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塑料模具設(shè)計(jì)與制造
課 程 設(shè) 計(jì)
題目：支架注塑模具設(shè)計(jì)
姓名 屆 2016
學(xué)院材料科學(xué)與工程 專業(yè) 材料成型及控制工程
日期 2015年12月14日
目 錄
第一章 塑件成型工藝分析與設(shè)計(jì)
1.1 塑件的成型工藝性分析……………………………………………………………1
1.2 塑件材料的使用性能………………………………………………………3
1.3 塑件材料的加工特性………………………………………………………3
1.4 塑件的成型工藝參數(shù)確定…………………………………………………………3
第二章 塑件在模具中的位置
2.1 型腔數(shù)目的確定……………………………………………………………………6
2.2 型腔的布置…………………………………………………………………………6
2.3 分型面的選擇………………………………………………………………………6
2.4 注射機(jī)型號的確定…………………………………………………………………7
第三章 澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)
3.1 澆口的設(shè)計(jì)…………………………………………………………………………11
3.2 澆口套的設(shè)計(jì)………………………………………………………………………11
第四章 成形零件設(shè)計(jì)
4.1 成形零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)………………………………………………………………12
4.2 成形零件的工作尺寸計(jì)算…………………………………………………………13
第五章 模架的確定和標(biāo)準(zhǔn)件選擇
5.1 各模板尺寸的確定…………………………………………………………………19
5.2 模架各尺寸的校核…………………………………………………………………20
第六章 排氣槽的設(shè)計(jì)……………………………………………………………………21
第七章 合模導(dǎo)向和定位機(jī)構(gòu)
7.1 導(dǎo)柱導(dǎo)向機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)…………………………………………………………………22
7.2 導(dǎo)套設(shè)計(jì)……………………………………………………………………………22
第八章 脫模機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)
8.1 推出方式的確定……………………………………………………………………23
8.2 脫模力計(jì)算………………………………………………………………………23
第九章 模具的溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)
9.1 冷卻系統(tǒng)的計(jì)算和設(shè)計(jì)……………………………………………………………25
9.2 模具加熱系統(tǒng)設(shè)計(jì)…………………………………………………………………26
第十章 模具各零部件材料的選用
10.1 塑料模具零件的主要性能要求…………………………………………………27
10.2 塑料模具零件的材料及熱處理選擇……………………………………………27
第11章 模具主要零件加工工藝規(guī)程
11.1 定模型腔鑲套加工圖……………………………………………………………29
11.2 定模板加工圖……………………………………………………………………30
第十二章 模具總裝圖及模具的裝配.試模
