【正文】 、熱穩(wěn)定性。例如塑料制件在外表形狀、顏色透明度、使用性能方面的要求是什么，塑件的幾何結構、斜度、嵌件等情況是否合理，熔接痕、縮孔等成型缺陷的允許程度，有無涂裝、電鍍、膠接、鉆孔等后加工。 4）塑料制件樣品。 本次設計塑料注射模具的主要工作內(nèi)容 本次設計以單分型面注射模具為主，主要內(nèi)容包括所設計塑件的說明、注塑機的選用、塑料注射模具設計、主要零件的零件圖和一張裝配圖的繪制。塑料在型腔內(nèi)繼續(xù)受熱受壓而發(fā)生交聯(lián)反應并固化成型。注射模的種類很多，其結 構與塑料的品種、塑件的結構和注射機的種類等很多因素有關。 近年來，塑料模具的產(chǎn)量和水平發(fā)展十分迅速，高效率、自動化、大型、長壽命、精密模具在模具產(chǎn)量中所戰(zhàn)比例越來越大。 隨著中國當前的經(jīng)濟形勢的日趨好轉(zhuǎn)， 在 “ 實現(xiàn)中華民族的偉大復興 ” 口號的倡引下，中國的制造業(yè)也日趨蓬勃發(fā)展；而模具技術已成為衡量一個國家制造業(yè)水平的本科畢業(yè)設計（論文） 3 重要標志之一，模具工業(yè)能促進工業(yè)產(chǎn)品生產(chǎn)的發(fā)展和質(zhì)量提高，并能獲得極大的經(jīng)濟效益，因而引起了各國的高度重視和贊賞。另外采用計算機控制和機械手操作的快速換模裝置、快速試模裝置技術也會得到發(fā)展和提高。這類模具制造工藝簡單，精度易控制，收縮率較小，價格便宜，壽命較高。使用模具標準件不但能縮短模具制造周期，而且能提高模具質(zhì)量和降低模具制造成本。采用熱流道技術的模具可提高制件的生產(chǎn)率和質(zhì)量，并能大幅度節(jié)約制件的原材料，這項技術的應用在國外發(fā)展很快，已十分普遍。 10 年前，精密塑料模具的精度一般為 5μ ｍ，現(xiàn)在已達 2－ 3μ m。 模具行業(yè)中壓鑄模的比例將不斷提高。還可用水泥塑料制作汽車覆蓋件模具。同時，快速經(jīng)濟模具的前景十分廣闊。國內(nèi)熱流道模具也已經(jīng)生產(chǎn)，有些企業(yè)已達 30%左右，但總的來看，比例太低，亟待發(fā)展。不久， 1μ ｍ精度的模具將上市。通過模具設計表明該模具能達到 汽車把手 質(zhì)量和加工工藝要求。 本科畢業(yè)設計（論文） I 摘 要 本 論文 主要是針對 汽車把手 模具設計 ,通過對塑件進行工藝的分析和比較 ,最終設計出一副注塑模。 同時，在設計過程中，通過查閱大量資料、手冊、標準、期刊等，結合教材上的知識 同時也借助 Proe、 Autocad 、 EMX 等軟件 也對注塑模具的組成結構（成型零部件、澆注系統(tǒng)、導向部分、推出機構、排氣系統(tǒng)、模溫調(diào)節(jié)系統(tǒng)） 進行了系統(tǒng)的設計 ，為將來獨立完成模具設計積累了一定的經(jīng)驗。隨著零件微型化及精度要求的提高， 有些模具的加工精度公差就要求在 1μ ｍ以下，這就要求發(fā)展超精加工。隨著塑料成型工藝的不斷改進與發(fā)展，氣輔模具及適應高壓注射成型工藝的模具將隨之發(fā)展。由于人們要求模具的生產(chǎn)周期越短越好，因此開發(fā)快速經(jīng)濟模具越來越引起人們的重視。中、低熔點合金模具，噴涂成型模具，電鑄模，精鑄模，層疊模，陶瓷吸塑模及光造型和使用熱硬化橡膠快速制造低成本模具等快速經(jīng)濟模具將進一步發(fā)展。隨著車輛和電機等產(chǎn)品向輕量化方向發(fā)展，對壓鑄模的數(shù)量、壽命和復雜程度將提出越來越高的要求。不 久， 1μ ｍ精度的模具將上市。國內(nèi)熱流道模具也已經(jīng)生產(chǎn)，有些企業(yè)已達 30%左右，但總的來看，比例太低，亟待發(fā)展。同時，快速經(jīng)濟模具的前景十分廣闊。還可用水泥塑料制作汽車覆蓋件模具。 模具行業(yè)中壓鑄模的比例將不斷提高。