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南 京 工 程 學(xué) 院 畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 論文 作 者 王長江 學(xué) 號(hào) 205040827 學(xué)院 系 部 材料工程學(xué)院 專 業(yè) 材料成型及控制工程 模具設(shè)計(jì) 題 目 手柄塑料件注射模設(shè)計(jì) 指導(dǎo)者 評閱者 2008 年 6 月 南 京 第 I 頁 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 說 明 書 論 文 中 文 摘 要 本 文 主 要 介 紹 了 烤 架 手 柄 塑 料 件 的 注 射 模 設(shè) 計(jì) 其 材 料 為 PP 根 據(jù) PP 塑 料 的 工 藝 特 性 和 產(chǎn) 品 的 使 用 要 求 分 析 了 烤 架 手 柄 的 結(jié) 構(gòu) 特 點(diǎn) 和 成 型 工 藝 通 過 應(yīng) 用 MoldFlow 軟 件 對 塑 件 進(jìn) 行 流 動(dòng) 模 擬 分 析 確 定 了 塑 件 的 注 射 模 結(jié) 構(gòu) 以 及 工 作 過 程 采 用 PRO E 軟 件 進(jìn) 行 3D 分 模 對 模 具 進(jìn) 行 了 成 型 零 部 件 澆 注 系 統(tǒng) 側(cè) 向 抽 芯 機(jī) 構(gòu) 推 出 脫 模 機(jī) 構(gòu) 及 冷 卻 系 統(tǒng) 的 設(shè) 計(jì) 分 析 最 后 完 成 模 具 總 裝 圖 設(shè) 計(jì) 及 主 要 零 件 圖 的 繪 制 從 而 確 保 模 具 結(jié) 構(gòu) 的 可 靠 性 合 理 性 和 實(shí) 用 性 關(guān)鍵詞 烤 架 手 柄 注 射 模 設(shè) 計(jì) Pro E 第 II 頁 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 說 明 書 論 文 英 文 摘 要 Title The injection mold design of the warmer handle Abstract This paper describes the injection mold design of the warmer handle The material of warmer handle is PP According to the processing property of PP and the product s operating requirement The structure and manufacturability of warmer handle was analyzed Through making use of MoldFlow software to flow simulate analyses an injection mould structure and its operating process was determined Making use of Pro E system to set up 3D mold opening designing the molding part runner system cross range ejecting mechanism reset mechanism and the cooling system In the end drawn the mold general assembly drawing and major parts drawing accordingly ensure mould structure s security rationality and practicability Keywords warmer handle design of injection mould Pro E 南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 論文 第 III 頁 目 錄 前 言 1 第 一 章 塑 料 模 具 設(shè) 計(jì) 簡 介 3 1 1 塑 料 模 具 技 術(shù) 的 發(fā) 展 現(xiàn) 狀 和 趨 勢 3 1 2 塑 料 制 件 的 設(shè) 計(jì) 原 則 4 1 3 注 射 模 設(shè) 計(jì) 要 點(diǎn) 5 第 二 章 烤 架 手 柄 塑 件 成 型 工 藝 性 分 析 6 2 1 塑 件 結(jié) 構(gòu) 分 析 6 2 2 PP 塑 料 注 射 成 型 特 性 7 2 2 1 PP 塑 料 特 性 7 2 2 2 PP 塑 料 成 型 性 能 7 2 3 PP 塑 料 注 射 成 型 工 藝 參 數(shù) 8 第 三 章 成 型 設(shè) 備 與 模 架 的 選 用 9 3 1 注 射 機(jī) 的 選 擇 9 3 2 模 架 的 選 擇 10 3 3 模 具 參 數(shù) 的 校 核 11 第 四 章 模 具 結(jié) 構(gòu) 形 式 的 擬 定 14 4 1 分 型 面 位 置 的 確 定 14 4 1 1 分 型 面 的 選 擇 原 則 14 4 1 2 烤 架 手 柄 分 型 面 的 確 定 15 4 2 確 定 型 腔 數(shù) 量 及 排 列 方 式 15 4 3 澆 注 系 統(tǒng) 的 設(shè) 計(jì) 15 4 3 1 主 流 道 設(shè) 計(jì) 16 4 3 2 分 流 道 設(shè) 計(jì) 17 4 3 3 澆 口 設(shè) 計(jì) 20 4 3 4 冷 料 穴 的 設(shè) 計(jì) 21 4 3 5 澆 注 系 統(tǒng) 的 平 衡 21 4 4 成 型 零 部 件 的 設(shè) 計(jì) 21 4 4 1 型 腔 的 結(jié) 構(gòu) 設(shè) 計(jì) 22 南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 論文 第 IV 頁 4 4 2 型 芯 的 結(jié) 構(gòu) 設(shè) 計(jì) 22 4 4 3 型 芯 鑲 件 的 設(shè) 計(jì) 23 4 5 側(cè) 向 抽 芯 與 分 型 機(jī) 構(gòu) 的 設(shè) 計(jì) 24 4 5 1 斜 導(dǎo) 柱 的 設(shè) 計(jì) 24 4 5 2 側(cè) 滑 塊 的 設(shè) 計(jì) 25 4 5 5 側(cè) 滑 塊 定 位 裝 置 的 設(shè) 計(jì) 26 4 6 推 出 與 復(fù) 位 機(jī) 構(gòu) 的 設(shè) 計(jì) 27 4 6 1 推 出 機(jī) 構(gòu) 的 設(shè) 計(jì) 27 4 6 2 復(fù) 位 機(jī) 構(gòu) 的 設(shè) 計(jì) 28 4 7 結(jié) 構(gòu) 零 部 件 的 設(shè) 計(jì) 29 4 7 1 支 承 零 部 件 的 設(shè) 計(jì) 29 4 7 2 導(dǎo) 