吸盤(pán)式電腦攝像頭底座的磨具設(shè)計(jì)【畢業(yè)論文答辯資料】

需要購(gòu)買(mǎi)對(duì)應(yīng) 紙 咨詢(xún) 14951605 買(mǎi)對(duì)應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 本科 畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 題目：吸盤(pán)式電腦攝像頭底座的模具設(shè)計(jì) 院 （系）： 機(jī)電信息系 專(zhuān) 業(yè)： 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化 班 級(jí)： 學(xué) 生： 學(xué) 號(hào)： 指導(dǎo)教師： 2013 年 5 月 需要購(gòu)買(mǎi)對(duì)應(yīng) 紙 咨詢(xún) 14951605 I 吸盤(pán)式電腦攝像頭底座的模具設(shè)計(jì) 摘 要 本文詳細(xì)介紹了攝像頭底座注射模具的設(shè)計(jì)。對(duì)澆注系統(tǒng)、成型零件、脫模機(jī)構(gòu)、斜頂桿側(cè)抽芯機(jī)構(gòu)、合模導(dǎo)向機(jī)構(gòu)、溫度調(diào)節(jié) 系統(tǒng)、排氣系統(tǒng)和部分零件的加工工藝做了完整的設(shè)計(jì)計(jì)算。 關(guān)鍵詞 ： 注塑模；塑料；模具； 模具設(shè)計(jì) 需要購(gòu)買(mǎi)對(duì)應(yīng) 紙 咨詢(xún) 14951605 C of in In of of of 要購(gòu)買(mǎi)對(duì)應(yīng) 紙 咨詢(xún) 14951605 要符號(hào)表 M 機(jī) 注射機(jī)最大注射量（ g/h 或 h） K 塑料注射成型機(jī)最大注射量的利用系數(shù) 一個(gè)塑件的質(zhì)量 (g) m 澆 模具澆注系統(tǒng)中凝料的質(zhì)量 (g) 注射機(jī)的公稱(chēng)鎖模力 (N) P 單位投影面積所需的鎖模力 (A 澆 澆注系統(tǒng)及飛邊在分型面上的投影面積 ( 一個(gè)塑件在分型面上的投影面積（ Q 抽拔力（ N） 塑料對(duì)鋼的摩擦系數(shù) 單位面積的包緊力（ kg/ h 支承板厚度（ p 成型壓力（ E 彈性系數(shù)（ V 冷卻介質(zhì)的體積流量（ W 單位時(shí)間內(nèi)注入模具中的塑料重量（ kg/ 塑件在凝固時(shí)所放出的熱量（ J/ 冷卻介質(zhì)的密度（ / c 冷卻介質(zhì)的比熱容 J/（ C ） 冷卻介質(zhì)的出口溫度（ ） 錄 1 緒論 . 具工業(yè)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的地位 . 3 種模 具的分類(lèi)和占有量 . 3 國(guó)模具工業(yè)的現(xiàn)狀 . 4 界五大塑料生產(chǎn)國(guó)的產(chǎn)能狀況 . 5 國(guó)模具技術(shù)的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì) . 6 2 塑件材料的成型特性與工藝參數(shù) . 8 件材料的特性 . 8 型特性 . 8 藝參數(shù) . 8 料制件的結(jié)構(gòu)工藝性 . 10 件在模具中的位置 . 11 3 模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) . 12 腔數(shù)目的確定 . 13 型面的設(shè)計(jì) . 13 射機(jī)的選定 . 13 流道的設(shè)計(jì) . 15 口的設(shè)計(jì)。 . 15 口位置的選擇 . 16 料穴和拉料桿的設(shè)計(jì) . 17 氣系統(tǒng)的設(shè)計(jì) . 17 度調(diào)節(jié)系統(tǒng) . 17 4 成型零件的設(shè)計(jì)與計(jì)算 . 18 型零件的設(shè)計(jì) . 19 具型腔側(cè)壁和底板厚度的計(jì)算 . 20 架的選用 . 20 5 合模導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) . 23 向機(jī)構(gòu)的作用 . 23 柱導(dǎo)向機(jī)構(gòu) . 23 6 推出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) . 26 出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)原則 . 26 V 模 力的計(jì)算 . 26 單推出機(jī)構(gòu) . 26 7 注射機(jī)相關(guān)參數(shù)的校核 . 28 射壓力的校核 . 28 模力的校核 . 28 具閉和高度的校核 . 28 模行程的校核 . 29 具安裝尺寸的校核 . 29 裝螺孔尺寸 . 29 8 結(jié)論 . 30 致謝 . 30 參考文獻(xiàn) . 31 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）知識(shí)產(chǎn)權(quán)聲明 . 32 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）獨(dú)創(chuàng)性聲明 . 