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XXXX高等?？茖W(xué)校 畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 論文題目：茶杯蓋塑料模具設(shè)計(jì) 系 部： 材料工程系 專 業(yè)： 模具設(shè)計(jì)與制造 班 級(jí)： 模具034班 學(xué)生姓名： XXXX 學(xué) 號(hào)： 0312432 指導(dǎo)教師： XXXX 2006年 5 月 15 日 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）成績 畢業(yè)設(shè)計(jì)成績 指導(dǎo)老師認(rèn)定成績 小組答辯成績 答辯成績 指導(dǎo)老師簽字 答辯委員會(huì)簽字 答辯委員會(huì)主任簽字 畢業(yè)設(shè)計(jì)/論文任務(wù)書 題目： 茶杯蓋注塑模 內(nèi)容：（1）塑料的工藝性分析 （2）計(jì)算塑件的體積和質(zhì)量 （3）塑件注射工藝參數(shù)的確定 （4）注塑模的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) （5）模具設(shè)計(jì)的有關(guān)計(jì)算 （6）注塑機(jī)有關(guān)參數(shù)的校核 （7）試模及修模 （8）模具驗(yàn)收 （9）繪制模具總裝圖和非標(biāo)零件工作圖 （10）模具的工作原理 （11）注塑模主要零件加工工藝規(guī)程的編制 原始資料: 材料：ABS 插 圖 清 單 1. 制件零件圖....................................................................5 2. 分型面的選擇圖……………………………………………..7 3. 型腔零件圖…………………………………………………..10 4. 型芯零件圖…………………………………………………..11 5. 滑塊零件圖…………………………………………………..11 表 格 清 單 1. 表格（一）…………………………………………………….3 2. 表格（二）…………………………………………………….12 3. 表格（三）……………………………………………………16 4. 表格（四）……………………………………………………17 5. 表格（五）……………………………………………………17 畢業(yè)設(shè)計(jì)/論文說明書目錄 緒論 ………………………………………………1 第一章.塑料的工藝性分析………………………5 1.1塑料的原材料分析……………………… 5 1.2塑料結(jié)構(gòu)和表面質(zhì)量分析…………………5 第二章.計(jì)算塑件的體積和質(zhì)量…………………6 第三章.塑件注射工藝參數(shù)的確定………………6 第四章. 注塑模的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)……………………..6 4.1分型面的選擇…………………………….7 4.2模具型腔數(shù)目的確定……………………..7 4.3冷卻水道的布置………………………….7 4.4排氣方式的設(shè)置…………………………..8 4.5澆注系統(tǒng)的設(shè)置…………………………..8 4.6抽芯機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)…………………………..9 4.7成型零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)……………………….10 4.8推出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)………………………….12 4.9導(dǎo)柱對(duì)合導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)………...............12 第五章.模具設(shè)計(jì)的有關(guān)計(jì)算…………………… 12 5.1 模具閉合高度的確定…………………….14 5.2 凸凹模的厚度……………………………14 第六章. 注塑機(jī)有關(guān)參數(shù)的校核………………...14 第七章. 試模及修?！?5 第八章.模具驗(yàn)收 ………………………………….15 8.1試模塑件質(zhì)量驗(yàn)收………………………….15 8.2模具質(zhì)量驗(yàn)收………………………………15 第九章. 繪制模具總裝圖和非標(biāo)零件工作圖…….16 第十章. 模具的工作原理………………………….16 第十一章.注塑模主要零件加工工藝規(guī)程的編制…16 11.1凸模的加工工藝規(guī)程………………………16 11.2型腔的的加工工藝規(guī)程……………………17 11.3滑塊的的加工工藝規(guī)程……………………17 致謝…………………………………………………18 參 考 文 獻(xiàn)………………………………………19 （畢業(yè)設(shè)計(jì)/論文題目） 摘要 本模具為茶杯蓋注射模, 在設(shè)計(jì)時(shí):1 、接受任務(wù)書。2 、調(diào)研消化原始資料。3 、選擇成型設(shè)備。4 、擬定模具結(jié)構(gòu)方案。5 、方案的討論與論證。7 、繪制模具裝配圖。8 、繪制零件圖。