CPU風(fēng)扇后蓋的注塑模具設(shè)計(jì)【畢業(yè)論文答辯資料】

需要購買對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 扇后蓋注塑模設(shè)計(jì) F 生姓名 學(xué)院名稱 專業(yè)名稱 指導(dǎo)教師 20*年 5 月 27 日 需要購買對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 摘要 本設(shè)計(jì)是 扇后蓋 的注塑模具設(shè)計(jì)，在結(jié)合了傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)計(jì)后把 統(tǒng)實(shí)行了模型和注塑模具的設(shè)計(jì)。 本文介紹了我國當(dāng)前模具技術(shù)的發(fā)展?fàn)顩r以及 模具上的應(yīng)用，其中包括主要的機(jī)械部分設(shè)計(jì)，其內(nèi)容包括塑料注塑模具的工作原理及應(yīng)用，設(shè)計(jì)準(zhǔn)則。塑料注塑模的設(shè)計(jì)計(jì)算，包括模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，注塑機(jī)的選用，澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，動(dòng)、定模，澆注系統(tǒng)，脫模機(jī)構(gòu)，頂出機(jī)構(gòu)，冷卻系統(tǒng)等設(shè)計(jì)等方面。如此設(shè)計(jì)出的結(jié)構(gòu)可確保模具工作運(yùn) 行 可靠。 關(guān)鍵詞 具； 注塑模 具； 需要購買對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 t is to PU to on AM in is to to AD in AM of in of of s so in of 徐州工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) I 目 錄 摘要 . I . 緒論 . 1 料模具簡介 . 2 國塑料模具工業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀 . 3 國塑料模具工業(yè)和技術(shù)今后的主要發(fā)展方向 . 3 高大型、精密、復(fù)雜、長壽命模具的設(shè)計(jì)制造水平及比例 . 3 廣應(yīng)用熱流道技術(shù)、氣輔注射成型技術(shù)和高壓注射成型技術(shù) . 3 料模設(shè)計(jì)的一般步驟 . 4 定制品成型工藝 . 4 定模具機(jī)構(gòu)方案 . 4 2 擬定模具結(jié)構(gòu)型式 . 6 件成型工藝性分析 . 6 件的工藝性分析 . 7 件材料的選擇 . 7 件的壁厚 . 9 件的表面質(zhì)量 . 9 件的精度等級 . 10 件的脫模斜度 . 10 件的注射工藝 . 11 定成型方法 . 12 定制品成型工藝參數(shù) . 12 3 擬定模具結(jié)構(gòu)方案 . 13 步確定注射機(jī) . 13 算塑件的體積和質(zhì)量 . 13 件和流 道凝料在分型面上的投影面上的投影面積及所需鎖模力的計(jì)算 . 13 據(jù)注射量和鎖模力的值，選用 200/120 臥式注射機(jī) . 13 射機(jī)料筒塑化速率校核模具的型腔數(shù) n . 14 擇制品的分型面 . 14 腔數(shù)目的確定 . 15 腔排列形式的確定 . 16 4 成型零件的設(shè)計(jì) . 17 模的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) . 17 體式凹模 . 17 徐州工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 組合式凹模 . 17 模的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) . 17 型零件鋼材的選用 . 17 型零件工作尺寸的計(jì)算 . 17 型零件強(qiáng)度及支承板厚度計(jì)算 . 19 5 澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì) . 21 流道的設(shè)計(jì) . 21 流道襯套形式 . 21 流道設(shè)計(jì) . 22 流道布置形式 . 24 流道尺 寸 . 24 流道凝料體積 . 