柱 導(dǎo) 向 機(jī) 構(gòu) 的 設(shè) 計(jì) 30 4 8 排 氣 與 冷 卻 系 統(tǒng) 的 設(shè) 計(jì) 31 4 8 1 排 氣 系 統(tǒng) 的 設(shè) 計(jì) 31 4 8 2 冷 卻 系 統(tǒng) 的 設(shè) 計(jì) 31 4 8 3 型 腔 和 型 芯 的 冷 卻 32 第 五 章 Pro E 和 Moldflow 軟 件 的 應(yīng) 用 33 5 1 應(yīng) 用 Pro E 軟 件 3D 分 模 33 5 1 1 模 具 設(shè) 計(jì) 流 程 33 5 1 2 烤 架 手 柄 塑 料 模 的 設(shè) 計(jì) 步 驟 33 5 2 烤 架 手 柄 塑 件 模 流 分 析 37 5 2 1 Moldflow 模 流 分 析 流 程 37 第 六 章 結(jié) 論 42 致 謝 43 參 考 文 獻(xiàn) 44 南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 論文 第 1 頁 前 言 塑 料 制 品 的 使 用 越 來 越 泛 在 很 多 方 面 它 己 成 為 金 屬 制 品 的 替 代 物 塑 料 模 具 作 為 成 型 方 式 中 的 一 種 是 家 用 電 器 汽 車 和 航 空 航 天 等 領(lǐng) 域 中 塑 料 制 品 的 重 要 生 產(chǎn) 工 具 并 且 隨 著 塑 料 工 業(yè) 的 迅 猛 發(fā) 展 人 們 對 塑 料 制 品 的 質(zhì) 量 要 求 越 來 越 高 外 形 在 滿 足 性 能 要 求 的 同 時(shí) 也 變 得 越 來 越 復(fù) 雜 而 且 產(chǎn) 品 品 種 多 更 新 快 價(jià) 格 低 市 場 競 爭 劇 烈 據(jù) 統(tǒng) 計(jì) 日 本 一 萬 多 家 模 具 企 業(yè) 中 生 產(chǎn) 塑 料 模 具 的 就 占 40 韓 國 模 具 專 業(yè) 廠 中 生 產(chǎn) 塑 料 模 的 占 43 塑 料 模 具 是 塑 料 產(chǎn) 品 開 發(fā) 中 至 關(guān) 重 要 的 一 個(gè) 環(huán) 節(jié) 也 是 批 量 產(chǎn) 品 得 以 投 放 市 場 的 先 決 條 件 在 塑 料 模 具 中 由 于 注 塑 模 具 能 夠 一 次 成 型 形 狀 復(fù) 雜 尺 寸 精 確 的 制 品 適 用 于 高 效 率 大 批 量 的 自 動(dòng) 化 生 產(chǎn) 方 式 使 其 在 塑 料 模 中 的 占 用 量 超 過 了 50 以 上 是 塑 料 制 品 成 型 的 主 要 方 法 因 此 為 了 適 應(yīng) 市 場 競 爭 對 塑 料 模 具 的 交 貨 期 短 質(zhì) 量 好 價(jià) 格 低 的 要 求 模 具 制 造 行 業(yè) 就 必 須 以 最 快 的 速 度 最 低 的 成 本 最 高 的 質(zhì) 量 生 產(chǎn) 出 塑 料 模 具 來 在 今 天 這 樣 激 烈 競 爭 的 環(huán) 境 中 客 戶 對 縮 短 注 塑 模 具 設(shè) 計(jì) 和 制 造 周 期 的 要 求 日 益 迫 切 縮 短 模 具 設(shè) 計(jì) 和 制 造 周 期 成 了 模 具 企 業(yè) 間 競 爭 取 勝 的 重 要 因 素 之 一 與 模 具 成 型 零 件 變 化 多 樣 相 比 模 具 基 本 結(jié) 構(gòu) 和 常 用 零 部 件 的 變 化 要 少 得 多 設(shè) 計(jì) 中 相 當(dāng) 一 部 分 時(shí) 間 花 在 結(jié) 構(gòu) 類 似 的 零 部 件 設(shè) 計(jì) 和 繪 圖 上 可 見 縮 短 這 些 常 用 零 部 件 的 設(shè) 計(jì) 時(shí) 間 能 極 大 地 提 高 模 具 設(shè) 計(jì) 的 效 率 和 縮 短 模 具 的 交 貨 期 因 此 對 引 進(jìn) CAD CAE CAM 系 統(tǒng) 進(jìn) 行 本 地 化 用 戶 化 的 二 次 開 發(fā) 具 有 重 要 的 實(shí) 際 意 義 通 過 建 立 必 要 的 標(biāo) 準(zhǔn) 模 架 庫 充 分 地 發(fā) 揮 計(jì) 算 機(jī) 和 CAD 軟 件 的 功 能 才 能 達(dá) 到 縮 短 模 具 設(shè) 計(jì) 周 期 提 高 模 具 設(shè) 計(jì) 水 平 的 目 的 使 科 學(xué) 技 術(shù) 轉(zhuǎn) 化 為 實(shí) 實(shí) 在 在 的 生 產(chǎn) 力 模 具 CAD CAE CAM 技 術(shù) 是 改 造 傳 統(tǒng) 模 具 生 產(chǎn) 方 式 的 關(guān) 鍵 技 術(shù) 是 一 項(xiàng) 高 科 技 高 效 益 的 系 統(tǒng) 工 程 塑 料 模 CAD CAE CAM 技 術(shù) 能 顯 著 縮 短 模 具 設(shè) 計(jì) 與 制 造 周 期 降 低 生 產(chǎn) 成 本 提 高 產(chǎn) 品 質(zhì) 量 塑 料 模 CAD CAE CAM 技 術(shù) 的 重 要 性 正 逐 漸 被 模 具 界 所 認(rèn) 識(shí) 其 中 注 塑 模 具 應(yīng) 用 軟 件 的 發(fā) 展 引 人 注 目 據(jù) 統(tǒng) 計(jì) 在 國 外 注 射 模 采 用 CAD 技 術(shù) 的 比 例 約 占 所 有 不 同 模 具 CAD 技 術(shù) 的 75 在 我 國 注 射 模 CAD 技 術(shù) 也 在 不 斷 地 應(yīng) 用 和 推 廣 中 南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 論文 第 2 頁 本 文 結(jié) 合 烤 架 手 柄 注 射 模 具 的 設(shè) 計(jì) 實(shí) 例 理 論 聯(lián) 系 實(shí) 際 通 過 查 閱 大 量 資 料 采 用 圖 例 和 文 字 相 結(jié) 合 的 方 法 介 紹 了 模 具 設(shè) 計(jì) 基 本 過 程 和 技 巧 在 本 次 設(shè) 計(jì) 中 采 用 了 PRO E AUTOCAD 軟 件 做 了 3D 造 型 和 2D 繪 圖 最 后 還 運(yùn) 用 MOLDFLOW 軟 件 對 零 件 的 成 型 過 程 做 了 模 擬 分 析 使 模 具 結(jié) 構(gòu) 得 到 了 優(yōu) 化 當(dāng) 然 由 于 能 力 有 限 難 免 有 不 足 之 處 望 閱 者 多 多 指 教 南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 論文 第 3 頁 第 一 章 塑 料 模 具 設(shè) 計(jì) 簡 介 1 1 塑 料 模 具 技 術(shù) 的 發(fā) 展 現(xiàn) 狀 和 趨 勢 模 具 生 產(chǎn) 技 術(shù) 是 衡 量 一 個(gè) 國 家 制 造 工 藝 水 平 的 重 要 