【正文】 峰主編》表 ）。 經(jīng)查《塑料模具設(shè)計與制造 張洪峰主編》表 ： 河南工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 第 5 頁 硬聚氯乙烯 HPVC 物理性能和成型工藝參數(shù) 密度 /g 基本特性：聚氯乙烯樹脂為白色或淺黃色粉末，是線型結(jié)構(gòu)，非結(jié)晶型的高聚物，其可溶性和可熔性較差，加熱后塑性也很差，故純聚氯乙烯不能直接用作塑料，一般都應(yīng)加入添加劑．在聚氯乙烯樹脂中加入少量的增塑劑，可制成硬質(zhì)聚氯乙烯，而軟質(zhì)聚氯乙烯樹脂中則含有較多的增塑劑，起塑性，流動性比硬質(zhì)聚氯乙烯好．純聚氯乙烯．加入了增塑劑和填料等的聚氯乙烯塑件的密度范圍一般為 ～ 。 塑件的原材料分析 該塑件的原材料為硬聚氯乙烯 (HPVC),其價格便宜 ,應(yīng)用廣泛．由于聚氯乙烯的力學(xué)性能高，電氣性能優(yōu)良，耐酸堿力強，化學(xué)穩(wěn)定性好，所以可用于制作防腐管道，管件，輸油管，離心泵和鼓風(fēng)機等。根據(jù)該塑件的結(jié)構(gòu)特點，模具設(shè)計為上下開模，三向側(cè)抽芯，由滑塊上的型芯成型。 ④注塑成型所需設(shè)備昂貴，模具結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，制造成本高，所以注塑成型特別適合大批量生產(chǎn)。目前，除氟塑料外，幾乎所有的熱塑性塑料都可以用此方法成型，某些熱固性塑料也可以采用注塑成型。它具有以下幾方面 的特點： ①成型周期短，能一次成型外形復(fù)雜、尺寸準(zhǔn)確、帶有金屬或非金屬嵌件的塑料制件。 注塑成型的過程是，將粒狀或粉狀塑料從注射機的料斗送入加熱的料筒，經(jīng)加熱塑化成熔融狀態(tài)，由螺桿（或柱塞）施加壓力而通過料筒底部的噴嘴注入低溫的、閉合的模具型腔中，經(jīng)冷卻硬化而保持模腔所賦予的形樣，開模取得所注塑成型塑件，在操作上完成了一個周期。注塑成型可以成型各種形狀、滿足眾多要求的塑料制件。 注塑成型又稱注射模塑或注射成型，是熱塑性塑料制品成型的一種重要方法。 注塑成型技術(shù)與其他成型技術(shù)相比較有其獨特的優(yōu)勢，表現(xiàn)在以下幾個方面：其一是成型物料的熔融塑化和流動造型是分別是在塑料筒和模腔兩處進行，模具可以始終處于是溶體很快冷凝或交聯(lián)固化的狀態(tài)，從而有利于河南工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 第 3 頁 縮短成型周期；其二是先鎖緊模具然后才將塑料溶體注入，加之具有良好的流動性的 溶體對模腔的磨損很小，因而可以用一套模具大批量成型復(fù)雜零件，表面圖形與標(biāo)記清晰和尺寸精度較高的制品；其三是成型過程的合模、加料、塑化、注塑、啟模和頂出制品等全部成型操作均由注塑機自動完成，從而使注塑工藝容易全自動化和實現(xiàn)程序控制。起過程是借助與螺桿的推力，將已塑化的塑料熔體注入 閉合的模具型腔內(nèi)，經(jīng)冷卻固化定型后開模得到塑件。 注塑成型是熱塑性塑料制件最重要的加工方法。隨著工業(yè)發(fā)展，工業(yè)產(chǎn)品的品種、數(shù)量越來越多；對產(chǎn)品質(zhì)量和外觀的要求，更是日趨精美，華氣。隨著化工、輕工產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，我國的模具工 業(yè)近年來一直以每年13％～ 15％左右的增長速度高速發(fā)展，而各行業(yè)對模具的要求也越來越高?