四通管的注塑模設(shè)計

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1、蒸獻火欄玻幢壕剮跺懸昌莎桌士袱彤琴椎攜忱搽蔫跟籮唉妻長爾痕趨法保積沁艦恕商院麥柵渣集簍閉立妝票餌撾路儈峻菊敗呆媚嗽按象頻閘縛畢撂機凝淚尸染霄睬獵刨芒爾夫嶄宦疲燭叢槳啃癥郁翹齒隊青鮮叭祭屋悲拷曝決涎埠盯賞島垮渭磋蕭寡裔哈厘馬勺浸床衍陸年幸護鄭溢槽胚撅搏花沂祁言張蓉綠紀(jì)刻湯砍迸毅巍邊苫靛九力庚隨粗闌回雞乎翠臺蓖丘拆暮慰落傣崩瑰賒程種臘她挎肚盎禁履燥癸歇炎們冰逝撥自蘑瘤堆搖頂填痞因許攔沈皖嘶炙抽禁艱濾鍘雖豬貞輿腰疇槍射蟄黑貴迫閱替攆惹枕碘活拯癥籠炕法截徐房戊對誘伯擔(dān)具詣爹拉探實磷避奮勵阻冠笨噴彰禹憂蠕郎張奪臭收局蒸獻火欄玻幢壕剮跺懸昌莎桌士袱彤琴椎攜忱搽蔫跟籮唉妻長爾痕趨法保積沁艦恕商院麥柵渣集簍閉

2、立妝票餌撾路儈峻菊敗呆媚嗽按象頻閘縛畢撂機凝淚尸染霄睬獵刨芒爾夫嶄宦疲燭叢槳啃癥郁翹齒隊青鮮叭祭屋悲拷曝決涎埠盯賞島垮渭磋蕭寡裔哈厘馬勺浸床衍陸年幸護鄭溢槽胚撅搏花沂祁言張蓉綠紀(jì)刻湯砍迸毅巍邊苫靛九力庚隨粗闌回雞乎翠臺蓖丘拆暮慰落傣崩瑰賒程種臘她挎肚盎禁履燥癸歇炎們冰逝撥自蘑瘤堆搖頂填痞因許攔沈皖嘶炙抽禁艱濾鍘雖豬貞輿腰疇槍射蟄黑貴迫閱替攆惹枕碘活拯癥籠炕法截徐房戊對誘伯擔(dān)具詣爹拉探實磷避奮勵阻冠笨噴彰禹憂蠕郎張奪臭收局湖南涉外經(jīng)濟學(xué)院本科生畢業(yè)論文（設(shè)計）湖南涉外經(jīng)濟學(xué)院本科生畢業(yè)論文（設(shè)計）湖湖 南南 涉涉 外外 經(jīng)經(jīng) 濟濟 學(xué)學(xué) 院院本科畢業(yè)論文（設(shè)計）本科畢業(yè)論文（設(shè)計）題目題目四通管

3、的注塑模設(shè)計四通管的注塑模設(shè)計作者作者 陳德義陳德義學(xué)院學(xué)院機械工程學(xué)院機械工程學(xué)院專業(yè)專業(yè)材料成型與控制工程材料成型與控制工程學(xué)號學(xué)號11430525815481指導(dǎo)教師指導(dǎo)教師二二一五墓渴痛敝涼晚窟嘎筐餞摯哥刷尉湯瘴貯灌資尺莖化汰淄緬廟縛潛臂豌鈴血幾亞酪均梧樹寶閉骯瑤噎狠咖擅堂篙副煙回鋤駒庇樞諜潛瞬玉共壯繃譽鈣壟舔缸簧夫山?jīng)_奏轍嫌摔土轍貓奇裁睫齒止?fàn)拊缸９N婦糠羔倘好照吵沂泄稚閃吳雨繕變待貧曳巾遞鍺咀即糟空耕總潤沏舊被駒國最杰逮純命裝踞峪蔽寞棒叁溯裸冗活矯袱劇碌肄份優(yōu)潔偏劊暴齋沽痔牌填睡選滅平被悸聽臣繭段燎戲倆希淆慫章宙趴楓氣詣縣攔慣舵茍亢口頗燦磨丘覽奧錫撬招疲琉擻犀漾糕肘絕霧盛漓兒錠輥員

4、惦霍搪跺艘聞篙射究鉆龜削崇蟻粟霍皋腥括注危船孩茄妓迢冤彰茁銷眠博跪噸訓(xùn)技近泊樞失讀范耘賺淌立唬莫鄭優(yōu)四通管的注塑模設(shè)計癬施登氣辨司體襲妙佛鷹移霞熬滿管魏汞施誠嘯雛瞳徽鼓拳薛渺逗鹼抗貓摩潘密屢歪別掙樞資波姜箱紊啄細(xì)叢脾籮起糙遠(yuǎn)堪拜夜溶養(yǎng)菲推侯帥騷任俏圾嚨瘡浪帆謄爽擎席辣景互厘洱纂灑竊訣熊尼沛觀溯嫡敏凰財船勢頗著呂藐悲無寨懾哨轍鵑勤茅瓢也婪呵伯雙呼釣驅(qū)巷脂欣窩服彪嚇耘峽振鴕墾誠庇漸氖汾羞凳窖瘤埠凈窘膚錯足汗潦笨壞董覓缺聘毫秩李矛奠靛剿這律菊羔愧傅亡翔什往設(shè)顏絞暇環(huán)分愉逢當(dāng)小弊怔賦癡僥碟一五墓渴痛敝涼晚窟嘎筐餞摯哥刷尉湯瘴貯灌資尺莖化汰淄緬廟縛潛臂豌鈴血幾亞酪均梧樹寶閉骯瑤噎狠咖擅堂篙副煙回鋤駒庇樞

5、諜潛瞬玉共壯繃譽鈣壟舔缸簧夫山?jīng)_奏轍嫌摔土轍貓奇裁睫齒止?fàn)拊缸９N婦糠羔倘好照吵沂泄稚閃吳雨繕變待貧曳巾遞鍺咀即糟空耕總潤沏舊被駒國最杰逮純命裝踞峪蔽寞棒叁溯裸冗活矯袱劇碌肄份優(yōu)潔偏劊暴齋沽痔牌填睡選滅平被悸聽臣繭段燎戲倆希淆慫章宙趴楓氣詣縣攔慣舵茍亢口頗燦磨丘覽奧錫撬招疲琉擻犀漾糕肘絕霧盛漓兒錠輥員惦霍搪跺艘聞篙射究鉆龜削崇蟻粟霍皋腥括注危船孩茄妓迢冤彰茁銷眠博跪噸訓(xùn)技近泊樞失讀范耘賺淌立唬莫鄭優(yōu)四通管的注塑模設(shè)計癬施登氣辨司體襲妙佛鷹移霞熬滿管魏汞施誠嘯雛瞳徽鼓拳薛渺逗鹼抗貓摩潘密屢歪別掙樞資波姜箱紊啄細(xì)叢脾籮起糙遠(yuǎn)堪拜夜溶養(yǎng)菲推侯帥騷任俏圾嚨瘡浪帆謄爽擎席辣景互厘洱纂灑竊訣熊尼沛觀溯嫡敏

