車門注塑模具設計[三維ug]【畢業(yè)論文答辯資料】

1、<p><b>　　目 錄</b></p><p>　　摘要：介紹了新車門在日常生活中的應用，重點介紹了新車門的模具設計過程。</p><p>　　關鍵詞：模具設計；實用性；模具cad。</p><p>　　1 引言．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．5</p><

2、p>　　2 緒論．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．6</p><p>　　4 模具設計．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．10</p><p>　　1 塑件的分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．10</p><p>　　1.1塑件的分析．．．．．．．．．．

3、．．．．．．．．．．．．．．．．．．10</p><p>　　1.2 塑件所用材料ABS的性能分析．．．．．．．．．．．．．11</p><p>　　2 擬定模具的結構形式．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．13</p><p>　　2.1 分型面位置的確定．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．13</p><p>　　2.2

4、 型腔數(shù)量和排列方式的確定．．．．．．．．．．．．．． 13</p><p>　　2.2.1 型腔數(shù)量的確定．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．13</p><p>　　2.2.2 型腔排列形式的確定．．．．．．．．．．．．．．．．．．13</p><p>　　2.2.3 模具結構形式的確定．．．．．．．．．．．．．．．．．．14</p>&l

5、t;p>　　2.2.4 注射機型號的確定．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．14</p><p>　　2.2.5 初選擇注射機．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．15</p><p>　　2.2.6 注射機的相關參數(shù)的校核．．．．．．．．．．．．．．．15</p><p>　　3 模具設計計算．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．

6、．．17</p><p>　　3.1 澆注系統(tǒng)的設計．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．17</p><p>　　3.1.1 主流道的設計．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．17</p><p>　　3.1.2 分流道的設計．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．18</p><p>　　3.1.3 澆口的設計．

7、．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．18</p><p>　　3.1.4 冷料穴的設計．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．18</p><p>　　3.1.5 導柱的設計．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．19</p><p>　　3.16確定推出機構．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 20</p>&

8、lt;p>　　3.17冷卻系統(tǒng)的設計．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．21</p><p>　　3.18排氣系統(tǒng)的設計．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．22</p><p>　　3.2 成型零件的結構設計及計算．．．．．．．．．．．．．．22</p><p>　　3.2.1 成型零件的結構設計．．．．．．．．．．．．．．．．．．22&l

9、t;/p><p>　　3.2.2 成型零件鋼材的選用．．．．．．．．．．．．．．．．．． 23</p><p>　　3.2.3 成型零件工作尺寸的計算．．．．．．．．．．．．．． 23</p><p>　　4 模架的選定．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 26</p><p>　　4.1 凹模鑲件側壁厚度部分選定及計算

10、．．．．．．． 26</p><p>　　4.2 動模墊板厚度的計算．．．．．．．．．．．．．．．．．． 26</p><p>　　4.3 模架的確定．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 26</p><p>　　5.根據(jù)所選注塑機來校核模具設計尺寸．．．．．．．．． 27 6.注塑機與模具相關參數(shù)及尺寸的校核．．．．．

11、．．．． 27</p><p>　　6.1注塑機注射量的校核．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 27</p><p>　　6.2注射壓力和鎖模力的校核．．．．．．．．．．．．．．．．． 28</p><p>　　6.3注射機閉合高度和開模行程的校核．．．．．．．．．． 28</p><p>　　6.4 模具在注射機上的安裝尺寸校核．．

12、．．．．．．．．． 28</p><p>　　7.加工工藝過程卡．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 29</p><p>　　7.1凹模鑲件加工工藝過程卡．．．．．．．．．．．．．．．．．29</p><p>　　7.2凸模型芯加工工藝過程卡．．．．．．．．．．．．．．．． 30</p><p>　　7.3導柱加工工藝卡．．

13、．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 31</p><p>　　8.總裝配圖．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．32</p><p>　　5 總 結．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．33</p><p>　　6 參考文獻．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．

