【正文】 的力，即脹型力。 即 V塑＜ 注 所以該注射機的注射量滿足要求。 V 注 = 理論 = 100=80 cm 179。即 V 塑≤ 注，注射量滿足要求 其中， V塑 — 注射機最大注射容量， cm 179。冷卻管道直徑根 據(jù)制品壁厚確定，塑件制品的平均壁厚為 2mm，由表 可知，冷卻管道直徑取 6mm。 為保證密封性，不漏水，冷卻管道不應(yīng)同過鑲件或設(shè)置在鑲件連接 處。 冷卻管道的 布局 和 設(shè)計要適應(yīng)于塑件的厚度，塑件厚度大的部分要重點 冷卻。 模具溫度控制的好，熔體可以及時固化、開模及取出成型制品，縮短了成型周期，提高了勞動生產(chǎn)率；模具溫度控制的不好，熔體固化的慢，不僅無法使模溫下降，嚴重時模具甚至不得不停下 來休息，結(jié)果加長了模具注塑周期，降低了勞動生產(chǎn)率。 大連工業(yè)大學 2021屆本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 29 第八 章 模具冷卻系統(tǒng)的設(shè)計 冷卻的重要性及冷卻不良造成的缺陷 在注射成型過程中，模具的溫度直接影響熔體的 成型 、 填充、制品的精度和模具的成型周期。 圖 點澆口的設(shè)計 為改善塑料熔體流動狀況及安全起見，點澆口處要做凹坑，見圖 。澆口的設(shè)計選用了表 中的第 4組，截面為 的圓形截面。 點澆口的設(shè)計參數(shù)見表 。 （ 3）澆口應(yīng)設(shè)置在制品上最易清除的部位，同時盡可能不影響制品的外 大連工業(yè)大學 2021屆本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 27 觀。澆口位置的選擇應(yīng)注意以下事項： （ 1）澆口位置距型腔各個部位的距離應(yīng)盡量一致，并使其流程最短。 （ 3） 澆口 可自行脫落，留痕小 。分流道在流道推板和定模板之間，不受型芯和型腔的阻礙。 故 4 6 5 ??B =（㎜） 由于塑料經(jīng)過分流道后還有要經(jīng)過點 澆口套才 能 到 達 澆口處 ,所以 B 的值不能取太小，本次設(shè)計取 B=6mm BH 32? 式中 ： H —— U形的高度。如圖 所示。 U形截面分流道熱量損失僅大于圓形和正方形截面的分流道，但其加工容易，又比圓形和正方形截面流道容易脫模，所以 U 形截面分流道具有良好的綜合性。下圖為流道布局。 澆口套參數(shù)（ MISUMI）： SXGM13L40P2A1。 為了防止注射機噴嘴不被碰撞而損壞，澆口套采用了優(yōu)質(zhì)鋼，硬度為3743HRC。 為脫模方便，主流道在設(shè)計上采用圓錐形，該主流道錐度為 2186。 主流道的設(shè)計 為保證水壺內(nèi)蓋的外觀質(zhì)量，澆口的痕跡要盡量要 小，故采用 點澆口澆注形式。 ，以便使熔體快速的填充滿型腔，減小阻力 ，縮短成型周期，提高模具的經(jīng)濟效益。 熔融塑料填充到型腔的各個角落，可避免產(chǎn)生氣穴，使型腔內(nèi)的氣體順利排出 。任何澆口都會在制品表面留下痕跡，從而影響外觀質(zhì)量， 澆口的痕跡是不可避免的，為將痕跡的影響降到最低，應(yīng)將澆口設(shè)置在制品的隱蔽位置。 大連工業(yè)大學 2021屆本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 22 圖 型芯示意圖 圖 大連工業(yè)大學 2021屆本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 23 第七 章 澆注系統(tǒng)的設(shè)計 普通流道澆注系統(tǒng)分為 點澆口 澆注系統(tǒng)和 側(cè)澆口 澆注系統(tǒng)，它們都由 澆口 、 冷料穴 、 主流道 和 分流道 組成。鑲拼組合結(jié)構(gòu)的凸模，多應(yīng)用于復(fù)雜制品模具，其特點是便 于加工，質(zhì)量容易得到保證 。由于材料 浪費太大，所以一般情況下不宜采用。凸模分為： 鑲拼組合結(jié)構(gòu)的凸模 、 整體結(jié)構(gòu)的凸模 和 整體鑲?cè)虢Y(jié)構(gòu)的凸模 。 型腔具體形狀結(jié)構(gòu)如圖 中所示，具體尺寸如圖 中所示。以上幾種凹模方式相比較而言，整體式凹模是 不宜變形 、 牢固 、 不會在塑件上產(chǎn)生接線痕跡 。按照其組成方式不同，可以分為：組合式凹模和整體式凹模。 此塑件為水壺內(nèi)蓋，對外觀的光潔度要求較高，分型面選在壺蓋的最大凸緣處對其外觀無影響，而且便于清除毛刺和飛邊，有利于排除模具型腔內(nèi)的氣體。 分型面如圖 ，分型面的選擇要有利于脫模，應(yīng)選在開模方向的最大投影輪廓上，即壺蓋的最大凸緣處。 經(jīng)查表，選用 XSZ100 注射機，其額定注射量為 100 cm179。 