【正文】 /MPa 50～ 70 保壓力 /MPa 30～ 50 成型時間 /s 注射時間 0～ 3 保壓時間 15～ 40 冷卻時間 15～ 30 成型周期 40～ 90 選用注射劑設備型號 與技術參數(shù) 選擇的注塑機的注射壓力必須大于成型制品所需的注射壓力。 塑件的體積和重量 通過 Pro/E 軟件建模后，得出圖 21，圖 22 塑件的三維圖并側出了單個塑件的體積 : 中北大學 信息商務學院 20xx 屆畢業(yè)設計說明書 第 6 頁 共 38 頁 Ｖ 塑 =11317mm179。 g) 易產(chǎn)生熔接痕，模具設計時應注意盡量減少澆注系統(tǒng)對料流的阻力。 d) ABS 比熱容低，塑化效率高，凝固也快，故成型周期短。 其抗沖擊性、耐熱性、耐低溫性、耐化學藥品性及電氣性能優(yōu)良，還具有易加工、制品尺寸穩(wěn)定、表面光澤性好等特點，容 易涂裝、著色，還可以進行表面噴鍍金屬、電鍍、焊接、熱壓和粘接等二次加工，廣泛應用于機械、汽車、電子電器、儀器儀表、紡織和建筑等工業(yè)中北大學 信息商務學院 20xx 屆畢業(yè)設計說明書 第 5 頁 共 38 頁 領域，是一種用途極廣的熱塑性工程塑料。 ABS 是五大合成樹脂之一 ， 無毒、無味 ， 通常為淺黃色或乳白色的粒料，是非結晶性樹脂。 f） 應用優(yōu)質材料和先進的表面處理技術對提高模具壽命和質量顯得十分必要[6]。以適應多品種、少批量的生產(chǎn)方式。 b） 在塑料模設計制造中全面推廣應用 CAD/CAM/CAE 技術。目前模具的研磨、拋光等光整加工仍然以手工作業(yè)為主，不僅費工費力，而且表面質量低。 現(xiàn)代模具發(fā)展趨勢： 中北大學 信息商務學院 20xx 屆畢業(yè)設計說明書 第 2 頁 共 38 頁 a） 粗加工向高速加工發(fā)展以高速銑削加工為代表，高速銑削加工主軸轉速可達 4000～ 10000r/min，快速進給速度可達 30～ 40m/min,與傳統(tǒng)銑削加工相比，工件溫升低，熱變形小，效率高，還可加工硬度達 HRC60 的模塊。機密塑料模具方面，已能生產(chǎn)照相機塑料件模具、多型腔小模數(shù)齒輪模具及塑封模 具 [4]。 國內外模具發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢 我國模具工業(yè)的產(chǎn)值在 國際 上排名位居第三位，僅次于日本和美國?？梢哉f模具就是產(chǎn)品的質量，模具就是經(jīng)濟效益 [1]。中北大學 信息商務學院 20xx 屆畢業(yè)設計說明書 第 1 頁 共 38 頁 1 緒論 塑料成型模具的重要性 塑料成型方法 離不開模具，塑料 模塑成型過程中最關鍵的工藝裝備 就是 塑料成型模具。目前，對塑料制品的品種、質量和產(chǎn)量的要求越來越高，因而對塑料模的要求也越來越迫切[2]。國內的模具生產(chǎn)廠已超過 17000 家，從業(yè)人員達 50 萬。 在成型工藝方面，多材質塑料成行模、高效多色注塑模、鑲件互換結構和抽芯脫模機構的創(chuàng)新業(yè)取得了較大進展。 b） 成形表面的加工向精密發(fā)展。發(fā)達國家正在研制數(shù)控自動化光整加工設備 [5]。 CAD/CAM 軟件的智能化程度將逐步提高；塑料制件及模具的 3D 設計與成型過程的 3D 分析將在我國塑 c） 推廣應用熱流道技術、氣輔注射成型技術和高壓注射成型技術。 e） 提高塑料模標準化水平和標準件的使用率。 中北大學 信息商務學院 20xx 屆畢業(yè)設計說明書 第 3 頁 共 38 頁 2 塑件的工藝分析 任務要求 設計任務 設計一套完整的注塑模具。 ABS 具有突出的力學性能，堅固、堅韌、堅硬；具有一定的化學穩(wěn)定性和良好的介電性能；具有較好尺寸穩(wěn)定性，易于成型和機械加工，成型塑件表面有較好光澤，經(jīng)過調色可配成任何顏色，表面可鍍鉻。 表 21 ABS 塑料的部分技術指標 技術指標 值 密度 (g / cm^3) ～ 收縮率（ %） ～ 透明度 半透明 壓縮率 sK ～ 成型溫度℃ 217～ 237 ABS 的成型特性： a) ABS 塑料為 易吸水 材料 ，成型加工前應 對塑件 進行干燥處理， 若為 表面光澤要求高的塑件 則 應長時間預熱干。 e) ABS 的表 觀黏度對剪切速率的依賴性很強，因此模具設計中大都采用點澆口形式。 