在日本，模具被譽為 “ 進入富裕的原動力 ” ，德國則冠之為 “ 金屬加工業(yè)的帝王 ” ，在羅馬尼亞則更為直接： “ 模具就是黃金 ” 。注塑成型模具就是將塑料先加在注塑機的加熱料筒內(nèi)，塑料受熱熔化后，在注塑機的螺桿或活塞的推動下，經(jīng)過噴嘴和模具的澆注系統(tǒng)進入模具型腔內(nèi)，塑料在其中固化成型。一般情況，注射模是由成形部件、澆注系統(tǒng)、導向機構、調(diào)溫系統(tǒng)和支撐零部件組成，如果塑件有側向的孔或凸臺，注射模還包括側向分型與抽芯機構。然后打開模具取出塑件，清理加料室和澆注系統(tǒng)后進行下一次成型。 本科畢業(yè)設計（論文） 5 第 2 章 塑料注射模具的設計步驟和結構組成 塑料注射模具的設計步驟及內(nèi)容 接受任務書 成型塑料制件的任務書通常由制件設計者提出，其內(nèi)容如下： 1）經(jīng)過審簽的正規(guī)制制件圖紙，并注明采用塑料的牌號、透明度等。 通常模具設計任務書由塑料制件工藝員根據(jù)成型塑料制件的任 務書提出，模具設計人員以成型塑料制件任務書、模具設計任務書為依據(jù)來設計模具。選擇塑料制件尺寸精度最高的尺寸進行分 析，看看估計成型公差是否低于塑料制件的公差，能否成型出合乎要求的塑料制件來。根據(jù)塑料制件的用途，成型材料應滿足染色、鍍金屬的條件、裝飾性能、必要的彈性和塑性、透明性或者相反的反射性能、膠接性或者焊接性等要求。要初步估計模具外形尺寸，判斷模具能否在所選的注射機上安裝和使用。 繪制模具圖 要求按照國家制圖標準繪制，但是也要求結合本廠標準和國家未規(guī)定的工廠習慣畫法。在工序圖下面最好標出制件編號、名稱、材料、材料收縮率、繪圖比例等。 本科畢業(yè)設計（論文） 7 2）繪制全部零件圖 由模具總裝圖拆畫零件圖的順序應為：先內(nèi)后外，先復雜后簡單，先 成型零件，后結構零件。 4）標注尺寸： 要求統(tǒng)一、集中、有序、完整。 6）其它內(nèi)容： 例如零件名稱、模具圖號、材料牌號、熱處理和硬度要求， 表面處理、圖形比例、自由尺寸的加工精度、技術說明等都要正確填寫。 ．試模及修模 雖然是在選定成型材料、成型設備時，在預想的工藝條件下進行模具設計，但是人們的認識往往是不完善的，因此必須在模具加工完成 以后，進行試模試驗，看成型的制件質(zhì)量如何。 整理資料進行歸檔 把設計模具開始到模具加工成功，檢驗合格為止，在此期間所產(chǎn)生的技術資料，例如任務書、制件圖、技術說明書、模具總裝圖、模具零件圖、底圖、模具設計說明本科畢業(yè)設計（論文） 8 書、檢驗記錄表、試模修模記錄等，按規(guī)定加以系統(tǒng)整理、裝訂、編號進行歸檔。 澆注系統(tǒng)是將熔融的塑料從注射機噴嘴進入模具型腔所經(jīng)的通道，它包括主流道、分流道、澆口、及冷料穴。一般熱塑性塑料的注射模主要是設計模具的冷卻系統(tǒng)。 側向分型與抽芯機構是當有些塑件有側向的凹凸形狀的孔或凸臺時，須先把側向的凹凸形狀的瓣合模塊或側向的型芯從塑件上脫開或抽出。采用側澆口基本不影響塑件外觀。在某些場合傳統(tǒng)的金屬制品往往強度上達到要求，但由于質(zhì)量過大而不能夠被使用，特殊的塑料制品可以滿足這一要求。 5）優(yōu)良的電絕緣性 能： 某些塑料無論在高頻還是低頻，高壓還是低壓的情況下，絕緣性能都十分優(yōu)良。塑料成型有以下工藝特性： 1）收縮率： 它是指塑料從熱的模具中取出冷卻到室溫后，其尺寸發(fā)生變化的特性稱為收 縮率。塑料中的水分量過大，在成型時產(chǎn)生內(nèi)壓，脫模后水氣溢出極易造成塑件裂紋，降低機械強度。 常用塑料及特性 1） PMMA 聚甲基丙烯酸甲酯 PMMA 具有優(yōu)良的光學特性及耐氣侯變化特性。 PMMA 具有較好的抗沖擊特性。 SA 具有很強的承受載荷的能 力、抗化學反應能力、抗熱變形特性和幾何穩(wěn)定性。 