手機(jī)上蓋注射模設(shè)計(jì)_第1頁(yè)
手機(jī)上蓋注射模設(shè)計(jì)_第2頁(yè)
手機(jī)上蓋注射模設(shè)計(jì)_第3頁(yè)
手機(jī)上蓋注射模設(shè)計(jì)_第4頁(yè)
手機(jī)上蓋注射模設(shè)計(jì)_第5頁(yè)
已閱讀5頁(yè),還剩36頁(yè)未讀 繼續(xù)免費(fèi)閱讀

下載本文檔

版權(quán)說(shuō)明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡(jiǎn)介

1、手機(jī)上蓋注射模設(shè)計(jì)南京工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)械系機(jī)電0613虞佳洪摘要塑料工業(yè)是當(dāng)今世界上增長(zhǎng)最快的工業(yè)門(mén)類之一,而注塑模具是其中發(fā)展較快的種類,因此,研究注塑模具對(duì)了解塑料產(chǎn)品的生產(chǎn)過(guò)程和提高產(chǎn)品質(zhì)量有很大意義。本設(shè)計(jì)介紹了注射成型的基本原理,特別是單分型面注射模具的結(jié)構(gòu)與工作原理,對(duì)注塑產(chǎn)品提出了基本的設(shè)計(jì)原則;詳細(xì)介紹了冷流道注射模具澆注系統(tǒng)、溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)和頂出系統(tǒng)的設(shè)計(jì)過(guò)程,并對(duì)模具強(qiáng)度要求做了說(shuō)明。該注射模采用了1模2腔側(cè)抽芯的結(jié)構(gòu)。通過(guò)本設(shè)計(jì),可以對(duì)注塑模具有一個(gè)初步的認(rèn)識(shí),注意到設(shè)計(jì)中的某些細(xì)節(jié)問(wèn)題,了解模具結(jié)構(gòu)及工作原理。關(guān)鍵字:塑料模具;分型面;側(cè)向分型;澆注系統(tǒng);冷卻系The

2、mobile assembly designsNanjing Industry Professional Technology Institute department of mechanics mechanical and electrical 0613 yujiahongAbstractPlastic industry is in the world grows now one of quickest industry classes, but casts the mold is development quick type, therefore, the research casts t

3、he mold to understand the plastic product the production process and improves the product quality to have the very big significance.This design introduced the injection takes shape the basic principle, specially single is divided the profile to inject the mold the structure and the principle of work

4、, to cast the product to propose the basic principle of design; Introduced in detail the cold flow channel injection evil spirit mold pours the system, the temperature control system and goes against the system the design process, and has given the explanation to the mold intensity request. This inj

5、ection mold used 1 mold 2 cavities sides to pull out the core the structure.Through this design, may to cast the mold to have a preliminary understanding, notes in the design certain detail question, understands the mold structure and the principle of work.Key word: The plastic mold; divides the pro

6、file; side core-pulling; the pour system;cooling syste目錄Abstract2第一章 前言511 模具工業(yè)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的地位512 各種模具的分類和占有量513 我國(guó)模具工業(yè)的現(xiàn)狀614 世界五大塑料生產(chǎn)國(guó)的產(chǎn)能狀況715 我國(guó)模具技術(shù)的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)8第二章 注塑件的設(shè)計(jì)921塑件材料的選擇及其結(jié)構(gòu)分析922 ABS的注射成型工藝923 ABS性能分析1024 ABS成型塑件的主要缺陷及消除措施12第三章 模具結(jié)構(gòu)形式的擬訂1331 確定型腔數(shù)量及排列方式1332 模具結(jié)構(gòu)形式的確定13第四章 注射機(jī)型號(hào)的確定1541 塑件參數(shù)1542 注

7、射機(jī)型號(hào)的確定1543 注射機(jī)及型腔數(shù)量的校核1544 注射機(jī)及參數(shù)量的校核16第五章 分型面位置的確定1951 分型面的形式1952 分型面的設(shè)計(jì)原則19第六章 澆注系統(tǒng)的形式和澆口的設(shè)計(jì)2061 澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原則2062 主流道的設(shè)計(jì)2063 冷料井的設(shè)計(jì)2264 分流道的設(shè)計(jì)2365 澆口的設(shè)計(jì)2466 澆注系統(tǒng)的平衡2567澆注系統(tǒng)斷面尺寸計(jì)算27第七章 模架的確定和標(biāo)準(zhǔn)件的選用2971 定模座板2972 定模板2973 動(dòng)模固定板2974 動(dòng)模板3075支承板3076 墊塊3077 推桿固定板3078 推板30第八章 導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)3181 機(jī)構(gòu)的功用3182 導(dǎo)向結(jié)構(gòu)的總體設(shè)計(jì)3

