鼠標(biāo)下蓋的注塑模具設(shè)計(jì)-抽芯塑料注射模含NX三維及12張CAD圖帶開題、模流

鼠標(biāo)下蓋的注塑模具設(shè)計(jì)-抽芯塑料注射模含NX三維及12張CAD圖帶開題、模流,鼠標(biāo),注塑,模具設(shè)計(jì),塑料,注射,nx,三維,12,十二,cad,開題,模流 摘 要 本次設(shè)計(jì)的是一種鼠標(biāo)下蓋的注塑模具設(shè)計(jì)，該課題是設(shè)計(jì)制作注塑模具，分析可以知道該零件的外形比較小，因此采用澆注系統(tǒng)使用潛伏式側(cè)澆口模式，一模具兩個(gè)型腔，單分型面注射成為本次設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)模式。本次設(shè)計(jì)的具體操作如下：首先先是對(duì)于本次所要設(shè)計(jì)的塑件性能進(jìn)行一系列的分析。其中包括了對(duì)塑件結(jié)構(gòu)的尺寸分析和所需要的塑件材料各項(xiàng)分析。然后是是對(duì)本次設(shè)計(jì)的塑件設(shè)計(jì)一個(gè)合理的方案。其中包括了多塑件分型面的確定和型腔數(shù)量的確定。 對(duì)于該模具的設(shè)計(jì)，我們先要選定一臺(tái)符合本次設(shè)計(jì)要求的注塑機(jī)。然后是設(shè)計(jì)該塑件的澆注系統(tǒng)。接著，是對(duì)成型零部件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和工作尺寸的計(jì)算。以及對(duì)排氣系統(tǒng)和冷卻液系統(tǒng)的優(yōu)化。最后是對(duì)于整個(gè)模具的裝配的要求和過程，并且使用CAD軟件繪制了本次設(shè)計(jì)的模具的裝配圖和各個(gè)零件圖。 關(guān)鍵詞：鼠標(biāo)下蓋；潛伏式；側(cè)澆口 IV Abstract The design of the injection mold design of a mouse cover, the topic is the design of injection mould, analysis can know the shape of the parts is relatively small, so the gating system using latent side gate mode, a mold two cavity, single parting surface injection into the design of the structure model. The specific operation of the design are as follows: the first is the need to design the plastic properties of a series of. Including the analysis of the structure of plastic parts of the size analysis and the plastic material. Then is the design of plastic parts to design a reasonable scheme. Including the determination of parting surface and cavity number. For the design of the mould, we must first choose a meet the design requirements of the injection molding machine. Then the design of gating system of the plastic parts. Then, is the structure design and calculation of the size of molding parts. And the optimization of the exhaust system and cooling system. Finally, the entire mold assembly and assembly process, and use CAD software to draw the design of the mould and parts diagram. Keywords: mouse cover; tunnel; the side gate 目 錄 摘 要 I Abstract II 目 錄 III 第一章 前言 1 1.1我國塑料模具的發(fā)展現(xiàn)狀 1 1.2國外塑料模的發(fā)展?fàn)顩r 3 1.3國內(nèi)外塑料模具技術(shù)差距 3 第二章 塑件分析 5 2.1塑件工藝性分析 5 2.2 塑件材料分析 7 第三章 moldflow分析 9 3.1產(chǎn)品網(wǎng)格劃分 9 3.2最佳澆口的分析 9 3.3 型腔的布置和設(shè)計(jì) 10 3.4 澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 10 3.5 注塑工藝參數(shù)的設(shè)定 11 3.6 模擬結(jié)果分析 11 第四章 注射機(jī)的選擇 14 4.1注塑機(jī)概況 15 4.2注塑機(jī)的分類 15 4.3注塑機(jī)的選擇 15 4.4注射機(jī)的校核 17 4.4.1容量校核 17 4.4.2合模力校核 17 4.4.3模具厚度的校核 18 4.5 模架的選擇 18 第五章 模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 20 5.1 型腔數(shù)目的確定 21 5.2 分型面的確定 21 5.2.1分型面的形式 21 5.2.2分型面的選擇原則 21 5.2.3本設(shè)計(jì)分型面的選擇 22 5.3 成型零件的尺寸計(jì)算 22 5.3.1型腔凹模尺寸計(jì)算 24 5.3.2型腔深度尺寸的計(jì)算 25 5.3.3型芯凸模尺寸計(jì)算 26 5.4澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 27 5.4.1主流道設(shè)計(jì) 27 5.4.2分流道設(shè)計(jì) 29 5.4.3澆口設(shè)計(jì) 30 5.5導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 30 5.5.1導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的作用 30 5.5.2導(dǎo)柱的設(shè)計(jì) 30 5.5.3導(dǎo)套的設(shè)計(jì) 31 5.6排氣系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 31 5.7冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 32 5.8 脫膜結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì) 33 5.8.1 脫模機(jī)構(gòu)的選用原則 34 5.8.2 脫模力的計(jì)算 34 5.8.3頂出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 35 第六章 模具總體結(jié)構(gòu) 36 結(jié)束語 38 參考文獻(xiàn) 41 致謝 42 第一章 前言 80年代以來，在國家產(chǎn)業(yè)政策和與之配套的一系列國家經(jīng)濟(jì)政策的支持和引導(dǎo)下，我國模具工業(yè)發(fā)展迅速，年均增速均為13%，1999年我國模具工業(yè)產(chǎn)值為245億，至2000年我國模具總產(chǎn)值預(yù)計(jì)為260-270億元，其中塑料模約占30%左右。