【正文】 枝花學(xué)院本科課程設(shè)計(jì)（論文） 摘要 摘要 摘 要 ： 本套模具根據(jù)塑 件的外形特點(diǎn)以及材料的成型性能進(jìn)行設(shè)計(jì)，包括模具分型面的確定，澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，推出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)，開模機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)，以及注塑機(jī)的選擇等， 并對(duì)模具的總體設(shè)計(jì)及模具的裝配過(guò)程作了介紹。 通過(guò)這次設(shè)計(jì)，可使眼鏡盒的生產(chǎn) 效率顯著提高。 關(guān)鍵詞 ： 成型特性，推出機(jī)構(gòu)， 開模機(jī)構(gòu) 攀枝花學(xué)院本科課程設(shè)計(jì)（論文） 前言 5 前言 模具作為重要的生產(chǎn)裝備和工藝發(fā)展方向，在現(xiàn)代工業(yè)的規(guī)模發(fā)展中日益發(fā)揮著重要作用。模具技術(shù)特別是制造精密、復(fù)雜、長(zhǎng)壽命模具技術(shù) ，已成為衡量一個(gè)國(guó)家機(jī)械制造水平的重要標(biāo)志之一。 當(dāng)今世界，塑料工業(yè)是增長(zhǎng)最快的工業(yè)門類之一。塑料制品得到了越來(lái)越廣泛的應(yīng)用，塑料的成型方法也越來(lái)越多，如注射成型、擠壓成型、真空成型、發(fā)泡成型、中空吹塑成型，以及熱固性塑料的各種成型等等。其中，最主要的方法是注塑成型，世界約半數(shù)以上的塑料模具是注射模具。注塑模具是工業(yè)發(fā)展中發(fā)展較快的種類，因此，研究注射模具對(duì)了解塑料產(chǎn)品的生產(chǎn)過(guò)程和提高產(chǎn)品質(zhì)量有很大的意義。 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。 隨著配戴眼睛的人越來(lái)越多，眼鏡盒也變得必不可少了，對(duì)眼鏡盒的生產(chǎn)要求量也越來(lái)越大，為了提高眼鏡盒的生產(chǎn)效率，縮短其生產(chǎn)周期，所以進(jìn)行了這次模具的設(shè)計(jì)，也是通過(guò)這次的設(shè)計(jì)，可以更好的了解塑料模具的特點(diǎn)和性質(zhì)，同時(shí)也是對(duì)平時(shí)所學(xué)知識(shí)的一次檢驗(yàn)。雖然只是小模具的設(shè)計(jì)，但對(duì)以后我對(duì)其他模具的設(shè) 計(jì)與研究有很大的幫助。 攀枝花學(xué)院本科課程設(shè)計(jì)（論文） 2 塑料成型工藝分析 6 2. 塑料成型工藝分析 塑件的原材料分析 （ 1）該產(chǎn)品采用的是聚丙烯。它無(wú)色、無(wú)味、無(wú)毒，外觀似聚乙烯，但比聚乙烯更透明，更輕。密度僅為 ~,是通用塑料中最輕的一種。聚丙烯不吸水，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(xué)穩(wěn)定性、易于成型加工等，還具有聚乙烯所沒(méi)有的許多性能，如屈服強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度、抗壓強(qiáng)度、硬度和彈性比聚乙烯好，特別是經(jīng)定向后聚丙烯具有極高的抗彎疲勞強(qiáng)度。聚丙 烯熔點(diǎn)在 164~170℃ ，能在 100℃ 以上的溫度下進(jìn)行消毒滅菌，其低溫使用溫度達(dá) 15℃ ,低于 35℃ 時(shí)會(huì)脆裂。塑件可在 107~121℃ 下長(zhǎng)期使用，在無(wú)外力作用下，使用溫度可達(dá) 150℃ 也不變形。是通用塑料中唯一能在水中煮沸，甚至在蒸氣中消毒而不被破壞的塑料，可用于制造熱水輸送管道。聚丙烯化學(xué)穩(wěn)定性好，并隨結(jié)晶度的提高而增強(qiáng)。室溫下能耐強(qiáng)酸、堿及鹽溶液的侵蝕，沒(méi)有一種溶劑可使之溶解。 （ 2） 聚丙烯常用來(lái)制造家用電部件，如洗衣桶、電冰箱內(nèi)箱、電風(fēng)扇及吸塵器等；日常用品如周轉(zhuǎn)箱、包裝和食品的薄膜及容器等；機(jī)械零件，如齒 輪及泵的葉輪等，化工設(shè)備的管道和容器等。 