摩托車后尾燈罩注塑模具設(shè)計(jì)-抽芯注射模含8張CAD圖
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摩托車尾燈罩注塑模設(shè)計(jì)
摘要
分析了摩托車尾燈罩的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，介紹了該塑料件的注塑模具結(jié)構(gòu)，以及該模具設(shè)計(jì)中澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)面積比和流動(dòng)比的校核方法。還介紹了此模具抽芯機(jī)構(gòu)及復(fù)位機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，以及在進(jìn)行冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)確定冷卻水管數(shù)目的詳細(xì)計(jì)算過(guò)程及模具中部分零件的材料選用。
該模具結(jié)構(gòu)緊湊，合理經(jīng)生產(chǎn)使用，各部分動(dòng)作準(zhǔn)確可靠，有效地解決了點(diǎn)澆口注射成型模成型薄壁制品常見(jiàn)的缺陷問(wèn)題，塑件質(zhì)量穩(wěn)定，符合設(shè)計(jì)要求，
可以實(shí)現(xiàn)大批量生產(chǎn)，而且生產(chǎn)效率高。
關(guān)鍵詞：摩托車尾罩 注塑模具 澆注系統(tǒng) 抽芯機(jī)構(gòu) 復(fù)位機(jī)構(gòu)
Design of the injection mould for the motorcycle light cap
Abstract
The structure characteristics of the plastic part is analyzed, the structure of the injection mould is introduced, as
Well as the area ratio and 1iquid ratio calculate method in the pouring system of the mould design. The structure of pulling mechanism and resetting mechanism of the injection mould is also introduced as well as the determination of the quantity of cool water pipe and the material selection for the partial parts in the design of the cooling system.
This mold structure compact, reasonably after production use, each part of movements accurate reliable, effectively solved a runner to inject the mold to take shape the thin wall product common flaw question, modelled a quality stably, conformed to the design requirement, might realize the mass production, moreover the production efficiency was high。
Keywords： motorcycle light cap, injection mould, pouring system, pulling mechanism, insetting mechanism
目錄
緒論…………………………………………………………………………………1
第一章 塑件工藝編程的編制………………………………………………4
1.1塑件的工藝性分析………………………………………………4
1.2計(jì)算塑件的體積和質(zhì)量………………………………………5
1.3塑件注塑工藝參數(shù)的確定…………………………………6
第二章 確定模具結(jié)構(gòu)方案…………………………………………………7
2.1注塑模的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)……………………………………………7
2.1.1分型面選擇…………………………………………………7
2.1.2 確定型腔的排列方式……………………………………8
2.1.3澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)………………………………………………8
2.1.4 定模推出機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)………………………………………9
2.1.5 動(dòng)模側(cè)向抽芯機(jī)構(gòu)和推出機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)… ……………10
2.1.6成型零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)………… ……………… …………11
第三章 模具設(shè)計(jì)的有關(guān)計(jì)算……………………………………………12
3.1型腔和型芯工作尺寸計(jì)算…………………………………12
3.2型腔側(cè)壁厚度和底板厚度計(jì)算… ………………………13
第四章 模具加熱與冷卻系統(tǒng)的計(jì)算…………………………… ……15
4.1求塑件在硬化時(shí)每小時(shí)釋放的熱量Q…………………15
4.2求冷卻水的體積流量V……………………………………15
第五章 模具閉合高度的確定……………………………………………16
第六章 注塑機(jī)有關(guān)參數(shù)的校核…………………………………………16
第七章 繪制模具總裝圖和非標(biāo)零件工作圖…………………………17
第八章 主要零件加工工藝規(guī)程…………………………………………18
結(jié) 論………………………………………………………………………………20
致 謝………………………………………………………………………………22
參考文獻(xiàn)…………………………………………………………………………23
緒論
塑料成型模具的內(nèi)容及其在塑料成型加工工業(yè)中的地位
對(duì)塑料模具的全面要求是:能生產(chǎn)出在尺寸精度,外觀,物理性能等各方面均能夠滿足使用要求的優(yōu)質(zhì)制品.以模具使用的角度,要求高效率,自動(dòng)化,操作簡(jiǎn)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.