12.1 模具總裝圖………………………………………………………………………31
12.2 模具的安裝試?！?2
12.3 試模前的準(zhǔn)備……………………………………………………………………32
12.4 模具的安裝及調(diào)試………………………………………………………………32
12.5 試?！?3
12.6 檢驗(yàn)………………………………………………………………………………33
第十三章 小結(jié)
參考文獻(xiàn)…………………………………………………………………………34
課程設(shè)計(jì)說明書
第1章 塑件成型工藝分析與設(shè)計(jì)
1.1 塑件的成型工藝性分析
塑件如圖1.1所示。
圖1.1塑件圖
圖1.2塑件三維圖
產(chǎn)品名稱：支架
產(chǎn)品材料：ABS
產(chǎn)品數(shù)量：批量生產(chǎn)
塑件尺寸：如圖1.1所示
塑件重量：18.37g
塑件要求：塑件外側(cè)表面光滑，塑件允許最大脫模斜度1°
1.2 塑件材料ABS的使用性能
沖擊韌度高，并且有較高的彈性模量和尺寸穩(wěn)定性。無色透明，著色性好，耐熱性比尼龍，聚甲醛高，抗蠕變和電絕緣性較好，耐蝕性.耐磨性良好，但自潤性差，不耐堿.酮.胺.芳香烴，有應(yīng)力開裂傾向，高溫易水解，與其他樹脂相溶性差[1]。
1.3 塑件材料ABS的加工特性
1、 無定型塑料，熱穩(wěn)定性好，成形溫度范圍寬，超過330C才呈現(xiàn)嚴(yán)重分解，分解時(shí)產(chǎn)生無毒.無腐蝕性氣體。
2、 吸濕性小，但水敏性強(qiáng)，含水量不得超過0.2%，加工前必須干燥處理，否則會(huì)出現(xiàn)銀絲.氣泡及強(qiáng)度顯著下降現(xiàn)象。
3、 流動(dòng)性差，溢邊值為0.06mm左右，流動(dòng)性對溫度變化敏感，冷卻速度快。
4、 成形收縮率小，如成形條件適當(dāng)，塑件尺寸可控制在一定公差范圍內(nèi)，塑件精度高。
5、 可能發(fā)生應(yīng)力開裂，易產(chǎn)生應(yīng)力集中，應(yīng)嚴(yán)格控制成形條件，而噴嘴應(yīng)加熱，噴嘴宜用敞開式延伸噴嘴。
6、 粘度高，但對剪切作用敏感。澆注系統(tǒng)宜設(shè)冷料穴。進(jìn)料口附近有殘余應(yīng)力，必要時(shí)可采用調(diào)節(jié)時(shí)進(jìn)料口，模溫一般取70C~120C為宜，應(yīng)注意頂出均勻，模具應(yīng)用耐磨鋼，并淬火。
7、 料筒溫度對控制塑料質(zhì)量是一個(gè)重要因素，料溫低時(shí)會(huì)造成缺料，表面無光澤，溫度高時(shí)易溢邊，出現(xiàn)銀絲暗條，塑件變色有泡。注射壓力宜高不宜低。
8、 模溫對塑件質(zhì)量影響很大，薄壁塑件宜取80C~100C，厚壁塑件宜取80C~120C；模溫低則收縮率.伸長率.沖擊韌性打，抗彎.抗壓.抗拉強(qiáng)度低。模溫超過120C則塑件冷卻變慢，易變形粘模，脫模困難，成型周期長[1]。
1.4 塑件的成型工藝參數(shù)確定
查手冊得到ABS塑料的成型工藝參數(shù)[1]：
適用注射機(jī)類型 螺桿式
密度 1.18 ～ 1.20 g/cm3；
收縮率 0.5 ～ 0.8 % ；
預(yù)熱溫度 110 oC ～ 120 oC，預(yù)熱時(shí)間 8 ～ 12 h ；
料筒溫度 后段210 oC～240 oC，中段230 oC～280 oC，前段240 oC～285 oC；
噴嘴溫度 240 oC ～ 250 oC；
模具溫度 90 oC ～ 110 oC；
注射壓力 80 ～ 130 MPa ；
成型時(shí)間 注射時(shí)間20 ～ 90s ，保壓時(shí)間0 ～ 5s ，冷卻時(shí)間20 ～ 90s；
螺桿轉(zhuǎn)速 28r·min-1；
后處理方法 紅外線燈或鼓風(fēng)烘箱；