在未來的模具市場(chǎng)中，塑料模在模具總量中的比例還將逐步提高。 1.1我國塑料模具的發(fā)展現(xiàn)狀 我國塑料模工業(yè)從起步到現(xiàn)在，歷經(jīng)半個(gè)多世紀(jì)，有了很大發(fā)展，模具水平有了較大提高。在大型模具方面已能生產(chǎn)48英寸大屏幕彩電塑殼注射模具、6.5kg大容量洗衣機(jī)全套塑料模具以及汽車保險(xiǎn)杠和整體儀表板等塑料模具；精密塑料模具方面，已能生產(chǎn)照相機(jī)塑料件模具、多型腔小模數(shù)齒輪模具及塑封模具。如天津津榮天和機(jī)電有限公司和煙臺(tái)北極星I.K模具有限公司制造的多腔VCD和DVD齒輪模具，所生產(chǎn)的這類齒輪塑件的尺寸精度、同軸度、跳動(dòng)等要求都達(dá)到了國外同類產(chǎn)品的水平，而且還采用最新的齒輪設(shè)計(jì)軟件，糾正了由于成型收縮造成的齒形誤差，達(dá)到了標(biāo)準(zhǔn)漸開線齒形要求。還能生產(chǎn)厚度僅為0.08mm的一模兩腔的航空杯模具和難度較高的塑料門窗擠出模等等。注塑模型腔制造精度可達(dá)0.02～0.05mm，表面粗糙度Ra0.2μm，模具質(zhì)量、壽命明顯提高了，非淬火鋼模壽命可達(dá)10～30萬次，淬火鋼模達(dá)50～1000萬次，交貨期較以前縮短,但和國外相比仍有較大差距.　? 成型工藝方面，多材質(zhì)塑料成型模、高效多色注射模、鑲件互換結(jié)構(gòu)和抽芯脫模機(jī)構(gòu)的創(chuàng)新設(shè)計(jì)方面也取得較大進(jìn)展。氣體輔助注射成型技術(shù)的使用更趨成熟，如青島海信模具有限公司、天津通信廣播公司模具廠等廠家成功地在29～34英寸電視機(jī)外殼以及一些厚壁零件的模具上運(yùn)用氣輔技術(shù)，一些廠家還使用了C-MOLD氣輔軟件，取得較好的效果。如上海新普雷斯等公司就能為用戶提供氣輔成型設(shè)備及技術(shù)。熱流道模具開始推廣，有的廠采用率達(dá)20%以上，一般采用內(nèi)熱式或外熱式熱流道裝置，少數(shù)單位采用具有世界先進(jìn)水平的高難度針閥式熱流道裝置，少數(shù)單位采用具有世界先進(jìn)水平的高難度針閥式熱流道模具。但總體上熱流道的采用率達(dá)不到10%，與國外的50～80%相比，差距較大。 在制造技術(shù)方面，CAD/CAM/CAE技術(shù)的應(yīng)用水平上了一個(gè)新臺(tái)階，以生產(chǎn)家用電器的企業(yè)為代表，陸續(xù)引進(jìn)了相當(dāng)數(shù)量的CAD/CAM系統(tǒng)，如美國EDS的UGⅡ、美國Parametric Technology公司的Pro/Emgineer、美國CV公司的CADS5、英國Deltacam公司的DOCT5、日本HZS公司的CRADE、以色列公司的Cimatron、美國AC-Tech公司的C-Mold及澳大利亞Moldflow公司的MPA塑模分析軟件等等。這些系統(tǒng)和軟件的引進(jìn)，雖花費(fèi)了大量資金，但在我國模具行業(yè)中，實(shí)現(xiàn)了CAD/CAM的集成，并能支持CAE技術(shù)對(duì)成型過程，如充模和冷卻等進(jìn)行計(jì)算機(jī)模擬，取得了一定的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益，促進(jìn)和推動(dòng)了我國模具CAD/CAM技術(shù)的發(fā)展。近年來，我國自主開發(fā)的塑料模CAD/CAM系統(tǒng)有了很大發(fā)展，主要有北航華正軟件工程研究所開發(fā)的CAXA系統(tǒng)、華中理工大學(xué)開發(fā)的注塑模HSC5.0系統(tǒng)及CAE軟件等，這些軟件具有適應(yīng)國內(nèi)模具的具體情況、能在微機(jī)上應(yīng)用且價(jià)格較低等特點(diǎn)，為進(jìn)一步普及模具CAD/CAM技術(shù)創(chuàng)造了良好條件。 近年來，國內(nèi)已較廣泛地采用一些新的塑料模具鋼，如：P20、3Cr2Mo、PMS、SM Ⅰ、SMⅡ等，對(duì)模具的質(zhì)量和使用壽命有著直接的重大的影響，但總體使用量仍較少。塑料模標(biāo)準(zhǔn)模架、標(biāo)準(zhǔn)推桿和彈簧等越來越廣泛地得到應(yīng)用，并且出現(xiàn)了一些國產(chǎn)的商品化的熱流道系統(tǒng)元件。但目前我國模具標(biāo)準(zhǔn)化程度和商品化程度一般在30%以下，和國外先進(jìn)工業(yè)國家已達(dá)到70%-80%相比，仍有很大差距。 據(jù)有關(guān)方面預(yù)測(cè)，模具市場(chǎng)的總體趨熱是平穩(wěn)向上的，在未來的模具市場(chǎng)中，塑料模具的發(fā)展速度將高于其它模具，在模具行業(yè)中的比例將逐步提高。隨著塑料工業(yè)的不斷發(fā)展，對(duì)塑料模具提出越來越高的要求是正常的，因此，精密、大型、復(fù)雜、長壽命塑料模具的發(fā)展將高于總量發(fā)展速度。同時(shí)，由于近年來進(jìn)口模具中，精密、大型、復(fù)雜、長壽命模具占多數(shù)，所以，從減少進(jìn)口、提高國產(chǎn)化率角度出發(fā)，這類高檔模具在市場(chǎng)上的份額也將逐步增大。建筑業(yè)的快速發(fā)展，使各種異型材擠出模具、PVC塑料管材管接頭模具成為模具市場(chǎng)新的經(jīng)濟(jì)增長點(diǎn)，高速公路的迅速發(fā)展，對(duì)汽車輪胎也提出了更高要求，因此子午線橡膠輪胎模具，特別是活絡(luò)模的發(fā)展速度也將高于總平均水平；以塑代木，以塑代金屬使塑料模具在汽車、摩托車工業(yè)中的需求量巨大；家用電器行業(yè)在“十五”期間將有較大發(fā)展，特別是電冰箱、空調(diào)器和微波爐等的零配件的塑料模需求很大；而電子及通訊產(chǎn)品方面，除了彩電等音像產(chǎn)品外，筆記本電腦和網(wǎng)機(jī)頂盒將有較大發(fā)展，這些都是塑料模具市場(chǎng)的增長點(diǎn)。 整體來看，中國塑料模具無論是在數(shù)量上，還是在質(zhì)量、技術(shù)和能力等方面都有了很大進(jìn)步，但與國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需求、世界先進(jìn)水平相比，差距仍很大。