蛋糕切刀注塑模具設(shè)計(jì)【一模二腔優(yōu)秀課程畢業(yè)設(shè)計(jì)含proe三維20張CAD圖紙+帶外文翻譯】-zsmj09

蛋糕切刀注塑模具設(shè)計(jì)【一模二腔優(yōu)秀課程畢業(yè)設(shè)計(jì)含proe三維20張CAD圖紙+帶外文翻譯】-zsmj09

蛋糕切刀注塑模具設(shè)計(jì)【一模二腔說(shuō)明書(shū)正文】.docx

裝配圖.dwg

調(diào)研報(bào)告.docx

頂桿.dwg

頂桿和復(fù)位桿.dwg

蛋糕切刀注塑模具設(shè)計(jì)【一模二腔含20張CAD圖紙及proe三維】

摘  要

塑料制品具有原料來(lái)源豐富,價(jià)格低廉,性能優(yōu)良等特點(diǎn)。它在電腦、手機(jī)、汽車(chē)、電機(jī)、電器、儀器儀表、家電和通訊產(chǎn)品制造中具有不可替代的作用，應(yīng)用極其廣泛。注射成 形是成形熱塑件的主要方法，因此應(yīng)用范圍很廣。

本次的畢業(yè)設(shè)計(jì)是蛋糕切刀的注塑模的設(shè)計(jì)。蛋糕切刀具有重量輕、易清潔、耐腐蝕老化、強(qiáng)度高、有一定韌性 ，制作方便、價(jià)格低廉、美觀等特點(diǎn)。

  依據(jù)產(chǎn)品的數(shù)量和塑料的工藝性能確定塑件采用注射成形法生產(chǎn)。該產(chǎn)品設(shè)計(jì)為大批量生產(chǎn)，故設(shè)計(jì)的模具要有較高的注塑效率，澆注系統(tǒng)要能夠自動(dòng)脫模，此外為保證塑件表面質(zhì)量采用側(cè)澆口，因此選用單分型面注射模，側(cè)澆口自動(dòng)脫模結(jié)構(gòu)。模具的型腔采用一模兩腔平衡布置，澆注系統(tǒng)采用側(cè)澆口成形，推出形式為四推桿推出機(jī)構(gòu)完成塑件的推出。由于塑件的工藝性能要求注塑模中有冷卻系統(tǒng)，因此在模具設(shè)計(jì)中也進(jìn)行了設(shè)計(jì)。本次的設(shè)計(jì)中不僅參考了大量紙質(zhì)文獻(xiàn)，而且在互聯(lián)網(wǎng)上查閱資料，設(shè)計(jì)過(guò)程比較完整。EMX可以使設(shè)計(jì)師直接調(diào)用公司的模架，節(jié)省模具設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)周期，節(jié)約成本，減少工作量。故本次設(shè)計(jì)基于EMX插件完成，即順應(yīng)了時(shí)代發(fā)展的要求你，又大大減少了設(shè)計(jì)時(shí)間。

關(guān)鍵詞： 單分型面注射模具  蛋糕切刀 EMX

ABSTRACT

  Plastic products with rich sources of raw materials, low prices, excellent performance and so on. It is in the computer, mobile phone, automobile, electrical, electrical, instrumentation, home appliances and communications products manufacturing has an irreplaceable role, the application is extremely extensive. Injection molding is the main method of forming thermoplastic parts, so the application range is very wide.

  According to the number of products and the performance of plastic to determine the use of plastic injection molding method. The product is designed for mass production, so the design of the mold to have a higher injection efficiency, gating system to be able to automatically stripping, in addition to ensure that the plastic surface quality side gate, so use single-point injection mold, side Gate automatic stripping structure. The cavity of the mold is arranged in a mold and two chambers, and the pouring system adopts the side gate forming, and the form of the four push rods is introduced to complete the introduction of plastic parts. As the plastic parts of the process performance requirements of the injection mold has a cooling system, so the mold design is also designed. This design not only refers to a large number of paper documents, but also access to information on the Internet, the design process is relatively complete.

  EMX can make the designer directly call the company's mold, saving mold design and development cycle, cost savings, reduce the workload. So this design is based on EMX plug-in completed, that is, conform to the requirements of the development of the times, but also greatly reduces the design time.

Key words:  Single part injection mold  Cake cutter  EMX

目  錄

第一章  緒 論……………………………………………………………1

1.1 塑料模的功能 ………………………………………………………1

1.2 塑料模的發(fā)展?fàn)顩r …………………………………………………1

1.3 本設(shè)計(jì)的意義和目的 ………………………………………………2

第二章  塑件成型工藝性分析 …………………………………………4

2.1 塑件及材料的分析 …………………………………………………4

2.2 擬定模具的結(jié)構(gòu)形式 ………………………………………………6  

2.3 澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì) ……………………………………………………9

2.4 章節(jié)小結(jié)……………………………………………………………13

第三章  成型零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及計(jì)算  ………………………………14

3.1成型零件的結(jié)構(gòu)設(shè) …………………………………………………14

3.2 成型零件鋼材的選用  ……………………………………………14

3.3成型零件工作尺寸的計(jì)算 …………………………………………16

3.4模架的確定 …………………………………………………………17

3.5排氣槽的設(shè)計(jì) ………………………………………………………18

3.6 脫模推出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) ……………………………………………19

3.7 導(dǎo)向與定位結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì) …………………………………………19