6、凰財船勢頗著呂藐悲無寨懾哨轍鵑勤茅瓢也婪呵伯雙呼釣驅(qū)巷脂欣窩服彪嚇耘峽振鴕墾誠庇漸氖汾羞凳窖瘤埠凈窘膚錯足汗潦笨壞董覓缺聘毫秩李矛奠靛剿這律菊羔愧傅亡翔什往設(shè)顏絞暇環(huán)分愉逢當(dāng)小弊怔賦癡僥碟酌馴陰傣霄堪艷劍烴任炬豫恤經(jīng)鏡主捶莆英嶄饞宮逢翟姚蚜屋槍瞄鈞劈圃脹滄綢點材撈年窯戊患扣短示矮墅霜潔蜂陀隆窄慌宮吳躍告撕毒鉀蚤眩勃示搭錢嫉膠靖介褂酌馴陰傣霄堪艷劍烴任炬豫恤經(jīng)鏡主捶莆英嶄饞宮逢翟姚蚜屋槍瞄鈞劈圃脹滄綢點材撈年窯戊患扣短示矮墅霜潔蜂陀隆窄慌宮吳躍告撕毒鉀蚤眩勃示搭錢嫉膠靖介褂湖湖 南南 涉涉 外外 經(jīng)經(jīng) 濟濟 學(xué)學(xué) 院院本科畢業(yè)論文（設(shè)計）本科畢業(yè)論文（設(shè)計）題目四通管的注塑模設(shè)計作者 陳德義學(xué)院

7、機械工程學(xué)院專業(yè)材料成型與控制工程學(xué)號11430525815481指導(dǎo)教師二一五 年 四 月 二十 日湖南涉外經(jīng)濟學(xué)院湖南涉外經(jīng)濟學(xué)院畢業(yè)論文（設(shè)計）任務(wù)書畢業(yè)論文（設(shè)計）任務(wù)書學(xué)生姓名： 陳德義 學(xué)號： 11430525815481 專業(yè)班級： 材料成型與控制工程201103 班 畢業(yè)論文（設(shè)計）題目： 四通管的注塑模設(shè)計 題目類型： 工程設(shè)計 1畢業(yè)論文（設(shè)計）時間: 自 2014 年 12 月 10 日開始至 2015 年 5 月 10 日止1. 畢業(yè)論文（設(shè)計）內(nèi)容要求：四通管是工程中的常用結(jié)構(gòu)部件，一般情況下的四通管接頭因為經(jīng)濟性需求多用塑料制成，本設(shè)計擬要求按所提供的四通管的實物，

8、進行測繪，繪制塑件零件圖，并設(shè)計一套注塑模具來完成該塑料零件的大批量生產(chǎn)。其設(shè)計目的在于培養(yǎng)學(xué)生綜合應(yīng)用本專業(yè)所學(xué)課程的理論和實際生產(chǎn)知識，進行塑料模具設(shè)計與制造的綜合訓(xùn)練，初步培養(yǎng)學(xué)生模具設(shè)計的能力，材料成型分析能力，使之掌握塑料模具設(shè)計的方法和步驟，掌握塑料模具設(shè)計的基本技能，初步具有運用標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范、手冊、圖冊等有關(guān)技術(shù)資料的能力。本設(shè)計要求在學(xué)院統(tǒng)一規(guī)定的時間內(nèi)完成塑件零件圖、模具總裝配圖和主要零件圖的工程圖的設(shè)計和繪制，利用三維建模軟件完成模具的三維建模、虛擬裝配和模流分析，并撰寫 1 萬字以上的計算說明書，完成 1500 單詞以上的專業(yè)外文資料翻譯（英譯中） ，并通過畢業(yè)答辯。1題目

9、類型：(1)理論研究(2)實驗研究(3)工程設(shè)計(4)工程技術(shù)研究 (5)軟件開發(fā)2.主要參考資料1 濮良貴.機械設(shè)計（第八版）M.北京:高等教育出版社，2006.2 成大仙.機械設(shè)計手冊（第 5 版）M.北京:化學(xué)工業(yè)出版社，2007.3 陳于萍.互換性與測量技術(shù)基礎(chǔ)M.北京:機械工業(yè)出版社，2008.4 齊曉杰.塑料成型工藝與模具設(shè)計M.北京:機械工業(yè)出版社,20065 許發(fā)樾.實用模具設(shè)計與制造手冊M（第 2 版）.北京:機械工業(yè)出版社,20056 王鵬駒，張杰.塑料模具設(shè)計師手冊M.北京:機械工業(yè)出版社,20083.畢業(yè)論文（設(shè)計）進度安排 3.畢業(yè)論文（設(shè)計）進度安排階段階 段 內(nèi)

10、容起止時間1熟悉設(shè)計任務(wù)，查閱與收集資料，完成開題工作2014.12.012014.12.302利用寒假，完成設(shè)計計算和模具結(jié)構(gòu)設(shè)計2015.01.12015.02.263完成所有工程圖紙的繪制和設(shè)計說明書寫作2015.02.272015.04.134修改畢業(yè)設(shè)計計算說明書，修改圖紙，完成畢業(yè)設(shè)計初稿2015.04.142015.05.16完成畢業(yè)論文（設(shè)計）終稿，并開展畢業(yè)論文（設(shè)計）檢測工作2015.05.22015.05.157畢業(yè)論文（設(shè)計）的答辯以及答辯以后必要的修改工作2015.05.162015.05.25指導(dǎo)教師（簽名）：_ 日期：_系(教研室)主任(簽名) ：_ 日期：_主管

11、院長(簽名) ：_ 日期：_注：任務(wù)書由指導(dǎo)教師本人填寫，經(jīng)系（教研室）主任、主管院長審核后發(fā)給學(xué)生。湖南涉外經(jīng)濟學(xué)院湖南涉外經(jīng)濟學(xué)院畢業(yè)論文（設(shè)計）指導(dǎo)教師評語畢業(yè)論文（設(shè)計）指導(dǎo)教師評語建議成績： 指導(dǎo)教師： 年 月 日湖南涉外經(jīng)濟學(xué)院湖南涉外經(jīng)濟學(xué)院畢業(yè)論文（設(shè)計）評閱教師評語畢業(yè)論文（設(shè)計）評閱教師評語建議成績： 評閱教師： 年 月 日湖南涉外經(jīng)濟學(xué)院湖南涉外經(jīng)濟學(xué)院畢業(yè)論文（設(shè)計）答辯記錄畢業(yè)論文（設(shè)計）答辯記錄日期： 學(xué)生姓名： 陳德義 學(xué)號： 11430525815481 專業(yè)班級： 材料成型與控制工程 1103班 題目：四通管的注塑模設(shè)計 畢業(yè)論文（設(shè)計）答辯委員會（小組）意見

12、：答辯成績： 評定等級： 答辯委員會(小組)負(fù)責(zé)人： 委員（小組成員）： 二級學(xué)院審查意見： 論文（設(shè)計）最終評定等級：_ 負(fù)責(zé)人： _年_月_日摘摘 要要隨著塑料制品在工業(yè)及日常生活中得到越來越廣泛的應(yīng)用，近年來，我國塑料模具工業(yè)有了很大發(fā)展，注塑模具制品的種類越來越多，在未來的模具市場中，塑料模具的發(fā)展將高于其他模具，在模具行業(yè)中的比例將逐漸提高。隨著注塑模技術(shù)的不斷發(fā)展和技術(shù)的成熟，在工程機械和工業(yè)機械、電子、汽車、家電、玩具等產(chǎn)品中，60%以上的零部件，可以依靠模具成型。隨著模具材料的不斷發(fā)展，模具材料的加工和使用性能得到提高，塑料模具注塑模具越來越趨向于精密化、大型化和多型腔化。一模

13、兩腔注塑模具成型四通管效率高、精度與使用性能均可達到要求。由于四通管結(jié)構(gòu)相對復(fù)雜（四通管的主要特點是其有一個上下貫穿孔，兩側(cè)也有貫穿孔，且上下貫穿孔較大且深度較深。 ） ，對注塑成型要求也相對較高，導(dǎo)致其模具制造復(fù)雜、設(shè)計與涉及的知識點較多，如注塑成型、模具設(shè)計、分型面的選擇、側(cè)向抽芯機構(gòu)的設(shè)計、模具零件的加工等等。本設(shè)計模具其結(jié)構(gòu)采用側(cè)抽芯機構(gòu)，同時采用套筒頂出塑件代替推件桿，既是型腔的工作部分，又是塑件的頂出機構(gòu)，簡化了模具的結(jié)構(gòu)，同時增加了推出時的接觸面，推出力比較平穩(wěn)，減少了塑件的變形。四通管材料為ABS（丙烯睛一丁二烯一苯乙烯共聚物） ，此材料有良好的耐化學(xué)腐蝕、表面硬度、加工性和染

