手機(jī)天線支架注塑模具設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)

1、<p>　設(shè)計(jì)（論文）題目</p><p>　手機(jī)天線支架模具設(shè)計(jì) </p><p>　學(xué) 院： 機(jī)電工程學(xué)院 </p><p>　學(xué)生姓名： </p><p>　專業(yè)班級(jí)： 08模具（1）班 </p><p>　學(xué) 號(hào)：

2、 </p><p>　指導(dǎo)教師： </p><p>　2011年06月05日</p><p><b>　　目錄</b></p><p><b>　　摘要3</b></p><p>　　Abstract4</p

3、><p><b>　　第一章 緒論5</b></p><p>　　第二章 塑件成型工藝分析7</p><p>　　2.1塑件結(jié)構(gòu)與形狀分析7</p><p>　　2.2塑件材料的選擇及其工藝性能8</p><p>　　2.2.1材料的選擇8</p><p>　　2.2

4、.2材料的工藝性能分析8</p><p>　　2.3注射工藝選擇8</p><p>　　2.3.1注射壓力8</p><p>　　2.3.2注射速度9</p><p>　　2.3.3模具溫度9</p><p>　　2.3.4料量控制9</p><p>　　第三章 注塑機(jī)的選擇10&

5、lt;/p><p>　　3.1注塑機(jī)的選擇10</p><p>　　第四章 模具結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)12</p><p>　　4.1分型面的選擇12</p><p>　　4.2確定模具型腔的數(shù)目及排列方式13</p><p>　　第五章 澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)14</p><p>　　5.1主流道的設(shè)計(jì)1

6、4</p><p>　　5.1.1主流道的設(shè)計(jì)原則14</p><p>　　5.1.2主流道襯套的形式及固定方式15</p><p>　　5.2分流道的設(shè)計(jì)15</p><p>　　5.2.1分流道的設(shè)計(jì)原則15</p><p>　　5.2.2分流道的形式與布局16</p><p>　

7、　5.2.3分流道尺寸的確定16</p><p>　　5.3澆口的設(shè)計(jì)17</p><p>　　5.3.1澆口的選用17</p><p>　　5.3.2澆口位置的選擇18</p><p>　　第六章 成型零件的設(shè)計(jì)20</p><p>　　6.1成型件的設(shè)計(jì)要點(diǎn)20</p><p>

8、　　第七章 模架的選擇23</p><p>　　第八章 導(dǎo)向與脫模機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)24</p><p>　　8.1導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)24</p><p>　　8.2脫模推出機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)24</p><p>　　第九章 溫控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)26</p><p><b>　　總結(jié)28</b></p>

9、;<p><b>　　參考文獻(xiàn)29</b></p><p><b>　　摘要</b></p><p>　　模具技術(shù)是工業(yè)的基礎(chǔ)技術(shù)之一，它的發(fā)展對(duì)振興我國(guó)民族工業(yè)有著重大而深遠(yuǎn)的意義。在各類模具中，注塑模具占有相當(dāng)大的比例，得到了各行各業(yè)廣泛應(yīng)用。目前，注塑模具的主要發(fā)展方向是高精密化和高效益化，因此，對(duì)注塑模具設(shè)計(jì)和注塑模具制造

10、以及注塑成型都提出了更高的要求。</p><p>　　注射成型是塑料成型的一種重要方法，它主要適用于熱塑性塑料的成型，可以一次成型形狀復(fù)雜的精密塑件。自動(dòng)化、高速化的現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)使其具有極高的經(jīng)濟(jì)效益。本課題就是以手機(jī)天線支架作為設(shè)計(jì)模型，將注射模具的相關(guān)知識(shí)作為依據(jù)，闡述塑料注射模具的設(shè)計(jì)過(guò)程。</p><p>　　通過(guò)本次課題設(shè)計(jì)，利用Pro ENGINEER、AutoCAD等軟件輔助繪圖

11、，不但可以學(xué)習(xí)到制圖的技巧，還可以使生產(chǎn)效率大大提高。同時(shí)還可以對(duì)注塑模具設(shè)計(jì)有一個(gè)初步的認(rèn)識(shí)，對(duì)所學(xué)的知識(shí)也得到了鞏固和加深，注意到設(shè)計(jì)過(guò)程中的某些細(xì)節(jié)問(wèn)題有助于了解模具工作原理，從而便本次課題設(shè)計(jì)取得比較滿意的效果，達(dá)到預(yù)期的設(shè)計(jì)意圖。</p><p>　　關(guān)鍵詞：模具設(shè)計(jì)、注塑模具、注塑成型、Pro ENGINEER</p><p><b>　　Abstract</b

12、></p><p>　　Die technology is one of the underlying technology industry, its development has a major revitalization of China's national industry and far-reaching significance. The various types of mold

13、, injection mold occupies a large proportion of all walks of life have been widely used. Currently, the main development direction of injection molding of high precision and high efficiency, thus, in the plastic injectio

14、n mold design and injection mold manufacturing and injection molding have put forward highe</p><p>　　Key words: mold design, injection mold, injection molding, Pro ENGINEER</p><p><b>　　第一章

15、 緒論</b></p><p>　　畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)是大學(xué)生在學(xué)校學(xué)習(xí)的最后一個(gè)重要環(huán)節(jié),既是對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)、實(shí)踐與研究的全面總結(jié)，又是對(duì)學(xué)生素質(zhì)與能力的一次綜合檢驗(yàn)，還是學(xué)生畢業(yè)資格與學(xué)位資格認(rèn)證的重要依據(jù)。其目的有以下幾方面：</p><p>　?。?）培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)的基礎(chǔ)理論、專業(yè)知識(shí)和基本技能進(jìn)行分析與解決實(shí)際問(wèn)題的能力，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神。</p>&

