酚醛托架固定式傳遞模設(shè)計(jì)畢業(yè)論文

1、<p><b>　　畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）</b></p><p>　　題目：酚醛托架固定式傳遞模設(shè)計(jì)</p><p>　　作 者 屆 別 2011 屆 </p><p>　　系 別 機(jī)械工程學(xué)院 專

2、 業(yè) 材料成型及控制工程</p><p>　　指導(dǎo)教師 職 稱 </p><p>　　完成時(shí)間 2011年5月20日 </p><p><b>　　摘 要</b></p>

3、<p>　　本設(shè)計(jì)以酚醛托架為研究對象，通過對酚醛托架的成形進(jìn)行工藝分析，進(jìn)行傳遞模模具設(shè)計(jì)。制件所用材料是酚醛塑料（PF）。在此基礎(chǔ)上提出了模具的設(shè)計(jì)方案；選擇了制件的分型面；確定了制件的成型方式及型腔數(shù)目；對模具的工作零件部分進(jìn)行了詳細(xì)的設(shè)計(jì)計(jì)算和說明，特別是脫模機(jī)構(gòu)，利用脫模板，完成制件和澆注系統(tǒng)凝料的取出；最后，對壓力機(jī)進(jìn)行了選擇和校核。在設(shè)計(jì)中還用到了CAD/CAM系統(tǒng)和Pro/e模型設(shè)計(jì)，簡化了設(shè)計(jì)過程，通過模

4、擬，提高了模具工作的可靠性。</p><p>　　關(guān)鍵詞：托架；PF；傳遞模</p><p><b>　　Abstract</b></p><p>　　Based on the analysis of Phenolic bracket’s molding process, the Phenolic bracket for Fixed Tran

5、sfer mold design, making detail analysis to the parts.PF is used in production . On the basis of a mold put forward the design options;selecting the the surface of the parts; determining the number of the parts and the m

6、olding cavity; carried out a detailed description of the design calculations and, in particular, the mold emptiers, and the putting off device using portfolio template to complete the</p><p>　　Key words:Brac

7、ket ; PF ; Transfer mold; </p><p><b>　　目錄</b></p><p><b>　　摘 要I</b></p><p>　　AbstractII</p><p><b>　　1前言1</b></p><p>

8、　　1.1模具工業(yè)在國民經(jīng)濟(jì)中的地位1</p><p>　　1.2塑料傳遞模具的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢2</p><p>　　2酚醛托架制件分析4</p><p>　　3 酚醛托架固定式傳遞模具設(shè)計(jì)5</p><p>　　3.1酚醛托架的設(shè)計(jì)思路5</p><p><b>　　3.2方案選擇6</b

9、></p><p>　　3.3制件成型位置及分型面選擇6</p><p>　　3.4型腔數(shù)目及排列方式6</p><p>　　3.5 加料室與壓料柱設(shè)計(jì)7</p><p>　　3.6澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)9</p><p>　　3.7模具工作零件尺寸計(jì)算11</p><p>　　3.8脫模

10、機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)13</p><p>　　3.9導(dǎo)向及定位機(jī)構(gòu)15</p><p>　　3.10 溢料槽與排氣槽的設(shè)計(jì)16</p><p>　　4 傳遞模與壓力機(jī)的配合關(guān)系16</p><p>　　4.1成型總壓力的校核計(jì)算16</p><p>　　4.2開模力與脫模力的校核計(jì)算17</p><

11、p>　　4.3開模行程校核17</p><p>　　5 模具動作過程說明18</p><p><b>　　6 結(jié)論19</b></p><p><b>　　參考文獻(xiàn)20</b></p><p><b>　　致謝詞21</b></p><p&g

12、t;<b>　　附錄22</b></p><p><b>　　1前言</b></p><p>　　1.1模具工業(yè)在國民經(jīng)濟(jì)中的地位</p><p>　　模具是制造業(yè)的一種基本工藝裝備，它的作用是控制和限制材料（固態(tài)或液態(tài)）的流動，使之形成所需要的形體。用模具制造零件以其效率高，產(chǎn)品質(zhì)量好，材料消耗低，生產(chǎn)成本低而廣泛應(yīng)用

13、于制造業(yè)中[1]。</p><p>　　模具工業(yè)是國民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)工業(yè)，是國際上公認(rèn)的關(guān)鍵工業(yè)。模具生產(chǎn)技術(shù)水平的高低是衡量一個(gè)國家產(chǎn)品制造水平高低的重要標(biāo)志，它在很大程度上決定著產(chǎn)品的質(zhì)量，效益和新產(chǎn)品的開發(fā)能力。振興和發(fā)展我國的模具工業(yè)，正日益受到人們的關(guān)注。早在1989年3月中國政府頒布的《關(guān)于當(dāng)前產(chǎn)業(yè)政策要點(diǎn)的決定》中，將模具列為機(jī)械工業(yè)技術(shù)改造序列的第一位。</p><p>　　模

14、具工業(yè)既是高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的一個(gè)組成部分，又是高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)化的重要領(lǐng)域。模具在機(jī)械，電子，輕工，汽車，紡織，航空，航天等工業(yè)領(lǐng)域里，日益成為使用最廣泛的主要工藝裝備，它承擔(dān)了這些工業(yè)領(lǐng)域中60％~90％的產(chǎn)品的零件，組件和部件的生產(chǎn)加工。</p><p>　　模具制造的重要性主要體現(xiàn)在市場的需求上，僅以汽車，摩托車行業(yè)的模具市場為例。汽車，摩托車行業(yè)是模具最大的市場，在工業(yè)發(fā)達(dá)的國家，這一市場占整個(gè)模具市場一半左右。