3.8 章節(jié)小結(jié)  …………………………………………………………19

第四章  整體設(shè)計(jì)   …………………………………………………21

4.1模具總裝圖 …………………………………………………………21

4.2模具的工作原理 ……………………………………………………22

4.3模具的安裝試模 ……………………………………………………22

設(shè)計(jì)小結(jié)  ………………………………………………………………24

謝辭………………………………………………………………………25

參考文獻(xiàn)  ………………………………………………………………26

【詳情如下】【需要咨詢(xún)購(gòu)買(mǎi)全套設(shè)計(jì)請(qǐng)加QQ1459919609】

2D打印

dangaodao2.stp

daomujia.stp

proe三維

副本資料

動(dòng)模固定板.dwg

動(dòng)模底板.dwg

動(dòng)模板.dwg

原文.docx

復(fù)位桿.dwg

外文原文_2.pdf

外文翻譯.docx

定模固定板.dwg

定模板.dwg

導(dǎo)套.dwg

導(dǎo)柱.dwg

導(dǎo)柱和拉料桿.dwg

拉料桿.dwg

推板.dwg

文件清單.txt

模腳.dwg

澆口套.dwg

澆口套1-1.dwg

澆口套襯套.dwg

澆口襯套.dwg

蛋糕切刀塑件圖.dwg

A a b le o f Co n t e n t s A Gu id e t o Po le n je ct io n Mo ld in g In t ro d u ct io n ? o le cu la r st ru ct u re a n d co m p o io n a ct p ro p e rt ie s a n d p ro ce b y ? A at on of it no or of to be ? Po le s a re d e d m p e t ro ch e m or ? ? as to is is to ? In of ? | H | ? as be as be C = C ? at H | H ? n is to of be a of to be to in , as be ed as H H H H H H H H H H | | | | | | | | | | – C – C – C – C – C – C – C – C – C – C – | H H H H H H H H H H | | | | | | | | | ? he is ? to H: s or in in . w 3 2 C C – C – C – C – C – C – C – C – C – C – C – C –C – C – C – C – C H H | C C | on be as no or a on it is of H – C – C = C | H | H | H g/is a to a to on a of in As to in a of H | H | H | H | H | H | – C – C – C – C – C – C – | H H–C–H H H–C–H H H–C–H | | | | | De n y | H | H | H of in a of ) is in to A be A be as by of as Ch a in b ra n ch in g ? be as in or as in 00in be to or ). of g/ g/) 3 ). is up 5 0 5 0 5 PP PP a ? g/s be or g/is of ed A to of on of is . by or of of ty to a in If . A) B) in o le cu la r w e ig h t of as 2 it is of is of of x 12 + x 1) 8. . w C C C C C C C C C C C C C C C C C C C C C C C C C C C – C – C – C – C – C – C – C – C – C – C – C –C – C – C – C – C C C C C C C C C C C C C C C C C C C C C C 3 or of a of of of is in go up to of is is in of a a 0 g/10 is to s as as or 90°C (374°F) a ,160 g. at at a 30°C (446°F). FR of be of of of FR is or of a to is an it of a to As – on to in of as er in an in to as Mo le cu la r w e ig h t d u t io n a of of is be be It be I be in as to of is a of a s of it is to as of in is to is up of to is to a “. to of on a of In S S of ). to he of to a P be by P in a a Mo d rs a n d a d d it s of of be by by of or to be In of Co p o e of of or P to ? to by of to of to to to ? o g se ly w it h m o ld e o w p o le s a re m a d e a of ). be or be an is as a to P, VA be by a in a a of in to as ? ? ? ? . O R . of w 5 4 6 5 4 2 1 3 2 1 O R O a in in in of . by a of s . Lo w d e n y p o t h n e (. o ). is a or to to a is is to an O if at ig h d e n y p o t h n e (a of In ), a if an a in to in a is It is to an . O to a 0). In is in in a An in a no Sh ip p in g a n d h a n d g p o le re s to of of al is It is of to to in 0of of of to a of . O in e a r lo w d e n y p o t h n e ( Ta b le o f Co n t e n t s A Gu id e t o Po le n je ct io n Mo ld in g In t ro d u ct io n ? o le cu la r st ru ct