畢業(yè)設(shè)計---文具盒塑件注射模具的設(shè)計

1、<p><b>　　本科畢業(yè)設(shè)計</b></p><p><b>　　（2010屆）</b></p><p>　題 目文具盒塑件注射模具的設(shè)計</p><p>　學 院機械工程</p><p>　專 業(yè)機械設(shè)計制造及其自動化</p><p><

2、;b>　　摘要</b></p><p>　　塑料工業(yè)是世界上發(fā)展最快的工業(yè)之一。在日常生活中幾乎每天都使用塑料制品，這些產(chǎn)品的大部分可由注塑成型的方法生產(chǎn)。眾所周知，注塑成型工藝是制作各種形狀的產(chǎn)品和以低成本制作復雜形狀產(chǎn)品的制造工藝。</p><p>　　本次的畢業(yè)設(shè)計的主要內(nèi)容是文具盒塑件的注塑模具設(shè)計。從塑料材料的性能分析，根據(jù)塑件的基本形狀和尺寸入手，合理選擇注射

3、的成型方法。通過對塑件工藝性的分析和對模具生產(chǎn)條件及制造水平的掌握，制訂出成形工藝卡。在制定出成形工藝卡以后，開始進行模具的結(jié)構(gòu)設(shè)計。其中模具的結(jié)構(gòu)設(shè)計過程包括：型腔的數(shù)目和位置的確定，模具的總體結(jié)構(gòu)形式設(shè)計，動模及定模成形零件尺寸的確定，澆注系統(tǒng)形式及尺寸的確定，脫模方式的確定，調(diào)溫及排氣系統(tǒng)的確定，模架的選擇待以上各步驟完成以后，便開始繪制模具的結(jié)構(gòu)草圖，根據(jù)具體尺寸校核注塑模具及注塑機的有關(guān)尺寸，并對工藝參數(shù)進行核定和計算。之后進

4、行初步的審查對所存在的問題進行確定和修正，然后繪制模具總裝配圖，按裝配圖繪制成型零件及所有需要加工的零件工作圖，同時考慮零件的加工工藝。 </p><p>　　關(guān)鍵詞：文具盒塑件；注塑模具；成形工藝</p><p><b>　　ABSTRACT</b></p><p>　　Plastic industry is one of the world

5、’s fastest growing industries.Almost every product that is used in daily life involves the usage of plastic and most of these products can be produced by plastic injection molding method. Plastic injection molding proces

6、s is well known as the manufacturing process to create products with various shapes and complex geometry at low cost.</p><p>　　The main content of the graduation thesis is to design a plastic injection mold

7、of the plastic pencil box. From the plastic material performance analysis, according to models a basic shape and the size obtain, reasonably selects the injection to take shape the method. we can formulate the formed cra

8、ft card by the way of analysising model technological and grasping the mold working condition and manufacture level. After formulateing the formed craft card, starts to carry on the mold the structura</p><p>

9、;　　Key words: plastic pencil box； plastic injection mold；formed craft</p><p><b>　　目錄</b></p><p>　　前言…………………………………………………………………………………… 1</p><p>　　1. 緒論……………………………………………………

10、…………………………. . 2</p><p>　　1.1模具在加工工業(yè)中的地位…………………………………………………...2</p><p>　　1.2 模具的發(fā)展趨勢……………………………………………………………..2</p><p>　　1.3 模具CAD/CAM……………………………………………………………..3 </p><p>　

11、　1.4 塑料的組成特點與分類……………………………………………………..4</p><p>　　1.5熱塑性塑料注射模的基本組成…………………………………………...5</p><p>　　1.6注射成型模具分類…………………………………………………………...6</p><p>　　1.7 熱塑性塑料的工藝特性……………………………………………………..7<

12、;/p><p>　　1.8 注塑成型工藝過程…………………………………………………………..9</p><p>　　2． 畢業(yè)設(shè)計任務(wù)說明………………………………………………………………11</p><p>　　2.1畢業(yè)設(shè)計基本內(nèi)容…………………………………………………………..11</p><p>　　2.2文具盒塑件注射模具的設(shè)計流程………

13、…………………………………..11</p><p>　　2.3畢業(yè)設(shè)計選題的意義………………………………………………………..12</p><p>　　3. 文具盒塑件注射模具的設(shè)計……………………………………………………...13</p><p>　　3.1尺寸測量和三維模型的建立………………………………………………..13</p><p>

14、;　　3.2 塑件材料…………………………………………………………………….13</p><p>　　3.3 型腔總體布局……………………………………………………………….14</p><p>　　3.3.1型腔數(shù)量的確定……………………………………………………...14</p><p>　　3.3.2型腔布局……………………………………………………………...14

15、</p><p>　　3.4成型零件的設(shè)計……………………………………………………………..15</p><p>　　3.4.1分型面的確定………………………………………………………...15</p><p>　　3.4.2創(chuàng)建型腔和型芯……………………………………………………...16</p><p>　　3.5標準模架的選擇調(diào)用……………

16、…………………………………………..18</p><p>　　3.5.1標準模架類型………………………………………………………...18</p><p>　　3.5.2標準模架的選擇調(diào)用………………………………………………...18</p><p>　　3.6 澆注系統(tǒng)設(shè)計……………………………………………………………….20</p><p>

17、;　　3.6.1主流道的設(shè)計……………………………………………………… ..20</p><p>　　3.6.2冷料井設(shè)計…………………………………………………………...21</p><p>　　3.6.3分流道設(shè)計…………………………………………………………...21</p><p>　　3.6.4澆口設(shè)計……………………………………………………………...22

18、</p><p>　　3.6.5排氣孔道的設(shè)計……………………………………………………...23</p><p>　　3.7 頂出機構(gòu)設(shè)計……………………………………………………………….23</p><p>　　3.8 抽芯機構(gòu)設(shè)計……………………………………………………………….24</p><p>　　3.9 模具溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)設(shè)計………

19、…………………………………………….24</p><p>　　3.10注塑設(shè)備選擇……………………………………………………………...25</p><p>　　4．模具制造………………………………………………………………………… 28</p><p>　　4.1注塑模具制造材料選擇…………………………………………………… 28</p><p>

20、;　　4.2 模具的特種加工方法………………………………………………………29</p><p>　　4.3 塑料模具成形零件的加工…………………………………………………30</p><p>　　4.4模具安裝和調(diào)試…………………………………………………………… 30</p><p>　　5．設(shè)計總結(jié)………………………………………………………………………… 32<

21、;/p><p>　　致謝………………………………………………………………………………… ..33</p><p>　　參考文獻…………………………………………………………………………… ..34</p><p><b>　　前  言</b></p><p>　　光陰似梭，大學四年的學習一晃而過，為具體的檢驗這四年來

22、的學習效果，綜合檢測理論在實際應用中的能力，除了平時的考試、實驗測試外，更重要的是理論聯(lián)系實際，即此次設(shè)計的課題為文具盒塑件注塑模具。</p><p>　　本次畢業(yè)設(shè)計課題來源于生活，應用廣泛，但分型難度大，模具結(jié)構(gòu)較為復雜，對機械設(shè)計工作人員來說是一個很好的考驗。它能加強對塑料模具成型原理的理解，同時鍛煉對塑料成型模具的設(shè)計和制造能力。</p><p>　　本次設(shè)計以文具盒塑件注射模具為