后處理溫度 100 oC ～ 110 oC；
后處理時(shí)間 8 ～ 12 h ；
塑件成型工藝卡
表1.1塑件成型工藝卡
塑 件 名 稱
聚碳酸酯
塑件草圖
塑件三維圖
材 料 牌 號
ABS
單 件 重 量
18.37g
成型設(shè)備型號
G54-S-200
每 模 件 數(shù)
１
成型工藝參數(shù)
材料干燥
干燥設(shè)備名稱
烘箱
溫度 /℃
110~120
時(shí)間 /h
8~12
成型過程
料筒溫度
后段 /℃
210~240
中段 /℃
230~280
前段 /℃
240~285
噴嘴 /℃
240~250
模具溫度 /℃
90~110
時(shí)間
注射 /s
20~90
保壓 /s
0~5
冷卻 /s
20~90
壓力
注射 /MPa
80~130
保壓 /MPa
后 處 理
溫度 /℃
_____
時(shí)間 /min
_____
編 制
日 期
審 核
日 期
李承鏗
第2章 塑件在模具中的位置
2.1 型腔數(shù)目的確定
該塑件為支架，屬于中型塑件，要求尺寸精度高，表面質(zhì)量要求高，不允許產(chǎn)生超差的變形，故定為一模2腔的模具形式，這樣雖然生產(chǎn)效率低，但塑件質(zhì)量保證，且制造加工方便。
2.2 型腔的布置
由于采取一模2腔的模具形式，所以型腔毫無疑問被擺在模具正中位置，如下圖2.1所示
圖2.1型腔布置
2.3 分型面的選擇
依據(jù)分型面的選擇原則，分型面應(yīng)選擇在塑件外形的最大輪廓處，且分型面的選擇應(yīng)有利于塑件的留模及脫模。該塑料支架有外觀要求，而且孔有同軸度的要求，故該塑件的分型面應(yīng)選如下圖2.2所示A-A位置，這樣分型后，塑件會(huì)包緊型芯兒留在動(dòng)模一側(cè)，且塑件外表面光滑，且容易脫模。
圖2.2分型面
2.4 注射機(jī)型號的確定
2.4.1 注射量的計(jì)算
通過UG對優(yōu)化后制件進(jìn)行質(zhì)量計(jì)算
計(jì)算結(jié)果：塑件的密度1.05
塑件的體積
塑件的質(zhì)量17.5*1.05=18.3
（2.1）
此時(shí)流道凝料的體積未知，可按塑件質(zhì)量的0.6倍進(jìn)行估算，所以注射量為
（2.2）
則注射機(jī)的額定注射量 （2.3）
2.4.2 鎖模力的計(jì)算
流道凝料(包括澆口)在分型面上的的投影面積，在此時(shí)還是個(gè)未知數(shù)，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式： (為每個(gè)塑件在分型面上的投影面積)，用 進(jìn)行估算：
（2.4）
（2.5）
查塑件所需的平均注射壓力80-130Mpa，而型腔的平均壓力是注射壓力的30%-65%，取50%進(jìn)行計(jì)算，則
（2.6）
（2.7）
2.4.3 選擇注塑機(jī)
現(xiàn)代電子技術(shù)發(fā)展迅速，注射機(jī)種類越來越多，更適合進(jìn)行精密注射模的注射?？紤]到我國引進(jìn)的注射機(jī)機(jī)型和國內(nèi)注射機(jī)廠的新機(jī)型日益增多，掌握使用設(shè)備的技術(shù)參數(shù)是模具設(shè)計(jì)和生產(chǎn)必須的技術(shù)要求。因此參照《簡明塑料模具設(shè)計(jì)手冊》注射機(jī)性能及規(guī)格并在考慮注射機(jī)滿足注射量、鎖模力、經(jīng)濟(jì)和制件的精度后，選用最大注射量為200g的國產(chǎn)G54-S-200螺桿式注射成型機(jī)，其有關(guān)參數(shù)如表2.1所示[1]。
表2.1 注射機(jī)的主要技術(shù)參數(shù)
標(biāo)稱注射量/
200
模板的最大厚度/mm
406
螺桿直徑/mm
55
模板的最小厚度/mm
165
合模力/N
模板尺寸
532×634
注射壓力/MPa
109
拉桿空間/mm
290×368
