[精品资料]毕业设计资料 手机后盖制造仿真

第69页 附录A 学生用表附表A.1： 贵州大学本科生毕业论文（设计）开题报告表论文(设计)名称手机后盖制造仿真论文（设计） 来源论文（设计）类型指导教师学生姓名学号专业一、研究或设计的目的和意义：通过对一些常用3D软件（Solidworks2008,UG NX5.0, Pro/ENGIEER Wildfire,EdgeCAM,MasterCAM等）的研究学习，用这些三维CAD软件对手机后盖的制造仿真设计，使我们对模具的设计制造仿真有一定深度的认识，理解模具的设计制造仿真的原理和过程。手机后盖的制造仿真设计操作易学易用，但它基本上包括了模具制造仿真设计的全部过程，是模具制造仿真设计的典型，一个手机的美丽外形是由好几部分组成部分，而每一部分设计制造仿真都用到了模具设计制造仿真的全过程，其原理也相似。从制品的测绘、注塑机的选取到分型面的确定、模架结构的确定，每一步均是不可忽视的环节，采用有效的方法设计制造出既复杂又美观，精度高，长寿命的成品出来满足用户的使用需求，模具制造仿真设计也是如此。因此，研究手机后盖制造仿真技术应用，探讨其模具设计制造的真谛，加快我国机械技术推广应用步伐，提高我国机械制造业的国际竞争力具有深远意义。二、阅读的主要参考文献及资料名称：1、SolidWorks2008中文版从入门到精通 机械工业出版社 张红松等编著；2、SolidWorks2007中文版曲面造型专家指导教程 机械工业出版社 齐月静等编著；3、SolidWorks2007 精通篇 化学工业出版社 曹岩等主编；4、SolidEdgeV17中文版模具设计典型实例 人民邮电出版社 杜志敏 等编著；5、UG NX 4.0 中文版数控加工专家实例精讲 中国青年电子出版社 罗和喜编著；6、UG NX 5.0 模具设计实例精讲 机械工业出版社 展迪优主编；7、UG NX 5.0 中文版数控加工技术指导 机械工业出版社 田伟 王建华等编著；8、UG NX 5.0 中文版基础入门与范例精通 科学出版社 张小勇 温正编著；9、UG NX 5.0 数控加工基础教程 北京大学出版社 国家CAD等级考试中心主编；10、Pro/ENGINEER模具设计与Mastercam数控加工 人民邮电出版社 何满才编著；11、Mastercam X模具数控加工实例精解 化学工业出版社 曹岩, 王芳主编；12、模具表面处理与表面加工 化学工业出版社 熊惟皓 主编；13、模具结构设计机械工业出版社 模具设计与制造技术教育丛书编委会编；14、塑料成型工艺与模具设计 机械工业出版社 齐晓杰 主编；15、模具制造工艺与装备 机械工业出版社 模具设计与制造技术教育丛书编委会编;四、主要研究或设计内容，需要解决的关键问题和思路：主要研究的是：模具设计制造中手机后盖制造仿真。 需要解决的关键问题是：学习3D软件，分析模具设计，手机后盖分为两个部分，一部分是简单的电池盖；而另一部分则较为复杂，包含摄像头、外音扩音器的孔等，使用模具设计软件时出现了很多线条，给设计带来了很大的困难，在此种情况下，如何将它设计的更美观，实用，则是设计的主旨所在。思路：认真学习3D软件，理解模具设计制造仿真内涵及其原理，分析现有手机后盖的不足，利用最新的3D设计软件和自己独立的思维，进行更新设计，剔除以往手机设计中的不足，征求用户的需求，为满足用户的设计而进行设计仿真，使改进后的手机更满足用户的心理，为手机的美观、实用提供更好、更快的发展空间。五、完成毕业论文（设计）所必须具备的工作条件及解决的办法：完成毕业论文（设计）所必须具备的工作条件：认真学习3D软件，熟练掌握3D软件在模具设计中的操作和应用，应用3D软件进行更新的设计创作，掌握现在模具设计制造的过程和原理，查阅有关模具设计制造仿真和手机设计制造的资料，按时认真完成老师每次安排的任务，完成模具设计制造中手机后盖制造仿真和该毕业论文。解决办法：尽可能利用一切的方法和手段，全面学习3D软件，并收集有关的文献资料，收集的资料要全面、准确、及时、有用。然后对各种渠道收集和检索信息资料，进行分析、学习、归纳、整理及研究，以指导模具制造仿真和撰写论文。如何六、工作的主要阶段、进度与时间安排：第12周 查阅文献、学习3D软件，收集资料，完成开题报告。第3周 分析模具设计和手机外形设计，完成手机后盖制造的建模。第46周 学习模具设计中的分模，完成手机后盖制造的分模。第7周 学习模具设计中的装配和仿真，完成手机后盖制造的装配和仿真。第89周 完成手机后盖制造的图纸。第10周 熟悉EdgeCAM和UG。