盤絲包裝盒盒課程設(shè)計(jì) 模具畢業(yè)設(shè)計(jì)

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1、 《塑料成型與模具設(shè)計(jì)》 課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書 盤絲包裝盒注射模具設(shè)計(jì) 學(xué)生姓名 許磊 學(xué)生學(xué)號(hào) 1143207 學(xué)生班級(jí) 11模具二班 指導(dǎo)教師 詹志明老師 I 目 錄 1 緒論 1 1.1 塑料注射模具簡(jiǎn)介 1 1.2 我國(guó)塑料注射模具現(xiàn)狀 1 2 塑件成型的工藝性分析 2 2.1 塑件的分析 2 2.2 HDPE的性能分析 2 2.3 HDPE的注射成型過(guò)程 2 2.3.1注射成型過(guò)程 3 3 模具的結(jié)構(gòu)形式 3 3.1 分型面位置的確定 4 3.2 型腔數(shù)量的確定

2、5 3.3 注射機(jī)型號(hào)的確定 5 3.3.1 注射量的計(jì)算 5 3.3.2 澆注系統(tǒng)凝料體積的初步估算 5 3.3.3 選擇注塑機(jī) 6 3.3.4 注塑機(jī)的相關(guān)參數(shù)的校核 6 4 澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 6 4.1 主流道的設(shè)計(jì) 6 4.1.1 主流道尺寸 7 4.1.2 主流道的凝料體積 7 4.1.3 主流道當(dāng)量半徑 7 4.1.4 主流道澆口套的形式 7 4.2 校核主流道的剪切速率 7 4.3.1 計(jì)算主流道的體積流量 7 4.3.2 計(jì)算主流道的剪切速率 7 4.3 選擇澆注系統(tǒng).......................................

3、................................................................................8 5 導(dǎo)向結(jié)構(gòu) 8 6 脫模推出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 8 6.1 脫模機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)原則 8 6.2 推出方式的確定 9 6.3 脫模力的計(jì)算 9 6.4 推桿的直徑計(jì)算及強(qiáng)度校核 9 7.4.1 推桿的直徑計(jì)算 9 7.4.2 強(qiáng)度校核 10 6.5 推出機(jī)構(gòu)的復(fù)位 10 6.1 冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 10 6.2 冷卻系統(tǒng)的簡(jiǎn)單計(jì)算 10 7 冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 7.1 冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)......................

4、.........................11 7.1.2本設(shè)計(jì)冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)........................................11 7.2 冷卻系統(tǒng)的簡(jiǎn)單計(jì)算...........................................12 8 選擇模架...........................................13 9 模具材料的選擇..........................................................................13 10 模具總裝圖及模

5、具的裝配、試模.............................................14 10.1 模具總裝圖.........................................................................................15-16 10.2 模具的安裝及試模......................................................................................17 10.2.2 試模.............

6、...............................................................................................................17 10.2.3檢驗(yàn)............................................................................................................................17 總結(jié) 18 1 緒論 1.1 塑料注射模具簡(jiǎn)介 塑料制品已在工業(yè)、農(nóng)業(yè)

7、、國(guó)防和日常生活等方面獲得廣泛應(yīng)用。注塑成型是生產(chǎn)塑料制件最常用的制造方法之一，采用這種方法既可以生產(chǎn)小巧的電子器件和醫(yī)療用品，也可以生產(chǎn)大型的汽車配件和建筑構(gòu)件，生產(chǎn)的制件具有精度高、復(fù)雜度高、一致性高、生產(chǎn)效率高和消耗低的特點(diǎn)，有很大的市場(chǎng)需求和良好的發(fā)展前景。隨著塑料材料技術(shù)和注塑成型加工技術(shù)的不斷進(jìn)步，塑料注塑加工行業(yè)得以持續(xù)發(fā)展。塑料加工是將原材料變?yōu)橹破返年P(guān)鍵環(huán)節(jié)，只有迅速的發(fā)展塑料加工業(yè)，才可能把各種性能優(yōu)良的高分子材料變成功能各異的制品，在國(guó)民經(jīng)濟(jì)的各領(lǐng)域發(fā)揮作用。 模具是塑料成型加工的一種重要的工藝裝備，同時(shí)又是原料和設(shè)備的“效益放大器”，模具生產(chǎn)的最終產(chǎn)品的價(jià)值，往往是模

