電池外殼后蓋模具設計畢業(yè)設計

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1、 第1章 概述 1.1模具分類 模具可分為金屬模具和非金屬模具。金屬模具又分為：鑄造模具（有色金屬壓鑄，鋼鐵鑄造）、和鍛造模具等；非金屬模具也分為：塑料模具和無機非金屬模具。而按照模具本身材料的不同，模具可分為：砂型模具，金屬模具，真空模具，石蠟模具等等。塑料模具一般可分為：注射成型模具，擠塑成型模具，氣輔成型模具等等。模具其他分類：合金模具、鈑金模具、塑料模具、沖壓模具、鑄造模具、鍛造模具、擠出模具、壓鑄模具、汽車模具、滾絲模具等。 1.2塑料模具的分類 塑料注射(塑)模具:它主要是熱塑性塑料件產(chǎn)品生產(chǎn)中應用最為普遍的一種成型模具，其結(jié)構(gòu)通常由成型部件、澆注系統(tǒng)、導向部件、推出機

2、構(gòu)、調(diào)溫系統(tǒng)、排氣系統(tǒng)、支撐部件等部分組成。制造材料通常采用塑料模具鋼模塊，常用的材質(zhì)主要為碳素結(jié)構(gòu)鋼、碳素工具鋼、合金工具鋼，高速鋼等。注射成型加工方式通常只適用于熱塑料品的制品生產(chǎn)，用注射成型工藝生產(chǎn)的塑料制品十分廣泛，從生活日用品到各類復雜的機械，電器、交通工具零件等都是用注射模具成型的，它是塑料制品生產(chǎn)中應用最廣的一種加工方法。 塑料壓塑模具:包括壓縮成型和壓注成型兩種結(jié)構(gòu)模具類型。它們是主要用來成型熱固性塑料的一類模具，其所對應的設備是壓力成型機。壓塑模具主要由型腔、加料腔、導向機構(gòu)、推出部件、加熱系統(tǒng)等組成。壓注模具廣泛用于封裝電器元件方面。壓塑模具制造所用材質(zhì)與注射模具基本相同

3、。 塑料擠出模具:是用來成型生產(chǎn)連續(xù)形狀的塑料產(chǎn)品的一類模具，又叫擠出成型機頭，廣泛用于管材、棒材、單絲、板材、薄膜、電線電纜包覆層、異型材等的加工。 塑料吹塑模具:是用來成型塑料容器類中空制品(如飲料瓶、日化用品等各種包裝容器)的一種模具，吹塑成型的形式按工藝原理主要有擠出吹塑中空成型、注塑成型的形式按工藝原理主要有擠出吹塑中空成型、注射吹塑中空成型、注射延伸吹塑中空成型(俗稱“注拉吹”)，多層吹塑中空成型，片材吹塑中空成型等。 塑料吸塑模具:是以塑料板、片材為原料成型某些較簡單塑料制品的一種模具，其原理是利用抽真空盛開方法或壓縮空氣成型方法使固定在凹模或凸模上的塑料板、片，在加熱

4、軟化的情況下變形而貼在模具的型腔上得到所需成型產(chǎn)品，主要用于一些日用品、食品、玩具類包裝制品生產(chǎn)方面。 高發(fā)泡聚苯乙烯成型模具:是應用可發(fā)性聚苯乙烯(由聚苯乙烯和發(fā)泡劑組成的珠狀料)原料來成型各種所需形狀的泡沫塑料包裝材料的一種模具。其原理是可發(fā)聚苯乙烯在模具內(nèi)能入蒸汽成型，包括簡易手工操作模具和液壓機直通式泡沫塑料模具兩種類型，主要用來生產(chǎn)工業(yè)品方面的包裝產(chǎn)品。制造此種模具的材料有鑄鋁、不銹鋼、青銅等。 1.3本次設計的內(nèi)容 本課題設計產(chǎn)品是塑料制件：電池外殼后蓋。它包含了模具的基本結(jié)構(gòu)，并有側(cè)向分型和抽芯機構(gòu)，屬于中等難度的塑料模具。本設計介紹了注射成型的基本原理，特別是內(nèi)側(cè)抽

