沖模課程設(shè)計(jì)報(bào)告--- 沖壓件9、塑料件9的成型工藝與成型模具設(shè)計(jì)

1、<p><b>　　課程設(shè)計(jì)說明書</b></p><p>　　題目 沖壓件9、塑料件9的成型工藝與成型模具設(shè)計(jì) </p><p>　　學(xué)院： 機(jī) 械 工 程 學(xué) 院 </p><

2、;p>　　專業(yè)： 材料成型及控制工程 班級(jí)： 學(xué)號(hào)： </p><p>　　學(xué)生姓名： </p><p>　　導(dǎo)師姓名： </p&g

3、t;<p>　　完成日期： </p><p>　　材料成型及控制工程專業(yè)</p><p><b>　　專業(yè)課程設(shè)計(jì)任務(wù)書</b></p><p>　　題目： 沖壓件9、塑料件9的成型工藝與成型模具

4、設(shè)計(jì) </p><p>　　專業(yè)班級(jí) 材料成型及控制工程 姓名 學(xué)號(hào) </p><p>　　指導(dǎo)老師 張利君 張 旭 彭庚新 陶友瑞 </p><p><b>　　一、設(shè)計(jì)任務(wù)</b></p&

5、gt;<p>　　沖壓件9、塑料件9見產(chǎn)品圖，并取第三組尺寸。具體任務(wù)：</p><p>　　1、擬定所指定的沖壓件、塑料件的成型工藝，正確選擇成型設(shè)備；</p><p>　　2、合理選擇模具結(jié)構(gòu)，正確確定模具成型零件的形狀和尺寸；</p><p>　　3、正確繪制模具裝配圖和工作零件圖；</p><p>　　4、正確確定沖模、

6、塑模（各選一個(gè)）工作零件的工藝流程；</p><p>　　4、撰寫模具設(shè)計(jì)說明書；</p><p>　　5、課程設(shè)計(jì)完成工作量： </p><p>　　（1）沖模、塑模裝配圖各一張；沖模、塑模工作零件零件圖；</p><p>　?。?）設(shè)計(jì)說明書一份（其中包含沖壓件、塑料件的成型工藝；模具設(shè)計(jì)計(jì)算過程；沖模、塑模工作零件的工藝流程；結(jié)束語）（

7、約1萬字）。</p><p><b>　　二、設(shè)計(jì)要求</b></p><p>　　1、在課程設(shè)計(jì)中，學(xué)生要獨(dú)立思考和鉆研，學(xué)會(huì)根據(jù)具體情況靈活運(yùn)用所學(xué)過的知識(shí)，不應(yīng)盲目照搬其他樣本或他人的設(shè)計(jì)；</p><p>　　2、課程設(shè)計(jì)中的每一個(gè)環(huán)節(jié)都必須認(rèn)認(rèn)真真、一絲不茍地去完成；</p><p>　　3、設(shè)計(jì)應(yīng)按計(jì)劃進(jìn)行，

8、并確保所設(shè)計(jì)的模具結(jié)構(gòu)合理、操作方便、制造方便、造價(jià)便宜，設(shè)計(jì)圖紙符合國(guó)標(biāo)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)計(jì)說明書規(guī)范；</p><p><b>　　4、設(shè)計(jì)時(shí)間安排：</b></p><p>　?。?）沖壓件工藝、沖模設(shè)計(jì)并繪制模具裝配圖、工作零件圖1.6周；</p><p>　?。?）塑件成型工藝、塑料模具設(shè)計(jì)并繪制模具裝配圖、工作零件圖1.6周；</

9、p><p><b>　　目 錄</b></p><p>　　1、封面…………………………………………………………………...1</p><p>　　2、任務(wù)書………………………………………………………………...2</p><p>　　3、冷沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)、模具制造工藝…………………………...4</p&g

10、t;<p>　　3.1 沖壓工藝性分析………………………………………………………………….4</p><p>　　3.2 工藝方案確定…………………………………………………………………….4</p><p>　　3.3 確定模具類型及結(jié)構(gòu)形式……………………………………………………….4</p><p>　　3.4 工藝計(jì)算……………………………………

11、…………………………………….5</p><p>　　3.5 編寫工藝文件…………………………………………………………………….8</p><p>　　3.6 選擇和確定模具主要零部件的結(jié)構(gòu)與尺寸…………………………………….8</p><p>　　3.7 校核所選壓力機(jī)………………………………………………………………….9</p><p>

12、　　3.8 編制工作零件機(jī)械加工工藝卡………………………………………………….9</p><p>　　4、塑料成型工藝及模具設(shè)計(jì)、模具制造工藝………………………10</p><p>　　4.1 工藝分析………………………………………………………………………..10</p><p>　　4.2 成型設(shè)備的選擇與模塑工藝參數(shù)的確定……………………………………..11&l

13、t;/p><p>　　4.3 模具結(jié)構(gòu)方案及尺寸的確定…………………………………………………..11</p><p>　　4.4 注射機(jī)有關(guān)工藝參數(shù)的校核…………………………………………………..14</p><p>　　4.5 編寫工作零件機(jī)械加工工藝…………………………………………………..14</p><p>　　5、后記………………………