25 流道剪切速率校核 . 25 流道的表面粗糙度 . 25 口的設(shè)計(jì) . 25 口形狀、尺寸的確定 . 25 料穴的設(shè)計(jì) . 26 6 導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) . 27 向機(jī)構(gòu)的形式 . 27 柱導(dǎo)向機(jī)構(gòu) . 27 定位裝置 . 27 7 脫模機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) . 29 模機(jī)構(gòu)的組成 . 29 模機(jī)構(gòu)的分類 . 29 模機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)原則 . 30 模力的計(jì)算 . 31 8 模架的確定 . 32 9 注射模溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng) . 33 度調(diào)節(jié)對塑件質(zhì)量的影響 . 33 卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原則 . 33 卻時(shí)間的確定 . 34 卻系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)形式 . 34 卻系統(tǒng)的計(jì)算 . 34 10 排氣系統(tǒng)的設(shè)計(jì) . 36 11 模具材料的選用 . 37 徐州工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 具材料選用原則 . 37 塑模具常用材料 . 37 種零件的選材 . 38 結(jié)論 . 40 致謝 . 41 參 考 文 獻(xiàn) . 42 徐州工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 1 徐州工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 2 買文檔送全套圖紙 14951605 1 緒論 料模具簡介 模具行業(yè)是制造業(yè)重要的組成部分，也是國民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)工業(yè)，受到政府和企業(yè)界的高度重視，具有廣闊的前景。塑料模具是當(dāng)今工業(yè)生產(chǎn)中利用特定的形狀，通過一定的方式來成型塑料制品的工藝裝備或工具，它屬于型腔模的范疇。按制品所采用的原料不同，成型方法不同，一般將模具分為塑料模具、金屬?zèng)_壓模具、金屬壓鑄模具、橡膠模具和玻璃模具等。因 人們?nèi)粘Ｉ钏玫闹破泛透鞣N機(jī)械零件在成 型中多數(shù)是通過模具來制成品，所以模具制造業(yè)已成為一個(gè)大行業(yè)。在高分子材料加工領(lǐng)域中，用于塑料制品成形的模具稱之為塑料成形模具，簡稱塑料模。塑料模優(yōu)化設(shè)計(jì)，是當(dāng)代高分子材料加工領(lǐng)域中的重大課題。通常情況下，塑料制品質(zhì)量的優(yōu)劣及生產(chǎn)效率的高低，其模具的因素約占 80%。然而模具的質(zhì)量好壞又直接與模具的設(shè)計(jì)與制造有很大關(guān)系。隨著國民經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域的各部門對塑件的品種和產(chǎn)量需求越來越大、產(chǎn)品更新愈來愈快、用戶對塑件的要求愈來愈高，因而對模具設(shè)計(jì)與制造的周期和質(zhì)量提出了更高的要求，這就促使塑料模具設(shè)計(jì)與制造技術(shù)不斷向前發(fā)展， 從而推動(dòng)了塑料工業(yè)以及機(jī)械加工工業(yè)的高速發(fā)展。 大綱級別1 級，小二號黑體，居中，125 倍行段前 后0 大綱級別2 級，小三號黑體， 前 徐州工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 3 模具的設(shè)計(jì)是模具制造過程中的關(guān)鍵部分，通過合理的設(shè)計(jì)制造出來的模具不僅能順利地成型高質(zhì)量的塑件，還能簡化模具加工過程和實(shí)施塑件的高效率生產(chǎn)，從而達(dá)到降低生產(chǎn)成本和提高附加價(jià)值的目的。 國塑料模具工業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀 模具制造是國家經(jīng)濟(jì)建設(shè)中的一項(xiàng)重要產(chǎn)業(yè)，振興和發(fā)展模具工業(yè)，日益受到世界各國的重視和關(guān)注。 