5、芯機構(gòu)的結(jié)構(gòu)與工作原理，對注塑產(chǎn)品提出了基本的設計原則。還分別介紹了塑料模具的一般設計方法、設計步驟、材料的選取、材料性能、結(jié)構(gòu)和用途的分析等。詳細介紹了注射模具的材料及工藝分析，澆注系統(tǒng)、主要零部件、側(cè)向分型與抽芯機構(gòu)、推出機構(gòu)、冷卻系統(tǒng)的設計過程，并對模具強度要求做了說明，以及模具的各種工藝參數(shù)的確定等。亦介紹了模架選取的方法及各種工藝參數(shù)等。在模具制造中運用了現(xiàn)代先進的線切割和數(shù)控加工等加工技術。綜合利用三維UG和二維Auto CAD進行設計并繪制各種非標準零件圖紙。說明書已詳細地闡述設計的全過程。 第2章 塑件材料分析 2.1 塑料件用途 2.1.1 塑料件圖紙

6、 圖2-1-1 2.1.2 材料分析 該產(chǎn)品的成型材料是ABS，該材料是由丙烯腈、丁二烯和苯乙烯三種化學單體合成。每種單體都具有不同特性：丙烯腈有高強度、熱穩(wěn)定性及化學穩(wěn)定性；丁二烯具有堅韌性、抗沖擊特性；苯乙烯具有易加工、高光潔度及高強度。從形態(tài)上看，ABS是非結(jié)晶性材料。三中單體的聚合產(chǎn)生了具有兩相的三元共聚物，一個是苯乙烯-丙烯腈的連續(xù)相，另一個是聚丁二烯橡膠分散相。ABS的特性主要取決于三種單體的比率以及兩相中的分子結(jié)構(gòu)。這就可以在產(chǎn)品設計上具有很大的靈活性，并且由此產(chǎn)生了市場上百種不同品質(zhì)的ABS材料。這些不同品質(zhì)的材料提供

7、了不同的特性，例如從中等到高等的抗沖擊性，從低到高的光潔度和高溫扭曲特性等。ABS材料具有超強的易加工性，外觀特性，低蠕變性和優(yōu)異的尺寸穩(wěn)定性以及很高的抗沖擊強度。 主要用途：ABS廣泛用于水表殼、紡織器材、電器零件、文教體育用品、玩具等； 成型特點：ABS在升溫時粘度增高，所以成型壓力比較高，塑料上的脫模斜度宜稍大，ABS易吸水，成型加工前應進行干燥處理；易產(chǎn)生熔接痕，模具設計時應注意盡量減少澆口對流道的阻力；在正常的成型條件下，壁厚、熔料溫度及收縮率影響極小。要求塑件精度高時，模具溫度可控制在50～60°C，要求塑件光澤和耐用時，應控制在60～80°C。 2.1.

8、3 結(jié)構(gòu)分析 2.1.3.1該塑件尺寸不大，一般精度等級。屬于中等難度的塑料模具。包括了模具的基本結(jié)構(gòu)，其中有兩處內(nèi)側(cè)抽芯。 2.1.3.2 ABS在升溫時粘度增高，所以成型壓力較高，故塑件上的脫模斜度宜稍大，要有足夠的脫模斜度防止頂角；ABS易吸水，成型加工前應進行干燥處理；ABS易產(chǎn)生熔接痕，模具設計時應注意盡量減少澆注系統(tǒng)對料流的阻力，要注意澆口位置防止和減少熔接痕；在正常的成型條件下，壁厚、熔料溫度對收縮率影響極小。 模具溫度應控制在60°～80°。 2.2計算制品的體積和重量 通過三維制圖UG軟件測量得: 單件塑件面積 S=690

9、0.6㎜2 ; 單件 塑件體積V=4897.91㎜3 查有關資料可知ABS的密度為1.02～1.05g/cm3 ，則單件塑件重量m=5g 第3章 分型面的設計 3.1分型面的設計原則 選擇分型面即是決定型腔空間在模內(nèi)應占有的位置。由于分型面受到塑件在模具中的成型位置、澆注系統(tǒng)的設計、塑件結(jié)構(gòu)工藝性及尺寸精度、嵌件的位置、塑件的推出、排氣等多種因素的影響，因此在選擇分型面時應綜合分析，應遵循以下幾項的設計原則： 3.1.1復合塑件脫模。為使塑件能從模內(nèi)取去，分型面的位置應設在塑件斷面尺寸大的部位。 3.1.2確保塑件質(zhì)量。分型面應不要選擇在塑件光滑