23、主線，綜合了成型工藝分析，模具結(jié)構(gòu)設(shè)計，最后到模具零件的加工方法，模具總的裝配等一系列模具生產(chǎn)的所有過程。能很好的學習致用的效果。在設(shè)計該模具的同時總結(jié)了以往模具設(shè)計的一般方法、步驟，模具設(shè)計中常用的公式、數(shù)據(jù)、模具結(jié)構(gòu)及零部件。把以前學過的基礎(chǔ)課程融匯到綜合應用本次設(shè)計當中來，所謂學以致用。在設(shè)計中除使用傳統(tǒng)方法外，同時引用了UG,Solidedge,CAD軟件，力求達到減小勞動強度，提高工作效率的目的。</p><

24、;p>　　本次設(shè)計中得到了邵老師和學院各位老師的指點和精心教誨。</p><p>　　由于實際經(jīng)驗和理論技術(shù)有限，設(shè)計的錯誤和不足之處在所難免，希望各位老師批評指正。</p><p><b>　　1. 緒論</b></p><p>　　1.1模具在加工工業(yè)中的地位</p><p>　　模具是利用其特定形狀去成型具有

25、一定的形狀和尺寸制品的工具。在各種材料加工工業(yè)中廣泛的使用著各種模具。例如金屬鑄造成型使用的砂型或壓鑄模具、金屬壓力加工使用的鍛壓模具、冷壓模具等各種模具。</p><p>　　對模具的全面要求是：能生產(chǎn)出在尺寸精度、外觀、物理性能等各方面都滿足使用要求的公有制制品。以模具使用的角度，要求高效率、自動化操作簡便；從模具制造的角度，要求結(jié)構(gòu)合理、制造容易、成本低廉。</p><p>　　模具

26、影響著制品的質(zhì)量。首先，模具型腔的形狀、尺寸、表面光潔度、分型面、進澆口和排氣槽位置以及脫模方式等對制件的尺寸精度和形狀精度以及制件的物理性能、機械性能、電性能、內(nèi)應力大小、各向同性性、外觀質(zhì)量、表面光潔度、氣泡、凹痕、燒焦、銀紋等都有十分重要的影響。其次，在加工過程中，模具結(jié)構(gòu)對操作難以程度影響很大。在大批量生產(chǎn)塑料制品時，應盡量減少開模、合模的過程和取制件過程中的手工勞動，為此，常采用自動開合模自動頂出機構(gòu)，在全自動生產(chǎn)時還要保證制

27、品能自動從模具中脫落。另外模具對制品的成本也有影響。當批量不大時，模具的費用在制件上的成本所占的比例將會很大，這時應盡可能的采結(jié)構(gòu)合理而簡單的模具，以降低成本。</p><p>　　現(xiàn)代生產(chǎn)中，合理的加工工藝、高效的設(shè)備、先進的模具是必不可少是三項重要因素，尤其是模具對實現(xiàn)材料加工工藝要求、塑料制件的使用要求和造型設(shè)計起著重要的作用。高效的全自動設(shè)備也只有裝上能自動化生產(chǎn)的模具才有可能發(fā)揮其作用，產(chǎn)品的生產(chǎn)和更新

28、都是以模具的制造和更新為前提的。由于制件品種和產(chǎn)量需求很大，對模具也提出了越來越高的要求。</p><p>　　1.2 模具的發(fā)展趨勢</p><p>　　近年來，模具增長十分迅速，高效率、自動化、大型、微型、精密、高壽命的模具在整個模具產(chǎn)量中所占的比重越來越大[1]。從模具設(shè)計和制造角度來看，模具的發(fā)展趨勢可分為以下幾個方面：</p><p><b>　

29、　加深理論研究</b></p><p>　　在模具設(shè)計中，對工藝原理的研究越來越深入，模具設(shè)計已經(jīng)有經(jīng)驗設(shè)計階段逐漸向理論技術(shù)設(shè)計各方面發(fā)展，使得產(chǎn)品的產(chǎn)量和質(zhì)量都得到很大的提高。</p><p>　?。?） 高效率、自動化</p><p>　　大量采用各種高效率、自動化的模具結(jié)構(gòu)。高速自動化的成型機械配合以先進的模具，對提高產(chǎn)品質(zhì)量，提高生產(chǎn)率，降低成

30、本起了很大的作用。</p><p>　?。?） 大型、超小型及高精度 應用的擴大，于是出現(xiàn)了各種大型、精密和高壽命的成型模具，為了滿足這些要求，研制了各種高強度、高硬度、高耐磨性能且易加工、熱處理變形小、導熱性優(yōu)異的制模材料。</p><p>　　（4） 革新模具制造工藝</p><p>　　在模具制造工藝上，為縮短模具的制造周期，減少鉗工的工作量，在模具加

31、工工藝上作了很大的改進，特別是異形型腔的加工，采用了各種先進的機床，這不僅大大提高了機械加工的比重，而且提高了加工精度。</p><p><b>　　（5） 標準化</b></p><p>　　開展標準化工作，不僅大大提高了生產(chǎn)模具的效率，而且改善了質(zhì)量，降低了成本。</p><p>　　1.3 模具CAD/CAM</p><

32、;p>　　采用CAD技術(shù)是模具生產(chǎn)的一次革命，是模具技術(shù)發(fā)展的一個顯著特點。引用模具CAD系統(tǒng)后，圖紙不再是設(shè)計與制造環(huán)節(jié)的分界線，也不再是制造、生產(chǎn)過程中的唯一依據(jù)，圖紙將被簡化，甚至最終消失。模具CAD技術(shù)在近幾年的發(fā)展過程中日趨成熟，基于此項技術(shù)的二維、三維制圖軟件得到了廣泛的應用，以生產(chǎn)家用電器的中國企業(yè)為代表，陸續(xù)引進了相當數(shù)量的CAD/CAM系統(tǒng)，如美國UGS的UG、美國Parametric Technology公司的

33、Pro/Engineer、美國CV公司的CADS5、英國Deltacam公司的DOCT5、日本HZS公司的CRADE、以色列公司的Cimatron、美國AC-Tech公司的C-Mold及澳大利亞Moldflow公司的MPA塑模分析軟件等等。這些系統(tǒng)和軟件的引進，雖花費了大量資金，但在我國模具行業(yè)中，實現(xiàn)了CAD/CAM的集成，并能支持CAE技術(shù)對成型過程，如充模和冷卻等進行計算機模擬，取得了一定的技術(shù)經(jīng)濟效益，促進和推動了我國模具CAD