PVC 材料在實際使用中經(jīng)常加入穩(wěn)定劑、潤滑劑、輔助加工劑、色料、抗沖擊劑及其它添加劑。 PVC 的流 動特性相當差，其工藝范圍很窄。它能夠抵抗水、稀釋的無機酸，但能夠被強氧化酸如濃硫酸所腐蝕，并且能夠在一些有機溶劑中膨脹變形?；旌闲偷?PPE 或 PPO 比純凈的材料有好得多的加工特性。 6)PP聚丙烯 PP 是一種半結晶性材料。由于結晶，本科畢業(yè)設計（論文） 12 PP 的收縮率相當高，一般為 ~%。 POM 既有均聚物材料也有共聚物材料。 POM 的高結晶程度導致它有相當高的收縮率，可高達到 2%~%。 PC 有很好的機械特性， 但流動特性較差，因此這種材料的注塑過程較困難。每種單體都具有不同特性：丙烯腈有高強度、熱穩(wěn)定性及化學穩(wěn)定性；丁二烯具有堅韌性、抗沖擊特性；苯乙烯具有易加工、高光潔度及高強度。這就可以在產(chǎn)品設計上具有很大的靈活性，并且由此產(chǎn)生了市場上百種不同品質(zhì)的 ABS 材料。 注射機的種類和應用范圍 注塑機按照注射裝置和鎖模裝置的排列方式，可分為立式、臥式和 角式注射機 。 ２） 臥式注塑機 注射裝置與鎖模機構的軸線呈一直線水平排列，使用廣泛。 優(yōu)點、缺點介于立式注射機和臥式注射機之間。 單根頂桿設在模板中心。 注射機參數(shù)的校核 1）最大注射量的校核 注射機的額定注射量為 125cm3 塑件體積： ，每次成型 2個塑件。 3）鎖模力的校核 注射機的鎖模力為 900KN； ABS 塑料的注射壓力為 70~90MPa, 取 80MPa。 4）最大注射成型面積的校核 SXZY125 注射機的最大注射成型面積為 320 cm2； 單個塑件在分型面上的投影面積為 35 cm2。 Zjg ??????n （ 5－ 1） Vg(mg)— 注射機量大注射量 (cm3或 g)，取 125 cm3. Vj(mj)—— 澆注系統(tǒng)凝料量 (cm3或 g), 假設澆道凝料為 20 cm3 Vz(mz)—— 單個制品的容積或質(zhì)量 (cm3或 g),單個塑件為 cm3 2)按注射機的額定合模力確定型腔數(shù)。取 50 cm2 Az—— 單個制品在分型面上的投影面積 (cm2)。 本科畢業(yè)設計（論文） 19 Δ S—— 單腔模注射時塑件可能產(chǎn)生的尺寸誤差的百分比。 Y—— 每小時注射成型加工費 (元／ h)。這樣模具的尺寸較小，生產(chǎn)率高，塑件質(zhì)量可靠，成本較低。 由于塑件的結構簡單，但是型腔加工容易，所以選用整體式型腔和組合式型芯。 ? ?? ?0000%)()1(?????????????? zz xHSH sM ?? 4）型芯高度 塑件高度尺寸 34mm 的公差值為 ，模具最大磨損量取塑件公差的 1/6；模具的制造公差δ z=Δ /3≈ ；取 x=。 圖 52 澆注系統(tǒng) 澆注系統(tǒng)的設計 組成澆注系統(tǒng)的零件有：澆口套、定位圈、拉料桿、定模板、動模板。 澆口套設計如下，具體設計參數(shù)見澆口套零件圖 本科畢業(yè)設計（論文） 22 圖 53 澆口套 2）定位圈的設計。 澆口套出料口直徑為 10mm，取拉料桿的直徑與出料口相等 10mm。 圖 56 分流道 6） 側澆口的設計 側澆口一般開設在分型面上，塑料熔體從內(nèi)側貨外側填充模具型腔其截面形狀多為矩形（扁槽） ,是限制性澆口。 注射模的推出機構有推桿、推管、推板三種形式。 推桿材料選用優(yōu)質(zhì)碳素結構鋼 45 號鋼，淬火處理，低溫回火， HRC4550,表面粗糙度 ，與型芯的配合為間隙配合 H8/g7， 具體設計尺寸見拉料桿的零件圖 。 本科畢業(yè)設計（論文） 26 圖 510 推板 導向機構 導向機構的作用和組成 合模導向機構是保證動、定模合模時，正確地定位和導向的零件。材料選用碳素工具鋼 T8A,淬火處理 HRC45~48。設計時應首先根 據(jù)ABS 塑料的成型溫度和