插針罩注塑模具設(shè)計(jì)

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T8A 第 1 頁 工序號 工藝名稱 工序內(nèi)容 設(shè)備 工藝裝備 10 備料 購買200X200X70 標(biāo)準(zhǔn)模板 20 銑 1， 粗精銑方槽到尺寸要求 2， 立式銑床 通用夾具 30 鉆鏜孔 3， 鉆絞孔8×26到尺寸要求 4， 擴(kuò)4×26孔至圖紙要求，保證深度 5， 鉆絞6孔到尺寸要求 6， 鉆M6螺紋底孔至4.5 7， 攻M6螺紋孔至圖紙要求 坐標(biāo)鏜床 壓板螺釘 40 銑 1， 銑型腔孔到尺寸20 2， 擴(kuò)4×26孔至圖紙要求，保證深度 立式銑床 通用夾具 50 電火花 電火花加工型腔到尺寸 60 磨 研磨型腔到尺寸 70 鉗工 去毛刺 80 熱處理 淬火 回火45-52HRC 90 檢驗(yàn) 檢查尺寸等要求 100 入庫 編制 日期 審核 日期 更改 模具名稱 注塑模 零件圖號 06 機(jī)械加工工藝過程卡 毛坯種類 棒料 共1 頁 每臺件數(shù) 1 零件名稱 大型芯 材料牌號 Cr12MoV 第 1 頁 工序號 工藝名稱 工序內(nèi)容 設(shè)備 工藝裝備 10 下料 鋸割30×75 鋸床 20 車 1. 車外圓端面 2. 車外圓，去除表面銹跡 3. 車25臺階外圓至圖紙要求 4. 粗精車16.79外圓至17.1，保證長度70mm 5. 鉆內(nèi)孔至8 6. 鏜內(nèi)孔到尺寸要求 8．切斷保證長度 車床 三爪卡盤 30 熱處理 1. 熱處理40-45HRC 40 研磨 研磨外圓及內(nèi)孔表面，達(dá)到尺寸及粗糙度要求 50 鉗工 拋光 60 入庫 檢驗(yàn)，防銹處理 編制 日期 審核 日期 更改 模具名稱 注塑模 零件圖號 02 機(jī)械加工工藝過程卡 毛坯種類 板料 共 1 頁 每臺件數(shù) 1 零件名稱 大型芯固定板 材料牌號 ?Q235 第 1 頁 工序號 工藝名稱 工序內(nèi)容 設(shè)備 工藝裝備 10 備料 購買200×200×20 標(biāo)準(zhǔn)推板 20 鉆絞孔 攻螺紋 1， 鉆16.8孔至尺寸16 2， 絞16.8孔至尺寸要求 3， 擴(kuò)16.8孔至25，保證深度 4， 鉆20孔至尺寸19.5 5， 絞20孔至尺寸要求 6， 鉆18孔至尺寸17.5 7， 絞18孔至尺寸要求 8， 擴(kuò)18孔至20，保證深度 9， 鉆M8螺紋底孔至7.2mm 10，攻M8螺紋至尺寸要求 坐標(biāo)鏜床 壓板墊鐵 30 鉗工 去毛刺 40 檢驗(yàn) 檢查尺寸等要求 50 入庫 編制 日期 審核 日期 更改 長沙航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 題目： 插針罩注塑模模具設(shè)計(jì) 學(xué)生姓名 系 別 班 級 學(xué) 號 指導(dǎo)教師 二00 八 年 二 月 二十 日 目錄 1 緒論 來源背景………………………………………………………1 目的……………………………………………………………1 要求……………………………………………………………1 實(shí)際意義………………………………………………………2 主要設(shè)計(jì)內(nèi)容…………………………………………………2 2 原始資料……………………………………………….2 塑料制品產(chǎn)量和生產(chǎn)要求…………………………………….2 塑料品種牌號………………………………………………….2 制品圖樣……………………………………………………….3 2.3.1具體尺寸及要求如圖2.1………………………………………3 2.3.2 根據(jù)制品尺寸幾何形狀進(jìn)行分析…………………………3 2.3.2.1 尺寸及公差……………………………………………….3 2.3.2.2 塑料制品的形狀……………………………………………3 2.3.2.3 塑料制品的壁厚……………………………………………3 2.3.2.4 脫模斜度……………………………………………………4 2.4 塑料制品成型性能……………………………………………4 3 基本參數(shù)…………………………………………………………4 3.1注射機(jī)選擇……………………………………………………..4 