【正文】 在這期間上周細(xì)枝老師對我的設(shè)計(jì)幫助非常大，他們嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度、認(rèn)真負(fù)責(zé)的精神對我使我終身受益；另外我的 同學(xué)也對我有很大的啟迪， 感謝我的老師和同學(xué) 。本課題還可以在很多方面進(jìn)行改進(jìn)和提高如： 設(shè)計(jì)更為合理的多型腔的型腔分布，提高產(chǎn)品生產(chǎn)率。推出機(jī)構(gòu)采用了四個推桿，既保證了塑件的順利脫模，又簡化了模具的結(jié)構(gòu)，便于工人的加工生產(chǎn)。 設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)是熟練應(yīng)用 Pro/E、 AutoCAD 等工程軟件進(jìn)行產(chǎn)品、模具的設(shè)計(jì)，為此在設(shè)計(jì)之前我已經(jīng)學(xué)習(xí)并熟練掌握了 Pro/E、 Auto CAD 軟件，設(shè)計(jì)過程瓶蓋的三維建模和模具總裝圖和相關(guān)零件圖的設(shè)計(jì)都是先用 Pro/E 來完成的。隨著模具運(yùn)動至開模行程，注塑機(jī)頂棍向上運(yùn)動， 頂板 17和 頂桿 15， 頂 桿推動 型芯 斜滑塊向上運(yùn)動， 型芯 斜滑塊一邊向 38 — 第 38 張 — 上，一邊向里收縮，從而完成制件的脫模。填充完型腔以后，經(jīng)過 — 段時間的保壓和冷卻，模具定模部分不動，動模部分在注塑機(jī)的移動模板帶動下向下運(yùn)動進(jìn)行開模。模具溫度不但影響塑料允模時的流動行為，而且影響制品的物理機(jī)械性能和表觀質(zhì)量 ．壓力 注射壓力是柱塞或螺桿推動塑料熔體向料筒前端流動并使熔體充滿模腔所施加的壓力，是塑料充模和成型的重要因素。薄壁制品，料流通道小，阻力大．容易冷卻而流動性下降．如果適當(dāng)提高料溫，可以改善充模條件。 (1)料筒溫度 選定料筒溫度時，主要考慮保證塑料塑化良好，能順利完成注射面又不引起塑料的局部降溫。 注射成型工藝條件的選擇 注射成型工藝的核心問題是要求得到塑化良好的塑料熔體井把它順利地注射 到模具中去，在控制的條件下冷卻定型，最終得到合乎質(zhì)量要求的制品。 ．制品后處理 注射成型的制品，常常要進(jìn)行適當(dāng)?shù)暮筇幚恚蕴岣咂涫褂眯阅堋? (3)保壓 充模之后，柱塞或螺桿仍保持施壓狀態(tài)，迫使噴嘴內(nèi)的熔體不斷充實(shí)模中，使制品不因冷卻收縮而缺料，成為完整而致密的制品。常用的脫模劑主要有：硬酸鋅、液體石蠟、硅油等。生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)的注射制品所牽涉的因素很多，其中注射工藝條件的選擇和控制尤為重要 注射 成型工藝流程，不論柱塞式或移動螺桿式注射機(jī)，一個完整的注射成型過程包括成型前的準(zhǔn)備程和制品的后處理三個階段 成型前的準(zhǔn)備 為了注射成型的順利進(jìn)行和保證制件質(zhì)量，成型前要有一系列的準(zhǔn)備工作，一股有如下幾個方面： (1)原料的預(yù)處理 一般注射成型用的是粒狀塑料，如果來料是粉料，則有時還須放先進(jìn)行造粒。 （ 2） 澆口凍結(jié)后的冷卻 33 — 第 33 張 — 模腔澆 口凍結(jié)后．就進(jìn)入冷卻階段 t4t5，凝封后再沒有熔體進(jìn)出模腔，而封閉在模腔內(nèi)的熔體的壓力隨冷卻時間的延長進(jìn)一步下降直至開模。