愛(ài)普生打印機(jī)支架注射模設(shè)計(jì)【畢業(yè)論文答辯資料】

需要購(gòu)買對(duì)應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對(duì)應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 本科畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 題目：愛(ài)普生打印機(jī)支架注射模設(shè)計(jì) 系 別： 機(jī)電信息系 專 業(yè)： 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 班 級(jí)： 學(xué) 生： 學(xué) 號(hào)： 指導(dǎo)教師： 2013 年 5 月 I 愛(ài)普生打印機(jī)支架注射模設(shè)計(jì) 摘 要 塑料模具是一門新興工業(yè)，是隨著石油工業(yè)發(fā)展應(yīng)運(yùn)而生 的，作為現(xiàn)代四大工業(yè)基礎(chǔ)之一，越來(lái)越廣泛地在各行各業(yè)應(yīng)用。本課題設(shè)計(jì)了打印機(jī)支架的整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程。通過(guò)對(duì)塑件的工藝性分析，確定了一模兩腔的基本方案，選擇了側(cè)澆口進(jìn)料，注射機(jī)采用海天 800號(hào)。采用了斜導(dǎo)柱抽芯機(jī)構(gòu)和斜滑塊抽芯機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)了塑件兩側(cè)孔的成型，使用了推桿和推板推出機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)了模具的推出脫模過(guò)程。選用了水冷冷卻系統(tǒng)，保證了塑件的生產(chǎn)效率和質(zhì)量。本次設(shè)計(jì)通過(guò)繪制 維圖和 三維圖完整的表現(xiàn)出整個(gè)模具結(jié)構(gòu)，并通過(guò)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)簡(jiǎn)明的表達(dá)出整個(gè)模具的生產(chǎn)過(guò)程，從而為以后同類零件生產(chǎn)做出良好基礎(chǔ)。 關(guān)鍵詞： 愛(ài)普生打印機(jī)支架；注射模設(shè)計(jì)；側(cè)澆口；斜導(dǎo)柱抽芯機(jī)構(gòu)； 推桿推出機(jī)構(gòu) is a as of as of in of of of of 00 xb at to of of by D of of so as to a 錄 1 緒論 . 1 料簡(jiǎn)介 . 3 塑模具的發(fā)展 . 3 計(jì)意義 . 2 2 塑料材料分析 . 3 件材料的選擇和塑料材料的基本特性 . 3 件材料主要用途 . 3 射工藝性 . 4 3 塑件的工藝分析 . 5 件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) . 5 件尺寸及精度 . 7 件表面粗糙度 . 7 件的體積和質(zhì)量 . 7 4 注射成型工藝方案及模具結(jié)構(gòu)的分析和確定 . 8 射成型工藝過(guò)程分析 . 8 口種類的確定 . 9 腔數(shù)目的確定及型腔布局確定 . 9 射機(jī)的選擇和校核 . 9 射量的校核 . 10 件在分型面上的投影面積與鎖模力的校核 . 11 具與注射機(jī)安裝模具部分相關(guān)尺寸校核 . 11 型面的設(shè)計(jì) . 12 架的選用 . 13 5 澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì) . 15 注系統(tǒng)的設(shè)計(jì) . 15 注 系統(tǒng)組成 . 15 定澆注系統(tǒng)的原則 . 15 流道的設(shè)計(jì) . 15 流道的設(shè)計(jì) . 17 口的設(shè)計(jì) . 17 料穴的設(shè)計(jì) . 18 料桿的設(shè)計(jì) . 18 氣結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) . 19 6 成型零部件的設(shè)計(jì) . 