33 1 緒論 1 2 1 緒論 3 具工業(yè)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的地位 模具是制造業(yè)的一種基本工藝裝備，它的作用是控制和限制材料（固態(tài)或液態(tài)）的流動(dòng)，使之形成所需要的形體。用模具制造零件以其效率高，產(chǎn)品質(zhì)量好，材料消耗低，生產(chǎn)成本低而廣泛應(yīng)用于制造業(yè)中。 模具工業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)工業(yè)，是國(guó)際上公認(rèn)的關(guān)鍵工業(yè)。模具生產(chǎn)技術(shù)水平的高低是衡量一個(gè)國(guó)家產(chǎn)品制造水平高低的重要標(biāo)志，它在很大程度上決定著產(chǎn)品的質(zhì)量，效益和新產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)能力。振興和發(fā)展我國(guó)的模具工業(yè)，正日益受到人們的關(guān)注。早在 1989 年 3 月中國(guó)政府頒布的關(guān)于當(dāng)前產(chǎn)業(yè)政策要點(diǎn)的決定中，將模具列為機(jī)械工業(yè)技術(shù)改造序列的第一位。 模具工業(yè)既是高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的一個(gè)組成部分，又是高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)化的重要領(lǐng)域。模具在機(jī)械，電子，輕工，汽車(chē)，紡織，航空，航天等工業(yè)領(lǐng)域里，日益成為使用最廣泛的主要工藝裝備，它承擔(dān)了這些工業(yè)領(lǐng)域中 60 90的產(chǎn)品的零件，組件和部件的生產(chǎn)加工。 模具制造的重要性主要體現(xiàn)在市場(chǎng)的需求上，僅以汽車(chē)，摩托車(chē)行業(yè)的模具市場(chǎng)為例。汽車(chē)，摩托車(chē)行業(yè)是模具最大的市場(chǎng)，在工業(yè)發(fā)達(dá)的國(guó)家，這一市場(chǎng)占整個(gè)模具市場(chǎng)一半左右。汽車(chē)工業(yè)是我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì) 五大支柱產(chǎn)業(yè)之一，汽車(chē)工業(yè)重點(diǎn)是發(fā)展零部件，經(jīng)濟(jì)型轎車(chē)和重型汽車(chē)，汽車(chē)模具作為發(fā)展重點(diǎn)，已在汽車(chē)工業(yè)產(chǎn)業(yè)政策中得到了明確。汽車(chē)基本車(chē)型不斷增加， 2005 年將達(dá)到 170 種。一個(gè)型號(hào)的汽車(chē)所需模具達(dá)幾千副，價(jià)值上億元。為了適應(yīng)市場(chǎng)的需求，汽車(chē)將不斷換型，汽車(chē)換型時(shí)約有 80的模具需要更換。中國(guó)摩托車(chē)產(chǎn)量位居世界第一，據(jù)統(tǒng)計(jì)，中國(guó)摩托車(chē)共有 14 種排量 80 多個(gè)車(chē)型， 1000 多個(gè)型號(hào)。單輛摩托車(chē)約有零件 2000 種，共計(jì) 5000 多個(gè)，其中一半以上需要模具生產(chǎn)。一個(gè)型號(hào)的摩托車(chē)生產(chǎn)需 1000 副模具，總價(jià)值為 1000 多萬(wàn)元 。其他行業(yè)，如電子及通訊，家電，建筑等，也存在巨大的模具市場(chǎng)。 目前世界模具市場(chǎng)供不應(yīng)求，模具的主要出口國(guó)是美國(guó)，日本，法國(guó)，瑞士等國(guó)家。中國(guó)模具出口數(shù)量極少，但中國(guó)模具鉗工技術(shù)水平高，勞動(dòng)成本低，只要配備一些先進(jìn)的數(shù)控制模設(shè)備，提高模具加工質(zhì)量，縮短生產(chǎn)周期，溝通外貿(mào)渠道，模具出口將會(huì)有很大發(fā)展。研究和發(fā)展模具技術(shù)，提高模具技術(shù)水平，對(duì)于促進(jìn)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展有著特別重要的意義。種模具的分類(lèi)和占有量 模具主要類(lèi)型有：沖模，鍛摸，塑料模，壓鑄模，粉末冶金模，玻璃模，橡膠模，陶瓷模等。除部分沖模以外 的的上述各種模具都屬于腔型模，因?yàn)樗麄円划厴I(yè)設(shè)計(jì)（論文） 4 般都是依靠三維的模具形腔是材料成型。 1. 沖模 ：沖模是對(duì)金屬板材進(jìn)行沖壓加工獲得合格產(chǎn)品的工具。沖模占模具總數(shù)的 50以上。按工藝性質(zhì)的不同，沖模可分為落料模，沖孔模，切口模，切邊模，彎曲模，卷邊模，拉深模，校平模，翻孔模，翻邊模，縮口模，壓印模，脹形模。按組合工序不同，沖模分為單工序模，復(fù)合模，連續(xù)模。 2. 鍛模 ：鍛模是金屬在熱態(tài)或冷態(tài)下進(jìn)行體積成型是所用模具的總稱(chēng)。