【正文】 致 謝 28 致 謝 在論文完成之際，我首先向關(guān)心幫助和指導(dǎo)我的 指導(dǎo)老 師 張 老師 表示衷心的感謝并致以崇高的敬意！ 在論文工作中， 遇到了不少的問題， 一直得到 張 老 師的親切關(guān)懷和悉心指導(dǎo) ，使我在論文的進(jìn)展中能夠順利完成。 通過此次模具設(shè)計(jì)，使我的專業(yè)知識(shí)更加系統(tǒng)化和完整化，在設(shè)計(jì)中我熟練掌握了查閱有關(guān)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范，知道了怎樣學(xué)習(xí)和善于利用前人所積累的寶貴設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)和資料，也鍛煉了我綜合考慮結(jié)構(gòu)、工藝性、經(jīng)濟(jì)性以及標(biāo)準(zhǔn)化等的能力，鞏固了過去所學(xué)的專業(yè)知識(shí) 。此時(shí)調(diào)整工藝條件即可。這時(shí)不要輕易修改型腔，應(yīng)行從注射工藝上找原因。尤其在模腔的轉(zhuǎn)角處、深凹處等，必須合理地安排頂桿、鑲塊，利用縫隙充分排氣，否則不僅充模困難，而且易產(chǎn)生燒焦現(xiàn)象。塑料流動(dòng)性能不佳。其主要原因有： a. 熔料流 動(dòng)阻力過大 這主要有下列原因：主流道或分流道尺寸不合理。 當(dāng)注射成型得到了近乎完整的制件時(shí)，制件本身必然存在各種各樣的缺陷，這種缺陷的形成原因是錯(cuò)綜復(fù)雜的，一般很難一目了然，要綜合分析，找出其主要原因來著手修正，逐個(gè)排出，逐步改進(jìn)，方可得到理想的樣件。 （ 2） 料道徑向尺寸相對(duì)制品壁厚過大，冷卻時(shí)間內(nèi)無法完成料道物料的固化。 （ 3） 模腔溫度過高，使制件在設(shè)定溫度內(nèi)不能充分固化。 （ 4） 模芯溫度高于模腔溫度，造成反向收縮。 制品粘著在模腔上，是指塑件在模具開啟后，與設(shè)計(jì)意圖相反，離開型芯一側(cè)，滯留于模腔內(nèi)，致使脫模機(jī)構(gòu)失效，制品無法取出的一種反常現(xiàn)象。以檢驗(yàn)樣件來修正和驗(yàn)收模具，是塑料模具這種特殊產(chǎn)品的特殊性。一般水孔的直徑可根據(jù)塑件的平均壁厚來確定。 該塑件為大批量生產(chǎn)，應(yīng)盡量縮短成型周期， 提高生產(chǎn)率，加上 PP 塑料為結(jié)晶型塑料，成型時(shí)需要充分冷卻，冷卻要均勻。 3) 冷卻水道的直徑應(yīng)優(yōu)先采用大于 8 ㎜ ， 并且各個(gè)水道的直徑應(yīng)盡量相同，避免由于因水道直徑不同而造成的冷卻液流速不均。他們的工作 的目的不僅僅是為了使模具得到冷卻，而且是要把在成型過程中，由于熔融塑料帶給模具的不斷散發(fā)掉，使模具保持一定的恒溫，以便控制流入模具型腔塑料的冷卻速度，既不能太快，也不能太慢 (塑料冷卻速度太快會(huì)影響填充 ，太慢會(huì)因溫度過高引起制品產(chǎn)生缺陷和使成型周期加長 )。 2. 制件表面質(zhì)量不受影響。由于該塑件屬于殼體類制品，故采用推板出結(jié)構(gòu)。 在設(shè)計(jì)脫模機(jī)構(gòu)時(shí)一般要綜合考慮以下選用原則： 1. 盡可能讓塑件留在動(dòng)模，使脫模機(jī)構(gòu)易于實(shí)現(xiàn)； 2. 不損壞塑件，不因脫模而使塑件質(zhì)量不合格； 3. 塑件被頂出位置應(yīng)盡量在塑件內(nèi)側(cè)，以免損傷塑件外觀； 4. 脫模零件配合間隙合適，無溢料現(xiàn)象； 5. 脫模零件應(yīng)有足夠的強(qiáng)度和剛度 ； 淮安信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 22 6. 脫模零件要工作可靠，運(yùn)動(dòng)靈活，制造容易，配換方便。 