20 射模成型零部件的設(shè)計(jì) . 20 型零 部件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) . 20 型零部件工作尺寸的計(jì)算 . 22 模徑向尺寸計(jì)算 . 22 模深度尺寸計(jì)算 . 23 模和型芯的高度尺寸計(jì)算 . 23 模板強(qiáng)度校核 . 23 7 抽芯機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) . 25 向抽芯機(jī)構(gòu)類型選擇 . 25 導(dǎo)柱側(cè)向抽芯機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算 . 25 向分型與抽芯機(jī)構(gòu)的類型 . 25 芯力 . 25 芯距 . 26 導(dǎo)柱抽芯機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)過(guò)程 . 26 滑塊抽芯機(jī)構(gòu) . 27 8 脫模機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) . 29 模機(jī)構(gòu)的選用原則 . 29 模機(jī)構(gòu)類型的選擇 . 29 桿機(jī)構(gòu)具體設(shè)計(jì) . 29 9 冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì) . 31 射模溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng) . 31 度調(diào)節(jié)對(duì)塑件質(zhì)量的影響 . 31 卻系統(tǒng)之設(shè)計(jì)規(guī)則 . 31 10 模具材料的選用 . 33 型零件材料選用 . 33 射模用鋼種 . 33 11 總結(jié) . 34 模具總裝圖 . 35 致謝 . 36 參考文獻(xiàn) . 37 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）知識(shí)產(chǎn)權(quán)聲明 . 錯(cuò)誤 !未定義書(shū)簽。 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）獨(dú)創(chuàng)性聲明 . 39 1 緒論 1 1 緒論 2 1 緒論 1 緒論 3 模具制造是國(guó)家經(jīng)濟(jì)建設(shè)中的一項(xiàng)重要產(chǎn)業(yè)，振興和發(fā)展我國(guó)的模具工業(yè)，日益受到人們的重視和關(guān)注。 模具是工業(yè)生產(chǎn)的基礎(chǔ)工藝裝備 也已經(jīng)成為廣大業(yè)內(nèi)人士的共識(shí)。在電子、汽車、電機(jī)、電器、儀器、儀表、家電和通信等產(chǎn)品中， 60% 80%的零部件都要依靠模具成形。用模具生產(chǎn)制件所具備的高精度、高復(fù)雜程度、高一致性、高生產(chǎn)率和低消耗，是其它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(chǎn)的最終產(chǎn)品的價(jià)值，往往是模具自身價(jià)值的幾十倍、上百倍。模具工業(yè)是制造業(yè)中的一項(xiàng)基礎(chǔ)產(chǎn)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。 料簡(jiǎn)介 塑料是以樹(shù)脂為主要成分的高分子材料，它在一定的溫度和壓力下具有流動(dòng)性?？梢员荒Ｋ艹尚蜑橐欢ǖ膸缀涡螤詈统叽?，并在成型固化后保持其既得形狀而不發(fā)生變化。塑料有很多優(yōu)異性能，廣泛應(yīng)用于現(xiàn)代工業(yè)和日常生活，它具有密度小，質(zhì)量輕，比強(qiáng)度高，絕緣性能好，介電損耗低，化學(xué)穩(wěn)定性高，減摩耐磨性能好，減振隔音性能好等諸多優(yōu)點(diǎn)。 另外，許多塑料還具有防水、防潮、防透氣、防輻射及耐瞬時(shí)燒蝕等特殊性能 1。塑料以從代替部分金屬、木材、皮革及無(wú)機(jī)材料發(fā)展成為各個(gè)部門不可缺少的一種化學(xué)材料，在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中，塑料制作已成為各行各業(yè)不可缺少的重要材料之一。 