蓋塞注塑模具設(shè)計,注塑,模具設(shè)計 河南機電高等?？茖W校 學生畢業(yè)設(shè)計（論文）中期檢查表 學生姓名 學 號 指導教師 選題情況 課題名稱 難易程度 偏難 適中 偏易 工作量 較大 合理 較小 符合規(guī)范化的要求 任務書 有 無 開題報告 有 無 外文翻譯質(zhì)量 優(yōu) 良 中 差 學習態(tài)度、出勤情況 好 一般 差 工作進度 快 按計劃進行 慢 中期工作匯報及解答問題情況 優(yōu) 良 中 差 中期成績評定： 所在專業(yè)意見： 負責人： 年 月 日 河南機電高等?？茖W校 畢業(yè)設(shè)計（論文）任務書 系 部： 材料工程系 專 業(yè)： 模具設(shè)計與制造 學生姓名: 高紅坡 學 號: 0312107 設(shè)計(論文)題目： 蓋塞注塑模具設(shè)計 起 迄 日 期: 2006 年4 月15 日~ 5 月 8 日 指 導 教 師: 楊占堯 發(fā)任務書日期: 2006 年4 月10 日 畢 業(yè) 設(shè) 計（論 文）任 務 書 1．本畢業(yè)設(shè)計（論文）課題來源及應達到的目的： 1. 系統(tǒng)總結(jié)，鞏固過去所學的基礎(chǔ)課和專業(yè)課知識。 2. 運用所學知識解決模具技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)的設(shè)計工程問題，以此進行綜合知識的訓練。 3. 通過某項具體工程設(shè)計和試驗研究，達到多種綜合能力的培養(yǎng)，掌握設(shè)計和科研的具體工程和基本方法。 4. 提高和運用與工程技術(shù)有關(guān)的人文科學，價值工程和技術(shù)經(jīng)濟的綜合知識。 2．本畢業(yè)設(shè)計（論文）課題任務的內(nèi)容和要求（包括原始數(shù)據(jù)、技術(shù)要求、工作要求等）： 所在專業(yè)審查意見： 負責人： 年 月 日 系部意見： 系領(lǐng)導： 年 月 日 河南機電高等?？茖W校畢業(yè)設(shè)計說明書/論文 第1章 模具工藝規(guī)程的編制 該塑件是一個蓋塞，其零件圖如圖1-1所示。該塑件材料采用PS（聚苯乙烯塑料），生產(chǎn)類型為大批量生產(chǎn)。 1.1塑件的工藝性分析 1.1.1塑件的原材料分析 1.1.1.1.塑件的原材料分析。塑件材料采用PS（聚苯乙烯塑料），該塑料從使用性能上看，其電絕緣性（尤其是高頻絕緣性）優(yōu)良，無色透明，著色性，耐水性，化學穩(wěn)定性良好，其強度一般，但是質(zhì)脆，易產(chǎn)生應力碎裂，不耐苯，汽油等有機溶劑。從成型性能上看，該塑料屬于無定形料，吸濕性小，不易分解，但熱膨脹系數(shù)大。易產(chǎn)生內(nèi)應力。流動性較好，可用螺桿式或柱塞式注射機成型。噴嘴用直通式或自鎖式，但應防止飛邊，宜用高料溫，高模溫低注塑壓力，延長注射時間有利于降低內(nèi)應力，防止縮孔，變形?？梢圆捎酶鞣N形式的澆口，澆口與塑件圓弧連接，以免去除澆口時損壞塑件。要求塑件脫模斜度大，頂出均勻，塑件壁厚均勻，最好不帶嵌件，各面應以圓弧連接，不允許有缺口，尖角。塑件壁厚均勻，不帶嵌件，不須頂出機構(gòu)，因此在成型時注意控制成型溫度，其塑件較容易成型。 1.1.1. 2.塑件的結(jié)構(gòu)和尺寸精度及表面質(zhì)量分析 圖1-1 蓋塞零件圖 （1） 結(jié)構(gòu)分析 從零件圖上分析，該塑件的總體形狀為圓柱形。在長度方向上的一側(cè)有一段M30㎜的螺紋，長8㎜。設(shè)計時需要采用螺紋抽芯機構(gòu)。在另一側(cè)的端面上有大小相同的均布的4×Ф8的孔。該塑件的結(jié)構(gòu)形狀尺寸較簡單，因此，模具設(shè)計較容易，設(shè)計時為了成型螺紋必須設(shè)置齒輪，齒條抽芯機構(gòu)，來實現(xiàn)螺紋成型。該模具設(shè)計屬于中等復雜程度。 （2） 尺寸精度分析 該塑件的尺寸精度較簡單，未注尺寸公差等級，其公差等級取MT5。各尺寸精度要求的較低，對應模具相關(guān)零件的尺寸加工能夠保證。 從塑件的壁厚上來看，壁厚最大處為5㎜，最小處壁厚為2.5㎜，壁厚差為2.5㎜，其壁厚在成型范圍內(nèi)，塑件較容易成型。 （3） 表面質(zhì)量分析 該塑件的表面除了要求沒有缺陷，毛刺外，沒有特別的表面質(zhì)量要求，故比較容易成型。 綜合上述分析可以看出，注塑時在工藝參數(shù)控制好的情況下，零件的成型要求可以得到保證。 