標(biāo) 志 之 一 而 塑 料 模 具 在 模 具 占 有 非 常 重 要 的 地 位 從 總 體 上 看 塑 料 注 射 模 具 的 基 本 發(fā) 展 趨 勢 是 朝 高 效 率 高 精 度 高 壽 命 方 向 發(fā) 展 為 了 提 高 塑 料 制 品 生 產(chǎn) 效 率 在 模 具 結(jié) 構(gòu) 上 將 向 多 型 腔 自 動(dòng) 裝 卸 料 節(jié) 能 省 料 方 向 發(fā) 展 為 了 充 分 發(fā) 揮 注 塑 機(jī) 的 潛 力 發(fā) 展 了 多 層 多 腔 模 具 多 工 位 多 腔 模 具 熱 流 道 模 具 應(yīng) 用 范 圍 正 在 逐 漸 擴(kuò) 大 已 發(fā) 展 應(yīng) 用 于 微 型 注 射 件 熱 敏 性 材 料 的 注 射 成 型 等 等 以 及 多 層 多 腔 注 射 模 熱 流 道 裝 置 已 成 為 專 門 的 商 業(yè) 產(chǎn) 品 測 溫 控 制 系 統(tǒng) 的 發(fā) 展 改 善 了 注 射 件 的 尺 寸 精 度 和 成 型 效 率 冷 卻 系 統(tǒng) 不 單 對 型 腔 進(jìn) 行 冷 卻 對 滑 塊 型 芯 都 進(jìn) 行 冷 卻 從 而 構(gòu) 成 空 間 的 立 體 冷 卻 系 統(tǒng) 這 些 技 術(shù) 的 應(yīng) 用 解 決 了 注 射 成 型 中 模 溫 模 壓 溢 料 等 問 題 使 產(chǎn) 品 的 內(nèi) 應(yīng) 力 分 布 趨 于 合 理 減 少 了 廢 品 率 在 設(shè) 計(jì) 方 法 上 用 計(jì) 算 機(jī) 模 擬 塑 料 成 型 時(shí) 的 料 流 速 度 溫 度 控 制 流 動(dòng) 方 式 以 及 應(yīng) 力 場 的 分 布 等 使 模 具 達(dá) 到 最 優(yōu) 的 參 數(shù) 和 結(jié) 構(gòu) 選 擇 得 到 最 佳 的 澆 注 系 統(tǒng) 和 冷 卻 系 統(tǒng) 減 少 反 復(fù) 試 模 的 工 作 量 在 加 工 技 術(shù) 上 機(jī) 械 與 電 子 技 術(shù) 日 益 密 切 結(jié) 合 更 多 地 采 用 數(shù) 控 數(shù) 顯 計(jì) 算 機(jī) 控 制 如 采 用 數(shù) 控 銑 床 光 學(xué) 曲 線 磨 床 高 精 度 電 火 花 加 工 機(jī) 床 和 緊 密 鏜 床 數(shù) 控 雕 刻 機(jī) 等 高 精 度 高 效 率 的 加 工 設(shè) 備 這 使 模 具 精 度 越 來 越 多 地 由 設(shè) 備 來 保 證 減 少 了 對 人 工 技 巧 的 依 賴 性 新 型 電 加 工 工 藝 已 發(fā) 展 成 為 一 種 與 其 他 工 藝 相 結(jié) 合 的 復(fù) 合 加 工 工 藝 實(shí) 現(xiàn) 高 層 次 的 自 動(dòng) 化 是 目 前 電 火 花 加 工 的 一 個(gè) 發(fā) 展 方 向 噴 霧 電 火 花 加 工 也 是 新 近 發(fā) 展 起 來 的 電 火 花 加 工 技 術(shù) 這 種 新 加 工 方 法 對 改 變 電 火 花 加 工 后 材 料 表 面 的 金 相 屬 性 有 重 要 意 義 在 實(shí) 際 應(yīng) 用 中 有 較 大 的 價(jià) 值 我 國 模 具 材 料 及 應(yīng) 用 技 術(shù) 較 落 后 塑 料 模 具 的 設(shè) 計(jì) 制 造 水 平 僅 相 當(dāng) 于 先 進(jìn) 工 業(yè) 國 家 70 年 代 中 期 的 水 平 熱 處 理 工 藝 還 停 留 在 采 用 普 通 熱 處 理 方 式 真 空 熱 處 理 工 藝 尚 不 完 善 為 使 我 國 模 具 工 業(yè) 有 較 大 發(fā) 展 除 加 強(qiáng) 加 工 與 檢 測 設(shè) 備 南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 論文 第 4 頁 的 研 究 外 對 材 料 及 其 處 理 工 藝 的 研 究 也 應(yīng) 得 到 足 夠 的 重 視 1 2 塑 料 制 件 的 設(shè) 計(jì) 原 則 塑 料 制 件 主 要 是 根 據(jù) 使 用 要 求 進(jìn) 行 設(shè) 計(jì) 要 想 獲 得 優(yōu) 質(zhì) 的 塑 件 塑 件 本 身 必 須 有 良 好 的 結(jié) 構(gòu) 工 藝 性 這 樣 不 僅 可 使 成 型 工 藝 得 以 順 利 進(jìn) 行 而 且 能 得 到 最 佳 的 經(jīng) 濟(jì) 效 益 塑 件 的 設(shè) 計(jì) 視 塑 料 成 型 方 法 和 塑 料 品 種 性 能 不 同 而 有 所 差 異 塑 件 的 設(shè) 計(jì) 原 則 是 在 保 證 使 用 性 能 物 理 性 能 力 學(xué) 性 能 電 氣 性 能 耐 化 學(xué) 腐 蝕 性 能 和 耐 熱 性 能 等 前 提 下 盡 量 選 用 價(jià) 格 低 廉 和 成 型 性 能 較 好 的 塑 料 同 時(shí) 還 應(yīng) 力 求 結(jié) 構(gòu) 簡 單 壁 厚 均 勻 成 型 方 便 在 設(shè) 計(jì) 塑 件 時(shí) 還 應(yīng) 考 慮 其 模 具 的 總 體 結(jié) 構(gòu) 使 模 具 型 腔 易 于 制 造 模 具 抽 芯 和 推 出 機(jī) 構(gòu) 簡 單 塑 件 形 狀 有 利 于 模 具 分 型 排 氣 補(bǔ) 縮 和 冷 卻 此 外 在 塑 件 成 型 后 盡 量 不 再 進(jìn) 行 機(jī) 械 加 工 在 塑 料 制 件 時(shí) 應(yīng) 考 慮 以 下 幾 點(diǎn) 1 為 了 便 于 塑 件 從 成 型 零 件 上 順 利 脫 出 必 須 在 塑 件 外 表 面 沿 脫 模 方 向 設(shè) 計(jì) 足 夠 的 斜 度 一 般 斜 度 取 30 1 30 2 在 滿 足 制 件 結(jié) 構(gòu) 各 使 用 要 求 的 條 件 下 盡 可 能 用 較 小 的 壁 厚 并 且 同 一 塑 件 的 壁 厚 應(yīng) 盡 可 能 均 勻 一 致 否 則 會(huì) 因 冷 卻 和 固 化 速 度 不 均 產(chǎn) 生 附 加 應(yīng) 力 3 加 強(qiáng) 肋 的 布 置 應(yīng) 考 慮 到 其 方 向 盡 量 與 熔 體 充 模 流 動(dòng) 方 向 一 致 以 避 免 熔 體 流 動(dòng) 干 擾 影 響 成 型 質(zhì) 量 4 制 件 的 兩 相 交 平 面 之 間 盡 可 能 以 圓 角 過 渡 避 免 因 銳 角 而 造 成 應(yīng) 力 集 中 同 時(shí) 采 用 圓 角 過 渡 可 增 加 塑 件 的 美 觀 程 度 和 增 加 塑 件 的 強(qiáng) 度 5 孔 與 孔 的 中 心 距 應(yīng) 大 于 孔 徑 兩 者 中 的 小 孔 的 2 倍 孔 中 心 至 邊 緣 的 距 離 為 孔 徑 的 3 倍 孔 周 