【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 額定功率， W。 選取 Pe=30W， 所以 1 0 0 0 1 0 0 0 1 , 5 5030Wn Pe ?? ? ? 故所需電熱棒根數(shù)為 50 根 。 冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì)與校核 ： （ 1） 單位時(shí)間（每分鐘）內(nèi)注入模具中塑料的質(zhì)量（ M0）， Kg/min。 M0 1 1 21()vcqQ? ? ??? （ 9） 式中： 1Q 單位重量的塑件在凝固時(shí)所放的熱量， kgkJ/ ； vq 冷卻水的體積流量， 3/minm ； 14 ? 冷卻水的密度， 3/Kg m ； 1c 冷卻水的比熱容， 0/( )kJ kg C? ； 1? 冷卻水的出口溫度，℃； 2? 冷卻水的入口溫度，℃。 查表可知： 1Q =590 kgkJ/ ； vq = 3/minm ； ? =1000 3/Kg m ； 1c = 0/( )kJ kg C? ； 設(shè)計(jì)中設(shè)定 1? =45℃， 2? =25℃。 則 M0 1 1 21() 1 0 0 0 4 . 2 ( 4 5 2 5 ) 0 . 0 0 9 2 1 . 3 2590vcqQ? ? ?? ? ? ? ?? ? ? Kg/min。 （ 2） 冷卻面積： A= 0160MQh ?? （ 10） 式中 h冷卻管道壁與冷卻介質(zhì)之間的傳熱膜系數(shù)， )/( 02 ChmkJ ?? ?? 模溫與冷卻介質(zhì)之間的平均溫差， C0 。 () vhfd?? （ 11） 式中： f 與冷卻水溫度有關(guān)的物理系數(shù)； ? 冷卻水在一定溫度下的密度， 3/Kg m ； v冷卻水在圓管中的流速， m/s； d— 冷卻水管的直徑， m。 查表得， f =； ? =1000 3/Kg m ； 10v ??? m/s； d=。 則 0 . 8 3 0 . 80 . 2 0 . 2( ) ( 1 0 0 0 0 . 8 7 1 0 3 6 0 0 )3 . 6 3 . 6 7 . 6 0 3 9 6 7 80 . 0 1 5vhf d??? ? ?? ? ? ?)/( 02 ChmkJ ?? 所以 A= 016 0 M 6 0 1 . 3 2 5 9 0 0 . 0 33 9 6 7 8 3 5Qh ? ??????2m （ 3） 冷卻管道的孔數(shù)： 0 . 0 3 2 . 13 . 1 4 0 . 0 1 5 0 . 3An dl?? ? ??? （ 12） 取冷卻管道孔數(shù)為 2。 （ 4）冷卻管道的設(shè)計(jì)： 15 澆口部位是模具上最熱的部位 ，應(yīng)加強(qiáng)冷卻，一般將冷卻水的入口設(shè)在澆口處，使冷卻水先通過(guò)澆口處， 如下圖 4 所示。 圖 4 冷卻回路入口結(jié)構(gòu) 模具 中選用溝道式冷卻及直接在模具或者模板上鉆孔銑槽，通入冷卻水冷卻。型腔的冷卻回路選用外接直通式， 如圖 5 所示為最簡(jiǎn)單的外部連接的直通管道布置。用水管接頭和橡膠管將模內(nèi)管道連接成單路或 者多路循環(huán)。該形式的管道加工方便，適合較淺的矩形型腔，其缺點(diǎn)是外接部分容易損壞。 圖 5 模具上的冷卻回路 （ 5）型芯冷卻回路設(shè)計(jì)： 型芯冷卻回路的開(kāi)設(shè)可在型芯上直接鉆水道，其結(jié)構(gòu) 如下圖 6。 16 圖 6 型芯的冷卻回路 第八章 注射壓力、鎖模力和安裝尺寸校核及注射機(jī)的選定 注射壓力的校核 注射機(jī)的額定壓力即為該機(jī)器的最高壓力 Pmax=150MPa 注射成型時(shí)候所需的注射壓力 P。即 ma x ip kp ?? . （ 13） 式中 k? 安全系數(shù) 常數(shù) k? =1～ ，此處 k? =， max ip kp?? 。 PP的成型注射壓力為 130MPa。 130 =143Mpa＜ 150Mpa,滿足要求。 所以 注射壓力一般塑件的成型注射壓力為 130MPa。 從注射壓力可以判斷第四章選擇的兩種注射機(jī)都適合。 