1.2計算塑件的體積和質(zhì)量 計算塑件的質(zhì)量是為了選用注塑機以及確定模具型腔數(shù)量。 計算塑件的體積V V=V1+V2+V3 ≈8731mm 計算塑件的質(zhì)量，根據(jù)設(shè)計手冊，可以查得PS塑料的密度為 ｐ=1.05g/㎝。故塑件的質(zhì)量M M=ｐV =1.05×10×8731g ≈9.06g 模具采用一模兩腔的結(jié)構(gòu)，考慮其外形尺寸，以及注塑時所需的壓力等情況，初步選用注塑機為XS-ZY-125型。 1.3塑件注塑工藝參數(shù)的確定 查找相關(guān)文獻，對PS塑料的成型工藝參數(shù)作如下選擇（試模時，根據(jù) 實際情況作適當?shù)恼{(diào)整）： 注塑溫度：包括料筒溫度和噴嘴的溫度。 料筒溫度：后段溫度選用150℃； 中段溫度選用160℃； 后段溫度選用180℃； 噴嘴溫度：選用170℃； 模具溫度：選用45℃； 注塑壓力：選用80MPa； 注塑時間：選用40ｓ； 保壓壓力：選用60MPa； 保壓時間：選用30ｓ； 冷卻時間：選用40ｓ； 成型周期：110ｓ。 第2章注塑模的結(jié)構(gòu)設(shè)計 注塑模的結(jié)構(gòu)設(shè)計主要包括：分型面的選擇，模具型腔數(shù)目的確定，型腔的排列方式，冷卻水道的布局，澆口位置的設(shè)置，模具工作零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計，側(cè)向分型與抽芯機構(gòu)的設(shè)計，推出、頂出機構(gòu)的設(shè)計等內(nèi)容。 2.1 分型面的選擇 分型面的選擇決定了模具的結(jié)構(gòu)，選擇時應根據(jù)分型面選用原則和塑件的成型要求來選擇分型面。 該塑件為蓋塞，其表面質(zhì)量無特殊要求。塑件高度為23㎜，除一端有M30的螺紋外，其截面形狀簡單，如果選擇端面為分型面，在脫模時不容易螺紋抽芯，抽芯困難。如果選擇臺階處為分型面，脫模較容易，可以利用4×Ф8的孔止轉(zhuǎn)，減少了模具加工的難度，便于成型后取出塑件。故應選用如下圖1-2所示的分型方式較為合理。 圖2-2 分型面的選擇 2.2 確定型腔的排列方式 該塑件在注塑時采用一模兩腔的形式，即模具需要兩個型腔。綜合考慮澆 注系統(tǒng)，模具結(jié)構(gòu)的復雜程度等因素，擬采用下圖1-3所示型腔排列方式。 圖1-3 型腔的排列方式 采用上圖所示的型腔排列方式便于設(shè)計齒輪，齒條螺紋抽芯機構(gòu)，其齒條布置在開模方向上，結(jié)構(gòu)較簡單，并且結(jié)構(gòu)較為緊湊。 2.3澆注系統(tǒng)的設(shè)計 2.3.1主流道設(shè)計 根據(jù)設(shè)計手冊查得XS-ZY-125型注塑機噴嘴的有關(guān)尺寸： 噴嘴的前端孔徑：ｄ0=Ф4㎜； 噴嘴的前端半徑： R0=S12㎜； 根據(jù)模具主流道與噴嘴的關(guān)系： R=R0+（1～2）㎜； D=ｄ0+（0.5～1）㎜； 故取主流道的球面半徑R=14㎜； 取主流道的小端直徑ｄ=5㎜. 為了便于將凝料從主流道中拔出，將主流道設(shè)計成圓錐形，其錐度取 1°～3°，該主流道錐度選取3°。經(jīng)換算得到主流道大端直徑D=9㎜。為了使熔料順利的進入分流道，可以在主流道出料端設(shè)計半徑R=1㎜的圓弧過渡。 2.3.2分流道的設(shè)計 分流道的形狀以及尺寸的設(shè)計，根據(jù)塑件的體積，壁厚，形狀的復雜程度，注射速率，分流道長度等因素來確定。 因為該塑件除一段M30的螺紋外，其形狀簡單，熔料填充型腔較容易。根據(jù)型腔的排列方式可知其分流道的長度較短，為了便于加工，選用半圓形截面形狀的分流道，查表選取半圓形截面半徑R=4㎜。 2.3.3澆口的設(shè)計 根據(jù)塑件的成型要求以及型腔的排列方式，選用側(cè)澆口較為合適。其澆口的截面形狀簡單，加工也比較方便。 進料時考慮從臺階處進料，并且在模具結(jié)構(gòu)上可以利用分型面排氣。采用矩形截面的側(cè)澆口，在澆口的連接處型腔的部位應成圓角，有利于料流。 查表初選矩形截面尺寸為（ｂ×ｌ×ｈ）=1.2㎜×1.0㎜×0.8㎜，試模時加以修整。 2.3.4排氣槽的設(shè)計 因為模具尺寸較小擬采用分型面處排氣，即可滿足要求。 2.4 成型零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計 2.4.1型腔的結(jié)構(gòu)設(shè)計 該塑件的模具結(jié)構(gòu)采用一模兩腔的形式，考慮其結(jié)構(gòu)的加工難易程度和材料的合理利用等因素，凹模擬采用與定模固定板作成一體，可以節(jié)省材料也能滿足使用要求。