8、183 導(dǎo)柱的設(shè)計(jì)3184導(dǎo)套的設(shè)計(jì)3285 導(dǎo)柱與導(dǎo)套的配合形式32第九章 脫模推出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)3391 脫模推出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)原則3392 塑件推出的基本方式3393 塑件的推出機(jī)構(gòu)3394 脫模阻力計(jì)算3395 推桿脫模機(jī)構(gòu)33第十章 成型零件的設(shè)計(jì)35101 成型零件的選材35102 凹模部分的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)36103 凸模部分的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)37第十一章 冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)39111 概述39112 冷卻通道設(shè)計(jì)39總結(jié)40答謝詞41參考文獻(xiàn)42第一章 前言11 模具工業(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

9、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6090的產(chǎn)品的零件,組件

10、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200

11、0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。12 各種模具的分類和占有量模具主要類型有: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

12、部分沖模以外的的上述各種模具都屬于腔型模,因?yàn)樗麄円话愣际且揽咳S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。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?/p>

13、為預(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

14、),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)。13 我國(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

15、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)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)

16、,其他各類模具約占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)

17、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CAD/CAM技術(shù),所以臺(tái)灣模具業(yè)接觸CAD/CAM/CAE/CAT技術(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

18、模具協(xié)會(huì)(ISTMA)認(rèn)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。14 世界五大塑料生產(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

19、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),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。日本在很長(zhǎng)的時(shí)期內(nèi)都是僅次于美國(guó)的世界第2大塑料生產(chǎn)國(guó)。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

20、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。15 我國(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Α4送?,許多科研機(jī)構(gòu)和大專院校也開(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)

21、,仍將依賴于模具工業(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122CM)大屏幕彩電塑殼注射模具,6.5KG大容量洗衣機(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CAD/CAE/CAM技術(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

22、是數(shù)量還是質(zhì)量仍滿足不了國(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CAD/CAM/CAE技術(shù);模具CAD/CAM/CAE技術(shù)是模具技術(shù)發(fā)展的一個(gè)重要里程碑

23、。實(shí)踐證明,模具CAD/CAM/CAE技術(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)用第二章 注塑件的設(shè)計(jì)21塑件材料的選擇及其結(jié)構(gòu)分析1塑件(手機(jī)外殼)模型圖:圖2-1 塑件圖2塑件材料的選擇:選用ABS(即丙烯腈丁二烯苯乙烯共聚物)。3色調(diào):黑色。4生產(chǎn)批量:大批量。5塑件的結(jié)構(gòu)與工藝性分析:(1)結(jié)構(gòu)分析塑件為手機(jī)外殼的上半部分,應(yīng)有一定的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度,由于中間有手機(jī)的按鍵及手機(jī)顯示

24、屏,后面有與后蓋聯(lián)接的塑料倒扣,所以應(yīng)保證它有一定的裝配精度;由于該塑件為手機(jī)外殼,因此對(duì)表面粗糙度要求不高。(2)工藝性分析精度等級(jí):采用5級(jí)低精度脫模斜度:塑件外表面 40120 塑件內(nèi)表面 301(脫模斜度不包括在塑件的公差范圍內(nèi),塑件外形以型腔大端為準(zhǔn),塑件內(nèi)形以型芯小端為準(zhǔn)。)22 ABS的注射成型工藝1注射成型工藝過(guò)程(1)預(yù)烘干-裝入料斗-預(yù)塑化-注射裝置準(zhǔn)備注射-注射-保壓-冷卻-脫模-塑件送下工序(2)清理模具、涂脫模劑-合模-注射2ABS的注射成型工藝參數(shù)(1)注射機(jī):螺桿式(2)螺桿轉(zhuǎn)速(r/min):30(3)預(yù)熱和干燥:溫度(C) 8085 時(shí)間 (h) 23(4)密

25、度(g/ cm):1.031.07(5)材料收縮率():0.30.8(6)料筒溫度(C):后段 150157 中段 165180 前段 180200(7)噴嘴溫度(C):170180(8)模具溫度(C):5080(9)注射壓力(MPa):60100(10)成形時(shí)間(S):注射時(shí)間 2090 高壓時(shí)間 05 冷卻時(shí)間 20120 總周期 50220(11)適應(yīng)注射機(jī)類型:螺桿式、柱塞式均可(12)后處理:方法 紅外線燈、烘箱 溫度(C) 70 時(shí)間(h) 2423 ABS性能分析1.使用性能:(1)綜合性能良好,沖擊韌度、力學(xué)強(qiáng)度較高,且要低溫下也不迅速下降。(2)耐磨性、耐寒性、耐水性、耐化學(xué)