邊 的 壁 厚 要 加 大 其 值 比 與 之 相 裝 配 件 的 外 徑 大 20 40 以 避 免 收 縮 應(yīng) 力 所 造 成 的 不 良 影 響 6 為 增 加 塑 件 螺 紋 的 強(qiáng) 度 防 止 最 外 圈 螺 紋 可 能 產(chǎn) 生 的 崩 裂 或 變 形 應(yīng) 使 其 始 末 端 留 出 一 定 距 離 當(dāng) 考 慮 螺 紋 螺 距 收 縮 率 時(shí) 塑 件 與 金 屬 螺 紋 的 配 合 長 度 不 能 太 長 一 般 不 大 于 螺 紋 直 徑 的 1 5 倍 或 7 8 牙 7 塑 件 上 標(biāo) 記 的 凸 出 高 度 不 小 于 0 2mm 線 條 寬 度 一 般 不 小 于 0 3mm 通 常 以 0 8mm 為 宜 兩 條 線 的 間 距 不 小 于 0 4mm 邊 框 可 比 字 高 出 南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 論文 第 5 頁 0 3mm 以 上 8 鉸 鏈 部 分 厚 度 應(yīng) 減 薄 一 般 為 0 2 0 4mm 且 其 厚 度 必 須 均 勻 一 致 壁 厚 的 減 薄 處 應(yīng) 以 圓 弧 過 渡 1 3 注 射 模 設(shè) 計(jì) 要 點(diǎn) 1 模 具 的 結(jié) 構(gòu) 和 基 本 參 數(shù) 是 否 與 注 射 機(jī) 規(guī) 格 相 匹 配 2 模 具 是 否 具 有 合 模 導(dǎo) 向 機(jī) 構(gòu) 機(jī) 構(gòu) 設(shè) 計(jì) 是 否 合 理 3 分 型 面 選 擇 是 否 合 理 有 無 產(chǎn) 生 飛 邊 的 可 能 制 品 能 否 滯 留 在 設(shè) 有 推 出 脫 模 機(jī) 構(gòu) 的 動(dòng) 模 或 定 模 一 側(cè) 4 模 腔 的 布 置 與 澆 注 系 統(tǒng) 設(shè) 計(jì) 是 否 合 理 澆 口 是 否 與 塑 料 原 料 相 適 應(yīng) 澆 口 位 置 是 否 恰 當(dāng) 澆 口 與 流 道 的 幾 何 形 狀 尺 寸 是 否 合 適 流 動(dòng) 比 數(shù) 值 是 否 合 理 5 成 型 零 部 件 結(jié) 構(gòu) 設(shè) 計(jì) 是 否 合 理 6 推 出 脫 模 機(jī) 構(gòu) 與 側(cè) 向 分 型 或 抽 芯 機(jī) 構(gòu) 是 否 合 理 安 全 和 可 靠 它 們 之 間 或 它 們 與 其 它 模 具 零 部 件 之 間 有 無 干 涉 或 碰 撞 的 可 能 脫 模 板 推 板 是 否 會(huì) 與 型 芯 咬 合 7 是 否 需 要 排 氣 結(jié) 構(gòu) 如 果 需 要 其 設(shè) 置 情 況 是 合 理 8 是 否 需 要 溫 度 調(diào) 節(jié) 系 統(tǒng) 如 果 需 要 其 熱 源 和 冷 卻 方 式 是 否 合 理 溫 控 元 件 是 否 足 夠 精 度 等 級 如 何 壽 命 長 短 如 何 加 熱 和 冷 卻 介 質(zhì) 的 循 環(huán) 回 路 是 否 合 理 9 支 承 零 部 件 裝 配 關(guān) 系 是 否 合 理 10 外 形 尺 寸 能 否 保 證 安 裝 緊 固 方 式 選 擇 得 是 否 合 理 可 靠 安 裝 用 的 螺 栓 孔 是 否 與 注 射 動(dòng) 定 模 固 定 板 上 的 螺 孔 位 置 一 致 壓 板 槽 附 近 的 固 定 板 上 是 否 有 緊 固 用 的 螺 釘 南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 論文 第 6 頁 第 二 章 烤 架 手 柄 塑 件 成 型 工 藝 性 分 析 2 1 塑 件 結(jié) 構(gòu) 分 析 烤 架 手 柄 屬 于 小 型 塑 件 如 圖 2 1 所 示 其 壁 厚 為 1 5mm 其 外 形 尺 寸 為 46 42 mm 24 14 mm 22 09mm 烤 架 手 柄 外 形 結(jié) 構(gòu) 具 有 復(fù) 雜 的 曲 面 四 周 都 有 圓 角 過 渡 要 求 塑 件 表 面 美 觀 光 潔 無 明 顯 熔 接 痕 銀 絲 和 流 痕 同 時(shí) 不 產(chǎn) 生 明 顯 的 翹 曲 變 形 塑 件 一 側(cè) 帶 有 側(cè) 孔 下 部 由 一 個(gè) 深 為 23mm 的 方 形 孔 塑 件 側(cè) 孔 需 采 用 側(cè) 抽 芯 機(jī) 構(gòu) 可 設(shè) 置 一 側(cè) 型 芯 利 用 側(cè) 滑 塊 和 斜 導(dǎo) 柱 驅(qū) 圖 2 1 烤 架 手 柄 動(dòng) 這 樣 便 于 分 型 烤 架 手 柄 下 部 由 一 個(gè) 不 規(guī) 則 方 形 孔 為 了 便 于 模 具 制 造 利 于 脫 模 簡 化 模 具 結(jié) 構(gòu) 以 及 便 于 修 模 節(jié) 約 成 本 本 人 采 用 小 型 芯 鑲 件 成 型 否 則 型 芯 部 分 加 工 困 難 且 成 型 小 孔 部 分 易 彎 曲 磨 損 損 壞 之 后 將 導(dǎo) 南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 論文 第 7 頁 致 整 個(gè) 型 芯 報(bào) 廢 難 以 修 復(fù) 無 形 中 增 加 了 模 具 的 制 造 成 本 2 2 PP 塑 料 注 射 成 型 特 性 2 2 1 PP 塑 料 特 性 1 物 理 性 能 聚 丙 烯 為 無 毒 無 臭 無 味 的 乳 白 色 高 結(jié) 晶 的 聚 合 物 密 度 只 有 0 90 0 91g cm 是 目 前 所 有 塑 料 中 最 輕 的 品 種 之 一 它 對 水 特 別 穩(wěn) 定 在 水 中 24 小 時(shí) 吸 水 率 僅 為 0 01 成 型 性 好 但 因 收 縮 率 大 厚 壁 制 品 易 凹 陷 制 品 表 面 光 澤 好 易 于 著 色 2 力 學(xué) 性 能 聚 丙 烯 的 結(jié) 晶 度 高 結(jié) 構(gòu) 規(guī) 整 因 而 具 有 優(yōu) 良 的 力 學(xué) 性 能 其 強(qiáng) 度 和 硬 度 彈 性 都 比 HDPE 高 但 在 室 溫 和 低 溫 下 由 于 本 身 的 分 子 結(jié) 構(gòu) 規(guī) 整 度 高 所 以 沖 擊 強(qiáng) 度 較 差 分 子 量 增 加 的 時(shí) 候 沖 擊 強(qiáng) 度 也 增 大 但 成 型 加 工 性 能 變 差 PP 最 突 出 的 性 能 就 是 抗 彎 曲 疲 勞 性 3 熱 性 能 PP 具 有 良 好 的 耐 熱 性 熔 點(diǎn) 在 164 170 制 品 能 在 100 以 上 溫 度 進(jìn) 行 消 毒 滅 菌 在 不 受 外 力 的 150 也 不 變 形 脆 化 溫 度 為 35 在 低 于 35 會(huì) 發(fā) 生 脆 化 耐 寒 性 不 如 聚 乙 烯 4 化 學(xué) 穩(wěn) 定 性 聚 丙 烯 的 化 學(xué) 