防護罩注塑模具及仿真畢業(yè)設計說明書

1、<p><b>　　摘 要</b></p><p>　　本文主要論述了塑料防護罩塑模具設計，其中還簡單介紹了設計注塑模時相關的技術、理論和方法。模具的設計是采用軟件CAXA電子圖板2013進行繪制的，繪制了模具裝配圖、側滑塊、推件板、定模板、動模板的零件圖。文中詳細分析了注塑模具的設計過程，設計步驟包括：閱讀零件圖，工藝分析，確定模具結構，結構設計計算，畫裝配圖，參數(shù)校驗；內容包

2、括模具結構形式的確定、注塑機類型的選擇、澆注系統(tǒng)的設計、導向與定位機構的設計、冷卻水道的設計及成型尺寸的計算等。最后，通過Moldflow模擬分析軟件對塑件最佳澆口位置、充填時間、熔接痕分布、壓力和氣穴分布等進行分析，預測產(chǎn)品在注塑過程中可能出現(xiàn)的問題。</p><p>　　關鍵詞：注塑模具；防護罩；雙分型面</p><p><b>　　Abstract</b><

3、;/p><p>　　This article discusses the plastic protective cover of plastic mold design, which also introduces the related technologies, theories and methods when designing injection molds. Mold design is the use

4、of software CAXA electronic board 2013 to paint, draw the mold assembly drawing, side slider, pusher plate, set the template, move the template part in FIG. This paper analyzes the injection mold design process, the desi

5、gn step includes: reading parts diagram, process analysis, to determine the mold</p><p>　　Key words: Injection mold； protective cover； double parting surface</p><p><b>　　目 錄</b><

6、/p><p><b>　　摘 要I</b></p><p>　　AbstractII</p><p><b>　　前 言V</b></p><p>　　第一章 塑料的工藝分析- 1 -</p><p>　　1.1 塑件的成型工藝性分析- 1 -</p>

7、<p>　　1.2 塑件的成型工藝參數(shù)確定- 2 -</p><p>　　第二章 模具的基本結構及模架選擇- 3 -</p><p>　　2.1模具的基本結構- 3 -</p><p>　　2.2 選擇模架- 7 -</p><p>　　第三章 模具結構尺寸的設計計算- 9 -</p><p>　

8、　3.1 模具結構設計計算- 9 -</p><p>　　3.2 模具成型尺寸計算- 14 -</p><p>　　第四章 注塑機參數(shù)校核及模具的裝配試模- 17 -</p><p>　　4.1 注塑機參數(shù)校核- 17 -</p><p>　　4.2 模具的安裝及調試- 18 -</p><p>　　第五章

9、應用MOLDFLOW進行注射階段流動分析- 21 -</p><p>　　5.1 最佳澆口位置的確定- 21 -</p><p>　　5.2 模擬分析結果- 22 -</p><p>　　結 論- 24 -</p><p>　　參考文獻- 25 -</p><p>　　致 謝- 26 -</p>

10、;<p>　　附 錄- 27 -</p><p><b>　　前 言</b></p><p>　　注塑模具是一種生產(chǎn)塑膠制品的工具；也是賦予塑膠制品完整結構和精確尺寸的工具。注塑過程：在注塑之前，先將塑料融化，然后由注塑機注入型腔，最后保壓冷卻一段時間，推出塑件。</p><p>　　塑件制品在我們的日常生活中占據(jù)比重越來越

11、高，也是模具行業(yè)在工業(yè)中占得比例越高，越來越多的產(chǎn)品對模具的精度也提高，傳統(tǒng)的模具設計方法已無法適應當今新的要求，各種計算機輔助技術在提高生產(chǎn)效率、提高產(chǎn)品質量方面等發(fā)面有著不可替代的優(yōu)勢，也可大大縮短生產(chǎn)周期。</p><p>　　在設計期間,黃文怡和院系其他領導花費了大量的時間和心血給我們講解設計中的難點和易錯點,特別是黃文怡老師給予了無微不至的幫助和指導,在此深表感謝!</p><p&g

12、t;　　由于本人學習能力有限和知識的靈活運用程度,不可避免在設計中存在很多缺陷,希望老師給予批評指正,在此非常感謝。</p><p>　　第一章 塑料的工藝分析</p><p>　　1.1 塑件的成型工藝性分析</p><p><b>　　圖1-1 零件圖</b></p><p><b>　　圖1-2 三維圖&

13、lt;/b></p><p><b>　　產(chǎn)品名稱：防護罩</b></p><p><b>　　產(chǎn)品材料：ABS</b></p><p>　　產(chǎn)品數(shù)量：大批量生產(chǎn)</p><p>　　塑件尺寸：如圖1-1所示</p><p>　　ABS化學名稱：丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共

14、聚物 </p><p>　　英文名稱:Acrylonitrile Butadiene Styrene </p><p>　　ABS為丙烯腈A、丁二烯B和苯乙烯S三種單體共聚而成的聚合物，簡稱ABS。</p><p>　　其綜合性能較好，耐低溫、抗沖擊性、力學強度較高，尺寸穩(wěn)定，耐化學性；易于成形和機械加工，與有機玻璃的熔接性良好，可作雙色成形塑件，且表面可鍍鉻。適于

15、制作一般機械零件、減摩耐磨零件、傳動零件和電信結構零件。ABS既可用于普通塑料也可用作工程塑料。</p><p>　　ABS也具有很好的加工性能：無定性塑料，種類多，吸濕性強，要充分干燥，流動一般，宜采用高料溫、模溫，脫模斜度宜取2°以上。</p><p>　　1.2 塑件的成型工藝參數(shù)確定</p><p>　　可參考《塑料成型工藝與模具設計》P65表4.

