購(gòu)買(mǎi)設(shè)計(jì)請(qǐng)充值后下載，，資源目錄下的文件所見(jiàn)即所得，都可以點(diǎn)開(kāi)預(yù)覽，，資料完整，充值下載可得到資源目錄里的所有文件。。?！咀ⅰ浚篸wg后綴為CAD圖紙，doc,docx為WORD文檔，原稿無(wú)水印，可編輯。。。具體請(qǐng)見(jiàn)文件預(yù)覽，有不明白之處，可咨詢(xún)QQ:12401814

自動(dòng)化表面精加工注塑模具鋼球形研磨和拋光工藝球 英 文 翻 譯 學(xué)院：機(jī)械學(xué)院 專(zhuān)業(yè)班級(jí)：機(jī)制07-1班 指導(dǎo)老師：向道輝 學(xué)號(hào)：310704010124 姓名：楊勇 自動(dòng)化表面精加工注塑模具鋼球形研磨和拋光工藝球 收件日期：2004年3月30日/接受日期：2004年7月5日/發(fā)表時(shí)間：05年3月30號(hào)?施普林格出版社倫敦有限公司2005 要 本研究探討球形研磨和拋光表面處理的自動(dòng)化的可能性，正如在自由曲面注塑模具鋼P(yáng)DS5 在數(shù)控加工中心。設(shè)計(jì)和制造，研磨工具持有人已經(jīng)完成了這項(xiàng)研究。最佳參數(shù)的確定，采用磨削的塑料注射成型法交PDS5加工中心。最佳表面磨削，荷蘭國(guó)際集團(tuán)的注塑模具鋼P(yáng)DS5參數(shù) 一個(gè)PA的氧化鋁，研磨材料組合磨削，荷蘭國(guó)際集團(tuán)18 000 rpm時(shí)，磨削深度為20微米的速度，以及50毫米/分鐘。試樣的表面粗糙度Ra可提高到1.60微米至0.35微米的最佳使用表面磨削參數(shù)。表面粗糙度Ra可進(jìn)一步改善至約0.343微米至0.06微米之間，擠光與拋光的最佳參數(shù)。 應(yīng)用表面打磨和拋光最佳參數(shù)，順序?yàn)榧?xì)研磨自由曲面模，表面粗糙度Ra的自由曲面上的測(cè)試區(qū)部分可提高到約2.15微米至0.07微米。 關(guān)鍵詞自動(dòng)化表面精加工? 球研磨拋光工藝過(guò)程? ?測(cè)量表面粗糙度的方法 塑料是重要的工程材料，由于其特定的特性，如耐化學(xué)腐蝕，密度低，易于制造，并有越來(lái)越多在工業(yè)應(yīng)用中替代金屬部件。 注射成型是重要的質(zhì)粒成形工藝之一 。該模具的注塑表面的光潔度是一個(gè)基本要求，由于其直接影響塑料的外觀。整理過(guò)程，如研磨，拋光和研磨常用來(lái)改善表面光潔度。 裝入的研磨工具（輪），已被廣泛應(yīng)用于在傳統(tǒng)模具精加工產(chǎn)業(yè)。幾何模型安裝工具磨床自動(dòng)化表面光潔度，荷蘭國(guó)際集團(tuán)過(guò)程中引入了[1]。一個(gè)整理過(guò)程模型球研磨系統(tǒng)自動(dòng)化表面精加工的工具，電信設(shè)備制造商開(kāi)發(fā)了在[2]。磨削速度，切削深度，進(jìn)給如研磨材料，磨料率，車(chē)輪性能，晶粒尺寸，都為球形研磨主導(dǎo)參數(shù)，荷蘭國(guó)際集團(tuán)的過(guò)程，如圖所示。 1、最佳球面磨床，注塑模具鋼的參數(shù)尚未掌控的以文獻(xiàn)為基礎(chǔ)。 近年來(lái)，一些研究已經(jīng)在德國(guó)進(jìn)行了擠光球的最佳參數(shù)的研究（圖2）。例如，它已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，塑料對(duì)工件表面形成可減少使用碳化鎢球或滾子，從而提高了表面粗糙度，表面硬度和抗疲勞性[3-6]。該拋光過(guò)程是由加工中心[3，4]和車(chē)床[5，6]。主要參數(shù)有打磨。表面粗糙度的影響是滾珠或滾子的材料，打磨力，進(jìn)給速度，拋光速度，潤(rùn)滑，打磨等[3]通過(guò)。最佳注塑模具鋼拋光參數(shù)PDS5是一個(gè)組合的潤(rùn)滑脂，進(jìn)給速度200毫米/分鐘，打磨拋光速度是40微米，力量是 300 N。該深度的滲透拋光表面采用最佳球擠光參數(shù)約2.5微米的表面粗糙的改善，通過(guò)打磨一般介于40％和90％[3-7]。這項(xiàng)研究的目的是開(kāi)發(fā)和球面磨削擠光表面光潔度過(guò)程而言，是一個(gè)自由曲面。 2、 在注塑模具加工中心。該流程圖利用自動(dòng)化表面光潔度研磨球，其過(guò)程如圖所示。 3、我們通過(guò)設(shè)計(jì)和制造球形研磨工具及其對(duì)準(zhǔn)去副加工中心上使用。最佳表面球形磨削工藝參數(shù)進(jìn)行了測(cè)定，利用正交表的方法。四因素三對(duì)應(yīng)，然后選擇了矩陣實(shí)驗(yàn)。最佳裝球的表面磨削參數(shù)研磨，然后應(yīng)用到一個(gè)自由曲面光潔度表面的載體。為了改善表面粗糙度，對(duì)表面進(jìn)一步打磨，使用最佳擠光參數(shù)。 2設(shè)計(jì)和球面磨削工具的定位裝置 了能從球面磨削過(guò)程中的自由曲面表面上看，球磨床中心應(yīng)配合Z軸加工中心軸。裝入的研磨球工具及其調(diào)節(jié)裝置的設(shè)計(jì)，如圖4所示。電動(dòng)砂輪機(jī)是安裝在刀架上有兩個(gè)支點(diǎn)螺絲。該磨床球中心以及相同走線的COM的錐形槽求助。經(jīng)對(duì)齊磨床球，兩個(gè)可調(diào)整的支點(diǎn)螺釘擰緊之后，校準(zhǔn)組件可能被取消。中心坐標(biāo)之間的偏差，球磨床和納茨是約5微米，它是衡量一臺(tái)數(shù)控三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)。由機(jī)床振動(dòng)引起的力量是AB - 吸附由螺旋彈簧。