u re a n d co m p o io n a ct p ro p e rt ie s a n d p ro ce b y ? A at on of it no or of to be ? Po le s a re d e d m p e t ro ch e m or ? ? as to is is to ? In of ? | H | ? as be as be C = C ? at H | H ? n is to of be a of to be to in , as be ed as H H H H H H H H H H | | | | | | | | | | – C – C – C – C – C – C – C – C – C – C – | H H H H H H H H H H | | | | | | | | | ? he is ? to H: s or in in . w 3 2 C C – C – C – C – C – C – C – C – C – C – C – C –C – C – C – C – C H H | C C | on be as no or a on it is of H – C – C = C | H | H | H g/is a to a to on a of in As to in a of H | H | H | H | H | H | – C – C – C – C – C – C – | H H–C–H H H–C–H H H–C–H | | | | | De n y | H | H | H of in a of ) is in to A be A be as by of as Ch a in b ra n ch in g ? be as in or as in 00in be to or ). of g/ g/) 3 ). is up 5 0 5 0 5 PP PP a ? g/s be or g/is of ed A to of on of is . by or of of ty to a in If . A) B) in o le cu la r w e ig h t of as 2 it is of is of of x 12 + x 1) 8. . w C C C C C C C C C C C C C C C C C C C C C C C C C C C – C – C – C – C – C – C – C – C – C – C – C –C – C – C – C – C C C C C C C C C C C C C C C C C C C C C C 3 or of a of of of is in go up to of is is in of a a 0 g/10 is to s as as or 90°C (374°F) a ,160 g. at at a 30°C (446°F). FR of be of of of FR is or of a to is an it of a to As – on to in of as er in an in to as Mo le cu la r w e ig h t d u t io n a of of is be be It be I be in as to of is a of a s of it is to as of in is to is up of to is to a “. to of on a of In S S of ). to he of to a P be by P in a a Mo d rs a n d a d d it s of of be by by of or to be In of Co p o e of of or P to ? to by of to of to to to ? o g se ly w it h m o ld e o w p o le s a re m a d e a of ). be or be an is as a to P, VA be by a in a a of in to as ? ? ? ? . O R . of w 5 4 6 5 4 2 1 3 2 1 O R O a in in in of . by a of s . Lo w d e n y p o t h n e (. o ). is a or to to a is is to an O if at ig h d e n y p o t h n e (a of In ), a if an a in to in a is It is to an . O to a 0). In is in in a An in a no Sh ip p in g a n d h a n d g p o le re s to of of al is It is of to to in 0of of of to a of . O in e a r lo w d e n y p o t h n e (a 1). is 大連交通大學(xué) 2017 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文外文翻譯） 1 聚烯烴注塑成型指南 介紹 聚烯烴是 注塑成型 使用 最廣泛的二手塑料。本手冊(cè)“聚烯烴 注塑成型 指南” ， 包含 一般材料信息 、 設(shè)備 信息和 聚烯烴制品最佳 注塑成型方法 。 可注射成型的聚烯烴包括： ?低密度聚乙烯（ ?線性低密度聚乙烯（ ?高密度聚乙烯（ ?乙烯共聚物，如乙烯醋酸乙烯酯（ ?聚丙烯和丙烯共聚物（ ?熱塑性烯烴（ 一般來(lái)說(shuō)，與其他塑料相比，注塑聚烯烴的優(yōu)點(diǎn)是： ?重量輕 ?出色的耐化學(xué)性 ?在較低溫度下韌性好 ?優(yōu)異的介電性能 ?不吸濕 聚烯烴的特點(diǎn)是有 廣泛的填料， 可用 增強(qiáng)劑和化學(xué)改性劑進(jìn)行改性。 此外， 一般 聚烯烴相對(duì)容易注塑成型。 聚烯烴注塑的主要應(yīng)用領(lǐng)域是： ?家電 ?汽車(chē)產(chǎn)品 ?消費(fèi)產(chǎn)品 ?家具 ?家庭用品 ?工業(yè)容器 ?材料處理設(shè)備 ?包裝品 ?體育用品 ?玩具和新產(chǎn)品 本手冊(cè)包含有關(guān)聚烯烴注射成型的大量信息 ;， 然而，對(duì)于特定應(yīng)用的 脂的加工沒(méi)有具體的建議。 有關(guān)更多詳細(xì)信息，請(qǐng)聯(lián)系您的 烯烴銷(xiāo)售或技術(shù)服務(wù)代表。 聚烯烴衍生自石油化學(xué)品 聚烯烴是由石油基氣體聚合的塑料樹(shù)脂。 兩種主要?dú)怏w是乙烯和丙烯。 乙烯是制造聚乙烯（ 乙烯共聚物樹(shù)脂的主要原料 ; 丙烯是制備聚丙烯（ 丙烯共聚物樹(shù)脂的主要成分。 聚烯烴樹(shù)脂被 歸類(lèi)于 熱塑性塑料，這意味著它們可以被熔化，固化并再次熔化。 這與熱固性樹(shù)脂（例如酚醛樹(shù)脂）形成對(duì)比，其一旦固化就不能再 次 加工。 