第1112周 完成加工工艺的分析拟定。第1314周 完成加工方法和毕业答辩准备。第15周 完成加工和论文撰写及答辩。指导师意见和建议：指导教师（签字）： 年 月 日说明：1、论文（设计）类型：A理论研究；B应用研究；C设计等； 2、论文（设计）来源：指来源于科研项目、生产/社会实际、教师选题或其他（学生自拟）等；3、各项栏目空格不够，可自行扩大。附表A.2：本科毕业论文（设计）论文（设计）题目：手机后盖制造仿真学 院：明德学院 专 业：机械设计制造及其自动化班 级：机自061学 号：062003100910学生姓名：陶鹏指导教师：杨文杰 20010年3月1日附表A.3： 贵 贵州大学本科毕业论文（设计） 第 页目 录摘 要IIA kind of plastic mold designIII前言1第一章 零件分析2第二章 模具设计要点3第三章 模具工作过程5第四章 模具设计74.1 分型面的选择74.2 分流道及浇口的设计74.3 哈夫滑块的设计84.4 抽芯部分推出力的选择和确定124.5 排气系统124.6 顶出机构134.7 复位装置144.8 拉料杆15第五章 模具冷却装置的设计165.1 模具模温调节系统16第六章 模具工作过程及装配要点19结束语21参考文献22致 谢23摘 要分析了塑料制品的成型工艺，介绍了该塑料制件的模具设计特点，主要介绍了有别于传统的动模抽芯，该模具定模顶出机构的设计、制造及装配的工作过程。关键词：定模，动模，哈夫滑块，冷料穴，抽芯A kind of plastic mold designAbstractAnalyses the molding, plastic products, introduces the plastic parts of mold design features, mainly introduces the different from traditional mode, the core of ejection device for mould design, manufacturing and assembly process.Keywords: fixed mode, dynamic model, slider, cold material, core前言注射模具是自动化程度及生产效率较高的一种方式，合理的模具设计应该是开模时塑件脱离定模包紧在动模上，并随着动模一起返回，通过动模上的顶出机构（主要包括板和顶杆两种方式），把塑料顶出，从而脱离动模，使塑料制品完全脱离模具，模具完成一个制件的生产。注射模主要被用于成型热塑性塑料制件，广泛地用于成型热固性塑料和热塑性塑料。由于注射模是成型塑料制件的一种重要工艺装备，因此在塑料制品的生产中它起着关键的作用，而且塑件的生产与更新都是以模具的制造和更新为前提的。所以，模具设计的好坏直接影响着塑件的质量、生产效率、工作劳动强度、模具的使用寿命以信加工成本等。如图所示两个塑料制品，外形一致，只有内孔略有区别，一个为通孔，一个为盲孔。模具如按常规的模具设计方法是将两个零件设计为两副模具，考虑到模具的经济性，且塑料制件相互对称，我设计了一副一模两腔的模具。在盲孔制件部分增加行程限位杆。这样就统一了模具结构，使模具更加简单，可靠。第一章 零件分析如图1所示，该塑料制件是一个几何形状简单的长方形零件，材料为ABS，根据对零件的综合分析，把零件的分型面选-面上，但是通常都是把抽芯部设计在模具的动模部分，而疏忽了上部的R0.3圆凸环滞留在定模型腔里的阻力，所以从简化模具结构作手，就要把该付模具的抽芯部分设计在定模上，依靠动模上的大型芯包容力使塑件跟随模退回。制件1制件2图1.1 塑件件制品图第二章 模具设计要点模具设计时要充分考虑分型面位置，或有意设计动、定模型腔的不同的拨模斜度，或借助顶杆先拉料后顶出的辅助功能来实现。但对于本零件，采用以上综合措施无法实现塑件包紧在动模上，这时就要在定模一方设计一套斜抽芯机构，依靠推动机构的推力，强迫使塑件与定模分离，跟随动模一起退回并顶出。该付模具主要是解决定模上圆凸环滞留在定模型腔里的阻力，为了达到此目的，就必须在定模上设计一套抽芯机构，以完成垂直分离运动带动成型滑块的左右分离运动，从而使塑件从上模芯中分离出来。在开模的瞬间有一动力强迫机构张开，圆凸环脱离定模型腔，这样塑件就能包紧在动模大型芯上，顺利地跟随动模一起退回并顶出。根据对塑料制品的综合分析和注射机的选择，该模具选用贵州柴油机厂生产的A3530型模架，其外形如图2所示。