【正文】 分類(lèi)垃圾桶底座熱流道注射模成型工藝及設(shè)計(jì) 31 參考文獻(xiàn) [1] 黃虹等 .周轉(zhuǎn)箱塑件熱流道注射模具設(shè)計(jì) .中國(guó)塑料 ,2020, [2] 黃虹主編 .塑料成型加工與模具 .北京：化學(xué)工業(yè)出版社， [3] 黃虹，陳元芳編 .塑料成型工藝及模具設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書(shū) .重慶工學(xué)院 [4] 申開(kāi)智主編 .塑料成型模具 .北京：中國(guó)輕工業(yè)出版社， [5] 塑料模設(shè)計(jì)手冊(cè)編寫(xiě)組編著 .塑料模設(shè)計(jì)手冊(cè) . 北京：機(jī)械工業(yè)出版社， [6] 莫蓉編 .Unigraphics18 版 CAD 應(yīng)用基礎(chǔ) . 北京： 清華大學(xué)出版社， [7] 洪定一編著 .塑料工業(yè)手冊(cè) .北京：化學(xué)工業(yè)出版 社， [8] 黃銳主編 .塑料成型工藝學(xué) .北京：中國(guó)輕工業(yè)出版社， [9] 陳嘉真主編 .塑料成型工藝及模具設(shè)計(jì) .北京：機(jī)械工業(yè)出版社， [10] 徐佩弦 .塑料制品與模具設(shè)計(jì)北京：中國(guó)輕工業(yè)出版社， [11] 黃虹 .塑性成型工藝與模具設(shè)計(jì) .重慶工學(xué)院， [12] 黃虹 .塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)指導(dǎo)書(shū) . [13] 羅靜 .塑性成型設(shè)備 .重慶工學(xué)院， 。更加重要的是，我在這次畢業(yè)設(shè)計(jì)過(guò)程中學(xué)到了新的東西。頭部要與塑料接觸，硬度也要達(dá)到要求；此外，推桿經(jīng)常會(huì)更換，還要具有好的經(jīng)濟(jì)性，并且容易得到。 在材料上 ,導(dǎo)柱應(yīng)具有硬而耐磨的表面 ,堅(jiān)韌而不易折斷的芯部 ,因此多采用低碳鋼滲碳 (～ 深 ),經(jīng)淬火處理 (HRC56～ 60)或碳素工具鋼(T8A、 T10A)經(jīng)淬火或表面淬火處理 (HRC50～ 55)。 分類(lèi)垃圾桶底座熱流道注射模成型工藝及設(shè)計(jì) 28 第七章 模具材料的選擇 材料的選擇選擇原則 1）具 有必要的強(qiáng)度和硬度； 2）要有良好的切削加工性； 3）要有良好的拋光性； 4）要有良好的照相腐蝕加工性； 5）要有良好的電加工性； 6）要有良好的耐腐蝕性； 7）要有良好的淬透性； 8）要有良好的可焊性； 成型零件的材料選擇 成型零件的材料選擇的要求如下： 1 機(jī)械加工性能良好，要選用易于切削，且在加工后能得到較高精度零件的鋼種； 2 拋光性能優(yōu)良，注射成型零件工作表面，多需要拋光達(dá)到鏡面， Ra≤ ，要求鋼材硬度 35～ 40HRC 為宜，過(guò)硬表面會(huì)使 拋光困難。 3. 推桿外周距型芯應(yīng)留有不小于 ～ ㎜的距離（依型芯大小而定），以免推桿觸及型芯。 （ 3）脫出機(jī)構(gòu)應(yīng)便于使塑件留在動(dòng)模，模具的結(jié)構(gòu)應(yīng)保證塑件在開(kāi)模過(guò)程中留在具有脫模裝置的半模即動(dòng)模上。 支承板厚度 H 的計(jì)算式如下： 3121325 ??????????? ????? yBE llPLH 式中 H支承板的厚度 ,㎝； L支承板在墊塊之間的跨度 ,34cm； P型腔內(nèi)壓力 ,15MPa； l1凹模型腔長(zhǎng)度 (cm)24cm； l2凹模型腔寬度 (cm) 12cm； B支撐板在 l1方向上的長(zhǎng)度 ， 63㎝； E鋼材的彈性模量， 105MPa； y支撐板允許最大彎曲變形量 ， ㎝。 成型零件的制造公差，顯然成型零件的精度越低，所生產(chǎn)塑件的尺寸或形狀精度也越低； 設(shè)計(jì)磨具時(shí)所估計(jì)的塑件收縮率與實(shí)際收縮率的差異和生產(chǎn)制品時(shí)收縮率的波動(dòng)； 型腔在使用過(guò)程中不斷磨損，使得同一模具在新的時(shí)候和用舊磨損以后所生產(chǎn)的制件尺寸各不相同； 模具可動(dòng)成型零件配合間隙變化值。