塑模具的發(fā)展 將塑料成型為制品的生產(chǎn)方法很多，最常用的有注射，擠出，壓縮，壓注，壓延和吹塑等。其中，注射成型是塑料成型加工中最普遍采用的方法。除氟塑料外，幾乎的有的熱塑性塑料都可以采用此方法成型。它具有成型周期短，能一次成型外形復(fù)雜、尺寸精度較高、易于實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)化生產(chǎn)等一系列優(yōu)點(diǎn)。 因此廣泛用于塑料制件的生產(chǎn)中，其產(chǎn)口占目前塑料制件生產(chǎn)的 30%左右。但注射成型的設(shè)備價(jià)格及模具制造費(fèi)用較高，不適合單件及批量較小的塑料件的生產(chǎn)。 要了解注射成型和注射模，首先得了解注射機(jī)的一些基本知識(shí)，注射機(jī)是注射成型的主要設(shè)備，依靠該設(shè)備將粒狀塑料通過(guò)高壓加熱等工序進(jìn)行注射。 注射機(jī)為熱塑性或熱固性塑料注射成型所用的主要設(shè)備，按其外形可分為立式、臥式、直角式三種，由注射裝置、鎖模裝置、脫模裝置，模板機(jī)架系統(tǒng)等組成。畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 1 注射成型是根據(jù)金屬壓鑄成型原理發(fā)展而來(lái)的，其基本原理是利用塑料的可擠壓性和可模塑性。首先將 松散的粒狀或粉狀成型物料從注射機(jī)的料斗送入高溫的機(jī)筒內(nèi)加熱熔融塑化，使之成為粘流態(tài)熔體，然后在柱塞或螺桿的高壓推動(dòng)下，以很大的流速通過(guò)料筒前端的噴嘴注射進(jìn)入溫度較低的閉合模具中，經(jīng)過(guò)一段保壓冷卻定型時(shí)間后，開(kāi)啟模具便可以從模腔中脫出具有一定形狀和尺寸的塑料制品。 注射成型生產(chǎn)中使用的模具叫注射模，它是實(shí)現(xiàn)注射成型生產(chǎn)的工藝裝備。 注射模的種類很多，其結(jié)構(gòu)與塑料品種、塑件的復(fù)雜程度和注射機(jī)的種類等很多因素有關(guān)，其基本結(jié)構(gòu)都是由動(dòng)模和定模兩大部分組成的。定模部分安裝在注射機(jī)的固定板上，動(dòng)模部分安裝在注射機(jī)的移動(dòng) 模板上，在注射成型過(guò)程中它隨注射機(jī)上的合模系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)。注射成型時(shí)動(dòng)模部分與定模部分由導(dǎo)柱導(dǎo)向而閉合。一般注射模由成型零部件、合模導(dǎo)向機(jī)構(gòu)、澆注系統(tǒng)、側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu)、推出機(jī)構(gòu)、加熱和冷卻系統(tǒng)、排氣系統(tǒng)及支承零部件組成 2 。 注射模、塑料原材料和注射機(jī)通過(guò)注射成型工藝聯(lián)系在一起。注射成型工藝的核心問(wèn)題就是采用一切措施以得到塑化良好的塑料熔體，并把它注射到型腔中去，在控制條件下冷卻定型，使塑件達(dá)到所要求的質(zhì)量。注射機(jī)和模具結(jié)構(gòu)確定以 后，注射成型工藝條件的選擇與控制便是決定成型質(zhì)量的主要因素。 注射成型有三大工藝條件，即：溫度、壓力、時(shí)間。在成型過(guò)程中，尤其是精密制品的成型，要確立一組最佳的成型條件決非易事，因?yàn)橛绊懗尚蜅l件的因素太多，有制品形狀、模具結(jié)構(gòu)、注射裝備、原材料、電壓波動(dòng)及環(huán)境溫度等。 塑料模具的設(shè)計(jì)不但要采用 術(shù)，而且還要采用計(jì)算機(jī)輔助工程（ 術(shù)。這是發(fā)展的必然趨勢(shì)。注塑成型分兩個(gè)階段，即開(kāi)發(fā) /設(shè)計(jì)階段（包括產(chǎn)品設(shè)計(jì)、模具設(shè)計(jì)和模具制造）和生產(chǎn)階段（包括購(gòu)買材料、試模和成型）。 傳統(tǒng)的注塑方法是在正式生產(chǎn)前， 由于設(shè)計(jì)人員憑經(jīng)驗(yàn)與直覺(jué)設(shè)計(jì)模具，模具裝配完畢后，通常需要幾次試模，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題后，不僅需要重新設(shè)置工藝參數(shù)，甚至還需要修改塑料制品和模具設(shè)計(jì)，這勢(shì)必增加生產(chǎn)成本，延長(zhǎng)產(chǎn)品開(kāi)發(fā)周期。 