注射行程/mm
200
合模方式
液壓-機(jī)械
螺桿轉(zhuǎn)速/（r/mm）
20-80
電機(jī)功率/KW
18.5
模板最大行程/mm
260
定位圈尺寸/mm
125
噴嘴球半徑/mm
18
噴嘴孔直徑/mm
4
注射方式
螺桿式
最大成型面積/
645
2.4.4 注射機(jī)有關(guān)參數(shù)的校核
1、 型腔數(shù)量的校核
由注射機(jī)的額定注射量校核模具的型腔數(shù)量：
（2.8）
型腔數(shù)目校核合格，式中為Vj注系統(tǒng)凝料和飛邊所需的體積，Vz為每個(gè)塑件的體積，Vg為注射機(jī)的額定注射量。
2、 注射壓力的校核
（2.9）
注射壓力校核合格，式中K＇為注射壓力安全系數(shù)，一般為1.25－1.4。
3、 鎖模力的校核
（2.10）
鎖模力校核合格，式中K 為鎖模力安全系數(shù)，一般取1.1—1.2，其它尺寸的校核只有待模架選定，結(jié)構(gòu)尺寸確定以后才可進(jìn)行。
第3章 澆注系統(tǒng)的選擇和設(shè)計(jì)
澆注系統(tǒng)一般分為普通澆注系統(tǒng)和無流道兩大系統(tǒng)。普通澆注系統(tǒng)由主流道、分流道、澆口、反料槽或冷料穴組成；無流道澆注系統(tǒng)適利用加熱或絕熱方法，使從注射機(jī)噴嘴起到型腔入口為止這一段澆道中的溶料，在生產(chǎn)期間始終保持熔融狀態(tài)，從而開模時(shí)只需取出塑件，不必清理澆道凝料。目前精密注塑模具中，無流道模具以熱流道模具應(yīng)用最廣，熱流道模具有點(diǎn)很多，比較適合精密注塑制件成型。
但熱流道價(jià)格昂貴，增加模具制造成本，并且通過對該制件的分析，使用普通澆注系統(tǒng)就能滿足生產(chǎn)需要，保證塑件質(zhì)量，因此本設(shè)計(jì)使用普通澆注系統(tǒng)即可。
3.1澆口的設(shè)計(jì)
塑件采用側(cè)澆口成型，澆口厚度取為2mm。因?yàn)樵撍芗型浊彝亩纫蟾?，選擇測成型，，塑心其定位作用，防止彎曲，同心度好，去除流道方便，但容易產(chǎn)生熔接痕,該澆口如圖3.1所示。
圖3.1澆口
3.2澆口套的設(shè)計(jì)
主流道的長度：
主流道小端直徑：
主流道大端直徑：
主流道球面半徑：
球面的配合高度：
第四章 成型零件設(shè)計(jì)
4.1 成形零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
根據(jù)要求可知，齒形和配合內(nèi)孔精度為MT3級，其余精度為MT5級。查模塑件尺寸公差表可得該齒輪尺寸如圖4.1所示。
圖4.1塑件圖
4.1.1 型腔
從塑件圖中可以看出，成形塑件的型腔部分為帶臺(tái)階的圓柱體，所以在這里采用整體嵌入式型腔和局部鑲嵌式型腔的組合，這樣加工和安裝容易；熱處理變形小；便于型腔損壞時(shí)的更換和維修。
4.1.2 型芯
由于該塑件的內(nèi)形比較簡單，故直接采用整體式型芯，這樣的型芯結(jié)構(gòu)牢固；成型塑件的質(zhì)量好。但模具的加工量大，耗材多，熱處理變形大。
4.2 成形零件的工作尺寸計(jì)算
4.2.1 型芯的工作尺寸計(jì)算
4.2.2 型腔的工作尺寸計(jì)算
第5章 模架的確定和標(biāo)準(zhǔn)件選擇
5.1 各模板尺寸的確定
A板尺寸。A板是定模型腔板，考慮到需要在模板上開設(shè)冷卻水道，故A板厚度取40mm。
B板尺寸。B板是動(dòng)模型芯板，塑件高度為22mm，由于還有齒形型腔嵌套和動(dòng)模型腔嵌套，故板厚取63mm。
C板尺寸。墊塊=推出行程+推板厚度+推桿固定板厚度+（5-10）mm=[22+18+18+(5-10)]mm=63-68mm,初步選定C為63mm。
經(jīng)上述尺寸的計(jì)算，模架尺寸已確定為模架序號為3號，板面為160mmX200mm,模架結(jié)構(gòu)形式為A1型的派生模架。其外形尺寸：寬X長X高=160mmX200mmX321mm,如圖5.1所示。
