時尚藝術(shù)板凳的注塑模具設(shè)計【側(cè)向抽芯機構(gòu)、一模單腔含17張CAD圖紙】

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充值購買-下載設(shè)計文檔后，加 Q--1459919609 免費領(lǐng)取圖紙摘 要注塑成型工藝已經(jīng)在我國的農(nóng)業(yè)、工業(yè)、制造業(yè)、國防及日常生活等方面廣泛的運用。為了探究注塑成型工藝的生產(chǎn)過程及其模具的設(shè)計制造過程，本次畢業(yè)設(shè)計參考相關(guān)書籍，結(jié)合生活實際，對整套注塑模具的生產(chǎn)設(shè)計過程進行詳細(xì)探究。本文將對塑料板凳的注塑模具設(shè)計，詳細(xì)描述了整套模具的設(shè)計過程。主要內(nèi)容包括塑件的基本介紹、塑件的結(jié)構(gòu)及成型工藝分析、材料的選擇及成型工藝、注射機的選擇及校核、模具的工作及結(jié)構(gòu)原理、澆注系統(tǒng)的設(shè)計、成型零件的設(shè)計、側(cè)向分型抽芯機構(gòu)的設(shè)計、合模導(dǎo)向機構(gòu)的設(shè)計、溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)的設(shè)計、排氣系統(tǒng)的設(shè)計、推出機構(gòu)的設(shè)計等。在正確的分析材料的特點和塑件的工藝特點后，運用三維軟件對塑件和模具的設(shè)計，制造及質(zhì)量進行分析；運用 CAXA 軟件繪制完整的模具裝配圖和其主要零件圖。此次設(shè)計綜合運用多中專業(yè)基礎(chǔ)知識、如模具設(shè)計與制造基本理論、機械設(shè)計、材料成型基礎(chǔ)、塑性成型工藝、計算機基礎(chǔ)技術(shù)、模具 CAD/CAM 等。通過對整個模具設(shè)計的過程，進一步加深對注塑成型工藝的了解，同時也鞏固了對成型工藝的類型、結(jié)構(gòu)、工作原理等的理論知識，以及在實踐中總結(jié)并掌握模具設(shè)計的關(guān)鍵要點及其設(shè)計方法。關(guān)鍵詞: 成型工藝；設(shè)計；制造；塑料充值購買-下載設(shè)計文檔后，加 Q--1459919609 免費領(lǐng)取圖紙AbstractInjection molding process has been widely used in China's agricultural、 industrial、 manufacturing、defense and other aspects of daily life. In order to explore the injection molding process and mold production process design and manufacturing process, this graduation design reference books, combined with real life, the production of injection molds for the entire design process detailed inquiry.This article will bench plastic injection mold design, detailed description of the entire mold design process. The main contents include a basic introduction to plastic parts, design selection and verification, working principle and structure of the mold, pouring system structure and plastic parts molding process analysis, choice of materials and molding process, injection machine, forming part of the design, side parting pulling mechanism design, design-oriented organization designed to mold temperature control system, the design of the exhaust system, the introduction of design institutions. After the characteristics and process characteristics of plastic parts correct analysis of the material, the use of three-dimensional software for plastic parts and mold design, manufacturing and quality analysis; using CAXA software to draw a complete mold assembly drawing and its major parts diagram. The design of the integrated use of multi-professional knowledge, such as mold design and manufacture of basic theory, mechanical design, material forming the basis of the plastic molding process, basic computer technology, tooling CAD / CAM and so on.Key points through the entire mold design process, and further deepen their understanding of the injection molding process, but also to consolidate the process of forming the type, structure and operating principles of the theory of knowledge, as well as summary and master mold design and in practice.Keywords: Molding process; design; making; plastic.