注射成型所用的模具叫注射模具.塑料先加在注射機(jī)的加熱料筒內(nèi),塑料受熱熔融,在注射機(jī)的螺桿或活塞推動(dòng)下,經(jīng)噴嘴和模具的澆注系統(tǒng)進(jìn)入模具型腔,塑料在模具型腔內(nèi)硬化定型.注射模具主要用于熱塑性塑料制品的成型,但近年來(lái)隨著塑料工業(yè)的發(fā)展,塑料注射模已經(jīng)成為制造塑料制造品的主要手段之一,且發(fā)展前景廣泛.實(shí)際上,塑料制品是目標(biāo),塑料注射模是實(shí)現(xiàn)目標(biāo)的一種手段,所以不能夠孤立的為模具而只考慮模具,應(yīng)從系統(tǒng)工程角度出發(fā),把塑料注射模作為塑料注射成型加工系統(tǒng)中的一個(gè)環(huán)節(jié),在設(shè)計(jì)和制造注射模時(shí)把整個(gè)系統(tǒng)中的其他環(huán)節(jié)考慮在內(nèi). 所以,塑料注射模設(shè)計(jì)與制造涉及的內(nèi)容有:
(1)塑料制品的結(jié)構(gòu)工藝性; (2)塑料的成型工藝特性;
(3)塑料注射機(jī)匹配; (4)塑料注射成型工藝及控制;
(5)塑料注射模的設(shè)計(jì)及模具材料; (6)塑料注射模的制造裝備和制造工藝等.
現(xiàn)代塑料制品生產(chǎn)中,合理的加工工藝,高效的設(shè)備,先進(jìn)的模具是必不可少的三項(xiàng)重要因素,尤其是塑料模具對(duì)實(shí)現(xiàn)塑料加工工藝要求,塑料制件使用要求和造型設(shè)計(jì)起著重要作用.高效的全自動(dòng)的設(shè)備也只有裝上能自動(dòng)化生產(chǎn)的模具才有可能發(fā)揮其效能,產(chǎn)品的生產(chǎn)和更新都是以模具制造和更新為前提.由于工業(yè)塑料和日用塑料制品的品種和產(chǎn)量需求量很大,對(duì)塑料模具也提出了越來(lái)越高的要求,因此促進(jìn)塑料模具生產(chǎn)不短向前發(fā)展.
模具及注射模具技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)
隨著工業(yè)產(chǎn)品的不斷發(fā)展和生產(chǎn)水平的不斷提高,無(wú)論從數(shù)量上和質(zhì)量上對(duì)模具要求都越來(lái)越高,高效率,自動(dòng)化,大型,微型,精密高壽命的模具在整個(gè)模具產(chǎn)量中所占的比越來(lái)越大.從模具設(shè)計(jì)與制造技術(shù)角度看,其發(fā)展趨勢(shì)可歸納為:
a 加深理論研究 在模具設(shè)計(jì)中,對(duì)工藝原理的研究越來(lái)越深入,模具設(shè)計(jì)已由經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)階段逐漸向理論計(jì)算設(shè)計(jì)方面發(fā)展,這樣使得塑料制品的產(chǎn)量和質(zhì)量都得到很大的提高.
b 模具CAD/CAM技術(shù)進(jìn)一步發(fā)展 伴隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展,計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)和計(jì)算機(jī)輔助制造已越來(lái)越廣泛的采用,從而大大提高了模具生產(chǎn)效率,縮短生產(chǎn)周期.
c 高效率,自動(dòng)化,大量采用各種高效率,自動(dòng)化的模具結(jié)構(gòu),如高效冷卻以縮短成型周期;各種能可靠地自動(dòng)脫出產(chǎn)品和流道凝料的脫模機(jī)構(gòu);熱流道澆注系統(tǒng)注射模具等.高速自動(dòng)化的塑料成型機(jī)械配合以先進(jìn)的模具,對(duì)提高產(chǎn)品質(zhì)量,提高生產(chǎn)質(zhì)量,提高生產(chǎn)效率,降低成本起了很大的作用.
d 標(biāo)準(zhǔn)化 要使模具技術(shù)高速度發(fā)展,國(guó)外的經(jīng)驗(yàn)表明:實(shí)現(xiàn)專業(yè)化,標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)是關(guān)鍵.目前,美國(guó)模具專業(yè)化程度已達(dá)90%,日本為74%,而我國(guó)僅為20%左右.要實(shí)現(xiàn)模具專業(yè)化生產(chǎn),前提是要模具標(biāo)準(zhǔn)化.有了模具的各項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)才可能采用專用的先進(jìn)生產(chǎn)設(shè)備和技術(shù),建立專門(mén)的機(jī)械化和自動(dòng)化生產(chǎn)線,才可能采用高精度的,專用的質(zhì)量檢測(cè)手段,從而實(shí)現(xiàn)提高模具質(zhì)量,縮短生產(chǎn)周期,減低制造成本的目標(biāo).