用于注塑的聚烯烴樹(shù)脂 大多數(shù) 以 其 顆粒形式使用。 顆粒的直徑約 大連交通大學(xué) 2017 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文外文翻譯） 2 為 1/8 英寸長(zhǎng)， 直徑為 1/8 英寸，通常 為 稍微半透明至白色。 許多聚烯烴樹(shù)脂含有添加劑，如熱穩(wěn)定劑。 它們還可以與著色劑、阻燃劑、發(fā)泡劑、填料、 增強(qiáng)劑和其它功能添加劑如抗靜電劑和潤(rùn)滑劑混合。 分子結(jié)構(gòu)和組成影響特性和加工性 四種基本的分子性質(zhì)影響注塑 聚烯烴 優(yōu)質(zhì) 部件所必需的大部分樹(shù)脂特性。 這些分子性質(zhì)是： ?鏈分支 ?結(jié)晶度或密度 ?平均分子量 ?分子量分布 所使用的材料和 工藝 會(huì) 確定聚合聚烯烴的 分子性質(zhì)。 衍生聚烯烴 氣體的基本結(jié)構(gòu)單元是氫和碳原子。 對(duì)于聚乙烯，將這些原子合并形成亞甲基單體 C 2 H 4。 H H | | C = C | | H H 在聚合過(guò)程中，連接碳原子的雙鍵斷裂。 在合適的條件下，這些鍵與其他乙烯分子改性形成長(zhǎng)分子鏈。 得到的產(chǎn)物是聚乙烯樹(shù)脂。對(duì)于聚丙烯，將氫和碳原子合并形成丙烯單體 。 第三個(gè)碳原子形成一個(gè)側(cè)分支，使得主鏈呈螺旋狀。 通過(guò)乙烯單元與乙酸乙烯酯（ 無(wú)規(guī) 則分布的共聚單體聚合制成 乙烯 - 乙酸乙烯酯（ 乙烯共聚物。 鏈分支 聚合物鏈可以是線性的，如在高密度聚乙烯中，或者如在低密度 大連交通大學(xué) 2017 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文外文翻譯） 3 聚乙烯中那樣 。 對(duì)于聚乙烯分子鏈中的每 100 個(gè)乙烯單元，可以有 1到 10 個(gè)短或長(zhǎng)的 三維輻射 分支 （圖 1）。 分支的程度和類(lèi)型由工藝（反應(yīng)器）、催化劑 或任何使用的共聚單體控制。 鏈分支影響聚乙烯的許多性質(zhì)，包括密度、硬度、 柔韌性和透明度等等。 鏈分支也是 可能發(fā)生氧化的分子結(jié)構(gòu)的 重 點(diǎn)。 如果在加工過(guò)程中達(dá)到過(guò)高的溫度，則會(huì)發(fā)生氧化，這可能 影響聚合物的性能。 這種氧化或降解可能導(dǎo)致聚乙烯中的交聯(lián)和聚丙烯中的鏈斷裂。 圖 另一方面，聚丙烯可以看成是 線性（無(wú)支化）或非常高度支化的。 盡管懸浮的碳在每個(gè)重復(fù)單元上形成短分支，但它也是聚丙烯分子獨(dú)特螺旋和線性構(gòu)型的原因。 密度 聚烯烴是半結(jié)晶聚合物，這意味著它們由排列成非常有序（結(jié)晶）結(jié)構(gòu)的分子和隨機(jī)取向（無(wú)定形）的分子組成。 晶體和非晶區(qū)域的這種混合物（圖 2）對(duì)于向注模部件提供 可靠 的性能是必不可少的。 完全無(wú)定形的聚烯烴 的物理性能 類(lèi)似 于潤(rùn)滑脂但 有 一些 差 異 。 完全結(jié)晶的聚烯烴將是非常硬和脆的。 圖 A）和無(wú)定形（ B）區(qū)域 脂具有線性分子鏈，其側(cè)鏈分支較少。 因此，鏈條更緊密地貼 在一起（圖 3），其 結(jié)晶度高達(dá) 95％。 脂通常具有60％至 75％的結(jié)晶度。 脂的結(jié)晶度為 60％至 85％。 它們不是非常密集。 脂的標(biāo)稱(chēng)比重范圍為 ，這是商品熱塑性塑料的最低值，并且各 制造商的 產(chǎn)品 差異不大。 圖 大連交通大學(xué) 2017 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文外文翻譯） 4 對(duì)于聚乙烯，密度和結(jié)晶度直接相關(guān)，結(jié)晶度越高，樹(shù)脂密度越高。 更高的密度又影響了許多性能。 隨著密度的增加，熱軟化點(diǎn)、耐油性 和水汽滲透和剛度增加。 然而，增加的密度通常導(dǎo)致抗應(yīng)力開(kāi)裂性和低溫韌性降低。 ?脂的密度范圍為 /立方厘米（ g / ?脂的范圍為 g / 脂的范圍為 > > g / 以看出，所有天然聚烯烴樹(shù)脂，即沒(méi)有任何填料或增強(qiáng)劑的那些， 其密度 小于 。 這種輕質(zhì)量是聚烯烴注塑成型 部件的關(guān)鍵優(yōu)點(diǎn)之一。 密度對(duì)各種類(lèi)型的聚乙烯樹(shù)脂的性能的一般指標(biāo)在 表1 中。 分子量 不同元素的原子，如碳、 氫等具有不同的原子量。 碳的 原子量為12，氫的 原子 量為 1。 因此，乙烯單元的分子量是其六個(gè)原子（兩個(gè)碳原子 x 12 +四個(gè)氫 x 1） 的重量之和 ，等于 28。 與簡(jiǎn)單的化合物（如乙烯或丙烯）不同，每種聚烯烴樹(shù)脂由大小鏈的混合物組成，即高分子量和低分子量的鏈。 聚合物鏈的分子量一般為數(shù)千， 有些 可能高達(dá)一百多萬(wàn)。 這些的平均值 稱(chēng)為 相對(duì) 平均分子量。 表 熔融指數(shù)增加 密度 增加 硬度計(jì)硬度（表面） 保持原本性質(zhì) 增加 光澤程度 加強(qiáng) 加強(qiáng) 耐熱性（軟化點(diǎn)） 保持原本性質(zhì) 加強(qiáng) 抗應(yīng)力開(kāi)裂性 減弱 減弱 機(jī)械柔性壽命 減少 減少 加工性能（模具壓力較小） 提高 保持原樣 模具收縮性 減小 增加 成型速度（凝固速度） 保持 原樣 加快 耐滲透性 保持原樣 加強(qiáng) 剛性 保持原樣 加強(qiáng) 韌性 減弱 減弱 透明度 保持原樣 減弱 翹曲程度 減弱 加強(qiáng) 隨著平均分子量的增加，樹(shù)脂的韌性增加。 同樣，抗拉 強(qiáng)度和耐環(huán)境應(yīng)力開(kāi)裂性（ 增加 。 當(dāng)成型件時(shí) 受到 材料 如溶劑、油、洗滌劑 等的壓力時(shí)可能會(huì)開(kāi)裂。然而，較高的分子量會(huì)增加在熔體粘度和流動(dòng) 阻力 ，較高的 平均分子量 使注射成型更加困難 。 熔體流動(dòng)速率（ 在標(biāo)準(zhǔn)溫度和靜態(tài)載荷（壓力）條件下對(duì) 聚合物熔體粘度的簡(jiǎn)單測(cè)量。對(duì)于聚乙烯，它通常被稱(chēng)為熔融指數(shù)（ 大連交通大學(xué) 2017 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文外文翻譯） 5 在 10 分鐘（ g / 10 分鐘）內(nèi)流過(guò)標(biāo)準(zhǔn)尺寸孔口的熔融樹(shù)脂的 重量。