其結(jié)構(gòu)形式如零件圖01所示，圖中的孔分別用來安裝齒條和導柱孔。根據(jù)分流道與澆口的設(shè)計要求，分流道，主流道均可開設(shè)在定模固定板上，節(jié)省材料，也可以滿足使用要求。 2.4.2型芯的結(jié)構(gòu)設(shè)計 型芯主要是與型腔相結(jié)合構(gòu)成模具型腔，考慮其加工的難易程度，其型芯分為三個部分，一是成型螺紋部分的螺紋型環(huán)。二是成型端面圓孔的部分將其作成四個小型芯，便于加工。三是成型塑件內(nèi)部的形狀部分。其具體結(jié)構(gòu)形式如零件圖02.03.04所示。其中小型芯03與型芯04上的四個孔過盈配合。 第3章 模具設(shè)計的有關(guān)計算 查手冊可知，PS塑料的收縮率為S=0.1﹪～0.8﹪，故其平均收縮率為 Sｃｐ=（0.1+0.8）﹪/2=0.45﹪?？紤]生產(chǎn)實際，模具制造的公差選取 δｚ=Δ/3。 3.1型腔和型芯工作尺寸的計算 型腔，型芯工作尺寸計算如下表： 類別 模具零件名稱 塑件尺寸 計算公式 工作尺寸 型腔的尺寸 型腔 15 Hm1=Hmax+HmaxSmid﹪-C-0.5（Tｚ+Tｍ） 14.68 35 Dｍ=Dmax +Dmax Ｓmax﹪-Tｚ 34.84 型芯的尺寸 大型芯 Φ25 d =d +d Smax ﹪+Tz 25.27 17 Dm=Dmax+DmaxSmax﹪ -Tz 16.89 小型芯 6 Hm=Hmax+HmaxSmax﹪ -0.5(Tz+Tm) 5.92 Φ8 Dm=dmin+dminSmin﹪ +Tz 8.14 3.2螺紋型環(huán)徑向尺寸計算 螺紋的基本尺寸為M30㎜，為粗牙螺紋。查手冊可知，其螺距為 3.5㎜，中徑尺寸為27.727㎜，小徑尺寸為26.21㎜。中徑的制造公 差Δ中=0.03，大小徑的制造公差Δ中=0.04。 螺紋型環(huán)的中徑為 由公式Dm中=[Ds中+Ds中Scp-Δ中] 得 Dm中=[27.727+27.727×0.45﹪-0.15] =27.7 螺紋型環(huán)的外徑為 由公式Dm外=[Ds外+Ds外Scp-1.2Δ中] Dm外=[30+30×0.45﹪-1.2×0.2] =27.73 螺紋型環(huán)的內(nèi)徑為： 由公式Dm內(nèi)=Ds內(nèi)Scp-Δ中] =[26.211+26.211×0.45﹪-1.2×0.2] =26.13 3.3 型腔底板厚度計算 在注塑成型過程中，型腔所受的力有塑料熔體的壓力，合模時的壓力開模時的拉力等。其中最主要的是塑料的熔體的壓力。在塑料熔體的壓力作用下，型腔將產(chǎn)生內(nèi)應力及變形。對于該塑料，其強度不足是主要問題型腔底板厚度應按強度條件計算。 由強度計算公式th= 得 th= =21.4㎜ 式中th—型腔底板的計算厚度（㎜）； Pm—模腔的壓力（MPａ）； ｒ—型腔內(nèi)孔半徑（㎜）； б—材料許用應力（MPａ）； （材料為45鋼，其許用應力160 MPａ） 3.4 螺紋抽芯機構(gòu)設(shè)計 該塑件的一端有一段M30的外螺紋，脫模時阻礙成型后塑件從模具中脫出，其成型螺紋的軸線與快模方向一致，設(shè)計時需要在齒輪齒條傳動后再用圓錐齒輪或其他方式換向。在其塑件結(jié)構(gòu)上要求塑件或模具的一側(cè)又回轉(zhuǎn)又軸向運動，來實現(xiàn)塑件的自動脫螺紋。該塑件模具設(shè)計擬采用動模一側(cè)設(shè)置回轉(zhuǎn)運動，利用端面上的4×Φ8㎜的孔可以防止塑件隨螺紋型環(huán)一起旋轉(zhuǎn)當止動部分長度H和螺紋長度ｈ相等時，回轉(zhuǎn)終了即使沒有頂出機構(gòu)塑件也 能落下。其齒輪齒條脫螺紋機構(gòu)如下圖1-4所示，其旋轉(zhuǎn)方向如圖。 