e 大型,超小型及高精度 由于塑料應(yīng)用的擴(kuò)大,塑料制件已應(yīng)用到建筑,機(jī)械,電子,儀器,儀表等各個(gè)領(lǐng)域,于是出現(xiàn)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(qiáng)度,高硬度,高耐磨性能且易加工,熱變形小，導(dǎo)熱性優(yōu)異的材料.
f 革新模具制造工藝 為了更新產(chǎn)品花色和適應(yīng)小批量產(chǎn)品的生產(chǎn)要求,除大力發(fā)展高強(qiáng)度,高耐磨性的材料外,同時(shí)又重視簡(jiǎn)易制模工藝的研究;減少鉗工等手工操作的工作量,采用了各種仿形機(jī)床,光控機(jī)床,數(shù)控機(jī)床等,縮短了模具制造周期,大大提高了機(jī)械加工的比重,而且提高了加工精度.
第一章 模塑工藝規(guī)程的編制
該塑件是一個(gè)摩托車上的尾燈罩，其零件圖如圖所示1，塑件的材料采用PS204，生產(chǎn)類型為大批量生產(chǎn)。
圖1
1.1塑件的工藝性分析
1.1.1塑件的材料分析。塑件的材料采用PS204，即聚苯乙烯，屬于熱塑性塑料。該塑料具有耐水、耐熱性能好，強(qiáng)度、硬度高，透明度高，其介電性能優(yōu)等特點(diǎn)，從使用的角度來(lái)看，是較好的絕緣材料。從成型性能上看，該塑料的吸濕性能小，吸水率的大小為0.01~0.05%，熔料的流動(dòng)性能較高，所以成型比較容易，其收縮率小，在0.002~0.008之間。另外，此塑料有屬于非結(jié)晶性塑料，熔體充填型腔后，由于不發(fā)生相變，模具溫度主要取決于熔料的黏度，然兒PS204（聚苯乙烯）的黏度較低，所以應(yīng)采用高溫模具進(jìn)行注塑，但模具的溫度也不能太高或太低，應(yīng)控制在85度左右，來(lái)保證其制件的表面質(zhì)量，冷卻是要快速冷卻，來(lái)降低其結(jié)晶度，提高制件的透明度。因此，在成型時(shí)應(yīng)注意控制好成型溫度。
1.1.2 塑件的結(jié)構(gòu)和尺寸精度及表面質(zhì)量的分析
a 結(jié)構(gòu)分析。 從零件上分析，該塑件總體上形狀是長(zhǎng)方形，在高度為55mm的方向上有一個(gè)長(zhǎng)方孔，其尺寸為長(zhǎng)53mm，寬26mm，所以在模具設(shè)計(jì)時(shí)必須設(shè)置側(cè)向抽芯機(jī)構(gòu)，由于塑件的外觀形狀要求，分型面做成階梯形，因此零件屬于中等復(fù)雜程度。
b 尺寸精度分析。 由于該制件屬于照明件，對(duì)于制件表面要求不是太高，所以根據(jù)聚苯乙烯塑料成型性能上來(lái)看，制件的精度等級(jí)選為|MT3級(jí)（GB/T14486-1993），具體的尺寸如圖所示。
圖2
從塑件的壁厚上來(lái)分析看，壁厚均為1.5mm，所以壁厚較均勻，有利于塑件的成型。
c 表面質(zhì)量分析。該塑件的表面除了要求沒(méi)有缺陷，毛刺，內(nèi)部不得有導(dǎo)電雜質(zhì)外，沒(méi)有特別的表面質(zhì)量要求，故比較容易實(shí)現(xiàn)。
綜上分析可以得出結(jié)論，注塑時(shí)在工藝參數(shù)控制得較好的情況下，塑件的成型要求是可以得到保證的。
計(jì)算塑件的體積和質(zhì)量
計(jì)算塑件的質(zhì)量是為了選用注塑機(jī)及確定模具型腔數(shù)。
計(jì)算塑件的體積為V=2530.2mm（過(guò)程略），
計(jì)算塑件的質(zhì)量 ：根據(jù)表1-1可查得聚笨乙烯的密度為=1.05g/cm，故塑件的質(zhì)量為：
W=V
=2530.21.0510
2.66g
成型制件的塑料模采用一模兩腔的模具的模具結(jié)構(gòu)，如圖所示：
圖3
考慮其外形尺寸，注塑時(shí)所需壓力和工廠現(xiàn)有設(shè)備等情況下，初步選用注塑機(jī)為XS-Z-60型。
注塑工藝參數(shù)的確定如下：