目前國(guó)際市場(chǎng)上主要流行的，運(yùn)用范圍最廣的注射模流動(dòng)模擬分析軟件有澳大利亞的 國(guó)的 中科技大學(xué)的 。其中 件包括三個(gè)部分： 產(chǎn)品優(yōu)化顧問(wèn)，簡(jiǎn)稱 注射成型模擬分析 ，簡(jiǎn)稱 注射成型過(guò)程控制專家，畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 2 簡(jiǎn)稱 采用 術(shù)，可以完全代替試模， 術(shù)提供了從制品設(shè)計(jì)到生產(chǎn)的完整解決方案，在模具制造加工之前，在計(jì)算機(jī)上對(duì)整個(gè)注射成型過(guò)程進(jìn)行模擬分析，準(zhǔn)確預(yù)測(cè)熔體的填充、保壓、冷卻情況，以及制品中的應(yīng)力分布、分子和纖維取向分布、制品的收縮和翹曲變形等情況，以便設(shè)計(jì)者能盡早發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，及時(shí)修改制件和模具設(shè)計(jì)，而不是等到試模以后再返修模具。這不僅是對(duì)傳統(tǒng)模具設(shè)計(jì)方法的一次突破，而且對(duì)減少甚至避免模具返修報(bào)廢、提高制品質(zhì)量和降低成本等，都有著重大的技術(shù)經(jīng)濟(jì)意義 3 。 計(jì)意義 本課題設(shè)計(jì)了愛(ài)普生打印機(jī)中的支架這一重要零部件，其主要作用為打印機(jī)中墨盒支撐放置作用，其廣泛應(yīng)用于日常生活之中。 通過(guò)本課題的研究設(shè)計(jì)，應(yīng)能夠熟悉和掌握塑料零件注塑模具的設(shè)計(jì)全過(guò)程，能夠根據(jù)不同塑料的性能，塑料結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)，選擇適當(dāng)?shù)哪＞呓Y(jié)構(gòu)，并掌握模具主要零件的強(qiáng)度計(jì)算及每一個(gè)零件的尺寸確定，材料的選擇，熱處理要求及其制造工藝知識(shí)。 同時(shí)通過(guò)該設(shè)計(jì)，應(yīng)能檢 查外語(yǔ)翻譯及理解能力，能熟練運(yùn)用計(jì)算機(jī)進(jìn)行設(shè)計(jì)和繪圖。通過(guò)設(shè)計(jì)后，能夠完全獨(dú)立完成中等難度以上塑料注射模具設(shè)計(jì)，并能在選材結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)等方面進(jìn)行環(huán)保，經(jīng)濟(jì)技術(shù)分析。 2 塑料材料分析 3 2 塑料材料分析 件材料的選擇和塑料材料的基本特性 打印機(jī)支架用途很廣，要求高，配合精度等級(jí)高，不易磨損，熱變形小等特點(diǎn)，綜合各方面因素考慮選取塑件材料為 烯腈 苯乙烯）聚合物。 由丙烯、丁二烯、苯乙烯三種單體共聚而成的。這三種組分的各自特性，使 有良好的綜合理學(xué)性能。丙烯腈使 良好的耐腐蝕性 、耐熱性及表面硬度，丁二烯使 韌，苯乙烯使 良好的加工性和染色性能。 格便宜原料易得，是目前產(chǎn)量最大、應(yīng)用范圍最廣的工程塑料之一。是一種良好的熱塑性塑料。 毒，無(wú)氣味，呈微黃色，成型的塑料有較好的光澤，、不透明，密度為 既有較好的抗沖擊強(qiáng)度和一定的耐磨性，耐寒性，耐油性，耐水性，化學(xué)穩(wěn)定性和電氣性能。水、無(wú)機(jī)鹽、堿、酸類對(duì) 乎沒(méi)有影響， 溶于大部分醇類及烴類溶劑，但 與烴長(zhǎng)期接觸會(huì)軟化溶脹，在酮，醛，酯，氯代烴中會(huì)溶解或形成乳濁液。 面受冰醋酸，植物油等化學(xué)藥品的侵蝕時(shí)會(huì)引起應(yīng)力開(kāi)裂， 一定的硬度，他的熱變形溫度比聚苯乙烯、聚氯乙烯、聚酰胺等高，尺寸穩(wěn)定性較好，易于成型加工，經(jīng)過(guò)調(diào)色配成任何顏色。其缺點(diǎn)是耐熱性不高，連續(xù)工作溫度為 70 C 左右，熱變形溫度約為 93 C 耐氣候性差，在紫外線作用下 變硬發(fā)脆。 