14、…………………………………………………….16</p><p>　　6、專業(yè)課程設(shè)計(jì)參考文獻(xiàn)……………………………………………………17</p><p>　　三、沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)、模具制造工藝</p><p>　　工件如下圖，材料為Q235，料厚1mm，年產(chǎn)量8萬件，表面不允許有明顯的劃痕。設(shè)計(jì)成型該零件的模具。</p><p><b

15、>　　圖1</b></p><p>　　3.1 沖壓工藝性分析</p><p>　　材料：該零件的材料是Q235，是普通的碳素工具鋼，板厚為1mm，具有良好的可沖壓性能。</p><p>　　該零件結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，并在轉(zhuǎn)角處有R2的圓角，所沖的孔是Ø12的尺寸，工藝性比較好。整個(gè)零件的結(jié)構(gòu)工藝性好。</p><p>　　

16、尺寸精度，零件上的孔的尺寸精度為IT12級(jí)，孔與圓弧的同軸度也是IT12級(jí)，其余尺寸都是未注公差，屬于自由公差，精度比較低。</p><p><b>　　結(jié)論：適合沖壓。</b></p><p>　　3.2 工藝方案確定</p><p>　　該工件包括落料、沖孔兩個(gè)基本工序，可有以下三種工藝方案：</p><p>　　方

17、案一：先落料，后沖孔。采用單工序模生產(chǎn)。</p><p>　　方案二：落料—沖孔復(fù)合沖壓。采用復(fù)合模生產(chǎn)。</p><p>　　方案三：沖孔—落料級(jí)進(jìn)沖壓。采用級(jí)進(jìn)模生產(chǎn)。</p><p>　　方案一模具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，但需要兩道工序兩副模具，成本高而生產(chǎn)率低，難以滿足中批量生產(chǎn)要求。</p><p>　　方案二只需一副模具，工件的精度和生產(chǎn)效率都

18、較高。</p><p>　　方案三也只需一副模具，生產(chǎn)效率高，操作方便，但位置精度不如復(fù)合模具沖裁精度高。</p><p>　　通過對(duì)上述三種方案的分析比較，成形該零件采用方案二復(fù)合模具成形。</p><p>　　3.3 確定模具類型及結(jié)構(gòu)形式</p><p>　　該零件質(zhì)量要求不高，板的厚度有1mm，孔邊距有7mm，所以可以選用倒裝復(fù)合模。

19、</p><p>　　定位方式的選擇：控制條料的送進(jìn)方向采用兩個(gè)導(dǎo)料銷，控制條料的送進(jìn)步距采用擋料銷。</p><p>　　卸料、出件方式的選擇：采用彈性卸料。下出件，上模剛性頂件。</p><p>　　導(dǎo)向方式的選擇：為了方便操作，該模具采用后側(cè)導(dǎo)柱的導(dǎo)向方式。</p><p>　　沖壓件的形狀簡(jiǎn)單、精度要求不高、生產(chǎn)批量為中批量，為了使得

20、模具壽命較高，采用有導(dǎo)向、彈性卸料、下出件的模具結(jié)構(gòu)形式。</p><p><b>　　3.4 工藝計(jì)算</b></p><p>　　確定最佳排樣方式，并計(jì)算材料利用率，選擇板料的規(guī)格。</p><p>　　該零件為角形零件，設(shè)計(jì)直排、對(duì)排、斜排三種排樣方式，如圖：</p><p>　　直排

21、 對(duì)排</p><p><b>　　斜排</b></p><p><b>　　圖2</b></p><p>　　查《沖壓模具簡(jiǎn)明設(shè)計(jì)手冊(cè)》表2.26，最小搭邊值是：</p><p>　　工件間1.5mm、側(cè)邊1.8mm。</p><p>　　工件面積：2

22、0*27+14*16+1/2*14*20+1/2Π13*13-Π6*6=1056mm²</p><p>　　直排：取搭邊值2mm。</p><p>　　條料寬度B=51mm 步距L=41mm；</p><p>　　材料利用率：η=1056/（51*41）=50.5%</p><p>　　對(duì)排：取搭邊值3mm。</p&g

23、t;<p>　　條料寬度B=75mm 步距L=51mm；</p><p>　　材料利用率：η=1056*2/（75*51）=55.2%</p><p>　　斜排：搭邊值2.5mm左右</p><p>　　條料寬度B=60mm 步距L=37mm；</p><p>　　材料利用率：η=1056/（60*37）=47.6

24、%</p><p>　　比較直排、對(duì)排、斜排三種排樣方式，對(duì)排材料利用率最高，但對(duì)排不便于操作，斜排材料利用率太低，所以設(shè)計(jì)模具時(shí)，沖裁工件的排樣可以采用直排方式，也可以采用對(duì)排方式。本題采用直排方式設(shè)計(jì)模具。排樣圖如下：</p><p>　　選用1mm*1100*1200，可以裁17條，每一條可以沖29件。</p><p>　　總的材料利用率：21*29*1056