10、的外表面，避免影響外觀質(zhì)量；將塑件要求同軸度的 3.1.3有利于塑件脫模。由于模具脫模機構(gòu)通常只設在動模一側(cè)，故選擇分型面時應盡可能使開模后塑件留在動模一側(cè)。這對于自動化生產(chǎn)使用的模具尤其顯得重要。 3.1.4考慮側(cè)向軸拔距。一般機械式抽芯機構(gòu)的側(cè)向拔距都較小，因此選擇分型面時應將抽芯或分型距離長的方向置于動、定模的開 合模方向上，而將短抽拔距做為側(cè)向分型或抽芯。并注意將側(cè)抽芯放在動模邊，避免定模抽芯。 3.1.5鎖緊模具的要求。側(cè)向合模鎖緊力較小，故對于投影面積較大的大型塑件，應將投影面積大的方向放在動、定模的合模方向上，而將投影面積小的方向作為側(cè)向分型面。 3.1.6有利于排氣。當

11、分型面作為主要排氣渠道時，應將分型面設在塑料熔體的末端，以利于排氣。 3.1.7模具零件易于加工。選擇分型面時，應使模具分割成便于加工的零件，以減小機械加工的困難。 3.2該零件分型面的設計 分型面的選擇要考慮到型腔在分型面上的投影面積的大小。為了保證側(cè)向型芯的位置的放置及抽芯機構(gòu)的動作順利，應以淺的側(cè)向凹孔或短的側(cè)向凸臺作為抽芯方向，而將較深的凹孔或較高的凸臺放置在開合模方向。 綜合考慮以上的設計原則并結(jié)合該塑件的結(jié)構(gòu)特點和質(zhì)量要求，應采用階梯分型面。如圖3—1所示。 圖3-1 3.3 確定型腔數(shù)目 3.3.2型腔數(shù)目的確定主要參考以下幾

12、點來確定 3.3.2.1根據(jù)經(jīng)濟性確定型腔數(shù)目和總成型加工費 用最小的原則,并略準備時間試生產(chǎn)原材料費用,僅考慮模具加工費和塑件成型加工費 3.3.2.2根據(jù)注射機的額定鎖模力確定型腔數(shù)目，當成型大型平板制件時常用這種方法 3.3.2.3根據(jù)注射機的最大注射量確定型腔數(shù)目 根據(jù)經(jīng)驗,每加一個型腔制品尺寸精度要降低4%,對于高精度制品,由于多型腔模具難以保證各型腔的成型條件一致,故推薦型腔數(shù)目不超過4個。 3.3.3根據(jù)本產(chǎn)品的生產(chǎn)批量及尺寸精度要求采用一模兩腔 由于多型腔模具在滿足塑料制件的形狀和尺寸一致性好，成型工藝條件容易控制條件下具有提高生產(chǎn)效率和降低塑件的整體成本。并結(jié)收

13、音機外殼的質(zhì)量要求，所以采用雙型腔模具。 第4章 成型零部件的結(jié)構(gòu)設計 4.1 成型零部件的結(jié)構(gòu)設計 由于制件有抽芯機構(gòu)比較復雜，為了便于加工制造，型芯型腔均采用整體鑲嵌式。 4.1.1圖4-1所示，為該套模具的凸模形式。 4.1.2圖4-2所示，為該套模具的凹模形式。 圖4-1 圖4-2 4.2 成型零部件工作尺寸計算 4.2.1由于成型零件直接與高溫高壓的塑料熔體接觸，它必須有以一些性能: 4.2.1.1必須具有足夠的強度、剛度，以承受塑料熔體的高壓； 4.2

14、.1.2有足夠的硬度和耐磨性，以承受料流的摩擦和磨損。通常進行熱處理，使其硬度達到HRC40以上； 4.2.1.3對于成型會產(chǎn)生腐濁性氣體的塑料還應選擇耐腐濁的合金鋼理； 4.2.1.4材料的拋光性能好，表面應該光滑美觀。表面粗造度應在Ra0.4以下； 4.2.1.5切削加工性能好，熱處理變形小，可淬性良好； 4.2.1.6熔焊性能要好,以便修理； 4.2.1.7成型部位應須有足夠的尺寸精度?？最惲慵镠8~H10，軸類零件為h7~h10。 4.2.2型腔、型芯工作部位尺寸的確定 經(jīng)查有關資料可知ABS塑料的收縮率是0.3%～0.8% 平均收縮率為: S=（0.3%+0.8%）