26、性和電氣性能良好。(3)水、無(wú)機(jī)鹽、堿、酸對(duì)ABS幾乎無(wú)影響。(4)尺寸穩(wěn)定,易于成型和機(jī)械加工,與372有機(jī)玻璃的熔接性良好,經(jīng)過(guò)調(diào)色可配成任何顏色,且可作雙色成型塑件,且表面可鍍鉻。2.成型性能:(1)無(wú)定型塑料,其品種很多,各品種的機(jī)電性能及成型特性也各有差異,應(yīng)按品種確定成型方法及成型條件。(2)吸濕性強(qiáng),含水量應(yīng)小于0.3,必須充分干燥,要求表面光澤的塑件應(yīng)要求長(zhǎng)時(shí)間預(yù)熱干燥。(3)流動(dòng)性中等,溢邊料0.04mm左右(流動(dòng)性比聚苯乙烯、AS差,但比聚碳酸酯、聚氯乙烯好)。(4)比聚苯乙烯加工困難,宜取高料溫、模溫(對(duì)耐熱、高抗沖擊和中抗沖擊型樹(shù)脂,料溫更宜取高)。料溫對(duì)物性影響較大、

27、料溫過(guò)高易分解(分解溫度為250 C左右比聚苯乙烯易分解),對(duì)要求精度較高的塑件,模溫宜取 5060 C,要求光澤及耐熱型料宜取 6080 C。注射壓力應(yīng)比加工聚苯乙烯稍高,一般用柱塞式注塑機(jī)時(shí)料溫為 180230 C,注射壓力為 100140 MPa,螺桿式注塑機(jī)則取 160220 C,70100 MPa為宜。(5)易產(chǎn)生熔接痕,模具設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)注意盡量減小澆注系統(tǒng)對(duì)斜流的阻力,模具設(shè)計(jì)時(shí)要注意澆注系統(tǒng),選擇好進(jìn)料口位置、形式。摧出力過(guò)大或機(jī)械加工時(shí)塑件表面呈“白色”痕跡(但在熱水中加熱可消失)。(6)ABS在升溫時(shí)粘度增高,塑料上的脫模斜度宜稍大,宜取1 以上。(7)在正常的成型條件下,壁厚、

28、熔料溫度及收縮率影響極小。3.ABS主要技術(shù)指標(biāo):熱物理性能見(jiàn)表2-1、力學(xué)性能見(jiàn)表2-2、電氣性能見(jiàn)表2-3。表2-1 熱物理性能密度(g/ cm)1.02105比熱容(Jkg-1K-1)12551674導(dǎo)熱系數(shù)(Wm-1K-110-2)13.831.2線膨脹系數(shù)(10-5K-1)5.88.6滯流溫度(C)130表2-2 力學(xué)性能屈服強(qiáng)度(MPa)50抗拉強(qiáng)度(MPa)38斷裂伸長(zhǎng)率()35拉伸彈性模量(GPa)1.8抗彎強(qiáng)度(MPa)80彎曲彈性模量(GPa)1.4抗壓強(qiáng)度(MPa)53抗剪強(qiáng)度(MPa)24沖擊韌度(簡(jiǎn)支梁式)無(wú)缺口261布氏硬度9.7R121缺口11表2-3 電氣性能表

29、面電阻率()1.21013體積電阻率(m)6.91014擊穿電壓(KV/mm)介電常數(shù)(106Hz)3.04介電損耗角正切(106Hz)0.007耐電弧性(s)508524 ABS成型塑件的主要缺陷及消除措施主要缺陷:缺料、氣孔、飛邊、出現(xiàn)熔接痕、塑件耐熱性不高(連續(xù)工作溫度為70C左右熱變形溫度約為93C)、耐氣候性差(在紫外線作用下易變硬變脆)。消除措施:加大主流道、分流道、澆口、加大噴嘴、增大注射壓力、提高模具預(yù)熱溫度。第三章 模具結(jié)構(gòu)形式的擬訂31 確定型腔數(shù)量及排列方式一般來(lái)說(shuō),精度要求高的小型塑件和中大型塑件優(yōu)先采用一模一腔的結(jié)構(gòu);對(duì)于精度要求不高的小型塑件(沒(méi)有配合精度要求),形

30、狀簡(jiǎn)單,又是大批量生產(chǎn)時(shí),若采用多型腔模具可提供獨(dú)特的優(yōu)越條件,使生產(chǎn)效率大為提高。型腔的數(shù)目可根據(jù)模型的大小情況而定。該塑件對(duì)精度要求不高,為低精度塑件,再依據(jù)塑件的大小,采用一模兩型的模具結(jié)構(gòu)。型腔的排列方式如下圖圖3-1 型腔排列方式32 模具結(jié)構(gòu)形式的確定1.多型腔單分型面模具:塑件外觀質(zhì)量要求不高,尺寸精度要求一般的小型塑件,可采用此結(jié)構(gòu)。2.多型腔多分型面模具:塑件外觀質(zhì)量要求高,尺寸精度要求一般的小型塑件,可采用此結(jié)構(gòu)。該塑件外觀質(zhì)量要求不高,是尺寸精度要求較低的小型塑件,因此可采用多型腔單分型面的設(shè)計(jì)。從塑件上容易看出模具的分型面位置、推出機(jī)構(gòu)的設(shè)置以及澆口的位置。分型面為單分