8、具自身價(jià)值的幾十倍、上百倍。因此，模具工業(yè)已成為國(guó)民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)工業(yè)，被稱為“工業(yè)之母”，模具生產(chǎn)技術(shù)的高低，已成為衡量一個(gè)國(guó)家產(chǎn)品制造技術(shù)的重要標(biāo)志。 現(xiàn)代塑料制品生產(chǎn)中，合理的加工工藝、高效的設(shè)備和先進(jìn)的模具，被譽(yù)為塑料制品成型技術(shù)的“三大支柱”。尤其是加工工藝要求、塑件使用要求、塑件外觀要求，起著無(wú)可替代的作用。高效全自動(dòng)化設(shè)備，也只有裝上能自動(dòng)化生產(chǎn)的模具，才能發(fā)揮其應(yīng)有的效能。此外，塑件生產(chǎn)與更新均以模具制造和更新為前提。塑料摸是塑料制品生產(chǎn)的基礎(chǔ)之深刻含意，正日益為人們理解和掌握。當(dāng)塑料制品及其成形設(shè)備被確定后，塑件質(zhì)量的優(yōu)劣及生產(chǎn)效率的高低，模具因素約占80%。由此可知，推動(dòng)模具

9、技術(shù)的進(jìn)步應(yīng)是不容緩的策略。尤其大型塑料模的設(shè)計(jì)與制造水平，常標(biāo)志一個(gè)國(guó)家工業(yè)化的發(fā)展程度。 1.2 我國(guó)塑料注射模具現(xiàn)狀 我國(guó)塑料注射模具的發(fā)展迅速。塑料注射模具的設(shè)計(jì)、制造技術(shù)、CAD 技術(shù)、CAHDPE 技術(shù)，已有相當(dāng)規(guī)模的確開發(fā)和應(yīng)用。在設(shè)計(jì)技術(shù)和制造技術(shù)上與發(fā)達(dá)國(guó)家和地區(qū)差距較大，在模具材料方面，專用塑料模具鋼品種少、規(guī)格不全質(zhì)量尚不穩(wěn)定。模具標(biāo)準(zhǔn)化程度不高，系列化商品化尚待規(guī)?；?；CAD、CAE、FlowCool 軟件等應(yīng)用比例不高；獨(dú)立的模具工廠少；專業(yè)與柔性化相結(jié)合尚無(wú)規(guī)劃；企業(yè)大而全居多，多屬勞動(dòng)密集型企業(yè)。因此努力提高模具設(shè)計(jì)與制造水平，提高國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)能力，是刻不容緩的。

10、 2 塑件成型的工藝性分析 2.1 塑件的分析 （1）外形尺寸 該模具壁厚2mm，塑件的尺寸不大，塑料的熔體流程不太長(zhǎng)，適合于注射成型。 （2） 精度分析 每個(gè)尺寸的公差不一樣。精度等級(jí)為5級(jí) （3） 脫模斜度 HDPE是一種結(jié)晶度高、非極性的熱塑性樹脂，成型收縮率為1.5~3，參考教材表5-44選擇該塑件上型芯和凹模斜度為2度. 2.2 HDPE的性能分析 （1）使用性能 HDPE具有優(yōu)良的耐大多數(shù)生活和工業(yè)用化學(xué)品的特性。某些種類的化學(xué)品會(huì)產(chǎn)生化學(xué)腐蝕，例如腐蝕性氧化劑（濃硝酸），芳香烴（二甲苯）和鹵化烴 （四氯化碳）。該聚合物不吸濕并具有好的防水蒸汽性，可用于包裝

11、用途。HDPE具有很好的電性能，特別是絕緣介電強(qiáng)度高，使其很適用于電線電纜。 （2）成型性能 1）無(wú)定型塑料。其品種很多，各品種的機(jī)電性能及成型特性也各有差異，應(yīng)按品種來(lái)確定成型方法及成型條件。 2）吸濕性極弱。含水量小于0.01%（質(zhì)量），所以無(wú)需進(jìn)行干燥。 3）模具設(shè)計(jì)時(shí)要注意澆注系統(tǒng)，選擇好進(jìn)料口位置、形式。推出力過(guò)大或機(jī)械加工時(shí)塑件表面呈現(xiàn)白色痕跡。 （3）HDPE的主要性能指標(biāo) 見下表2-1 表2-1 HDPE的性能指標(biāo) 密度/gcm-3 0.94~0.97 抗拉屈服強(qiáng)度/Mpa 220~390 比體積/ cm3g-1 1.03~1.