25、/（1100*1200）=48.7%</p><p>　　圖3 直排排樣圖</p><p>　　計(jì)算沖壓合力并預(yù)選沖床</p><p>　　L=（20+34+7+16+13π+27）+12π=144.82+37.68=182.5</p><p>　　t=1mm σb=450Mpa</p><p>　　沖壓力：

26、F=Ltσb=（144.82+37068）*1*450=65.2+17=82.2KN</p><p>　　查《沖壓工藝及模具設(shè)計(jì)》表3-11 K卸=0.05 K推=0.055 K頂=0.06</p><p>　　卸料力：F卸=K卸*F落料=0.05*65.2=3.26KN</p><p>　　倒裝復(fù)合模：頂件力等于零</p><p>

27、;　　推件力：刃口高度為10 n=8/1=8 </p><p>　　F推=K推*F沖孔*8=0.055*17*8=7.48KN</p><p>　　沖壓合力：F合=F+F卸+F推=82.2+3.26+7.48=92.94KN</p><p>　　根據(jù)沖壓合力預(yù)選J23-16的曲柄壓力機(jī)。</p><p>　　確定沖裁壓力中心（計(jì)算時(shí)忽略R

28、2）如下圖4</p><p>　　X1=0 x2=7 x3=20.5 x4=34 x5=20.5 x6=-8.3 x7=-7 x8=0</p><p>　　Y1=26 y2=18 y3=10 y4=0 y5=-10 y6=-2 y7=18 y8=0</p><p>　　L1=14 L2=16 L3=27 L4=20 L5=27 L6=40.8

29、 L7=16 L8=37.7</p><p>　　X0=[0*14+7*16+20.5*27+34*20+20.5*27+（-8.3）*40.8+（-7）*16+0*37.7]/182.5=7.94</p><p>　　Y0=[26*14+18*16+10*27+0*20+（-10）*27+（-2）*40.8+18*16+0*37.7]/182.5=6.13</p>&l

30、t;p>　　取X0=8 Y0=6作為模具壓力中心的位置。</p><p><b>　　圖4 壓力中心</b></p><p>　　確定沖裁凸模和凹模工作刃口尺寸</p><p>　　落料以落料凹模為基準(zhǔn)計(jì)算，落料凸模根據(jù)凹模和最小間隙計(jì)算，也可以根據(jù)凹模實(shí)際尺寸和間隙值配做。沖孔以沖孔凸模為基準(zhǔn)計(jì)算，沖孔凹模根據(jù)凸模和最小間隙計(jì)算，也

31、可以根據(jù)凸模實(shí)際尺寸和間隙值配制。沖孔用分別加工法進(jìn)行計(jì)算，落料、中心尺寸用配合加工法進(jìn)行計(jì)算。</p><p>　　間隙查《沖壓工藝及模具設(shè)計(jì)》表3-4，Zmin=0.10，Zmax=0.14</p><p>　　落料凹模磨損后變大尺寸34-0.39、20-0.52、14-0.43、26-0.33、R13-0.52，凹模公差按Δ/4</p><p>　　磨損系數(shù)查

32、《沖壓工藝及模具設(shè)計(jì)》表3-5，X=0.5.</p><p>　　A1=（34-0.5*0.39）+0.39/4 =33.805+0.098</p><p>　　A2=（20-0.5*0.52）+0.52/4=19.74+0.13</p><p>　　A3=（14-0.5*0.43）+0.43/4=13.785+0.108</p><p>

33、　　A4=（26-0.5*0.33）+0.33/4=25.835+0.083</p><p>　　R5=（13-0.5*0.52）+0.52/4=12.74+0.13</p><p>　　A1、A4尺寸要標(biāo)注在凸凹模上，所以要轉(zhuǎn)化到凸凹模尺寸</p><p>　　A1凸凹模=（33.805-0.10）-0.058=33.705-0.058（公差：Zmax-Zmin-

34、0.098=-0.058配做可以取大些，根據(jù)工件34-0..39，凸模最小值=34-0.39-Zmin/2=33.56，凸模最大值=34-0.098-Zmax/2=33.832，所以取凸凹模標(biāo)注尺寸33.8-0.3）

35、 </p><p>　　A4凸凹模=（25.835-0.10）-0.043=25.735-0.043（公差：Zmax-Zmin-0.083=-0.043配做可以取大些，根據(jù)工件26-0.33，凸模最小值=26-0.33-Zmin/2=25.62，凸模最大值=26-0.083-Zmax/2=25.847，所以取凸凹模標(biāo)注尺寸25.8-0.