80 年代以來，在國家產(chǎn)業(yè)政策與之配套的一系列國家經(jīng)濟(jì)政策的支持和引導(dǎo)下，我國模具工業(yè)發(fā)展迅速，年均增速均為 13%， 1999 年我國模具工業(yè)產(chǎn)值為 245 億，至 2000 年我國模具總產(chǎn)值預(yù)計(jì)為 260元，其中塑料模在模具總量中的比例還將逐步提高。 模具工業(yè)是技術(shù)成果轉(zhuǎn)化的基礎(chǔ)，同時(shí)本身又是高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的重要領(lǐng)域，在歐美等工業(yè)發(fā)達(dá)國家被稱為“點(diǎn)鐵成金”的“磁力工業(yè)”。我國塑料模具工業(yè)起步到現(xiàn)在，歷經(jīng)半個(gè)多世紀(jì)，有了很大的發(fā)展，模具水平有了較大的提高。在大型模具方面已能生產(chǎn) 48英寸大屏幕彩電塑殼注射模具、 容量洗衣機(jī)全套塑料模具以及汽車保險(xiǎn)杠和整體儀表板等塑料模具；精密塑料模具方面，已能生產(chǎn)照相機(jī)塑料件模具、多型腔小模數(shù)齒輪模具及塑封模具。 在模具方面，我 國模具總量雖已位居世界第三，但設(shè)計(jì)制造水平總體上比德、美、日、法、意等發(fā)達(dá)國家落后許多，模具商品化和標(biāo)準(zhǔn)化程度比國際水平低許多。在模具價(jià)格方面，我國比發(fā)達(dá)國家低許多，約為發(fā)達(dá)國家的 1/31/5，工業(yè)發(fā)達(dá)國家將模具向我國轉(zhuǎn)移的趨勢進(jìn)一步明朗化 。注塑模型腔制造精度可達(dá) 具質(zhì)量、壽命明顯提高了，非淬火鋼模壽命可達(dá) 10次，淬火鋼模達(dá) 50貨期較以前縮短。 成型工藝方面，多材質(zhì)塑料成型模、高效多色注射模、鑲件互換結(jié)構(gòu)和抽芯脫模機(jī)構(gòu)的創(chuàng)新設(shè)計(jì)方面也取得 較大進(jìn)展。氣體輔助注射成型技術(shù)的使用更趨成熟 。 國塑料模具工業(yè)和技術(shù)今后的主要發(fā)展方向 高大型、精密、復(fù)雜、長壽命模具的設(shè)計(jì)制造水平及比例 這是由于塑料模成型制品 的 日 益 大型化、復(fù)雜化和高精度要求以及因高生產(chǎn)率要求而發(fā)展的一模多 腔 所 決定。 在塑料模設(shè)計(jì)制造中全面推廣應(yīng)用 術(shù)。 年來模具 其進(jìn)一步普及創(chuàng)造了良好的條件；基于網(wǎng)絡(luò)的體化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)初見端倪，其將解決傳統(tǒng)混合型 統(tǒng)無法滿足實(shí)際生產(chǎn)過程分工協(xié)作要求的問題； 件的智能化程度將逐步提高；塑料制件及模具的 3 廣應(yīng)用熱流道技術(shù)、氣輔注射成型技術(shù)和高壓注射成型技術(shù) 徐州工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 4 采用熱流道技術(shù)的模具可提高制件的生產(chǎn)率和質(zhì)量，并能大幅度節(jié)省塑料制件的原材料和節(jié)約能源，所以廣泛應(yīng)用這項(xiàng)技術(shù)是塑料模具的一大變革。制訂熱流道元器件的國家標(biāo)準(zhǔn)，積極生產(chǎn)價(jià)廉高質(zhì)量的元器件，是發(fā)展熱流道模具的關(guān)鍵。 氣體輔助注射成型可在保證產(chǎn)品質(zhì)量的前提下，大幅度降低成本。目前在汽車和家電行業(yè)中正逐步推廣使用。氣體輔助注射成型比傳統(tǒng)的普通注射工藝有更多的工藝參數(shù)需要確定和控制，而且其常用于較復(fù)雜的大型制品，模具設(shè)計(jì)和控制的難度較大，因此，開發(fā)氣體輔助成型流動(dòng)分析軟件，顯得十分重要。另一方面為了確保塑料件精度，繼續(xù)研究發(fā)展高壓注射成型工藝與模具以及注射壓縮成型工藝與模具也非常重要。 高塑料模標(biāo)準(zhǔn)化水平和標(biāo)準(zhǔn)件的使用率 我國模具標(biāo)準(zhǔn)件水平和模具標(biāo)準(zhǔn)化程度仍較低，與國外差距甚大，在一定程度上制約著我國模具工業(yè) 的發(fā)展，為提高模具質(zhì)量和降低模具制造成本，模具標(biāo)準(zhǔn)件的應(yīng)用要大力推廣。