12、06 拉伸彈性模量/Mpa 8400~9500 吸水性/% ＜0.01% 抗彎強(qiáng)度/Mpa 208~400 熔點(diǎn)/℃ 105~137 計(jì)算收縮率(%) 1.5~3.0 2.3 HDPE的注射成型過(guò)程 2.3.1注射成型過(guò)程 1） 成型前的準(zhǔn)備。對(duì)HDPE的色澤、粒度和均勻度等進(jìn)行檢測(cè)，由于HDPE吸水性極小，成型前無(wú)需進(jìn)行干燥。 2） 注射過(guò)程。塑件在注射機(jī)料筒內(nèi)經(jīng)過(guò)加熱、塑化達(dá)到流動(dòng)狀態(tài)后，由模具的澆注系統(tǒng)進(jìn)入模具型腔成型，其過(guò)程可分為充模、壓實(shí)、保壓、倒流和冷卻五個(gè)階段。 3 .模具的結(jié)構(gòu)形式 3.1 分型面位置的確定 塑件分型面的選擇應(yīng)保證塑件的

13、質(zhì)量要求，因此分型面選擇在A-A面，這樣的選擇使塑件便于取出，塑件大部分外表面光滑，同時(shí)側(cè)向抽芯容易，而且塑件脫模方便。因此塑件選擇如圖所示的分型面。 3.2 型腔數(shù)量的確定 塑件形狀較簡(jiǎn)單，重量較輕，生產(chǎn)批量較大。所以應(yīng)使用多型腔注射模具(這里一模四個(gè))。這樣模具尺寸較小，制造加工方便，生產(chǎn)效率高，塑件成本較低。其布置如圖2所示。 3.4注射機(jī)型號(hào)的確定 3.3.1 注射量的計(jì)算 通過(guò)三維軟件建模設(shè)計(jì)分析計(jì)算得 注塑體積：V塑=74.97cm3 塑件質(zhì)量：m塑=ρV塑 =74.970.94=70.44g，公式中密度參考教材表5-44可取。 3.3.2 澆注系統(tǒng)凝料

14、體積的初步估算 澆注系統(tǒng)的凝料在設(shè)計(jì)之前是不是能準(zhǔn)確的數(shù)值，但是可以根據(jù)經(jīng)驗(yàn)按塑件體積的0.2~1倍來(lái)估算。由于采用的流道簡(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(lái)計(jì)算，故一次注入模具型腔塑料熔體的總體積為 V總=V塑（1+0.2）=76.44cm3 3.3.3 選擇注塑機(jī) 根據(jù)第二步計(jì)算出來(lái)的一次注入模具型腔的塑料總質(zhì)量V總 =76.44 cm3，并結(jié)合教材公式V公=V總/0.8得V公=95.55 cm3.。根據(jù)以上的計(jì)算，初步選定公稱注射量為125 cm3 ，注射機(jī)型號(hào)為XS-ZY-125臥式注射機(jī)，其主要技術(shù)參數(shù)見下表3-1 表5-48 注射機(jī)主要技術(shù)參數(shù)

15、 理論注射容量/ cm3 125 移模行程/mm 300 螺桿柱塞直徑/mm 42 最大模具厚度/mm 300 V注射壓力/Mpa 1190 最小模具厚度/mm 200 最大注射面積/cm2 320 模具定位孔直徑/mm 100 鎖模力/kN 900 噴嘴球半徑/mm 12 頂出兩側(cè)孔徑/mm 22 噴嘴口孔徑/mm 4 頂出兩側(cè)孔距/mm 230 3.3.4 注塑機(jī)的相關(guān)參數(shù)的校核 1）注射壓力校核。查課本表4-3可知，HDPE所需要的注射壓力為60~150Mpa，這里取P0=100Mpa，該注塑機(jī)的公稱注射壓力P公=11

