【導(dǎo)讀】模具是利用其特定形狀成型具有一定形狀和尺寸的制造工具。成型塑料制品的模具

　　

【正文】 能使其保持較低的溫度，因此必須加冷卻機(jī)構(gòu)。 冷卻裝置系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要點(diǎn)： 1. 實(shí)驗(yàn)表明表明冷卻水孔的數(shù)量愈多，對(duì)制品的冷卻也愈均勻． 2. 水孔與型腔表面各處最好有相同的距離，即孔的排列與型腔形狀相吻合，水孔邊距型腔的距離常用１２ — １５ mm． 3. 對(duì)熱量聚積大溫 度上升高的部位應(yīng)加強(qiáng)冷卻． 4. 進(jìn)水管直徑的選擇應(yīng)使水流速度不超過(guò)冷卻水道的水流速度，避免產(chǎn)生過(guò)大的壓力降。冷卻水道直徑一般不小于 9mm,常用９ — １ 2mm。 5. 凹模、凸?；虺尚托托緫?yīng)分別冷卻，并保證其冷卻平衡。 26 6. 冷卻水道不應(yīng)穿過(guò)沒(méi)有鑲塊或其接縫部位，水道連接必須密封以免漏水。 7. 復(fù)式冷卻循環(huán)并聯(lián)而不應(yīng)串聯(lián)。 8. 進(jìn)、出口冷卻水溫差不應(yīng)過(guò)大，以免造成模具表面冷卻不均。 冷卻系統(tǒng)的計(jì)算： 塑料傳給模具的熱量： Q1 =nmC(1T 2T ) （ kJ/h） 式中 Q1 — 單位時(shí)間內(nèi)塑料傳給模具的熱量（ kJ/h） n— 每小時(shí)的注射次數(shù)，取 n=50 m— 每次注射的塑料量（ kg） C— 塑料的比熱容（ J/kg C? ）， C=1047 J/kg C? 1T — 熔融塑料進(jìn)入模腔的溫度（ C? ） 2T — 制品脫模溫度（ C? ） Q1 =501047 （ 18060） =10 5 kJ/h 冷卻時(shí)所需要的冷卻水量： 1M = Q1 /? （ 3T 4T ） （ kg） 式中 1M — 通過(guò)模具的冷卻水質(zhì)量（ kg） ? — 導(dǎo)熱系數(shù) （ 3T 4T ） — 進(jìn)出水溫度差（ C? ），不應(yīng)太大，取 3C? 1M =10 5 /10553 = 根據(jù)冷卻水處于湍流狀態(tài)下的流速 v與水管道直徑 d 的關(guān)系，確定模具冷卻水道的水道直徑 d為： d=? ?21v???? 13 M104 （ mm） 式中 v— 管道內(nèi)冷卻水的流速，一般取 ~，取 ? — 水的密度（ kg/ 3m ） d=? ? 3 ???? ?= 取冷卻水道的直徑 d=4mm 27 冷卻管道總傳熱面積： TRMA 1 ?? 式中 R— 冷卻管道壁與冷卻介質(zhì)間的傳熱系數(shù)（ J/ 2m C? ） R= v)4187f(? （ J/ 2m C? ） f— 與冷卻介質(zhì)有關(guān)的物理系數(shù)， f= T? — 模溫與冷卻介質(zhì)之間的平均溫差， T? =30C? R= 1. 6)(1 0006. 4541 87 ??? =10 5 J/ 2m C? A= 3??5 10= 310? 2m 冷卻孔道的孔數(shù)： dLAn ?? 式中 A— 冷卻裝置總的傳熱面積（ 2m ） d— 冷卻水道管道直徑（ m） L— 冷卻管道長(zhǎng)度（ m） A=33 10180104 ????? ? ?310= 因此，冷卻水道在動(dòng)、定模板之中各取一個(gè)就可以達(dá)到冷卻效果。由于塑件材料為 ABS，其注射成型模具并無(wú)加熱要求。 