【正文】 1 塑件工藝分析 該 零件外形圖如圖 。 產(chǎn)品 精度及表面粗糙度要求為一般精度 ,但在加工制造過程中要求各部分有一定配合精度關(guān)系。產(chǎn)品為大批量生產(chǎn)，故設計的模具要有較高的注塑效率， 根據(jù)此塑件的成型要求及型腔的排列方式，選用點澆口較為理想，點澆口不影響塑件外觀，且澆口長度很短，不超過其直徑，脫模后澆口殘痕不明顯，不需要再修正澆口痕跡。比較適合此塑件。 圖 塑件圖 選用 1. PA6GF30％（黑色） 屬于熱塑性的結(jié)晶型通用塑料。從使用性能上看，該塑料具有很高的機械強度和剛度被廣泛用于各種機械零件。加之有很好的耐磨損和自潤滑性，還可用于軸承的制造。并具有高耐熱性，熱變性溫度為 215176。C ，在熔融溫度以下硬度較高，且耐蠕變性，有良好的沖擊強度。從成型性能上看，該塑料熔體的流動性較好，成型容易。由于加入了 GF30％，尺寸穩(wěn)定性也較好，成型收縮率降到 ％～ ％，該塑料的加工性較好且在生產(chǎn)中單體可回用，減少了環(huán)境污染，也減少了原材料消耗。但吸水濟源職業(yè)技術(shù)學院畢業(yè)設計 2 性較強，成型時會在制件 上產(chǎn)生斑痕、云紋、銀絲、氣泡等缺陷。因此，要特別注意成型前的干燥處理。如果材料使用防水材料包裝供應的，則容器應保持密閉。若材料在空氣中保留的時間超過 8h，應采用真 空 干燥工藝，真空干燥溫度為 85177。5176。C 時間6h～ 8h為。 2. 丙烯腈 丁二烯 苯乙烯共聚物（ ABS ） 基本特征： ABS 是三種單體的共聚物，價格便宜，原料易得，是目前產(chǎn)量最大，應用最廣泛的工程塑料之一。 ABS 無毒、無味呈微黃色或白 色不透明粒料，成形的塑件有較好的光澤，密度為 3cmg。 ABS 是由于三種組分組成的，故它有三種成分的綜合力學性能，而每一組分有在其中起著固有的作用丙烯腈使 ABS 具有良好的表面硬度，耐熱性及化學腐蝕性，丁二烯使 ABS 堅韌，苯乙烯使它具有優(yōu)良的成形加工性和著色性能。 主要用途： ABS 在機械工業(yè)上用來制造 齒輪、泵葉輪、軸承、把手、管道、儀表、水箱外殼等；汽車工業(yè)上用其制造汽車擋泥板、扳手、熱空氣調(diào)節(jié)導管、加熱器等。還可用 ABS 夾層板制作小轎車車身；紡織器材，電器零件，文教體育用品；玩具，電子琴及收錄機殼體，食品包裝容器，農(nóng)藥，噴霧器等。 成形特點： ABS 易吸水使成形塑件表面出現(xiàn)斑痕、云紋等缺陷。為此成形加工前應進行干燥處理，在正常的成形條件下，壁厚熔料、溫度對收縮率影響極小；要求塑件精度高時；模具溫度可控制 50 度和 60 度之間，要求塑件光澤和耐熱時應控制在60度和 80 度 之間， ABS 比熱容低塑化效率高，凝固性也快，故成形周期短； ABS 的表現(xiàn)黏度對剪切速度的依賴性很強，因此模具設計中大都采用澆口形式。 3. 聚丙烯（ PP ） 基本特征：聚丙烯無色、無味、無毒的。外觀似聚乙烯，但比聚乙烯更透明、更輕。密度為 — 3cmg。它不吸水、光澤好、易著色。聚丙烯具有聚乙烯的所有優(yōu)良性能，如卓越的介電性能，耐水性、化學性 能穩(wěn)定。宜于成形加工等；還具有聚乙烯所沒有的許多性能，可制做鉸鏈，有教高的抗彎曲疲勞強度，如（蓋和本體合一的各種容器，經(jīng)過 7x107 次開閉彎折未產(chǎn)生損壞和斷裂現(xiàn)象，但其在氧、熱、光的作用下極易解聚、老化，所以必須加入防老化劑。 主要用途：可用于各種機械零件如法蘭、接頭、泵葉輪、汽車零件；可作為各種濟源職業(yè)技術(shù)學院畢業(yè)設計 3 酸堿等的輸送管道，化工容器和其他設備的襯里，表面涂層；可制造蓋和本體合一的箱殼，各種絕緣零件，并用于醫(yī)藥工業(yè)中。 成形特點：成形收縮范圍及收縮率大，易發(fā)生縮孔，凹痕、變形 、方向性強，流動性極好，易于成形；熱容量大，注射成形必須設計能充分進行冷卻的冷卻回路；注意控制成形溫度。料溫低時方向性明顯，尤其是低溫、高壓時更明顯。聚丙烯成形的適宜模溫為 80 度左右，不可低于 50度，否則會造成成形塑件表面光澤差，產(chǎn)生熔接痕等缺陷。溫度過高會產(chǎn)生翹曲或變形。 綜上以上三種材料特征，用途、和成形特點看，其各種塑料具有各自的特殊性能，但考慮到活塞 — 完爆器閥的工作環(huán)境以及所受的機械強度的大小來看，和需要的沖擊強度和耐磨熱性，所以綜上各種塑料的性能來考慮。 PA6GF30％（黑色 ）具有以上工作環(huán)境所需的性能，為此確定使用材料為： PA6GF30％（黑色） 。 