16、90Mpa，注射壓力安全系數(shù)k1=1.1~1.3，這里取1.2，則： k1 P0 =1.2100=120＜P公，所以，注塑機(jī)注射壓力合格。 2）鎖模力校核 ① 塑件在分型面上的投影面積A塑，則 A塑=80130=10400mm2（忽略小突臺(tái)投影面積） ② 澆注系統(tǒng)在分型面上的投影面積A澆，即流道凝料（包括澆口）在分型面上的投影面積A澆數(shù)值。由于澆注方向與分型面平行，所以這里取A澆=0 ③ 塑件和澆注系統(tǒng)在分型面上的總的投影面積A總，則 A總= A塑+ A澆=A塑=10400 mm2 ④ 模具型腔內(nèi)的膨脹力F脹 P模為型腔的平均計(jì)算壓力值。根據(jù)塑料的種類、塑件的結(jié)構(gòu)復(fù)

17、雜度、模具溫度等因素選擇型腔內(nèi)熔體的平均壓力P=40MPa F脹=A總P模=4010400=416000N=416kN 查表1-2可得該注塑機(jī)的公稱鎖模力F鎖=900kN，鎖模力的安全系數(shù)為k2 =1.1~1.2這里取1.2，則 k2F脹=1.2 F脹=1.2416=499.2＜F鎖，所以該注射機(jī)鎖模力合格。 對(duì)于其他安裝尺寸的校核要等到模架選定，結(jié)構(gòu)尺寸確定后方可進(jìn)行。 4 澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 4.1 主流道的設(shè)計(jì) 主流道通常位于模具中心塑料熔體的入口處，它將注射機(jī)噴嘴注射出的熔體導(dǎo)入分流道或型腔中。主流道的形狀為圓錐形，以便熔體的流動(dòng)和開模時(shí)主流道凝體的

18、順利拔出。主流道的尺寸直接影響到熔體的流動(dòng)速度和充模時(shí)間。另外，由于其與高溫塑料熔體及注射機(jī)噴嘴反復(fù)接觸，因此設(shè)計(jì)中常設(shè)計(jì)成可拆卸更換的澆口套。 4.1.1 主流道尺寸 1） 主流道的長(zhǎng)度：小型模具L主應(yīng)盡量小于60mm，本次設(shè)計(jì)中初取27mm進(jìn)行設(shè)計(jì)。 2） 主流道小端直徑：d=注射機(jī)噴嘴尺寸+（0.5~1）mm=（4+1）mm=5mm 3） 主流道大端直徑：d′=d+2L主tan(α/2)≈6.9mm，式中α=4 4） 主流道球面半徑：SR。=注射機(jī)噴嘴球頭半徑+（1~2)mm=(12+2）mm= 14 mm 5） 球面的配合高度：h=3mm 4.1.2 主流道的凝料體積

19、V主=π/3L主（R+r+R主r主）=3.14/327（3.45+2.5+3.452.5）mm =756.73mm =0.757cm。 4.1.3 主流道當(dāng)量半徑 Rn=（d+d′)/4mm= 3mm 4.1.4 主流道澆口套的形式 主流道襯套為標(biāo)準(zhǔn)件可選購(gòu)。主流道小端入口處與注射機(jī)噴嘴反復(fù)接觸，易磨損。對(duì)材料要求嚴(yán)格，因而盡管小型注射?？梢詫⒅髁鞯罎部谔着c定位圈設(shè)計(jì)成一個(gè)整體，但考慮上述因素通常仍然將其分開來(lái)設(shè)計(jì)，以便于拆卸更換。同時(shí)也便于選用優(yōu)質(zhì)鋼材進(jìn)行單獨(dú)加工和熱處理。設(shè)計(jì)中常采用碳素工具鋼（T8A或T10A），熱處理淬火表面硬度為50~55HRC。 4.2 校核主流道的剪