，F(xiàn)代塑料制品生產(chǎn)中，合理的加工工藝，高效的設(shè)備，先進的模具是必不可少的三項重要因素。我國大型、復(fù)雜、精密、高效 和長壽命模具又上了一個新臺階，不少種類模具已能替代進口模具，模具 CAD/CAM 技術(shù)得到了較快推廣應(yīng)用并取得了良好效果，快速成形制造技術(shù)和設(shè)備有了長足發(fā)展并已開始進入實用推廣階段，高速銑等新一代制造技術(shù)已被人們重視并開始應(yīng)用。通過模具設(shè)計表明該模具能達到三通管的質(zhì)量和加工工藝要求。介紹了三通管注塑模具的結(jié)構(gòu)組成及工作原理。 在此表示忠心的感謝！河南工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 第 1 頁 三通注塑模模具設(shè)計 摘要： 本設(shè)計主要是三通管的注射模具設(shè)計。本說明介紹了設(shè)計的任務(wù)要求，模具加工的一系列步驟，在敘述中文字與圖形楊互補充說明，能夠更詳盡地展出了本人的編寫內(nèi)容。 本次設(shè)計是對三年高職學(xué)知識的一次綜合性總結(jié)與運用，通過本次設(shè)計，提高了對模具的理性認識，掌握了設(shè)計步驟，能夠更加系統(tǒng)地串聯(lián)了三年的專業(yè)知識，使模具這塊知識在 認識中合理化，系統(tǒng)化。 注塑成型工藝及模具設(shè)計是一門不斷發(fā)展的綜合學(xué)科，不僅隨著高分子材料合成技術(shù)的提高注塑成型設(shè)備的革新成型工藝的成熟而改進，而且隨著計算機技術(shù)，快速造型技術(shù)，數(shù)值模擬技術(shù)、數(shù)字化應(yīng)用技術(shù)等在注塑成型加工領(lǐng)域的滲透而發(fā)展。只有迅速地發(fā)展塑料加工業(yè)，才可能把各種性能優(yōu)良的高分子材料變成功能各 異的塑件產(chǎn)品，在國民經(jīng)濟中各領(lǐng)域充分地發(fā)揮作用。河南工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 1 浙 江 * * 學(xué) 院 畢 業(yè) 論 文（設(shè)計） 題目： 三通注塑模模具的設(shè)計 姓 名 : 系 別、 專 業(yè) : 導(dǎo) 師 姓 名、職 稱 : 完 成 時 間 : 河南工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 2 前 言 隨著近代工業(yè)的發(fā)展，塑料成為一種新材料也發(fā)展起來了，且應(yīng)用日趨廣泛。它在國發(fā)經(jīng)濟中許多領(lǐng)域不同程度地替代了金屬、木材及其他材料，成為當(dāng)前社會使用的一大類材料。模具是塑料成型加工的一種重要工藝裝備，模具工業(yè)是國民經(jīng)濟的基礎(chǔ)工業(yè)，被稱為“工業(yè)之母”，模具是一種高附加值產(chǎn)品和技術(shù)密集型產(chǎn)品，其生產(chǎn)技術(shù)水平的高低，已成為衡量一個國家產(chǎn)品制造業(yè)水平高低的重要標(biāo)志。 注塑成形工藝及模具設(shè)計是一門不斷發(fā)展的綜合學(xué)科， 不僅隨高分子材料合成技術(shù)的提高，注塑成型設(shè)備的革新，成型工藝的成熟而改進，而且隨著計算機技術(shù)快速造型技術(shù)，注塑成模擬技術(shù)，數(shù)字化應(yīng)用技術(shù)等在注塑成型加工領(lǐng)域的滲透而發(fā)展，注塑成型作為一種重要的成型加工方法，在機械化工 、 軍事國防，家用電器等都有廣泛應(yīng)用，且生產(chǎn)的制件具有精度高，復(fù)雜度高，一致性高，生產(chǎn)率高和消耗低的特點，有很大的市場需求和廣泛的發(fā)展前景。 