電器旋鈕注射模的設(shè)計【帶proe三維】【含全套CAD圖紙】

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購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖紙 畢業(yè)論文 塑料罩殼注射模設(shè)計 系 、 部： 學(xué)生姓名： 指導(dǎo)教師： 職稱 專 業(yè)： 班 級： 完成時間： - 2 - 畢業(yè)設(shè)計（論文）課題任務(wù)書 系： 專業(yè)： 指導(dǎo)教師 學(xué)生姓名 課題名稱 電器旋鈕 射模設(shè)計 內(nèi)容及任務(wù) 根據(jù)所給定的注塑零件產(chǎn)品（如下圖所示），設(shè)計出注塑模具。 主要內(nèi)容如下： 一、產(chǎn)品基本要求分析 二、根據(jù) 三維造型 三、塑件材料選擇 四、成型方法及其工藝的選擇 五、注射機(jī)的選擇 六、模具相關(guān)結(jié)構(gòu)的設(shè)計 七、成型零件的制造工藝分析設(shè)計 八、模具材料的選擇 九、模具工作過程分析 十、繪制相關(guān)圖紙 十一、編寫設(shè)計說明書 - 3 - 擬達(dá)到的要求或技術(shù)指標(biāo) 按照“湖南工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文）工作管理規(guī)定”，本課題設(shè)計要求及技術(shù)指標(biāo)如下： （一）模具 1、保證規(guī)定的生產(chǎn)率和高質(zhì)量產(chǎn)品的同時，力求成本低、壽命長。 2、模具結(jié)構(gòu)設(shè)計合理，工藝性好，具有一定的創(chuàng)新性。 3、操作安全、方便，易于維修，便于管理。 4、在保證模具強(qiáng)度前提下，注意外形美觀，各部分比例協(xié)調(diào)。 （二）設(shè)計圖紙 1、模具繪圖布局合理，視圖完整、清晰，各項內(nèi)容符合標(biāo)準(zhǔn)要求。 2、設(shè)計圖紙應(yīng)符合學(xué)校的要求，不少于 3 張零號圖紙的結(jié)構(gòu)設(shè)計圖、裝配圖和零件圖，其中 應(yīng)包含一張以上用計算機(jī)繪制的具有中等難度的 1 號圖紙，同時至少有折合 1 號圖幅以上的圖紙用手工繪制。 （三）設(shè)計說明書 1、資料數(shù)據(jù)充分，并標(biāo)明數(shù)據(jù)出處。 2、計算過程詳細(xì)、完全。 3、公式的字母含義應(yīng)標(biāo)明，有時還應(yīng)標(biāo)注公式的出處。 4、內(nèi)容條理清楚，按步驟書寫。 5、說明書按照學(xué)校的有關(guān)規(guī)定，編寫不少于 12000 字的設(shè)計說明書，同時上交電子文檔。 （四）其他要求 1、查閱到 10 篇以上與題目相關(guān)的文獻(xiàn) 2、翻譯一篇本專業(yè)外文文獻(xiàn)（ 10000 個以上印刷符號），并附譯文。 - 4 - 進(jìn)度安排 起止日期 工作內(nèi)容 備注 選取課題及編寫開題報告； 英文論文翻譯； 查詢相關(guān)資料，產(chǎn)品基本要求分析。根據(jù) 三維造型； 塑件材料選擇、注射機(jī)的選擇、成型方法及其工藝的選擇； 模具相關(guān)結(jié)構(gòu)的設(shè)計； 成型零件的制造工藝分析設(shè)計； 整理設(shè)計說明書，按照學(xué)院得規(guī)范要求排版打印設(shè)計說明書； 上交畢業(yè)設(shè)計資料，評閱； 準(zhǔn)備答辯。 主要參考資料 [1] 高軍，李熹平，高玉田，褚興榮 . 注塑成型工藝分析及模具設(shè)計 [M]. 北京：化學(xué)工業(yè)出版社 . 2009. [2] 葉久新，王群 . 塑料成型工藝及模具設(shè)計 [M]. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社 . 2007. [3] 伍先明，張蓉 . 塑料模具設(shè)計指導(dǎo) [M]. 北京：國防工業(yè)出版社 . 2006. [4] 石富安，龔云表 . 工程塑料手冊 [M]. 上海：上?？茖W(xué)技術(shù)出版社 . 2003. [5] 《塑料模具設(shè)計手冊》編寫組 . 塑料模設(shè)計手冊 [M]. 第二版 . 北京：機(jī)械工業(yè)出版社 . 1999. [6] 唐志玉，李德群，徐佩弦 . 塑料模具設(shè)計師指南 [M]. 北京：國防工業(yè)出版社 [7] 陳錫棟，周小玉 . 實用 模具技術(shù)手冊 [M]. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社 . 2003. [8] 詹友剛 . 文野火版 M]. 第二版 . 北京：機(jī)械工業(yè)出版社 . 