15、/2=0.55% 型腔工作部位的尺寸： 型腔徑向尺寸 型腔深度尺寸 型芯徑向尺寸 型芯高度尺寸 中心距尺寸 式中 L—塑件外型徑向基本尺寸的最大尺寸（mm） l—塑件內(nèi)型徑向基本尺寸的最小尺寸（mm） H—塑件外型高度基本尺寸的最大尺寸（mm） h—塑件內(nèi)型徑向基本尺寸的最小尺寸（mm） C—塑件中心距基本尺寸的平均尺寸（mm） x—修正系數(shù)，取0.5～0.75 △—塑件公差（mm） —模具制造公差，?。?/3～1/4）△。 各工作部位尺寸計算結(jié)果詳見相應零件圖紙所標明 通常，制品中1m

16、m和小于1mm并帶有大于0.05mm公差的部位以及2mm和小于2mm并帶有大于0.1mm公差的部位不需要進行收縮率計算。 4.3 成型零部件的強度與剛度計算 為了方便加工和熱處理，其型芯整體鑲嵌式，型腔為整體形式。因此，型腔的強度和剛度按型腔整體式計算。由于型腔壁厚計算比較麻煩，也可參考經(jīng)驗推薦數(shù)據(jù)。經(jīng)查有關資料可知型腔側(cè)壁厚S=25mm。支承板厚度計算可以經(jīng)過Auto CAD的燕秀工具箱承板厚度計算器來計算，如圖4-3所示 圖4-3 第5章 澆注系統(tǒng)的設計 5.1澆注系統(tǒng)的組成 澆注系統(tǒng)是指

17、模具中由注射機噴嘴到型腔之間的一段進料通道。其作用是將塑料熔體均勻地送到每個型腔，并將注射壓力有效地傳送到型腔的各個部位，已獲得形狀完整、質(zhì)量優(yōu)良的塑件。澆注系統(tǒng)分普通澆注系統(tǒng)和熱流道澆注系統(tǒng)兩大類。 5.2澆注系統(tǒng)的原則 5.2.1充分考慮塑件熔體的流動性和結(jié)構(gòu)工藝性，多型腔模具盡可能使模具的各個型腔同時進料，同時充滿，保證塑件質(zhì)量。 5.2.2盡量縮短澆注系統(tǒng)的長度，減少流道的彎折，以減少熱量和壓力損失。 5.2.3澆注系統(tǒng)應順利平穩(wěn)地引導塑料熔體充滿型腔，使?jié)沧⑾到y(tǒng)和型腔內(nèi)原有的氣體排出。 5.3.4澆口的位置和形狀盡量使去澆口方便，防止型芯的變形和嵌件的位移，流程較短，避免溶

18、接痕。 5.3澆注系統(tǒng)的設計 5.3.1主流道的設計 主流道是連接注射機噴嘴與分流道的一段通道，通常和注射機噴嘴在同一軸線上，斷面為圓形，帶有一定錐度。 5.3.1.1主流道設計成圓錐型，其錐角為2°～6°，內(nèi)壁粗糙度Ra取0.4um 分流道截面設計成圓型截面，加工容易，且熱量損失與壓力損失均不大為常用形式。圓形截面分流道的直徑可以根據(jù)塑料的流動性等因素確定，該塑料件采用ABS塑料，流動性為中等，所以選圓形截面。根具經(jīng)驗分流道的直徑可以取d=5～6mm。根據(jù)型腔在分型面上的排布情況設置分流道。 5.3.1.2主流道大端成圓角，半徑r=1～3mm，以減小料轉(zhuǎn)向過度

19、時的阻力 5.3.1.3在模具結(jié)構(gòu)允許的情況下，主流道盡可能短，一般小于60mm，過長則會影響流體的順利充型 5.3.1.4對于小型模具可將主流道襯套與定位圈設計成整體式，但在大多數(shù)情況下將主流道襯套與定位圈設計成兩個零件，主流道襯套與定模板采用H7/m6過度配合與定位圈的配合采用H9/f9間隙配合 5.3.1.5主流道襯套一般選用T8 T10制造，熱處理強度為52～56HRC 根據(jù)“常用塑料直澆口尺寸”表，選主流道始端尺寸d=2.5mm,大端尺寸D=4mm，澆口套始端半徑R=機床噴嘴小經(jīng)d +（0.5～1）=10+(0.5～1)=11mm，半錐角a=2º。其長度尺寸取L=