3．固定形式與配合精度：配合為 H7/m6 過渡配合鑲?cè)肽０濉Ｅ浜祥L度通常取配合直徑的 ~2 倍，其余部分可以擴(kuò)孔，以減小摩擦，降低加工難度。通常設(shè)在長邊離中心線的 1/3 處最為安全。定位作用：模具閉合后，保證動(dòng)定模或上下模位正確，保證型腔的形狀和尺寸精確。在本設(shè)計(jì)中采用整體式形式。 側(cè)滑塊是 彎導(dǎo)柱 側(cè)向分型抽芯機(jī)構(gòu)中的一個(gè)重要零部件，它上面安裝有側(cè)向型芯或側(cè)向成型塊，注射成型 時(shí)塑件尺寸的準(zhǔn)確性和移動(dòng)的可靠性都需要靠它的運(yùn)動(dòng)精度保證。此模具抽芯距為 28mm，所以 彎導(dǎo)柱 的有效工作長度 L 為 29mm 彎導(dǎo)柱 總長度還與導(dǎo)柱直徑、固定板厚度有關(guān)。 其計(jì)算公式為 S=Htanα+（ 2~3） 式中： H—彎導(dǎo)柱 完成抽芯距所需開模行程， mm。內(nèi)選取。否則， 彎 導(dǎo)柱無法帶動(dòng)滑塊； （ 4）滑塊完成抽芯動(dòng)作后，留在滑槽內(nèi)的滑塊長度不應(yīng)小于滑塊全長的 2/3； （ 5）應(yīng)盡可能不使頂桿和活動(dòng)型芯在分型面上的投影重合，防止滑塊和頂出機(jī)構(gòu)復(fù)位時(shí)互相干涉； 第三章 模具設(shè)計(jì) 19 （ 6）滑塊在定模上的情況下，為保證塑件留在動(dòng)模上，開模前必須先抽出側(cè)向抽芯，因此，采用定居拉緊裝置。 圖 36 所示為本設(shè)計(jì)中的側(cè)抽芯機(jī)構(gòu)。 但是本設(shè)計(jì)中制品四周側(cè)壁上的四孔均為通孔，注塑壓力對(duì)其影響較小，故將 彎導(dǎo)柱 改為了彎導(dǎo)柱，起楔緊和滑塊兩個(gè)作用。 彎 導(dǎo)柱側(cè)向抽芯機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 當(dāng)塑料制品側(cè)壁帶有通孔、凹槽、凸臺(tái)時(shí)，塑料制品不能直接從模具內(nèi)脫出，淮安信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 18 必須將成型側(cè)孔、凹槽、及凸臺(tái)的成型零件做成 活動(dòng)的， 稱為活動(dòng)型芯。 表 成型零件尺寸 塑件尺寸 計(jì)算公式 型腔 /型芯工作尺寸 型腔內(nèi)形尺寸 ?????? ?0]43)1[( SCPM LSL ?? + 0 + 型芯外形尺寸 Φ34+ 0]43)1[( ZScpm LSl ?????? 24+ Φ42+ Φ90+ 型腔深度尺寸 ZSCPM HSH ?????? 0]43)1[( + 第三章 模具設(shè)計(jì) 19 型芯高度尺寸 10+ 0]43)1[ ?????? ?sCPm hSh 82+ 中心尺寸 24+ 2)1( ZSCPM CSC ???? 型腔的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 此塑件為 中 型塑件并且結(jié)構(gòu) 復(fù)雜 ，因此為節(jié)約成本加工， 采 用整體式凹模，型腔 總體上是一 圓 桶 形 ， 設(shè)計(jì)成型腔板， 由于 該 型腔 面積較大 ， 凹模 受的壓力較大， 設(shè)計(jì)時(shí)要考慮四 個(gè)滑塊的布置 ，彎導(dǎo)柱的布置 ， 冷卻水道的布置，型腔的布局 與尺寸。 成型零件的尺寸計(jì)算 該塑件的材料是一種收縮范圍較大的塑料，因此成型零件的尺寸均按平均值法計(jì)算。 模具的澆注系統(tǒng)如圖 34 所示 淮安信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 16 圖 34澆注系統(tǒng) 成型零件結(jié)構(gòu) 設(shè)計(jì) 模具的型腔、型芯采用整體式。