（导向和紧固件部分在图中省略）图2.1 A3530型模架外形图第三章 模具工作过程通孔部分：从图3.1a、图3.1b我们可以看到，模具工作，合模注射时，由合模力迫使型芯件进给哈夫滑块4的18.60mm的成型孔底顶住并压缩哈夫滑块4后的蝶形弹簧直到至哈夫滑块的斜角又进入定模2贴合到位，这时动模1与定模2分型面-已合模到位进行注射。注射时确定好时间、压力、温度。模具注射结束后，保压5S左右，开模取出制件时，固定在动模上的型芯3后退的瞬间，哈夫滑块4后的被压缩的蝶形弹簧7伸长的弹力推动哈夫滑块4，沿着斜角脱离定模2，直到推出距H到位由限位挡块6挡住，这时哈夫滑块4已张开到3个R0.3mm圆凸环可脱离哈夫滑块4。这时动模1已可以毫无障碍地退回，回顶杆13、14将制件顶出。a. 模具装配图(主视图)b. 模具装配图(左视图)图3.1 模具装配图第四章 模具设计4.1 分型面的选择分型面就是动、定模或瓣合模的接触面，模具分开后由此可取出塑件和浇注系统。选择分型面位置的基本原则是应将分型面开设在塑件断面轮廓最大的部位，以便顺利脱模。此外还应根据塑件的使用要求和几何形状及结构特点加以综合考虑。分型面选择应满足动定模分离后，制品尽可能留在动模内。因为脱模机构一般都在动模部分，否则会增加脱模的困难，势必使模具结构复杂。为了满足制品同心度的要求，尽可能将型腔设计在同一个型面上，必须提高模具的同心度。4.2 分流道及浇口的设计 在多腔或单腔浇口（塑件尺寸较大时），应设计分离道，分流道是指主流道末端与浇口之间这一段塑料熔体的流动通道。它是浇注系统中熔融状态的塑料由主流道流入型腔前，通过截面积的变化及流向的变换以获得平稳状态的过渡段。因此分流道的设计应满足良好的压力传递和保持理想的充填状态，并在流动中压力损失尽可能小，能将塑料熔体均匀分配到各个型腔。通过对塑件形状的综合分析，在分流道设计中要尽可能短，且少弯折，这样便于注射成型过程中最经济地使用原料和注射机的能耗，减少压力和热量损失。主流道的选择如图3所示的潜伏式浇口。潜伏式浇口具有良好的注射特性，比侧浇口更利于成型，ABS塑料熔体的表面黏度是剪切速率的函数na=f（r），这说明熔体流速越开，Q值越大，它的剪切速率愈大，表现黏度愈小，愈容易注射成型。熔体高速流经小浇口时，部分动能转换为热能，进一步促进熔体黏度下降，充分提高注射能力。另外，潜伏式浇口还可以减小热量和压力在流道中的损失。4.3 哈夫滑块的设计塑料注射模中凡是与注射机开模方向一致的分型（指分型面垂直于开模方向）和抽芯都可以比较容易地实现，因而模具结构也较为简单。但是对某些塑件，由于使用上的要求，不可避免地存在着与开模方向不一致的分型（指分型面基本上平行于开模方向）以及侧孔或侧向抽芯，才能将塑件脱出。也就是说，必须将成型侧孔或侧凹的零件做成可动的结构，在塑脱模前，将其先行抽出，然后再从型腔中和型芯上脱出塑件。这种完成侧向活动型芯抽出和复位的机构就叫做抽芯机构。机动抽芯是指开模时，依靠注射机的开模动力，通过抽芯机构改变运动方向，将侧型芯抽出。机动抽芯抽拔力较大，具有灵活、方便、生产效率高、容易实现全自动操作，且不需另外添置设备等优点，是目前生产上广泛采用的一种抽芯机构。机动抽芯按结构形式可分为下列几种：斜导柱分型抽芯、弹簧分型抽芯、斜滑块分型抽芯、弯销分型抽芯、齿轮齿条分型抽芯、其它形式抽芯机构。根据塑件特点，本模具选用斜导柱分型抽芯机构。4.3.1 哈夫滑块最小张开距L的计算按制件圆凸环设计成开合滑块4固定在定模2型腔内，如图4所示哈夫滑块最小张开距离的计算 （4.1）式中 L最小张距，单位为 mm； r1哈夫最大半径，单位为mm； r2哈夫最小半径，单位为mm。根据制件尺寸计算得：mm为了确保张开距更加安全可靠，根据计算和实际经验取值为L=4.5mm。图4 哈夫滑块4.3.2 哈夫滑块斜角的计算 定模推出机构和动模推出机构有所不同，定的致命缺陷是受到推动力F推和推出距H的相互制约，如图 所示。所以在设计的时候要尽可能增大斜角，以便减小推动力F推和推出距H。哈夫滑块斜角根据经验公式设计为=18.5，由此可以算出推出距H为：H=tg18.54.54.3.3 推出力F推的计算因为哈夫滑块4是分体结构，它无法承受注射成型时的胀力F胀，只能全部传递给定模2，与定模2紧紧贴合，定模2相应哈夫滑块的锥形结构相当于预应力圈，大大分解了F胀，根据资料查得，胀型力的计算：F胀=AP/10cos式中 F胀垂直于型腔壁的注射成型压力传给哈夫滑块4的斜面的垂直力的小平分力，单位为KN； A哈夫块4成型面上的投影面积，单位为cm2； P型腔单位面积的注射压力，表达式为：P=PBKcKs，单位为MPa； 哈夫滑块斜角。