9 、編寫設(shè)計(jì)說明書。10 、模具制造試模與圖紙修改。正確的確定模具成型零件的尺寸凸模、凹模等零件是確定制件形狀、尺寸和表面質(zhì)量的直接因素關(guān)系甚大，要特別注意。模具的設(shè)計(jì)應(yīng)制造方便, 盡量做道使設(shè)計(jì)的模具制造容易、造價(jià)便宜。特別是比較復(fù)雜的成型零件，必須考慮是采用一般的機(jī)械加工方法加工還是采用特殊的加工方法加工。模具的設(shè)計(jì)應(yīng)當(dāng)效率高、安全、可靠。模具零件應(yīng)耐磨耐用。 關(guān)鍵詞：模具、成型、凸模、凹模。 （畢業(yè)設(shè)計(jì)/論文英文題目） Abstract This molding tool is a cup the cover injects the mold, while designing:1, accept the mission book.2 , the investigation digests the primitive data.3 , choose to model the equipments.4 , draft the molding tool construction project.5 , the discussion of the project and argument.7 , drawing the molding tool assembles the diagram.8 , draw the spare parts diagram.9 , weave to write to design the manual.10 , the molding tool manufacturing tries the mold and diagram paper modification.The exactitude really settles size punch, die etc. spare parts that molding tool model spare parts is a direct factor that certain system a shape, size relate to with the surface quantity very big, want to be specially attention.The design of the molding tool should make the convenience, doing a molding tool manufacturing that make design easy and build the price cheapness to the best.Model the spare parts especially more complicatedly, must consider is to adopt the general machine process the method processes to adopt still to process specially the method processes.The design of the molding tool shoulds the efficiency high, safety, dependable.The molding tool spare parts should bear to whet enduring. Key phrase:Molding tool, model, punch, die . 緒 論 一：塑料的基本概念 1.塑料的定義及組成 塑料是以樹脂為主要成分，加入各種能夠改善其加工或使用性能的添加劑，在一定溫度，壓力或溶劑等作用下，能夠塑制成設(shè)計(jì)要求的形狀，并可在常溫常壓下保持此形狀的一類材料。塑料具有的典型特點(diǎn)如下： ⑴在一定條件下具有塑性； ⑵主體成分為樹脂； ⑶常溫常壓下為具有一定強(qiáng)度和固定形狀的塑性或剛性材料； 樹脂是塑料的主要成分，它決定著塑料的基本性能。樹脂按其來源可分為天然樹脂和合成樹脂。天然樹脂來自大自然，如蛋白質(zhì)，蟲膠，琥珀等。與合成樹脂相比，天然樹脂的種類及數(shù)量都較少，性能也受到限制，因此，目前塑料中使用的樹脂絕大部分是合成樹脂。合成樹脂種類繁多，可達(dá)上千種，并且隨著化學(xué)工業(yè)的發(fā)展還在不斷的增加，但塑料工業(yè)常用的樹脂主要有幾十種。 除樹脂外，絕大部分的塑料中還需要加入各種添加劑以改善其加工及使用性能。常用的添加劑種類有增塑劑，穩(wěn)定劑，潤滑劑，著色劑，阻燃劑，抗靜電劑，填料及發(fā)泡劑等，有些塑料可不加任何添加劑，如聚四氟乙烯此種塑料稱為單組分塑料，否則稱為多組分塑料。 2.塑料的分類及應(yīng)用 根據(jù)塑料熱行為的不同，可將塑料分為熱塑性分為熱塑性塑料和熱固性塑料； 2.1熱塑性塑料 熱塑性塑料在加熱到一定溫度時(shí)可軟化，甚至熔融流動(dòng)。冷卻后又能固化為一定形狀，這個(gè)過程反復(fù)進(jìn)化。如本設(shè)計(jì)所用塑料ABS（丙烯睛-丁二烯-苯乙烯），即為熱塑性塑料的非結(jié)晶塑料，熱塑性塑料中的合成樹脂一般為線形高分子成型時(shí)，在熱作用下主要發(fā)生物理狀態(tài)的變化，并且這種變化具有可逆性，該塑料成型容易，成型效率高且經(jīng)濟(jì)性較好。 2.2．熱固性塑料 熱固性塑料受熱時(shí)，其中的合成樹脂將發(fā)生化學(xué)變化。樹脂（或稱聚合物）分子由線型或鉸鏈型結(jié)構(gòu)通過交聯(lián)反應(yīng)為體型結(jié)構(gòu)塑料也因此 固化成型。 