16、1</p><p>　　查手冊得到ABS塑料的成型工藝參數(shù)：</p><p>　　適用注射機類型 螺桿式；</p><p>　　螺桿轉速 30~60r/min；</p><p>　　密 度 1.03 ～ 1.07 g/cm3，取1.03g/cm³；</p><p>　　收縮率 0.3 ～ 0

17、.8 % ；</p><p>　　預熱溫度 80C°～ 85C°，預熱時間 2 ～ 3 h ；</p><p>　　料筒溫度 前段200C°～210C°，中段210C°～230C°，后段180C°～200C°；</p><p>　　噴嘴溫度 180C°～ 190C

18、76;；</p><p>　　模具溫度 50C°～ 70C°； </p><p>　　注射壓力 70 ～ 90 MPa ；</p><p>　　保壓壓力 50 ～ 70 MPa ；</p><p>　　成型周期 40～70s 注射時間3 ～5s ，保壓時間15 ～ 30s ，冷卻時間15 ～ 30s 。</

19、p><p>　　第二章 模具的基本結構及模架選擇</p><p>　　2.1模具的基本結構</p><p>　　2.1.1 型腔布置</p><p>　　根據(jù)注射機的額定鎖模力F的要求來確定型腔數(shù)目n ，即</p><p><b>　?。?-1）</b></p><p>　　式

20、中 F——注射機額定鎖模力（N）</p><p>　　P——型腔內塑料熔體的平均壓力（MPa）</p><p>　　A1、A2——為澆注系統(tǒng)和單個塑件在模具分型面上的投影面積（mm2）</p><p>　　本塑件形狀較簡單，大批量生產(chǎn)。所以應使用多型腔注射模具。考慮到塑件的側面有Φ10mm的圓孔，需側向抽芯，所以我們根據(jù)上述公式估算，模具采用一模兩腔、對稱布置。這

21、樣模具結構尺寸較小，模具制造方便，制品生產(chǎn)效率高，塑件生產(chǎn)成本低。其型腔布置如圖2-1所示。 </p><p><b>　　圖2-1 型腔布置</b></p><p>　　2.1.2 確定分型面</p><p>　　分型面位置選擇的總體原則：</p><p>　　分型面應選在塑件外形最大輪廓處。</p>&

22、lt;p>　　保證塑件的精度要求。</p><p>　　滿足塑件的外觀質量要求。</p><p><b>　　便于模具加工制造。</b></p><p><b>　　對成型面積的影響。</b></p><p><b>　　對排氣效果的影響。</b></p>

23、<p><b>　　對側向抽芯的影響。</b></p><p>　　塑件分型面的選擇應保證塑件的精度要求，本實例中塑件的分型面有兩種選擇，如圖2-2所示。圖2-2（a）的分型面選擇在軸線上，這種方案生產(chǎn)的塑件表面會有痕跡，降低產(chǎn)品精度，側向抽芯難；圖2-2（b）的分型面選擇在下端面，這種方案的塑件外表面可以在整體凹模型腔內成型，塑件大部分外表面光整，精度高，會在側向抽芯處留有分型面

24、痕跡，而且塑件容易脫模。綜上所述，塑件選擇如圖2-2（b）所示的分型面。</p><p>　?。╝） （b）</p><p>　　圖2-2 分型面選擇</p><p>　　2.1.3 選擇澆注系統(tǒng)</p><p>　　塑件采用點澆口注塑，其澆注系統(tǒng)如圖2-3所示。點澆口直徑為Φ0.8mm，點澆口長度為

25、1mm，頭部球R1.5~2 mm。分流道采用半圓截面流道，其半徑R為3 ~ 3.5mm。主流道為圓錐形，錐角α為6?，上部直徑與注射機噴嘴相配合，下部直徑Φ6 ~ 8 mm。-</p><p>　　圖2-3 點澆口澆注系統(tǒng)</p><p>　　2.1.4 確定推件方式</p><p>　　由于塑件形狀為圓殼形而且壁厚較薄，采用推桿推出塑件，這樣會在塑件下端留下推桿的

26、痕跡，降低塑件質量。因此，采用推件板將塑件推出，這種方法結構簡單，推出力平穩(wěn)，在推出時塑件不容易變形，塑件質量高。 </p><p>　　2.1.5 側向抽芯機構</p><p>　　塑件的側面有一個Φ10mm的圓孔，考慮到需要側向抽芯，為此模具應設有側向抽芯機構。由于塑件壁厚較薄，則塑件抽芯距離短，抽芯力較小，因此采用斜導柱、滑塊抽芯機構。</p><p>　　2

27、.1.6 模具的結構形式</p><p>　　模具結構如圖2-4所示。</p><p>　　1—拉桿 2—導套 3—定模板（中間板） 4—螺釘 5—推件板 6—復位桿7—動模板 8—支承板 </p><p>　　9—推桿固定板 10—推板 11—墊塊 12—動模座板 13—導柱 14—導套 15—導套 16—定模座板 </p>

28、;<p>　　17—脫出板 18—導套 19—導柱 20—限位螺釘</p><p>　　圖2-4 雙分型面注射模模具結構</p><p>　　2.1.7 選擇成型設備</p><p>　　根據(jù)塑料制品的體積或質量選擇注塑機，公式如下；</p><p><b>　　（2-2）</b></p>

29、<p>　　式中 m——單個塑件的質量或體積，cm3或g；</p><p>　　mj——澆注系統(tǒng)凝量，cm3或g；</p><p>　　mn——注射機的最大注射量，cm3或g；</p><p>　　k——注射機注射量的理論利用系數(shù)，一般取 0.8；</p><p><b>　　n——型腔數(shù)；</b><

30、/p><p>　　塑件體積V1=9847.98mm3（UG分析）過程略，密度取1.05g/cm3</p><p>　　澆注系統(tǒng)按塑件體積的0.6倍計算，所以澆注系統(tǒng)的體積為：</p><p>　　V= V1×0.6=9.847×0.6×2=12cm3</p><p>　　則：該模具一次注射所需塑料ABS</p&