保壓時間越短，而且壓實(shí)程度小，則物料從模 中的倒流會使模腔內(nèi)壓力降低得越快．最終模腔壓力就越低。 保壓階段的壓力是影響模腔壓力和模腔內(nèi)塑料被壓縮程度的主要因素。 熔體流的運(yùn)動機(jī)理 熔體從澆口處向模腔底部以層流方式推進(jìn)時，形成擴(kuò)展流動的前峰波的形狀可分成三個典型階段；熔體流前緣呈圓弧形的初始階段；前緣從圓弧漸變?yōu)橹本€的過渡階段；前線呈直線移動的主流充滿模 腔的階段。 熔體在模腔的流動 注射過程中最為復(fù)雜而又重要的階段是高 溫熔體在相對較低溫的型腔中的流動，聚合物熔體在這期間的行為決定了成型速率及聚合物的取向和結(jié)晶，因此也直接影響制品的質(zhì)量。 31 — 第 31 張 — 熔體在噴嘴中的流動 噴嘴是注射機(jī)料筒與模具之間的連接件，充模時熔體經(jīng)過噴嘴通道中剪切速率變化相當(dāng)大，因此熔體流過噴嘴孔時會有較多的壓力損失和較大的溫升。熱熔體對澆口的加熱作用減小，溫度也就迅速下降。然后是壓實(shí)流動，從 tB 時刻開始至柱塞到達(dá)其前進(jìn)行程的最大位置的時刻T2 結(jié)束，在此之前模腔雖已被熔體充滿，但由于充模流動結(jié)束時噴嘴內(nèi)的壓力遠(yuǎn)高于模腔內(nèi)的壓力．故這一時期后仍有少量熔體被擠入模腔，使模腔內(nèi)熔體密度增大而壓力急劇上升 至最高值，這一過程也稱壓實(shí)增密過程 。 (1)充模階段 階段從柱塞或螺桿開始向前移動起，直至模腔被塑料熔體充滿為止，時間從 to 到 t2 為止。 注射充模過程 塑化良好的塑料溶體在柱塞或螺桿的推動下，由料腔而獲得型樣的過程是注射成型最重要和最復(fù)雜的階段。 29 — 第 29 張 — 料溫分布的分析 物料在料簡中加熱時升溫曲線如圖 8— 14 所示。在 Tw 固定的情況下，如果 塑料的溫度分布寬，即塑料熱均勻性差，則塑料的平均溫度 Ta 降低， Ta— T0 的值就小，對應(yīng)的加熱效率較低。由于塑料的導(dǎo)熱性差，故料筒的加熱效率會隨料層厚度的增大和料筒與塑料間的溫差減小而降低。但不適當(dāng)?shù)匮娱L塑料的受熱時間，易使塑料降解，故一般料筒內(nèi)的存料量不超過最大注射量的 3— 8 倍。應(yīng)是塑料可以達(dá)到的最大溫升，但實(shí)際上塑料從加料口至噴嘴范圍內(nèi)只能升到比Tw 要低的某一溫度丁 (Tw＞ T＞ Tu)；所以塑料實(shí)際溫升是 (T— T0)。此外，熔體在圓管內(nèi)流動時，料筒中心處的料流速度快于筒壁處，造成徑向上速度分布不同。 熱均勻性的分析 熱塑性塑料由于導(dǎo)熱系數(shù)小，要使其均勻加熱是一個相當(dāng)復(fù)雜的問題。對塑料塑化的要求是：塑料在進(jìn)入模腔之前要充分塑化．既要達(dá)到規(guī)定的成型溫度，又要使熔體各點(diǎn)溫度盡量均勻 — 致，而其中的熱分解物的含量則應(yīng)盡可能少，并能提供足夠量的上述質(zhì)量的熔融塑料以保證生產(chǎn)能順利進(jìn)行：這些要求與塑料的特性、工藝條件的控制。 (6）一般導(dǎo)柱滑動部分的配合形式按 H8/f8,導(dǎo)柱和導(dǎo)套固定部分配合按H7/k6，導(dǎo)套外徑的配合按 H7/k6。 (3）導(dǎo)柱工作部分的配合精度采用 H7/f7，低精度時可采取更低的配合要求；導(dǎo)柱固定部分配合精度采用 H7/k6；導(dǎo)套外徑的配合精度采取 H7/k6。 導(dǎo)套：導(dǎo)套分為直導(dǎo)套和帶頭導(dǎo)套，直導(dǎo)套裝入模板后，應(yīng)有防止被拔出的結(jié)構(gòu)，帶頭導(dǎo)柱軸向固定容易 導(dǎo)向機(jī)構(gòu)整體如圖所示 . 