穩(wěn) 定 性 很 好 除 能 被 濃 硫 酸 濃 硝 酸 侵 蝕 外 對 其 它 各 種 化 學(xué) 試 劑 都 比 較 穩(wěn) 定 但 低 分 子 量 的 脂 肪 烴 芳 香 烴 和 氯 化 烴 等 能 使 PP 軟 化 和 溶 脹 同 時(shí) 它 的 化 學(xué) 穩(wěn) 定 性 隨 結(jié) 晶 度 的 增 加 還 有 所 提 高 所 以 聚 丙 烯 適 合 制 作 各 種 化 工 管 道 和 配 件 防 腐 蝕 效 果 良 好 5 電 性 能 聚 丙 烯 的 高 頻 絕 緣 性 能 優(yōu) 良 由 于 它 幾 乎 不 吸 水 故 絕 緣 性 能 不 受 濕 度 的 影 響 它 有 較 高 的 介 電 系 數(shù) 且 隨 溫 度 的 上 升 可 以 用 來 制 作 受 熱 的 電 氣 絕 緣 制 品 它 的 擊 穿 電 壓 也 很 高 適 合 用 作 電 氣 配 件 等 抗 電 壓 耐 電 弧 性 好 但 靜 電 度 高 與 銅 接 觸 易 老 化 6 耐 候 性 聚 丙 烯 對 紫 外 線 很 敏 感 加 入 氧 化 鋅 碳 黑 或 類 似 的 乳 白 填 料 等 可 以 改 善 其 耐 老 化 性 能 2 2 2 PP 塑 料 成 型 性 能 1 結(jié) 晶 料 吸 濕 性 小 易 發(fā) 生 融 體 破 裂 長 期 與 熱 金 屬 接 觸 易 分 解 2 流 動(dòng) 性 好 但 收 縮 范 圍 及 收 縮 值 大 易 發(fā) 生 縮 孔 凹 痕 變 形 3 冷 卻 速 度 快 澆 注 系 統(tǒng) 及 冷 卻 系 統(tǒng) 應(yīng) 緩 慢 散 熱 并 注 意 控 制 成 型 溫 度 模 具 溫 度 低 于 50 時(shí) 塑 件 不 光 滑 易 產(chǎn) 生 熔 接 不 良 90 以 上 易 發(fā) 南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 論文 第 8 頁 生 翹 曲 變 形 4 塑 料 壁 厚 須 均 勻 避 免 缺 膠 尖 角 以 防 應(yīng) 力 集 中 5 PP 料 從 280 附 近 開 始 劣 化 所 以 加 熱 溫 度 宜 在 270 以 下 操 作 其 分 子 配 向 性 很 強(qiáng) 在 低 溫 成 型 時(shí) 易 因 分 子 配 向 而 翹 曲 及 扭 曲 應(yīng) 注 意 2 3 PP 塑 料 注 射 成 型 工 藝 參 數(shù) PP 塑 料 注 射 成 型 工 藝 參 數(shù) 如 表 2 1 所 示 表 2 1 PP 塑 料 注 射 成 型 工 藝 參 數(shù) 塑料名稱 PP 工藝參數(shù) 注射機(jī) 螺桿式 料筒溫度 185 200 噴嘴溫度 200 220溫度 模具溫度 20 70 壓力 注射壓力 Mpa 70 90 注射時(shí)間 S 3 5 保壓時(shí)間 S 15 30 冷卻時(shí)間 S 15 30 時(shí)間 總周期 S 40 70 螺桿轉(zhuǎn)速 R min 30 收縮率 0 3 0 4 方法 紅外線燈 鼓風(fēng)烘干 溫度 60 90后處理 時(shí)間 h 1 備注 通用級 南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 論文 第 9 頁 第 三 章 成 型 設(shè) 備 與 模 架 的 選 用 3 1 注 射 機(jī) 的 選 擇 對 于 模 具 設(shè) 計(jì) 必 須 首 先 選 則 合 適 的 注 塑 機(jī) 型 號(hào) 以 確 定 額 定 注 射 量 最 大 注 射 壓 力 最 大 鎖 模 力 模 具 的 安 裝 尺 寸 及 開 模 行 程 等 技 術(shù) 規(guī) 范 后 才 能 進(jìn) 行 下 面 真 正 的 模 具 設(shè) 計(jì) 根 據(jù) 塑 件 的 形 狀 及 尺 寸 計(jì) 算 其 在 分 型 面 上 的 投 影 面 積 和 塑 件 以 及 澆 注 系 統(tǒng) 的 質(zhì) 量 計(jì) 算 所 需 鎖 模 力 總 注 射 物 料 量 然 后 初 選 設(shè) 備 由 于 制 品 的 由 許 多 曲 面 構(gòu) 成 形 狀 復(fù) 雜 首 先 利 用 Pro E 軟 件 的 分 析 工 具 中 的 投 影 面 積 功 能 對 制 品 在 分 型 面 上 的 投 影 面 積 進(jìn) 行 計(jì) 算 與 測 量 在 Pro E 軟 件 里 打 開 三 維 模 型 利 用 分 析 測 量 功 能 對 制 品 的 表 面 積 體 積 質(zhì) 量 進(jìn) 行 分 析 與 計(jì) 算 根 據(jù) 軟 件 計(jì) 算 得 出 結(jié) 果 如 下 塑 件 在 分 型 面 上 的 投 影 面 積 A 34070 5mm2 塑 件 體 積 V 2836mm3 塑 件 密 度 0 90 0 91g cm3 所 以 塑 件 的 質(zhì) 量 M 2 836 0 905 2 567g 從 生 產(chǎn) 批 量 上 考 慮 年 產(chǎn) 量 為 30 萬 件 以 一 周 六 個(gè) 工 作 日 來 計(jì) 算 一 年 的 工 作 日 約 為 365 6 7 312 9 天 假 設(shè) 采 用 一 模 兩 件 生 產(chǎn) 方 式 則 每 天 需 要 完 成 的 產(chǎn) 量 為 300000 312 961 5 962 件 若 每 天 的 生 產(chǎn) 時(shí) 間 為 10 小 時(shí) 則 產(chǎn) 品 所 需 要 的 成 型 周 期 為 60 60 962 10 37 42 秒 件 所 以 本 設(shè) 計(jì) 采 用 一 模 四 腔 的 模 具 族 并 考 慮 塑 件 的 收 縮 率 為 1 6 實(shí) 際 所 需 PP 材 料 體 積 為 V 2 836 4 0 905 0 016 1 10 632g 加 上 澆 注 系 統(tǒng) 及 冷 凝 料 材 料 體 積 約 為 15g 所 以 初 選 設(shè) 備 為 XS ZY 125 其 主 要 技 術(shù) 規(guī) 格 如 下 表 3 1 所 示 南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 論文 第 10 頁 表 3 1 設(shè)備主要技術(shù)規(guī)格 額定注射量 cm 125 模具最大厚度 mm 300 螺桿直徑 mm 42 模具最小厚度 mm 200 注射壓力 Mpa 120 動(dòng)定模固定板尺寸 mm 428 458 注射行程 mm 115 拉桿空間 mm 260 290 注射時(shí)間 s 3 0 合模方式 液壓 機(jī)械 螺桿轉(zhuǎn)數(shù) r min 21 27 40 5 0 液壓泵流量 L min 100 12 注射方式 螺桿式 液壓泵壓力 Mpa 6 5 鎖模力 KN 900 電動(dòng)機(jī)功率 Kw 40 5 5 最大成型面積 mm 320 加熱功率 Kw 11 最大開合模行程 mm 300 螺桿驅(qū)動(dòng)功率 Kw 4 噴嘴圓弧半徑 12 噴嘴孔直徑 4 推出形式 兩側(cè)推出 中心距為 230 mm 