所生產(chǎn)的球形磨削荷蘭國(guó)際集團(tuán)的工具和球擠光工具被安裝，如圖5主軸被鎖定為球面磨床，其進(jìn)程和由主軸鎖球及制程機(jī)制。 3規(guī)劃矩陣實(shí)驗(yàn) 3.1配置的直交 幾個(gè)參數(shù)的影響可以達(dá)到有效通過(guò)開(kāi)展正交陣列的實(shí)驗(yàn)[8]。為配合上述球面磨削的PA，該磨床球研磨材料（與直徑10毫米），進(jìn)料速度，磨削深度和電動(dòng)砂輪機(jī)被選定為四個(gè)實(shí)驗(yàn)因素（參數(shù)）和一個(gè)指定的因子D（見(jiàn)表1）研究。三個(gè)等級(jí)（設(shè)置）為每個(gè)因素被配置，其范圍是由數(shù)字1，2和3確定。三研磨材料，即碳化硅（SiC），白鋁氧化物（氧化鋁，），粉紅色三氧化二鋁（Al2O3微粉，）分別被選用和研究。每個(gè)因素三個(gè)數(shù)值乃根據(jù)預(yù)先研究的結(jié)果開(kāi)展4個(gè)3級(jí)的球形研磨工藝因素矩陣實(shí)驗(yàn)。 3.2定義的數(shù)據(jù)分析 工程設(shè)計(jì)問(wèn)題可分為較小的，更好的類(lèi)型，標(biāo)稱(chēng)的最佳類(lèi)型，較大的，更好的類(lèi)型，簽署的目標(biāo)類(lèi)型，其中包括[8]。該信號(hào)與信噪比（S / N）作為優(yōu)化目標(biāo)函數(shù)的產(chǎn)品或工藝設(shè)計(jì)。表面粗糙度值通過(guò)適當(dāng)?shù)哪ハ鲄?shù)組合應(yīng)比原表面小。因此，球面磨削過(guò)程是一個(gè)較小的，更好的類(lèi)型問(wèn)題的例子。S / N比η，是由以下方程定義[8]： 之后的S / N從每個(gè)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)比 正交表進(jìn)行計(jì)算，各因素的主效應(yīng)測(cè)定使用方差分析（ANOVA） [8]。較小的，很好的解決問(wèn)題的優(yōu)化策略是盡量由公式式定義。 η水平，最大限度地將負(fù)責(zé)的因素，有一個(gè)顯著的影響η的選擇。球形研磨的最佳條件可以被確定。 4實(shí)驗(yàn)工作和結(jié)果 在這項(xiàng)研究中所使用的材料是PDS5工具鋼（相當(dāng)于采用AISI P20的）[9]，這是常見(jiàn)的大型注塑產(chǎn)品的模具用于汽車(chē)零部件和家用電器領(lǐng)域。這種材料的硬度為HRC33（HS46）[9]。這樣做的一個(gè)好處是物質(zhì)特殊加工后，模具可直接用于未經(jīng)熱處理的進(jìn)一步整理，由于其特殊的前處理工藝。該標(biāo)本的設(shè)計(jì)和制造，使它們可以在一個(gè)測(cè)力計(jì)測(cè)量反應(yīng)上。大體標(biāo)本的PDS5加工，然后安裝在測(cè)功機(jī)上進(jìn)行三軸加工中心作出銑削。鋼鐵公司（類(lèi)型的MV - 3A）款，配備了FUNUC的數(shù)控控制器（類(lèi)型0M的）[10]。預(yù)加工表面的粗糙度進(jìn)行了測(cè)量，使用Hommelwerke T4000裝備，將約1.6微米。圖6顯示了實(shí)驗(yàn)設(shè)置在球面磨削工藝。一個(gè)MP10觸摸觸發(fā)由雷尼紹公司生產(chǎn)的探針也集成加工中心刀庫(kù)來(lái)衡量和確定試樣的原產(chǎn)地。該數(shù)控為球擠光加工路徑生成所需的代碼是PowerMILL CAM軟件。這些代碼可以傳到該加工中心。數(shù)控控制器通過(guò)RS232串行接口。 表2總結(jié)了地面測(cè)量表面粗糙度值Ra和計(jì)算的S / N為每18課比正交氬 光用均衡器。 1，后執(zhí)行的18式實(shí)驗(yàn)。平均的S / N為每四個(gè)因素可以得到的比率，如表3所列，采取的數(shù)值見(jiàn)表2。平均的S / N為每四個(gè)因素的比率是圖形如圖所示。 7圖。實(shí)驗(yàn)裝置，以確定運(yùn)算球面??磨削參數(shù) 表2.PDS5試樣表面粗糙度 表3.平均的S / N比值因子水平（分貝） 朗讀 顯示對(duì)應(yīng)的拉丁字符的拼音 在球面磨削過(guò)程的目的是盡量減少表面的粗糙度由determin地面標(biāo)本價(jià)值荷蘭國(guó)際集團(tuán)各因素的最佳水平。因?yàn)槭且粋€(gè)單調(diào)減函數(shù)，我們應(yīng)盡量的使用S / N比。形成機(jī)制，我們能確定每個(gè)因素的最佳水平作為一級(jí)η的最高值。因此，在試驗(yàn)的基礎(chǔ)矩陣，最佳研磨材料呈粉紅色氧化鋁;最佳的進(jìn)給為50毫米/分鐘;最佳的磨削深度為20微米，以及最佳轉(zhuǎn)速18000轉(zhuǎn)，如表4所示。各因素的主要作用是進(jìn)一步確定使用方差分析（ANOVA）技術(shù)分析和F比為了測(cè)試，以確定其意義（見(jiàn)表5）。該 F0.10，2,13是平等的顯著性水平2.76至0.10（或90％置信水平）;因素的自由度為2，匯集了錯(cuò)誤的自由度為13，根據(jù)F分布表[11]。一架F比值大于2.76可歸納為表面粗糙度有顯著影響，并確定了一個(gè)星號(hào)。因此，進(jìn)給和深度磨削表面粗糙度有一個(gè)顯著的效果。 五，進(jìn)行了驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)，觀察重復(fù)性使用研磨的最佳組合，如表6。表面粗糙度的索取這些標(biāo)本價(jià)值進(jìn)行測(cè)量，約為0.35微米。在使用球面磨削參數(shù)的最佳組合后表面粗糙度提高約78％。