清香劑調(diào)節(jié)片的注射模設(shè)計(jì)-機(jī)械設(shè)計(jì)及其自動(dòng)化畢業(yè)論文

清香劑調(diào)節(jié)片的注射模設(shè)計(jì)學(xué) 士 學(xué) 位 設(shè) 計(jì)設(shè) 計(jì) 題 目： 清香劑調(diào)節(jié)片的注射模設(shè)計(jì) 年 級(jí) 專 業(yè)： 11級(jí)機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 學(xué) 生 姓 名： 學(xué) 號(hào)： 指 導(dǎo) 教 師： 評(píng) 閱 教 師： 完 成 日 期： 2015年5月26日 清香劑調(diào)節(jié)片的注射模設(shè)計(jì)學(xué) 生: 專 業(yè): 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化指導(dǎo)教師: 摘 要 塑料是一種可塑性的合成高分子材料，具有重量輕且堅(jiān)固，耐化學(xué)腐蝕，電絕緣性好，價(jià)格便宜，可塑性好等特點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于電腦、手機(jī)、汽車、電機(jī)、電器、家電和通訊產(chǎn)品制造中。注塑成形是成形塑件的主要方法之一，是指使用注塑機(jī)將熱塑性塑料熔體在高壓下注入到模具內(nèi)經(jīng)冷卻固化獲得產(chǎn)品的方法。注塑的優(yōu)點(diǎn)是生產(chǎn)速度快，效率高，操作可自動(dòng)化，能成型形狀復(fù)雜的零件，特別適合大量生產(chǎn)本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的產(chǎn)品為清香劑調(diào)節(jié)片的注射模設(shè)計(jì)，具有重量輕，強(qiáng)度高，耐腐蝕，易清潔等特點(diǎn)，為大批量生產(chǎn)產(chǎn)品，本次設(shè)計(jì)在針對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行工藝性分析后，確定型腔布置、型腔數(shù)目、澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、分型面與排氣系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、注射機(jī)的選擇、溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)設(shè)計(jì)。其中最重要的是確定型芯和型腔的結(jié)構(gòu)。此外還進(jìn)行了推出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)，合模導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)，冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)等。最后繪制完整的模具裝配總圖和主要的模具零件圖。關(guān)鍵詞：塑料；注塑成形；模具設(shè)計(jì)Fresheners adjustment of injection mould design Name: Liu Dongyang Major: machine design manufacture and automationTutor:Lv youAbstractPlastic is a synthetic polymer material , with the characteristics of plasticity, light weight, sturdiness, electrical insulation, and which is resistance to chemical corrosion and cheap. It is widely used in computers, mobile phones, cars, motors, electrical, home appliances and communication products manufacturing. Injection molding is one of the main methods of forming plastic parts, it refers to the use of plastic injection machine to inject the thermoplastic