一些大型、精密、復(fù)雜、長壽命的中高檔塑料模具每年仍需大量進(jìn)口。在總量供不應(yīng)求的同時(shí)，一些低檔塑料模具卻供過于求，市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)激烈，還有一些技術(shù)含量不太高的中檔塑料模具也有供過于求的趨勢(shì)。 1.2國外塑料模的發(fā)展?fàn)顩r 國外先進(jìn)國家對(duì)發(fā)展塑料模很重視，塑料模比例一般占30%-40%。專業(yè)化、標(biāo)準(zhǔn)化程度高、設(shè)計(jì)和工藝技術(shù)先進(jìn)，如模具CAD/CAM技術(shù)采用普遍，加工設(shè)備數(shù)控化率高等，模具生產(chǎn)效率高、周期短。國外，70%以上是商品化的。工藝裝備水平CAE技術(shù)在歐美已經(jīng)逐漸成熟。在注射模設(shè)計(jì)中應(yīng)用CAE分析軟件，模擬塑料的沖模過程，分析冷卻過程，預(yù)測(cè)成型過程中可能發(fā)生的缺陷。CAE技術(shù)在模具設(shè)計(jì)中的作用越來越大，意大利COMAU公司應(yīng)用CAE技術(shù)后，試模時(shí)間減少了50%以上。一些壽命高的和高精度的模具拿制作模具的原材料來說，國內(nèi)的材料很難達(dá)到大型、精密模具所需要的性能要求、CAE?CAD?CAM.CAPP等軟件很多都是國外的。拿塑封模具來說，國外一次可以加工出上百個(gè)型腔的模具，還有熱流道技術(shù)、氣輔成型這些工藝應(yīng)用都很普遍。德國的模具很多采用熱流道技術(shù)，使用熱流道技術(shù)，產(chǎn)品的質(zhì)量好，成型周期短，精度高。 1.3國內(nèi)外塑料模具技術(shù)差距 在五十年前，中國的模具行業(yè)取得了長足的進(jìn)步，大大提高了模具制造的水平。在制造技術(shù)方面，我們的應(yīng)用程序級(jí)的CAD / CAM / CAE技術(shù)上下足功課，但也取得了很大的進(jìn)展，如中國生產(chǎn)的家電企業(yè)，引進(jìn)了一批國外先進(jìn)的CAD / CAM系統(tǒng)，如UGⅡ，PROE，CADS5，DOCT5和MPA等塑料薄膜分析軟件。雖然引進(jìn)這些系統(tǒng)消耗了大量的資金，但它使中國的模具行業(yè)的發(fā)展已經(jīng)上升到一個(gè)新的水平，是中國模具行業(yè)的重要組成部分，這些技術(shù)的融合，不僅實(shí)現(xiàn)了CAD / CAM和CAE技術(shù)也為成型工藝支持，這些年來，我們國家在國外這些先進(jìn)的軟件的基礎(chǔ)上，還開發(fā)了塑料模具CAD / CAM系統(tǒng)，如注塑HSC5.0 CAXA系統(tǒng)和CAE系統(tǒng)和軟件，這些國內(nèi)，國外軟件相比，先進(jìn)的軟件有很多好處，它不僅適用于中國的模具制造市場(chǎng)，更重要的是，該軟件仍然是非常便宜的。 國外一些先進(jìn)國家塑料模具，塑料模具制造行業(yè)中的比例達(dá)到30％的發(fā)展高度重視，40％和更加專業(yè)化的設(shè)計(jì)和做工在這些國家，如CAD / CAM技術(shù)的使用階段的普及相對(duì)較高的國內(nèi)設(shè)備NC和那些先進(jìn)國家以及高效率，周期短的優(yōu)勢(shì)。大多數(shù)歐洲國家比在利用CAE技術(shù)更加成熟。在注射模具由熟練使用這些技術(shù)和CAE軟件的設(shè)計(jì)可以提前預(yù)測(cè)到可能出現(xiàn)的隱藏缺陷的模制工藝和模具的問題。 CAE技術(shù)在這一技術(shù)的模具設(shè)計(jì)中的作用越來越大，這種先進(jìn)的CAE技術(shù)應(yīng)用后，一些外國公司受到的試用時(shí)間的50％以上縮短。目前用于模具制造技術(shù)還不成熟，還有的企業(yè)有很大的差距在國外，最頂尖的技術(shù)也基本在國外，以塑膠模具制造技術(shù)，一直很受歡迎，在國外熱流道和天然氣協(xié)助國家塑造這些技術(shù)真的不是很多見。許多德國的模具熱流道技術(shù)，采用熱流道技術(shù)，產(chǎn)品質(zhì)量好，循環(huán)時(shí)間短，精度高。 43 第二章 塑件分析 2.1塑件工藝性分析 結(jié)構(gòu)分析：從零件圖上分析，此零件總體為殼體，且內(nèi)側(cè)壁有小凹槽。如下圖： 圖2-1 零件圖 尺寸精度：塑料有5、6、7三種精度等級(jí)，我們?nèi)⊥獗砻鏋?級(jí)精度。塑料制品的表面光潔度，除了在成型時(shí)從工藝上盡可能避免冷疤、云紋等疵點(diǎn)外，主要由模具光潔度決定。一般模具表面光潔度要比塑料制品高一級(jí)。因此制件外表面取Ra6.3μm。 塑件壁厚分析：塑件壁厚的設(shè)計(jì)與塑件原料的性能、塑件結(jié)構(gòu)、成型條件、塑件的質(zhì)量及其使用要求都有密切的聯(lián)系。壁厚過小，會(huì)造成充填阻力增大，特別對(duì)于大型件、復(fù)雜制件將難于成型。塑件的厚度的最小尺寸應(yīng)滿足以下要求：滿足塑件結(jié)構(gòu)和使用性能要求下取小壁厚 能承受推出機(jī)構(gòu)等的沖擊和振動(dòng) 制品連接緊固處、嵌件埋入處等具有足夠的厚度 保證貯存、搬運(yùn)過程中強(qiáng)度所需的壁厚,滿足成型時(shí)熔體充模所需的壁厚。塑料制件規(guī)定有最小壁厚值，表2-1為熱塑性塑件最小壁厚及常用壁厚推薦值。 表2-1熱塑性塑件最小壁厚及常用壁厚推薦值 塑料類型 制件流程50mm的最小壁厚/mm 一般制件的壁厚/mm 大型制件的壁厚/mm 聚丙烯（pp） 0.85 2.45-2.75 >2.4-3.2 脫模斜度分析 當(dāng)塑件成型后因塑料收縮而包緊型芯，若塑件外形較復(fù)雜時(shí)，塑件的多個(gè)面與型芯緊貼，從而脫模阻力較大。為防止脫模時(shí)塑件的表面被檫傷和推頂變形，需設(shè)脫模斜度。 一般來說，塑件高度在25mm以下者可不考慮脫模斜度。但是，如果塑件結(jié)構(gòu)復(fù)雜，即使脫模高度僅幾毫米，也必須認(rèn)真設(shè)計(jì)脫模斜度。 1.表面脫模方向上留有足夠的斜度，在模具上稱為脫模斜度。 2.脫模斜度選取:取決于塑件的形狀、壁厚及塑料的收縮率，一般取30′～1°30′。 塑件脫模斜度的選取應(yīng)遵循以下原則： 1) 塑料的收縮率大，壁厚，斜度應(yīng)取偏大值，反之取偏小值。 2) 塑件結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，脫模阻力就比較大，應(yīng)選用較大的脫模斜度。 3) 當(dāng)塑件高度不大（一般小于2mm）時(shí)，可以不設(shè)斜度；對(duì)型芯長或深型腔的塑件，斜度取偏小值。但通常為了便于脫模，在滿足制件的使用和尺寸公差要求的前提下可將斜度值取大些。 4) 一般情況下，塑件外表面的斜度取值可比內(nèi)表面的小些，有時(shí)也根據(jù)塑件的預(yù)留位置（留于凹?；蛲鼓Ｉ希﹣泶_定制件內(nèi)外表面的斜度。 