋 等 缺 陷 產(chǎn) 生 ， 除 此 之 外 主 要 取 決 于 模 具型 腔 表 面 粗 糙 度 。 因 為 該 制 件 外 表 面 要 求 光 滑 、 美 觀 ， 所 以 其 外 表 面 粗 糙 度 可 取 Ra為 0.8μ m。 其 內(nèi) 表 面 沒(méi) 有 過(guò) 高 的 要 求 ， Ra 為 1.6μ m。 一 般 模 具 的 表 面 粗 糙 度 要求 比 塑 件 的 要 求 低 1～ 2 級(jí) 。通 過(guò) 以 上 分 析 可 以 看 出 ， 注 塑 時(shí) 在 工 藝 參 數(shù) 控 制 的 較 好 的 情 況 下 零 件 的 要 求是 可 以 得 到 保 證 的 ， 該 制 件 可 以 采 用 注 塑 成 型 的 方 式 加 工 。2.14 計(jì) 算 塑 件 的 體 積 和 質(zhì) 量V=346.025mm3M=ρ V=346.025*1.05*10-3=0.363g2.15 注 塑 機(jī) 的 選 擇注 射 模 具 是 在 注 射 機(jī) 上 工 作 的 ， 那 么 要 求 模 具 與 注 射 機(jī) 要 相 適 應(yīng) ， 它 們 之 間 的適 應(yīng) 程 度 對(duì) 制 件 的 質(zhì) 量 影 響 很 大 ， 而 且 對(duì) 制 件 的 均 勻 性 及 成 型 周 期 也 有 很 大 影 響 。選 擇 注 射 機(jī) 時(shí) ， 必 須 保 證 制 品 的 注 射 量 小 于 注 射 機(jī) 允 許 的 最 大 注 射 量 ， 另 根 據(jù) 實(shí) 際經(jīng) 驗(yàn) 可 知 ， 制 品 注 射 量 一 般 不 超 過(guò) 注 射 機(jī) 最 大 注 射 的 80﹪ ， 該 模 具 采 用 一 模 四腔 ， 由 于 改 性 聚 苯 乙 烯 的 注 射 壓 力 為 60～ 100Mpa， 那 么 選 用 SZ-160/100， 最 大的 注 射 壓 力 為 150Mpa。2.16 塑 件 注 塑 工 藝 參 數(shù) 如 下 表 所 示工 藝 參 數(shù) 規(guī) 格 工 藝 參 數(shù) 規(guī) 格溫 度 t： 110︿ 120 注 射 時(shí) 間 0～ 3預(yù) 熱 和 干 燥時(shí) 間 t： 8︿ 12h 保 壓 時(shí) 間 30～ 40后 段 160～ 170 冷 卻 時(shí) 間 15～ 30中 段 165～ 180成 型 時(shí) 間/s總 周 期 40～ 90料 筒 溫 度T/℃前 段 170～ 190 螺 桿 轉(zhuǎn) 速 n/(r.min- 20～ 30河南機(jī)電高等專科學(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)1)噴 嘴 溫 度 150～ 170 方 法模 具 溫 度 20～ 60 溫 度 t/℃注 射 壓 力 60～ 100后 處 理時(shí) 間 τ /h表 二3 注 射 模 的 結(jié) 構(gòu) 設(shè) 計(jì)注 射 模 的 結(jié) 構(gòu) 設(shè) 計(jì) 主 要 包 括 ： 分 型 面 的 選 擇 ， 模 具 型 腔 數(shù) 目 的 確 定 ， 型 腔 的排 列 順 序 ， 冷 卻 水 道 的 布 局 ， 澆 口 位 置 設(shè) 置 ， 模 具 工 作 零 件 的 設(shè) 計(jì) ， 側(cè) 向 分 型與 抽 芯 的 設(shè) 計(jì) ， 推 出 機(jī) 構(gòu) 的 設(shè) 計(jì) 等 內(nèi) 容河南機(jī)電高等?？茖W(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)3.1 分 型 面 的 選 擇模 具 閉 合 時(shí) 動(dòng) 模 與 定 模 相 配 合 的 接 觸 平 面 ， 叫 做 分 型 面 。 