31、型面垂直分型。最常用的澆口形式有:第一是側(cè)澆口。這種澆口形式注射工藝工人比較熟悉,在制造上加工比較方便,但不得因素是澆道流程長(zhǎng),熱量損耗大,因此容易產(chǎn)生明顯的拼料痕跡。如果要得到改善,則需加大澆道尺寸,但隨之澆道部份的回料增多。其次塑料的進(jìn)料口部分需去毛刺,這樣既增加了去毛刺的工時(shí),又損壞了周?chē)拿烙^。第二是點(diǎn)澆口。塑料注射時(shí),在點(diǎn)澆口以高速注入型腔,一部份動(dòng)能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮?,因此塑料在?huì)合時(shí)的熱量損耗比側(cè)澆口少,所以會(huì)合處熔合較好,熔接痕不太明顯。其缺點(diǎn)是塑件的正面將留下點(diǎn)燒口的痕跡,影響塑件的美觀,并且為了取出點(diǎn)澆口的澆道剩料,型腔必須移動(dòng)。由于型腔重量較大,所以不方便移動(dòng)。第三種是綜合上述兩

32、種澆口形式的優(yōu)缺點(diǎn),采用潛伏澆口。潛伏澆口潛入分型面一側(cè),沿斜向進(jìn)入型腔。這種澆口形式主要有以下優(yōu)點(diǎn):一是塑件表面無(wú)澆口痕跡,并且外表面無(wú)明顯的熔接痕,所以外觀質(zhì)量較好。二是澆口的位置和數(shù)量可視塑件的質(zhì)量而增加、減少或改變澆口的位置、模具修改也比較方便。三是在塑件頂出的同時(shí),澆口剪斷并脫落,可節(jié)省去毛刺工序,并有得于機(jī)床自動(dòng)化。第四章 注射機(jī)型號(hào)的確定除了模具的結(jié)構(gòu)、類型和一些基本參數(shù)和尺寸外,模具的型腔數(shù)、需用的注射量、塑件在分型面上的投影面積、成型時(shí)需要的合模力、注射壓力、模具的厚度、安裝固定尺寸以及開(kāi)模行程等都與注射機(jī)的有關(guān)性能參數(shù)密節(jié)相關(guān),如果兩者不相匹配,則模具無(wú)法使用,為此,必須對(duì)

33、兩者之間有關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行較核,并通過(guò)較核來(lái)設(shè)計(jì)模具與選擇注射機(jī)型號(hào)。41 塑件參數(shù)體積= 3. (cm) 曲面面積 = 8.(cm2)密度= 1.05 (g/ cm)質(zhì)量= 4. (g)42 注射機(jī)型號(hào)的確定根據(jù)塑件的體積初步選定用XS-Z-60(臥式)型注塑機(jī)。SZ-60/40(臥式)型注塑機(jī)的主要技術(shù)規(guī)格如下表:表 4-1 注塑機(jī)的主要參數(shù)理論注射容積(cm)60螺桿直徑(mm)30注射壓力(MPa)180注射速率(g/s)70塑化能力(g/s)35螺桿轉(zhuǎn)速(r/min)0200鎖模力(kN)400拉桿間距離(mm)220300移模行程(mm)250模具最大厚度(mm)250模具最小厚度(mm

34、)150鎖模形式雙曲肘模具定位孔直徑(mm)80噴嘴球半徑(mm)SR10噴嘴口孔徑(mm)3模板尺寸(mm)20031543 注射機(jī)及型腔數(shù)量的校核1主流道的體積約為:量(cm) = 3.140.6322.5 = 3.9882分流道與澆口的體積約為:V(cm) = 131.1304 = 14.69523該模具總共需填充塑件的體積約為:V(cm) = 2 3. + 3.988 + 14.6952 = 26.567244 注射機(jī)及參數(shù)量的校核1注射量的校核注射機(jī)一個(gè)注射周期內(nèi)所需注射量的塑料熔體的總量必須在注射機(jī)額定注射量的80%以內(nèi)。在一個(gè)注射成形周期內(nèi),需注射入模具內(nèi)的塑料熔體的容量或質(zhì)量,

35、應(yīng)為制件和澆注系統(tǒng)兩部份容量或質(zhì)量之和,即V = nVz + Vj (4-1)或 M = nmz + mj式中 V(m)一個(gè)成形周期內(nèi)所需射入的塑料容積或質(zhì)量(cm或g); n 型腔數(shù)目 Vz(mz)單個(gè)塑件的容量或質(zhì)或g)。 Vj(mj)澆注系統(tǒng)凝料和飛邊所需塑料的容量或質(zhì)量(cm或g)。故應(yīng)使nVz + Vj 0.8Vg或 nmz + mj 0.8mg式中 Vg(mg)注射機(jī)額定注射量(cm或g)。根據(jù)容積計(jì)算 nVz + Vj = 26.5672 0.8Vg可見(jiàn)注射機(jī)的注射量符合要求2型腔數(shù)量的確定和校核型腔數(shù)量與注射機(jī)的塑化率、最大注射量及鎖模力等參數(shù)有關(guān),此外,還受塑件的精度和生產(chǎn)的