melts into the mold under high pressure , after cooled to obtain the products . It has the advantage of fast production speed , high production efficiency , and automated operations , it can form the shape of complex parts, particularly suitable for mass production. The production of graduation project is power button , which has a light weight , high strength , corrosion resistance and easy cleaning features for mass production . After analysis the process of the product , the mold parting line , cavity number , gate form , gate location can be determined , one of the most important is to identify core and cavity structures , as well as their positioning and fastening methods. In addition, it also carries out the design of stripping agencies , mold-oriented organizations and the cooling system .At last, draw a complete mold assembly drawing , major parts diagram , and draw up cards of parts manufacturing and processing process . It is proved that the mold structure is reasonable , reliable and can guarantee product quality , and is valuable for the injection mold design of such products .Key Words: Plastic；Injection molding；Mold design- V -目 錄摘 要IIAbstractIII1 緒論11.1模具在工業(yè)工業(yè)中地位11.2 模具的發(fā)展趨勢(shì)12 注射成型工藝分析22.1 塑料的選擇22.1.1 基本特性22.1.2 主要用途22.2 關(guān)于ABS塑料的數(shù)據(jù)(物理、熱性能)22.2.1 ABS的注射成型工藝參數(shù)32.3 清香劑調(diào)節(jié)片的塑料模成型分析42.3.1 清香劑調(diào)節(jié)片外形的零件圖42.3.2 模具所需塑料熔體注射量53 型腔布置73.1 型腔排列73.2 分型面的設(shè)計(jì)73.2.1 分型面的形式73.2.2 分型面的選擇74 澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)84.1 主流道設(shè)計(jì)84.1.2 分流道設(shè)計(jì)94.1.3 澆口設(shè)計(jì)104.1.4 澆口的作用104.1.5 澆口位置的選用105 分型面與排氣系統(tǒng)的設(shè)計(jì)106 注射機(jī)的選擇116.1 最大注射量116.2 開模行程126.3 選標(biāo)準(zhǔn)模架137 校核注射機(jī)138 成型零件的設(shè)計(jì)138.1 成型零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)138.1.1 凹模148.1.2 型芯148.2 成型零件的鋼材選用149 合模導(dǎo)向機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)159.1 導(dǎo)向零件的作用159.1.1 導(dǎo)向零件的設(shè)計(jì)原則159.2 導(dǎo)柱和導(dǎo)套的結(jié)構(gòu)、特點(diǎn)及選用1510 推出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)1610.1 推桿的基本概況1610.2 脫模力的計(jì)算1610.3 溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)17結(jié)論19參 考 文 獻(xiàn)20致謝21清香劑調(diào)節(jié)片的注射模設(shè)計(jì)1 緒論光陰似箭，大學(xué)四年轉(zhuǎn)眼即逝，為了具體的檢驗(yàn)者兩年的學(xué)習(xí)成果，綜合檢測(cè)理論在實(shí)際應(yīng)用中的能力，除了考試、測(cè)試外，更重要的是理論和相結(jié)合，因此我設(shè)計(jì)的課題是清香劑調(diào)節(jié)片的注射模的設(shè)計(jì)。