性能指標(biāo)： 密度 3，收縮率為 %熔點(diǎn) C160130 ，彎曲強(qiáng)度 80伸強(qiáng)度 35 49伸彈性模量 縮強(qiáng)度 18 39口沖擊強(qiáng)度 11 20 2硬度 62 86積電阻系數(shù) 013 ，收縮率 0000 范圍內(nèi)。 熱變形溫度為93 118 ，制品經(jīng)退火處理后還可提高 10 左右。 時(shí)仍能表現(xiàn)出一定的韌性，可在 100 的溫度范圍內(nèi)使用。 件材料主要用途 機(jī)械工業(yè)上用來(lái)制造打印機(jī)支架、泵業(yè)輪、軸承、把手、管道、管連接件、蓄電池 槽、冷藏庫(kù)和冰箱襯里等，汽車工業(yè)上用 造汽車擋泥板、扶手、熱空氣調(diào)節(jié)導(dǎo)管等，還可用 層板制小轎車車身。 可用來(lái)制畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 4 造水表殼，紡織器材，電器零件、玩具、電子琴及收錄機(jī)殼體、食品包裝容器，農(nóng)藥噴霧器及家具等。 射工藝性 動(dòng)性好，易于成型。熔融溫度為 150 200 ，熱分解溫度為 250以上。熔融溫度與分解溫度比較接近，選擇料筒溫度為 180 200 ，為了防止流涎現(xiàn)象，噴嘴溫度稍低于料筒溫度取 180 190 。 升溫時(shí)粘度增高，所以成形壓力較高，塑件上的脫模斜 度宜稍大；吸水，成形加工前應(yīng)進(jìn)行干燥處理；易產(chǎn)生熔接痕，設(shè)計(jì)模具時(shí)應(yīng)注意盡量較少澆注系統(tǒng)對(duì)料流的阻力；在正常的成形條件下，壁厚、融料溫度及收縮率影響極小。要求塑件精度高時(shí)，模具溫度可控制在 50 60 ，要求塑件光澤和耐熱時(shí)，應(yīng)控制在 60 80 。 表 射工藝參數(shù) 注射機(jī)類型 螺桿式 模具溫度 ( ) 5080 密度 ( 3 桿轉(zhuǎn)速 ( 3060 收縮率 (%) 射壓力 (60100 噴嘴形式 直通式 噴嘴溫度 ( ) 170180 料筒前端溫度 ( ) 180200 注射時(shí)間 (s) 35 料桶中端溫度 ( ) 165180 保壓時(shí)間 (s) 1530 料筒末端溫度 ( ) 150170 冷卻時(shí)間 (s) 1530 料筒末端溫度 ( ) 150170 冷卻時(shí)間 (s) 1530 3 塑件的工藝分析 5 3 塑件的工藝分析 件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 在模具設(shè)計(jì)之前需要對(duì)塑件的工藝性如形狀結(jié)構(gòu)、尺寸大小、精度等級(jí)和表面質(zhì)量要進(jìn)行仔細(xì)研究和分析，只有這樣才能恰 當(dāng)確定塑件制品所需的模具結(jié)構(gòu)和模具精度。 打印機(jī)支架如圖 示，具體結(jié)構(gòu)和尺寸如圖 塑件結(jié)構(gòu)中等復(fù)雜程度，生產(chǎn)量大，要求較低的模具成本，成型容易，精度要求不高。 圖 件二維圖 a. 脫模斜度 由于注射制品在冷卻過(guò)程中產(chǎn)生收縮，因此它在脫模前會(huì)緊緊的包住模具型芯或型腔中突出的部分。為了便于脫模，防止因脫模力過(guò)大拉傷制品表面，與脫模方向平行的制品內(nèi)外表面應(yīng)具有一定的脫模斜度。脫模斜度的大小與制品形狀、壁厚及收縮率有關(guān)。斜度過(guò)小，不僅會(huì)使制品尺寸困難，而且易使制品表面損傷或破裂，斜度過(guò)大時(shí)， 雖然脫模方便，但會(huì)影響制品尺寸精度，并浪費(fèi)原材料。通常塑件的脫模斜度約取 ，塑件材料 型腔脫模斜度為 1 30 ，型芯脫模斜度為 30 1 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 6 圖 件三維圖 b. 塑件的壁厚 塑件的壁厚是最重要的結(jié)構(gòu)要素，是設(shè)計(jì)塑件時(shí)必須考慮的問(wèn)題之一。塑件的壁厚對(duì)于注射成型生產(chǎn)具有極為重要的影響，它與注 射充模時(shí)的熔體流動(dòng)、固化定型時(shí)的冷卻速度和時(shí)間、塑件的成型質(zhì)量、塑件的原材料以及生產(chǎn)效率和生產(chǎn)成本密切相關(guān)。一般在滿足使用要求的前提下，塑件的壁厚應(yīng)盡量小。因?yàn)楸诤裉蟛粌H會(huì)使原材料消耗增大，生產(chǎn)成本提高，更重要的是會(huì)延緩塑件在模內(nèi)的冷卻速度，使成型周期延長(zhǎng)，另外還容易產(chǎn)生氣泡、縮孔、凹陷等缺陷。