15、汽車工業(yè)是我國國民經(jīng)濟(jì)五大支柱產(chǎn)業(yè)之一，汽車工業(yè)重點(diǎn)是發(fā)展零部件，經(jīng)濟(jì)型轎車和重型汽車，汽車模具作為發(fā)展重點(diǎn)，已在汽車工業(yè)產(chǎn)業(yè)政策中得到了明確。汽車基本車型不斷增加，2005年將達(dá)到170種。一個(gè)型號的汽車所需模具達(dá)幾千副，價(jià)值上億元。為了適應(yīng)市場的需求，汽車將不斷換型，汽車換型時(shí)約有80％的模具需要更換。中國摩托車產(chǎn)量位居世界第一，據(jù)統(tǒng)計(jì)，中國摩托車共有14種排量80多個(gè)車型，1000多個(gè)型號。單輛摩托車約有零件2000種，共計(jì)500

16、0多個(gè)，其中一半以上需要模具生產(chǎn)。一個(gè)型號的摩托車生產(chǎn)需1000副模具，總價(jià)值為1000多萬元。其他行業(yè)，如電子及通訊，家電，建筑等，也存在巨大的模具市場[2]。</p><p>　　目前世界模具市場供不應(yīng)求，模具的主要出口國是美國，日本，法國，瑞士等國家。中國模具出口數(shù)量極少，但中國模具鉗工技術(shù)水平高，勞動成本低，只要配備一些先進(jìn)的數(shù)控制模設(shè)備，提高模具加工質(zhì)量，縮短生產(chǎn)周期，溝通外貿(mào)渠道，模具出口將會有很大發(fā)

17、展。研究和發(fā)展模具技術(shù)，提高模具技術(shù)水平，對于促進(jìn)國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展有著特別重要的意義[2]。</p><p>　　1.2塑料傳遞模具的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢</p><p><b>　?。?）傳遞模的現(xiàn)狀</b></p><p>　　塑料制品在人們的日常生活中及現(xiàn)代化工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域中得到日益廣泛的應(yīng)用。隨著塑料工業(yè)的發(fā)展，社會對塑料制品的需求愈來愈大。據(jù)統(tǒng)

18、計(jì)，在現(xiàn)代化工業(yè)生產(chǎn)中，60%～90%的工業(yè)產(chǎn)品需要使用模具加工，模具工業(yè)已經(jīng)成為工業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)[2]。而塑料注射模在模具中所占的分量越來越大，其發(fā)展也非常迅速，大有凌駕其它模具之上的趨勢。專家預(yù)測，在未來的模具市場中，塑料模具在模具總量中的比例將逐步提高，且發(fā)展速度將高于其他模具。</p><p>　　一般來說，國外的模具工業(yè)起步比較早，發(fā)展也比較靠前，技術(shù)也比較成熟,現(xiàn)在注塑成型技術(shù)在向多工位、高效率、自動化

19、、連續(xù)化、低成本方向發(fā)展。例如：(1)混煉與注塑成型組合技術(shù)的應(yīng)用，WP公司將雙螺桿聚合物玻纖混煉技術(shù)與活塞注塑成型技術(shù)組合，把多相體系共混與注塑組合成連續(xù)成型過程。(2)多工位、連續(xù)注塑技術(shù)的應(yīng)用。德國FOBOHA公司4工位雙機(jī)注塑成型64件雙色塑料制品技術(shù)，4個(gè)側(cè)面各有64個(gè)陽模的結(jié)構(gòu)居中并可轉(zhuǎn)動，兩側(cè)各配有1套陰模和1臺注塑機(jī)，每次轉(zhuǎn)動90度后合模，2臺注塑機(jī)同時(shí)注塑。如果注塑2種不同材料或雙色制品，每轉(zhuǎn)動一次，這套設(shè)備可注塑成型

20、64個(gè)制品。意大利PRESMA公司的10工位EVA交聯(lián)發(fā)泡注塑機(jī)組，由1臺注塑機(jī)和沿圓周排列的10套注塑模具組成，這10個(gè)模具依次被移動到注塑機(jī)前進(jìn)行注塑成型，被注塑后的模具在移動中需要完成定型、開模、取出制品、合模的工序，這些工序全部由電腦自動控制。這套交聯(lián)發(fā)泡注塑機(jī)組將中型塑料制品注塑成型過程連續(xù)化，提高了注塑機(jī)的生產(chǎn)效率。法國BILLION公司雙注塑、可旋轉(zhuǎn)模具注塑技術(shù)，將2個(gè)陽模平行放置在1個(gè)可轉(zhuǎn)動的支架結(jié)構(gòu)上，2臺注塑機(jī)同時(shí)向

21、各自對應(yīng)的</p><p>　　相比而言，國內(nèi)相塑料模具就比國外落后得多，目前大多用的是單型腔，簡單型腔的模具達(dá)70％以上，仍占主導(dǎo)地位，一模多腔精密復(fù)雜的塑料注射模，多色塑料注射模已經(jīng)能初步設(shè)計(jì)和制造，但是有很多精密的模具都要靠進(jìn)口。不過，我國模具從開始起步到現(xiàn)在有經(jīng)歷了半個(gè)世紀(jì)的發(fā)展，模具工業(yè)有了很大的發(fā)展，1999年我國模具工業(yè)產(chǎn)值為245億，至2002年我國模具總產(chǎn)值約為360億元，其中塑料模約30%左右

