【導讀】熱塑性塑料ABS的注射成型過程及工藝參數(shù)................8

　　

【正文】 （ 91） ?cotSH? （ 92） mm325 ）～（??S 1L — 斜導柱有效工作長度 .單位為 mm. H — 與抽芯距對應的開模行程 ,單位為 mm S — 抽拔距 查表得斜導柱的直徑 d =12mm 33 圖 91 斜導柱安裝結構圖 由公式 （ 91） 、 （ 92）計算得斜導柱的長度 L =80mm 1L =31mm H =29mm （ 3）滑塊和滑模設計 側(cè)型芯和滑塊聯(lián)接形式有整體式和組合式 ,整體式多用于型芯較小和形狀簡單的場合 ,組合式是把型芯安裝在滑快上，一般型芯用鋼比滑快用鋼要求高 ,采用組合式可節(jié)省鋼材 ,便于修整加工 ,由于該型芯比較小 ,可以做成整體式 .具體結構見零件圖 . 34 10 排氣 系統(tǒng) 的設計 該套模具是屬小型模具，排氣量小，利用分型面和型芯的間隙、推桿的配合間隙可達到排氣效果，且在保壓過程中還有 2～ 5s 的放氣時間，因此本設計不需單獨開設排氣槽。 35 11 溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)的設計 無論何種塑料進行注射成型，均有一個比較適宜的模溫范圍。注塑模的溫度對于塑料熔體的充模流動，固化定型、生產(chǎn)效率及塑件的質(zhì)量都有重要的影響，所以必須用溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)對模具的溫度進行控制。 模具溫度控制系統(tǒng)包括冷卻和加熱兩個方面，由于各種塑料的性能和成型工藝要求不同，對模具溫度要求也不同，一般熱塑性塑料注射成型時只需考慮冷卻裝置系統(tǒng)；熱固性塑料注射成型只需考慮加熱裝置系統(tǒng)。 溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)作用： （ 1） 縮短成型周期提高生產(chǎn)效率； （ 2） 改善成型性能，模具必須保持合適的溫度，使塑料熔體具有良好的 流動性，以改善成型性能； （ 3） 提供成型溫度，對于熱固性塑料，必須把塑料熔體加熱到一定的溫度范圍內(nèi)才能使塑料發(fā)生反應，固化成型； （ 4） 改善塑件的表面質(zhì)量。 由于該零件是熱塑性塑料注射成型，只需考慮冷卻裝置系統(tǒng)。 冷卻系統(tǒng)設計原則 （ 1） 設計模具時，優(yōu)先考慮冷卻管道的位置，并首先保證型芯的冷卻。一般來說，精密注射模具模溫波動 177。1 ℃ ，普通注射模具模溫波動 177。℃ 。 （ 2） 保證管道冷卻水湍流狀態(tài)的流量、流速、充足的水壓。管道總長度小于 15 米，彎頭總數(shù)小于 15 個，進出水溫度：精密注射模具 2℃ 以內(nèi)，普通 注射模具 5℃ 左右。 （ 3） 管道直徑： 8～ 25mm 過細會導致冷卻管道加工、清洗困難 ， 過粗則會使模具強度下降 。 （ 4） 管道布置： 以均勻為前提，后按需要局部調(diào)整。保證進出水接頭盡可能在同一側(cè)，并且不妨礙操作。水孔壁與型腔壁通常間距 h＝ ～ 3d， 孔壁之間 b＝ ～ 4d， 過大導致模溫不均勻 ， 過小導致型腔壁強度下降，容易被壓塌 。 （ 5） 需加強冷卻的部位，可用溫度較低的冷卻水，如主流道末端，另外厚壁，型腔轉(zhuǎn)角處也可適當減小 h、 b 值。 型腔冷卻管道回路布置 多層回路式、多層立體式布置，適用于深腔凹模。本 次設計型腔采用圖 111 所示的多層立體式冷卻系統(tǒng)。 36 圖 111 冷卻回路系統(tǒng) 37 12 模具的裝配、調(diào)試與維護 模具的裝配 在總裝前應選好裝配的基準件，安排好上下模的裝配順序，在總裝時，當模具零件裝入上下模板時，先裝作為基準的零件，檢查無誤后再擰緊螺釘，打入銷釘。 塑料模先將淬硬的主要零件作為基準，全部加工完畢后再分別加工與其相關的其他零件。然后加工定模和固定板的 4 個導柱孔、組合滑塊、導軌及型芯等零件。最后將動模板、墊塊、固定板等總裝。本套模具的裝配工藝及步驟如 下 。 （ 1） 精修定模內(nèi)模及嵌件 ① 定模內(nèi)模經(jīng)過鍛、刨后，磨削 6 面。