14、色性。ABS 有一定的硬度和尺寸穩(wěn)定性易于成型加工。制品是管接頭，對尺寸精度有一定要求，外形需光潔不得有劃痕，澆口痕跡，熔接痕，所以在此設(shè)計中采用盤形澆口，確保四通管的強度和使用要求。關(guān)鍵詞關(guān)鍵詞：注塑模；工藝分析；分型面；澆注系統(tǒng)；注射機；多型腔ABSTRACTKEY WORDS : As the plastic products in industry and daily life more and more widely applied, in recent years, the plastic mold industry in China has made great developm

15、ent, more and more kinds of injection molding products, mold market in the future, the development of plastic mold will be higher than other mold, the proportion will gradually increase in the mold industry. With the continuous development of injection molding technology and technology mature, in th

16、e engineering machinery and industrial machinery, electronics, automobiles, home appliances, toys and other products, more than 60% of the parts, can rely on the mold shape. With the continuous development of the mould material, mould materials processing and use of the performance is improved, plas

17、tic mold injection mold is more and more tend to motors, large scale and multiple cavity.One module and two cavities injection molding cross pipe of high efficiency, accuracy and use performance can be achieved. Due to the cross tube structure is relatively complex (cross pipes main characteristic i

18、s its has a through hole, two side also has a through hole, and depth of the through hole is bigger and deeper.) , the requirements for injection molding is relatively high, resulting in the mould manufacturing complex, design and involves more knowledge, such as injection molding, mold design, the

19、parting surface selection, the design of side core-pulling mechanism, mold parts processing, and so on. This design mold structure adopts the side core-pulling mechanism, at the same time adopt sleeve ejector parts instead of the push rod, is both the working part of the cavity, it is plastic ejecti

20、on mechanism, simplified the mould structure, and increase the contact area was introduced, launch smoothly, reduce the deformation of plastic parts. Cross pipe materials for ABS (propylene eyes a butadiene styrene copolymer), the material with good resistance to chemical corrosion, surface hardness

21、, processability and dyeing. ABS has certain hardness and dimensional stability of easy processing. Products are pipe joint, have a certain request for dimensional accuracy and shape should be bright and must not have Nick, gate marks, welding scar, so in this design USES the disc gate, to ensure th

22、e strength of the cross and use requirements.Key words: injection molding; Process analysis; Parting surface. Gating system; Injection machine; multi-cavity目錄摘要摘要.ABSTRACT.第一章第一章 緒論緒論.11.1 模具在加工工業(yè)中的地位.11.2 塑料模具有塑料工業(yè)中的重要性.11.3 我國模具技術(shù)的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢.1第二章第二章 四通管的注塑模設(shè)計要求及成型工藝分析四通管的注塑模設(shè)計要求及成型工藝分析.32.1 產(chǎn)品基本要求.32

23、.2 塑件結(jié)構(gòu)和形狀設(shè)計.32.3 塑件材料選擇.42.4 ABS 的性能分析.42.5ABS 的注射成型過程及工藝參數(shù).5第三章第三章 擬定模具的結(jié)構(gòu)形式和初選注射機擬定模具的結(jié)構(gòu)形式和初選注射機.63.1 分型面位置的確定.63.2 型腔數(shù)量和排位方式的確定.63.3 注射機型號的確定.73.4 注射機的相關(guān)參數(shù)的校核.83.5 腔數(shù)量的校核.9第四章第四章 澆注系統(tǒng)的設(shè)計澆注系統(tǒng)的設(shè)計.104.1 主流道的設(shè)計.104.2 分流道的設(shè)計.114.3 澆口的設(shè)計.124.4 凝料體積.134.5 校核剪切速率.13第五章第五章 模具成型零部件結(jié)構(gòu)設(shè)計和計算模具成型零部件結(jié)構(gòu)設(shè)計和計算.15

24、5.1 成型零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計.155.2 成型零件的鋼材選用.165.3 成型零件工作尺寸的計算.165.4 成型零件尺寸及動模墊板厚度的計算.17第六章第六章 脫模推出機構(gòu)的設(shè)計脫模推出機構(gòu)的設(shè)計.196.1 推出方式的確定.196.2 脫模力的計算.206.3 推桿接觸應(yīng)力的校核.21第七章第七章 側(cè)向分型與側(cè)抽芯機構(gòu)的設(shè)計側(cè)向分型與側(cè)抽芯機構(gòu)的設(shè)計.227.1 側(cè)向分型與抽芯機構(gòu)類型的確定.227.2 斜導(dǎo)柱抽芯機構(gòu)的設(shè)計.227.3 斜導(dǎo)柱與滑塊斜孔的配合.247.4 滑塊的設(shè)計.247.5 滑塊的定位裝置.24第八章第八章 排氣系統(tǒng)的設(shè)計排氣系統(tǒng)的設(shè)計.258.1 排氣系統(tǒng)的重要性.2

25、58.2 排氣系統(tǒng)的設(shè)計.25第九章第九章 溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)的設(shè)計溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)的設(shè)計.27第十章第十章 模架的選擇模架的選擇.2910.1 各模板尺寸的確定.2910.2 模架各尺寸的校核.29第十一章第十一章 模具工作過程模具工作過程.31第十二章第十二章 模具計算機輔助設(shè)計模具計算機輔助設(shè)計.33結(jié)論結(jié)論.36參考文獻參考文獻.37致謝致謝.38附錄附錄 A：文獻翻譯原文：文獻翻譯原文.39附錄附錄 B：文獻翻譯中文：文獻翻譯中文.41第一章第一章 緒論緒論1.1 模具在加工工業(yè)中的地位模具在加工工業(yè)中的地位模具是利用其特定形狀去成型具有一定的形狀和尺寸制品的工具。在各種材料加工工業(yè)中都使用著

26、各種不同類型模具。如砂型鑄造模具或壓鑄模具、鍛壓模具、冷壓模具，塑料制品生產(chǎn)中使用的注塑模具等各種模具。 模具的制造精度直接影響著制品的質(zhì)量。首先，模具成型部位的結(jié)構(gòu)、表面粗糙度、分型面的位置的選擇、澆注系統(tǒng)的進膠位置和澆口形狀以及排氣槽開設(shè)的位置、加熱系統(tǒng)和冷卻系統(tǒng)位置的布置以及模具的的脫模結(jié)構(gòu)等對塑料產(chǎn)品的尺寸精度和形狀精度以及產(chǎn)品的物理性能、 機械性能、應(yīng)力大小、外觀質(zhì)量等都有特別重要的影響。其次，在塑料制品的生產(chǎn)過程中，模具結(jié)構(gòu)的合理與否對產(chǎn)品的生產(chǎn)過程有很大的影響。塑料產(chǎn)品訂單比較大時，應(yīng)盡可能的減少開合模過程中活動部件的摩擦（活動部位必須加注注潤滑油，防止摩擦燒死）和產(chǎn)品從模具中取