與熱塑性塑料相比熱固性塑料具有耐熱性好，尺寸穩(wěn)定性好價(jià)廉等優(yōu)點(diǎn)，但成型相對(duì)復(fù)雜，成型效率也較低。 作為日常用品，塑料用途也廣為人知，但由于它們的一些特殊優(yōu)點(diǎn)，塑料在工業(yè)中也已經(jīng)非常普遍，主要表現(xiàn)如下； ⑴密度小，質(zhì)量輕 ⑵比強(qiáng)度高 ⑶絕緣性能好，介電塤耗低 ⑷化學(xué)穩(wěn)定性高 ⑸減磨，耐磨性能好 ⑹減震，隔音性能好 二：塑料成型技術(shù)的發(fā)展趨勢 在現(xiàn)代塑料制件的生產(chǎn)中，合理的加工工藝，高效的設(shè)備，先進(jìn)的模具是必不可少的三項(xiàng)重要因素，尤其是塑料模具對(duì)實(shí)現(xiàn)塑料加工工藝要求，滿足塑料制件的使用要求，降低塑料制件的成本起著重要的作用。一副好的注塑模具可成型上百萬次，這與模具的設(shè)計(jì)，模具材料及模具的制造有很大的關(guān)系，從塑料模的設(shè)計(jì)，制造及模具的材料等方面考慮，塑料成型技術(shù)的發(fā)展趨勢可簡單地歸納為以下幾個(gè)方面。 ⑴剛形表面加工向精密自動(dòng)化方向發(fā)展 ⑵光整加工向自動(dòng)化方向發(fā)展 ⑶反向制造工程制模技術(shù)的發(fā)展 ⑷模具CAD/CAM技術(shù)將有更快發(fā)展 ⑸模具生產(chǎn)專業(yè)化，標(biāo)準(zhǔn)化程度不斷提高 ⑹模具粗加工向高速方向發(fā)展 三．塑料模具的分類 塑料模具成型方法較多，按照塑料的成型方法不同可分為以下幾類 ⑴注射模 ⑵壓縮模 ⑶壓注模 ⑷擠出模 ⑸氣動(dòng)成型模 除上述介紹的幾類塑料模具外，還有泡沫塑料成型模，搪塑模，澆鑄模，回轉(zhuǎn)成型模，聚四氟乙烯壓淀模等 本塑件成型為注射模設(shè)計(jì)，以下主要介紹注射模成型 四．注射成型 注射成型是使熱塑性或熱固性塑料先在加熱機(jī)筒中均勻塑化，而后由柱塞或移動(dòng)螺桿推擠到閉合模具的模腔中成型的一種方法。 注射成型又稱注射模塑，是一種注射兼模塑的成型方法。注射方法是將聚合物組分的粉粒或粒料，通過注射機(jī)的料斗，進(jìn)入機(jī)筒內(nèi)，通過機(jī)筒的外部加熱和螺桿旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的剪切摩擦熱，使物料經(jīng)歷了加熱，輸送，排氣，壓縮，混合，均化等作用而塑化（溫度，組分均勻的熔融狀態(tài)），塑化的物料在噴嘴的阻擋下，積于機(jī)筒的前端，然后借助柱塞或螺桿向塑化好的物料軸向施壓，則高溫熔體經(jīng)噴嘴和模具的澆注系統(tǒng)進(jìn)入已閉合的低溫模具中，再經(jīng)保壓，冷卻定型后可開啟模具，頂出制品得到與模腔幾何尺寸及精度相似的塑料制品。 注射成型具有一次能成型出形狀復(fù)雜，尺寸精度高和帶有金屬嵌件等特點(diǎn)。因此，近年來發(fā)展較快，其成型產(chǎn)品占目前塑料制品生產(chǎn)量的20％—30％，注射成型正繼續(xù)向著高速化，自動(dòng)化，精密化的方向發(fā)展。 根據(jù)使用要求，采用注射方法生產(chǎn)出具有不同物理，力學(xué)，介電，熱性能的各種產(chǎn)品，按用途可分為四類 表格（一）： 用途 技術(shù)要求 材料選擇 1．一般結(jié)構(gòu)零件使用溫度在60℃—80℃ 強(qiáng)度和耐熱性無特殊性要求，一般用來代替鋼材木材生產(chǎn)量大，效率高，成本低，外觀美麗 PE，PP，AS，ABS，PVC等 有一定強(qiáng)度要求時(shí) PA1010，POM等 具有良好的透明性 改性PMMA，PC，透明ABS，PEF，透明改性PS 2．耐磨受力傳動(dòng)零件使用溫度在80℃—100 ℃ 要求有較高的強(qiáng)度，剛性，韌性，耐磨性，耐疲勞性，熱變形溫度及尺寸穩(wěn)定性 PA，HC尼龍，POM，PC，PBT，氯化聚醚等以及玻璃纖維增強(qiáng)材料 3．減震自潤滑零件 對(duì)力學(xué)強(qiáng)度要求不高，但運(yùn)動(dòng)速度高，要求有較低的摩擦系數(shù)，優(yōu)秀的耐磨性和自潤滑性 PTFE，填充PTFE，F(xiàn)EP（聚全氟乙丙烯）等 4．耐高溫結(jié)構(gòu)零件，使用溫度150℃以上 除具有2，3項(xiàng)要求外，還必須具有較高的熱變形溫度和高溫抗蠕變性 PSV，PPO，PTFE，F(xiàn)EP等玻璃纖維，增強(qiáng)材料 五．塑料注射模設(shè)計(jì)與制造所涉及的內(nèi)容 隨著塑料工業(yè)的發(fā)展，塑料注射模已經(jīng)成為制造塑料制品的主要表現(xiàn)手段之一，且發(fā)展成為最有前景的模具之一。所涉及的內(nèi)容有： ⑴塑料制品的結(jié)構(gòu)工藝性 ⑵塑料的成型工藝特性 ⑶塑料注射機(jī)的匹配 ⑷塑料成型工藝及控制 ⑸塑料注射模的設(shè)計(jì)及模具材料 ⑹塑件注射模的制造設(shè)備和制造工藝 六．塑料注射模的特點(diǎn)，要求及注意事項(xiàng) 1．注射模的特點(diǎn) 熱塑性塑料注射模的特點(diǎn)是塑料原材料的特性所決定的，最主要的有兩點(diǎn)：一是注射時(shí)塑料熔體的沖模流動(dòng)性，二是模腔內(nèi)塑料冷卻固化時(shí)的收縮行為，這兩點(diǎn)決定了注塑模的特殊性和流動(dòng)難度。