36、經(jīng)濟(jì)性等因數(shù)影響??筛鶕?jù)注射機(jī)的最大注射量確定型腔數(shù)n (4-2)式中 K注射機(jī)的最大注射量的得用系數(shù),一般取0.8; mN注射機(jī)允許的最大注射量; m 2澆注系統(tǒng)所需塑料的質(zhì)量或體積(g或cm); m 1單個(gè)塑件的質(zhì)量或體積(g或cm)。所以需要n=2 符合要求3塑件在分型面上的投影面積與鎖模力校核注射成型時(shí),塑件在模具分型面上的投影面積是影響鎖模力的主要因素,其數(shù)值越大,需要的鎖模力也就越大。如果這一數(shù)值超過(guò)了注射機(jī)允許使用的最大成型面積,則成型過(guò)程中將會(huì)出現(xiàn)溢漏現(xiàn)象。因此,設(shè)計(jì)注射模時(shí)必須滿足下面關(guān)系:nA1 + A2 A (4-3)式中 A注射機(jī)允許使用的最大成型面積(mm2)其他符號(hào)

37、意義同前。注射成型時(shí),模具所需的鎖模力與塑件在水平分型面上的投影面積有關(guān),為了可靠地鎖模,不使成型過(guò)程中出現(xiàn)溢漏現(xiàn)象,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:(nA1 + A2)p F (4-4)式中符號(hào)意義同前。所以需要24095+980=83200A查得ABS的平均成型壓力為30(cm2/MPa)(249.5+0.98)30=83.230=2.5F符合要求4最大注射壓力校核注射機(jī)的額定注射壓力即為它的最高壓力pmax,應(yīng)該大于注射機(jī)成型時(shí)所調(diào)用的注射壓力,即:pmaxKp0很明顯,上式成立,符合要求。5模具與注射機(jī)安裝部份的校核噴

38、嘴尺寸 注射機(jī)頭為球面,其球面半徑與相應(yīng)接觸的模具主流道始端凹下的球面半徑相適應(yīng)。模具厚度 模具厚度H(又稱閉合高度)必須滿足:HminHHmax (4-5)式中 Hmin注射機(jī)允許的最小厚度,即動(dòng)、定模板之間的最小開(kāi)距; Hmax注射機(jī)允許的最大模厚。注射機(jī)允許厚度150H250符合要求。6開(kāi)模行程校核開(kāi)模行程s(合模行程)指模具開(kāi)合過(guò)程中動(dòng)模固定板的移動(dòng)距離。注射機(jī)的最大開(kāi)模行程與模具厚度無(wú)關(guān),對(duì)于單分型面注射模:Smax s = H1 + H2 + 510mm (4-6)式中 H1摧出距離(脫模距離)(mm); H2包括澆注系統(tǒng)凝料在內(nèi)的塑件高度(mm)。開(kāi)模距離取 H1 = 20包括澆

39、注系統(tǒng)凝料在內(nèi)的塑件高度取 H2 = 40余量取 8 則有:Smax s = 20+20+28 =68符合要求。第五章 分型面位置的確定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)和模具的制造藝有密切關(guān)系,并且直接影響著塑料熔體的流動(dòng)特性及塑料的脫模。51 分型面的形式該塑件的模具只有一個(gè)分型面,即垂直分型。52 分型面的設(shè)計(jì)原則由于分型面受到塑件在模具中的成型位置、澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、塑件的結(jié)構(gòu)工藝性及精度、形狀以及摧出方法、模具的制造、排氣、操作工藝等多種因素的影響,因此在選擇分型面時(shí)應(yīng)綜合分析。選擇分型面時(shí)一般應(yīng)遵循以下幾項(xiàng)基本原則:1分型面應(yīng)選在塑件的最大截面處。在選擇分型面時(shí),

40、這是首要原則。2盡可能使塑件留在動(dòng)模一側(cè),因?yàn)樽⑸淠5耐瞥鰴C(jī)構(gòu)設(shè)在動(dòng)模一側(cè),塑件留在動(dòng)模一側(cè)有利于脫模機(jī)構(gòu)的設(shè)置。3.有利于保證塑件的尺寸精度。4.滿足塑件的外觀質(zhì)量要求。5.便于模具制造加工。6.盡量減少塑件在合模方向上的投影面積。7.有利于排氣。8.注意對(duì)側(cè)抽芯的影響。在實(shí)際設(shè)計(jì)中,不可能全部滿足上述原則,一般應(yīng)抓住主要矛盾,在此前提下確定合理的分型面。:第六章 澆注系統(tǒng)的形式和澆口的設(shè)計(jì)澆注系統(tǒng)是指凝料熔體從注射機(jī)噴嘴射出后到達(dá)型腔之前在模具內(nèi)流經(jīng)的通道。澆注系統(tǒng)分為普通流道的澆注系統(tǒng)和熱流道的澆注系統(tǒng)兩大類。澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)是注射模具設(shè)計(jì)的一個(gè)很重要的環(huán)節(jié),它對(duì)獲得優(yōu)良性能和理想外觀的塑