2010. [9] 馮炳虎，韓泰榮，殷振海，蔣文森 M]. 上海：上?？茖W(xué)技術(shù)出版社 [10] 王衛(wèi)衛(wèi) . 材料成型設(shè)備 [M]. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社 . 2010. 教研室 意見 年 月 日 系主管領(lǐng)導(dǎo)意見 年 月 日 - 5 - 畢業(yè)設(shè)計 (論文 )開題報告 題 目 電器旋鈕 學(xué)生姓名 班級學(xué)號 專業(yè) 畢業(yè)設(shè)計（論文）課題名稱：電器旋鈕 一、選題背景與意義 塑料制品之所以能夠在各行各業(yè)得到大規(guī)模的應(yīng)用 ,是由于他們本身具有一系列特點。塑料相對金屬，密度小，但是比強(qiáng)度高，絕緣性能優(yōu)良，具有非常優(yōu)良的抗化學(xué)腐蝕性，在機(jī)械、化工汽車、航空航天等領(lǐng)域，塑料已經(jīng)大規(guī)模的取代了金屬。目前塑料制件幾乎在工業(yè)、日常生活的各個領(lǐng)域里無處不在。塑料作為一種新的工程材料，發(fā)展勢頭極其迅猛，躋身于金屬、纖維材料和硅酸鹽三大材料之列。其 仍在不斷的開發(fā)與應(yīng)用，并且隨著成型工藝的不斷成熟與發(fā)展，大大促進(jìn)了塑料成型模具的開發(fā)與制造。隨著新產(chǎn)品的不斷開發(fā)，產(chǎn)品的更新?lián)Q代不斷加快，這就促進(jìn) 術(shù)的在模具行業(yè)中的應(yīng)用。隨著生產(chǎn)技術(shù)水平的提高，電器模具應(yīng)用越來越普遍，如何開發(fā) 關(guān)結(jié)構(gòu)的模具成為相關(guān)企業(yè)面臨的重要問題。本課題采用 術(shù)完成 2132射模設(shè)計 模具的結(jié)構(gòu)設(shè)計和模具設(shè)計，通過完成此次畢業(yè)設(shè)計的意義在于將我大學(xué)所學(xué)的知識進(jìn)行歸納性總結(jié)，提高我的專業(yè)實踐能力，通過對整個設(shè)計過程的實際操作來 發(fā)現(xiàn)問題解決問題，從而為將來在工作崗位工作打下了良好的基礎(chǔ)。 隨著生產(chǎn)技術(shù)水平的提高，電器模具應(yīng)用越來越普遍，如何開發(fā)電器模具成為相關(guān)企業(yè)面臨的重要問題。本課題采用 術(shù)完成電器旋鈕模具的結(jié)構(gòu)設(shè)計和模具設(shè)計，通過完成此次畢業(yè)設(shè)計的意義在于將我大學(xué)所學(xué)的知識進(jìn)行歸納總結(jié)，提高我的專業(yè)實踐能力，通過對整個設(shè)計過程的實際操作來發(fā)現(xiàn)解決問題，從而為將來在工作崗位工作打下良好的基礎(chǔ)。 二、課題關(guān)鍵問題及難點 該塑料制品選用的是 料， 丙烯晴、丁二烯和苯乙烯三種單體的三元共聚物，有較高的強(qiáng)度、硬度、耐熱性及耐化學(xué)腐蝕性；它具有優(yōu)良的介電性能及成型加工性能等綜合的優(yōu)良性能，且價格便宜，原料易得。 比較寬廣的溫度范圍內(nèi)具有較高的沖擊強(qiáng)度，熱變形溫度比 ，尺寸穩(wěn)定性好，收縮率在 圍內(nèi)，若經(jīng)玻纖增強(qiáng)后可以減少到 而且絕少出現(xiàn)塑后收縮。 有良好的成型加工性，制品表面光潔度高，且具有良好的涂裝性和染色性，可電鍍成多種色澤。 具有良好的配混性，可與多種樹脂配混成合金 (共混物 )，如 C、 之具有新的性能和新的應(yīng)用領(lǐng)域， 與 混可制成透明 光率可達(dá)80%。 - 6 - 吸水的塑料，于室溫下， 24 小時可吸收 分，雖然這種水分不至于對于機(jī)械性能構(gòu)成重大影響，但注塑時若濕度超過 塑料表面會受大的影響，所以對 定要事先干燥，而且干燥后的水分含量應(yīng)小于 注塑成型時的主要缺陷為容易產(chǎn)生溢料飛邊、氣泡、熔接痕、燒焦及黑紋、光澤不良；采取相關(guān)的消除措施為增大注射壓力、提高模具溫度、加排氣槽、充分預(yù)干燥。結(jié)構(gòu) 上該塑件總體形狀為長方形，塑件壁厚均勻，邊緣過度圓滑。尺寸精度無特殊要求，右上方分布 6 個直徑為 7通孔，右下方對稱分布有 4 個 6 毫米的孔，同時還有幾處下沉的階梯結(jié)構(gòu)，所以應(yīng)設(shè)計抽芯機(jī)構(gòu)。該塑件要求表面光澤，無飛邊、毛刺、縮孔、留痕。所以在成型時要注意控制成型溫度，澆注系統(tǒng)應(yīng)緩慢散熱，冷卻速度不宜過快。 三、文獻(xiàn)綜述 近年來，由于我國國民經(jīng)濟(jì)的高速、穩(wěn)定的增長，促進(jìn)了我國模具工業(yè)的迅速發(fā)展壯大，因此，模具設(shè)計與制造專業(yè)或者相關(guān)的材料成型與控制專業(yè)已經(jīng)成為我國國內(nèi)具有優(yōu)勢的熱門專業(yè)之一。