由于塑料熔體屬于粘彈體，熔體流動(dòng)過程粘度隨剪切應(yīng)力，剪切速率而變化，流動(dòng)過程中大的分子沿流動(dòng)方向產(chǎn)生定向，模腔充滿后熔體被部分壓縮，冷卻固化過程中塑料的收縮非常復(fù)雜，模腔內(nèi)各部位，各方向塑料收縮率不同不同種類，牌號(hào)的塑料收縮率也有很大差異，同一牌號(hào)的樹脂或塑料在加工時(shí)的配方不同其沖模流動(dòng)性及收縮率也不同。基于上述特點(diǎn)，設(shè)計(jì)注塑模時(shí)首先要充分的了解所加工的塑料原材料的特性，使設(shè)計(jì)的模具合理適用，并可在設(shè)計(jì)中有效利用塑料的特性。 2．基本要求和注意事項(xiàng) ⑴合理選擇模具的結(jié)構(gòu) ⑵正確的確定模具成型零件的尺寸 ⑶設(shè)計(jì)的模具應(yīng)當(dāng)制造方便 ⑷充分考慮塑件的設(shè)計(jì)特色 ⑸設(shè)計(jì)的模具應(yīng)當(dāng)效率高，安全可靠 ⑹模具零件應(yīng)耐磨耐用 ⑺模具結(jié)構(gòu)要適應(yīng)塑件的成型特性 總之，設(shè)計(jì)模具時(shí)，要努力使自己設(shè)計(jì)的模具達(dá)到好造，好用，好維修且經(jīng)濟(jì)。 第一章 塑料的工藝性分析 1.1塑料的原材料分析： 塑件的材料采用ABS（苯乙烯---丁二烯---丙烯腈）屬于熱塑性塑料,從使用性能上看，該塑料具有綜合性能較好，沖擊韌性，機(jī)械強(qiáng)度較高，尺寸穩(wěn)定，耐化學(xué)性，電絕緣性能良好，易于成型和機(jī)械加工。從成型性能上看，該塑件屬于1無定性料，流動(dòng)性中等，溢邊值為0.004毫米左右。2吸濕性強(qiáng)，必須充分干燥。3成型是宜取高料溫，高模溫，但料溫也不易過高，一般分解溫度為≥250℃。 1.2塑料結(jié)構(gòu)和表面質(zhì)量分析 1.2.1結(jié)構(gòu)分析 塑件精度等級(jí)選用MT4級(jí) 該零件為茶杯蓋，總體形狀為圓形，內(nèi)側(cè)有螺紋，且外邊直徑，厚度為3mm。因?yàn)橹萍膬?nèi)側(cè)有螺紋，則在模具設(shè)計(jì)時(shí)必須設(shè)置側(cè)向分型芯機(jī)構(gòu)。抽芯時(shí)滑塊應(yīng)向內(nèi)側(cè)運(yùn)動(dòng)。 1.1.2表面質(zhì)量分析： 該零件的表面除要求沒有缺陷﹑毛刺，應(yīng)光滑，內(nèi)部也不得有缺陷，不應(yīng)有縮松﹑雜質(zhì)等一些影響表面質(zhì)量的要求。 綜上分析可以看出，注塑時(shí)在工藝參數(shù)控制得較好的情況下，零件的成型要求可以得到保證。 第二章 計(jì)算塑件的體積和質(zhì)量 計(jì)算塑件的質(zhì)量是為了選用注塑機(jī)及確定模具型腔數(shù) 計(jì)算塑件體積：V=AH=96×54＋4×3=5196 計(jì)算塑件質(zhì)量：根據(jù)設(shè)計(jì)手冊可查的ABS的密度為 塑件的質(zhì)量為： W=V51961.04=5403.84 采用一模一件的模具結(jié)構(gòu)，考慮其外形尺寸，注塑時(shí)所需最大注射量﹑鎖模力﹑注射壓力﹑注射速率等，初步選用注射機(jī)為XY--Z--125。 第三章 塑件注射工藝參數(shù)的確定 ABS的成型工藝參數(shù)可作為如下選擇： 注射溫度：包括料筒溫度和噴嘴溫度。 料筒溫度：后段溫度t選用 160 中段溫度 170 前段溫度 190 噴嘴溫度： 175 模具溫度： 65 注射壓力（公斤力/厘米） 600~1000 成型時(shí)間： 高壓 0~5（s) 保壓 15~30(s) 冷卻 15~30(s) 成型周期 40~70(s) 螺桿轉(zhuǎn)速（轉(zhuǎn)/分） 30 第四章 注塑模的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 注塑模基本結(jié)構(gòu)是有定模和動(dòng)模兩大部分組成的。定模部分安裝在注射機(jī)的固定板上，動(dòng)模部分安裝在注射機(jī)的移動(dòng)板上。注射成型時(shí)，定模部分和隨液壓驅(qū)動(dòng)的動(dòng)模部分經(jīng)導(dǎo)柱導(dǎo)向而閉合，塑料熔體從注射機(jī)噴嘴經(jīng)模具澆注系統(tǒng)流進(jìn)型腔，注射成型冷卻后開模，即定模和動(dòng)模分開，塑件留在動(dòng)模上，模具推出機(jī)構(gòu)將塑件推出模外。注射模的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)主要包括：分型面選擇﹑模具型腔數(shù)目的確定﹑冷卻水道的布置﹑排氣方式的設(shè)置﹑澆注系統(tǒng)的設(shè)置﹑模具工作零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)﹑推出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)等內(nèi)容。 4.1分型面的選擇 模具設(shè)計(jì)中，分型面的選擇很關(guān)鍵，它決定了模具的結(jié)構(gòu)，應(yīng)根據(jù)分型面的選擇原則和塑件的成型要求的選擇分型面。 分型面的選擇原則：塑件脫出方便，模具結(jié)構(gòu)簡單，型腔排氣順利，確保塑件質(zhì)量﹑無損塑件外觀，設(shè)備利用合理。 該塑件為茶杯蓋注塑模，設(shè)置為雙分型面，第一個(gè)分型面是利用壓縮彈簧的張力而使模具分型，有利于取出凝料。第二個(gè)分型面是在制件的最大投影面積處，這樣即減少模具的加工難度，又利于成型取出制件。 