16、lt;p>　　（2）培養(yǎng)學(xué)生收集、整理和分析各種資料的能力，全面提高學(xué)生分析和解決實(shí)際問(wèn)題的能力。</p><p>　?。?）提高學(xué)生設(shè)計(jì)、計(jì)算和繪圖的能力。提高學(xué)生實(shí)驗(yàn)研究和數(shù)據(jù)處理的能力。</p><p>　?。?）全面提高學(xué)生綜合分析、總結(jié)提高、編制設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)及撰寫(xiě)科技論文的能力。</p><p>　　模具是工業(yè)生產(chǎn)的重要工藝裝備，它被用來(lái)成型具有一定形

17、狀和尺寸要求的各種制品。模具成型已成為當(dāng)代工業(yè)生產(chǎn)的重要手段，成為多種成型工藝中最具潛力的發(fā)展方向。尤其是塑料模具，在所有模具的總產(chǎn)量中所占的比例越來(lái)越大，對(duì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展起著十分重要的作用。</p><p>　　近年來(lái)塑料成型模具的產(chǎn)量和水平發(fā)展十分迅速，在工業(yè)生產(chǎn)中對(duì)塑料模具的要求是：能高效地生產(chǎn)出外觀和性能均符合使用要求的制品。它包括三個(gè)方面的內(nèi)容。第一，制品方面要求精度高，外觀美，性能好。第二，制造方面要求結(jié)

18、構(gòu)合理，容易制造，而且成本要低。第三，使用方面要求操作簡(jiǎn)單方便，效率高，容易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，還有維護(hù)保養(yǎng)方便。隨著模具設(shè)計(jì)與制造技術(shù)的迅猛發(fā)展，塑料成型模具將趨向于高效率、自動(dòng)化、大型、精密、長(zhǎng)壽命的方向發(fā)展。</p><p>　　本次設(shè)計(jì)的題目是“手機(jī)天線支架模具設(shè)計(jì)”，其內(nèi)容為：</p><p>　?。?）學(xué)會(huì)觀察制品，判斷制件是否符合塑料件的成形條件（比如注意拔模斜度），還特別要留意制件

19、影響開(kāi)模的細(xì)部特征；</p><p>　?。?）研究制件的排位方式和進(jìn)澆方式，畫(huà)草圖確定模具的整體結(jié)構(gòu)，保證結(jié)構(gòu)能循環(huán)工作，穩(wěn)定可靠；</p><p>　　（3）在深入研究制件的基礎(chǔ)上確定開(kāi)模的分型面，以及確定各鑲塊或滑塊、斜頂?shù)姆指蠲娼M或體積塊；</p><p>　　（4）用Pro/E3.0按照上步的結(jié)果把模具核心的部分：凸凹模分割出來(lái)，接著分出各鑲塊、滑塊和斜頂

20、；</p><p>　?。?）進(jìn)一步完善凸凹模和各細(xì)微結(jié)構(gòu)；</p><p>　　（6）調(diào)用EMX中適合的模架完成模架設(shè)計(jì)；</p><p>　　（7）在Pro/E3.0中繪制工程圖和二維總裝圖，以及所有零件加工圖；</p><p>　?。?）把Pro/E3.0工程圖轉(zhuǎn)入AutoCAD中進(jìn)行完善。</p><p>　　

21、第二章 塑件成型工藝分析</p><p>　　本次課題設(shè)計(jì)的產(chǎn)品如下圖2-1所示</p><p><b>　　圖2-1</b></p><p>　　2.1塑件結(jié)構(gòu)與形狀分析</p><p>　　該產(chǎn)品屬于手機(jī)內(nèi)部結(jié)構(gòu)，因此是外觀要求不高的小型塑件。觀察產(chǎn)品圖，可將其輪廓形狀大致看成是矩形，產(chǎn)品兩個(gè)外側(cè)面上有小凸臺(tái)，需做成

22、側(cè)抽芯機(jī)構(gòu)（滑塊），內(nèi)側(cè)面有兩個(gè)倒扣，需做成斜頂抽芯機(jī)構(gòu)。</p><p>　　通過(guò)Pro/E3.0軟件對(duì)產(chǎn)品的拔模斜度及其合理性進(jìn)行分析檢查，對(duì)需要拔模的地方和尖角部位進(jìn)行適當(dāng)處理。</p><p>　　利用Pro/E3.0軟件測(cè)得產(chǎn)品最大幾何尺寸為：41.1X23.26X9.8mm，產(chǎn)品體積V=1448.26mm3。</p><p>　　2.2塑件材料的選擇及其

23、工藝性能</p><p>　　2.2.1材料的選擇</p><p>　　材料的流動(dòng)性、密度會(huì)影響零件表面的光潔度。功能設(shè)計(jì)是材料選擇的重要依據(jù)，材料選擇也要與模具設(shè)計(jì)，成型加工條件的確定，以及經(jīng)濟(jì)成本等綜合考慮。塑料件材料選擇的依據(jù)包括結(jié)構(gòu)，尺寸精度，工作環(huán)境，制造工藝，安全因素，以及塑料的特性等。根據(jù)上面對(duì)塑件結(jié)構(gòu)的分析，本次設(shè)計(jì)的塑件材料選定為ABS。ABS樹(shù)脂是目前產(chǎn)量最大，應(yīng)用最廣