為此，首先要制訂統(tǒng)一的國家標(biāo)準(zhǔn)，并嚴(yán)格按標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)；其次要逐步形成規(guī)模生產(chǎn)、提高商品化程度、提高標(biāo)準(zhǔn)件質(zhì)量 、 降低成本；再次是要進(jìn)一步增加標(biāo)準(zhǔn)件規(guī)格品種。 料模設(shè)計(jì)的一般步驟 為了設(shè)計(jì)出合理且精度較高的模具，應(yīng)嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)程序來進(jìn)行，塑料模具設(shè)計(jì)的一般步驟如下： 定制品成型工藝 (1) 塑料制品分析 消化制品圖：通過了解其用途以及對制品的工藝性，尺寸精度等技術(shù) 要求；對于形狀比較復(fù)雜和精度要求較高的制品，還必須了解該制品的外觀及裝配要求；根據(jù)制品的結(jié)構(gòu)，預(yù)計(jì)會有哪些缺陷（如熔接痕、縮孔、裂紋等）產(chǎn)生，是否要對制品圖紙?zhí)岢鲂薷囊庖姟?制品材料的選擇：根據(jù)制品圖的形狀、大小及使用要求。 計(jì)算制品的質(zhì)量、體積及制品的正面投影面積。 確定制品的成型方法（對熱塑性塑料指定采用注射成型） 擬定制品成型工藝參數(shù) 根據(jù)制品結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及選定的原材料種類，選定如下成型工藝參數(shù)：料筒溫度、噴嘴溫度、模具溫度、注射壓力、注射時(shí)間、保壓時(shí)間、冷卻時(shí)間以及總的生產(chǎn)周期。 定模具機(jī)構(gòu)方案 選擇分型面 分型面的形式和位置應(yīng)有利于模具加工、排氣、脫模、塑件的表面質(zhì)量及工藝操作。 型腔布置 徐州工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 5 根據(jù)塑件的形狀大小、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、尺寸精度、批量大小以及模具的制造的難易、成本高低等確定型腔數(shù)目與排列方式。 確定澆注系統(tǒng)：包括主流道、分流道、冷料穴、澆口的形狀、大小和位置，同時(shí)應(yīng)注意澆注系統(tǒng)的平衡問題， 溢料、排氣系統(tǒng)的設(shè)計(jì)：根據(jù)制品的形狀與澆注系統(tǒng)的特點(diǎn)，決定是否增設(shè)溢流槽和排氣槽及其位置。 選擇脫模方式：考慮開模、分、型的方法與順序，確定推出機(jī)構(gòu)（包括拉料桿、推桿、推 管、推板）的形式以及合模導(dǎo)向與復(fù)位機(jī)構(gòu)的設(shè)置，同時(shí)計(jì)算出脫模行程、脫模力以及各推出機(jī)構(gòu)的尺寸大小等。 側(cè)抽芯機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 當(dāng)塑件存在側(cè)向凸、凹及側(cè)孔時(shí)，需要考慮增設(shè)側(cè)向抽芯機(jī)構(gòu)。此時(shí)必須選擇機(jī)構(gòu)類型，計(jì)算抽芯力和抽芯距離，同時(shí)還要確定各抽芯機(jī)構(gòu)的數(shù)量和尺寸大小。 模具主要零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 考慮成型與安裝的需要以及制造與裝配的可能，根據(jù)所選的材料，通過理論計(jì)算確定定模座板、定模板、動(dòng)模座板、動(dòng)模板、支承板、墊塊、推板和推桿固定板等的外形尺寸，并在此基礎(chǔ)上選標(biāo)準(zhǔn)模架；同時(shí)還確定導(dǎo)柱、導(dǎo)套、滑塊等的結(jié)構(gòu)尺寸； 用相應(yīng)的公式計(jì)算型腔與型芯的尺寸并確定其公差；此時(shí)還要確定各類零件的安裝、固定、定位的方法及相應(yīng)尺寸。 模具調(diào)溫系統(tǒng)的設(shè)置 主要通過計(jì)算方法確定模具冷卻系統(tǒng)管道的形狀、位置、數(shù)量及尺寸。 徐州工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 6 2 擬定模具結(jié)構(gòu)型式 件成型工藝性分析 該塑件是一 扇底座，如圖 1 所示。