3.2模具型腔數(shù)目的計(jì)算…………………………………………..5 3.2.1 計(jì)算原理…………………………………………………5 3.2.2 制品體積…………………………………………………5 3.2.3 型腔數(shù)目確定………………………………………………6 3.3 模架選擇…………………………………………………6 4 成型零件尺寸及結(jié)構(gòu)…………………………………………7 4.1聚苯依稀的收縮率（S）……………………………………7 4.2 大型芯尺寸及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)……………………………………7 4.2.1 大型芯徑向尺寸計(jì)算利用公式……………………………8 4.2.2 大型芯高度尺寸……………………………………………8 4.3 側(cè)型芯尺寸及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)………………………………………8 4.3.1 側(cè)型芯徑向尺寸計(jì)算利用公式…………………………….8 4.3.2 側(cè)型芯深度尺寸…………………………………………….8 4.4 型腔尺寸及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)……………………………………….9 4.4.1 型腔徑向尺寸，利用公式………………………………….9 4.4.2 型腔高度尺寸，利用公式…………………………………9 4.4.3 型腔結(jié)構(gòu)……………………………………………………9 4.4.4 型腔底厚、壁厚計(jì)算…………………………………….9 4.4.5 底厚計(jì)算……………………………………………………10 5 模具結(jié)構(gòu)………………………………………………………10 5.1 制品小孔成型結(jié)構(gòu)……………………………………………10 5.1.1 側(cè)向分型與抽芯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)…………………………………10 5.1.2 抽芯距離的確定……………………………………………..11 5.1.3 抽芯力的計(jì)算………………………………………………11 5.2 模具結(jié)構(gòu)圖…………………………………………………..13 6 澆注系統(tǒng)……………………………………………………….13 6.1 概述…………………………………………………………13 6.2 澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)……………………………………………..14 7模具與成型機(jī)械關(guān)系的校核………………………………….15 7.1制品及流道體積………………………………………………16 7.1.1 制品體積 ………………………………………………16 7.1.2 流道體積…………………………………………………16 7.1.3分流道體積…………………………………………………16 7.2注射機(jī)的校核…………………………………………………17 8 推出機(jī)構(gòu)……………………………………………………….18 8.1 概述……………………………………………………….18 8.2推出機(jī)構(gòu)……………………………………………………19 9 導(dǎo)向支承緊固復(fù)位機(jī)構(gòu) ………………………………………19 9.1 導(dǎo)向機(jī)構(gòu)………………………………………………….19 9.2支承零件…………………………………………………….19 9.3 緊固件及其他附件………………………………………19 9.3.1 上模部分…………………………………………………19 9.3.2 下模部分………………………………………………..20 10 冷卻系統(tǒng) …………………………………………………..20 結(jié)束語………………………………………………………….20 參考文獻(xiàn)………………………………………………………21 零件名稱 大型芯 機(jī)械加工工序卡 工序號 20 工序名稱 車 共 頁 第 頁 材料牌號 Cr12MoV 毛坯狀態(tài) 棒料 