查相關(guān)文獻(xiàn)資料和根據(jù)工廠實(shí)際情況下，聚苯乙烯的成型工藝參數(shù)可以作如下選擇，而試模時(shí)可根據(jù)實(shí)際情況作出適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。
注塑溫度：包括料筒溫度和噴嘴溫度。
料筒溫度：后段溫度用260C；
中段溫度用270C；
前段溫度用280C；
噴嘴溫度：選用270C；
注塑壓力：選用100Mpa；
注塑時(shí)間：選用30s；
保壓壓力：選用75Mpa；
保壓時(shí)間：選用25s；
冷卻時(shí)間：選用15s；
第二章 確定模具結(jié)構(gòu)方案
2.1注塑模的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
注塑模的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)主要包括：分型面的選擇，模具型腔數(shù)目的確定，型腔的排列方式，冷卻水道的布置，澆口位置的設(shè)置，模具工作零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，側(cè)向抽芯結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，推出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)等內(nèi)容。
2.1.1分型面的選擇。
在模具設(shè)計(jì)中，分型面的選擇很關(guān)鍵，它決定了模具的結(jié)構(gòu)，所以應(yīng)根據(jù)分型面的選擇原則和塑件的成型要求來(lái)選擇分型面，
該塑件為摩托車后燈罩，表面質(zhì)量要求應(yīng)較好，不應(yīng)在塑件的外表面分型，根據(jù)塑件的形狀以及其他相關(guān)條件，采用階梯分型面，如圖所示。這樣可以滿足塑件的要求，更使模具簡(jiǎn)單化。
確定型腔的排列方式
該塑件在注塑時(shí)采用一模兩腔，即模具要有兩個(gè)型腔，綜合考慮澆注系統(tǒng)，模具結(jié)構(gòu)的復(fù)雜程度等因素，擬采用方式如圖所示的型腔排列方式，
圖4
采用這種排列方式的最大的優(yōu)點(diǎn)是便于設(shè)置側(cè)向抽芯機(jī)構(gòu)，制件容易脫出。
2.1.2澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
主流道的設(shè)計(jì) ，根據(jù)設(shè)計(jì)手冊(cè)查得XS-Z-60X型注塑機(jī)噴嘴的有關(guān)尺寸：
噴嘴的前端孔徑：d=4mm；
噴嘴前端球面半徑：r=12mm；
根據(jù)模具主流道與噴嘴的關(guān)系：
R=r+（1~2）mm；
D=d+（0.5~1）mm；
取主流道的小端直徑d=4.5mm；
為了便于將凝料從主流道中拉出，將主流道設(shè)計(jì)成圓錐形，其斜度為1~3，經(jīng)過(guò)換算得出主流道大端直徑D=8.5mm，為了使熔料順利進(jìn)入分流道，可在主流道出料端設(shè)計(jì)半徑r=5mm的圓弧過(guò)渡。
2.1.3分流道的設(shè)計(jì)。
分流道的形狀及尺寸，應(yīng)根據(jù)塑件的體積、壁厚、形狀的復(fù)雜程度，熔料填充型腔的難易程度，根據(jù)型腔的排列方式可知分流道的長(zhǎng)度比較短，為了便于加工起見(jiàn)選用截面形狀為半圓形的分流道，查表得R=3mm。
2.1.4澆口的設(shè)計(jì)。
根據(jù)塑件的成型要求及型腔排列方式，選用側(cè)澆口比較為理想。
設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮從塑件的底部一側(cè)處進(jìn)料，料流順暢，型腔由瓣拼而成的，將有利于排氣、冷卻，故采用截面為半圓形的澆口，查表初選尺寸為（blh）1mm0.6mm0.6mm試模時(shí)修正。
2.1.5抽芯機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)。