22、，年均增速均為13%。模具制造水平也有了很大的提高，在大型模具方面已能生產(chǎn)48英寸大屏幕彩電塑殼注射模具、6.5Kg大容量洗衣機(jī)全套塑料模具以及汽車保險(xiǎn)杠和整體儀表板等塑料模具，精密塑料模具方面，已能生產(chǎn)照相機(jī)塑料件模具、多型腔小模數(shù)齒輪模具及塑封模具[4]。如天津津榮天和機(jī)電有限公司和煙臺北極星模具有限公司制造多腔VCD和DVD齒輪模具，所生產(chǎn)的這類齒輪塑件的尺寸精度、同軸度、跳動等要求都達(dá)到了國外同類產(chǎn)品的水平，而且還采用最新的齒輪

23、設(shè)計(jì)軟件，糾正了由于成型收縮造成齒形誤差，達(dá)到了標(biāo)準(zhǔn)漸開線齒形要求。還能生產(chǎn)厚度僅為0.08mm的一模兩腔的航空杯模具和難度較高的塑料門窗擠出模等等。注塑模型腔制造精度可達(dá)0.</p><p>　?。?）傳遞模具國內(nèi)外的發(fā)展?fàn)顩r</p><p>　　近年來,隨著塑料工業(yè)突飛猛進(jìn)地向前發(fā)展,模具設(shè)計(jì)和制造工業(yè)也發(fā)生了根本的變化.高效率、自動化、大型、超小型、高精度、高壽命的模具在整個(gè)模具產(chǎn)量

24、中所占的比例越來越大。據(jù)統(tǒng)計(jì),汽車、拖拉機(jī)、電機(jī)電器、儀器儀表、自行車、電冰箱、電風(fēng)扇等，分別有60%、85%和92%以上的零件用模具進(jìn)行成型加工。模具生產(chǎn)的費(fèi)用將占產(chǎn)品成本的10%-30%且逐步提高。因此日本稱模具是進(jìn)入“富裕社會的原動力” 德國稱為“金屬加工中的帝王”工業(yè)發(fā)達(dá)國家的模具工業(yè)已成為獨(dú)立的行業(yè)，把模具技術(shù)水平作為國家機(jī)械制造工藝水平的重要標(biāo)志之一。而國內(nèi)塑料塑件在人們的日常生活中及現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域中占有很重要的地位。采用

25、模具成型的工藝代替?zhèn)鹘y(tǒng)的切削加工工藝，可以提高生產(chǎn)效率，保證零件質(zhì)量，節(jié)約材料，降低生產(chǎn)成本，從而取得很高的生產(chǎn)效率。因此，在機(jī)電、儀表、化工、汽車和航天航空等領(lǐng)域，塑料已成為金屬的良好代用材料并得到了廣泛的應(yīng)用，出現(xiàn)了金屬材料塑料化的趨勢。作為最有效的塑料成型方法之一的注射成型技術(shù)具有可以一次成型各種結(jié)構(gòu)復(fù)雜和尺寸精密的塑件。成型周期短、生產(chǎn)率高、大批生產(chǎn)時(shí)成本低廉、易于實(shí)現(xiàn)自動化或自動化生產(chǎn)等優(yōu)點(diǎn)，因此，世界塑</p>

26、<p>　　近幾年來，在我國其發(fā)展速度之快、需求量之大是前所未有的，但總體上與工業(yè)發(fā)達(dá)的國家相比仍有較大的差距。目前，我國模具工業(yè)的當(dāng)務(wù)之急是加快技術(shù)進(jìn)步，調(diào)整產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，增加高檔模具的比重，質(zhì)中求效益，提高模具的國產(chǎn)化程度，減少對進(jìn)口模具的依賴。未來國內(nèi)外塑性模具的制造技術(shù)和成型技術(shù)有如下發(fā)展趨勢：1)在模具設(shè)計(jì)制造中廣泛應(yīng)用CAD/CAE/CAM 技術(shù)；2)高速銑削加工將得到更廣泛地應(yīng)用；3)在塑料模具中推廣應(yīng)用熱流道技術(shù)

27、、注射成型和高壓注射成型技術(shù)；4)提高模具標(biāo)準(zhǔn)化水平和模具標(biāo)準(zhǔn)件的使用率；5)研究和應(yīng)用模具的高速測量技術(shù)與逆向工程；6)虛擬技術(shù)將得到發(fā)展；7)模具自動加工系統(tǒng)的研制和發(fā)展。廣泛應(yīng)用CAD/CAE/CAM技術(shù)，逐步走向集成化的方向發(fā)展[7]。</p><p>　　酚醛塑料因具有優(yōu)異的耐熱性和較好的性價(jià)比，至今仍具有其他通用塑料無法比擬的優(yōu)點(diǎn)。由于中國已成為全球電子電器產(chǎn)品和炊具生產(chǎn)大國，每年有大量產(chǎn)品出口，由此

