【正文】 課題研究的目的意義及主要內(nèi)容 課題研究的目的及意義1．課題研究的目的在實(shí)際的生產(chǎn)當(dāng)中，塑料模具的應(yīng)用較為廣泛，通過(guò)本次畢業(yè)設(shè)計(jì)，全面系統(tǒng)地掌握塑料模具設(shè)計(jì)的一般方法和典型零件的加工工藝的編制。塑料制件的收縮不僅與塑料本身的熱脹冷縮性質(zhì)有關(guān)，還與模具結(jié)構(gòu)及成型工藝條件等因素有關(guān)，故將塑料制件的收縮統(tǒng)稱為成型收縮。2．影響塑件收縮率的因素：⑴塑料的品種：不同品種的塑料其收縮率不同； ⑵制品特征：同一制件不同部位的收縮率也經(jīng)常不同；⑶成型條件：不同批次的同一品種塑料收縮率不同；⑷模具結(jié)構(gòu)：不同的模具結(jié)構(gòu),特別是不同的澆口尺寸和位置，其收縮率不同。對(duì)于厚壁者取上限(大值)；對(duì)于壁薄者取下限(小值)。塑料的流動(dòng)性不僅與成型條件，而且還與聚合物的性質(zhì)有關(guān)。2．結(jié)晶型塑料的注射成型特點(diǎn)⑴結(jié)晶型塑料軟化時(shí)耗熱量多 結(jié)晶型塑料必須加熱至熔點(diǎn)溫度以上才能達(dá)到軟化狀態(tài)。 塑件材料分析材料：聚乙烯材質(zhì)：無(wú)色無(wú)味，無(wú)毒，透明性能:1）結(jié)晶型塑料，吸濕性??；2）流動(dòng)性極好，流動(dòng)性對(duì)壓力變化敏感；3）可能發(fā)生熔融破裂，與有機(jī)熔劑接觸可能發(fā)生開(kāi)裂；4）加熱時(shí)間過(guò)長(zhǎng)則發(fā)生分解、燒焦；5）冷卻速度慢，因此必須充分冷卻，宜設(shè)置冷料穴，模具應(yīng)有冷卻系統(tǒng)；6）收縮率范圍大，收縮值大，取向性明顯，易變形，翹曲，結(jié)晶度及模具冷卻條件對(duì)收縮率影響大，應(yīng)控制模溫，保持冷卻均勻、穩(wěn)定；7）宜高壓低溫注射，料溫均勻，填充速度應(yīng)快，保壓充分；8）不宜用直接進(jìn)料口，否則易增大內(nèi)應(yīng)力或產(chǎn)生收縮不均，取向明顯，變形增大，應(yīng)注意選擇進(jìn)料口位置與數(shù)量，防止產(chǎn)生縮孔、翹曲變形；9）質(zhì)軟易脫模，塑件有淺的側(cè)凹槽時(shí)可強(qiáng)行脫模[4]。圖31 塑件的脫模斜度塑件脫模斜度的設(shè)計(jì)原則：⑴硬質(zhì)塑料比軟質(zhì)塑料脫模斜度大；⑵形狀較復(fù)雜或成型孔較多的塑件取較大的脫模斜度；⑶塑件高度較大、孔較深，則取較小的脫模斜度；⑷壁厚增加、內(nèi)孔包緊型芯的力大，脫模斜度也應(yīng)取大些。2039。3039。3539。2039。4539。1176。1176。⑷件的壁厚一般為1～4 mm，大型塑件的壁可達(dá)8 mm。2．圓角半徑的確定：①圓角半徑與塑件壁厚關(guān)系 圓角半徑的大小主要取決于塑件的壁厚，如圖形32所示，其尺寸可供設(shè)計(jì)時(shí)參考。1．根據(jù)制品的精度要求確定型腔數(shù)量：①對(duì)于注射模來(lái)說(shuō)，塑料制件精度為3級(jí)和3a級(jí)，重量為5克，型腔數(shù)取46個(gè)。2．根據(jù)注射機(jī)最大注射量確定型腔數(shù)量n：一般注射量不應(yīng)超過(guò)注射機(jī)最大注射量的80%，即 （41）式中 ()—注射機(jī)最大注射量，cm3或g； —成型塑件及澆注系統(tǒng)所需塑料重量，g； ()—澆注系統(tǒng)凝料量，cm3或g； ()—單個(gè)塑件的容積或質(zhì)量，cm3或g； —塑件及澆注系統(tǒng)所需塑料容積，cm3。若冷卻通道布置與推桿孔、螺孔發(fā)生沖突時(shí)要在型腔配置中進(jìn)行協(xié)調(diào)。此設(shè)計(jì)采用一模兩件的型腔結(jié)構(gòu)。選擇分型面總的原則:保證塑件質(zhì)量；便于制品脫模；簡(jiǎn)化模具結(jié)構(gòu)。圖42 分型面 澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)塑料熔體從注射模主流道的始端到型腔之間的進(jìn)料通道稱為澆注系統(tǒng)。 主流道的設(shè)計(jì)在臥式注射機(jī)用的模具中，主流道垂直于分型機(jī)，其幾何形狀如圖43所示。內(nèi)壁表面粗糙度一般為Ra= μm。圖43 主流道形狀與注射機(jī)噴嘴之間的配合關(guān)系 分流道的設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)要求：盡量減小流道內(nèi)的壓力損失；盡可能避免熔體溫度降低；盡量減小流道的容積。根據(jù)不同品種塑料的流動(dòng)性，估計(jì)分流道的直徑，常用塑料分流道直徑如表41所示。 澆口的設(shè)計(jì)澆口是連接流道與型腔之間的一段細(xì)短通道。
