2017 3D連接座注塑模設計

2017 3D連接座注塑模設計,連接,注塑,設計 河南機電高等?？茖W校學生畢業(yè)設計（論文）中期檢查表學生姓名 吳超 學 號 0412333 指導教師 原紅玲課題名稱 連接座注塑模設計難易程度 偏難 適中 偏易選題情況工作量 較大 合理 較小任務書 有 無開題報告 有 無符合規(guī)范化 的要求外文翻譯質量 優(yōu) 良 中 差學習態(tài)度、出勤情況 好 一般 差工作進度 快 按計劃進行 慢中期工作匯報及解答問題情況優(yōu) 良 中 差中期成績評定： 所在專業(yè)意見：負責人： 年 月 日 河南機電高等?？茖W校畢業(yè)設計（論文）任務書系 部： 材料工程系 專 業(yè)： 模具設計與制造 學 生 姓 名 : 吳超 學 號: 0412333 設計(論文) 題目： 連接座注塑模設計 起 迄 日 期: 2007 年 3 月 10 日~5 月 15 日 指 導 教 師: 原紅林 發(fā)任務書日期: 2007 年 3 月 10 日河南機電高等專科學校畢 業(yè) 設 計 （ 論 文 ） 評 語學生姓名： 吳 超 班級: 模具 043 學號： 0412333 題 目： 連 接 座 塑 料 模 設 計 綜合成績： 指導者評語：指導者(簽字) ： 年 月 日畢 業(yè) 設 計 （ 論 文 ） 評 語評閱者評語：評閱者( 簽字)： 年 月 日答辯委員會（小組）評語：答辯委員會（小組）負責人( 簽字)： 年 月 日畢 業(yè) 設 計（論 文）任 務 書1．本畢業(yè)設計（論文）課題來源及應達到的目的：2．本畢業(yè)設計（論文）課題任務的內容和要求（包括原始數據、技術要求、工作要求等）：1內容： 1 模塑工藝規(guī)程的編制 2 注塑模結構與設計3 模具的有關計算 4 模具加熱和冷卻系統(tǒng)的計算5 模具閉合高度的確定 6 注塑機有關參數的校核7 繪制模具總裝圖 8 模具的裝配與調試 所在專業(yè)審查意見：負責人： 年 月 日系部意見：系領導： 年 月 日河南機電高等?？茖W校畢 業(yè) 設 計 論 文論文題目：連接座塑料注塑模結構與設計系 部 材料工程系 專 業(yè) 模具設計與制造班 級 模具 043 班 學生姓名 吳超 學 號 0412333 指導教師 原紅玲 2007 年 5 月 25 日畢業(yè)設計（論文）成績畢業(yè)設計成績指導老師認定成績小組答辯成績答辯成績指導老師簽字答辯委員會簽字答辯委員會主任簽字目錄摘要………………………………………………………………………………………… 緒論………………………………………………………………………………………… 注塑模具設計…………………………………………………………………………… 1.1設計任務…………………………………………………………………………………… 1.2設計要求…………………………………………………………………………………… 1.3材料性能以及注塑機的選擇……………………………………………………………… 1.4塑件的工藝分析…………………………………………………………………………… 1.5設計流程圖………………………………………………………………………………… 1.6連接座的模具設計………………………………………………………………………… 1.7分流道設計………………………………………………………………………………… 第2章 連接座其他模具機構的設計……………………………………………… 2.1.EMX項目準備………………………………………………………………………………..2.2定義動模和定模組件……………………………………………………………………… 2.3加載模架…………………………………………………………………………………… 第3章 成型零件加工工藝規(guī)程編制……………………………………………… 3.1成型零件加工的加工過程………………………………………………………………… 3.2般常用加工工序…………………………………………………………………………… 3.3 凹模的一般常用加工工序………………………………………………………………… 第4章 注塑模具安裝…………………………………………………………………… 4.1安裝模具…………………………………………………………………………………… 4.2塑的缺陷以及可能產生原因的分析：…………………………………………………… 設計小結………………………………………………………………致謝……………………………………………………………參考文獻…………………………………………………… 致謝畢業(yè)設計是我學完大學全部課程之后，進行的一次系統(tǒng)的、綜合性的總復習，也是參加工作前的一次綜合訓練，它直接關系到我們今后的模具設計能力。感謝指導老師對我在本次畢業(yè)設計中給予的指導，通過這次畢業(yè)設計，使我對所學的科目有了更深一部的了解，平時存在的漏洞之處，在這次設計中得到了補充。在設計過程中，原老師、楊老師、翟老師、及于老師都給予了大量的幫助，當我遇到不解的地方，老師都能耐心細致地給我們講解，即使是在老師課程安排得比較滿時，當時不能解決時，課下也會抽出時間給我們講解。作為您的學生，我再次向您致以最真誠的敬意。 