28、拉動了酚醛塑料生產(chǎn)快速增長。目前，中國酚醛塑料生產(chǎn)量已居世界前列，國內(nèi)市場消費(fèi)量占全球市場的1／2。</p><p><b>　　2酚醛托架制件分析</b></p><p>　　制件三維實(shí)體模型如右圖所示，材料為酚醛塑料，密度為1.5-2.0g/cm，取1.8g/cm。收縮率0.5%-1.0%,取0.8%，由Pro/e計(jì)算可得，單個(gè)制件的表面積為52cm2。體積為12

29、.79cm。PF是以酚醛樹脂為基材的塑料。</p><p>　　物料性能：酚醛塑料是一種硬而脆的熱固性塑料，俗稱電木粉。機(jī)械強(qiáng)度高，堅(jiān)韌耐磨，尺寸穩(wěn)定，耐腐蝕，電絕緣性能優(yōu)異。 適于制作電器、儀表的絕緣機(jī)構(gòu)件，可在濕熱條件下使用。</p><p>　　成型性能：1.成型性較好，但收縮及方向性一般比氨基塑料大，并含有水分揮發(fā)物。成型前應(yīng)預(yù)熱，成型過程中應(yīng)排氣，不預(yù)熱則應(yīng)提高模溫和成型壓力。2

30、.模溫對流動性影響較大，一般超過160度時(shí)，流動性會迅速下降。3.硬化速度一般比氨基塑料慢，硬化時(shí)放出的熱量大。大型厚壁塑件的內(nèi)部溫度易過高，容易發(fā)生硬化不均和過熱。</p><p>　　3 酚醛托架固定式傳遞模具設(shè)計(jì)</p><p>　　3.1酚醛托架的設(shè)計(jì)思路</p><p>　?。?）酚醛托架傳遞模具設(shè)計(jì)的目的和要求</p><p>　

31、　由于此制件的材料為酚醛塑料，固采用傳遞成型工藝，傳遞成型時(shí)吸收了注射成型有澆注系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)，在此基礎(chǔ)上發(fā)展起來的另一種熱固性塑料成型方法。本課題的設(shè)計(jì)中，該托架的結(jié)構(gòu)比較簡單，所以我們只需要設(shè)計(jì)一個(gè)符合要求的酚醛托架模具。</p><p>　?。?）酚醛托架傳遞模具設(shè)計(jì)的方法</p><p>　　一般來說，塑料模具設(shè)計(jì)步驟如下：</p><p>　　首先了解塑料制品

32、所用塑料的品種、塑料的特性、收縮率及塑料流動特性等。</p><p>　　對塑料制品進(jìn)行重工藝分析，著分析塑料制品的結(jié)構(gòu)合理性及成型條件等。</p><p>　　運(yùn)用軟件對制件進(jìn)行建模以及模座嵌入仿真。</p><p>　　根據(jù)塑料制品的重量和塑料制品投影面積及模具結(jié)構(gòu)類型等，選擇合適的壓力機(jī)。</p><p><b>　　進(jìn)行模具

33、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。</b></p><p>　　A、選擇塑料制品成型位置和模具分型面；</p><p>　　B、確定型腔數(shù)目和排列方式；</p><p><b>　　C、澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)；</b></p><p>　　D、成型零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；</p><p><b>　　E、推出機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)；

34、</b></p><p>　　F、加熱系統(tǒng)設(shè)計(jì)和冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì)；</p><p>　　G、繪制模具結(jié)構(gòu)圖和必要零件圖；</p><p>　　在設(shè)計(jì)塑料模具的過程中可以大部分參照其步驟，但是有些地方可能也會略有不同。</p><p><b>　　3.2方案選擇</b></p><p>　　

35、塑件的材料是酚醛塑料，要采用傳遞模設(shè)計(jì)。塑件的大批量生產(chǎn)使模具壽命要長，使用壽命不少于50萬次，塑件為一般性生活用品，精度要求不是很高，還要經(jīng)濟(jì)實(shí)用。所以采用固定式傳遞模。</p><p>　　3.3制件成型位置及分型面選擇</p><p>　　分型面是指分開模具取出塑件和澆注系統(tǒng)凝料的可分離的接觸表面。以有利于塑件脫模、保證塑件外觀不被破壞、尺寸精度滿足要求、有利于排氣以及模具加工方便等

36、原則選取分型面，分型面立體圖如右圖3-1所示。</p><p>　　3.4型腔數(shù)目及排列方式</p><p>　　對于一個(gè)塑件的模具設(shè)計(jì)的第一步驟就是型腔數(shù)目的確定。單型腔模具的優(yōu)點(diǎn)是：塑件精度高；工藝參數(shù)易于控制；模具結(jié)構(gòu)簡單；模具制造成本低，周期短。缺點(diǎn)是：塑件成型的生產(chǎn)率低、成本高。單型腔模具適用于塑件較大，精度要求較高或者小批量及試生產(chǎn)。</p><p>　

37、　多型腔模具的優(yōu)點(diǎn)是：塑件成型的生產(chǎn)率高，成本低。缺點(diǎn)是：塑件精度低；工藝參數(shù)難以控制。模具結(jié)構(gòu)復(fù)雜；模具制造成本高，周期長。多型腔模具適用于大批量、長期生產(chǎn)的小塑件。</p><p>　　根據(jù)塑件的精度：根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，在模具中每增加一個(gè)型腔，塑件的尺寸精度就要降低4%。</p><p>　　為了是模具與注射機(jī)的生產(chǎn)能力相匹配，提高生產(chǎn)效率和經(jīng)濟(jì)性，并保證塑件的精度模具設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)確定型腔數(shù)目。&

