【正文】 模具資料的確認(rèn) 、分析制品形狀及用途 ⑴該塑件為 多功能文具盒上蓋 ，要求一般精度 MT3級(jí)，成型后不需對(duì)制品進(jìn)行加工 ⑵為了滿足制品表面的光亮度，采用潛伏式澆口 ⑶為了方便加工和熱處理，采用兩個(gè)推桿平移內(nèi)側(cè)抽和一個(gè)彎銷內(nèi)側(cè)抽 、確定模具型腔數(shù)、初選標(biāo)準(zhǔn)模架 ⑴根據(jù)制件的形狀和結(jié)構(gòu)及題目要求，確定為一模兩腔 ⑵確定注射模標(biāo)準(zhǔn)模架的 組合形式 ⑶根據(jù)制件的結(jié)構(gòu)形狀及型腔的數(shù)目初選模架 B L=250 400 A=40 B=50 C=80 H=75+A+B+C 、了解成型樹脂的性質(zhì)選擇塑件的材料 多功能文具盒上蓋 為 無(wú) 色透明制件，可選材料為聚丙烯（ PP）、有機(jī)玻璃（ PMMA）、 聚苯乙烯（ PS）、苯乙烯 丙烯腈（ AS），各種材料的性質(zhì)及用途如下： ⑴聚丙烯（ PP） ①、概況 聚丙烯是 20世紀(jì) 50年代末投入工業(yè)化生產(chǎn)，由于原理料易的，價(jià)格便 用途廣泛，它是物色透明和有一定光澤的剛性粒，它是線型高聚物。 ②、聚丙烯的是使用性能 性能： 聚丙烯有卓越的介電性能，耐水性，化學(xué)穩(wěn)定性，易于成型加工；比水輕，機(jī)械強(qiáng)度較高，軟化點(diǎn)較高，表面硬度及耐熱性好但耐磨性差，成型收縮率較大，低溫成脆性，對(duì)氧敏感，易受紫外線影響而老化。 用途： 常用來(lái)制造繼電器的小骨架、高頻插座、電容器、微波元件、天線及外殼外框及外罩，盒箱得鉸鏈等。 陜西科技大學(xué)畢業(yè)論文說(shuō)明書 2 ③、聚丙烯的成型特性 a、吸濕性好，可能發(fā)生溶體破裂，長(zhǎng)期于金屬溶體接觸容易 發(fā)生分解； b、流動(dòng)性好，易于成型，溢邊值在 ㎜左右； c、冷卻速度快，冷卻系統(tǒng)與澆注系統(tǒng)應(yīng)散熱緩慢； d、成型收縮率范圍機(jī)收縮率大，易發(fā)生縮孔、凹痕、變形、收縮方向性強(qiáng)； e、注意控制成型溫度，料溫低時(shí)方向性明顯，尤其是低溫高壓時(shí)更明顯； 模溫在 50186。以下時(shí)塑件不光澤，易產(chǎn)生溶解不良和流痕；再 90186。度以上時(shí)易發(fā)生翹曲變形； f、塑件應(yīng)壁厚均勻，避免缺口和尖角，以防止應(yīng)力集中。 ⑵有機(jī)玻璃（ PMMA） ①有機(jī)玻璃使用性能 性能： 透明性極好，力學(xué)強(qiáng)度及高，有一定的耐熱、耐寒、耐候及耐腐蝕性。絕緣性良好，綜合性能好。但質(zhì)脆，易溶于有機(jī)溶劑，如作透光材料，其表面硬度稍低，易擦毛 用途： 適于制作絕緣零件及透明強(qiáng)度一般的零件 ②有機(jī)玻璃成型特性 a、吸濕性很低，成型收縮率小，尺寸穩(wěn)定性高，而且剛性及耐沖性能好； b、抗劃痕性低，表面硬度不高； c、有機(jī)玻璃的熱穩(wěn)定性差，熔融黏度大，一般常用于熱成型、澆鑄、注 塑等。 ⑶聚苯乙烯（ PS） ①聚苯乙烯使用性能 性能 : 電絕緣性優(yōu)良，無(wú)色優(yōu)良，透光率僅次于有機(jī)玻璃，著色性、耐水性、化學(xué)穩(wěn)定性良好，機(jī)械強(qiáng)度一般，但性 脆，易產(chǎn)生應(yīng)力破裂，不耐苯、汽油等有機(jī)溶劑。 