圖 21 零件 2D 圖 圖 22 零件 3D 圖 攀枝花學(xué)院本科課程設(shè)計(jì)（論文） 2 塑料成型工藝分析 7 確定 型腔 布置 和 數(shù)目 成型塑件的尺 寸 不大 ，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，精度不高而且產(chǎn)量要求 也不 大，因此采用一模 一 腔的模具形式，為了保證塑件表面的質(zhì)量要求，選擇點(diǎn)澆口成型，澆口位置安排在塑件頂部。模具選用雙分型面注射模。 初選 注塑機(jī)的型號(hào)和 規(guī)格 （ 1） 計(jì)算注射量：通過(guò) PRO/E 軟件對(duì)單個(gè)塑料件進(jìn)行分析測(cè)得體積為 ， 密度按 ，算得重量為 ，澆注凝料和飛邊體積未知可按塑件體積 的 倍計(jì)算。 所以 V=NVj+Va+VF 式 1 =1+1 = 式中 V —— 表示塑件的總體積（ cm3） ； N —— 型腔數(shù)目； Vj—— 為一個(gè)塑件的體積 （ cm3）； Va—— 為澆注系統(tǒng)的體積 （ cm3）； VF—— 為飛邊的體積 （ cm3）； （ 2）鎖模力的計(jì)算： F = PqA 式 2 式中 F—— 注塑機(jī)的公稱漲模力 （ N）； A—— 塑件及澆注系統(tǒng)在分型面上的投影面積之和 （ m2）； Pq—— 型腔內(nèi)熔體壓力 （ MPa） ，查表得 pp 常取 Pq=40MPa； 通過(guò)計(jì)算塑件在分型面上投影面積為 178。，澆注系統(tǒng)凝料及飛邊的投影面積按塑件的 倍計(jì)算，得出鎖模力 F 不應(yīng)小于鎖模力 KN. 注射機(jī)的最大注射容積 Vmax應(yīng) 大 于成型塑件所需塑料的容積 VS即： KLVmax? VS 式 3 公式中 Vmax—— 注射機(jī)最大注射量（公稱容積 ， cm179。）； VS —— 塑件所需塑料的 體積（包括澆注系統(tǒng)凝料及飛邊在內(nèi)）； KL —— 注射機(jī)最大注射量利用系數(shù)，一般取 KL=。 計(jì)算得所需注射機(jī)最大注射量 Vmax? 179。； 根據(jù)計(jì)算最大注射量和鎖模力所得出的結(jié)論，采用 XSZY250 型號(hào)注塑機(jī)完全可以滿足設(shè) 計(jì) 及生產(chǎn)要求， XSZY250 型注塑機(jī)參數(shù)如下表 21： 攀枝花學(xué)院本科課程設(shè)計(jì)（論文） 2 塑料成型工藝分析 8 表 21 注塑機(jī)參數(shù) 公稱注射量 /cm179。 250 模板的最大厚度 /mm 350 螺桿直徑 /mm 50 模板的最小厚度 /mm 200 合模力 /KN 1800 模板空間 598520 注射壓力 /MPa 130 拉桿空間 /mm 448370 注射行程 /mm 160 合模方式 液壓 機(jī)械 模板最大行程 /mm 500 液壓頂出行程 /mm 125 噴嘴球半徑 /mm SR18 噴嘴孔直徑 /mm 注射方式 螺桿式 最大成型面積 / 2cm 500 攀枝花學(xué)院本科課程設(shè)計(jì)（論文） 3 模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 9 結(jié)構(gòu) 設(shè)計(jì) 分型面的選擇 如何確定分型面，需要考慮的因素比較復(fù)雜。由于分型面受到塑件在模具中的成型位置、澆注 系統(tǒng)設(shè)計(jì)、塑件的結(jié)構(gòu)工藝性及精度、嵌件位置形狀以及推出方法、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)綜合分析比較，從幾種方案中優(yōu)選出較為合理的方案。選擇分型面時(shí)一般應(yīng)遵循以下幾項(xiàng)原則： （ 1） 保證塑料制品能夠脫模 這 是一個(gè)首要原則，因?yàn)槲覀冊(cè)O(shè)置分型面的目的，就是為了能夠順利從型腔中脫出制品。根據(jù)這個(gè)原則，分型面應(yīng)首選在塑料制品最大的輪廓線上，最好在一個(gè)平面上，而且此平面與開模方向垂直。分型的整個(gè)廓形應(yīng)呈縮小趨勢(shì)，不應(yīng)有影響脫模的凹凸形狀，以免影響脫模。 （ 2） 使型腔深度最 淺 模具型腔深度的大小對(duì)模具結(jié)構(gòu)與制造有如下三方面的影響： ① 目前模具型腔的加工多采用電火花成型加工，型腔越深加工時(shí)間越長(zhǎng)，影響模具生產(chǎn)周期，同時(shí)增加生產(chǎn)成本。 ② 模具型腔深度影響著模具的厚度。型腔越深，動(dòng)、定模越厚。一方面加工比較困難；另一方面各種注射機(jī)對(duì)模具的最大厚度都有一定的限制，故型腔深度不宜過(guò)大。