充值購買-下載設(shè)計文檔后，加 Q--1459919609 免費領(lǐng)取圖紙目 錄引言 ...........................................................................................................................................11 塑件的基本介紹 .............................................................................................................21.1 塑件 3D 建模 .......................................................................................................................21.2 塑件名稱 .............................................................................................................................21.3 塑件材料 .............................................................................................................................21.4 塑件前景 .............................................................................................................................31.5 塑件總體要求 .....................................................................................................................32 塑件的結(jié)構(gòu)及工藝性分析 ..........................................................................................42.1 塑件結(jié)構(gòu)分析 .....................................................................................................................42.2 塑件的工藝性分析 .............................................................................................................42.3 開模方向 .............................................................................................................................42.4 脫模斜度 .............................................................................................................................52.5 收縮率 .................................................................................................................................52.6 表面粗糙度 .........................................................................................................................52.7 塑件壁厚 .............................................................................................................................62.8 圓角 .....................................................................................................................................63 材料的選擇與工藝參數(shù) ...............................................................................................73.1 材料的選擇及其性能 .........................................................................................................73.2 塑件的成型工藝 .................................................................................................................84 注射機的選擇及校核 ..................................................................................................104.1 注射機的相關(guān)參數(shù) ...........................................................................................................104.2 注射機的選擇 ...................................................................................................................114.3 鎖模力的校核 ...................................................................................................................114.4 開模行程的校核 ...............................................................................................................125 模具的工作及結(jié)構(gòu)原理說明 ....................................................................................135.1 模具的工作原理 ...............................................................................................................135.2 模具的結(jié)構(gòu)說明 ...............................................................................................................136 澆注系統(tǒng)的設(shè)計 ...........................................................................................................156.1 澆注系統(tǒng)的設(shè)計要求 .......................................................................................................156.2 型腔的數(shù)目及分布 ...........................................................................................................156.3 雙分型面的選擇與設(shè)計 ...................................................................................................166.4 主流道的設(shè)計 ...................................................................................................................176.5 分流道的設(shè)計 ...................................................................................................................18充值購買-下載設(shè)計文檔后，加 Q--1459919609 免費領(lǐng)取圖紙6.6 冷料穴的設(shè)計 ...................................................................................................................196.7 澆口的設(shè)計 .......................................................................................................................197 成型零部件的設(shè)計 ......................................................................................................217.1 凹 模 的 設(shè) 計 .....................................................................................................................217.2 凸模的結(jié)構(gòu)設(shè)計 ...............................................................................................................227.3 成型零部件尺寸的設(shè)計 ...................................................................................................228 側(cè)向分型抽芯機構(gòu)的設(shè)計 ........................................................................................258.1 斜導(dǎo)柱的傾角 ...................................................................................................................258.2 斜導(dǎo)柱直徑設(shè)計 ...............................................................................................................258.3 