在注射模成型中。 熱流道澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 澆口位置的確定 澆口位置需根據(jù)塑件的幾何形狀﹑結(jié)構(gòu)特征﹑技術(shù)和質(zhì)量要求及塑件的流動(dòng)性能等因素綜合加以考慮。在這里我們 采用 2 度。而熱流道模具具有改善產(chǎn)品質(zhì)量 、 節(jié)省塑料原材料能 、節(jié)約能源、 提高生產(chǎn)效率等優(yōu)點(diǎn)。 MPI/Flow 通過(guò)對(duì)熔體在模具中的流動(dòng)行為進(jìn)行模擬，可以預(yù)測(cè)和顯示熔體 流動(dòng)前沿的推進(jìn)方式、填充過(guò)程中的壓力和溫度變化、氣穴和熔接痕的位置等，幫助工藝人員在試模前對(duì)可能出現(xiàn)的缺陷進(jìn)行預(yù)測(cè)，找出缺陷產(chǎn)生的原因并加以改進(jìn)，提高一次試模的成功率。網(wǎng)格經(jīng)修復(fù)后，網(wǎng)格示意圖如下： 圖 其中網(wǎng)格的三角形（ Surface triangles）數(shù)量為 26538，節(jié)點(diǎn)（ Nodes）數(shù)量為 13577，自由邊與非重疊邊全部為零，網(wǎng)格匹配率為 %，三角形最大縱橫比為 ，最小縱橫比為 ，滿(mǎn)足流動(dòng)分析、翹曲分析及冷卻分析對(duì)網(wǎng)格的要求。 Moldflow 軟硬件技術(shù)為制件設(shè)計(jì)、模具設(shè)計(jì)、注塑生產(chǎn)等整個(gè)過(guò)程提供了非常有價(jià)值的信息和建議。所以， 開(kāi)模行程與塑件推出距離相匹配。因此我們可得所選的注射機(jī)滿(mǎn)足制件的要求。所以我們選用一模一件。 經(jīng)過(guò)綜合考慮 ， 采用方案二較好。 方案二：采用熱流道澆注系統(tǒng)。但沖擊性能不足，低溫條件下易脆裂，且成型收縮率較大，熱變形 溫度不高，但可以通過(guò)改性改善。 該垃圾桶的底座只有兩個(gè)部位尺寸要求嚴(yán)格，即與桶身相配合的 10 個(gè)小凸臺(tái)、裝腳踏板的 4 個(gè)小孔。熱流道技術(shù)正是其中的一種，且隨著科技的進(jìn)步越來(lái)越廣泛地應(yīng) 用到現(xiàn)代模具行業(yè)中。成都理工大學(xué)工程技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 分類(lèi)垃圾桶底座熱流道注射成型工藝及模具設(shè)計(jì) 作者姓名：吳杰 專(zhuān)業(yè)名稱(chēng)：機(jī)械工程及自動(dòng)化 指導(dǎo)教師： 王二 講師分類(lèi)垃圾桶底座熱流道注射模成型工藝及設(shè)計(jì) I 摘要 本畢業(yè)設(shè)計(jì)論文詳細(xì)記錄了分類(lèi)垃圾桶底座熱流道模具的設(shè)計(jì)全過(guò)程。于是一些新型的注塑模技術(shù)以其優(yōu)良的產(chǎn)品質(zhì)量、低的注射成本、高的生產(chǎn)效率等優(yōu)點(diǎn)不斷應(yīng)用于當(dāng)今模具行業(yè)，興起了新一波的制造業(yè)高潮。制件的外表面的光潔度要求比較高，內(nèi)表面的精度低些， 塑件精度外表面選MT2 級(jí)，內(nèi)表面選 MT3 級(jí)。拉伸強(qiáng)度、壓縮強(qiáng)度等都比低壓聚乙烯高，還有很突出的剛性和耐折疊性，以及優(yōu)良的耐腐蝕性和電絕緣性。 