圖1-4 齒輪齒條脫螺紋機構(gòu) 模具的開模時所需的時間： t = s/v =270/40 s =6.75s 由齒條直線運動的速度V與齒輪分度圓直徑ｄ，轉(zhuǎn)速ｎ之間的關(guān)系為 V=3.14dn/60 (mm/s) 選用與齒條嚙合的齒輪分度圓直徑為20㎜， 故n=60V/3.14d ≈3.8r/s 選取脫螺紋的時間為3ｓ，則螺紋型環(huán)的轉(zhuǎn)速為 n5=r/s 故齒輪1與齒輪5之間的傳動比i為 i = n1/n5 =3.8/1r/s =3.8r/s 則斜齒輪2的轉(zhuǎn)速為3.8 r/s； 齒輪5的轉(zhuǎn)速為1 r/s； 取斜齒輪2，3之間的傳動比為2； 則齒輪4，5之間的傳動比為 i 15 =i5/i23 =3.8/2 =1.9 齒輪3的轉(zhuǎn)速為 n 3=n2/i3 =3.8/2 r/s =1.9 r/s 螺紋旋轉(zhuǎn)脫模力矩M，由公式 M=f cPSr2= f cP2r2 P2=1.5aE(Tf-Tj)(d2-d1) =1.5×7×10 ×20.7×10 (90-60)(30 -26.211 ) =1811.4N M= f cP2r2 =0.45×1811.4×(27.727/2) =11297.7N㎜ 式中a—塑料的線膨脹系數(shù)； E—脫模溫度下，塑料的抗拉彈性模量（MPa）； Tf—軟化溫度； = Tｊ—脫模頂出時制品的溫度； d—螺紋外徑； d1—螺紋內(nèi)徑； f c —脫模系數(shù)； P2 —制品外螺紋齒形對鋼型芯牙形的軸向包緊力（N）； r2 —螺紋中徑的半徑值； 直齒輪分度圓直徑的計算： 由公式d≥2.32 選用載荷系數(shù)K=1.3； 齒寬系數(shù)φｄ=0.8； 查得彈性影響系數(shù)ZE=189.8 ； 其齒輪材料選用45鋼，查得接觸疲勞強度極限[б]=470MPａ； 對于減速傳動，其齒輪的齒數(shù)比等于傳動比ｉ ｕ=ｉ=1.9 選取齒輪5的齒數(shù)為30， 則大齒輪齒數(shù)Z2=ｕZ1 =30×1.9 =57 d ≥2.32 =36.3㎜ 由公式 d1=×d =×36.3㎜ =35㎜ 查得式中載荷系數(shù)K=1.20； 取模數(shù)為標準值ｍ=1； 則分度圓直徑：d5=mZ5=30×1=30㎜ d4=mz4=57×1=57㎜ 齒輪的寬度：b=φdd5 =30×0.8㎜ =24㎜ 第4章 模具加熱和冷卻系統(tǒng)的計算 塑件在注塑成型時模具溫度為45℃，其溫度低于80℃。因而模具在結(jié) 構(gòu)上不需要設(shè)置加熱系統(tǒng)，是否需要冷卻系統(tǒng)做如下設(shè)計計算： 設(shè)定模具的平均工作溫度為45℃，用20℃的常溫水作為冷卻介質(zhì)，其 出口冷卻水溫度為25℃，其產(chǎn)量為（初算每三分鐘一套）0.36kg/h 4.1 求塑件在硬化時每小時釋放的熱量Q1 查有關(guān)文獻資料得到PS塑料的單位熱流量為27.2×10 J/kg Q1=WQ2 =0.36×27.2×10J =9.8×10J 根據(jù)熱平衡條件Qout=Qin可得 Mw=(Δim)/[cw(tout- tin)] Mw=Ρv V=(Δim)/ [cwρ(tout- tin)] 式中 mw —冷卻水每小時用量； cw —冷卻水的比熱容（4.187KJ/kg℃） tout —模具的出水口溫度； tin —模具冷卻水進水溫度； V —冷卻水的體積； V= (0.36×27.2×10)/[60×4.187×10×(25-20)] =7.8×10mm/min 由體積流量V查表可知所需的冷卻水管的直徑很小。 由上述計算可知，因為模具每分鐘所需的冷卻水體積流量很小，故可不設(shè)定冷卻冷卻系統(tǒng)，依靠空冷的方式冷卻模具即可。 第5章 模具閉合高度的確定 在支承與固定零件中，其尺寸設(shè)計根據(jù)經(jīng)驗確定： 取定模固定板（型腔板）的厚度40㎜。 固定板厚度取30㎜，墊板的厚度取50㎜； 支承板厚度取20㎜，支架的高度取60㎜； 因而模具的閉合高度H=H1+H2+H3+H4+H5 =40+30+50+20+60㎜ =200㎜ 第6章 注塑機有關(guān)參數(shù)的校核 該模具的外形尺寸為350㎜×200㎜×200㎜，選用的XS-ZY-125型注塑機模板最大安裝尺寸370㎜×320㎜。故該注塑機能夠滿足模具的安裝要求。由上述計算可知模具的閉合高度H=200㎜。XS-ZY-125型注塑機所允許的最小模具厚度Hmin=150mm,最大模具閉合高度Hmax=300mm。模具的安裝條件： Hmin≤H≤Hmax 150mm≤200mm≤300mm 即滿足模具的安裝條件。 查資料可知，XS-ZY-125型注塑機的最大開模行程S=270㎜，模具 頂出塑件要求開模行程 S=H1+H2+（5～10）㎜ =15+8+10㎜ =33㎜ 注塑機的開模行程能夠滿足頂出塑件的要求。 由于螺紋的抽芯距離較短，不會過大的增加開模行程，注塑機的開模行程足夠。 經(jīng)過驗證，XS-ZY-125型注塑機能夠滿足使用要求，可以采用。 