34、/CAM技術(shù)的發(fā)展。近年來，我國自主開發(fā)的塑料模CAD/CAM系統(tǒng)有了很大發(fā)展，主要有北航華正軟件工程研究所開發(fā)的CAXA系統(tǒng)、華中理工</p><p>　　基于網(wǎng)絡(luò)化的CAD/CAE/CAM一體化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)也得到了迅猛發(fā)展，在網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)下實現(xiàn)了CAD/CAM的一體化，解決了傳統(tǒng)混合型CAD/CAM系統(tǒng)無法滿足實際生產(chǎn)過程分工協(xié)作的要求，更能符合實際應用的自然過程。</p><p>　　模具C

35、AD/CAM的優(yōu)越性[2]：</p><p>　?。?）縮短了模具設(shè)計與制造的周期，促進產(chǎn)品的更新?lián)Q代；</p><p>　?。?）優(yōu)化模具設(shè)計及優(yōu)化模具制造工藝，提高產(chǎn)品質(zhì)量和延長模具壽命；</p><p>　?。?）提高模具設(shè)計及制造的效率，降低成本；</p><p>　?。?）將設(shè)計人員從繁悶的計算和繪圖中解放出來，使其可以從事更多的創(chuàng)

36、造性勞動。</p><p>　　1.4 塑料的組成特點與分類</p><p>　　1．塑料的組成及各組成物的作用</p><p>　　塑料是以樹脂為左，加入不同添加劑，在一定的溫度和壓力下塑化成型的高分子材料。 </p><p>　　(1)樹脂：包括天然樹脂和人工合成樹脂。由于天然樹脂產(chǎn)量有限，生產(chǎn)中很少采用天然樹脂而主要采用人工合成樹

37、脂，樹脂在塑料中一般含量為40％。1肋％。樹脂是基礎(chǔ)原料，它具有流功性和可塑性，是成型的必備條件。不同的樹脂，決定塑料的不同類型。添加劑主要有：填充劑、增塑劑、穩(wěn)定劑、發(fā)泡劑；著色劑等，添加劑直接影響塑料的物理、力學、化學性能等。</p><p>　　(2)填充劑：是坦料中的重要成分。加入量可達40％。50％，常用的填充劑有碳酸鈣、碳黑、玻璃纖維等。</p><p>　　加入填充劑的目的有

38、兩個：一是增量，增加塑料的體積或重量，明顯減少樹脂用量，降低成本。二是玫性，樹脂中加入填充劑后，改變了樹脂分子問構(gòu)造，增加了原來不具有的特性，如酚醛樹脂中加入木粉后，克服了脆性，提高了彈性；聚乙烯中加人鈣質(zhì)填料，提高了耐熱性和剛度等[3]。</p><p>　　填充劑的形狀一般為粉狀，也有纖維狀和層狀，不管填充劑的形狀如何，對其要求有：容易被樹脂浸潤．與樹脂戳附很好，性質(zhì)穩(wěn)定又易分散，對設(shè)備的磨損不嚴重。<

39、/p><p>　　(3)增塑劑：為了改進塑料的可塑性，降低熔融強度，需在有些樹脂中加入有機化合物，這些有機化合物稱為增塑劑，如氯化石蠟、磷酸酪類、二甲酸酯類等。在塑料工業(yè)中，聚氯乙烯、硝酸纖維、醋酸纖維中均需加入增塑劑以改善成型性能，提高塑料的軟性及其它必要的性能。</p><p>　　樹脂中加入增塑刑，加大了其分子間的距離，削弱了大分子間的相互作用力，使樹脂分子容易滑移，從而達到上述目的。如

40、聚氯乙烯樹脂中加人增塑劑鄰苯二甲二丁酪，變?yōu)槿缤鹉z一樣柔軟的塑料。但加入量不能太多，否則會明顯降低樹脂的強度和硬度。</p><p>　　增塑劑是液態(tài)或低熔點固態(tài)物質(zhì)，應無毒、無臭味、無色、對光和熱比較穩(wěn)定、揮發(fā)性小且與樹脂有良好的相容性。</p><p>　　(4)固化劑：主要用于熱固性塑料。它的作用是，熱固性塑料在成型時，其原來的線型分子結(jié)構(gòu)變?yōu)轶w型分子結(jié)構(gòu)，硬化過程加速，故又稱為硬

41、化劑。</p><p>　　在環(huán)氧樹脂中加入乙二胺，在酚醛樹脂中加入六甲基四胺，就是這個道理。</p><p>　　(5)穩(wěn)定劑：為了提高塑件在使用時的穩(wěn)定性，防止較快變質(zhì)變性，需在塑料中加入某些物質(zhì)，這些物質(zhì)稱為穩(wěn)定劑。塑件在使用中要能耐熱、光、空氣、霉菌等。當使用環(huán)境較差時，往往會給塑件帶來較大的影響，降低其使用壽命。為此，在配料時加入穩(wěn)定劑。</p><p>

42、　　穩(wěn)定劑應耐油、耐水、耐化學腐蝕，抗老化，在成型過程中揮發(fā)小、不分解，無色，能與樹脂很好相容。常用的穩(wěn)定劑是硬脂酸鹽、環(huán)氧化合物等。</p><p>　　(6)發(fā)泡劑：為了制成泡沫塑料，在樹脂中加入某種物質(zhì)，如石油醚等，使樹脂膨脹，這些物質(zhì)就稱勺發(fā)泡劑。</p><p>　　(7)著色劑： —般將顏料或染料稱為著色劑，它使塑料具有紅色、藍色等各種色彩，以滿足使用者陶需要。著色劑在塑料配

43、料時加入，加入量可通過試驗或憑經(jīng)驗確定，并要攪拌均勻、著色劑應與樹脂有很好的相容性，著色力強，性質(zhì)穩(wěn)定，不與其它成分(如填充劑、固化劑等)起化學反應，不易變色等。不少著色劑還束有其他作用，如炭黑著色劑有助于防止塑料受光變脆，二鹽基性亞磷酸酯能防止紫外線射入。在塑料中加入螢光色料，可使之具有特殊光學性能。</p><p>　　除上述添加劑外，還有潤滑劑、阻燃劑等。</p><p><b

44、>　　2．塑料的特點</b></p><p>　　(1)質(zhì)量輕。哩料的密度一般在0．9—2．3g／cm3范圍內(nèi)，約為鋁的1／2，銅的l／6。</p><p>　　(2)比強度和比剛度高。塑料的強度和剛度雖然不如金屬好，但塑料的密度小，所以其比強度(贏／P)和比剛度(x／P)相當高。如玻璃纖維增強塑料和碳纖維增強塑料的比強度和比剛度比鋼材好。</p><

45、p>　　(3)化學穩(wěn)定性好。塑料對酸、堿等化學物質(zhì)具有良好的抗腐蝕能力，因此，在化工設(shè)備以及日用和工業(yè)品中得到廣泛應用。</p><p>　　(4)電絕緣性能好。塑料具有優(yōu)越的電絕緣性能和耐電弧特性，所以廣泛應用于電機、電器和電子工業(yè)中，做結(jié)構(gòu)零件和絕緣材料。</p><p>　　(5)耐磨和減磨性能好。塑料的摩擦系數(shù)小，耐磨性強，可以作為減磨材料，如用來制造軸承、齒輪等零件。<