進(jìn)入新世紀(jì)以來，我國 模具銷售額以年平均 20%左右的速度增長， 2006年模具銷售額達(dá)到 720億元人民幣，居日本、美國之后第三位；模具出口突破了 10億美元。我國模具生產(chǎn)廠、點達(dá)到了約 3萬家，從業(yè)人員近 100萬人。這些都說明我國模具工業(yè)有了相當(dāng)?shù)囊?guī)模。期中，塑料模具在整個模具行業(yè)中約占 30%左右。國內(nèi)塑料模具市場對注塑模具需求量日益增長。專家普遍預(yù)測，在未來的模具市場中，塑料模具在模具總量中的比例將逐步提高，且發(fā)展速度將高于其他模具。所以，越來越多的人開始從事塑料模具行業(yè)的設(shè)計。大大的促進(jìn)了我國注塑模具技術(shù)的發(fā)展。但是我國目前和發(fā)達(dá) 國家相比仍有較大差距，主要表現(xiàn)在模具加工的制造精度和表面粗糙度，加工模具的復(fù)雜程度、 模具的使用壽命和制造周期等。所以，我們?nèi)孕璨粩嗟呐^斗，用我們國家人民的聰明才智去開發(fā)模具行業(yè)，使我國的模具設(shè)計得到進(jìn)一步的發(fā)展，逐漸縮短與發(fā)達(dá)國家的差距。 目前塑料模具主要分為種類很多，一般按照制品的成型材料性質(zhì)可分為熱固性塑料膜和熱塑性塑料膜；按照產(chǎn)品的成型工藝劃分又可分為壓縮模、壓注模和注射模，其中注射模在塑料模具應(yīng)用面中較為廣泛；還有按照模具裝卸方式分類、按照模具行腔數(shù)目分類、按照分型面特征分類等多種分類方式。 塑料產(chǎn)品成型材料有很多種，目前世界投入生產(chǎn)的大約有 300多種，其中常用的有 40余種。名稱多以其所有合成樹脂作為名稱來稱呼：聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯。酚醛樹脂、氧樹脂 ,俗稱：電木（酚醛樹脂） ,有機(jī)玻璃（聚甲基丙烯酸甲脂） ,玻璃鋼（熱固性樹脂用玻璃纖維增強(qiáng)） ;英文名稱：尼龍（聚酰胺） 乙烯 。一般根據(jù)受熱后其性質(zhì)不同可分為熱塑性塑料和熱固性塑料。 模具生產(chǎn)的過程一般包括：接受任務(wù)書（通常模具設(shè)計任務(wù)書由塑料制件工藝員根據(jù)成型塑料制件的任務(wù)書提出，模具設(shè)計人員以成型塑料制件任務(wù)書、模具設(shè)計任務(wù) 書為依據(jù)來設(shè)計模具）；收集整理有關(guān)制件設(shè)計、成型工藝、成型設(shè)備、機(jī)械加工及特殊加工數(shù)據(jù)，例如塑料 - 7 - 制件在外表形狀、顏色透明度、使用性能方面的要求是什么，塑件的幾何結(jié)構(gòu)是否合理等；消化工藝數(shù)據(jù)，分析工藝任務(wù)書所提出的成型方法、設(shè)備型號、材料規(guī)格、模具結(jié)構(gòu)類型等要求是否恰當(dāng)；確定成型方式，采用直壓法、鑄壓法還是注射法；選擇成型設(shè)備，初步估計模具外形尺寸，判斷模具能否在所選的注射機(jī)上安裝和使用；確定模具類型，選擇理想的模具結(jié)構(gòu)在于確定必需的成型設(shè)備，理想的型腔數(shù)。其中有型腔的布置、分型面的確定、選擇頂出方式、確定澆 注系統(tǒng)脫模方式、主要成型零部件計算等；繪制模具結(jié)構(gòu)草圖為正式繪圖做準(zhǔn)備；最后模具的校核，包括基本結(jié)構(gòu)方面和設(shè)計圖紙方面 [6]。 現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展 ,推動了我國模具工業(yè)的前進(jìn)。 使其在現(xiàn)代模具的制造中發(fā)揮越來越重要的作用 , 7]。 擬與制造一體化 , 合理的生產(chǎn)方式。使用計算機(jī)輔助設(shè)計、輔助工程與制 造系統(tǒng) ,按設(shè)計好的模具零件分別編制該零件的數(shù)控加工程序是從設(shè)計到制造的一個必然過程?？傊?,它已成為現(xiàn)代模具制造技術(shù)發(fā)展的必然趨勢 ,并以科學(xué)合理的方法給模具制造者提供了一種行之有效的輔助工具。這技術(shù)的應(yīng)用大大減少了設(shè)計師的工作量 ,節(jié)約了工作時間 ,提高了工作效率 ,使設(shè)計師把更多的精力用在新產(chǎn)品的開發(fā)及創(chuàng)新上。 參考文獻(xiàn) [1] 高軍，李熹平，高玉田，褚興榮 . 注塑成型工藝分析及模具設(shè)計 [M]. 北京：化學(xué)工業(yè)出版社 . 2009. [2] 葉久新，王群 . 塑料成型工藝及模具設(shè)計 [M]. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社 . 2007. [3] 伍先明，張蓉 . 塑料模具設(shè)計指導(dǎo) [M]. 北京：國防工業(yè)出版社 . 