本次課題源于生活，應(yīng)用廣泛，所以，質(zhì)量好、效率高是非常重要的。本次設(shè)計(jì)以清香劑調(diào)節(jié)片注射模的設(shè)計(jì) 為主線。綜合成型的工藝分析，模具結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，最后到模具零件的加工方法以及平時(shí)常用的模具結(jié)構(gòu)和零件、公式、數(shù)據(jù)等都有所涉及。達(dá)到學(xué)以致用的目的。為了提高效率，我們引用CAD、office等軟件完成本次設(shè)計(jì)。由于有限的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和理論知識(shí)。設(shè)計(jì)不足和錯(cuò)誤是不可避免的，我希望老師批評(píng)。謝謝老師。1.1模具在工業(yè)工業(yè)中地位模具是利用其規(guī)定形狀去成型具有一定的形狀和尺寸的制品的工具。在不同種材料的加工工業(yè)中廣泛的應(yīng)用各種形式的模具。如砂型或壓注模具、金屬壓力加工使用的鍛壓模具是用來金屬鑄造成型。模具行業(yè)是通過國民各個(gè)行業(yè)發(fā)展的重要基礎(chǔ)。對(duì)塑料模具的要求是:各種尺寸精度，外觀，物理性能可滿足高品質(zhì)產(chǎn)品的要求。高效率、機(jī)械自動(dòng)化、操作簡(jiǎn)單。 結(jié)構(gòu)合理，易于制造和成本低。 盡量減少開模、合模以及取制件過程中的手動(dòng)操作。合理的加工工藝和高效的設(shè)備以及先進(jìn)的模具。1.2 模具的發(fā)展趨勢(shì)現(xiàn)代設(shè)計(jì)制造和現(xiàn)代塑料工業(yè)的發(fā)展和塑料模具（模具）有著非常密切的關(guān)系。模具是一個(gè)重要的現(xiàn)代塑料工業(yè)技術(shù)和設(shè)備。模具工業(yè)是國民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)性產(chǎn)業(yè)。使用模具生產(chǎn)模制零件為易于制造，材料利用率，高生產(chǎn)效率和一致的產(chǎn)品尺寸，尤其是對(duì)于大規(guī)模生產(chǎn)的機(jī)械和電氣產(chǎn)品的主要優(yōu)點(diǎn)，以低成本的經(jīng)濟(jì)效果，因此發(fā)展趨勢(shì)可以分為（1）加深理論的研究（2）高效率、自動(dòng)化理論（3）的高精確度（4）標(biāo)準(zhǔn)化2 注射成型工藝分析注射成型工藝是在一個(gè)單獨(dú)的加工過程中來用一套集成的功能元件加工出來很復(fù)雜的成型制品， 注射成型工藝的特點(diǎn)是允許單個(gè)加工過程中用一組集成的功能元件（例如，軸承，導(dǎo)柱，壓板，樞軸和彈簧）加工一個(gè)很復(fù)雜的形狀的產(chǎn)品，這一過程自動(dòng)化生產(chǎn)程度非常高。2.1 塑料的選擇成型塑料選擇日常生活中常見的塑料-ABS。 ABS的熱塑性塑料，軟化甚至在加熱時(shí)流動(dòng)，冷卻變硬，此是可逆變的，并且可以重復(fù)。2.1.1 基本特性 ABS是丙烯腈，丁二烯，制成黃色或白色不透明苯乙烯共聚物。這三種組分的各自的特性，使ABS一個(gè)非常良好的化學(xué)性能。 ABS無毒，無味，淡黃色，注塑件具有良好的光澤。 1.021.16克/ cm 3的密度。 ABS具有良好的良好的機(jī)械強(qiáng)度，耐磨耗性，耐冷性，耐油性，耐水性，化學(xué)穩(wěn)定性和電性能。水，無機(jī)鹽，堿，酸的ABS的幾乎沒有影響。2.1.2 主要用途 ABS采用的是機(jī)械行業(yè)中的齒輪，泵輪，軸承，把手，管道，電器外殼，儀表外殼，箱體外殼，電池槽，冰箱和冰箱內(nèi)襯的制造。汽車制造的ABS汽車擋泥板，扶手，熱空氣調(diào)節(jié)導(dǎo)管，加熱器等，以及夾層板系統(tǒng)有ABS的車身上。