20、40mm，其余尺寸見圖。主流道內(nèi)壁粗造度Ra=0.63，拋光時要沿軸向進行。 澆口套與定位圈采用H9/f9的配合。定位圈在模具安裝調(diào)試時應插入注射機定模板的定位孔內(nèi)，用于模具與注射機的安裝定位。定位圈外徑比注射機定模板上的定位孔徑小0.2mm以下。澆口套與模板的配合為H7/m6 5.3.2分流道設計 分流道設計時應注意盡量減少流動過程中的熱量損失與壓力損失。 5.3.2.1分流道的形狀與尺寸 分流道的截面尺寸視塑料的品種、塑件是尺寸、成型工藝條件以及流道長短等因素來確定。通常圓形截面分流道直徑為2～10㎜ 。本制件采用的是ABS，由于ABS的流動性能較好且分流道長度教短時，因此分

21、流道采用圓形截面。初選直徑為3㎜，具體尺寸由修模時修正。 5.3.2.2分流道的長度 具體尺寸根據(jù)型腔的大小而定 5.3.2.3分流道的表面粗糙度 由于分流道中與模具接觸的外層塑料迅速冷卻,只有內(nèi)部的熔體比較理想，因此分流道的表面粗糙糙不能太低，一般Ra取1.6um這可增加對外層塑料熔體的流動阻力，使外層塑料冷卻皮固定,形成絕熱層。 5.3.2.4分流道在分型面的布置形式如圖4-2 根據(jù)以上設計參數(shù)校核流動比 式中 —流動比距離 Li—模具中各段料流通道及各段型腔的長度（mm） ti—模具中各段料流通道及各段型腔的截面厚度（mm） =60/3.5+37/5+4.

22、5/5+2/2+140/2=108mm 因為影響流動比的因素主要是塑料的流動性，ABS塑料的流動性為中等，經(jīng)查有關資料可知ABS允許的流動比[]=210～110，所以 〈[] 5.3.3 確定澆口形式 對澆注系統(tǒng)進行設計時，一般應遵循如下基本原則： 5.3.3.1了解塑料的成型性能 5.3.3.2盡量避免或減少熔接痕 5.3.3.3有利于型腔中氣體排出 5.3.3.4防止型芯的變形和嵌件的位移 5.3.3.5盡量采用較短的流程充滿型腔 5.3.3.6流動距離比和流動面積比的校核 為了提高成型效率和綜合考慮以上的基本設計原則并結(jié)合制件質(zhì)量要求，本模具應采用側(cè)澆口，由兩處澆口進

23、料。澆口位置如圖4—2所示 圖4—2 澆口直徑可以根據(jù)經(jīng)驗公式計算 d=（0.14～0.20） 式中 d—澆口直徑（mm） —塑件在澆口處的壁厚（mm） A—型腔的表面積㎜2 d=（0.14～0.20）×13491≈1mm (澆口直徑也可根據(jù)經(jīng)驗值取 d=1mm) 澆口錐角取 澆口傾斜角取 第6章 模架的設計 6.1 模架的組成 模架包括定模座板、定模板、動模板、支承板、推板、墊板、動模

24、座板及導向機構(gòu)等零件。 6.2 模架的分類 模架分直澆口模架、點澆口模架、簡化點澆口模架等。 6.3選標準模架 6.3.1初選注射機 6.3.1.1注射量： 該塑料制件單件重量m=148g 澆注系統(tǒng)重量的計算可以根據(jù)澆注系統(tǒng)尺寸先計算澆注系統(tǒng)的體積 V= 3.601 粗略計算澆注系統(tǒng)重量為 3.601×1.053.5g 總體積 V塑件=（4.898+3.601）=8.499 總重量 M=8.499×1.05=9g 聚苯乙烯的密度為1.054g/cm3 ，ABS的密度為1.02～

25、1.05g/ 滿足注射量 V機≥V塑件/0.80 式中 V機—額定注射量（） V塑件—塑件與澆注系統(tǒng)凝料體積和（） = 28.05 或滿足注射量M機≥M塑件 式中 M機—額定注射量（g） M塑件—塑件與澆注系統(tǒng)凝料的重量和（g） —聚苯乙烯的密度（g/cm3） —塑件采用塑料的密度（g/cm3） g 6.3.1.2注射壓力： P注≥P成型 經(jīng)查有關資料可知ABS塑料成型時的注射壓力P成型=70～90MPa 6.3.1.3鎖模力： P鎖模力≥pF 式中p—塑料成型時型腔的壓力，ABS塑料的型腔壓力p=30