根據(jù)制品的特點(diǎn)及經(jīng)濟(jì)方面的考慮，材料選擇為 圖 1 1 零件三維立體圖 化學(xué)名稱： 丙烯腈 苯乙烯共聚物 英文名稱： 重： 立方厘米 成型收縮率： 成型溫度： 200 干燥條件： 80 2小時(shí) 熔點(diǎn)： 130 熱變形溫度： 90 ( 83 (抗拉屈服強(qiáng)度： 50 伸彈性模量： 310 州工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 7 抗彎強(qiáng)度： 80擊強(qiáng)度： 261 （無缺口） 11 （缺口） 硬度： 積電阻系數(shù)： 0 擊穿強(qiáng)度： 特點(diǎn)： 擊強(qiáng)度 高，化學(xué)穩(wěn)定性和電性能良好； 耐熱、阻燃、增強(qiáng)、透明等級別； 一點(diǎn)，比 好，柔韌性好。 成型特性： 動(dòng)性中等，吸濕大，必須干燥，表面要求光澤的塑件須長時(shí)間預(yù)熱干燥803小時(shí)； 模溫，但料溫過高易分解（分解溫度為 270度）對精度較高的塑件，模具溫度宜取 50高光澤、耐熱塑件，模具溫度宜取 60 提高材料的流動(dòng)性，采取高料溫、高模溫，或者改變水位等方法； 產(chǎn) 3致模具表面發(fā)亮，需對模具及時(shí)進(jìn)行清理，同時(shí)模具表面需增加排氣位置。 件的工藝性分析 件材料的選擇 塑件的材料要在保證產(chǎn)品的使用性能、物理性能、力學(xué)性能、耐腐蝕性能和耐熱性能的前提下，盡量選用價(jià)廉且成型性能又好的塑料。該產(chǎn)品用于承載物品，要求有較好的力學(xué)性能，有較大的強(qiáng)度和剛性，屈服強(qiáng)度高，彎曲疲勞壽命要高；有穩(wěn)定的化學(xué)性能，對接觸物（水、洗化用品）有很好的耐腐蝕性，衛(wèi)生程度較高，日常使用時(shí)無毒安全，成型工藝性較好，所 選的塑料流動(dòng)性好，易于成型，有較高的表面光澤；市場價(jià)格盡量低，產(chǎn)品有較大的利潤空間和市場競爭力，幾種常用塑料相關(guān)資料見表 2用作電器外殼，機(jī)械強(qiáng)度較高，但是耐熱性差，洗浴時(shí)的較高溫度會使該材料產(chǎn)生較大變形。 學(xué)穩(wěn)定性較差，注射成型時(shí)熔融溫度范圍窄，熱穩(wěn)定性差，溫度控制較復(fù)雜。 格昂貴 ，成本太高，化學(xué)穩(wěn)定性差，不耐堿、酮、脂等，成型工藝較復(fù)雜，常用來制造光學(xué)零件。 學(xué)穩(wěn)定性好，機(jī)械強(qiáng)度較高，成型工藝性較好，主要用來制造日用品。通過以上分析可以看出， 制造塑料置 物架的最佳材料。 料的相關(guān)參數(shù)見表 2 徐州工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 8 表 2種常用塑料相關(guān)資料 塑件品種 結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 使用溫度 化學(xué)穩(wěn)定性 性能特點(diǎn) 成型特點(diǎn) 主要用途 型結(jié)構(gòu) 非結(jié)晶型 小于 70 較好 機(jī)械強(qiáng)度較好，有一定的耐磨性。但耐熱性較差，吸水性較差 成型性能好 ,成型前原料要干燥 應(yīng)用廣泛，如電器外殼、汽車儀表盤、日用品等 聚酰胺 (尼龍 ) 線型結(jié)構(gòu)結(jié)晶型 小于 70 (尼龍 6) 較好 ,不耐強(qiáng)酸和氧化劑 ,能溶于甲酚 ,苯酚 ,濃硫酸等 抗拉 強(qiáng)度 ,印度 ,耐磨性 ,自潤滑性突出 ,吸水性強(qiáng) 熔點(diǎn)高 ,熔融溫度范圍較窄 ,成型前原料要干燥 要防止溢料 ,制品易產(chǎn)生變形等特點(diǎn) 耐磨零件及傳動(dòng)件 ,如齒輪 ,凸輪等 ,電氣零件中的骨架外殼 ,閥類零件 ,單絲 ,薄膜 ,日用品等 聚碳酸酯(線型結(jié)構(gòu)非結(jié)晶型 小于 130耐寒性好 ,脆化溫度 有一定的化學(xué)穩(wěn)定性 ,不耐堿 ,酮 ,酯等 透光率較高 ,介電性能好 ,吸水性小 ,力學(xué)性能好 ,抗沖擊 ,抗蠕變性能突出 ,但耐磨性較差 熔融溫度高 ,熔體粘度大 ,成型前原料需干燥 ,粘度對溫度敏感 ,制品要進(jìn)行后處理 在機(jī)械上用作 齒輪 ,凸輪 ,蝸輪 ,滑輪等 ,電機(jī)電子產(chǎn)品零件 ,光學(xué)零件等 聚丙烯 (線型結(jié)構(gòu)結(jié) 晶型 10 較好 耐寒性差 ,光養(yǎng)作用下易降解老化 ,力學(xué)性能比聚乙烯好 成型時(shí)收縮率大 ,成型性能較好 ,易產(chǎn)生變形等缺陷 