h) 易采用高料溫、高模溫、高注射壓力成型。=179。 根據(jù)注塑機的額定注射量選擇注塑機型號，注射機的額定注射量應滿足 [7] 澆注塑件額定 VVV ?? （ 31） 式中 V額 定 —— 注射機額定注射量（ 3cm ）； 中北大學 信息商務學院 20xx 屆畢業(yè)設計說明書 第 8 頁 共 38 頁 V塑 件 —— 單個塑件的容量（ 3cm ）； V澆 注 —— 澆注系統(tǒng)凝料的容量（ 3cm ）； n —— 型腔個數(shù)。 c) 應保證塑件的質量。 不論塑件的結構如何，采用何種設計方法都必須首先確定分型面，模具結構很大程度上取決于分型面的選擇。 中北大學 信息商務學院 20xx 屆畢業(yè)設計說明書 第 10 頁 共 38 頁 分析：該塑件形狀復雜程度一般，尺寸小，為了提高生產(chǎn)效率，降低成本而又想模具簡單降低加工難度。對澆注系統(tǒng)設計，一般應遵循以下基本原則： a） 適應塑料的成型工藝性能 。 e） 防止塑件出現(xiàn)缺陷?？紤]到塑件的外觀要求高，外表面不允許有成型斑點和熔接痕，以及一模 四 腔的布置， ABS 對剪切速率較為敏感等情況，澆口采用方便加工修整、凝料去除容易且不會在塑件外壁留下痕跡的側澆口，模具采用單分型面結構兩板模，模具制造成本比較容易控制在合理的范圍，澆注系統(tǒng)設計如 下 圖所示 ： 圖 43 澆注系統(tǒng) 圖 44 澆口套 定位圈 主流道是熔料注入模具最先經(jīng)過的一段流道，直接影響到填充時間及流動速度。～ 6176。 c) 主流道大端與分流道交接處應該倒圓角 R=1～ 3mm，以減小料流轉向過渡時的阻力。 b) 主流道小端直徑： d=注射機噴嘴尺寸 +（ ～ 1） mm=（ 4+） mm=。 g) 主流道大端圓角：取 r=2mm。材料選用 T10A，熱處理后硬度為53～ 57HRC，澆口套選用直徑為 35mm，與其配合的定位圈外徑取 100mm，高度取 5mm，并用 M6 的螺紋固定。圓形和正方形截面流道的流道表面積與體積之比 最小，塑件熔體的溫度下降少，阻力越 小，流道的效率越高 ， 但加工較困難，而且正方形截面不易脫模，所以在實際生產(chǎn)中較常用的截面形狀為梯形、半圓形及 U 形。 本次設計是把四個制品在同一模具中形成，因為塑件的尺寸、體積都相同，故在分流道的布置上采用平衡式布置，所以其分流道的直徑取一致。其作用是對塑料熔體流入型腔起控制作用，注射壓力撤消后， 澆 口固化，封鎖型腔，使型腔中尚未冷卻固化的塑料不會倒流。 本次畢業(yè)設計采用如圖 49 c）所示的澆口形式，側向進料的側澆口。 綜合考慮，現(xiàn)選用 整體嵌入式組合凹模結構（ 見圖 49所 示）。由于型芯和型腔的結構非常類似，所以選用的結構形式和凹模的結構形式一樣，采用整體嵌入式，如圖 412 所示。但需要考慮的是斜導桿抽芯機構的設計要求： （ 1)斜導桿的形狀：斜導桿上端為塑件側凹的成型部位。 中北大學 信息商務學院 20xx 屆畢業(yè)設計說明書 第 18 頁 共 38 頁 （ 4）斜導桿下端與斜導桿座用轉銷連接，斜導桿座固定 在推桿固定板上。當斜導桿太薄時或者無法采用銷釘固定時，可采用切槽固定的方法。 主流道拉料桿有兩種基本形式： (1)一種是適于推桿（推管）推出機構的 Z 型拉料桿，如圖 414所示 : 中北大學 信息商務學院 20xx 屆畢業(yè)設計說明書 第 19 頁 共 38 頁 圖 414 鉤形（ Z 形）拉料桿和冷料穴 (2)另一種是適合推件推出機構的球形拉料桿，如圖 415 所示： 圖 415 球形拉料桿 根據(jù)本次設計的要求選用圖 415中 a 所示的形式的鉤形（ Z形）拉料桿，其優(yōu)點是若選擇 Z 形方向，凝料會由于自重而自動脫落，不需要人工取出。因此在模具設計時必須考慮型腔的排氣問題。 加熱或冷卻方式的確定及計算 本塑料（ ABS）的熔隔粘度較低，流動性較好，因此不設加熱系統(tǒng)。 c) 燒口處加強冷卻。 查相關資料，當塑件的平均壁厚為 3mm，所以選用水孔直徑為 8mm 的直流式冷卻形式，其排列形式如圖 416 所示： 圖 416 冷卻水道的排列形式 由于模具的工作部分在動模板內，所以只要在動模板上開設冷卻水孔，其在模具中的分布如圖 417 所示： 中北大學 信息商務學院 20xx 屆畢業(yè)設計說明書 第 21 頁 共 38 頁