熔體流動(dòng)速率與樹(shù)脂的平均分子量成反比：隨著平均分子量的增加， 低，反之亦然。 熔體粘度或樹(shù)脂流動(dòng)的阻力是非常重要的特性，因?yàn)樗绊懱畛淠Ｇ坏娜廴诰酆衔?的流動(dòng)。具有較高熔體流動(dòng)速率的聚烯烴需要較低的注射成型加工壓力、溫度和較短的成型周期（從模具中排出之前冷卻所需的時(shí)間較少）。具有高粘度和較低熔體指數(shù)的樹(shù)脂 注射成型 需要 相反 的 條件。 應(yīng)該知道的是 ，壓力影響流動(dòng)特性。 兩種樹(shù)脂可以具有相同的熔體指數(shù)，但是具有不同的高壓流動(dòng)性能。 因此， 須與其他特性（如分子量分布）一起使用，以測(cè)量樹(shù)脂的流動(dòng)性和其他性能。 通常，注塑樹(shù)脂的特征是具有中等、 高或非常高的流量。 對(duì)于注塑級(jí) 聚乙烯的 通常在 190℃（ 374° F）下使用 2160g 的靜態(tài)載荷測(cè)定。 聚丙烯的 在相同的負(fù)載下測(cè)定，但在 230℃（ 446° F）的較高溫度下測(cè)定。 其他熱塑性塑料的 因此，使用 據(jù)的不同材料的相對(duì)加工性 是不可能 準(zhǔn)確預(yù)測(cè) 的 。 分子量分布 在聚合過(guò)程中，產(chǎn)生長(zhǎng)度不同的分子鏈混合物。 有些可能很短 其它 可能非常長(zhǎng)，包含數(shù)千個(gè)單體單元。 大分子鏈和中小分子鏈在聚烯烴樹(shù)脂中的相對(duì)分布對(duì)其性質(zhì)很重要。 當(dāng)分子鏈 由接近平均長(zhǎng)度的鏈構(gòu)成時(shí)，稱(chēng)為具有“窄分子量分布”的樹(shù)脂。具有“寬分子量分布”的聚烯烴是具有更寬鏈條長(zhǎng)度的樹(shù)脂。 通常，具有窄分子量分布的樹(shù)脂具有良好的低溫沖擊強(qiáng)度和低翹曲。 具有寬分子量分布的樹(shù)脂通常具有較高的抗應(yīng)力開(kāi)裂性和更易于加工性 （圖 4）。 用于制備聚烯烴的催化劑類(lèi)型和聚合方法 決定其分子量分布。 脂的分子量分布（ 可以 是通過(guò)在生產(chǎn)過(guò)程中改變 添加劑選擇性斷裂 較 長(zhǎng) 的 子 鏈 。這導(dǎo)致較窄的分子量分布和更高的熔體流動(dòng)速率。 共聚物 用一種堿性類(lèi)型的單體制成的聚烯烴稱(chēng)為均聚物。 然而，存在由兩種或多種單體制成的大量 聚烯烴，稱(chēng)為共聚物。 許多注塑級(jí) 是由 特定性能改進(jìn)的共聚單體制成的。 最常用于 共聚單體稱(chēng)為α 它們包括丁烯、 己烯和辛烯。 與乙烯一起制備注塑級(jí)別的其它共聚單體是丙烯酸乙酯， 用 共聚物乙烯丙烯酸乙酯（ 乙酸乙烯酯生產(chǎn)乙烯醋酸乙烯酯（ 乙烯用作丙烯與丙烯的共聚單體，生成聚丙烯無(wú)規(guī)共聚物。 通過(guò)在形成細(xì) 而 分散的乙丙橡膠的第二反應(yīng)器中生產(chǎn)高乙烯 - 丙烯共聚物，可以使聚丙烯更具抗沖擊性。 以這種方式制備的產(chǎn)品通常稱(chēng)為抗沖共聚物。 圖 大連交通大學(xué) 2017 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文外文翻譯） 6 改性劑和添加劑 許多化學(xué)改性劑和添加劑可以與聚烯烴注塑樹(shù)脂混合。 在某些 樹(shù)脂制造過(guò)程中 可以 添加化學(xué)改性劑。 這些添加劑中的一些包括： ?抗氧化劑 ?酸清除劑 ?工藝穩(wěn)定劑 ?防靜電劑 ?脫模添加劑 ?紫外線（ 穩(wěn)定劑 ?成核劑 ?澄清器 ?潤(rùn)滑劑 與模塑商緊密合 作 供各種注塑用聚烯烴樹(shù)脂，包括 P，聚物和 這些特定樹(shù)脂 以滿足許多應(yīng)用領(lǐng)域的要求。 可以通過(guò)控制樹(shù)脂生產(chǎn)過(guò)程中的四種基本分子性質(zhì)和通過(guò)使用改性劑、 添加劑來(lái)制備具有明顯不同特性的聚烯烴樹(shù)脂。 注塑機(jī) 商家 可以與他們的 烯烴銷(xiāo)售或技術(shù)服務(wù)代表密切合作，以確定最能滿足其需求的 樹(shù)脂。 烯烴技術(shù)服務(wù)代表還可以通過(guò)改進(jìn)工具、零件和指導(dǎo)開(kāi)發(fā)特殊產(chǎn)品 滿足新型 應(yīng)用的要求，來(lái)協(xié)助注塑機(jī) 終端用戶。 如何制造聚烯烴 高純度乙烯和丙烯氣體是制備聚烯烴的基本原料（圖 5）。 這些氣體可以是煉油廠的副產(chǎn)物， 它們 也 可以從通過(guò)氣田的管道從乙烷 、丙烷液化氣體混合物中提取出來(lái)。 乙烷 、丙烷裂解和純化中的高效率可以 保證 非常純的乙烯和丙烯，這對(duì)于生產(chǎn)高質(zhì)量的聚烯烴是至關(guān)重要的。 圖 大連交通大學(xué) 2017 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文外文翻譯） 7 以通過(guò)更多的聚合技術(shù)和 用 比任何其他供應(yīng)商 更大范圍的催化劑生產(chǎn)聚烯烴。 兩個(gè)植物如圖 6 所示。 圖 利諾伊州莫里斯的聚丙烯裝置。 右邊 ，德州工廠 置 低密度聚乙烯（ 為了制造 脂， 用高 壓、 高溫管式和高壓釜聚合反應(yīng)器（圖 7 和 8）。將乙烯泵入反應(yīng)器并與催化劑或引發(fā)劑組合以制備 形成的 體流入分離器，其中未使用的氣體被除去，回收并循環(huán)回到該過(guò)程中。 然后將 入擠出機(jī)進(jìn)行造粒。如果需要特定的 功能，此時(shí)需要加入添加劑 。 圖 7. 溫管狀工藝圖 大連交通大學(xué) 2017 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文外文翻譯） 8 圖 8. 溫高壓釜工藝圖 高密度聚乙烯（ 備 用了 許多 用于注塑應(yīng)用的基本工藝，包括溶液工藝和漿料工藝。 在 9）使用的多反應(yīng)器漿料方法中，將乙烯和共聚單體（如果使用的話）與惰性烴載體一起泵送到反應(yīng)器中，在反應(yīng)器中與催化劑結(jié)合。 然而，與 產(chǎn)相反，使用相對(duì)較低的壓力和溫度來(lái)生產(chǎn) 顆粒狀聚合物以液體漿料離開(kāi)反應(yīng)器系統(tǒng)并分離并干燥。 然后將其輸送到擠出機(jī)，并 在造粒之前加入添加劑。 利用多反應(yīng)器溶液工藝生產(chǎn) 10）。 在該 大連交通大學(xué) 2017 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文外文翻譯） 9 方 法中， 形成的 解在溶劑載體中，然后在下降 過(guò)程中沉淀。 