【正文】 ..............................................................................41 目 錄 注射模鋼種的選用 .....................................................................................................42 最大注射壓力的校核 .................................................................................................42 最大注塑量的校核 .....................................................................................................42 塑件在分型面上的投影面積與鎖模力校核 .............................................................42 模具與注塑 機安裝部分相關(guān)尺寸校核 .....................................................................44 開模行程校核 .............................................................................................................44 脫模力的計算 .............................................................................................................44 模具冷卻系統(tǒng)的設(shè)計 ...............................................................................................45 冷卻裝置的設(shè)計原則 .............................................................................................46 冷卻裝置的選用 .....................................................................................................46 冷卻回路的計算 .....................................................................................................46 總 結(jié) .......................................................................................................................................52 參考文獻 ...................................................................................................................................53 致 謝 .........................................................................................................................................54 摘 要 I 摘要 本次畢業(yè)設(shè)計討論了圓盒注塑模的模具結(jié)構(gòu)及工藝設(shè)計。同時，因塑件較大，成型部件的設(shè)計中無法選用很多標(biāo)準(zhǔn)件，只能另外展開獨立設(shè)計。injection mould,。如：硬質(zhì)合金多工位級進模，步距精度＜ ,成形表面粗糙度達 m,鑲件的重復(fù)定位精度＜ ,互換性好 ,模具壽命達 1 億沖次 ,具有自動沖切、疊壓、鉚合、扭角、計數(shù)分組和安全保護功能。如：數(shù)控仿形銑床、加工中心、精密坐標(biāo)磨床、數(shù)控坐標(biāo)磨床、數(shù)控電火花成形機、慢走絲線切割、精密電加工機床、三坐標(biāo)測量機、擠壓研磨機、激光快速成形機等。 帶螺紋圓盒注塑模設(shè)計 （需要圖紙及其他 附件 請與我聯(lián)系 ： 877764463） 2 （ 3）模具標(biāo)準(zhǔn)化程度的提高促進模具制造技術(shù)的發(fā)展 模具的標(biāo)準(zhǔn)化程度是模具技術(shù)發(fā)展的重要標(biāo)志，目前我國的標(biāo)準(zhǔn)化程度約占 30％，而發(fā)達國家為 70－ 80％，標(biāo)準(zhǔn)化促進了模具的商品化，商品化推動了模具生產(chǎn)的專業(yè)化。 （ 5）模具 CAD/CAM/CAE 技術(shù)將有更快的發(fā)展 從模具結(jié)構(gòu)設(shè)計 —— 模具工作狀態(tài)的模擬 —— 自動加工程序的生成 —— 自動化加工、自動檢測 。為了滿足這些要求，國內(nèi)外都在模具材料的研究和開發(fā)上作了巨大的努力，也在這方面取得了不少成果。大型多工位級進模、精密沖壓模具、大型多型腔精密注塑模、大型汽車覆蓋件模具等雖已能生產(chǎn)，但總體技術(shù)水平不高，與國外先進國家相比，仍有很大差距，特別是模具壽命低的問題非常突出。影響模具壽命的因素較多，但模具材料是重要因素。每年使用量不足 1 萬噸。目前，塑料模具在整個模具行 業(yè)中所占比重約為 30%。在建筑領(lǐng)域，塑料建材大量替代傳統(tǒng)材料也是大勢所趨，預(yù)計 2020 年全國塑料門窗和塑管普及率 將達到 30%～ 50%，塑料排水管市場占有率將超過 50%，都會大大增加對模具的需求量。帶螺紋圓盒注塑模設(shè)計 （需要圖紙及其他 附件 請與我聯(lián)系 ： 877764463） 4 現(xiàn)在，這 3 個省份的不少企業(yè)已意識到塑模業(yè)的無限商機，正積極組織模具產(chǎn)品的開發(fā)制造。這是塑料模具企業(yè)在發(fā)展中必須解決的 重要問題。因為簡單的塑件結(jié)構(gòu)容易滿足其功能要求，達到經(jīng)濟、適用、安全的目的。只有塑件結(jié)構(gòu)設(shè)計滿足成型工藝要求，才能設(shè)計出合理的模具結(jié)構(gòu)，達到提高生產(chǎn)率和降低成本的目的。塑件壁厚要均勻，加強筋、凸臺、支撐面、邊緣、底部形狀的設(shè)計要保證其強度，利于其成型和脫模。 因此在塑件工藝結(jié)構(gòu)設(shè)計時，要充分了解其在使用中的機能 ，又要熟悉材料的性能特點，成型工藝過程及特點。 塑件制品種類繁多，外形也千奇百怪 。“實用、經(jīng)濟、美觀”是制品造型設(shè)計的基本原則。因為有側(cè)向抽芯，所以最合適的結(jié)構(gòu)就是采用一模一件的結(jié)構(gòu)來設(shè)計。另一方面是搬運、勤務(wù)處理或操作時，制品可能遭到外力作用，甚至是意外的外力作用的影響 。聚苯乙烯正好符合性能方面的要求，因此，選用聚苯乙烯（ PS）。 聚苯乙烯（ PS）的性能和成型 特點 （一）基本特性 聚苯乙烯是僅次于聚氯乙烯和聚乙烯的第三大塑料品種。聚苯乙烯有優(yōu)良的電性能（尤其是高頻絕緣性能）和一定的化學(xué)穩(wěn)定性。聚苯 乙烯的著色性能優(yōu)良，能染成各種鮮艷的色彩。近幾十年來，發(fā)展了改性聚苯乙烯和以聚苯乙烯為基體的聚合物，在一定程度上克服了聚苯乙烯的缺點，又保留了它的優(yōu)點，從而擴大了它的用途。 抗彎強度 (MPa) 610～ 980 沖擊韌度 ( 牛 （ 2）流動性較好，溢邊值 毫米左右，防止出飛邊。 （ 6）可以采用各種形式進料口，進料口和塑件應(yīng)圓弧連接，防止去除澆口時損壞塑件，脫模斜度應(yīng)在 2176。 日常用品：梳子、盒子、牙刷柄、圓珠筆管、學(xué)習(xí)用具，兒童玩具等。按照慣例，模具的加工公差為塑件公差的 1/3。 由于該制件制件精度要求不高，故考慮成型收縮率為塑料的平均收縮率 。塑件壁厚的最小尺寸應(yīng)滿足以下幾方面要求：具有足夠的強度和剛度 。 塑件的脫模斜度 為了便于塑件從模具型腔中取出或從塑件中抽出型芯，設(shè)計時應(yīng)考慮塑件的內(nèi)外壁具有足夠的脫模斜度。查表得到聚苯乙烯所需的脫模斜度為一般取 50′ ~2176。此外，有了圓角，模具在淬火或使用時不致應(yīng)力集中而開裂。只能采用帶有相配合內(nèi)螺紋的兩個半圓環(huán)活動鑲件，并用彎 銷來完成鑲件的推出和復(fù)合運動。的斜度。 注射模設(shè)計與成形工藝 注射模簡介 塑料注射成形所用的模具稱為注射成形模具，簡稱注射模。動模安裝在注射機的移動工作臺上，定模安裝在注射機的固定工作臺面上。 帶螺紋圓盒注塑模設(shè)計 （需要圖紙及其他 附件 請與我聯(lián)系 ： 877764463） 12 （ 2） 澆注系統(tǒng) （ 3） 導(dǎo)向和定位機構(gòu) （ 4） 脫模機構(gòu) （ 5） 側(cè)向分型抽芯機構(gòu) （ 6） 溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng) （ 7） 排氣系統(tǒng) 注射成形工藝 包括成形前的準(zhǔn)備、注射過程和制品的后處理。 （二）嵌件的預(yù)熱 成型前對金屬嵌件預(yù)熱也是一種有效的措施。 （三）料筒的清洗或拆換 在注射成型前，如果注射機料筒中殘存的塑料不同或顏色不一致時，一般要進行清洗。本例脫模劑選用液體石蠟脫模劑。在一定時間內(nèi)定量將塑料加入到料筒中，以保證操作穩(wěn)定塑料塑化均勻，最終獲得良好的塑性。