36、2）</p><p>　　凸模（凸模固定板）按凹模實(shí)際尺寸配做，保證間隙0.1~0.14.</p><p>　　沖孔凸模磨損后變小尺寸12+0.18公差為IT12級(jí)</p><p>　　取凸模制造公差δ凸=0.015mm δ凹=0.024mm</p><p>　　校核間隙︱δ凸︱+︱δ凹︱=0.015+0.024=0.039<Zma

37、x-Zmin=0.04，可行。</p><p>　　磨損系數(shù)查《沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)》表3-5，X=0.5.</p><p>　　B1凸模=（12+0.5*0.18）-0.015=12.09-0.015</p><p>　　B1凹模=（12.09+0.10）+0.024=12.19+0.024</p><p><b>　　確定彈性元件

38、</b></p><p>　　聚氨酯橡皮允許承受的載荷較彈簧大，并且安裝調(diào)整方便，所以選用橡皮。</p><p>　　卸料力為F卸=3.26KN</p><p>　　橡皮高度：H自由=H工作/（0.25~0.3）=23.3~28 取26</p><p>　　式中H工作=t+1+H修模=1+1+5=7 （H修模取4~7）<

39、;/p><p>　　橡皮的面積：A=F卸/p=12538~6520mm²</p><p>　　式中p為橡皮預(yù)壓（壓10%~15%H自由）時(shí)單位面積上的壓力，取0.26~0.5</p><p>　　取一塊整開凸?？缀退膫€(gè)卸料螺釘孔160*160*26的聚氨酯橡皮。</p><p>　　面積校核：160*160 -1170-4*6*6*3.

40、14=23977.84mm²＞6520 mm²可行。</p><p>　　3.5 編寫工藝文件</p><p>　　表1 沖壓工藝卡片</p><p>　　3.6 選擇和確定模具主要零部件的結(jié)構(gòu)與尺寸</p><p>　　工作零件的結(jié)構(gòu)及尺寸設(shè)計(jì)</p><p>　　凸凹模：為了便于加工凸凹模設(shè)

41、計(jì)成直通式，1個(gè)M8沉頭螺釘固定在墊板上，與凸凹模固定板的配合按H7/m6.</p><p>　　其總長(zhǎng)L=H固定板+H卸料板+（H橡膠-H預(yù)壓）=57mm；</p><p>　　沖孔凸模：沖孔凸模采用臺(tái)階式，與凸模固定板的配合按H7/m6.</p><p>　　其總長(zhǎng)L=H固定板+H凹模+H空心墊板=50mm， 小端長(zhǎng)32mm；</p><p&

42、gt;　　凹模：凹模采用薄凹模結(jié)構(gòu)，薄凹模厚度尺寸H=Ks=0.3*47=14.1mm，取16mm。</p><p>　　凹模壁厚尺寸 C=（1.5~2）H=30~40mm</p><p>　　式中K查《沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)》表3-15，取0..3，s=47mm</p><p>　　凹模板邊長(zhǎng)：B≥39+2*（30~40）=99~119</p>&l

43、t;p>　　L≥47+2*(30~40)=107~127</p><p>　　L取160，一般情況下，B≥L，所以B取160，故薄凹模板長(zhǎng)，寬，厚度尺寸160*160*16mm。</p><p><b>　　模具剛性校核</b></p><p>　　凸凹模尺寸較大，模具強(qiáng)度較大，所以不需要進(jìn)行模具強(qiáng)度的校核。</p><

44、;p>　　小凸模沖裁力：17KN； 推件力（倒裝復(fù)合模）7.48KN；</p><p>　　沖壓合力：17+7.48=24.48KN=24480N</p><p>　　無導(dǎo)向：Lmax≤95*12*12/√24480=87.4mm</p><p>　　32mm≤87.4mm可行。</p><p>　　其他板的尺寸（參考典型組合結(jié)構(gòu)（GB

45、2872.1-81））</p><p>　　凸凹模墊板： 160*160*8</p><p>　　凸凹模固定板： 160*160*20</p><p>　　卸料板： 160*160*14</p><p>　　空心墊板： 160*160*16</p><p>　　小凸模固定板： 160*160*1

46、8</p><p>　　小凸模墊板： 160*160*8</p><p><b>　　模架的規(guī)格</b></p><p>　　上模座的規(guī)格 160*160*40 （GB2855.5-81）</p><p>　　下模座的規(guī)格 160*160*45 （GB2855.6-81）</p><

47、;p>　　模柄的規(guī)格 A50*100 （GB2862.1-81）</p><p>　　導(dǎo)套 A28H7*90*38 （GB2861.6-81）</p><p>　　導(dǎo)柱 A28h6*150 （GB2861.1-81）</p><p><b>　　模具閉合高度的計(jì)算</b>&

48、lt;/p><p>　　H=40+8+57+16+16+18+8+45-1=207mm</p><p>　　3.7 校核所選壓力機(jī)</p><p>　　J23-16壓力機(jī)：標(biāo)稱壓力160KN；滑塊行程122（次/min）；連桿調(diào)節(jié)長(zhǎng)度60mm；最大裝模高度160mm；工作臺(tái)尺寸（前后*左右）300mm*450mm；模柄孔尺寸（直徑*深度）Φ30*50；電機(jī)功率1.5KW