5) 熱固性塑料的收縮率一般較熱塑性塑料的小一些，故脫模斜度也相應(yīng)取小一些。 6) 一般情況下，脫模斜度不包括在塑件的公差范圍內(nèi)。綜合以上的原則，由于塑件高度不是很大，收縮率一般，本設(shè)計(jì)中采用30′的脫模斜度。 3.表面粗糙度分析：塑料制件的表面粗糙度，除了在成型時(shí)從工藝上盡可能避免冷疤、云紋等癡點(diǎn)外，主要取決于模具成型零件的表面粗糙度。一般模具的表面粗糙度值要比塑件的低1~2級(jí)，塑料制件的表面粗糙度Ra值一般為1.6~0.2um，在模具使用中，由于型腔磨損而使表面粗糙度值不斷加大，應(yīng)隨時(shí)給以拋光復(fù)原。非配合表面和隱蔽面可取較大的表面粗糙度值，除塑件外表面有特殊要求以外，一般型腔的表面粗糙度值要低于型芯的。此外，塑件的表面粗糙度與塑料的品種有關(guān)。一般，型腔表面粗糙度要求達(dá)到0.2~0.4mm。 2.2 塑件材料分析 目前常用的工程塑料有ABS、聚碳酸酯（PC）等等。通過對(duì)比各個(gè)材料的性能并且綜合考慮塑件的用途和經(jīng)濟(jì)性能最后選取塑件的原材料為聚碳酸酯（PC）。 表2-2 聚碳酸酯（PC）物理化學(xué)性能 性能 典型值 外觀 無色至微黃色透明液體 分子量（粘均） 25000—40000 密度g/cm3 1.20 吸水性 0.13 馬丁溫度 120 熱變形溫度（1.82Mpa），℃ 134 玻璃化溫度，℃ 149 熱分解溫度，℃ 340 線膨脹系數(shù)，K-1 6C10-5—7C10-5 燃燒性 自熄 氧指數(shù) 31.5 表面電阻率，Ω 1C1015 體積電阻率，Ω?M 1.5C1014 介電強(qiáng)度，KV/mm 22 介電常數(shù)，1MHZ 2.9 介質(zhì)損耗角正切，1MHZ 7C10-3 表2-3聚碳酸酯（PC）注塑成形工藝 工藝參數(shù) 數(shù)值 料筒溫度，/℃ / 前部 270—300 中部 270—300 后部 240—280 噴嘴溫度，/℃ 270—300 模具溫度，/℃ 70—110 注射壓力，/Mpa 60—140 螺桿轉(zhuǎn)速，/r?min-1 30—120 螺桿背壓，/Mpa 0—10 成形周期，/s / 注射 1—25 冷卻 5—40 制品熱處理溫度，/℃ 110 制品熱處理時(shí)間，h 0.5—2 第三章 moldflow分析 3.1產(chǎn)品網(wǎng)格劃分 對(duì)塑件的劃分采用表面網(wǎng)格，表面網(wǎng)模型是由三角形單元組成的，與中面不同，中面網(wǎng)格創(chuàng)建在模型壁厚的中間處，而表面網(wǎng)格創(chuàng)建在模型的上下表面，對(duì)于一般的薄壁塑件，都采用表面網(wǎng)格進(jìn)行劃分。而該制件采用表面網(wǎng)格進(jìn)行劃分。 圖3-1網(wǎng)格劃分 3.2最佳澆口的分析 澆口位置對(duì)流動(dòng)熔料前沿的形狀和保壓壓力的效果都起著決定性作用，因此也決定了模制零件的強(qiáng)度和其它性能。 MoldFlow給出的分析結(jié)果見下圖。 圖3-2 澆口分析 3.3 型腔的布置和設(shè)計(jì) Moldflow軟件提供了型腔復(fù)制向?qū)磉M(jìn)行型腔的布置設(shè)計(jì)，我們也可以利用移動(dòng)鏡像功能來設(shè)計(jì)型腔布置： 圖3-3型腔分布圖 3.4 澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì) Moldflow軟件提供了流道設(shè)計(jì)向?qū)В梢愿鶕?jù)模型自動(dòng)設(shè)計(jì)流道，但是在本例中，我們使用手工方式設(shè)計(jì)流道，手工設(shè)計(jì)的優(yōu)點(diǎn)就是可以根據(jù)自己的需求設(shè)計(jì)主流道和分流道的長度、直徑、角度等。流道設(shè)計(jì)見下圖 圖3-4 流道創(chuàng)建圖 3.5 注塑工藝參數(shù)的設(shè)定 1.模具溫度。模具表面溫度為80℃ 2.熔體溫度。熔料溫度，選擇溫度為260℃。 3.本例模擬采用“自動(dòng)控制方式”進(jìn)行。 4.速度/壓力切換。速度和壓力控制轉(zhuǎn)換點(diǎn)的設(shè)置，在充填階段，首先對(duì)注塑機(jī)的螺桿進(jìn)行速度控制，等充填到某個(gè)狀態(tài)時(shí)，將速度控制方式轉(zhuǎn)變?yōu)閴毫刂啤１纠捎谩俺涮铙w積%”來設(shè)置速度/壓力切換點(diǎn)，當(dāng)充填體積達(dá)到99%的時(shí)候進(jìn)行速度與壓力的切換。 5.保壓控制。保壓及冷卻過程中的壓力控制。包括保壓壓力與充填時(shí)間。液壓壓力與時(shí)間、最大機(jī)器壓力百分比、充填壓力百分比與時(shí)間。本例采用充填壓力百分比與時(shí)間的關(guān)系進(jìn)行控制，保壓壓力為充填壓力的80%，保壓時(shí)間選擇10s。 6.開模時(shí)間。是指頂出產(chǎn)品時(shí)模具打開的時(shí)間。本文設(shè)置開模時(shí)間為5s。 3.6 模擬結(jié)果分析 對(duì)于塑料注射成型來說,最重要的是控制塑料在模具中的流動(dòng)方式。制品的許多缺陷,如氣穴、熔接痕、短射乃至制品的變形、冷卻時(shí)間等,都與樹脂在模具中的流動(dòng)方式有關(guān)。MPI/Flow通過對(duì)熔體在模具中的流動(dòng)行為進(jìn)行模擬,可以預(yù)測(cè)和顯示熔體流動(dòng)前沿的推進(jìn)方式、填充過程中的壓力和溫度變化、氣穴和熔接痕的位置等,幫助工藝人員找出缺陷產(chǎn)生的原因并加以改進(jìn)工藝參數(shù)。 圖3-5充填時(shí)間圖 圖3-6模具總體溫度圖 圖3-7氣穴位置圖 圖3-8熔接痕圖 圖3-9所有因素引發(fā)的變形圖 第四章 注射機(jī)的選擇 4.1注塑機(jī)概況 注射成型機(jī)（簡(jiǎn)稱注射機(jī)或注塑機(jī)）是將熱塑性塑料或熱固性料利用塑料成型模具制成各種形狀的塑料制品的主要成型設(shè)備。 圖4-1 注塑機(jī) 注射成型是通過注塑機(jī)和模具來實(shí)現(xiàn)的。 4.2注塑機(jī)的分類 注塑機(jī)的類型有:立式、臥式、全電式，但是無論那種注塑機(jī)，其基本功能有兩個(gè)： 1.加熱塑料，使其達(dá)到熔化狀態(tài)； 2.對(duì)熔融塑料施加高壓，使其射出而充滿模具型腔。 4.3注塑機(jī)的選擇 1.注射量的計(jì)算 塑件體積為： V塑≈15cm3 圖4-2 體積 2.澆注系統(tǒng)凝料體積的初步估算 由于澆注系統(tǒng)的凝料在設(shè)計(jì)之前不能去定準(zhǔn)確的數(shù)值，但是可根據(jù)經(jīng)驗(yàn)按照塑件體積的0.2倍到1倍來估算。由于本次設(shè)計(jì)采用的流道簡(jiǎn)單并且較短，因此澆注系統(tǒng)的凝料按塑件體積的0.2倍來估算，故一次注入模具型腔塑料熔體的總體積（即澆注系統(tǒng)的凝料和2個(gè)塑件體積之和）為： V總=1.2n V塑=1.2×2×15=36 3.選擇注射機(jī) 根據(jù)以上的計(jì)算得出在一次注射過程中注入模具型腔的塑料的總體積為36，由參考文獻(xiàn)V公= V總/0.8=36/0.8=45。 