但如果壁厚太小則剛度差，在脫模、裝配、使用中會(huì)發(fā)生變形，影響到塑件的使用和裝配的準(zhǔn)確性。選擇壁厚時(shí)應(yīng)力求塑件各處壁厚盡量均勻，以避免塑件出現(xiàn)不均勻收縮等成型缺陷。塑件壁厚一般在 1 4最常用的數(shù)值為 2 3該管連接件壁厚均勻，周邊和底部壁厚均為 3右。 c . 塑件的圓角 為防止塑件轉(zhuǎn)角處的應(yīng)力集中，改善其成型加工過(guò)程中的充模特性，增加相應(yīng)位置模具和塑件的力學(xué)角度，需要在塑件的轉(zhuǎn)角處和內(nèi)部聯(lián)接處采用圓角過(guò)度。在無(wú)特殊要求時(shí)，塑件的各連接角處均有半徑不小于 1圓角。畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 7 一般外圓弧半徑大于壁厚的 ，內(nèi)圓角半徑應(yīng)是壁厚的 。 該塑料件表面圓角半徑和內(nèi)部轉(zhuǎn)彎處圓角為 1 d. 孔 塑料制品上通常帶有各種通孔和盲孔，原則上講，這些孔均能用一定的型芯成型。但當(dāng)孔太復(fù)雜時(shí)，會(huì)使熔體流動(dòng)困難，模具加工難度增大，生產(chǎn)成本提高，困此在塑件上設(shè)計(jì)孔時(shí)，應(yīng)盡量采用簡(jiǎn)單孔型。由于型芯對(duì)熔體有分流作用，所以在孔成型時(shí)周圍易產(chǎn)生熔接痕，導(dǎo)致孔的強(qiáng)度降低，故設(shè)計(jì)孔時(shí)孔時(shí)孔間距和孔到塑件邊緣的距離一般都大于孔徑，孔的周邊應(yīng)增加壁厚，以保證塑件的強(qiáng)度和剛度。 件尺寸及精度 塑料制品外形尺寸的大小主要取決 于塑料品種的流動(dòng)性和注射機(jī)規(guī)格，在一定的設(shè)備和工藝條件下流動(dòng)性好的塑料可以成型較大尺寸的制品，反正成型出的制品尺寸就比較小。從節(jié)約材料和能源的角度出發(fā)，只要能滿足制品的使用要求，一般都應(yīng)將制品的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的盡量緊湊，以便使制品的外形尺寸玲瓏小巧些。該塑件的材料為 動(dòng)性較好，適用于不同尺寸的制品。 塑件的尺寸精度直接影響模具結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)和模具的制造精度。為降低模具的加工難度和模具的制造成本，在滿足塑件要求的前提下盡量把塑件的尺寸精度設(shè)計(jì)得低一些。由于塑料與金屬的差異很大，所以不能按照金屬零件的公關(guān)等級(jí)確定 精度等級(jí)。根據(jù)我國(guó)目前成型水平，塑件尺寸公差可以參照文獻(xiàn) 2中表 3件的尺寸與公關(guān)（ 塑料制件公差數(shù)值標(biāo)準(zhǔn)來(lái)確定。根據(jù)任務(wù)書(shū)和圖紙要求，本次產(chǎn)品尺寸采用 精度，未注采用 精度。 件表面粗糙度 塑件的表面要求越高，表面粗糙度越低。這除了在成型時(shí)從工藝上盡可能避免冷疤、云紋等疵點(diǎn)來(lái)保證外，主要是取決于模具型腔表面粗糙度。塑料制品的表面粗糙度一般為 m 之間，模腔表壁的表面粗糙度應(yīng)為塑件的 1/2，即 m 。模具在使用過(guò)程中由于型腔磨損而使表面粗糙度不斷增加，所以應(yīng)隨時(shí)給以拋光復(fù)原。 該塑件外部需要表面粗糙度比內(nèi)部要高許多，為 m ，內(nèi)部為 0.4 m 。 件的體積和質(zhì)量 本次設(shè)計(jì)中，塑件的質(zhì)量和體積采用 3D 測(cè)量，在 軟件中，使用塑模部件驗(yàn)證功能，可以測(cè)得塑件的質(zhì)量（ 密度為 ） ，即可以得出該塑件制品的體積為質(zhì)量為 。 4 注射成型工藝方案及模具結(jié)構(gòu)的分析和確定 8 4 注射成型工藝方案及模具結(jié)構(gòu)的分析和確定 射成型工藝過(guò)程分析 根據(jù)塑件的結(jié)構(gòu)、材料及質(zhì)量，確定其成型工藝過(guò)程為： 第一步：為使注射過(guò)程順利和保證產(chǎn)品質(zhì)量，應(yīng)對(duì)所用的設(shè)備和塑料作好以下準(zhǔn)備工作： a. 