49、。校核以上所有參數(shù)，模具的閉合高度207mm大于壓力機(jī)最大裝模高度，故不滿足要求。</p><p>　　改選J23-25壓力機(jī)：標(biāo)稱壓力250KN；滑塊行程65（次/min）；連桿調(diào)節(jié)長(zhǎng)度55mm；最大裝模高度270mm；工作臺(tái)尺寸（前后*左右）370mm*560mm；模柄孔尺寸（直徑*深度）Φ50*70；電動(dòng)機(jī)功率2.2KW。校核以上所有參數(shù)，除了模具的閉合高度（207mm）小于壓力機(jī)的最小裝模（215mm）高

50、度外，其他都能滿足使用要求。解決閉合高度的問題，可以在安裝模具時(shí)，在模具下墊一塊通用板（厚度為20mm~50mm），即可以滿足使用要求。所以J23-25能滿足該模具使用要求。</p><p>　　3.8 編制工作零件機(jī)械加工工藝卡</p><p>　　表2 凹模機(jī)械加工工藝規(guī)程卡</p><p>　　四、 塑料成型工藝及模具設(shè)計(jì)、模具制造工藝<

51、/p><p>　　工件如下圖，材料ABS，年產(chǎn)量8萬件。要求確定零件的成型工藝參數(shù)，設(shè)計(jì)成型零件的模具、編制模具的加工工藝。</p><p><b>　　圖1</b></p><p><b>　　4.1 工藝分析</b></p><p><b>　　原材料分析</b></p&

52、gt;<p>　　ABS為熱塑性塑料，化學(xué)穩(wěn)定性比較好，機(jī)械強(qiáng)度較好，有一定的耐磨性，但耐熱性較差。ABS吸水性較大，成型前原料要干燥；在升溫時(shí)粘度增高，成型壓力較高，塑件上的脫模斜度易稍大；易產(chǎn)生熔接痕，模具設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)注意盡量減少澆注系統(tǒng)對(duì)料流的阻力；在正常成型條件下，壁厚、熔料溫度及收縮率影響較小，總的成型性能很好。</p><p>　　表1 ABS主要技術(shù)指標(biāo)</p><

53、p>　　塑件的結(jié)構(gòu)、精度、質(zhì)量分析</p><p>　　該塑件為長(zhǎng)方形結(jié)構(gòu)殼體零件，腔體深10mm，壁厚2mm，中間對(duì)稱分布有四個(gè)圓孔，整體尺寸不大不小，成型工藝性較好。</p><p>　　零件上有R0.5、R2、R3、R4為未注公差，按IT14級(jí)分別為R0.5+0.25、R2+0.25、R3+0.25、R4+0.3，其余尺寸分別為IT13級(jí)或IT14級(jí)，精度比較低，成型工藝性較好

54、。</p><p>　　塑件質(zhì)量沒有較高的要求，表面光度Ra1.6um，內(nèi)部粗糙度為Ra3.2um，成型工藝性較好。</p><p>　　4.2 成型設(shè)備的選擇與模塑工藝參數(shù)的確定</p><p>　　確定制品的成型方法、型腔數(shù)。</p><p>　　根據(jù)塑件所用材料和批量，成型該零件采用注射成型方法來成型。根據(jù)塑件外形尺寸（58*26）的大

55、小，去一模一件。</p><p>　　計(jì)算制品的體積、質(zhì)量及制品的正面投影面積</p><p>　　塑件體積：V1=32.971cm³，澆注系統(tǒng)體積V2=1.495cm³。</p><p>　　一次澆注所用塑料總體積V=32.971+1.495=35cm³。</p><p>　　塑件質(zhì)量：查《塑料制品成型及模具設(shè)

56、計(jì)》ABS的密度取ρ1.1*10-6</p><p>　　塑件的質(zhì)量M1=32971*1.1*10-3=36.27g</p><p>　　一次澆注所用塑料總的質(zhì)量M=34466*1.1*10-3=38.0g7</p><p>　　正面投影面積12.79cm²</p><p>　　所需鎖模力：1279*30=38.37KN</p

57、><p><b>　　預(yù)選注射機(jī)的型號(hào)</b></p><p>　　臥式注射機(jī)機(jī)身低，利于操作和維修；機(jī)身因重心較低，故較穩(wěn)定；成型后的制</p><p>　　可利用其自身自動(dòng)落下，容易實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)操作。所以選用臥式注射機(jī)。每次的實(shí)際需要的塑料體積為35cm³，初步選用SZ-60/450型注射機(jī)，理論注射量為78cm³。</

58、p><p>　　擬定制品成型工藝參數(shù)</p><p><b>　　注射機(jī)類型：螺桿式</b></p><p>　　預(yù)熱和干燥：溫度（℃）80~85 時(shí)間（h）2~3</p><p>　　料筒溫度（℃）：前段：180~200 中段：165~180 后段：150~170</p><p>　　噴嘴溫度（

59、℃）：170~180</p><p>　　模具溫度（℃）：50~80</p><p>　　注射壓力（Mpa）：60~100</p><p>　　成型時(shí)間（s）：注射時(shí)間：20~90 高壓時(shí)間：0~5</p><p>　　冷卻時(shí)間：20~120 總周期：50~220</p><p>　　螺桿轉(zhuǎn)速：30（