20、切速率 上面分別求出了塑件的體積，主流道的體積，分流道的體積（澆口的體積太小可以忽略不計(jì)）以及主流道的當(dāng)量半徑，這樣可以校核主流道熔體的剪切速率。 4.3.1 計(jì)算主流道的體積流量 Q主=（V主+nV塑）/t=（0.757+74.97）/1.6=47.33cm/s 4.3.2 計(jì)算主流道的剪切速率 γ主=3.3q主/πR主= 3.347.331000/27?= 1.84103s-1 主流道的剪切速率校核合格。 4.3 選擇澆注系統(tǒng) 塑件采用點(diǎn)澆口成型，其澆注系統(tǒng)如圖4所示。點(diǎn)澆口直徑為Φ0.8mm，點(diǎn)澆口長(zhǎng)度為1mm，頭部球R1.5~2 mm。分流道采用半圓截面流道，

21、其半徑R為3 ~ 3.5mm。主流道為圓錐形，錐角α為6?，上部直徑與注射機(jī)噴嘴相配合，下部直徑Φ6 ~ 8 mm。 5 導(dǎo)向結(jié)構(gòu) 注射模的導(dǎo)向機(jī)構(gòu)用于動(dòng)、定模之間的開合模導(dǎo)向和脫模機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)導(dǎo)向。按作用分為模外定位和模內(nèi)定位。模外定位是通過(guò)定位圈使模具的澆口套能與注射機(jī)噴嘴精度定位;而模內(nèi)定位機(jī)構(gòu)則通過(guò)導(dǎo)柱導(dǎo)套進(jìn)行合模定位。錐面定位則用于動(dòng)、定模之間的精度定位。本模具所形成型的塑件比較簡(jiǎn)單，模具定位精度要求不是很高，因此可采用模具本身多帶的定位機(jī)構(gòu)。 6 脫模推出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 6.1 脫模機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)原則 （1）塑件滯留于動(dòng)模邊，模具開啟后應(yīng)使塑件及澆口凝料滯留于帶有脫模裝置的動(dòng)

22、模上，以便脫模裝置在注射機(jī)推桿的驅(qū)動(dòng)下完成脫模動(dòng)作。 （2）保證塑件不變形損壞，正確分析塑件對(duì)凹模或型芯的附著力的大小及其所在部位，有針對(duì)性的選擇合適的脫模方法和脫模位置，使推出重心與脫模阻力中心相重合。型芯由于塑件收縮時(shí)對(duì)其包緊力最大，因此推出的作用點(diǎn)應(yīng)盡量靠近型芯，同時(shí)推出力應(yīng)該作用于塑件剛度和強(qiáng)度最大的部位，作用面也應(yīng)該盡可能大一些。 （3）力求保證良好的塑件外觀，頂出位置應(yīng)盡量設(shè)在塑件內(nèi)部或?qū)λ芗庥^影響不大的部位，在采用推桿脫模時(shí)尤其要注意這個(gè)問(wèn)題。 6.2 推出方式的確定 本塑件采用推桿脫模機(jī)構(gòu)。推桿脫模機(jī)構(gòu)是最簡(jiǎn)單、最常用的一種形式，具有制造簡(jiǎn)單、更換方便、推出效果好等特

23、點(diǎn)。推桿直接與塑件接觸，開模后將塑件推出。塑件內(nèi)部厎面用3根推桿。推桿端面應(yīng)和塑件成型表面在同一平面或比塑件成型表面高出0.05~0.10。 推桿示意圖 6.3 脫模力的計(jì)算 因?yàn)榫匦嗡芗?nèi)壁平均壁厚與型芯直徑之比，所以此塑件為薄壁矩形塑件。 式中 E--塑料的彈性模量（9500MPa）；L --型芯或凸模被包緊部分的長(zhǎng)度（128）；--脫模斜度（）；S --塑料成型的平均收縮率（2%）；f--摩擦系數(shù)，一般取0.2；t--塑件的壁厚(2)；--由與f決定的無(wú)因次數(shù)，；--塑料的泊松比（0.32）；A--塑件在與開模方向垂直的平面上的投影面積（4775.9