38、lt;/p><p>　　由于制件尺寸較大，根據(jù)制件的生產(chǎn)數(shù)量及模具壽命，采用一模四件，對稱布置，如圖3-2所示。</p><p>　　3.5 加料室與壓料柱設(shè)計(jì)</p><p>　　3.5.1加料室結(jié)構(gòu)</p><p>　?。?）加料室的截面大多為圓形，以便機(jī)加工。</p><p>　?。?）加料室與模具配合需要定位機(jī)構(gòu)，

39、具體結(jié)構(gòu)及定位方式見右圖3-3。</p><p>　?。?）本次設(shè)計(jì)加料室的材料選用T10A，硬度為52~56HRC，其內(nèi)腔拋光至Ra0.4μm。</p><p>　　3.5.2加料室的尺寸計(jì)算</p><p>　　（1）加料室截面積的計(jì)算：計(jì)算加料室的截面積應(yīng)從傳熱與合模兩個(gè)方面考慮。</p><p>　　未經(jīng)預(yù)熱的塑料，只從傳熱方面考慮，

40、此時(shí)加料室對物料的傳熱面積取決于加料量。</p><p>　　根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，每克未經(jīng)預(yù)熱的熱固性塑料約需1.4cm2的傳熱面積。加料室的傳熱面積應(yīng)該等于加料室截面積的兩倍再加上加料室裝料部分側(cè)壁面積之和。</p><p>　　由于傳遞模加料室的裝料高度較低，為了計(jì)算方便，可略去側(cè)壁面積，此時(shí)加料室的截面積即為加料室所需傳熱面積的一半，即:</p><p>　　A=(1.

41、4/2)M=0.7M[1]</p><p>　　A——加料室截面積（）；M——每次成型的加料量（g）。</p><p>　　計(jì)算得：M=M凝+4*M制=113.95g</p><p><b>　　A=</b></p><p>　　（2）加料室位置的確定：加料室的位置布置在型腔的中心位置上，這樣受力均勻。如果偏向一邊，則另

42、一邊易產(chǎn)生溢料和飛邊。</p><p>　?。?）加料室的尺寸見表3-1</p><p>　　表3-1 加料室的推薦尺寸</p><p>　　根據(jù)以上計(jì)算及推薦尺寸，</p><p>　　得D=100；d=;=;h=;H=(單位:mm)</p><p>　　3.5.3壓料柱設(shè)計(jì)</p><p>

43、　　壓料柱的作用是將加料室中的塑料熔體經(jīng)澆注系統(tǒng)壓入型腔。</p><p>　　表3-2 壓料柱的推薦尺寸</p><p>　　根據(jù)以上計(jì)算及推薦尺寸，</p><p>　　得D=100；d=;=;h=20;H=(單位:mm)</p><p><b>　　3.6澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)</b></p><p>

44、;　　傳遞模澆注系統(tǒng)要求熔體流動時(shí)壓力損失小、溫度變化小。采用簡單澆注系統(tǒng)，由主流道，澆口，分流道和反料槽組成。</p><p>　　3.6.1主流道設(shè)計(jì)</p><p>　　傳遞模常用的主流道形式有正圓錐，倒圓錐形，分流錐形主流道，其小端與分流道相連，這種主流道在普通壓機(jī)用移動式傳遞模中應(yīng)用廣泛，主要用于一模多型腔模具，脫模時(shí)，由壓柱主流道及分流道凝料脫出。</p><

45、;p>　　根據(jù)以上分析及此塑件的工藝分析，此設(shè)計(jì)采用倒圓錐形的主流道。內(nèi)壁粗糙度為。主流道小尺寸d=；主流道長度L取</p><p><b>　　3.6.2澆口設(shè)計(jì)</b></p><p>　　澆口是連接分流道與型腔的一段細(xì)短的通道，它是澆注系統(tǒng)的關(guān)鍵部分，澆口的形狀，數(shù)量，尺寸和位置對塑件的質(zhì)量影響很大，澆口的主要作用有兩個(gè)，一是塑料熔體流經(jīng)的通道，二是澆口的

46、適時(shí)凝固可控制保壓時(shí)間。一般澆口截面面積為分流道截面面積的3%-9%截面形狀常為矩形或圓形，澆口長度為0.5mm，表面粗糙度Ra不低于，由于制件要求表面光滑無痕跡，故選用點(diǎn)澆口形式。又制件厚度t=，故取澆口直徑d=，澆口長度。</p><p>　　3.6.3分流道設(shè)計(jì)</p><p>　　分流道指主流道末端與澆口之間這一段塑料熔體的流動通道。它是澆注系統(tǒng)中空融狀態(tài)的過渡段。</p&g

47、t;<p>　　(1)采用梯形為了達(dá)到較好的傳熱效果： 分流道一般都比澆口寬；最常用的是梯形截面，其截面積約為澆口截面積的1.5倍；截面分流道，Ra=1.6.</p><p><b>　　(2截面積</b></p><p>　　分流道的長度約為主流道的1/3～1/2,分流道長度L1=40/2.5=16mm；，，斜度，底面半徑r=。</p>

48、<p><b>　　(3)分流道布置</b></p><p>　　采用平衡式布置，要求從主流道各個(gè)型腔的分流道其長度、形狀及斷面尺寸對應(yīng)相等，達(dá)到各個(gè)型腔同時(shí)均勻進(jìn)料，保證各個(gè)型腔成型出的塑件在強(qiáng)度、性能及質(zhì)量上的一致性。</p><p>　　(4)分流道與澆口的連接處應(yīng)加工成斜面，并用圓弧過渡，有利于塑件熔體的流動及充填。</p><p