圖5.1模架
5.2 模架各尺寸的校核
5.2.1 型邊緣距離的校核
校核合格。
為模腔材料45#的許用應(yīng)力，查45#的許用應(yīng)力為600MPa，為型腔的平均壓力40Mpa。
5.2.2 腔底板厚度的校核
，校核合格。
5.2.3 模具閉合高度的校核
計(jì)算模具的閉合高度為：
查G54-S-200得，即模具滿足的安裝要求。
5.2.4 模具的外形的校核
本模具的外形的尺寸為：，查G54-S-200注射機(jī)的模板的最大安裝尺寸為，故能滿足模的安裝要求。
5.2.5開模行程的校核
模具的行程為，查G54-S-200的最大開模行程為260mm>39mm,即能滿足注射機(jī)的開模要求,，校核合格。
第6章 排氣槽的設(shè)計(jì)
在塑料填充的過程中，模架型腔內(nèi)除了原有的空氣外，還有塑料中吸附的水分在受熱后蒸發(fā)為水蒸氣，以及塑料受熱局部分解，放出某些低分子揮發(fā)性氣體等。此外，有些塑料在凝固過程中，由于體積收縮也會(huì)放出氣體，這些氣體如果不能被熔融塑料順利地排出型腔，將會(huì)影響塑件的成型以及脫模后的質(zhì)量。
在許多情況下，可利用模具的分型面間的間隙自然排氣。例如，小型制品的排氣槽不大，如果排氣點(diǎn)正好在分型面上，就可利用分型面間的微小間隙排氣，而不必再專門開設(shè)排氣槽。但若制品在成形時(shí)產(chǎn)生的氣體較多，型腔最后充滿的部分不在分型面上，或者制品上具有局部薄壁，就要考慮開設(shè)排氣槽。
此塑件為中型塑件，由于該模具為鑲拼結(jié)構(gòu)，含有多個(gè)鑲件，故可以利用鑲件與鑲件之間的間隙、鑲件與模板之間的間隙進(jìn)行排氣，這樣不但有利于氣體排出，還可以改善原有的加工難度和便于維修。
第7章 合模導(dǎo)向和定位機(jī)構(gòu)
7.1 導(dǎo)柱導(dǎo)向機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)
本設(shè)計(jì)中導(dǎo)柱與導(dǎo)套之間的配合采用H7/h6,導(dǎo)套與安裝孔之間的配合采用H7/k6，導(dǎo)柱的尺寸計(jì)算如圖7.1所示。
圖7.1導(dǎo)柱
7.2 導(dǎo)套設(shè)計(jì)
導(dǎo)套的尺寸計(jì)算如圖7.2所示。
圖7.2導(dǎo)套
第8章 脫模機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)
8.1 推出方式的確定
由于本塑件對于精度要求比較高，故采用雙推管的推出方式。這種推出脫模機(jī)構(gòu)適用于環(huán)形帶孔的塑件，特點(diǎn)是推管的整個(gè)周邊與塑件接觸，故塑件受力均勻，推出時(shí)平衡可靠，制品不容易變形，也不會(huì)在塑件上留下明顯的接觸痕跡，此外還有利于提高內(nèi)外表面的同軸度。
8.2脫模力的計(jì)算
8.2.1 圓環(huán)大型芯脫模力
因?yàn)?，所以，此處視為厚壁圓筒塑件，根據(jù)脫模力計(jì)算公式得
8.2.2 成型塑件內(nèi)部圓柱型芯的脫模力
因?yàn)椋?，此處視為厚壁圓筒塑件，同時(shí)，由于該塑件的內(nèi)孔是通孔，所以，脫模時(shí)不存在真空壓力，根據(jù)脫模力計(jì)算公式得
式中 ——塑料的彈性模量，MPa；
——塑料的平均成形收縮率，同上；
——塑料的泊松比，同上；
——制品與鋼材表面之間的靜摩擦因數(shù)，同上；
——型芯的脫模斜度；
——型芯脫模方向高度，mm
——脫模斜度修正系數(shù)，其計(jì)算公式為
——厚壁制品的計(jì)算系數(shù)，其計(jì)算為
——比例系數(shù)， ；
——型芯的平均半徑，mm；
——制品厚度，mm；
——塑件在與開模方向垂直的平面上的投影面積，mm2，當(dāng)塑件底部有通孔時(shí)項(xiàng)視為零；