46、;/p><p>　　(6)消聲和吸振性能好。用塑料制成的傳動摩擦零件，噪聲小，吸振性好。</p><p>　　1.5熱塑性塑料注射模的基本組成</p><p>　　通常一付注射模由下列基本部分組成[4]：</p><p><b>　　(1).定模機構(gòu)</b></p><p>　　定模機構(gòu)是安裝在注射機

47、的固定模板上的部分型腔。由定位環(huán)，主流道體，定模底板，定模板和凹模組成一體，在注射機上固定不動。主流道口與注塑機的噴嘴相聯(lián)，引入熔融塑料。</p><p><b>　　(2).動模機構(gòu)</b></p><p>　　動模機構(gòu)是安裝在注塑機的動模板上的部分型腔。由凸模，動模板，導柱，</p><p>　　動模墊板和模腳等組成一體，在注塑機的鎖模裝置

48、的驅(qū)動下往復運動。</p><p>　　隨著模板向右一起運動，完成凹模與凸模閉合，即閉模。注塑機料筒里的熔融塑料的高壓作用下，通過噴嘴和澆注系統(tǒng)進入模腔，獲得所需要的制品。當動模板向右運動時，完成開模，借助頂出裝置實現(xiàn)制品脫模，落料。</p><p><b>　　(3).澆注系統(tǒng)</b></p><p>　　澆注系統(tǒng)是將熔融塑料引向閉合模腔的通

49、道。通常由主流道，冷料穴，分流道和澆口等組成</p><p><b>　　(4).導向裝置</b></p><p>　　導向裝置時用以保證動模和定模閉合時位置準確。它由導柱和導套組成。對于多腔位射模，其頂出機構(gòu)也設(shè)置了導向裝置，以免頂針彎曲和折斷。</p><p><b>　　(5).頂出機構(gòu)</b></p>

50、<p>　　頂出機構(gòu)是實現(xiàn)制品脫模的裝置。常見的有頂桿式，頂管式和推板式等。</p><p><b>　　(6).抽芯機構(gòu)</b></p><p>　　當制品上帶有側(cè)孔和側(cè)凹結(jié)構(gòu)時，在頂出工作前，先要將可作側(cè)向運動的型芯從制品中抽出，該側(cè)向運動是由抽芯機構(gòu)實現(xiàn)的。由此可知，該機構(gòu)只是部分注射成型模才需要設(shè)置。</p><p>　　(

51、7).冷卻和加熱裝置</p><p>　　加熱時為滿足注射成型工藝對模具溫度的要求：冷卻為使熔料能在模具內(nèi)冷卻定型。一般凹，凸模中通冷卻水，熱水，熱蒸汽等。</p><p><b>　　(8).排氣系統(tǒng)</b></p><p>　　排氣系統(tǒng)是為把型腔內(nèi)原有的空氣以及塑料受熱過程中產(chǎn)生的氣體排出，而在模具分型面處開設(shè)的排氣槽。</p>

52、<p>　　1.6注射成型模具分類</p><p>　?。?）按塑料品種不同可分為熱塑性注射成型模和熱固性塑料注射成型模。</p><p>　?。?）按所用的注塑機類型不同而分為臥式注射成型模，立式注射成型模和角式注射成型模。</p><p>　?。?）按注射成型模的結(jié)構(gòu)特征分為：</p><p>　　分型面注射成型模，又稱為雙

53、板式注射成型模。</p><p>　　雙分型面注射成型模，也稱為三板式注射成型模。適用于點膠口形式的注射成型模。在開模時，中間板與定模板進行定距分模，取出澆口，流道廢把。</p><p>　　1.7 熱塑性塑料的工藝特性</p><p>　　(1)收縮率：熱塑性塑料的收縮形式與熱固性塑料類似。影響熱塑性塑料成型收縮率的主要因素有以下幾方面。</p>&

54、lt;p>　　塑料品種：熱塑性塑料在成型過程中由于存在結(jié)晶化引起的體積變化，內(nèi)應力強，塑件殘余應力大，分子取向性強，因此與熱固性塑料相比收縮率較大，方向性明顯。此外，脫模后收縮和后處理收縮也比熱固性塑料大。</p><p>　　塑件特性：塑件成型時，熔料與模具型腔表面接觸層的冷卻較快，形成較低密度的固態(tài)層，由于塑料的導熱性差，其內(nèi)層緩慢冷卻而形成收縮大的高密度固態(tài)層，因此塑件壁越厚則收縮率越大。</p

55、><p>　　澆口形式和尺寸：這些直接影響料流方向、密度分布、保壓補塑及成型時間。</p><p>　　成型條件：模具溫度、注射壓力、保壓時間等對塑件的收縮均有直接影響。在模具設(shè)計時，應根據(jù)各種塑料的性質(zhì)，塑件的壁厚，形狀，進料口形狀與尺寸，按經(jīng)驗確定塑件各部位的收縮率：，再計算模具型腔尺寸。對高精度的塑件，在模具設(shè)計時應留有修模余地，通過試模尼逐步修正模具，以達到塑件尺寸、精度要求。<

56、/p><p>　　(2)流動性：塑料流動性可以根據(jù)塑料的相對分子質(zhì)量、熔融指數(shù)、阿基米德螺旋線長度、表觀融度及流動比(流程長度／塑件壁厚)等進行分析。相對分子質(zhì)量小、熔融指數(shù)高、螺旋線長、表觀熟度小、流動比大的塑料流動性好[5]。按模具設(shè)計要求，可將流動性分為3類：流動性好的，如尼龍、聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯；流動性中等的，如改性聚苯乙烯(ABS)、有機玻璃、聚甲醛、氯化聚醚等；流動性差的，如聚碳酸酪、硬聚氯乙烯、聚

57、苯醚、聚礬、氟塑料等。</p><p>　　影響流動性的主要因素有以下幾個方面：①溫度。料溫高則塑料的流動性增大。②壓力。注射壓力增大則熔融塑料受剪切作用大，其流動性也隨之增大。特別是聚乙烯、聚甲醛對壓力的反應十分敏感，所以在成型時可以通過調(diào)節(jié)注射壓力來控制流動性。③模具結(jié)構(gòu)。模具澆注系統(tǒng)的形式、尺寸和布置，冷卻系統(tǒng)設(shè)計的合理性，熔料流動(如型腔表面粗糙度、流道截面積、型腔形狀和排氣系統(tǒng))等因素都直接影響到熔料在

58、型腔內(nèi)的流動性。</p><p>　　(3)結(jié)晶性：熱塑性塑料按其冷凝時有無結(jié)晶現(xiàn)象，可分為結(jié)晶型塑料和非結(jié)晶型塑料兩大類。</p><p>　　塑料的結(jié)晶現(xiàn)象是指塑料由熔融狀態(tài)到冷凝狀態(tài)的過程中，分子由無序的自由狀態(tài)排列而逐步成有序有規(guī)律排列的一種現(xiàn)象。</p><p>　　從表觀特征來看，一般結(jié)晶型塑料是不透明或半透明的，非結(jié)晶型塑料是透明的。但也有例外，如聚4