模具典型零件機械加工工序卡（模具專業(yè)沖壓、塑料模具課題適用）產品型號 零(部)件圖號 9機械加工工序卡片 產品名稱 連接座零(部)件名稱 型腔 共( 1 )頁 第( 1 )頁車間 工序號 工序名稱 材料牌號PCR毛坯種類 毛坯外形 尺寸 每個毛坯可制 件數 每臺件數矩形 225*155*85 1 1設備名稱 設備型號 設備編號 同時加工件數CNC GTV-97 01001 1夾具編號 夾具名稱 切削液01012 卡腳 煤油工序工時工位器具編號 工位器具名稱準終 單件010015工步工時工步內容 工藝裝備主軸轉速r·minˉ 1切削速度m·minˉ1進給量mm·rˉ1切削深度mm進給次數 機動 輔助工步號1 毛坯準備2 粗銑六面 快捷銑床 900 10 100 4 4 2H3 加工水孔 快捷銑床 2400 0.5 10 1 0.5h4 粗銑型腔 GTV-97 2400 10 5 0.2 5 45 精銑型腔 GTV-97 3600 20 0.2 0.01 2 26 磨床加工 大型水磨 1800 0.001 0.002 0.005 4 27 電火花加工Sodick 機床8 檢測設 計(日期)審 核(日期)標準化(日期)會 簽(日期)標記處數更改文件號簽字日期標記處數更改文件號簽字日期緒論模具生產技術水平的高低，已成為衡量一個國家產品制造水平高低的重要標志，因為模具在很大程度上決定著產品的質量、效益和新產品的開發(fā)能力。在電子、汽車、電機、電器、儀器、儀表、家電和通信等產品中，60%～ 80%的零部件都要依靠模具成形。用模具生產制件所具備的高精度、高復雜程度、高一致性、高生產率和低消耗，是其他加工制造方法所不能比擬的。模具又是“ 效益放大器 ”，用模具生產的最終產品的價值，往往是模具自身價值的幾十倍、上百倍。目前全世界模具年產值約為 600 億美元，日、美等工業(yè)發(fā)達國家的模具工業(yè)產值已超過機床工業(yè)，從 1997 年開始，我國模具工業(yè)產值也超過了機床工業(yè)產值一、模具工業(yè)產品結構的現狀 按照中國模具工業(yè)協(xié)會的劃分，我國模具基本分為 10 大類，其中，沖壓模和塑料成型模兩大類占主要部分。按產值計算，目前我國沖壓模占 50％左右，塑料成形模約占 20％，拉絲模（工具）約占10％，而世界上發(fā)達工業(yè)國家和地區(qū)的塑料成形模比例一般占全部模具產值的40％以上。我國的塑料成形模具設計，制作技術起步較晚，整體水平還較低。目前單型腔，簡單型腔的模具達 70％以上，仍占主導地位。一模多腔精密復雜的塑料注射模，多色塑料注射模已經能初步設計和制造。模具平均壽命約為80 萬次左右，主要差距是模具零件變形大、溢邊毛刺大、表面質量差、模具型腔沖蝕和腐蝕嚴重、模具排氣不暢和型腔易損等，注射模精度已達到 5um以下，最高壽命已突破 2000 萬次，型腔數量已超過 100 腔，達到了 80 年代中期至 90 年代初期的國際先進水平。二、模具工業(yè)技術結構現狀 我國模具工業(yè)目前技術水平參差不齊，懸殊較大。從總體上來講，與發(fā)達工業(yè)國家及港臺地區(qū)先進水平相比，還有較大的差距。在采用 CAD/CAM 等技術設計與制造模具方面，無論是應用的廣泛性，還是技術水平上都存在很大的差距。在應用 CAD 技術設計模具方面，僅有約 10%的模具在設計中采用了 CAD，距拋開繪圖板還有漫長的一段路要走；在應用 CAM技術制造模具方面，一是缺乏先進適用的制造裝備，二是現有的工藝設備或因計算機制式不同，或因字節(jié)差異、運算速度差異、抗電磁干擾能力差異等，聯網率較低，只有 5%左右的模具制造設備近年來才開展這項工作。三、模具的發(fā)展趨勢 1、模具 CAD/CAE/CAM 正向集成化、三維化、智能化和網絡化方向發(fā)展（1）模具軟件功能集成化 模具軟件功能的集成化要求軟件的功能模塊比較齊全，同時各功能模塊采用同一數據模型，以實現信息的綜合管理與共享，從而支持模具設計、制造、裝配、檢驗、測試及生產管理的全過程，達到實現最佳效益的目的。集成化程度較高的軟件包括：Pro/ENGINEER、UG 和 CATIA 等。。（2）模具設計、分析及制造的三維化 傳統(tǒng)的二維模具結構設計已越來越不適應現代化生產和集成化技術要求。模具設計、分析、制造的三維化、無紙化要求新一代模具軟件以立體的、直觀的感覺來設計模具，所采用的三維數字化模型能方便地用于產品結構的 CAE 分析、模具可制造性評價和數控加工、成形過程模擬及信息的管理與共享。如 Pro/ENGINEER、UG 和 CATIA 等軟件具備參數化、基于特征、全相關等特點，從而使模具并行工程成為可能。國內有華中理工大學研制的同類軟件 HSC3D4.5F 及鄭州工業(yè)大學的 Z-mold 軟件。2、模具檢測、加工設備向精密、高效和多功能方向發(fā)展（1）模具檢測設備的日益精密、高效 精密、復雜、大型模具的發(fā)展，對檢測設備的要求越來越高?，F在精密模具的精度已達 2～3μm，目前國內廠家使用較多的有意大利、美國、日本等國的高精度三坐標測量機，并具有數字化掃描功能。如東風汽車模具廠不僅擁有意大利產 3250mm×3250mm 三坐標測量機，還擁有數碼攝影光學掃描儀，率先在國內采用數碼攝影、光學掃描作為空間三維信息的獲得手段，從而實現了從測量實物→建立數學模型→輸出工程圖紙→模具制造全過程，成功實現了逆向工程技術的開發(fā)和應用。（2）數控電火花加工機床 日本沙迪克公司采用直線電機伺服驅動的AQ325L、AQ550LLS-WEDM 具有驅動反應快、傳動及定位精度高、熱變形小等優(yōu)點。瑞士夏米爾公司的 NCEDM 具有 P-E3 自適應控制、PCE 能量控制及自動編程專家系統(tǒng)。