24、泛的聚合物，價(jià)格低廉，它將PS，SAN，BS的各種性能有機(jī)地統(tǒng)一起來(lái)，兼具韌，硬，剛相均衡的優(yōu)良力學(xué)性能。</p><p>　　2.2.2材料的工藝性能分析</p><p>　　ABS是由丙烯腈、丁二烯、和苯乙烯制得的三元共聚物和（或）聚合物與共聚物的共混物制得的塑料。其中A代表丙烯腈，B代表丁二烯、S代表苯乙烯。ABS是由三種組分組成的，具有三種組分綜合性能的特點(diǎn)。具體表現(xiàn)在：優(yōu)良的物理

25、力學(xué)性能，沖擊強(qiáng)度高，尺寸穩(wěn)定性好，不透水，耐熱溫度高，電絕緣性能受溫度和濕度的影響很小，且在很大頻率變化范圍內(nèi)保持穩(wěn)定，耐環(huán)境性能好，幾乎不受水、無(wú)機(jī)鹽、堿、酸類的影響。ABS最大不足之處是耐候性能比較差，在光線的照射下容易老化。ABS在室溫下的物理力學(xué)性能見(jiàn)表1</p><p>　　表1 ABS在室溫下的物理力學(xué)性能</p><p><b>　　2.3注射工藝選擇</

26、b></p><p><b>　　2.3.1注射壓力</b></p><p>　　ABS熔融的粘度比聚苯乙烯或改性聚苯乙烯高，在注射時(shí)要采用較高的注射壓力。但并非所有ABS制件都要施用高壓，考慮到本制件小型、構(gòu)造不算非常復(fù)雜、厚度中等可以用較低的注射壓力。注制過(guò)程中，澆口封閉瞬間型腔內(nèi)的壓力大小決定了制件的表面質(zhì)量及銀絲狀缺陷的程度。壓力過(guò)小，塑料收縮大，與型腔

27、表面脫離接觸的機(jī)會(huì)大，制件表面容易霧化。壓力過(guò)大，塑料與型腔表面摩擦作用強(qiáng)烈，容易造成粘模[6]。</p><p><b>　　2.3.2注射速度</b></p><p>　　ABS塑料采用中等注射速度效果較好。當(dāng)注射速度過(guò)快時(shí)，塑料易燒焦或分解析出氣化物，從而在制件上出現(xiàn)熔接痕、光澤差及澆口附近塑料發(fā)紅等缺陷。</p><p><b&g

28、t;　　2.3.3模具溫度</b></p><p>　　ABS的成型溫度相對(duì)較高，模具溫度也相對(duì)較高。一般調(diào)節(jié)模溫為75～85％，當(dāng)生產(chǎn)具有較大投影面積制件時(shí)，定模溫度要求70～80℃，動(dòng)模溫度要求50～60℃。手機(jī)天線支架屬小型制件，形狀也不算復(fù)雜不用考慮專門(mén)對(duì)模具加熱。</p><p><b>　　2.3.4料量控制</b></p>&l

29、t;p>　　注塑機(jī)注塑ABS塑料時(shí)，其每次注射量?jī)H達(dá)標(biāo)準(zhǔn)注射量的75％。為了提高制件質(zhì)量及尺寸穩(wěn)定，表面光澤、色調(diào)的均勻，注射量選為標(biāo)定注射量的50％[6]。通常要確保注塑機(jī)生產(chǎn)條件及參數(shù)有一個(gè)很寬的范圍，使大多數(shù)的產(chǎn)品和生產(chǎn)能力要求包含于這范圍內(nèi)，并且在調(diào)整確定這范圍的過(guò)程時(shí)盡量按常規(guī)的工藝流程，這種生產(chǎn)條件范圍愈大，生產(chǎn)過(guò)程愈穩(wěn)定，使注塑產(chǎn)品愈不容易受到生產(chǎn)條件的改變而產(chǎn)生明顯的質(zhì)量降低。</p><p&g

30、t;　　第三章 注塑機(jī)的選擇</p><p>　　模具型腔能否充滿與注射機(jī)允許的最大注射量密切相關(guān)，設(shè)計(jì)模具時(shí)，應(yīng)保證注射模內(nèi)所需熔體總量在注射機(jī)實(shí)際的最大注射的范圍內(nèi)。</p><p><b>　　3.1注塑機(jī)的選擇</b></p><p>　　模具型腔能否充滿與注射機(jī)允許的最大注射量密切相關(guān)設(shè)計(jì)模具時(shí)，應(yīng)保證注射模內(nèi)所需熔體總量在注射機(jī)實(shí)際

31、的最大注射的范圍內(nèi)。</p><p>　　由于塑件的形狀比較簡(jiǎn)單，計(jì)算體積標(biāo)定計(jì)算:</p><p><b>　　V0.8 V</b></p><p>　　0.8---最大注射量利用系數(shù);</p><p>　　V---制品的體積;</p><p>　　V---注射機(jī)的最大注射容量;</p&g

32、t;<p>　　由PRO/E的分析軟件得出,單個(gè)塑件體積: V=1.45 cm3</p><p>　　所以：V≥V/0.8=1.81 cm2</p><p>　　由于模具是一模四腔，所以模具塑件的總體積</p><p>　　V總=1.81×4=7.24 cm3</p><p>　　估算澆注系統(tǒng)的凝料體積V凝料=0.25