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⑴設(shè)計(jì)要求：要求增大料流速度，實(shí)現(xiàn)快速冷卻和封閉澆口；便于塑件與澆口凝料分離，不留明顯的澆口痕跡。如澆口正對(duì)型腔壁或粗大的型芯，當(dāng)高速料流進(jìn)入型腔時(shí)，會(huì)直接沖擊型腔壁或型芯，可降低流速，改變流向，使熔料均勻填充型腔。⑷有利于減少熔接痕和增加熔接強(qiáng)度
①在流程不太長(zhǎng)且無(wú)特殊需要時(shí)，最好不設(shè)多個(gè)澆口否則將產(chǎn)生熔接痕。
⑴.直接澆口優(yōu)點(diǎn)：由主流道直接進(jìn)料，熔體流動(dòng)性良好,注射壓力損失小，成型容易。⑵.矩形側(cè)澆口
優(yōu)點(diǎn)：截面形狀簡(jiǎn)單、易于加工、便于試模后修正。
缺點(diǎn)：澆口加工困難 。 適用制品：圓盤(pán)、圓筒形(齒輪等)或大型薄板塑件。多腔成型容易平衡澆注系統(tǒng)。大制品多澆口成型、一次多件成型。 頂出及導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 頂出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)此塑料頂蓋為圓桶形，最好用推板或者推盤(pán)脫模，但考慮其結(jié)構(gòu)，這兩個(gè)都不可行，故采用兩根推桿脫模[13]。此次設(shè)計(jì)采用帶頭導(dǎo)柱，它帶有軸向定位臺(tái)階，固定段與導(dǎo)向段具有同一公稱尺寸，不同公稱帶的導(dǎo)柱[13]。導(dǎo)套的結(jié)構(gòu)形式有兩種，一種是不帶軸向定位臺(tái)階的導(dǎo)套，稱為直導(dǎo)套，另一種是帶有軸向定位臺(tái)階的導(dǎo)套。圖47導(dǎo)套 側(cè)向抽芯機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)斜銷側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu)的基本結(jié)構(gòu)如圖48所示，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制造方便、工作可靠等特點(diǎn)[1]。⑵限位擋塊定位 為了保證合模時(shí)斜銷能準(zhǔn)確地進(jìn)入滑塊的斜孔中，以便使滑塊復(fù)位，機(jī)構(gòu)上設(shè)有定位裝置，依靠螺釘和彈簧的張力，使滑塊退出后緊靠在限位擋塊上定位。不僅決定了開(kāi)模行程H 和斜銷長(zhǎng)度L ，而且對(duì)斜銷的受力狀況有重要影響。斜銷傾角大小應(yīng)從抽芯距、開(kāi)模行程和斜銷受力等幾個(gè)方面綜合考慮。
由材料力學(xué)可知斜銷的彎曲應(yīng)力為
σw=M/ W≤[σ]w （48）
式中 W—斜銷的抗彎截面系數(shù)；
[σ]w—斜銷材料的彎曲許用應(yīng)力。2．成型零部件的磨損(δc)塑料熔體在型腔中的流動(dòng)以及脫模時(shí)塑件與型腔的摩擦是成型零部件磨損主要原因。大型塑件: 小于1／6塑件公差。圖410 型芯式中 △—塑件的允許公差； —塑料的平均收縮率，取=； δz—成型零件制造公差； —修正系數(shù)，一般中小型塑件取為3/4； —修正系數(shù)，一般精度較小型塑件取2/3； —塑件外型尺寸； —塑件高度基本尺寸； —塑件內(nèi)形基本尺寸； —塑件孔深基本尺寸。立式注射機(jī)的優(yōu)點(diǎn)是設(shè)備占地面積小，模具拆裝方便，安裝嵌件和活動(dòng)型芯簡(jiǎn)便可靠；缺點(diǎn)是不容易自動(dòng)操作，只適用小注射量的場(chǎng)合，一般注射量為10~60g。這種注射機(jī)的注射裝置為立式布置，鎖模、頂出機(jī)構(gòu)以及動(dòng)摸板、定模板按臥式排列，兩者互為直角。注射裝置包括料斗、料筒、加熱器、計(jì)量裝置、螺桿及驅(qū)動(dòng)裝置、噴嘴等部件。液壓傳動(dòng)和電器控制是系統(tǒng)是保證注射成型按照預(yù)定的工藝要求（壓力、速度、時(shí)間、溫度）和動(dòng)作程序準(zhǔn)確進(jìn)行而設(shè)置的。