（3）高速銑削機床(HSM) 銑削加工是型腔模具加工的重要手段。而高速銑削具有工件溫升低、切削力小、加工平穩(wěn)、加工質量好、加工效率高(為普通銑削加工的 5～10 倍)及可加工硬材料(<60HRC)等諸多優(yōu)點。因而在模具加工中日益受到重視。3、快速經濟制模技術 縮短產品開發(fā)周期是贏得市場競爭的有效手段之一。與傳統(tǒng)模具加工技術相比，快速經濟制模技術具有制模周期短、成本較低的特點，精度和壽命又能滿足生產需求，是綜合經濟效益比較顯著的模具制造技術，具體主要有以下一些技術。(1)快速原型制造技術(RPM)。它包括激光立體光刻技術(SLA) ；疊層輪廓制造技術(LOM) ；激光粉末選區(qū)燒結成形技術(SLS) ；熔融沉積成形技術(FDM) 和三維印刷成形技術(3D-P)等。(2)表面成形制模技術。它是指利用噴涂、電鑄和化學腐蝕等新的工藝方法形成型腔表面及精細花紋的一種工藝技術。(3)澆鑄成形制模技術。主要有鉍錫合金制模技術、鋅基合金制模技術、樹脂復合成形模具技術及硅橡膠制模技術等(4)冷擠壓及超塑成形制模技術。(5)其他方面技術。如采用氮氣彈簧壓邊、卸料、快速換模技術、沖壓單元組合技術、刃口堆焊技術及實型鑄造沖模刃口鑲塊技術等。4、模具材料及表面處理技術發(fā)展 模具工業(yè)要上水平，材料應用是關鍵。因選材和用材不當，致使模具過早失效，大約占失效模具的 45%以上。在模具材料方面，常用冷作模具鋼有 CrWMn、Cr12、Cr12MoV 和 W6Mo5Cr4V2，火焰淬火鋼(如日本的 AUX2、SX105V(7CrSiMnMoV)等；常用新型熱作模具鋼有美國H13、瑞典 QRO80M、QRO90SUPREME 等；常用塑料模具用鋼有預硬鋼(如美國P20)、時效硬化型鋼(如美國 P21、日本 NAK55 等)、熱處理硬化型鋼(如美國D2，日本 PD613、PD555、瑞典一勝白 136 等)、粉末模具鋼(如日本 KAD18 和KAS440)等；覆蓋件拉延模常用 HT300、QT60-2、Mo-Cr、Mo-V 鑄鐵等，大型模架用 HT250。多工位精密沖模常采用鋼結硬質合金及硬質合金 YG20 等。在模具表面處理方面，其主要趨勢是：由滲入單一元素向多元素共滲、復合滲(如TD 法)發(fā)展；由一般擴散向 CVD、PVD、PCVD、離子滲入、離子注入等方向發(fā)展。四、總結通過本次連接座注塑模的設計，對熱塑性塑料的各項工藝特性、注射機的選用、分型面的選擇、澆注系統(tǒng)的選擇、模架等的選擇，以及型腔、型芯的尺寸尺寸計算等模具相關設計細節(jié)有了更深的了解。當初學《注塑模設計與制造》的時候，對模具設計只是理論上的理解，并沒有應用到實際中去。通過這次設計，我感覺受益菲淺，把理論與實踐聯系到一起，一些平時不懂的問題，在這里都解決了。機械加工工藝過程卡產品型號 零（部）件圖號 9機械加工工藝過程卡片 產品名稱 斜三通管零（部）件名稱 定模板 共（1）頁第（1）頁材料牌號 PCR 毛坯種類板材 毛坯外型尺寸450*260*60 每個毛坯可制件數1 每臺件數1備注工時工序號 工序名稱工 序 內 容車間 工段 設備工 藝 裝 備 準終 單件1 下料 180*75*35 RE 1 鋸床 2H2 銑削 銑六面體，打水孔 機加 2 快捷銑床QJM-QB-VA（S） 6H3 熱處理提高工件綜合性能 熱處理 3 真空爐 8H4 磨削 提高表面質量 機加 4 手搖磨床JL-618 4H5 加工中心銑出鑲塊內部輪廓 機加 5 CNC MAKINO V336 電火花可提高塑件外觀，精度更高成型 6 沙迪克 4H7 檢測 鑲塊符合要求 7 三次元 1H設計日期審核日期標準化日期會簽日期標記記數 更改文 件號 簽字 日期 標記 處數更該文件號2006/05/10 河南機電高等?？茖W校畢業(yè)設計(論文)開題報告學生姓名： 吳超 學 號： 0412333 專 業(yè)： 模具設計與制造 設計(論文) 題目： 連接座塑料模設計 指導教師： 原紅林 2007 年 4 月 9 日 畢 業(yè) 設 計（論 文）開 題 報 告1．結合畢業(yè)設計（論文）課題情況，根據所查閱的文獻資料，撰寫1500 字左右（本科生 200 字左右）的文獻綜述(包括目前該課題在國內外的研究狀況、發(fā)展趨勢以及對本人研究課題的啟發(fā))：文 獻 綜 述在進行畢業(yè)設計之前，必須做好一切準備工作，而收集有關設計課題研究方面的資料、文獻是最為重要的。在設計工作開始時，只有對課題研究的內容有了，充分地了解，才會有設計目的和方向；所以收集、查閱有關文獻資料是必要的。在設計之前首先應該對國內外的模具發(fā)展現狀和發(fā)展趨勢有所了解，以便在設計過程中能夠正確、合理地設計出一套模具。下面就先分析一下國內外的模具發(fā)展現狀與發(fā)展趨勢以及我國的模具發(fā)展現狀。1.隨著工業(yè)產品質量的不斷提高，沖壓產品的生產正呈現出多品種、少批量，復雜、大型、精密，更新換代速度快等變化特點，沖壓模具也正向高效、精密、長壽命、大型化方向發(fā)展。為適應市場的變化，隨著計算機技術和制造技術的迅速發(fā)展，沖壓模具設計與制造技術正在由手工設計、依靠工人的經驗和常規(guī)的機械加工技術向計算機輔助設計（CAD） 、數控加工中心進行切削加工、數控線切割、數控電火花等為核心的計算機輔助設計與制造（CAD/CAM）技術方面轉變。