【文章內(nèi)容簡介】 P MM A P S U 3 耐化學(xué)性 好 可 P C T F E F 3 P E E K P P S P E N T O N P T F E P P S U P P O A B S H D P E P B P A P C P MM A 4 耐熱性 高 低 P T F E E P P S U P C P P P E P O M P MM A A B S P S P V C 5 尺寸穩(wěn)定性 精 粗 P E N T O N P V C P S F P S P MM A A B S P C P A P S U P P O P P P E 6 抗老化性 強 弱 F E P F 4 6 P T F E UE MW P E P E E K P MM A P A R P B T P C P O M 7 阻燃性 好 差 P T F E P V C P I P P O P C P V F P E C E P P MM A P E P P 8 電性能 低 高 P T F E P E P V C P E T P MM A P I P B T P P S P A T T E P P P 9 透明性 好 劣 P MM A P S P C P C T F E F 3 P A P A 1010 10 耐折疊性 好 差 P P P E P V C P P C P S A B S 材料 名稱 密度 （ g / c m3） 強度極限 σb （ k g / m m2） 比強度 σb/ ρ 彈性模量 E ( k g / m m2) 比剛度 （ E/ ρ ） 價格 元 / 噸 PE 0 . 9 6 3 9 . 5 4 1 . 2 1 0 7 8 . 7 1 1 2 3 . 7 6600 PP 0 . 9 0 3 2 . 3 3 5 . 9 1 2 7 4 . 8 1 4 1 6 . 4 7450 PS 1 . 0 6 4 8 . 6 4 5 . 9 3 1 3 7 . 9 2 9 0 5 . 8 7850 A B S 1 . 0 5 4 8 . 0 4 5 . 1 2 0 5 9 . 3 1 9 6 1 . 2 10100 P O M 1 . 4 1 6 0 . 4 4 2 . 8 2 7 4 5 . 7 1 9 4 7 . 3 15000 PA 6 1 . 1 3 8 1 . 0 7 1 . 7 2 7 4 5 . 7 2 4 1 8 . 3 1 16900 PA 66 1 . 1 4 7 8 . 3 6 8 . 6 1 2 7 4 . 8 1 1 1 8 . 2 18900 PC 1 . 2 0 6 1 . 8 5 1 . 5 2 3 5 3 . 4 1 9 6 1 . 1 20210 太原工業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 5 材料的選擇 聚甲醛（ POM）綜合性能良好，強度、剛度高，抗沖擊、疲勞、蠕變性能較好，減摩耐磨性好，吸水小，尺寸穩(wěn)定性好，適合制作一些減摩和傳動零件。 聚甲醛的性能：流動 性中等，溢邊值 左右，流動性對溫度不敏感 ,結(jié)晶度高，水分對成型影響很小，摩擦系數(shù)低，彈性高、淺側(cè)凹槽可以強迫脫模、塑件表面可以帶有皺紋花樣， 綜合比較后選擇共聚聚甲醛作為生產(chǎn)旅行車龍轂架的材料。 共聚聚甲醛（ POM）的性質(zhì) 表 （ POM）的性質(zhì) 性質(zhì) 共聚聚甲醛（ POM） 密度（克 /立方厘米） 拉伸強度（兆帕） 6062 伸長率（ %） 60 彈性模量（兆帕） 2900 彎曲強度（兆帕） 91 缺口沖擊強度（千焦 /平方米） 89 無缺口沖擊強度（千焦 /平方米） 150 熔點（℃） 165 熱變形溫度（℃） 158 分解溫度（℃） 大于 250 耐寒溫度（℃） 大于 60 連續(xù)工作溫度（℃） 100104 成型收縮率（ %） 2 吸水率（ %） 結(jié)晶度（ %） 6275 加工溫度范圍（℃） 較寬約 50 太原工業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 6 190℃變色時間（分） 110120 218℃變色時間（分） 3545 體積電阻率（歐厘米） 1錯誤 !未找到引用源。 塑件 尺寸精度 塑料制品的尺寸精度與塑料制品用途有關(guān)，根據(jù)各種塑料 收縮率不同，可將各種塑料的公差等級分為高精度、一般精度和低精度。對于尺寸精度較低的塑料制品采用低精度，旅行車龍轂架采用一般精度 MT4 即可 ，未注公差尺寸為 MT6。 