板 ,片 ,透明薄膜 ,繩 ,絕緣零件 ,汽車零件 ,閥門配件 ,日用品等 徐州工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 9 表 2性能項(xiàng)目 試驗(yàn)條件 測試標(biāo)準(zhǔn) 測試數(shù)據(jù) 數(shù)據(jù)單位 基本性能 熔體流動(dòng)速率 23 ,0 g/10度 .9 g/械性能 拉伸屈服強(qiáng)度 50mm/70 曲模量 000 氏硬度 00 彎曲強(qiáng)度 B 9341 50 性能 維卡軟化點(diǎn) 152 熱變形溫度 05 件的壁厚 塑件的壁厚對其質(zhì)量有很大的影響，壁厚過小不能滿足使用強(qiáng)度和剛度的要 求，而本產(chǎn)品對強(qiáng)度和剛度的要求較高。壁厚太大則浪費(fèi)原材料，在大批量生產(chǎn)時(shí)造成生產(chǎn)成本提高，利潤空間降低；注射成型時(shí)則易造成塑件內(nèi)部產(chǎn)生氣穴，外部產(chǎn)生凹陷；冷卻時(shí)需要更長的冷卻時(shí)間，增加了冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì)和加工的難度。從以上諸方面考慮，應(yīng)在滿足使用的前提下對塑件進(jìn)行最大限度的薄壁化。同一塑件的壁厚應(yīng)當(dāng)盡可能一致，塑件壁厚不同將導(dǎo)致收縮不同，最終導(dǎo)致變形或開裂。 料最小壁厚及推薦壁厚見表 2 表 2P 塑料最小壁厚及推薦壁厚 塑件材料 最小壁厚 小型零件推薦壁厚 中型零件推薦壁厚 大型零件推薦 壁厚 產(chǎn)品屬于中型塑件，推薦壁厚為 是考慮到塑件的力學(xué)要求，應(yīng)使用較大壁厚，這里取壁厚為 2 件的表面質(zhì)量 塑件的表面粗糙度和外觀質(zhì)量決定了塑件的表面質(zhì)量。使用注射成型時(shí)幾種常用材料徐州工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 10 所能達(dá)到的塑件表面粗糙度見表 2般來說，原材料的質(zhì)量、成型工藝和模具表面粗糙度都會影響到塑件的表面粗糙度，尤其是以型腔壁的表面粗糙度影響最大。因此，模具的型腔壁表面粗糙度是塑件表面粗糙度的決定性因素。產(chǎn)品的外觀面應(yīng)有很好的 光澤度且非常光滑，對表面粗糙度要求較高，應(yīng)不大于 品的內(nèi)表面與使用無關(guān)且不影響外觀，對表面粗糙度無太高要求，為了降低模具制造成本 ，凸模成型表面的粗糙度設(shè)計(jì)為 料通過注射成型所能達(dá)到的表面粗糙度范圍是 足 表面粗糙度要求。 件的精度等級 影響塑件精度的因素很多，如模具制造精度及其使用后的磨損程度，塑料收縮率的波動(dòng)，成型工藝條件的變化等。在一般生產(chǎn)過程中，為了降低模具的加工難度和模具的生產(chǎn)成本，在滿足塑料使用要求的前提下將盡可能地把 塑件尺寸精度設(shè)計(jì)得低一些。目前我國頒布了工程塑料模塑塑料件尺寸公差的國家標(biāo)準(zhǔn) 14486標(biāo)準(zhǔn)將塑件分成 7 個(gè)精度等級， 精度要求最高，一般不采用。 料模塑件公差等級見 表 2 2據(jù)此表和塑件的設(shè)計(jì)使用要求，塑件的精度選用 材料代號 模具塑料 公差等級 標(biāo)注公差尺寸 未注公差尺寸 高精度 一般精度 丙烯 塑件的脫模斜度 塑件冷 卻后產(chǎn)生收縮時(shí)會緊緊包在凸模上，或由于粘附作用緊貼在型腔內(nèi)。為了便于脫模，防止塑件表面在脫模時(shí)出現(xiàn)頂白、頂傷、劃傷等，在塑件設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)使其表面有合理的脫模斜度。脫模斜度的選擇要遵循以下原則： （ 1）塑件精度要求高時(shí)，應(yīng)采用較小的脫模斜度。 （ 2）較高較大的塑件尺寸，應(yīng)選用較小的脫模斜度。 （ 3）形狀復(fù)雜的、不易脫模的，應(yīng)選用較大的脫模斜度。 徐州工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 11 （ 4）塑件的收縮率大的應(yīng)選用較大的脫模斜度值。 （ 5）塑件壁較厚時(shí)，會使成型收縮增大，脫模斜度應(yīng)采用較大數(shù)值。 常用塑料的脫模斜度見表 2于 料的收縮率很 大，所以應(yīng)選擇較大的脫模斜度，選擇脫模斜度為 3。 。 