下，上平面留修模余量； ② 按圖紙將預加工的嵌件型芯精修成型； ③ 劃線加工定模內(nèi)模固定板型孔，并與嵌件配合加工 ④ 加工型腔，用銑床銑型腔或用電火花加工型腔。深度按要求尺寸增加 毫米； ⑤ 用油石修整模具型腔表面。 （ 2） 精修動模型芯以及動模固定板型孔 ① 按圖紙將預加工的動模型芯精修成型，鉆鉸推桿孔； ② 按劃線加工動模固定板型孔，并與型芯配合加工。 （ 3） 同時鏜導柱，導套孔 ① 將定模內(nèi)模，動模內(nèi)模裝在動、定模固定板上后合在一起， 使分型面緊密接觸然后夾緊鏜削導柱，導套孔； ② 锪導柱，導套孔的臺階。 （ 4） 復鉆各螺孔，銷孔以及推桿孔 ① 定模與定模固定板合在一起，夾緊復鉆螺孔，銷孔； ② 動模，墊板，動模固定板板合在一起夾緊，復鉆螺孔，銷孔。 （ 5） 定模型芯壓入定模內(nèi)模 ① 將定模型芯壓入 定模內(nèi)模 并且緊密配合； ② 裝配后型芯外露部分要求符合圖紙要求。 （ 6） 壓入導柱、導套 ① 將導套壓入定模固定板； ② 將導柱壓入動模固定板； ③ 檢驗導柱，導套配合的松緊程度。 （ 7） 磨安裝基面 ① 將定模內(nèi)模及定模板上基面磨平； ② 將動模內(nèi)模 及動模固定板下基面磨平。 （ 8） 復鉆動模板上的推桿孔 38 通過動模內(nèi)模，復鉆動模板上的推桿孔。卸下鉆各動模型芯固定孔。 （ 9） 安裝內(nèi)模 將動模內(nèi)模，定模內(nèi)模按照基準分別裝入動模板及定模板，要求動模內(nèi)模與定模內(nèi)模結合面緊湊，型腔尺寸滿足要求。 （ 10） 將澆口套壓入定模板 用壓力機將澆口套壓入定模板 （ 11） 裝配定模部分 定模板，定模復鉆螺孔，銷孔后，擰入螺釘和敲入銷釘緊固 （ 12） 裝配動模 將動模固定板，墊板，動模座板復鉆后擰入螺釘，打入銷釘固定 （ 13） 修正推桿、復位桿長度 將動模部分全部裝配后，使推板緊貼于動 模座板。自型芯表面測出推桿，復位桿的長度，進行修正 （ 14） 試模與調(diào)整 各部位裝配完畢后進行試模，并檢驗制品，驗證模具質(zhì)量狀況。 以上相關資料來自文獻《模具制造工藝學》第 229～ 230 頁。 模具的調(diào)試 一副質(zhì)量完好的注射模具，只能在其設計制造完畢之后，經(jīng)過試模修整才能獲得。尤其是對于大型、復雜、精密模具，試模工作不僅不可缺少，而且還要準備在試模過程中隨時修改注射成型工藝和模具結構。注射模的調(diào)試工作雖然可以在理論上加以指導，但目前更多地是依靠生產(chǎn)經(jīng)驗，有時，注射模經(jīng)過一次試模和修整后。經(jīng)常還要二次、三次地反復試模和修整，這是因為在第一次試模中往往還不能全面掌握成型問題的所在。因此，試模和修整工作是一項非常復雜和繁重的工作。 試模前的準備 （ 1）領取并對原材料進行檢查； （ 2）準備好相關的試模資料； （ 3）準備好量測設備； （ 4）依據(jù)模具結構圖的具體要求，選用合適的注射機； （ 5）對模具進行自檢； （ 6）對模具進行預熱、清洗料管； 試模 （ 1）用布擦凈工作臺面與模具上下面； （ 2）調(diào)整模具的閉合高度； （ 3）快速閉合設備； 39 （ 4）用壓板或螺釘鎖緊模具； （ 5）卸下鎖?？郏? 調(diào)模 （ 1）進行定循環(huán)試驗，在手動或半自動狀態(tài)下檢查模具的各運行機構是否順暢； （ 2）對頂出距離進行調(diào)節(jié)； （ 3）清洗模面，避免模面上貼有物體等； （ 4）對模具和噴嘴筒進行預熱； （ 5）按預先設定的參數(shù)進行成型加工，同時根據(jù)產(chǎn)品的狀況，確認是否修改參數(shù)和如何修改工藝參數(shù)，直至生產(chǎn)出合格的產(chǎn)品； 試模后的工作 （ 1）檢驗：選一模按照產(chǎn)品圖進行形狀和尺寸的檢查，對自檢不合格的填寫報告。 （ 2）工藝參數(shù)的確定。如檢查合格，要將此工藝參數(shù)記錄。 （ 3）試模完后需卸下模具并作保養(yǎng) （ 4）檢討 ： 試模完后，由設計，制造，試模人員參加的試模檢討會，把試模中的問題，原因，解決辦法寫報告 模具的維護 根據(jù)試模留下的問題、原因，對模具進行修改。 