59、—甲基戊烯為結(jié)晶型塑料，卻有高透明性，ABS為非結(jié)晶型塑料，但卻不透明。</p><p>　　對于結(jié)晶型塑料在模具設(shè)計及選擇注塑機時應注意以下幾點：①料溫上升到成型溫度所需要的熱量多，要選用塑化能力大的設(shè)備。②冷凝時放出的熱量大，模具需要充分冷卻。③塑件成型尼收縮大，易發(fā)生縮孔、氣孔。④塑件壁較薄時，冷卻快，結(jié)晶度低，收縮??；塑件壁較厚時，冷卻慢，結(jié)晶度高，收縮大。因此，應合理控制模具溫度。⑤塑料各向異性明顯，內(nèi)

60、應力大，脫模后塑件易發(fā)生變形翹曲。⑥塑料結(jié)晶熔點范圍窄，易發(fā)生末熔粉注人型腔或堵塞進料口現(xiàn)象。</p><p>　　(4)熱敏性和水敏性：熱敏性是指某些塑料對熱較為敏感，在料溫高和受熱時間長的情況下就會產(chǎn)生變色、降聚、分解的特性。具有這種特性的塑料稱為熱敏性塑料，如硬聚氯乙烯、聚甲配、聚三氟氯乙烯等。為防止熱敏性塑料在成型過程中出現(xiàn)變色、分解現(xiàn)象，一方面可在塑料加入熱穩(wěn)定劑，另一方面應選用螺桿式注塑機，正確控制成

61、型溫度和成型周期，問時應及時消除分解物，對模具和設(shè)備采取防腐措施。</p><p>　　水敏性是指某些塑料(如聚碳酸酯)即使只含有少量水分，在高溫、。高壓下也會發(fā)生分解，對這類塑料在成型之前，必須預先加熱干燥。</p><p>　　(5)應力開裂和熔融破裂：有些塑料對應力敏感，成型時易產(chǎn)生內(nèi)應力且質(zhì)脆易裂，塑件在外力作風下會發(fā)生開裂現(xiàn)象。為此，除在原料內(nèi)加入附加劑提高抗裂性外，對原料還應注

62、意干烘，同時選用合理的成型條件和結(jié)構(gòu)合理的塑件；在設(shè)計模具時應增大脫模斜度，選用合理的進料口和頂出機構(gòu)；在成型時應適當調(diào)節(jié)料溫、模溫、注射壓力及冷卻時間，盡量避免塑件在冷脆的情況下脫模;塑件成型后要進行消除內(nèi)應力后處理，以提高抗裂性。</p><p>　　當一定熔融指數(shù)的聚合物熔體，在恒溫下通過噴嘴孔時，其流速超過一定值后，擠出的熔體表面發(fā)生明顯的橫向裂紋稱為熔融裂紋。發(fā)生熔融裂紋會影響塑件的外觀和性能，故若選擇

63、熔融指數(shù)高的聚合物，在模具設(shè)計時應加大噴嘴、流道和澆口截面，降低注射速度和提高料溫。</p><p>　　(6)熱性能和冷卻速度：各種熱塑性塑料有不同的比熱容、導熱率、熱變形溫度等熱性能。比熱容高的塑料在塑化時需要熱量大，應選用塑化能力大的注射機。熱變形溫度高的塑料冷卻時間短，脫模早，但脫模后要防止冷卻變形。導熱率低的塑料冷卻速度慢，必須充分冷卻，要加強模具冷卻效果。</p><p>　　

64、1.8 注塑成型工藝過程</p><p>　　1.注塑成型工藝過程見圖1-1[6]。</p><p>　　圖1-1.注塑成型工藝過程</p><p>　　2.注塑成型工藝過程可分為塑化計量、注塑充模和冷卻成型三個階段[7]。</p><p>　?。?）成型物料在注塑機機筒內(nèi)經(jīng)過加熱、壓實以及混合等作用以后，由松散的粉狀或粒狀固態(tài)轉(zhuǎn)變成連續(xù)的均

65、化溶體的過程為塑化。將塑化好的溶體通過柱塞或螺桿定溫、定壓、定量的輸出機筒所進行的準備工作，這些動作均需注塑機控制，柱塞或螺桿在塑化過程中為計量。</p><p>　?。?）注塑沖模 注塑充模是柱塞或螺桿從機筒內(nèi)的計量位置開始，通過注塑油缸和活塞施加高壓，將塑好的塑料溶體經(jīng)過機筒前端的噴嘴和模具中澆注系統(tǒng)快速送入封閉模腔的過程。</p><p>　?。?）冷卻定型 從澆口凍結(jié)開始，到制

66、品脫模為止，是注塑成型工藝的最后一個階段。在此階段中需要注意的是模腔的壓力，制品的密度、溶體在模具內(nèi)的冷卻情況以及脫模條件等。</p><p><b>　　3.成型</b></p><p>　　成型的條件以及要素：</p><p>　?。?）溫度：機筒溫度、模具溫度、干燥溫度、油溫度。</p><p>　?。?）壓力：注

67、射壓力、保壓壓力、被壓、合模力。</p><p>　?。?）時間：注射時間、保壓時間、冷卻時間、干燥時間。</p><p>　?。?）速度：射出速度，螺桿轉(zhuǎn)速，模具開、閉速度，頂出速度。</p><p>　　（5）量：計量、頂出量、開模量。</p><p>　　以上的成型要素相互關(guān)聯(lián)，不能各自、任意設(shè)定，又與成型制品的形狀、塑料的種類、模具構(gòu)

68、造有關(guān)系，成型條件要依據(jù)實際情況而定。</p><p><b>　?、贆C筒溫度</b></p><p>　　機筒溫度的設(shè)定與塑料種類有差異，如錯誤設(shè)定機筒溫度會造成成型不良。</p><p>　　后段——為供給材料，是軟化材料并施行熔融的區(qū)域，設(shè)定溫度易稍低。</p><p>　　中段——為材料的壓縮區(qū)域，依外部加熱與內(nèi)

69、部的剪切斷作用實行可塑化，設(shè)定溫度在中間溫度為宜。</p><p>　　前段——為計量區(qū)，使熔融塑料混合攪拌均勻化，設(shè)定溫度為高溫。</p><p>　　噴嘴——依據(jù)成型周期及前段的溫度、材料的種類及噴射方式動作而定，熱穩(wěn)定性良好的材料可將溫度設(shè)定稍高一些。</p><p><b>　　②注射壓力</b></p><p>

70、;　　將熔融塑料樹脂注射于模腔，射出壓力過分的高、低均不適宜。PC與PMMA對注射壓力不敏感。</p><p><b>　?、凵涑鏊俣?lt;/b></p><p>　　為熔融塑料樹脂向模腔的注射速度，一般對于制品的外觀、尺寸精度而言，射出速度易快；但對于加厚或加深的成型制品宜緩慢。</p><p><b>　?、苌涑鰰r間</b>

71、;</p><p>　　射出時間包括注射時間與保壓時間。保壓時間過短則澆口部位未固化，模腔內(nèi)的樹脂被退回螺桿側(cè)面，致使尺寸精度或外觀不良，為了避免短射或消除氣泡，宜采取較長的保壓時間。</p><p><b>　?、堇鋮s時間</b></p><p>　　填充模腔樹脂冷卻固化為熱變形溫度以下至可取出制品的時間?？筛鶕?jù)成型的厚度、樹脂溫度、模具溫度