在表面進(jìn)一步打磨使用最佳擠光參數(shù)的RA = 0.06μm的表面粗糙度值的OB 拋光球。用30 ×光學(xué)顯微鏡觀察改進(jìn)光面粗糙度，如圖所示。預(yù)加工表面粗糙度的改善約95％，打磨的過(guò)程。 表面研磨球的最佳工藝參數(shù)的OB從實(shí)驗(yàn)被應(yīng)用于對(duì)自由曲面模具插入到evalu表面光潔度， 表面粗糙度的改善，一個(gè)選定為測(cè)試載體。模具的數(shù)控加工，為測(cè)試對(duì)象是與PowerMILL CAM的SERT的模擬軟件。經(jīng)過(guò)精細(xì)加工的模具，進(jìn)一步地插入與球面磨削獲得最佳參數(shù)的矩陣實(shí)驗(yàn)。此后不久，表面拋光的最佳擠光參數(shù)，進(jìn)一步提高被測(cè)物體的表面粗糙度（見(jiàn)圖。9）。模具的表面粗糙度測(cè)量插入， 與Hommelwerke T4000設(shè)備。平均表面粗糙度對(duì)模具的插入精細(xì)研磨表面價(jià)值平均為2.15微米，這對(duì)表面為0.45微米 圖7 控制因素的影響 表4。優(yōu)化組合球面磨削參數(shù) 因子 水平 磨料 Al2 O3 , PA 進(jìn)給 50 mm/min 磨削深度 20 μm 公轉(zhuǎn) 18000 rpm 表5。方差分析表的S / N的表面粗糙度比 因子 自由度 平方和 平均平方 F比率 A 2 24.791 12.396 3.620? B 2 0.692 0.346 C 2 28.218 14.109 4.121? D 2 4.776 2.388 錯(cuò)誤 9 39.043 總和 17 97.520 匯集錯(cuò)誤 13 44.511 3.424 * F比率值> 2.76有顯著影響表面粗糙度 表6.表面的粗糙度值測(cè)試后驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)標(biāo)本 圖。 8。一個(gè)工具制造者對(duì)被測(cè)樣品表面和預(yù)加工表面之間的打磨情況在顯微鏡下的比較（30 ×） 圖. 9.精細(xì)研磨，研磨和拋光模 t圖8 5結(jié)論 在這項(xiàng)工作中，自動(dòng)球形的最佳參數(shù)，卡爾研磨和球擠光表面處理過(guò)程中一個(gè)自由曲面注塑模具開(kāi)發(fā)了cessfully的加工中心。裝入的研磨球工具（和其排列組成部分）的設(shè)計(jì)和制造。最佳球形表面磨削參數(shù)磨削確定了矩陣進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。最佳球面磨削參數(shù)為注塑模具鋼P(yáng)DS5是對(duì)合并磨料粉紅色的鋁氧化物（氧化鋁，），50毫米/分鐘，20微米的磨削深度，以及18000轉(zhuǎn)的壽命。試樣的表面粗糙度Ra可提高約1.6微米的表面用研磨球的最佳條件，以0.35微米研磨。通過(guò)應(yīng)用最佳表面打磨和拋光參數(shù)對(duì)自由曲面模的表面光潔度，表面粗糙度進(jìn)行測(cè)量，為改善表面約79.1％，在表面上，約96.7％的磨光表面上。 朗讀 顯示對(duì)應(yīng)的拉丁字符的拼音 致謝：作者感謝國(guó)科會(huì)的支持與中華人民共和國(guó)共和國(guó)授予國(guó)科會(huì)89 - 2212 - é - 011 - 059本研究。 References 1. Chen CCA, Yan WS (2000) Geometric model of mounted grinding tools for automated surface finishing processes. In: Proceedings of the 6th International Conference on Automation Technology, Taipei, May 9-11, pp 43-47 2. Chen CCA, Duffie NA, Liu WC (1997) A finishing model of spherical grinding tools for automated surface finishing systems. Int J Manuf SciProd 1(1):17-26 3. Loh NH, Tam SC (1988) Effects of ball burnishing parameters on surface finish-a literature survey and discussion. Precis Eng 10(4):215- 220 4. Loh NH, Tam SC, Miyazawa S (1991) Investigations on the surface roughness produced by ball burnishing. Int J Mach Tools Manuf 31(1):75-81 5. Yu X, Wang L (1999) Effect of various parameters on the surface roughness of an aluminum alloy burnished with a spherical surfaced polycrystalline diamond tool. Int J Mach Tools Manuf 39:459-469 6. Klocke F, Liermann J (1996) Roller burnishing of hard turned surfaces.Int J Mach Tools Manuf 38(5):419-423 7. Shiou FJ, Chen CH (2003) Determination of optimal ball-burnishing parameters for plastic