按鍛壓設(shè)備不同，鍛模分為錘用鍛模，螺旋壓力機(jī)鍛模，熱模鍛壓力鍛模，平鍛機(jī)用鍛模，水壓機(jī)用鍛模，高 速錘用鍛模，擺動(dòng)碾壓機(jī)用鍛模，輥鍛機(jī)用鍛模，楔橫軋機(jī)用鍛模等。按工藝用途不同，鍛?？煞譃轭A(yù)鍛模具，擠壓模具，精鍛模具，等溫模具，超塑性模具等。 3. 塑料模 ：塑料模是塑料成型的工藝裝備。塑料模約占模具總數(shù)的 35，而且有繼續(xù)上升的趨勢(shì)。塑料模主要包括壓塑模，擠塑模，注射模，此外還有擠出成型模，泡沫塑料的發(fā)泡成型模，低發(fā)泡注射成型模，吹塑模等。 4. 壓鑄模 ：壓鑄模是壓力鑄造工藝裝備，壓力鑄造是使液態(tài)金屬在高溫和高速下充填鑄型，在高壓下成型和結(jié)晶的一種特殊制造方法。壓鑄模約占模具總數(shù)的 6。 5. 粉末冶金模 ：粉末冶金模用于粉末成型，按成型工藝分類(lèi)粉末冶金模有：壓模，精整模，復(fù)壓模，熱壓模，粉漿澆注模，松裝燒結(jié)模等。 模具所涉及的工藝繁多，包括機(jī)械設(shè)計(jì)制造，塑料，橡膠加工，金屬材料，鑄造（凝固理論），塑性加工，玻璃等諸多學(xué)科和行業(yè)，是一個(gè)多學(xué)科的綜合，其復(fù)雜程度顯而易見(jiàn)。 國(guó)模具工業(yè)的現(xiàn)狀 20 世紀(jì)自 20 世紀(jì) 80 年代以來(lái)，我國(guó)的經(jīng)濟(jì)逐漸起飛，也為模具產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供了巨大的動(dòng)力。 90 年代以后，大陸的工業(yè)發(fā)展十分迅速，模具工業(yè)的總產(chǎn)值在 1990 年僅 60 億元人民幣， 1994 年增長(zhǎng)到 130 億元人民幣， 1999 年已達(dá)到 245億元人民幣， 2000 年增至 260270 億元人民幣。今后預(yù)計(jì)每年仍會(huì)以 1015的速度快速增長(zhǎng)。 目前，我國(guó) 17000 多個(gè)模具生產(chǎn)廠點(diǎn)，從業(yè)人數(shù)五十多萬(wàn)。除了國(guó)有的專(zhuān)業(yè)模具廠外，其他所有制形 式的模具廠家，包括集體企業(yè)，合資企業(yè)，獨(dú)資企業(yè)和私營(yíng)企業(yè)等，都得到了快速發(fā)展。其中，集體和私營(yíng)的模具企業(yè)在廣東和浙江等省發(fā)展得最為迅速。例如，浙江寧波和黃巖地區(qū)，從事模具制造的集體企業(yè)和私營(yíng)企業(yè)多達(dá)數(shù)千家，成為我國(guó)國(guó)內(nèi)知名的 “模具之鄉(xiāng) ”和最具發(fā)展活力的地區(qū)之一。在廣東，一些大集團(tuán)公司和 迅速崛起的鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)，為了提高其產(chǎn)品的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)能力，紛紛加入了對(duì)模具制造的投入。例如，科龍，美的，康佳和威力等知名集團(tuán)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 5 都建立了自己的模具制造中心。中外合資和外商獨(dú)資的模具企業(yè)則多集中于沿海工業(yè)發(fā)達(dá)地區(qū)，現(xiàn)已有幾千家。 在模具工業(yè)的總產(chǎn)值中，企業(yè)自產(chǎn)自用的約占三分之二，作為商品銷(xiāo)售的約占三分之一。其中，沖壓模具約占 50（中國(guó)臺(tái)灣： 40），塑料模具約占 33（中國(guó)臺(tái)灣： 48），壓鑄模具約占 6（中國(guó)臺(tái)灣： 5），其他各類(lèi)模具約占 11（中國(guó)臺(tái)灣： 7）。 中國(guó)臺(tái)灣模具產(chǎn)業(yè)的成長(zhǎng)，分為萌芽期（ 19611981 ），成長(zhǎng)期（ 19811991），成熟期（ 19912001）三個(gè)階段。 萌芽期，工業(yè)產(chǎn)品生產(chǎn)設(shè)備與技術(shù)的不斷改進(jìn)。由于紡織，電子，電氣，電機(jī)和機(jī)械業(yè)等產(chǎn)品外銷(xiāo)表現(xiàn)暢旺，連帶使得模具制造，維修業(yè)者和周邊廠商（如熱處理產(chǎn)業(yè)等）逐年增加。在此階段的模具包括：一般民生用品模具，鑄造用模具，鍛造用模具，木模，玻璃，陶瓷用模具，以及橡膠模具等。 1981 年 1991 年是臺(tái)灣模具產(chǎn)業(yè)發(fā)展最為迅速且高度成長(zhǎng)的時(shí)期。有鑒于模具產(chǎn)業(yè)對(duì)工業(yè)發(fā)展的重要性日益彰顯，自 1982 年起，臺(tái)灣地區(qū)就將模具產(chǎn)業(yè)納入 “策略性工業(yè)適用 范圍 ”，大力推動(dòng)模具工業(yè)的發(fā)展，以配合相關(guān)工業(yè)產(chǎn)品的外銷(xiāo)策略，全力發(fā)展整體經(jīng)濟(jì)。隨著民生工業(yè)，機(jī)械五金業(yè)，汽機(jī)車(chē)及家電業(yè)發(fā)展，沖壓模具與塑料模具，逐漸形成臺(tái)灣模具工業(yè)兩大主流。