28 4 注射機(jī)的選擇 注射量確定 手機(jī) 上 殼塑體總體計(jì)算 運(yùn)用 PRO/E 中的分析命令，可得出整個(gè)手機(jī) 上 殼的體積為 。 V＝ 手機(jī)外殼在分型描上投影面積 運(yùn)用 PRO/E 中的分析命令，可以分析出整個(gè)手機(jī) 上 殼在分型面上的投影面積。 S= 。 該 塑件的注射容積較小，在此 對(duì)上殼 采用一模一腔，即 件V ? 80% maxV 圖 （ a） 上殼 手機(jī) 下殼 殼塑體總體計(jì)算 圖 （ b） 下殼 29 運(yùn)用 PRO/E 中的分析命令，可得出整個(gè)手機(jī) 下 殼的體積為 。 V＝ 手機(jī)外殼在分型描上投影面積 運(yùn)用 PRO/E 中的分析命令，可以分析出整個(gè)手機(jī) 上 殼在分型面上的投影面積。 S= 。 該 塑件的注射容積較小，在此 對(duì)下殼 采用一模一腔，即 件V ? 80% maxV 鎖模力確定 塑件的投影面積 A? 1110 2mm 由式 1000AkpF? 式中 F注射機(jī)的額定鎖模力 n型腔數(shù)， n=1； k安全系數(shù)，取 k=； cp 融料在型腔中平均壓力， ABS 為 30mpa； A塑件投影面積； F?1000 ???= 成型壓力 ABS 的成型壓力為 cp =30mpa， maxp 取 70150， maxp cp 根據(jù)節(jié) 根據(jù) V、 S 及塑件的尺寸 選擇臥式注射機(jī)，其型號(hào)為 XSZ500，主要參數(shù)如下： 30 表 XSZ500 注射機(jī)參數(shù) 螺桿直徑 /mm φ 65 注射容量 /cm3 500 注射壓力 /MPa 104 鎖模力 /kN 3500 最大注射面積 cm2 1000 模具厚度/mm 最大 450 最小 200 模板行程 /mm 700 噴嘴 球半徑 /mm 18 孔直徑 /mm φ 定位孔直徑 /mm ?? 頂出 孔徑 /mm φ 孔距 /mm 530 31 結(jié)論 70 多天的畢業(yè)設(shè)計(jì)就快要結(jié)束了，在這段時(shí)間里，我覺(jué)得我的專(zhuān)業(yè)知識(shí)、查找資料和獨(dú)立思考的能力有了一定的提高，也從中學(xué)會(huì)了遇到困 難時(shí)應(yīng)當(dāng)如何去解決，這對(duì)我走進(jìn)社會(huì)從事工作有著重要的影響。現(xiàn)在就本次畢業(yè)設(shè)計(jì)談?wù)勎业捏w會(huì)： 首次，我學(xué)會(huì)拿到任務(wù)時(shí)應(yīng)當(dāng)如何去解決。當(dāng)拿到自己畢業(yè)設(shè)計(jì)的題目時(shí)，心里一片茫然，不知如何入手。后來(lái)翻閱很多有關(guān)的專(zhuān)業(yè)書(shū)籍，如：《塑料模具設(shè)計(jì)手冊(cè)》、《塑料成型工藝及模具簡(jiǎn)明手冊(cè)》、《實(shí)用塑料注射模設(shè)計(jì)與制造》等等。也在這個(gè)的設(shè)計(jì)過(guò)程是學(xué)會(huì)了如何針對(duì)設(shè)計(jì)任務(wù)進(jìn)行查找資料和獨(dú)立思考。專(zhuān)業(yè)知識(shí)也有了一定的提高。在畫(huà)圖的和開(kāi)模的過(guò)程中，一定程度上掌握了 PRO/E 和 Autocad 這兩個(gè)軟件的應(yīng)用。 在設(shè)計(jì)過(guò)程中，也存在一些客觀 的不足，沒(méi)有實(shí)踐的條件，不能根據(jù)實(shí)際的情況來(lái)進(jìn)行設(shè)計(jì)，只能對(duì)其結(jié)構(gòu)進(jìn)行想像，這樣做出來(lái)的，難免存在缺點(diǎn)和不足，希望老師加以指點(diǎn)和批評(píng)。 