72、及材料特性確定，但一般根據(jù)經(jīng)驗而頂，冷卻時間長，成型制品變形較小，但因成型制品有收縮，從模具中拔出不宜，從而成型周期拖長。</p><p><b>　?、抻嬃?lt;/b></p><p>　　計量時間（螺桿回轉(zhuǎn)時間）設(shè)定比冷卻時間要短。</p><p><b>　?、呗輻U轉(zhuǎn)速</b></p><p>　

73、　因螺桿回轉(zhuǎn)，樹脂受到剪斷作用以至內(nèi)部發(fā)熱，螺桿轉(zhuǎn)速越快，樹脂發(fā)熱越多，使樹脂溫度升高發(fā)生過熱或分解，在不至發(fā)生過燒或分解的范圍內(nèi)，盡可能提高設(shè)備回轉(zhuǎn)速度。</p><p><b>　?、啾硥?lt;/b></p><p>　　螺桿回轉(zhuǎn)時，對于后退螺旋加以阻抗，使后退困難的阻力稱為背壓，普通為3kg/cm2~20kg/cm2左右。其效果排列為：</p><

74、;p>　　a） 防止重量不均勻；</p><p><b>　　b）防止空氣混入；</b></p><p>　　c） 揮發(fā)脫氣效果；</p><p>　　d）使熔融均勻并是顏色分散良好。</p><p>　　2. 畢業(yè)設(shè)計任務(wù)說明</p><p>　　2.1畢業(yè)設(shè)計基本內(nèi)容

75、</p><p>　　參考所給文具盒塑件實物，首先設(shè)計該注塑件結(jié)構(gòu)。為滿足大批量自動化生產(chǎn)的需要，為該塑件設(shè)計注塑模具。</p><p>　　基本內(nèi)容：塑件尺寸測量、塑件建模、確定收縮率和分型面、澆注系統(tǒng)設(shè)計、冷卻系統(tǒng)、抽芯機構(gòu)設(shè)計、模具結(jié)構(gòu)件設(shè)計、零部件加工工藝制訂、注射設(shè)備選擇、繪制模具設(shè)計圖紙。</p><p>　　2.2文具盒塑件注射模具的設(shè)計流程</

76、p><p>　　(1)、塑件尺寸測量，用測量儀器對塑件進行尺寸的測量，</p><p>　　(2)、塑件建模，利用軟件UG或SolidWorks進行塑件的立體建模。</p><p>　　(3)、注塑設(shè)備選擇，確定塑件的型腔數(shù)，并計算塑件的投影面積，通過注射量的校核、注射力的校核、鎖模力的校核、安裝部分的尺寸校核、開模行程的校核、頂出裝置的校核，結(jié)合注塑設(shè)備的資料確定注塑

77、設(shè)備的型號。</p><p>　　(4)、確定收縮率和分型面，首先由塑件性能的要求等，確定塑件的塑料，通過查資料確定塑件的收縮率。根據(jù)文具盒塑件的工藝及結(jié)構(gòu)特點，確定具體的分形面，大致應為文具盒外側(cè)。</p><p>　　(5)、模架設(shè)計，通過塑件的大小及型腔數(shù)、澆注系統(tǒng)、導向部件、推出機構(gòu)、調(diào)溫系統(tǒng)、排氣槽、側(cè)抽芯機構(gòu)等的初步估算，確定使用模架的型號。</p><p&

78、gt;　　(6)、澆注系統(tǒng)設(shè)計，本塑件使用的是冷流道澆注系統(tǒng)，在澆注系統(tǒng)設(shè)計中，包括流道的設(shè)計、噴嘴的選擇、主流道襯套的選擇等，還必須研究一模兩腔澆注系統(tǒng)的平衡性設(shè)計。</p><p>　　(7)、成型件（模腔、模芯）設(shè)計，確定型腔數(shù)和分型面。</p><p>　　(8)、抽芯機構(gòu)的設(shè)計，根據(jù)文具盒塑件的結(jié)構(gòu)特點，必須設(shè)置抽芯機構(gòu)便于成型，根據(jù)文具盒側(cè)部位置及工藝特點，選擇并設(shè)計適合的側(cè)抽

79、芯機構(gòu)。</p><p>　　(9)、頂出機構(gòu)的設(shè)計，根據(jù)文具盒塑件的結(jié)構(gòu)特點，設(shè)計頂出機構(gòu)。</p><p>　　(10)、冷卻系統(tǒng)設(shè)計，溫度調(diào)節(jié)對塑件質(zhì)量、生產(chǎn)效率有很大的影響，還針對型腔與型芯冷卻回路的形式進行設(shè)計。</p><p>　　(11)、零部件加工工藝制定，結(jié)合現(xiàn)代加工手段，利用數(shù)控CNC，電火花，線切割等方法，制定最符合經(jīng)濟效益的加工工藝。<

80、/p><p>　　(12)、完成整套模具的三維立體圖和二維工程圖的繪制。</p><p>　　2.3畢業(yè)設(shè)計選題的意義</p><p>　　文具行業(yè)作為國內(nèi)迅速崛起的一個輕工產(chǎn)品，在國際市場上起著越來越重要的作用。每年國際、國內(nèi)的文具行業(yè)展覽會或者輕工產(chǎn)品展覽會，參展的國內(nèi)文具企業(yè)不下1000家，中國制造的文具產(chǎn)業(yè)正以絢爛多彩的姿態(tài)展現(xiàn)給世界。據(jù)統(tǒng)計，國內(nèi)現(xiàn)在專業(yè)的文具

81、生產(chǎn)企業(yè)近5000家，專業(yè)生產(chǎn)辦公文具的企業(yè)約3000家，年銷售額達1000萬元以上的企業(yè)約為10%。傳統(tǒng)辦公及相關(guān)文具仍然是國內(nèi)文具企業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵，其原因就是國內(nèi)經(jīng)濟水平仍然相對較低，勞動力廉價，競爭力弱，傳統(tǒng)文具仍然有著龐大的消費市場，這也是傳統(tǒng)辦公文具賴以生存的土壤。 </p><p>　　但是，國內(nèi)文具在產(chǎn)業(yè)發(fā)展的過程中，不可避免地走了一條惡性循環(huán)的競爭之路，缺乏明確有序的規(guī)范，產(chǎn)品線單一、低價競爭、資源

82、浪費嚴重等等，都成了當前文具行業(yè)發(fā)展的樊籬，嚴重制約和阻礙了國內(nèi)文具新生品牌的健康發(fā)展</p><p>　　隨著科技的不斷發(fā)展，人們對塑料件的要求也越來越高，如何縮短成型周期、降低生產(chǎn)成本、提高制件精度，也直接關(guān)系到科學技術(shù)的發(fā)展，近20年來注射成型工藝及模具新技術(shù)發(fā)展很快，新的工藝和結(jié)構(gòu)也層出不窮，同時也因為計算機技術(shù)的發(fā)展，計算機輔助設(shè)計（CAD）、計算機輔助制造（CAM）、計算機輔助工程（CAE）也促進模具