4.2模具型腔數(shù)目的確定 由于制件比較大，因此選用一模一腔，即可簡化模具結(jié)構(gòu)，又便于設(shè)置側(cè)分型抽芯機(jī)構(gòu)，便于保證塑件尺寸精度。 4.3冷卻水道的布置 冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與使用的冷卻介質(zhì)，冷卻方式有關(guān)，冷卻介質(zhì)最普遍的是用水冷卻，因?yàn)樗臒崃髁看?，傳熱系?shù)大，成本低廉，冷卻水道的開設(shè)受到模具空間的限制。 冷卻水道的位置取決于制件的形狀和不同的壁厚，原則上根據(jù)冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原則，冷卻水道應(yīng)圍繞模具所成型的制品，且盡量排列均勻一致，模具結(jié)構(gòu)在成型過程中，熔融塑料除填滿型腔外，同時(shí)也包圍著型芯，通過熱交換使型腔和型芯的溫度上升很多，對(duì)成型周期有很大的影響，因此除了型腔周圍設(shè)置冷卻水道外，型芯也設(shè)置冷卻水道，冷卻水道的位置一般距離成型表面10~15mm，能夠快速均勻一致的冷卻，冷卻效果最佳。 茶杯蓋注射模的冷卻水道直接開在模板上。在模板上設(shè)置冷卻水道同樣也是遵循冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原則，使冷卻水道盡量靠近型腔表面和盡量圍繞型腔，使制品在成型過程中冷卻均勻，設(shè)計(jì)的水道直徑為8mm. 4.4排氣方式的設(shè)置 排氣在注射模 中也是比較關(guān)鍵的，在充模速度大，溫度高，注射壓力大等情況下，氣體在一定的壓縮程度下能滲入塑料內(nèi)部，造成氣孔﹑組織疏松﹑空洞等缺陷。另外，模腔中的氣體在受較高壓力后，還會(huì)產(chǎn)生高溫使制品出現(xiàn)局部炭化和燒焦現(xiàn)象，在塑件表面可見空洞﹑黃點(diǎn)和黑點(diǎn)。排氣除模腔內(nèi)原有的空氣外，還有塑料含有的水分在注塑溫度下蒸發(fā)而成了水蒸氣，塑料局部過熱分解產(chǎn)生的低分子揮發(fā)性氣體。塑件助劑揮發(fā)（或化學(xué)反應(yīng)）所產(chǎn)生的氣體等。因此在設(shè)計(jì)注塑模腔結(jié)構(gòu)與澆注系統(tǒng)時(shí)，必須考慮如何設(shè)置排氣系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，以保證精密塑件不因排氣不良而發(fā)生質(zhì)量問題。本模具的排氣方式是通過分型面﹑拼接縫﹑頂出桿間隙排氣。 4.5澆注系統(tǒng)的設(shè)置 注塑模具的設(shè)計(jì)系統(tǒng)是指模具中從注塑機(jī)噴嘴開始到型腔為止的塑料溶體的流動(dòng)通道。澆注系統(tǒng)作用是使塑料溶體平穩(wěn)且有順序地填充到型腔中，以獲得組織緊密﹑外形清晰的塑料制件 茶杯蓋注射模設(shè)計(jì)為直澆式主流道。由于注塑成型時(shí)主流道與高溫塑料熔體和注塑機(jī)噴嘴反復(fù)接觸和碰撞，所以加工一個(gè)主流道襯套嵌入定模內(nèi)，便于主流道損壞后修磨和餓更換。 根據(jù)設(shè)計(jì)手冊查得： XY----Z---125型注塑機(jī)噴嘴的有關(guān)尺寸如下： 噴嘴前端孔徑： d=￠4mm. 噴嘴前端球面半徑 r=￠12mm 根據(jù)模具主流道與噴嘴的關(guān)系：R=r+(1~2)mm D=d+(0.5~1)mm 所以取主流道球面半徑R=13mm 取主流道的小端面直徑d=4.5mm 為了便于將凝料從主流道中拔出，將主流道設(shè)計(jì)成倒錐形，其斜度為6度。因此主流道大端面直徑為D=￠8.5mm.。而澆注系統(tǒng)的凝料的取出是利用一次分型將凝料拉斷，用手將凝料取出 4.5.1澆口的設(shè)計(jì) 澆口是流道和型腔之間的連接部分，也是注塑模進(jìn)料系統(tǒng)的最后部分。其基本作用是：①使從流道來的熔融塑料以最快的速度進(jìn)入并充滿型腔。②型腔充滿后，澆口能迅速冷卻封閉，防止型腔內(nèi)還未冷卻的熱料回流。根據(jù)上述兩項(xiàng)基本作用來說澆口截面要小，長度要短，因?yàn)橹挥羞@樣才能滿足增大料流速度，快速冷卻封閉，便于與塑料分離，以及澆口殘痕最小等要求。 4.5.2流道的設(shè)計(jì) 直澆口式主流道其截面為圓形。設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)注意下列事項(xiàng)： ①主流道截面積的大小最先影響塑料熔體的流速和充模時(shí)間。主流道截面開設(shè)時(shí)，應(yīng)當(dāng)注意噴嘴和主流道的對(duì)中問題，因?qū)χ胁涣籍a(chǎn)生的誤差容易在噴嘴和主流道進(jìn)口處造成漏料或積存冷料。并因此防礙主流道凝料脫模，為了補(bǔ)償對(duì)中誤差并解決凝料脫模問題，主流道進(jìn)口端直徑都要比噴嘴出直徑大0.5~1mm。 ②為了便于取出主流道凝料，主流道應(yīng)呈圓錐形，對(duì)流動(dòng)性差的塑料錐角可取6~10 ③主流道出口端應(yīng)有圓角，圓角R為0.3~3mm。 ④主流道表壁的表面粗糙度應(yīng)R0.63~1.25μm。 ⑤在保證制品成型的前提下，主流道長度應(yīng)盡量短，以減小壓力損失和廢料長度。 ⑥主流道進(jìn)口端與噴嘴頭部接觸應(yīng)作成凹下的球面，以便于噴嘴頭部的球面半徑匹配，否則容易造成漏料，給脫卸主流道凝料造成困難，通常要求主流道進(jìn)口端凹下的球面半徑要比噴嘴球面半徑大1~2mm，凹下深度為3~5mm。 