機(jī)床設(shè)備 C6140 夾具 三爪卡盤 工步號 安裝及工步說明 刀具 量具 走刀次數(shù) 走刀長度 切削深度 進(jìn)給量 主軸轉(zhuǎn)速 切削速度 基本工時(shí) 01 車外圓端面 外圓車刀 游標(biāo) 卡尺 2 0.5 0.5 600 0.15 02 車外圓，去除表面銹跡 外圓車刀 游標(biāo) 卡尺 1 65 1 0.5 600 0.15 03 車25臺階外圓至圖紙要求 外圓車刀 游標(biāo) 卡尺 2 65 0.5 1 600 0.15 04 粗車16.79外圓至17.1，保證長度70mm 外圓車刀 游標(biāo) 卡尺 2 52 2 1 600 0.15 05 精車24.35外圓， 外徑百分尺 1 52 0.5 0.5 800 0.13 08 鉆內(nèi)孔至8 切斷刀 游標(biāo) 卡尺 1 600 09 鏜內(nèi)孔到尺寸要求 內(nèi)孔鏜刀 1 0.5 0.5 100 0.02 10 切斷保證長度 切斷刀 游標(biāo) 卡尺 180 400 模具名稱 注塑模 零件圖號 05 機(jī)械加工工藝過程卡 毛坯種類 棒料 共 1 頁 每臺件數(shù) 4 零件名稱 斜導(dǎo)軌 材料牌號 ?45 第 1 頁 工序號 工藝名稱 工序內(nèi)容 設(shè)備 工藝裝備 10 備料 棒料50×125mm鋸斷 20 鍛造 鍛造毛坯尺寸為130×55×35mm 鍛床 30 熱處理 退火，消除鍛造后的內(nèi)應(yīng)力 40 銑六方 銑六方至尺寸125.6×49.6×30.6mm 立式銑床 通用夾具 50 平磨 磨各平面，保證⊥度∥度要求 平面磨床 通用夾具 60 鉆絞孔 1， 鉆10孔至9.5mm 2， 絞10孔至尺寸要求 3， 鉆6孔至5.5 4， 絞6孔至尺寸要求 5， 擴(kuò)6孔至10，保證深度 坐標(biāo)鏜床 通用夾具 70 銑導(dǎo)軌槽 粗精銑導(dǎo)軌槽至圖紙尺寸要求 立式銑床 通用夾具 80 熱處理 淬火 回火45-52HRC 90 精磨 精磨導(dǎo)軌平面，達(dá)尺寸及粗糙度要求 100 鉗工 去毛刺 110 檢驗(yàn) 對工件進(jìn)行檢查，做防銹處理，交檢 120 入庫 編制 日期 審核 日期 更改 模具名稱 注塑模 零件圖號 04 機(jī)械加工工藝過程卡 毛坯種類 板料 共 1 頁 每臺件數(shù) 2 零件名稱 楔緊塊 材料牌號 ?45 第 1 頁 工序號 工藝名稱 工序內(nèi)容 設(shè)備 工藝裝備 10 備料 下料 60××65×55mm 20 銑 1，銑六方至尺寸50.6×63.6×63.5mm 銑凸臺至圖紙尺寸要求 立式銑床 通用夾具 30 磨 磨各平面，保證⊥度∥度要求 40 銑 1，銑斜面至圖紙要求 2，銑凸臺至圖紙尺寸要求 立式銑床 通用夾具 50 熱處理 熱處理45-50HRC 60 鉗工 去毛刺 70 鉆孔 攻螺紋 1，6螺紋底孔至尺寸4.5 2，攻M6螺紋達(dá)圖紙要求 鉆床 通用夾具 80 檢驗(yàn) 檢查尺寸，表面粗糙讀等要求是否合格 90 入庫 編制 日期 審核 日期 更改 模具名稱 注塑模 零件圖號 03 機(jī)械加工工藝過程卡 毛坯種類 板料 共 1 頁 每臺件數(shù) 2 零件名稱 耐磨板 材料牌號 ?45 第 1 頁 工序號 工藝名稱 工序內(nèi)容 設(shè)備 工藝裝備 10 備料 下料 60×55mm 20 銑 銑六方至尺寸55.6×50.6×6.5 立式銑床 通用夾具 30 磨 磨各平面，保證⊥度∥度要求 30 鉆孔 1， 鉆孔4達(dá)到圖紙要求 2， 擴(kuò)4埋頭孔到圖紙要求 坐標(biāo)鏜床 壓板螺釘 銑 銑斜面至圖紙要求 立式銑床 通用夾具 40 鉗工 去毛刺 50 熱處理 表面滲碳 60 檢驗(yàn) 檢查尺寸等要求 70 入庫 編制 日期 審核 日期 更改 插針罩（SMBS-02）注射模模具設(shè)計(jì) 摘要：《插針罩（SMBS – 02）注射?！肥蔷帉懻邇蓚€(gè)月以來所編寫的畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書。主要介紹：注射模的整個(gè)過程，包括成型零部件、推出機(jī)構(gòu)、流道等一些設(shè)計(jì)。在論文書寫過程中，通過一個(gè)月的時(shí)間對原始資料進(jìn)行搜集，充分考慮模具的各種結(jié)構(gòu)并和指導(dǎo)老師及同學(xué)之間進(jìn)行討論，最終選擇了論文所寫的模具結(jié)構(gòu)。 