31、gt;<p>　　體積V=9.847×2+12=30cm3 </p><p>　　質量M=ρ×V=1.05×30=30.15g </p><p>　　制品的正面投影面積S=16cm2</p>

32、<p>　　根據(jù)上述注塑量，選用注塑機型號為G54-S-200/400。注塑機的參數(shù)見表2-1</p><p>　　表2-1 注塑機參數(shù)</p><p><b>　　2.2 選擇模架</b></p><p>　　模架的結構如圖2-5所示。</p><p><b>　　圖2-5 模架</b&

33、gt;</p><p>　　第三章 模具結構尺寸的設計計算</p><p>　　3.1 模具結構設計計算</p><p>　　3.1.1 型腔結構</p><p>　　見裝配圖所示，型腔由定模板4、定模鑲塊24和側滑塊17共三部分組成。定模板4和滑塊17構成塑件的側壁，定模鑲塊24用螺釘固定在定模板上，采用在定模鑲塊內點澆口開，方便型腔的加工

34、。定模鑲塊磨損后更換方便，提高了模具的使用壽命。</p><p>　　3.1.2 型芯結構</p><p>　　見裝配圖所示，型芯固定在動模板14上，型芯和推件板16結合處采用錐面，來保證緊密配合，而且，有助于減少推件板與型芯的摩擦。在型芯中間開了Φ16深100的孔，來對型芯進行冷卻，有利于塑件的冷卻，提高生產(chǎn)效率。</p><p>　　3.1.3 側向分型與抽芯機

35、構的設計</p><p><b>　?。?）抽芯力計算</b></p><p>　　塑件一側有Φ10的孔，需要考慮側型芯的抽芯力大小，故采用下面的公式進行估算：</p><p><b>　　（3-1）</b></p><p>　　式中 F——抽芯力（N）；</p><p>

36、　　p——塑件對型芯在單位面積的抱緊力（MPa），一般取8～20MPa；</p><p>　　μ——鋼與塑件的摩擦系數(shù)，一般取0.15～0.25；</p><p>　　A——塑件包容型芯的側面積（mm2 ）；</p><p>　　α——脫模斜度（°）；</p><p>　　在此模具中p取10MPa，μ=0.2，α=0°，A

37、計算的50.24×10-6mm2，則</p><p>　　共有兩個型腔，所以總脫模力2×F =200.96N。</p><p><b>　?。?）抽芯距計算</b></p><p>　　在設計抽芯機構中，還應考慮抽芯距的大小，側向抽芯距應為塑件壁厚再加上3～5mm的安全余量。所以本模具的抽芯距為8mm。</p>

38、<p>　　3.1.3 斜導柱滑塊機構設計</p><p>　　（1） 斜導柱傾斜角確定</p><p>　　傾斜角α實際上斜導柱與滑塊之間的壓力角。α應小于25°，一般取在15～20°。鎖緊塊α1=α+（2～3°），目的是阻止側型芯受到成型壓力的作用時向外移動，防止斜導柱變形。因此斜導柱傾斜角α取15°。</p><

39、p><b>　?。?）斜導柱的直徑</b></p><p>　　根據(jù)斜導柱的強度條件，利用材料的力學的方法可推得斜導柱直徑的計算公式：</p><p><b>　?。?-2）</b></p><p>　　式中 d——斜導柱直徑（mm）；</p><p>　　F——抽出側抽芯的抽拔力（N）；&

40、lt;/p><p>　　L——斜導柱的彎曲力臂（mm）；</p><p>　　——斜導柱許用彎曲應力，對于碳素工具鋼可取300MPa；</p><p><b>　　——斜導柱傾斜角。</b></p><p>　　根據(jù)經(jīng)驗，取斜導柱直徑d 為16 ㎜。</p><p><b>　?。?）斜導柱

41、的長度</b></p><p>　　斜導柱的長度應為實現(xiàn)抽芯距S所需的長度與安裝結構長度之和，斜導柱的長度與抽芯距s、斜導柱直徑d、固定軸間直徑傾斜角α以及安裝導柱的模板厚度h有關，斜導柱的總長為：</p><p><b>　?。?-3）</b></p><p>　　式中 d2——斜導柱固定部分的大端直徑（mm）；</p&g

42、t;<p>　　h——斜導柱固定板厚度（mm）；</p><p>　　S——抽芯距（mm）；</p><p>　　d——斜導柱直徑（mm）；</p><p>　　α——斜導柱傾斜角。</p><p>　　經(jīng)計算斜導柱的長度為75mm。</p><p>　?。?）滑塊與導滑槽的設計</p>&

43、lt;p>　　側滑塊在側向抽芯和復位過程中，要求平穩(wěn)地往復移動，這一過程是在推件板內的導滑槽內完成的。側滑塊與導滑槽的配合形式采用T 形槽。由于側向孔尺寸較小，考慮到側型芯強度與加工裝配難易程度，側滑塊和側型芯做成整體式，這樣可以減少側滑塊的加工，用T 形槽與滑塊連接。</p><p>　　滑塊定位裝置有彈簧拉桿式，彈簧頂銷定位式，定位珠等，由于側抽芯較短，側滑塊移動距離滿足滑塊在開模時的定位要求即可。采用

44、定位珠。</p><p><b>　　具體見裝配圖。</b></p><p>　　3.1.4 模具的導向機構設計</p><p><b>　　導向機構的功用：</b></p><p>　　1）定位作用 在合模后保證動、定模板準確定位。</p><p>　　2）導向作用 合模時

45、引導動模按序正確開啟、閉合，防止凹、凸模發(fā)生碰撞。</p><p>　　3）承載作用 導柱在工作中承受一定的側向壓力。</p><p><b>　?。?）導柱的設計</b></p><p>　　本模具為了保證模具的閉合精度，模具的定模部分與動模部分之間采用導柱1和導套2導向定位。推件板16上裝有導套6，推出時，導套6在導柱1上運動，保證了推件板