33、×V總=0.25×7.24=1.81cm3</p><p>　　所以估算的總體積為V=7.24+1.81=9.05 cm3</p><p>　　3.2.2注射機(jī)的選擇</p><p>　　由《模具設(shè)計(jì)指導(dǎo)》表6-24（第212頁(yè)），根據(jù)以上所得出的體積結(jié)果，初步選XS—Z—30注射機(jī)。其主要技術(shù)規(guī)格如表2。</p><p>

34、;　　表2 XS—Z—30注射機(jī)主要技術(shù)規(guī)格</p><p>　　第四章 模具結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)</p><p>　　注射模的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)包括：分型面的選擇、模具型腔數(shù)目的確定及型腔排列方式、模架的選擇、冷卻水道布局、澆口位置的設(shè)置、模具工件零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)以及側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)等內(nèi)容。</p><p><b>　　4.1分型面的選擇</b><

35、/p><p>　　如何確定分型面，需要考慮的因素比較復(fù)雜。由于分型面受到塑件在模具中的成型位置、澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)、塑件的結(jié)構(gòu)工藝性及精度、嵌件位置形狀以及推出方法、模具的制造、排氣、操作工藝等多種因素的影響，因此在選擇分型面時(shí)應(yīng)綜合分析比較，從幾種方案中優(yōu)選出較為合理的方案。選擇分型面時(shí)一般應(yīng)遵循以下幾項(xiàng)原則：</p><p>　　1）盡量避免側(cè)凹或內(nèi)凸，盡量選用平面垂直分型面。</p>

36、;<p>　　2）盡量采用簡(jiǎn)單分型面。</p><p>　　3) 分型面應(yīng)選在塑件外形最大輪廓處。</p><p>　　4) 便于塑件順利脫模，使塑件開(kāi)模時(shí)留在動(dòng)模一邊，有利于設(shè)推出機(jī)構(gòu)。</p><p>　　5) 保證塑件的尺寸精度要求。</p><p>　　6) 滿足塑件的外觀質(zhì)量要求。</p><p&g

37、t;　　7) 便于模具加工制造。</p><p>　　8）把抽芯或分型距離長(zhǎng)的置于開(kāi)模方向上。</p><p>　　9) 對(duì)成型面積的影響。</p><p>　　10) 有利于排氣。</p><p>　　11）分型面設(shè)在臺(tái)階或轉(zhuǎn)角處，以免顯現(xiàn)分型痕跡。</p><p>　　12) 應(yīng)考慮側(cè)向分型面與主分型面的協(xié)調(diào)。&l

38、t;/p><p>　　13）保證嵌件安裝方便、定位可靠等。</p><p>　　根據(jù)以上原則并結(jié)合實(shí)際情況下，本次設(shè)計(jì)選用如圖4-1所示分型面：</p><p><b>　　圖4-1</b></p><p>　　4.2確定模具型腔的數(shù)目及排列方式</p><p>　　該塑件采用一模四腔成型，型腔布置呈

39、中心對(duì)稱狀態(tài)，可通過(guò)陣列或兩次旋轉(zhuǎn)完成排列，這樣有利于澆注系統(tǒng)的模具平衡，排列方式如圖4-2所示。</p><p><b>　　圖4-2</b></p><p>　　第五章 澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)</p><p>　　澆注系統(tǒng)主要由主流道、分流道、澆口、冷料井、排氣槽五部分組成。</p><p><b>　　5.1主流

40、道的設(shè)計(jì)</b></p><p>　　5.1.1主流道的設(shè)計(jì)原則</p><p>　　設(shè)計(jì)時(shí)須遵循如下原則： </p><p>　　1）.腔布置和澆口開(kāi)設(shè)部位力求對(duì)稱，防止模具承受偏載而產(chǎn)生溢料現(xiàn)象； </p><p>　　2）.腔和澆口的排列要盡可能地減少模具外形尺寸； </p>&l

41、t;p>　　3）.系統(tǒng)流道應(yīng)盡可能短，斷面尺寸適當(dāng)（太小則壓力及熱量損失大，太大則塑料耗費(fèi)大）；盡量減小彎折，表面粗糙度要低，以使熱量及壓力損失盡可能??；</p><p>　　4）.對(duì)多型腔應(yīng)盡可能使塑料熔體在同一時(shí)間內(nèi)進(jìn)入各個(gè)型腔的深處及角落，即分流道盡可能采取平衡式布置； </p><p>　　5）.滿足型腔充滿的前提下，澆注系統(tǒng)容積盡量小，以減少塑料的耗量； 

42、;</p><p>　　6）.澆口位置要適當(dāng)，盡量避免沖擊嵌件和細(xì)小型芯，防止型芯變形，澆口的痕跡不應(yīng)影響塑件的外觀</p><p>　　根據(jù)注射機(jī)型號(hào)，可知注射機(jī)的噴嘴直徑為Φ4mm，噴嘴球面半徑為12mm。</p><p>　　查《塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)》表5-2，表如下：</p><p>　　5.1.2主流道襯套的形式及固定方式<

43、/p><p>　　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(mǎi)就行了。其形式與固定方式如下圖5-1：</p><p><b>　　圖5-1</b></p><p><b>　　5.2分

44、流道的設(shè)計(jì)</b></p><p>　　5.2.1分流道的設(shè)計(jì)原則</p><p>　　1）盡量保證各型腔同時(shí)充滿，并均衡地補(bǔ)料，以保證同模各塑件的性能、尺寸盡可能一致。</p><p>　　2）各型腔之間距離恰當(dāng)，應(yīng)有足夠空間排布冷卻水道、螺釘?shù)?，并有足夠截面積承受注塑壓力。</p><p>　　3）分流道的斷面和長(zhǎng)度設(shè)計(jì)，應(yīng)在