此塑件上高度方向的一側(cè)上有一個(gè)長(zhǎng)方形孔，它與脫模方向垂直，阻礙了成型后塑件從模具中脫出，因此成型此塑件時(shí)應(yīng)采用瓣式凹模；凹模型腔由瓣拼合成，須設(shè)置側(cè)向抽芯機(jī)構(gòu)，本模具采用斜銷抽芯機(jī)構(gòu)。
2.1.6確定抽芯距。
由型腔的排列及方式及制件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，可計(jì)算抽芯距H，抽芯距一般應(yīng)大于成型孔的深度，因?yàn)樗芗目妆诤駷?.5mm，另加3~5的抽芯安全系數(shù)可取抽芯距S=4.5mm
2.1.7確定斜銷的傾角。
斜導(dǎo)柱的傾斜角是斜抽芯機(jī)構(gòu)的主要技術(shù)數(shù)據(jù)之一，它與抽拔力以及抽芯距有直接的關(guān)系。一般取=15~25，所以此模具斜銷傾角取=20。
2.1.8確定斜銷的尺寸。
斜導(dǎo)柱的直徑取決與抽拔力及其傾角度，可按設(shè)計(jì)資料的有關(guān)公式進(jìn)行計(jì)算。
抽拔力的計(jì)算，由于側(cè)孔為斷面為矩形，所以用以下公式：
=+
公式中的：Q—抽拔力（N）；
F—型芯的截面積（cm）；
a、 b--型芯截面的兩邊長(zhǎng)尺寸；（mm）
k—無(wú)因次系數(shù)，僅與脫模和摩擦因數(shù)f有關(guān)；
k-- 無(wú)因次系數(shù)，僅與脫模和比值有關(guān)
l—塑件對(duì)型芯的包裝長(zhǎng)度（mm）； E—塑料的彈性模量（Mpa）；
--塑料的收縮率（%）；
--塑料的泊桑比；
--型芯單面斜角（）；
及矩形型芯的折算半徑可推出以查表得此燈罩的脫模力 =。
斜銷的長(zhǎng)度根據(jù)抽芯距固定端模板的厚度，斜銷的直徑及斜角的大小確定，其計(jì)
算圖所示：
圖5
根據(jù)公式；
由于上模座板和上凸固定板尺寸尚不確定即不確定，故暫選。如果該設(shè)計(jì)中有變化，則就修正l的長(zhǎng)度取D=25mm，取l=55mm。
2.1.9滑塊與導(dǎo)滑槽的設(shè)計(jì)。
滑塊與側(cè)型芯的連接方式設(shè)計(jì)，在此設(shè)計(jì)中側(cè)向抽芯機(jī)構(gòu)主要是用于成型零件的側(cè)向孔和側(cè)向凸臺(tái)的尺寸較小，考慮到型芯強(qiáng)度和裝配問(wèn)題，采用組合式結(jié)構(gòu)。型芯與滑塊的連接方式采用鑲嵌方式，其機(jī)構(gòu)如裝配圖所示：
2.1.10滑塊的導(dǎo)滑方式。
為了使模具機(jī)構(gòu)緊湊，降低模具裝配復(fù)雜程度，采用整體式滑塊和整體式導(dǎo)向槽的形式如裝配圖所示：
另外為了提高滑塊的導(dǎo)向精度，裝配時(shí)可以對(duì)導(dǎo)向槽或滑塊采用配磨，配研的裝配方式。
2.1.11滑塊的導(dǎo)滑長(zhǎng)度和定位裝置設(shè)計(jì)。
由于側(cè)向抽芯距較短，故導(dǎo)滑長(zhǎng)度只要符合，滑塊在開(kāi)模時(shí)定位要求即可，滑塊的定位裝置采用彈簧與臺(tái)階的組合形式如裝配圖所示：
2.2成型零件的結(jié)設(shè)計(jì)。
模具采用一模兩腔的結(jié)構(gòu)形式，由于要求較好的強(qiáng)度和剛度，塑件的體積不大，故凹模采用整體式結(jié)構(gòu)，其結(jié)構(gòu)形式如圖所示：
圖6
根據(jù)分流道和澆口的設(shè)計(jì)要求，分流道和澆口均設(shè)在凹模上。
2.2.1凸模的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。
凸模采用與凹模相結(jié)合構(gòu)成模具的型腔，其凸模和側(cè)型芯的結(jié)構(gòu)形式如圖裝配圖中的件2所示。
第三章 模具設(shè)計(jì)的有關(guān)計(jì)算
成型零件工作尺寸計(jì)算時(shí)均采用平均尺寸，平均收縮率，平均制造公差和平均磨損量來(lái)進(jìn)行計(jì)算。