46、的運動精度。定模座板上裝有導柱30，為點澆口凝料推板22和定模板4的運動導向。</p><p>　　3.1.5 模具加熱系統(tǒng)的設計</p><p>　　因在丙烯腈—丁二烯—苯乙烯共聚物（ABS）要求的熔融溫度為。同時在注射時模具溫度要求為60，所以該模具必須加熱。</p><p>　　3.1.6 模具冷卻系統(tǒng)設計</p><p>　　為了縮短

47、塑件成型的時間，需要對模具進行冷卻，常采用水對模具進行冷卻。即在注塑完成后通循環(huán)冷卻水到靠近型腔的零件上或型腔零件上的孔內，加速模具溫度下降，減少塑件成型時間，提高生產(chǎn)效率。</p><p>　　在注塑機上設定ABS產(chǎn)量為50kg/h，冷卻介質采用20 C°的水，假定出水口溫度為27 C°，水呈湍流狀態(tài)。若模具的平均溫度為60 C°，模具的寬度為250mm。</p>&

48、lt;p>　　塑料制品在固化是每小時釋放的熱量Q</p><p>　　查《塑料成型工藝與模具設計》P241表11.3取ABS單位質量樹脂成型釋放的熱量q=3×105kg/h</p><p><b>　?。?-4）</b></p><p>　　冷卻水體積流量計算qv</p><p><b>　?。?/p>

49、3-5）</b></p><p>　　式中 qv——冷卻水體積流量，m3/min；</p><p>　　c——冷卻水的比熱容,J/(kg·K)；</p><p>　　ρ——冷卻水的密度，kg/m3；</p><p>　　θ1——冷卻水出口處溫度，C°；</p><p>　　θ2——冷卻

50、水入口處溫度，C°。</p><p>　　冷卻水在管道的流速v</p><p><b>　　（3-6）</b></p><p>　　式中 d——冷卻管道的直徑,mm。</p><p>　　冷卻管道孔壁與冷卻介質之間的表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)α</p><p><b>　　（3-7） &l

51、t;/b></p><p>　　式中 ρ——冷卻水在該溫度下的密度，kg/m3；</p><p>　　Φ——與冷卻水溫度有關的物理系數(shù)，Φ的值查《塑料成型工藝與模具設計》P241表11.4取Φ=7.5。</p><p>　　冷卻管道總傳熱面積A</p><p><b>　?。?-8）</b></p>

52、<p>　　式中 θm——模具成型表面的溫度,C°；</p><p>　　θw——冷卻水的平均溫度，C°。</p><p>　　模具上應開設的冷卻管道的孔數(shù)n</p><p><b>　?。?-9）</b></p><p>　　由于考慮型芯內的冷卻，冷卻管道數(shù)n=3</p>

53、<p>　　模具中，需要對型腔和型芯進行冷卻。型腔的冷卻是在定模板（中間板）上的開兩條Φ10mm的冷卻水道，來對型腔進行冷卻，定模板冷卻水道如圖3-1所示。</p><p>　　圖3-1 定模板冷卻水道</p><p>　　型芯的冷卻如圖3-2所示，在型芯中間加工一個Φ16mm的孔，中間放置一個隔水板2隔開。通入冷卻水經(jīng)由支承板5上的Φ10mm冷卻水孔進入，沿著隔水板的一側流

54、到型芯的頂部，翻過隔水板，流入另一側，再流進支承板上的冷卻水孔。然后繼續(xù)冷卻第二個型芯，最后經(jīng)由支承板上的冷卻水孔流出模具。為了防止漏水，在型芯1與支承板5之間才用密封圈3密封。</p><p>　　1—型芯 2—隔水板 3—密封圈 4—動模板（型芯固定板） 5—支承板</p><p>　　圖3-2 型芯的冷卻</p><p>　　3.2 模具成型尺寸計算

55、 </p><p><b>　　（1）塑件的公差</b></p><p>　　塑件的公差規(guī)定按單向極限制，制品軸類尺寸公差取負值“ ”，制品內孔類尺寸公差取正值“ ”，若制品上原有公差的標注方法與上不符，則應按以上規(guī)定進行轉換。而制品孔中心距尺寸公差按對稱分布原則計算，即取 。</p><p><b>　?。?）模具制造公差</

56、b></p><p>　　實踐證明，模具制造公差可取塑件公差的～ ，即δz=，而且按成型加工過程中的增減趨向取“+”、“-”符號，型腔尺寸不斷增大，則取“+δz”,型芯尺寸不斷減小則取“-δz”，中心距尺寸取“ ”，現(xiàn)取 。</p><p><b>　?。?）模具的磨損量</b></p><p>　　實踐證明，對于一般的中小型塑件，最大磨

57、損量可取塑件公差的取 以下。另外對于型腔底面（或型芯端面），因為脫模方向垂直，故磨損量δc=。</p><p><b>　?。?）塑件的收縮率</b></p><p>　　塑件成型后的收縮率與多種因素有關，常按平均收縮率計算。</p><p>　　塑件未注公差按照SJ1372中4級精度公差值選取。塑件尺寸如圖1-1所示。</p>

58、<p>　　3.2.1型腔徑向尺寸</p><p>　　模具最大磨損量取塑件公差的1 / 6；模具的制造公差δz = Δ /3；取x=0.75。</p><p>　?。?）Φ40+00.26 →Φ40.26-00.26 </p><p>　　（2）R25+00.24 → R25.24-0.024 </p><p>　　3.2.2型腔

59、深度尺寸</p><p>　　模具最大磨損量取塑件公差的1 / 6；模具的制造公差δz = Δ /3；取x=0.5。</p><p>　?。?）50+00.28 → 50.28-00.28 </p><p>　?。?）400+0.26 → 40.26-00.26 </p><p>　　3.2.3型芯徑向尺寸</p><p&