從 1985 年起，模具產(chǎn)業(yè)已在推行計(jì)算機(jī)輔助模具設(shè)計(jì)和制造等 術(shù)，所以臺(tái)灣模具業(yè)接觸術(shù)的時(shí)間相當(dāng)早。 成熟期，在國(guó)際化，自由化和國(guó)際分工的潮流下， 1994 年， 1998 年，由臺(tái)灣地區(qū)政府委托金屬中心執(zhí)行 “工業(yè)用模具技術(shù)研究與發(fā)展五年計(jì)劃 ”與 “工業(yè)用模具技術(shù)應(yīng)用與發(fā)展計(jì)劃 ”，以協(xié)助業(yè)界突破發(fā)展瓶 頸，并支持產(chǎn)業(yè)升級(jí)，朝向開(kāi)發(fā)高附加值與進(jìn)口依賴(lài)高的模具。 1997 年 11 月間臺(tái)灣憑借模具產(chǎn)業(yè)的實(shí)力，獲得世界模具協(xié)會(huì)（ 同獲準(zhǔn)入會(huì)，正式成為世界模具協(xié)會(huì)會(huì)員，。整體而言，臺(tái)灣模具產(chǎn)業(yè)在這一階段的發(fā)展，隨著機(jī)械性能，加工技術(shù)，檢測(cè)能力的提升，以及計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)，臺(tái)灣模具廠商供應(yīng)對(duì)象已由傳統(tǒng)的民用家電，五金業(yè)和汽機(jī)車(chē)運(yùn)輸工具業(yè)，提升到計(jì)算機(jī)與電子，通信與光電等精密模具，并發(fā)展出汽機(jī)車(chē)用大型鈑金沖壓，大型塑料射出及精密鍛造等模具。 界五大塑料生產(chǎn)國(guó)的產(chǎn)能狀況 美國(guó)塑料 (原料 )的產(chǎn)量多年來(lái)一直雄 居各國(guó)之首。德國(guó)是世界最大的塑料 (原料 )生產(chǎn)國(guó)之一，中國(guó)塑料工業(yè)多年持續(xù)高速增長(zhǎng)， 1991 年產(chǎn)量?jī)H為 250 萬(wàn)噸，1995 年增為 350 萬(wàn)噸， 1998 年超過(guò) 700 萬(wàn)噸，到 2002 年已增達(dá)約 1400 萬(wàn)噸，超過(guò)日本而成為世界第 3 大塑料原料生產(chǎn)國(guó)。中國(guó)今年塑料制品市場(chǎng)將持續(xù)走強(qiáng)，在包裝、工程、建材、農(nóng)用和日用塑料制品等各個(gè)領(lǐng)域都將有較大幅度的增長(zhǎng)，畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 6 需求量將超過(guò) 2500 萬(wàn)噸。其中包裝塑料制品今年需求量將超過(guò) 850 萬(wàn)噸，工程塑料制品需求量將達(dá) 400 萬(wàn)噸左右，建材塑料制品需求量將達(dá) 300 萬(wàn)噸以上，農(nóng)用塑料制品需求量將在 500 萬(wàn)噸左右，日用塑料制品需求量約為 80 萬(wàn)噸左右。 韓國(guó)塑料產(chǎn)量增長(zhǎng)十分迅速， 1986 年超過(guò) 200 萬(wàn)噸， 1990 年增達(dá) 300 萬(wàn)噸，1992 年突破 500 萬(wàn)噸， 1994 年、 1996 年和 1997 年分別上升到 600 多萬(wàn)噸、 700多萬(wàn)噸和 800 多萬(wàn)噸， 1998 年產(chǎn)量增至 850 萬(wàn)噸， 1999 年突破 900 萬(wàn)噸， 2001年達(dá) 1200 萬(wàn)噸，躋身于世界 5 大塑料生產(chǎn)國(guó)之列。 國(guó)模具技術(shù)的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì) 20 世紀(jì) 80 年代開(kāi)始，發(fā)達(dá)工業(yè)國(guó)家的模具工業(yè)已從機(jī)床工業(yè)中分離出來(lái)，并發(fā)展成為獨(dú)立的工業(yè)部門(mén)，其產(chǎn)值已超過(guò)機(jī)床工業(yè)的產(chǎn)值 。改革開(kāi)放以來(lái)，我國(guó)的模具工業(yè)發(fā)展也十分迅速。近年來(lái)，每年都以 15的增長(zhǎng)速度快速發(fā)展。許多模具企業(yè)十分重視技術(shù)發(fā)展。加大了用于技術(shù)進(jìn)步的投入力度，將技術(shù)進(jìn)步作為企業(yè)發(fā)展的重要?jiǎng)恿?。此外，許多科研機(jī)構(gòu)和大專(zhuān)院校也開(kāi)展了模具技術(shù)的研究與開(kāi)發(fā)。模具行業(yè)的快速發(fā)展是使我國(guó)成為世界超級(jí)制造大國(guó)的重要原因。今后，我國(guó)要發(fā)展成為世界制造強(qiáng)國(guó)，仍將依賴(lài)于模具工業(yè)的快速發(fā)展，成為模具制造強(qiáng)國(guó)。 中國(guó)塑料模工業(yè)從起步到現(xiàn)在，歷經(jīng)了半個(gè)多世紀(jì)，有了很大發(fā)展，模具水 平有了較大提高。在大型模具方面已能生產(chǎn) 48（約 122 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(chē)保險(xiǎn)杠和整體儀表板等塑料模具，精密塑料模方面，以能生產(chǎn)照相機(jī)塑料件模具，多形腔小模數(shù)齒輪模具及塑封模具。