26、MPa F—澆注系統(tǒng)和塑件在分型面上的投影面積和（） 各型腔及澆注系統(tǒng)及各型腔在分型面上的投影面積 F=8187.5 PF=30×8187.5=245.625KN 根據(jù)以上的分析、計算，查教材第103頁表4.2初選注射機型號為：XS-ZS-22,其有關技術參數(shù)如下： 理論注射容量（cm³） 30、20 螺桿直徑（mm） 25、20 注射壓力（MPa） 75、115

27、 注射行程（㎜） 130 注射方式 注塞式 鎖模力（KN） 250 拉桿內(nèi)向距（mm） 350 移模行程（mm） 160 最大模具厚度（mm） 180 最小模具厚度（mm） 60 噴嘴圓弧半徑（mm）

28、 12 噴嘴孔直徑（mm） 2 最大開合模行程（mm） 160 動、定模板尺寸（㎜） 250×280 拉桿空間（㎜） 235 根據(jù)以上分析、計算以及型腔尺寸及位置可確定模架的結(jié)構(gòu)形式和規(guī)格。通過調(diào)用Auto CAD的燕秀工具箱模架選用，如圖6-1所示 定模板厚度：A=40 ㎜ 動模板厚度：B=45 ㎜ 墊塊厚度： C=70 ㎜ 模具厚度：H模=250 ㎜ 模具外形尺寸：250㎜×300㎜×250 ㎜ 6.4 支承零部件的設

29、計 支承板厚度計算可以經(jīng)過Auto CAD的燕秀工具箱承板厚度計算器來計算，如圖6-1所示 6.4.1 定模板與動模板的設計 本模具的模架是Auto CAD的燕秀工具箱調(diào)出拉，已經(jīng)設計好動定各模板的相關參數(shù)。 圖6-1 6.4.2 合模導向機構(gòu)的設計 6.4.2.1為了使導柱能順利地進入導套，導柱端部應做成錐形或半球形，導套的前端也應倒角。 6.4.2.2導柱設在動模一側(cè)可以保護型芯不受損傷，而設在定模一側(cè)則便于順利脫模取出塑件，因此可根據(jù)需要而決定裝配方式。 6.4.2.3一般導柱滑

30、動部分的配合形式按H8/f8，導柱和導套固定部分配合按H7/k6，導套外徑的配合按H7/k6。 6.4.2.4除了動模、定模之間設導柱、導套外，一般還在動模座板與推板之間設置導柱和導套，以保證推出機構(gòu)的正常運動。 6.4.2.5導柱的直徑應根據(jù)模具大小而定，可參考標準模架數(shù)據(jù)選取。一次分型導向機構(gòu)設計：導柱固定在固定模板上，與固定模板為H7/m6的過渡配合。導柱直徑參考標準，取D=12mm，導柱頭部做成半圓形。導柱長度與主流導長度點澆口長度以及塑件長度等有關。 第7章 側(cè)抽芯設計 7.1內(nèi)側(cè)抽芯機構(gòu)設計 內(nèi)側(cè)抽芯機構(gòu)由斜頂頂出。斜頂角度計算由Au

31、to CAD的燕秀工具箱斜頂角度計算器計算，如圖7-1所示，具體參數(shù)設計參考圖7-2的設計標準。抽芯滑塊具體尺寸詳見零件圖。 圖7-1 7.2模具設計標準：斜頂頂TSUNNGAIINDUSTRIAL.CO.,LTD. 圖7-2 以上是斜頂頂出機構(gòu)的主要參考資料，斜頂?shù)南嚓P參數(shù)均按照以上模具標準進行設計。 第8章 推出機構(gòu)的設計 8.1推出機構(gòu)的分類 8.1.1按動力來源可分手動、機動、液動與氣動推出機構(gòu)。 8

32、.1.2按結(jié)構(gòu)特征可分一次推出機構(gòu)、二次推出機構(gòu)、定模推出機構(gòu)、順序推出機構(gòu)、帶螺紋塑件推出機構(gòu)等。 8.1.3按推出原件可分推桿推出機構(gòu)、推管推出機構(gòu)、推件板推出機構(gòu)、推塊推出機構(gòu)與活動鑲塊推出機構(gòu)等。 8.2推出機構(gòu)的設計 8.2.1推件力的計算 推件力 式中 A—塑件包絡型芯的面積（） —塑件對型芯單位面積上的包緊力，p取0.8×107～1.2×107Pa —脫模斜度 —大氣壓力0.09MPa —塑件對鋼的檫系數(shù)，約為0.1～0.3； —制件垂直于脫模方向的投影面