injection molding steel. Int J Adv Manuf Technol 3:177-185 8. Phadke MS (1989) Quality engineering using robust design. Prentice-Hall, Englewood Cliffs, New Jersey 9. Ta-Tung Company (1985) Technical handbook for the selection of plastic injection mold steel. Taiwan 10. Yang Iron Works (1996) Technical handbook of MV-3A vertical machining center. Taiwan 11. Montgomery DC (1991) Design and analysis of experiments. Wiley, New York 南京理工大學(xué) 摘 要 塑料是以樹(shù)脂為主要成分的高分子有機(jī)化合物,樹(shù)脂可分為天然樹(shù)脂和合成樹(shù)脂兩大類(lèi),塑料大多采用合成樹(shù)脂.塑料制件之所以能得到廣泛應(yīng)用,是由于它們本身具有的一系列特殊優(yōu)點(diǎn)決定的.塑料工業(yè)是新興的工業(yè),是隨著石油工業(yè)的發(fā)展應(yīng)運(yùn)而生的,目前塑料制件幾乎已經(jīng)進(jìn)入一切工業(yè)部門(mén)以及人民日常生活的各個(gè)領(lǐng)域.塑料工業(yè)又是一個(gè)飛速發(fā)展的工業(yè)領(lǐng)域.我國(guó)的香港與深圳等地區(qū),其模具工業(yè)主要是從事塑料模具的制造與塑料制件的生產(chǎn).在江蘇省、浙江省、上海市及其以南地區(qū)，尤其在浙江省從事塑料模具的制造與塑料制件的開(kāi)發(fā)的個(gè)體企業(yè)也日益增多。本設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)對(duì)塑料模具設(shè)計(jì)的各種成型方法，成型材料的設(shè)計(jì)，成型，成型零件的加工工藝（主要有線切割，電火花加工，數(shù)控車(chē)床，加工中心），主要設(shè)計(jì)參數(shù)的計(jì)算，產(chǎn)品缺陷及其解決方法，模具總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及零部件的設(shè)計(jì)較詳細(xì)的做了介紹。綜上所述，塑料成型工業(yè)在基礎(chǔ)工業(yè)中的地位和對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的影響顯得日益重要。 關(guān)鍵詞：模具結(jié)構(gòu)、澆注系統(tǒng)、加工工藝。 目錄 第一章擬定模具結(jié)構(gòu)形 - 2 - 1.1確定型腔數(shù)量及排列形式 - 2 - 1.2 模具結(jié)構(gòu)形式的確定 - 3 - 第二章 注射機(jī)型號(hào)的確定 - 3 - 第三章 分型面位置的確定 - 4 - 第四章 澆注系統(tǒng)形式和澆口的設(shè)計(jì) - 5 - 4.1澆注系統(tǒng)的基本要點(diǎn) - 5 - 4.2 主流道的設(shè)計(jì) - 6 - 4.3分流道的設(shè)計(jì) - 8 - 4.4 澆口的設(shè)計(jì) - 10 - 4.6排氣槽的設(shè)計(jì) - 11 - 第五章 成型零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與加工工藝 - 12 - 5.1 成型零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) - 12 - 第六章 冷卻水道的設(shè)計(jì) - 12 - 第七章 成型零件的加工工藝 - 13 - 7.1 成型特性 - 13 - 7.2 型腔的加工工藝 - 13 - 7.3 型腔、型芯加工前的準(zhǔn)備。 - 14 - 第八章 結(jié)構(gòu)零部件的設(shè)計(jì) - 14 - 第九章 脫模推出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) - 14 - 第十章 模具的試模與修模 - 15 - 第十一章 模具的動(dòng)作過(guò)程 - 15 - 致 謝 - 17 - 第一章擬定模具結(jié)構(gòu)形 1.1確定型腔數(shù)量及排列形式 型腔的數(shù)量是由長(zhǎng)方給定的，為“一出二”即一模兩型腔，他們已考慮了本產(chǎn)品的生產(chǎn)批量（大批量生產(chǎn)）和自己的注射機(jī)型號(hào)。因此我們?cè)O(shè)計(jì)的模具為多型腔的模具。 考慮到模具成型零件和抽芯結(jié)構(gòu)以及出模方式的設(shè)計(jì)，模具的型腔排列方式如下圖1.1所示： 1.2 模具結(jié)構(gòu)形式的確定 由于塑料外觀質(zhì)量可靠要求高，尺寸精度要求一般，且裝配精度要求高，因此我們?cè)O(shè)計(jì)的模具采用多型腔單分型面。 第二章 注射機(jī)型號(hào)的確定 一般工廠的塑膠部都擁有從小到大各種型號(hào)的注射機(jī)。中等型號(hào)的占大部分，小型號(hào)和大型號(hào)的占一小部分。所以我們不必過(guò)多的考慮注射機(jī)型號(hào)。