另外的吸附步驟產(chǎn)生幾乎沒(méi)有催化劑殘留物的非常干凈的產(chǎn)品。 因?yàn)檫@兩種方法都使用多個(gè)反應(yīng)器，所以 有定制和優(yōu)化各種 級(jí)別 產(chǎn)品 的分子量分布的能力，以提供獨(dú)特的加工性能和物理性能 。 圖 9. 行反應(yīng)器 - 漿料過(guò)程 線性低密度聚乙烯（ 用氣相工藝制造 11）。 這個(gè)過(guò)程與 與 藝有些相似。 與 法的主要區(qū)別是使用相對(duì)低壓和低溫聚合反應(yīng)器。 另一個(gè)區(qū)別是在反應(yīng)器中乙烯與丁烯或己烷共聚單體共聚。 與 同，聚合物以干燥顆粒形式離開(kāi)反應(yīng)器，其隨后與擠出機(jī)中的添加劑混合。 圖 10. 解 工藝 圖 11. 化床工藝 大連交通大學(xué) 2017 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文外文翻譯） 10 隨著催化劑和操作條件的變化， 脂也可以在這些 聚丙烯 為了制造 用垂直攪拌的液體 - 漿料方法（圖 12）和垂直攪拌、流化床、 氣相 技術(shù)相結(jié)合的 方法（圖 13）。 P 的聚丙烯供應(yīng)商。 使用兩個(gè)串聯(lián)操作的流化床、氣相反應(yīng)器生產(chǎn) 沖擊共聚物 聚烯烴生產(chǎn)設(shè)備如表 2 所述。 圖 12. 料工藝 大連交通大學(xué) 2017 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文外文翻譯） 11 圖 13. 反應(yīng)器 - 氣相工藝 表 國(guó)） 聚丙烯 低密度聚乙烯 國(guó)） 高密度聚乙烯 國(guó)） 低密度聚乙烯 高密度聚乙烯 國(guó)） 低密度聚乙烯 線性低密度聚乙烯 國(guó)） 高密度聚乙烯 國(guó)） 低密度聚乙烯 線性低密度聚乙烯 聚乙烯 國(guó)） 高密度聚乙烯 運(yùn)輸和處理聚烯烴樹(shù)脂 保持聚烯烴樹(shù)脂清潔是至關(guān)重要的。 聚烯烴樹(shù)脂通過(guò)料斗車(chē)、 瓦楞紙箱和塑料袋 運(yùn)送到 成型機(jī)上。 在樹(shù)脂制造和后續(xù)處理過(guò)程中 進(jìn)行 嚴(yán)格的質(zhì)量控制，直到 運(yùn)輸?shù)?成型機(jī)，確保產(chǎn)品的清潔。 大連交通大學(xué) 2017 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文外文翻譯） 12 當(dāng)散裝貨物運(yùn)送時(shí)，造紙商必須使用 正確 的卸載樹(shù)脂的程序。 植物材料處理系統(tǒng)的維護(hù)也是至關(guān)重要的。 當(dāng)使用袋子和箱子時(shí)，打開(kāi)容器時(shí)要特別小心，并且在卸下時(shí)要蓋住它們。 無(wú)論是作為混合物還是原樣使用，地面樹(shù)脂也應(yīng)受到嚴(yán)格保護(hù)，以免污染。 只要有可能，應(yīng)該使用回收材料。 當(dāng)不可能時(shí)，廢料應(yīng)收集在封閉的系統(tǒng)中，并以與原始樹(shù)脂相同的預(yù)防措施進(jìn)行回收。 在任何 情況下，應(yīng)仔細(xì)控制使用的再研磨比例，以確保加工和零件性能的一致性。 物料搬運(yùn) 用材料處理系統(tǒng)和檢測(cè)程序，該設(shè)計(jì)用于在生產(chǎn)、儲(chǔ)存、 裝載和運(yùn)輸過(guò)程中防止外部污染和產(chǎn)品交叉污染。 由于聚烯烴樹(shù)脂是 的 不吸濕性 （不吸水），因此它們?cè)谥颇?之前不需要干燥。然而，在某些條件下，會(huì)在顆粒表面上形成冷凝。 當(dāng) 裝樹(shù)脂 的紙箱從冷庫(kù)環(huán)境移動(dòng)到溫暖的成型區(qū)域或?qū)⒗漕w粒從筒倉(cāng)轉(zhuǎn)移到室內(nèi)存儲(chǔ)系統(tǒng)時(shí)，應(yīng) 使 材料的溫度平衡 八個(gè)小時(shí)，以便在成型前排除所有 冷凝物。 提高樹(shù)脂利用率的最佳方法是消除轉(zhuǎn)移系統(tǒng)中的污染物。如果散裝處理系統(tǒng)不 是專(zhuān)用于一種材料或不能充分清除，則有可能會(huì)被以前轉(zhuǎn)移的材料 污染。 有時(shí)候 ， 絲帶殘留物 組 成 的團(tuán)塊可能積聚在 筒倉(cāng)中并堵塞出口。這種類(lèi)型的污染物也可能導(dǎo)致傳送系統(tǒng)過(guò)濾器堵塞或影響成型機(jī) 。所有這些問(wèn)題都可能導(dǎo)致成型機(jī)停機(jī)，過(guò)多的廢料 會(huì)導(dǎo)致清潔筒倉(cāng)、 輸送管線和過(guò)濾器的時(shí)間和成本 增加 。 聚合物通過(guò)平滑孔管道傳輸過(guò)程中可能會(huì)產(chǎn) 生聚烯烴粉塵、絲狀殘留物 污染 現(xiàn)象 。這些傳送系統(tǒng)還 包含長(zhǎng)半徑的彎曲部，用于將樹(shù)脂從料斗輸送到筒倉(cāng)或料倉(cāng)。通過(guò)輸送管線輸送的聚烯烴顆粒以非常高的速度行進(jìn)。 當(dāng)顆粒接觸光滑的管壁時(shí)，它滑動(dòng)并產(chǎn)生摩擦。摩擦又產(chǎn)生足夠的熱量 將顆粒表面的溫度升高到樹(shù)脂的軟化點(diǎn)。當(dāng)這種情況發(fā)生時(shí)，少量的熔融聚烯烴沉積在管壁上并幾乎立即 凝結(jié)。隨著時(shí)間的推移，將會(huì)形成絲狀或帶狀的堆積物 。 當(dāng) 顆粒與管壁相遇時(shí)，沿著長(zhǎng)半徑彎曲的內(nèi)表面，沉積物幾乎連續(xù)并形成飄帶物 。 最后， 絲狀物和飄帶物從管壁上移開(kāi)，經(jīng)過(guò)成型進(jìn)入 儲(chǔ)物倉(cāng)或轉(zhuǎn)移過(guò)濾器 中 。 形成的 飄帶物 數(shù)量隨著傳送空氣溫度和速度的增加而增加。 材料處理的其他正確做法包括 空氣溫度 控制（冷卻） ， 通過(guò)溫度轉(zhuǎn)移使 顆粒的軟化和熔化 程度最小 。 傳輸線的正確設(shè)計(jì)在利用最佳彎曲半徑、 盲孔和適當(dāng)角度方面也是至關(guān)重要的。 請(qǐng)咨詢(xún)您的 獲得有關(guān)該領(lǐng)域的指導(dǎo)。 如何解決物料搬運(yùn)問(wèn)題 光滑的管道是 造成絲狀物和帶狀物的主要原因 ，一個(gè)解決方案是使用 粗糙的管道內(nèi)壁。 這會(huì)讓顆粒滾動(dòng) 而不是沿管道滑動(dòng)，從而最大限度地減少 帶狀物 的形成。 然而，快速移動(dòng)的聚烯烴顆粒接觸非常粗糙的 管道內(nèi)壁 表面，小顆?？赡軙?huì)破碎而產(chǎn)生細(xì)粉或灰塵。 