2006. [4] 石富安，龔云表 . 工程塑料手冊 [M]. 上海：上海科學(xué)技術(shù)出版社 . 2003. [5] 《塑料模具設(shè)計手冊》編寫組 . 塑料模設(shè)計手冊 [M]. 第二版 . 北京：機(jī)械工業(yè)出版社 . 1999. [6] 唐志玉，李德群，徐佩弦 . 塑料模具設(shè)計師指南 [M]. 北京：國防工業(yè)出版社 [7] 陳錫棟，周小玉 . 實用模具技術(shù)手冊 [M]. 北京：機(jī)械工 業(yè)出版社 . 2003. [8] 詹友剛 . 文野火版 M]. 第二版 . 北京：機(jī)械工業(yè)出版社 . 2010. [9] 馮炳虎，韓泰榮，殷振海，蔣文森 M]. 上海：上?？茖W(xué)技術(shù)出版社 [10] 王衛(wèi)衛(wèi) . 材料成型設(shè)備 [M]. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社 . 2010. 四、方案擬定及進(jìn)度安排 一、產(chǎn)品基本要求分析 二、根據(jù) 三維造型 三、塑件材料選擇 四、成型方法及其工藝的選擇 五、注射機(jī)的選擇 六、 模具相關(guān)結(jié)構(gòu)的設(shè)計 七、成型零件的制造工藝分析設(shè)計 八、模具材料的選擇 - 8 - 九、模具工作過程分析 十、繪制相關(guān)圖紙 十一、編寫設(shè)計說明書 十二、自選一個重要模具零件編制加工工藝路線，進(jìn)行相關(guān)的計算，并編制加工工藝卡和工序卡。 進(jìn)度安排： 1、 3月 1日 選取課題及編寫開題報告； 2、 3月 2日 ～ 4月 1日 英文論文翻譯； 3、 4月 2日 ～ 5月 4日 查詢相關(guān)資料，產(chǎn)品基本要求分析。 根據(jù) 三維造型； 4、 5月 5日 ～ 5月 7日 塑件材料選擇、注射機(jī)的選擇、成型方法及其工藝的 選擇； 5、 5月 7日 ～ 5月 20日 模具相關(guān)結(jié)構(gòu)的設(shè)計； 6、 5月 21日 ～ 5月 23日 成型零件的制造工藝分析設(shè)計； 7、 5月 24日 ～ 5月 25日 整理設(shè)計說明書，按照學(xué)院得規(guī)范要求排版打印設(shè)計說明書； 7、 5月 26日 ～ 5月 29日 準(zhǔn)備答辯； 8、 6月 1日 ～ 6月 10日 上交畢業(yè)設(shè)計資料，評閱。 指導(dǎo)教師批閱意見 指導(dǎo)教師 (簽名 )： 年 月 日 注：可另附 - 9 - 2011 屆畢業(yè)論文 電器旋鈕 射模設(shè)計 系 、 部： 學(xué)生姓名： 指導(dǎo)教師： 職稱 專 業(yè)： 班 級： 完成時間： 10 摘 要 對電器旋鈕注射模結(jié)構(gòu)采用點澆口進(jìn)料，采用一模四腔的模具結(jié)構(gòu)， 材料采用流動性能中等的 過對塑件的分析，注射機(jī)的選定，澆注系統(tǒng)的設(shè)計，成型零件的設(shè)計計算，脫模推出機(jī)構(gòu)的設(shè)計，以及冷卻系統(tǒng)的設(shè)計和導(dǎo)向地位機(jī)構(gòu)的設(shè)計，給出了生產(chǎn)電器旋鈕的一個實際參考設(shè)計生產(chǎn)流程。 關(guān)鍵詞 : 模四腔；側(cè)澆口；模具設(shè)計 11 o a BS on of of of of a of 12 目錄 1 塑件成型工藝性分析 ............................................... 15 件的分析 ................................................. 15 程塑料的性能分析 ...................................... 15 本性能 .............................................. 15 理性能 .......................................... 16 性能 ............................................ 16 學(xué)性能： ........................................ 16 注射成型過程及其工藝參數(shù) ............................. 18 射成型過程 .......................................... 18 射工藝參數(shù) .......................................... 18 2 擬定模具的結(jié)構(gòu)形式和初選注射機(jī) ................................... 19 型面位置的確定 ........................................... 