圖51 注射成型生產(chǎn)工藝過(guò)程循環(huán) 注射機(jī)主要參數(shù)注塑機(jī)的主要參數(shù)有公稱注射量,注射壓力,注射速度,塑化能力,鎖模力,合模裝置的基本尺寸,開(kāi)合模速度等。(4)塑化能力 單位時(shí)間內(nèi)所能塑化的物料量。這些參數(shù)規(guī)定了機(jī)器加工制件所使用的模具尺寸范圍。圖52 零件圖塑件體積為V1=,澆注系統(tǒng)體積V2=,故注射機(jī)理論注射容量為，故選用SZ200/1000。這里的410倍是在沒(méi)有側(cè)向抽芯機(jī)構(gòu)時(shí)所指，考慮到此設(shè)計(jì)有側(cè)向抽芯機(jī)構(gòu)故取大值10倍。因?yàn)椴捎靡荒汕唬?+=160mm179。所以能滿足要求。,把數(shù)據(jù)代入公式（51）得 = kn＜1000 kn,故滿足注射要求。 —塑件高度，=35 mm；—澆注系統(tǒng)的高度，=87mm。第6章 模具總體結(jié)構(gòu)方案模具設(shè)計(jì)應(yīng)保證所有活動(dòng)機(jī)構(gòu)定位精確，動(dòng)作可靠，不得有歪斜和卡滯現(xiàn)象，并且要求固定的零件不得相對(duì)竄動(dòng)；合模后成型部位的活動(dòng)配合處應(yīng)緊密貼合防止溢料。本文是對(duì)塑料頂蓋注射模具的設(shè)計(jì)。（5） 通過(guò)對(duì)注射量、鎖模力、注射壓力、模具厚度和閉合高度進(jìn)行校核，得知注射機(jī)選擇合理。在此，我要特別感謝我的指導(dǎo)教師陳麗麗老師。參考文獻(xiàn)1 ，2007：2 ，行業(yè)咨詢，2006419．3 ，2007：4 ，2006：5 朱光力,，2000：6 ，2005：7 張景田，,2005:8 劉品，,2005:9 王連明,2008:10 [M]．上?？茖W(xué)普及出版社，1989:11 ，2006:12 李紹林,，1991:13 ,14 ，2003:15 馬文琦,. 中國(guó)鐵道出版社，2006:16 T. Allan. Metal Forming Fundamental and Application. ASM, 1988:17 Injection Mold typical structure of 100 cases JiHong Jiang Xiao Wang Yue for China Light Industry Press，2000:如需要圖紙等資料，聯(lián)系1961660126研究成果的嚴(yán)肅態(tài)度以及向讀者提供有關(guān)信息的出處，正文之后一般應(yīng)列出參考文獻(xiàn)表引文應(yīng)以原始文獻(xiàn)和第一手資料為原則。偽注、偽造、篡改文獻(xiàn)和數(shù)據(jù)等，均屬學(xué)術(shù)不端行為致謝一項(xiàng)科研成果或技術(shù)創(chuàng)新,往往不是獨(dú)自一人可以完成的,還需要各方面的人力,財(cái)力,在許多論文的末尾都列有致謝　　1) 著錄參考文獻(xiàn)可以反映論文作者的科學(xué)態(tài)度和論文具有真實(shí)、廣泛的科學(xué)依據(jù)，也反映出該論文的起點(diǎn)和深度?！　01] Brown, H. D. Teaching by Principles: An Interactive Approach to Language Pedagogy[M]. Prentice Hall Regents, 1994.　　[02] Brown, J Set al. Situated Cognition and the Culture of Learning[J]. Educational Reasercher, 1, 1989.　　[03] Chris, Dede. The Evolution of Constructivist Learning Environments: Immersion in Distributed Virtual Worlds[J]. Educational Technology, SeptOct, 1995.　　學(xué)位申請(qǐng)者如果能通過(guò)規(guī)定的課程考試，而論文的審查和答辯合格，那么就給予學(xué)位。”（斯蒂芬論文的內(nèi)容必須符合歷史唯物主義和唯物辯證法，符合“實(shí)事求是”、“有的放矢”、“既分析又綜合” 的科學(xué)研究方法?！　?guó)家沒(méi)有對(duì)期刊進(jìn)行級(jí)別劃分。如需要圖紙等資料，聯(lián)系1961660126