塑件表面質(zhì)量 塑件表面質(zhì)量包括表面粗糙度、表面光澤性、色彩均勻性、云紋、冷疤、表面缺陷程度、熔結(jié)痕、毛刺、拼接縫以及推桿痕跡等等。如果冷疤、表面缺陷程度、熔結(jié)痕、毛刺、拼接縫以及推桿痕跡等不影響塑件使用和美觀，則制品的表面質(zhì)量主要取決于表面粗糙度。一般情況下，原材料的質(zhì)量、工人操作水平及模具型腔的表面粗糙度等因素均對制品的表面粗糙度有影 響，其中模腔的表面粗糙度影響最大。制品要求的表面粗糙度數(shù)值越小，模腔表面越光滑，加工模具時的研磨拋光要求也就越高，模具制造的難度也就越大。因此，制品表面的粗糙度應(yīng)視情況而定，除了考慮使用要求外，還須考慮美觀。模塑制品的表面粗糙度通常為 ~ m? ，制品外表面Ra=，內(nèi)表面 Ra = 。 塑件結(jié)構(gòu) 塑件結(jié)構(gòu)圖如圖 ，圖 ，圖 太原工業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 7 圖 A 圖 太原工業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 8 圖 旅行車龍轂架在使用時需要承受一定的力，從使用和美學(xué)方面考慮塑件的設(shè)計，將塑件外表面輪圈內(nèi)的支撐受力部分設(shè)計成五角星的形狀，同時五角星的內(nèi)表面設(shè)計加強筋，這樣既能節(jié)約原料，又能縮短塑件冷卻時間，縮短生產(chǎn)周期。 塑件形狀設(shè)計時，沿料流方向，設(shè)計成流線形，并對內(nèi)外表面的轉(zhuǎn)角都進行了倒圓角，避免流動死角以便于模塑。同時塑件的外表面沿脫模方向設(shè)計一定的脫模斜度和弧狀，這樣不僅使塑件美觀，還避免了脫模困難。 太原工業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 9 第 3 章 設(shè)計方案的確定 旅行車龍轂架塑料注射成型模具的設(shè)計重點是對模具側(cè)向半合抽芯結(jié)構(gòu)與頂出方式之間的關(guān)系進行分析研究。 側(cè)向分型或側(cè)向抽芯機構(gòu)是塑料注塑模的一個重要組成部分，在塑件上凡是脫出方向和開模方向不同的側(cè)孔或側(cè)凹除少數(shù)淺側(cè)凹外，都需要進行側(cè)向抽芯或側(cè)向分型方能將塑件順利脫出， 能夠獲得側(cè)向抽芯或側(cè)向分型以及復(fù)位動作的機構(gòu)，統(tǒng)稱為側(cè)向抽芯機構(gòu)。側(cè)向分型抽芯機構(gòu)類型很多，通常按動力來源分三種類型：手動側(cè)向分型抽芯機構(gòu)，機動側(cè)向分型抽芯機構(gòu)和液壓（氣壓）側(cè)向分型抽 芯機構(gòu)。其中以機動側(cè)向分型抽芯機構(gòu)最為常用，其主要形式包括彈簧分型抽芯、斜銷分型抽芯、彎銷分型抽芯、斜滑塊分型抽芯、齒輪齒條抽芯等。 本設(shè)計中旅行車龍轂架外側(cè)有凹槽并且其為圓形故采用側(cè)抽半模抽芯機構(gòu)，側(cè)抽芯半模在開模的過程中沿斜導(dǎo)柱滑動，由于斜導(dǎo)柱有 20 度得傾斜度，側(cè)抽半模沿斜導(dǎo)柱在開模方向滑動時，也在開模方向垂直的方向移動。側(cè)抽芯半模沿斜導(dǎo)柱在開模方向移動一定的距離后，半模也抽出塑件的外側(cè)凹槽。塑件側(cè)抽完成后再由頂桿將其頂出，使其順利脫模。 第 4 章注射機的選擇 注射機的選擇 模具是生產(chǎn)產(chǎn)品的工具 ，只有模具安裝在與其相適應(yīng)的注射機上才能進行產(chǎn)品生產(chǎn)，因此，在模具設(shè)計時應(yīng)該提前了解注射機的各項參數(shù)和技術(shù)規(guī)范，以便設(shè)計出符合要求的模具。 注塑機類型和規(guī)格很多，分臥式、立式、角式、柱塞式和螺桿式等等。臥式注塑機是使用最廣泛的注塑成型機，螺桿注塑機塑化效果較好同時注射壓力也較大，避免了塑件出現(xiàn)缺陷或者缺料。臥式螺桿注塑機的優(yōu)點是機床重心較低安裝穩(wěn)定，機體較低，容易操縱和加料，制件推出模具后可自動墜落，實現(xiàn)全自動化操作，節(jié)約成本，提高效力。所以選擇臥式螺桿注塑機是最佳選擇。 模具設(shè)計時應(yīng)詳細了解，才能設(shè)計出合乎 要求的模具。