14、．．．．． 34</p><p><b>　　引 言</b></p><p>　　模具技術已經(jīng)成為衡量一個國家產(chǎn)品制造水平的重要標志之一。模具技術能促進工業(yè)產(chǎn)品的發(fā)展和質量的提高，并能獲得極大的經(jīng)濟效益，模具是“效益放大器”，用模具生產(chǎn)的產(chǎn)品的價值往往是模具價值的幾十倍、上百倍。美國工業(yè)界認為“模具工業(yè)是美國工業(yè)的基石”，日本把模具譽為“進入富裕社會的原動力”。

15、</p><p>　　模具工業(yè)在我國已經(jīng)成為國民經(jīng)濟發(fā)展的重要基礎工業(yè)之一。國民經(jīng)濟的支柱產(chǎn)業(yè)如機械，電子，汽車，石油化工和建筑業(yè)等都要求模具工業(yè)的發(fā)展與之相適應，都需要大量模具，特別是汽車、電機、電器、家電和通信產(chǎn)品中60%~80%的零件都要依靠模具成形。我國石化工業(yè)一年生產(chǎn)500多噸聚乙烯、聚丙烯和其他合成樹脂，很大一部分需要塑料模具成形，做成制品，用于生產(chǎn)和生活的消費。生產(chǎn)建筑業(yè)用的地磚，墻磚和衛(wèi)生潔具，需

16、要大量的陶瓷模具，生產(chǎn)塑料管件和塑料門窗，也需要大量的塑料模具成形。</p><p><b>　　緒 論</b></p><p>　　{一} 【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

17、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，要求結構合理、制造容易、成本低廉。</p><p>　　模具影響著制品的質量。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

18、形狀精度以及制件的物理性能、機械性能、電性能、內應力大小、各向同性性、外觀質量、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，模具結構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，在全自動生產(chǎn)時還要保證制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

19、盡可能的采用結構合理而簡單的模具，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計起著重要的作用。高效的全自動設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。因此促進模具的不斷向前發(fā)

20、展</p><p>　　[二] 【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。從模具設計和制造角度來看，模具的發(fā)展趨勢可分為以下幾個方面：</p><p><b>　　加深理論研究</b></p><p>　　在模具設計

21、中，對工藝原理的研究越來越深入，模具設計已經(jīng)有經(jīng)驗設計階段逐漸向理論技術設計各方面發(fā)展，使得產(chǎn)品的產(chǎn)量和質量都得到很大的提高。</p><p><b>　　高效率、自動化</b></p><p>　　大量采用各種高效率、自動化的模具結構。高速自動化的成型機械配合以先進的模具，對提高產(chǎn)品質量，提高生產(chǎn)率，降低成本起了很大的作用。</p><p>

22、　　大型、超小型及高精度</p><p>　　由于產(chǎn)品應用的擴大，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><b>　　革新模具制造工藝</b></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

23、模具加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>　　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，而且改善了質量，降低了成本。 </p><p><b>　

24、　1塑件的工藝分析</b></p><p><b>　　1.1塑件的分析</b></p><p><b>　　塑件（車門）分析</b></p><p>　　塑件圖（因使用需要對原式樣有所改進） </p><p>　　塑件的視圖如圖 所示： </p><p><

25、;b>　　塑件圖</b></p><p>　?。?）外形尺寸 該塑件壁厚約為5mm，塑件外形尺寸不大，塑料熔體流程不太長，適合于注射成型。 </p><p>　　（2）精度等級 每個尺寸的公差不一樣，就按實際公差進行計算。</p><p>　?。?）脫模斜度 選擇該塑件上型芯和凹模的統(tǒng)一脫模斜度為1&

26、#176;。</p><p>　　1.2塑件所用材料ABS的性能分析</p><p>　　ABS樹脂是目前產(chǎn)量最大，應用最廣泛的聚合物，它將PS，SAN，BS的各種性能有機地統(tǒng)一起來，兼具韌，硬，剛相均衡的優(yōu)良力學性能。ABS是丙烯腈、丁二烯和苯乙烯的三元共聚物，A代表丙烯腈，B代表丁二烯，S代表苯乙烯。</p><p><b>　　一般性能</b&