ABS還可以用來制作水表外殼、紡織器材、電器零件、文教體育用品、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。ABS用作在機(jī)械行業(yè)中的齒輪，泵輪，軸承，把手，管道，電器外殼，儀表外殼，箱體外殼。汽車制造中ABS用作汽車的擋泥板，扶手，熱空氣調(diào)節(jié)導(dǎo)管，加熱器等。ABS也可以用來制造水表殼體，紡織設(shè)備，電器零件，文具和運(yùn)動(dòng)用品，玩具，花和錄音機(jī)外殼，食品包裝容器，農(nóng)藥噴霧器和家具。2.2 關(guān)于ABS塑料的數(shù)據(jù)(物理、熱性能)密度：1.021.16g/cm3質(zhì)量體積：0.860.98cm3/g吸水率（24h長(zhǎng)時(shí)間）：0.20.4%熔點(diǎn)（或黏流溫度）：130160C熔融指數(shù)（MFI）：200C、載荷50N、噴嘴直徑2.09時(shí)，0.410.82g/10min維卡針入度：71122C馬丁耐熱：63C熱變形溫度（0.45MPa）：90108C熱變形溫度（1.8MPa）：83103C線膨脹系數(shù)：7.010-5/C計(jì)算收縮率：0.40.7%比熱容：1470J/(KgK)熱導(dǎo)率：0.263W/(mK)燃燒性：慢2.2.1 ABS的注射成型工藝參數(shù)注射機(jī)成型類型：螺桿式密度：1.021.16g/cm3計(jì)算收縮率：0.30.8%預(yù)熱溫度：8085C預(yù)熱時(shí)間：23h料筒溫度（后期）：150170C料筒溫度（中期）：170180C料筒溫度（后期）：180200C噴嘴溫度：170180C模具溫度：5080C注射壓力：60100Mpa成型時(shí)間（注射時(shí)間）：2090s成型時(shí)間（高壓時(shí)間）：05s成型時(shí)間（冷卻時(shí)間）：20120s成型時(shí)間（總周期）：50220s螺桿轉(zhuǎn)速：30r/min通用注射機(jī)類型：螺桿式、柱塞式均可后處理方法：紅外線燈、烘箱后處理溫度：70C后處理時(shí)間：24/h2.3 清香劑調(diào)節(jié)片的塑料模成型分析2.3.1 清香劑調(diào)節(jié)片外形的零件圖圖2-1 清香劑調(diào)節(jié)片外形零件圖（1）圖2-2 清香劑調(diào)節(jié)片外形零件圖（2）此塑料件為清香劑調(diào)節(jié)片外觀圖，外面要求光滑美觀，而且為不規(guī)則塑件。該零件的重量為3g，壁厚為2mm。其主要用途是為清香劑的調(diào)節(jié)大小，在零件精度上關(guān)鍵部位要求有比較高的配合精度，所以確定外表面的尺寸精度為IT7級(jí)。其尺寸精度無特別要求。定為ABS成型。由零件實(shí)物及經(jīng)驗(yàn)可知，該零件采用注射法成型比較合適。主要要了解塑件的用途，使用情況及工作要求。對(duì)于塑件塑件行狀，尺寸精度，光潔度等進(jìn)行工藝分析，因此從成型工藝，塑料制件設(shè)計(jì)，模具結(jié)構(gòu)的合理性等方面進(jìn)行分析。塑件成型零件制造的初步構(gòu)想：（1）清香劑調(diào)節(jié)片外形為規(guī)則形狀，該塑件尺寸較適中，但因形狀復(fù)雜，使用一兩腔，抽芯機(jī)構(gòu)可以鍛造后再打磨即可。生產(chǎn)批量適合中批量生產(chǎn)（2）為方便加工和熱處理，型腔與型芯采用整體式結(jié)構(gòu)。 2.3.2 模具所需塑料熔體注射量 （1）該塑件制件單件重：（2）可根據(jù)塑件尺寸計(jì)算澆注系統(tǒng)的體積。 （3）粗略計(jì)算澆注系統(tǒng)重量： 總體積： V塑件=（2.769+0.5017）cm3=3.2771 cm3總重量：聚苯乙烯的密度為1.054g/ cm3，ABS塑料密度為1.021.05g/cm3；注射壓力： 查表知ABS塑料成型時(shí)的注射壓力成型=7090MPa鎖模力： P鎖模力pFp塑料成型時(shí)型腔壓力，ABS塑料的型腔壓力p=30MPa； F澆注系統(tǒng)和塑件在分型面上的投影面積和（） 各型腔及澆注系統(tǒng)及各型腔在分型面上的投影面積F=（3.14162+3.14112+3.14152）=1890.28（） pF=30X1890.28=56708.4N=56.7KN型腔工作部位尺寸：收縮率為Scp=0.3%0.5%, 平均收縮率計(jì)算：型腔尺寸計(jì)算： 轉(zhuǎn)換為 型芯尺寸計(jì)算：中心距尺寸計(jì)算：3 型腔布置注射模具每一次注射循環(huán)所能成型的塑件數(shù)量是由模具的型腔數(shù)目決定的。