60、gt;　　模具最大磨損量取塑件公差的1 / 6；模具的制造公差δz = Δ /3；取x=0.75。</p><p>　　（1）Φ36.8+00.26 → Φ36.8+00.26 </p><p>　?。?）Φ10+00.16 →Φ10+00.16</p><p>　　3.2.4型芯高度尺寸</p><p>　　模具最大磨損量取塑件公差的1 /

61、 6；模具的制造公差δz = Δ /3；取x=0.5。</p><p>　　（1）48.4+00.28 → 48.4+00.28 </p><p>　?。?）15+0.020 → 15+0.020 </p><p>　　第四章 注塑機參數(shù)校核及模具的裝配試模</p><p>　　4.1 注塑機參數(shù)校核</p><p>

62、　　4.1.1最大注射壓力的校核</p><p>　　ABS所需注射壓力為60～100MPa，而所選注射機壓力為119 MPa，所以注射壓力符合要求。</p><p>　　4.1.2最大注塑量校核</p><p>　　選用的注塑機最大注塑量應滿足：</p><p><b>　?。?-1）</b></p>&

63、lt;p>　　式中 ——注塑機的最大注塑量, ；</p><p>　　——塑件的體積，該產(chǎn)品 =30cm3；</p><p>　　——澆注系統(tǒng)體積，該產(chǎn)品 =12cm3。</p><p><b>　　故 </b></p><p>　　而選定的注塑機注塑量為200cm3，所以滿足要求。</p><

64、;p>　　4.1.3 鎖模力校核</p><p>　　使用鎖模力將模具加緊，使腔內塑料熔料不外溢跑料。模具不至漲開的鎖模力：</p><p><b>　?。?-2）</b></p><p>　　式中 p——模具型腔及流道內塑料熔料的平均壓力，MPa;</p><p>　　A分——塑件和澆注系統(tǒng)在分型面上的投影面積

65、之和，mm2；</p><p>　　F鎖——注塑機的額定鎖模力，N。</p><p><b>　　故</b></p><p>　　選定的注塑機為2540kN，滿足要求。</p><p>　　4.1.4 模具與注塑機安裝尺寸校核</p><p>　?。?）模具長寬尺寸與注塑機模板尺寸和拉桿間距校核：

66、</p><p>　　模具長×寬＜拉桿面積</p><p>　　模具長×寬為300mm×250mm＜注塑機拉桿間距368mm×290mm故滿足要求。</p><p>　　（2）模具閉合高度校核：</p><p>　　模具實際厚度 =345mm </p><p>　　注塑機可安裝模

67、具最小厚度 =165mm,最大厚度=406mm</p><p>　　即 ＜＜，故滿足要求。</p><p>　?。?）注射機的最大開模行程的校核：</p><p>　　故注塑機的開模行程應滿足下式：</p><p>　　≥a+（5～10）mm （4-3）式中 ——頂出距離,mm；</p&

68、gt;<p>　　——包括澆注系統(tǒng)在內的塑件高度，mm；</p><p>　　——注塑機最大開模行程，=260mm；</p><p>　　a——定模板和中間板之間分開的距離,mm；</p><p>　　因為 ≥（5～10）+a=40+50+10+55=155mm</p><p><b>　　故滿足要求。</b&

69、gt;</p><p>　　4.2 模具的安裝及調試</p><p>　　模具在裝配完成后，對模具進行試模也是模具制造中的一個不可缺少環(huán)節(jié)，模具的調試、修配、加工是對模具的進一步完善。</p><p>　　4.2.1 試模前的準備</p><p>　　試模前要對模具及試模用的設備進行檢驗。檢驗模具的裝配是否完整、閉合高度是否滿足要求、各部件配

70、合間隙是否適當、設備是否正常運轉等。</p><p>　　4.2.2 模具的安裝與調試</p><p>　　模具安裝在注射機上要注意以下方面：</p><p>　?。?）模具的安裝方位要滿足設計圖樣的要求。</p><p>　?。?）模具中有側向滑動結構時，盡量使其運動方向為水平方向。</p><p>　　（3）當模具

71、長寬度尺寸相差較大時，要讓較長的邊和水平方向平行。</p><p>　　模具在注射機上的固定如圖4-1所示。一般采用4- 8塊壓板，對稱布置。</p><p>　　1—壓板 2—墊片 3—螺栓 4-動模座板 5—注射機模板 6-墊板</p><p><b>　　圖4-1 模具固定</b></p><p>　　模

72、具安裝于注射機上之后，要進行空循環(huán)調整。其意圖在于檢驗模具上各個零件是否能正常工作，要注意以幾種情況：</p><p>　?。?）合模后分型面不得有間隙，要有足夠的合模力。</p><p>　?。?）導柱導套、推桿、拉桿等運行要平穩(wěn)、沒有相互干涉現(xiàn)象，定位要準確無誤。</p><p>　?。?）開模時，推件要平穩(wěn)，能保證將塑件和澆注系統(tǒng)凝料自動推出模具。</p

73、><p>　?。?）冷卻水要暢通，不漏水，閥門控制正常。</p><p><b>　　4.2.3 試模</b></p><p>　　模具安裝調整后即可以進行試模。</p><p>　?。?）加入原料 原料的品種、規(guī)格、牌號應符合產(chǎn)品圖樣中的要求。原料一般要預先進行干燥。</p><p>　?。?）調

74、整設備 按照塑件材料的工藝條件要求來調整注射機壓力、注射速度、注射量、保壓時間、成型時間、成型溫度等工藝參數(shù)。</p><p>　　（3）試模 采用手動操作，試模注射出樣件。</p><p><b>　　4.2.4 檢驗</b></p><p>　　在試模的過程可以發(fā)現(xiàn)模具的結構是否合理，生產(chǎn)的試件能否滿足客戶的各方面的要求。在試模的過程中