83、行業(yè)的發(fā)展。</p><p>　　就以上的分析而言，文具盒這類超薄件注塑模具在國內(nèi)及國外都有很廣闊的前景，而且技術(shù)也是相對要求較高的，在技術(shù)的不斷更新下，我相信超薄件的注塑模具的生產(chǎn)周期可以縮短、成本可以降低、技術(shù)也可以得到更好的發(fā)展。</p><p>　　3 .文具盒塑件注射模具的設(shè)計</p><p>　　3.1尺寸測量和三維模型的建立</p>&l

84、t;p>　　利用游標卡尺測出產(chǎn)品的主要尺寸并在UG軟件的造型界面下完成文具盒塑件的三維造型，圖3-1為文具盒塑件的三維立體圖。</p><p>　　圖3-1.文具盒塑件的三維立體圖</p><p>　　經(jīng)UG軟件里的質(zhì)量分析功能測得產(chǎn)品的體積V=24.571cm3 ，密度ρ=1.05g/cm3，所以質(zhì)量M=25.8g。</p><p><b>　　3

85、.2 塑件材料</b></p><p>　　通用塑料如聚丙烯PP，聚乙烯PE，聚氯乙烯PVC具有應用范圍廣、加工性能良好，價格低廉的優(yōu)點，但由于其力學性能較差且成型收縮率較大不易成型尺寸穩(wěn)定的制品故不選用。所以材料最終選定為PS，其綜合性能優(yōu)異，耐化學品，絕緣性好，流動性較好，易于成型；成型收縮率小，制件尺寸穩(wěn)定。</p><p>　　俗稱 ：PS塑料 ；</p>

86、<p>　　中文學名：聚苯乙烯；</p><p>　　英文學名：Polystyrene；</p><p><b>　　英文簡稱：ps；</b></p><p>　　比重:1.05克/立方厘米 </p><p>　　成型收縮率:0.6-0.8% </p><p>　　成型溫度：170-2

87、50℃</p><p><b>　?。?）物料性能</b></p><p>　　電絕緣性(尤其高頻絕緣性)優(yōu)良,無色透明,透光率僅次于有機玻璃,著色性耐水性,化學穩(wěn)定性良好，強度一般，但質(zhì)脆，易產(chǎn)生應力脆裂，不耐苯，汽油等有機溶劑，適于制作絕緣透明件，裝飾件及化學儀器，光學儀器等零件[8]。</p><p><b>　?。?）成型性能

88、</b></p><p>　　無定形料，吸濕小，不須充分干燥，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，可用螺桿或柱塞式注射機成型；</p><p>　　宜用高料溫，高模溫，低注射壓力,延長注射時間有利于降低內(nèi)應力，防止縮孔，變形；</p><p>　　可用各種形式澆口，澆口與塑件圓弧連接，以免去處澆口時損壞塑件，脫模斜度大，頂出均勻，塑件壁厚

89、均勻，最好不帶鑲件，如有鑲件應預熱。</p><p>　　3.3 型腔總體布局</p><p>　　3．3.1型腔數(shù)量的確定</p><p>　　為了提高生產(chǎn)效率，降低生產(chǎn)成本，高效率的利用材料，在既保證產(chǎn)品質(zhì)量，滿足模具制造加工工藝性的要求，又要保證生產(chǎn)技術(shù)經(jīng)濟效益的前提下，型腔數(shù)量采用一模兩腔的方式。</p><p><b>　

90、　3.3.2型腔布局</b></p><p>　　型腔布局最佳方案的選擇，應綜合考慮以下因素而定：</p><p>　　合理的布局，應使每個型腔都能通過澆注系統(tǒng)從總壓力總，均等的分到足夠的成型壓力</p><p>　　(1)型腔布局和澆口開設(shè)應盡量保持對稱，防止模具因承受偏載而產(chǎn)生溢料現(xiàn)象。</p><p>　　(2)保證熔體同時

91、均勻地充滿每個型腔，使各型腔的塑件質(zhì)量符合圖紙規(guī)定，并滿足穩(wěn)定，均一的要求。</p><p>　　(3)盡可能是型腔排列緊湊，布局合理，以便減少模具外形尺寸。</p><p>　　(4)型腔與主流道的距離應盡量短，以避免壓力和熱量損失，提高材料利用率。</p><p>　　(5)采用平衡的流到和合理的澆口尺寸，從而滿足均衡進料，同時充滿，均勻冷卻的要求。</p

92、><p>　　型腔布置方式，有平衡式布置和非平衡式布置兩種。</p><p>　　分析塑件后，采用平衡式布局。</p><p>　　3.4．成型零件的設(shè)計</p><p>　　3.4.1分型面的確定</p><p>　　模具必須制成既可以分離又可以閉合的兩個或幾個部分，以滿足注射過程中成型，脫模的需要。模具這種實現(xiàn)分離，閉

93、合的接觸面，稱為分型面。</p><p>　　一般來說，分型面有平直分型面，傾斜分型面，階梯分型面，曲面分型面，瓣合分型面和立體分型面等幾種形式。</p><p>　　該文具盒塑件的分型面屬于平直分型面。</p><p>　　分型面的確定，受模具結(jié)構(gòu)，模具制造工藝，總體布局，澆注系統(tǒng)，塑件結(jié)構(gòu)工藝性，嵌件位置，推出機構(gòu)，排氣系統(tǒng)，操作工藝等多方面因素的影響[9]。選

94、擇分型面時一般應遵循以下幾項原則：</p><p>　　(1)保證塑件的外觀質(zhì)量要求。</p><p>　　(2)分型方向確定后，分型面應設(shè)計在此方向上的塑件外形最大處。</p><p>　　(3)盡可能使分型面的設(shè)置有利于塑件脫模。</p><p>　　(4)提高塑件關(guān)鍵行位尺寸精度。</p><p>　　(5)盡可

95、能使分型面具有良好的加工工藝性。</p><p>　　(6)為了可靠鎖模，盡量減少塑件在合模分型面上的投影面積。</p><p>　　(7)使模具具有良好的排氣效果。</p><p>　　(8)盡可能避免側(cè)向分型或抽芯機構(gòu)。</p><p>　　分析塑件后，對文具盒塑件的分型面如圖3-2所示。</p><p>　　圖3

96、-2 文具盒塑件分型面</p><p>　　3.4.2創(chuàng)建型腔和型芯</p><p>　　成型零件的工作尺寸是指型芯和型腔工作圖上所標注的尺寸, 包括型腔的徑向尺寸和深度尺寸、型芯的徑向尺寸和高度尺寸、型芯或型腔的徑向尺寸和高度尺寸以及它們的制造公差等, 它直接構(gòu)成塑件的尺寸,影響著塑件的精度。通常工作尺寸是根據(jù)模具的制造公差、塑料成型收縮率和成型零件磨損確定的。傳統(tǒng)的方法是平均收縮率計算