表 2用塑件的脫模斜度 塑料名稱 脫模斜度 型腔 型芯 P 5 45 20 45 5 40 30 50 5 1/30 30 40 熱固性塑件 25 40 20 50 件的注射工藝 2預(yù)烘干 不需要 ,如貯藏條件不好 ,在 80 下烘干 1小時(shí) 溫度 喂料區(qū)溫度 / 30 50 料筒 / 后段 160 180 中段 1800 2000 前段 200 230 噴嘴 / 220 300 熔料 / 220 280 模具 / 40 80 壓力 注射 /0 120 保壓 /0 60 背壓 / 20 時(shí)間 注射 /s 1 5 徐州工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 12 保壓 /s 20 50 冷卻 /s 20 50 成型周期 /s 40 120 螺桿轉(zhuǎn)速 / 30 60 定成型方法 熱塑性塑料指定采用注射成型。 塑料注射成型工藝的最大特點(diǎn)是復(fù)制，能夠復(fù)制 出所需的任意數(shù)量的直接使用或稍作處理即可使用的制品，是一種適宜大批量生產(chǎn)的工藝。 定制品成型工藝參數(shù) 注射機(jī)類型：螺桿式 預(yù)熱與干燥：溫度 80 85 時(shí)間 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： 60 100型時(shí)間：注射時(shí)間 20 90s 高壓時(shí)間 0 5s 冷卻時(shí)間 20 120s 總周期 50 220s 螺桿轉(zhuǎn)速： 30 后處理：方 法 紅外線燈、烘箱 溫度 70 時(shí)間 2 4h 徐州工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 13 3 擬定模具結(jié)構(gòu)方案 理想的模具結(jié)構(gòu)應(yīng)能發(fā)揮成型設(shè)備的能力，最大限度的滿足塑件的工藝技術(shù)要求（如幾何形狀、尺寸精度、表面粗糙度等）和生產(chǎn)經(jīng)濟(jì)要求（成本低、效率高、使用壽命長、節(jié)省勞動(dòng)力等）。 步確定注射機(jī) 算塑件的體積和質(zhì)量 通過 建模分析，塑件質(zhì)量 根據(jù)設(shè)計(jì)手冊查得 單個(gè)塑件體積為： 1V=1m/ = 流道凝料質(zhì)量2按塑件質(zhì)量的 為是一模四腔，故 注射質(zhì)量： m=4 射體積： V =m/ =件和流道凝料在分型面上的投影面上的投影面積及所需鎖模力的計(jì)算 根據(jù)多型腔模統(tǒng)計(jì)分析，大致是每個(gè)塑件在分型面上的投影面積1用 A= A= .4 4 其中： 1A 2r 224 0 5 0 2 6 . 5 5 鎖模力： F=35 中 型腔壓力 5 根據(jù)注射量和鎖模力的值，選用 200/120 臥式注射機(jī) 其主要技術(shù)參數(shù)為： 理論注射體積： 200 桿直徑： 40 射壓力： 150 射速率： 120 g/s 塑化能力： g/s 徐州工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 14 螺桿轉(zhuǎn)速： 0 220 r/模力： 1200 桿內(nèi)間距： 355385 模行程： 350 大模具厚度： 400 小模具厚度： 230 具定位孔 直徑： 125 嘴球半徑： 15 嘴口直徑： 5 注射機(jī)料筒塑化速率校核模具的型腔數(shù) n 3 0 0 0 0 . 8 1 9 . 4 4 3 6 0 0 3 0 / 3 6 0 0 0 . 6 4 1 5 . 5 3 2 7 . 6 41 5 . 5 3k M t 4 合格 式中： k注射機(jī)最大注射量的利用系數(shù)，一般取 注射機(jī)的額定塑化量， g/s t成型周期，取 30s 其他安裝尺寸的校核要待模架選定，結(jié)構(gòu)尺寸確定后才可進(jìn)行 。 擇制品的分型面 分型面是指分開模具取出塑件和澆注系統(tǒng)凝料的可分離的接觸 表面。一副模具根據(jù)需要可能有一個(gè)或兩個(gè)以上的分型面，分型面可以是垂直與合模方向，也可以與合模方向平行或傾斜。以分型面為界，模具被分為兩大部分，即動(dòng)模和定模部分，而其他的面則被稱作分離面或分模面，注射模只有一個(gè)分型面。分型面的選擇是一個(gè)比較復(fù)雜的問題，因?yàn)榉中兔娴倪x擇與塑件幾何尺寸精度、脫模方法、后處理工序、模具類型、排氣條件、嵌件位置、澆口形式等有關(guān)。 分型面選擇的一般原則： （ 1）便于塑件脫模； （ 2）分型面的選擇應(yīng)利于側(cè)面分型和抽芯； （ 3）分型面的選擇應(yīng)保證塑料制品的質(zhì)量； （ 4）分型面的選擇應(yīng)有利于 避免溢料的產(chǎn)生； （ 5）分型面的選擇應(yīng)有利于成型時(shí)排氣； （ 6）分型面的選擇應(yīng)盡量便于模具加工。 