查表1-3得聚苯乙烯的收縮率為S=0.002~0.008，故平均收縮率為，考慮到工廠模具制造的現(xiàn)有條件，模具的制造公差取。
3.1型腔，型芯的工作尺寸計(jì)算：
類別
模具
零件
名稱
塑件尺寸
計(jì)算公式
型腔或型芯的
工作尺寸
型腔
的
計(jì)算
凹模
內(nèi)腔
側(cè)長(zhǎng)
方孔
型芯
的
計(jì)算
凸
模
3.2型腔的側(cè)壁厚度和底版的厚度計(jì)算。
3.2.1凹模型腔側(cè)壁厚度及底版厚度計(jì)算：
凹模型腔側(cè)壁厚度計(jì)算。由于凹模型腔為組合式矩形型腔，根據(jù)組合式矩形型腔側(cè)壁厚度計(jì)算公式進(jìn)行計(jì)算：
公式中： （選定值）；
；
；
；
（初選值）；
。
代入公式計(jì)算得，h=2.1mm
考慮到凹模還需安放側(cè)向抽芯機(jī)構(gòu)，故取下凹模的外形尺寸為170mm135mm。
凹模底版厚度計(jì)算。根據(jù)組合式型腔底版厚度計(jì)算公式進(jìn)行計(jì)算：
公式中的： ；
；
（初選值）；
根據(jù)外形尺寸確定；
（地板料選定為45鋼）；
代入公式得：H=10.9mm；
考慮到模具的整體機(jī)構(gòu)協(xié)調(diào)，取H=95mm。
第四章 模具加熱與冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
4.1模具加熱與冷卻系統(tǒng)的計(jì)算
由于塑件在注塑成型時(shí)不要求太高的模具溫度，因而在模具上不設(shè)置加熱系統(tǒng)。是否需要冷卻系統(tǒng)可以作如下設(shè)計(jì)計(jì)算：
設(shè)定模平均工作溫度為，用的常溫水作為模具的冷卻介質(zhì)，其出口溫度為，產(chǎn)量為（初算每3分鐘1套）1.28kg/h，
求塑件在硬化時(shí)每小時(shí)釋放出的熱量為，查有關(guān)文獻(xiàn)資料得聚苯乙烯的單位熱量為，
求冷卻水的體積流量V：
由體積流量V查表可知所需的冷卻水管直徑為8.5mm。
第五章 模具閉合高度的確定
模具的閉合高度主要是由定模座板,動(dòng)模座板,推件板,墊板,型芯固定板,型腔固定板等幾塊模板組成,同時(shí)，考慮到制件尺寸較大，所以選用355系列的模架，所選用的尺寸如下：[2]
定模座板： 35545025；
動(dòng)模座板： 35545025；
墊塊： 3556380；(GB/T4169.6-1984)
推件板： 35540010；
固定板： 35540020；
型腔固定板： 35540060；
動(dòng)模固定板： 35540020；
支承板： 35540015；
因而模具的閉合高度：
H=25+25+80+10+20+60+20+15=255
本模具的外形尺寸為355450255。XS——Z——60型注塑機(jī)模板的最大安裝尺寸為532634。故能滿足模具的安裝要求。[1]
由上述計(jì)算模具的閉合高度H=255, XS——Z——60型注塑機(jī)所允許模具的最小厚度Hmin=165,最大厚度Hmax=406,即模具滿足該安裝條件。
Hmin≤ H ≤Hmax
經(jīng)查資料XS——Z——60型注塑機(jī)的最大開(kāi)模行程S=260,滿足塑件頂出要求。
S≥H1 + H2 +(5～10) ,
=67+60+10
=137
此外,由于側(cè)分型抽芯距較短,不會(huì)過(guò)大增加開(kāi)模距離,注塑機(jī)的開(kāi)模行程足夠。
經(jīng)驗(yàn)證。 XS——Z——60型注塑機(jī)能滿足使用要求,所以可以采用。
第六章 注塑機(jī)有關(guān)參數(shù)的校核
本模具的外行尺寸為400 mm×180 mm×190 mm.XS-Z-60型注塑機(jī)模板最大安裝尺寸為650mm× 440 mm,故能滿足模具的安裝要求．
由于上述計(jì)算模具的閉合高度H=185mm, XS-Z-60型注塑機(jī)所允許模具的最小厚度H=70 mm.最大厚度H=200 mm,即模具滿足的安裝條件.