24、4）。 6.4 推桿的直徑計(jì)算及強(qiáng)度校核 7.4.1 推桿的直徑計(jì)算 推桿長(zhǎng)度由模板厚度和退出距離確定。推桿直徑不宜太細(xì)，應(yīng)有足夠的剛度和強(qiáng)度來(lái)承擔(dān)推力，一般推桿直徑為，盡量避免以下的推桿。推桿直徑的確定可根據(jù)壓桿穩(wěn)定公式求得 式中--推桿長(zhǎng)度（240）；--推桿數(shù)量，取1；E--推桿材料的彈性模量（）；k是安全系數(shù)，取k=1.5。 7.4.2 強(qiáng)度校核 式中，是推桿材料的許用壓應(yīng)力（），為推桿數(shù)，為推桿直徑，為脫模力。 6.5 推出機(jī)構(gòu)的復(fù)位 脫模機(jī)構(gòu)完成塑件的頂出后，為進(jìn)行下一個(gè)循環(huán)必須回復(fù)到初始位置，目前常用的復(fù)位形式主要有復(fù)位桿復(fù)位和彈簧復(fù)位。本設(shè)計(jì)采用彈

25、簧復(fù)位。 6.6 推桿與模體的配合 推桿和模體的配合性質(zhì)一般為H8/f7或H7/f7，配合間隙值以熔料不溢料為標(biāo)準(zhǔn)。配合長(zhǎng)度一般為直徑的1.5~2倍，至少大于15mm，推桿與推桿固定板的孔之間留有足夠的間隙，推桿相對(duì)于固定板是浮動(dòng)的。 7 冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 7.1 冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì) （1）動(dòng)、定模要分別冷卻，保持冷卻平衡。 （2）孔徑與位置，一般塑件的壁厚越厚，水管孔徑越大。 （3）冷卻水孔的數(shù)量越多，模具內(nèi)溫度梯度越小，塑件冷卻越均勻。 （4）冷卻通道可以穿過(guò)模板與鑲件的交界面，但是不能穿過(guò)鑲件與鑲件的交界面，以免漏水。 （5）盡可能使冷卻水孔至型腔表面的距離相等，當(dāng)塑

26、件壁厚均勻時(shí)，冷卻水孔與型腔表面的距離應(yīng)處處相等。當(dāng)塑件壁厚不均勻時(shí)，壁厚處應(yīng)強(qiáng)化冷卻、水孔應(yīng)靠近型腔，距離要小。 （6）澆口處加強(qiáng)冷卻。 （7）應(yīng)降低進(jìn)水與出水的溫差。 （8）標(biāo)記出冷卻通道的水流方向。 （9）合理確定冷卻水管接頭的位置。 （10）冷卻系統(tǒng)的水道盡量避免與模具上其他機(jī)構(gòu)發(fā)生干涉現(xiàn)象，設(shè)計(jì)時(shí)要通盤考慮。 7.1.2本設(shè)計(jì)冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 本設(shè)計(jì)采用的冷卻方式為冷卻芯冷卻,主要是冷卻凸模，冷卻芯內(nèi)嵌與凸模內(nèi)部，通過(guò)冷卻水道進(jìn)行冷卻水的循環(huán)。 7.2 冷卻系統(tǒng)的簡(jiǎn)單計(jì)算 （1）單位時(shí)間內(nèi)注入模具中的塑料熔體總質(zhì)量W 1）塑料制品的體積 V塑=74.

27、97cm3 2）塑料制品的質(zhì)量 m塑= ρV塑 =74.970.94=70.44g=0.07044kg 3）由于塑件80%部分的壁厚為2mm，20%部分的壁厚為3mm，可查表，取綜合冷卻時(shí)間t冷=15s，取注塑時(shí)間t注=1.6s，脫模時(shí)間t脫=8s，則注塑周期：t= t冷+ t注+ t脫=15+1.6+8=24.6s。 由此得每小時(shí)注射次數(shù)：N=(3600/24.6)次=146次 4）單位時(shí)間內(nèi)注入模具中的塑料熔體的總質(zhì)量： =1460.07044=10.28kg/h （2）確定單位質(zhì)量的塑件在凝固時(shí)所放出的熱量Q5 查表4-35直接可知聚乙烯的單位熱流量Q5的值的范圍在