75、，面對發(fā)現(xiàn)的新問題，及時對模具進行設計方案的修改，重新制定新的方案，再次對設計的模具試模檢驗，直到模具生產(chǎn)的塑件滿足客戶的要求。</p><p>　　第五章 應用MOLDFLOW進行注射階段流動分析</p><p>　　5.1 最佳澆口位置的確定</p><p>　　Moldflow通過仿真設置和結果闡明來展示澆口位置、材料等變化如何影響塑件的可注塑性。Moldfl

76、ow可以幫助在最終設計決策前試驗假定方案、材料及工藝參數(shù)設置，還以優(yōu)化設計方案，提供最優(yōu)的設計。</p><p>　　在進行分析之前，必須指定材料。此次所設計的產(chǎn)品為防護罩，材料選擇為ABS。</p><p>　　設定注塑條件見圖5-1。</p><p><b>　　圖5-1 注塑條件</b></p><p>　　分析的

77、最佳澆口位置結果如圖5-2。</p><p>　　圖5-2 最佳澆注位置</p><p>　　設計時為了便于澆口的設置，采用點澆口，根據(jù)圖5-2分析可得最佳澆口開在塑件頂部。</p><p>　　5.2 模擬分析結果</p><p>　　5.2.1 充填時間</p><p>　　圖5-3所示為充模時間的分析結果。它主要

78、通過不同的顏色的分布展現(xiàn)了熔體在充填的快慢的變化 。通過顏色的對比，可以為設定注塑時間提供借鑒作用。</p><p><b>　　圖5-3 充填時間</b></p><p>　　5.2.2 熔接痕分布</p><p><b>　　圖5-4 熔接痕</b></p><p>　　5.2.3 氣穴分布&l

79、t;/p><p>　　圖5-5顯示了氣穴分布的位置和數(shù)量。氣穴應位于分型面或通氣良好的地方,這樣才能將氣體從模腔中排出。</p><p><b>　　圖5-5 氣穴</b></p><p>　　5.2.4 壓力分布</p><p><b>　　圖5-6 壓力</b></p><p&g

80、t;　　5.2.5 螺桿速度</p><p><b>　　圖5-7 螺桿速度</b></p><p><b>　　結 論</b></p><p>　　在對防護罩注塑模具的設計中，我對塑料制品在注塑過程中的設計要求有了更深一層的理解和體會，掌握了注塑模具的設計步驟，學會了模具設計方法，是自己獨立設計模具很好的鍛煉機會。<

81、;/p><p>　　在設計過程充分發(fā)揮自己的主觀能動性，主動去網(wǎng)上查閱相關資料和相關設計手冊，其中遇到的問題也積極向專業(yè)老師請教；在設計的后一階段充分利用CAXA 2013軟件就是一例，在繪制裝配圖的過程中，軟件中標準件的使用，大大提高了工作效率。</p><p>　　在防護罩注塑模具的設計過中，尚存在一些問題，比如設計的零件（側滑塊、動模板、定模板等）沒有具體考慮到零件的加工方法與工藝安排及

82、加工的設備、生產(chǎn)周期、生產(chǎn)成本；還有些設計太理想化，沒法實際生產(chǎn)中應用，缺乏實際操作經(jīng)驗。</p><p><b>　　參考文獻</b></p><p>　　[1] 王先逵.《機械制造工藝學》[M].第二版，北京：機械工業(yè)出版社，2010.</p><p>　　[2] 盧頌峰. 機械零件課程設計手冊. 北京：中央廣播電視大學出版社，2001.

83、</p><p>　　[3] 屈華昌. 塑料成型工藝與模具設計.北京：機械工業(yè)出版社，1996.</p><p>　　[4] 濮良貴.《機械設計》[M] .第八版，北京：高等教育出版社，2006.</p><p>　　[5] 申樹義、高濟. 塑料模具設計.北京：機械工業(yè)出版社，2002.</p><p>　　[6] 王樹勛、鄧庾厚.典型注塑模

84、具結構手冊.北京：中南工業(yè)大學出版社，2004.</p><p>　　[7] 馮炳亮. 模具設計與制造簡明手冊.上海：上?？茖W技術出版社，2002.</p><p>　　[8] 廖念釗. 互換性與技術測量.北京：中國計量出版社，1994.</p><p>　　[9] 唐深玉. 擠出模與塑料模設計優(yōu)化手冊.北京：機械工業(yè)出版社，1996.</p><

85、;p>　　[10] 陳錫棟、周小玉.實用模具技術手冊.北京：機械工業(yè)出版社，2002.</p><p>　　[11] 付麗、張秀棉.塑料模具技術制造于應用實例.北京：機械工業(yè)出版社，2002.</p><p>　　[12] 李福根. AutoCAD2007基礎實用教程.北京：北京希望電子出版社，2003.</p><p>　　[13] 陳庭吉. 機械設計基礎.

86、北京：機械工業(yè)出版社，2002.</p><p>　　[14] 齊衛(wèi)東. 簡明塑料模具設計手冊.北京：北京理工大學工業(yè)出版社，2012.</p><p>　　[15] 王忠雷、蔣孝奎. UG NX 8.0+Moldflow 2012模具設計與模流分析.北京：北京大學出版社，2014. </p><p>　　[16] Mhrubaj, M.G, UJsoy.A.G,Y

87、.Koren.Reconfiguarable Manufacturing Systems:Key to Future Manufacturing. Journal of Interlligent Manufacturing，2005 </p><p>　　[17] W.Johnson et al.Engineering Plasticity.Van Nostrand Reinhold Co.London，2010

88、 </p><p><b>　　致 謝</b></p><p>　　我本次的畢業(yè)設計，得到了黃文怡老師的親切關懷和精心指導，使得本設計得以順利完成，其中無不飽含著老師的汗水和心血。感謝我的指導黃老師，在整個過程中她給了我很大的幫助。她嚴謹細致、一絲不茍的作風一直是我工作、學習中的榜樣；她循循善誘的教導和不拘一格的思路給予我無盡的啟迪。老師淵博的專業(yè)知識，嚴謹?shù)闹螌W態(tài)