對塑化的要求是：在規(guī)定時間內(nèi)塑化除足夠數(shù)量的熔融塑料。該過程的時間不長，但要合理地控制過程的溫度、壓力、時間等條件，對獲得良好塑性卻很重要。若慢速則各向異性顯著；若快速，則熔接強度較 高。在這段時間內(nèi)型腔內(nèi)的熔體的壓力依然為最大值。倒流一直持續(xù)到澆口熔料凍結(jié)帶螺紋圓盒注塑模設(shè)計 （需要圖紙及其他 附件 請與我聯(lián)系 ： 877764463） 14 為止。脫模時，塑件應(yīng)具有足夠的強度。而內(nèi)應(yīng)力的存在導(dǎo)致制品在使用過程中容易產(chǎn)生開裂，因此應(yīng)該設(shè)法消除。調(diào)濕處理的目的是防止氧化，主要液體介質(zhì)是液體聚碳酰胺。除少數(shù)熱塑性塑料外，幾乎所有熱塑性塑料都可以用注射成型方 法生產(chǎn)塑料制品。壓注成型又稱傳遞成型，它是在壓縮成型基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一種熱固性塑料的成型方法。聚苯乙烯為熱塑性材料，帶螺紋圓盒注塑模設(shè)計 （需要圖紙及其他 附件 請與我聯(lián)系 ： 877764463） （需要圖紙及其他附件 請與我聯(lián)系 ： 877764463） 15 所以選用注射成型的工藝。 注射成型原理 注射成型過程是將粒狀或粉狀的塑料從注射機料斗中加入到塑化料筒內(nèi)，經(jīng)受熱而熔融化成粘流態(tài)然后在注射機螺桿的推 動下熔融塑料經(jīng)料筒前端的噴嘴及模具澆注系統(tǒng)而被注入模具的閉合型腔，經(jīng)過一定時間的冷卻或保壓，待塑料在模具型腔內(nèi)凝固定型后，注射機開合模機構(gòu)動作，開啟模具推出塑件。因為塑件有側(cè)向外螺紋，用側(cè)向抽芯機構(gòu)很難實現(xiàn)抽芯的目的。這種模具與多型腔相比，結(jié)構(gòu)較簡單，造價較低，往往不能充分發(fā)揮設(shè)備潛力。通過用 PRO/E 軟件畫圖實體，測出單個塑件體積為 ，澆注系統(tǒng)凝料的容積為 cmVj = 。是符合設(shè)計要求的。 分型面的選擇有以下 7 原則： （ 1）分型面應(yīng)便于塑料制品的脫模 （ 2）分型面的選擇應(yīng)有利于側(cè)面分型和抽芯 （ 3）分型面的選擇應(yīng)保證塑件制品的質(zhì)量 （ 4）分型面的選擇應(yīng)有利于防止熔料的流出 （ 5）分型面的選擇應(yīng)有利于排氣 （ 6）分型面的選擇使成型零件便于加工 （ 7）分型面的選擇必須考慮注射機的技術(shù)參數(shù) （ 8）分型面的選擇必須考慮對成型面積的影響 為了使塑料制品的脫模和安裝嵌件的需要，模具型腔由兩部分或更多部分組成，這些可分離部分的接觸表面稱為分型面。避免側(cè)向分型和側(cè)向抽芯。 （ 2） 為了保證制品質(zhì)量，對有同軸度要求的塑料制品應(yīng)將有同軸度要求的設(shè)在同一模板內(nèi)。因為一旦型腔布置完畢，澆注系統(tǒng)的走向和類型就已確定。其作用如下： 將塑料溶體平穩(wěn)地引入型腔，并使之能填充型腔，并把注射壓力傳到型腔的各部分，以獲得組織致密，外形清晰，表面光潔和尺寸精確的塑件。 熱流道澆注 系統(tǒng)：是指在注射成型的整個過程中，模具澆注系統(tǒng)內(nèi)的塑料一直保持熔融狀態(tài)，澆注系統(tǒng)內(nèi)的塑料并不冷卻和固化，從而避免產(chǎn)生澆注系統(tǒng)凝料贅物。應(yīng)避免料流直沖較小的型芯和嵌件； ，冷斑等缺陷。但過度粗大，會造成塑料消耗、浪費過多。為了流道凝料的脫出，主流道設(shè)計成圓錐形，其錐度為 2至 6度，內(nèi)壁粗糙度小于 ，小短直徑 D應(yīng)大于噴嘴直徑約 ，且大于注射機噴嘴直徑，主流道的長度一般不超過 60mm。它是澆注系統(tǒng)中熔融狀態(tài)的塑料由主流道進入型腔前，通過截面積 的變化及流向變換以獲得平穩(wěn)流態(tài)的過渡段。 因?qū)β菁y圓盒塑件的設(shè)計采用的是單型腔單澆口，所以只要進行主流道設(shè)計便可，無需分流道。因此， 直澆口適用范圍廣，常用于成形大型、厚壁、長流程以及一些高粘度的制品?？偟膩碚f就是斜導(dǎo)柱的一個變形。 （ 2）可以延時抽芯。模外安裝的結(jié)構(gòu)，除了安裝方便可見外，還可以減少模板尺寸和模具重量。 （ 2）保證制品不變形不損壞 （ 3）保證制品外觀良好 （ 4）推出動作要準(zhǔn)確、靈活，無干涉現(xiàn)象，且推出零件更換容易。 帶頭導(dǎo)柱，結(jié)構(gòu)簡單，加工方便，用于簡單模具。 由于本塑件模具結(jié)構(gòu)簡單，屬于小批量生產(chǎn)，故選用帶頭導(dǎo)柱。 （ 4)導(dǎo)柱的長度 導(dǎo)柱的長度比型芯面高出 8－ 12mm，以避免出現(xiàn)導(dǎo)柱未導(dǎo)正方向而型芯先進入型腔。 （ 2）形狀 —— 為使導(dǎo)柱順利進入導(dǎo)套，在導(dǎo)套的前端應(yīng)倒圓角。 排溢系統(tǒng)的設(shè)計 模具型