若產(chǎn)品合格，通知生管出貨。 模具在非工作時，型腔噴防銹劑，并按編號油封保管。 模具的工作過程 （ 1）對塑料 ABS：對其色澤、粒度及雜質(zhì)檢驗，并進行適 當?shù)母稍铮? （ 2）清理模具型芯、型腔，并噴上脫模劑，進行適當?shù)念A熱； （ 3）合模，鎖緊模具； （ 4）對塑料進行預塑化，注射裝置準備注射； （ 5）注射過程包括充模、保壓、放氣、固化成型、脫模等； （ 6）脫模過程 開模時，開合模系統(tǒng)帶動動模后移，動、定模在彈簧頂銷的作用下分型，使模套留在動模一側(cè)，塑件包在下型芯上，主流道凝料也被拉出，當開模完全后，模套、瓣合模斜滑塊在推桿和推板的作用下頂出，使塑件從下型芯被頂出，在型芯固定板彈簧的彈力作用下，型腔運動比推桿運動快，使塑件在水平和垂直方向上同時完全脫模，塑件及凝料自動脫落，澆口部分自動斷開。 （ 7）塑件的后處理 放到烘箱里，繼續(xù)熱固化完全，并消除應力。 40 結束語 在這近兩個月畢業(yè)設計的過程中，將理論與實踐充分結合，通過實踐過程更好理解、消化、吸收和驗證 所學的理論知識。同時，運用理論知識反過來指導實踐過程。 在塑件分析和工作零部件的尺寸計算方面，結合所學的專業(yè)知識，基本學會了塑件分析的方法和步驟及模具結構的設計，尺寸計算上嚴格按照所學的公式進行計算！通過計算基本掌握了尺寸計算的常用方法，為以后的工作打下了堅實的基礎。 在選擇注射機過程中，充分運用理論知識及參考文獻結合公司的實際生產(chǎn)狀況，大量的數(shù)據(jù)來自于文獻，通過對模具的相關數(shù)據(jù)對所選擇注射機進行相關參數(shù)的校核，然后再通過實際生產(chǎn)中的各種狀況及不良現(xiàn)象來檢驗理論計算，積累了大量的經(jīng)驗。同時，學會了查閱手冊及 文獻資料，為以后的獨立工作奠定堅實的基礎。 在三維裝配設計中，復雜模架的三維 CAD 建模采用了三維標準模架庫，具有建模效率高，互換性好、生產(chǎn)準備時間短的優(yōu)點。 通過對本次畢業(yè)設計，完成了一副注塑模具的設計，掌握了注射模具的設計流程，加深了注塑工藝過程、注塑模具方案設計、結構參數(shù)計算、三維裝配設計等方法。 在設計中充分運用了模具現(xiàn)代設計方法，包括三維數(shù)字化設計，機構運動仿真，這些方法的運用對設計質(zhì)量、設計效率的提高起到了重要作用。 同時還學會了很多 Proe、 UG_NX 等軟件的應用，學到了很多知識，從中獲益匪淺。 41 參考文獻 ［ 1］屈華昌 . 塑料成型工藝與模具設計［ M］ . 北京：高等教育出版社， 2021 ［ 2］史鐵梁 . 模具設計指導［ M］ .北京：機械工業(yè)出版社， 2021 ［ 3］楊占堯 . 塑料注塑模結構與設計［ M］ .北京：清華大學出版社， 2021 ［ 4］李志鋼 . 中國模具設計大典［ N］ . 中國機械工程協(xié)會， 2021 ［ 5］劉彩英 . 塑料模設計手冊［ M］ .北京：機械工業(yè)出版社， 1994 ［ 6］鄒繼強 . 塑料模具參考資料匯編［ M］ .北京：清華大學出版社， 2021 ［ 7］奉雙 . 模具工業(yè) . 模具工業(yè)刊物出版社， 2021 年第 12 期 ［ 8］陸寧 . 實用注塑模具設計［ M］ .北京：中國輕工業(yè)出版社， 1997 ［ 9］許鶴峰 . 注塑模具設計要點與圖例［ M］ .北京：化學工業(yè)出版社， 1999 ［ 10］機械工業(yè)出版社編委會 . 機械設計手冊［ M］ .北京：機械工業(yè)出版社， 2021 ［ 11］葉久新 . 塑料模設計指導［ M］ .北京：北京理工大學出版社， 2021 ［ 12］葉久新 王群 . 塑料成型工藝及模具設計［ M］ .北京：機械工業(yè)出版社， 2021 ［ 13］單小根 . 塑料成型模具設計［ M］ .西安：西安電子科技大學出版社， 2021 ［ 14］洪慎章 . 注塑加工速查手冊［ M］ .北京：機械工業(yè)出版社， 2021 ［ 15］齊衛(wèi)東 . 注塑模具圖集［ M］ .北京：北京理工大學出版社， 2021 ［ 16］常明 . 畫法幾何及機械制圖［ M］ .武漢：華中科技大學出版社， 2021