模具的發(fā)展現狀及發(fā)展趨勢如下詳述：1）.CAD/CAM 技術的應用： CAD/CAM 是一項高科技、高效益的系統(tǒng)工種，是模具設計與制造行業(yè)的有效輔助工具；通過它能夠對產品、模具結構、成型工藝、數控加工及成本等進行設計和優(yōu)化?，F在已經廣泛地應用與模具的設計與制造加工的過程中，并還在不斷地發(fā)展和創(chuàng)新。2）.模具標準件：模具的標準化對縮短模具制造周期、提高質量、降低成本起到很大的作用。我國的模具標準化程度達到 30%以下，而國外先進國家達到 70%—80%左右。這樣，不僅有利于國內的模具制造的發(fā)展，也有利于模具的國際化發(fā)展。3）.模具的制造精度：國外的制造水平能夠是制造公差達到 0.003—0.005 mm，表面的粗糙度達到 Ra 0.0002 mm 以下（花 10 以上） ；我國的制造水平可以是制造公差達到 0.01—0.02 mm,模具表面的粗糙度達到 Ra0.00160.0008 mm（花 7—8） 。由此可見，如今模具技術的發(fā)展水平還是很高的，但也可以看出我國在這方面的技術與國外先進國家還有很大的差距。4）.模具的使用壽命：國外的沖壓模具的使用壽命， （合金鋼制模）500—1000 萬次，（硬質合金制模）2 億次；我國的沖壓模具的使用壽命分別為：100—400 萬次，6000—1 億次。模具的使用壽命的加長就意味著模具的制造成本降低，從而提高了生產效益。5）.模具的加工制造設備：國外已經廣泛地使用了數控加工中心，線切割，電火花，化學腐蝕等先進的設備，大大地提高了模具的制造周期。2.我國的模具業(yè)的發(fā)展現狀：進入 21 世紀，隨著科學技術的發(fā)展，我國的工業(yè)化程度也有了很大地提高，特別是在模具行業(yè)有了很大地發(fā)展。如：在模具設計與制造上，不但自己可以制造一些大型，精密，復雜，高效，長壽命的模具，并且能夠出口到國外，打開國外的市場。但是，目前我國的沖壓技術與工業(yè)發(fā)達國家相比還相當落后，主要原因是我國在沖壓基礎理論及成型工藝，模具標準化，模具設計，模具制造工藝及設備等方面與工業(yè)發(fā)達國家尚有相當大的差距，導致我國的模具在壽命，效率，加工精度，生產周期等方面與工業(yè)發(fā)達國家的模具相比差距相當大。因此這就需要我們努力去研究，推動我國模具業(yè)的發(fā)展。3.在查閱、收集有關資料的時候，不僅使我對模具業(yè)的發(fā)展現狀及發(fā)展趨勢、模具的設計與制造技術等有了更多，更全面地了解；而且收集到了許多有關本課題的研究，與本課題相關、相似的東西，查找各種有關模具設計與制造方面的經驗公式，和經驗數據；通過查閱資料和文獻能夠將課堂上所學習到的理論知識，與實際生產當中的實例相結合去更好地成設計任務；并且使我在課程設計上有了更多的設計思路，也有了更多的考慮空間，同時也使我在設計的過程中能夠從多方面地去考慮問題——模具設計的合理性及對設計好的模具在工作過程中可能會出現的問題及解決辦法。 畢 業(yè) 設 計（論 文）開 題 報 告1. 先通過收集和查閱各種文獻資料和與同學老師的交流、指導，對目前國內外的模具（沖壓模具）的發(fā)展狀況和發(fā)展趨勢進行深入的了解，預計用時間三天；2. 拿到工件的結構簡圖，對工件進行結構形狀、尺寸精度、加工工藝性等方面作出詳細地分析，并查閱相關資料看是否符合常規(guī)零件結構設計，預計用時兩天；3. 經過對工件的結構工藝性分析，擬訂可行的沖壓工藝方案，并經過分析，研究、比較，選擇一種最為合理的沖壓工藝作為生產應用，估計用時間兩天；4. 進行主要的設計計算，利用各種經驗公式或者經驗數據對沖壓力（沖裁力、卸料力、總沖壓工藝力） ，壓力中心的位置，工作零部件的刃口尺寸的設計計算以及彈性卸料元件橡膠的設計，預計需用時間四天；5. 根據工件的結構，材料，生產批量來進行模具的總體設計，包括模具的類型，定位方式，卸料方式，導向方式等方面的設計；在設計中，應該綜合考慮模具的安裝，維修，生產效率等，預計用時間兩天；6. 對模具的主要零部件進行設計，主要有凸模、凹模、定位板、卸料板、模架和導柱導套等零件，根據工作需要的強度來設計尺寸，包括各零件的圖紙，預計需用時間五天；7. 模具的總裝圖和工作原理（有裝配簡圖）需要用時間兩天；8. 模具主要零部件的加工工藝過程（凸模、凹模、定位板、卸料板）分析與設計，預計用時間兩天；9. 模具的裝配與調試，預計用時兩天； 畢 業(yè) 設 計（論 文）開 題 報 告指導教師意見：1．對“文獻綜述”的評語：2．對本課題的研究思路、深度、廣度及工作量的意見和對設計（論文）結果的預測：指導教師： 年 月 日所在專業(yè)審查意見：負責人： 年 月 日第二章 連接座模具設計一 、設計任務設計題目：連接座模具設計；產品零件以及三維圖：如圖所示。連接座產品圖二、設計要求：1．材料：ABS；2．生產批量：大批量；3．未注公差取 MT5 級精度；三、材料性能以及注塑機的選擇材料 ABS——苯乙烯——丁二烯——丙烯晴三元共聚物的用途以及性能：性能：ABS 是三元共聚物，因此兼有三種組元的共同特性，是其具有堅韌、質硬、剛性。ABS 樹脂具有較高沖擊韌性和力學強度，尺寸穩(wěn)定，耐化學性及電性能好，易于成型和機械加工等特點。此外，表面還可以鍍鉻，成為塑料涂金屬的一種常用材料，另外，ABS 與#372 有機玻璃熔接性能良好，可做雙色成型塑料。用途：在機械工業(yè)系統(tǒng)中常用來制造凸輪、齒輪泵葉輪，軸承、電機外殼、儀表表殼、蓄電池槽、水箱外殼、手柄、冰箱襯里等。汽車工業(yè)中用來制造駕駛盤、熱空氣調節(jié)管，加熱器等，還可供電視機晶體管、收音機制造外殼。