3 2 模 架 的 選 擇 根 據(jù) 型 腔 的 布 局 可 看 出 型 腔 嵌 件 分 布 尺 寸 為 160 120 又 根 據(jù) 型 腔 側(cè) 壁 最 小 厚 度 再 考 慮 到 導(dǎo) 柱 導(dǎo) 套 及 連 接 螺 釘 布 置 應(yīng) 占 的 位 置 和 采 用 推 桿 推 出 等 各 方 面 問 題 確 定 選 用 模 架 為 龍 記 模 胚 序 號(hào) 為 2525 模 架 結(jié) 構(gòu) 為 A2 的 形 式 如 圖 3 1 所 示 南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 論文 第 11 頁 3 1 模架 各 模 板 尺 寸 的 確 定 A 40mm B 50mm 支 承 板 C 80mm TP 25mm BP 25mm 墊 塊 SB 80mm ERP 15mm EP 20mm 所 以 模 具 的 總 厚 度 為 25 40 50 35 80 25 255mm 在 注 塑 機(jī) 的 裝 模 行 程 之 內(nèi) 3 3 模具參數(shù)的校核 1 注 射 量 的 校 核 要 求 注 射 量 不 超 過 注 射 機(jī) 的 最 大 注 射 量 注 塑 生 產(chǎn) 中 注 塑 機(jī) 每 一 個(gè) 成 型 周 期 向 模 具 腔 內(nèi) 注 入 的 塑 料 熔 體 體 積 或 質(zhì) 量 稱 為 塑 件 的 注 射 量 其 中 包 括 澆 注 系 統(tǒng) 內(nèi) 所 存 留 的 塑 料 熔 體 體 積 選 擇 注 塑 機(jī) 時(shí) 必 須 保 證 塑 件 的 注 射 量 小 于 注 塑 機(jī) 的 最 大 注 射 量 的 80 最 小 注 射 量 不 小 于 注 塑 機(jī) 注 射 量 的 20 根 據(jù) 式 3 1 maxkM mini 1 式 中 Mmax 注 塑 機(jī) 最 大 注 射 量 mm3 Mi 澆 注 系 統(tǒng) 凝 料 的 質(zhì) 量 或 體 積 mm3 m 單 個(gè) 制 件 質(zhì) 量 或 體 積 mm3 n 型 腔 數(shù) 目 個(gè) k 注 射 機(jī) 最 大 注 射 量 利 用 系 數(shù) 一 般 取 0 8 0 8 125 5 2 836 4 0 905 0 016 1 15 632g 注 射 機(jī) 注 射 量 滿 足 要 求 2 注 射 壓 力 的 校 核 塑 料 成 型 所 需 要 的 注 射 壓 力 是 由 塑 料 品 種 注 射 機(jī) 類 型 噴 嘴 形 式 塑 件 形 狀 以 及 澆 注 系 統(tǒng) 的 壓 力 損 失 等 因 素 決 定 的 注 射 壓 力 的 校 核 是 檢 驗(yàn) 注 射 機(jī) 的 最 大 注 射 壓 力 能 否 滿 足 制 品 的 成 型 要 求 所 選 的 塑 料 原 料 為 PP 制 件 結(jié) 構(gòu) 合 理 流 體 流 動(dòng) 性 能 好 其 注 射 壓 力 在 南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 論文 第 12 頁 70 100Mpa 之 間 其 值 在 所 選 的 注 射 機(jī) 成 型 范 圍 之 內(nèi) 滿 足 要 求 3 鎖 模 力 的 校 核 注 射 時(shí) 塑 料 熔 體 充 滿 型 腔 的 時(shí) 候 仍 然 存 在 較 大 的 壓 力 它 會(huì) 使 模 具 從 分 型 面 漲 開 該 壓 力 等 于 塑 件 和 澆 注 系 統(tǒng) 在 分 型 面 上 不 重 合 的 投 影 面 積 之 和 乘 以 型 腔 的 壓 力 它 應(yīng) 小 于 注 射 機(jī) 的 最 大 鎖 模 力 才 能 使 注 射 時(shí) 不 發(fā) 生 溢 料 和 漲 模 現(xiàn) 象 為 了 保 證 注 射 成 型 過 程 當(dāng) 中 型 腔 能 夠 可 靠 的 鎖 閉 必 須 滿 足 0 9 F 8 l 3 2 式 中 Fl 鎖 模 力 kN F 注 射 機(jī) 的 注 射 壓 力 Mpa 兩 制 件 在 分 型 面 上 的 投 影 根 據(jù) Pro E 軟 件 分 析 可 知 S 4 1123 5352 4494 1408 mm2 注 射 機(jī) 的 注 射 壓 力 為 120Mpa 選 最 大 壓 力 則 需 要 的 鎖 模 力 為 4496 14 120 539536 8N 539 536kN 而 注 塑 機(jī) 的 鎖 模 力 為 900KN 所 以 模 具 在 所 選 注 射 機(jī) 的 作 用 下 在 成 型 過 程 當(dāng) 中 是 完 全 鎖 模 的 不 會(huì) 因 模 具 鎖 模 力 過 大 而 出 現(xiàn) 漲 模 溢 料 現(xiàn) 象 滿 足 使 用 要 求 4 安 裝 部 分 尺 寸 校 核 1 模 具 厚 度 校 核 由 于 注 射 機(jī) 的 動(dòng) 模 和 定 模 固 定 板 之 間 的 距 離 都 有 一 定 的 調(diào) 節(jié) 量 H 因 此 對 安 裝 使 用 的 模 具 厚 度 有 一 定 的 限 制 一 般 情 況 下 模 具 的 實(shí) 際 厚 度 H 必 須 在 注 射 機(jī) 允 許 安 裝 的 最 大 模 具 厚 度 和 最 小 模 具 厚 度 之 間 所 選 用 的 注 射 機(jī) 的 模 具 最 大 厚 度 Hmax 為 300mm 最 小 模 具 厚 度 Hmin 為 200 mm 所 設(shè) 計(jì) 的 模 具 總 厚 度 為 255 mm 此 值 在 所 選 注 射 機(jī) 的 最 大 模 具 厚 度 和 最 小 模 具 厚 度 之 間 因 此 設(shè) 計(jì) 的 模 具 厚 度 滿 足 注 射 機(jī) 對 模 具 的 合 模 要 求 2 模 具 的 長 度 和 寬 度 校 核 本 副 模 具 采 用 壓 板 緊 固 的 方 式 將 模 具 的 固 定 板 安 放 在 壓 板 外 側(cè) 附 近 就 能 夠 南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 論文 第 13 頁 固 定 模 具 為 2525 型 模 坯 模 架 為 250 250 注 射 機(jī) 的 裝 夾 空 間 為 428 458mm 因 此 所 設(shè) 計(jì) 的 模 具 在 注 射 機(jī) 的 裝 夾 范 圍 內(nèi) 滿 足 要 求 3 澆 口 套 球 面 尺 寸 設(shè) 計(jì) 的 模 具 時(shí) 澆 口 套 內(nèi) 主 流 道 始 端 的 球 面 必 須 比 注 射 機(jī) 球 面 半 徑 略 大 一 些 即 R 比 r 大 1 2mm 主 流 道 的 小 端 直 徑 要 比 噴 嘴 直 徑 略 大 即 D 比 d 大 0 5 1mm 設(shè) 計(jì) 中 R 取 12 5mm r 12mm D 取 5mm d 4mm 所 以 符 合 設(shè) 計(jì) 要 求 4 定 位 圈 尺 寸 為 了 使 模 具 在 注 射 機(jī) 上 安 裝 準(zhǔn) 確 可 靠 定 位 圈 的 設(shè) 計(jì) 非 