分 型 面 的 選 擇 是 模具 設(shè) 計(jì) 的 第 一 步 ， 分 型 面 的 選 擇 受 塑 件 形 狀 ， 壁 厚 ， 成 型 方 法 ， 后 處 理 工 序 ，塑 件 外 觀 ， 塑 件 尺 寸 精 度 ， 塑 件 脫 模 方 法 ， 模 具 類 型 ， 模 具 排 氣 ， 嵌 件 ， 澆 口位 置 與 形 式 及 成 型 機(jī) 的 結(jié) 構(gòu) 等 的 影 響 。 分 型 面 的 選 擇 原 則 是 ： 脫 出 塑 件 方 便 ，模 具 結(jié) 構(gòu) 簡(jiǎn) 單 ， 確 保 塑 件 尺 寸 精 度 ， 型 腔 排 氣 順 利 ， 無(wú) 損 塑 件 外 觀 ， 設(shè) 備 利 用合 理 ， 。 分 型 面 應(yīng) 選 擇 在 塑 件 外 形 最 大 輪 廓 處 ， 從 簡(jiǎn) 化 模 具 考 慮 ， 對(duì) 需 要 抽 芯 的塑 件 ， 應(yīng) 盡 量 避 免 在 定 膜 部 分 抽 芯 。 分 型 面 是 動(dòng) 、 定 模 具 的 分 界 面 ， 即 打 開模 具 取 出 澆 注 系 統(tǒng) 凝 料 的 面 。 分 型 面 的 位 置 影 響 著 成 型 零 件 的 結(jié) 構(gòu) 形 狀 ， 型 腔的 排 氣 情 況 也 與 分 型 面 的 開 設(shè) 密 切 聯(lián) 系 。實(shí) 際 的 模 具 結(jié) 構(gòu) 基 本 上 有 三 種 情 況 ： 型 腔 完 全 在 動(dòng) 模 一 側(cè) ； 型 腔 完 全 在 定 模一 側(cè) ； 型 腔 各 有 一 部 分 分 別 在 動(dòng) 、 定 模 中 。 分 型 面 的 選 取 不 僅 關(guān) 系 到 塑 件 的 正常 成 型 和 脫 模 ， 而 且 涉 及 模 具 結(jié) 構(gòu) 與 制 造 成 本 。 一 般 來(lái) 說(shuō) ， 分 型 面 的 總 體 選 擇原 則 是 ： 保 證 塑 件 質(zhì) 量 ， 便 于 制 品 脫 模 和 簡(jiǎn) 化 模 具 結(jié) 構(gòu) 。 具 體 包 括 以 下 幾 條 ： 1.塑 件 脫 模 方 便 2.模 具 結(jié) 構(gòu) 簡(jiǎn) 單 3.型 腔 排 氣 順 利 4.確 保 塑 件 質(zhì) 量 5.無(wú) 損 塑 件外 觀 6.合 理 利 用 設(shè) 備 。如 上 所 述 分 型 面 有 兩 種 方 式 可 供 選 擇 ：方 案 一方 案 二河南機(jī)電高等?？茖W(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)圖 三故 分 型 面 位 置 應(yīng) 設(shè) 在 塑 件 截 面 尺 寸 最 大 的 部 位 ， 便 于 脫 模 和 加 工 型 腔 ，這 是 分 型 面 首 要 原 則 。 塑 件 上 有 一 個(gè) 中 心 盲 孔 ， 一 個(gè) 在 中 央 的 凸 臺(tái) ， 塑 件 在收 縮 時(shí) 緊 包 在 型 芯 上 ， 凹 模 板 開 設(shè) 在 定 模 板 上 ， 分 型 面 如 同 所 示 通 過(guò) 以 上分 析 ， 分 型 面 的 選 擇 應(yīng) 如 方 案 二 即 圖 三 所 示 的 形 式 。3.2 型 腔 的 排 列 方 式該 塑 件 形 狀 簡(jiǎn) 單 ， 質(zhì) 量 不 算 大 ， 生 產(chǎn) 批 量 大 ， 所 以 考 慮 一 模 多 腔 ， 多 腔 模 具的 基 本 要 求 是 澆 注 系 統(tǒng) 流 動(dòng) 平 衡 ， 即 各 個(gè) 型 腔 能 夠 同 時(shí) 充 滿 且 各 個(gè) 型 腔 的 壓 力 相 同 ，這 樣 能 夠 保 證 各 個(gè) 型 腔 需 哦 成 型 出 來(lái) 的 塑 件 尺 寸 、 性 能 一 致 。 