41、料制件以及最佳的成型效率有直接的影響。該模具采用普通流道澆注系統(tǒng),普通澆注系統(tǒng)一般由主流道、分流道、澆口和冷料穴等四部分組成。61 澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原則澆注系統(tǒng)的尺寸是否合理不僅對(duì)塑件性能、結(jié)構(gòu)、尺寸、內(nèi)外在質(zhì)量等影響效大,而且還在與塑件所用塑料的利用率、成型效率等相關(guān)。對(duì)澆注系統(tǒng)進(jìn)行整體設(shè)計(jì)時(shí),一般應(yīng)遵循如下基本原則:1.結(jié)合型腔布置考慮,盡可能采用平衡式分流道布置。2.采用盡量短的熔體流程,以減少熱量與壓力損失。3.澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)應(yīng)有利于良好的排氣。4.避免高壓熔體對(duì)模具型芯和嵌件產(chǎn)生沖擊,防止型芯變形和嵌件位移。5.澆注系統(tǒng)凝料脫出應(yīng)方便可靠,凝料應(yīng)易于和制品分離或者易于切除和修整。6.設(shè)

42、計(jì)澆注系統(tǒng)時(shí)應(yīng)考慮儲(chǔ)存冷料的措施。7.流動(dòng)距離比和流動(dòng)面積比的校核。62 主流道的設(shè)計(jì)主流道的形狀和尺寸最先影響著塑料熔體的流動(dòng)速度及填充時(shí)間,必須使熔體的溫度降低和壓力降最小,且不損害其把塑料熔體輸送到最“遠(yuǎn)”位置的能力。在臥式注射機(jī)上使用的模具中,主流道垂直于分型面,為使凝料能從其中順利拔出,需設(shè)計(jì)成圓錐形,錐角為26。1主流道的尺寸 (1) 主流道小端直徑 主流道小端直徑 d = 注射機(jī)噴嘴直徑 +( 0.5 1) = 3 +( 0.5 1) 取 d = 4(mm)。(2) 主流道的球半徑主流道的球半徑 SR = 10 +( 1 2) 取 SR = 12(mm)。(3) 球面配合高度球面

43、配合高度為 3 5 取 3(mm)。(4) 主流道長(zhǎng)度主流道長(zhǎng)度L,應(yīng)盡量小于60mm,取L = 50(mm)(5) 主流道錐度主流道錐角一般應(yīng)在26,取 = 4,所以流道錐度為/2=2。(6) 主流道大端直徑主流道大端直徑 D = d+2Ltg(/)(=4) 7。5(mm)(7) 主流道大端倒圓角倒角 D/8 0.5(mm)根據(jù)以上數(shù)據(jù)和注射機(jī)的有關(guān)參數(shù),設(shè)計(jì)出主流道圖 6-1 主流道形式2主流道襯套的形式主流道部分在成型過(guò)程中,其小端入口處與注射機(jī)噴嘴及一定溫度、壓力的塑料熔要冷熱交換地反復(fù)接觸,屬易損件,對(duì)材料要求較高,因而模具的主流道部分常設(shè)計(jì)成可拆卸更換的襯套式(俗稱澆口套),以便有

44、效地選用優(yōu)質(zhì)鋼材單獨(dú)進(jìn)行加工和熱處理。一般采用碳素工具鋼如T8A、T10A等,熱處理要求淬火53 57 HRC。主流道襯套應(yīng)設(shè)置在模具對(duì)稱中心位置上,并盡可能保證與相聯(lián)接的注射機(jī)噴嘴同一軸心線。圖 6-2 主流道的位置主流道襯套的形式有兩種:一是主流道襯套與定位圈設(shè)計(jì)成整體式,一般用于小型模具;二是主流道襯套與定位圈設(shè)計(jì)成兩個(gè)零件,然后配合在固定在模板上。在此,主流道襯套可以選用第2種形式。 設(shè)計(jì)出主流道襯套的尺寸如下圖:圖 6-3 主流道襯套的具體尺寸主流道襯套的固定形式如下圖:圖 6-4 襯套的固定形式63 冷料井的設(shè)計(jì)在完成一次注射循環(huán)的間隔,考慮到注射機(jī)噴嘴和主流道入口這一段熔體因輻射