具體的模具廠方提供的注射機(jī)型號(hào)和規(guī)格等參數(shù)如下： 注射量：125g 鎖模力：500T 模板大?。?30X440㎜ 拉桿內(nèi)間距：280X250㎜ 開(kāi)模距離：220㎜ 模具定位孔距離：&55㎜ 噴嘴球半徑：SR20㎜ 螺桿轉(zhuǎn)速（r/min）:20～30 注射壓力/MPa:：80～130 根據(jù)塑件（ABS）面積尺寸計(jì)算鎖模力、注射量如下： – 熔融塑料在分型面上的張開(kāi)力，N -注射機(jī)的額定鎖模力，N A - 單個(gè)塑件在模具分型面上的投影面積。 - 澆注系統(tǒng)在模具分型面上的投影面積。 p-塑料熔體對(duì)型腔的成型壓力，MPa，其大小一般是注射機(jī)的80%， ABS密度ρ=1.02g/ A=2×28×2+2×76=264 =28×72-3.14×=2016-33=1983 =P(nA+)< =(64-104)(2×264+1983) =160.704-261.144KN<450KN V=80×72×28-76×68×28+(76-6.5) ×68×2+20×3+2×2×2 =161280-144704+10268+68 =26912 經(jīng)過(guò)驗(yàn)算，此注射機(jī)適用。 第三章 分型面位置的確定 如何確定分型面，需要考慮的因數(shù)比較復(fù)雜。由于分型面要受到塑件在模具中的成型位置，澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)、塑件的結(jié)構(gòu)工藝性及精度。塑件位置形狀以及推出方式、模具的制造、排氣、操作工藝等多種因素的影響，因此在選擇分型面時(shí)應(yīng)綜合分析比較，從幾種方案中優(yōu)先選出較為合理的方案。 選擇分型面時(shí)一般應(yīng)遵循以下幾個(gè)原則： 1）分型面應(yīng)選在塑件外形最大輪廓處 2）便于塑件順利脫模，盡量使塑件開(kāi)模時(shí)留在動(dòng)模一邊。 3）保證塑件的精度要求。 4）滿足塑件的外觀質(zhì)量要求 5）便于模具加工制造。 6）對(duì)成型面積的影響。 7）對(duì)排氣效果的影響。 8）對(duì)側(cè)向抽芯的影響。 其中最重要的是第五和第八點(diǎn)。為了便于模具加工制造，應(yīng)盡量選擇平直分型面加工易于加工的分型面。把分型面放在A-A處有利于塑件的脫模。大大簡(jiǎn)化了動(dòng)模鑲塊、動(dòng)模型心的加工，由于塑件收縮會(huì)包在動(dòng)模型芯上和移模架的運(yùn)動(dòng)沖擊，制品便可自動(dòng)脫落或手動(dòng)取出。 綜合考慮以上各方面因素決定分型面位置如圖3.1所示： . 第四章 澆注系統(tǒng)形式和澆口的設(shè)計(jì) 4.1澆注系統(tǒng)的基本要點(diǎn) 澆注系統(tǒng)的作用是將塑料熔體順利的充滿到行腔各處，以便獲得外型輪廓清晰，內(nèi)在質(zhì)量?jī)?yōu)良的塑件。 因此要求沖模速度快而有序，壓力損失小，熱量散失少排氣條件好，澆注系統(tǒng)凝料易于與塑件分離或切除，且在鑄件上留下澆口痕跡小。 在設(shè)計(jì)澆注系統(tǒng)時(shí)，首先選擇澆口位置的選擇恰當(dāng)與否，將直接關(guān)系到鑄件的成型質(zhì)量及注射過(guò)程是否能順利進(jìn)行。流道及澆口位置的選擇應(yīng)遵循以下原則： 1） 設(shè)計(jì)澆注系統(tǒng)時(shí)，流道應(yīng)盡量少?gòu)澱郏砻娲植诙葹棣莔-1.6ηm 2） 應(yīng)考慮到模具是一模一腔還是一模多腔，澆注系統(tǒng)應(yīng)按型腔的布局設(shè)計(jì)，盡量與模具中心線對(duì)稱(chēng)。 3） 單型腔塑件投影面積較大時(shí)，在設(shè)計(jì)澆注系統(tǒng)時(shí)，應(yīng)避免在模具的單面開(kāi)設(shè)澆口，不然會(huì)造成注射時(shí)模具受力不均。 4） 設(shè)計(jì)澆注系統(tǒng)時(shí)，應(yīng)考慮去除澆口方便，修正澆口時(shí)在塑件上不留痕跡。 5） 一腔多模時(shí)，應(yīng)防止將大小懸殊的的塑件放在同一模具內(nèi)。 6） 在設(shè)計(jì)澆口時(shí)避免塑件熔體填充過(guò)程中不致產(chǎn)生塑料熔體渦流、紊流現(xiàn)象，使型腔內(nèi)的氣體順利排出模外。 7） 在滿足成型排氣良好的前提下，要選擇最短的流程，這樣可以縮短填充時(shí)間 8） 在設(shè)計(jì)澆口時(shí)，避免塑料熔體直接沖擊小直徑型芯及嵌件，以免產(chǎn)生彎曲、折斷或異位。 9） 在成批生產(chǎn)塑件時(shí)，在保證產(chǎn)品質(zhì)量的前提下，要縮短冷卻時(shí)間及成型周期。 10） 若是主流道型澆口，因主流道處有收縮現(xiàn)象，若塑件在這個(gè)部位要求精度較高時(shí)，主流道應(yīng)留有加工余量或修正余量。 11） 澆口的位置應(yīng)保證塑料熔體流入型腔，即對(duì)著型腔中寬暢、厚壁部位。 12） 盡量避免使塑件產(chǎn)生熔斷痕，或使其熔斷痕產(chǎn)生在塑件不重要的部位。 4.2 主流道的設(shè)計(jì) 4.2.1主流道的尺寸 主流道是一端與注射機(jī)噴嘴相接觸另一端與分流道相連的一段帶有錐度的流動(dòng)通道。主流道錐度為2°-6°，小端前面是球面，其深度為3-5mm先端直徑比注射機(jī)直徑大0.5-1mm，因此要求主流道球面半徑比噴嘴球面大1-2 mm流道的表面粗糙度Ra﹤8. 4.2.2主流道襯套的形式 主流道小端入口與注射機(jī)噴嘴反復(fù)接觸，屬易損壞，對(duì)材料要求較嚴(yán)，因而模具主流道部分常設(shè)計(jì)成可拆卸更換的主流道襯套形式（俗稱(chēng)澆口套）以便有效的選用優(yōu)質(zhì)鋼材單獨(dú)進(jìn)行加工和熱處理。澆口套都是標(biāo)準(zhǔn)件，只需要去買(mǎi)就行了。常用澆口套分為有托澆口套和無(wú)托澆口套兩種，下圖為前者，有托澆口套用于裝配定位圈。