型腔數(shù)量和布置、分型面的位置確定該塑件在模具中成型位置。3.1 型腔排列一模多腔時(shí)，應(yīng)遵循下面的原則來安排型腔數(shù)目：（1）應(yīng)盡可能采用平衡式排列，以便構(gòu)成平衡式澆注系統(tǒng)，來確定證制品質(zhì)量的均勻和穩(wěn)定。（2）型腔布置和澆口開設(shè)的部位應(yīng)力求對(duì)稱，為了防止有溢料現(xiàn)象的發(fā)生。（3）盡可能使型腔排列得緊湊，從而減小模具外形尺寸。因?yàn)榍逑銊┳⑸淠儆趫A形產(chǎn)品。因此采用平衡式排列。3.2 分型面的設(shè)計(jì)模具被適當(dāng)?shù)貏澐譃閮蓚€(gè)或更多個(gè)主要部分可以分離，這些可分離的部分分開時(shí)能夠取出塑件和凝料，而成型時(shí)又必須接觸在一起形成封閉接觸面，這個(gè)所謂的接觸面稱為分型面。3.2.1 分型面的形式注射模具有的只有一個(gè)分型面，有的有兩個(gè)多個(gè)分型面。不管有多少分型面，其形狀應(yīng)盡可能簡(jiǎn)單，方便制品成型以及模具制造。分型面的形狀可以是平面、階梯面或曲面。在一般情況下，只采用一個(gè)與開模方向相垂直的分型面，在特殊情況下才采用較多的分型面。3.2.2 分型面的選擇怎么確定分型面，需要想的因素更為復(fù)雜。由于在模具，各種因素澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)，結(jié)構(gòu)工程塑膠零件，插入位置，形狀，以及介紹一些方法，模具制造，排氣，操作工藝等因素的影響，因此綜合分析，優(yōu)選選擇以下幾個(gè)原則。1、應(yīng)在塑件外形尺寸的最大輪廓處選擇分型面 2、確定有利的留模方式，確保塑件順暢脫模 3、確保塑件精度要求 4、確保塑件外觀質(zhì)量要求 5、方便模具加工 6、對(duì)成型面積的影響 實(shí)際設(shè)計(jì)中，盡可能全部滿足上述原則。但根據(jù)以上原則，選擇分型面，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖如圖3-1： 圖3-1 分型面圖 由清香劑調(diào)節(jié)片外形的特點(diǎn)可以看出：優(yōu)先選水平面分型面分型，零件結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、最大橫截面位于制件中間、分型面唯一，可以順利地脫模，故可以適用。4 澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)指的是塑料熔體經(jīng)注射機(jī)的噴嘴噴射到型腔之前在模具內(nèi)留下的軌跡通道。澆注系統(tǒng)可分為普通流道澆注系統(tǒng)和熱流道澆注系統(tǒng)。本次設(shè)計(jì)采用的是普通流道澆注系統(tǒng)。 4.1 主流道設(shè)計(jì)注射機(jī)的噴嘴與主通道一端剛接觸時(shí)可以看成是注射機(jī)噴嘴中的通道在整個(gè)模具中的一種延續(xù)，同時(shí)注射機(jī)噴嘴也可看成是注射機(jī)中一個(gè)連續(xù)的通道。通常在模具中心塑料熔體的入口處是機(jī)器的主通道，它能將注射機(jī)噴嘴注射出的熔體導(dǎo)入固定的型腔中。主流通道的形狀一般為圓錐形狀，因而方便熔體的流動(dòng)以及開模時(shí)主流通道的凝料順利拔出。主流道大小尺寸影響到熔體的流動(dòng)速度和充模時(shí)間。因?yàn)橹髁鞯酪透邷厮芰系娜垠w以及注射機(jī)噴嘴反復(fù)的接觸，因此在一般設(shè)計(jì)時(shí)，主流道的部分常設(shè)計(jì)成可拆卸更換的澆口套，設(shè)計(jì)如圖4-1。圖4-1 澆口套圖為了使凝料順利拔出，主流道小端直徑D須大于注射機(jī)的噴嘴直徑d，通常為：D=d+（0.51）mm=2+1=3mm(注射機(jī)的噴嘴直徑d=2mm)澆道半錐角一般為1過大錐角會(huì)產(chǎn)生湍流或渦流，涉及在空氣中。過小錐角會(huì)使脫模困難，而且還會(huì)使充模時(shí)熔體的流動(dòng)阻力過大，所以，取中間值=2。主流道內(nèi)壁表面粗糙度取Ra0.7m以下。主流道長(zhǎng)度L=100mm（根據(jù)模板厚度決定，模板將在以下章節(jié)給出）。因?yàn)槟０搴穸葹?5mm，主流道長(zhǎng)度稍長(zhǎng)，所以在模板上挖出深凹坑，讓噴嘴伸入到模具內(nèi)。澆澆口套的材料選為T8A工具鋼制作，經(jīng)淬火洛氏硬度為5055HRC。4.1.2 分流道設(shè)計(jì)分流道是脫落澆板下水平的流道。