用途： 適于制作絕緣透名制件，裝飾件及化學(xué)儀器、光學(xué)儀器等零件 多功能文具盒上蓋注塑模設(shè)計(jì) 3 ②聚苯乙烯成型特性 a、無(wú)定型塑料，吸濕性小，不宜分解，性脆易裂，熱膨脹系數(shù)大，易產(chǎn)生應(yīng)力開裂； b、流動(dòng)性好，易于成型，溢邊值在 ㎜左右； c、塑件壁厚均勻，不宜有嵌件，缺口、尖角，各面應(yīng)圓滑連接； d、可用螺桿和注塞式注射機(jī)加工，噴嘴可用直通式和自鎖式； e、易用高料溫、高模溫、低注射壓力，延長(zhǎng)注射時(shí)間有利于降低內(nèi)應(yīng)力，防止縮孔、變 形，但料溫高易出現(xiàn)銀絲，料溫低或脫模劑多則透明性差； f、采用各種形式進(jìn)料口，進(jìn)料口與塑件應(yīng)圓弧連接，防止取澆口時(shí)損壞塑件，脫模斜度應(yīng)取 2186。以上，推出均勻以防止脫模不良發(fā)生開裂、變形，可用熱澆道系統(tǒng)。 ⑷苯乙烯 丙烯（ AS） ① AS使用性能 性能 : 沖擊強(qiáng)度比聚苯乙烯高，耐熱、耐油、耐腐蝕性好，彈性模量為現(xiàn)有熱塑性塑料較高的一種，并有很好的耐某些使聚苯乙烯應(yīng)力開裂的烴類 用途： 廣泛用來(lái)制作耐油、耐熱、耐化學(xué)腐蝕的零件及電訊儀表的結(jié)構(gòu)零件 ② AS 成型特性 a、無(wú)定型塑料，吸濕性很大，熱穩(wěn)定性好，不宜分解； b、流動(dòng)性比 AS 好，不宜出飛邊； c、易發(fā)生裂紋，塑件應(yīng)避免尖角、缺口。頂出均勻。脫模斜度應(yīng)取大點(diǎn)。 ⑸材料的選擇 所成型制件為 多功能文具盒上蓋 ，從其使用特性、價(jià)值、成型特性上考慮，根據(jù)以上敘述選擇耐油、耐熱、耐化學(xué)腐蝕、流動(dòng)性好的 AS 熱塑性塑料。 由《中國(guó)模具設(shè)計(jì)大典》 P43 查 AS 塑料成型特性 注射機(jī)成型類型 螺桿式 相對(duì)密度 /（ g/㎝179。） ～ 噴嘴溫度 /℃ 170～ 180 陜西科技大學(xué)畢業(yè)論文說(shuō)明書 4 模具溫度 /℃ 50～ 80 計(jì)算收縮率 /% ～ 模具溫度 /℃ 50～ 80 注射機(jī)壓力 /Mpa 60～ 100 適用注射機(jī)類型 螺桿式、柱塞式 、初步設(shè)計(jì)澆注系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和尺寸 ⑴確定分型面 分開模具取出塑件的面，通稱為分型面。注塑?？梢杂幸粋€(gè)或多個(gè)分形面，分 型面的位置有垂直與開模方向、平行與開模方向以及傾斜與開模方向幾種，分形面的形裝有平面和曲面等。確定分型面時(shí)應(yīng)考慮以下幾點(diǎn)： ① 塑件在型腔中放置位置的確定 塑件從模具中取出時(shí)，一般采用一個(gè)與注塑機(jī)開模運(yùn)動(dòng)方向垂直的分型面，放置時(shí)設(shè)法避免與開模方向垂直或傾斜的側(cè)向分型和側(cè)向抽芯； ② 分型面形狀的確定 分型面與注塑機(jī)的開模方向垂直，有利于借助開模力取出制件； ③ 分型面位置的選擇 在開設(shè)制件斷面輪廓最大處的地方才能使制件順利的從型腔中脫出，還應(yīng)考慮下面幾種要素： 第一， 因?yàn)榉中兔娌豢杀苊獾臅?huì)在塑件上留下溢料痕跡，或拼合不準(zhǔn)確 的痕跡，故分型面最好不選在制品光亮平滑或帶圓弧的轉(zhuǎn)角處； 第二， 從制件的推出裝置設(shè)置方面考慮，分型面要盡可能地使制件留在動(dòng)模一邊，便于推出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)； 第三， 從保證制件相關(guān)部位的同心度出發(fā)，同心度要求高的制件，取分型面時(shí)最好把要求同心的部分放在模具分型面的同一側(cè)； 第四， 有側(cè)凹和側(cè)孔的制件，取分型面時(shí)應(yīng)首先考慮將抽芯或分型距離長(zhǎng)的一邊放在動(dòng)、定模的開模方向上，而將短的一邊作為側(cè)向分型和抽芯。 