有 資 料 介 紹 ， 若 不 同型 腔 壓 力 相 差 6.9MPa， 則 收 縮 率 會(huì) 相 差 0.5%——0.75%之 多 。 多 型 腔 模 具 澆 注 系統(tǒng) 流 動(dòng) 平 和 個(gè) 的 目 的 就 是 達(dá) 到 上 述 要 求 。 由 于 目 前 尚 無(wú) 一 個(gè) 準(zhǔn) 卻 的 計(jì) 算 方 法 確 定 哥型 腔 交 口 界 面 尺 寸 ， 主 要 靠 試 模 后 修 正 澆 口 尺 寸 。 根 據(jù) 實(shí) 際 經(jīng) 驗(yàn) 可 能 存 在 以 下 兩 種情 況 ： （ 1） 性 情 愈 遠(yuǎn) ， 澆 口 愈 大 ， （ 2） 型 腔 愈 遠(yuǎn) ， 澆 口 愈 小 。 所 以 這 里 采 用 一模 六 腔 ， 平 衡 式 的 型 腔 布 置 ， 是 模 具 結(jié) 構(gòu) 簡(jiǎn) 單 ， 成 本 較 低 ， 塑 流 程 短 ， 塑 件 質(zhì) 量較 好 ， 綜 合 考 慮 澆 注 系 統(tǒng) ， 模 具 結(jié) 構(gòu) 的 復(fù) 雜 程 度 等 因 素 ， 綜 合 以 上 考 慮 ， 采 用 如 圖所 示 的 型 腔 的 排 列 方 式 ， 會(huì) 合 理 一 些 。河南機(jī)電高等?？茖W(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)圖 四3.3 澆 注 系 統(tǒng) 的 設(shè) 計(jì)澆 注 系 統(tǒng) 是 指 模 具 中 從 注 塑 機(jī) 的 噴 嘴 起 到 型 腔 入 口 為 止 的 塑 料 融 體 的 流 動(dòng) 通道 。 澆 注 系 統(tǒng) 一 般 由 主 流 道 、 分 流 道 、 澆 口 、 冷 料 穴 組 成 。 它 的 作 用 是 將 塑 料融 體 順 利 的 充 滿 型 腔 的 各 個(gè) 部 位 ， 并 在 填 充 及 保 壓 過(guò) 程 中 ， 將 注 塑 壓 力 傳 遞 到型 腔 的 各 個(gè) 部 位 ， 以 獲 得 外 形 清 晰 、 內(nèi) 在 質(zhì) 量 優(yōu) 良 的 塑 件 。用 注 射 成 型 方 法 加 工 塑 料 制 品 時(shí) ， 注 射 機(jī) 噴 嘴 中 熔 融 的 塑 料 ， 經(jīng) 過(guò) 主 流 道 ，分 流 道 最 后 通 過(guò) 澆 口 進(jìn) 入 模 具 型 腔 然 后 ， 經(jīng) 過(guò) 冷 卻 固 化 ， 得 到 所 需 的 制 品 ， 所以 注 射 模 具 的 澆 注 系 統(tǒng) 是 指 模 具 中 從 注 射 機(jī) 噴 嘴 開 始 到 型 腔 為 之 的 塑 料 熔 體 的流 動(dòng) 通 道 ， 澆 注 系 統(tǒng) 在 模 具 中 占 有 非 常 重 要 的 地 位 。 它 的 設(shè) 計(jì) 合 理 與 否 ， 直 接對(duì) 制 品 的 成 型 起 到 決 定 性 的 作 用 。 澆 注 系 統(tǒng) 的 設(shè) 計(jì) 原 則 ： a， 排 氣 良 好 ， 澆注 系 統(tǒng) 應(yīng) 能 順 利 的 引 導(dǎo) 塑 料 熔 體 充 滿 型 腔 的 各 個(gè) 部 分 ， 使 澆 注 系 統(tǒng) 及 型 腔 中 原有 的 氣 體 能 順 利 的 排 出 ， 不 產(chǎn) 生 渦 流 和 湍 流 ， 避 免 因 氣 體 積 存 而 產(chǎn) 生 的 凹 陷 、氣 泡 、 燒 焦 等 塑 件 的 成 型 缺 陷 b， 流 程 短 ： 在 滿 足 成 型 和 排 氣 良 好 的 前 提 下 ，選 擇 合 理 的 澆 口 位 置 ， 事 塑 料 熔 體 以 較 短 的 流 程 來(lái) 充 滿 型 腔 ， 且 盡 量 減 少 彎 折 ，降 低 流 道 的 表 面 粗 糙 度 值 ， 以 降 低 壓 力 損 失 縮 短 填 充 