32 參考文獻(xiàn) [1] 陳萬(wàn)林 .實(shí)用塑料注射模設(shè)計(jì)與制造 [M].北京 . 機(jī)械工業(yè)出版社 .2020： 6367. [2] 徐佩弦編著 .塑料制品與模具設(shè)計(jì) [M].北京：中國(guó)輕工業(yè)出版社 .2020： 125127. [3] 黃銳主編，曾邦祿副主編 .塑料成型工藝學(xué)（第二版） [M].北京 . 中國(guó)輕工業(yè)出 版社 .2020:432433. [4] 張克惠主編 .塑料材料學(xué) [M].西安 .西北工業(yè) 大學(xué)出版社 .2020:2940. [5] 洪慎章編著 .實(shí)用注塑成型及模具設(shè)計(jì) [M].北京 .機(jī)械工業(yè)出版社 .2020： 337. [6] 黃虹主編 .塑料成型加工與模具 [M]. 北京：化學(xué)工業(yè)出版社 . 2020： 81. [7] 四川大學(xué)、北京化工大學(xué)、天津輕工業(yè)學(xué)院合編 .塑料成型模具 [M]. 北京： 中國(guó)輕工業(yè)出版社 . 2020:146155. [8] 廣東工業(yè)大學(xué)內(nèi)部教材 .塑料模具設(shè)計(jì)手冊(cè) [Z].2020： 5358. [9] 馮開(kāi)平 ,左宗義主編 .畫(huà)法幾何與機(jī)械制圖 [M].廣州 . 華南理工大學(xué)出版社 . 2020:4,167. [10] 伍先明 ,王群 ,龐佑霞 ,張厚安編 .塑料模具設(shè)計(jì)指導(dǎo) [Z].北京 . 國(guó)防出版社 2020:6771. [11] P. Lv, Z. Wang, K. Hu and W. Fan, Polym Degrad Stab 90 , : 523– 534. [12] B. Schartel, U. Braun, V. Schwarz and S. Reinemann, Polymer 44, pp[M]. 2020: 6241– 6250. 33 致謝 本設(shè)計(jì)是在我的指導(dǎo)教師賴(lài)旭東老師的悉心指導(dǎo)下完成的。他嚴(yán)肅的科學(xué)態(tài)度，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)精神 ，精益求精的工作作風(fēng)，深深地感染和激勵(lì)著我。從題目的選擇到最終完成，賴(lài)?yán)蠋煻际冀K給予我細(xì)心的指導(dǎo)和不懈的支持。 由于對(duì)實(shí)踐不足，缺乏經(jīng)驗(yàn)，在做模具設(shè)計(jì)中遇到了不少困難，同時(shí)也存在許多客觀上的難題。但賴(lài)?yán)蠋熣J(rèn)真負(fù)責(zé)，耐心地幫我解決困難，并引導(dǎo)我不斷探索，最終順利完成本次設(shè)計(jì)。在此對(duì)賴(lài)?yán)蠋煴硎居芍缘母兄x！ 同時(shí)，我要感謝我們學(xué)院給我授課的各位老師，正是由于他們的傳道、授業(yè)、解惑，讓我學(xué)到了專(zhuān)業(yè)知識(shí)，并從他們身上學(xué)到了如何求知治學(xué)、如何為人處事。我也要感謝我的母校 廣東工業(yè) 大學(xué)，是 她 提供了良好的學(xué)習(xí)環(huán)境和生活環(huán)境， 讓我的大學(xué)生活豐富多姿，為我的人生留下精彩的一筆。 34