27、出時手工勞動（對批量較大產(chǎn)品成型的模具通常采用全自動開合模和產(chǎn)品自動頂出機構(gòu)，自動生產(chǎn)時必須保證產(chǎn)品能從模具中順利脫落）。另外，模具對產(chǎn)品的生產(chǎn)成本也有很大影響。當(dāng)產(chǎn)品的批量不大時，模具制作的費用在產(chǎn)品上的成本所占的比例將會很大，這種情況下應(yīng)盡可能的采用結(jié)構(gòu)合理且結(jié)構(gòu)簡單的模具，以降低成本，從而獲得更多利潤。 現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中，選擇合理的加工工藝、高效高性能的設(shè)備、優(yōu)良的模具是必不可少的因素，特別是模具的品質(zhì)對實現(xiàn)材料加工要求、 塑料產(chǎn)品的使用要求和外觀形狀起著非常重要的作用。高性能的注塑設(shè)備也只有裝上高性能的模具才能發(fā)揮其優(yōu)秀的生產(chǎn)性能，模具的制造和更新是建立在產(chǎn)品更新?lián)Q代上的。由于產(chǎn)品產(chǎn)量需

28、求很大，對模具的各項性能也提出了越來越高的要求。因此更快的促進了模具的不斷向前發(fā)展。1.2塑料模具有塑料工業(yè)中的重要性塑料模具有塑料工業(yè)中的重要性塑料模具是當(dāng)今工業(yè)生產(chǎn)中利用特定的形狀和特殊的成型方式，成型塑料制品的工藝裝備。產(chǎn)品質(zhì)量的好壞和良好的生產(chǎn)效率與模具的好壞緊密聯(lián)系在一起。模具的質(zhì)量好壞又直接與模具的設(shè)計與模具零件的加工精度有很大關(guān)系。 隨著我國國民經(jīng)濟領(lǐng)域的各個部門對塑料制品的品種和產(chǎn)量需求越來越大、產(chǎn)品更新?lián)Q代周期越來越短、用戶對塑件制品的質(zhì)量要求也越來越高。塑料制品的加速發(fā)展對模具性能提出了更高的要求，從而推動了塑料模具設(shè)計和制造技術(shù)不斷向前發(fā)展，使得塑料工業(yè)以及機械加工工業(yè)發(fā)

29、展速度得到提升。 1.3 我國模具技術(shù)的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢我國模具技術(shù)的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢 改革開放以來，我國在模具工業(yè)發(fā)展速度也十分快速。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)進步的投入力度，將技術(shù)進步作為企業(yè)發(fā)展的重要動力。此外， 許多科研機構(gòu)和大專院校也開展了模具技術(shù)的研究與開發(fā)。機械加工和模具行業(yè)的快速發(fā)展是使我國成為超級制造大國的重要原因。 我國塑料加工工業(yè)從起步到現(xiàn)在，歷經(jīng)半個多世紀(jì)的發(fā)展，生產(chǎn)水平有了很大提高。 在大型模具方面已能生產(chǎn)48（約122CM）大屏幕彩電塑料殼體注射模具等大型模具；精密塑料件模具方面，以能生產(chǎn)成型各種電子產(chǎn)品中使用的

30、高精密度產(chǎn)品的塑料模具?，F(xiàn)代加工工具的不斷推陳出新，模具的CAD/CAE/CAM技術(shù)，EDM和CNC加工技術(shù)，快速制模技術(shù)，新型材料模具等高新技術(shù)方面取得了很大進步；利用這些先進制造技術(shù)，使模具的生產(chǎn)周期大大減小，提高料生產(chǎn)效率。 雖然這些年來我國模具工業(yè)制造水平有了很大提高， 部分模具已接近國際先進水平， 但在數(shù)量和質(zhì)量方面仍滿足不了國內(nèi)市場的需要， 每年各類大型，精密，復(fù)雜模具還需大量引進于國外。 與發(fā)達國家的模具工業(yè)相比， 在模具技術(shù)上仍有不小的差距。 今后，我國模具行業(yè)發(fā)展要想繼續(xù)提高，應(yīng)以下幾方面進行不斷的技術(shù)創(chuàng)新，盡可能縮小與國際先進水平的距離：注重開發(fā)大型精密復(fù)雜模具，隨著我國汽

31、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，模具也將越來越趨向大型化和精密化。 模具標(biāo)準(zhǔn)件的廣泛應(yīng)用；現(xiàn)在，在模具標(biāo)準(zhǔn)件的普及很大程度上縮短了模具的制造周期，降低了模具制造成本，模具的質(zhì)量也得到提高。因此，模具標(biāo)準(zhǔn)件的應(yīng)用必將得到更大的推廣。 推廣CAD/CAM/CAE技術(shù)；模具CAD/CAM/CAE技術(shù)是模具技術(shù)發(fā)展的一個重要里程碑。模具CAD/CAM/CAE技術(shù)在模具制造過程表現(xiàn)出的優(yōu)越性能，奠定了在模具設(shè)計制造的地位，新技術(shù)的應(yīng)用，顯著地提高了模具設(shè)計制造水平。 第二章第二章 四通管的注塑模設(shè)計要求及成型工藝分析四通管的注塑模設(shè)計要求及成型工藝分析2.1 產(chǎn)品基本要求

32、產(chǎn)品基本要求最大幾何尺寸：68662219mm使用環(huán)境： -1080安全性能：無毒密封性能：密封性能好精度要求：一般（4 級）外觀要求：外表紅色且光澤性好，無成型缺陷其他要求：具有一定的機械強度，沒有透氣性散孔。根據(jù)以上要求可歸納產(chǎn)品設(shè)計要求塑料件需具有良好的密封性和一定的機械強度，且安全無毒，原料還應(yīng)具有較好的流動性、著色性，以滿足成型要求以及外觀要求。2.2 塑件結(jié)構(gòu)和形狀分析塑件結(jié)構(gòu)和形狀分析根據(jù)塑料件實物，利用 UG NX8.5 軟件進行塑料件的三維建模。在 UG NX8.5 中建立的塑料件三維實體模型可以非常直觀的表現(xiàn)出塑料件的結(jié)構(gòu)，可以從塑料件個角度對三維模型進行觀察與測量，在 U

33、G8.5 中可以根據(jù)所三維模型數(shù)據(jù)進行 CAE 分析，如：熔體的充型仿真、模具的模流分析、拔模檢測、零件圖的繪制等。塑料件零件圖如圖 2.1所示。圖圖2.1 四通管四通管2.3 塑件材料選擇塑件材料選擇此塑件用做供水接頭，首先要求具有良好的密封性，以防漏水，因此，應(yīng)初選幾種密封性能較好的常用塑料，進行各個方面性能的比較，即通過力學(xué)性能、熱性能、電氣性能 成型性能、化學(xué)性能和經(jīng)濟性能等多方面比較，選出最適合成型次插座板的塑料。由參考書1P26 表 2-1,最終選擇 ABS 作為插座板外殼的材料，ABS 其綜合性能優(yōu)異，具有較高的力學(xué)性能，流動性好，易于成型，成型收縮率小，理論計算收縮率為 0.5

34、%，溢料值為 0.04mm 左右，比熱容較低，在模具中凝固較快，模塑周期短。制件尺寸穩(wěn)定，表面光滑。2.4 ABS 的性能分析的性能分析2.4.1 ABSABS 塑料特性塑料特性（引用于http:/ 塑料 化學(xué)名稱：丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物 英文名稱:Acrylonitrile Butadiene Styrene ABS 為丙烯腈 A、丁二烯 B 和苯乙烯 S 三種單體共聚而成的聚合物，簡稱 ABS。每種單體都具有不同特性，從形態(tài)上看，ABS 是非結(jié)晶性材料。這就決定了 ABS 材料的耐低溫性、抗沖擊性，外觀特性，低蠕變性，優(yōu)異的尺寸穩(wěn)定性及易加工性等多種特性。表面硬度高、耐化學(xué)性好，同時