ABS 的綜合性能：收縮率/% 相對密度 拉伸強度/Mpa 線脹系數高強度中沖擊 0.4~0.7 1.07 63 7.0超高沖擊 0.5~0.7 1.05 35 10.8ABS 塑料成型的條件：注射機類型： ZX-ZY-125 螺桿式密度/cm ： 1.03~1.073計算收縮率： 0.3~ 0.8預熱 溫度/℃： 80——85時間（h）： 2~3h料筒溫度/℃ 后段： 150—170中段： 165—180前段： 180—200噴嘴溫度/℃： 170—180模具溫度/℃： 50---80注射壓力/Mpa： 60——100成型時間/s ：注射時間：20——90高壓時間：0——5冷卻時間：20——120總周期： 50——200螺桿轉速/r/min：30適用注射機類型：螺桿、柱塞均可后處理 方法：紅外線燈 烘箱 溫度/℃：70時間/h：2——4ABS 塑料的成型特性：1. 無定型料 其品種牌號很多，各品種的機電性能和成型特征也各有差異，應按品種確定成型方法及成型條件。2. 吸濕性強 含水量應小于 0.3%，必須充分干燥，要求表面光澤的塑料應要求長時間預熱干燥3. 流動性中等 溢邊料 0.04mm 左右4. 比聚苯乙烯加工困難，宜取高料溫、模具溫度。料溫對物性影響較大，料溫過高易分解，分解溫度為 250℃左右。對精度要求較高的塑件，模具溫度宜取 50——60℃，要求光澤及耐熱型塑料宜取 60——80℃，注射壓力應比加工聚苯乙烯的較高，一般用柱塞式注射機時的料溫為 180——230，注射壓力為 100——140Mpa。螺桿式注射機則取 160——220℃，70——100 Mpa。5. 模具設計時要注意澆注系統(tǒng)對料流阻力小，澆口處外觀不良，易發(fā)生熔接痕，應注意選擇澆口位置、形式。頂出力過大或機械加工時塑件表面呈現“白色”痕跡， （但是在熱水中加熱可消失） ，脫模斜度宜取 2 以上。?注塑機的選擇：根據工廠的實際情況選擇臥式注射機四、注射模具的設計（一）塑件的工藝分析:注射模分為定模和動模兩部件。注射充模時，動模與定模閉合，構成型腔和澆注系統(tǒng)/。開模時動模與定模分離，取出制件。定模安裝在注射機的固定模板上；動模將安裝在注射機的移動模板上。1. 根據模具 上各個零件的不同的功能，可以分為由以下七個系統(tǒng)組成：1． 成型零件 2． 導向與定位機構 3． 澆注系統(tǒng) 4． 脫模機構 5． 側向分型與抽芯機構6． 溫度調節(jié)系統(tǒng) 7． 排氣系統(tǒng)按模具的型腔容量分類，把模具型腔容積 3000cm 以上，重量大于 2t，需3鎖模力約 600t 以上的注射模具稱為大型注射模具。又把模具型腔容積在 100 cm以下的注射模具稱為小型，介于兩者之間的稱為中型注射模。由此可知，本課3題所設計的注射模為小型注射模具。以下是該產品的工藝分析：此零件既有通孔也有側孔，但是這類側孔可以直接在開模方向上成型，不要側向抽芯，所以這套模具的結構比較簡單，成型零件主要考慮是嵌入式處理，也不太 復雜，根據零件的結構確定以下方案：1．分型面的選擇：分型面設置在最大截面處，如圖 A-A 截面塑件包緊在型芯上留在動模一側；2．型腔的布局：（1） 一模一腔：塑件的尺寸中等，雖然采用一模一腔可以降低成本，但是不適用于大批量的生產；（2） 一模兩腔：對稱分布，生產率比較高，適用于大批量生產，模具的尺寸稍偏高，成本處于中等；（3） 一模四腔：四件對稱分布，成產率更高，但是成本太高，模具的尺寸也太大，制造成本也太高，不太經濟；綜合上述：采用一模兩腔生產率比較高，模具的成本不太高，所以是最經濟的。3．澆注系統(tǒng)：（1）采用側澆口，從 A－A 分型面進料，模具結構比較簡單，同時主流道在模具的中心，不會產生壓力中心偏移，結構如圖；（2）采用輪輻式澆口，從塑件的上面進料，加工簡單，廢料也好去除，但模具結構復雜；綜上述：采用側澆口最佳。4．推出機構：（1）推板推出：比較最佳，這樣比較穩(wěn)定，但模具結構也復雜了，（2）推桿推出：模具結構最簡單，塑件的強度也夠；綜上述：采用推桿推出最佳；根據上述分析的結論，初步設計如圖所示的模具結構：連接座模具主視圖連接座模具俯視圖（二） 、設計流程圖：（三） 、連接座的模具設計1.加載參照模型參照模型是產品的復制品，它和模型相關，此模具的布置為一模兩腔，所以在加人兩個模型。1）建立模具工作目錄建立一個文件夾，將產品復制到該文件夾中。2）建立工作目錄啟動 Pro\e 野火版 2.0，找到產品所在的位置。3）新建文件4）裝配參照模型5）隱藏基準面6）文件保存2.成型零件的設計連接座的成型零件包括一個外腔和兩個大型芯以及四個小型芯。連接座模具成型零件的設計過程是：先制作以個能完全包括兩個塑件的工作件，再根據制件的結構來設計出能切割出大型芯的為第一個分型面，再設計能夠切割出小型芯的第二分型面，最后建立主分型面將型腔從毛坯中分離出來。1）設置收縮率查塑料注塑模機構與設計課本表 1－3 得 ABS 材料的收縮率為0.003～0.008。取收縮率 S＝0.006收縮率Pro\e 野火版 2.0 將自動計算其收縮率。2）增加毛坯工件成型零件主要包括：凹模、凸模、型芯、鑲拼體，以及各種成型桿與成型環(huán)。成型零件承受高溫高壓塑料熔體的沖擊和摩擦。在冷卻固化中，形成了塑件的形狀、尺寸和表面。成型零件在充模保壓階段成受很高的型腔壓力，作為高壓容器，它的強度和剛度必須在容許值之內。成型零件的結構、材料和熱處理的選擇及加工工藝性是影響模具工作壽命的主要因素。