主流道襯套采用可拆卸更換的澆口套，澆口套的形狀及尺寸設(shè)計(jì)采用推薦尺寸的常用澆口套；為了能與塑料注射機(jī)的定位圈相配合，采用外加定位環(huán)的方式，這樣不僅減小了 澆口套的總體尺寸，還避免了澆口套在使用中的磨損 。直澆口的直徑尺寸可以根據(jù)不同塑料按塑 件平均厚度查表確定。它向型腔中的傳質(zhì)，傳熱，傳壓情況決定著塑件的內(nèi)在和外表質(zhì)量，它的布置和安排影響著成型的難易程度和模具設(shè)計(jì)及加工的復(fù)雜程度，所以澆注系統(tǒng)是模具設(shè)計(jì)中的主要內(nèi)容之一 。 采用一模一腔結(jié)構(gòu)，可以保證產(chǎn)品的精度要求，冷卻系統(tǒng)便于設(shè)置，同時(shí)冷卻效果很好，模具開模距離小。在選擇分型面時(shí)，根據(jù)分型面的選擇原則，考慮不影響塑件的外觀質(zhì)量，便于清除毛刺和飛邊，有利于排除模具型腔內(nèi)的氣體，分模后塑件留在動(dòng)模一側(cè)，便于取出塑件等因素，分型面應(yīng)選擇塑件外輪廓最大處 。 模具開模行程的校核 開模行程也稱為合模行程，指模具開合過程中動(dòng)模座板的移動(dòng)距離，用 S 表示。 模具閉合高度的校核 由于 LS200M030MI 型塑料注射機(jī)所允許的模具最小厚度 Hmin=310mm，模具最大厚度為 Hmax=600mm。注塑模端面凸臺(tái)徑向尺寸須與定位孔成間隙配合，便于模具安裝，并使主流道的中心線與噴嘴的中心線相重合。100%=80% 滿足要求 鎖模力的校核 在確定了型腔壓力和分型面面積之后，可以按下式校核注塑機(jī)的額定鎖模力： F＞ A分 P型 100 ＞ （ 1032247。 表 LS200M030MI 型螺桿式注射成型機(jī)注射機(jī)的主要技術(shù)參數(shù) 淮安信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 10 主要技術(shù)參數(shù)項(xiàng)目 參數(shù)數(shù)值 主要技術(shù)參數(shù)項(xiàng) 目 參數(shù)數(shù)值 額定注射量 /cm179。P 型 = 24D? ,則塑件的質(zhì)量為 m=258246 ㎜179。 7) 開合模速度；為使模具閉合時(shí)平穩(wěn) ,以及開模 ,推出制件時(shí)不使塑料制件損壞 ，要求模板在整個(gè)行程中的速度要合理 ， 即合模時(shí)從快到慢 ， 開模時(shí)由慢到快在到停。 表 注射量與注射時(shí)間的關(guān)系 注射量 /CM3 125 250 500 1000 2021 4000 6000 10000 注射速率 /CM/S 125 200 333 570 890 1330 1600 2021 注射時(shí)間 /S 1 3 5 4) 塑化能力；單位時(shí)間內(nèi)所能塑化的物料量 。為了克服熔料流經(jīng)噴嘴 ,澆道和型腔時(shí)的流動(dòng)阻力 ,螺桿 (或柱 塞 )對(duì)熔料必須施加足夠的壓力 ,我們將這種壓力稱為注射壓力。這些參數(shù)是設(shè)計(jì)，制造，購買和使用注塑機(jī)的主要依據(jù)。 3) 時(shí) 間 :完成一次注塑成型過程所需要的時(shí)間稱為成型周期。注射壓力用以克服熔體從料筒向型腔流動(dòng)的阻力，提供充模速度及對(duì)熔料進(jìn)行壓實(shí)等。 塑件的生產(chǎn)批量 該塑件的生產(chǎn)類型是大批量生產(chǎn)，因此在模具設(shè)計(jì)中，要提高塑件的生產(chǎn)效率，傾向于多型腔，高壽命，自動(dòng)脫模模具，以便降低生產(chǎn)成本。