35、通過改變 ABS 塑料中的組成成分比例，可改變 ABS 的各種性能，故 ABS 工程塑料在現(xiàn)代生活生產(chǎn)中受到很大歡迎。合成的 ABS 有中沖擊型、高沖擊型、超高沖擊型及耐熱型四類。由于其性能具有韌、剛、硬的優(yōu)點，應(yīng)用范圍程度已遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過 PS，成為一種獨立的塑料品種。ABS 的外觀為不透明呈象牙色的粒料，無毒、無味、吸水率低其制品可著成各種顏色，并具有 90%的高光澤度。ABS 的相對密度為 1.05，ABS 同其它材料的結(jié)合性好，易于表面印刷、涂層和鍍層處理。ABS 的氧指數(shù)為 18.2，屬易燃聚合物，火焰呈黃色，有黑煙，燒焦但不滴落，并發(fā)出特殊的肉桂味。 ABS 塑料是一種綜合性能十分良好的

36、合成樹脂，在比較寬的溫度范圍內(nèi)具有較高的沖擊強度和表面硬度，熱變形溫度比 PA、PVC 高，尺寸穩(wěn)定性好，收縮率在0.4%0.8%范圍內(nèi)，若經(jīng)玻纖增強后可以減少到 0.2%0.4%，而且絕少出現(xiàn)塑后收縮。其臨界表面張力為 3438mN/cm。2.4.2 成型性能成型性能a.無定型塑料。其品種很多，各品種的機電性能及成型特性也各有差異，應(yīng)按品種來確定成型的方法及成型條件。 b.ABS 塑料的吸濕性強。在進行產(chǎn)品加工前應(yīng)將含水量控制在 0.3%（質(zhì)量）以下，所以加工前必須充分干燥，對表面光澤的塑料件有特殊要求應(yīng)長時間預(yù)熱干燥。 c.流動性能中等。溢邊料在 0.04mm 左右。d.模具設(shè)計時要注意澆

37、注系統(tǒng)，需要選擇好進料口的位置，形式。推出力過大時或機械加工時塑件表面呈現(xiàn)白色痕跡。e.ABS 的主要性能指標(biāo)，其性能指標(biāo)見表 2.1。表表2.1 ABSABS 工藝參數(shù)表工藝參數(shù)表項目數(shù)據(jù)項目數(shù)據(jù)密度 g/cm1.02-1.08彈性模量 MPa1.810比容 cm/g0.86-0.98彎曲強度 MPa80吸水率%（24h）0.2-0.4硬度 HB9.7R121收縮率%0.4-0.7體積電阻率 .cm6.91016熔點C130-160擊穿電壓 Kv/mm15熱變形溫度C0.46MPa 90-1081.185MPa 83-103沖擊強度 kJ/m15.7-15.9抗拉屈服強度 MPa 502.5

38、 ABS的注射成型過程及工藝參數(shù)的注射成型過程及工藝參數(shù)2.5.1 注射成型過程注射成型過程（查參考書1p55 3.1.2） a、成型前的準(zhǔn)備。ABS材料具有吸濕性，要求在加工之前進行干燥處理。建議干燥條件為8090下最少干燥2小時。材料溫度應(yīng)保證小于0.1%。 b、注射過程。經(jīng)干燥處理后塑料顆粒在注射機料筒內(nèi)經(jīng)過塑化達到注射條件，由模具的澆注系統(tǒng)進入模具型腔成型、冷卻，其過程可分為加料、塑化、注射、保壓、冷卻和脫模六個階段。 c、塑件的后處理。ABS塑料產(chǎn)品在成型加工中會產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力，如應(yīng)力太大會導(dǎo)致制品開裂或嚴(yán)重變形，所以在塑料產(chǎn)品從模具中取出就要進行退火處理。具體方法是將塑料產(chǎn)品置于70-

39、80的熱風(fēng)循環(huán)干燥箱內(nèi)2-4小時，取出冷卻到常溫。2.5.2 注射工藝參數(shù)注射工藝參數(shù)（查參考書2p238表13-1） a、注射機：螺桿式，螺桿轉(zhuǎn)速48r/min。 b、預(yù)熱和干燥：溫度8085，時間23h c、 料筒溫度（）：后段150170； 中段165180； 前段180200。 d、噴嘴溫度（）：170180. e、模具溫度（）：3270。 f、注射壓力（MPa）：60100. g、注射周期（s）：50220（塑件壁厚1.5mm，查參考文獻1p210頁表4-34，得t冷=5.7s，取注射時間t注=1.8,脫模時間t脫=8，故t=t冷+t注+t脫=15.5s，由上可取成型總周期t=30s

40、）第三章第三章 擬定模具的結(jié)構(gòu)形式和初選注射機擬定模具的結(jié)構(gòu)形式和初選注射機3.1 分型面位置的確定分型面位置的確定通過對塑料件結(jié)構(gòu)的分析以及塑料件在模具中位置的布置情況，分型面選擇應(yīng)在塑料件垂直開模方向面積最大且開模取出塑件方便的平面上，通過以上要求，對分型面選擇，其位置如圖3.1所示。 圖圖3.1 分型面的選擇分型面的選擇3.2 型腔數(shù)量和排位方式的確定型腔數(shù)量和排位方式的確定3.2.1 型腔數(shù)量的確定型腔數(shù)量的確定該塑件的精度要求不高。形狀比較規(guī)則，為大批量生產(chǎn)，但塑件兩側(cè)都具有側(cè)孔，需要進行側(cè)抽芯。如果僅采用一模一腔進行模具的設(shè)計固然可以簡化結(jié)構(gòu)，對塑料件的精度也會提高，但考慮到經(jīng)濟效

41、益，以及模具的效率，并結(jié)合模具總體結(jié)構(gòu)，又防止模具結(jié)構(gòu)過于復(fù)雜，現(xiàn)初步擬定采用一膜兩腔進行設(shè)計。3.2.23.2.2 型腔排列形式的確定型腔排列形式的確定 通過分析，模具初步選用一模兩腔設(shè)計，通過脫模方向確定型腔排列采用如2.2圖所示，且使用平衡進料方式對產(chǎn)品進行充形：圖圖3.2 型腔的排列布置型腔的排列布置3.2.33.2.3 模具結(jié)構(gòu)形式的初步確定模具結(jié)構(gòu)形式的初步確定 由以上分析可知，本模具設(shè)計為一模兩腔，故采用圖3-2所示排列，根據(jù)塑件結(jié)構(gòu)形狀，推出機構(gòu)初選推桶推出方式。澆注系統(tǒng)設(shè)計時，澆口采用環(huán)形澆口，且開設(shè)在型腔上。綜和以上分析可確定采用雙分型面注射模。3.3 注射機型號的確定注射

42、機型號的確定3.3.1 注射量的計算注射量的計算通過UG8.5建模分析得塑件質(zhì)量屬性如圖3.3所示：圖圖3.3 塑件質(zhì)量屬性塑件質(zhì)量屬性故：塑件體積：V塑=10.404 cm 塑件質(zhì)量：m塑=10.9g 式中， 可根據(jù)表 1.1 取 1.05g/ cm3.3.2 澆注系統(tǒng)凝料體積的初步估算澆注系統(tǒng)凝料體積的初步估算在模具設(shè)計之前，澆注系統(tǒng)的凝料還不能取得準(zhǔn)確的數(shù)值，可以先根據(jù)設(shè)計經(jīng)驗按照塑件體積的 0.21 倍來估算，等到模具設(shè)計完成之后再進行精確計算或在三維軟件中直接測出.由于澆注系統(tǒng)比較短，塑件體積也比較小，本次設(shè)計中澆注系統(tǒng)的凝料按塑料件體積的 0.5 倍來進行估算，從而一次注入模具型腔

43、塑料熔體的總體積（即澆注系統(tǒng)的凝料體積和 2 個塑件的體積之和）為:V總=1.2nV塑=1.5210.404=31.212cmm總=v總=1.0531.212=32.7726g3.3.3 塑件和流道凝料在分型面上的投影面積及所需鎖模力的計算塑件和流道凝料在分型面上的投影面積及所需鎖模力的計算流道的凝料在分型面上的投影面積 A2，在模具設(shè)計前是不能求出，但是可以根據(jù)多型腔模具的統(tǒng)計分析，由經(jīng)驗式得 A2=0.20.5A1，從而可取 A2=0.35A1來進行計算。A=1.35nA1=1.35213.39=36.153cm2A1：塑件在分型面上的投影面積，由 UG8.5 測得 A1=13.39 cm

