【正文】 應用 PA。作活動機械構件時有自潤滑性，噪 聲低，在摩擦作用不太高時可不加潤滑劑使用；如果確實需要用潤滑劑以減輕摩擦或幫助散熱，則水油、油脂等都可選擇。能抵御汽油、油、脂肪、酒精、弱堿等的侵蝕和有很好的抗老化能力。 6. 有自熄性，無毒，無臭，耐候性好 ,對生物侵蝕呈惰性，有良好的抗菌、抗霉能力。電絕緣性好 ,尼龍的體積電阻很高 ,耐擊 穿電壓高 ,在干燥環(huán)境下，可作工頻絕緣材料，即使在高濕環(huán)境下仍具有較好的電絕緣性。因有較低的熔融粘度，能快速流動。 PA 性能的主要缺點 1. 易吸水。在選材時，應顧及使用環(huán)境及與別的元件的配合精度的影響。尼龍與玻璃纖維親合性十分良好 。無毒性，但不可長期與酸堿接觸。在長期偏高溫環(huán)境下會與空氣中的氧發(fā)生氧化作用 ,開始時顏色變褐，繼面破碎開裂。因熱膨脹作用使制品尺寸穩(wěn)定性較難控制；制品中尖角的存在會導致應力集中而降低機械強度；壁厚如果不均勻會導致制件的扭曲、變形；制件后加工時設備精度要求高。 PA 用途 尼龍主要用于汽車工業(yè) ,電氣電子工業(yè) ,交通運輸業(yè) ,機械制造工業(yè) ,電線電纜通訊業(yè) ,薄膜及日常用品 .制造各種軸承 ,齒輪 ,圓齒輪、凸輪、傘齒輪、輸油管 ,儲油器 ,保護罩 ,支撐架 ,車輪罩蓋 ,導流板 ,風扇 ,空氣過濾器外殼 ,散熱器水室 ,制動管 ,發(fā)動機罩 ,車門把手 .軸承、齒輪、滑輪泵葉輪、葉片、高壓密封圈、墊、閥座、襯套、輸油管、貯油器、繩索、傳動帶、砂輪膠粘劑、電池箱、電器線圈、電纜接頭各種滾子、滑輪、泵葉輪、風扇葉片、蝸輪、推進器、螺釘、螺母、耐油密封墊片、耐 油容器、外殼、軟管、電纜護套、剪切機、滑輪套、牛頭刨床滑塊、電磁分配閥座、冷陳設備、襯墊、軸承保持架、汽車和拖拉機上各種輸油管、活塞、繩索、傳動皮帶，紡織機械工業(yè)設備零霧料，以及日用品和包裝薄膜等。還有包裝用帶、食品用薄膜（熟食用的高溫薄膜和清涼飲料用的低溫薄膜）的產量也相當大。 PA 較易吸濕，潮濕的尼龍在成型過程中，表現(xiàn)為粘度急劇下降并混有氣泡制品表面出現(xiàn)銀絲，所得制品機械強度下降，所以加工前材料 必需干燥處理，可在80～ 110℃干燥 6 小時，成型時允許含水量尼龍 6 和尼龍 66 為 %，尼龍 11 為 %，尼龍 610 為 %～ %，最高不得超過 %。 PA 流動性好，易溢料，宜用自鎖時噴嘴，并應加熱。模具溢邊值 ，而且熔體粘度對溫度和剪切力變化都比較敏感，但對溫度更加敏感，降低熔體粘度先從料筒溫度入手。 PA 再生 料的使用最好不超過三次，以免引起制品變色或機械物理性能的急劇下降，應用量應控制在 25%以下，過多會引起工藝條件的波動，再生料與新料混合必須進行干燥。在停機時要清空螺桿，防止下次生產時，扭斷螺桿。尼龍制品的脫模劑可選用硬脂酸鋅和白油等，也可以混合成糊狀使用，使用時必須量少而均勻，以免造成制品表面缺陷。后處理方法有熱處理法和調濕法兩種。 b). .調濕處理調濕處理主要是對使用環(huán)境濕度較大的制品而進行的，其辦法有兩種：一沸水調濕法，二醋酸鉀水溶液調濕法（醋酸鉀與水的比例為 :1,沸點 121℃ ） ,沸水調濕法簡便 ,只要將制品放置在濕度為 65%的環(huán)境下 ,使其達到平衡吸濕量即可 ,但時間較長 ,而醋酸鉀水溶液調濕法的處理溫度為 80～ 100℃醋酸鉀水溶液調濕法 ,處理時間主要取決制品壁厚 ,當壁厚為 2小時 ,3mm 為 8小時 ,6mm 為 16～ 18小時 . 塑件的結構、尺寸精度及表面質量分析 結構分析 從零件圖上分析，該零件總體形狀為回轉體，在一個直徑為 118mm 高為 28mm 的圓柱中間有一個直徑為 30mm 孔，上下表面還有對稱的凹面，然后留壁厚為 5mm 。 尺寸精度分析 該塑件所有尺寸的精度為 IT4 級，對塑件的尺寸精度要求不高，對應的模具相關零件的尺寸加工可以保證。 表面質量分析 對該塑件表面沒有什么要求，故 比較容易實現(xiàn)。 