49、>　　3.6.4反料槽的設(shè)計(jì)</p><p>　　反料槽一般位于主流道對面的動模板上，或處于分流道末端，其作用是聚集熔料以增大熔料進(jìn)入型腔速度。據(jù)經(jīng)驗(yàn)：反料槽最小尺寸；反料槽長度L取如圖3-5所示。</p><p>　　3.7模具工作零件尺寸計(jì)算</p><p>　　模具中確定塑料幾何形狀和尺寸精度的零件稱為成型零件。在本設(shè)計(jì)中成型零件就是托架外表面的凹模以及

50、成型內(nèi)表面的型芯。</p><p>　　3.7.1型芯、型腔結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)</p><p><b>　　1、型芯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)</b></p><p>　　型芯采用凸臺式型芯，結(jié)構(gòu)簡單，易于成型，如圖3-7所示。</p><p><b>　　2、型腔結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)</b></p><p>　　

51、采用整體式凹模，凹模由整塊材料制成，成型的塑件尺寸精度高，沒有拼合縫，外形美觀，適合于成型外形簡單的中小型塑件，如圖3-8所示</p><p>　　3.7.2成型零件工作尺寸計(jì)算</p><p>　　制品尺寸公差按照GB/T 14486-93中未注公差尺寸選取。</p><p>　　（1）型芯徑向尺寸計(jì)算</p><p>　　式中：s為制件收

52、縮率，取0.5%；，制件尺寸公差；制造公差，取</p><p><b>　　（2）型腔尺寸計(jì)算</b></p><p>　　式中：s為制件收縮率，取0.5%；為制件尺寸公差；制造公差，取</p><p><b>　　（3）中心距尺寸</b></p><p><b>　　3.8脫模機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)&

53、lt;/b></p><p>　　3.8.1脫模機(jī)構(gòu)的選擇</p><p>　　塑件（酚醛托架）的材料為酚醛塑料，具有較好的尺寸穩(wěn)定性的熱固性塑料。依據(jù)脫模機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)原則，為了簡化模具結(jié)構(gòu)，采用了脫模板的推出脫模機(jī)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的自動脫模。共設(shè)置有4根推桿，其材質(zhì)為T8碳素工具鋼。對推桿進(jìn)行熱處理，使推桿滑動部分淬火硬度達(dá)到50Hrc，其余部分達(dá)到40HRC，大大提高了推桿的工作壽命。&

54、lt;/p><p>　　本設(shè)計(jì)使用簡單的脫模板脫模即可滿足要求。因?yàn)樵撍芗姆中兔婧唵?，結(jié)構(gòu)也不復(fù)雜，采用推簡單的脫模機(jī)構(gòu)可以簡化模具結(jié)構(gòu)，給制造和維護(hù)帶來方便。在對脫模機(jī)構(gòu)做說明之前，需要對脫模力做個(gè)簡單的計(jì)算。</p><p>　　3.8.2脫模力計(jì)算</p><p>　　脫模機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，主要考慮推桿分布數(shù)、推板厚度及推板與型芯之間的配合。根據(jù)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)及模具型腔的分

55、布情況，通過公式計(jì)算脫模力:</p><p><b>　　由公式：</b></p><p><b>　　[1]</b></p><p>　　式中： 因制件收縮對型芯產(chǎn)生的正應(yīng)力；f：摩擦系數(shù)，取f=0.2；</p><p><b>　?。好撃Ｐ倍?，取</b></p>

56、<p>　?。ˋ為型芯端面面積）[1]</p><p>　　3.8.3推桿尺寸計(jì)算</p><p><b>　　根據(jù)公式，有：</b></p><p><b>　　[1]</b></p><p>　　式中：d：推桿直徑； F:脫模力； k：安全系數(shù)，取為1.5； E：推桿材料的彈性模量

57、； L：推桿長度，L=135mm； n：推桿的數(shù)量,n=4</p><p><b>　　計(jì)算得：</b></p><p><b>　　所以，取</b></p><p>　　3.8.4脫模板尺寸計(jì)算</p><p>　　脫模板又稱卸料板，特點(diǎn)是推出面積大，推力均勻，塑件不易變形，表面無推出痕跡，結(jié)構(gòu)簡

58、單，無需設(shè)置復(fù)位桿。設(shè)計(jì)中脫模板僅用于將成型零件脫模。選用經(jīng)調(diào)質(zhì)處理的45鋼制造。</p><p>　　制件為矩形截面，則由公式：</p><p><b>　　[1]</b></p><p>　　L：脫模板長度,450mm； B：寬度，450mm E：彈性模量，207Mpa；</p><p>　?。好撃０逯行脑试S的最大

59、變形量，一般取塑件在推出方向上尺寸公差的1/10</p><p><b>　　計(jì)算得，</b></p><p>　　此模具的型芯在動模，開模后，塑件包緊型芯留在動模一側(cè)，采用脫模板推出形式，這樣推出平穩(wěn)，有效保證了推出后塑件的質(zhì)量，模具結(jié)構(gòu)也比較簡單，脫模板的厚度為20mm。</p><p>　　3.9導(dǎo)向及定位機(jī)構(gòu)</p>&l