凹模的結構設計凹模是成型塑件外表面的成型零件；凹模的基本結構可分為：整體式、整體嵌入式和組合式。根據本課題中的研究對象的要求分析，所生產的塑件對其外表面的質量要求比較高，所以選擇整體式和整體嵌入式的凹模比較好。分析：整體式凹模 它在成型模具的凹模板上加工型腔，如圖所示。很顯然，它具有較高的強度和剛度，但是加工困難，需用電火花，立式銑床加工，僅適合于形狀簡單的小型塑件。整體嵌入式凹模 它適合于小型腔塑件的多型腔模具，將多個一致性較好的整體凹模，嵌入到凹模的固定板中。嵌入的凹?？捎玫吞间摶虻吞己辖痄摚靡粋€沖模冷擠成多個，再滲碳淬火后拋光?？捎秒婅T法成型凹模型腔，即使用一般的機加工方法，加工各凹模，由于容易測量，也能保持一致性。整體嵌入式凹模結構能節(jié)約優(yōu)質模具鋼，嵌入模板后由足夠的強度和剛度，使用可靠且置換方便。整體嵌入式凹模裝在固定模板中，要防止嵌入體松動和旋轉，要有防脫吊緊螺釘和防轉銷釘。如下圖所示，帶肩的嵌入凹模能防止脫出固定板，但需底板緊固。如下圖所示，采用過渡配合，甚至過盈配合，可使嵌入件固定牢靠。型芯的結構設計 型芯主要用來成型塑件整體的內部結構形狀。小型芯也稱為成型桿，用來成型塑件的局部孔或者槽型芯的結構類型主要有： 組合式凸模 圓柱型芯結構 異型型芯結構 鑲拼型芯結構本課題設計的塑件為連接座，內部結構簡單，經過分析可以適用組合式型芯和鑲拼型芯。 成型零件鋼材的選用選用要求：1.機械加工性能良好 2.拋光性能優(yōu)良 3.耐磨性和抗疲勞性能好 3）具有耐腐蝕性凹模的材料：本課題所設計的塑件其外部形狀比較簡單，所以對一般結構形狀簡單的凹模常用 T 、T 、T A 鋼，對于凹模的熱處理硬度達 45——50HRC，810凹模粗糙度一般應達 Ra0.2～Ra0.1um，當塑件表面粗糙度要求較低或塑料流動性不良時應達 Ra0.10～Ra0.025um.凹模的表面處理：成型表面鍍鉻，鍍鉻層深度為 0.015～0.02mm，鍍鉻應拋光，達到上述表面粗糙度要求、 。（1）型芯材料：常用 T 、T 、T A、T 、Cr12.8107（2）表面粗糙度 成型部分應達到 Ra0.10～Ra0.025um.，配合部分應達Ra0.8um，其余部分應達 Ra6.3～Ra1.6um。（3）熱處理硬度：45——50HRC（4）表面處理：成型部分鍍鉻，鍍鉻層深度為 0.015～0.020mm，鍍鉻后應拋光處理。(5)成型零件工作尺寸的計算：制品 模具成型零件 計算公式 尺寸外表面 型腔內表面 D =D +D *S %-TMmaxaxz120.06 062.?內表面 型芯外表面 d =d +d in*s %+Tiniiz80.48043.?高度 型腔高度 H =H +H *S %-0.5(T +T )MmaxmidZM46.85 052.?3）分型面設計(1)分型面在注塑模中，用于取出塑件或澆注系統(tǒng)凝料的面通常稱為分型面。常見的取出塑件的主分型面與開模方向垂直，也由采用與開模方向一致的側向分型面。分型面大都是平面、也有傾斜面、曲面或者臺階面。分型面的選擇不僅關系道塑件的正常成型和脫模，而且涉及模具結構和制造成本。在選擇分型面時，應遵守以下原則：① 分型面應選擇在塑件的最大截面處，否則無法脫?；蚣庸ば颓虎?盡可能將塑件留在動模一側。因為在動模一側，設置和制造脫模結構簡便易行。為了防止塑件留在定模一側，將型芯設在動模邊，依靠塑件對型芯的包緊力來脫模③ 由利于保證尺寸的精度④ 由利于保證塑件的外觀質量。分型面上型腔壁面稍有間隙，熔體就會在塑件上產生飛邊。飛邊影響塑件的外觀質量，因此在光滑平整表面或圓弧曲面上，應盡量避免選擇分型面⑤ 考慮滿足塑件的使用要求⑥ 盡量減小塑件在合模平面上的投影面積，以減小所需鎖模力⑦ 長型芯應設置于開模方向上⑧ 有利于排氣，應將分型面設置于熔體充模流動的末端⑨ 非平面分型面的選擇，有利于型腔加工合脫模方便以下是分型面的設計：(1)主分型面：最大截面處(2)大型芯分型面：(3)小型芯分型面：4)分割模具體塊：(1)定模型腔。如圖所示 （2）型芯固定板。如圖所示（4） 大型芯。如圖所示（5） 小型芯。如圖所示5)排氣槽的設計排氣不良的危害：① 增加熔體充模流動的阻力。使型腔不能夠充滿，會使塑件棱邊不清② 在制品上呈現明顯可見的流動痕跡和熔合縫，其力學性能降低③ 滯留氣體使塑件產生銀紋、氣孔、剝層等表面質量缺陷④ 型腔內氣體受到壓縮后產生瞬時的局部高溫，使塑料熔體分解變色，甚至炭化燒焦⑤ 由于排氣不良，降低了充模速度，增長了注塑成型周期因此，設計型腔時必須考慮排氣的問題根據本課題所設計的模具結構，排氣問題主要靠兩個方面來解決① 可該模具動模一側以兩個大型芯§四個小型芯和四個頂桿， 以利用頂出桿與頂桿孔和型芯與型芯固定板的配合間隙排氣即可，如下圖所示② 在分型面上設置排氣槽 排氣槽應設計在熔料流末端，分型面的凹模一側，該模具可以不采用。6）澆注系統(tǒng)的設計1．澆注系統(tǒng)是引導塑料熔體從注塑機噴嘴到模具型腔為止的一種完整的輸送通道。它具有傳質，傳壓，傳熱的功能，對塑件的質量具有決定性的影響。2. 澆注系統(tǒng)的功能：將塑料熔體順利的充滿到模腔深處，以獲得輪廓外形清晰，內在質量優(yōu)良的塑料制件。因此要求，充模過程快而有序，壓力損失小，熱量損失少，排氣條件好，澆注系統(tǒng)凝料易于與制品分離或者切除3. 澆注系統(tǒng)的組成：主流道 分流道 澆口 冷料井4. 澆注系統(tǒng)的設計原則：① 排氣性良好 ②流程短 ③止型心和嵌件變形 ④ 整修方便 ⑤防止塑件翹曲變形 ⑥合理設計冷料穴和溢料槽 ⑦ 澆注系統(tǒng)的斷面積和長度澆注系統(tǒng)的布置：在多模腔中，分流道的布置一般有平衡式和非平衡式兩種。