4.5.3定位環(huán)設(shè)計(jì) 定位環(huán)與注塑機(jī)定模固定板中心的定位孔相配合，其作用是為了使主流道與噴嘴和料筒對(duì)中，一般將定位環(huán)與主流道襯套設(shè)計(jì)成整體。 4.6抽芯機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 茶杯蓋注塑模的內(nèi)側(cè)有兩個(gè)對(duì)稱的75半圓形螺紋阻礙成型后塑件從模具中脫出，因此成型時(shí)作成75半圓弧對(duì)稱的鋸齒形外凸臺(tái)活動(dòng)型芯，本模具采用斜導(dǎo)柱抽芯機(jī)構(gòu)。 4.6.1確定抽芯距 抽芯距一般大于凸臺(tái)的深度 即： H1=H2=（86-78）／2=4mm 另加2~4mm的抽芯安全，可取抽芯距S抽=7mm 4.6.2確定斜銷傾角 斜導(dǎo)柱的傾斜角是斜導(dǎo)柱抽芯機(jī)構(gòu)的主要技術(shù)數(shù)據(jù)之一，它與抽拔 力以及抽芯距有直接關(guān)系，一般取=15~25，本題選取20。 4.6.3確定斜導(dǎo)柱的尺寸 斜導(dǎo)柱直徑取決于抽拔力、傾斜角度、摩擦因數(shù)等一些因素，有公式： 可得d=14mm 式中：n 彎曲作用力 有效長度 [] 140 MPa 公式中： Q ----- 抽拔力=887 ---- 摩擦系數(shù)=0.1 所以取斜導(dǎo)柱直徑d=16mm 斜導(dǎo)柱長度根據(jù)抽芯距﹑固定端模板的厚度﹑斜導(dǎo)柱直徑及斜角 大小確定。 根據(jù)公式：L=L1+L2+L3+L4+L5 由于上模座板和上模固定板尺寸尚不確定，因此斜導(dǎo)柱長度先不 確定。 4.7成型零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 4.7.1凹模的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 按流道與澆口的設(shè)計(jì)要求，流道和澆口均設(shè)在凹模鑲塊上。 4.7.2凸模結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 因?yàn)椴璞w是有兩個(gè)75度的內(nèi)凸臺(tái)，則利用斜導(dǎo)柱抽芯，滑塊要向內(nèi)運(yùn)動(dòng),型芯要給滑塊留出一定的運(yùn)動(dòng)空間，保證能夠順利抽芯 且型芯還要固定牢固可靠,只有固定在型芯固定板上。 4.7.3滑塊的設(shè)計(jì) 4.8推出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 推出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)應(yīng)運(yùn)動(dòng)準(zhǔn)確、可靠、靈活、無卡死現(xiàn)象，并且要有足夠的剛度和強(qiáng)度，足以克服脫模阻力。在頂出過程中還應(yīng)保證塑件不變形，不影響塑件尺寸和使用。因此本模具中選用頂桿頂出，先利用第一次分型將凝料取出，在利用第二次分型將制件取出。但斜導(dǎo)柱與側(cè)型芯之間有一段距離，必須保證制件留在主型芯上。當(dāng)動(dòng)定模分開一段距離后，在由斜導(dǎo)柱側(cè)向抽芯，使制件包在主型芯上的包緊力減少，最后由回程桿碰到注射機(jī)打桿上，推動(dòng)回程桿碰到頂桿底板，在推動(dòng)頂桿向前運(yùn)行一段距離，將塑件從主型芯上脫出。 4.9導(dǎo)柱對(duì)合導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 導(dǎo)柱安裝在動(dòng)模一側(cè)，屬于直形帶頭導(dǎo)柱。導(dǎo)柱與主型芯安裝在同側(cè)，在合模 時(shí)可以起保護(hù)作用，直形導(dǎo)柱前端設(shè)計(jì)成錐形，便于導(dǎo)向。因?yàn)樗芗a(chǎn)的批量較大，因此選用這種導(dǎo)柱，通常還要與導(dǎo)套配合。它要求注塑模具的動(dòng)定模在合模時(shí)精度較高，所以在導(dǎo)柱孔磨損之后必須馬上更換導(dǎo)套，以保證導(dǎo)向定位精度。導(dǎo)套和導(dǎo)柱在配合時(shí)，其外徑一般都要求與導(dǎo)柱上的安裝直徑相等，這樣就可以使導(dǎo)柱和導(dǎo)套的安裝固定孔一樣大小，以便兩個(gè)孔同時(shí)加工并保證它們的同軸度。 第五章 模具設(shè)計(jì)的有關(guān)計(jì)算 本題中成型零件工作尺寸計(jì)算均采用平均收縮率，平均制造公差和平均磨損量來進(jìn)行計(jì)算。 查有關(guān)資料得ABS的收縮率為S=0.4%~0.7%。故平均收縮為 模具制造公差△=0.15，故模具制造平均公差 表格（二）： 類別 塑件尺寸 計(jì)算公式 型腔或型芯工作尺寸 型 腔 的 計(jì) 算 3 54 型 芯 的 計(jì) 算 48 滑 塊 的 計(jì) 算 90 57.6 50 30 5.1模具閉合高度的確定 查有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)手冊確定：定模座板H1=25mm.，定模板H2=63mm，動(dòng)模板H3=63mm，動(dòng)模座板H4=25mm。 根據(jù)推出行程和推出機(jī)構(gòu)尺寸確定墊塊H5=77mm。