本論文的資料大多是編寫者結(jié)合三年所學(xué)的各方面的理論知識完成的，包括機(jī)械制圖、公差與配合、工程力學(xué)、機(jī)械設(shè)計(jì)、注射模具成型、工程材料等；一部分是通過查手冊所得；還有少部分是同學(xué)之間的交流和自己三年的實(shí)習(xí)總結(jié)。 關(guān)鍵詞：三板式、點(diǎn)澆口、側(cè)抽芯 1 緒論 1.1 來源背景 插針罩（SMBS-02） 為PA1010塑料制品，采用注塑模成型，這種制品結(jié)構(gòu)比較簡單，但具有側(cè)孔結(jié)構(gòu)，在模具設(shè)計(jì)的注重考慮這一問題。 1.2 目的 通過本課題的設(shè)計(jì)，能夠懂得模具的整個(gè)設(shè)計(jì)過程及綜合性的掌握本專業(yè)知識，能夠掌握Pro/E、CAD、Word等軟件的操作方法。 1.3 要求 設(shè)計(jì)本課題的要求的理論聯(lián)系實(shí)際。在學(xué)習(xí)好相關(guān)的設(shè)計(jì)理論知識的同時(shí)，還必須了解實(shí)踐操作。另外，設(shè)計(jì)的模具首先要能制造出來，還要有一定的使用價(jià)值。 1.4 實(shí)際意義 通過本課題的設(shè)計(jì)，可以更好的掌握模具的整個(gè)設(shè)計(jì)過程。在設(shè)計(jì)過程中，定會遇到許多以前沒有遇到的問題，有問題就會促使自己想盡一切辦法去解決，從中獲得一定的知識。把整個(gè)設(shè)計(jì)做完之后，就會對知識有個(gè)系統(tǒng)的了解。另外，通過對Pro/E、CAD、Word等軟件的操作，可以有更好、更熟練的操作技能。這些工作對我以后的人生將是一筆大財(cái)富。 1.5 主要設(shè)計(jì)內(nèi)容 本課題的餓設(shè)計(jì)主要包括成型零件的設(shè)計(jì)，流注系統(tǒng)設(shè)計(jì)，側(cè)向抽芯與側(cè)向分型的設(shè)計(jì)，導(dǎo)向及定位部分的設(shè)計(jì)，推出復(fù)位部分的設(shè)計(jì)，緊固件的設(shè)計(jì)，模具結(jié)構(gòu)的整體設(shè)計(jì)，工藝過程的編導(dǎo)。 2 原始資料 2.1 塑料制品產(chǎn)量和生產(chǎn)要求 根據(jù)圖紙要求，此制品為小批量生產(chǎn)，在生產(chǎn)要求上不是很高，所以在模具設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng) 力求結(jié)構(gòu)簡單，但要能達(dá)到制品的各種要求。 2.2 塑料品種牌號 此制品要求的材料為聚酰胺，牌號為PA1010。聚酰胺是無色，透明并有光澤的非結(jié)晶型的線型結(jié)構(gòu)的高聚物，流動性好，其原料來源廣泛，石油工業(yè)的發(fā)展促進(jìn)了聚苯乙烯大規(guī)模的生產(chǎn)。 2.3 制品圖樣 2.3.1具體尺寸及要求如圖2.1 圖 2.1 2.3.2 根據(jù)制品尺寸幾何形狀進(jìn)行分析 2.3.2.1 尺寸及公差 從制品所給的尺寸及公差查《塑料模塑成型技術(shù)》表3-7為4級精度等級，查表3-8得4級精度等級為一般精度，從經(jīng)濟(jì)方面考慮，在模具設(shè)計(jì)時(shí)模具精度等級也應(yīng)設(shè)計(jì)成一般精度等級。 2.3.2.2 塑料制品的形狀 如圖1.1，此制品為圓形制品，具有一小孔，所以在設(shè)計(jì)時(shí)著重是側(cè)抽芯機(jī)構(gòu)。 2.3.2.3 塑料制品的壁厚 由圖1.1可知，此制品壁厚為4mm。拐角處壁厚不均勻，它會固化或冷卻速度的不同引起收縮不均勻，從而在制品內(nèi)部產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力。因此在模具設(shè)計(jì)時(shí)要進(jìn)行冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及適應(yīng)選擇澆口。 2.3.2.4 脫模斜度 所設(shè)計(jì)的制品沒有脫模斜度，即脫模斜度為零，這樣制品對型心的包緊力大，脫模時(shí)較有脫模斜度的難，生產(chǎn)時(shí)可噴涂脫模劑。 