HHH
經(jīng)查資料XS-Z-60型注塑機(jī)的最大開(kāi)模行程S=180 mm,滿足式頂出塑件的要求.
S H+H+(5~10) mm
=10+12+8
=30 mm
此外,由于側(cè)分型抽芯距較短,不會(huì)過(guò)大增加開(kāi)模距離,注塑機(jī)的開(kāi)模行程足夠.
經(jīng)驗(yàn)證, XS-Z-60型注塑機(jī)能滿足使用要求,故可采用.
第七章 繪制模具總裝圖和非標(biāo)零件工作圖
本模具的總裝圖如圖所示.非標(biāo)零件圖如圖所示.
本模具的工作原理：開(kāi)模時(shí)，在彈簧12的作用下Ｉ——Ｉ分型面分型，同時(shí)斜銷8帶動(dòng)側(cè)型芯滑快5抽芯，抽芯完畢，型腔板4被定距拉桿11拉住，繼續(xù)開(kāi)模分型面分型，推桿16推動(dòng)推件板3將制品推出，流道凝料同時(shí) 從球形拉料桿15上推落。
第八章 注塑模主要零件加工工藝規(guī)程的編制
在此僅對(duì)凹模滑塊，型芯固定板的加工工藝進(jìn)行分析。
（1）上凹?；瑝K。上凹?；瑝K加工工藝過(guò)程見(jiàn)表1-1
表1-1 上凹?；瑝K的加工工藝過(guò)程
序號(hào)
工序名稱
工序內(nèi)容
1
下料
2
鍛料
鍛到尺寸
3
熱處理
退火到28~35HRC
4
刨磨
刨六面到尺寸
5
平磨
磨六面尺寸，并保證上，下平面四面垂直度0.02/100。
6
銑削
以上底面為基準(zhǔn)銑型腔，長(zhǎng)寬要分別達(dá)到圖給尺寸。深度達(dá)到20。
7
鉗工
修銼兩個(gè)臺(tái)階兩端R10和R1。
8
熱處理
淬火到要求
9
平磨
磨尺寸到,磨到,保證各面垂直, 垂直度0.02/100.
10
鉗工
將本件壓入上固定板
11
平磨
與上固定板配磨,使本件與上固定板下下齊平,且使型腔深度
12
鉗工
研型腔到Ra0.1.
（2）固定板
序號(hào)
工序名稱
工序內(nèi)容
1
下料
切割鋼板至尺寸
2
刨削
刨六個(gè)面至尺寸
3
熱處理
調(diào)質(zhì)處理到20~25HRC
4
平磨
磨六個(gè)面至尺寸,保證上下平面和側(cè)面垂直, 垂直度0.01/100
5
鉗工
劃線以上平面為基準(zhǔn),劃各中心孔線;以及斜導(dǎo)槽中心線線;鉆穿孔線;
6
鉗工
與下墊板配合加工,同時(shí)鉆的光孔.
7
銑削
模具組合件鉆鏜斜銷孔到所要求尺寸.