時(shí) 間 ， 避 免 因 流 程 長(zhǎng) 、 壓力 和 熱 量 損 失 打 而 引 起 的 型 腔 填 充 不 滿 等 成 型 缺 陷 ； c， 防 止 型 芯 和 嵌 件 的移 位 和 變 形 :應(yīng) 盡 量 避 免 熔 融 塑 料 正 面 沖 擊 直 徑 較 小 的 型 芯 和 金 屬 嵌 件 ， 防 止 型河南機(jī)電高等專科學(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)芯 彎 曲 和 嵌 件 位 移 ； d， 整 修 方 便 ： 澆 口 位 置 和 形 式 應(yīng) 結(jié) 合 塑 件 形 狀 考 慮 ， 做到 整 修 方 便 并 無(wú) 損 塑 件 的 外 觀 和 使 用 ； e， 防 止 塑 件 的 翹 曲 變 形 ： 在 流 程 較長(zhǎng) 或 需 開 設(shè) 兩 個(gè) 易 守 難 攻 澆 口 的 時(shí) 候 更 應(yīng) 該 注 意 這 一 點(diǎn) 盡 量 減 少 或 避 免 熔 接 痕 ；f， 澆 注 系 統(tǒng) 的 截 面 積 和 長(zhǎng) 度 ； g， 保 證 型 腔 充 滿 。澆 注 系 統(tǒng) 的 作 用 ： 使 塑 料 熔 體 平 穩(wěn) 且 有 順 序 的 填 充 到 型 腔 中 ， 并 在 填 充 和 凝固 的 過(guò) 程 中 把 壓 力 充 分 傳 遞 各 個(gè) 部 位 ， 以 獲 得 組 織 緊 密 ， 外 型 清 晰 的 塑 料 制 件3.31 主 流 道 的 設(shè) 計(jì)主 流 道 的 形 式 一 般 為 圓 形 ， 設(shè) 計(jì) 時(shí) 應(yīng) 注 意 下 列 事 項(xiàng) :(1)主 流 道 的 尺 寸 應(yīng) 該 適 當(dāng) ， 一 般 情 況 下 主 流 道 進(jìn) 口 端 的 直 徑 為 4—8mm， 若 熔 體 流 動(dòng) 性 好 且 制 品 較 小 時(shí) ， 直 徑 可 設(shè) 計(jì) 的 較 小 些 ， 反 之 則 要 設(shè) 計(jì) 的 大一 些 。 確 定 主 流 道 界 面 直 徑 時(shí) ， 還 應(yīng) 當(dāng) 注 意 噴 嘴 和 主 流 道 的 對(duì) 中 問(wèn) 題 。(2)主 流 道 出 口 端 應(yīng) 有 圓 角 ， 眼 角 半 徑 R 取 0.3—3mm 或 取 0.125D2。(3)主 流 道 表 面 的 粗 糙 度 值 應(yīng) 取 Ra0.63—1.25(4)主 流 道 長(zhǎng) 度 一 般 小 于 60mm。按 照 以 上 標(biāo) 準(zhǔn) 根 據(jù) 設(shè) 計(jì) 手 冊(cè) 查 得 SZ——160/100 型 注 塑 機(jī) 噴 嘴 的 有 關(guān) 尺 寸 :噴 嘴 前 端 孔 徑 ： d0=φ 3mm噴 嘴 前 端 球 面 半 徑 ： R0=12mm根 據(jù) 模 具 主 流 道 與 噴 嘴 的 關(guān) 系 ：R= R0+(1～ 2)mmd= d0+(0.5～ 1)mm所 以 取 主 流 道 球 面 半 徑 R=13mm取 主 流 道 小 端 直 徑 d=φ 5.5mm為 了 方 便 將 凝 料 從 主 流 道 中 拔 出 ， 將 主 流 到 設(shè) 計(jì) 成 圓 錐 形 ， 其 錐 角 一 般 取20～ 40， 主 流 道 大 端 直 徑 D=φ 7.5mm， 為 了 使 熔 料 順 利 進(jìn) 入 分 流 道 ， 可 在 主 流 道端 設(shè) 計(jì) 成 半 徑 r=4.5mm 的 圓 弧 過(guò) 渡 。河南機(jī)電高等?？