斜導(dǎo)柱長度的設(shè)計 ...........................................................................................................268.4 滑塊的設(shè)計 .......................................................................................................................268.5 導(dǎo)滑槽的設(shè)計 ...................................................................................................................278.6 楔緊塊的設(shè)計 ...................................................................................................................278.7 滑塊定位的設(shè)計 ...............................................................................................................279 合模導(dǎo)向機構(gòu)的設(shè)計 ..................................................................................................289.1 導(dǎo)柱、導(dǎo)套的設(shè)計 ...........................................................................................................2810 溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)的設(shè)計 ...............................................................................................3010.1 溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)的設(shè)計要求 .............................................................................................3010.2 冷卻回路的設(shè)計 .............................................................................................................3011 排氣系統(tǒng)的設(shè)計 .........................................................................................................3112 推出機構(gòu)的設(shè)計 .........................................................................................................3212.1 頂出力的計算 .................................................................................................................3212.2 凝料推出機構(gòu)的設(shè)計 .....................................................................................................3313 支撐零部件設(shè)計 .........................................................................................................3414 常見問題及其解決辦法 ...........................................................................................3514.1 熔接痕產(chǎn)生的原因及解決辦法 .....................................................................................3514.2 充模不力產(chǎn)生的原因及解決辦法 .................................................................................3514.3 彎曲變形產(chǎn)生的原因及解決辦法 .................................................................................35結(jié)論 .........................................................................................................................................37謝辭 .........................................................................................................................................38參考文獻 ................................................................................................................................39充值購買-下載設(shè)計文檔后，加 Q--1459919609 免費領(lǐng)取圖紙引言隨著我國工業(yè)技術(shù)的飛躍性發(fā)展，模具在我國國民經(jīng)濟的各個領(lǐng)域中發(fā)揮越來越大的作用，享有著“工業(yè)之母”的美稱。