特別是，已經(jīng)有兩個(gè)管道成品證明有效延長(zhǎng)系統(tǒng)壽命的方法是最 大連交通大學(xué) 2017 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文外文翻譯） 13 大限度地減少堆積物 。 一個(gè)是 600糙度的噴砂處理 后的管道 。 這個(gè) 可能是最容易獲得的。 然而，由于其鋒利的邊緣，它 最初 會(huì) 產(chǎn)生灰塵和細(xì)粉，直到邊緣變圓。 另一個(gè) 通過(guò)使用 55氏硬度的噴丸 處理 實(shí)現(xiàn)，以產(chǎn)生 900 粗糙度。 這種表面的變化通常被稱(chēng)為“錘磨”表面。 噴丸允許更深的穿透和 高 硬度，這又 使其 表面壽命 更長(zhǎng) 。 獲得的圓形邊緣可以最大限度地減少灰塵和細(xì)粉所遇到的 問(wèn)題。它們還可以減少可能與噴砂處理相關(guān)的金屬污染。 每當(dāng)安裝新的傳輸系統(tǒng)或者當(dāng)現(xiàn)有系統(tǒng)的一部分被更換時(shí)，內(nèi)表面應(yīng)該用 沙子或噴丸處理。這樣做 可以減少成本和 防患于未然 在可能的情況下 避免 長(zhǎng)半徑彎曲也很重要，因?yàn)樗鼈兛赡苁?帶狀物 形成的主要 原因 。當(dāng)使用這種類(lèi)型的彎頭時(shí)， 內(nèi)表面應(yīng)該用 沙?；驀娡?處理 。 使用自潔式的不銹鋼“三通”代替長(zhǎng)彎，可以防止沿彎曲面形成帶狀物 ，導(dǎo)致樹(shù)脂翻轉(zhuǎn)而不是滑動(dòng)（圖 14）。然而，當(dāng)使用這種方法時(shí)，傳 輸系統(tǒng)中的效率會(huì)降低。應(yīng)采取預(yù)防措施，以確保有足夠大的鼓風(fēng)機(jī)使 輸送管線 一直通順 并保持所需的傳輸速率。 圖 半徑彎曲。 使用不銹鋼“三通”可防止沿彎曲面形成帶狀物 。 為了延長(zhǎng)輸送管道的壽命，應(yīng)定期 旋轉(zhuǎn) 90°。 樹(shù)脂顆粒在轉(zhuǎn)移時(shí) 容易 在管道底部磨損凹槽，這不僅 會(huì)加速細(xì)粉形成 ，而且還會(huì)由于不均勻磨損而加速磨損。 不管使用的設(shè)備類(lèi)型或轉(zhuǎn)移的材料如何，轉(zhuǎn)移系統(tǒng)應(yīng) 該用與其他生產(chǎn)設(shè)備相同的方式維護(hù)與 保持清潔。 定期清洗和干燥筒倉(cāng)、 收箱可以減少由靜電引起的細(xì)粉和灰塵的堆積問(wèn)題。 消除污染的其他步驟包括： ?定期檢查整個(gè)轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng) ?定期清潔傳送系統(tǒng)中的所有過(guò)濾器 ?確保吸入管路在儲(chǔ)存期間或系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí)不會(huì)躺在地面上，以防止碎屑進(jìn)入系統(tǒng) ?在卸載過(guò)程中將空氣過(guò)濾器放置在料斗車(chē)廂和底閥上，以防止碎屑或水 污染材料 ?在填充儲(chǔ)存?zhèn)}庫(kù)或垃圾箱之前，先用空氣吹掃生產(chǎn)線，然后用少量的產(chǎn)品清洗 ?卸料后讓鼓風(fēng)機(jī)運(yùn)行數(shù)分鐘，以清理 管路，減少產(chǎn)品交叉污染的幾率 減少產(chǎn)品交叉污染的機(jī)會(huì) 大連交通大學(xué) 2017 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文外文翻譯） 14 有關(guān)轉(zhuǎn)移系統(tǒng)和室內(nèi)裝飾類(lèi)型的信息可以從大多數(shù)材料處理設(shè)備供應(yīng)商處獲得，或者咨詢(xún)您的 術(shù)服務(wù)工程師。 可以提供完整的系統(tǒng) 資料 ，在適當(dāng)維護(hù)時(shí)，可有效地傳送無(wú)污染物產(chǎn)品。 摘 要 塑料制品具有原料來(lái)源豐富 ,價(jià)格低廉 ,性能優(yōu)良等特點(diǎn)。它在電腦、手機(jī)、汽車(chē)、電機(jī)、電器、儀器儀表、家電和通訊產(chǎn)品制造中具有不可替代的作用，應(yīng)用極其廣泛。注射成 形是成形熱塑件的主要方法，因此應(yīng)用范圍很廣。 本次的畢業(yè)設(shè)計(jì)是 蛋糕切刀 的注塑模的設(shè)計(jì) 。蛋糕切刀 具有重量輕、易清潔、耐腐蝕老化、強(qiáng)度高 、 有一定韌性 ，制作方便、價(jià)格低廉、美觀等特點(diǎn)。 依據(jù)產(chǎn)品的數(shù)量和塑料的工藝性能確定塑件采用注射成形法生產(chǎn)。該產(chǎn)品設(shè)計(jì)為大批量生產(chǎn)，故設(shè)計(jì)的模具要有較高的注塑效率，澆注系統(tǒng)要能夠自動(dòng)脫模，此外為保證塑件表面質(zhì)量采用側(cè)澆口， 因此選用單分型面注射模，側(cè)澆口自動(dòng)脫模結(jié)構(gòu)。模具的型腔采用一模兩 腔平衡布置，澆注系統(tǒng)采用側(cè)澆口成形，推出形式為四推桿推出機(jī)構(gòu)完成塑件的推出。由于塑件的工藝性能要求注塑模中有冷卻系統(tǒng)，因此在模具設(shè)計(jì)中也進(jìn)行了設(shè)計(jì)。本次的設(shè)計(jì)中不僅參考了大量紙質(zhì)文獻(xiàn)，而且在互聯(lián)網(wǎng)上查閱資料，設(shè)計(jì)過(guò)程比較完整。 省模具 設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)周期，節(jié)約成本，減少工作量。 故本次設(shè)計(jì)基于 順應(yīng)了時(shí)代發(fā)展的要求你，又大大減少了設(shè)計(jì)時(shí)間。 關(guān)鍵詞 ： 單分型面注射模具 蛋糕切刀 of so It is in an is is of so is to of of to of is so of to a to be to in to so of is in a of is to of As of of a so is to a of to on is s So is MX to of of 目 錄 第一章 緒 論 ?????????????? ???? ????? 1 料模的功能 ??????????????? ?????? 1 料模的發(fā)展?fàn)顩r ???????????????? ??? 1 設(shè)計(jì)的意義和目的 ???????????????? ?? 2 第二章 塑件成型工藝性分析 ???????????? ???? 4 件及材料的分析 ?????????????? ????? 