茖W(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)圖 五 側(cè) 澆 口 式 主 流 道 設(shè) 計(jì)3.32 澆 口 套 設(shè) 計(jì)由 于 注 射 成 型 時(shí) 主 流 道 要 與 高 溫 熔 料 熔 體 和 注 射 機(jī) 噴 嘴 反 復(fù) 接 觸 和 碰 撞 ， 所以 一 般 都 不 將 主 流 道 直 接 開 在 定 模 上 ， 而 是 將 單 獨(dú) 開 在 一 個(gè) 嵌 套 中 ， 然 后 再 將此 套 嵌 入 定 模 內(nèi) ， 該 嵌 套 成 為 澆 口 套 。 澆 口 套 的 長(zhǎng) 度 應(yīng) 與 定 模 部 分 的 厚 度 一 致 ，主 流 道 出 口 處 的 端 面 不 得 突 出 在 分 型 面 上 ， 否 則 不 僅 會(huì) 造 成 溢 料 ， 而 且 還 會(huì) 壓壞 模 具 。 采 用 澆 口 套 以 后 不 僅 對(duì) 主 流 道 的 加 工 和 熱 處 理 以 及 本 身 的 選 材 等 工 作帶 來(lái) 很 大 的 方 便 ， 而 且 在 主 流 道 壓 壞 后 ， 也 便 于 修 磨 與 更 換 ， 這 樣 顯 然 降 低 了成 本 ， 提 高 了 效 率 。 澆 口 套 一 般 選 用 45 鋼 ， 也 可 以 選 用 優(yōu) 質(zhì) 合 金 鋼 等 等 ，， 45 鋼 熱 處 理 后 硬 度 為 38～ 45HRC， 澆 口 套 與 定 模 板 的 配 合 一 般 選 用H7/m6。河南機(jī)電高等?？茖W(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)圖 六3.33 分 流 道 的 設(shè) 計(jì)分 流 道 的 形 狀 及 尺 寸 ,應(yīng) 根 據(jù) 塑 件 的 體 積 、 壁 厚 、 形 狀 的 復(fù) 雜 程 度 、 注 塑 速率 、 分 流 道 長(zhǎng) 度 等 因 素 來(lái) 確 定 。 本 塑 件 的 形 狀 簡(jiǎn) 單 ,熔 料 填 充 型 腔 比 較 容 易 。根 據(jù) 型 腔 的 排 列 的 方 式 可 知 分 流 道 的 長(zhǎng) 度 較 短 ,為 了 便 于 加 工 起 見(jiàn) ,選 用 截 面形 狀 為 U 形 的 分 流 道 ,查 表 得 上 ： 高 h=3mm 底 部 圓 角 R=3mm。3.34 澆 口 的 設(shè) 計(jì)根 據(jù) 塑 件 的 成 型 要 求 及 型 腔 的 排 列 方 式 ,選 用 側(cè) 澆 口 較 為 理 想 。 故 采 用 截面 為 矩 形 的 側(cè) 澆 口 ,查 表 初 選 尺 寸 為 (b×l×h) 3mm×1.0mm×2mm。3.35 排 氣 系 統(tǒng) 的 設(shè) 計(jì)本 塑 件 外 形 簡(jiǎn) 單 ,可 以 直 接 利 用 分 型 面 及 頂 桿 間 隙 進(jìn) 行 排 氣 ,而 不 需 另 設(shè)排 氣 槽 。3.4 成 型 零 件 結(jié) 構(gòu) 設(shè) 計(jì)成 型 零 部 件 的 設(shè) 計(jì) 主 要 包 括 凸 模 結(jié) 構(gòu) 的 設(shè) 計(jì) 和 凹 模 結(jié) 構(gòu) 的 設(shè) 計(jì) ， 因 為 模 具 采用 一 模 六 腔 的 結(jié) 構(gòu) 形 式 ， 考 慮 加 工 的 難 易 程 度 和 材 料 的 價(jià) 值 利 用 等 因 素 ,凸 、 凹 模 均 采 用 整 體 式 如 圖 六 所 示 。河南機(jī)電高等?？茖W(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)圖 七凹 模 的 結(jié) 構(gòu) 也 采 用 整 體 式 。 結(jié) 構(gòu) 于 定 模 板 類 似 。圖 八河南機(jī)電高等?？