60、t;p>　　1、導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的總體設(shè)計(jì)</p><p>　　該模具采用4根導(dǎo)柱，其布置為等直徑對稱布置；導(dǎo)柱安裝在型芯固定板上，導(dǎo)套安裝在脫模板、型腔固定板上；為了保證分型面很好的接觸，要在導(dǎo)套的孔口倒角。另外定距拉桿也起到了導(dǎo)柱的作用。</p><p><b>　　2、導(dǎo)柱的設(shè)計(jì)</b></p><p>　　(1) 該模具用帶頭導(dǎo)柱，不加油

61、槽，為使導(dǎo)柱能順利地進(jìn)入導(dǎo)向孔，導(dǎo)柱的端部做成圓錐形。如圖3-9所示。</p><p>　　(2) 導(dǎo)柱的直徑應(yīng)根據(jù)模具尺寸來確定，應(yīng)保證具有足夠的抗彎強(qiáng)度，該導(dǎo)柱直徑由標(biāo)準(zhǔn)模架可知為。</p><p>　　(3) 導(dǎo)柱的安裝形式，導(dǎo)柱固定部分與模板按H7/r6配合，導(dǎo)柱滑動部分按H7/f6的配合。導(dǎo)柱工作部分的表面粗糙度為。</p><p>　　(4) 導(dǎo)柱應(yīng)具有

62、堅(jiān)硬而耐磨的表面，堅(jiān)韌而不易折斷的內(nèi)芯。該模具中采用碳素工具鋼T8A經(jīng)淬火處理，硬度為50HRC以上。</p><p><b>　　3、導(dǎo)套的設(shè)計(jì)</b></p><p>　　(1) 結(jié)構(gòu)形式。采用帶頭導(dǎo)套(I)型，如圖3-10所示，導(dǎo)套的端面應(yīng)倒圓角。</p><p>　　(2) 導(dǎo)套孔的滑動部分按的間隙配合，表面粗糙度為0.8μm。導(dǎo)套外徑

63、與模板一端采用配合；另一端采用配合。</p><p>　　(3) 導(dǎo)套材料可用淬火鋼或銅(青銅合金)等耐磨材料制造，該模具中采用T8A。</p><p>　　3.10 溢料槽與排氣槽的設(shè)計(jì)</p><p>　　溢流槽：一般開設(shè)在分型面上，可在試模后確定開設(shè)與否，開設(shè)時(shí)應(yīng)先開淺些，邊試模邊修正。</p><p>　　排氣槽：截面尺寸與塑件體積和

64、排氣數(shù)量有關(guān)，對于此塑件，分型面上排氣槽的深度可取0.08mm，寬度為4mm。</p><p>　　酚醛為熱固性塑料，熱固性塑料制件在型腔內(nèi)的收縮小，在開模時(shí)空氣無法進(jìn)入型腔與制件之間，使制件附粘在型腔的情況比熱塑性制件更甚，因此，必須引入引氣系統(tǒng)。本模具的排氣孔設(shè)計(jì)在分型面上。</p><p>　　4 傳遞模與壓力機(jī)的配合關(guān)系</p><p>　　4.1成型總壓力

65、的校核計(jì)算</p><p>　　成型總壓力是指把某塑件壓制成型所需要的壓力。它與塑料制品的幾何形狀、水平投影面積以及成型工藝等因素有關(guān)。設(shè)計(jì)時(shí)，必須滿足以下公式：</p><p><b>　　[1]</b></p><p>　　F成為塑件成型所需的壓力（N）；F公為壓機(jī)的公稱壓力（N）；k為折扣系數(shù)，根據(jù)壓機(jī)使用年限，一般在0.7~0.9范圍內(nèi)

66、。</p><p>　　4.2開模力與脫模力的校核計(jì)算</p><p>　?。?）開模力的計(jì)算：開模力可按下式計(jì)算：</p><p><b>　　[1]</b></p><p>　　K1為系數(shù)，當(dāng)塑件形狀簡單，凸、凹模配合環(huán)不高時(shí)取0.1；配合環(huán)高時(shí)取0.15；塑件形狀復(fù)雜，配合環(huán)又高時(shí)取0.2。</p>

67、<p>　　F開為開模力（N），機(jī)器開模時(shí)，因F公＞F成，故F開足夠，不需校核。</p><p>　?。?）脫模力計(jì)算：為使塑件從模具中脫出，必須滿足：</p><p><b>　　[1]</b></p><p>　　為塑件從模具中脫出所需的力（N）；為壓機(jī)的頂出力（N）；</p><p>　　而脫出力可由下式

68、得到：=10.6A側(cè)·p結(jié) </p><p>　　A側(cè)為塑件側(cè)面積之和（）；p結(jié)為塑件與金屬的結(jié)合力（MPa）。</p><p><b>　　4.3開模行程校核</b></p><p>　　為使模具能正常工作，必須滿足以下要求：</p><p>　　≤h≤[1]； h=[1]</p>

69、<p>　　為壓機(jī)上、下模板之間最小距離；為壓機(jī)上、下模板之間最大距離；h1為模具閉合總高度； h2為凹模高度；h2為凸模臺肩高度。</p><p>　　故: hmax≥h1+h2+hs+h凸+（10~30）</p><p>　　hs為塑件高度（mm）；h凸為凸模高度（mm）；L為模具的最小開模距離（mm）。</p><p>　　5 模具動作過程說明&l