第9章 模具的溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)
冷卻系統(tǒng)的計(jì)算很麻煩，在此只進(jìn)行簡單的計(jì)算。設(shè)計(jì)時(shí)忽略模具因空氣對流、輻射以及與注射機(jī)接觸所散發(fā)的熱量，按單位時(shí)間內(nèi)塑料熔體凝固時(shí)所放出的熱量等于冷卻水所帶走的熱量進(jìn)行計(jì)算。
9.1 模具冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì)
9.1.1冷卻介質(zhì)
ABS屬中等黏度材料，其成型溫度及模具溫度分別為280 oC和90 oC ～ 110 oC。所以，模具溫度初步選定為100 oC。
9.1.2冷卻系統(tǒng)的簡單計(jì)算[5]
1. 單位時(shí)間內(nèi)注入模具中的塑料熔體的總質(zhì)量
（1）塑料制品的體積
（2）塑料制品的質(zhì)量
（3） 單位時(shí)間塑料熔體的注射次數(shù)
塑件壁厚為4mm,查表的。取注射時(shí)間，脫模時(shí)間，則注射周期：。由此得每小時(shí)注射次數(shù)：
（4） 單位時(shí)間內(nèi)注入模具中的塑料熔體的總質(zhì)量
2. 確定單位質(zhì)量的塑件在凝固時(shí)所放出的熱量
查表直接可知ABS的單位熱流量的值為。
3. 計(jì)算冷卻水的體積流量
設(shè)冷卻水道入口的水溫為,出水口的溫度為，取水的密度，水的比熱容,則根據(jù)公式可得
4. 確定冷卻水路的直徑d
當(dāng)時(shí)，查表可知，為了使冷卻水處于湍流狀態(tài)，取模具冷卻水孔的直徑。
5. 冷卻水在管內(nèi)的速度v
6. 求冷卻管壁與水交界面的膜傳熱系數(shù)h
因?yàn)槠骄疁貫?查表可得，則有
7.計(jì)算冷卻水通道的導(dǎo)熱總面積A
8.計(jì)算模具所需冷卻水管的總長度L
9.冷卻水路的根數(shù)X
設(shè)每條水路的長度為，則冷卻水路的根數(shù)為
有上述計(jì)算可以看出，一條冷卻水道可以滿足模具冷卻系統(tǒng)的要求。但是，在計(jì)算過程中忽略了很多其它因素，所以在實(shí)際設(shè)計(jì)中我采用了兩根冷卻水道，以滿足實(shí)際生產(chǎn)中的冷卻要求。
9.2 模具加熱系統(tǒng)設(shè)計(jì)
由于ABS的成型溫度在240 oC ～ 310 oC之間，對模具溫度的要求較高，所以模具必須設(shè)置加熱裝置。在這里根據(jù)模具的結(jié)構(gòu)而采用的是電熱套加熱裝置。
第10章 模具各零部件材料的選用
10.1塑料模具零件的主要性能要求
10.1.1成形零件的主要性能要求
塑料模具的成形零件時(shí)直接成型制品內(nèi)外表面的組成零件，包括型腔、型芯、成型鑲件、成型頂桿等。由于這些零件直接與塑料接觸，因此要求具有一定的強(qiáng)度、表面耐磨性好、熱處理性能好、淬火變形小、對帶腐蝕性添加劑塑料成型的模具，還應(yīng)具有抗蝕能力好。
10.1.2導(dǎo)向零件的主要性能要求
導(dǎo)向零件包括導(dǎo)向柱、導(dǎo)向套、限位導(dǎo)柱、頂板導(dǎo)柱及導(dǎo)套、銷釘?shù)?。這類零件在使用中起導(dǎo)向作用。開合模具時(shí)相對運(yùn)動(dòng)，成型過程中要承受一定的壓力，或偏載負(fù)荷。因此要求表面耐磨性好，芯部具有一定的韌性。
10.1.3澆注系統(tǒng)零件
包括澆口套、拉料桿、分流錐等。這類零件的工作條件與成形零件相近，要求具有良好的耐磨表面、耐蝕性和熱硬性。
10.1.4頂出機(jī)構(gòu)和抽芯機(jī)構(gòu)零件
這類零件要求表面耐磨性好，并具有足夠的機(jī)械強(qiáng)度。
10.1.5模體零件