第7章 結(jié)構(gòu)與輔助零部件的設(shè)計 7.1 導柱的選用 導柱選用帶頭導柱，由導柱直徑與模板外形尺寸關(guān)系，其尺寸選用 Φ16㎜×100㎜×25㎜，材料選用20鋼。GB/T4169.4-1984 其結(jié)構(gòu)形式如下圖1-5所示： 圖1-5 導柱的結(jié)構(gòu)形式 其導柱的安裝時與模板之間的配合的公差取IT7級，安裝沉孔直徑比導柱直徑大（1～2）㎜。 7.2 導套的選用 導套選用直導套，與導柱的配合。尺寸選Φ16×40，材料選用20鋼。GB/T4169.2-1984 其結(jié)構(gòu)形式如下圖1-6所示： 圖1-6 導套的結(jié)構(gòu)形式 導套與模板的安裝孔徑之間的配合公差I(lǐng)T7級，安裝后下平面磨平。 該模具由于塑件的精度要求較低，可以采用兩根導柱即可滿足塑件的精度，兩根導柱，導套尺寸選用相同直徑，不對稱布置。其布置形式如零件圖定模固定板上所示。 第8章 繪制模具總裝配圖和非標零件工作圖 該蓋塞注塑模具總裝配圖，非標零件圖如附圖所示。 蓋塞注塑模具的工作原理：開模時，塑件被帶到動模上的同時， 定板在定模上的齒條，與在動模上的齒輪的作用下，使螺紋型環(huán)16沿著塑件脫出方向旋轉(zhuǎn)，至塑件完全脫出螺紋型環(huán)16為止。 第9章 注塑模主要零件加工工藝規(guī)程的編制 主要零件的加工工藝過程如下表1-2，1-3，1-4所示。 第10章 模具的裝配與調(diào)試 10.1 模具的裝配 由于型芯，型腔在合模后很難找正相對位置，故應先安裝齒輪，齒條 作為安裝基準。裝配過程如下： （1） 裝配前按照零件圖檢驗其工作零件的尺寸及其他零件是否齊備； （2） 將型芯1裝配到型芯15上，保證軸線與端面的垂直度； （3） 將導套壓入到定模固定板2中，并保證其軸線與端面的垂直度； （4） 將齒條13壓入到定模固定板2中，保證其垂直度； （5） 將圓套7壓入到支架14中； （6） 將齒輪軸6穿過支架上的圓套7后，安放在齒條13上，找正位置，將其放上支座25。在其銷釘孔打入銷釘，擰緊螺釘； （7） 將圓錐齒輪4裝在齒輪軸6的端面上，并用鍵5固定； （8） 將導柱打入固定板19中，保證軸線與端面的垂直度； （9） 型芯15套入螺紋型環(huán)16中后，放入固定板19中定位； （10） 將圓錐齒輪套入固定軸9中，將固定軸定位于固定板19中； （11） 在固定板6與支撐板10之間加上墊板20，調(diào)整圓錐齒輪和螺紋型環(huán)，使其正確嚙合后，將其用螺母固定。在固定板19與支撐板10以及墊板上投窩，打孔，擰緊螺釘； （12） 最后，將支架14與固定板用螺釘固定； （13） 裝配完成，試模。 10.2試模 （1） 試模前，先對設(shè)備的油路，水路以及電路進行檢查； （2） 選取的原料必須合格，根據(jù)選用的工藝參數(shù)將料筒和噴嘴加熱； （3） 開始試模時，應該先選擇選定的壓力，溫度和注塑時間的條件下成型，制品不符合要求然后按壓力，注塑時間，溫度 這樣的先后順序變動，注意一次只改變一個參數(shù)； （4） 在試模過程中作出詳細的記錄，并將結(jié)果填入試模記錄卡，注明模具是否合格，如果需要返修，提出返修意見； （5） 通過不斷的試模和返修，生產(chǎn)出合格的制件后，將模具清理干凈，涂上防銹油，入庫。 10.3 試模可能產(chǎn)生的問題及改善措施 試模中所獲得的樣件是對模具整體質(zhì)量的一個全面反映。以檢驗樣件來修正和驗收模具，是塑料模具這種特殊產(chǎn)品的特殊性。首先，在初次試模中我們最常遇到的問題是根本得不到完整的樣件。常因塑件被粘附于模腔內(nèi)，或型芯上，甚至因流道粘著制品被損壞。這是試模首先應當解決的問題。 10.3.1 粘著模腔 制品粘著在模腔上，是指塑件在模具開啟后，與設(shè)計意圖相反，離開型芯一側(cè)，滯留于模腔內(nèi)，致使脫模機構(gòu)失效，制品無法取出的一種反?，F(xiàn)象。其主要原因是： （1） 注射壓力過高，或者注射保壓壓力過高。 （2） 注射保壓和注射高壓時間過長，造成過量充模。 （3） 冷卻時間過短，物料未能固化。 （4） 模芯溫度高于模腔溫度，造成反向收縮。 （5） 型腔內(nèi)壁殘留凹槽，或分型面邊緣受過損傷性沖擊，增加了脫模阻力。 10.3.2 粘著模芯 （1） 注射壓力和保壓壓力過高或時間過長而造成過量充模。 （2） 冷卻時間過長，制件在模芯上收縮量過大。 （3） 模腔溫度過高，使制件在設(shè)定溫度內(nèi)不能充分固化。 （4） 機筒與噴嘴溫度過高，不利于在設(shè)定時間內(nèi)完成固化。 （5） 可能存在不利于脫模方向的凹槽或拋光痕跡需要改進。 10.3.3 粘著主流道 （1） 閉模時間太短，使主流道物料來不及充分收縮。 （2） 料道徑向尺寸相對制品壁厚過大，冷卻時間內(nèi)無法完成料道物 料的固化。 （3） 主流道襯套區(qū)域溫度過高，無冷卻控制，不允許物料充分收縮。 （4） 主流道襯套內(nèi)孔尺寸不當，未達到比噴嘴孔大0.5～1 ㎜。 （5） 主流道拉料桿不能正常工作。 一旦發(fā)生上述情況，首先要設(shè)法將制品取出模腔（芯），不惜破壞制件，保護模具成型部位不受損傷。仔細查找不合理粘模發(fā)生的原因，一方面要對注射工藝進行合理調(diào)整；另一方面要對模具成型部位進行現(xiàn)場修正，直到認為達到要求，方可進行二次注射。 10.3.4 成型缺陷 當注射成型得到了近乎完整的制件時，制件本身必然存在各種各樣的缺陷，這種缺陷的形成原因是錯綜復雜的，一般很難一目了然，要綜合分析，找出其主要原因來著手修正，逐個排出，逐步改進，方可得到理想的樣件。下面就對度模中常見的成型制品主要缺陷及其改進的措施進行分析。 （1） 注射填充不足 所謂填充不足是指在足夠大的壓力、足夠多的料量條件下注射不滿型腔而得不到完整的制件。這種現(xiàn)象極為常見。其主要原因有： a. 熔料流動阻力過大 這主要有下列原因：主流道或分流道尺寸不合理。流道截面形狀、尺寸不利于熔料流動。盡量采用整圓形、梯形等相似的形狀，避免采用半圓形、球缺形料道。熔料前鋒冷凝所致。塑料流動性能不佳。制品壁厚過薄。 b. 型腔排氣不良 這是極易被忽視的現(xiàn)象，但以是一個十分重要的問題。模具加工精度超高，排氣顯得越為重要。尤其在模腔的轉(zhuǎn)角處、深凹處等，必須合理地安排頂桿、鑲塊，利用縫隙充分排氣，否則不僅充模困難，而且易產(chǎn)生燒焦現(xiàn)象。 c. 鎖模力不足 因注射時動模稍后退，制品產(chǎn)生飛邊，壁厚加大，使制件料量增加而引起的缺料。應調(diào)大鎖模力，保證正常制件料量。 （2） 溢邊（毛刺、飛邊、批鋒） 與第一項相反，物料不僅充滿型腔，而且出現(xiàn)毛刺，尤其是在分型面處毛刺更大，甚至在型腔鑲塊縫隙處也有毛刺存在，其主要原因有： a. 注射過量 b. 鎖模力不足 c. 流動性過好 d. 模具局部配合不佳 e. 模板翹曲變形 （3） 制件尺寸不準確 初次試模時，經(jīng)常出現(xiàn)制件尺寸與設(shè)計要求尺寸相差較大。這時不要輕易修改型腔，應行從注射工藝上找原因: a. 尺寸變大 注射壓力過高，保壓時間過長，此條件下產(chǎn)生了過量充模，收縮率趨向小值，使制件的實際尺寸偏大；模溫較低，事實上使熔料在較低溫度的情況下成型，收縮率趨于小值。這時要繼續(xù)注射，提高模具溫度降低注射壓力，縮短保壓時間，制件尺寸可得到改善。 b. 尺寸變小 注射壓力偏低、保壓時間不足，制在冷卻后收縮率偏大，使制件尺寸變?。荒剡^高，制件從模腔取出時，體積收縮量大，尺寸偏小。此時調(diào)整工藝條件即可。通過調(diào)整工藝條件，通常只能在極小范圍內(nèi)使尺寸京華，可以改變制件相互配合的松緊程度，但難以改變公稱尺寸。 10.3.5 調(diào)整措施 調(diào)整時應注意調(diào)節(jié)進料速度，增加排氣孔，正確設(shè)計澆注系統(tǒng)。注意控制成型周期。 結(jié)論 此次畢業(yè)設(shè)計的題目為蓋塞注塑模具設(shè)計，蓋塞為生活中常用零件，需要大批量生產(chǎn)，以降低生產(chǎn)成本，該塑件對精度要求較低，便于加工生產(chǎn)。為該零件設(shè)計的注塑模采用了螺紋抽芯機構(gòu)。其中螺紋的成型較復雜。該模具采用一模兩腔，提高了生產(chǎn)效率，由于制件尺寸較小，采用空冷及能滿足冷卻要求，故此模具未開設(shè)流道。通過計算該模具能夠滿足零件的生產(chǎn)要求，結(jié)構(gòu)較為合理，由于本人能力所學知識有限，定有許多不足之處，望老師批評指正。 河南機電高等?？茖W校 畢業(yè)設(shè)計(論文)開題報告 學生姓名： 高紅坡 學 號： 0312107 專 業(yè)： 模具設(shè)計與制造 設(shè)計(論文)題目： 蓋塞注塑模具設(shè)計 指導教師： 楊占堯 2006年 4 月1 日  畢 業(yè) 設(shè) 計（論 文）開 題 報 告 1．