27、gt;</p><p>　　ABS外觀為不透明呈象牙色粒料，其制品可著成五顏六色，并具有高光澤度。ABS相對密度為1.05左右，吸水率低。ABS同其他材料的結合性好，易于表面印刷、涂層和鍍層處理。ABS的氧指數(shù)為18～20，屬易燃聚合物，火焰呈黃色，有黑煙，并發(fā)出特殊的臭味。 </p><p><b>　　力學性能</b></p><p>　　

28、ABS有優(yōu)良的力學性能，其沖擊強度極好，可以在極低的溫度下使用；ABS的耐磨性優(yōu)良，尺寸穩(wěn)定性好，又具有耐油性，可用于中等載荷和轉速下的軸承。ABS的耐蠕變性比PSF及PC大，但比PA及POM小。ABS的彎曲強度和壓縮強度屬塑料中較差的。ABS的力學性能受溫度的影響較大。 </p><p><b>　　熱學性能</b></p><p>　　ABS的熱變形溫度為93~1

29、18℃，制品經(jīng)退火處理后還可提高10℃左右。ABS在-40℃時仍能表現(xiàn)出一定的韌性，可在-40~100℃的溫度范圍內使用。 </p><p><b>　　電學性能</b></p><p>　　ABS的電絕緣性較好，并且?guī)缀醪皇軠囟?、濕度和頻率的影響，可在大多數(shù)環(huán)境下使用。 </p><p><b>　　環(huán)境性能</b>&l

30、t;/p><p>　　ABS不受水、無機鹽、堿及多種酸的影響，但可溶于酮類、醛類及氯代烴中，受冰乙酸、植物油等侵蝕會產(chǎn)生應力開裂。ABS的耐候性差，在紫外光的作用下易產(chǎn)生降解；于戶外半年后，沖擊強度下降一半。 </p><p>　　ABS塑料的加工性能</p><p>　　ABS同PS一樣是一種加工性能優(yōu)良的熱塑性塑料，可用通用的加工方法加工。 </p>

31、<p>　　ABS的熔體流動性比PVC和PC好，但比PE、PA及PS差，與POM和HIPS類似；ABS的流動特性屬非牛頓流體；其熔體粘度與加工溫度和剪切速率都有關系，但對剪切速率更為敏感。 </p><p>　　ABS的熱穩(wěn)定性好，不易出現(xiàn)降解現(xiàn)象。ABS的吸水率較高，加工前應進行干燥處理。一般制品的干燥條件為溫度80~85℃，時間2~4h；對特殊要求的制品(如電鍍)的干燥條件為溫度70~80℃，時間1

32、8~18h。ABS制品在加工中易產(chǎn)生內應力，內應力的大小可通過浸入冰乙酸中檢驗；如應力太大和制品對應力開裂絕對禁止，應進行退火處理，具體條件為放于70~80℃的熱風循環(huán)干燥箱內2~4h，再冷卻至室溫即可。 </p><p>　　2 擬定模具的結構形式</p><p>　　2.1 分型面位置的確定</p><p>　　塑件設計階段，就應考慮成型時分型面的形狀和位置

33、，否則無法用模具成型。在模具設計階段，應首先確定分型面的位置，然后才選擇模具的結構。分型面設計是否合理，對塑件質量、工藝操作難易程度和模具的設計制造都有很大影響。因此，分型面的選擇是注射模設計中的一個關鍵因素。根據(jù)本車門的具體結構和和以上確定分型面的基本原則，本設計確定分型面的位置如圖所示。</p><p>　　2.2 型腔數(shù)量和排列方式的確定</p><p>　　2.2.1 型腔數(shù)量的確

34、定</p><p>　　本制品在注射成型時該塑件精度要求不高，生產(chǎn)批量適中，從模具加工成本，本品生產(chǎn)時的成本考慮，能夠適應生產(chǎn)的需求，模具結構孔不復雜，容易保證塑件質量，采用一模兩腔的模具結構，根據(jù)制品的形狀，尺寸特征，為了保證兩型腔同時進料，考慮采用如圖示的型腔排列方式：</p><p>　　2.2.2 型腔排列形式的確定</p><p>　　多型腔模具盡可能采用