澆口套的規(guī)格有12、16、20，等幾種。由于注射機(jī)的噴嘴半徑為10，所以澆口套為R=10。 如下圖4.1所示為澆口套的剖面圖： 圖4.1澆口套剖面圖 4.2.3主流道襯套的固定 因?yàn)椴捎玫挠信_(tái)階的澆口套；所以用定位圈配合后固定，在模具的面板上。定位定位圈是標(biāo)準(zhǔn)件，外徑為55mm，內(nèi)徑為20 mm，具體固定的形式如下圖4.2所示： 4.3分流道的設(shè)計(jì) 在多型腔或單型腔多澆口（塑件尺寸大）時(shí)應(yīng)設(shè)置分流道，分流道是指主流道末端與澆口之間塑料溶體的流動(dòng)通道。它是澆注系統(tǒng)中熔融狀態(tài)的塑料由主流道流入型腔前，通過(guò)截面積的變化及流向變換以獲得平穩(wěn)流態(tài)的過(guò)渡段，因此分流道設(shè)計(jì)應(yīng)滿足良好的壓力傳遞和保持理想的填充狀態(tài)并在流動(dòng)的過(guò)程中壓力損失盡可能小，能將塑料溶體均勻的分配到各個(gè)型腔。 1）主流道是圖（4.4）中定模下水平的流道 為了便于加工幾凝料脫模，分流道大多設(shè)置在分型面上，分流道截面形狀一般為圓形及矩形等，工程設(shè)計(jì)中常采用梯形截面加工工藝好，且塑料熔體的熱量散失流動(dòng)阻力均不大，一般采用以下經(jīng)驗(yàn)公式可卻其截面尺寸： B=0.264 式（1） H=B 式（2） 式中B---梯形大底邊的寬度（mm） M---塑件的重量（g） L---分流道的長(zhǎng)度（mm） H---梯形的高度（mm） 該式的選用范圍為塑件壁厚在3.2 mm以上，塑件質(zhì)量小于200g且計(jì)算結(jié)果應(yīng)在3.2—9.5 mm范圍內(nèi)才合理。本多用工具燈后蓋的體積為26912 mm，質(zhì)量大約為28 g，分流道的長(zhǎng)度預(yù)設(shè)計(jì)成40 mm且有2個(gè)型腔，所以 B=0.2654=7.06 取B為8mm H==5 取H為5mm 梯形小底邊寬度取6MM，其側(cè)邊與垂直與分型面的方向約10°，另外由于使用了定模板（即我們所說(shuō)的定模和中間再加的一塊板，分流道必須做成梯形截面，便于分流道凝料脫模。 實(shí)際加工時(shí)，常用兩種截面尺寸的梯形流道，一種大型號(hào)，一種小型號(hào)。如下圖4.3所示： （2）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，只有中心部位的塑料溶體的流動(dòng)狀態(tài)較為理想，因而分流道的內(nèi)表層粗糙度Ra并不要求很低，一般取1.6左右即可這樣表面稍不光滑，有助于塑料熔體的外層皮層堅(jiān)固，從而與中心部位的熔體之間產(chǎn)生一定的速度差，以保證熔體流動(dòng)時(shí)具有適宜的剪切速率和剪切熱。 實(shí)際加工時(shí)，用銑床銑出流道后，少為省一下模，省掉加工紋理就行了。（拋光：制造模具的一道很重要的工序，一般配備了專(zhuān)業(yè)的拋光工，即用打磨機(jī)，砂紙，油石等打磨工具將模具型腔表面拋光，磨亮，降低型腔表面粗糙度。） 3）分流道的布局形式 分流道在分型面上的布置與前面所述型腔排列密切相關(guān)，有多種不同的布置形式，但應(yīng)遵循兩方面原則：即一方面排列緊湊、縮小模具版面尺寸：另一方面流程盡量短、鎖模力求平衡。 本模具的流道布置形式采用平衡式，如圖4.4所示： 4.4 澆口的設(shè)計(jì) 澆口亦稱(chēng)進(jìn)料口，是連接分流道與行腔的通道，除直接澆口外，它是澆注系統(tǒng)中截面最小部分，但卻是澆注系統(tǒng)的關(guān)鍵部分，澆口的位置、形狀及尺寸對(duì)塑件性能和質(zhì)量的影響很大。 4.4.1 澆口的選擇 澆口可分為限制性和非限制性澆口兩種。我們采用限制性澆口。限制性澆口一方面通過(guò)截面積的變化，使分流道輸送來(lái)的塑料熔體的流速產(chǎn)生加速度，提高剪切速率，使其變成為理想的流動(dòng)狀態(tài)，迅速面均衡地充滿型腔，另一方面改善塑料溶體進(jìn)入時(shí)的流動(dòng)特性，調(diào)節(jié)澆口尺寸，可使多型腔防止塑料熔體倒流，并便于澆口凝料分離的作用。 從圖（4.4）中可看成，我們采用的是側(cè)澆口又稱(chēng)邊緣澆口，國(guó)外稱(chēng)為標(biāo)準(zhǔn)澆口。側(cè)澆口一般開(kāi)設(shè)在分型面上，塑料熔體于型腔的側(cè)面充模，其形狀多為矩形（扁槽），改變澆口的寬度與厚度可以調(diào)節(jié)熔體的剪切速率及澆口凍結(jié)時(shí)間。這類(lèi)澆口的可以根據(jù)塑件的形狀特性選擇其位置，加工和修正方便，因此它是應(yīng)用較廣泛的一種澆口形式，普通用于中小型塑件的多型腔模具，且對(duì)各種塑料的成型適應(yīng)性強(qiáng)，由于澆口截面小，減少了澆注系統(tǒng)塑料的消耗量，同時(shí)去除澆口容易，且不留明顯痕跡，但這種澆口成型的塑料往往有熔接痕存在，且注射壓力損失較大。對(duì)型腔塑件排氣不利。 4.5澆注系統(tǒng)的平衡 對(duì)于中小型塑件的注射模具以廣泛使用一模多型腔的形式，設(shè)計(jì)應(yīng)盡量保證所有的型腔同時(shí)得到均一的充填和成型。一般在塑件形狀及模具結(jié)構(gòu)允許的情況下應(yīng)將從主流道各個(gè)型腔的分流道設(shè)計(jì)成長(zhǎng)值粗等。形狀及截面尺寸相同（型腔布局為平衡式）的形式，否則就需要通過(guò)調(diào)節(jié)澆口尺寸使各澆口的流量及成型工藝條件達(dá)到一致，這就是澆注系統(tǒng)的平衡。顯然我們?cè)O(shè)計(jì)的模具是平衡的，即從主流道到各個(gè)型腔的分流道的長(zhǎng)度相等，形狀及幾截面尺寸相同。 