常 關(guān) 鍵 定 位 圈 的 外 徑 尺 寸 必 須 與 注 射 機(jī) 的 定 位 孔 尺 寸 相 匹 配 為 了 使 模 具 主 流 道 的 中 心 線 與 注 射 機(jī) 噴 嘴 的 中 心 線 重 合 通 常 采 用 間 隙 配 合 定 位 圈 的 基 本 直 徑 為 100mm 一 部 分 用 于 壓 緊 主 流 道 襯 套 一 部 分 與 注 射 機(jī) 上 的 定 位 孔 配 合 模 具 定 模 板 上 的 定 位 圈 與 注 射 機(jī) 的 定 位 圈 孔 要 有 松 動(dòng) 的 間 隙 配 合 為 H11 h11 定 位 圈 裝 配 高 度 為 5mm 總 高 為 15mm 5 模 具 開 模 行 程 的 校 核 注 射 機(jī) 的 開 模 行 程 是 受 合 模 機(jī) 構(gòu) 限 制 的 注 射 機(jī) 的 最 大 開 模 行 程 必 須 大 于 脫 模 距 離 否 則 塑 件 無 法 從 模 具 中 取 出 XS ZY 125 注 射 機(jī) 的 合 模 形 式 為 兩 次 動(dòng) 作 液 壓 式 其 最 大 開 模 行 程 受 模 具 厚 度 的 影 響 此 時(shí) 最 大 開 模 行 程 等 于 注 射 機(jī) 移 動(dòng) 模 板 與 固 定 板 之 間 的 最 大 距 離 s 減 去 模 具 厚 度 對 于 單 分 型 面 注 射 模mH 具 校 核 公 式 為 10 mm 5 21 Hsm 3 3 式 中 s 注 射 機(jī) 最 大 開 模 行 程 mm 模 具 厚 度 mm mH 推 出 距 離 mm 1 包 括 澆 注 系 統(tǒng) 在 內(nèi) 的 塑 件 高 度 mm 2 即 開 模 行 程 要 求 s 255 22 22 5 10 mm 304 309mm 南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 論文 第 14 頁 而 注 射 機(jī) 最 大 開 合 模 行 程 為 320mm 實(shí) 際 合 模 行 程 為 309mm 所 以 模 具 所 需 要 的 開 模 距 離 與 注 射 機(jī) 的 最 大 開 合 模 行 程 相 適 應(yīng) 綜 上 分 析 本 副 模 具 與 所 選 的 注 射 機(jī) 完 全 相 互 適 應(yīng) 模 具 的 最 大 注 射 量 最 大 注 射 壓 力 最 大 鎖 模 力 模 具 安 裝 尺 寸 及 開 模 行 程 都 在 所 選 的 注 射 機(jī) 技 術(shù) 規(guī) 格 之 內(nèi) 因 此 所 選 的 XS ZY 125 型 注 射 機(jī) 完 全 能 夠 符 合 本 次 模 具 設(shè) 計(jì) 要 求 南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 論文 第 15 頁 第 四 章 模 具 結(jié) 構(gòu) 形 式 的 擬 定 通 過 塑 件 分 析 得 知 其 外 觀 質(zhì) 量 要 求 不 高 尺 寸 精 度 要 求 一 般 結(jié) 構(gòu) 不 是 太 復(fù) 雜 因 此 根 據(jù) 烤 架 手 柄 的 結(jié) 構(gòu) 設(shè) 計(jì) 時(shí) 采 用 單 分 型 面 模 具 即 二 板 模 一 模 四 腔 左 側(cè) 兩 個(gè) 零 件 側(cè) 孔 型 芯 做 在 同 一 個(gè) 側(cè) 滑 塊 上 同 時(shí) 側(cè) 抽 成 型 右 邊 兩 個(gè) 零 件 的 側(cè) 孔 同 理 做 出 4 1 分型面位置的確定 分 型 面 是 決 定 模 具 結(jié) 構(gòu) 形 式 的 一 個(gè) 重 要 因 素 分 型 面 的 類 型 形 狀 及 位 置 與 模 具 的 整 體 結(jié) 構(gòu) 澆 注 系 統(tǒng) 的 設(shè) 計(jì) 塑 件 的 脫 模 和 模 具 的 制 造 工 藝 等 有 關(guān) 不 僅 直 接 關(guān) 系 到 模 具 結(jié) 構(gòu) 的 復(fù) 雜 程 度 也 關(guān) 系 到 塑 件 的 成 型 質(zhì) 量 4 1 1 分 型 面 的 選 擇 原 則 由 于 分 型 面 受 到 塑 件 在 模 具 中 的 成 型 位 置 澆 注 系 統(tǒng) 設(shè) 計(jì) 塑 件 的 結(jié) 構(gòu) 工 藝 性 及 精 度 鑲 件 位 置 形 狀 以 及 推 出 方 式 模 具 制 造 排 氣 操 作 工 藝 等 多 種 因 素 的 影 響 因 此 在 分 型 面 的 選 擇 時(shí) 應(yīng) 綜 合 分 析 比 較 從 幾 種 方 案 中 優(yōu) 選 出 較 為 合 理 的 方 案 選 擇 分 型 面 時(shí) 應(yīng) 遵 循 以 下 幾 項(xiàng) 基 本 原 則 1 分 型 面 應(yīng) 選 在 塑 件 外 形 最 大 輪 廓 處 塑 件 在 動(dòng) 定 模 的 方 位 確 定 后 其 分 型 面 應(yīng) 選 在 塑 件 外 形 的 最 大 輪 廓 處 否 則 塑 件 會(huì) 無 法 從 型 腔 中 脫 出 這 是 最 基 本 的 選 擇 原 則 2 分 型 機(jī) 的 選 擇 應(yīng) 有 利 于 塑 件 順 利 脫 模 式 由 于 注 射 機(jī) 的 頂 出 裝 置 在 動(dòng) 模 一 側(cè) 所 以 分 型 號(hào) 的 選 擇 應(yīng) 盡 可 能 使 塑 件 在 開 模 后 留 在 動(dòng) 模 一 側(cè) 這 樣 有 助 于 在 動(dòng) 模 部 分 設(shè) 置 的 推 出 機(jī) 構(gòu) 工 作 若 在 定 模 內(nèi) 設(shè) 置 推 出 機(jī) 構(gòu) 就 會(huì) 增 加 模 具 的 復(fù) 雜 程 度 3 分 型 面 的 選 擇 應(yīng) 保 證 塑 件 的 尺 寸 精 度 和 表 面 質(zhì) 量 同 軸 度 要 求 較 高 的 塑 件 選 擇 分 型 面 時(shí) 最 好 把 有 同 軸 度 要 求 的 部 分 放 置 在 模 具 的 同 一 側(cè) 4 分 型 面 的 選 擇 應(yīng) 有 利 于 模 具 的 加 工 通 常 在 模 具 設(shè) 計(jì) 中 選 擇 平 直 分 型 面 居 多 便 于 模 具 的 制 造 應(yīng) 根 據(jù) 模 具 的 實(shí) 際 情 況 選 擇 合 理 的 分 型 面 5 分 型 面 的 選 擇 應(yīng) 有 利 于 排 氣 南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 論文 第 16 頁 分型面的選擇與澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)應(yīng)同時(shí)考慮 分型面應(yīng)盡量設(shè)置在塑料融體流 動(dòng)方向的末端 4 1 2 烤 架 手 柄 分 型 面 的 確 定 烤 架 手 柄 塑 件 要 求 有 良 好 的 表 觀 質(zhì) 量 表 面 不 能 飛 邊 溢 料 并 