33、積（） 查教材第70頁可知道ABS的脫模斜度= A 103.5 =[103.5×1.0×(0.2cos -sin)/+0.09×1715]=11.6kN 第9章 冷卻系統(tǒng)設計 9.2冷卻系統(tǒng)的分類： 9.2冷卻系統(tǒng)的設計： 1.盡量保證塑件收縮均勻，維持模具的熱平衡。 2.冷卻水孔的數(shù)量約多，孔徑約大，則對塑件的冷卻效果約均勻。根據(jù)經(jīng)驗，一般冷卻水孔中心線與型腔壁的距離應為冷卻水孔直徑的1～2倍（常位12～15mm），冷卻水孔中心距約為水孔直徑的3～5倍，水孔直徑約為8～12mm。 3.盡可能使冷卻水孔至型

34、腔表面的距離相等，當塑件壁厚均勻時，冷卻水孔與型腔表面的距離應處處相等。當塑件壁厚不均勻時，壁厚處應強化冷卻、水孔應靠近型腔、距離要小，但也不應小于10mm。 4.澆口處加強冷卻。一般在注射成型時，澆口附近溫度最高，距澆口越遠溫度越低，因此要加強澆口處的冷卻。即冷卻水從澆口附近流入。 5.應降低進水與出水的溫差。如果進水與出水溫差過大，將使模具的溫度分布不均勻，尤其對流程很長的大型塑件，料溫越流越低，對于矩形模具，通常沿模具寬度方向開設水孔，使進水與出水溫差不大于5℃。 6.合理選擇冷卻水道的形式。對于收縮大的塑件（入聚乙烯）應沿收縮方向開設冷卻水孔。 7.合理確定冷卻水管的接頭的位置

35、。為不影響操作，進出口水管接頭通常設在注射機背面的模具的同一側(cè)。 8.冷卻系統(tǒng)的水道應盡量避免與模具上其它機構(gòu)（如推桿孔、小型芯孔等）發(fā)生干涉現(xiàn)象，設計時要通盤考慮。 9.冷卻水管進出接頭應埋入模板內(nèi)，以免模具在搬運過程中造成損壞。最好在進口和出口處分別打出標志，如“IN”（進口）和“OUT”（出口）等。 由于制品平均厚度為2㎜，制品尺寸不大，確定水孔直徑為10㎜。由于冷卻水道的位置、結(jié)構(gòu)形式、孔徑、表面狀態(tài)、水的流速、模具材料等很多因素都會影響模具的熱量向冷卻水的傳遞，精確計算比較困難。實際生產(chǎn)中，通常都是根據(jù)模具的結(jié)構(gòu)確定冷卻水路，通過調(diào)節(jié)水溫、水速來滿足要求。  第10

36、章 裝配 10.1裝配要求： 10.1.1頂出制品的推桿的端面與所在的相應型面保持齊平，允許推桿端面高出型面不大于0.1mm。 10.2.2注射模的復位桿，其端面應與模具分型面齊平，允許低于分型面大大于0.03mm。 12.2.3型芯、凸模、鑲件等，其尾部高度尺寸未注明公差時，其端面應在裝配后與其配合的零件齊平。 12.2.4制品同一表面的成型腔分布在上、下?；騼赡r，裝配后沿分型面的錯邊不大于0.05mm，并其組合尺寸不超過型腔允許的極限尺寸。 12.2.5凸模與凹模裝配后的配合間隙，應保持周圍均勻。 12.2.6需保持同軸的兩個以上零件，其同軸度必須保證裝配要求，使各配合零

37、件能順利裝卸，活動自如。 12.2.7模具導向件的導向部分，裝配后保證滑動靈活，無卡滯現(xiàn)象。 12.2.8模具中供兩次分型用的拉桿、拉板裝配后，各工作面應在同一平面內(nèi)，允許其極限偏差為±0.1mm。 12.2.9模具裝配后，兩安裝平面應保持平，其平行度公差按按GB1184附錄一的6級。 設計總結(jié) 畢業(yè)設計能夠?qū)σ陨细鞣矫娴囊蠹右造`活運用，綜合檢驗大學期間所學的知識。通過本次畢業(yè)設計收益匪淺。主要體現(xiàn)在以下幾個方面： 1．培養(yǎng)我綜合運用所學的基礎理論，基本知識和基本技能，提高分析解決實際問題的能力。 2．接受模具設計工程師必須的綜合訓練，提高實際工作能力。