一般而言，從事注塑行業(yè)多年的客戶多半有能力自行判斷并選擇合適的注塑機(jī)來生產(chǎn)。但是在某些狀況下，客戶可能需要廠商的協(xié)助才能決定采用哪一個(gè)規(guī)格的注塑機(jī)，甚至客戶可能只有產(chǎn)品的樣品或構(gòu)想，然后詢問廠商的機(jī)器是否能生產(chǎn)，或是哪一種機(jī)型比較適合。 此外，某些特殊產(chǎn)品可能需要搭配特殊裝置如蓄壓器、閉回路、射出壓縮等，才能更有效率地生產(chǎn)。由此可見，如何決定合適的注塑機(jī)來生產(chǎn)，是一個(gè)極為重要的問題。 通常影響射出機(jī)選擇的重要因素包括模具、產(chǎn)品、塑料、成型要求等，通過以上各種因素和考慮到經(jīng)濟(jì)效益的問題我選取了XS-ZY125型注射機(jī)。XS-ZY125型注射機(jī)，主要參數(shù)如下表： 表4-1 XS-ZY125型注射機(jī)參數(shù) 項(xiàng)目 XS-ZY125 結(jié)構(gòu)形式 臥 理論注射容量/cm3 125 螺桿（柱塞）直徑/mm 42 注射壓力/Mpa 119 鎖模力/KN 900 拉桿內(nèi)間距/mm 260×290 移模行程/mm 300 最大模具厚度/mm 300 最小模具厚度/mm 200 噴嘴球半徑/mm 14 噴嘴口孔徑/mm Ф3 4.4注射機(jī)的校核 4.4.1容量校核 在一個(gè)注射周期內(nèi)注塑模內(nèi)所需要的塑料總?cè)莘e應(yīng)該是模具型腔總?cè)莘e與模具澆注系統(tǒng)的容積之和，有以下計(jì)算公式： V=n×1.2× 式中n——模腔數(shù)量； ——單個(gè)制品的體積； ——所需塑料體積。 帶入數(shù)值計(jì)算可得： V總=1.2n V塑=1.2×2×15=36 而所選的注射機(jī)的理論注射容積為： 0.8V公≧V 所以經(jīng)驗(yàn)算符合 4.4.2合模力校核 為了保證產(chǎn)品的質(zhì)量需要對(duì)合模力進(jìn)行校核。按以下公式進(jìn)行校核： 式中 ——注塑機(jī)額定合模力（kN） n——模腔個(gè)數(shù)； ——模腔平均壓力（Mpa），取60Mpa； A——開模方向最大投影面積（m2）， A=2*6330=12660mm2 圖4-3 面積 以上帶入數(shù)據(jù)計(jì)算得：F1=60×12660≈760KN 所選的注射機(jī)的鎖模力為900kN，所以滿足要求。 4.4.3模具厚度的校核 實(shí)際使用的模具厚度與注塑機(jī)所允許的安裝最大模具厚度和最小模具厚度之間要滿足以下條件：，在設(shè)計(jì)中模具的厚度Hm=270mm，而所選注射機(jī)所允許安裝的最大模具厚度=300，最小模具厚度=200，所以完全符合要求。 4.5 模架的選擇 由于制件外圍尺寸為61×112×21，采用一模2腔結(jié)構(gòu)，經(jīng)過以上設(shè)計(jì)我們可以確定型腔的尺寸為120×315×45，按照一般的要求。模架的尺寸≈型腔尺寸+2×60，模架動(dòng)模板的厚度≈型芯厚度+（20~30），模架定模板的厚度≈型腔厚度+（20~30）。 由于我們?cè)O(shè)計(jì)的為側(cè)澆口，單分型面。模架就要選擇大水口的模架，又我們經(jīng)過計(jì)算選擇模架的型號(hào)為CI。最后選定模架為LKM_CI-CI-2545-A70-B70-C80形。為了節(jié)約材料成本，對(duì)其A板和B板的厚度，還有方鐵的高度都作了調(diào)整。如圖所示： 圖4-4 模架尺寸 第5章 模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 5.1 型腔數(shù)目的確定 注塑模的型腔數(shù)目，可以是一模一腔，也可以是一模多腔，在型腔數(shù)目的確定時(shí)，有以下幾個(gè)要求： 1.按塑件經(jīng)濟(jì)性確定型腔數(shù)； 2.按注射機(jī)的最大注射量確定型腔數(shù)； 3.按注射機(jī)額定鎖模力確定型腔數(shù)； 4. 按制品精度要求確定型腔數(shù)。 按注射機(jī)的鎖模力大小確定型腔數(shù)n n≦=≈2.934 F—?注射機(jī)的額定鎖模力；F=900 p?—?塑料熔體對(duì)型腔的平均成型壓力，p?=?60 MPa；查《模具設(shè)計(jì)指導(dǎo)》表6-5可知 ?A?—?單個(gè)塑件在模具分型面上的投影面積，mm2 A=6.330cm3 ?Aj?—?澆注系統(tǒng)在模具分型面上的投影面積，mm2。 ?Aj?≈0.5A≈3.16cm3 分析結(jié)論：該模具設(shè)計(jì)型腔數(shù)目不能大于2.934個(gè)型腔，只能采用一模2腔。 5.2 分型面的確定 5.2.1分型面的形式 分型面的形式與塑件的幾何形狀、脫模方法、模具類型及排氣條件等有關(guān)，常見的形式有：水平分型面、垂直分型面、斜分型面、階梯分型面和平面、曲面分型面。 5.2.2分型面的選擇原則 1、復(fù)合塑件脫模的基本要求，就是能使塑件從模具中取出，分型面應(yīng)設(shè)在脫模方向最大的投影邊緣部位； 2、分型線不影響塑件外觀，即分型面應(yīng)盡量不破壞塑件光滑的外表面； 3、確保塑件留在動(dòng)模一側(cè)，利于推出且推桿痕跡不顯露于外觀面； 4、確保塑件質(zhì)量； 5、要你管盡量避免成型孔、側(cè)凹，若需要滑塊成型，力求滑塊結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，盡量避免定?；瑝K； 6、滿足模具的鎖緊要求，將塑件投影面積大的方向放在定動(dòng)模的合模方向上，而將投影面積小的方向作為側(cè)向分型面；另外，分型面是曲面的，應(yīng)加斜面鎖緊； 7、合理安排澆注系統(tǒng)特別是澆口位置，有利于開模； 5.2.3本設(shè)計(jì)分型面的選擇 通過對(duì)塑件結(jié)構(gòu)形式的分析，同時(shí)根據(jù)以上分型面的選擇原則綜合考慮，決定將分型面選在塑件截面積最大且利于開模取出塑件的底平面上，其位置如圖所示 圖5-1 分型面 5.3 成型零件的尺寸計(jì)算 該塑件的材料PC是一種收縮范圍較大的塑料，因此成型零件的尺寸均按平均值法計(jì)算。查手冊(cè)得的收縮率為0.4%~0.7 %,故平均收縮率為0.5%。 表5-1公差數(shù)值表[5.9-11]和精度等級(jí)表 基本尺寸 精 度 等 級(jí) 公 差 數(shù) 值 - - - - - 表5-2精度尺寸的選用[2-3、5] 類別 塑件種類 建議采用的精度等級(jí) 高精度 一般精度 低精度 pc 根椐塑件的要求，由以上兩表可查得：該塑件可按精度等級(jí)為級(jí)精度選取。 此產(chǎn)品采用4級(jí)精度，屬于一般精度制品。