45、保證順利脫模的前提下，盡量取小，尤其對(duì)于小型塑件更為重要，有利于降低澆注系統(tǒng)凝料的重量。</p><p>　　4）型腔和澆注系統(tǒng)投影面積的重心應(yīng)盡量接近注塑機(jī)鎖模力的中心，一般在模板的中心上。</p><p>　　5）分流道的表面不必很光，表面粗糙度一般為1.6um即可，這樣可以使熔融塑料的冷卻皮層固定，有利于保溫。</p><p>　　6）當(dāng)分流道較長(zhǎng)時(shí)，在分流道

46、末端應(yīng)開(kāi)冷料穴，以容納冷料，保證塑件的質(zhì)量。</p><p>　　7）分流道與澆口的連接處要以斜面或圓弧過(guò)渡，有利于塑件的流動(dòng)及填充。否則會(huì)引起反壓力，消耗功能。</p><p>　　5.2.2分流道的形式與布局</p><p><b>　　1.分流道的形狀</b></p><p>　　分流道截面形狀可以是圓形、半圓形、

47、矩形、梯形和U 形。圓形和正方形截面流道的比表面積最小（流道表面積與體積之比稱為比表面積），塑料熔體的溫度下降少，阻力亦小，流道的效率最高；但加工較困難，而且正方形截面不易脫模，所以在實(shí)際生產(chǎn)中較常用的截面形狀為梯形、半圓形及U 形。本設(shè)計(jì)采用點(diǎn)進(jìn)膠的方式，所以分流道截面為圓形。 </p><p><b>　　2.分流道的布置</b></p>&l

48、t;p>　　在多型腔模具中分流道的布置中有平衡式和非平衡式兩類。平衡式布置是指從主流道到各型腔的分流道和澆口其長(zhǎng)度、形狀、端面尺寸都是對(duì)應(yīng)相等的。非平衡式布置是指分流道到個(gè)型腔澆口長(zhǎng)度不相等的布置。</p><p>　　5.2.3分流道尺寸的確定</p><p>　　分流道的尺寸由塑料品種、塑件的大小及流道長(zhǎng)度確定。確定分流道的尺寸時(shí)，應(yīng)考慮：制品的體積和壁厚；主流道至澆口的距離；流

49、道的冷卻方法；成型樹(shù)脂的流動(dòng)性；便于采用自動(dòng)切除澆口裝置；分流道的截面厚度要大于制品的壁厚；分流道的長(zhǎng)度要盡量短，不能短時(shí)，其截面尺寸應(yīng)相應(yīng)長(zhǎng)度增大；對(duì)于含有玻璃纖維等流動(dòng)性較差的樹(shù)脂，流道截面要大些；流道方向改變拐角處，應(yīng)適當(dāng)設(shè)置冷料井。</p><p>　　對(duì)于重量在200g 以下，壁厚在3mm 以下的塑件，可用下面經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算分流道的直徑：</p><p>　　D

50、=0.2654W1/2L1/4=0.2654×18.64381/2×128.631/4</p><p><b>　　=3.86mm </b></p><p>　?。ㄆ渲校篋——分流道的直徑，mm；W ——塑件的質(zhì)量g； L——分流道的長(zhǎng)度=L1+L2，mm。）</p><p>　　查《注塑模具

51、設(shè)計(jì)方法與經(jīng)驗(yàn)》P56表6.5“D的經(jīng)驗(yàn)參考值”得知ABS材料的分流道直徑D取值為4～8。</p><p>　　本次設(shè)計(jì)選取的分流道直徑D為6mm，形式布局圖如下圖5-2：</p><p><b>　　圖5-2</b></p><p><b>　　5.3澆口的設(shè)計(jì)</b></p><p>　　澆口直

52、接與塑件相連，把塑料熔體引入型腔。澆口是澆注系統(tǒng)的關(guān)鍵部位，澆口的形狀和尺寸對(duì)塑件質(zhì)量影響很大，澆口在大多數(shù)情況下是整個(gè)流道中斷面尺寸最小的部分，對(duì)充模流動(dòng)起著控制作用，成型后制品與澆注系統(tǒng)從澆口處分離，因此其尺寸又影響著后加工工作量的大小和塑件的外觀。</p><p>　　5.3.1澆口的選用</p><p>　　澆口可分為限制性和非限制性澆口兩種。我們將采用限制性澆口。限制性澆口一方面

53、通過(guò)截面積的突然變化，使分流道輸送來(lái)的塑料熔體的流速產(chǎn)生加速度，提高剪切速率，使其成為理想的流動(dòng)狀態(tài)，迅速面均衡地充滿型腔，另一方面改善塑料熔體進(jìn)入型腔時(shí)的流動(dòng)特性，調(diào)節(jié)澆口尺寸，可使多型腔同時(shí)充滿，可控制填充時(shí)間、冷卻時(shí)間及塑件表面質(zhì)量，同時(shí)還起著封閉型腔防止塑料熔體倒流，并便于澆口凝料與塑件分離的作用。</p><p>　　澆口位置的選擇直接影響到制品的質(zhì)量問(wèn)題，所以我們?cè)陂_(kāi)設(shè)澆口時(shí)應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：</

54、p><p>　　1）澆口應(yīng)開(kāi)在能使型腔各個(gè)角落同時(shí)充滿的位置；</p><p>　　2）澆口應(yīng)設(shè)在制品壁厚較厚的部位，以利于補(bǔ)縮；</p><p>　　3）澆口的位置選擇應(yīng)有利于型腔中氣體的排除；</p><p>　　4）澆口的位置應(yīng)選擇在能避免制品產(chǎn)生熔合紋的部位；</p><p>　　5）對(duì)于帶細(xì)長(zhǎng)型芯的模具，宜采用中