38、如調(diào)查研究、查閱文獻和收集資料并進行分析的能力；制訂設計或試驗方案的能力；設計、計算和繪圖能力；總結(jié)提高撰寫論文的能力。 3．檢驗我綜合素質(zhì)與實踐能力，是畢業(yè)的重要依據(jù)。 通過對模具專業(yè)的學習，掌握了常用材料在成型過程中對模具的工藝要求，掌握模具的結(jié)構(gòu)特點及設計計算的方法，以達到能夠獨立設計一般模具的要求。在模具制造方面，掌握一般機械加工的知識，金屬材料的選擇和熱處理，結(jié)合模具結(jié)構(gòu)的特點，根據(jù)不同情況選用模具加工新工藝。  參考文獻 1史鐵梁.模具設計指導.第1版.北京：機械工業(yè)出版社，2003 2屈華昌.塑料成型工藝與模具設計.第1版.北京：高等教育出版社,2001（

39、教材） 3王樹勛.注塑模具設計與制造實用技術. 第1版.廣州：華南理工大學出版社,1996 4唐海翔.UGNX2注塑模具設計培訓教程. 第1版.北京：清華大學出版社,2005 5閻啞林.塑料模具圖冊. 第1版.北京：高等教育出版社，2001 6高長銀.模具設計. 第1版.北京：電子工業(yè)出版社，2007 7 UGNX4.0塑料模具設計就業(yè)實戰(zhàn)精解. 第1版.北京：清華大學出版社，2006 8 UGNX4.0 模具設計典型范例教程. 第1版.北京：電子工業(yè)出版社，2007 9《模具設計指導》.史鐵梁主編. 北京：機械工業(yè)出版社， 2003年8月 10《中國模具設計大典》.李德群

40、唐志玉主編. 南昌：江西科學技術出版社，2003年1月 11《模具設計與制造》.昱北主編. 北京：北京大學出版社，2005年8月 12《模具設計》.曾霞文主編.西安：西安電子科技大學出版社，2006年8月 13《塑料成型工藝與模具設計》.屈華昌主編. 北京：機械工業(yè)出版社， 1995年 14《實用模具設計簡明手冊》.鄧明主編. 北京：機械工業(yè)出版社，2006年1月 15《模具CAD/CAM實訓教程》.李樹軍主編.北京：國防工業(yè)出版社，2006年4月 16《塑料模具設計與制造》.申開智主編.北京：化學工業(yè)出版社，2006年2月 17《注塑模具設計與生產(chǎn)應用》.張國強主編.北京：化

41、學工業(yè)出版社，2005年2月 答謝語   經(jīng)過半年的忙碌和工作，本次畢業(yè)設計已經(jīng)接近尾聲，作為一個?？粕漠厴I(yè)設計，由于經(jīng)驗的匱乏，難免有許多考慮不周全的地方，如果沒有導師的督促指導，以及身邊同學們的支持，想要完成這個設計是難以想象的。 在這里首先要感謝我的指導老師曹老師。曹老師平日里工作繁多，但在我做畢業(yè)設計的每個階段，從題目的確定到設計草案的確定和修改，中期檢查，后期詳細設計，裝配草圖等整個過程中都給予了我悉心的指導。我的設計雖然結(jié)構(gòu)相對簡單，但我的水平有限，設計中有很多不足，而曹老師仍然細心地糾正圖紙中的錯誤。除了敬佩曹老師的專業(yè)水平外，他的治學嚴謹和科學研究的精神也是我永遠學習的榜樣，并將積極影響我今后的學習和工作。 其次要感謝協(xié)助我做畢業(yè)設計的同學，他們在本次設計中給予了我很多指導和幫助。 然后還要感謝大學三年來所有的老師，為我們打下模具專業(yè)知識的基礎；同時還要感謝所有的同學們，正是因為有了你們的支持和鼓勵。此次畢業(yè)設計才會順利完成。   最后感謝機械工程系和我的母?！獪嬷萋殬I(yè)技術學院三年來對我的大力栽培。 - 26-