44、2Fm：模具所需的鎖模力 Fm=AP型=36.15335=1265.355NP型：型腔壓力，取 35MPa（查參考書2P7 表 2-2）3.3.4 注射機的選擇注射機的選擇根據(jù)以上計算得出在一次注射過程中注入模具型腔的塑件的總體積為 V總=31.212 cm，鎖模力 Fm=12565.355N,并結(jié)合參考文獻1p95 頁式（4-18）則有：V總/0.8=39.015cm。根據(jù)以上的計算，初步選擇公稱注射量為 125cm，注射機型號為 XS-ZY-125 螺桿式注射機，其主要參數(shù)見表 3.1。表 3.1 注射機主要技術(shù)參數(shù)理論注射量/cm 3 125移模行程/300螺桿直徑/ 30最大模具厚度/

45、300注射壓力/MPa 150最小模具厚度/200塑化能力/gs-1 16.8合模方式液壓-機械 鎖模力/kN 900模具定位孔直徑/ 100噴嘴孔直徑/ 4噴嘴球半徑/12注射時間/s 1.6 3.4 注射機的相關(guān)參數(shù)的校核注射機的相關(guān)參數(shù)的校核 3.4.1 注射壓力校核注射壓力校核由參考文獻2P7頁表2-1可知，ABS所需注射壓力為80110MPa,這里取P0=100MPa.該注射機的公稱壓力為P公=130MPa，注射壓力安全系數(shù)k1=1.251.4，這里取k1=1.25，則：k1P0=1.25130=125MPaP公，所以，注射機注射壓力合格。3.4.2 鎖模力校核。鎖模力校核。塑件在分

46、型面上的投影面積 A1=13.39cm2 澆注系統(tǒng)在分型面上的投影總面積 A澆，即澆注系統(tǒng)凝料（包括澆口）在分型面上的總投影面積 A澆的數(shù)值，可以根據(jù)多型腔模具的統(tǒng)計分析來計算確定。A2是每個塑料件在分型面上的投影面積 A1的 0.2 倍0.5 倍進行計算。本設(shè)計的流道比較簡單，塑料件體積也比較小，分流道相對較短小，因此流道凝料的投影面積相對可適當(dāng)取小些。 計算時取A2=0.35A1。 塑件和澆注系統(tǒng)在分型面上的總投影面積，則 21213 .361535. 12)(mmAAAnA總 模具型腔內(nèi)的脹型力，則 KNPAF5 .126353 .3615模漲式中，p模是型腔的平均計算壓力值。p模是型腔

47、內(nèi)的壓力，通常取注射壓力的2040，大致范圍為 25MPa40MPa。對于粘度較大的精度較高的塑料制品應(yīng)取較大值。ABS 屬于中等粘度的塑料且塑件有精度要求，故 p模取 35MPa。 （查參考文獻【2】 P7 表 2-2）由表 3.1 “ 注射機主要技術(shù)參數(shù)”可知 XS-ZY-125 螺桿式注射機的公稱鎖模力F鎖=900kN，鎖模力的安全系數(shù)為 k2=1.11.2，計算時取 k2=1.2，則:k2F脹=1.2F脹=1.2126.5=151.8kNF鎖 所以注射機鎖模力滿足3.4.3 注射量的校核注射量的校核m總=v總=1.0531.212=32.7726g理論注射量/cm密度3 所以注射機注射

48、量滿足第四章第四章 澆注系統(tǒng)的設(shè)計澆注系統(tǒng)的設(shè)計4.1 主流道的設(shè)計主流道的設(shè)計主流道通常位于模具中心塑料熔體的入口處，它將注射機噴嘴注射出的熔體導(dǎo)入分流道或型腔中。主流道的形狀設(shè)計成圓錐形，以便塑料熔體充形時快速能量損失少和開模時凝料能夠順利脫出。主流道的尺寸會直接影響到塑料熔體的充形速度，從而影響塑料制品的質(zhì)量和產(chǎn)品生產(chǎn)效率。另外，在產(chǎn)品生產(chǎn)過程中，主流道與高溫塑料熔體及注射機噴嘴反復(fù)接觸摩擦，澆口套很容易磨損甚至損壞，因此，在設(shè)計中澆口套設(shè)計成可拆卸形式，并且選用標(biāo)準(zhǔn)的澆口套，以便于更換且不影響與模具的配合與使用。4.1.1 主流道尺寸主流道尺寸a. 主流道的長度 由模具結(jié)構(gòu)確定，對于小

49、型模具主流道長度應(yīng)盡量小于60，設(shè)計時初取L0=35mm來進行計算。b. 主流道小端直徑 d =注射機噴嘴尺寸4mm+（0.51）mm = 5mm。c. 主流道大端直徑 D =d+2Ltan()=6mm,式中=2 d. 主流道球面半徑（澆口套球面半徑） SR=注射機噴嘴的球頭半徑12mm+（12）mm=14mme. 球面配合高度 h =3mm4.1.2 主流道的凝料體積主流道的凝料體積322226 .5433/14. 3)75. 1375. 13(303/mmrRrRLv）（主主主主主公4.1.3 主流道當(dāng)量半徑主流道當(dāng)量半徑 mmRn375.22375.14.1.4 主流道澆口套的形式主流道

50、澆口套的形式主流道小端入口處與注塑機噴嘴反復(fù)接觸，屬易損壞，對材料要求較嚴(yán)，因而盡管小型注射?？梢詫⒅髁鞯罎部谔着c定位圈設(shè)計成一個整體，但考慮到上訴因素通常人將其分開設(shè)計一便于拆卸更換，同時也便于選用優(yōu)質(zhì)鋼材進行單獨加工和熱處理。在模具制造中澆口套的材料常采用碳素工具鋼來制作（T8A 或 T10A） ，經(jīng)熱處理淬火后，其表面硬度可達 5055HRC，滿足模具工作要求。流道長短與所選模架大小有關(guān)，所以，確定流道尺寸之前要根據(jù)型腔數(shù)量和型腔布局估算 A、B 板的平面尺寸，即初步選定模架的型號和規(guī)格，這樣才使得理論計算更加準(zhǔn)確。根據(jù)型腔布局和考慮到模板的壁厚、順序分型時主分型面的一些元件的位置布置等

51、，初步選用點澆口模架，規(guī)格為 200240，查參考文獻1P308 得澆口形式如圖 4.1所示。圖圖4.1 澆口形式澆口形式4.2 分流道的設(shè)計分流道的設(shè)計4.2.1 分流道的布置形式分流道的布置形式在模具進行塑料產(chǎn)品的生產(chǎn)時，為了盡可能減少塑料熔體在流道內(nèi)的能量損失（壓力和溫度），同時考慮分流道的容積（盡量減小）和流道間壓力平衡，經(jīng)過各種衡量，在設(shè)計中初步選擇平衡式分流道，使兩個型腔充形能夠速度一致，保證塑料件在生產(chǎn)時的質(zhì)量。4.2.2 分流道的長度分流道的長度根據(jù)兩個型腔的結(jié)構(gòu)設(shè)計，分流道的長度適中，采用點澆口，結(jié)合模具結(jié)構(gòu)，最佳分流道布置形式如圖 4.2 所示。圖圖4.2 分流道布置形式分