2.4 塑料制品成型性能 聚酰胺成型性能優(yōu)良，硬度、耐磨性和潤滑性很突出，并且有很好的耐沖擊性，其吸水性小，成型前可不進(jìn)行干燥，收縮小，制品尺寸穩(wěn)定，比熱容小，可很快加熱塑化，塑化量較大，故成型速度快，生產(chǎn)周期短，可進(jìn)行高速注射；流動性好，可采用注射、擠出、真空等各種成型方法。但注射成型時(shí)應(yīng)防止溢料，應(yīng)控制成型溫度，壓力和時(shí)間等工藝條件，以減少內(nèi)應(yīng)力。故設(shè)計(jì)成型零件時(shí)要注意配合間隙的選擇，并且設(shè)計(jì)冷卻水道以控制溫度變化情況。 3 基本參數(shù) 3.1 注射機(jī)選擇 根據(jù)制品結(jié)構(gòu)選擇立式注射機(jī)，查表《塑料制品及其成型模具設(shè)計(jì)》0.10初步選用SZ-100/60立式注射機(jī)，主要參數(shù)如表3.1 表 3.1 參數(shù) SZ-100/60 結(jié)構(gòu)類型 立式注射機(jī) 理論注射容量/cm3 60 螺桿直徑/mm 30 注射壓力/MPa 150 瑣模力/KN 400 拉桿內(nèi)間距/mm 295×185 移模行程/mm 260 最大模具厚度/mm 280 最小模具厚度/mm 160 噴嘴球半徑/mm 15 噴嘴口直徑/mm 4 模具定位孔直徑/mm 50 3.2模具型腔數(shù)目的計(jì)算 3.2.1 計(jì)算原理 通常注射機(jī)的實(shí)際注射量為注射機(jī)最大注射量的80﹪，即 V實(shí) = Vmax×80﹪ (3-1) 式中 V實(shí) ---- 制品實(shí)際所需注射量，單位cm3。 Vmax ---- 注射機(jī)最大注射量，單位 cm3。 由表3.1 Vmax=60cm3 所以 V實(shí)=48cm3 3.2.2 制品體積 制品的結(jié)構(gòu)及尺寸如圖2.1，體積如下式計(jì)算， V制=×122×36-×82×32＋14×4×20＋×32×4=5.02cm3 3.2.3 型腔數(shù)目確定 制品數(shù)目用n表示，利用下列公式進(jìn)行計(jì)算， n= V實(shí)/V制=48/5.02=9.5 通過計(jì)算可以設(shè)計(jì)八個(gè)型腔。因此制品為小批量生產(chǎn)，暫設(shè)計(jì)型腔數(shù)目為兩個(gè)。 3.3 模架選擇 型腔數(shù)目為四個(gè)，設(shè)計(jì)為四方布排，根據(jù)制品尺寸大小及型腔數(shù)目，查表《模具標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用手冊》表6-15初步選用200×200模架具體結(jié)構(gòu)如圖3.1(a)、3.1(b) 圖3.1 （a） 圖3.1 (b) 4 成型零件尺寸及結(jié)構(gòu) 4.1聚苯依稀的收縮率（S） 查《塑料制品及其成型模具設(shè)計(jì)》表0.1聚苯乙烯的收縮率范圍為0.6-0.8﹪，換算成平均收縮率Scp﹪ Scp﹪=(0.5﹪+4.0﹪)/2=2.25﹪ 4.2 大型芯尺寸及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 圖 4.10. 4.2.1 大型芯徑向尺寸計(jì)算利用公式 LM=[ls(1+Scp﹪)+△] 將數(shù)值代入計(jì)算 LM=[16（1+2.25%）+×0.8] =16.79 4.2.2 大型芯高度尺寸 Hm= [hs(1+Scp%)+△] 將數(shù)值代入計(jì)算 Hm = [36(1+2.25%)+×1.04] =18.27 4.3 側(cè)型芯尺寸及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 4.3.1 側(cè)型芯徑向尺寸計(jì)算利用公式 LM=[ls(1+Scp﹪)+△] 將數(shù)值代入計(jì)算 LM=[4（1+2.25%）+×0.8] =3.89 4.3.2 側(cè)型芯深度尺寸 Hm= [hs(1+Scp%)+△] 將數(shù)值代入計(jì)算 Hm= [4(1+2.25%)+×1.04] =4.27 4.4 型腔尺寸及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 4.4.1 型腔徑向尺寸，利用公式 LM=[ls(1+Scp﹪)-△] 將數(shù)值代入計(jì)算 LM=[24(1+2.25﹪)-×0.96] =23.57 4.4.2 型腔高度尺寸，利用公式 Hm = [Hs(1+Scp%)-△] 將數(shù)值代入計(jì)算 Hm = [40(1+2.25%)-×1.2] =39.92 4.4.3 型腔結(jié)構(gòu)簡單，采用整體式凹模，這種結(jié)構(gòu)成形的制品質(zhì)量較好，加工方便，并且就加工在型腔板上，與型腔板構(gòu)成一體。 