【文章內(nèi)容簡介】 ：塑料螺紋蓋； 成型方法與設備：在XSZY125型注射機上注射成型； 塑料原料：聚苯乙烯（PS）； 收縮率：%%； 塑件圖：圖11所示為制品的二維圖樣；圖12所示為制品的三維圖樣。圖1 螺紋蓋的二維圖樣 （a） (b)圖2 螺紋蓋的三維圖樣(1)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。聚苯乙烯無色透明、無毒無味，落地時發(fā)出清脆的類似金屬的聲音。聚苯乙烯的力學性能與聚合方法、相對分子質量大小、定向度和雜質量有關。相對分子質量越大，機械強度越高。聚苯乙烯有優(yōu)良的電性能和一定的化學穩(wěn)定性。聚苯乙烯能耐堿、硫酸、磷酸、10%30%的鹽酸、稀醋酸及其他的有機酸，但不耐硝酸及氧化劑的作用，對水、乙醇、汽油、植物油及各種鹽溶液也有足夠的耐蝕能力，能溶于苯、甲苯、四氯化碳、氯仿、酮類和脂類等。聚苯乙烯的著色性能優(yōu)良，能染成各種顯眼的色彩。聚苯乙烯耐熱性低，熱變形溫度一般在7098℃，所以只能在不高的溫度下使用。聚苯乙烯質地硬而脆，有較高的熱膨脹系數(shù)，因此，限制了它在工程上的應用。近幾十年來，由于有了改性聚苯乙烯和以聚苯乙烯為基礎的共聚物，這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。（2）主要用途 聚苯乙烯在工業(yè)上可用于制作儀表外殼、燈罩、化學儀器零件、透明模型等，在電氣方面用于制作良好的絕緣材料，如接線盒和電池盒等，在日用品方面則廣泛用于包裝材料、各種容器和玩具等。（3）成型特點 由于聚苯乙烯的流動性和成形性良好，故成品率高，但易出現(xiàn)裂紋，所以成型塑件的脫模斜度不宜過小，且推出要均勻；由于熱膨脹系數(shù)高，塑件中不宜有嵌件，否則會因兩者的熱膨脹系數(shù)相差太大而導致開裂，且應注意塑件壁厚應均勻；宜用高料溫、高模溫、低注射壓力成型并延長注射時間，以防止縮孔及變形，降低應力；但料溫過高，則容易出現(xiàn)銀絲；由于流動性好，模具設計中大多采用點澆口形式。（1）塑件的尺寸精度分析 該塑件對尺寸精度無特殊要求，所有尺寸均為自由尺寸，可按MT5查取【7】公差。其主要公差要求如下表11所示。表1 塑件上主要尺寸按MT5級精度的公差要求 mm塑件標注尺寸塑件尺寸公差塑件標注尺寸塑件尺寸公差外形尺寸Φ35Φ內(nèi)形尺寸9Φ40Φ2154Φ5Φ普通粗牙螺紋dM大=30內(nèi)形尺寸Φ31ΦdM中=Φ8ΦdM小=（2）塑件表面質量分析 該塑件表面沒有提出特殊要求，通常，一般情況下外表面要求光潔，還有材料是透明的，所以塑件內(nèi)外表面粗糙度要求一樣，可以取到Ra=。（3）塑件的結構工藝性分析 從圖紙上分析，該塑件的外形基本上是回轉體。圓周均勻分布著8個“”的半圓柱凸起旋鈕花紋。內(nèi)部有著M30 x 2的螺紋。由于材料PS的脆性較大所以選擇手工模外脫螺紋。 （1）由于PS材料合適的注射壓力為60100MPa，在結合注射量等多個因素決定本設計中使用XSZY125型塑料注射機。其相關的參數(shù)【8】如下表12所示：表2 XSZY125型塑料注射機的主要技術參數(shù)主要技術參數(shù)項目參數(shù)數(shù)值主要技術參數(shù)項目參數(shù)數(shù)值額定注射量/ cm3125最大注射面積/cm2320螺桿直徑/mm42模具最大厚度/mm300注射壓力/MPa120模具最小厚度/mm200注射行程/mm115噴嘴前端球面半徑/mm12注射方式螺桿式噴嘴孔直徑/mm4鎖模力/KN900動定模固定板尺寸/mm428x458(2)計算塑件體積和質量 塑件的體積計算 經(jīng)計算塑件體積V=塑件的質量計算 。所以質量=密度*體積=*=。（3）確定型腔數(shù)目 考慮到XSZY125型塑料注射機的額定注射量為125cm3。本設計中結構簡單，單個塑料件的體積為5cm3 。注射機的額定量遠遠滿足該塑件的注射條件?？紤]到生產(chǎn)批量和材料等多方面因素決定采用一模兩腔的模具結構。型腔平衡布置在定模板兩側，這樣有利于澆注系統(tǒng)的排列和模具的平衡。（4）確定注射成型的工藝參數(shù) 根據(jù)選用塑料PS的特性和本設計中塑件的自身成型特點，查有關資料確定注射成型工藝參數(shù)如表13所示：表3 PS塑料的注射工藝參數(shù)工藝參數(shù)規(guī)格工藝參數(shù)規(guī)格模具溫度2040注射壓力/ MPa60100噴嘴形式直通式保壓壓力/MPa3040噴嘴溫度160170注射時間/s03料筒前段溫度170190保壓時間/s1540料筒中段溫度冷卻時間/s1530料筒后段溫度140160成型周期/s4090(5)冷卻系統(tǒng) 由于塑件的體積和壁厚都不大，而且該塑件的生產(chǎn)批量較小，再加上手工脫模，還有塑料PS的流動性較好，考慮到模具的生產(chǎn)成本所以決定不設計冷卻系統(tǒng)。4 分型面的選擇及澆注系統(tǒng)的設計 分型面的選擇分型面是指分開模具和取出澆注系統(tǒng)凝料的可分離的接觸表面。一副模具根據(jù)需要可能有一個或兩個以上的分型面，分型面可以垂直于合模方向，也可以平行或者傾斜。分型面的形式與塑件幾何形狀、脫模方法、模具類型及排氣條件、澆口形式等有關。該塑件為螺紋蓋，外形表面質量要求較高，在選擇分型面時，根據(jù)分型面的選擇原則，考慮不影塑件的外觀質量，便于清除毛刺及飛邊，有利于排除模具型腔內(nèi)的氣體，分模后塑件留在動模的一側，便于取出塑件等因素，分型面應選擇在塑件外形輪廓的最大處?？紤]到一模兩腔及側澆口，所以選用一次分型。如圖13所示：圖3 分型面的選擇 主流道的設計根據(jù)相關資料，查得XSZY125型塑料注射機噴嘴的有關尺寸為：噴嘴孔的直徑 d0=4mm。噴嘴前端球面半徑 R0=12mm。根據(jù)模具主流道與噴嘴的關系得到：主流道進口端球面半徑R=R0+(12)mm=12+（12）mm,取R=14mm主流道進口端孔直徑 d=d0+=4+=,取d=為了便于將凝料從主流道中拔出，將主流道設計成圓錐形，其斜度取5。，同時為了使熔料順利進入分流道，在主流道出料端的計r=5mm的圓弧過渡。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計采用推薦尺寸的常用澆口套；為了能與塑料注射機的定位圈相配合，采用外加定位圈的方式， 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 。 主流道襯套與定模板采用H7/m6的過渡配合，與定位圈的配合采用H9/f