包括各種模板、頂出板、固定板、模架墊板等。這些零件是成型制品中主要承力零件，因此要求具有足夠的機(jī)械強(qiáng)度。
10.2塑料模具零件的材料及熱處理選擇
10.2.1成型零件
1. 定模型腔鑲套：選擇牌號為45#鋼，熱處理方法為淬火，43～48HRC。
2. 型芯：選擇牌號為45#鋼，熱處理方法為淬火，43～48HRC。
3. 動(dòng)模鑲套：選擇牌號為45#鋼，熱處理方法為淬火，43～48HRC。
4. 型腔鑲套：選擇牌號為45#鋼，熱處理方法為淬火，43～48HRC。
5. 動(dòng)模型腔鑲套：選擇牌號為45#鋼，熱處理方法為淬火，43～48HRC。
10.2.2模板零件
1. 動(dòng)、定模板：選擇牌號為45#鋼，熱處理方法為調(diào)質(zhì)，230～270HRC。
2. 動(dòng)、定模底板：選擇牌號為45#鋼，熱處理方法為調(diào)質(zhì)，230～270HRC。
3. 推板：選擇牌號為45#鋼，熱處理方法為調(diào)質(zhì)，230～270HRC。
4. 澆口套:選擇牌號為T8A鋼，熱處理方法為淬火，50～55HRC。
10.2.3導(dǎo)向零件
1. 導(dǎo)柱：選擇牌號為20#鋼，熱處理方法為滲碳、淬火，56～60HRC。
2. 導(dǎo)套：選擇牌號為T8A鋼，熱處理方法為淬火，50～55HRC。
3. 推板導(dǎo)柱、導(dǎo)套：選擇牌號為T8A鋼，熱處理方法為淬火，50～55HRC。
10.2.4頂出機(jī)構(gòu)零件
1. 推桿：選擇牌號為T10A鋼，熱處理方法為淬火，50～55HRC。
2. 推桿固定板：選擇牌號為45#鋼，熱處理方法為淬火，43～48HRC。
10.2.5定位零件
1. 定位螺釘：選擇牌號為45#鋼，熱處理方法為淬火，43～48HRC。
2. 定位圈：選擇牌號為45#鋼。
第11章 模具主要零件圖及加工工藝規(guī)程
11.1定模型腔鑲套零件圖
定模型腔鑲套尺寸如圖11.1所示。
圖11.1型腔尺寸
11.2 定模板零件圖
定模板尺寸如圖11.2所示
圖11.2定模板尺寸
定模板的加工工藝
（1） 備料：45#鋼錠
（2） 鍛：鍛成170mm X 170mm X 50mm
（3） 熱處理：退火
（4） 線切割：切內(nèi)孔
（5） 銑：銑平面、臺(tái)階孔
（6） 鉗：鉆螺紋孔和通孔達(dá)到圖樣要求
（7） 熱處理：淬火回火硬度至230-270HRC
（8） 磨：磨平面至要求
（9） 檢驗(yàn)
第12章 模具總裝圖及模具的裝配、試模
12.1模具總裝圖
模具裝配如圖12.1所示
圖12.1 模具總裝圖
1—?jiǎng)幽９潭ò?2—支撐柱導(dǎo)套 3—小支撐柱 4—第一組推板 5—推桿兼復(fù)位桿 6—支撐板 7—橫向進(jìn)水管 8—水嘴 9—鑲件固定板 10—?jiǎng)幽ｈ偺? 11—定位桿 12—第二組推板 13—推管 14—型芯 15—長推管 16—橫向進(jìn)水管 17—齒形行腔鑲套 18—?jiǎng)幽Ｐ颓昏偺? 19—?jiǎng)幽０?20—定模板 21—?jiǎng)幽Ｐ颓昏偺?22—定模底板 23—爪形澆口套 24—定位圈 25—固定螺栓 26—定模底板 27—推桿 28—固定螺栓 29—型芯固定板
模具工作過程：
閉模時(shí)，鑲件17、18被定位柱兼支撐柱11固定住，避免了鑲件的移動(dòng)。
開模時(shí)，動(dòng)模19與定模20分離，然后第一組推板4同時(shí)推動(dòng)長推管15與第二組推板12，而第二組推板則推動(dòng)推管13，使雙推管同時(shí)推動(dòng)制件并將其頂出。
12.2 模具的安裝試模
試模是模具制造中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，試模中的修改.補(bǔ)充和調(diào)整是對于模具設(shè)計(jì)的補(bǔ)充。
12.3 試模前的準(zhǔn)備