60、r/min）</p><p>　　4.3 模具結(jié)構(gòu)方案及尺寸的確定</p><p>　　1、選擇制品發(fā)的分型面</p><p>　　分型面的形式和位置會(huì)影響到模具加工、排氣、脫模、塑件的表面質(zhì)量及工藝操作。選擇分型面時(shí)一般應(yīng)遵循一下幾項(xiàng)原則：</p><p>　　分型面應(yīng)選在塑件外形最大輪廓處。</p><p>　　便

61、于塑件順利脫模，盡量使塑件開模時(shí)留在動(dòng)模一邊。</p><p>　　保證塑件的精度要求。</p><p>　　滿足塑件的外觀質(zhì)量要求。</p><p><b>　　便于模具加工制造。</b></p><p>　　應(yīng)合理安排塑件在型腔中的位置。</p><p><b>　　有利于排氣。&l

62、t;/b></p><p>　　綜合考慮，分型面選塑件截面最大處。（如圖2所示）</p><p><b>　　分型面</b></p><p><b>　　圖2 分型面</b></p><p><b>　　2、型腔布置</b></p><p>　　

63、該塑件采用一模一件成型，型腔布置在模具的中間，這樣有利于澆注系統(tǒng)的排列和模具的平衡。</p><p><b>　　澆注系統(tǒng)</b></p><p>　　普通澆注系統(tǒng)一般由主流道、分流道、澆口、冷料穴四部分組成。在設(shè)計(jì)澆注系統(tǒng)時(shí)應(yīng)考慮到塑件質(zhì)量、塑件大小及形狀，壁厚，技術(shù)要求等因素、型腔布局設(shè)計(jì)。另外還要考慮去除、修整進(jìn)料口方便，同時(shí)不影響塑件外表美觀、防止噴嘴端部的冷

64、料注入型腔影響塑件質(zhì)量、注射機(jī)安裝模板的大小等等。</p><p>　　主流道：注射機(jī)的噴嘴直徑為4mm，注射機(jī)的噴嘴頭球面半徑為20mm。主流道襯套的球面半徑應(yīng)比注射機(jī)的噴嘴頭球面半徑大1~2mm，主流道小端直徑應(yīng)比注射機(jī)的噴嘴直徑大0.5~1mm。取澆口套的球面半徑為22mm，主流道小端直徑為4mm。流道為圓錐形，其錐度取3°。</p><p>　　分流道：分流道取半圓形，D

65、=6mm。</p><p>　　澆口：采用側(cè)澆口，從塑件上端兩邊圓形孔進(jìn)料。</p><p>　　冷料穴：采用倒錐頭形拉料桿和冷料穴。</p><p>　　溢流、排氣系統(tǒng)的設(shè)計(jì)</p><p>　　根據(jù)該制品的形狀與澆注系統(tǒng)，不設(shè)溢流槽。利用型芯與固定板和分型面的間隙進(jìn)行排氣。</p><p><b>　　選

66、擇脫模方式</b></p><p>　　該模具的型芯在動(dòng)模一側(cè)，開模后塑件包緊型芯留在動(dòng)模一側(cè)，根據(jù)塑件殼體零件的特點(diǎn)，采用推板退出形式。這樣退出平穩(wěn)，有效保證了塑件推出后的質(zhì)量，模具結(jié)構(gòu)也比較簡(jiǎn)單。設(shè)置四根Φ10的的推桿推推板，中間一根Φ7的拉料桿。</p><p>　　脫模行程大于等于10mm。</p><p><b>　　脫模力</

67、b></p><p>　　成型零件工作尺寸的計(jì)算</p><p>　　參考《塑料制品成型及模具設(shè)計(jì)》（材料的收縮率=0.6%）得：</p><p>　　型芯的徑向尺寸：lM=[ls（1+s）+3/4Δ]-δz</p><p>　　型芯的高度尺寸計(jì)算：hM=[hs（1+s）+2/3Δ]-δz</p><p>　　型

68、腔的徑向尺寸計(jì)算：LM=[Ls（1+s）-3/4Δ]+δz</p><p>　　型腔的高度尺寸計(jì)算：HM=[Hs（1+s）-2/3Δ]+δz</p><p>　　中心距尺寸：LM=[Ls（1+s）]±δz</p><p>　　式中Ls、Hs、ls、hs為名義尺寸</p><p><b>　　Δ為塑件的公差</b>

69、;</p><p>　　δz =1/3Δ~1/4Δ為模具的制造公差</p><p>　　型芯徑向尺寸有R2+0.25、22+0.52、54+0.74、11+0.43、，高度尺寸有8+0.36、7+0.36</p><p>　　LM1=[2*（1+0.006）+0.75*0.25]-0.07=2.2-0.07</p><p>　　lM2=[22

