[匯總]塑料模具本科畢業(yè)設(shè)計(jì)論文(編輯修改稿)

　

【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 2）所示的行位 2 相吻合。注意下圖所示的結(jié)構(gòu)也可以不這樣做，即中心線左邊的部分只做到 ㎜，右邊的部分做到 ，也就是說(shuō)總體長(zhǎng)度由圖示的 132mm 變成了 +=。后模板上開(kāi)的框也相應(yīng)變窄。兩條運(yùn)水直接做到模板上。這樣做可以節(jié)約一部分模仁材料。但是由于所有的成型零件都要經(jīng)過(guò)熱處理的，硬度達(dá)到 HRC48～52，而模板是沒(méi)有經(jīng)熱處理的。兩個(gè)高硬度的行位在模板上滑動(dòng)，時(shí)間一長(zhǎng)會(huì)將行位下的模板金屬磨損掉，行位便會(huì)下降，其后果不堪設(shè)想。所以后模仁兩邊要延伸出來(lái)一部分為好。這樣便能保證兩行位與后模仁長(zhǎng)期很好的吻合。圖 (28) 后模仁的長(zhǎng)度方向的情況與總體尺寸如下圖所示，其中兩條運(yùn)水直徑為 φ6mm，6 個(gè)螺絲孔為 M10 用來(lái)將后模仁固定在后?？蛏?，深度從底面上來(lái) 15mm。流道尺寸前面已論述，中間直徑為 φ6mm，兩邊為 φ4mm。圖 (29) 下面將設(shè)計(jì)后模仁上用于成型的型腔部分。后模仁上要加工的成型型腔的部分不多。首先須在后模仁上開(kāi)一長(zhǎng)方形的通孔，用于配后模仁的鑲件上來(lái)。至于開(kāi)孔的路徑在產(chǎn)品圖中的具體位置如下圖中粗虛線框所示，此虛線框的大小也就是后模仁鑲件的大小圖 (30) 上圖的這個(gè)產(chǎn)品圖是放過(guò)縮水的。但圖中特意標(biāo)注出來(lái)的尺寸，在產(chǎn)品圖中是有公差要求的，說(shuō)明這里是要與別的零件相裝配的，不能簡(jiǎn)單的放一下縮水就行了的。在產(chǎn)品圖中此尺寸為 ㎜。??個(gè)尺寸為孔的尺寸，基準(zhǔn)尺寸為 13㎜，計(jì)算型腔工作尺寸時(shí)，一般取公差的上限或上下偏差值的中值再加上基準(zhǔn)尺寸后所得的值為新的基準(zhǔn)尺寸，然后再將新的基準(zhǔn)尺寸乘以（1+縮水）從而得到型腔的工作尺寸。在這里，我們先取此尺寸公差的上下偏差值的中值 ㎜，再加上基準(zhǔn)尺寸 13㎜得 ㎜，然后乘以（1+）等于 ㎜即為后模仁上開(kāi)孔尺寸或后模仁鑲件尺寸。在后模仁上還要加工出如下圖所示膠位的型腔出來(lái)，這片膠位的位置就在后模仁上開(kāi)的鑲件孔的兩邊。這部分尺寸沒(méi)有公差要求，只需將產(chǎn)品圖放縮水就行了。圖 (31) 上述兩部分結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)完后，后模仁就變成了下圖所示的樣子。圖 (32) 最后要在后模仁上設(shè)計(jì)頂針孔的大小與位置，頂針就是脫模推出機(jī)構(gòu)，即將塑件從后模上頂出。如下圖所示。圖中八支頂針上下對(duì)稱(chēng)，直徑都為 φ2㎜。圖 (33) 頂針孔在高度方向的形式與尺寸如下圖所示。圖中高度為 40㎜的部分直徑為 ㎜，40㎜以上的部分直徑才是 φ2㎜，用于與頂針相配合。這樣做的目的是為了減少配合的接觸面積。圖 (34) 最終設(shè)計(jì)的形狀如下圖所示：圖 (35) 5. 后模仁鑲件的設(shè)計(jì)后模仁鑲件就是鑲在后模仁的鑲件孔中，再頂?shù)角澳Ｈ噬?，以形成絕緣架中間的孔的成型零件。