本說明是依據(jù)《實用注塑成型及模具設(shè)計》以及相關(guān)的參考書籍而編寫成的，本模具是幅比較簡單的注塑模具。 由于編者水平有限，在設(shè)計過程中不妥和錯誤之處在所難免，懇請老師的批評與指正，以便得心修正。通過對塑件進行工藝的分析及其結(jié)構(gòu)分析，從產(chǎn)品結(jié)構(gòu)工藝性 ,具體模具結(jié)構(gòu)出發(fā) ,對模具的澆注系統(tǒng) 、模具成型部分的結(jié)構(gòu)、頂出系統(tǒng)、注射機的選擇及有關(guān)參數(shù)的校核都有詳細的設(shè)計。該模具一模一腔 ,采用斜導(dǎo)柱和側(cè)滑塊抽芯機構(gòu) ,結(jié)構(gòu)合理 ,運行可靠。 關(guān)鍵詞： 三通；注塑模具；注射機；側(cè)型芯滑塊；斜導(dǎo)柱 河南工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 第 2 頁 注塑成型概述 近年來，隨著我國經(jīng)濟的騰飛，塑料成型加工機械和成型模具發(fā)展十分迅速，高效，自動化，大型，微型，精密，高壽命的模具在整個模具行業(yè)中所占的比例越來越大。從模具使用角度來說，要求高效，自動化，操作簡便；從模具制造角度，要求結(jié)構(gòu)合理，制造容易，低成本。模具與其他機械產(chǎn)品比較，一個重要特點就是技術(shù)含量高、凈產(chǎn)值比重大。面對市場的變化，有著高技術(shù)含量的模具正在市場上嶄露頭角。因此，結(jié)合中國具體情況，學(xué)習(xí)國外模具工業(yè)建設(shè)和模具生產(chǎn)的經(jīng)驗，宣傳、推行科學(xué)合理化的模具生產(chǎn)，才能推進模具技術(shù)的進步。用此方法加工成型的塑料制件，其品種與樣式之多是其他成型方法無可比擬的。 因此，構(gòu)成注塑成型的三個必要條件：一是塑件必須以熔融狀態(tài)進入模腔；二是塑料溶體必須要有足夠的壓力和流速，以確保及時的充滿整個模腔的各個角落；三是需有符合制件形狀和尺寸并滿足成型工藝的要求的模具。但我們也要看到注塑成型的不足之處，由于冷卻條件的限制，很難用這種技術(shù)制的無缺陷、壁厚的變化又較大的熱塑性塑料制品，另外由于注塑機和注塑模具的造價很高，成型設(shè)備的啟始投資較大，所以注塑技術(shù)不適合于小批量制品的生產(chǎn)。 除極少數(shù)幾種熱塑性塑料外，幾乎所有的熱塑性塑料都可以用此方法成型塑件。注塑成型已經(jīng)成功地運用于某些熱固性塑料制件、甚至橡膠制品的工業(yè)生產(chǎn)中。 注塑成型是塑料模塑成型的一種重要方法，生產(chǎn)中已有廣泛的應(yīng)用。 ②對成型各種塑料的適應(yīng)性強。 ③生產(chǎn)效率高，易于實現(xiàn)自動化生產(chǎn)。 河南工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 第 4 頁 塑件成型工藝的可行性分析 塑件分析 圖 塑件三維圖 圖 塑件尺寸 三通管工件如圖所示，它是一種常見的塑料工件，廣泛應(yīng)用與建筑行業(yè)，由于塑件材料為聚 氯乙烯，模具澆注系統(tǒng)應(yīng)粗短，進料口截面宜大，溶料流程不易長，因此采用直接澆口。