經(jīng)過(guò)多年的努力，在模具 術(shù)，模具的電加工和數(shù)控加工技術(shù)，快速成型與快速制模技術(shù)，新型模具材料等方面取得了顯著進(jìn)步；在提高模具質(zhì)量和縮短模具設(shè)計(jì)制造周期等方面作出了貢獻(xiàn)。 盡管我國(guó)模具工業(yè)有了長(zhǎng)足的進(jìn)步，部分模具已達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平，但無(wú)論是數(shù)量還是質(zhì)量仍滿(mǎn)足不了國(guó)內(nèi)市場(chǎng)的需要，每年仍需進(jìn)口 10 多億美元的各類(lèi)大型，精密，復(fù)雜 模具。與發(fā)達(dá)國(guó)家的模具工業(yè)相比，在模具技術(shù)上仍有不小的差距。今后，我國(guó)模具行業(yè)應(yīng)在以下幾方面進(jìn)行不斷的技術(shù)創(chuàng)新，以縮小與國(guó)際先進(jìn)水平的距離。 1. 注重開(kāi)發(fā)大型，精密，復(fù)雜模具；隨著我國(guó)轎車(chē)，家電等工業(yè)的快速發(fā)展，成型零件的大型化和精密化要求越來(lái)越高，模具也將日趨大型化和精密化。 2. 加強(qiáng)模具標(biāo)準(zhǔn)件的應(yīng)用；使用模具標(biāo)準(zhǔn)件不但能縮短模具制造周期，降低模具制造成本而且能提高模具的制造質(zhì)量。因此，模具標(biāo)準(zhǔn)件的應(yīng)用必將日漸廣泛。 3. 推廣 術(shù)；模具 術(shù)是模具技術(shù)發(fā)展的畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 7 一個(gè)重要里程碑。實(shí)踐證明，模具 術(shù)是模具設(shè)計(jì)制造的發(fā)展方向，可顯著地提高模具設(shè)計(jì)制造水平。 4. 重視快速模具制造技術(shù)，縮短模具制造周期；隨著先進(jìn)制造技術(shù)的不斷出現(xiàn)，模具的制造水平也在不斷地提高，基于快速成形的快速制模技術(shù)，高速銑削加工技術(shù)，以及自動(dòng)研磨拋光技術(shù)將在模具制造中獲得更為廣泛的應(yīng)用 2 塑件材料的成型特性與工藝參數(shù) 8 2 塑件材料的成型特性與工藝參數(shù) 本章著重介紹塑料成型的工藝特點(diǎn)以及塑件的工藝要求，塑件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面的知識(shí)。為后面幾章的模具設(shè)計(jì)奠定了基礎(chǔ)。 對(duì)零件的分析得塑件材料取 乙烯）。 件材料的特性 聚乙烯無(wú)臭，無(wú)毒，手感似蠟，具有優(yōu)良的耐低溫性能 (最低使用溫度可達(dá) )，化學(xué)穩(wěn)定性好，能耐大多數(shù)酸堿的侵蝕 (不耐具有氧化性質(zhì)的酸 )，常溫下不溶于一般溶劑，吸水性小，但由于其為線性分子可緩慢溶于某些有機(jī)溶劑，且不發(fā)生溶脹，電絕緣性能優(yōu)良；但聚乙烯對(duì)于環(huán)境應(yīng)力 (化學(xué)與機(jī)械作用 )是很敏感的，耐熱老化性差 。 型特性 乙烯）注塑成型工藝 ， 根據(jù)材料的特性和供料情況，一般在成型前應(yīng)對(duì)材料的外觀和工藝性能進(jìn)行檢測(cè)。供應(yīng)的粒料往往含有不同程度的水分、熔劑及其它易揮發(fā)的 低分子物，特別是具有吸濕傾向的 水量總是超過(guò)加工所允許的限度。因此，在加工前必須進(jìn)行干燥處理，并測(cè)定含水量。在高溫下 水分含量要求在 5以下，甚至 2 3，因此常用真空干燥箱在 75 90 干燥 2 小時(shí)。已經(jīng)干燥的材料必須妥善密封保存，以防材料從空氣中再吸濕而喪失干燥效果，為此采用干燥室料斗可連續(xù)地為注塑機(jī)提供干燥的熱料，對(duì)簡(jiǎn)化作業(yè)、保持清潔、提高質(zhì)量、增加注射速率均為有利。干燥料斗的裝料量一般取注塑機(jī)每小時(shí)用料量的 。 對(duì)于某些包膠注塑的應(yīng)用，使用聚乙烯 (色劑可能會(huì)對(duì)與基 體的粘接力產(chǎn)生不利的影響。新購(gòu)進(jìn)的注塑機(jī)初用之前，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)注塑機(jī)機(jī)筒進(jìn)行清洗或拆洗。 清洗機(jī)筒一般采用加熱機(jī)筒清洗法。清洗料一般用塑料原料（或塑料回收料）。在加工注塑過(guò)程中，溫度的設(shè)定是否準(zhǔn)確是制品外觀和性能好壞的關(guān)鍵。下面是進(jìn)行 工注塑時(shí)溫度設(shè)定的一些建議。 進(jìn)料區(qū)域的溫度應(yīng)設(shè)定得相當(dāng)?shù)?，以避免進(jìn)料口堵塞并讓夾帶的空氣逸出。當(dāng)使用色母料時(shí)為了改善混合狀態(tài)，應(yīng)將過(guò)渡區(qū)域的溫度設(shè)定在色母料的熔點(diǎn)以上。離注塑?chē)娮熳罱鼌^(qū)域的溫度應(yīng) 該設(shè)定得接近于所需的熔體溫度。