89、度，精益求精的工作作風，誨人不倦的高尚師德，嚴以律己、寬以待人的崇高風范，樸實無華、平易近人的人格魅力對我影響深遠。不僅使我掌握了基本的研究方法，還使我明白了許多待人接物與為人處世的道理。不積跬步，無以至千里，本設計能夠順利的完成，也歸功于各位任課老師的認真負責，使我很好的掌握和運用專業(yè)知識，并在設計中體現(xiàn)。</p><p>　　通過這次設計我深深體會到光學會書本中的知識是遠遠不夠的，在實際工作中我們還需要積累更

90、多的經(jīng)驗，特別是對于我們即將走向工作崗位的大學生來說，實際經(jīng)驗更為重要，它是一筆寶貴的財富。這次設計更是為我奠定了良好的學習基礎，為我能順利走上工作崗位打下基礎，也感謝學院為我們提供了一次這樣好的機會，使自己在學習的同時也鍛煉了自己的實踐能力。</p><p>　　最后，再次向在本次設計過程中給予我細心指導和幫助的各位老師表示衷心的感謝，感謝老師在百忙中給予我極大的幫助，使得我這次設計得以順利完成。</p&

91、gt;<p><b>　　附 錄</b></p><p>　　芻議注塑模具冷卻系統(tǒng)關鍵技術</p><p>　　摘 要 ：隨著我國工業(yè)的飛速發(fā)展， 塑料制品迎來了前所未有的發(fā)展機遇，其中比較重要的工藝就是注塑模具，冷卻系統(tǒng)的相關技術工藝對注塑模具的生產(chǎn)過程以及產(chǎn)品質量等方面都起到一定作用。文章主要從注塑模具的冷卻系統(tǒng)相關技術進行闡述分析， 為注塑模具的

92、產(chǎn)品開發(fā)以及技術應用提供參考。</p><p>　　關鍵詞 ：注塑模具；冷卻系統(tǒng)；關鍵技術</p><p>　　人們生活質量不斷提高，對于生活用品的質量或者是樣式等各方面的要求逐漸增多。目前，塑料制品被廣泛應用于我們日常生活中，其具有外觀新穎、使用方便， 同時還包括價格合理等特點。注塑模具是塑料制品的主要生產(chǎn)方法之一，冷卻系統(tǒng)的相關技術是注塑模具的中心環(huán)節(jié)，其決定著塑料成品質量的好壞。&l

93、t;/p><p>　　1 冷卻系統(tǒng)設計與塑料成品質量的關系</p><p>　　冷卻系統(tǒng)技術的應用情況對塑料成品的質量好壞具有關鍵影響，在進行塑料產(chǎn)品注射成型的過程中要確保模具處于恰當合適的溫度下進行。模具溫度過低，將會影響塑料產(chǎn)品的成型情況，造成產(chǎn)品線條變形；模具溫度過高，在很大程度上會影響塑料產(chǎn)品成型的效率，降低塑料的產(chǎn)品性能。</p><p>　　1.1 成型周期

94、的影響</p><p>　　成型周期的長短是影響塑料產(chǎn)品生產(chǎn)效率的關鍵所在，注塑模具在進行出模操作的時候，其規(guī)定溫度為8O℃左右，這些溫度只有極少一部分會流失到大氣中，但是有將近75％的溫度需要依靠模具的冷卻系統(tǒng)技術來完成。冷卻系統(tǒng)技術的有效應用能夠縮短塑料成品的成型周期，從根本上提高生產(chǎn)效率。</p><p>　　1.2 塑料尺寸大小的影響</p><p>　　塑

95、料被分為很多種，其中比較常見的是結晶型塑料和另外一種軟質形塑料。任何一種塑料在生產(chǎn)的過程中都離不開冷卻系統(tǒng)技術的應用，對于結晶型塑料而言，冷卻系統(tǒng)技術應用越好，其所生產(chǎn)的塑料產(chǎn)品形狀越好、尺寸越標準；對軟質型塑料而言，冷卻系統(tǒng)的溫度越低，其產(chǎn)品質量越好。</p><p>　　1.3 產(chǎn)品成型情況的影響</p><p>　　此外，冷卻系統(tǒng)技術還對注塑模具的產(chǎn)品成型起到至關重要的作用。操作合理

96、、溫度適宜的情況下，注塑模具在生產(chǎn)的過程中才會保持產(chǎn)品形狀的穩(wěn)定性，將塑料產(chǎn)品線條彎曲、產(chǎn)品形狀損壞的幾率降到最低。</p><p>　　2 注塑模具冷卻技術</p><p>　　2.1 脈沖冷卻技術</p><p>　　近年來，脈沖冷卻技術被逐漸應用于注塑模具的生產(chǎn)工藝中。脈沖冷卻技術與傳統(tǒng)的冷卻系統(tǒng)技術存在一定的差異，其主要是對注塑模具的冷卻液流量進行恰當合理的

97、調整，根據(jù)注塑模具的溫度情況調整冷卻液流量的多少，這能夠最大程度將注塑模具的溫度和模具當中冷卻液的溫度差縮小，加快注塑模具的冷卻時間，進一步提高塑料成品的生產(chǎn)效率。但是，脈沖冷卻技術還存在一定的缺陷，主要是其在操作應用的過程中存在一定的繁雜性，要想保持注塑模具的溫度平衡性， 就要在脈沖冷卻技術當中增加其冷卻技術的區(qū)分情況，并且要針對每一個分區(qū)進行冷卻溫度的檢測。</p><p>　　2.2 CO2氣體冷卻技術&l