4.4.4 型腔底厚、壁厚計(jì)算 1 按剛度校核側(cè)壁厚度，利用公式 t=r[ （4-8） 代入計(jì)算得 t=0.84 mm 2 按強(qiáng)度計(jì)算，利用公式 t=r( 代入計(jì)算 t= 2.58 mm 取較大值2.58mm。 4.4.5 底厚計(jì)算 按剛度計(jì)算 h=3.46mm 按強(qiáng)度計(jì)算 h=5.2mm 取較大值5.2mm。 5 模具結(jié)構(gòu) 模具結(jié)構(gòu)主要由以下部分組成：成型部分、側(cè)向分型及抽芯部分、支承部分、推出機(jī)構(gòu)、澆注系統(tǒng)、導(dǎo)向部分、緊固定位部分、冷卻排氣系統(tǒng)。在模具設(shè)計(jì)過程中，主要考慮塑料怎樣進(jìn)料，制品怎樣成型、制品怎樣脫出。從設(shè)計(jì)的制品結(jié)構(gòu)來說，主要是側(cè)孔的成型與脫出。 5.1 制品小孔成型結(jié)構(gòu) 5.1.1 側(cè)向分型與抽芯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 本模具中，制品側(cè)壁上有與開模方向不同的側(cè)向孔，阻礙制品成型結(jié)構(gòu)的直接脫模，因此需將成型側(cè)孔的成型零件做側(cè)向運(yùn)動，需做成側(cè)型芯，然后在再從模具中推出制品，完成側(cè)型芯的抽芯與復(fù)位的機(jī)構(gòu)稱為側(cè)向分型抽芯機(jī)構(gòu)。 5.1.2 抽芯距離的確定 抽芯距離指的是側(cè)型芯從成型位置抽到不妨礙制品取出位置時(shí)，側(cè)型芯在抽拔方向所移動的距離，抽芯距一般應(yīng)大于制品側(cè)孔深度或凸臺高度2~3mm。即： S= h + (2~3) mm S——抽芯距 h——制品最大側(cè)孔深度 ∵h(yuǎn)=4 ∴S= 4+ (2~3) =6~7mm 5.1.3 抽芯力的計(jì)算 塑料制品在冷凝收縮時(shí)，對側(cè)型芯產(chǎn)生包緊力，抽芯機(jī)構(gòu)所需的抽芯力，必須克服包緊力所引起的抽芯阻力及抽芯機(jī)構(gòu)機(jī)械滑動時(shí)的摩擦力，才能把活動型芯拔出。 影響抽芯力的因素很多，且相當(dāng)復(fù)雜，精確抽芯是十分困難的，在設(shè)計(jì)抽芯結(jié)構(gòu)時(shí)，應(yīng)全面分析，找出主要影響因素進(jìn)行粗略計(jì)算。如下圖所示側(cè)型芯受力分析： 從圖中可知：摩擦力F=f（F－F×Sin） （5-1） 式中： F——摩擦力 F——由塑料制品收縮產(chǎn)生的對側(cè)型芯的包緊力造成的抽芯阻力。 f—摩擦系數(shù)，一般取0.5-1.0，本設(shè)計(jì)中取0.5。 依據(jù)受力圖可列出平衡方程式 =0 即： F×Cos= F＋F×Sin （5-2） 將（5-1）代入（5-2）得 F(F－F×Sin) Cos= F＋F×Sin F=P×A 式中P塑料制品收縮對型芯單位面積的正壓力，制品在模內(nèi)冷卻，P取19.6MPa。 A——塑料制品包緊側(cè)型芯的側(cè)面積 所以： F=19.6×2×3×4 =147.7056 ≈148 N 那么 F=148×0.908 =134.4 N 5.2 模具結(jié)構(gòu)圖 6 澆注系統(tǒng) 6.1 概述 注射模的澆注系統(tǒng)是指熔體從注射機(jī)的噴嘴開始到型腔為止的流動通道。對其要求是：使熔體平穩(wěn)的進(jìn)入型腔，使之按要求填充型腔，使型腔內(nèi)的氣體順利排出，在熔體填充型腔和凝固的過程中，能充分的把壓力傳到各個(gè)部位，以獲得組織致密，外形清晰，尺寸穩(wěn)定的塑料制品。