【正文】 具，即快速成型制造技術(shù)，迅速制造出產(chǎn)品的原型與模具，降低成本推向市場(chǎng)；開發(fā)優(yōu)質(zhì)模具材料和先進(jìn)的表面處理技術(shù)，提高模具的可靠性；研究和應(yīng)用模具的高速測(cè)量技術(shù)、逆向工程與并行工程，最大限度地提高模具的開發(fā)效率與成功率；開發(fā)新的成型工藝與模具，以滿足未來的多學(xué)科多功能綜合產(chǎn)品開發(fā)設(shè)計(jì)技術(shù)；注重人才的培養(yǎng)，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)、學(xué)、研相結(jié)合，培養(yǎng)更多的模具人才，搞好技術(shù)創(chuàng)新，提高模具設(shè)計(jì)制造水平等方面來加快模具發(fā)展的速度，提高模具的生產(chǎn)效率，為不斷的發(fā)展的模具行業(yè)創(chuàng)造條件。如：CAD/CAE/CAM技術(shù)的快速發(fā)展和推廣應(yīng)用、各種模具新材料的研制和使用、模具的標(biāo)準(zhǔn)化以及塑料制件的微型化、超大型化和精密化。事實(shí)上，在儀表儀器、家用電器、交通、通訊等各行各業(yè)中，有70%以上的產(chǎn)品是用模具來加工成型的。這不僅是對(duì)傳統(tǒng)模具設(shè)計(jì)方 法的一次突破，而且在減少甚至避免模具返修報(bào)廢、提高制品質(zhì)量和降低成本等方面，都有著重大的技術(shù)、經(jīng)濟(jì)意義。由于用模具加工成形零部件，具有生產(chǎn)高效、質(zhì)量好、節(jié)約原材料和能源、成本低等一系列優(yōu)點(diǎn)，已成為當(dāng)代工業(yè)生產(chǎn)的重要手段和工藝發(fā)展方向。因此，模具設(shè)計(jì)水平的高低、模具制造能力的強(qiáng)弱以及模具質(zhì)量的優(yōu)劣，都直接影響著各種產(chǎn)品的質(zhì)量、經(jīng)濟(jì)效益的增長(zhǎng)以及整體工業(yè)水平的提高。塑料工業(yè)又是一個(gè)飛速發(fā)展的工業(yè)領(lǐng)域，現(xiàn)已發(fā)展成為塑料產(chǎn)品系列化、生產(chǎn)工藝自動(dòng)化、連續(xù)化以及不斷開拓功能塑料新領(lǐng)域。到20世紀(jì)30年代，相繼出現(xiàn)了醇酸樹脂、聚氯乙烯、丙烯酸酯類、聚苯乙烯和聚酰胺等塑料。1868年將天然纖維素硝化，用樟腦作增塑劑制成了世界上第一個(gè)塑料品種，稱為賽璐珞，從此開始了人類使用塑料的歷史。塑料作為一種新的工程材料，其不斷被開發(fā)與應(yīng)用，加之成型工藝的不斷成熟與發(fā)展，極大地促進(jìn)了塑料成型方法的研究與應(yīng)用和塑料成型模具的開發(fā)與制造。目 錄第一章 緒論 1 塑料的基本知識(shí) 1 塑料工業(yè)的發(fā)展歷史及現(xiàn)狀 1 塑料成型工業(yè)在生產(chǎn)中的重要地位 1 塑料成型技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì) 2 2 2第二章 塑料模具 4 塑料模具的分類 4 4 5第三章 塑件分析 6 6 6第四章 注射機(jī)的選擇 9 注射機(jī)概要 9 9 9第五章 型腔和型面的確定 11 11 11 13第六章 模具結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì) 15 15 15 澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì) 18 21 22 23 26第七章 注塑機(jī)各部位尺寸的校核 29 29 29 29第八章 模具結(jié)構(gòu)圖 31第九章 設(shè)計(jì)小結(jié) 33參考文獻(xiàn) 34致 謝 35第一章 緒論 塑料的基本知識(shí)塑料是以樹脂為主要成分，在一定溫度和壓力下塑造成一定形狀，并在常溫下能保持既定形狀的高分子有機(jī)材料，它大多采用合成樹脂。