試模前要對模具及試模用的設(shè)備進(jìn)行檢驗(yàn)。模具的閉合高度，安裝與.于注射機(jī)的各個(gè)配合尺寸.推出形式.開模距.模具工作要求等要符合所選設(shè)備的技術(shù)條件。檢查模具各滑動(dòng)零件配合間隙適當(dāng)，無卡住及緊澀現(xiàn)象。活動(dòng)要靈活.可靠，起止位置的定位要正確。各鑲嵌件.緊固件要牢固，無松動(dòng)現(xiàn)象。各種水管接頭.閥門.附件.備件要齊全。對于試模設(shè)備也要進(jìn)行全面檢查，即對設(shè)備的油路.水路.電路.機(jī)械運(yùn)動(dòng)部位.各操縱件和顯示信號要檢查.調(diào)整，使之處于正常運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。
12.4 模具的安裝及調(diào)試
模具的安裝是指將模具從制造地點(diǎn)運(yùn)至注射機(jī)所在地，并安裝在指定注射機(jī)的全過程。
模具安裝在注射機(jī)上要注意以下方面：
1． 模具的安裝方位要滿足設(shè)計(jì)圖樣的要求。
2． 模具中有側(cè)向滑動(dòng)結(jié)構(gòu)時(shí)，盡量使其運(yùn)動(dòng)方向?yàn)樗椒较颉?
3． 當(dāng)模具長度與寬度尺寸相差較大時(shí)，應(yīng)盡可能使較長的邊與水平方向平行。
4． 模具帶有液壓油路接頭.氣路接頭.熱流道元件接線板時(shí)，盡可能放置在非操作一側(cè)，以免操作不方便。
模具安裝于注射機(jī)上之后，要進(jìn)行空循環(huán)調(diào)整。其目的在于檢驗(yàn)?zāi)＞呱细鬟\(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)是否可靠.靈活，定位裝置是否能夠有效作用，要注意以下方面：
1． 合模后分型面不得有間隙，要有足夠的合模力。
2． 活動(dòng)型芯.推出及導(dǎo)向部位運(yùn)動(dòng)及滑動(dòng)要平穩(wěn).無干涉現(xiàn)象，定位要正確.可靠。
3． 開模時(shí)，推出要平穩(wěn)，保證將塑件及澆注系統(tǒng)凝料推出模具。
4． 冷卻水要暢通，不漏水，閥門控制正常。
12.5 試模
模具安裝調(diào)整后即可以進(jìn)行試模。
1． 加入原料 原料的品種.規(guī)格.牌號應(yīng)符合產(chǎn)品圖樣中的要求，成型性能應(yīng)符合有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。原料一般要預(yù)先進(jìn)行干燥。
2． 調(diào)整設(shè)備 按照工藝條件要求調(diào)整注射壓力.注射速度.注射量.成型時(shí)間.成型溫度等工藝參數(shù)。
3． 試模 采用手動(dòng)操作，試模注射出樣件。
12.6 檢驗(yàn)
通過試模可以檢驗(yàn)出模具結(jié)構(gòu)是否合理；所提供的樣件是否符合用戶的要求；模具能否完成批量生產(chǎn)。針對試模中發(fā)現(xiàn)的問題，對模具進(jìn)行修改.調(diào)整.再試模，使模具和生產(chǎn)出的樣件滿足客戶的要求，即可交付生產(chǎn)使用[1]。
第十三章 小結(jié)
本次課程設(shè)計(jì)，通過小組協(xié)作，共同完成了裝配圖的設(shè)計(jì)與繪制，并編寫設(shè)計(jì)說明書1份，其中本人獨(dú)立完成了第1、2、3章的內(nèi)容。通過小組協(xié)作學(xué)習(xí)和本人努力，學(xué)會(huì)了塑料模具設(shè)計(jì)的一般方法和步驟；學(xué)會(huì)了塑料模具設(shè)計(jì)相關(guān)資料的使用。
參考文獻(xiàn)
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