35、平衡式排列布置，且要力求緊湊，并與澆口開設的部位對稱。由于該設計選擇的是一模兩腔，故采用如圖所示排列方式。</p><p>　　2.2.3 模具結構形式的確定</p><p>　　從上面的分析可知，本模具設計為一模兩腔，對稱排列。根據(jù)塑件結構形狀，設計此模具以開模動作。制品的取出，本設計中采用球型拉料桿將其拉出定模，再以頂桿推板等將其推出動模，澆口采用側澆口，一般能帶出制品，模具結構簡單些

36、，制品也無頂出痕。</p><p>　　2.2.4 注射機型號的確定</p><p><b>　　1） 注射量的計算</b></p><p><b>　　1塑件體積： </b></p><p>　　本設計中塑料制品的所示尺寸近似計算制品的體積V=401cm</p><p>&

37、lt;b>　　2塑件質量：</b></p><p>　　m=V=1.09401=437.09g</p><p>　　式中，參考《塑料模具設計師手冊》表1-4可取平均1.09g∕cm。</p><p>　　2） 澆注系統(tǒng)凝料體積的初步估算</p><p>　　一般情況下澆注系統(tǒng)的體積可根據(jù)主流道，分流道尺寸大小，布置情況估算這

38、里澆注系統(tǒng)的體積為一模兩腔，各分流道體積：</p><p>　　V=3.14∕2 4RR</p><p>　　一般R取1～3在此我們估算為1cm ，h估算為：2/34=8/3cm</p><p>　　V=8/33.14 cm=8.37</p><p>　　2.2.5 初選擇注射機</p><p>　　根據(jù)計算的制品質量

39、來確定注塑機的型號規(guī)格,為保證注塑成型的正常進行，根據(jù)生產(chǎn)經(jīng)驗一次成型所需的塑料總量為最大注塑機注射量的80﹪即：</p><p><b>　　W≤80﹪W</b></p><p>　　W≥W/0.8≥162.3 cm/g</p><p>　　其中W-注射機最大注射量cm/g</p><p>　　W-制品成型時所需的塑料

40、總量</p><p>　　該制品注射系統(tǒng)總體積：</p><p>　　W= W + W=2437.09+9.12=883.3g</p><p>　　根據(jù)以上的計算，初步選定公稱注射量為1000cm,注射機型號為 XS-ZY-1000臥式注射機，其主要技術參數(shù)見表2。</p><p>　　表2 注射機主要技術參數(shù)</p><

41、;p>　　2.2.6 注射機的相關參數(shù)的校核</p><p>　　1） 注射壓力校核 查《塑料模具設計師手冊》表1-7可和，ABS所需注射壓力為60~110MPa，這里取p=80MPa，該注射機的公稱注射壓力p=120MPa，注射壓力安全系數(shù)k=1.25~1.4,這里取k=1.3，則：</p><p>　　kp=1.380=104<p，所以，注射機注射壓力合格。</p&

42、gt;<p><b>　　2）鎖模力校核</b></p><p><b>　　1）按公式</b></p><p>　　注射機的額定鎖模力，查相關資料得XS-ZY-1000型注射機的為2540KN。</p><p>　　P-塑料熔體對型腔的成型壓力，其大小一般是注射壓力的80%MPa.查手冊得XS-ZY-100

43、0型的注射壓力為121MPa，所以P=12180%MPa=96.8MPa。</p><p>　　A-單個塑件在模具分型面上的投影面積（）。</p><p>　　A=3.14961/4=754.385</p><p>　　-澆注系統(tǒng)在模具分型面上的投影面積（）。</p><p>　　=（68/3）4=64。</p><p&g

44、t;　　所以96MPa（4754.385+64）=308.154KN〈2540KN所以，注射機鎖模力合格。</p><p>　　3）最大注射量的校核：按公式進行校核。</p><p>　　因為2437+9.4g=883.4≤10000.9=900，其中-注射機允許的最大注射量：XS-ZY-1000為1000，校核合格。</p><p>　　4）型腔數(shù)量的確定與校核：

45、</p><p>　　按公式進行校核，式中K=0.8（注射機最大注射量的利用系數(shù)）</p><p>　　M—注射機的額定塑化量（g/h）查相關資料得XS-ZY-1000型的額定塑化量為2.5g/h。</p><p>　　T—預塑時間（S），查相關資料得XS-ZY-1000型的T為2S。</p><p>　　所以nm+=49.6g+5g=43.