茖W(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)3.5 脫 模 頂 出 機(jī) 構(gòu) 設(shè) 計(jì)在 注 射 成 型 的 沒(méi) 易 個(gè) 循 環(huán) 中 ， 塑 件 必 須 由 模 具 型 腔 中 取 出 。 完 成 取 出 塑 件 這個(gè) 動(dòng) 作 的 結(jié) 構(gòu) 就 是 推 出 結(jié) 構(gòu) ， 也 成 為 脫 模 結(jié) 構(gòu) 。 塑 件 脫 模 斜 度 大 ， 頂 出 阻 力小 ， 采 用 頂 桿 脫 模 機(jī) 構(gòu) 。 推 桿 脫 模 機(jī) 構(gòu) 是 志 經(jīng) 典 的 一 次 脫 模 推 出 結(jié) 構(gòu) ， 它 結(jié) 構(gòu)簡(jiǎn) 單 ， 制 造 容 易 且 維 修 方 便 ， 其 機(jī) 構(gòu) 組 成 一 般 有 推 桿 、 推 桿 固 定 板 、 推 板 導(dǎo) 柱 、推 板 導(dǎo) 套 、 推 板 墊 板 、 拉 料 桿 、 復(fù) 位 桿 和 纖 維 頂 等 組 成 ， 推 桿 、 拉 料 桿 和 復(fù) 位桿 都 裝 在 推 桿 固 定 板 上 ， 然 后 永 螺 釘 將 其 固 定 。 當(dāng) 模 具 打 開 并 達(dá) 到 一 定 的 距 離后 ， 注 射 機(jī) 上 的 頂 桿 將 模 具 的 推 板 擋 住 ， 是 其 停 止 隨 動(dòng) 模 一 起 運(yùn) 動(dòng) ， 二 動(dòng) 模 部分 還 在 繼 續(xù) 移 動(dòng) 后 退 ， 于 是 塑 件 連 同 澆 注 系 統(tǒng) 一 起 沖 動(dòng) 模 被 頂 出 。3.51 頂 出 裝 置(1) 頂 桿 的 形 式 采 用 等 圓 截 面 頂 桿 ， 其 尾 部 采 用 軸 肩 形 式 ， 頂 桿 材 料 為T8A， 頭 部 要 淬 火 ， 硬 度 應(yīng) 達(dá) 到 40HRC 以 上 ， 滑 動(dòng) 配 合 部 分 表 面 粗 糙 度 達(dá) 到Ra0.63～ 1.25,頂 桿 的 位 置 高 在 阻 力 大 的 地 方 。(2) 頂 桿 的 固 定 及 配 合 頂 桿 與 頂 桿 孔 部 為 滑 動(dòng) 配 合 ， 一 般 選 H8/f8，其 配 合 間 隙 兼 有 排 氣 作 用 ， 但 不 應(yīng) 大 于 所 用 塑 料 的 排 氣 間 隙 ， 以 防 漏 料 。 配 合長(zhǎng) 度 一 般 與 頂 桿 直 徑 的 2～ 3 倍 ， 頂 桿 端 面 構(gòu) 成 型 腔 的 一 部 分 ， 應(yīng) 精 細(xì) 拋 光 。圖 九3.52 導(dǎo) 向 裝 置 在 頂 出 塑 件 時(shí) 為 了 防 止 墊 板 和 推 桿 固 定 板 扭 曲 傾 斜 而 折 斷 桿 ， 特 別 是 對(duì) 于 長(zhǎng)推 桿 ， 常 設(shè) 置 導(dǎo) 向 零 件 。 本 模 具 不 大 ， 采 用 兩 個(gè) 導(dǎo) 柱 定 位 ， 導(dǎo) 柱 與 導(dǎo) 向 孔 成 導(dǎo)河南機(jī)電高等專科學(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)套 的 配 合 長(zhǎng) 度 應(yīng) 小 于 10mm， 導(dǎo) 柱 導(dǎo) 套 常 用 T8 材 料 做 成 ， 淬 火 硬 度 為55～ 60HRC。3.53 復(fù) 位 裝 置 脫 模 機(jī) 構(gòu) 完 成 塑 件 頂 出 后 ， 為 進(jìn) 行 下 一 個(gè) 循 環(huán) ， 必 須 回 復(fù) 到 初 始 位 置 ， 才 能合 模 進(jìn) 行 下 一 次 注 塑 成 型 。 