且 為 了 避 免 分 模 的 接 合 痕 跡 留 在 塑 件 的 表 面 而 影 響 外 觀 塑 件 的 四 周 都 有 圓 角 過 渡 為 了 有 利 于 開 模 因 此 模 具 的 分 型 面 設(shè) 置 在 頂 面 的 下 曲 面 與 過 渡 圓 角 的 中 間 位 置 A 為 主 分 型 面 B 為 側(cè) 分 型 面 如 圖 4 1 所 示 4 1 烤 架 手 柄 分 型 面 4 2 確定型腔數(shù)量及排列方式 為 了 提 高 生 產(chǎn) 率 和 經(jīng) 濟(jì) 性 平 衡 澆 注 系 統(tǒng) 并 保 證 塑 件 的 精 度 設(shè) 計(jì) 時(shí) 要 合 理 確 定 型 腔 數(shù) 目 和 排 列 方 式 分 析 塑 件 的 結(jié) 構(gòu) 特 點(diǎn) 并 考 慮 所 選 注 射 機(jī) 的 型 號(hào) 將 模 具 設(shè) 計(jì) 為 一 模 四 腔 側(cè) 孔 向 外 排 列 以 實(shí) 現(xiàn) 側(cè) 抽 芯 順 利 進(jìn) 行 其 型 腔 排 列 方 式 如 圖 4 2 所 示 4 3 澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 澆 注 系 統(tǒng) 的 作 用 是 將 來 自 注 塑 機(jī) 噴 嘴 的 熔 融 塑 料 輸 送 到 各 型 腔 中 澆 注 系 統(tǒng) 的 形 狀 和 尺 寸 將 對 熔 融 塑 料 的 充 填 產(chǎn) 生 很 大 的 影 響 澆 注 系 統(tǒng) 設(shè) 計(jì) 得 好 熔 融 塑 料 就 能 順 利 地 充 滿 型 腔 澆 注 系 統(tǒng) 設(shè) 計(jì) 不 合 理 則 會(huì) 出 現(xiàn) 型 腔 充 填 不 滿 或 塑 件 外 觀 質(zhì) 量 差 尺 寸 精 度 低 等 缺 陷 澆 注 系 統(tǒng) 一 般 都 由 四 部 分 組 成 主 流 道 分 流 道 澆 口 冷 料 穴 對 澆 注 系 統(tǒng) 設(shè) 計(jì) 的 具 體 要 求 是 1 對 模 腔 的 填 充 迅 速 有 序 可 同 時(shí) 充 滿 各 個(gè) 型 腔 南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 論文 第 17 頁 圖 4 2 型腔排列方式 2 對 熱 量 和 壓 力 損 失 較 小 盡 可 能 消 耗 較 少 的 塑 料 3 能 夠 使 型 腔 順 利 排 氣 4 澆 注 系 統(tǒng) 凝 料 容 易 與 塑 料 分 離 或 切 除 5 不會(huì)使冷料進(jìn)入型腔 澆口痕跡對塑件外觀影響很小 4 3 1 主 流 道 設(shè) 計(jì) 主 流 道 是 指 澆 注 系 統(tǒng) 中 從 注 射 機(jī) 噴 嘴 與 模 具 澆 口 套 接 觸 處 開 始 到 分 流 道 為 止 的 塑 料 熔 體 的 流 動(dòng) 通 道 是 熔 體 最 先 流 進(jìn) 模 具 的 部 分 它 的 形 狀 與 尺 寸 對 塑 料 熔 體 的 流 動(dòng) 速 度 和 充 模 時(shí) 間 有 較 大 的 影 響 因 此 必 須 使 熔 體 的 溫 度 降 和 壓 力 損 失 最 小 1 主 流 道 被 套 形 式 本 設(shè) 計(jì) 雖 然 是 小 型 模 具 為 了 損 壞 時(shí) 方 便 更 換 和 維 修 主 流 道 通 常 單 獨(dú) 開 設(shè) 在 主 流 道 襯 套 上 PP 的 成 型 壓 力 比 較 大 為 了 防 止 熔 體 反 壓 力 對 襯 套 的 反 作 用 力 并 使 其 退 出 故 選 用 A 型 結(jié) 構(gòu) 如 圖 4 3 所 示 2 主 流 道 尺 寸 南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 論文 第 18 頁 根 據(jù) 所 選 注 射 機(jī) 則 主 流 道 小 端 尺 寸 為 d 注 射 機(jī) 噴 嘴 尺 寸 0 5 1 4 1 5 mm 主 流 道 球 面 半 徑 為 SR 噴 嘴 球 面 半 徑 0 5 2 12 0 5 12 5 mm 圖 4 3 主 流 道 襯 套 3 主 流 道 配 合 形 式 主 流 道 襯 套 與 定 模 板 采 用 過 渡 配 合 H7 m6 所 以 其 尺 寸 為 直 徑 mm 定0 152 模 板 上 對 應(yīng) 的 孔 直 徑 為 mm 配 合 長 度 為 mm與 定 模 座 板 用0 21 430 1 間 隙 配 合 H9 f9 故 尺 寸 為 mm 定 模 座 板 上 對 應(yīng) 的 孔 mm 73 0 5 4 3 2 分 流 道 設(shè) 計(jì) 在 多 型 腔 或 單 型 腔 多 澆 口 塑 件 尺 寸 大 時(shí) 應(yīng) 設(shè) 置 分 流 道 分 流 道 是 指 主 流 道 末 端 與 澆 口 之 間 這 一 段 塑 料 熔 體 的 流 動(dòng) 通 道 它 是 澆 注 系 統(tǒng) 中 熔 融 狀 態(tài) 的 塑 料 由 主 流 道 流 入 型 腔 前 通 過 截 面 積 的 變 化 及 流 向 變 換 以 獲 得 平 穩(wěn) 流 態(tài) 的 過 渡 段 因 此 分 流 道 設(shè) 計(jì) 應(yīng) 滿 足 良 好 的 壓 力 傳 遞 和 保 持 理 想 的 充 填 狀 態(tài) 并 在 流 動(dòng) 過 程 中 壓 力 損 失 盡 可 能 小 能 將 塑 料 熔 體 均 衡 地 分 配 到 各 個(gè) 型 腔 1 分 流 道 布 置 形 式 分 流 道 應(yīng) 能 滿 足 良 好 的 壓 力 傳 遞 和 保 持 理 想 的 填 充 狀 態(tài) 使 塑 料 熔 體 盡 快 地 南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 論文 第 19 頁 經(jīng) 分 流 道 均 衡 的 分 配 到 各 個(gè) 型 腔 因 此 采 用 平 衡 式 分 流 道 如 圖 4 4 所 示 2 分 流 道 長 度 第 一 級 分 流 道 L1 32 5 mm 第 二 級 分 流 道 L2 10 33 mm 3 分 流 道 形 狀 截 面 尺 寸 及 凝 料 體 積 1 形 狀 及 截 面 尺 寸 為 了 便 于 機(jī) 械 加 工 及 凝 料 脫 模 本 設(shè) 計(jì) 的 分 流 道 圖 4 4 分 流 道 布 置 設(shè) 置 在 型 面 上 動(dòng) 模 一 側(cè) 截 面 形 狀 采 用 加 工 工 藝 性 比 較 好 的 梯 形 截 面 梯 形 截 面 對 塑 料 熔 體 及 流 動(dòng) 阻 力 均 不 大 一 般 采 用 下 面 的 經(jīng) 驗(yàn) 公 式 來 確 定 截 面 尺 寸 即 40 265BmL 4 1 南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 論文 第 20 頁 式 中 B 梯 形 大 底 邊 寬 度 mm m 塑 件 質(zhì) 量 g L 分