55、心頂部進(jìn)料方式，以避免型芯受沖擊變形；</p><p>　　6）澆口應(yīng)設(shè)在不影響制品外觀的部位；</p><p>　　7）不要在制品承受彎曲載荷或沖擊的部位設(shè)置澆口。</p><p>　　我們這里選擇點(diǎn)澆口。點(diǎn)澆口又稱針點(diǎn)式澆口、橄欖形澆口，其尺寸小。這類澆口由于前后兩端存在較大的壓力差，能有效地增大塑料熔體的剪切速率并產(chǎn)生較大的剪切熱，從而導(dǎo)致熔體的表觀粘度下降，

56、流動(dòng)性增加，利于填充。</p><p>　　5.3.2澆口位置的選擇</p><p>　　模具設(shè)計(jì)時(shí)，澆口的位置及尺寸要求比較嚴(yán)格，初步試模后還需進(jìn)一步修改澆口尺寸，無(wú)論采用何種澆口，其開(kāi)設(shè)位置對(duì)塑件成型性能及質(zhì)量影響很大，因此合理選擇澆口的開(kāi)設(shè)位置是提高質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)，同時(shí)澆口位置的不同還影響模具結(jié)構(gòu)。總之要使塑件具有良好的性能與外表，一定要認(rèn)真考慮澆口位置的選擇，通常要考慮以下幾項(xiàng)原則

57、：</p><p>　　1) 盡量縮短流動(dòng)距離。</p><p>　　2) 澆口應(yīng)開(kāi)設(shè)在塑件壁厚最大處。</p><p>　　3) 必須盡量減少熔接痕。</p><p>　　4) 應(yīng)有利于型腔中氣體排出。</p><p>　　5) 考慮分子定向影響。</p><p>　　6) 避免產(chǎn)生噴射和蠕動(dòng)

58、</p><p>　　7) 澆口處避免彎曲和受沖擊載荷。</p><p>　　8) 注意對(duì)外觀質(zhì)量的影響。</p><p>　　根據(jù)本塑件的特征，綜合考慮以上幾項(xiàng)原則，點(diǎn)澆口選在如下圖5-3的地方：</p><p><b>　　圖5-3</b></p><p>　　第六章 成型零件的設(shè)計(jì)</

59、p><p>　　6.1成型件的設(shè)計(jì)要點(diǎn)</p><p>　　成型零件是直接與塑料接觸，決定制品形狀及尺寸，并構(gòu)成模腔的重要零件。</p><p>　　1）保持塑件的整體外觀整潔；</p><p>　　2）應(yīng)使成型零件便于加工和排氣；</p><p>　　3）應(yīng)保證塑件制品的使用、裝配方便；</p><p

60、>　　4）應(yīng)考慮成型零件的強(qiáng)度；</p><p>　　5）應(yīng)考慮零件便于裝配和定位，對(duì)于大面接觸時(shí)應(yīng)減少配合面。</p><p>　　本設(shè)計(jì)中成型零件有型腔、型芯、滑塊和斜頂，由于塑件要求不高，故本設(shè)計(jì)的成型零件的尺寸是參考《注塑模具設(shè)計(jì)方法與經(jīng)驗(yàn)》P75中的經(jīng)驗(yàn)法并根據(jù)產(chǎn)品確定的。如下圖6-1（型腔）、6-2（型芯）、6-3（滑塊）、6-4（斜頂）：</p><

61、p><b>　　圖6-1</b></p><p><b>　　圖6-2</b></p><p><b>　　圖6-3</b></p><p><b>　　圖6-4</b></p><p><b>　　第七章 模架的選擇</b>&

62、lt;/p><p>　　本設(shè)計(jì)是利用PROE軟件中的EMX4.1外掛調(diào)用的，最終選擇的型號(hào)為：FCI2930，其模架結(jié)構(gòu)圖如圖7-1：</p><p><b>　　圖7-1</b></p><p>　　第八章 導(dǎo)向與脫模機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)</p><p>　　7.1導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)</p><p>　　塑料模具

63、閉合時(shí)為保證型腔形狀和尺寸的準(zhǔn)確性，應(yīng)按一定的方向和位置合模，所以必須設(shè)有導(dǎo)向定位機(jī)構(gòu)。導(dǎo)向定位機(jī)構(gòu)起定位、導(dǎo)向和承受側(cè)壓力的作用。常見(jiàn)的導(dǎo)向定位機(jī)構(gòu)是在模具型腔周?chē)O(shè)置2～4對(duì)互相配合的導(dǎo)向柱和導(dǎo)向孔。導(dǎo)柱導(dǎo)向機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)包括對(duì)導(dǎo)柱和導(dǎo)向孔的尺寸、精度、表面粗糙度等的設(shè)計(jì)及導(dǎo)向零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)或正確選用，導(dǎo)柱早模具上的布置和裝固方式的確定等。本次設(shè)計(jì)的模具采用4對(duì)導(dǎo)柱導(dǎo)向機(jī)構(gòu)，導(dǎo)套留在定模，導(dǎo)柱留在動(dòng)模。</p><p&