98、t;/p><p>　　根據(jù)該技術的應用條件將模具的生產(chǎn)材料更換成與CO2氣體冷卻技術能夠配套使用的金屬材質，模具生產(chǎn)的過程中將CO2氣體注入，就此達到冷卻的效果。CO2氣體冷卻技術能夠提高塑料產(chǎn)品的生產(chǎn)效率，同時還能夠保證其產(chǎn)品質量，該冷卻技術在應用的過程中只需要將模具的排氣孔予以關閉操作，與傳統(tǒng)的冷卻技術相比其操作結構簡便。但是，CO2氣體冷卻技術在實際應用的過程中，其應用范圍較小，使用容易受到限制。這主要是由兩方

99、面原因造成的，一是，若應用CO2氣體冷卻技術，要求模具為金屬材質，但是其成本較高，一般生產(chǎn)廠家不予以采用。二是，CO2氣體冷卻技術的應用對于技術人才的要求較高，縮小了技術使用人才的范圍。</p><p>　　2.3 隨形冷卻技術</p><p>　　隨著注塑模具冷卻系統(tǒng)相比較，技術的發(fā)展與應用，隨形冷卻技術逐漸產(chǎn)生。與傳統(tǒng)技術相比較，注塑模具在冷卻的過程中能夠將冷卻管道分配至模具當中，使整

100、個模具的冷卻面積擴大，并且其受冷卻的部位均勻，能夠達到預期的模具冷卻效果。在此基礎上，隨形冷卻技術還從根本上提高了塑料產(chǎn)品成型的生產(chǎn)效率。傳統(tǒng)的模具冷卻技術存在一定的缺陷，最明顯的就是冷卻部位不均衡。要想取出塑料成品就要查看模具當中的生產(chǎn)材料是否全部冷卻，冷卻不均勻極容易延長塑料成品的冷卻時間，影響其生產(chǎn)效率，最終影響企業(yè)的經(jīng)濟效益。隨形冷卻技術的應用能夠將傳統(tǒng)的塑料成品生產(chǎn)效率提高30％。在此基礎上，隨形冷卻技術的應用操作簡便、生產(chǎn)成

101、本不高，被越來越多生產(chǎn)廠家所青睞。</p><p><b>　　3 結語</b></p><p>　　冷卻系統(tǒng)技術屬于注塑模具生產(chǎn)的主要工藝技術之一，其對生產(chǎn)廠家的塑料產(chǎn)品質量、塑料產(chǎn)品生產(chǎn)效率、企業(yè)的生產(chǎn)經(jīng)營效益等方面都起到至關重要的影響。本文首先就冷卻系統(tǒng)技術對注塑模具產(chǎn)生的影響進行闡述，并且根據(jù)近年來我國新流行的幾種冷卻技術進行分析，通過對不同冷卻技術優(yōu)缺點的研

102、究，認為隨形冷卻技術具有更大的發(fā)展前景，主要是該項冷卻技術具有較好的冷卻功能，能夠縮短模具的冷卻時間，提高生產(chǎn)效率；同時，冷卻技術操作簡單，在一定程度上擴大了使用范圍，該冷卻技術的生產(chǎn)成本低，能夠使生產(chǎn)廠家經(jīng)濟效益最大化。</p><p><b>　　英文原文</b></p><p>　　Discussion on key technology in the cool

103、ing system of injection </p><p><b>　　mold</b></p><p>　　Abstract：With the rapid development of industry ，plastic products especially injection mold have ushered in unprecedented oppor

104、tunities for development .Relevant technologies in cooling system play a certain effect in the producing procedure of </p><p>　　Injection mold and product quality .This paper analyzes the key technologies in

105、 the cooling system of inject ion m old.SO as to provide a reference for the injection mold product development and technology application．</p><p>　　Key words: inject ion mold ; cooling system ; key technolo

106、gy</p><p>　　People's life quality enhances unceasingly, for the quality of articles for daily use or style and so on various aspects demand increase gradually. At present, the plastic products are widely

107、 used in our daily life, with its novel appearance, easy to use, at the same time also includes reasonable price etc. Injection mold is one of the main methods of producing plastic products, the relevant technology of th

108、e cooling system is a central part of the injection mold, it decides the plastic product </p><p>　　1 cooling system design and the quality of plastic products</p><p>　　Cooling system technology

109、the application of the plastic product quality has the key effect, in plastic injection molding process to ensure product mold under appropriate temperature. Mold temperature is too low, will influence the plastic moldin

110、g products, product line deformation; Mold temperature is too high, to a large extent affect the efficiency of plastic molding products, reduce plastic product performance.</p><p>　　1.1 the influence of the

111、molding cycle</p><p>　　The length of the molding cycle is the key to affect efficiency of plastic products production, injection mold in the mold operation, its temperature is 80℃ or so, only a tiny part of

112、the temperature will be lost to the atmosphere, but nearly 75% of temperature depends on the mold cooling system technology to complete. Effective application of the cooling system technology can shorten the molding cycl

113、e of plastic products, fundamentally improve the production efficiency.</p><p>　　1.2 The influence of the size plastic</p><p>　　Plastic is divided into a lot of kinds, which is more common cryst

114、alline plastics and a different kind of soft plastic. Any kind of plastic in the process of production is inseparable from the application of the cooling system technology for the crystal type of plastic, the cooling sys

115、tem technology application, the better, the production of plastic products with better shape and size of the standard; For soft type of plastic, the lower the temperature of the cooling system, the quality of the p</p

116、><p>　　1.3 the influence of molding products</p><p>　　In addition, the cooling system of injection mold products molding play a crucial role. Under the condition of reasonable operation, a comforta

117、ble temperature, injection mold in the process of production to maintain the stability of the product shape, will bend plastic product lines, product shape to minimize the risk of damage.</p><p>　　2 injectio

118、n mold cooling technology</p><p>　　2.1 pulse cooling technology</p><p>　　In recent years, the pulse cooling technology is gradually used in the production process of injection mold. Pulse coolin

119、g technology with the traditional cooling system there exist certain differences, the main is the cooling fluid flow of the injection mold for proper adjustment, adjust cooling fluid flow according to the temperature of