70、*（1+0.006）+0.75*0.52]-0.15=22.52-0.15</p><p>　　lM3=[54*（1+0.006）+0.75*0.74]-0.21=54.88-0.21</p><p>　　lM4=[11*（1+0.006）+0.75*0.43]-0.12=11.39-0.12</p><p>　　hM1=[8*（1+0.006）+2/3*0.36]

71、-0.1=8.29-0.1</p><p>　　hM2=[7*（1+0.006）+2/3*0.36]-0.1=7.28-0.1</p><p>　　型腔徑向尺寸有R4-0.3、R3-0.25、58-0.74、26-0.52，高度尺寸有10-0.36</p><p>　　LM1=[4*（1+0.006）-0.75*0.3]+0.1=3.8+0.1</p>

72、<p>　　LM2=[3*（1+0.006）-0.75*0.25]+0.07=2.83+0.07</p><p>　　LM3=[58*（1+0.006）-0.75*0.74]+0.21=57.79+0.21</p><p>　　LM4=[26*（1+0.006）-0.75*0.26]+0.07=25.96+0.07</p><p>　　HM1=[10*（

73、1+0.006）-2/3*0.36]+0.1=9.82+0.1</p><p>　　中心距尺寸有30±0.165</p><p>　　LM2=[30*(1+0.006) ±0.10/2=30.18±0.05</p><p>　　模具主要零件的結(jié)構(gòu)和尺寸設(shè)計(jì)</p><p>　　型芯和型腔板的結(jié)構(gòu)和尺寸確定<

74、/p><p>　　考慮到加工方便，將型芯分成大型芯和中間四個(gè)圓孔形小型芯兩部分結(jié)構(gòu)，大型芯采用直通式，與型芯固定板的配合按H7/m6，用兩個(gè)M6的螺釘固定在墊板上，小型芯與大型芯的配合按H7/m6，用兩邊掛臺(tái)式固定在大型芯上。</p><p>　　型腔板（定模板）采用整體式，型腔壁厚，參考《塑料制品成型及模具設(shè)計(jì)》得：</p><p>　　表2 型腔壁厚預(yù)算&l

75、t;/p><p>　　考慮到型腔的強(qiáng)度、剛性和裝螺釘、銷子、導(dǎo)柱導(dǎo)套和開冷卻水道孔的位置，參考塑料模具設(shè)計(jì)手冊(cè)，型腔取160*160*32的規(guī)格。</p><p>　　大小型芯、定模板采用預(yù)硬鋼3Cr2Mo。</p><p>　　2、其他零件的尺寸（mm）</p><p>　　推件板：160*160*16</p><p>

76、　　動(dòng)模板：160*160*20</p><p>　　支承板：160*160*32</p><p>　　墊板：160*32*50</p><p>　　推桿固定板：160*94*12.5</p><p>　　推板：160*94*16</p><p>　　定模座板：200*160*20</p><p&g

77、t;　　動(dòng)模座板：200*160*20</p><p>　　用Φ16的導(dǎo)柱，Φ55的定位圈。</p><p>　　模具合模高度：20+32+16+20+32+50+20=190mm</p><p><b>　　模具調(diào)溫系統(tǒng)的設(shè)置</b></p><p>　　一般注射模具內(nèi)的塑料熔體溫度為200℃左右，而塑件從模具型腔中取

78、出時(shí)其溫度在60℃以下。所以熱塑性塑料注射成型后，必須對(duì)模具進(jìn)行有效的冷卻，以便使塑件可靠的冷卻定型并迅速脫模，提高塑件的質(zhì)量和生產(chǎn)效率。該模具在型腔上開兩個(gè)直通水道。</p><p>　　4.4 注射機(jī)有關(guān)工藝參數(shù)的校核</p><p>　　結(jié)構(gòu)類型：臥式注射機(jī) 可行</p><p>　　注射機(jī)類型：螺桿式（螺桿直徑：30mm）能滿足工件成型需要

79、 可行</p><p>　　注射量：理論注射量78 cm³>工件成型需要的35 cm³ 可行</p><p>　　注射壓力：170Mpa>工件成型需要的60~100 可行</p><p>　　螺桿轉(zhuǎn)速：14~200（r/min）在工件成型需要的30（r/min） 可行</p><p>　　合

80、模力450KN>工件成型所需要的鎖模力38.37KN 可行</p><p>　　拉桿內(nèi)向距：280*350>模座外尺寸260*160</p><p>　　移模行程：220mm>工件成型需要的行程2.5*10+（5~10）=35mm 可行</p><p>　　最大模具厚度：300mm>模具合模高度190mm 可行</p>

81、<p>　　最小模具厚度：100mm<模具合模高度190mm 可行</p><p>　　最大成型面積：360cm²>工件成型面積12.79cm² 可行</p><p><b>　　推出方式：中間推出</b></p><p>　　模具定位孔直徑：Φ55mm 噴嘴球半徑：20mm 噴