70、t;/p><p>　　成型制件時(shí)，先合模，對模具預(yù)熱一段時(shí)間后再壓注。一次壓注完成后，冷卻一段時(shí)間，然后開模。開模時(shí)，壓機(jī)帶著上模底板1上升，即從A面分型，使壓柱7帶著主流道凝料離開加料室。當(dāng)上模底板打開S距離后拉桿10上的螺母與固定在型腔板8上可繞軸轉(zhuǎn)動的拉鉤12接觸，從而使拉鉤脫開型芯固定板15，此時(shí)由于定距拉桿2的定距作用，拉動型腔板8使得模具從B分型面分型。塑件包在型芯上從型腔中脫出，然后，在推桿19推板20

71、彈簧21的作用下通過脫模板14將塑件從型芯3中刮出。最后，在上模底板1和加料室8之間中從壓柱7上取下主流道凝料。</p><p>　　合模時(shí)，壓機(jī)帶動上模底板1下降，拉鉤12通過斜面并依靠其重力與彈簧13的作用將型腔板8與型芯固定板15鎖緊，然后合模，進(jìn)行下一次循環(huán)。</p><p><b>　　6 結(jié)論</b></p><p>　　本論文以托

72、架為研究對象，分析了酚醛托架的成形工藝，通過工藝分析，確定出了最佳的成形工藝方案，選用傳遞成形。論文中，完成了工藝分析、毛坯尺寸的計(jì)算，加料室的計(jì)算、工作零部件的工作尺寸計(jì)算和結(jié)構(gòu)形狀設(shè)計(jì)。并完成了液壓機(jī)的選擇，模架和標(biāo)準(zhǔn)零件的選擇。最后用CAD、Pre/o軟件繪出了模具的裝配圖以及相關(guān)零件圖。</p><p>　　由于時(shí)間的關(guān)系，在完成此次設(shè)計(jì)之后，發(fā)現(xiàn)有兩點(diǎn)需要改進(jìn)的地方：</p><p&

73、gt;<b>　　分流道及澆口的位置</b></p><p>　　一次成型之后分流道及反料槽中凝料的取出。（本次設(shè)計(jì)采用手動取出）</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　[1]葉久新,王群.塑料制品成型及模具設(shè)計(jì)[M].湖南科學(xué)技術(shù)出版社，2005.</p><p>　　

74、[2]鄧明.實(shí)用模具設(shè)計(jì)簡明手冊[M].湖南機(jī)械工業(yè)出版社，2006</p><p>　　[3]林清安.完全精通Pro/Engineer 綜合教程野火版4.0中文版[M].清華大學(xué)出版社,2009.</p><p>　　[4] 杰克·埃弗里主編.塑料成型方案選擇[M].化學(xué)工業(yè)出版，2004.52~54</p><p>　　[5] 模具實(shí)用技術(shù)叢書編委會編

75、寫.塑料模具設(shè)計(jì)制造及應(yīng)用實(shí)例[M].機(jī)械工業(yè)出版，2005.</p><p>　　[6] 王文廣、田寶善、田雁晨主編.塑料注射模具設(shè)計(jì)技巧與實(shí)例[M].化學(xué)工業(yè)出版，2005.</p><p>　　[7] 伍先明、王群、龐佑霞、張厚安主編.塑料模具設(shè)計(jì)指導(dǎo)[M].國防工業(yè)出版，2006.</p><p>　　[8] 王樹勛、朱亞林、梅伶、龍國梁主編.注塑模具設(shè)計(jì)[

76、M].華南理工大學(xué)出版，2005.</p><p>　　[9] 高軍、李熹平、高田玉、褚興榮主編.注塑成型工藝分析及模具設(shè)計(jì)指導(dǎo)[M].化學(xué)工業(yè)出版，2009.112~134</p><p>　　[10] 馮炳堯，韓泰榮，蔣文生. 模具設(shè)計(jì)與制造簡明手冊. 上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，1998 </p><p>　　[11]王文廣，田雁主編．塑料配方設(shè)計(jì)——第二版[M]．化

77、學(xué)工業(yè)出版社，2004．</p><p>　　[12]《塑料模具技術(shù)手冊》編委會編著．塑料模具技術(shù)手冊[M]．機(jī)械工業(yè)出版社，2001．</p><p>　　[13]伍先明等編著．塑料模具設(shè)計(jì)指導(dǎo)[M]．國防工業(yè)出版社，2006．</p><p>　　[14]大連理工大學(xué)工程畫教研室編著．機(jī)械制圖（第四版）[M]．高等教育出版社，2002．</p>&

78、lt;p>　　[15]D.W.Park.J.J.Kang, J.P.Hong, S.I.Oh, Springback simulation by combination method of explicit and implicit FEM, NUMISHEET’99: Besancon, France, September 13-17, 1999.35~40</p><p><b>　　致謝&l

79、t;/b></p><p>　　在本論文的完成過程中，老師給予了我許多的幫助，使我順利完成了論文工作。論文工作量十分大，沒有試驗(yàn)條件，加之我的模具設(shè)計(jì)實(shí)踐操作知識很缺乏，在做課題的過程中遇到了很多困難，論文在老師們的幫助下才得以順利完成，在此，謹(jǐn)向各位老師表示衷心的感謝和誠摯的敬意。同時(shí)，感謝在做課題過程中為我提供便利和幫助的各位同學(xué)。衷心地感謝在百忙之中評閱論文和參加答辯的各位專家、教授！</p&g