成型前對(duì)原材料的預(yù)處理 根據(jù)注射成型對(duì)物料的要求，檢驗(yàn)物料的含水量，外觀色澤，顆粒情況并測(cè)試其熱穩(wěn)定性，流動(dòng)性和收縮率等指標(biāo)，對(duì)原材料進(jìn)行適當(dāng)?shù)念A(yù)熱干燥， 型前一般不必進(jìn)行干燥處理。如有需要，可在 70 80 下干燥 2 4 h。 b. 料筒的清洗 在初用某種塑料或某一注射機(jī)之前，或者在生產(chǎn)中需要改變產(chǎn)品、更換原料、調(diào)換顏色或發(fā)現(xiàn)塑料中有分解現(xiàn)象時(shí)，都需要對(duì)注射機(jī)（主要是料筒）進(jìn)行清洗或拆換。 柱塞式注射機(jī)料筒的清洗常比螺桿式注射機(jī)困難，因?yàn)橹搅贤矁?nèi)的存料量較大而不易對(duì)其轉(zhuǎn)動(dòng)，清洗時(shí)必須拆卸清洗或者采用專用料筒。對(duì)螺桿式通常是直接換料清洗，也可采用對(duì)空注射法清洗。 c. 脫模劑的選用 脫模劑是使塑料制件容易從模具中脫出而敷在模具表面上的一種助劑。一般注射制件的脫模，主要依賴于合理的工藝條件與正確的模具設(shè)計(jì)。在和產(chǎn)上為 了順利脫模，常用的脫模劑有：硬脂酸鋅，液體石蠟（白油），硅油，對(duì) 選用硬脂酸鋅，因?yàn)榇嗣撃┏埘０匪芰贤?，一般塑料都可使用?第二步 :：注射成型過(guò)程 完整的注射過(guò)程表面上共包括加料、塑化、注射入模、穩(wěn)壓冷卻和脫模幾個(gè)步驟，但實(shí)際上是塑化成型與冷卻兩個(gè)過(guò)程。 第三步：制件的后處理 注射制件經(jīng)脫?；驒C(jī)械加工后，常需要進(jìn)行適當(dāng)?shù)暮筇幚?，目的是為了消除存在的?nèi)應(yīng)力，以改善和提高制件的性能及尺寸穩(wěn)定性。制件的后處理主要有退火和調(diào)濕處理。該塑料制件材料為 采用退火處理 1 3 小時(shí)。畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 9 口種類 的確定 注射模的澆注系統(tǒng)是指模具中從注射機(jī)噴嘴開(kāi)始到型腔為止的塑料流動(dòng)通道。其作用是將塑料熔體充滿型腔并使注射壓力傳遞到各個(gè)部分。澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)的好壞對(duì)塑件性能、外觀及成型難易程度影響很大。它由主流道、分流道、澆口及冷料穴組成。其中澆口的選擇與設(shè)計(jì)恰當(dāng)與否直接關(guān)系到制品能否完好的成型。 由于本設(shè)計(jì)中打印機(jī)支架塑件外表面質(zhì)量要求較高，所以選用側(cè)澆口。側(cè)澆口直接在中間的圓端面處進(jìn)，打印機(jī)支架組裝后，澆口被遮擋起來(lái)。 側(cè)澆口主流道需要設(shè)置鉤針，分流道與產(chǎn)品相連，頂出產(chǎn)品包含流道連接在一起。 腔數(shù)目的確定及 型腔布局確定 因?yàn)楸驹O(shè)計(jì)中采用側(cè)澆口，且塑件的尺寸不大，為提高塑件成功概率，并從經(jīng)濟(jì)型的角度出發(fā)，節(jié)省生產(chǎn)成本和提高生產(chǎn)效率，采用一出二腔，進(jìn)行加工生產(chǎn)。 型腔的布局與澆注系統(tǒng)的布置密切相關(guān)，型腔的排布應(yīng)使每個(gè)型腔都通過(guò)澆注系統(tǒng)從總壓力中均等的分得所需的壓力，以保證塑料熔體均勻地充滿每個(gè)型腔 ,使各型腔的塑件內(nèi)在質(zhì)量均一穩(wěn)定。這就要求型腔與主流道之間的距離盡可能短，同時(shí)采用平衡流道。型腔布局由圖所示。由于本設(shè)計(jì)中塑件是上下兩部分配合裝配使用，需要相同的注射工藝參數(shù)，以達(dá)到高的成功率，模具采用側(cè)澆口，并采用對(duì)稱 式布局，以求達(dá)到良好的澆注質(zhì)量。本次設(shè)計(jì)所用型腔布局如圖 示。 