可見，澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)是十分重要的。澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)正確與否，是注射成型能否順利進(jìn)行的關(guān)鍵，因此，要引起高度重視。 6.2 澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 1 主流道的設(shè)計(jì) 主流道的截面形狀一般為圓形，其錐度為2°～6°，在此模具的設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)中采用2°，小端直徑一般取3～6mm,且大于注射機(jī)噴嘴直徑0.51mm,由表3-1注射機(jī)噴嘴直徑為4mm。將此模具主流道小端直徑設(shè)計(jì)為4.5mm。主流道的長度一般不超過60mm,本模具設(shè)計(jì)為15 mm。主流道大端倒角R2。 由于主流道需要與高溫塑料頻繁接觸，故設(shè)計(jì)主流道襯套是十分必要的，尤其是主流道要穿過兩塊板時(shí)，如果沒有主流道襯套，在結(jié)合處很容易發(fā)生溢料，導(dǎo)致主流道難以取出，主流道襯套的球半徑比注射機(jī)的球半徑大1～2mm，設(shè)計(jì)球半徑為SR14mm。主流道襯套的尺寸查表3-6-62《模具實(shí)用技術(shù)設(shè)計(jì)綜合手冊》。 2 分流道設(shè)計(jì) 在采用多型腔模具時(shí)，就應(yīng)該使用分流道，在設(shè)計(jì)時(shí)，根據(jù)情況的不同，采用不同的截面，不同的布置。 1）分流道的截面形狀和尺寸 分流道的截面形狀有好幾種，包括圓形、U形、半圓形、正方形。在設(shè)計(jì)時(shí)一般常用的為梯形半圓形和U形。在此模具中，采用U形分流道。 2）分流道的布置 在多型腔注射模具中，要求各型腔的制品表面質(zhì)量和內(nèi)部性能差異不大，所以流道的布置要合適，分流道的布置有平衡式和非平衡式兩種，在本模具的設(shè)計(jì)過程中，為了保證制品質(zhì)量，采用平衡式布局。 3 澆口的設(shè)計(jì) 澆口的基本作用是使分流道來的熔體產(chǎn)生加速以快速充滿型腔。 1） 澆口的形式及特點(diǎn) 澆口在通常情況下有直接澆口、中心澆口、側(cè)澆口、點(diǎn)澆口、潛伏式澆口等幾種形式。直接澆口適用與熱敏性塑料；中心澆口去除澆口方便一些，它適用與圓筒形、圓環(huán)形等中心帶孔的制品成型，側(cè)澆口是從制品側(cè)面進(jìn)料；點(diǎn)澆口截面積較小，熔體進(jìn)料時(shí)，產(chǎn)生很高的剪切速度，同時(shí)產(chǎn)生摩擦作用，提高熔體溫度；潛伏式澆口適用與表面質(zhì)量高的制品。在本模具的設(shè)計(jì)中，考慮使用的是多型腔，采用側(cè)口。 2） 澆口截面形狀、尺寸及位置 本模具為三板式，為了便于制品脫模和澆注方便，采用點(diǎn)澆口，上端直徑為3mm,下端直徑為0.5mm。 7模具與成型機(jī)械關(guān)系的校核 7.1制品及流道體積 7.1.1 制品體積 Vi=5.02cm 7.1.2 流道體積 主流道體積 V主=1/3h(R+Rr+r) 代入計(jì)算 V主=1/3h(R+Rr+r) =1/3×3.14×15（4.5＋4.5×6＋6） =3.07 cm 7.1.3分流道體積 V分1= RL＋R = ×3.14×3×50＋×3.14×3 =2.3 cm V總= V主+V分 =3.07＋2.3 =5.37 cm 7.2注射機(jī)的校核 1． 最大注射量的校核 根據(jù)公式 KV0≥V 代入計(jì)算得V=32.9 cm 符合注射機(jī)的要求 2. 注射壓力的校核，按下公式 Po＞P 根據(jù)P=60-110MPa 符合所需要求 3. 鎖模力校核 根據(jù)公式 F機(jī)≥（niA+A1）Pi 經(jīng)過計(jì)算 A=803mm A1=503 mm 代入計(jì)算 F=89 符合所須的注射要求 4．拉桿間距的校核 由表3-1可知，注射機(jī)的拉桿間距為295×185，模具尺寸為250×200，符合所須的注射要求。 5．開模行程的校核 根據(jù)公式 S≥H1+H2+H3+(5~10)mm 代入計(jì)算H1+H2+H3+(5~10)= 67~86mm 符合所須的注射要求 6. 