P值粗算为：P=241.151=27.6MPa所以F胀=LD127.6/0.94810F胀是推动哈夫滑块4时，哈夫滑块4与定模2结合部分的斜面上受的力，它分解为水平方向的力F胀和斜面方向的力F斜之和。F胀=sinF胀+cosF胀4.4.4 哈夫滑块的制造工艺 哈夫滑块材料选用T10A，HRC5357。哈夫滑块机械制造工艺为：粗车1：内孔放单边余量2mm快走丝线切割，将外形分中一割为二粗车2 ：车外形放单边余量0.40.6mm热处理：HRC5357车：精车内孔型腔部分并抛光，并带出一端面作为磨床基准（内孔与端面的垂直度不大于0.01mm）平磨：以车床车出的一平面为基准，磨出另外一平面，再以磨出的一平面为基准，磨车床带出的一端面慢走丝：校平两平面，以及内孔中心，切割外形锥度钳：油光外锥面与定模相应锥孔装配慢走丝切割程序a凸模N0001M80N0002M82N0003M84N0004G90N0005G92X0，Y0N0006G41G01X-6，Y0N0007G02X-6.775Y4.919I-16N0008G40G01X-6.299Y5.073N0009G23%N0001M80N0002M82N0003M84N0004G42G01X-6.775Y4.919N0005G03X-6Y0I-15.225J-4.919A-8N0006G40G01X0Y0N0007G23%N0001M80N0002M82N0003M84N0004G90N0005G92X0，Y0N0006G41G01X-6，Y0N0007G02X-6.775Y4.919I-16N0008G40G01X-6.299Y5.073N0009G23%N0001M80N0002M82N0003M84N0004G42G01X-6.775Y4.919N0005G03X-6Y0I-15.225J-4.919A-8N0006G40G01X0Y0N0007G23%N0002M82N0003M84N0004G90N0005G92X0Y0N0006G42G01X-6Y0N0007G03X6.775Y4.919I-16A-8N0008M01N0009G40G01X6.299Y5.073N0010G23%N0001M80N0002M82N0003M84N0004G41G01X-6.775Y4.919N0005G02X-6Y0I-15.22J-4.919A8N0006G40G01X0Y0N0007G23%b凹模N0001M80N0002M82N0003M84N0004G90N0005G92X0，Y0N0006G41X16Y0N0007G03X-16Y0I-16，A-8N0008G03X16，Y0I16N0009M01N0010G40G01X0Y0%4.4 抽芯部分推出力的选择和确定为减小定模部分的厚度，本题的定模部分推出力选为弹力较强，体积小，稳定性较好的蝶形弹簧。根据对塑料制件及哈夫滑块的受力综合考虑，选用外径为40mm，内径为20mm，直径为1mm的弹簧。弹簧的选用主要考虑它的弹性推出力和蝶形弹簧的总变形量必须大于哈夫滑块4的推出距H，总负荷（弹力）必须大于推出哈夫滑块4的推力F推。蝶形弹簧座柱8在盖板9的孔内自由滑动，孔的长度应大于1.5H的推出距离。4.5 排气系统4.5.1 排气系统的作用在塑料填充的过程中，模具型腔内除了原有的空气外，还有塑料中吸附的水分在受热后蒸发为水蒸气，以及塑料受热局部分解，放出某些低分子挥发性气体等。此外，有些塑料在凝固过程中，由于体积收缩也会放出气体，这些气体如果不能被熔融塑料顺利地排出型腔，将会影响塑件的成型以及脱模后的质量。如在注射时，气体不能顺利排出，则将受到塑料的压缩，所产生的反压力会降低充模速度，出现填充不满或在塑件中产生气泡、接缝以及表面轮廓不清等缺陷。而且气体被极度压缩时，还会产生高温，将塑件灼伤，形成焦痕和碳化。因此，在设计模具型腔结构与浇注系统时，必须设法将这些气体从型腔内顺利排出，以保证塑件的质量。4.5.2 排气系统的设计排气槽开设的位置通常是经试模以后才能确定下来。对大型模具一般在试模前先开好排气槽。排气槽应开设在型腔后被充满的地方，即塑料流动的末端。因此和浇口形式以及开设浇口的位置密切相关，在设计浇注系统时就要考虑到排气槽的开设是否方便。对中、小型塑件中考虑利用分型面的间隙排气，槽深可取0.0250.1mm，槽宽可取1.56mm，以塑料不被挤进排气槽为宜。4.6 顶出机构在注射成型的每一循环中，塑件必须由模具型腔中取出。