所以，經(jīng)過(guò)測(cè)試，通常 品在各個(gè)區(qū)域溫度的設(shè)定范圍分別是：料筒為 160 攝氏度到 210攝氏度，噴嘴為 150 攝氏度到 170 攝氏度。 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 9 模具溫度應(yīng)該設(shè)定高于注塑區(qū)的冷凝溫度，這將能避免水分對(duì)模具的污染以致制品表面出現(xiàn)的條紋。較高的模具溫度通常會(huì)導(dǎo)致較長(zhǎng)的循環(huán)周期，但它能改進(jìn)焊接線和制品的外觀效果 ,所以，模具溫度的范圍應(yīng)設(shè)計(jì)定在 33 到 65 之間。 在制品填充模具型腔的過(guò)程中，如果制品的填充性能不好，就會(huì)發(fā)生壓力降低過(guò)大、填充時(shí)間過(guò)長(zhǎng)、填充不滿(mǎn)等等情況，從而使制品存在質(zhì)量問(wèn)題。為了 提高制品在成型時(shí)的填充性能，改善成型制品的質(zhì)量，一般可以從下列幾個(gè)方面來(lái)考慮： 1） 改變澆口位置； 2） 改變注射壓力； 3） 改變零件的幾何形狀。 通常將注射壓力的控制分成為一次注射壓力、二次注射壓力（保壓）或三次以上的注射壓力的控制。壓力切換時(shí)機(jī)是否適當(dāng)，對(duì)于防止模內(nèi)壓力過(guò)高、防止溢料或缺料等都是非常重要的。模制品的比容取決于保壓階段澆口封閉時(shí)的熔料壓力和溫度。如果每次從保壓切換到制品冷卻階段的壓力和溫度一致，那么制品的比容就不會(huì)發(fā)生改變。在恒定的模塑溫度下，決定制品尺寸的最重要參數(shù)是保壓壓 力，影響制品尺寸公差的最重要的變量是保壓壓力和溫度。例如：在充模結(jié)束后，保壓壓力立即降低，當(dāng)表層形成一定厚度時(shí)，保壓壓力再上升，這樣可以采用低合模力成型厚壁的大制品，消除塌坑和飛邊。 保壓壓力及速度通常是塑料充填模腔時(shí)最高壓力及速度的 50 65，即保壓壓力比注射壓力大約低 于保壓壓力比注射壓力低，在可觀的保壓時(shí)間內(nèi)，油泵的負(fù)荷低，固油泵的使用壽命得以延長(zhǎng)，同時(shí)油泵電機(jī)的耗電量也降低了。采用預(yù)先調(diào)節(jié)好一定的計(jì)量，使得在注射行程的終點(diǎn)附近，螺桿端部仍殘留有少量的熔體（緩沖量），根據(jù) 模內(nèi)的填充情況進(jìn)一步施加注射壓力（二次或三次注射壓力），補(bǔ)充少許熔體。這樣，可以防止制品凹陷或調(diào)節(jié)制品的收縮率。 冷卻時(shí)間主要取決于熔體溫度、制品的壁厚和冷卻效率。此外，物料的硬度也是一個(gè)因素。與很軟的品種比較，較硬的品種在模具內(nèi)將較快地凝固。如果從兩側(cè)進(jìn)行冷卻，那么每 壁厚所需的冷卻時(shí)間通常將是大約 10 到 15 秒。包膠方式的制品將需要較長(zhǎng)的冷卻時(shí)間，因?yàn)樗鼈兛梢酝ㄟ^(guò)較小的表面積而有效地冷卻。 每 厚所需的冷卻時(shí)間將是大約 15 到 25 秒。 a. 塑料成型不完整 （ 1）進(jìn)料調(diào)節(jié)不當(dāng)，缺料或多料。 （ 2）注射壓力太低，注射時(shí)間短，柱塞或螺桿退回太早。 （ 3）注射速度慢。 （ 4）料溫過(guò)低。 b. 溢料（飛邊） 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 10 （ 1）注射壓力過(guò)高或注射速度過(guò)快。 （ 2）加料量過(guò)大造成飛邊。 （ 3）機(jī)筒、噴嘴溫度太高或模具溫度太高都會(huì)使塑料黏度下降，流動(dòng)性增大，在流暢進(jìn)模的情況下造成飛邊。 c. 燒焦暗紋 （ 1）機(jī)筒、噴嘴溫度太高。 （ 2）注射壓力或預(yù)塑背壓太高。 （ 3）注射速度太快或注射周期太長(zhǎng)。 d. 銀紋、氣泡和氣孔 （ 1）料溫太高，造成分解。 （ 2）注射壓力小，保壓時(shí)間短，使熔料與型腔表面不密貼。 （ 3）注射速度太快，使熔融塑料受大剪切作用而分解，產(chǎn)生分解氣；注射速度太慢，不能及時(shí)充滿(mǎn)型腔造成制品表面密度不足產(chǎn)生銀紋。 （ 4）料量不足、加料緩沖墊過(guò)大、料溫太低或模溫太低都會(huì)影響熔料的流動(dòng)和成型壓力，產(chǎn)生氣泡。 （ 5）螺桿預(yù)塑時(shí)背壓太低、轉(zhuǎn)速太高，使螺桿退回太快，空氣容易隨料一起推向機(jī)筒前端。 藝參數(shù) a. 溫度設(shè)定 進(jìn)料區(qū)域的溫度應(yīng)設(shè)定得相當(dāng)?shù)停员苊膺M(jìn)料口堵塞并讓夾帶的空氣逸出。當(dāng)使用色母料時(shí)為了改善混合 狀態(tài)，應(yīng)將過(guò)渡區(qū)域的溫度設(shè)定在色母料的熔點(diǎn)以上。離注塑?chē)娮熳罱鼌^(qū)域的溫度應(yīng)該設(shè)定得接近于所需的熔體溫度。所以，經(jīng)過(guò)測(cè)試，通常 品在各個(gè)區(qū)域溫度的設(shè)定范圍分別是： 料筒為 160 210 ，噴嘴為 150 170 ，模具溫度的范圍應(yīng)設(shè)計(jì)定在 4060 之間。 保壓壓力及速度通常是塑料充填模腔時(shí)最高壓力及速度的 50 65，即保壓壓力比注射壓力大約低 桿速度范圍為每分鐘 50 150 轉(zhuǎn)。