45、散熱而低于所要求的塑料熔體的溫度,從噴嘴端部到注射機(jī)料筒以內(nèi)約1025mm的深度有個(gè)溫度逐漸升高的區(qū)域,這時(shí)才達(dá)到正常的塑料熔體溫度。位于這一區(qū)域內(nèi)的塑料的流動(dòng)性能及成型性能不佳,如果這里相對(duì)較低的冷料進(jìn)入型腔,便會(huì)產(chǎn)生次品。為克服這一現(xiàn)象的影響,用一個(gè)井穴將主流道延長(zhǎng)以接收冷料,防止冷料進(jìn)入澆注系統(tǒng)的流道和型腔,把這一用來(lái)容納注射間隔所產(chǎn)生的冷料的井穴稱為冷料井(冷料穴)。1.主流道冷料井的設(shè)計(jì)主流道冷料井設(shè)計(jì)成帶有推桿的冷料井,底部由一根推桿組成,推桿裝于推桿固定板上,與推桿脫模機(jī)構(gòu)連用。冷料井的孔設(shè)計(jì)成鉤形,便于將主流道凝料拉出。當(dāng)其被推出時(shí),塑件和流料凝道能自動(dòng)墜落,易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化操作

46、。主流道冷料井的設(shè)計(jì)如下圖所示:圖 6-5 主流道冷料井的設(shè)計(jì)2.分流道冷料井的設(shè)計(jì) 當(dāng)分流道較長(zhǎng)時(shí),可將分流道的端部沿料流前進(jìn)方向延長(zhǎng)作為分流道冷料井,以儲(chǔ)存前鋒冷料,其長(zhǎng)度為分流道直徑的1.52倍。64 分流道的設(shè)計(jì)該模具為一模兩腔的結(jié)構(gòu),應(yīng)設(shè)置分流道。分流道的設(shè)計(jì)應(yīng)能滿足良好的壓力傳遞和保持理想的填充狀態(tài),使塑料熔體盡快地流經(jīng)分流道充滿型腔,并且流動(dòng)過(guò)程中壓力損失及熱量損失盡可能小,能將塑料熔體均衡地分配到各個(gè)型腔。1.分流道的截面面形狀常用分流道的截面面形狀有圓形、梯形、U字形和六角形等。要減少流道內(nèi)的壓力損失,則希望流道的截面積大,流道的表面積小,以減少傳熱損失,因此可用流道的截面積

47、與周長(zhǎng)的比值來(lái)表示流道的效率。圓形截面效率最高(即比表面最?。捎谡叫瘟鞯滥厦撃@щy,實(shí)際使用側(cè)面具有斜度為 5 10的梯形流道。淺矩形及半圓形截面流道,由于其效率低(比表面大),通常不采用,當(dāng)分型面不為平面時(shí),可采用梯形或U字型截面的分流道。從上述分析,為了減少流道的熱量損失考慮到流道的效率,該模具分流道截面采用圓型截面。1.分流道的截面尺寸分流道的截面尺寸應(yīng)根據(jù)塑件的成形體積、塑件壁厚、塑件形狀、所用塑料的工藝性能、注射速率以及分流道的長(zhǎng)度等因素來(lái)確定。(1)對(duì)于壁厚小于3mm,質(zhì)量在200g以下的塑件,可用下述公式確定分流道的直徑: (6-1)其中 D流道直徑(mm); W塑件的質(zhì)

48、量(g); L分流道的長(zhǎng)度(mm)。此式計(jì)算的分流道直徑限于3.2 9.5 mm。根據(jù)前面的計(jì)算數(shù)據(jù),有D = 0.265 4.139 55 1.5 (mm)故不在適應(yīng)范圍。(2)根據(jù)分流道截面形狀與流動(dòng)理論長(zhǎng)度的關(guān)系和塑料成形工藝與模具設(shè)計(jì)表5-3,再考慮到ABS的成型工藝性能,可確定分流道直徑為6mm.因此,分流道截面形狀如下圖所示:圖 6-6 分流道截面3.分流道的長(zhǎng)度分流道的長(zhǎng)度應(yīng)盡量短,且少?gòu)澱邸7至鞯篱L(zhǎng)度為L(zhǎng) = (18.5+2.5) 2 = 42(mm)4.分流道的表面粗糙度由于分流道中與模具接觸的外層塑料迅速冷卻,只有中心部位的塑料熔體的流動(dòng)狀態(tài)較為理想,因此分流道的內(nèi)表面粗糙

49、度Ra并不要求很低,一般取0.631.6m,這樣表面稍不光滑,有助于增大塑料熔體的外層流動(dòng)阻力。避免熔流表面滑移,使中心層具有較高的剪切速率。5.分流道的布置形式分流道的布置取決于型腔的布局,兩者相互影響,該模具為一模兩腔,采用平衡式布置。平衡式布置要求從主流道至各個(gè)型腔的分流道,其長(zhǎng)度、形狀、斷面尺寸等都必須對(duì)應(yīng)相等,達(dá)到各個(gè)型腔的熱平衡和塑料平衡。因此各個(gè)型腔的澆口尺寸也可以相同,達(dá)到各個(gè)型腔均衡地進(jìn)料。65 澆口的設(shè)計(jì)澆口是連接分流道與型腔之間的一段細(xì)流道,它是澆注系統(tǒng)的關(guān)鍵部分。澆口的形狀、數(shù)量、尺寸和位置對(duì)塑件質(zhì)量影響很大。澆口的主要作用是:1.型腔充滿后,熔體在澆口處首先凝結(jié),防止