塑料目前尚無確切的分類，一般分為熱固性塑料和熱塑性塑料，其中熱塑性塑料在特定溫度范圍內(nèi)能反復(fù)加熱軟化和冷卻硬化，如聚乙烯塑料、聚氯乙烯塑料等。1909年出現(xiàn)了第一種用人工合成的塑料酚醛塑料。從40年代至今，隨著科學(xué)技術(shù)和工業(yè)的發(fā)展，石油資源的廣泛開發(fā)利用，塑料工業(yè)獲得迅速發(fā)展。 塑料成型工業(yè)在生產(chǎn)中的重要地位模具是工業(yè)生產(chǎn)中的重要工藝裝備，模具工業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)各部門發(fā)展的重要基礎(chǔ)之一。 塑料成型技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)21世紀(jì)，塑料工業(yè)以前所未有的速度高速發(fā)展。模具制造是一個(gè)生產(chǎn)周期要求緊迫，技術(shù)手段要求較高的復(fù)雜生產(chǎn)過程。塑料模具的設(shè)計(jì)不但要采用CAD技術(shù)，而且還要采用CAE技術(shù)，這是發(fā)展的必然趨勢(shì)。工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家，其模具工業(yè)年產(chǎn)值早已超過機(jī)床行業(yè)的年產(chǎn)值。模具行業(yè)的基本特征是高度集成化、智能化、柔性化和網(wǎng)絡(luò)化。第二章 塑料模具 塑料模具的分類按照塑料制件的成型方法不同可以分為以下幾類。 壓注模 又稱傳遞模。 壓縮模 又稱壓塑模。除了上述介紹的幾類常用的塑料成型模具外，還有泡沫塑料成型模、氣動(dòng)成型模、澆鑄成型模、滾塑成型模、壓延成型模以及聚四氟乙烯冷壓成型模等，有利于物料流動(dòng)填充型腔。上下模及拼鑲件宜取整體結(jié)構(gòu)，組合結(jié)構(gòu)的裝配間隙不宜取大，上下?？刹鹦兜某尚土慵巳8～H9級(jí)動(dòng)配合。尤其對(duì)細(xì)長(zhǎng)型芯與型腔間空隙較小時(shí)更應(yīng)注意?！?，精度一般宜取SJ/T106281995中4～5級(jí)，但沿壓制方向精度不易保證，宜取自由公差。，盲孔底部應(yīng)成半球面或圓錐面以利物料流動(dòng)，孔徑及深度比一般為1:2～1:3，大型塑件盡量不設(shè)小孔，孔間距、孔邊距宜取大，大密度排列的小孔不宜采用模壓成型。、有方向性，易發(fā)生熔接不良、變形、翹曲、縮孔、裂紋、應(yīng)力集中、樹脂填料分布不均勻等缺陷。脫模斜度足為了便于產(chǎn)品的脫模，以免在脫模過程中擦傷制品表面，其大小取決于塑料的收縮率。根據(jù)產(chǎn)品的材料，結(jié)構(gòu)、強(qiáng)度等方面的要求，壁厚取 。塑料成型原料的選取應(yīng)該綜合考慮多方面因素，首先要了解塑件的用途、使用環(huán)境，在滿足以上要求后，并考慮使用塑料的成本、成型加工的難易程度等要求。有良好的力學(xué)性能，剛性、耐磨性好，硬度比較高；耐熱性較好，耐寒性差；不吸水，化學(xué)穩(wěn)定性好，但不耐日光，熱穩(wěn)定性差。加入混凝土或砂漿中可有效的控制混凝土（砂漿）固塑性收縮、干縮、溫度變化等因素引起的微裂縫，防止及抑止裂縫的形成及發(fā)展，大大改善混凝土的阻裂抗?jié)B性能，抗沖擊及抗震能力，可以廣泛的使用于地下工程防水，工業(yè)民用建筑工程的屋面、墻體、地坪、水池、地下室等，以及道路和橋梁工程中。結(jié)晶程度主要由模具溫度決定。流道和澆口：對(duì)于冷流道，典型的流道直徑范圍是4～7mm。對(duì)于邊緣澆口，最小的澆口深度應(yīng)為壁厚的一半；最小的澆口寬度應(yīng)至少為壁厚的兩倍。由于均聚物型的PP溫度高于0C以上時(shí)非常脆因此許多商業(yè)的PP材料是加入1～4%乙烯的無規(guī)則共聚物或更高比率乙烯含量的鉗段式共聚物。由于結(jié)晶度較高，這種材料的表面剛度和抗劃痕特性很好。低MFR的PP材料抗沖擊特性較好但延展強(qiáng)度較低。