28、（590-690）KJ/kg 之間。故可取=590KJ/kg。 （3）計(jì)算冷卻水的體積流量qv 設(shè)冷卻水道入口的水溫為,出水口的水溫為，取水的密度，水的比熱容為C=4.187/(kg),則根據(jù)公式可得： ===8.0310-3m3/min （4）確定冷卻水路的直徑d 當(dāng)=8.0310-3m3/min時(shí)，根據(jù)表4-30可知，為了使冷卻水處于湍流狀態(tài)，取模具冷卻水管的直徑 d=8mm。 （5）冷卻水在管內(nèi)的流速 ===2.663m/s （定模板冷卻水道示意圖） 8. 選用模架 根據(jù)以上計(jì)算以及型腔尺寸及位置尺寸

29、可確定模架的結(jié)構(gòu)形式和規(guī)格。 查表選用：FCI-3345-A130-B110-C150 定模板厚度： A = 130mm 動(dòng)模板厚度： B = 110mm 方鐵厚度： C = 150mm 模具厚度： H模 = 61+A+B +C = （61+130+110+150）mm =451mm 模具外形尺寸：200mm300mm451mm 9．模具材料的選擇 現(xiàn)有的模具模架已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化，主要采用45號(hào)鋼。所以在模具材料的選擇時(shí)主要是根據(jù)制品的特性 ，和使用要求選擇合理的型

30、腔和型芯材料。如何合理的選擇模具鋼，是關(guān)系到模具質(zhì)量的前提條件，如果選材不當(dāng)，浪費(fèi)錢，時(shí)間。在選擇模具鋼時(shí)，首先必須考慮材料的使用性能和工藝性能。從使用性能考慮：硬度是主要指標(biāo)之一。模具在高應(yīng)力作用下欲保持尺寸不變，必須有足夠的硬度，當(dāng)承受沖擊載荷時(shí)還要考慮折斷、崩刃問(wèn)題、所以韌性也是一重要指標(biāo)、耐磨性是覺得模具壽命的重要因素，此外還有紅硬性，抗壓屈服強(qiáng)度、抗彎強(qiáng)度和耐疲勞能力的指標(biāo)。 從工藝性能考慮：要熱加工工藝好，加工溫度范圍寬，冷加工性能如切削、銑削、拋光等加工性能好，此外還要考慮淬硬性和淬透性、熱處理變形等性能。另外從經(jīng)濟(jì)考慮，要求材料來(lái)源廣，價(jià)格低。 查手冊(cè)選擇凸凹模

31、的材料是4Cr13，屬馬氏體類型不銹鋼。該鋼機(jī)械加工性能較好，經(jīng)熱處理后，具有優(yōu)良的耐腐蝕性能、拋光性能、較高的強(qiáng)度和耐磨性，適于承受高負(fù)荷、高耐磨及在腐蝕介質(zhì)作用下的塑料模具、透明塑料制品模具等。有關(guān)參數(shù)如下： 物理性能：臨界溫度（C）AC1820;AC3:1100; 線膨脹系數(shù)：10.5（在20~100C）； 熱導(dǎo)率：27.6W.（M.K）（在20C左右） 10 模具總裝圖及模具的裝配、試模 10.1 模具總裝圖 如圖i、圖j和圖k分別為凸模和凹模的及它們的俯視圖 技術(shù)要求 1．型腔、型芯鑲拼部位保證不溢料； 2．分型面保證不溢料； 3選用XS-ZY-1000注射機(jī)；

32、 4型芯與推管H9/f9配合； 5選標(biāo)準(zhǔn)模架FCI-3345-A130-B110-C15 （cad排位） （cad排位） （UG分模之模具總裝圖） 10.2 模具的安裝試模 試模是模具制造中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，試模中的修改、補(bǔ)充和調(diào)整是對(duì)于模具設(shè)計(jì)的補(bǔ)充。 10.2.1 試模前的準(zhǔn)備 試模前要對(duì)模具及試模用的設(shè)備進(jìn)行檢驗(yàn)。模具的閉合高度，安裝與、于注射機(jī)的各個(gè)配合尺寸、推出形式、開模距