表 塑料名稱(chēng) 聚丙烯 料筒溫度（℃） 后段 160～ 170 中段 200～ 220 前段 180～ 200 縮寫(xiě) PP 注射壓力（ MPa） 70～ 120 注射成形機(jī)類(lèi)型 螺桿式 注射時(shí)間（ s） 0～ 5 密 度（ g/cm3） ～ 保壓時(shí)間（ s） 20 ～ 60 比 容（ ml/g ） 冷卻時(shí)間（ s） 15～ 50 收縮率（ % ） ～ 總周期 （ s） 40～ 120 噴嘴溫度（℃） 170～ 190 螺桿轉(zhuǎn)速（ r/min） 48 干燥 溫度（℃） 70～ 85 適用注射機(jī)類(lèi)型 螺桿式 柱塞式均可 時(shí)間（ h） 2 模具溫度（℃） 40～ 80 后處理 無(wú) 分類(lèi)垃圾桶底座熱流道注射模成型工藝及設(shè)計(jì) 4 確定模具結(jié)構(gòu)方案 參考方案 方案一：普通的冷流道澆注系統(tǒng)，單分型面，直澆口設(shè)計(jì)。并且消除了后續(xù)工序，有利于生產(chǎn)自動(dòng)化，制件經(jīng)熱流道模具成型后即為成品，無(wú)需修剪澆口及回收加工冷澆道等工序，有利于生產(chǎn)自動(dòng)化， 從而提高勞動(dòng)生產(chǎn)率。根據(jù)分析與經(jīng)驗(yàn)，選擇兩邊的中心位置進(jìn)澆。由 以上 PP 的性能可知 PP 的注射壓力為 70～ 100MPa，而我們所選擇的注射機(jī)的注射壓力為 121 MPa。塑 件的總厚度約為 65mm 左右，頂出距離最大為 20mm 左右即可，加上模具的總厚度 526 ㎜，而注塑機(jī)的最大開(kāi)模行程為 700 mm，該模具又為熱流道（無(wú)凝料）。Moldflow 的產(chǎn)品用于優(yōu)化制件和模具設(shè)計(jì)的整個(gè)過(guò)程 , 提供了一個(gè)整體解決方案。 大型制件網(wǎng)格的好壞直接影響模擬的精度，不好的網(wǎng)格甚至模擬錯(cuò)誤或模擬不成功 。制品的許多缺陷，如氣穴、熔接痕、短射乃至制品的變形、冷卻時(shí)間等，都與樹(shù)脂在模具中的流動(dòng)方式有關(guān)。 傳統(tǒng)的冷流道模具，熔融的塑料原料在被注入型腔前就已在流道中降溫，致使其粘度增高，流動(dòng)性降低，導(dǎo)致注塑壓力較大，增大了產(chǎn)品的內(nèi)應(yīng)力，從而出現(xiàn)產(chǎn)品變形、表面性能和力學(xué)性能降低等方面的問(wèn)題。內(nèi)壁表面粗糙度應(yīng)在 m 以下，拋光時(shí)沿軸向進(jìn)行。 其結(jié) 構(gòu)見(jiàn)下圖，具體尺寸見(jiàn)零件圖 定位環(huán)的設(shè)計(jì) 圖 31 定位圈根據(jù)所選注射機(jī)確定出大端外徑 D=150mm，且安裝后大端要高出定模端面 H=5～ 10mm，這里 H=7mm，起定位作用。如下圖所示 分類(lèi)垃圾桶底座熱流道注射模成型工藝及設(shè)計(jì) 16 圖 32 排氣系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 排氣是注射模設(shè)計(jì)不可忽視的問(wèn)題。影響塑件尺寸精度的因素較為復(fù)雜，主要有以下幾個(gè)方面。因此，模具必須具有足夠的強(qiáng)度和剛度。因此本課題在正確分析脫模力的大小和集中的部位，從而選擇脫模方式和推頂位置如圖，使脫模力得到均勻合理的分布。 2. 推桿的直徑的選擇，依塑件具體情況而定，原則上寧多勿少，直徑寧小勿大。 ?????? ????? YBE QLH 式中 H— 推板厚度 L— 推桿間距離 ， 30 ㎜； Q— 總的脫模力， 8537N； 分類(lèi)垃圾桶底座熱流道注射模成型工藝及設(shè)計(jì) 27 E— 鋼的彈性模量， 107； B— 推板的寬度， 630 ㎜； Y— 推板允許最大變形量， ㎝； 將以上各參數(shù)代入上式 cmH 317??????? ?????? 為了配合標(biāo)準(zhǔn)模架制造，我們?nèi)?H=40 ㎜。 分類(lèi)垃圾桶底座熱流道注射模成型工藝及設(shè)計(jì) 29 其它模具零件材料的選擇 1 、導(dǎo)柱、導(dǎo)套材料的選擇 使用要求 ：對(duì)導(dǎo)柱要求表面硬度較高，內(nèi)部具有足夠的韌性，不易折斷、折彎；表面的耐磨性要好。 3 推桿、復(fù)位桿材料的選用 使用要求：有一定的強(qiáng)度，不能產(chǎn)生壓桿失穩(wěn)，也要有一定的磨性。這次畢業(yè)設(shè)計(jì)使我的計(jì)算機(jī)繪圖、三維軟件的使用