河北工程大學畢業(yè)設計 7 明確塑件生產批量 該塑件要求大批量生產。 模具溫度： 40~60℃。 注射壓力： 80~90MPa。 根據塑件形狀及尺寸采用一模二件的模具結構，考慮外形尺寸及注射時所需的壓力情況，參考模具設計手冊初選螺桿式注射機： XS— Z— 125。該模具采用斜導柱抽心機構來實現(xiàn)垂直分型動作。 工作原理 模具分流道與側澆口開設在垂直分型面 A— A 上，并由骨架凸翼腔底進料。最后，由推板推出塑件制品。 選擇分型面 確定澆注系統(tǒng)與排氣系統(tǒng) 澆注系統(tǒng)形式 采用普通澆注系統(tǒng)。 min1? ) 100、 12 壓力 /MP 電動機功率 /KW 11 螺桿驅動力 /KN 4 加熱功率 /KW 5 機器外形尺寸 /mm 3340*750*1150 噴嘴前端孔徑： mm 4d0 ?? ； 噴嘴前端球面半徑： mm 12R0 ? ； 根據模具主流道與噴嘴的關系： mm 2)~(1RR 0 ?? mm 1)~(0 .5d d 0 ?? 取主流道球面半徑： mm 13R? ； 取主流道的小端直徑 mm 5d ?? ； 為了便于將凝料從主流道中拔出，將主流道設計成圓錐形，其斜度為 ?6~2 ，取 ?4 ，經換算得主流道大端直徑為 mm8D ?? 。本塑件的形狀不復雜，熔料填 充型腔比較容易。 分流道的表面粗糙度 由于分流道與模具接觸的外層塑料迅速冷卻，只有內部的熔體流動狀態(tài)比較理想，因此分流道表面粗糙度要求不太低，一般 Ra 取 ? 左右，這可增加對外層塑料熔體的阻力，使外層塑料冷卻皮層固定，形成絕熱層。 河北工程大學畢業(yè)設計 12 圖 6 中心輻射澆口示意圖 查表 545(塑料模具設計手冊 )選尺寸為直徑 mm 1? ,試模時修正。 選擇推出方式 該塑件為簿壁塑件，綜合各個因素，選定為推板推出機構，如圖 7。 河北工程大學畢業(yè)設計 14 圖 7 頂出方式 河北工程大學畢業(yè)設計 15 第三章、模具設計的有關計算 型芯和型腔工作尺寸的計算 查表《塑料模設計手冊》表 14 塑料 PA 收縮率： 1%～ 2%.。因此，型 腔的強度和剛度按組合式進行計算。查《塑料成型工藝與模具設計》表 厚表，取 mmS 20? 。 3 5 ?? ???H ? ? mm16 斜導柱等側抽芯有關計算 斜導柱的設計與計算 斜導柱的傾斜角 ? 取 ? 。 再查表 得 mmd 16? 在斜導柱的設計中斜導柱采用了理論上最佳的斜角： ? ，直徑取 mm20 。 斜滑塊（型腔）的設計 斜滑塊設計如圖 9： 圖 9 斜滑塊 楔緊塊的設計 本模具采用楔緊塊與定模板制成一體的整體式結構。 冷卻與加熱系統(tǒng) 本塑件在注射成型時不要求有太高的模溫，所以在模具上可不設加熱系統(tǒng)。 故冷卻水體積流量： )(60 21 TTc MqV ?? ? 式中： V — 冷卻水體積流量，（ min3m ） M — 單位時間注射人模具內的樹脂質量，（ hkg ） q — 單位時間內樹脂在模具內釋放的熱量，（ kgJ ， PA為 J/ 5? ） c — 冷卻水的比熱容，（ J ） ? — 冷卻水的密度，（ 3mkg ） 1T — 冷卻水出口處溫度，（℃） 河北工程大學畢業(yè)設計 21 2T — 冷卻水進口處溫度，（℃） )2030( 335?????? ???V q= m3 /min 查表可知所需的冷卻水道直徑 1014mm,取冷卻水直徑 10mm。如圖 12： 圖 12 型腔鑲塊 初選注射機 澆注系統(tǒng)重量 單件塑件重量 gMs ? 注射機額定注射量 Gb，每次注射量不超過最大注射量的 80% 河北工程大學畢業(yè)設計 22 即 sGG j?? 式中 n －型腔數 jG －澆注系統(tǒng)重量 (g ) sG －塑件重 量 (g ) bG －注射機額定注射量 (g ) 澆注系統(tǒng)估算結果： 3221 575. 7m m40)(31 ???? ?V 322 0 2104 mmV ???? ? 