64、gt;　　導(dǎo)柱和導(dǎo)套在模具上的安裝使用對(duì)導(dǎo)柱尺寸和結(jié)構(gòu)有以下五點(diǎn)要求：</p><p>　　1）直徑和長(zhǎng)度 導(dǎo)柱無(wú)論是固定段的直徑還是導(dǎo)向段的直徑，其形位公差與尺寸公差之間的關(guān)系應(yīng)遵循包容原則，即軸的作用尺寸不得超過(guò)最大實(shí)體尺寸，而軸的局部實(shí)際尺寸必須在尺寸公差范圍內(nèi)才合格，導(dǎo)柱長(zhǎng)度應(yīng)比凸模端面的高度高出6～8mm。</p><p>　　2）形狀 導(dǎo)柱的端部做成錐形或半球形的先導(dǎo)部分，

65、錐形頭高度取與其相鄰圓柱直徑的1/3，前端還應(yīng)倒角，使其能順利進(jìn)入導(dǎo)向孔。</p><p>　　3）差配合 導(dǎo)柱安裝段與模板間采用過(guò)渡配合H7/k6，導(dǎo)向段與導(dǎo)向孔間采用動(dòng)配合H7/f7。導(dǎo)套內(nèi)孔內(nèi)孔與導(dǎo)柱之間為動(dòng)配合H7/f7，外表面與模板孔為較緊的過(guò)渡配合H8/k6（帶軸肩導(dǎo)套），其前端可設(shè)計(jì)一長(zhǎng)為3mm的引導(dǎo)部分，按松動(dòng)配合H8/e7制造，其粗糙度內(nèi)外表面均可用Ra0.8μ米或Ra1.6μm。</p

66、><p>　　4）定段表面用Ra1.6μ米，導(dǎo)向段表面用Ra0.8μm。</p><p>　　5）導(dǎo)柱應(yīng)具有硬而耐磨的表面，堅(jiān)韌而不易折斷的芯部，因此多采用低碳鋼（20號(hào)鋼）滲碳（0.5～0.8mm深），經(jīng)淬火處理（56～60 HRC）或碳素工具鋼（T8A、T10A）經(jīng)淬火或表面淬火處理（50～55 HRC）。導(dǎo)套的材料可用耐磨材料，如銅合金制造，當(dāng)用碳鋼時(shí)也可采用碳素工具鋼淬火處理，硬度HR

67、C50～55，或采用20號(hào)鋼滲碳淬火，其表面硬度為56～60HRC，但其硬度最好比導(dǎo)柱低相差5度左右。導(dǎo)柱導(dǎo)套已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化，根據(jù)所選模架給出的尺寸，導(dǎo)柱直徑為Ф32mm，材料是T8A，導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的詳細(xì)尺寸結(jié)構(gòu)見(jiàn)裝備圖。</p><p>　　8.2脫模推出機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)</p><p>　　制件推出（頂出）是注射成型過(guò)程中的最后一個(gè)環(huán)節(jié)，推出質(zhì)量的好壞將最后決定制品的質(zhì)量，因此，制品的推出是不可忽視的

68、。在設(shè)計(jì)推出脫模機(jī)構(gòu)時(shí)應(yīng)遵循下列原則。</p><p>　　1）推出機(jī)構(gòu)應(yīng)盡量設(shè)置在動(dòng)模一側(cè) 由于推出機(jī)構(gòu)的動(dòng)作是通過(guò)裝在注射機(jī)合模機(jī)構(gòu)上的頂桿來(lái)驅(qū)動(dòng)的，所以一般情況下，推出機(jī)構(gòu)設(shè)在動(dòng)模一側(cè)。正因如此，在分型面設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)盡量注意，開(kāi)模后使塑件能留在動(dòng)模一側(cè)。</p><p>　　2）保證塑件不因推出而變形損壞 為了保證塑件在推出過(guò)程中不變形、不損壞，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)仔細(xì)分析塑件對(duì)模具的包緊力和粘附力

69、的大小，合理的選擇推出方式及推出位置。推力點(diǎn)應(yīng)該作用在制品剛性好的部位，如筋部、凸緣、殼體形制品的壁緣處，盡量避免推力點(diǎn)作用在制品的薄平面上，防止制件破裂、穿孔，如殼體形制件及筒形制件多采用推板推出。 從而使塑件受力均勻、不變形、不損壞。</p><p>　　3）機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)單動(dòng)作可靠 推出機(jī)構(gòu)應(yīng)使推出動(dòng)作可靠、靈活，制造方便，機(jī)構(gòu)本身要有足夠的強(qiáng)度、剛度和硬度，以承受推出過(guò)程中的各種力的作用，確保塑件順利脫模。<

70、;/p><p>　　4）良好的塑件外觀 推出塑件的位置應(yīng)盡量設(shè)在塑件內(nèi)部，或隱蔽面和非裝飾面，對(duì)于透明塑件，尤其要注意頂出位置和頂出形式的選擇，以免推出痕跡影響塑件的外觀質(zhì)量。</p><p>　　5）合模時(shí)的正確復(fù)位 設(shè)計(jì)推出機(jī)構(gòu)時(shí)，還必須考慮合模時(shí)機(jī)構(gòu)的正確復(fù)位，并保證不會(huì)與其他模具零件相干涉。推出機(jī)構(gòu)的種類按動(dòng)力來(lái)源可分為手動(dòng)推出，機(jī)動(dòng)推出，液壓氣動(dòng)推出機(jī)構(gòu)。</p>&l