模具厚度的校核 模具總厚度為200mm。 符合H小≤247≤H大 8 推出機(jī)構(gòu) 8.1 概述 推出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)是為了把制品從型芯型腔中推出來，為下一次注射做準(zhǔn)備，推出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)要求有： 1． 盡量使制品留在動模上。 2． 保證制品不變形，不損壞。 3． 保證制品外觀良好。 4． 結(jié)構(gòu)要可靠。 8.2推出機(jī)構(gòu) 推出機(jī)構(gòu)一般有推桿、推管、推件塊等，從制品的形狀、尺寸考慮，利用推管制品的壁厚太小，采用直推桿，制品的受力面積太小，會損壞制品，其他結(jié)構(gòu)不適合成型本產(chǎn)品，所以將推桿設(shè)計(jì)成倒錐形，下面采用螺釘固定，保證裝配需要。 9 導(dǎo)向支承緊固復(fù)位機(jī)構(gòu) 9.1 導(dǎo)向機(jī)構(gòu) 設(shè)計(jì)導(dǎo)向機(jī)構(gòu)是為了使模具和模有正確的位置，以提高制品成型質(zhì)量。另外，它還可以提高模具壽命。一般注射模采用的導(dǎo)向零件為導(dǎo)柱導(dǎo)套，在設(shè)計(jì)時(shí)選用標(biāo)準(zhǔn)件，查表5-5 《模具標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用手冊》。 9.2支承零件 在此模具中，支承零件包括上模座板、下模座板、型芯固定板、支撐板等。 9.3 緊固件及其他附件 9.3.1 上模部分 固定定位圈螺釘選用M4×10。 9.3.2 下模部分 固定下模的螺釘選用M12×60。 10 冷卻系統(tǒng) 模具在注射時(shí)，應(yīng)對模具溫度進(jìn)行較好的控制，才能保證制品的精度，這就要求在模具內(nèi)設(shè)計(jì)冷卻系統(tǒng)，但由于本零件較小，可以通過模具自然冷卻來保證熱平衡。另外此制品為小批量生產(chǎn)，成型的制品精度等級為一般精度，故采用模具自然冷卻，不設(shè)計(jì)冷卻水道。 結(jié)束語 通過此次畢業(yè)設(shè)計(jì)，我受益匪淺，可大體地了解作為一名設(shè)計(jì)人員所要具備的基本素質(zhì)及知識量及思考問題，解決問題的能力。同時(shí)也讓我鞏固了自己的專業(yè)知識，在設(shè)計(jì)的過程中對于CAD、PRO/E 繪圖軟件、Microsoft Word 辦公軟件等應(yīng)用有了更進(jìn)一步的掌握；在設(shè)計(jì)之初，面對從未涉及的問題，感到十分棘手，但經(jīng)過反復(fù)的思考、查閱資料以及在老師的熱心指導(dǎo)幫助下，同學(xué)之間的探討，發(fā)現(xiàn)并非想象中的那么困難。另外，查閱資料是本次設(shè)計(jì)的重點(diǎn)，詢問經(jīng)驗(yàn)人士，我想實(shí)踐是最可靠的保證，經(jīng)驗(yàn)是寶貴的財(cái)富。 通過認(rèn)真仔細(xì)的資料查閱和軟件的反復(fù)模擬，特別在林老師的精心指導(dǎo)和嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的要求下，我確信這次畢業(yè)實(shí)際是成功的，在這表示特別感謝！當(dāng)然，由于本人的知識面欠全，設(shè)計(jì)中還存在不足，但我相信通過這次設(shè)計(jì)將為我今后走向工作崗位打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。 參考文獻(xiàn) 【1】 ? 翁其金. 《塑料模塑成型技術(shù)》. 機(jī)械工業(yè)出版社， 【2】 ? ?彭建聲. 《簡明模具工實(shí)用技術(shù)手冊》. 機(jī)械工業(yè)出版社，【3】 ? ?唐志玉. 《模具設(shè)計(jì)師指南》. 國防工業(yè)出版社， 【4】 ? ?《塑料模設(shè)計(jì)手冊》編寫組. 塑料模設(shè)計(jì)手冊. 機(jī)械工業(yè)出版社， 【5】 ? 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