19 腔數(shù)量和排列方式的確定 ................................... 19 射機(jī)型號的確定 ........................................... 20 射量的計算 .......................................... 20 注系統(tǒng)凝料提及的初步估算 ............................ 20 擇注射機(jī) ............................................ 21 射機(jī)的相關(guān)參數(shù)的校核 ................................ 21 3 澆注系統(tǒng)的設(shè)計 ................................................... 23 流道的設(shè)計 ................................................ 23 流道尺寸 ............................................ 23 流道的凝料體積 ...................................... 23 流道當(dāng)量半徑 ........................................ 23 口套的形式 .......................................... 23 流道的設(shè)計 ............................................... 24 流道的布置形式 ...................................... 24 流道的長度 .......................................... 24 流道的當(dāng)量直徑 ...................................... 24 13 流道的截面形狀 ...................................... 25 流道截面面積及凝料體積 .............................. 25 核剪切速率 .......................................... 25 流道的表面粗糙度和脫模斜度 .......................... 26 口的設(shè)計 ................................................. 26 澆口尺寸的確定 ...................................... 27 澆口剪切速率的校核 .................................. 27 核主流道的剪切速率 ....................................... 28 料穴的設(shè)計計算 ........................................... 29 4 成型零件的 結(jié)構(gòu)設(shè)計及計算 ......................................... 30 型零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計 ......................................... 30 型零件鋼材的選用 ......................................... 31 型零件工作尺寸的計算 ..................................... 31 5 推出機(jī)構(gòu)的設(shè)計 ................................................... 34 6 側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu)的設(shè)計 ......................................... 35 向分型與抽芯機(jī)構(gòu)類型的確定 ............................... 35 導(dǎo)柱抽芯機(jī)構(gòu)的設(shè)計 ....................................... 35 7 模架的確定 ....................................................... 37 模板厚度尺寸的確定 ....................................... 37 算并選擇模架型號 ......................................... 37 射機(jī)相關(guān)參數(shù)的校核 ....................................... 