本 模 具 采 用 復(fù) 位 桿 復(fù) 位 ， 復(fù) 位 桿 裝 在 與 固 定 頂 桿 同一 的 固 定 板 上 ， 且 各 個(gè) 復(fù) 位 桿 的 長(zhǎng) 度 必 須 一 致 ， 復(fù) 位 桿 端 面 常 低 于 模 板 平 面0.02～ 0.05mm,復(fù) 位 桿 設(shè) 2 根 ,位 置 在 模 具 型 腔 和 澆 注 系 統(tǒng) 之 外 。3.54 拉 料 裝 置 拉 料 桿 底 部 是 一 個(gè) Z 形 的 拉 料 桿 ， 動(dòng) 、 定 模 打 開 時(shí) ， 借 助 頭 部 的 Z 形鉤 將 主 流 道 凝 料 拉 向 動(dòng) 模 一 側(cè) ， 頂 出 行 程 時(shí) 又 可 將 凝 料 頂 出 模 外 。 Z 形 拉料 桿 是 一 種 經(jīng) 常 采 用 的 拉 料 形 式 。4 模 具 設(shè) 計(jì) 的 有 關(guān) 計(jì) 算4.1 成 型 零 件 工 作 尺 寸 的 計(jì) 算河南機(jī)電高等?？茖W(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)取 取 改 性 聚 苯 乙 烯 的 平 均 收 縮 率 為 0.6%， 塑 件 未 標(biāo) 注 公 差 按 照 MT5 級(jí)選 取 ， 即 φ 6 取 為 φ 6+00.28， φ 13.5 為 φ 13.50-0.48， 高 3.58 取 3.50-0.28， 1.5 取 1.50-0.28。 由 于 該 塑 件 由 上 、 下 兩 部 分 組 成 ， 上 下 兩 部 分 的 型 腔 和型 芯 應(yīng) 分 別 計(jì) 算 ， 計(jì) 算 中 以 大 端 代 表 下 部 分 ， 小 端 代 表 下 部 分 。 1） 大 端 ：D=13.5 SR=34 H=3.5 h= 1 S=0.6%。 D1=10 R1=2型 腔 內(nèi) 形 尺 寸 ： DM=[D+DS－ Δ /2－ δ z/2]+0 δ z=[67.5+0.39－ 0.29－ 0.0725]+00.145=67.5275+00.145型 腔 外 形 尺 寸 ： SRm=[SR+dS+Δ /2+δ z/2]- 0δ z=[170+0.336+0.25+0.0625]-00.125=170.6485-00.125型 腔 深 度 尺 寸 ： HM=[H+HS－ Δ /2－ δ z/2] +0 δ z=[10+0.3－ 0.2－ 0.05] +00.1=10.05+00.1型 芯 高 度 尺 寸 ： hM=[h+hS+Δ /2+δ z/2] -0δ z=[7.5+0.288+0.19+0.0475]-00.095=7.9655-00.095(2)小 端 ：型 腔 內(nèi) 形 尺 寸 ： DM=[D+DS－ Δ /2－ δ z/2]+0 δ z=[10+0.12－ 0.75－ 0.04375]+00.0875=9.32625+00.0875型 芯 外 形 尺 寸 ： dM=[d+dS+Δ /2+δ z/2]- 0δ z=[30+0.096+0.1+0.025]-00.05=30.221-00.05河南機(jī)電高等?？茖W(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)型 芯 高 度 尺 寸 ： HM=[H+HS－ Δ /2－ δ z/2] +0 δ z=[1+0.09－ 0.15－ 0.0375]+00.075=0.9025+00.075型 腔 深 度 尺 寸 ： hM=[h+hS+Δ /2+δ z/2] -0δ z=[7.5+0.102+0.14+0.035]-00.07=7.9655-00.07式 中 D—制 品 外 形 的 基 本 尺 寸 或 最 大 極 限 尺 寸 ， mm；d—制 品 內(nèi) 型 的 基 本 尺 寸 或 最 小 極 限 尺 寸 ， mm；H—制 品 高 度 的 基 本 尺 寸 或 最 大 極 限 尺 寸 ， mm；h—制 品 型 孔 深 度 的 基 本 尺 寸 或 最 小 極 限 尺 寸 ， mm；Δ —制 品 公 差 或 偏 差 ， mm；δ —成 型 零 件 的 制 造 公 差 或 偏 差 ， mm；δ z=（ 1/5~1/3） Δ 或 ±δ z=±（ 1/5~1/3） Δ ；S—塑 料 的 平 均 收 縮 率 ， %。