圖 流道凝料質(zhì)量屬性 大連工業(yè)大學 2021屆本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 17 圖 塑件質(zhì)量屬性 得出塑件制品和流道凝料的總質(zhì)量為 M=2*+=， 總體積 V 塑 =2*+= cm179。通過三維軟件繪制出塑件和流道 凝料，即可得出其體積和質(zhì)量。注射機的作用是使塑料均勻地塑化和達到流動狀態(tài)，并在很高的壓力和較快的速度下注入模腔中。相比于第一種冷卻方法，第二種方案的冷卻效果明顯更好，所以采用第二種冷卻方案。 大連工業(yè)大學 2021屆本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 14 圖 熔接痕 冷卻分析 冷卻系統(tǒng)的模擬設(shè)置為定模側(cè)為環(huán)形水路 如圖 中可知，在定模側(cè)設(shè)置環(huán)形水路，制品在塑件中心達到最高溫度，且最高溫度達到 ℃； 圖 在塑件內(nèi)部加入冷卻水井，改進冷卻水路。 圖 為熔接痕產(chǎn)生的數(shù)量和位置。 圖 XY圖 熔接痕分析 熔接痕產(chǎn)生的位置會出現(xiàn)色差、凹陷等質(zhì)量缺陷，不僅影響塑件的力學強度，而且影響塑件的外觀。 大連工業(yè)大學 2021屆本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 12 圖 （ 1）縮痕指數(shù) 如圖 （ 2）為模溫 50℃，熔體溫度為 230℃，保壓壓力為 時縮痕指數(shù)圖，其縮痕指數(shù)為 %，主要集中在蓋的凸緣和下端處，適當?shù)奶岣弑簤毫梢詼p小縮痕程度。延長保壓時間可以縮小縮痕深度，但在澆口凍結(jié)之前有效；增加保壓壓力可以降低縮痕深度；適當?shù)奶岣呷垠w溫度也可以有效的降低縮痕深度。 大連工業(yè)大學 2021屆本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 11 圖 氣穴位置 縮痕指數(shù) 縮痕是指制品表面產(chǎn)生陷窩、收縮痕跡、 凹坑等現(xiàn)象，縮痕深度一般比較小，并不影響制品的使用性能和強度，但由于它使光線朝不同方向反射，使產(chǎn)品的外觀達不到要求。 氣穴產(chǎn)生在壺蓋凸緣的底端處，此處為分型面處，可以排氣，方案合理。 圖 氣穴產(chǎn)生位置 因為在模具中除了原有的空氣，還有塑料因局部過熱分解而生成的低分子氣體，所以在注射過程中，氣體若不及時排出型腔，就會導致大量氣穴產(chǎn)生。 V/P 轉(zhuǎn)換時的壓力如圖 。填充時間如 圖 。 充填分析 填充時間 塑件的填充時間為 。最大注射壓力為 140Mpa，保壓時間應(yīng)較長以保證塑件尺寸。 大連工業(yè)大學 2021屆本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 8 圖 最佳澆口位置 PP 的選用及材料屬性 材料選用 PP材料，選用此材料的推薦工藝為：模具溫度范圍在 40℃ 80℃之間，建議使用 50℃左右，模溫太低，塑件表面光澤差，甚至無光澤；模溫太高，已發(fā)生收縮凹陷、翹曲變形等。 網(wǎng)格劃分如圖 圖 水壺內(nèi)蓋 的網(wǎng)格劃分 最佳澆口位置的確定 如圖 ，最佳澆口位置為于圖中的藍色位置，共有兩處，一處位于球型弧面處，另一處位于壺蓋頂端的中心處，由于球型弧面為曲面，且要求外觀質(zhì)量較高，所以不能將澆口選在此處。最大縱橫比為 ，匹配率為 %。 網(wǎng)格統(tǒng)計的結(jié)果為：壺蓋上的三角形區(qū)域為 11243 個，節(jié)點數(shù)為 5612 個，網(wǎng) 格體積為 cm 179。 電子工業(yè)：草坪和園藝設(shè)備如剪草機和噴水器等。 PP 的應(yīng)用范圍 機械工業(yè)：洗碗機 門襯墊、干燥劑通風管、洗衣機框架及機蓋、冰箱門襯墊。 大連工業(yè)大學 2021屆本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 6 注射速度： PP 冷卻速度快，宜快速注射，適當加深排氣槽來改善排氣不良。 PP 制品表面若需要噴油等裝飾，需先用 PP 擦拭。 材料的注塑工藝 干燥處理：如果儲存適當，則不需要干燥處理。 PP 料是通用塑料中耐熱性最好的，其熱變形溫度我 80~100176。由于結(jié)晶度較高，這種材料的表面剛度和抗劃 痕特性很好。聚丙烯軟化溫度為 150176。 C 以上時非常脆，因此許多商業(yè)的聚丙烯材料是加入1%~4%乙烯的無規(guī)則共聚物，或更高比例乙烯含量的嵌段式共聚物。并且有較高的熔點。 PP 耐磨性好，由于 HIPS，高溫沖擊性好。 （ 6）塑件為深腔結(jié)構(gòu)，在冷卻系統(tǒng)的設(shè)計上，要力求均勻冷卻，保證塑件的形狀，將 收縮 、 變形 的程度降到最低。 （ 5）為了保證塑件的順利脫模，塑件內(nèi)部 有 1176。 （ 3）不必考慮側(cè)向抽芯裝置，因為該塑件無側(cè)向凹凸結(jié)構(gòu)。 圖 水壺內(nèi)蓋立體圖 圖 水壺內(nèi)蓋二維圖 大連工業(yè)大學 2021屆本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 5 由圖 和圖 可知，在設(shè)計水壺內(nèi)蓋時 應(yīng)注意以下幾點： （ 1）塑件作為水壺內(nèi)蓋， 要求不能有熔接痕和斑 點， 外觀光潔。此選題對我們知識的運用和能力的培養(yǎng)都有重要的現(xiàn)實意 大連工業(yè)大學 2021屆本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 3 義。只有走“專、精、特”的道路才能縮短模具生產(chǎn)周期、提高模具壽命，用模具制造的精細化來提高模具的可靠性和穩(wěn)定性。工程塑料制品在“以塑代鋼”、“以塑代木”的必然趨勢下，還會穩(wěn)步增長；由此可見，在模具總量中占比最高的塑料模具，也將會以較高的增長速度發(fā)展。有關(guān)數(shù)據(jù)表明，目前模具總銷售額中塑料模具占比最大，約45%；沖壓模具約占 37%；鑄造模具約占 9%；其他各類模具共約 9%。其已經(jīng)用到舊零件的還原、新產(chǎn)品的開發(fā)以及產(chǎn)品的檢測中，它不僅能消化和吸收實物原型，并且能修改再設(shè)計以制造出新的產(chǎn)品?？焖俪尚透鶕?jù)計算機上構(gòu)造的三維模型 , 能在很短時間內(nèi)直接制造出產(chǎn)品樣品 , 是制造業(yè)企業(yè)新產(chǎn)品開發(fā)服務(wù)的一項重要技術(shù)。設(shè)計熱流道元器件的國家標 大連工業(yè)大學 2021屆本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 2 準，積極生產(chǎn)價廉高質(zhì)量的標準件，是發(fā)展熱流道模具的重點。數(shù)據(jù)表明，應(yīng)用計算機技術(shù)后，模具的設(shè)計時間縮短了 45%，制造時間縮短 30%，成本下降 15%，塑料原料節(jié)省 9%。例如在塑料模具方面 ,能設(shè)計制造車輛整體儀表盤及保險杠大型注射模 ,大型彩色電冰箱、洗衣機和電視機等復(fù)雜、大型注射模具 .例如北京交通廣播公司模具廠制造和設(shè)計的汽車保險杠模具重達 14 余噸、模具尺寸精度可達 15μ m,型腔表面粗糙度 Ra= m,模具壽命達 40 萬次以上，達到國際同類模具產(chǎn)品的技術(shù)水平。因為塑料具有密度小、質(zhì)量輕的優(yōu)點，所以十分符合汽車領(lǐng)域向大幅度的減輕車身質(zhì)量，進而提高車速、降低耗能的方向邁進；對于備受人們喜愛和青睞的電子產(chǎn)品，塑料更是以其自身巨大的優(yōu)勢使電子設(shè)備迅速向短、小、輕、薄、精等方向發(fā)展；隨著市場對醫(yī)療材料需求量的大幅度提高，醫(yī)用塑料的應(yīng)用已經(jīng)大幅度提高，從藥劑品、點滴瓶、針劑品包裝等一次性設(shè)備向外科儀器等非一次性設(shè)備延伸，醫(yī)用塑料的開發(fā)、應(yīng)用與研制也得到大幅度的提升。s industrial development. So, I choose the injection mold for the graduation design. The design of the plastic parts for the kettle cover, plastic material is chosen as PP. In order to ensure the appearance of plastic parts and the quality of the products, using a mold two cavity layout, threeplate mold structure, point gate, push plate mechanism. And set the cooling waterway, fixed mold side is an annular water, using water cooling mold side movement. In this design process, the die with the two type. According to the above requirements, in order to reduce costs, and improve production efficiency, mold select threeplate p