因此，凸凹模徑向尺寸、高度尺寸及深度尺寸的制造與作用修正系數(shù)x取值可在0.5~0.75的范圍之間，凸凹模各處工作尺寸的制造公差，因一般機(jī)械加工的型腔和型芯的制造公差可達(dá)到IT７～I(xiàn)T８級(jí)，綜合參考，相關(guān)計(jì)算具體如下： 5.3.1型腔凹模尺寸計(jì)算 圖5-2型腔 （相關(guān)公式參見《塑料制品成型及模具設(shè)計(jì)》第79-80頁） (一)、型腔徑向尺寸的計(jì)算： LＭ+δz =[（1+Scp）LS-3/4Δ]+δz LＭ————凹模徑向尺寸（mm） LS————塑件徑向公稱尺寸（mm） Scp————塑料的平均收縮率（％） Δ—————塑件公差值（mm） δz ————凹模制造公差（mm） 由： LS1=61.3 mm Ls2=112.9 mm 又查表知4級(jí)精度時(shí)塑件公差值 Δ1= 0.32mm Δ2= 0.5 mm 實(shí)踐證明：成型零件的制造公差約占塑件總公差的1/3～1/4，因此在確定成型零件工作尺寸公差值時(shí)可取塑件公差的1/3～1/4。為了保持較高精度選1/4。 由于： δz= 1/4Δ 得： δz1=1/4×0.32=0.08 mm δz2=1/4×0.5=0.125 mm 則： LＭ1+δz=[（1+Scp）LS-3/4Δ]+δz =[（1+0.5%）×61.3-3/4×0.32]+0.08 =61.366+0.08 mm LＭ2+δz=[（1+Scp）LS-3/4Δ]+δz =[（1+0.5%）×112.9-3/4×0.5]+0.125 =113.089+0.125 mm 5.3.2型腔深度尺寸的計(jì)算 凹模深度尺寸同樣運(yùn)用平均收縮率法： HＭ+δz =[（1+Scp）LS-2/3Δ]+ δz HＭ————凹模深度尺寸（mm） δz————凹模深度制造公差（mm） 其余符號(hào)同上 由：HS1=12.7 mm HS2=20.6 mm 取4級(jí)精度時(shí)Δ1=0.18 mm Δ2=0.2 mm 由δz=1/4Δ得： δz1=0.045 mm δz2=0.05 mm 則：HＭ1+δz =[（1+Scp）LS-2/3Δ]+δz =[（1+0.5%）×12.7-2/3×0.18]+0.045 =12.643 +0.045 mm HＭ1+δz =[（1+Scp）LS-2/3Δ]+δz =[（1+0.5%）×20.6-2/3×0.2]+0.05 =20.57 +0.05 mm 5.3.3型芯凸模尺寸計(jì)算 圖5-3型芯 1.型芯徑向尺寸的計(jì)算 運(yùn)用平均收縮率法： LＭ–δz =[（1+Scp）LS+3/4Δ] –δz LＭ———— 型芯徑向尺寸（mm） δz———— 型芯徑向制造公差（mm） 其余符號(hào)同上 由： LS1=109.6mm LS2=58mm 取4級(jí)精度時(shí) Δ1=0.5 mm Δ2=0.32 mm 由δz=1/4Δ得： δz1=0.125 mm δz2= 0.08 mm 則： LＭ1–δz =[（1+Scp）LS+3/4Δ]–δz =[（1+0.5%）×109.6+3/4×0.5]–0.125 =110.523–0.125 mm LＭ2–δz =[（1+Scp）LS+3/4Δ]–δz =[（1+0.5%）×58+3/4×0.32]–0.08 =58.53–0.08 mm 2.型芯高度尺寸的計(jì)算 運(yùn)用平均收縮率法： HＭ–δz =[（1+Scp）LS+2/3Δ]–δz HＭ————型芯高度尺寸（mm） δz————型芯高度制造公差（mm） 其余符號(hào)同上 由： HＳ1=11.1mm HＳ1=19mm 取4級(jí)精度時(shí) Δ1=0.18 mm Δ1=0.2 mm 由δz=1/4Δ得： δz1=0.045 mm Δ1=0.05 mm 則： HＭ1–δz =[（1+Scp）LS+2/3Δ]–δz =[（1+0.5%）×11.1+2/3×0.18]–0.045 =11.275–0.045 mm HＭ1–δz =[（1+Scp）LS+2/3Δ]–δz =[（1+0.5%）×19+2/3×0.2]–0.05 =19.228–0.05 mm 5.4澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 澆注系統(tǒng)是塑料熔體由注塑機(jī)噴嘴通向模具型腔的流動(dòng)通道，因此它應(yīng)能夠順利的引導(dǎo)熔體迅速有序地充滿型腔各處，獲得外觀清晰，內(nèi)在質(zhì)量優(yōu)良的塑件。 澆注系統(tǒng)組成是：主流道、分流道、澆口、冷料穴、塑件。 5.4.1主流道設(shè)計(jì) 1.主流道尺寸 主流道是一端與注射機(jī)噴嘴相接觸，另一端與分流道相連的一段帶有錐度的流動(dòng)通道。主流道小端尺寸為 d=d1+(0.5～1）=3.5～4mm=16mm 2.主流道襯套的形式 主流道小端入口處與注射機(jī)噴嘴反復(fù)接觸，屬易損件，對(duì)材料要求較嚴(yán)，因而模具主流道部分常設(shè)計(jì)成可拆卸更換的主流道襯套形式（俗稱澆口套），以便有效的選用優(yōu)質(zhì)鋼材單獨(dú)進(jìn)行加工和熱處理。澆口套都是標(biāo)準(zhǔn)件，只需去買就行了。常用澆口套分為有托澆口套和無托澆口套兩種下圖為前者，有托澆口套用于配裝定位圈。澆口套的規(guī)格有Φ12，Φ16，Φ20等幾種。由于注射機(jī)的噴嘴半徑為14，所以澆口套的為R16。如圖。 圖5-4澆口套 3.主流道襯套的固定 因?yàn)椴捎玫挠型袧部谔祝杂枚ㄎ蝗ε浜瞎潭ㄔ谀＞叩拿姘迳?。定位圈也是?biāo)準(zhǔn)件，外徑為Φ100mm,內(nèi)徑為Φ36mm固定。如圖為具體固定形式。 圖5-5 定位環(huán)和澆口套的裝配 5.4.2分流道設(shè)計(jì) 主分流道設(shè)計(jì) 在多型腔或單型腔多澆口（塑件尺寸大）時(shí)應(yīng)設(shè)置分流道，分流道是指主流道末端與澆口之間這一段塑料熔體的流動(dòng)通道。它是澆注系統(tǒng)中熔融狀態(tài)的塑料由主流道流入型腔前，通過截面積的變化及流向變換以獲得平穩(wěn)流態(tài)的過渡段。因此分流道設(shè)計(jì)應(yīng)滿足良好的壓力傳遞和保持理想的充填狀態(tài)，并在流動(dòng)過程中壓力損失盡可能小，能將塑料熔體均衡地分配到各個(gè)型腔。 分流道的布置形式采用平衡式 圖5-6 分流道 5.4.3澆口設(shè)計(jì) 澆口是連接分流道和型腔之間的一段細(xì)短流道（除直接澆口外），是塑料熔體進(jìn)入型腔的入口。澆口的形狀、數(shù)量、位置及尺寸對(duì)塑件的成型性能及成型質(zhì)量影響很大。合理選擇澆口的位置是提高塑件質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)，澆口位置不同，也將直接影響模具的結(jié)構(gòu)。因?yàn)樵摿慵閳A柱桿類零件并且為一模兩腔結(jié)構(gòu)所以澆口選擇為潛伏式澆口，潛伏式澆口應(yīng)用廣泛，生產(chǎn)效率高。 綜合考慮塑件的形狀，該模具的分流道設(shè)在分型面上，采用圓形截面分流道，澆口為潛伏式澆口。 圖5-7 澆口 5.5導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 5.5.1導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的作用 導(dǎo)向機(jī)構(gòu)是保證塑料注射模具的動(dòng)模與定模合模時(shí)正確定位和導(dǎo)向的重要零件，通常采用導(dǎo)柱導(dǎo)向，主要零件包括導(dǎo)柱和導(dǎo)套。