多功能文具盒上蓋注塑模設(shè)計(jì) 5 根據(jù)以上敘述，分型面設(shè)置在塑件的最大截面處，見草圖。 ⑵主流道設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)成圓錐形，錐度為 1186?！?2186。（取 1186。） 估算澆注系統(tǒng)的體積： V 澆 =π r178。h = 6178。 60 103 = ㎝ 3 ⑶、澆口的位置 設(shè)在制件的外側(cè)表面，如圖所示： 、選用注塑機(jī) ⑴注射量 塑件體積的計(jì)算可用形狀分割法，規(guī)整法來(lái)計(jì)算 塑件的單件體積 VS=V1 – V2=[L1 B1 h (L1 2)( B 24)h1] =100 70 1498 66 12 =9800077616 =20384 ㎜ 3 VS= ㎝ 3 V 總 =+ 2 = ㎝ 3 滿足注射量： V 機(jī) ≥ V 總 ∕ = ㎝ 3 V 總 塑件與澆注系統(tǒng)凝料體積 陜西科技大學(xué)畢業(yè)論文說(shuō)明書 6 V 機(jī) 額定注射量 ⑵ 注射壓力 P 注 ≥ P 成型 查表 — 10 塑料成型注射壓力《塑料模具設(shè)計(jì)大典 P43》 P 成型 =60～ 100 ⑶鎖模力 P 鎖 ≥ PF 式中 P塑料成形式型腔壓力 （ p=kp0由于型腔壓力與損耗系數(shù) k 的因素較復(fù)雜 ，因此在采用通用塑料生產(chǎn)中小型制件時(shí)，模腔內(nèi)的塑料壓力常取 20～ 40Mpa，取 p=30 Mpa） F—— 澆注系統(tǒng)和塑件分型面上的投影面積 F=2LB+1/4π D178。 =2 100 70+1/4π 7178。 =14000+ = ㎜178。 PF=30 = ⑷注塑機(jī)的類型 注塑既有多種分類方法，按外形結(jié)構(gòu)特征分為立式、臥式、直角式注塑機(jī)。 ①立式注射機(jī) 它的特點(diǎn)注射裝置與合模裝置的軸線沖合并與機(jī)器安裝底面垂直，占地面積小、模具拆裝方便、宜于安裝嵌件、料斗中的物料，能均勻的進(jìn)入機(jī)筒。但制品被推出模具后需要人工取處，不 易實(shí)現(xiàn)機(jī)械化和自動(dòng)化操作。此外機(jī)身不穩(wěn)定、加料不方便、對(duì)廠房高度有一定要求等缺點(diǎn)。立式注射機(jī)主要用于注射量小于 60㎝179。的多嵌件制品。 ②臥式注射機(jī) 它是注射機(jī)中最普通和最主要的形式，臥式注射機(jī)注射裝置和定模安裝主要優(yōu)點(diǎn)是機(jī)體較矮，容易操作加料，制品推出后能自動(dòng)落下，便于實(shí)多功能文具盒上蓋注塑模設(shè)計(jì) 7 現(xiàn)自動(dòng)化操作，大、中型注射機(jī)多采用這種形式。缺點(diǎn)是設(shè)備占地面積大，模具安裝不方便以及安放嵌件困難等。 ③直角式注射機(jī) 其特點(diǎn)注射裝置與合模裝置的軸線垂直，使用和安裝特點(diǎn)介于上述兩類注射機(jī)之間，適用于中心部位不允許留有澆口痕跡的小型塑料制品。 根據(jù)以上所述結(jié)合塑件的結(jié)構(gòu)特征，為了便于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化生產(chǎn)，提 高產(chǎn)率，選用臥式注射機(jī) ⑸選標(biāo)準(zhǔn)注塑機(jī) 根據(jù)以上計(jì)算查《中國(guó)模具設(shè)計(jì)大典》表 ，選注射機(jī)型號(hào) SZ250 1500 結(jié)構(gòu)形式 臥式 理論注射量 /㎝ 3 255 注射壓力 / Mpa 178 注射速率 /（ g/s