它的總體截面外形及尺寸前面已確定，如圖（30）中的粗虛線框所示。另外后模鑲件在產(chǎn)品中的形狀與位置如下圖所示，圖中的粗虛線框也就表示了鑲件在另一方向的總體截面形狀。簡(jiǎn)單的說(shuō)，塑件哪里是空的鑲件就要到哪個(gè)位置。圖 (36) 鑲件上的結(jié)構(gòu)基本上都是與成型有關(guān)的結(jié)構(gòu)。在鑲件上要做出如下圖中粗虛線框所示的膠位來(lái)，對(duì)稱(chēng)的另外一邊也要做出同樣形狀的膠位。圖 (37) 上述結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)完后鑲件就成了下圖所示的樣子。同樣必須注意，下圖中特意標(biāo)出來(lái)的尺寸，在產(chǎn)品圖上是有公差要求的，其尺寸為㎜，同樣取上下偏差的中值加上基準(zhǔn)尺寸，??（1+）得到型腔的工作尺寸 ㎜。圖 (38) 另外在鑲件上還要設(shè)計(jì)出以下兩圖所示的膠位的型腔。圖 (39) 圖 (40) 最終設(shè)計(jì)的后模仁鑲件的形式如下圖所示，當(dāng)然還要做一個(gè) M6的螺絲孔以通過(guò)螺釘固定在后模框上。圖 (41) B. 成型零件的加工工藝此部分內(nèi)容是本畢業(yè)設(shè)計(jì)的特色所在。成型零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)完后，就要開(kāi)始零件的下材料和加工制作等。由于此塑件電動(dòng)機(jī)絕緣膠架的材料的主要成分是尼龍 66，要求有優(yōu)良的力學(xué)性能，抗沖擊強(qiáng)度高，良好的消音效果，較強(qiáng)的絕緣性能等。廠家的這種材料具有一定的腐蝕性，容易產(chǎn)生批鋒（飛邊） ，因此其成型零件的材料的各種性能要求相當(dāng)好，并且必須進(jìn)行熱處理，提高它們的硬度。本套模具的成型零件都采用一種牌號(hào)叫 S136H 的瑞典進(jìn)口模具鋼。它是一般模具鋼材中性能最好也是價(jià)格最貴的一種，一公斤要一百一十多港幣。它是一種預(yù)加硬透明耐蝕鏡面模具鋼，其主要成份和性能如下：主要成份： 　%釩鉻錳矽碳出廠狀態(tài)：淬火加回火，HRC3135鋼材特點(diǎn)：最佳之拋光性。滲透性良好。良好之搞腐蝕性。此鋼材經(jīng)淬火及鏡面磨光后，其抗腐蝕性能更加可靠。所有的成型零件的加工工藝大致可分為：a)訂材料、開(kāi)料， b)熱處理前的加工，c)熱處理后的加工， d)加工型腔等幾道工序。1. 前模仁的加工工藝a) 訂材料、開(kāi)料由前面前模仁的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)可知，前模仁就是一個(gè)長(zhǎng)方體。其設(shè)計(jì)尺寸為 26016025，而訂材料時(shí)的尺寸每邊必須大約留3㎜的余量，訂料的尺寸為 26316328，市場(chǎng)上的材料厚度尺寸是有系列的，正好有厚度為 28㎜的料。材料到了后，就要進(jìn)行開(kāi)料既開(kāi)粗，開(kāi)粗的最終尺寸仍然單邊要留 20 絲的余量，因?yàn)椴牧蠠崽幚砗髸?huì)有少量變形，余量是留給最后精磨的，即。開(kāi)粗既用開(kāi)粗的銑床銑掉材料的表層，再到平面磨床上將材料粗磨成長(zhǎng)方體。b) 熱處理前的加工這里所說(shuō)的熱處理，其作用就是要提高材料的硬度，即將原來(lái)的 HRC31～ 35，淬硬到 HRC48～52。這種熱處理具體采用的是什么方式，這是熱處理廠的專(zhuān)利，別人不知道，據(jù)說(shuō)是真空油淬，且這種熱處理后的材料變形量相當(dāng)小。