38 8 排氣槽的設(shè)計 ..................................................... 28 9 冷卻系統(tǒng)的設(shè)計 ................................................... 40 卻介質(zhì) ................................................... 40 卻系統(tǒng)的計算 ............................................. 40 位時間內(nèi)注入模具中的塑料熔體的總質(zhì)量 W .............. 40 定單位質(zhì)量的塑件在凝固時所放出的熱量........... 40 算冷卻水的體積流量............................. 41 定冷卻水路的直徑 .................................... 41 卻水在管內(nèi)的流速 v .................................. 41 冷卻管壁與水交界的膜轉(zhuǎn)熱系數(shù) h ...................... 41 14 算冷卻水道的導(dǎo)熱總面積 A ............................ 42 算冷卻模具水管的總長度 L ............................ 42 卻水路的根數(shù) x ...................................... 42 ........................................... 43 柱導(dǎo)向機(jī)構(gòu) .............................................. 43 11 裝配圖的繪制 .................................................... 44 12 設(shè)計小結(jié) ........................................................ 46 參考文獻(xiàn) ........................................................... 47 致謝 ............................................................... 48 15 1 塑件成型工藝性分析 件的分析 （ 1）外形尺寸 該塑件直徑φ 13，塑件外形尺寸不大，塑料熔體流程一般，其材料為 料，為熱塑性塑料，流動性較好，適合于注射成型。 (2) 精度等級 塑件所有尺寸公差在任務(wù)書中未能給出，未注公差的尺寸取為 (3) 脫模斜度 成型性能良好，成型收縮率較小，參考文獻(xiàn) [1]中表 1擇塑件上型芯和凹模的統(tǒng)一脫模斜度為 1°。 圖（ 1）零件圖 程塑料的性能分析 本性能 由丙烯腈、丁二烯和苯乙烯三種化學(xué)單體合成 。每種單體都具有不同特性：丙烯腈有高強(qiáng)度、熱穩(wěn)定性及化學(xué)穩(wěn)定性；丁二烯具有堅韌性、抗沖擊特性；苯乙烯具有易加工、高光潔度及高強(qiáng)度。從形態(tài)上看， 非結(jié)晶性材料。三種單體的聚合產(chǎn)生了具有兩相的三元共聚物，一個是苯乙烯 一個是聚丁二烯橡膠分散相。 特性主要取決于三種單體的比率以及兩相中的分子結(jié)構(gòu)。這就可以在產(chǎn)品設(shè)計上具有很大的靈活性，并且由此產(chǎn)生了市場上百種不同品質(zhì)的 料。這些不同品質(zhì)的材料提供了不同的特性，例如從中等到高等的抗沖擊性，從低到高的光潔度和高溫扭曲特性等。 具有超強(qiáng)的易加工性，外觀特性，優(yōu)異的尺寸穩(wěn)定性以及很高的抗沖擊強(qiáng)度。適于制作一般機(jī)械零件、減摩耐磨零件，專動零件和電信結(jié)構(gòu)零件。 成形特性： （ 1）．無定形料，其品種牌號很多，各品種的機(jī)電性能及成形特性也各有差異，應(yīng)按品種 確定成形方法及成形條件。 16 （ 2）．吸濕性強(qiáng)，含水量應(yīng)小于 必須充分干燥，要求表面光澤的塑件應(yīng)長時間干燥。 （ 3）．流動性中等，溢邊料 右（流動性比聚苯乙烯， ，但是比聚碳酸酯、聚氯乙烯好）。 （ 4）．比聚苯乙烯加工困難，宜取高料溫、（對耐熱、高抗沖擊和中 抗沖擊型樹脂，料溫更宜取高），料溫對物性影響較大、料溫過高易分解（分解溫度在250℃ 左右，比聚苯乙烯易分解），對要求精度較高塑件模具溫度宜取 50~60℃ ，要求光澤及耐熱型塑件宜取 60~80℃ ，注射壓力應(yīng)比加工聚苯乙烯稍高，一般用柱塞式注射機(jī)時料溫為 180~230℃ ，注射壓力為 100~140桿式注射機(jī)則取 160~220℃ ， 70~100宜。 