4.6排氣槽的設(shè)計(jì) 選擇排氣槽的位置是很重要的，一般在塑料溶體填充型腔的同時(shí)，必須把氣體排出模具外。否則空氣被壓縮而產(chǎn)生高溫，引起塑體局部炭化燒焦，或使塑件產(chǎn)生氣泡，或使溶接線強(qiáng)度降低引起缺陷。尤其對(duì)于精密，大型模具，開(kāi)設(shè)合理的排氣槽顯得更加重要。 開(kāi)設(shè)排氣槽應(yīng)注意以下幾點(diǎn)： 1） 根據(jù)進(jìn)料口的位置，排氣槽應(yīng)開(kāi)設(shè)在型腔最后充滿的地方。 2） 盡量把排氣槽開(kāi)設(shè)在模具的分型面上。 3） 對(duì)于流速較小的塑件，可利用模具的分型面及零件配合的間隙進(jìn)行排氣 4） 排氣槽的尺寸，要視塑料種類(lèi)通常為0.01-0.03 5） 當(dāng)型腔最后充填部位不在分型面上，其附近又無(wú)可供排氣的推桿或可活動(dòng)的型芯時(shí)，可在型腔相應(yīng)部位鑲嵌經(jīng)燒結(jié)的金屬塊（多孔合金塊）以供排氣 排氣槽的位置及深度可先經(jīng)試模后決定。小型制品的排氣量不大，如果排氣點(diǎn)正好在分型面的微小間隙排氣，本套模具可不必再開(kāi)設(shè)專(zhuān)門(mén)的排氣槽，即可利用模具的分型面之間的間隙自然排氣。 第五章 成型零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與加工工藝 5.1 成型零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 模具中決定塑料幾何形狀和尺寸的零件稱(chēng)為成型零件，包括凹模、型芯、鑲塊、成型桿和成型環(huán)等。成型零件工作時(shí)，直接與塑料接觸，塑料溶體的高壓、料流的沖擠脫模時(shí)塑件間還發(fā)生摩擦。因此成型零件要求有真正的幾何形狀，較高的尺寸精度和較底的表面粗糙度，此外，成型零件還要求結(jié)構(gòu)合理、較高的強(qiáng)度、剛度及較好的耐磨性能。 設(shè)計(jì)成型時(shí)應(yīng)根據(jù)塑件的特性和塑性的結(jié)構(gòu)使用要求，確定型腔的總體結(jié)構(gòu)，選擇分型面和澆口位置，確定脫膜方式、排氣部位等，然后根據(jù)成型零件的加工、熱處理、裝配等要求進(jìn)行成型零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，計(jì)算成型零件的工作尺寸對(duì)關(guān)鍵的成型零件進(jìn)行強(qiáng)度和剛度校核。 本套模具的成型零件包括型腔、兩個(gè)成型頂桿，兩個(gè)鑲塊由前面分析分型面的確定可知，成型零件總體上可分為型芯，即圖（3.1）中A-A分型面以上的部分。形成塑件外表面是型腔，鑲塊，在鑲塊上有一個(gè)小型銷(xiāo)，來(lái)形成鑄件的孔。 一般成型零件工作尺寸制造公差值1/3-1/4或取IT7-IT8級(jí)作為制造公差，具體成型零件制造公差確定，參考《塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)》第145頁(yè)，如果需要可參考《塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)》第144頁(yè)-146頁(yè)所寫(xiě)的公式。 型腔尺寸的計(jì)算 此塑件材料為（ABS），收縮率為0.4-0.7% 此塑件精度等級(jí)選用5級(jí) 平均收縮率 第六章 冷卻水道的設(shè)計(jì) 采用冷水調(diào)節(jié)模溫時(shí)，大氣中水分易凝聚在模具型腔的表壁，影響塑件的表面質(zhì)量。 冷卻回路的設(shè)計(jì)應(yīng)做到回路系統(tǒng)內(nèi)流動(dòng)的介質(zhì)能充分吸收成型零件所傳導(dǎo)的熱量，使模具成型表面的溫度穩(wěn)定的保持在所需的溫度范圍內(nèi)，并且要做到是冷卻介質(zhì)在回路系統(tǒng)內(nèi)流動(dòng)暢通，無(wú)滯留部位。對(duì)于小型薄壁零件，且成型工藝要求模溫不大高時(shí)，可以不設(shè)置冷卻裝置而靠自然冷卻，本模具不屬于該類(lèi)型所以采用冷卻裝。 第七章 成型零件的加工工藝 成型零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)完后，就要開(kāi)始零件的下材料加工制作等，由于此塑件燈蓋的主要材料ABS，它具有良好耐化學(xué)腐蝕及表面硬度，丁二烯使ABS堅(jiān)韌，苯乙烯使它有良好的加工性和深色性能。 7.1 成型特性 1.結(jié)晶性塑料，熔點(diǎn)較高，熔融溫度范圍寬，熱溶形溫度為93℃左右，且耐氣候性差，在紫外線作用下易變硬發(fā)脆。 2.ABS無(wú)毒，無(wú)味呈微黃色，成型的塑料有較好的光澤，密度1.02-1.05g/ 3.ABS有良好的機(jī)械強(qiáng)度和一定的耐磨行，耐寒性，耐水性，化學(xué)穩(wěn)定性和電氣性能。 4.水、無(wú)機(jī)鹽、堿和酸類(lèi)對(duì)ABS無(wú)影響，但對(duì)醋、氯代烴中會(huì)溶解或形成乳化液，ABS不溶于大部分醇類(lèi)溶劑，但與烴長(zhǎng)期接觸會(huì)軟化融脹。 5.ABS塑料表面冰醋酸、植物油等化學(xué)藥物的侵蝕會(huì)引起應(yīng)力開(kāi)裂。ABS有一定的硬度和尺寸穩(wěn)定性，易于成型加工，經(jīng)過(guò)調(diào)色可配成任何顏色。 6.ABS在升溫時(shí)黏度增高，所以成型壓力高，故塑件上的脫模斜度易稍大。 7.ABS易吸水，成型加工前應(yīng)進(jìn)行干燥處理。 8.在正常成型條件下，壁厚熔料溫度時(shí)對(duì)收縮率影響極小。 