50、其倒流;2.易于切除澆口凝料;3.對(duì)于多型腔的模具,用以平衡進(jìn)料;澆口的面積通常為分流道面積的 0.03 0.09。澆口的截面有矩形和圓形兩種。澆口長(zhǎng)度約為 0.5 2 mm左右。澆口的尺寸一般根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式確定,取其下限值,然后在試模時(shí)逐步修正。1.澆口的形式及特點(diǎn)綜合點(diǎn)澆口呼側(cè)澆口兩種澆口形式的優(yōu)缺點(diǎn),采用潛伏澆口。這種澆口形式主要有以下優(yōu)點(diǎn):一是塑件表面無(wú)澆口痕跡,并且外表面無(wú)明顯的熔接痕,所以外觀質(zhì)量較好。二是澆口的位置和數(shù)量可視塑件的質(zhì)量而增加、減少或改變澆口的位置、模具修改也比較方便。三是在塑件頂出的同時(shí),澆口剪斷并脫落,可節(jié)省去毛刺工序,并有得于機(jī)床自動(dòng)化。圖 6-7 潛伏澆口1.

51、澆口位置的選擇澆口位置的選擇對(duì)塑件質(zhì)量的影響極大。選擇澆口位置時(shí)應(yīng)遵循如下原則:(1)避免塑件上產(chǎn)生缺陷;(2)澆口應(yīng)開(kāi)設(shè)在塑件截面最厚處;(3)有利于塑料熔體的流動(dòng);(4)的利于型腔的排氣;(5)考慮塑件受力情況;(6)增加熔接痕牢度;(7)流動(dòng)定向方位對(duì)塑件性能的影響;(8)澆口位置和數(shù)目對(duì)塑件變形的影響;(9)校核流動(dòng)比;(10)防止型芯或嵌件擠壓位移或變形。此外,在選擇澆口位置和形式時(shí),還應(yīng)考慮到澆口容易切除,痕跡不明顯,不影響塑件外觀質(zhì)量,流動(dòng)凝料少等因素。66 澆注系統(tǒng)的平衡對(duì)于中小型塑件的注射模具己廣泛使用一模多腔的形式,設(shè)計(jì)應(yīng)盡量保證所有的型腔同時(shí)得到均一的充填和成型。一般在塑

52、件形狀及模具結(jié)構(gòu)允許的情況下,應(yīng)將從主流道到各個(gè)型腔的分流道設(shè)計(jì)成長(zhǎng)度相等、形狀及截面尺寸相同(型腔布局為平衡式)的形式,否則就需要通過(guò)調(diào)節(jié)澆口尺寸使各澆口的流量及成型工藝條件達(dá)到一致,這就是澆注系統(tǒng)的平衡。1.分流道的平衡在多腔模具中,熔體在主流道與各分流道,或各分流道之間的體積流量是不會(huì)相同的,但可以認(rèn)為他們的流速是相等的,以此達(dá)到各型腔同時(shí)充滿的目的。為此各流道之間應(yīng)以不同的長(zhǎng)度或截面尺寸來(lái)達(dá)到流量不等,經(jīng)分析可推導(dǎo),可用下式進(jìn)行平衡計(jì)算: (6-2)式中 Q1,Q2熔融樹(shù)脂分別在流道1和流道2中的流量,cm3/s;d1,d2分流道1和分流道2的直徑, cm;L1,L2分流道1和分流道2

53、的長(zhǎng)度,cm。上式?jīng)]有考慮分流道轉(zhuǎn)彎局部阻力的影響,以及模具溫度不均的影響。實(shí)際上尚須對(duì)這些因素作校正,才能達(dá)到充模時(shí)間相等的目的。當(dāng)分流道作平衡布置,且各型腔所需之填充量又相等時(shí),則各流道的長(zhǎng)度變化、長(zhǎng)度尺寸等均應(yīng)相同。1.澆口的平衡在多型腔非平衡分流道布置時(shí),由于主流道到各型腔的分流道長(zhǎng)度或各型腔所需填充流量不同,也可采用調(diào)整各澆口截面尺寸的方法,使熔融體同時(shí)充滿各型腔。澆口平衡簡(jiǎn)稱為BGV(balanced gate value),只要做到各型腔BGV值相同,基本上能達(dá)到平衡填充。對(duì)于多型腔相同制品的模具,其澆口平衡計(jì)算公式如下:BGV= (6-3)式中 Sg澆口的截面積,mm2; Lg澆口的長(zhǎng)度,mm; Lr分流道的長(zhǎng)度,mm。澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)一般澆口的截面積與分流道的截

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無(wú)特殊說(shuō)明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁(yè)內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒(méi)有圖紙預(yù)覽就沒(méi)有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫(kù)網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

最新文檔

評(píng)論

0/150

提交評(píng)論