4.2 模 具 閉 合 高 度 的 計(jì) 算由 前 面 的 設(shè) 計(jì) 中 ， 根 據(jù) 經(jīng) 驗(yàn) 確 定 ： 定 模 座 板 ： H1=30mm， 定 模 板H2=32mm， 動(dòng) 模 板 H3=15mm， 支 承 板 H4=30mm,動(dòng) 模 座 板 H5=30mm。6?凸 模 固 定 板根 據(jù) 推 出 行 程 和 推 出 機(jī) 構(gòu) 的 結(jié) 構(gòu) 尺 寸 確 定 墊 塊 H7=80mm因 而 模 具 閉 合 高 度 ：1234567HH???=30+32+15+30+30+25+80=242mm河南機(jī)電高等?？茖W(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)5 模 具 溫 度 調(diào) 節(jié) 系 統(tǒng) 的 設(shè) 計(jì)控 制 模 溫 式 穩(wěn) 定 制 件 行 為 尺 寸 精 度 的 主 要 方 法 之 一 ， 因 為 模 溫 變 化 會(huì) 使 數(shù) 量河南機(jī)電高等?？茖W(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)的 收 縮 率 有 較 大 波 動(dòng) ， 模 腔 （ 型 芯 ） 所 控 制 的 尺 寸 就 的 不 到 保 正 。 特 別 對(duì) 結(jié) 晶性 塑 料 更 式 如 此 。 如 果 模 溫 不 得 能 使 制 品 均 勻 冷 卻 ， 則 制 品 在 各 個(gè) 方 向 上 的 搜索 程 度 就 會(huì) 不 同 ， 不 但 匯 影 響 制 品 尺 寸 精 度 ， 而 且 會(huì) 引 起 制 件 的 變 形 。 因 此 合理 控 制 模 具 溫 度 ， 可 以 使 影 響 塑 料 收 縮 率 的 因 素 的 到 穩(wěn) 定 ， 使 制 品 的 行 為 尺 寸的 到 保 證 。聚 苯 乙 烯 屬 于 粘 度 低 ， 流 動(dòng) 性 好 的 塑 料 ， 可 以 采 用 常 溫 水 對(duì) 模 具 進(jìn) 行 冷 卻 ，并 通 過(guò) 調(diào) 節(jié) 水 的 流 量 和 流 速 來(lái) 控 制 模 具 的 溫 度 。 有 時(shí) 候 為 了 進(jìn) 一 步 縮 短 在 模 具內(nèi) 的 冷 卻 時(shí) 間 ， 亦 可 以 使 用 冷 凝 處 理 后 的 冷 卻 水 進(jìn) 行 冷 卻 （ 尤 其 在 南 方 的 夏 季經(jīng) 常 使 用 這 種 方 式 ） 。一 般 生 產(chǎn) 改 性 聚 苯 乙 烯 材 料 塑 件 的 注 射 模 具 不 需 要 加 熱 。 模 具 的 冷 卻 分 兩 部分 ， 一 部 分 是 凹 模 的 冷 卻 ， 另 一 部 分 是 型 芯 的 冷 卻 。凹 模 冷 卻 回 路 形 式 采 用 直 流 式 的 單 層 冷 卻 回 路 ， 該 回 路 是 由 在 定 模 板 上 的 兩條 φ 12mm 的 冷 卻 水 道 完 成 ，型 芯 冷 卻 回 路 形 式 采 用 隔 板 式 管 道 冷 卻 回 路 ， 如 圖 6 所 示 。 在 型 芯 內(nèi) 部由 直 徑 為 φ 16mm 的 冷 卻 水 孔 ， 中 間 用 隔 水 板 隔 開 ， 冷 卻 由 支 撐 板 上 的 直 徑 為φ 10mm 的 冷 卻 水 孔 進(jìn) 入 ， 沿 著 隔 水 板 的 一 側(cè) 上 升 的 型 芯 的 上 部 ， 翻 過(guò) 隔 水 板 ，流 入 另 一 側(cè) ， 再 流 回 支 撐 板 上 的 冷 卻 水 孔 ， 然 后 繼 續(xù) 冷 卻 第 二 個(gè) 型 芯 ， 最 后 在