82、嘴口直徑：Φ3.5mm</p><p>　　以上幾項(xiàng)校核條件都符合要求，所以初選注射機(jī)（SZ-60/450）可行。</p><p>　　4.5 編寫工作零件機(jī)械加工工藝</p><p>　　選用標(biāo)準(zhǔn)模板。標(biāo)準(zhǔn)模板已調(diào)質(zhì)，并且已有了螺釘孔，裝上了導(dǎo)套。</p><p>　　表3 動(dòng)模板機(jī)械加工工藝規(guī)程卡</p><p>

83、<b>　　五、后記</b></p><p>　　課程設(shè)計(jì)結(jié)束了，在這次的課程設(shè)計(jì)中不僅檢驗(yàn)了我所學(xué)習(xí)的知識(shí)，也培養(yǎng)了我如何去把握一件事情，如何去做一件事情，又如何完成一件事情。在設(shè)計(jì)過程中，與同學(xué)分工設(shè)計(jì)，和同學(xué)們相互探討，相互學(xué)習(xí)，相互監(jiān)督。學(xué)會(huì)了合作，學(xué)會(huì)了運(yùn)籌帷幄，學(xué)會(huì)了寬容，學(xué)會(huì)了理解，也學(xué)會(huì)了做人與處世。</p><p>　　課程設(shè)計(jì)是我們專業(yè)課程知識(shí)綜合

84、應(yīng)用的實(shí)踐訓(xùn)練，著是我們邁向社會(huì)，從事職業(yè)工作前一個(gè)必不少的過程．”千里之行始于足下”，通過這次課程設(shè)計(jì)，我深深體會(huì)到這句千古名言的真正含義．我今天認(rèn)真的進(jìn)行課程設(shè)計(jì)，學(xué)會(huì)腳踏實(shí)地邁開這一步，就是為明天能穩(wěn)健地在社會(huì)大潮中奔跑打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)．</p><p>　　通過這次模具設(shè)計(jì)，本人在多方面都有所提高。通過這次模具設(shè)計(jì)，綜合運(yùn)用本專業(yè)所學(xué)課程的理論和生產(chǎn)實(shí)際知識(shí)進(jìn)行一次冷沖壓模具設(shè)計(jì)工作的實(shí)際訓(xùn)練從而培養(yǎng)和提高

85、學(xué)生獨(dú)立工作能力，鞏固與擴(kuò)充了冷沖壓模具設(shè)計(jì)等課程所學(xué)的內(nèi)容，掌握冷沖壓模具設(shè)計(jì)的方法和步驟，掌握冷沖壓模具設(shè)計(jì)的基本的模具技能懂得了怎樣分析零件的工藝性，怎樣確定工藝方案，了解了模具的基本結(jié)構(gòu)，提高了計(jì)算能力，繪圖能力，熟悉了規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)各科相關(guān)的課程都有了全面的復(fù)習(xí)，獨(dú)立思考的能力也有了提高。</p><p>　　在這次設(shè)計(jì)過程中，體現(xiàn)出自己?jiǎn)为?dú)設(shè)計(jì)模具的能力以及綜合運(yùn)用知識(shí)的能力，體會(huì)了學(xué)以致用、突出自

86、己勞動(dòng)成果的喜悅心情，從中發(fā)現(xiàn)自己平時(shí)學(xué)習(xí)的不足和薄弱環(huán)節(jié)，從而加以彌補(bǔ)。</p><p>　　在此感謝各位指導(dǎo)老師一絲不茍的作風(fēng)一直是我工作、學(xué)習(xí)中的榜樣；老師循循善誘的教導(dǎo)和不拘一格的思路給予我無盡的啟迪；這次模具設(shè)計(jì)的每個(gè)實(shí)驗(yàn)細(xì)節(jié)和每個(gè)數(shù)據(jù)，都離不開老師您的細(xì)心指導(dǎo)。而您開朗的個(gè)性和寬容的態(tài)度，幫助我能夠很順利的完成了這次課程設(shè)計(jì)。</p><p>　　同時(shí)感謝對(duì)我?guī)椭^的同學(xué)們，謝

87、謝你們對(duì)我的幫助和支持，讓我感受到同學(xué)的友誼。 </p><p>　　由于本人的設(shè)計(jì)能力有限，在設(shè)計(jì)過程中難免出現(xiàn)錯(cuò)誤，懇請(qǐng)老師們多多指教,我十分樂意接受你們的批評(píng)與指正，本人將萬分感謝。</p><p>　　六、專業(yè)課程設(shè)計(jì)主要參考文獻(xiàn)</p><p>　　[1] 王樹勛等合編　典型模具結(jié)構(gòu)圖冊(cè)　第１版　廣州：華南理工大學(xué)出版社，2005</p>

88、<p>　　[2] 王孝培主編　沖壓手冊(cè)　第２版　北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2005</p><p>　　[3] 翁其金等主編 沖壓工藝與模具設(shè)計(jì) 第1版 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2008</p><p>　　[4] 葉久新等主編 塑料制品成型及模具設(shè)計(jì) 第1版 長(zhǎng)沙：湖南科學(xué)技術(shù)出版社，2005</p><p>　　[5] 模具設(shè)計(jì)手冊(cè)和國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)：《塑