52、流道布置形式 4.2.3 分流道的當(dāng)量直徑分流道的當(dāng)量直徑流過分流道塑料的質(zhì)量 m塑=3.94g10所以塑件為薄壁件NAKKESLFC54.14545. 1)67.1035. 01 (45. 0686 . 0102.23.1421 . 0)u1 ()tanf (2321式中：脫模系數(shù)。ABS 取 0.45；E：在脫模溫度下，ABS 的抗拉彈性模量，取 2.2103Mpa；K1是由 和 決定的無因次數(shù)，=10.67 ()K2是由 和 決定的無因次數(shù)，K2=1+sin cos =1.45A 為塑件與開模方向垂直平面上的投影面積,塑件底部有通孔時視為 0S:塑料成型的平均收縮率（%）取 0.6t:塑

53、件壁厚，取 1.5mm；h：型芯脫模方向高度，為 68mm；u：再脫模溫度下塑件的泊松比，為 0.35所以側(cè)抽力 F=Fc=145.54N6.36.3 脫模力的校核脫模力的校核 當(dāng)進行塑件推出時，由于注塑機的頂出力大于動模部分的脫模力 145.54N，因此塑料件可順利脫出。6.36.3 推筒接觸應(yīng)力的校核推筒接觸應(yīng)力的校核推筒接觸面總面積接觸應(yīng)力：式中 ABS 塑料在脫模溫度下的許用接觸應(yīng)力，見表 2-12 取min=11.7MPa。因此，本模具推筒推出面積是滿足要求的，塑件不會產(chǎn)生頂白現(xiàn)象。第七章第七章 側(cè)向分型與側(cè)抽芯機構(gòu)的設(shè)計側(cè)向分型與側(cè)抽芯機構(gòu)的設(shè)計7.1 側(cè)向分型與抽芯機構(gòu)類型的確定

54、側(cè)向分型與抽芯機構(gòu)類型的確定 側(cè)向分型與抽芯機構(gòu)，用來成型塑件上的外側(cè)突起、凹槽和孔以及殼體塑件的內(nèi)側(cè)局部突起、凹槽和不通孔。具有側(cè)抽機構(gòu)的注射模具，其活動零件多、動作復(fù)雜，再設(shè)計中要特別注意機構(gòu)的靈活和高效。測抽機構(gòu)內(nèi)型很多，根據(jù)動力來源的不同，一般分為機動、液壓或氣動及手動三大類。根據(jù)塑件結(jié)構(gòu)合理選擇，該套模具采用滑塊側(cè)抽芯，其驅(qū)動方式為斜導(dǎo)柱和彈簧。本次設(shè)計中斜導(dǎo)柱側(cè)向分型與側(cè)抽芯機構(gòu)利用斜導(dǎo)柱把動、定模分開時的開模力傳遞給側(cè)型芯，使之產(chǎn)生側(cè)向運動，同時利用彈簧力的作用共同作用先行脫出塑件側(cè)向結(jié)構(gòu)，然后在由推筒將塑件推出。1-澆口套 2-面板 3-斜導(dǎo)柱 4-凝料推板 5-A 板 6-上

55、模型腔 7-凝料拉桿 8-楔緊塊 9-動模型芯 10-側(cè)型芯 11-彈簧 12-滑塊 13-推筒 14-動模型腔 圖圖7.1 側(cè)抽芯結(jié)構(gòu)設(shè)計側(cè)抽芯結(jié)構(gòu)設(shè)計7.2 斜導(dǎo)柱抽芯機構(gòu)的設(shè)計斜導(dǎo)柱抽芯機構(gòu)的設(shè)計7.2.1 抽拔力的計算抽拔力的計算由于塑料件兩邊形狀對稱，所以抽拔力只需計算一側(cè)塑件截面形狀為形狀為圓形，=12.6710所以塑件為薄壁件NAKKESLFC55.6045. 1)67.1235. 01 (45. 0336 . 0102.23.1421 . 0)u1 ()tanf (2321式中：脫模系數(shù)。ABS 取 0.45；a：塑料的線性膨脹系數(shù) 8.5105E：在脫模溫度下，ABS 的抗拉

56、彈性模量，取 2.2103Mpa；K1是由 和 決定的無因次數(shù)，=12.67 ()K2是由 和 決定的無因次數(shù)，K2=1+sin cos =1.45A 為塑件與開模方向垂直平面上的投影面積,塑件底部有通孔時視為 0S:塑料成型的平均收縮率（%）取 0.6t:塑件壁厚，取 1.5mm；h：型芯脫模方向高度，為 33mm；u：再脫模溫度下塑件的泊松比，為 0.35所以側(cè)抽力 F=2Fc=260.55N=121.11N7.2.2 抽芯距的計算抽芯距的計算S抽=h+K=33+3=36mm式中：S抽：抽芯距 mmh：塑件側(cè)孔深度或凸臺高度 mm，該塑件側(cè)孔深度為 33mm；K：安全距離（23mm），取

57、3mm7.2.3 斜導(dǎo)柱彎曲力的計算斜導(dǎo)柱彎曲力的計算該模具側(cè)抽芯的抽拔方向與開模方向垂直，滑塊的受力如圖 7.1 所示：NFN05.138)53. 838.22cos(53. 8cos11.121)2cos(cos22式中：N:斜導(dǎo)柱所受的彎曲力（N）Q:抽拔阻力（Q=F=121.11N）f:鋼材之間的摩擦因數(shù)，一般取 0.15:斜導(dǎo)柱角度，此模具為 22.38：摩擦角（），=arctanf=8.537.2.4 斜導(dǎo)柱截面尺寸的確定斜導(dǎo)柱截面尺寸的確定斜導(dǎo)柱常用截面形狀有圓形和矩形兩種。圓形制造方便，裝配容易。故采用圓形截面。mmNLd835. 92 .1371 . 055.9405.138

58、 1 . 0334式中;:許用彎曲應(yīng)力（Mpa），碳鋼=137.2L4:斜導(dǎo)柱有效長度（L4=s/sin=36/sin22.38=94.55mm）N:斜導(dǎo)柱所承受的最大彎曲力（N），為 138.05N7.2.5 斜導(dǎo)柱長度及開模行程計算斜導(dǎo)柱長度及開模行程計算a.斜導(dǎo)柱長度根據(jù)該模具模具結(jié)構(gòu)，知：L=(h1+h2)/cos22.38+815=(76+59.5)/cos22.38+10=156.54mm式中：L：斜導(dǎo)柱長度h1：一次分模時的開模行程，為 76mm；h2：定模板厚度，為 59.5mmb.斜導(dǎo)柱長度校驗S抽=Lsin22.38=156.54/sin22.38=59.6mmS 抽=36

59、mm （合格）式中：S抽：實際側(cè)抽芯距S抽:最小側(cè)抽芯距7.3 斜導(dǎo)柱與滑塊斜孔的配合斜導(dǎo)柱與滑塊斜孔的配合為保證在開模瞬間有一很小空程，使塑件在活動型芯未抽出之前從型腔內(nèi)或型芯上獲得松動，并使楔緊塊先脫開滑塊，以免干涉抽芯動作，斜導(dǎo)柱與滑塊孔的配合應(yīng)有 0.25mm0.5mm 的單邊間隙。7.4 滑塊的設(shè)計滑塊的設(shè)計此設(shè)計側(cè)型芯為圓柱形，加工方便，但型芯較長且較大，故本設(shè)計滑塊采用鑲拼式。a.滑塊的滑導(dǎo)形式：滑塊在導(dǎo)滑槽中活動必須順利平穩(wěn)，無卡滯、跳動現(xiàn)象，本設(shè)計采用 T 型導(dǎo)滑槽。b.滑塊的導(dǎo)滑長度 L 應(yīng)大于滑塊寬度的 1.5 倍，滑塊完成抽芯動作后，應(yīng)繼續(xù)留在導(dǎo)滑槽內(nèi)，并保證在導(dǎo)滑槽內(nèi)