塑料的收縮率及密度確定 表 材料性能參數(shù) 材料 代號 密度 （ ） 收縮率 （ %） 模具溫度 （ C0 ） 注射壓力 P 注 （ Mpa ） 最大不溢 間隙 /mm PA6GF 30％ 940960 80100 80130 PP 900910 8090 70100 ABS 10301070 5080 60100 PVC 1380 3060 80130 由表 可知 PA6GF30％ 的收縮率（ ） %由 PA6GF30％的成形特點可知其成形收縮率范圍及收縮率，確定收縮率值為 1%其密度為 3cmg。 化學性能穩(wěn)定，宜于成形加工等，閉合彎折不容易產(chǎn)生損壞和斷裂現(xiàn)象。塑件表濟源職業(yè)技術(shù)學院畢業(yè)設計 4 面要求無飛邊或縮孔現(xiàn)象。 常用塑料工藝參數(shù)： 模具溫度： 90C0 噴嘴溫度： 205 176。C ； 料筒溫度：前段溫度： 205176。C ； 中段溫度： 240176。C ； 后段溫度： 230176。C ； 注塑壓力： 110 MPa； 注射機類型： 螺桿 式 保壓壓力： 40 MPa； 噴嘴形式：直通式 注塑時間： 4S； 保壓時間： 28S； 冷卻時間： 30S； 成形周期： 65S； 該產(chǎn)品為大批量生產(chǎn)。故設計的模具要有較高的注塑效率，澆注系統(tǒng)要能自動脫模，可采用點澆口自動脫模結(jié)構(gòu)。由于該塑件要求批量大，所以模具采用一模兩腔對稱結(jié)構(gòu)，澆口形式采用側(cè)澆口，相對于大塑件可采用相對于小的塑件大的分流道，以達到同時充模的效果。 濟源職業(yè)技術(shù)學院畢業(yè)設計 5 2 塑件的尺寸精度與結(jié)構(gòu) 為了降低模具加工難度和制造成本，在滿足塑件使用的前提下，用較低的尺寸公差精 度 如表（ ）塑件有關(guān)尺寸精度等級參數(shù) 。 表 塑件有關(guān)尺寸精度等級參數(shù) 基本尺寸 /mm 精度等級 1 2 3 4 5 6 7 8 公差數(shù)值 /mm 3 0.04 0.06 0.08 0.12 3— 6 610 1014 1418 1824 2430 3040 4050 5065 塑件精度等級與塑料品種有關(guān)，根據(jù)塑料的收縮率的變化不同，塑料的公差精度為高精度、一般精度、低精度三種 。 表 塑件精度等級參數(shù) 塑料品種 建議采用精度等級 高精度 一般精度 低精度 濟源職業(yè)技術(shù)學院畢業(yè)設計 6 PA6GF30％（黑色） 5 6 7 由塑件的工作環(huán)境知道工件的精度要求較高，所以精度等級選擇一般精度 （ ）、（ ）兩表可查得模具加工時的各尺寸。 濟源職業(yè)技術(shù)學院畢業(yè)設計 7 3 注射機及模架的選用 由 工件圖算得體積為 3cm ，用一模 兩 腔的生產(chǎn)方式，所以兩個塑件的總 體積為 3cm ,澆注系統(tǒng)的體積為 8 3cm 澆塑件總 VVV += =+8 = 選用 XS— ZY— 125型注 射 機，其性能參數(shù)如下 額定注射量： 125 3cm 注射壓力： 120MPa； 鎖模力： 900 KN 最大成型 面積： 320 3cm 最大開模行程： 300mm 模具最大厚度 300mm 模具最小厚度： 200mm 噴嘴直徑： 4mm 噴嘴圓弧半徑： 12mm 模架的選用 我國目前標準化注射模零件的國家標準有 12個；另外還制訂了塑料注射模具的標準模架，分《中小型模架》（ GB/— 90）和《大型模架》（ GB/— 90）兩種 ?！吨行⌒湍＜堋窐藴手幸?guī)定，模架的周界尺寸范圍為：≤ 560mm x900mm ，并規(guī)定模 架 形式為品種型號，即基本型， A A A3 和 A4 四個品種。 濟源職業(yè)技術(shù)學院畢業(yè)設計 8 表 四種模架的組成、功能及用途 型號 組成、功能及用途 A1型 定模采用兩塊模板，動模采用一塊模板，與推桿推件機構(gòu)組成模架，適用于立式和臥式注射機。 A2型 定模均采用 一 塊模板， 凹?；瑝K采用兩塊 ，適用于立式和臥式注射機，可用于帶有斜導柱側(cè)向抽芯的模具，也可用于斜滑塊側(cè) 向分型的模具 A3型 定模采用兩塊模板，動模采用一塊模板，它們中間設置了一塊推件板，用于推件板件的模具，適用于立式和臥式注射機。 A4型 動、定模均采用兩塊模板，它們中間設置了一塊推件板，用于推件板件的模具，適用于立式和臥式注射機。 根據(jù)以上四種模架的組成，功能及用途可以看出， A2 型模型適用于本次模具的設計，固選用 A2模架。 模架周界尺寸選擇 中小型模架的周界尺寸參數(shù)、規(guī)格有： 100 L 、 125 L 、 160 L 、 180 L 、200 L 、 250 L 、 315 L 、 355 L 、 400 L 、 450 L 和 500 L 等模架規(guī)格。根據(jù)模具型腔 布置可以選用的模架規(guī)格為： 315mm 315mm ，得上、下模板的厚度為 25mm ，墊板厚度為 65mm 。 濟源職業(yè)技術(shù)學院畢業(yè)設計 9 4 澆注系統(tǒng)的設計