背壓的正常設(shè)定范圍是 50 150 混合色母料時(shí)，應(yīng)采用較高的背壓以達(dá)到最佳的分散狀態(tài)。 b. 螺桿選擇 由于 具有很好的特性，一般注塑螺桿選擇通用型即可，壓縮比不宜太大；如果產(chǎn)品要求不高，也可選擇類(lèi)似 的螺桿 。 料制件的結(jié)構(gòu)工藝性 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 11 要想獲得合格的塑料制件，除選擇合理的塑件材料外，還必須考慮塑件的結(jié)構(gòu)工藝性。塑件的 結(jié)構(gòu)工藝性與模具設(shè)計(jì)有直接關(guān)系，只有塑件設(shè)計(jì)滿(mǎn)足成型工藝要求， 才能設(shè)計(jì)出合理的模具結(jié)構(gòu)。 寸及精度 塑件尺寸的大小取決于塑料的流動(dòng)性。在注射成型中，薄壁塑件的尺寸不能設(shè)計(jì)的過(guò)大。 塑件的尺寸精度是指所獲得的塑件尺寸與產(chǎn)品圖中尺寸的符合程度，及所獲得塑件尺寸 的準(zhǔn)確度。 根據(jù)本次設(shè)計(jì)的要求，結(jié)合表 3一）初步選定該零件的三個(gè)表面的 精度分別為 4、 5、 6 級(jí)。 面粗糙度 塑件的外觀要求越高，表面粗糙度應(yīng)越低。一般模具表面粗糙度 ,要比塑件的要求低 1 2 級(jí)。塑件的表面粗糙度一般為 狀 塑件的內(nèi)外表面形狀應(yīng)盡可能保證有利于成型。 度 為了便于從塑件中抽出型心或從型腔中脫出塑件，防止脫模時(shí)拉傷塑件，在設(shè)計(jì)時(shí)必須使塑件內(nèi)外表面沿脫模方向留有足夠的斜度，由于本次設(shè)計(jì)所選材料為 外面均取拔模斜度為 1。 厚 塑件的壁厚對(duì)塑件的質(zhì)量有很大的影響，塑件壁厚盡可能均勻。本次設(shè)計(jì)的壁厚非均勻，且滿(mǎn)足塑件的最小厚度。 角 塑件除了使用上要求采用尖角外，其余所有轉(zhuǎn)角處均應(yīng)盡可能采用圓角過(guò)渡。 件在模具中的位置 a. 型腔數(shù)量及排列方式 塑件的設(shè)計(jì)已完成，根據(jù)塑件品種，形狀及尺寸分析，塑件的材料、形狀尺寸于澆口的位置和形狀有關(guān)，同時(shí)也對(duì)分型面和脫模位置有影響，此外質(zhì)量控制要求，塑件的成本， 注射機(jī)技術(shù)規(guī)范對(duì)型腔均有影響，本次設(shè)計(jì)選定一模一腔。 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 12 b. 分型面的設(shè)計(jì) 型 面設(shè)在零件開(kāi)口最大輪廓處 。 型面設(shè)在零件開(kāi)口處以使塑件開(kāi)模以后留在動(dòng)模。便于順利脫模 。 分型面上設(shè)有 1左右的拔模斜度，可以保證塑件外觀質(zhì)量和塑件精度要求 。 3 模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 13 3 模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 由于該塑件尺寸不大，而且成規(guī)則的圓柱體，只能采用一模四腔生產(chǎn)模具可保證塑件的表面的粗糙度和質(zhì)量，又能達(dá)到制件的最佳的技術(shù)經(jīng)濟(jì)性。 分型面是決定模具結(jié)構(gòu)形式的重要因素，它與模具的整體結(jié)構(gòu)和模具的制造工藝有密切的關(guān)系，并且直接影響到塑料熔體的流動(dòng)充填特性及塑件的脫模，因此分型面 的選擇是注塑模具設(shè)計(jì)中的一個(gè)關(guān)鍵選擇分型面應(yīng)遵循以下幾項(xiàng)基本原則： a. 分型面應(yīng)選在塑件外形最大輪廓處。 b. 確定有利的留模方式，便于塑件順利脫模； c. 保證塑件的精度要求； d. 滿(mǎn)足塑件外觀質(zhì)量的要求； e. 便于模具的加工與制造 ； f. 對(duì)成型面積的影響； g. 排氣的效果的考慮； h. 對(duì)側(cè)向抽芯的影響。 注射模一般的有一個(gè)分型面，有的有兩個(gè)分型面。分型面的形狀分為：平直分型面，傾斜分型面，階梯分型面，曲面分型面，復(fù)合分型面。在 這里考慮到塑件分型面選在塑件外形最大輪廓處，要保證有利的留模方式，要便于塑件順利脫模 ； 保證塑件的精度要求，便于模具加工，脫模，采用平直分型面。如圖；圖 像頭底座 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 14 以鎖模力為技術(shù)參數(shù)，必須大于模具在開(kāi)模方向的投影面積上的總注射力。P=PB x KC x C= ，進(jìn)澆口流程長(zhǎng)度 L/塑件 T=4這里直澆口，估算 L=100 L/T=33， 2于該塑件簡(jiǎn)單，取 ，則： P=32 1=模力為； F=A 表 塑機(jī)相關(guān)參數(shù) A=660510=336600 F=36600N 所以選用臥式 號(hào)國(guó)產(chǎn)注射機(jī)，其主要技術(shù)參 數(shù)如下： 螺桿（柱塞）直徑（毫米） 42 噴嘴 球半徑（毫米） 12 孔直徑（毫米） 4 注射容量（厘米或克） 125 定位孔直徑（毫米） 100 注射壓力 1190 頂 出 中心孔徑（毫米） 兩側(cè) 孔徑（毫米） 22 孔距（毫米） 230 鎖模力（ 10） 450 模具厚度（毫米） 最大 300 最小 200 最大注射面積（厘米） 320 模板厚度（毫米） 300 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 15 主流道的設(shè)計(jì)參考教材塑料成型工藝 與模具設(shè)計(jì) 的部分尺寸： 表 流道部分尺寸 查教材塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì) 噴嘴球半徑 =12； 主流道小端直徑 =6。 