46、4gg校核合格.</p><p>　　5）開模行程的校核：</p><p>　　注射機的開模行程是有限制的，塑件從模具中取出時所需的開模距離必須小于注射機的最大的開模距離。</p><p>　　開模的行程可按下面公式進行校核：S</p><p>　　S-注射機最大開模行程，查手冊XS-ZY-1000型的S為700mm.</p>

47、<p>　　-推出距離（脫模距離）此模具為50mm.</p><p>　　-包括澆注系統(tǒng)在內的塑件高度，此模具約為140mm.</p><p>　　所以mm700mm.所以校核合格。</p><p>　　對于其他安裝尺寸的校核要等到模架選定，結構尺寸確定后方可進行。</p><p><b>　　3 模具設計計算</

48、b></p><p>　　3.1 澆注系統(tǒng)的設計</p><p>　　所謂注射模的澆注系統(tǒng)是指從主流道的始端到型腔之間的熔體流動通道。澆注系統(tǒng)是引導塑料熔體從注射機噴嘴到模具型腔的進料通道，具有傳物質、傳壓和傳熱的功能，歲塑件質量影響很大。它分為普通流道澆注系統(tǒng)和熱流道澆注系統(tǒng)。該模具采用普通流道澆注系統(tǒng)，包括主流道、分流道、冷料穴、澆口。</p><p>　

49、　3.1.1 主流道的設計</p><p>　　1）為便于將凝料從主流道中拉出，主流道通常設計成錐形，其錐角α=2°～6°。內壁表面粗糙度一般為Ra=0.8。</p><p>　　2）為防止主流道與噴嘴處溢料及便于將主流道凝料拉出，主流道與噴嘴應緊密對接，主流道進口處應制成球面凹坑，其球面半徑為R 2 =R1 +(1～2)mm,凹入深度3～5mm。</p>

50、<p>　　3) 為了物料的流動阻力，主流道末端與分流道連接處呈圓角過渡，其圓角半徑r=1～3mm。</p><p>　　4) 主流道長度L 應盡量短，否則將增加主流道凝料，增大壓力損失，一般主流道長度由模具結構和模板厚度所確定，取L=64mm.</p><p>　　5) 因主流道與塑料熔體反復接觸，進口處與噴嘴反復碰撞，因此用較好的鋼材制造并進行熱處理，一般選用T8、T10

51、制造，熱處理硬度為HRC50～55。</p><p><b>　　（1）主流道尺寸</b></p><p>　　1）主流道小端直徑 D =注射機噴嘴直徑＋（0.5～1）=4＋（0.5～1），取D =4.5mm。</p><p>　　2）主流道球面半徑 SR0=注射機噴嘴球頭半徑＋（1～2）=12＋（1～2），SR0=14mm.結構如圖所示：&l

52、t;/p><p>　　3.1.2 分流道的設計</p><p>　?。?）分流道的布置形式 在設計時應考慮盡量減少在流道內的壓力損失和盡可能避免熔體溫度降低，同時還要考慮減小分流道的容積和壓力平衡，因此采用平衡式分流道。</p><p>　?。?）分流道截面形狀 常用的分流道截面形狀有圓形、梯形、U形、六角形等，</p><p>　　便于加工

53、和凝料的脫模，分流道大多設計在分型面上。本設計采用圓形截面,其加工較容易，且熱量損失與壓力損失均不大。分流道的截面形狀選用圓形，其尺寸比主流道的大端尺寸略小。由于制品的材料為ABS材料，且流動性較號。所以分流道的直徑根據(jù)經(jīng)驗直徑取4mm.</p><p>　　（3）分流道的表面粗糙度和脫模斜度 分流道的表面粗糙度要求不是很低，一般</p><p>　　Ra1.25~2.5µm即