設(shè)計是應(yīng)該了解的注射機 太原工業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 10 技術(shù)的規(guī)范有：最大注射量、最大注射壓力、最大鎖模力、最大成型面積、模具最大厚度和最小厚度、最大開模行程、模板安裝模具的螺釘孔的位置和尺寸，注塑機噴嘴孔直徑和噴嘴球頭半徑值。由于同一規(guī)格的注射機，生產(chǎn)廠家不同，技術(shù)規(guī)格也有所不同，所以設(shè)計時最好查閱注射機生產(chǎn)廠家提供的注射機使用說明書上標(biāo)明的技術(shù)規(guī)格。 選擇的注塑機為 XSZY125，其各項技術(shù)規(guī)范如表 表 XSZY125 的技術(shù)規(guī)范 注射機型號 理論注射量 /立方厘米 選用模內(nèi)壓力/MPa 最大注射面積 / 鎖模力/KN 最大模具厚度/mm 最小模具厚度/mm 模板行程/mm 拉干空間（長寬 ） 定位孔直徑/mm 噴嘴直徑/mm 噴嘴孔徑/mm 頂出 孔徑/mm 孔距/mm XSZY125 125 320 900 300 160 300 290260 100 12 4 40 230 注塑機有關(guān)工藝參數(shù)的校核 型腔數(shù)量的確定 型腔數(shù)量可以由交貨期、注塑機最大注塑質(zhì)量、塑化能力、鎖模力和模板尺寸來確 定，在此采用注塑機最大注塑質(zhì)量來確定型腔數(shù)量。 注塑機的最大注塑質(zhì)量按國際慣例是指注塑機在常溫下密度為 錯誤 !未找到引用源。 =!未找到引用源。 的普通聚苯乙烯的對空注塑量 錯誤 !未找到引用源。(g),在注入模具時由于流動阻力增加，加大螺桿的逆流量，再考慮安全系數(shù)，實際注塑量 錯誤 !未找到引用源。 取注塑機最大注塑能力的 85%。 錯誤 !未找到引用源。 =85%錯誤 !未找到引用源。 （ ） 太原工業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 11 = 錯誤 !未找到引用源。 85%錯誤 !未找到引用源。 150g 型腔數(shù) n=錯誤 !未找到引用源。 =錯誤 !未找到引用源。 （ ） 在現(xiàn)代工業(yè)中，競爭日益激烈，誰有低成本、高效的生產(chǎn)工具誰就有優(yōu)勢占領(lǐng)市場?？s短產(chǎn)品工期贏得市場和利潤。根據(jù)計算和 POM 的成型工藝特性，同時考慮模具的成本和效率以及產(chǎn)品工期將模具的型腔數(shù)確定為一模兩腔。 注射 壓力的校核 注塑壓力校核是驗證注塑機的最大注塑壓力能不能滿足該制品的需要。制品成型所需要的壓力是由注塑機類型、噴嘴型式、塑料流動性、澆注系統(tǒng)和型腔的流動阻力等因素決定的。選擇螺桿式注塑機較好，其注塑壓力傳遞比柱塞式注塑機好，同時注塑壓力也可以小些。 鎖模力的校核 當(dāng)高壓的塑料熔體充滿模具型腔時，會在型腔內(nèi)產(chǎn)生一個很大的力，企圖使模具沿分型面漲開。在塑件的生產(chǎn)過程中作用于塑件和流道系統(tǒng)在分型面上的總應(yīng)力應(yīng)小于注塑機的額定鎖模力 F，否則在注塑時會因鎖模不緊而產(chǎn)生溢料、跑料甚至傷害操作人員。鎖模力必須 小于注塑機的額定鎖模力。 P=K 錯誤 !未找到引用源。 錯誤 !未找到 引用源。 （ ） 式中 P 模具型腔及流道內(nèi)塑料熔體平均壓力， MPa 錯誤 !未找到引用源。 注射機料筒內(nèi)螺桿或者柱塞施于塑料熔體得壓力，MPa K 損耗系數(shù)。隨塑料品種、注射機形式、噴嘴阻力、模具流道阻力而不同，其值在 1/3錯誤 !未找到引用源。 2/3 范圍內(nèi)選取。螺桿式注塑機的 K 值較柱塞式大，直通噴嘴比彈簧噴嘴的 K值大。 太原工業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 12 注塑機料筒內(nèi)螺桿施于塑料熔體的壓力 Po= 模具型腔及流道內(nèi)塑料熔體平均壓力 P =1/3 錯誤 !未找到引用源。 =（ K取 1/3） 制品加上澆注系統(tǒng)在分型面上的總投影面積 A= 錯誤 !未找到引用源。 鎖模力 F=10 P A （ ） =10 = KN 900 KN 所以從鎖模力方面來看該注塑機符合要求 開模行程和塑件推出距離的校核 注射機的開模行程是有限制的，取出制件所需的距離必須小于注塑機的最大開模行程。開模距離可以分為