因而模具的閉合高度： H =H1+H2+H3+H4+H5+H6 =25+63+63+25+77 =278mm 5.2凸凹模的厚度 固定板在模具中起安裝和固定成型零部件、合模時(shí)導(dǎo)向機(jī)構(gòu)以及頂出脫模機(jī)構(gòu)等各種功能結(jié)構(gòu)的作用。固定板在模具中的作用條件與模具的結(jié)構(gòu)形式和注射成型工藝條件有關(guān)，但無論工作條件如何，固定板都必須具有足夠的強(qiáng)度和剛度，以避免在載荷作用下發(fā)生變形而導(dǎo)致與其有關(guān)的各種模具功能結(jié)構(gòu)的失效。 與注射機(jī)相關(guān)的模具座底版稱為模座。選用標(biāo)準(zhǔn)模座時(shí)，必須保證它們的輪廓形狀和尺寸與注射機(jī)的動(dòng)、定固定板相匹配。另外，在模座上開設(shè)的安裝結(jié)構(gòu)也必須與注射機(jī)動(dòng)、定模固定板上安裝螺孔的大小和位置相適應(yīng)。 在設(shè)計(jì)和使用時(shí)參考〈〈中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)〉〉（GB/T12556、1~12556、2——90） 有關(guān)塑料注射模中小型模架及技術(shù)條件，選擇模架。 根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)模架的選擇﹑以及制件的高度﹑寬度的尺寸，選擇444mm×282mm×278mm材料選定為45鋼。墊塊的高度為63mm。墊塊是提供頂 出元件安裝及運(yùn)動(dòng)空間的作用。制件高度為54mm，在加上澆口、流道等，所以取63mm。有足夠的空間運(yùn)動(dòng)。 第六章 注塑機(jī)有關(guān)參數(shù)的校核 模具的外形尺寸為444mm×282mm×278mm.XY--Z--125型注塑機(jī)模板的最大安裝尺寸為450×370mm,故能滿足模具安裝要求。 由上述計(jì)算模具的閉合高度H=288mm，XY--Z--125型注塑機(jī)所允許模具的最小厚度，最大厚度。即滿足的安裝條件： 查《模具設(shè)計(jì)與制造簡明手冊》，查表2--33熱塑性塑料注射機(jī)型號(hào)和主要技術(shù)規(guī)格得：XY--Z--125型注塑機(jī)的最大開模行程S=300mm。滿足頂出塑件要求： 此外，由于側(cè)分型抽芯距離比較短，不會(huì)過大增加開模距離，注塑機(jī)的開模行程足夠。 經(jīng)檢驗(yàn)得：XY--Z--125型注塑機(jī)能滿足使用要求，故可采用。 第七章 試模及修模 試模是模具生產(chǎn)的最后階段，此時(shí)模具要經(jīng)受正常工作條件的考驗(yàn)。雖然在選定成型設(shè)備、成型材料時(shí)，在預(yù)想的工藝條件下進(jìn)行模具設(shè)計(jì)，但我們的認(rèn)識(shí)是往往不完善的，因此必須在模具加工成以后進(jìn)行試模檢驗(yàn)，看成型的制件質(zhì)量如何，發(fā)現(xiàn)問題后，進(jìn)行排除錯(cuò)誤性修模。 第八章 模具驗(yàn)收 模具試模檢查正常應(yīng)包括塑件質(zhì)量和模具質(zhì)量。 8.1試模塑件質(zhì)量驗(yàn)收 ⑴尺寸、粗糙度符合圖紙要求。 ⑵形狀完整無缺、表面光澤平滑，不得生產(chǎn)不允許的各種成型缺 陷及弊病。 ⑶頂桿殘留凹痕不得過深，一般不得超過0.5 mm. ⑷飛邊不得超過規(guī)定要求。 ⑸保證塑件質(zhì)量穩(wěn)定。 8.2模具質(zhì)量驗(yàn)收 ⑴各工作系統(tǒng)堅(jiān)固可靠，活動(dòng)部分靈活平穩(wěn)，動(dòng)作相互協(xié)調(diào)，定 位正確，保證穩(wěn)定正常工作，滿足成型要求和塑件質(zhì)量及生產(chǎn)效率。 ⑵脫模良好，塑件留落方向要符合設(shè)計(jì)要求。 ⑶各主要受力零件有足夠的強(qiáng)度和剛性。 ⑷模具安裝平穩(wěn)性良好，調(diào)整方便，工作安全。 ⑸加料、取料方便。 ⑹消耗塑件少。 在模具驗(yàn)收合格入庫后，把由設(shè)計(jì)模具開始到模具加工成功，檢驗(yàn)合格為止，在此期間所生產(chǎn)的技術(shù)資料按規(guī)定加以系統(tǒng)整理、裝訂、編號(hào)進(jìn)行歸檔。 第九章 繪制模具總裝圖和非標(biāo)零件工作圖 本模具的總裝配圖和非標(biāo)零件工作圖如圖紙所示： 第十章 模具的工作原理 模具安裝在注塑機(jī)上，定模部分固定在注塑機(jī)上，動(dòng)模固定在注塑機(jī)的動(dòng)模板上，合模后，注塑機(jī)通過噴嘴將熔料經(jīng)流道注入型腔，經(jīng)保壓、冷卻后塑件成型。開模時(shí)，由壓縮彈簧的反彈力，使定模板與定模座板分離一段距離，這時(shí)可將凝料取出。限制動(dòng)模板后退，由限位導(dǎo)柱限止模板運(yùn)動(dòng)，從而使動(dòng)模板和定模板之間產(chǎn)生二次分型，斜導(dǎo)柱運(yùn)動(dòng)，當(dāng)斜導(dǎo)柱與側(cè)型芯之間有一段距離之后，這樣就可以保證使塑件完全停留在型芯上。當(dāng)動(dòng)模板運(yùn)行一段距離之后，導(dǎo)柱與側(cè)型芯接觸進(jìn)行側(cè)向抽芯，從而減少了制件包在主型芯的包緊力，然后由回程桿碰到注射機(jī)的打料橫桿，推動(dòng)頂桿固定板，從而推動(dòng)頂出桿向上運(yùn)動(dòng)，是塑件從主型芯上脫出，完成塑件頂出。