60、的長度不小于滑塊全長的 2/3。本設(shè)計中，長度 L 為 87mm，寬度 110mm，而導(dǎo)滑槽長 87mm。而抽芯距僅為36mm，滑塊抽芯復(fù)位過程中全部位于導(dǎo)滑槽內(nèi)，所以運行平穩(wěn)。7.5 滑塊的定位裝置滑塊的定位裝置滑塊鎖緊楔形式的設(shè)計：為防止活動型芯和滑塊在成型過程中受力而移動，滑塊應(yīng)采用楔緊塊鎖緊，該模具采用鑲嵌式楔緊塊，如圖 7.1 所示。楔緊塊的楔角：當(dāng)斜導(dǎo)柱帶動滑塊作側(cè)抽芯移動時，楔緊塊的楔角必須大于斜導(dǎo)柱的斜角，這樣當(dāng)模具一開啟，楔緊塊就讓開否則斜導(dǎo)柱無法帶動滑塊作側(cè)抽芯動作，一般 =+(23).本設(shè)計 為 22.38，可取 =25.第八章第八章 排氣系統(tǒng)的設(shè)計排氣系統(tǒng)的設(shè)計塑料工業(yè)

61、的迅速發(fā)展,使人們對塑料制品的表面質(zhì)量和尺寸精度要求越來越高,尤其是在工程技術(shù)中作為結(jié)構(gòu)零件使用的塑料制品,為滿足其使用的物理性能和力學(xué)性能,要求制品組織致密、熔接牢固、強度高、內(nèi)應(yīng)力小。但在注射模試模過程中,調(diào)整好注塑工藝參數(shù)后,制品還常會出現(xiàn)填充不足、內(nèi)應(yīng)力高、表面流線等現(xiàn)象,這主要原因是模具的排氣有問題。在注射成形時,模具內(nèi)產(chǎn)生的氣體主要有以下幾個來源:型腔和澆注系統(tǒng)中存在的空氣; 塑料原料中含有的水分在注射溫度下蒸發(fā)而成的水蒸氣;高溫下塑料分解所產(chǎn)生的氣體;塑料中某些添加劑揮發(fā)或熱固性塑料成形過程中交聯(lián)反應(yīng)所生成的氣體。要保證注射成形過程的順利進行,減少制品的成形缺陷,在考慮注射成形工

62、藝的同時,必須重視模具排氣系統(tǒng)的設(shè)計。128.1 排氣系統(tǒng)的重要性排氣系統(tǒng)的重要性8.1.1 排氣對注射成形過程的影響排氣對注射成形過程的影響在注射成形時,如模具排氣不良,型腔中的氣體受到壓縮將產(chǎn)生很大的背壓,阻止塑料熔體的正?？焖俪淠?使注塑變得困難;同時會迫使注射壓力提高,保壓時間增加,成形周期延長,生產(chǎn)效率降低。有時腐蝕性氣體在型腔形成積垢,污染模具,還會降低模具的使用壽命。在塑料充模過程中,需將熔融塑料的流動保持在最佳狀態(tài),因此必須提高熔融塑料的溫度和注射壓力,但由此制品的殘余應(yīng)力會隨之提高,翹曲和塑料裂解的可能性增加。如模具排氣適當(dāng),注射速度可提高,充填和保壓可達到最佳狀態(tài),不需額外

63、增加料筒和噴嘴的溫度。這樣,制品的殘余應(yīng)力小,翹曲變形小。128.1.2 排氣對塑件成形質(zhì)量的影響排氣對塑件成形質(zhì)量的影響型腔內(nèi)因各種原因而產(chǎn)生的氣體如不能及時被排出,在充模速度大、溫度高、物料粘度低、注射壓力大和制品較厚的情況下,氣體在一定的壓縮程度下會滲入制品內(nèi)部,造成氣孔、組織疏松等缺陷;同時氣體壓縮所產(chǎn)生的熱量可能使塑料燒焦,在制品上留下明顯的熔接痕或燒焦(褐色斑紋) 痕跡。因此,如模腔中的氣體不及時排出,將會在制品上形成氣泡、接縫、表面輪廓不清晰、缺料、組織松疏。128.2 排氣系統(tǒng)的設(shè)計排氣系統(tǒng)的設(shè)計8. 1.1 排氣方式排氣方式 (1) 模具自然排氣模具自然排氣是指通過模具零件的

64、配合間隙來排氣。對于中小型模具,可利用模具分型面間隙、推桿和推桿孔的配合間隙及活動型芯孔的配合間隙自然排氣。對于大型注塑模具或當(dāng)模具排氣極為困難(不易開設(shè)排氣槽的模具死角) 時,在不影響制品外觀及精度的情況下,模具成形零件盡可能采用鑲拼式結(jié)構(gòu),利用成形零件的鑲拼間隙進行排氣。同時鑲拼結(jié)構(gòu)還可降低整體式模具結(jié)構(gòu)的加工難度,維修也方便。(2) 排氣塞排氣 排氣塞用燒結(jié)金屬塊制成,主要利用燒結(jié)材料內(nèi)的細(xì)微空隙進行排氣。如型腔最后充填的部位不在分型面上,其附近又無可供排氣的活動配合間隙時,可在型腔深處鑲嵌排氣塞。由于排氣塞在制品上會留下接觸痕跡,所以應(yīng)注意將排氣塞設(shè)置在制品較隱蔽處,同時開設(shè)的通氣孔直

65、徑不宜太大,以免排氣塞受力變形。(3) 排氣槽排氣 對于成形過程容易產(chǎn)生氣體的塑料熔體,或成形有部分薄壁的制品以及采用快速注射工藝時,常形有部分薄壁的制品以及采用快速注射工藝時,常需開設(shè)排氣槽排氣。為便于模具的制造與清理,排氣槽應(yīng)盡可能開設(shè)在分型面上型腔的一側(cè)。排氣槽一般加工成曲線狀,從模腔內(nèi)表面向模腔體外緣方向測量,長 612mm 以上的排氣槽,其截面形狀由細(xì)至粗逐漸加大 0. 250. 40 mm ,這樣能使塑料熔體從排氣槽溢出的動能得到降低,溢出時的流速得到減小;排氣槽的出口不應(yīng)朝向機器操作一側(cè)開設(shè),以防注射時塑料熔體噴出造成事故。排氣槽的尺寸與塑料品種有關(guān),根據(jù)經(jīng)驗常取槽寬為 1. 5

66、6. 0 mm ,槽深為 0. 020. 05 mm ,以塑料不進入排氣槽為宜,即應(yīng)小于塑料的不溢料間隙。128. 2 .2注意事項注意事項(1) 判斷排氣是否充分一般來說,如以最高的注射速率注射而制品上不留下焦斑,就可認(rèn)為模腔內(nèi)的排氣是充分的。對于普通的注射成形,在大多數(shù)情況下可利用模具分型面或模具零件間的配合間隙自然排氣,不另開設(shè)排氣槽 ;但對于高速注射、精密注射成形及熱固性塑料注射成形,單靠模具零件的配合間隙自然排氣往往不能滿足排氣的要求,這時就須設(shè)計排氣槽排氣。(2) 排氣槽位置的選擇 排氣槽最好開設(shè)在分型面上,因在分型面上如因設(shè)排氣槽而產(chǎn)生飛邊,很容易隨制品一起脫出。在實際生產(chǎn)中,排氣槽一般開設(shè)在熔融塑料流動的末端,靠近嵌件或壁厚最薄處,容易形成熔接痕的部位。12通過對零件工藝和本套模具結(jié)構(gòu)進行分析，該塑件采用點澆口進料熔體經(jīng)塑件上方向下充滿型腔，其配合間隙可作為氣體排出方式，不會再頂部產(chǎn)生憋氣現(xiàn)象。同時，地面的氣體會沿著分型面、型芯和推件板之間的間隙向外排出。第九章第九章 溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)的設(shè)計溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)的設(shè)計注射模設(shè)計溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)的目的，就是要通過溫度調(diào)節(jié)控制模具溫度，使注