一般以平衡式的為宜，考慮到在本模具設計中采用的是一模兩腔，所以采用平衡式的布置。澆注系統(tǒng)無論是平衡式還是非平衡式布置，型腔均應與模板中心對稱。使型腔和流道的投影中心與注塑機鎖模力中心重合，避免注射時產生附加的傾側的力矩。澆注系統(tǒng)的設計：澆注系統(tǒng)包括：主流道 分流道 冷料井及其結構設計1. 主流道直澆口式主流道呈截錐體，結構如下圖該處可以排氣主流道入口直徑 d，應大于注射機噴嘴直徑 1mm 左右，這樣便于兩者能夠同軸對準，也使得主流道凝料能順利的脫出。主流道入口的凹坑球面半徑 R 應大于注射機噴嘴球頭半徑約 2~3mm。反之，兩者不能夠很好的貼合，會讓塑料熔體反噴，出現溢邊致使脫模困難。錐孔壁粗糙度 Ra≤ 0.8um，主流道錐角 α＝2 ～4?，過大的錐角會產生湍流和渦流，卷入空氣。過小錐角使凝料脫模困難，還會?使充模時流動阻力大，比表面增大，熱量損耗大。主流道的長度 L，一般按模板的厚度確定，但為減少物料的損耗和充模時的壓降，以短為好。小模具控制在 50mm 以內。在出現過長主流道時，可將主流道襯套挖出深凹坑，讓噴嘴流入模具。主流道口的出口端應該有較大的圓角，r≈1/8D，在熔料流量較大，粘度較高時，大端直徑 D 設計的大一些，小型模具可將主流道襯套和定位環(huán)制成一體，如下圖所示，主流道襯套里側端面承受熔體高壓，入口端面受噴嘴的沖撞和擠壓，因此需要有足夠的強度和可靠硬度。（1）主流道如下圖所示，襯套用 T8 或 T10 經淬火，HRC50— —55，襯套里端面與熔體的接觸面積，盡可能小些，并由定位環(huán)壓緊。定位環(huán)外圓與注射機定模板上定位孔呈動配合。分流道設計1. 截面形狀 截面形狀主要有以下四種形式如下圖所示從壓力傳遞的角度考慮，要求有大的流道截面積，從散熱少考慮應有小的比面積S，圓形截面 S=4/d，半圓截面 S＝4.63/d，矩形截面，若 t=π/8,則 S=5.02/d；若正方形的邊長 d，則有 S=4/d；其中圓形截面最理想，方形截面脫模困難多不采用，梯形截面比面積 S 雖然大些，但是脫模和加工方便，應用廣泛，以其t/d=2/3~4/5,梯形側邊斜度 5 ～15 為宜，U 形截面與梯形相似，應用較多。??2. 截面尺寸一般分流道 h=4mm,a=10分流道表面粗糙度，常取 Ra>0.63~1.6um，以增大外層流動阻力，避免熔流表面滑移，使中心層具有較高的剪切速率本課題選的是側澆口，為了好加工側澆道也做成如圖所示鑄件如圖所示：連接座模具工作部件如圖所示：分流道（四） 、連接座其他模具機構的設計本課題將在 EMX 中設計，包括模具工作部分以外的所有零件。啟動 PRO\E 野火版 2.0，打開 EMX，準備就緒：1．EMX 項目準備打開 EMX 后，將單位設置為 mm，圖紙大小設置為中如圖所示；型腔大型芯小型芯型芯固定板點擊確定，將元件裝配完成。執(zhí)行 EMX 的項目準，其相當于把模具的工作部分安裝到模具架上；如圖所示：將參照零件設置為 REF-MODEL,模腔設置到動模一側型芯，小型芯，固定板和鑄件設置到動模一側。3. 加載模架根據模具工作部分的設計，和模具結構的簡單，這樣模具成本比較低，并且還好脫模等優(yōu)勢。1）執(zhí)行 EMX，在模具組件定義中，選擇模架：如圖所示模架選擇2）定義模架的寬度和長度：這是塑件的參照零件 1參照零件 2型腔4 和 5 是大型芯小型芯型芯固定板鑄件選擇標準模架，寬：150，長 200.去除 A 和 B 板，把鉤去掉。選擇矩形嵌件，如圖所示，型腔嵌件4)頂桿的選擇:為了保證塑件能推出去,塑件不會被頂壞,所以盡量選大的.: 去掉 去掉頂桿的直徑是 10mm ,數量:4 個,相關數據如上圖所示.5)螺釘的選擇:直徑是 10mm,如上圖所示.6)導柱導向參數的選擇:導柱長度 1:19mm ,長度 2:97mm.如上圖所示7)導套導向參數的選擇: 長度:59mm .如上圖所示.8)澆口澆套的選擇:9)定模一側定位環(huán)的選擇:定位環(huán)高度:10mm.10)導桿的選擇:導桿直徑:16mm.11)后銷的布置和選擇:后銷直徑:10mm.選擇有彈簧為了好復位.12)螺釘的選擇:由于該模具比較小,選擇直徑為 6mm.13)夾持孔的位置布置:根據選擇的模架的大小14)裝配元件:下是連接座總裝配三維圖:第三章成型零件加工工藝規(guī)程編制一 成型零件加工的加工過程的工序安排 一般有以下幾種：3.1 下料鍛造退火粗加工調制精加工淬火與回火修整拋光鍍硬鉻裝配3.2 下料—鍛造—退火—粗加工—調制—精加工—修整拋光--鍍硬鉻—裝配3.3 下料—鍛造—正火—粗加工—滲碳—淬火與回火—修整與拋光--鍍硬鉻—裝配3.4 下料—鍛造—正火或退火—粗加工—冷擠壓（多次擠壓時中間應退火）工成型-滲碳或滲氮共滲—淬火與回火--鍍硬鉻—裝配上述加工過程工序安排中 1 和 2 最常用，他們之間的區(qū)別是成型零件有沒有淬火與回火，2 主要用在不須要淬火，硬度不高的的成型零件加工。3 和 4 用在成型零件尺寸精度要求不是很高的場合。4.1 凸模的一般常用加工工序4.1.1 車削 ，按最大尺寸留 1—2mm 的余量,4.1.2 平磨 兩端及相臨兩側面,對角尺.4,1,3 劃線 鉛工按圖劃線.4.1.4 銑 按圖加工,留出精加工磨削余量 0.2—0.6mm.4.1.5 檢驗4.1.6 熱處理 淬火.4.1.7 磨 按圖樣要求磨到尺寸精度要求.4.1.8 鉗 鉗工修整拋光.4.1.9 表面處理 鍍鉻.4.1,10 鉗 鉗工修整檢驗.4.2 凹模的一般常用加工工序4.2.1 銑 四周及兩平面,厚度留余量 0.4—0.6mm.4.2.2 平磨 磨兩端面及相臨兩側面,對角尺.