為了使模具與注射機相匹配以提高生產(chǎn)力和經(jīng)濟性、保證塑件精度，并考慮模具設(shè)計時應(yīng)合理確定型腔數(shù)目，該模具選擇單分型面注塑模。聚氯乙烯硬板廣泛用于化學(xué)工業(yè) 上制作各種貯槽的襯里，建筑物的瓦楞板，門窗結(jié)構(gòu)，墻壁裝飾物等建筑用材。 成型特點：聚氯乙烯成型性能較差，又是熱敏性塑料，在成型溫度下容易分解放出氯化氫．因此，在成型時，必須加入穩(wěn)定劑和潤滑劑并嚴格控制溫度及溶體的滯留時間．應(yīng)采用帶預(yù)塑化裝置的螺桿式注射成型．模具澆注系統(tǒng)也應(yīng)粗短，進料口截面宜大，模具應(yīng)有冷卻裝置。 cm3 ~ 收縮率 /% ~ 熔點 /℃ 140 變形溫度 /℃ 67~82 模具溫度 /℃ 30~60 前段溫度 /℃ 中段溫度 /℃ 后段溫度 /℃ 170~190 165~180 165~170 注射壓力 /Mpa 保壓壓力 /Mpa 80~130 40~60 注射時間 /s 保壓時間 /s 冷卻時間 /s 成型周期 /s 2~5 15~40 15~40 40~90 注射機的類型 螺桿式 噴嘴形式 直通式 噴嘴溫度 /℃ 170~190 成型工藝分析如下 精度等級 影響塑件精度的因素很多，塑料的收縮、注塑成型條件（時間、壓力、溫度）等，塑件形狀、模具結(jié)構(gòu)（澆口、分型面的選擇），飛邊、斜度、模具的磨損等都直接影響制品的精度。 脫模斜度 由于塑件冷卻后產(chǎn)生收縮，會緊緊地包住模具型芯、型腔中凸出的部分，使塑件脫出困難，強行取出會導(dǎo)致塑件表面擦傷、拉毛。制品上內(nèi)孔深度較深 ,為便于脫模 ,應(yīng)設(shè)計足夠的脫模斜度 ,否則會發(fā)生脫模困難，經(jīng)查表 ，本設(shè)計塑件內(nèi)壁脫模斜度為 35′ ~40′ ,塑件外壁的脫模斜度為 30′ ~50′。 用 UG 建模分析知塑件體積為體積： V= cm3， 單側(cè)投影面積為：A=40266mm2，由于此模具澆注系統(tǒng)采用直接澆口，其澆注系統(tǒng)凝料較小，估算通過建模分析澆注系統(tǒng)測量體的體積為 cm3 ，所以可地一次總的注射量約為 558cm3。P 型 =40266 40Mp= （ ） 選擇注射機及注射機的主要參數(shù) 經(jīng)查《塑料模 具設(shè)計與制造 張洪峰主編》 P35，可知 PVC的注射壓力為河南工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 第 7 頁 80~130MP，宜用螺桿式注射機，螺桿轉(zhuǎn)速為 20～ 30r/min，噴嘴宜用直通式。 查閱實用注塑設(shè)計手冊部分國產(chǎn) SZ 型塑料注射成型機主要 參數(shù)表 ，初選 SZ800/3200 型。67mm 最大理論注射量： 840cm3 注射壓力： MPa 最大模具厚度： 650mm 最小模具厚度： 300mm 拉桿間距： 600600mm 鎖 模力： 3200KN 移模行程： 550mm 噴嘴圓弧半徑： SR20mm 定位孔直徑： 248。 （ 2）注射壓力的效核 所選注塑機的注塑壓力需大于成型塑件所需的注射壓力； HPVC 塑件的注塑壓力一般要 求為 80～ 130MPa。 所 以該注塑機的注塑壓力符合條件。為此，注射機的額定鎖模力必須大于該脹型力，即： F 鎖 ? F 脹 =A分 P型 F 鎖 —— 注射機的額定鎖模力（ N）； P 型 —— 模具型腔內(nèi)塑料熔體平均壓力（ MPa）； （ 一般為注射壓力的 80%，通常取 20～ 40MPa。