模具制造是指通過注塑、壓鑄和鍛壓等方式得到所需的各種產(chǎn)品或工件，一個設(shè)計合理的塑件往往能夠代替幾個傳統(tǒng)金屬構(gòu)件。利用塑性材料獨有的特性，一次注塑成型往往就可以得到非常復(fù)雜的形狀，所帶來的實際應(yīng)用效果非傳統(tǒng)工藝所能相比。模具的生產(chǎn)與制造融合了多項高精密技術(shù)為一體，既是高新技術(shù)產(chǎn)品，又是高新技術(shù)載體。采用模具成型工藝，運用高新技術(shù)控制對所需的塑件進行加工生產(chǎn)，不僅可以提高生產(chǎn)時效，保質(zhì)保量。而且還能減少生產(chǎn)線對材料的過度依賴，壓縮了生產(chǎn)成本，更好的獲取經(jīng)濟效益。注塑成型是塑性成各個領(lǐng)域型加工中最常見的加工方法，其中注塑模具已經(jīng)被廣泛的采用。它的成型效果、制造精度、生產(chǎn)周期以及生產(chǎn)效率的高低，直接影響到產(chǎn)品的質(zhì)量、產(chǎn)量和成本。注塑成型現(xiàn)已被廣泛的應(yīng)用于機械、電子、航空、航天、軍工、交通、汽車、建材、醫(yī)療器械、生物、能源和日用品等領(lǐng)域。在一些發(fā)達國家，模具的生產(chǎn)制造早已形成產(chǎn)業(yè)鏈，成為這些國家的基礎(chǔ)經(jīng)濟工業(yè)之一。模具產(chǎn)業(yè)，在美國被成為“美國工業(yè)的基石” ，在日本被稱為“促進社會富裕的源泉、動力” 。工業(yè)要發(fā)展，模具要先行。沒有高水平的模具產(chǎn)業(yè)鏈就沒有高水平的工業(yè)產(chǎn)品?，F(xiàn)在，模具工業(yè)水平是衡量一個國家制造工業(yè)制造水平高低的重要標(biāo)志。綜上所述，進行模具設(shè)計是一項綜合性的研究，其目的和意義在于以下幾點：(1)查閱中內(nèi)外文獻檢索和閱讀的能力；(2)運用專業(yè)理論，解決實際問題的能力；(3)設(shè)計，繪圖的能力，包含計算機的使用能力；(4)對模具設(shè)計制造的初步了解及掌握；(5)形象思維和邏輯思維相結(jié)合的表達能力；(6)撰寫畢業(yè)論文的能力；(7)養(yǎng)成認(rèn)真、嚴(yán)肅、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)淖黠L(fēng)。充值購買-下載設(shè)計文檔后，加 Q--1459919609 免費領(lǐng)取圖紙1 塑件的基本介紹對塑件進行介紹與分析，是對所設(shè)計的塑件有個初步的了解。在接受設(shè)計任務(wù)書后，要及時的對塑件的種類、批量的大小、尺寸條件及技術(shù)條件有個整體概念，便于在設(shè)計模具時選用適宜的方式來成型塑件。本章從以下 5 個方面依次展開介紹：(1)塑件 3D 建模；(2)塑件名稱；(3)塑件材料；(4)塑件前景； (5)塑件總體要求。1.1 塑件 3D 建模運用 3Ds Max 三維軟件對塑件進行 3D 建模，塑件 3D 模型如圖 1.1 所示：圖 1.1 塑件的 3D 建模示意圖1.2 塑件名稱塑件的名稱為：時尚藝術(shù)板凳。1.3 塑件材料綜合生活實際，參考市場上各種材料的價格，及各材料的注塑性能和成型特性，最終選擇聚丙烯（PP）作為本次設(shè)計的注塑材料。聚丙烯的物理、成型特性在第三章進行詳細(xì)介紹。充值購買-下載設(shè)計文檔后，加 Q--1459919609 免費領(lǐng)取圖紙1.4 塑件前景塑料板凳是人們?nèi)粘Ｉ钪惺诸l繁接觸到的塑件產(chǎn)品，市場需求量大。要求具有較高的外觀要求，和較長的使用壽命。對塑料板凳進行模具設(shè)計，結(jié)合生活實際，不脫離現(xiàn)實，加強對模具設(shè)計與制造相關(guān)知識的了解。1.5 塑件總體要求表 1.1 塑件總體要求表塑件名稱 時尚藝術(shù)板凳。使用材料 聚丙烯（PP） 。精度等級 一般精度要求使用環(huán)境 室內(nèi)外，0℃～60℃。抗沖擊要求 從三米高落下表面不開裂，不出現(xiàn)裂痕。剛性要求 在 80 Kg 下不出現(xiàn)變形。外觀要求 色澤良好，無氣泡、飛邊或其他缺陷。使用壽命 5 年及以上。生產(chǎn)批量 10 萬件及以上。根據(jù)表 1.1 所述，現(xiàn)可將此塑件的設(shè)計要求歸納為：該塑件產(chǎn)品需要具有較高的外觀要求；且在日常的使用中，不易出現(xiàn)明顯的使用缺陷，就要求塑件具有一定的剛性和剛沖擊性要求；成品低，但要真正做到物美價廉，有較高的使用壽命；市場需求量大，需大批量自動化生產(chǎn)。充值購買-下載設(shè)計文檔后，加 Q--1459919609 免費領(lǐng)取圖紙2 塑件的結(jié)構(gòu)及工藝性分析本章，塑件的結(jié)構(gòu)及工藝分析主要從以下 8 個方面展開介紹：( 1)塑件結(jié)構(gòu)分析；( 2)塑件的工藝性分析；( 3)開模方向；( 4)脫模斜度；( 5)收縮率；( 6)表面粗糙度；( 7)塑件壁厚；( 8)圓角。2.1 塑件結(jié)構(gòu)分析結(jié)合( 圖 1.1)，現(xiàn)將此注塑板凳的結(jié)構(gòu)定為：塑件上平面直徑 26cm 的圓面，塑件下平面直徑為 34cm 的圓面，上下表面平行，高為 30cm。塑件厚度為 5mm，下端兩邊有地孔，增加防滑性能；上端兩邊有側(cè)孔，增加便攜性能，但需要借助側(cè)向抽芯機構(gòu)方形成側(cè)孔；中間有個定位孔，板凳有個高約 5cm 定位背靠，增加舒適度。2.2 塑件的工藝性分析想要在有限的工序中，生產(chǎn)出優(yōu)秀的塑件，獲取而更好的經(jīng)濟效益。不僅要對塑件的材料進行分析，檢測和實驗外。還需對塑件的結(jié)構(gòu)和工藝問題進行特定的分析和處理。這種方法的目的有兩個：一、可以使成型工藝方便，順利的進行。