54、可，此處取Ra1.6µm。另外，其脫模斜度一般在5°~10°之間</p><p>　　這里取脫模斜度為5°。</p><p>　　3.1.3 澆口的設計</p><p>　　澆口又稱進料口，是連接分流道和型腔的流道。由于制件的外表面質量要求不是較高，所以在外表面時可以允許有澆口痕跡的。綜上分析該塑件采用側澆口，設計成截面積為矩

55、形。</p><p>　　側澆口尺寸的確定：利用側澆口尺寸計算的經(jīng)驗公式：；</p><p>　?。ㄊ街蠥為塑件的外側表面積，為澆口處塑件的厚度。）由制品的尺寸得：A=3893.76，所以而=3，所以。所以綜上所述，側澆口的寬度約取1.25，而側澆口的厚度約為2.1.</p><p>　　3.1.4 冷料穴的設計</p><p>　　冷料穴位

56、于主流道正對面的動模板上，其作用主要是收集熔體前鋒的冷料，防止冷料進入模具型腔而影響制品的表面質量。主流道末端的冷料穴除了上述作用外，還有便于在該處設置主流道拉料桿的功能。</p><p>　　3.1.5 導柱的設計</p><p>　　導向機構是保證塑料注射模具的動模與定模的正確定位和導向的重要零件。通常采用導柱導向，其主要零件有導柱和導套。</p><p>　

57、　導向機構的設計原則如下：</p><p>　?。?）導柱應對稱分布在模具分型面的四周，其中心至模具外緣應有足夠的距離，以保證模具強度和防止模板發(fā)生變形</p><p>　?。?）導柱的直徑應根據(jù)模具尺寸來定，并應保證有足夠的抗彎強度。在本設計設計的模具中選取了ø20的直導柱。</p><p>　　（3）導柱固定端的直徑和導套的外徑應盡量相等，有利于配合加

58、工，并保證了同軸度的要求。</p><p>　?。?）導柱和導套應有足夠的耐磨性，本設計中采用無導套配合。</p><p>　　導柱尺寸及導柱在模板上的布置如圖</p><p>　　3.16確定推出機構：</p><p>　　根據(jù)制品結構特點，確定在制品的四個角上，布置四個圓推桿，本設計中所選推桿為課本中圖8.9-a）樣圖，其布置和導柱布置類

59、似。如圖示：</p><p><b>　　由課本8.4式得:</b></p><p>　　A— 塑件包絡型芯的面積</p><p>　　P— 塑件對型芯單位面積上的包緊力，由于塑件莫內冷卻，</p><p><b>　　P= </b></p><p><b&

60、gt;　　( )</b></p><p><b>　　=</b></p><p><b>　　=2510N</b></p><p>　　推桿選定為課本8.3 a型直通式推桿， 一般推桿直徑為2.5mm—12mm ，推桿，推桿孔的雙邊間隙應該能保證不溢料又能排氣，聚丙烯應不大于0.03—0.04mm ，推桿材料多

61、為45鋼，T8 , T10, 本設計中推桿材料選用T8，推桿頭部淬火處理，硬度大于250HRC,表面粗糙度Ra為1.6um ，以下選用 Ra 為1.2 um ，一般此類型號推桿臺肩與其直徑約差4—6mm</p><p>　　3.17冷卻系統(tǒng)的設計：</p><p>　　由于制品的平均壁厚為3mm，制品尺寸不大，對于ABS材料其溫控見表10.1 ABS成型溫度為，模具溫度，本設計中采用課本圖

62、10.8形式采用噴射式對型芯進行冷卻，采用16個水嘴且每個型芯設計為一進一出式，水道設計為8—12mm，本設計中設計為8mm</p><p>　　3.18排氣系統(tǒng)的設計：</p><p>　　由于制品尺寸較小，本設計中利用分型面和推桿，推管等的配合面，配合間隙接觸進行排氣即可。</p><p>　　3.2 成型零件的結構設計及計算</p><p&