加入30%%。 PP技術(shù)指標(biāo)PP技術(shù)指標(biāo)密度～比容～吸水率～%收縮率～%熔點(diǎn)170～176℃硬度 HB拉伸彈性模量10Mpa彎曲強(qiáng)度80Mpa拉伸屈服強(qiáng)度50Mpa溫度傳導(dǎo)系數(shù)10m/s PP的注射工藝參數(shù)注射機(jī)類型螺桿式螺桿轉(zhuǎn)速30～60r/min噴嘴形式直通式噴嘴噴嘴溫度180～190℃模具溫度80～90℃注射壓力70～100Mpa保壓壓力20～60 Mpa冷卻時(shí)間15～50s周期40～120s后處理方法紅外線烘箱溫度70℃～1h備注第四章 注射機(jī)的選擇 注射機(jī)概要注射機(jī)又稱之為注塑成型機(jī)，功能是將熱塑性塑料從粒狀原料轉(zhuǎn)變成最后的制型品，并在每一步中完成熔融、注塑、保壓及冷卻一個(gè)循環(huán)。；（1） 熱塑性塑料用注塑成型機(jī)；（2） 熱固性塑料用注塑成型機(jī)。（1） 臥式、立式注塑機(jī)（2） 角式注塑機(jī)。根據(jù)現(xiàn)有制品的重量和用戶單位現(xiàn)有設(shè)備選定注射機(jī)型號(hào)為：XSZY125注射機(jī)基本參數(shù)如下表：注射機(jī)的主要技術(shù)參數(shù)如下表：額定注射量125㎝模具最小厚度200 mm注射方式螺桿式模具最大厚度300 mm鎖模力900kN拉桿間距260290螺桿直徑42 mm動(dòng)、定 模固定板尺寸428458注射壓力120 MPa合模力90t 注射速度螺桿驅(qū)動(dòng)功率4 KN注射壓力1190 kg/㎝ 油泵電機(jī)功率11 kW螺桿轉(zhuǎn)數(shù)29～101r/min料筒加熱功率5 kW最大成型面積320㎝噴嘴半徑12mm注射行程115 mm機(jī)器重量模板間最大距離300 mm合模方式液壓機(jī)械合模部分的基本參數(shù)合模力系列kN1602002503204005006308001000拉桿有效距離≥mm200224250280315移動(dòng)模板行程≥mm200220240270300最大模厚mm200220240270300最小模厚mm110130150170200啟閉模時(shí)間≤s啟閉模速度≥m/min第五章 型腔和型面的確定 分型面的選擇是確保制品表面質(zhì)量，尺寸精度和形狀位精度、脫模，型腔型芯結(jié)構(gòu)以及排氣、進(jìn)料澆口和模具制造的關(guān)鍵。并且要便于側(cè)抽芯的布置，利于型腔或型芯結(jié)構(gòu)的裝卸和保證強(qiáng)度質(zhì)量。一般塑件的脫模方向都與開閉模方向相同。由上凹模和下凹模，和側(cè)芯組成。由于材料浪費(fèi)太大，所以一般情況下不宜采用。按照其組成方式不同，可以分為：整體式凹模和組合式凹模。所以本設(shè)計(jì)采用整體嵌入式凹模。以下是整體凹模如圖53和圖54所示：圖53 定模凹模示意圖圖54 動(dòng)模凹模示意圖本次設(shè)計(jì)的塑件的結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)單，所以凸模和凹模同時(shí)選擇整體鑲?cè)虢Y(jié)構(gòu)最為合適。模具的型腔排列方式如圖54所示： 圖54 型腔分布示意圖第六章 模具結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)成型零件的鋼材可根據(jù)制品材料和產(chǎn)量以及精度，技術(shù)要求，結(jié)構(gòu)類型等因素綜合分析并選取。如6W6Mo5Cr4V2,具體熱處理工藝為淬火加熱溫度1160—1180℃，冷卻后經(jīng)550—570℃三次回火，硬度為Rc6063，用于冷擠壓沖頭或冷鐓沖頭可成倍的提高使用壽命。以上三種基體鋼適於形狀復(fù)雜，沖擊負(fù)荷較大，韌性要求高的冷變形模具。因剛度不足而產(chǎn)生擾曲變形，導(dǎo)致溢料和出現(xiàn)飛邊。剛度計(jì)算條件一般從下面三個(gè)方面來考慮：成型過程中不發(fā)生溢料證塑件尺寸精度保證塑件順利脫模