結(jié)合畢業(yè)設(shè)計（論文）課題情況，根據(jù)所查閱的文獻資料，撰寫1500字左右（本科生200字左右）的文獻綜述(包括目前該課題在國內(nèi)外的研究狀況、發(fā)展趨勢以及對本人研究課題的啟發(fā))： 文 獻 綜 述 這次畢業(yè)課程設(shè)計在設(shè)計中參考了許多優(yōu)秀的模具文獻材料，例如楊占堯主編的《塑料注塑模結(jié)構(gòu)與設(shè)計》、王孝陪主編的《塑料成型工藝及模具簡明手冊》等書籍。介紹了模具發(fā)展現(xiàn)狀、發(fā)展趨勢以及模具設(shè)計相關(guān)的知識，如這些文獻所述當前模具發(fā)展現(xiàn)狀中國模具工業(yè)的發(fā)展在地域分布上存在不平衡性，東南沿海地區(qū)發(fā)展快于中西部地區(qū)，南方的發(fā)展快于北方。模具生產(chǎn)最集中的地區(qū)在珠江三角和長江三角地區(qū)，其模具產(chǎn)值約占全國產(chǎn)值的三分之二以上。 而在模具制造領(lǐng)域中占有重要地位的塑料模具生產(chǎn)技術(shù)與工業(yè)發(fā)達國家相比還相當落后，主要原因是我國在沖壓基礎(chǔ)理論及成形工藝、模具標準化、模具設(shè)計、模具制造工藝及設(shè)備方面與工業(yè)發(fā)達國家尚有相當大的差距，導致我國模具在壽命、效率、加工精度、生產(chǎn)周期等方面與工業(yè)發(fā)達國家的模具相比差距相當大。 隨著工業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量的不斷提高，塑料產(chǎn)品生產(chǎn)正呈現(xiàn)多品種、少批量，復雜、大型、精密，更新?lián)Q代速度快等變化特點，塑料模具正向高效、精密、長壽命、大型化方向發(fā)展。為適應市場變化，隨著計算機技術(shù)和制造技術(shù)的迅速發(fā)展，塑料模具設(shè)計與制造技術(shù)正由手工設(shè)計、依靠人工經(jīng)驗和常規(guī)機械加工技術(shù)向計算機輔助設(shè)計、數(shù)控切削加工、數(shù)控電加工為核心的計算機輔助設(shè)計與制造技術(shù)轉(zhuǎn)變。近年許多模具企業(yè)加大了用于技術(shù)進步的投資力度，將技術(shù)進步視為企業(yè)發(fā) 展的重要動力。一些國內(nèi)模具企業(yè)已普及了二維CAD，并陸續(xù)開始使用UG、家電等行業(yè)得到成功應用，相信在“十五”期間將發(fā)揮更大的作用。 Pro/Engineer、I-DEAS、Euclid-IS等國際通用軟件，個別廠家還引進了Moldflow、C-Flow、DYNAFORM、Optris和MAGMASOFT等CAE軟件，并成功應用于沖壓模的設(shè)計中。以汽車覆蓋件模具為代表的大型沖壓模具的制造技術(shù)已取得很大進步，東風汽車公司模具廠、一汽模具中心等模具廠家已能生產(chǎn)部分轎車覆蓋件模具。此外，許多研究機構(gòu)和大專院校開展模具技術(shù)的研究和開發(fā)。經(jīng)過多年的努力，在模具CAD/CAE/CAM技術(shù)方面取得了顯著進步；在提高模具 質(zhì)量和縮短模具設(shè)計制造周期等方面做出了貢獻。 未來沖壓模具制造技術(shù)發(fā)展趨勢：模具技術(shù)的發(fā)展應該為適應模具產(chǎn)品“交貨期短”、“精度高”、“質(zhì)量好”、“價格低”的要求服務。達到這一要求急需發(fā)展如下幾項： (1) 全面推廣CAD/CAM/CAE技術(shù) 模具CAD/CAM/CAE技術(shù)是模具設(shè)計制造的發(fā)展方向。隨著微機軟件的發(fā)展和進步，普及CAD/CAM/CAE技術(shù)的條件已基本成熟，各企業(yè)將加大CAD/CAM技術(shù)培訓和技術(shù)服務的力度；進一步擴大CAE技術(shù)的應用范圍。計算機和網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展正使CAD/CAM/CAE技術(shù)跨地區(qū)、跨企業(yè)、跨院所地在整個行業(yè)中推廣成為可能，實現(xiàn)技術(shù)資源的重新整合，使虛擬制造成為可能。 (2) 高速銑削加工 國外近年來發(fā)展的高速銑削加工，大幅度提高了加工效率，并可獲得極高的表面光潔度。另外，還可加工高硬度模塊，還具有溫升低、熱變形小等優(yōu)點。高速銑削加工技術(shù)的發(fā)展，對汽車、家電行業(yè)中大型型腔模具制造注入了新的活力。目前它已向更高的敏捷化、智能化、集成化方向發(fā)展。 (3) 模具掃描及數(shù)字化系統(tǒng) 高速掃描機和模具掃描系統(tǒng)提供了從模型或?qū)嵨飹呙璧郊庸こ銎谕哪Ｐ退璧闹T多功能，大大縮短了模具的在研制制造周期。有些快速掃描系統(tǒng)，可快速安裝在已有的數(shù)控銑床及加工中心上，實現(xiàn)快速數(shù)據(jù)采集、自動生成各種不同數(shù)控系統(tǒng)的加工程序、不同格式的CAD數(shù)據(jù)，用于模具制造業(yè)的“逆向工程”。模具掃描系統(tǒng)已在汽車、摩托車、 (4) 電火花銑削加工 電火花銑削加工技術(shù)也稱為電火花創(chuàng)成加工技術(shù)，這是一種替代傳統(tǒng)的用成型 電極加工型腔的新技術(shù)，它是有高速旋轉(zhuǎn)的簡單的管狀電極作三維或二維輪廓加 工(像數(shù)控銑一樣)，因此不再需要制造復雜的成型電極，這顯然是電火花成形加工領(lǐng) 域的重大發(fā)展。國外已有使用這種技術(shù)的機床在模具加工中應用。預計這一技術(shù)將得 到發(fā)展。 (5) 提高模具標準化程度 我國模具標準化程度正在不斷提高，估計目前我國模具標準件使用覆蓋率已達到30%左右。國外發(fā)達國家一般為80%左右。 (6) 優(yōu)質(zhì)材料及先進表面處理技術(shù) 選用優(yōu)質(zhì)鋼材和應用相應的表面處理技術(shù)來提高模具的壽命就顯得十分必要。模具熱處理和表面處理是否能充分發(fā)揮模具鋼材料性能的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。模具熱處理的發(fā)展方向是采用真空熱處理。模具表面處理除完善應發(fā)展工藝先進的氣相沉積(TiN、TiC等)、等離子噴涂等技術(shù)。 (7) 模具研磨拋光將自動化、智能化 模具表面的質(zhì)量對模具使用壽命、制件外觀質(zhì)量等方面均有較大的影響，研究自動化、智能化的研磨與拋光方法替代現(xiàn)有手工操作，以提高模具表面質(zhì)量是重要的發(fā)展趨勢。 (8) 模具自動加工系統(tǒng)的發(fā)展 這是我國長遠發(fā)展的目標。模具自動加工系統(tǒng)應有多臺機床合理組合；配有隨行定位夾具或定位盤；有完整的機具、刀具數(shù)控庫；有完整的數(shù)控柔性同步系統(tǒng)；有質(zhì)量監(jiān)測控制系統(tǒng)。 通過這次畢業(yè)設(shè)計，使我對塑料模具的設(shè)計有了更明了的認識，將書本上知識進行了系統(tǒng)總結(jié)，鞏固了過去所學的基礎(chǔ)知識和專業(yè)課知識。提高了運用所學知識解決模具技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)的設(shè)計工程問題的能力，通過這次螺母注塑模的設(shè)計達到多種綜合能力的培養(yǎng)，掌握設(shè)計和科研的具體工程和基本方法。提高和運用與工程技術(shù)有關(guān)的人文科學，價值工程和技術(shù)經(jīng)濟的綜合知識。  畢 業(yè) 設(shè) 計（論 文）開 題 報 告 ２．本課題的研究思路（包括要研究或解決的問題和擬采用的研究方法、手段（途徑）及進度安排等）： 這次畢業(yè)設(shè)計要設(shè)計成型螺母的螺母注塑模，螺母為生活中使用量非常大的通用件，需要在設(shè)計中考慮降生產(chǎn)成本，提高生產(chǎn)效率的問題。該零件結(jié)構(gòu)屬于中等難度，零件對精度要求較低，加工較容易。但結(jié)構(gòu)上需要成型側(cè)環(huán)形凹槽，和成型內(nèi)部螺紋，使模具結(jié)構(gòu)相對復雜，增加了裝配時的難度。為成型環(huán)形凹槽，模具采用了斜導柱側(cè)向抽芯機構(gòu)，為便于螺紋型芯的抽出，模具整體為直角式注塑模，與此相對應才用直角式注塑機。 進度安排：第一周 研究零件結(jié)構(gòu)，總體上確定模具的整體機構(gòu)，及所用的注塑機型號的內(nèi)容。 第二周 具體確定模具各零件的各部分結(jié)構(gòu)，按規(guī)劃好的設(shè)計順序進行細致的設(shè)計，基本上完成設(shè)計說明書。 第三周 繪制模具裝配圖和零件圖，完成其他設(shè)計部分。  畢 業(yè) 設(shè) 計（論 文）開 題 報 告 指導教師意見： 1．對“文獻綜述”的評語： 2．對本課題的研究思路、深度、廣度及工作量的意見和對設(shè)計（論文）結(jié)果的預測： 指導教師： 年 月 日 所在專業(yè)審查意見： 負責人： 年 月 日