排氣孔深 ，厚 ，要避免收縮痕，就要用大而圓的注口及圓形流道，加強(qiáng)筋的厚度要小（例如是壁厚的 50 60%） 塑件的尺寸精度分析 該塑件為滅火器殼，主要在滅火過程中溫度較低，故要求材料有機(jī)械性質(zhì)強(qiáng)韌，低溫沖擊強(qiáng)度高，還應(yīng)具有抗多種有機(jī)溶劑和酸堿腐蝕，其中Φ 90 ㎜ 孔要求與軸相配合，且配合關(guān)系要求高，為 MT3MT4,因此在模具設(shè)計(jì)和制造中要嚴(yán)格的保證這兩個(gè)尺寸的精度要求，其余的尺寸無特殊要求，按照自由尺寸或 MT6 級(jí)的精度查詢公差等級(jí)即可，其 主要尺寸公差要求如表 所示。 注射速度：為減少內(nèi)應(yīng)力及變形，應(yīng)選擇高速注射，但有些等級(jí)的 pp 和模具部不適用（出現(xiàn)氣泡、氣紋）。對(duì)于尺寸要求 較高的用高模溫。 來確定，注射量 20%85%即可。 4. 塑料壁厚均勻，避免缺膠，尖角，以防應(yīng)力集中。 塑件的工藝性分析 本文設(shè)計(jì)的 是 滅火器殼 注塑模 ，滅火器 殼零件圖見圖 21，設(shè)計(jì)要求為： 1. 材料： PP 2. 收縮率： %% 3. 外觀要求：光滑，無明顯制件缺陷（如縮痕、氣泡、翹曲）。 設(shè)計(jì)程序 1. 調(diào)研、消化原始資料。由于成型過程中塑料熔體在溫度和壓力下的變形流動(dòng)非常復(fù)雜，再加上流動(dòng)前塑化不均勻以及充模后冷卻速度不同，脫模后除引起時(shí)效變形外，還會(huì)使制件的力學(xué)性能，光學(xué)性能及表觀質(zhì)量變壞，嚴(yán)重時(shí)會(huì)開裂。對(duì)于吸濕性強(qiáng)的塑料，應(yīng)根據(jù)注射成型工藝允許的含水量進(jìn)行適當(dāng)?shù)念A(yù)熱干燥若有嵌件，還要知道嵌件的熱膨脹系數(shù)，對(duì)模具進(jìn)行適當(dāng)?shù)念A(yù)熱，以避免收縮，應(yīng)力和裂紋，有的塑料制品還需要選用脫模劑，以 利于脫模。塑料作為一種新的工程材料，不斷被開發(fā)和利用，加之成型工藝的不斷成熟、完善和發(fā)展，極大地促進(jìn)了塑性成型方法的研究和塑料成型模具的開發(fā)和制造。透光性淮安信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 2 能和絕熱性能以及防水、防透氣和防輻射等特殊性能。塑 料的絕緣性能好 ， 介電損耗低。在一定溫度和壓力下，塑料具有可塑性，可以利用模具將其定型為一定幾何形狀和尺寸精度的塑料制件。這些系統(tǒng)和軟件的引進(jìn)，雖花費(fèi)了大量資金，但在我國模具行業(yè)中，實(shí)現(xiàn)了塑料模系統(tǒng)有了很大發(fā)展。注射模型腔制造精度可達(dá) ，表面粗糙度 ，模具質(zhì)量、壽命明顯提高了，非淬火鋼模壽命可達(dá) 1030萬次，淬火鋼模達(dá) 501000 萬次，交貨期較以前縮短，但和國外相比仍有較大差距。 摘 要 I 摘 要 這次畢業(yè)設(shè)計(jì)的內(nèi)容是滅火器殼 的 注塑 模 設(shè)計(jì)，重點(diǎn)是熟練地掌握模具設(shè)計(jì)的基本方法，包括設(shè)計(jì)前的準(zhǔn)備工作，分型面的選取原則，型腔的布局與模架的選擇，模具零件的分類，模具零件設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)化與圖樣的布局，成型尺寸的計(jì)算，模具零件公差配合關(guān)系與表面粗糙度，尺寸的標(biāo)注，模具材料的選擇 等等 ， 對(duì)其進(jìn)行模具 設(shè)計(jì) ，包括對(duì)這個(gè)任務(wù)制作的一系列詳細(xì)過程，涉及塑件的工藝分析、塑件的體積和重量、塑件工藝參數(shù)的確定、注塑模具的設(shè)計(jì)、成形零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)等，并運(yùn)用 CAD 制作模具的裝配圖及各個(gè)零件圖。在大型模具方面已能生產(chǎn) 48 英寸大屏幕彩電塑殼注射模