射機(jī)的選擇和校核 由于采用一出二腔，需要至少注射量為 162=32g，流道水口廢料 5g，總注塑量達(dá)到 37g，再根據(jù)工藝參數(shù)（主要是注射壓力），綜合考慮各種因素，選定注射機(jī)為海天 800射方式為螺桿式，其有關(guān)性能參數(shù)如表 示： 表 天 800數(shù) 型號(hào) 參數(shù) 單位 800桿直徑 6 理論注射容量 24 注射重量 PS g 113 注射壓力 83 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 10 注射行程 22 螺桿轉(zhuǎn)速 r/220 料筒加熱功率 模力 00 拉桿內(nèi)間距 (水平 垂直 ) 65365 允許最大模具厚度 60 允許最小模具厚度 50 移模行程 10 移模開(kāi)距 (最大 ) 70 液壓頂出行程 00 液壓頂出力 3 液壓頂出桿數(shù)量 油泵電動(dòng)機(jī)功率 1 油箱容積 L 200 機(jī)器尺寸 (長(zhǎng) 寬 高 ) m 注射量的校核 模具設(shè)計(jì)時(shí)，必須使 得在一個(gè)注射成型的塑料熔體的容量或質(zhì)量在注射機(jī)額定注射量的 80%以內(nèi)。校核公式為： 8021 (式中： n 1m 3 2m 3 本設(shè)計(jì)中： n=2 1m 16 3 2m =5 3圖 腔布局方式 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 11 所以可知： M=2 16+5=37g 注塑機(jī)額定注塑量為 124g。 所以經(jīng)注射量符合要求。 件在分型面上的投影面積與鎖模力的校核 注射成型時(shí)塑件的模 具分型面上的投影面積是影響鎖模力的主要因素。如果這一數(shù)值超過(guò)了注射機(jī)所允許的最大成型面積，則成型過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)漲模溢料現(xiàn)象，必須滿足以下關(guān)系： 21 (式中： n 1A 2A 其中 ： n=2 1A =3338 2 2A =300 2 21 =200=7000 2注射成型時(shí)為了可靠的鎖模，應(yīng)使塑料熔體對(duì)型腔的成型壓力與塑件和澆注系統(tǒng)在分型面上的投影面積之和的乘積小于注射機(jī)額定鎖模力。即： ( 21 )P F (式中： P塑料熔體對(duì)型腔的成型壓力 ( F注射機(jī)額定鎖模力 (N)。 其它意義同上。 根據(jù)查閱資料可知，型腔內(nèi)壓力通常為 20般制品為 24密制品為 39 ( 21 )P=3100以經(jīng)過(guò)驗(yàn)證鎖模力符合要求。 具與注射機(jī)安裝模具部 分相關(guān)尺寸校核 a. 模具厚度（閉合高度） 模具閉合高度必須滿足以下公式： (式中： 本設(shè)計(jì)中模具厚度為 270以有 150H360， 所以所選注射機(jī)符合要求。 b. 開(kāi)模行程（ S）的校核 模具開(kāi)模后 為了便于取出制件，要求有足夠的開(kāi)模距離，所謂開(kāi)模行程是畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 12 指模具開(kāi)合過(guò)程中動(dòng)模固定板的移動(dòng)距離。 注塑機(jī)的開(kāi)模行程是有限的，設(shè)計(jì)模具必須校核所選注射機(jī)的開(kāi)模行程，以便與模具的開(kāi)模距離相適應(yīng)。對(duì)于臥式注射機(jī)，其開(kāi)模行程與模具厚度有關(guān)，對(duì)于多分型面注射模應(yīng)有： 0521m a x (式中： 1H 2H 料在內(nèi)的塑件高度 2H =（水口料的長(zhǎng)度 +2030） 本設(shè)計(jì)中： 70 1H = 40 2H =0=的開(kāi)模距離需要 H=105上。 經(jīng)計(jì)算，所選注射機(jī)符合其要求。 c. 頂出裝置的校核 在設(shè)計(jì)模具推出機(jī)構(gòu)時(shí)，需校核注射機(jī)頂出的頂出 形式，要注意在兩側(cè)頂出時(shí)模具推板的面積應(yīng)能覆蓋注射機(jī)的雙頂桿，注射機(jī)的最大頂出距離要保證能將塑件從模具中脫出。 所選海天 800注射機(jī)為兩側(cè)推出機(jī)構(gòu)。經(jīng)檢查能滿足將模具脫出的要求。 型面的設(shè)計(jì) 將模具適當(dāng)?shù)胤殖蓛蓚€(gè)或幾個(gè)可以分離的主要部分，它們的接觸表面分開(kāi)時(shí)能夠取出塑件及澆注系統(tǒng)凝料，當(dāng)成型時(shí)又必須接觸封閉，這樣的接觸表面稱為分型面，它是決定模具結(jié)構(gòu)的重要因素，每個(gè)塑件的分型面可能只有一種選擇，也可能有幾種選擇。合理地選擇分型面是使塑件能完好的成型的先決條件。 選擇分型面時(shí)，應(yīng)從以下幾個(gè)方面 考慮： 1）分型面應(yīng)選在塑件外形最大輪廓處； 2）使塑件在開(kāi)模后留在動(dòng)模上； 3）