二、滿足塑件和模具在經(jīng)濟上要求，達到提高產(chǎn)品生產(chǎn)率和減少成本。在 進 行 塑 件 結(jié) 構(gòu) 工 藝 性 設(shè) 計 時 ， 必 須 遵 循 以 下 幾 個 原 則 ：(1)在 設(shè) 計 塑 件 時 ， 應(yīng) 考 慮 原 材 料 的 成 型 工 藝 性 ， 如 流 動 性 、 收 縮 率 、 熱 敏 性 等 ；(2)在 設(shè) 計 塑 件 的 同 時 應(yīng) 考 慮 其 模 具 的 總 體 結(jié) 構(gòu) ， 模 具 的 型 腔 和 型 芯 要 容 易 生 產(chǎn)和 制 造 ， 模 具 抽 芯 和 推 出 機 構(gòu) 要 盡 可 能 的 簡 單 ；(3)在 保 證 塑 件 使 用 性 能 、 物 理 性 能 與 力 學(xué) 性 能 、 電 性 能 、 耐 化 學(xué) 腐 蝕 性 能 和 耐熱 性 能 等 的 前 提 下 ， 力 求 結(jié) 構(gòu) 簡 單 ， 壁 厚 均 勻 ， 使 用 方 便 ；(4)當(dāng) 對 設(shè) 計 的 塑 件 外 觀 要 求 較 高 時 ， 應(yīng) 先 通 過 造 型 ， 然 后 逐 步 繪 制 圖 樣 。塑料制件的結(jié)構(gòu)工藝性設(shè)計的主要內(nèi)容包括：尺寸和精度、表面粗糙度、塑件形狀、壁厚、斜度、加強筋、支撐面、圓角、孔、螺紋、文字、符號及標(biāo)記等。2.3 開模方向本次設(shè)計的塑件，是一個對外觀質(zhì)量有著苛刻要求的產(chǎn)品。若外觀有稍許瑕疵，將直接淪為廢品，毫無經(jīng)濟價值可言。通過塑件與模具的位置分析可得出結(jié)論：塑件在型腔上形成它的外表面，故塑件的內(nèi)表面形成在型芯上，所以推出機構(gòu)將設(shè)定在型芯內(nèi)部。根據(jù)經(jīng)驗，一般模具開模都是沿著塑件 Z 軸負(fù)向進行開模，這樣開模對塑件的外表面影響最小。所以塑件 Z 軸負(fù)向為本次設(shè)計的開模方向，開模方向具體如圖 2.1充值購買-下載設(shè)計文檔后，加 Q--1459919609 免費領(lǐng)取圖紙示意：圖 2.1 模具的開模方向示意圖2.4 脫模斜度由于注塑模具的材料是先加熱到熔融態(tài)或粘稠態(tài)時，再通過注射機注射到模具中。然后經(jīng)過一段時間的冷卻和保壓，材料必然會出現(xiàn)部分收縮現(xiàn)象，使他緊緊的包緊在型芯上。因此為了便于從塑件中抽出型芯或者從型腔中脫出塑件，防止塑件表面在脫模時劃傷，在設(shè)計塑件時應(yīng)考慮與脫模方向平行的脫模斜度。脫模斜度的大小，與塑件的性質(zhì)、幾何形狀、摩擦系數(shù)的大小、塑件壁厚及收縮率有關(guān)，形狀越復(fù)雜脫模斜度應(yīng)取的越大。首先，以本次設(shè)計的塑件為參考依據(jù)。再結(jié)合現(xiàn)實工廠中的生產(chǎn)能力，以及制成塑件材料的工藝特性等。以提高產(chǎn)品的生產(chǎn)效率和外表面質(zhì)量的目的。依據(jù)《模具設(shè)計與制造簡明手冊》查得：設(shè)置產(chǎn)品的脫模斜度為 1°。2.5 收縮率通過查閱相關(guān)書籍可查得，PP 材料的收縮率的范圍一般在 1.6%～2.0%之間。結(jié)合材料的特性和產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)工藝特點，在本次設(shè)計當(dāng)中，塑件的材料收縮率設(shè)定為1.6%。2.6 表面粗糙度影 響 塑 件 外 觀 質(zhì) 量 的 主 要 因 素 就 是 塑 件 表 面 粗 糙 度 ， 而 塑 件 表 面 粗 糙 度 的 主 要影 響 與 模 具 型 腔 的 表 面 粗 糙 度 密 不 可 分 ， 是 最 直 接 的 影 響 。 一 般 來 說 ， 模 具 的 表 面粗 糙 程 度 一 般 比 塑 件 的 表 面 粗 糙 程 度 要 求 低 一 到 兩 個 等 級 。 該 零 件 表 面 質(zhì) 量 的 要 求充值購買-下載設(shè)計文檔后，加 Q--1459919609 免費領(lǐng)取圖紙有 ： (1)無 氣 泡 ； (1)無 飛 邊 ； (1)無 毛 刺 。 所 以 設(shè) 定 塑 料 板 凳 的 表 面 粗 糙 度 為0.8um。2.7 塑件壁厚塑 料 制 品 應(yīng) 具 有 一 定 的 厚 度 ， 有 以 下 三 個 方 面 的 原 因 ：(1)具 有 一 定 的 厚 度 才 具 有 一 定 的 強 度 和 剛 度 ， 才 能 滿 足 使 用 性 能 方 面 的 要 求 ；(2)具 有 一 定 的 厚 度 ， 使 熔 融 時 的 材 料 在 型 腔 中 成 型 的 時 候 能 保 持 良 好 的 流 動 性 ；(3)具 有 一 定 的 厚 度 ， 才 能 承 受 脫 模 力 ， 才 能 順 利 脫 模 。對 于 同 一 塑 件 的 壁 厚 ， 壁 厚 大 小 應(yīng) 盡 量 保 持 一 致 。 不 然 會 因 為 厚 度 不 一 ， 造 成冷 卻 速 度 的 不 一 ， 使 成 品 產(chǎn) 生 內(nèi) 應(yīng) 力 ， 造 成 塑 件 的 變 形 、 縮 孔 等 缺 陷 。 所 以 同 一 塑件 的 壁 厚 應(yīng) 盡 量 做 到 一 致 ， 盡 量 避 免 因 壁 厚 大 小 所 帶 來 的 缺 陷 出 現(xiàn) 。PP 材 料 的 塑 件 壁 厚 一 般 取 3～ 5mm， 如 壁 厚 取 值 過 大 ， 則 易 出 現(xiàn) 氣 泡 和 凹 陷 等缺 陷 ， 也 不 易 進 行 冷 卻 。 綜 合 所 述 ， 根 據(jù) 塑 件 的 使 用 需 要 和 PP 的 化 學(xué) 性 能 和 流 動特 性 ， 設(shè) 定 塑 件 的 壁 厚 為 5mm。2.8 圓角塑 件 的 面 與 面 之 間 一 般 應(yīng) 采 用 圓 弧 過 渡 ， 這 樣 不 僅 可 以 避 免 塑 件 尖 角 處 的 應(yīng) 力集 中 提 高 塑 件 強 度 ， 而 且 可 以 改 善 物 料 的 流 動 狀 態(tài) ， 降 低 充 模 阻 力 ， 便 于 充 模 。 