97、法,其計算式如下:</p><p>　?。?）型腔的工作尺寸計算式:</p><p><b>　　（3-1）</b></p><p><b>　?。?-2）</b></p><p>　　（2）型芯的工作尺寸計算式:</p><p><b>　?。?-3）</b

98、></p><p><b>　?。?-4）</b></p><p>　　（3）中心距尺寸計算</p><p>　　LM=L1（1+K）±δ （3-5）</p><p>　　式中K———塑料的平均收縮率

99、 </p><p>　　L ———型腔徑向尺寸</p><p>　　H———型腔深度尺寸</p><p>　　L 塑———塑件外形徑向尺寸</p><p>　　H塑———塑件外形高度尺寸 </p><p><b>　　Δ———塑件公差</b>&l

100、t;/p><p>　　δ ———成型零件制造公差</p><p>　　l ———型芯徑向尺寸</p><p>　　l 塑———塑件內(nèi)壁徑向尺寸</p><p>　　h ———型芯高度尺寸</p><p>　　h 塑———塑件內(nèi)壁深度尺寸</p><p>　　LM———模具中心距尺寸</p>

101、;<p>　　L1———制件中心距尺寸</p><p>　　通過公式，利用UG軟件，根據(jù)分型線、分型面、型芯區(qū)域和型腔區(qū)域曲面創(chuàng)建出型腔和型芯，見圖（3-3）型芯和圖（3-4）型腔。</p><p><b>　　圖3-3.型芯</b></p><p><b>　　圖3-4.型腔</b></p>

102、<p>　　3.5．標準模架的選擇調(diào)用</p><p>　　3.5.1標準模架類型</p><p>　　美國、德國、日本等發(fā)達國家都十分重視模具標準化工作，目前世界較流行的標準有：國際模具標準化組織ISO/TC29/SC8的國際通用模具技術(shù)標準；德國的DIN標準；美國的DME公司標準；日本的JIS和FUTABA標準等。我也十分重視模具標準化工作，全國模具標準化技術(shù)委員會制定了沖模

103、模架、塑料模模架和這兩類模具的通用零件及其條件等國家標準。</p><p>　　目前，國內(nèi)外有許多標準注射模架產(chǎn)品在市場出售，我國注射模標準模架共有兩個國家標準：</p><p>　　（1）是適用于模板尺寸B L為560mm～900mm的中小型模架（GB/T12556.1-1990）；</p><p>　　（2）是適用于模板尺寸B L為630mm～1250mm的大型

104、模架（GB/T12555.1-1990）。</p><p>　　美國DME公司的標準模架共有七種系列，它們是A、AR、B、X5、X6、AX、T系列。在這七種系列中，A、AR、B系列屬于兩板結(jié)構(gòu)（單分型面），X5、X6、AX屬于三板結(jié)構(gòu)（雙分型面），T系列屬于四板結(jié)構(gòu)（三分型面）[10]。</p><p>　　在兩板結(jié)構(gòu)中，A系列和B系列結(jié)構(gòu)相同，只是A系列設(shè)置了上、下墊板，AR系列與A系列

105、相似，只是導柱與導套倒裝。</p><p>　　在三板結(jié)構(gòu)中，X5、X6系列在A系列上增加了推件板，X6與X5系列的區(qū)別在于X6系列設(shè)置有動模板。AX系列與A系列的不同點在于AX系列具有一塊中間活動板，可以形成兩個分型面，分別脫出流道凝料和塑件制品。</p><p>　　在T系列中有兩塊活動板，可以形成三個分型面，用于一些特殊場合。</p><p>　　標準模架的選

106、擇是注射模CAD系統(tǒng)的一個重要步驟。標準模架系列應在設(shè)計工作開始之前，就已經(jīng)存放在數(shù)據(jù)庫中。</p><p>　　3.5.2標準模架的選擇調(diào)用</p><p>　　根據(jù)凹凸模的尺寸W=220 Z-UP=35 L=240 Z-DOWN=25，選取圖3-5：美國DME公司的2A模架。</p><p>　　圖3-5：美國DME公司的2A模架</p>&

107、lt;p>　　Index=3050; 模架型號為3050；</p><p>　　Mold_w=296; 模架寬度為296；</p><p>　　Mold_l=496; 模架長度為496；</p><p>　　TCP_type=1; TCP_w=346; TCP_h=26; BCP_h=26; AP_h=56;</

108、p><p>　　BP_h=46; CP_h=66; CP_w=46; EJA_h=16;</p><p>　　EJB_h=26; EJ_w=202; Stp_D=16; Gp_D=32;</p><p>　　Scr_d=12; D1=24; DB=23.</p><p&

109、gt;　　A板如圖3-6所示，B板如圖3-7所示。</p><p><b>　　圖3-6 A板</b></p><p><b>　　圖3-7 B板</b></p><p>　　3.6 澆注系統(tǒng)設(shè)計</p><p>　　3.6.1主流道的設(shè)計</p><p>　　在多數(shù)情況

110、下，主流道襯套和定位環(huán)設(shè)計成兩個零件，配合裝配且用定位環(huán)壓住，用于中大型模具。對于小型模具主流道襯套與定位環(huán)設(shè)計成整體式的。此模具屬于中型模具，為了便于主流道襯套和定位環(huán)拆裝，所以在此畢業(yè)設(shè)計采用流道襯套和定位環(huán)設(shè)計成兩個零件。</p><p>　　一般要求主流道襯套球面半徑比唧嘴球面半徑大1~2mm,主流道進口直徑d，比注射機噴嘴出口直徑d應大0.5~1mm。其作用：一是補償噴嘴與主流道的對中誤差；二是避免注射

111、機注射時在噴嘴與主流道之間造成漏料或積存冷料，使主流道無法脫模[11]。</p><p><b>　　一．主流道進口直徑</b></p><p>　　d1=唧嘴出口直徑+0.5~1mm</p><p>　　=3+0.5~1mm </p><p><b>　　取d1=3.5mm</b><

112、/p><p><b>　　二．錐角</b></p><p>　　錐角a=2~4°，取a=2°</p><p><b>　　三．主流道出口尺寸</b></p><p>　　d2=d1+2tan(a/2)=6.4mm</p><p>　　四．主流道襯套球面半徑&l

113、t;/p><p>　　R=唧嘴球面半徑+1~2mm</p><p><b>　　=8+1~2mm</b></p><p><b>　　取R=10mm</b></p><p>　　五．主流道出口圓角半徑</p><p>　　R=d2/8=6.4mm</p><p

114、>　　圓錐形表面的粗超度應在Ra=0.8以上。主流道出口端面應與定模分型面齊平，以免出現(xiàn)溢料。若d1太大，主流道體積增大，回收冷料增多，冷卻時間延長，同時包藏的空氣亦多，如排氣不良，制品易生成泡貨組織疏松等，影響質(zhì)量。此外，主流道體積大易形成進料漩渦以及冷卻不足，進口料脫模困難。若d1太小，則塑料在流動過程中的冷卻面積相對增加，熱量損失大，粘度提高，注射壓力降也增大，易造成成型困難。故d1尺寸應慎重選用。</p>&