合模時(shí)，隨著分型面的閉合側(cè)型芯滑塊復(fù)位到型腔，同時(shí)由復(fù)位桿進(jìn)行復(fù)位，完成一次注射成型。 第十一章 注塑模主要零件加工工藝規(guī)程的編制 模具典型零件機(jī)械加工工序卡 11.1凸模的加工工藝規(guī)程 表格（三）： 序號(hào) 工序名稱 工序內(nèi)容 1 下料 ￠100mmⅹ125mm 2 車削 ￠90mmⅹ125mm 3 數(shù)控銑 ① 銑上端面使上端面直徑為￠54 mm，導(dǎo)圓角過度為R12 mm，高度為24 mm ② 銑方槽：以中心為基準(zhǔn)從上端至下24 mm處。銑方槽為：57.6 mmⅹ20 mmⅹ50 mm 4 鉆孔 打頂桿孔按圖紙要求位置￠8mmⅹ2。螺絲固定孔￠10mmⅹ2。打水道直徑為￠8mm。 5 淬火 硬度為：62~60HRC 6 鉗工 修整 7 拋光 先用油石800的拋光在用細(xì)紗紙1200細(xì)拋至銑刀紋不顯示為止。 11.2型腔的的加工工藝規(guī)程（模具固定板上直接加工） 表格（四）： 序號(hào) 工序名稱 工序內(nèi)容 1 磨平面 將上端和下端細(xì)磨平。 2 數(shù)控銑 銑出直徑為￠95.8mm的內(nèi)型，深度為53.8mm。以上端面為基準(zhǔn)在下端面銑出直徑為￠99.8mm的圓形深度為2.8mm圓孔。 3 鉗工 對(duì)工件進(jìn)行修整 4 拋光 手拋至銑刀紋不顯示為止。 5 電極加工 利用電極對(duì)工件進(jìn)行外形修整 11.3滑塊的的加工工藝規(guī)程 表格（五）： 序號(hào) 工序名稱 工序內(nèi)容 1 下料 切割鋼板65mmⅹ100mmⅹ60mm 2 刨平面 刨六面到60mmⅹ95mmⅹ55mm 3 磨平面 左端面及上下兩個(gè)平面 4 數(shù)控銑 以下平面和左端面為基準(zhǔn)銑工件如圖紙所示 5 萬能銑床 銑斜導(dǎo)柱孔￠16mmⅹ40mm 6 拋光 用細(xì)砂紙進(jìn)行拋光,不得倒直角. 7 鉗工 對(duì)工件進(jìn)行修整 致 謝 匆忙之中就馬上就要結(jié)束大學(xué)生活了，作為一名合格的大學(xué)生,畢業(yè)設(shè)計(jì)是我們每個(gè)人都必須認(rèn)真完成的任務(wù)，也是對(duì)大學(xué)里面所學(xué)所有課程的一次綜合的回顧，也是考驗(yàn)我們在這里學(xué)到所有知識(shí)的掌握程度。本次畢業(yè)設(shè)計(jì)對(duì)我們來說時(shí)間真的有點(diǎn)倉促，因?yàn)槠綍r(shí)的知識(shí)掌握不牢固，很多東西都要在圖書館里面慢慢摸索。不過值得慶幸的是在這個(gè)過程中有XXXX老師的耐心指導(dǎo)，每周不顧舟車勞頓辛苦的楊老師都會(huì)準(zhǔn)時(shí)為我們的疑問做一個(gè)認(rèn)真的答復(fù)，雖然我們的基礎(chǔ)不是很好，老師卻從沒有放棄我們，總是耐心的鼓勵(lì)和悉心的指導(dǎo)。楊老師對(duì)我們的嚴(yán)格要求也給我們一定的壓力，這就讓我們不能自我放縱懈怠，也只有這樣才能靜下心來做未完成的任務(wù)，雖然我感覺我們做的還不夠好，還有很多東西我們都不是很清楚明了，但是讓我明白了作為一名模具專業(yè)的畢業(yè)生孜孜以求，學(xué)術(shù)專攻，這些是我們每個(gè)人都必須具備的基本素質(zhì)。楊老師以其嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的治學(xué)態(tài)度、高度的敬業(yè)精神、兢兢業(yè)業(yè)、和大膽創(chuàng)新的進(jìn)取精神對(duì)我產(chǎn)生重要影響。楊老師淵博的知識(shí)、開闊的視野和敏銳的思維給了我深深的啟迪。同時(shí)，在此次畢業(yè)設(shè)計(jì)過程中我也學(xué)到了許多了關(guān)于精密模具設(shè)計(jì)方面的知識(shí)，實(shí)際動(dòng)手設(shè)計(jì)和操作技能有了很大的提高。 另外，我還要特別感謝本專業(yè)的程芳老師,翟德梅老師,原紅鈴老師和于智宏等老師對(duì)我的實(shí)驗(yàn)以及論文寫作的指導(dǎo)，他們對(duì)我完成這篇論文提供了大力的幫助和支持。 最后，再次對(duì)關(guān)心、幫助我的老師和同學(xué)表示衷心地感謝！ 參 考 文 獻(xiàn) ⑴XXXX主編　　　　　塑料注塑模結(jié)構(gòu)與設(shè)計(jì)　　 清華大學(xué)出版社 ⑵馮炳堯、韓泰榮等編　模具設(shè)計(jì)與制造簡明手冊上?？茖W(xué)技術(shù)出版社 ⑶王樹勛主編　　　　　模具實(shí)用設(shè)計(jì)綜合手冊　華南理工大學(xué)出版社 ⑷李紹林、張福主編　　實(shí)用模具技術(shù)手冊　上?？茖W(xué)技術(shù)文獻(xiàn)出版社 ⑸李曉沛編著　　　　　尺寸極限與配合的設(shè)計(jì)和選用中國標(biāo)準(zhǔn)出版社 ⑹唐志玉主編　　　　　塑料模具設(shè)計(jì)師指南　　　 國防工業(yè)出版社 ⑺陳中主編　　　　　　塑料技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)大全　　　浙江科學(xué)技術(shù)出版社 ⑻奚永生編著　　　　　精密注塑模具設(shè)計(jì)　　　　中國輕工業(yè)出版社 ⑼李秦鑫編著　　　　　塑料模具設(shè)計(jì)　　　　　西北工業(yè)大學(xué)出版社 ⑽陸寧編著　　　　　　實(shí)用模具設(shè)計(jì)　　　　　　中國輕工業(yè)出版社