另外 ， 塑 件 轉(zhuǎn) 角 處 的 圓 角 對 應(yīng) 于 模 具 上 的 圓 角 ， 有 時 可 便 于 模 具 的 加 工 制 造 及 模 具 強度 的 提 高 ， 避 免 模 具 在 淬 火 或 使 用 時 應(yīng) 力 裂 開 。在 一 般 的 模 具 設(shè) 計 中 ， 塑 件 圓 角 半 徑 的 取 值 通 常 應(yīng) 取 小 于 0.5mm～ 1mm。 在 不影 響 塑 件 的 外 觀 質(zhì) 量 ， 和 工 廠 中 生 產(chǎn) 模 具 的 能 力 允 許 下 。 模 具 圓 角 半 徑 應(yīng) 盡 可 能 取值 大 于 2mm。 綜 合 以 上 所 述 ， 本 次 設(shè) 定 塑 件 與 模 具 上 的 過 度 圓 角 半 徑 為 2mm。充值購買-下載設(shè)計文檔后，加 Q--1459919609 免費領(lǐng)取圖紙3 材料的選擇與工藝參數(shù)對 材 料 進 行 了 解 ， 對 于 塑 件 的 生 產(chǎn) 是 十 分 必 要 的 。 材 料 是 塑 件 最 直 接 的 組 成 ，對 材 料 性 能 的 分 析 及 工 藝 參 數(shù) 的 分 析 ， 選 擇 適 宜 的 材 料 進 行 注 塑 ， 提 高 經(jīng) 濟 效 益 及時 間 效 率 。本 章 ， 材 料 的 選 擇 與 工 藝 參 數(shù) 主 要 從 以 下 2 個 方 面 來 進 行 介 紹 ： (1)材 料 的 選擇 及 其 性 能 ； (2)塑 件 的 成 型 工 藝 。3.1 材料的選擇及其性能中 文 名 ： 聚 丙 烯 （ pp）中 文 別 名 ： 丙 綸 ； 聚 丙 烯 纖 維 ； 丙 綸 短 纖 維英 文 名 ： polypropylene。 CAS 號 ： 9003-07-0?；?學(xué) 式 ： 。6)(H密 度 ： 0.91 。/cmg熔 點 ： 164～ 170℃ 。主 要 用 途 ： 聚 丙 烯 在 化 工 ， 耐 堿 行 業(yè) 有 著 卓 越 表 現(xiàn) 。 可 制 作 雙 向 拉 伸 薄 膜 、 管材 行 業(yè) 、 家 用 電 器 外 殼 、 汽 車 行 業(yè) 。基 本 特 性 ： 聚 丙 烯 （ pp） 是 一 種 乳 白 色 、 高 結(jié) 晶 聚 合 物 。 它 無 毒 、 無 味 、 無 臭 ，即 使 廢 棄 后 對 環(huán) 境 的 危 害 也 非 常 小 。 它 的 密 度 較 低 ， 密 度 值 通 常 為 0.90～ 0.91， 是 當(dāng) 前 已 知 塑 料 原 料 中 密 度 較 輕 的 品 種 之 一 。 它 在 水 中 的 性 能 特 別 穩(wěn) 定 ，3/cmg在 水 中 的 吸 水 率 也 僅 有 0.01%。 它 的 來 源 范 圍 較 廣 ， 合 成 難 度 較 易 ， 成 型 效 果 顯 著 。但 因 為 聚 丙 烯 的 收 縮 率 波 動 較 大 ， 容 易 造 成 壁 厚 的 制 品 出 現(xiàn) 產(chǎn) 品 缺 陷 。 對 于 尺 寸 精度 要 求 較 高 的 制 品 ， 還 難 以 達 到 所 需 要 求 。 表 面 色 澤 良 好 ， 易 于 著 色 。聚 丙 烯 的 的 成 型 特 性 如 下 ：(1)具 有 較 高 的 耐 熱 性 。 連 續(xù) 使 用 時 的 溫 度 可 達 到 110～ 120℃ ， 120℃ 以 上 易發(fā) 生 變 形 ， 翹 曲 ；(2)擁 有 良 好 的 力 學(xué) 性 能 ， 與 聚 乙 烯 相 比 ， 除 了 耐 沖 擊 性 之 外 的 其 它 力 學(xué) 性 能 均在 聚 乙 烯 之 上 ， 成 型 加 工 性 能 良 好 ；(3)流 動 性 良 好 ， 溢 邊 值 在 0.003mm 左 右 ；(4)質(zhì) 地 純 凈 ， 無 毒 性 ， 透 明 性 好 ， 吸 濕 性 小 ， 電 絕 緣 性 能 好 ；(5)冷 卻 速 度 較 快 ， 澆 注 系 統(tǒng) 及 冷 卻 系 統(tǒng) 應(yīng) 該 緩 慢 散 熱 ；(6)著 色 性 不 好 ， 模 具 處 于 50℃ 以 下 塑 件 色 澤 不 均 ， 易 產(chǎn) 生 流 痕 和 熔 接 不 良 ；充值購買-下載設(shè)計文檔后，加 Q--1459919609 免費領(lǐng)取圖紙(7)因 收 縮 率 較 大 ， 造 成 成 型 時 的 收 縮 范 圍 較 大 ， 易 發(fā) 生 縮 孔 、 變 形 、 凹 痕 等 缺陷 ， 方 向 性 強 ；(8)塑 件 壁 厚 應(yīng) 均 勻 ， 盡 量 避 免 因 缺 口 和 尖 角 造 成 的 應(yīng) 力 集 中 。聚 丙 烯 樣 式 如 圖 3.1 所 示 ：圖 3-1 聚 丙 烯 樣 式 圖3.2 塑件的成型工藝結(jié) 合 所 選 材 料 的 成 型 特 性 和 產(chǎn) 品 的 結(jié) 構(gòu) 尺 寸 ， 編 寫 產(chǎn) 品 的 塑 料 成 型 工 藝 卡 片 。塑 料 成 型 工 藝 卡 片 的 內(nèi) 容 主 要 有 ： (1)塑 件 的 名 稱 ； (2)材 料 及 其 特 性 ； (3)相 關(guān) 的 工藝 參 數(shù) (溫 度 、 壓 力 、 時 間 )； (4)設(shè) 備 的 型 號 。 塑 件 的 成 型 工 藝 卡 片 如 表 3.1 所 示 ：充值購買-下載設(shè)計文檔后，加 Q--1459919609 免費領(lǐng)取圖紙表 3.1 塑 料 成 型 工 藝 卡塑 料 成 型 工 藝 卡 片塑 件 名 稱 塑 料 板 凳 材 料 牌 號 PP 重 量 650g零 件 圖 密 度 3/cmg0.90～ 0.91比 容 l1.92收 縮 率 %1.6設(shè) 備 干 燥 爐溫 度 /℃ 70～ 85材 料 干 燥時 間 /h 1～ 2后 段 /℃ 160～ 170 注 射 /s 0～ 5中 段 /℃ 200～ 220 保 壓 /s 20～ 60前 段 /℃ 180～ 200 冷 卻 /s 15～ 50料 筒 溫 度噴 嘴 /℃ 170～ 190時 間總 周 期 /s 40～ 120模 具 溫 度 /℃ 40～ 80 后 期 處 理 著 色注 壓 力 射 （ Mpa） 70～ 120 注 射 機 型 號 XS-ZY-1000檢 驗編 制 審 核充值購買-下載設(shè)計文檔后，加 Q--1459919609 免費領(lǐng)取圖紙4 注射機的選擇及校核模 具 ， 是 必 須 要 安 裝 在 適 宜 的 模 具 上 才 能 進 行 正 常 的 生 產(chǎn) 運 作 。 