用途：ABS在機(jī)械工業(yè)上用來(lái)制造齒輪、軸承、把手、管道、電機(jī)、儀表殼、儀表盤(pán)、水筒外殼、蓄電磁槽、冷藏庫(kù)和冰箱襯里等。 7.2 型腔的加工工藝 型腔的加工多數(shù)用點(diǎn)火花，因?yàn)辄c(diǎn)火花機(jī)有電腦控制，故它的精度高，用點(diǎn)火花加工型腔需要用電板，電板材料由銅做成，我們需要兩個(gè)電極一個(gè)用于粗加工，一個(gè)用于精加工。 1. 型芯的加工工藝 型芯的加工可選擇在書(shū)控車(chē)床加工或加工中心。 2. 鑲塊的加工工藝 可選擇數(shù)控機(jī)床加工 7.3 型腔、型芯加工前的準(zhǔn)備。 定模型芯為70*70*80的長(zhǎng)方體、動(dòng)模型芯為310*250*25的長(zhǎng)方體。材料買(mǎi)來(lái)之后要開(kāi)料。開(kāi)料加工后的尺仍需要流0.2MM余量，因?yàn)椴牧蠠崽幚砗笥猩倭孔冃危_(kāi)料時(shí)，在銑床上銑掉材料的表層，先到立式銑床銑出外形，再到平面磨床磨光。 型芯，鑲塊與塑料直接接觸，塑料的材料為ABS，所以要求鑲塊與型芯，材料各種性能要求都相當(dāng)好，而且ABS具有一定的耐腐蝕性。 第八章 結(jié)構(gòu)零部件的設(shè)計(jì) 結(jié)構(gòu)零部件盡量采用標(biāo)準(zhǔn)或廠里有的，這樣即省時(shí)又省力。 第九章 脫模推出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 制造推出（頂出）是注射成型過(guò)程中的最后一個(gè)環(huán)節(jié)，推出質(zhì)量的好壞，將最后決定制品的質(zhì)量。本模具的推出機(jī)構(gòu)比較特別，他的脫模機(jī)構(gòu)是定模一側(cè)，此結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單，模具的生產(chǎn)周期短。他不需要注射機(jī)上有推出裝置，脫模后產(chǎn)品上無(wú)頂桿的痕跡，產(chǎn)品外行美觀.經(jīng)濟(jì)性能好。 第十章 模具的試模與修模 試模中所獲得的樣件對(duì)模具整體質(zhì)量的一個(gè)全面反映，以檢驗(yàn)樣件修正和驗(yàn)收模具，是塑料模具這種特殊產(chǎn)品的特殊性。 首先，在初次試模中我們最常遇到的問(wèn)題是根本得不到完整的樣件，常因塑件被黏附于模腔內(nèi)，或型芯上，甚至因流道粘著制品被損壞，這是試模首先應(yīng)當(dāng)解決的問(wèn)題。 第十一章 模具的動(dòng)作過(guò)程 模具合模時(shí)，而后注入塑料，塑件成型后，開(kāi)模時(shí)，動(dòng)模在注塑機(jī)的作用下向后移動(dòng)，此時(shí)由于本產(chǎn)品的特點(diǎn)（產(chǎn)品內(nèi)部有個(gè)內(nèi)搭扣）使其固定在定模型芯上，當(dāng)注塑機(jī)繼續(xù)向后移動(dòng)，在限位板的作用下帶動(dòng)卸料板使其產(chǎn)品硬性從定模型芯上脫落。 參考文獻(xiàn) （1） 屈華昌《塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)》 機(jī)械工業(yè)出版社 1995 （2） 蔣繼宏 王效岳《注塑模具典型結(jié)構(gòu)100例》 中國(guó)輕工業(yè)出版社 2000 （3） 李德群 唐志玉《中國(guó)模具設(shè)計(jì)大典》 江西科學(xué)技術(shù)出版社 2003 （4） 許發(fā)樾《實(shí)用模具設(shè)計(jì)與制造手冊(cè)》 機(jī)械工業(yè)出版社 2000 （5） 吳宗澤《機(jī)械零件設(shè)計(jì)手冊(cè)》 機(jī)械工業(yè)出版社 2003 （6） 黃毅宏《模具制造工藝》 機(jī)械工業(yè)出版社 1996 （7） 鄒繼強(qiáng)《塑料制品及其成型模具設(shè)計(jì)》 清華大學(xué) 2005 結(jié) 論 經(jīng)歷了幾周的畢業(yè)課程設(shè)計(jì)即將結(jié)束在此希望各位老師對(duì)我的設(shè)計(jì)過(guò)程做最后的審閱與檢查。 在這次的畢業(yè)課程設(shè)計(jì)中我通過(guò)對(duì)有關(guān)模具設(shè)計(jì)方面的資料的參考及查閱，請(qǐng)教XX老師等參與輔導(dǎo)我們畢業(yè)設(shè)計(jì)的老師有關(guān)模具方面的問(wèn)題，特別是在采用標(biāo)準(zhǔn)零件時(shí)所遇到的困擾。老師們都能給予我們答案。使我在短短的時(shí)間內(nèi)，對(duì)模具有了一定的了解。讓我對(duì)塑料模具設(shè)計(jì)的各種成型材料的設(shè)計(jì)，成型零件的加工工藝（主要有線切割、電火花、加工、數(shù)控車(chē)床、加工中心），主要設(shè)計(jì)參數(shù)的計(jì)算，產(chǎn)品缺陷及其解決方法，模具總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及零部件的設(shè)計(jì)有了進(jìn)一步的了解及掌握。在設(shè)計(jì)過(guò)程過(guò)程中，起初的設(shè)計(jì)中也不順利，但通過(guò)查閱有關(guān)書(shū)籍 致 謝 在這次畢業(yè)設(shè)計(jì)中得到了XX老師等參與輔導(dǎo)我們畢業(yè)設(shè)計(jì)的老師及同學(xué)的指點(diǎn)和幫助，特別是老師們耐心講解的指導(dǎo)，使我在這次課程設(shè)計(jì)中受益非淺。在此，我要對(duì)關(guān)心及指導(dǎo)我的老師們和幫助過(guò)我的同學(xué)表示衷心的感謝。 - 17 -