則主流道小端直徑 d=6+1=7 ; 球面配合高度 0； 主流道錐角 取 30 ； 主流道球面直徑 2+8=20 ; 還待定。 因?yàn)槎０搴穸群蛣?dòng)模底板總長(zhǎng)為 120，所以澆口套 L=120計(jì)算 d=2+1=3 口的設(shè)計(jì) 因?yàn)樵撍芗怯靡?模 4件型腔模，而且塑件表面粗糙度要求較高，澆口開(kāi)在成型件的底部 ,才用邊緣型澆口 ,如下圖所示。 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 16 圖 緣型澆口 466129圖 澆道 澆口的形式很多，但無(wú)論采取什么形式的澆口，其開(kāi)設(shè)的位置對(duì)塑件的成型性能及成型質(zhì)量影響都很大。在模具設(shè)計(jì)時(shí)，澆口位置及尺寸要求比較嚴(yán)格，它一般根據(jù)下述幾項(xiàng)原則來(lái)參考： a. 盡量縮短流動(dòng)距離 b. 澆口應(yīng)開(kāi)設(shè)在塑件壁最厚處 c. 避免熔體破裂現(xiàn)象引起塑件的缺陷 d. 考慮分子定向的影響 e. 減少或避免熔接痕提高熔接強(qiáng)度 f. 應(yīng)有利于型腔中氣體的排除 g. 不在承受彎曲或沖擊載荷的部位設(shè)置澆口 h. 澆口位置的選擇應(yīng)注意塑件外觀質(zhì)量 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 17 綜合以上原則和塑件形狀及技術(shù)要求決定將澆口設(shè)置在塑件底部。 冷料穴的作用是容納澆注系統(tǒng)流道中料流的前鋒冷料，以免這些冷料注入行腔。為了使料流的流動(dòng)性更好，在模具內(nèi)溫度更均勻 . 氣系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 當(dāng)塑料溶體填充型腔時(shí)，必須將型腔內(nèi)和澆注系統(tǒng)內(nèi)的空氣及塑料受熱或凝固產(chǎn)生的低分子揮發(fā)氣體順利排出模外。如果型腔內(nèi)因各種因素沒(méi)有 將產(chǎn)生的氣體排除干凈，塑件就會(huì)形成氣泡、接縫、表面輪廓不清及填充缺料的成型缺陷，另外氣體受壓，體積縮小會(huì)產(chǎn)生高溫將導(dǎo)致素件局部碳化或燒焦，同時(shí)積存的氣體還會(huì)產(chǎn)生反向壓力而降低充模速度。因此必須考慮排氣問(wèn)題，注射模成型時(shí)排氣通常用如下三種方式進(jìn)行： a. 利用配合間隙排氣 ； b. 在分型面上開(kāi)設(shè)排氣槽排氣 ； c. 利用排氣塞排氣 ； 本塑件可在分型面上開(kāi)設(shè)排氣槽 ， 不必專(zhuān)門(mén)開(kāi)設(shè)排氣系統(tǒng)。 度調(diào)節(jié)系統(tǒng) 無(wú)論什么塑料進(jìn)行注射成型，均有一個(gè)比較適宜的模具溫度范圍，在此模具溫度范圍內(nèi)，塑料熔體的流動(dòng)性好，容易充滿(mǎn) 型腔，塑件脫模后收縮和翹曲變形小，形狀與尺寸穩(wěn)定，力學(xué)性能以及表面質(zhì)量較高。為了使模溫控制在一理想的范圍內(nèi)，現(xiàn)設(shè)計(jì)一模具溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)。由于本次設(shè)計(jì)的塑料 度和流動(dòng)性大，模溫為 80 100 ，故無(wú)須設(shè)計(jì)加熱系統(tǒng)，只需設(shè)計(jì)冷卻系統(tǒng)以確保合理的模溫。常用的冷卻方法有水冷卻、空氣冷卻和油冷卻，本設(shè)計(jì)采用水冷卻，經(jīng)濟(jì)實(shí)惠。 （ 1） 冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原則與常見(jiàn)冷卻系統(tǒng)的結(jié)構(gòu) 冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原則為： 1) 冷卻水道應(yīng)盡量多 2) 冷卻水道至型腔表面距離應(yīng)盡量相等 3) 澆口出加強(qiáng)冷卻 4) 冷卻水道、入口溫差應(yīng)盡量小 5) 冷卻水道應(yīng)沿著塑料收縮的方向設(shè)置 此外，冷卻水道的設(shè)計(jì)還必須盡量避免接近塑件的溶接部位以免產(chǎn)生溶接痕，降低塑件強(qiáng)度； （ 2） 冷卻系統(tǒng)機(jī)構(gòu)的確定 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 18 塑件的形狀是變化萬(wàn)千的，因此對(duì)于不同的塑件，冷卻水道的位置形狀也不一樣。本 塑件為深型腔塑件，凸凹模設(shè)置直通冷卻水道。如圖 :