所 以 ， 所 設(shè) 計的 模 具 與 選 用 的 注 射 機 型 號 有 著 密 切 的 關(guān) 系 ， 對 注 射 機 的 選 用 與 校 核 是 十 分 必 要 的 。本 章 ， 注 射 機 的 選 擇 及 校 核 主 要 從 以 下 幾 個 方 面 來 進 行 介 紹 ： (1)注 射 機 的 相關(guān) 參 數(shù) ； (2)注 射 機 的 選 擇 ； (3)鎖 模 力 的 校 核 ； (4)開 模 行 程 的 校 核 。4.1 注射機的相關(guān)參數(shù)模 具 是 裝 置 在 注 射 機 上 才 可 以 進 行 使 用 的 ， 兩 者 相 輔 相 成 ， 缺 一 不 可 。 所 以 在進 行 模 具 設(shè) 計 的 時 候 ， 除 了 要 掌 握 模 具 的 設(shè) 計 要 領(lǐng) ， 也 還 要 對 注 射 機 的 技 術(shù) 規(guī) 范 有詳 細(xì) 的 了 解 。 保 證 所 選 擇 的 注 射 機 和 設(shè) 計 的 模 具 能 相 適 應(yīng) 。 所 要 了 解 的 技 術(shù) 指 標(biāo) 主要 有 一 下 幾 個 內(nèi) 容 ：最 大 注 射 量 ： 在 注 射 機 對 空 注 射 的 條 件 下 ， 注 射 機 里 的 螺 桿 或 柱 塞 向 前 運 動 做一 次 最 大 注 射 行 程 ， 這 段 行 程 推 出 塑 化 熔 融 量 就 稱 為 該 注 射 機 所 能 達 到 的 最 大 注 射量 ， 反 映 了 這 臺 注 射 機 的 加 工 能 力 。注 射 壓 力 ： 注 射 機 的 噴 嘴 ， 模 具 中 的 流 道 和 型 腔 都 會 對 處 于 熔 融 狀 態(tài) 的 材 料 產(chǎn)生 阻 力 ， 阻 止 熔 料 的 流 動 。 因 此 螺 桿 (或 柱 塞 )必 須 對 熔 料 施 加 足 夠 的 壓 力 ， 用 來克 服 流 動 阻 力 ， 這 種 壓 力 稱 為 注 射 壓 力 。注 射 速 率 ： 在 擁 有 了 足 夠 的 注 射 壓 力 外 ， 熔 料 若 要 及 時 的 充 滿 型 腔 ， 還 需 要 具有 一 定 的 流 動 速 率 ， 描 述 這 一 物 理 狀 態(tài) 的 參 數(shù) 稱 作 注 射 機 的 注 射 速 率 或 注 射 速 度 ；具 體 參 數(shù) 如 表 4.1 所 示 。表 4.1 注 射 速 率 參 數(shù) 表注 射 速 率 3/cm注 射 量 scm/ 時 間 s/125 125 1333 500 1.50570 1000 1.75890 2000 2.251330 4000 32000 10000 5塑 化 能 力 ： 在 單 位 時 間 內(nèi) ， 注 射 機 能 將 固 態(tài) 材 料 塑 化 的 物 料 量 ， 稱 為 這 臺 注 射充值購買-下載設(shè)計文檔后，加 Q--1459919609 免費領(lǐng)取圖紙機 的 塑 化 能 力 。 塑 化 能 力 應(yīng) 與 整 個 生 產(chǎn) 周 期 相 互 協(xié) 調(diào) 配 合 。 若 塑 化 能 力 過 高 ， 則 會造 成 注 射 機 的 空 循 環(huán) 的 時 間 延 長 ； 若 塑 化 能 力 過 低 ， 則 會 延 長 整 個 成 型 周 期 。鎖 模 力 ： 注 射 機 為 模 具 合 模 所 提 供 的 最 大 夾 緊 力 ， 在 此 力 的 作 用 下 ， 模 具 不 應(yīng)被 流 動 的 熔 料 所 頂 開 。開 合 模 速 度 ： 在 合 模 時 ， 力 求 平 穩(wěn) 閉 合 ， 無 誤 差 。 開 模 時 ， 力 求 塑 件 離 開 凹 模時 不 被 碰 傷 、 刮 傷 。 所 以 整 個 閉 、 開 模 時 的 速 度 要 合 理 適 中 ， 閉 模 時 ， 速 度 由 快 到慢 ； 開 模 時 ， 速 度 由 慢 到 快 。4.2 注射機的選擇注 射 機 的 選 擇 原 則 有 下 列 兩 個 原 則 ：(1)注 射 量 （ 容 積 ） 不 能 大 于 注 射 機 額 定 注 射 量 的 80%： ；額注 V8.?(2)注 射 量 不 能 小 于 注 射 機 額 定 注 射 量 的 20%： 。額注V2.?根 據(jù) 塑 件 所 選 取 的 材 料 為 聚 丙 烯 （ PP） ， 故 選 用 螺 桿 式 注 射 機 。根 據(jù) 選 取 原 則 ， 初 步 選 用 型 號 為 XS-ZY-1000 的 注 塑 機 ， 注 射 機 的 主 要 參 數(shù) 如表 4.2 所 示 。表 4.2 XS-ZY-1000 注射機主要參數(shù)表設(shè)備型號 XS-ZY-1000 注射量 3/cm1000螺桿直徑 m/85?注射壓力 Mpa121注射行程 260 注射方式 螺桿式鎖模力 KN/4500 最大成型面積 2/c1800最大開模成程 1000 模具最大厚度 1000模具最小厚度 /300 噴嘴圓弧半徑 m/R18噴嘴孔直徑 m7.5?最大安裝尺寸 900×1000拉桿空間 /650×550 機器外形尺寸 /7670×1740×2380流量 min/L18液壓泵壓力 Mpa614電動機功率 Kw/40 加熱功率 Kw/144.3 鎖模力的校核塑 件 成 型 時 ， 塑 件 和 澆 注 系 統(tǒng) 在 分 型 面 上 的 投 影 面 積 是 影 響 鎖 模 力 的 主 要 因 素 ，其 數(shù) 值 越 大 ， 所 需 鎖 模 力 也 越 大 。 為 了 可 靠 的 鎖 模 ， 不 讓 模 具 在 注 射 成 型 的 過 程 中產(chǎn) 生 溢 料 現(xiàn) 象 ， 應(yīng) 對 注 射 機 的 鎖 模 力 進 行 校 核 ：型 腔 壓 力 Pc 計 算 公 式 公 式 如 4-1 所 示 ：充值購買-下載設(shè)計文檔后，加 Q--1459919609 免費領(lǐng)取圖紙Pc=K p （ 4-?1）式 中 ： Pc——為 型 腔 壓 力 ， Mpa；P——為 注 射 壓 力 ， Mpa；K——為 壓 力 損 耗 系 數(shù) ， 通 常 取 值 在 0.25～ 0.5.Pc=Kp=0.35 121=42.35?確 定 型 腔 壓 力 后 ， 再 進 行 注 射 機 鎖 模 力 的 校 核 ， 公 式 如 4-2 所 示 ：T>KPc