71、t;p>　　本設(shè)計(jì)采用頂針并配合斜頂推出，如圖8-1頂針?lè)植紙D及圖8-2所示，當(dāng)注射成型完成后，模具經(jīng)過(guò)冷卻系統(tǒng)的冷卻，塑料固化成型后收縮在動(dòng)模型芯上，開(kāi)模后將塑件從動(dòng)模仁上頂出。因?yàn)樗芗^小，斜頂又較多，而且四邊都有滑塊，因此不打算開(kāi)設(shè)排氣槽。</p><p><b>　　圖8-1</b></p><p><b>　　圖8-2</b>&l

72、t;/p><p>　　第九章 溫控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)</p><p>　　注塑模具型腔壁的溫度高低及其均勻性對(duì)成型效率和制品的質(zhì)量影響很大，一般注入模具的塑料熔體的溫度為200℃～300℃，而塑件固化后從模具中取出的溫度為60℃～80℃以下，視塑料的品種不同有很大差異。為了調(diào)節(jié)型腔的溫度，需在模具內(nèi)開(kāi)設(shè)冷卻水通道，通過(guò)模具調(diào)節(jié)機(jī)調(diào)節(jié)冷卻介質(zhì)的溫度。</p><p>　　模具冷卻

73、系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原則：</p><p>　?、倮鋮s水通道的設(shè)置 動(dòng)定模和型腔的四周應(yīng)均勻地布置冷卻水道，不可只布置在模具的動(dòng)模和定模邊，否則開(kāi)模后的制品一側(cè)溫度高一側(cè)溫度低，在進(jìn)一步冷卻時(shí)會(huì)發(fā)生翹曲變形。</p><p>　　②冷卻水孔的布置 理想情況下，管壁間距離不得超過(guò)水孔直徑的5倍，水管壁離型腔表面不得太近也不能太遠(yuǎn)，一般不超過(guò)管徑的3倍。</p><p>　　

74、③降低入水與出水溫度差 如果出入水溫度相差過(guò)大，會(huì)使模具溫度分布不均勻。</p><p>　　本次設(shè)計(jì)的塑件很小，所以在本設(shè)計(jì)中用階梯式水路冷卻，且只需在上模側(cè)設(shè)制就足夠了，如圖9-1與9-2所示：</p><p><b>　　圖9-1</b></p><p><b>　　圖9-2</b></p><

75、p>　　其他模具裝配圖及各零件加工圖見(jiàn)附圖。</p><p><b>　　總結(jié)</b></p><p>　　通過(guò)這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，將我所學(xué)的理論知識(shí)慢慢地融入了實(shí)際的操作設(shè)計(jì)中，使自身能力得到了進(jìn)一步的提高，在設(shè)計(jì)的過(guò)程中也覺(jué)悟到自己還有很多小知識(shí)點(diǎn)沒(méi)有掌握的，通過(guò)設(shè)計(jì)，讓我親身體驗(yàn)了一套塑料模是怎樣設(shè)計(jì)出來(lái)的，在設(shè)計(jì)中解決了許多原本“想當(dāng)然”的問(wèn)題。令我明白理論和

76、實(shí)際的差距是非常大的，不自己動(dòng)手在實(shí)際當(dāng)中去探討和研究是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不行的，也讓我自身的各方面能力得到了進(jìn)一步的提高。通過(guò)下班休息的時(shí)間一點(diǎn)一點(diǎn)的設(shè)計(jì)，讓我知道了一套塑料模是怎樣設(shè)計(jì)出來(lái)的，在設(shè)計(jì)過(guò)程中也體會(huì)了實(shí)踐工作中的各種苦和樂(lè)，感受到了在學(xué)校和在社會(huì)的工作不同，在設(shè)計(jì)中也碰到了很多比較容易出錯(cuò)的問(wèn)題，不懂的就等到雙休日去學(xué)校找老師老同學(xué)，并找出來(lái)相應(yīng)的方法來(lái)解決了這樣看來(lái)比較簡(jiǎn)單但是處理起來(lái)是很復(fù)雜和易出錯(cuò)的問(wèn)題。</p>

77、<p>　　在21世紀(jì)這個(gè)競(jìng)爭(zhēng)日益激烈、處處是危機(jī)又是機(jī)遇的社會(huì)中，不要因自身能力的欠缺而使自己在這個(gè)殘酷的社會(huì)中被淘汰。所以我們就要不斷地提高自己的能力，不僅有學(xué)習(xí)好理論知識(shí)，還有將我們學(xué)到的知識(shí)能充分的運(yùn)用在日后的實(shí)踐操作中。我們渴望自身能力的提高，而這次設(shè)計(jì)正好給我們提供了這樣一個(gè)寶貴的機(jī)會(huì)，在設(shè)計(jì)的過(guò)程中，有同學(xué)們互相之間無(wú)私的幫助，有豐富的資料供我們做設(shè)計(jì)查閱，更有老師經(jīng)常來(lái)宿舍給予悉心的的指導(dǎo)！這些都促使我倍加的珍

78、惜這次設(shè)計(jì)。</p><p>　　通過(guò)了這次設(shè)計(jì)，不但鞏固了我們所學(xué)的知識(shí)，學(xué)會(huì)綜合運(yùn)用有關(guān)知識(shí)和基礎(chǔ)知識(shí)來(lái)解決塑料模具設(shè)計(jì)中碰到的技術(shù)問(wèn)題的能力掌握塑料模具注塑基本設(shè)計(jì)方法和設(shè)計(jì)步驟，更為我們以后工作以及學(xué)習(xí)打下了一定的基礎(chǔ)，然而激烈競(jìng)爭(zhēng)的社會(huì)不斷地考驗(yàn)我們，所以在以后的道路中，我要更加的努力，不斷完善自己、充實(shí)自已！</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b>&

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