方便機(jī)械加工和凝料脫模，所以通常把分流道設(shè)置在分型面上。其側(cè)面斜角取5，對(duì)于ABS制品的清香劑調(diào)節(jié)片，由其重量（3g）和壁厚（2mm）由經(jīng)驗(yàn)曲線查得分流道的直徑尺寸為D=6mm見下圖： 圖4-2分流道圖 4.1.3 澆口設(shè)計(jì)澆口也叫進(jìn)料口，是連接分流道與型腔的通道。它是澆注系統(tǒng)的重要組成部分。澆口的位置、澆口的形狀及澆口的尺寸都對(duì)塑件的性能和質(zhì)量的影響很大。4.1.4 澆口的作用 1、熔體充模后，要在澆口處凝固，當(dāng)注射機(jī)的螺桿抽回時(shí)可以防止熔體流回流道2、易于切除澆口尾料。3、對(duì)于多型腔模具，澆口能用來平衡進(jìn)料。4.1.5 澆口位置的選用 在設(shè)計(jì)模具時(shí)，要求澆口的位置和尺寸一般比較嚴(yán)格，通常考慮以下幾項(xiàng)因素1、考慮分子定向影響2、應(yīng)有利于型腔內(nèi)氣體排出3、注意對(duì)外觀質(zhì)量的影響4、盡量縮短熔體流動(dòng)距離5 分型面與排氣系統(tǒng)的設(shè)計(jì)當(dāng)塑料熔體填充型腔時(shí)，當(dāng)型腔內(nèi)產(chǎn)生揮發(fā)氣體時(shí)必須按照順序排出型腔內(nèi)塑料受熱或凝固產(chǎn)生的揮發(fā)氣體。如果型腔內(nèi)產(chǎn)生的氣體不被排干凈，不但會(huì)在塑件上形成氣泡，而且氣體受壓力，體積縮小產(chǎn)生高溫會(huì)導(dǎo)致塑件碳化，因此設(shè)計(jì)型腔時(shí)一定要考慮排氣問題。有時(shí)在注射成型過程中，為保證型腔充填量的均勻合適及增加塑料熔體匯合處的熔接強(qiáng)度，也可容納一定的氣體。有時(shí)在注射成型過程中，為了保證型腔內(nèi)均勻填充，并增加增加塑料熔體匯合處的熔接強(qiáng)度，還需最后充填到的部位開設(shè)溢流槽來容納余料，一般的排氣方式有以下四種方式進(jìn)行。1）配合間隙排氣2）在分型面上開設(shè)排氣槽排氣3）利用排氣塞排氣4）強(qiáng)制性排氣本次設(shè)計(jì)采用配合間隙排氣6 注射機(jī)的選擇安裝在注射機(jī)上進(jìn)行注射成型生產(chǎn)的稱為注射模，在進(jìn)行模具設(shè)計(jì)之前，我們首先要確定，需用的注射量、模具型腔數(shù)目、成型時(shí)需用的合模力、開模行程以及安裝固定尺寸等。這些數(shù)據(jù)都與注射機(jī)的有關(guān)性能參數(shù)密切相關(guān)。6.1 最大注射量注塑機(jī)的最大注塑量應(yīng)大于制品的質(zhì)量或者體積，通常注塑機(jī)的實(shí)際注塑量最好是注塑機(jī)的最大注塑量的80%因此 滿足注射量 V機(jī)V塑件/0.80式中 V機(jī)額定注射量（cm3）;V塑件塑件與澆注系統(tǒng)凝料體積和（cm3）。 V塑件/0.80=3.277/0.80 cm3=4.096 cm3或滿足注射量 M機(jī)M塑件p/（p10.8）式中 M機(jī)額定注射量（g）； M塑件塑件與澆注系統(tǒng)凝料的重量和（g）； p1聚苯乙烯的密度（g/cm3）； p2塑件采用塑料的密度（g/cm3） M塑件p2/ p10.8 =0.531.05/1.0540.8 g =0.66g 注射壓力： 注成型 查表知ABS塑料成型時(shí)的注射壓力成型=7090MPa鎖模力 注塑機(jī)的鎖模機(jī)構(gòu)是對(duì)模具所施加的最大的夾緊力稱為鎖模力，當(dāng)高壓的塑料的熔體充滿型腔的時(shí)，會(huì)沿著鎖模力的方向產(chǎn)生一個(gè)很大張力。所以，注塑機(jī)的鎖模力必須大于模的張力即P鎖模力pF式中p塑料成型時(shí)型腔壓力，ABS塑料的型腔壓力p=30MPa； F澆注系統(tǒng)和塑件在分型面上的投影面積和（） 各型腔及澆注系統(tǒng)及各型腔在分型面上的投影面積F=（3.14162+3.14112+3.14152）=1890.28（） pF=30X1890.28=56708.4N=56.7KN6.2 開模行程 注塑機(jī)的最大行程與模具厚度有關(guān) ，故注塑機(jī)的開模行程應(yīng)滿足下式子 注射機(jī)的最大開模行程S S2h件 +h 澆+510 S=211+30+8=60mm式中h件塑料制品高度mmh澆澆注系統(tǒng)高度mm 根據(jù)以上分析、計(jì)算，查表知初選注射機(jī)型號(hào)為根據(jù)以上分析注射機(jī)型號(hào)為： XSZ30 注射機(jī)有關(guān)技術(shù)參數(shù)如下 最大合模行程S 160mm 模具最大厚度 180mm 模具最小厚度 60mm 噴嘴圓弧半徑 12mm 噴嘴孔直徑 2mm 動(dòng)、定模板尺寸 250mm280mm 拉桿空間 235mm6.3 選標(biāo)準(zhǔn)模架根據(jù)以上分析，計(jì)算以及型腔尺寸及位置尺寸可確定模架的結(jié)構(gòu)形式和規(guī)格，查表可選用 : 根據(jù)以上分析，計(jì)算以及型腔尺寸及位置尺寸可確定模架的結(jié)構(gòu)形式和規(guī)格。