鎖模力的校核 鎖模力的大小主要取決于注射壓力和施壓方向垂直的制品投影面積，三者必 17 須符合下列的關(guān)系才達(dá)到鎖模的目的。 310F XKpA?? （ 14） 式中 F 鎖模力， KN； p 注射壓力， MPa； K 壓力損耗系數(shù)，一般在 ~ 之間，取 ； X 安全系數(shù)，一般在 1~ 之間，取 ； A 于施壓方向垂直的制品投影面積。 所以 3 3 310 130 64 64 10 8 10F X KpA KN? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 初步選定的兩臺(tái) 注射機(jī)的 最大 鎖模力 分別 為 5000KN，和 8000KN， 故SZ— 40000/800 型號(hào)的 注射 機(jī) 滿足要求 。 安裝尺寸與工藝的設(shè)計(jì)與校核 (1)開(kāi)模行程的校核： 校核時(shí)只要使注射機(jī)最大開(kāi)模行程大于模具所需的開(kāi)模距離，即 maxS ≥ S （ 15） 對(duì)于單分型面模具，模具所需開(kāi)模距離為： mmHHS )10~5(21 ??? （ 16） 式中 : H1— 塑件脫模需要的頂出距離，為 500mm； H2— 塑件高度，為 560mm。 開(kāi)模行程需要滿足： S=500+5680+7=1067mm, 初步選定 中 的 SZ— 2500/500 注 射機(jī)的最大開(kāi)模行程為 850mm1067mm,所以該型號(hào)的注射機(jī)不能滿足要求，而 SZ— 40000/800型號(hào)的注射機(jī)最大開(kāi)模行程為1200mm1067mm,所以滿足要求。 注射時(shí)間的校核： 根據(jù)公式 Qt V? （ 17） 式中： Q注射量， 3cm V注射速度， scm/3 所以 1 4 6 4 0 .7 5 1 .4 3770Q Q DtsVm ?? ? ? ? (2)保壓壓力及時(shí)間的校核： 保壓力的大小取決于模具對(duì)熔體的靜水壓力，并與之間的形狀、壁厚有關(guān)。保壓力可 稍低于注射壓力，取保壓壓力為 50MPa。 18 PP 塑件的保壓時(shí)間約取 20s。 (3)冷卻時(shí)間設(shè)計(jì)為 30s。 (4)成型周期的估算： 根據(jù)公式： 1. 5 30 20 45 96 .5T t t t t s? ? ? ? ? ? ? ? ?注 射 冷 卻 其 他保 壓 （ 18） 及一個(gè)方凳的注射成型過(guò)程為 。 注射機(jī)的確定 根據(jù) 注射壓力，鎖模力以及 開(kāi)模行程的 校核 ，最終確定選取注射機(jī)的型號(hào)為 ：SZ— 4000/800。 第九章 成型工藝條件 根據(jù)前面的設(shè)計(jì)可以確定方凳的注射成型工藝條件如下表： 表 4 方凳注射的工藝條件 料筒溫度（℃） 后段 中段 前段 噴嘴 250 260 220 210 模具溫度（℃） 70 注射壓力（ MPa） 130 注射時(shí)間（ s） 冷卻時(shí)間（ s） 30 保壓時(shí)間（ s） 20 注射總周期 (s) 保壓壓力（ MPa） 50 熔體溫度（℃） 240 19 第十章成本及利潤(rùn)核算 方凳的成本 （ 1）原料的價(jià)格 原料的總價(jià)格約為 6 元。 （ 2） 能耗的價(jià)格 機(jī)器的功率為 20KWh ，如果每天 24小時(shí)不間斷生產(chǎn)，電價(jià)為 KWh ,每天消耗電價(jià)為： 1Y =20 24 =720 元 （ 3）工資 按每人 1400 元一月，一臺(tái)機(jī)需 3 人操作，每天工資為： 2Y =1400 3247。 30=140 元 （ 4）機(jī)器損耗 此機(jī)器的價(jià)格為 25 萬(wàn)元，假設(shè)可用 10 年，則每天損耗費(fèi)： 3Y =250000247。 10247。 365= 元 注射機(jī)每天生產(chǎn)的凳子數(shù) 24 3600 ???個(gè) （ 5）每個(gè)凳子所需的其它成本 1 2 30 7 2 0 1 4 0 6 8 . 51 . 0895Y Y YY n?? ??? ? ? （ 6）塑料方凳的總成本為 Y=6+=7 元 每天的利潤(rùn) 注射機(jī)每天生產(chǎn) 8