63、gt;　　3.2.1 成型零件的結構設計</p><p>　　（1）凹模的結構設計 凹模是成型制品的外表面的成型零件。按凹模結構的不同可將其分為整體式、整體嵌入式、組合式和鑲拼式四種。此模具采用一模兩腔的結構形式，考慮加工難易程度和材料的價值利用等因素，凹模擬采用整體式凹模結構。</p><p>　?。?）凸模型心的結構設計 凸模是成型塑件內表面的成型零件。通?？梢苑譃檎w式和組合式兩

64、種類型。為了便于加工和熱處理，其凸模的結構也采用整體式結構。</p><p>　　ABS材料的 ,在手冊的附錄表B中查得ABS材料的分別為2.5，1.0.此塑料的平均收縮率為6.4式</p><p>　　= = 0.75</p><p>　　一般成型零件工作尺寸制造公差值取塑件公差值的1/3～1/4或取IT7～IT8級作為制造公差。查表2-4公差數(shù)值為21

65、～33um，由表2～5得</p><p><b>　　孔的 </b></p><p>　　JS = js = =</p><p><b>　　JS = </b></p><p>　　上下型芯的直徑為 上下型腔為，考慮到塑料的熱脹冷縮因此所

66、以查材料ABS的的計算收縮率為查模具的相關手冊得ABS的計算收縮率為1%到3%，故取ABS的收縮率為2%</p><p>　　3.2.2 成型零件鋼材的選用</p><p>　　根據(jù)對成型塑件的綜合分析，該塑件的成型零件要有足夠的剛度、強度及耐磨性，同時考慮它的機械加工性能，所以構成型腔的嵌入式凹模鋼材選用45鋼。對于成型塑件的型芯來說，由于脫模時與塑件的磨損嚴重，因此鋼材718H。<

67、;/p><p>　　3.2.3 成型零件工作尺寸的計算</p><p>　　成型零件結構尺寸及動模部分的計算：</p><p>　　（1） 由凹模的徑向制件成型部分的尺寸計算公式得：</p><p><b>　　=1.5</b></p><p>　　=（由于非常小可忽略不計）</p>&

68、lt;p>　　=0.0105+0.0175+0.465</p><p><b>　　=0.493mm</b></p><p>　　塑件的平均徑向尺寸:</p><p>　　所以()=[(1+)-(0.5～0.75)]</p><p>　　型芯的徑向尺寸制件成型部分的計算：</p><p>　

69、　a： [（1+）+(0.5～0.75)]</p><p>　　=[25.2652+0.00525]</p><p><b>　　=25.27</b></p><p>　　b : [（1+）+(0.5～0.75)]</p><p>　　=[23.265+0.0525]</p><p>　　:型腔深

70、度制件成型部分的計算：</p><p>　　(X=(0.5～0.75)）</p><p><b>　　=</b></p><p><b>　　=</b></p><p>　　:型芯在型腔內的長度計算：</p><p>　　a :上型芯制件成型部分的尺寸計算：</p>

71、;<p><b>　　根據(jù)式：</b></p><p><b>　　=</b></p><p><b>　　=</b></p><p>　　b:下型芯制件成型部分的尺寸計算：</p><p><b>　　=</b></p>&l

72、t;p><b>　　=</b></p><p><b>　　4 模架的選定</b></p><p>　　4.1 凹模鑲件側壁厚度部分選定及計算：</p><p>　　根據(jù)以上分析及計算過程我們初選的標準模架，凹模側壁是采用嵌件為緊促結構，這里的凹模嵌件單邊厚度從相關手冊表6.10上選定為20mm，由于型腔采用直

73、線對稱結構布置，故型腔之間壁厚滿足結構設計就可以了，型腔與模具周邊的距離由模板的外形尺寸來確定，根據(jù)估算，平面尺寸選用，它較型腔布置尺寸的多，所以完全滿足強度，剛度的要求。</p><p>　　4.2 動模墊板厚度的計算：</p><p>　　動模墊板厚度和所選模架的兩個墊塊之間的跨度有關，根據(jù)前面的型腔布置，模架在范圍內，墊塊之間的跨度為250—50—50=150mm那么根據(jù)型腔及型