表面粗糙度為 Ra0.8.4.2.3 劃線 鉗工劃型孔形狀及螺紋孔等位置.4.2.4 銑 按圖樣要求銑出型腔,單邊留余量 0.3—0.5mm.4.2.5 鉗 鉗工鉆孔,攻螺紋等.4.2.6 熱處理 4.2.7 電加工 采用電極精加工型腔.4.2.8 鉗 鉗工修整拋光.4.2.9 表面處理 按圖樣要求鍍鉻.4.2.10 鉗 鉗工修整檢驗.第四章 注塑模具的調試1.模具安裝1)清理模板平面定位孔及模具安裝面上的污物，毛刺。2)因本模具外形尺寸不大，故采用整體安裝法。先在機器下面兩根道軌上墊好木板，模具從側面進入定位孔，并放正，慢速閉合模板，壓緊模具，然后用壓板或螺釘壓緊定模，并初步固定動模，然后慢速開閉模具，找正動模，因保證開閉模具時平穩(wěn)，靈活，無卡住現象，然后固定動模。3)調節(jié)鎖模機構，保證有足夠的開模距和鎖模力，使模具閉合適當。4)慢速開啟模板直至模板停止后退為止，調節(jié)頂出裝置，保證頂出距離。開閉模具觀察頂出機構運動情況，動作是否平穩(wěn)，靈活，協(xié)調。5)模具裝好后，等料筒及噴嘴溫度上升到距預定溫度 20---30，即可校正 噴嘴與澆口套的相對位置及弧面接觸情況，可用一紙片在噴嘴與澆口套之間，觀察兩者的接觸印痕，， 查吻合情況，須使松緊合適校正后擰緊注射座螺釘，緊固定位。6)開空車運轉，觀察模具各個部分運行是否正常，然后才可注射試模。2．模具試模通過試模塑件上常會出現各種弊端，為此必須進行原因分析，排除故障。造成次廢品的原因很多，有時是單一的，但經常是多方面的綜合原因，需按照成型條件，成型設備，模具結構及制造精度，塑件結構及形狀等因素逐個分析找出其中主要矛盾，然后再采取調節(jié)成形條件，修整模具等方法加以解決。3.試模后模具驗收項目：1) 【塑件質量】：(1)尺寸光潔度符合圖紙要求。(2)形狀完整無缺，表面光潔平滑不得產生不允許的各種缺陷及弊端。(3)飛邊不得超過規(guī)定要求。(4)保證塑件質量穩(wěn)定。2 ) 【模具性能】：(1)各工作系統(tǒng)堅固可靠，活動部分靈活平穩(wěn)，動作互相協(xié)調，定位，起 止，保證正常工作，滿足成型要求和塑件質量及生產效率。(2)脫模良好，塑件留落方向符合設計要求(3)各主要受力零件有足夠的強度.注射模塑的缺陷以及可能產生原因的分析：塑件缺陷 產生的原因塑件不足1.料筒、噴嘴及模具溫度偏低2.加料量不夠3.料筒剩料太多4.注射壓力太低5．注射速度太慢6.流道或者澆口太小，澆口數目不夠，位置不當7．模腔排氣不良8．注射時間太短9．澆注系統(tǒng)發(fā)生堵塞10.原料流動性太差1.料筒、噴嘴及模具溫度太高2.注射壓力太大，鎖模力不足塑件溢邊 3.模具密封不嚴，有雜物或者模板彎曲變形4.模腔排氣不良5.原料流動性太大6.加料量太多塑件有氣泡1. 塑料干燥不良，含有水分、單體、溶劑及揮發(fā)性氣體2. 塑料有分解3. 注射速度太快4. 注射壓力太小5. 模溫太低、充模不完全6. 模具排氣不良7. 從加料端帶入空氣塑件凹陷1. 加料量不足2. 料溫太高3. 塑件壁厚或壁薄相差大4. 注射及保壓時間太短5. 注射壓力不夠6. 注射速度太快7. 澆口位置不當熔接痕1. 料溫太低，塑料流動性差2. 注射壓力太小3. 注射速度太慢4. 模溫太低5. 模腔排氣不良6. 原料受到污染塑件表面有銀絲及波紋1. 原料很有水分及揮發(fā)物2. 料溫太高或者太低3. 注射壓力太低4. 澆道澆口尺寸太大5. 嵌件未預熱或模溫太低6. 塑件內應力太大塑件表面有黑點及條紋1.塑料有分解2.螺桿轉速太快，背壓太高3.塑料碎屑卡入柱塞和料筒間4.噴嘴與主流道吻合不好，產生積料5.模具排氣不良6.原料污染或帶進雜質7.塑件顆粒大小不均勻塑件翹曲變形1. 模具溫度太高，冷卻時間不夠2. 塑件厚薄懸殊3. 澆口位置不當，數量不夠4. 頂出位置不當，受力不均勻5. 塑料大分子定向作用太大塑件尺寸不穩(wěn)定1. 加料量不穩(wěn)2. 原料顆粒不勻，新舊料混合比例不當3. 料筒和噴嘴溫度太高4. 注射壓力太低5. 充模保壓時間不夠6. 模溫不均勻7. 模具設計尺寸不準確8. 注射機的電氣、液壓系統(tǒng)不穩(wěn)定塑件粘模1. 注射壓力太高，注射時間太長2. 模具溫度太高3. 澆口尺寸太大和位置不當4. 模腔光潔度不夠5. 脫模斜度太小，不易脫模6. 定出位置結構不合理主流道粘模1. 料溫太高2. 冷卻時間太短，主流道料尚未凝固3. 噴嘴溫度太低4. 主流道無冷料穴5. 主流道光潔度差6. 噴嘴孔徑大于主流道直徑7. 主流道襯套弧度與噴嘴弧度不吻合8. 主流道斜度不夠塑件內冷塊或者僵塊1. 塑化不均勻2. 模溫太低3. 料內混入雜質或不同牌號的原料4. 噴嘴溫度太低5. 無主流道或分流道冷料穴塑件分層脫皮1. 不同塑料混雜2. 同一種塑料不同級別相混3. 塑化不均勻4. 原料污染或混入異物塑件褪色1. 塑料污染或干燥不夠2. 螺桿轉速太大，背壓太高3. 注射壓力太大4. 注射速度太快5. 注射保壓時間太長6. 料筒溫度過高、致使塑料、著色劑或添加劑分解7. 澆道澆口尺寸不合適塑件強度下降1. 塑料分解，塑料潮濕2. 成型溫度太低，模具溫度太低3. 熔接不良，澆口位置不當4. 塑料混入雜質5. 塑件設計不當，有銳角缺口