25 — 第 25 張 — 設(shè)計(jì)導(dǎo)柱和導(dǎo)套需要注意的事項(xiàng)有： (1）合理布置導(dǎo)柱的位置，導(dǎo)柱中心至模具外緣至少應(yīng)有一個導(dǎo)柱直徑的厚度；導(dǎo)柱不應(yīng)設(shè)在矩形模具四角的危險(xiǎn)斷面上。導(dǎo)柱導(dǎo)向機(jī)構(gòu)用于動、定模之間的開合模導(dǎo)向和脫模機(jī)構(gòu)的運(yùn)動導(dǎo)向。另外。有球形頭拉料桿， z形頭拉料桿．倒錐形拉料桿，菌形頭拉料桿等等。在此過程中，塑件內(nèi)螺紋逐漸和斜滑塊分開，保證了塑件內(nèi)螺紋的精度，同時簡化的模具結(jié)構(gòu)。為此，在設(shè)計(jì)此模具的時候，采用斜滑塊的形式，同時解決了螺紋成型問題和制件脫出問題，具體結(jié)構(gòu)見圖 21 — 第 21 張 — 圖 .頂板，頂桿 圖 .型芯斜滑塊 開模前 (a) 開模后 (b) 1— 錐形體 2— 制件卜滑塊 4一圓柱銷 5— 模套 6一墊板 7— 稚桿 圈 3開模前后示意圖斜滑塊的形狀如圖 3所示，滑塊內(nèi)部上側(cè)具有螺紋槽，用來 成型制件內(nèi)螺紋，下側(cè) 和推桿 7相連，中間套在模套 5上，滑塊和模套之間有定位銷 4，定位銷用來定位推出時滑塊的最終停留位置。 冷料穴設(shè)計(jì) 冷料穴一般位于主流道對面的圖 冷料穴 20 — 第 20 張 — 動模板上，或處于分流道末端，其作用是存放料流前端的冷料，防止冷料進(jìn)入型腔而形成冷接縫，此 外，開模時又能將主流道凝料從定模板中拉出，冷料穴的尺寸 稍大于主流道大端的直徑，長度約為主流道大端直徑 [1]，如圖所示。根據(jù)各種澆口的特征比較可以看出點(diǎn)澆口的各種優(yōu)越性能，其澆口特征如下： 點(diǎn) 澆口的特征： ，便于加工，而且尺寸精度容易保證 ，發(fā)現(xiàn)不適當(dāng)，容易及時修改 19 — 第 19 張 — ，流動填充效果較佳。 澆口的形狀及其位置選擇 澆口的作用是使料流加速，并控制襯料時間，控制料流狀態(tài)。它是澆注系統(tǒng) 18 — 第 18 張 — 中空融狀態(tài)的過渡段。 （ 5）由于主流道與塑料熔體及噴嘴反復(fù)接觸和碰撞，因此常將主流道制成可拆卸的主流道襯套，便于用優(yōu)質(zhì)鋼材加 工和熱處理。主流道一般設(shè)計(jì)在澆口套中，為更容易的拔出， 主流道通常 設(shè)計(jì)成圓錐形。這種布置使分流道的長度、截面形狀和尺寸都對應(yīng)相等，可以實(shí)現(xiàn)均衡進(jìn)料和個型腔同時充滿的目的。由于主流道與高溫塑料及噴嘴反復(fù)接觸，故主流道討套設(shè)計(jì)成可拆卸的，主流道襯套應(yīng)帶凸緣，使之固定在定模上。多模腔的澆注系統(tǒng)由主流道、分流道、澆口、冷料井組成。由于這是一模四腔、平衡式流道，故流道凝料占很大一部分體積，因而凝料脫模比較困難。為了提高生產(chǎn)效率，設(shè)計(jì)一模四腔的三板式模具結(jié)構(gòu)。 A4 型 動、定模均采用兩塊模板，它們中間設(shè)置了一塊推件板 ，用于推件板件的模具，適用于立式和臥式注射機(jī)。 即 p A/1000=30 14130/1000 =450kN 所以鎖模力符合要求 13 — 第 13 張 — 模架的選用 我國目前標(biāo)準(zhǔn)化注射模零件的國家標(biāo)準(zhǔn)有 12 個；另外還制訂了塑料注射模