理性能 表 1： 理性能 名稱 參數(shù) 值 密度： 體積： g 吸水率： 性能 表 2： 性能 名稱 參數(shù) 值 熔點： 130~160℃ 熔融指數(shù)： 200℃ 負(fù)荷 50N,噴嘴 0卡針入度； 71~122℃ 馬丁耐熱： 63℃ 熱變形溫度： 90~108℃ (45N/83~103℃ (180N/線膨脹系數(shù)： 10 計算收縮率： 比熱容： 1470 J/ ( K) 燃燒性： 慢 熱導(dǎo)率： (m . k) 學(xué)性能： 表 3： 學(xué)性能 17 名稱 參數(shù)值 屈服強(qiáng)度： 50拉強(qiáng)度： 38裂伸長率： 35% 拉伸強(qiáng)性模量： 彎強(qiáng)度： 80曲彈性模量： 壓強(qiáng)度： 53剪強(qiáng)度： 24擊韌度：無缺口 261 k / 缺口 11 k / 氏硬度： 度： 體積： g 吸水率： 注：該成形條件為加工通用級 乙烯 形條件與上相似。 查參考文獻(xiàn) [1]中表 1其主要性能 指標(biāo)，見表 4。 表 4： 性能指標(biāo) 名稱 參數(shù)值 密度 3k/ ?? 體積 ? ?13?? 水率 %/ 縮率 %/s 變形溫度 /t ℃ 90~108 熔點 /t ℃ 130~160 抗拉屈服強(qiáng)度 b?50 拉伸彈性模量 彎強(qiáng)度 a/ 80 沖擊韌度（缺口） ? ?2m/ ?? 11 硬度 ? ? 積電阻系數(shù) ? ??/? 1610 18 注射成型過程及其工藝參數(shù) 射成型過程 （ 1）成型前準(zhǔn)備。對 色澤、粒度和均勻度等進(jìn)行檢驗，由于 有氰基等吸水性集團(tuán)，故吸水性較大，因此成型前須進(jìn)行充分干燥，使其水分含量降至 下，常用方法是循環(huán)鼓風(fēng)干燥，溫度控制 是 70~80℃ ，時間 4h 以上。也可以采用烘箱干燥，溫度控制在 80~100℃ ，時間 2h，干燥粒層厚度不超過 50 （ 2）注射過程。塑料在注射機(jī)料筒內(nèi)經(jīng)過加熱、塑化達(dá)到流動狀態(tài)后，由模具的澆注系統(tǒng)進(jìn)入模具的型腔成型，其過程分為沖模、壓實、保壓、倒流和冷卻五個階段。 （ 3）塑件的后處理（退火）。退火處理的方法為紅外線燈、烘箱，處理溫度為 70℃ ，處理時間為 2h~4h。 射工藝參數(shù) 表 5： 理性能 名稱 參數(shù)值 注射機(jī) 螺桿式 螺桿轉(zhuǎn)速 30r/筒溫度 t/℃ ：前段 180~200 中段 165~180； 后段 150~170 注射時間 20~90 S 高壓時間 0~5 S 冷卻時間 20~120 S 總周期 50~220 S 19 2 擬定模具的結(jié)構(gòu)形式和初選注射機(jī) 型面位置的確定 通過對塑件結(jié)構(gòu)形式的分析，分型面應(yīng)選在塑件截面積最大，且有利于開模取出塑件的底平面上。故選擇零件中部十字筋最大截面處為分型面。 圖（ 2）分型面位置 腔數(shù)量和排列方式的確定 （ 1）型腔數(shù)量的確定 由于該塑件精度要求不高，塑件尺寸較小，且為大批量生產(chǎn)，可采用一模多腔的結(jié)構(gòu)形式。同時，考慮到塑件尺寸、模具結(jié)構(gòu)、制造成本、生產(chǎn)質(zhì)量及生產(chǎn)效率等問題，初步定為一模四腔的結(jié)構(gòu)形式。 （ 2）型腔排列方式的確定 由于該模具選擇的是一模四腔，其型腔中心距的確定故流道采用 H 型對稱排列，使型腔進(jìn)料 平衡，如圖（ 3）所示 。 圖（ 3） 型腔數(shù)量的排列布置 20 （ 3）模具結(jié)構(gòu)形式的初步確定 由以上分析可知，本模具設(shè)計是一模四腔，對稱 據(jù)塑件結(jié)構(gòu)形狀，推出機(jī)構(gòu)初選推件板推出或是推出桿推出方式。澆注系統(tǒng)設(shè)計時，流道采用對稱平衡式，澆口采用側(cè)澆口，且開設(shè)在分型面上。因此，定模部分不需要單獨開設(shè)分型面取出凝料，動模部分需要添加型芯固定板、支撐板或推件板。由上綜合分析可確定采用大水口（或帶推件板）的單分型面注射模。 射機(jī)型號的確定 射量的計算 通過 建 模分析得塑件質(zhì)量屬性如圖（ 4）所示。 圖（ 4） 塑件質(zhì)量屬性 塑件體積： 塑 V??m=中， ρ可根據(jù)參考文獻(xiàn) [3]表 9為 。 注系統(tǒng)凝料提及的初步估算 由于澆注系統(tǒng)的凝料在設(shè)計之前不能確定準(zhǔn)確的數(shù)值，但是可以根據(jù)經(jīng)驗按照塑件提及的 ~1 倍來估算。由于本次設(shè)計采用的流道簡單并且較短，因此澆 注系統(tǒng)的凝料按塑件體積的 來估算。