机动脱模是利用注射机的开模动力，分型后塑件随动模一起移动，达到一定位置时，脱模机构被机床上固定不动的顶杆顶住，不再随动模移动，此时脱模机构动作，把塑件从动模上脱下来。这种顶出方式具有生产效率高，工人劳动强度低且顶出力大等优点；但对塑件会产生撞击。4.6.1 顶出机构设计原则：a. 顶出机构的运动要准确、可靠、灵活，无卡死现象，机构本身要有足够的刚度和强度，足以克服脱模阻力。b. 保证在顶出过程中塑件不变形，这是对顶出机构最基本要求。在设计时要正确估计塑件对模具粘附力的大小和所在位置，合理地设置顶出部位，使顶出力能均匀合理地分布，要让塑件能平稳地从模具中脱出而不会产生变形。顶出力中大部分是用来克服因塑料收缩而产生的包紧力，这个力的大小与塑料品种、性能，以及塑件的几何形状复杂程度，型腔深度、壁厚还有模具温度、顶出时间、脱模斜度、模具成型零件的表面粗糙度等因素有关。其影响因素较为复杂，很难准确地进行计算。一般原则是塑料收缩率越大，塑件壁越厚，型芯尺寸越大，形状越复杂，型腔深度越深，脱模斜度越小，模具温度越低，冷却时间越长，成型零件表面粗糙度越大，其对模具的包紧力就越大。此时就应选择顶出力较大的顶出方式。c. 顶出力的分布应尽量靠近型芯（因型芯处包紧力最大），且顶出面积应尽可能大，以防塑件被顶坏。d. 顶出力应作用在不易使其产生变形的部位，如加强筋、凸缘、厚壁处等。应尽量避免使顶出力作用在塑件平面位置上。e. 若顶出部位需设在塑件使用或装配的基准面上时，为不影响塑件尺寸和使用，一般使顶杆与塑件接触部位处凹进塑件0.1mm左右，而顶出杆端面则应高于基准面，否则塑件表面会出现凸起，影响基准面的平整和外观。4.6.2 顶杆脱模机构的组成和动作原理顶杆脱模是最典型的简单脱模机构，它结构简单，制造容易且维修方便。它是由顶杆、顶杆固定板、顶杆垫板、拉料杆、支承钉和复位杆等所组成的。顶杆、拉料杆、复位杆都装在顶杆固定板上，然后用螺钉将顶杆固定和顶杆垫板连接固定成一个整体，当模具打开并达到一定距离后，注射机上的机床顶杆将模具的顶出机构挡住，使其停止随动模一起的移动，而动模部分还在继续移动，于是塑件连同浇注系统一起从动模中脱出。合模时，复位杆首先与定模分型面相接触，使顶出机构与动模产生相反方向的相对移动。模具完全闭合后，顶机构便回复到了初始的位置（由支承钉保证最终停止位置）。4.7 复位装置脱模机构在完成塑件顶出后，为进行下一个循环，要求它必须回复到初始位置。目前常用的复位形式主要有复位杆复位和弹簧复位两种形式。复位杆复位。除推板脱模外，其他脱模形式一般均需设复位装置。这是因为顶杆或顶管楠出动作后，相对动模已经前移了一个距离。在合模后单靠定模板的推顶无法使顶杆或顶管回复到初始位置（定模板上的型腔端与动模上的型芯端面之间存在着相当于塑年壁厚的空间），而且还可能碰伤模具型腔，所以必须另设复位装置。复位杆也叫回程杆或反顶杆。模具闭合后，它的端面刚好和分型面齐平，它与顶杆一起固定在顶出板上。实现顶出后，复位杆的位置就高出分型面了。模具闭合后，定模板端面推顶复位杆连同整个顶出装置一起回归复位。复位杆一般设24根，其位置在模具型腔和浇注系统的范围之外，由于每闭模一次，复位杆端面都要和定模板发生一次碰撞，为了避免变形，复位杆端部和与其相接触的定模部分都应淬火或在定模板的相位位置镶嵌淬火镶块。若生产批量不大或对塑件尺寸精度要求不高时，复位杆淬火即可。顶杆的形式，顶杆材料多用45钢，头部要淬火，硬度应达到HRC40以上，表面粗糙度达旧国标表面光洁度1.6以上。顶杆的固定方法，顶杆与固定孔间应留一定的间隙，装配时顶杆轴线可作少许移动，以保证顶杆与型芯固定板上的顶杆孔之间的同心度，并建议钻孔时采用配加工的方法。顶杆与顶杆孔的配合，顶杆与顶杆孔间为滑动配合，一般选取HS/fs，其配合间隙兼有排气作用，但不应大于所用塑料的排气间隙，以防漏料。配合长度一般为顶杆直径的23倍。顶杆端面应精细抛光，因其已构成型腔的一部分。为了不影响塑件的装配和使用，顶杆端面应高出型腔表面0.1mm。4.8 拉料杆拉料杆的作用是在开模时将粘附在模具浇道里的塑料拉住，使浇注系统凝料和塑件一起都留在动模上。另外也常在拉料杆前端开设冷料穴，以容纳注射间隔中产生的冷料头，以免将冷料带入型腔或堵塞浇口。Z形拉料杆是一种常用的形式，位料直前端的Z形凹将主浇道凝料紧紧拉住，开模时随塑件一起留在动模上。Z形拉料杆一般要同顶杆或顶管脱模机构配合使用，二者同步运动，在顶杆或顶管顶出塑件的同时，拉料杆出将浇注系统顶出模外。这种形式拉料杆的优点是能可靠地拉下浇道凝料，因为在取下塑件时，要顺着拉钩方向作侧向移动，因此，当塑件被顶出后无法作侧向移动时，不能使用Z形拉料杆。