其具體作用有： 1.定位作用 2.導(dǎo)向作用 3.承載作用 4.保持運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)作用 5.錐面定位機(jī)構(gòu)作用 5.5.2導(dǎo)柱的設(shè)計(jì) 導(dǎo)柱導(dǎo)向是指導(dǎo)柱與導(dǎo)套（導(dǎo)向孔）采用間隙配合使導(dǎo)柱在導(dǎo)套（導(dǎo)向孔）內(nèi)滑動(dòng)，配合間隙一般采用H7/k6級(jí)配合。因?yàn)榇怂芗Y(jié)構(gòu)復(fù)雜，所以采用臺(tái)階式導(dǎo)柱。 在導(dǎo)柱的工作部分上開設(shè)油槽，可以改善導(dǎo)向條件，減少摩擦，但增加了成本，由于該模具要求不高，所以不再加油槽。故導(dǎo)柱采用不加油槽的階梯式導(dǎo)柱 根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)選用直徑為25mm長度為135mm的導(dǎo)柱,材料為T8A淬硬鋼 圖5-8 導(dǎo)柱 5.5.3導(dǎo)套的設(shè)計(jì) 由于導(dǎo)柱已選定，且該模具較小，其導(dǎo)柱、導(dǎo)套配合之間模具結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，所以采用兩個(gè)導(dǎo)套接連使用達(dá)到模具要求，由塑料模具設(shè)計(jì)與制造可查得與之相配的導(dǎo)套為 I型帶頭導(dǎo)套，其直徑為35mm，長度分別為70mm。如圖所示： 圖 5-9 導(dǎo)套 5.6排氣系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 塑料在熔化時(shí)，會(huì)產(chǎn)生氣體，所以當(dāng)塑料在充滿型腔時(shí)及澆注系統(tǒng)內(nèi)的空氣，如果在型腔中不及時(shí)排除干凈，可以會(huì)在塑件上形成氣泡、接縫、表面輪廓不清及充填缺料等缺陷。另一方面氣體的受壓產(chǎn)生反向壓力而降低充模速度，還可能造成塑件碳化或燒焦。注射成型時(shí)的排氣可采用如下四種方式排氣： 1.利用配合間隙排氣； 2.在分型面上開設(shè)排氣槽排氣； 3.利用排氣守排氣； 4.強(qiáng)制性排氣； 該模具是采用利用配合間隙排氣。其間隙值約為0.03~0.05mm.它常用于中小型的簡(jiǎn)單模具。 5.7冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 冷卻裝置的目的，主要是防止塑件在脫模時(shí)發(fā)生變形，縮短成型周期及提高塑件質(zhì)量。一般在型腔，型芯等部位設(shè)置合理的冷卻水路，通過調(diào)節(jié)冷卻水流量和流速來控制模溫。 冷卻水孔開孔的原則： 1.冷卻水孔的數(shù)量應(yīng)盡可能的多，直徑應(yīng)盡量大； 2.每個(gè)冷卻水孔至型腔表面的距離應(yīng)相等，一般保持在0~15mm范圍內(nèi)，距離太近則冷卻不易均勻，太遠(yuǎn)則效率低。水孔直徑一般保持在8~12mm。 3.水孔通過鑲塊時(shí)，防止鑲套管等漏水。 4.冷卻管路一般不宜設(shè)在型腔內(nèi)塑料熔接的地方，以免影響塑件的強(qiáng)度。 5.水管接頭應(yīng)設(shè)在不影響操作的一側(cè) 該注塑模的冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì)為環(huán)繞型運(yùn)水，具體分布方式見總裝圖。 圖5-10運(yùn)水系統(tǒng)圖 5.8 脫膜結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì) 5.8.1 脫模機(jī)構(gòu)的選用原則 脫模機(jī)構(gòu)的選用原則：使塑件脫模時(shí)不發(fā)生變形（略有彈性變形在一般情況下是允許的，但不能形成永久變形）；推力分布依脫模力的大小要合理安排；推桿的受力不可太大，一面造成塑件的被推部分產(chǎn)生隙裂；推桿的強(qiáng)度及剛性應(yīng)足夠，在推出動(dòng)作時(shí)不產(chǎn)生彈性變形；推桿位置痕跡須不影響塑件外觀；脫模機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)應(yīng)保證靈活、可靠、不發(fā)生誤動(dòng)作。 推出力計(jì)算：脫模力，是指在塑料成形時(shí)，由于尺寸上的收縮，對(duì)模屨的凸出部位有保緊力。脫模機(jī)構(gòu)的符合就是包緊力對(duì)脫模方向上形成的阻力。 根據(jù)塑料在成型是有明顯的收縮，故手機(jī)的模件在注塑后會(huì)自動(dòng)留在凸模上。當(dāng)脫模斜度不大時(shí)（一般是指<5度）初始脫模力最大，一經(jīng)推動(dòng)，脫模力即迅速減小。所以脫模力的計(jì)算（計(jì)算的目的是為了設(shè)計(jì)推桿）必須按照無脫模斜度的條件計(jì)算。 當(dāng)脫模斜度>5度時(shí)，可以計(jì)入脫模斜度的影響。 5.8.2 脫模力的計(jì)算 注射模成型過程中的開模力和脫模力，都是由于型腔殘余壓力使塑料件與型腔和型芯之間產(chǎn)生了接觸壓力。需要足夠的開模力和脫模力，才能讓塑件脫離模具。 塑料熔體在模腔內(nèi)冷卻到軟化點(diǎn)以前，其收縮不會(huì)造成對(duì)型芯的抱緊力的作用，模腔內(nèi)抱緊力來自注塑機(jī)的噴最傳來的靜壓力，澆口凍結(jié)，補(bǔ)料停止后，由于冷卻收縮使塑件對(duì)型芯的抱緊力越來越大，而且對(duì)凹模的抱緊力越來越小，開模時(shí)接近于零。制件對(duì)型芯的抱緊力達(dá)到極值，導(dǎo)致制件滯留在型芯上。 脫模力的計(jì)算： 由于，故零件屬于厚壁制件，所需脫模力 （5-1[9]164） 式中：Q——脫模力（N） ——隨f和而變化的無因次系數(shù)，查參考資料9表3-30，取值為1 ——隨和而變化的無因次系數(shù)，查參考資料9表3-31，其值為1 ——型芯半徑（mm） E——塑料抗拉彈性模量（MPa） ——塑料制品的平均收縮率（%） L——塑料對(duì)型芯的包容長度（mm） ——模具型芯的脫模斜度 ——塑料與型芯的摩擦系數(shù) ——塑料的泊松比 查參考資料9表3-29得PC的拉伸彈性模量E=1.4×MPa，成型收縮率=0.3%～0.8%，塑料與型芯的摩擦系數(shù)=0.4，泊松比=0.35。其中模具型芯的脫模斜度=1.5°，塑料對(duì)型芯的包容長度L=75mm，，本設(shè)計(jì)β值為0 代入（5-16）得到， =8979N 5.8.3頂出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 兩個(gè)塑件共由4根斜頂桿頂出，如圖所示，此斜頂桿為頂出機(jī)構(gòu)。斜桿下部采用銷軸連接，斜桿往上頂出制件時(shí)向里旋轉(zhuǎn)，則斜桿頂部可以使內(nèi)凹成型頂出。