故一次注入模具型腔塑料熔體的總體積（即澆注系統(tǒng)的凝料和 4 個塑件體積之和）為： 21 塑總 VV ?????????????????????? (1) =×擇注射機(jī) 根據(jù)以上計算得出在一次注射過程中，注入模具型腔的塑料的總體積為總V =由 參考文獻(xiàn) [2]式 (4 公V = 總V /根據(jù)以上的計算，查參考文獻(xiàn) []中表 13步選定公稱注射量為 30 3注射機(jī)型號為 式注射機(jī)，其主要技術(shù)參數(shù)見表 6。 表 6：注射機(jī)主要技術(shù)參數(shù) 名稱 參數(shù)值 理論注射量 3/ 30 螺桿直徑 / 28 注射壓力 119 注射時間 /s 化能力 4 電動機(jī)功率 / 模力 / 250 拉桿空間 / 125 移模行程 / 160 最大模具厚度 / 240 最小模具厚度 / 60 鎖模形式 液壓 — 機(jī)械 模具定位孔直徑 / 嘴球半徑 / 12 射機(jī)的相關(guān)參數(shù)的校核 (1) 注射壓力校核 查 參考文獻(xiàn) [4] 可知， 需注射壓力為700里取0P=90注射機(jī)的公稱注射壓力公P=119射壓力安全系數(shù) 1k =里取 1k =： 10=117<公P，所以注射機(jī)注射壓力符合要求。 22 (2) 鎖模力校核。 ① 塑件在分型面上的投影面積 塑A= 3 . 7 5)-s 513(527 . 5167 . 22 9 . 5 ??????? =② 澆注系統(tǒng)在分型面上的投影面積澆A，即澆道凝料 (包括澆口 )在分型面上的投影面積澆以按照多型腔模具的統(tǒng)計分心來確定。澆 ~。由于本設(shè)計的流道較簡單，分流道相對較短，因此流道凝料投影面積可以相應(yīng)取小一些，這里取澆A= ③ 塑件和澆注系統(tǒng)在分型面上總的投影面積，則有 總A =n( 塑A + 澆A )=n( 塑A +A )??????????????? (2) =4×④ 模具型腔內(nèi)的脹型力脹F，則 脹F= 總????????????????????? (3) =5=中，模常取注射壓力的 20%~40%，大致范圍在 248于黏度較大的精度較高的塑件制 品應(yīng)取較大值。 于中等黏度塑料切精度要求不高，故將模 由表 2 可知注射機(jī)的公稱鎖模力是鎖F=250模力安全系數(shù) 2k =k =取 2 對于其他安裝尺寸的校核要等到模架選定，結(jié)構(gòu)尺寸確定后方可進(jìn)行。 23 3 澆注系統(tǒng)的設(shè)計 流道的設(shè)計 主流道通常位于模具中心塑料熔體的入口處，它將注射機(jī)噴嘴注射出的熔體導(dǎo)入分流道或型腔中。主流道的形狀為圓錐形，以便熔體的流動和開模時主流道凝料的順利拔出。主流道的尺寸直接影響到熔體的流動速度和沖模時間。另外，由于主流道與高溫塑料熔體及注射機(jī)噴嘴反復(fù)接觸，因此設(shè)計中常設(shè)計成可拆卸更換的交口套。 流道 尺寸 (1) 主流道的長度 一般由模具結(jié)構(gòu)確定，對于小型模具 L 應(yīng)盡量小于60次設(shè)計中初取 55行計算。 (2) 主流道小端直徑 d=注射機(jī)噴嘴尺寸 +()3) 主流道大端直徑 D=d+2主L ? ?2/≈ 中 ? ≈ 2° (4) 主流道球面直徑 射機(jī)噴嘴球半徑 +(1~2)5+2=17 (5) 澆口襯套 球面的配合高度 h= 流道的凝料體積 ? ? 3/主主主主主主 ????????????????????? (4) =55×( 22 +=流道當(dāng)量半徑 ?? 交口套的形式 主流道襯套為標(biāo)準(zhǔn)件可選購。主流道小斷入口與注射機(jī)噴嘴反復(fù)接觸，易磨損。對材料的要求較嚴(yán)格，因而盡管小型注射?？梢詫⒅髁鞯酪r套與定位圈設(shè)計成一個整體，但是考慮到上述因素通常依然將其分開來設(shè)計，以便于拆卸更換。同時也便于選用優(yōu)質(zhì)鋼材進(jìn)行單獨加工和熱處理。本設(shè)計澆口套采用碳素工具鋼 處理淬火表面硬度為 505圖 (5)所示。定位圈的結(jié)構(gòu)由總裝圖來確定。 24 圖（ 5） 主流道交口套的結(jié)構(gòu)設(shè)計 流道的設(shè)計 流道的布置形式 為盡量減少在流道內(nèi)的壓力損失和盡可能避免熔體溫度降低，同時還要考慮減少分流道的容積和壓力平衡，因此采用平衡式分流道，如圖 (6)所示。 圖 (6) 分流道布置形式 流道的長度 根據(jù)四個型腔的結(jié)構(gòu)設(shè)計，分流道長度適中，如圖 (6 所 )示。 流道的當(dāng)量直徑 流過一級分流道塑料的質(zhì)量 ?? 塑 = 30g 25 因該塑件該塑件為軸型塑件，塑件體積較小，且材料流動性 較好、黏度底，所以根據(jù)要求分流道取圓形流道，一級流道直徑 ?1級分流道直徑D 流道的截面形狀 本流道采用圓形截面，其加工工藝好，切塑料熔體的熱量散失、流動阻力不大。 流道截面面積及凝料體積 (1) 分流道的長度為 ?1分L(21+2 )×2=46?2分L( )×2=2) 分流道截面積 ?1 =?2(3) 凝