【正文】 t, when design already must consider the mold the anization request, at the same time also needs to consider the mold designs the cost question and the product want factor and so on mass production, the connecting rod and the axis movement to pull out the coresmoothly to extract. This article introduced with emphasis this kind pulls out the core anization and its the design main point, as wellas in product production process some limelight. 中北大學分校畢業(yè)設計（論文） 3 Keywords : hydraulic pressure 。 gear and rack 。 injection mould。 the arc side is smoked the core 前 言 畢業(yè)設計是每個畢業(yè)生所必經(jīng)的一個學習階段。它是在老師的指導下由學生獨立解決工程實際問題的過程。其基本目的是培養(yǎng)學生綜合運用所學的基礎理論、基礎知識和基本技能，分析與解決工程實際問題的能力。這對于培養(yǎng)我們勇于實踐、勇于探索和開拓創(chuàng)新的精神，提高我們分析、解決問題的能力，培養(yǎng)我們正確的設計思想和工程經(jīng)濟觀點、理論聯(lián)系實際的工作作風、嚴肅認真的科學態(tài)度都具有重要意義。 塑料是 20 世紀才發(fā)展起來的新材料。目前世界上塑料的體積產(chǎn)量已經(jīng)趕上鋼鐵 ，成為當前人類使用的又一大類材料。我國的塑料工業(yè)正在飛速發(fā)展，塑料制品的應用已經(jīng)深入到國民經(jīng)濟的各個部門。塑料工程通常是指塑料制造與改性，塑料成型及制品后加工。塑料制品與模具設計是塑料工程中的重要部分，是塑料工業(yè)中不可少的環(huán)節(jié)。 塑料材料的密度低，比強度高，又具有耐腐蝕性和絕緣性。在較多的品種中，有的耐磨性能良好，有的防震、抗沖性能優(yōu)異，有的耐疲勞性能突出。因而各種塑料制品在國民日常生活中得到了廣泛的應用，它的大量使用還由于它的可加工性可以用注塑、擠塑、熱成型和壓延等方法高效的生產(chǎn)各種制品；它又可經(jīng)纖維增強 或改性，一定程度的改善制品所需的某些性能；另外塑料制品著色容易，又可多樣修飾，使它濃妝淡抹走進千家萬戶。塑料制品被大量使用是作結構件，如各種電子儀表家用電器和通訊設備等的機殼、機架和機座、建筑上的塑料管道板條和門窗。汽車上的前后保險杠、儀表盤和內飾件。除此之外塑料件作為電絕緣零件，與金屬導體、半導體器件相輔相成。近年來透明塑料制品，從鏡片、光盤到照明燈具，又拓展了新的應用領域。 中北大學分校畢業(yè)設計（論文） 4 對于一件塑料件只有通過正確的制品設計，才能步入國民經(jīng)濟以至尖端技術的各個領域。因而在塑料制件的生產(chǎn)中我們工程技術人員必須熟悉制品設 計和有關理論、方法，結構和造型。 塑料材料的粘彈性、強度和剛度，以及它的特殊的失效形式、使用壽命和可靠性設計是設計中的技術難點。另外塑料材料的機加工，模具的冷卻系統(tǒng)、模具精度，以及塑料件精度的取決因素和塑料件加工時的熔體流動或軟化變形的可行性也是如今塑料制品設計上的技術難點。 