定模板厚度：A=50mm動(dòng)模板厚度：B=50mm 墊塊厚： C=60mm模具厚度： H模=40+A+B+C=201mm模具外形尺寸：180mm300mm201mm7 校核注射機(jī)注射量、鎖模力、注射時(shí)的壓力和模具厚度的校核由于在初選注射機(jī)和選用標(biāo)準(zhǔn)模架時(shí)是根據(jù)以上四個(gè)技術(shù)參數(shù)及計(jì)算壁厚等因數(shù)選用的，所以注射量、鎖模力、注射時(shí)的壓力和模具厚度不必進(jìn)行校核，已符合所用注射機(jī)的要求8 成型零件的設(shè)計(jì)成型零件是指構(gòu)成模具型腔的零件它決定塑料幾何形狀和尺寸，一般情況包括了凸模、凹模和成型桿等。成型零件工作時(shí)直接和塑料接觸，塑料熔體的高壓、料流的沖刷以及塑件間發(fā)生摩擦，這些都對(duì)模具有影響。因此成型零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，影響模具工作壽命的主要因素是材料和熱處理的選擇及加工工藝性。8.1 成型零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)成型零件是構(gòu)成型腔的零件，通常有凹模，型芯、凸模和鑲塊等各種成型桿。8.1.1 凹模凹模是用來成型塑件的外表面的主要零件。按其結(jié)構(gòu)可以分為以下四種形式分別是的整體式、整體嵌入式、組合式和鑲拼式。8.1.2 型芯主型芯按結(jié)構(gòu)分可分為整體式和組合式兩種形式。由于清香劑調(diào)節(jié)片的主型芯結(jié)構(gòu)很簡(jiǎn)單，因此采用整體型芯的形式，但其中小型芯較細(xì)，易磨損，不適宜做成整體式，應(yīng)作成鑲拼式，故動(dòng)模板應(yīng)做成兩部分合為一體的形式。如下圖 圖8-1 動(dòng)模8.2 成型零件的鋼材選用用作注射成型零件的鋼材，應(yīng)具備以下性能：1、機(jī)械加工性能良好。2、拋光性能優(yōu)良。3、耐磨性和抗疲勞性能好。4、具有耐腐蝕性能。具備以上特點(diǎn)的注射模常用鋼種有以下三種： 1、碳素鋼 2、合金鋼 。 3、塑料模具鋼 本次設(shè)計(jì)采用碳素鋼。9 合模導(dǎo)向機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)9.1 導(dǎo)向零件的作用導(dǎo)向零件是確保動(dòng)模與定模或上模與下模合模時(shí)有一個(gè)準(zhǔn)確的定位和導(dǎo)向的作用的重要零件9.1.1 導(dǎo)向零件的設(shè)計(jì)原則1、導(dǎo)向機(jī)構(gòu)類型的選用，本設(shè)計(jì)導(dǎo)向機(jī)構(gòu)采用導(dǎo)柱導(dǎo)向。2、模具型腔及尺寸導(dǎo)柱直徑應(yīng)根據(jù)模具尺選取，必須確保有足夠的強(qiáng)度、剛度和足夠大的抗彎強(qiáng)度。3、導(dǎo)柱零件的設(shè)置位置導(dǎo)柱和導(dǎo)向孔的位置應(yīng)避開型腔板在工作時(shí)產(chǎn)生應(yīng)力最大的部位。導(dǎo)柱和導(dǎo)向孔中心至模板邊緣必須有足夠的距離，以保證模具強(qiáng)度和導(dǎo)向剛度。4、導(dǎo)向裝置必須有良好的工藝性如果導(dǎo)柱和導(dǎo)套固定孔徑相等，易于加工，這將有助于確保同軸度和尺寸精度。5、導(dǎo)向裝置必須具有良好的導(dǎo)向性能為了導(dǎo)向一個(gè)較好的導(dǎo)向功能，它也應(yīng)注意結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)和制造的要求導(dǎo)向構(gòu)件9.2 導(dǎo)柱和導(dǎo)套的結(jié)構(gòu)、特點(diǎn)及選用常用的導(dǎo)柱有帶頭導(dǎo)柱、帶肩導(dǎo)柱、推板導(dǎo)柱、斜導(dǎo)柱及合模銷等。導(dǎo)套的主要結(jié)構(gòu)形式有直導(dǎo)套和帶頭導(dǎo)套。為了使導(dǎo)柱順利進(jìn)入導(dǎo)套，可以在導(dǎo)套的前一端倒一個(gè)圓角。