扇后蓋塑件是薄壁底座零件，成型后緊緊包住型芯，故將型芯設(shè)在動(dòng)模邊，型腔設(shè)在定模邊，開模后塑件留于動(dòng)模，有利于塑件脫模，故分型面選在 扇后蓋的下底面，如圖 3 1 所示： 徐州工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 15 圖 3 1 分型面選擇示意圖 腔數(shù)目的確定 型腔的布置，根據(jù)塑件的幾何結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、尺寸精度要求、批量的大小、模具制造的難易度、模具成本等確定型腔數(shù)量及排列方式。確定型腔數(shù)目一般有以下四種方法： 1）根據(jù)經(jīng)濟(jì)性確定型腔數(shù) 目 根據(jù)總成型加工費(fèi)用最小的原則，并忽略準(zhǔn)備時(shí)間和試生產(chǎn)原料費(fèi)用，僅考慮模具的加工費(fèi)用和塑件成型加工費(fèi)用 模具費(fèi)用為 10MQ 注塑成型費(fèi)用 ()60S 成型加工費(fèi)用 Q為使總的成型加工費(fèi)用最小，即令 0則有 021( ) ( )60式（ 所以 ： 160（ 2)根據(jù)注射機(jī)的額定鎖模力確定型腔數(shù)目 當(dāng)成型大型平板制件時(shí)，常用這種方法 (N)，型腔內(nèi)塑料熔體的平均壓力為單個(gè)制品在分型面上的投影面積為 21()A 注系統(tǒng)在分型面上的投影面積為 22()A ： 21() A p F式（ 即： 21p 式（ 3)根據(jù)注射機(jī)的最大注射量確定型腔數(shù)目 設(shè)注射機(jī)的最大注射量為 ()個(gè)制品的質(zhì)量為1()注系統(tǒng)的質(zhì)量為2()型腔的數(shù)目 n 為： 徐州工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 16 210 式（ 若將質(zhì)量用 (除以密度 )體積表示， 上述公式也可用。 4）根據(jù)制品精度確定型腔數(shù)目 根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，在模具型腔中每增加一個(gè)型腔，制品的精度要降低 4 。設(shè)模具中的型腔數(shù)目為 n ，制品的基本尺寸為 L ()塑件的尺寸公差為 ，單型腔模具注塑生產(chǎn)時(shí)可能產(chǎn)生的尺寸誤差為 s （聚甲醛為 尼龍 66為 聚碳酸酯、聚氯乙烯、 ，則有塑件尺寸精度的表達(dá)式為： ( 1 ) L 式（ 簡化后可得型腔數(shù)目為： 2500 24 式（ 對于高精度制品，由于多型腔模具難以使各型腔的成型條件一致，故通常推薦型腔數(shù)目不超過 4個(gè)。 鑒于所設(shè)計(jì)的制件的精度要求，又是大批量的生產(chǎn)，可以采用一模多腔的形式?？紤]到模具制造費(fèi)用低一點(diǎn)，設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用小一點(diǎn)，初定為一模四腔的模具形式。 腔排列形式的確定 確定了型腔數(shù)目以后，接下來要考慮型腔的排列形式，多型腔在模板上排列形式通常有圓形、 線形及復(fù)合形等，在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)注意以下幾點(diǎn)： 1） 盡可能采 用平衡式排列，確保制品質(zhì)量的均一和穩(wěn)定。 2） 型腔布置與澆口開設(shè)部位應(yīng)力求對稱，以便防止模具承受偏載而產(chǎn)生溢料的現(xiàn)象。 3） 盡量使型腔排列得緊湊，以便減小模具的外形尺寸。 本設(shè)計(jì)型腔的排列方式為 個(gè)塑件與 圖 3 2所示： 圖 3 2 型腔排列形式 徐州工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 17 4 成型零件的設(shè)計(jì) 塑料在成型加工過程中，用來充填塑料熔體以成型制品的空間被稱為型腔。而構(gòu)成這個(gè)型腔的零件叫做成型零件，通常包括凹模、凸模和型芯等。成型零件工作時(shí)，直接與塑料接觸，承受塑料熔體的高壓、料流的沖刷，脫模時(shí)與塑件間還要發(fā)生摩擦。因此 ，成型零件要求有正確的幾何形狀，較高的尺寸精度和較低的表面粗糙度；此外，成型零件還要求結(jié)構(gòu)合