323 mmV ????? ? 33j cm 2 .0 2 6mm 20268 4 7 .86 0 2 .8 85 7 5 .7V ????? 澆注系統(tǒng)重量 g 2 .3 91 .1 82 .0 2 6G j ??? 設 1?n 則得： G nGG jsb ?? ??? 總質量： gM ? 滿足注射量： VV ? 式中 機V —— 額定注射 ( 3cm ) 塑件V 塑件與澆注系統(tǒng)凝料體積和（ 3cm ） 33 cmcmVV ??? 塑件機 或滿足注射量 MM ? 河北工程大學畢業(yè)設計 23 ggMM ??? 塑件機 注射壓力 成型注 PP ? 查《塑料模具設計手則》表 18 PA塑料成型時的注射壓力 M paP 2 8 1~1 0 6?成型 鎖模力： pFP ?鎖 式中 p — 塑料成型時型腔壓力 PA塑料的型腔壓力，取 Mpap 30? F — 澆注系統(tǒng)和塑件在分型面上的投影面積和分型腔及澆住引流及型腔在分型面上的投影面積 22 mm7 5 8 3 6) m m5 5 3 8 922 0 0 . 9 62( 1 0 0 2 3 .6 6 5 ??????F KNpF 5 8 3 630 ??? 根據以上分析與計算 ,根據塑料注射機技術規(guī)格表 《塑料成型工藝與模具設計》選用 XS－ Z－ 60型注射機。 查《塑料成型工藝與模具設計》表 74 選用： A4型 (GB/T1255690) 河北工程大學畢業(yè)設計 24 定模底板厚 ： 20 mm 定模板厚： A=50 mm 滑塊厚度： 28 mm 推板厚度 : 16 mm 動模板厚 : B=25 mm 動模墊板厚： 32 mm 墊塊厚度 : C=80 mm 下模座厚： 20 mm 模具厚度： H模 =32+20+25+25+32+80+20=225mm 模具外形尺寸： 200*400*225mm 第五章、校 核注射機 注射量、鎖模力、注射壓力、模具厚度的校核 由于在初選注射機和標準模架時是根據以上四個技術參數及計算壁厚等因素選用的，所以注射量、鎖模力、注射壓力、模具厚度不必進行校核，已符合所選注射機要求。 mmhh 1 1 81052282)10~5(2 ??????? 澆件 S=300mm 118mm 故滿足要求。 河北工程大學畢業(yè)設計 25 第六章、推出機構的設計與校核 推件力的計算 則脫模力的計算為： )k)(1m(12 f fLSErF t ??? ?????? ? tF — 脫模力（推出力）（ N ） E — 塑料彈性模量（ 2cmN ， PA塑料取 cmN? ） S 塑料的平均成型收縮率（ ） L 包容凸模的長度（ ） f 塑料與剛的摩擦系數（ ABS塑料取 ） m 塑料的帕松比（取 ） rttk ??? 222 2? t 塑料平均壁厚 ( ) r 圓柱半徑 ( ) )(1)(1 ???? ??????? ?tF =（ N ） 推桿的設計 推管的直徑計算 根據零件的要求 推管外直徑 D1=40mm，內直徑 D2=30mm 推管 壓力校核 查《塑料模設計手冊》式 598 sdn Q ??? ??? 24 s? 取 2320 mmN 河北工程大學畢業(yè)設計 26 22 / 684 4189 mmN???? ?? ? s? 推桿應力合格，硬度 65~HRC50 推板強度校核 推板選用 45鋼，允許變形 。 河北工程大學畢業(yè)設計 27 總結 畢業(yè)設計我在大學 4年中的最后一個重要的環(huán)節(jié)，是對 4年中的所學知識的一個匯總和概括，它要我們 每個人都用自己所學到的知識和對其的理解，充分運用到這次的設行中去，雖然還有很多知識不了解，需要進一步加深理解，但我會努力使這次畢業(yè)設計做好。 即將畢業(yè)的我，屆即將要面對自己以后的人生，在以后的工作中難免會遇到一些問題或麻煩，這時就要靠自己以前所學的知識和積累的經驗去解決它。因此，我們應該樹立良好的設計思想，重視對自己進行機械設計能力的培養(yǎng)；善于利