本次選用直導(dǎo)套。材料為T8A淬硬至5660HRC。導(dǎo)套與導(dǎo)柱的配合為：固定部分采用H7/m6的過渡配合，滑動(dòng)部分采用H8/f8的間隙配合。導(dǎo)柱和導(dǎo)套孔的表面粗糙度取為Ra1.6m以下。零件圖如下：圖9-1 導(dǎo)柱和導(dǎo)套10 推出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)推出機(jī)構(gòu)就是塑件在從模具上取下之前的時(shí)候，要有一個(gè)一個(gè)從模具的成型零件脫下來的一個(gè)過程，使塑件從成型零件上脫出的機(jī)構(gòu)。10.1 推桿的基本概況用推桿推頂塑料制件是最簡(jiǎn)單，也是應(yīng)用最廣的脫模機(jī)構(gòu)。推桿機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)應(yīng)遵守以下原則：1、考慮脫模力的平衡，盡量避免附加傾側(cè)力矩，在筋，凸臺(tái)處多設(shè)推桿。2、不要讓澆口對(duì)準(zhǔn)推桿端面，因?yàn)檫^高的壓力會(huì)損傷推桿。3、推桿應(yīng)設(shè)在排氣困難的地方。4、推桿應(yīng)設(shè)置在塑件強(qiáng)度較大處。5、只要不損傷塑件的表面外觀，應(yīng)盡可能地多高推桿。清香劑調(diào)節(jié)片的塑料模設(shè)計(jì)中，共采用3根推桿。材料選取T8A，熱處理后硬度必須達(dá)到HRC50以上。工作端的配合部分表面粗糙度Ra0.8m。其技術(shù)條件為：將推桿裝入模具中后，端面應(yīng)要求型腔底面平齊，推桿固定端與推桿固定板一般使用單邊0.5mm的間隙10.2 脫模力的計(jì)算從動(dòng)模一側(cè)的主型芯上脫落出制品所需施加的外力稱為鎖模力。脫模力是注射模脫模機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)的重要依據(jù)。N推出零件的校核推出零件在推出制品時(shí)要承受脫模阻力，因此其尺寸應(yīng)進(jìn)行校核 推出結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 1）推件力的計(jì)算 Ft=Ap（cos-sin）A塑料包絡(luò)型芯的面積（）p塑件對(duì)型芯單位面積上的包緊力，脫模斜度q大氣壓力0.09MPa塑料件對(duì)鋼的摩擦系數(shù)，約為0.10.3；A1制件垂直于脫模方向的的投影面積（） A（78.5+207.24+392.5）（）=678.24（）Ft=678.24x1.2x(0.3cos40-sn40)/=2346.85N 確定頂出方式及頂桿位置 根據(jù)制品結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，確定斜滑塊側(cè)向抽芯機(jī)構(gòu)，四個(gè)普通圓頂桿分布在滑塊上。10.3 溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)注塑模具是塑料熔體的成型設(shè)備，也是熱交換器，模具溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)直接影響塑料件質(zhì)量和生產(chǎn)效率。ABS成型的手機(jī)充電器外殼因?yàn)槠淠＞邷囟纫话阈∮?0C，故不設(shè)置加熱系統(tǒng)。除此之外，ABS是要求的模溫較低，對(duì)于大多數(shù)此類模具，只需要設(shè)置冷卻系統(tǒng)就可以。這里就只采用冷卻系統(tǒng).冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)如圖10-1。 圖10-1 冷卻系統(tǒng)由于一些因素，結(jié)構(gòu)，孔徑，表面條件，水流量密度的冷卻水的位置，模具的材料將影響模具傳熱到冷卻水，所以很難精確計(jì)算。實(shí)際生產(chǎn)中，冷卻水通常根據(jù)模具的結(jié)構(gòu)所決定的，通過調(diào)節(jié)水的溫度，水的速度，以滿足要求。采用滑塊上及定模板上開水道的形式。結(jié)論本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的產(chǎn)品為清香劑調(diào)節(jié)片的注射模設(shè)計(jì)，為大批量生產(chǎn)產(chǎn)品。采用注塑生產(chǎn)。注射生產(chǎn)速度快，效率高，操作可自動(dòng)化，能成型形狀復(fù)雜的零件，特別