結(jié)論
自從1932年德國(guó)人發(fā)明了世界上第一臺(tái)塑料注射機(jī)開(kāi)始，人們就已從事了塑料注射成型模具的研究和開(kāi)發(fā)應(yīng)用，至今已有60多年的歷史。如今已進(jìn)入用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)的階段，但是塑料在注射中的流動(dòng)狀態(tài)在模具成型過(guò)程的變化情況，確定屬于一項(xiàng)高分子流變學(xué)范疇。曾經(jīng)有人這樣形容塑料熔體進(jìn)入模具中就像進(jìn)入了神秘的“黑盒子”，看不見(jiàn)，摸不著，由于塑料本身的特性，目前要找到合適的理論公式來(lái)正確的描述它，是非常困難的。在我沒(méi)有接觸到這門(mén)課程的時(shí)候，我還懷疑過(guò)它的難易程度，通過(guò)此次塑料注射模設(shè)計(jì)，才使我對(duì)塑料注射模有了個(gè)全新的認(rèn)識(shí)。以前，我對(duì)著一副模具圖紙或一套模具形體。我總以為它的構(gòu)成是模具設(shè)計(jì)者隨意設(shè)計(jì)成的，是一件很簡(jiǎn)單的事情，不需要耗費(fèi)什么精力的?？墒?，經(jīng)過(guò)這次塑料注射模設(shè)計(jì)，我才意識(shí)到以前一直在犯這樣一個(gè)錯(cuò)誤。一套模具的設(shè)計(jì)從開(kāi)始到結(jié)束都是根據(jù)現(xiàn)在市場(chǎng)需要所決定的。就此次盒蓋塑料注射模設(shè)計(jì)來(lái)說(shuō)，任何一個(gè)模具設(shè)計(jì)者不可能憑空想象就能做出整套模具的，還可以讓它正常工作。一套模具的設(shè)計(jì)，除了選材外，還要根據(jù)塑件的材料，工藝性能以及尺寸精度等來(lái)確定設(shè)計(jì)那種模具，以及該模具適合于那種型號(hào)的注塑機(jī)。從這次模具設(shè)計(jì)來(lái)看，我的收獲是不小的，至少它讓我了解到模具設(shè)計(jì)所需要考慮的各種因素。就像緒論我所提到的一句話“塑料制品是目標(biāo)，塑料注射模是實(shí)現(xiàn)目標(biāo)的一種手段”。所以不能“孤立地為模具而只考慮模具”，應(yīng)從系統(tǒng)工程角度出發(fā)，把塑料注射模作為塑料注射成型加工系統(tǒng)中的一個(gè)環(huán)節(jié)，這樣在設(shè)計(jì)和制造塑料注射模時(shí)，就應(yīng)把這個(gè)系統(tǒng)中的其它環(huán)節(jié)作為塑料注射模設(shè)計(jì)與制造的考慮因素。對(duì)于這次塑料注射模設(shè)計(jì)來(lái)說(shuō)，取的什么成果不敢說(shuō)，但是至少我對(duì)其設(shè)計(jì)的內(nèi)容和步驟有了充分了認(rèn)識(shí)，可以使我以后的學(xué)習(xí)有了明確的目標(biāo)。
作為一名模具設(shè)計(jì)與制造的初學(xué)者來(lái)說(shuō)，通過(guò)這次摩托車尾燈罩塑料注射模的設(shè)計(jì)。使我感覺(jué)到模具行業(yè)的專業(yè)化以及其專業(yè)知識(shí)的理論化與實(shí)踐的差距。不是我們這些在學(xué)校的學(xué)生所能充分掌握的。一名好的模具設(shè)計(jì)者，不但要有扎實(shí)的機(jī)械設(shè)計(jì)理論知識(shí)，還得是一名好的高分子材料工藝師，同時(shí)還要有計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)的知識(shí)。因此，作為一名模具設(shè)計(jì)初學(xué)者來(lái)說(shuō)，我們不僅要有學(xué)習(xí)的激情，還要有學(xué)好它的毅力，堅(jiān)持不懈的毅力才是學(xué)好和掌握模具設(shè)計(jì)的必要前提。
在此，我還要感謝各位老師在設(shè)計(jì)過(guò)程中給我的幫助和鼓勵(lì)，由于我是一名模具設(shè)計(jì)的初學(xué)者，在設(shè)計(jì)中，可能存在很多令人不太滿意的地方，還請(qǐng)老師給予批評(píng)和改正。
致謝
經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的設(shè)計(jì)，本套摩托車燈罩殼注塑模具已經(jīng)設(shè)計(jì)完成．該模具經(jīng)生產(chǎn)檢驗(yàn),情況良好。
我從一個(gè)學(xué)生到能夠獨(dú)立從事工程設(shè)計(jì)和制造，應(yīng)歸功于河南機(jī)電高等?？茖W(xué)校和材料系的全體老師，特別是模具設(shè)計(jì)與制造專業(yè)課老師三年來(lái)對(duì)我的教育和培養(yǎng)。在此向辛勤工作的河南機(jī)電高等?？茖W(xué)校和材料系的全體老師，特別是我的指導(dǎo)老師楊老師表示崇高的敬意和感謝，感謝你們對(duì)我的培養(yǎng)。畢業(yè)后我會(huì)更加百倍的努力工作和學(xué)習(xí)，早日成為一名模具方面的工程師，為祖國(guó)和人民做出更大的貢獻(xiàn)。
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