74、芯對動模墊板的壓力就可以計算動模墊板厚度：</p><p><b>　　= </b></p><p>　　4.3 模架的確定：</p><p>　　1 ）：A板尺寸的確定：</p><p>　　A板是定模型腔板，因塑件高度為40mm，凹模嵌件深度在A板中的尺寸120mm</p><p><

75、b>　　B板尺寸的確定：</b></p><p>　　B板是動模型腔板，故取160mm</p><p>　　C板（墊塊）尺寸的確定:</p><p>　　=推出行程 + 推板厚度 +下型芯墊板厚度</p><p><b>　　=150mm</b></p><p>　　由

76、以上的計算過程得：</p><p>　　我們可以確定我們所選的的模架，其型號為CI6575型標準模。</p><p>　　5.根據(jù)所選注塑機來校核模具設計尺寸</p><p>　　模具平面尺寸的校核：</p><p>　　1模具平面尺寸：（拉桿空間）合格</p><p>　　2模具高度尺寸：<700

77、 合格</p><p><b>　　3模具的開模行程：</b></p><p>　　=40mm + 140mm + (5-10)mm</p><p>　　=185-190mm</p><p>　　（開模行程） 合格</p><p>　　6.注塑機與模具相關參數(shù)及尺寸的校核&

78、lt;/p><p>　　6.1注塑機注射量的校核：</p><p>　　查表4.2知：XS-ZY-1000型注塑機的最大注射量為10000.9=900g</p><p>　　本模具最多只需847g，故滿足要求.</p><p>　　6.2注射壓力和鎖模力的校核：</p><p>　　查表4.2知：該注塑機最大鎖模力為450

79、0kN 而</p><p>　　注射壓力為109MP 查表3.6得注射機的注射壓力在70-120MP 故合格</p><p>　　6.3注射機閉合高度校核： </p><p>　　查表4.2得：該注射機允許模具的最小厚度為300mm，最大厚度為700mm</p><p>　　6.4 模具在注射機上的安裝尺寸校核</p>

80、<p>　　模具在注射機上的安裝尺寸校核，從標準模架外形尺寸上看小于XS-ZY-1000型注射機拉桿空間，能滿足模具安裝和拆卸要求。</p><p>　　校核結果XS-ZY-1000型注射機能滿足使用要求可采用。</p><p><b>　　總 結</b></p><p>　　本次畢業(yè)設計的是一次車門注塑模具。主要利用ug進行制件實體

81、的造型，接著進行制件的分型、調入模架、熱流道系統(tǒng)的設計、冷卻系統(tǒng)的設計、型芯機構的設計等等。</p><p>　　在設計的過程中，參考了有關注塑模具流道技術的各種文獻，對自己設計的方案進行修正。在指導老師、同學建議和幫助下，加強了模具細節(jié)部分的設計，使得畢業(yè)設計較順利完成。</p><p>　　由于缺少很多模具設計的實踐經(jīng)驗，本次設計的模具仍然存在一定的不足需要改進，希望在以后的學習和工作

82、中積累更多的經(jīng)驗，提高自己有關模具方面的知識。</p><p><b>　　參考文獻</b></p><p>　　[1]伍先明，王群，龐佑霞，張厚安．塑料模具設計指導[M]．國防工業(yè)出版社,北京，2006，5:1-190．</p><p>　　[2]李建軍，李德群．模具設計基礎及模具CAD[M]．北京:機械工業(yè)出版社，2005，7:50-176

83、．</p><p>　　[3]大連理工大學工程畫教研室編.機械制圖[M]．高等教育出版社，1993，4:94-278．</p><p>　　[4]葉久新，王群主編．塑料制品成型及模具設計[M]．湖南科學技術出版社，2005，1:17-156．</p><p>　　[5]徐佩弦．塑料與模具設計[M]．北京，中國輕工業(yè)出版社，2001,86-168．</p>