反正只要告訴熱處理廠材料要求的硬度就行了，熱處理完后他們會(huì)測(cè)試材料的硬度是否達(dá)到了要求。由于熱處理后材料的硬度達(dá)到了 HRC48～52，普通的刀具再也加工不動(dòng)了。因此熱處理前加工一些精度要求不高的地方，如螺絲孔、運(yùn)水、流道等。在前面圖（10）前模仁最終設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)圖中的所有結(jié)構(gòu)，包括6 個(gè) M10 的內(nèi)螺紋，兩條 φ6 的運(yùn)水，4 個(gè)運(yùn)水螺紋牙， 4 個(gè)斜導(dǎo)柱孔，2 個(gè)錐形的分流道孔，這些都是熱處理前要加工的。其中的個(gè)斜導(dǎo)柱孔必須和前?？蜓b配好后，再一起鉆 φ20㎜大的斜孔，鉆好就要把斜導(dǎo)柱配進(jìn)去。它們的配合必須是緊配合，絕對(duì)不能有松動(dòng)，一有松動(dòng)，斜導(dǎo)柱十有八九會(huì)斷。c) 熱處理后的加工前模仁熱處理后，只要將它精磨到數(shù)，配一下框就行了。由于前模板上開(kāi)的框在此之前已開(kāi)好，所以要將熱處理后的前模仁的四周磨小，再配到前模框中去。因?yàn)榍澳Ｈ适瞧降?，所以它相?duì)于模板的位置精度可以不要求很高。2. 行位 1 的加工工藝a) 訂材料、開(kāi)料前面行位 1 的設(shè)計(jì)尺寸為 27012039，所以訂料尺寸為27312342，開(kāi)料尺寸為 。b) 熱處理前加工行位熱處理前的加工不多，只鉆一下運(yùn)水，攻好運(yùn)水螺紋牙，鉆好斜導(dǎo)柱孔就行了。鉆運(yùn)水孔時(shí)注意，由于行位有 270 長(zhǎng)，即使用加長(zhǎng)鉆頭也不可能一次鉆通，所以必須分別從兩頭對(duì)鉆，從而開(kāi)通一條長(zhǎng)運(yùn)水。c) 熱處理后的加工熱處理過(guò)后就不能用一般的刀具加工了，且用刀具加工的精度低。所以只能用以下三種方式加工：一是線切割，二是打火花（即電火花加工） ，三是精磨。用上述三種方式加工的精度很高。模具中精度要求高的地方如分型面、成型型腔等基本上都是用的這幾種方式進(jìn)行加工的。第一步，首先要用線切割割出兩側(cè)用于行位導(dǎo)向的地方，正真要加工的地方如下圖中的粗實(shí)線所示，鉬絲的走刀路徑如下圖中虛線所示，即線走外面。粗實(shí)線的兩頭必須要將鉬絲的走刀路徑延長(zhǎng)大約 3㎜，不然將會(huì)割出一個(gè)錯(cuò)誤的形狀出來(lái)。另外雖然我們只需要割圖中的粗實(shí)線，但畫(huà)圖時(shí)一定要畫(huà)出一個(gè)閉合回路，不然不能生成數(shù)控程序。圖 (42) 線切割是用電腦控制的，其中用的軟件是 AUTOP 。我們?cè)?AutoCAD 中畫(huà)好要線割的圖形，再另存為 DXF 文件，然后用一個(gè)轉(zhuǎn)換程序?qū)?DXF 文件轉(zhuǎn)換成 DAT 文件，這種文件能在AUTOP 中打開(kāi)，打開(kāi)后就可以在這個(gè)軟件里指定加工路線，尖點(diǎn)圓弧半徑，火花位等參數(shù)，然后就可自動(dòng)生成數(shù)控程序。這程序即可直接通過(guò)本軟件傳給線切割機(jī)，馬上進(jìn)行加工，也可保存到磁盤(pán)中，保存的文件稱(chēng) 3B 文件。一般情況下，須尖點(diǎn)圓弧半徑（即數(shù)控程序中的 Conner）指定為 0。而對(duì)于程序中的 Offset 值，它