第五章 模具冷却装置的设计模具可以用水，压缩空气和冷水冷却，但用水冷却最为普遍。水冷，即在模具型腔周围和型芯内开设冷却水通道，使水和冷冻水在其中循环，带走热量，维持所需的温度。这是因为水的热容量大，导热系数大，而且成本低廉。有时为了满足加速冷却，也可以采用冷冻水冷却。冷却水道的开设是受模具上镶块和顶杆等零件的几何形状限制的。因此，必须根据模具的特点来灵活地设置冷却装置。冷却水孔的数量愈多，对塑件的冷却也就愈均匀。水孔与型腔表面各处最好有相同的距离，即将孔的排列与型腔形状相吻合。塑件局部厚壁处，应加强冷却。对热量积聚大，温度上升高的部位应加强冷却，如浇口附件温度最高，距浇口越远温度越低，因此浇口附近要加强冷却。通常可使冷水先流经浇口附近，然后再流向浇口远端。当成型大型塑件或薄壁制品时，料流程较长，而料温愈流愈低，为在整个塑件上取得大致相同的冷却速度，可以适当改变冷却水道的排水密度，在料流末端冷却水道可以排列得称一些。冷却水道要避免接近塑件的熔接痕部位，以免熔接不牢，降低塑件强度。冷却装置的形式应根据模腔的几何形状而定。便于加工和清理。冷却水通道要易于机械加工，便于清理，一般孔径设计为812mm。5.1 模具模温调节系统在注射成型中，模具的温度直接影响到成型塑件的质量和生产效率。由于各种塑料的性能和成型工艺要求不同，所以对模具温度的要求也不同。对于任何一个塑料制品，模温波动较大都是不利的。过高的模温会使塑件在脱模后发生变形，若延长冷却时间又会使生产率下降。过低的模温会降低塑料的流动性，使其难以充满模腔，增加制品的内应力和明显的熔接痕等缺陷。对于要求模温较低的塑料ABS，由于模具不断地被注入的熔融塑料加热，模温升高，单靠模具本身自然散热不能使模具保持较低的温度，因此，必须加设冷却装置。要做到优质、高效率生产，模具必须能够进行进行温度调节。5.1.1 温度调节与生产效率的关系假设由塑料传给模具的热量为Q（千卡） （千卡） （5.1）式中 A传热面积，单位为：m2； H塑件对型腔的传热系数； T型腔和塑料的平均温度差，单位为：； t冷却时间，单位为：s。如果型腔开头和塑料品种已经确定，则式中的A、H值即可确定。因此， （5.2）也就是说，冷却时间t与Q/T成正比，减小Q增大T都可以使t值减小，即为了缩短冷却时间，可通过减小塑料传给模具的热量或增大塑料与模具的温度差。因此，为了缩短成型周期，即缩短冷却时间，提高生产效率，应对模具温度进行调节。降低模温的最实用方法是在型腔周围或型芯内部开设冷却通道，然后通入冷却介质。根据实验，塑料带给模具的热量约有5%由辐射与对流散到大气中，其余95%要由冷却介质带走。制造注射模的材料一般是钢，它导热系数大约为1000千卡/米2.小时.度，传热非常快，故一般冷却水管到型腔的距离影响不大，主要影响因素是冷却介质的流量。若模具型腔采用不锈钢或淬火钢制造时，由于导热系数比钢小，约为500千卡/米2.小时.度，则必须考虑冷却水管到型腔的距离。5.1.2 温度调节对塑件的要求塑件应满足以下六个方面的要求，即收缩率小，变形小，尺寸稳定，机械强度高，耐应力开裂性好（内应力小）和表面质量好。模温对以上各项的影响分述如下。a. 采用较低的模温可以减小塑料制件的成型收缩率，特别对结晶型塑料的影响更大一些.因为在较低的模温下成型出的塑件结晶度较低，而结晶度越高时收缩率越大，较低的结晶度则可以降低收缩率。b. 模温均匀，冷却时间短，注射速度快可以减小塑件的变形，其中均匀一致的模温尤为重要。但是由于塑件形状复杂，壁厚也往往不一致，再加上充模温最高的地方，甚至在冷得快的地方通温水，冷得慢的地方能冷水，使模温尽量均匀，塑件各部位能同时凝固。这样不仅提高了塑件质量，同时也缩短了成型周期。但由于模具结构十分复杂，要完全做到理想的均匀模温往往是困难的。对于结晶型塑料，为了使用权塑件尺寸稳定应该提高模温，使结晶在模具内尽可能地达到平衡，否则塑件在存放和使用过程中由于后结晶会造成尺寸和力学性能的变化（特别是玻璃化温度低于室温的聚烯类塑料制品），但在模温过高对制品性能也会产生不好的影响。结晶型塑料的结晶度还影响塑件在溶剂中的耐应为开裂能力，结晶度越高，耐应力开裂的能力越低，故降低模温对提高结晶型塑料制品的耐应力开裂能力和塑件的内应力关系很大，故提高充模速度和减少补料时间则可以减小塑件的内应力。实验表明，高密度聚乙烯的冲击强度受充模速度的影响很大，特别在浇口附近。高速注射的制品比低速注射制品在浇口附近的冲击强度高1/4左右。