33、、模具工作要求等要符合所選設(shè)備的技術(shù)條件。檢查模具各滑動(dòng)零件配合間隙適當(dāng)，無(wú)卡住及緊澀現(xiàn)象?；顒?dòng)要靈活、可靠，起止位置的定位要正確。各鑲嵌件、緊固件要牢固，無(wú)松動(dòng)現(xiàn)象。各種水管接頭、閥門、附件、備件要齊全。對(duì)于試模設(shè)備也要進(jìn)行全面檢查，即對(duì)設(shè)備的油路、水路、電路、機(jī)械運(yùn)動(dòng)部位、各操縱件和顯示信號(hào)要檢查、調(diào)整，使之處于正常運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。 10.2.2 試模 　　模具安裝調(diào)整后即可以進(jìn)行試模。 1）加入原料 原料的品種、規(guī)格、牌號(hào)應(yīng)符合產(chǎn)品圖樣中的要求，成型性能應(yīng)符合有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。原料一般要預(yù)先進(jìn)行干燥。 2）調(diào)整設(shè)備 按照工藝條件要求調(diào)整注射壓力、注射速度、注射量、成型時(shí)間、成

34、型溫度等工藝參數(shù)。 3）試模 采用手動(dòng)操作，試模注射出樣件。 10.2.3檢驗(yàn) 通過(guò)試?？梢詸z驗(yàn)出模具結(jié)構(gòu)是否合理；所提供的樣件是否符合用戶的要求；模具能否完成批量生產(chǎn)。針對(duì)試模中發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題，對(duì)模具進(jìn)行修改、調(diào)整、再試模，使模具和生產(chǎn)出的樣件滿足客戶的要求，即可交付生產(chǎn)使用。 （模推出產(chǎn)品示意圖） 總結(jié) 課程設(shè)計(jì)是我們專業(yè)課程知識(shí)綜合應(yīng)用的實(shí)踐訓(xùn)練，著是我們邁向社會(huì)，從事職業(yè)工作前一個(gè)必不少的過(guò)程．”千里之行始于足下”，通過(guò)這次課程設(shè)計(jì)，我深深體會(huì)到這句千古名言的真正含義．我今天認(rèn)真的進(jìn)行課程設(shè)計(jì)，學(xué)會(huì)腳踏實(shí)地邁開這一步，就是為明天能穩(wěn)健地在社會(huì)大潮中奔

35、跑打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)． 說(shuō)實(shí)話，課程設(shè)計(jì)真的有點(diǎn)累．然而，當(dāng)我一著手清理自己的設(shè)計(jì)成果，漫漫回味這2周的心路歷程，一種少有的成功喜悅即刻使倦意頓消．雖然這是我剛學(xué)會(huì)走完的第一步，也是人生的一點(diǎn)小小的勝利，然而它令我感到自己成熟的許多，另我有了一中”春眠不知曉”的感 悟． 通過(guò)課程設(shè)計(jì)，使我深深體會(huì)到，干任何事都必須耐心，細(xì)致．課程設(shè)計(jì)過(guò)程中，許多計(jì)算有時(shí)不免令我感到有些心煩意亂：有2次因?yàn)椴恍⌒奈矣?jì)算出錯(cuò)，只能毫不情意地重來(lái)．但一想起周偉平教授，黃焊?jìng)タ倷z平時(shí)對(duì)我們耐心的教導(dǎo)，想到今后自己應(yīng)當(dāng)承擔(dān)的社會(huì)責(zé)任，想到世界上因?yàn)槟承┘?xì)小失誤而出現(xiàn)的令世人無(wú)比震驚的事故，我不禁時(shí)刻提示自己，一定呀養(yǎng)成

36、一種高 度負(fù)責(zé)，認(rèn)真對(duì)待良好習(xí)慣．這次課程設(shè)計(jì)使我在工作作風(fēng)上得到了一次難得的磨練． .參考文獻(xiàn) 1、 翁其金.塑料模塑成型技術(shù).北京：機(jī)械工業(yè)出版社.2000.11 2、 史鐵梁.模具設(shè)計(jì)指導(dǎo)書.北京：機(jī)械工業(yè)出版社.2003.1 3、 錢可強(qiáng).機(jī)械制圖.北京：高等教育出版社.2003.6 4、 許發(fā)樾.模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì).北京：機(jī)械工業(yè)出版社.2003.10 5、 何銘新/錢可強(qiáng).機(jī)械制圖.北京：高等教育出版社.2004.1 19