其加工采用線切割加工，材料選用優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼SSOC，此鋼較適用于一般塑膠模，因其含碳量較高，比普通鋼料耐用，且價(jià)格平宜，能有效降低模具制造成本。 圖5-11斜頂 第六章 模具總體結(jié)構(gòu) 模具整體設(shè)計(jì)也就是模體的設(shè)計(jì)，隨著現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展，模體設(shè)計(jì)已接近標(biāo)準(zhǔn)化，可以從市場(chǎng)上購買相應(yīng)的模體。標(biāo)準(zhǔn)模體一般包括定模板、動(dòng)模板、墊塊、頂出固定板、頂板、導(dǎo)柱、導(dǎo)套、復(fù)位桿等。標(biāo)準(zhǔn)模架有12種結(jié)構(gòu)，15876種規(guī)格。在本次設(shè)計(jì)中，澆口套、導(dǎo)柱、導(dǎo)套、頂桿、水嘴都采用標(biāo)準(zhǔn)件，可以外購?？傃b圖各視圖如圖所示 圖6-1 3D模型圖 圖6-2 裝配圖 結(jié)束語 為期一個(gè)學(xué)期的畢業(yè)設(shè)計(jì)即將結(jié)束，也就意味著我的大學(xué)生活即將結(jié)束，但在這一個(gè)學(xué)期的時(shí)間里我學(xué)到了很多知識(shí)和技能。 雖然每學(xué)期都安排了課程設(shè)計(jì)或者實(shí)習(xí)，但是沒有一次像這樣的課程設(shè)計(jì)能與此次相比，設(shè)計(jì)限定了時(shí)間長，而且是一人一個(gè)課題要求更為嚴(yán)格，任務(wù)更加繁多、細(xì)致、要求更加嚴(yán)格、設(shè)計(jì)要求的獨(dú)立性更加高。要我們充分利用在校期間所學(xué)的課程的專業(yè)知識(shí)理解、掌握和實(shí)際運(yùn)用的靈活度。在對(duì)設(shè)計(jì)的態(tài)度上的態(tài)度上是認(rèn)真的積極的。 通過近一學(xué)期畢業(yè)設(shè)計(jì)的學(xué)習(xí)，給我最深的感受就是我的設(shè)計(jì)思維得到了很大的鍛煉與提高。作為一名設(shè)計(jì)人員要設(shè)計(jì)出有創(chuàng)意而功能齊全的產(chǎn)品，就必須做一個(gè)生活的有心人。多留心觀察思考我們身邊的每一個(gè)機(jī)械產(chǎn)品，只有這樣感性認(rèn)識(shí)豐富了，才能使我們的設(shè)計(jì)思路具有創(chuàng)造性。 我選擇了鼠標(biāo)下蓋這一課題來作為我的畢業(yè)設(shè)計(jì)這是對(duì)我的三年知識(shí)能力考查，也是對(duì)我應(yīng)用這些知識(shí)能力的考查，我盡力使自己的設(shè)計(jì)減少錯(cuò)誤，但我知道由于許多知識(shí)和能力的欠缺，肯定有一定的錯(cuò)誤。 通過本次設(shè)計(jì)我學(xué)到的不僅僅是對(duì)鼠標(biāo)下蓋的設(shè)計(jì)這單一方面的了解，讓我熟悉了設(shè)計(jì)的各個(gè)方面的流程，學(xué)會(huì)了把自己大學(xué)四年所學(xué)的知識(shí)運(yùn)用到實(shí)際工作中的方法。從以前感覺學(xué)的許多科目沒有實(shí)際意義，到現(xiàn)在覺得以前的專業(yè)知識(shí)不夠扎實(shí)，給自己的設(shè)計(jì)過程帶來了很大的麻煩。特別感謝我的導(dǎo)師給我的悉心指導(dǎo)，還有其他老師給我在設(shè)計(jì)方面給予的幫助。我覺得通過這次設(shè)計(jì)，讓我了解了設(shè)計(jì)的整個(gè)流程，在設(shè)計(jì)過程中發(fā)現(xiàn)了自己的不足和不少的漏洞讓我自己能夠在以后加以改正在今后的工作中能夠更好的發(fā)揮在大學(xué)三年中的知識(shí)，在我能夠在以后的分工作中做的更好。 通過這次做畢業(yè)設(shè)計(jì)發(fā)現(xiàn)自己的看法有點(diǎn)太片面、太偏激了。畢業(yè)設(shè)計(jì)不僅是對(duì)前面所學(xué)知識(shí)的一種檢驗(yàn)，而且也是對(duì)自己能力的一種提高。下面我對(duì)整個(gè)畢業(yè)設(shè)計(jì)的過程做一下簡(jiǎn)單的總結(jié)。 第一，接到任務(wù)以后進(jìn)行選題。選題是畢業(yè)設(shè)計(jì)的開端，選擇恰當(dāng)?shù)?、感興趣的題目，這對(duì)于整個(gè)畢業(yè)設(shè)計(jì)是否能夠順利進(jìn)行關(guān)系極大。好比走路，這開始的第一步是具有決定意義的，第一步邁向何方，需要慎重考慮。否則，就可能走許多彎路、費(fèi)許多周折，甚至南轅北轍，難以到達(dá)目的地。因此，選題時(shí)一定要考慮好了。 第二，題目確定后就是找資料了。查資料是做畢業(yè)設(shè)計(jì)的前期準(zhǔn)備工作，好的開端就相當(dāng)于成功了一半，到圖書館、書店、資料室去雖說是比較原始的方式，但也有可取之處的?？傊还芡ㄟ^哪種方式查的資料都是有利用價(jià)值的，要一一記錄下來以備后用。 第三，通過上面的過程，已經(jīng)積累了不少資料，對(duì)所選的題目也大概有了一些了解，這一步就是在這樣一個(gè)基礎(chǔ)上，綜合已有的資料來更透徹的分析題目。 第四，有了研究方向，就應(yīng)該動(dòng)手實(shí)現(xiàn)了。其實(shí)以前的三步都是為這一步作的鋪墊。一步步地做下去之后，你會(huì)發(fā)現(xiàn)要做出來并不難。 此外，還得出一個(gè)結(jié)論：知識(shí)必須通過應(yīng)用才能實(shí)現(xiàn)其價(jià)值！有些東西以為學(xué)會(huì)了，但真正到用的時(shí)候才發(fā)現(xiàn)是兩回事，所以我認(rèn)為只有到真正會(huì)用的時(shí)候才是真的學(xué)會(huì)了。 參考文獻(xiàn) [1]B.H.Lee，B.H.Kim.Optimization of part wall thicknesses to reduce warpage of injection一molded parts based on the modified complex method[J].Polymor-plastics technology engineering，1995，34(5):793 [2]B.H.Lee，B.H.Kim.Automated design for the runner systerm of injection molds based on packing simulation [J].Polymer-plastics technology engineering，1996，35(l):147 [3]B.H.Lee，B.H.Kim.Automated selection of gate location based on desired quality of injection-molded part[J].Polymer-plastics 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