如今塑料件成型模具的生產(chǎn)效率不斷提高，注塑成型的熱流道模具已普遍采用，各種自動脫模機構已相當成熟，模具的冷卻系統(tǒng)的冷卻效率得到充分的利用。再者，計算機輔助設計（ CAD）和計算機輔助制造（ CAM）的使用顯著提高了塑料模具設計和制造的效率 和質量，有效地縮短了模具設計制造周期。繼 CAD和 CAM 技術成功地在模具設計和制造中應用后，此項技術向縱深方向發(fā)展。另外計算機輔助工程（ CAE）也將成為塑料模具設計中一種重要的輔助軟件。 中北大學分校畢業(yè)設計（論文） 5 第一章 制件介紹及對材料的選擇 第 1 .1 節(jié) 制品的介紹 中北大學分校畢業(yè)設計（論文） 6 塑料制品的形狀尺寸介紹 向δ 2處放大 選材依據(jù) 注射塑料制品的選材要求主要取決于使用要求，為達到均衡選材還需考慮材料 的注射工藝性和模具的結構工藝性。 中北大學分校畢業(yè)設計（論文） 7 (1)塑料件所需性能（使用要求）。 使用要求是一個綜合性的問題。這里我們設計的塑料制件是吸塵器彎管接頭。已確定采用注射模塑成型， (2)幾種塑料性能比較，見表 11。 表 11 幾種常用塑料的使用性能排序 序號 性能 說 明 塑料代號排序 1 強度剛度 高 低 PA POM PSU PET EP ABS PS PVC PMMA PP PE 2 耐磨減磨 好 差 PA PAR PP PBT PC FEP POM ABSPVC PS PMMA PSU 3 耐化學性 好 可 PCTFEF3 PEEK PPS PENTON PTFE PPSU PPO ABS HDPE PB PA PC PMMA 4 耐熱性 高 低 PTFE EP PSU PC PP PE POM PMMA ABS PS PVC 5 尺寸穩(wěn)定性 精 粗 PENTON PVC PSF PS PMMA ABS PC PA PSU PPO PP PE 6 抗老化性 強 弱 FEP F46 PTFE UEMWPE PEEK PMMA PAR PBT PC POM 7 阻燃性 好 差 PTFE PVC PI PPO PC PVF PEC EP PMMA PE PP 8 電性能 低 高 PTFE PE PVC PET PMMA PI PBT PPS PA TTE PPP 9 透明性 好 劣 PMMA PS PC PCTFEF3 PA PA1010 10 耐折疊性 好 差 PP PE PVC PPC PS ABS 選材方法 經(jīng)驗法。按選材經(jīng)驗和推薦使用情況綜合考慮使用要求，選取合適的材料，其中還須考慮經(jīng)濟成本和材料來源。 材料選擇 PS 其它性能均合適，但由于太脆，故不予采用。工程塑料性能優(yōu)良，但成中北大學分校畢業(yè)設計（論文） 8 本太高，也不可取。綜合考慮材料的性能和成本，最后選擇聚乙烯 PP。 聚丙烯比重小，強度、剛性、硬度、耐熱性能均優(yōu)于 HDPE，可在 100℃ 左右使用。具有良好的耐腐蝕性，良好的高頻絕緣性，不受濕度影響，但低溫易變脆，不耐磨，易老化，適合于 制造一般的機械零件。 PP 屬結晶性材料，吸濕性小，可能發(fā)生熔融破裂，長期與熱金屬接觸會發(fā)生分解。其流動性極好，溢邊值。冷卻速度快，澆注系統(tǒng)及冷卻系統(tǒng)應散熱適度。成型收縮范圍大，收縮率大，易發(fā)生縮孔、凹痕、變形，取向性強。成型加工時注意控制成型溫度，料溫低取向性明顯，尤其是在低溫高壓時更明顯。模具溫度低于 50℃ 以下塑件無光澤，易產(chǎn)生溶接痕、流痕； 90℃ 以上時易發(fā)生翹曲、變形。塑件應壁厚均勻，避免缺口，以防止應力集中。 PP 的其它性能見表 12。 [1] 表 12 PP 的部分性能 物 理 性 能 密度 g/cm ~ 力 學 性 能 屈服強度 MPa 37 線脹系數(shù) /℃ 抗壓強度 MPa 56 計算收縮率 % ~ 斷裂伸長率 % 200 燃燒性 慢 彎曲模量 GPa 透明性 半透明 沖擊韌度 kJ/mm ~（缺口） 化 學 性 能 不含穩(wěn)定劑時表面迅速變色、發(fā)脆，加抗氧劑可以改善其抗大氣老化性能 成 型 條 件 預 熱 時間 h 1~2 溫度℃ 80~100 料筒溫度℃ 后段 160~180 對堿類 穩(wěn)定 中段 180~200 對多數(shù)油類穩(wěn)定，能吸收極少量礦物油、植物油 前段 200~220 模溫℃ 40~80 強酸及高濃度氧化劑能引起破壞，對水和無機鹽溶液穩(wěn)定。 注射壓力 MPa 70~120 成型時間（總周期50~160） s 注射 20~60 受許多烴類、酮類高級脂肪族的侵蝕而軟化或溶解，對醇類穩(wěn)定。 高壓 0~3 冷卻 20~90 螺桿轉速 r/min 48 第 節(jié) 塑料制品的結構設計 尺寸精度 塑料制品的尺寸精度與 塑料制品品種有關，根據(jù)各種塑料收縮率不同，可將各種塑料的公差等級分為高精度、一般精度和低精度。對于塑料制品技術要求和中北大學分校畢業(yè)設計（論文） 9 尺寸精度盡量降低，采用一般精度。 PP 塑件一般精度為 MT6，未注公差尺寸為MT5。 表面質量 塑件表面質量包括表面粗糙度和表觀缺陷狀況（缺料、溢料、凹陷、熔接痕、銀紋、澆口處發(fā)渾、翹曲、粘膜和粘流道等）。如果不考慮表觀缺陷狀況，則制品的表面質量主要取決于表面粗糙度。一般而言，原材料的質量、工人操作水平及模具型腔的表面粗糙度等因素均對制品的表面粗糙度有影響，其中模腔的表面粗糙度影響最大 。制品要求的表面粗糙度數(shù)值越小，模腔表面越光滑，加工模具時的研磨拋光要求也越高，模具制造的難度也越大。因此，制品表面的粗糙度應視情況而定，除了考慮使用要求外，還須考慮美觀。模塑制品的表面粗糙度通常為~ m? ，這里取 。模腔表面粗糙度數(shù)值為制品的 1/2，即~ m? ,這里取 。 第二章 模具方案論證 我所設計的產(chǎn)品是吸塵器彎管連接頭，具有側孔，所以對整個模具設計考 慮，主要考慮到模具結構中的側向分型與抽芯結構的設計。 目前比較常用的側抽芯結構主要有以下幾類： 中北大學分校畢業(yè)設計（論文） 10 （ 1）手動側向分型與抽芯機構 該機構是只在推出制品前用手工方法或或手工工具將活動型芯取出的方法稱為手動抽芯。手動抽芯的模具結構簡單，加工制造成本低，但勞動強度大，生產(chǎn)效率低，而且抽拔力受到人力的限制，僅僅用于小型的制品的小批量的生產(chǎn)。 （ 2）機動側向分型與抽芯機構 機動側向與抽芯機構利用注塑機的開模運動。對其方向進行變換后，可將模具側型芯從制品中抽出。操作方便，生產(chǎn)效率高，但結構比較復雜。 （ 3）液壓及氣動側向分 型與抽芯機構 。 液壓及氣動側向分型抽芯機構是依靠液壓系統(tǒng)及氣壓系統(tǒng)抽出側型芯。該類機構多用于大型管件的制品（特別是在彎頭，三通接頭等）其主要特點是根據(jù)抽芯力的大小和抽拔距的長短來考慮，可以得到較大的抽芯力和抽芯距。而且運動非常的平穩(wěn)。液壓抽芯機構帶有鎖緊裝置，側型芯設在動模一邊，成型時，側型芯由定模上的壓緊塊鎖緊。開模時，首先由液壓抽芯系統(tǒng)抽出側型芯，然后再頂出制品，頂出機構復位后，側型芯在復位。 綜上所述，根據(jù)機構特點和產(chǎn)品本身的特點，我選擇液壓抽芯機構，因為該機構能滿足該產(chǎn)品的較長的抽拔距以及提供較大的 抽拔力。 第三章 注射機的選擇 注塑成型機類型和規(guī)格很多，臥式注塑機是目前使用