但模温对其影响则较小，所以采用较低温为宜（4555）。薄壁塑件不宜采用过低的模温能大大改善塑件的表面质量。上述六项要求有互相矛盾之处，在选择模具温度时，应根据使用情况重点满足塑件的主要要求。5.1.3 对温度设计系统的要求a. 根据选用的塑料品种，确定温度调节系统是采用冷却方式还是加热方式。b. 希望模温均一，塑件各部分同时冷却，以提高生产率和塑件质量。c. 采用较低的模温，快速、大流量通水冷却一般效果比较好。d. 温度调节系统要尽量做到结构简单，加工容易，成本低廉。第六章 模具工作过程及装配要点该模具的加工和装配要点主要在抽芯的哈夫滑块4上，当斜滑块分组加工完成后，加工斜导柱23的斜孔是将哈夫滑块4装入定模2，如图5所示。并将斜导柱固定板22用螺钉24及定位销固定后同时一起加工。盲孔部分：合模注射时，由合模力迫使推杆15进入定模2，这时推杆15由推杆固定板17和推板（勒板）18在螺钉16的夹紧下带动压缩蝶形弹簧7进入定模垫板5，同时带动哈夫滑块4上的挡块6迫使哈夫滑块4的斜导柱23的斜角进入定模2贴合到位，这时动模与定模已经合模到位，开始注射塑料。当完成注射过程后，模具随注塑机开模，这时开模取出塑件11是动模1后退瞬间被压缩蝶形弹簧7伸长弹力推动挡块6及哈夫滑块4沿着斜导柱23的斜面伸出定模2，直到推出到位由推杆固定板17被定模2挡住，这时哈夫滑块4已张开到圆凸环或凹槽可脱离到动模1，安全退回。本模具中，蝶形弹簧7总的变形量一定要大于哈夫滑块的推出距离H，弹性力必须大于推出哈夫滑块4的推力F推，蝶形弹簧座柱8在盖板9的孔内滑动，孔长度C应大于1.5H的推出距离。装配要点：装配程序分步进行，第一步先将斜导柱固定板22用螺钉20锁紧定位销25定位在定模2上，装入斜导柱23，压上压板21锁紧螺钉20，然后将哈夫滑块4对准斜导柱23装入定模2内的孔内；第2步装上挡块6锁紧螺钉19；第3步套上定模垫板5，并用螺钉锁紧，装入弹簧座柱8，套上蝶形弹簧7。盖上盖板9，用螺钉锁紧。 图5 哈夫滑块周边图结束语 本设计介绍了成型模具基本的设计方法，针对传统的动模滑块、斜导柱配合抽芯的方法，提出了在塑料模具定模上进行斜导柱、弹簧复位机构进行抽芯的方法。本文主要通过对塑料制件的分析，从拟定模具结构形式，确定型腔数量及排列方式入手，设计了一副定模抽芯的塑料模具。该模具结构简单，适用性好，模具工作稳定可靠。该模具自试模成功以来，已累计生产两种塑料制品数十万件，其中哈夫滑块进行一次更换，模具运行状态稳定可靠。取得了较好的经济效益。参考文献1 塑料模具设计手册北京：机械工业出版社，19992 许振宇机械零件人民教育出版社，19603 李秦蕊塑料模具设计西北工业大学出版社，19984 陈立德机械制造装备设计高等教育出版社，200545 刘汉云塑料模设计上海高机书店，1990126 成都科技大学，北京化工学院，天津轻工业学院合编塑料成型模具轻工业出版社出版，198367 压铸模手册编写组压塑模设计手册机械工业出版社，19828 刘汉云塑料模具设计与制造江苏科技出版社，19899 JB戴姆注射模具与注射成型实用手册化学工业出版，198710 王隆太现代制造技术北京：机械工业出版社，2000致 谢首先，向尊敬的指导老师唐军教授致以衷心的感谢和由衷的敬意。感谢汪维荣老师对论文的选题和进展始终给予了密切的关怀、鼓励和指导，认真仔细地审阅了论文，并提出了许多宝贵的意见。同时，在本课题的完成过程中，得到了许多同学和同事的无私帮助，在这里也向他们表示忠心的感谢。 附表A.4贵州大学本科毕业论文（设计）诚信责任书本人郑重声明：本人所呈交的毕业论文（设计），是在导师的指导下独立进行研究所完成。毕业论文（设计）中凡引用他人已经发表或未发表的成果、数据、观点等，均已明确注明出处。特此声明。论文（设计）作者签名： 日 期： 附录B 指导教师用表附表B.1： 贵州大学本科毕业论文 (设计)课题申报审核表（200 届）学院（盖章）：指导教师姓名职 称课 题 名 称课 题 类 型课 题 来 源*说明：论文设计科研真题生产或 社会实际导师 选题其它适用专业学生班级预计完成课题周数毕业实习地点毕业论文 (设计)地点1课题基本内容及要求2题目特点（表现在符合专业培养目标上、表现在结合省情方面、表现在采用先进技术方面、表现在培养学生解决工程技术问题的能力上）3此题目往届是否做过？若已做过，写明做过几次，本届有何新的要求？4题目的难易程度、工作量（论文字数或说明书字数、图纸数量），以及对学生的知识、技能有何要求等5完成本题目的条件是否满足？若不满足，如何解决？（含上机时数）6系（教研室）审查意见系（教研室）主任(签字)： 年 月 日7学院毕业 论文(设计)工作领导小组审核意见： 组长(签字)： 年 月 日*注：1、若题目来源于教师的科研项目，请在“说明”处填写科研项目名称；若来源于生产/社会实际，请写明题目来源单位；2、每人一份（各单位可根据情况确定一式几份）。3、各项栏目空格不够，可自行扩大。附表B.2： 贵州大学本科毕业论文（设计）任务书学生信息学号学院班级姓名专业教师信息姓名职称学历任务书 发出时间 年 月 日论文（设计）题目论文（设计）起止时间 年 月 日 年 月 日 共需周数论文（设计）题目主要内容:主要要求:预期目标:计划进程:主要参考文献:注：各项栏目空格不够，可自行扩大。附录C 过程记录、检查用表附表C.1-1： 贵州大学本科毕业论文(设计)周进展情况记录学生姓名学院指导教师学号专业班级论文（设计）题目第 周进展情况记录：指导教师检查意见：指导教师签名： 年 月 日注:根据论文(设计)周数,可从附表C.1-1、附表C.1-2. 附表C.1-n进行填写。附表C.2： 贵州大学本科毕业论文（设计）中期检查表指导教师所属学院： 填表时间： 年 月 日学生姓名指导教师姓名指导教师职称学号教授副教授讲师其他（具体职称）专业及班级题目名称指导教师意见学生学习态度认真比较认真一般不够认真很不认真作业质量很好好比较好一般比较差工作进度超前完成完成计划基本完成落后计划没有进展 签字：检查小组意见指导教师工作态度责任心强比较强一般比较差很差 组长签字：学院意见 分管院长签字（盖章）：附表C.3： 贵州大学本科毕业论文（设计）答辩记录答辩组成员姓名职称签名答辩组成员姓名职称签名学生姓名学号专业及班级指导教师论文(设计)题目记录：记录人： 年 月 日附录D 成绩评定用表附表D.1：贵州大学本科毕业论文（设计）评分标准及成绩评定表（自然科学类）（指导教师评分表）类别项目比重%分值优秀（90-100）良好（80-89）中等（70-79）及格（60-69）不及格（低于60）评分参考标准参考标准参考标准参考标准参考标准平时成绩学习态度与规范要求10100学习态度认真，模范遵守纪律，论文完全符合规范化要求态度比较认真，组织纪律较好，论文达到规范性要求学习态度尚好，遵守组织纪律，论文基本达到规范化要求学习不太认真，组织纪律较差，论文勉强达到规范化要求学习马虎，纪律涣散，论论文达不到规范化要求文献阅读与实际能力10100除全部阅读教师指定的参考资料、文献外，还能阅读较多的自选资料，并按要求按时完成外文翻译，译文准确、质量好。有较强的实际动手能力除全部阅读教师指定的参考资料、文献外，还能阅读一些自选资料，并按要求按时完成外文翻译，译文质量较好。有一定的实际动手能力能阅读教师指定的参考资料、文献、并按要求按时完成外文翻译，译文质量尚可。实际动手能力尚可阅读了教师指定的参考资料、文献，并按要求按时完成外文翻译。实际动手能力较弱未完成教师指定的参考资料及文献的阅读任务，外文翻译达不到要求。实际动手能力差水平成绩工作量10100能很好地完成任务书规定的工作量能较好地完成任务书规定的工作 量按时完成任务书规定的工作量能基本完成任务书规定的工作量没有完成任务书规定的工作量技术水平30100方案新颖，设计合理、理论分析与计算正确，实验数据准确可靠方案较好，设计比较合理、理论分析与计算正确，实验数据比较准确方案可行，设计比较合理、理论分析与计算基本正确，实验数据基本正确方案基本可行，设计基本合理、理论分析与计算无大错，实验数据无原则差错方案存在明显错误，设计不合理、评论分析与计算有原则错误，实验数据不可靠研究成果基础理论与专业知识30100对研究的问题能较深刻地分析或有独到之处，成果突出，反映出作者很好地掌握了有关基础理论与专知识对研究的问题能正确分析或有新见解，成果比较突出，反映出作者较好地掌握了基础理论与专业知识对研究的问题能提出自己的见解，成果有一定意义，反映出作者基本掌握了有关基础理论与专业知识研究能力较弱，对某些问题提不出个人见解，未取得什么成果，反映出作者基础理论和专业知识掌握得不扎实缺乏研究能力，未取得任河成果，反映出作者基础理论和专业知识很不扎实文字表达10100设计（论文）结构严谨、逻辑性强，论述层次清楚，语言准确，文字流畅，图纸美观符合国家标准设计（论文）结构合理，符合逻辑，文章层次分明，语言准确，文字通顺，图纸整洁，符合国家标准设计（论文）结构基本合理，层次较为分明，文理通顺，图纸质量较好，符合国家标准设计（论文）结构有不合理部分，逻辑性不强，论述基本清楚，文字基本通顺，