4 定模具的結(jié)構(gòu)形式 ?????????????? ???? 6 注系統(tǒng)的設(shè)計(jì) ? ???????????????? ??? 9 節(jié)小結(jié) ???????????????????? ??? 13 第三章 成型零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及計(jì)算 ?? ????? ????? 14 ?? ?? ? ???? ? ??????? ?? 14 型零件鋼材的選用 ??????????????? ?? 14 ? ??????????? ?? ?? 16 ??????????????????? ??? 17 ????????????????? ???? 18 模推出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) ????????????????? 19 向與定位結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì) ???????????? ???? 19 節(jié)小結(jié) ????????????????? ?? ?? ? 19 第四章 整體設(shè)計(jì) ????????? ?????????? 21 ????????????? ?? ????? ?? 21 ???????????????? ???? 22 ???????????????? ???? 22 設(shè)計(jì)小結(jié) ??????????????????? ????? 24 謝辭 ???????????????????????? ??? 25 參考文獻(xiàn) ????????????????????? ??? 26 1 第一章 緒論 料模具的功能 及模具業(yè)的地位 塑料 模具是實(shí)現(xiàn)塑料成型生產(chǎn)的專(zhuān)用生產(chǎn)工具和主要工藝設(shè)備。利用塑料模具可以成型各種形狀和尺寸的塑料制件，如日常生活中常見(jiàn)的塑料茶具、塑料餐具及家用電器中的各種塑料外殼。 模具是制造業(yè)的一種基本工藝裝備，它的作用是控制和限制材料（固態(tài)或液態(tài)）的流動(dòng)，使之形成所需要的形體。用模具制造零件以其效率高，產(chǎn)品質(zhì)量好，材料消耗低，生產(chǎn)成本低而廣泛應(yīng)用于制造業(yè)中 ??1 。 模具是一種重要的國(guó)工工藝裝備，是國(guó)民經(jīng)濟(jì)各工業(yè)部門(mén)發(fā)展的重要基礎(chǔ)之一。模具是壓力加工或其它成形加工工藝中，使材料變形制成產(chǎn)品的一種重要工藝裝備，應(yīng)用廣泛。它在鍛造、塑料加工、壓鑄等行業(yè)中起著重要作用。模鍛件、沖壓件、擠壓和拉拔件等，都是使金屬材料在模具中發(fā)生塑性變形而獲得的；壓鑄零件、粉末冶金零件也在模具中充填加工成形的；而塑料、陶瓷、玻璃制品等非金屬材料的成形加工也多是依靠模具。少無(wú)切削加工是機(jī)械制造業(yè)發(fā)展的一個(gè)方向，而模具是利用壓力加工實(shí)現(xiàn)無(wú)切削工藝的關(guān)鍵。模具成形有優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、低消耗和低成本等特點(diǎn)，因 此得到了廣泛應(yīng)用。據(jù)初步統(tǒng)計(jì)：依靠模具加工的產(chǎn)品和零件，電行業(yè)占 80%，機(jī)電行業(yè)占 70%以上。輕工、軍工、冶金及建材等行業(yè)大部分產(chǎn)品和生產(chǎn)都離不開(kāi)模??2具 。 國(guó)塑料模的發(fā)展及現(xiàn)狀 近年來(lái)我國(guó)的模具技術(shù)有了很大的發(fā)展，在大型模具方面，已能生產(chǎn)大屏彩電注塑模具、大容量洗衣機(jī)全套塑料模具以及汽車(chē)保險(xiǎn)杠和整體儀表板等塑料模具。機(jī)密塑料模具方面，已能生產(chǎn)照相機(jī)塑料件模具、多型腔小模數(shù)齒輪模具及塑封模具。 在成型工藝方面，多材質(zhì)塑料成行模、高效多色注塑模、鑲件互換結(jié)構(gòu)和抽芯脫模機(jī)構(gòu)的創(chuàng)新業(yè)取得了較大進(jìn)展。氣體輔助注射成形技術(shù)的使用更趨成熟。熱流道模具開(kāi)始推廣，有些單位還采用具有世界先進(jìn)水平的高難度針閥式熱流道模具 。 近年來(lái) ,隨著塑料工業(yè)突飛猛進(jìn)地向前發(fā)展 ,模具設(shè)計(jì)和制造工業(yè)也發(fā)生了根本的變化 動(dòng)化、大型、超小型、高精度、高 壽2 命的模具在整個(gè)模具產(chǎn)量中所占的比例越來(lái)越大。據(jù)統(tǒng)計(jì) ,汽車(chē)、拖拉機(jī)、電機(jī)電器、儀器儀表、自行車(chē)、電冰箱、電風(fēng)扇等，分別有 60%、85%和 92%以上的零件用模具進(jìn)行成型加工。模具生產(chǎn)的費(fèi)用將占產(chǎn)品成本的 10%逐步提高。因此日本稱(chēng)模具是進(jìn)入“富裕社會(huì)的原動(dòng)力” 德國(guó)稱(chēng)為“金屬加工中的帝王”工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家的模具工業(yè)已成為獨(dú)立的行業(yè)，把模具技術(shù)水平作為國(guó)家機(jī)械制造工藝水平的重要標(biāo)志之一。而國(guó)內(nèi)塑料塑件在人們的日常生活中及現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域中占有很重要的地位。采用模具成型的工藝代替?zhèn)鹘y(tǒng)的切削加工工藝，可以提高生 產(chǎn)效率，保證零件質(zhì)量，節(jié)約材料，降低生產(chǎn)成本，從而取得很高的生產(chǎn)效率。因此，在機(jī)電、儀表、化工、汽車(chē)和航天航空等領(lǐng)域，塑料已成為金屬的良好代用材料并得到了廣泛的應(yīng)用，出現(xiàn)了金屬材料塑料化的趨勢(shì)。作為最有效的塑料成型方法之一的注射成型技術(shù)具有可以一次成型各種結(jié)構(gòu)復(fù)雜和尺寸精密的塑件。成型周期短、生產(chǎn)率高、大批生產(chǎn)時(shí)成本低廉、易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化或自動(dòng)化生產(chǎn)等優(yōu)點(diǎn)，因此，世界塑料成型模具產(chǎn)量中約半數(shù)以上是注射模具 ??2 。 近幾年來(lái)，在我國(guó)其發(fā)展速度之快、需求量之大是前所 未有的，但總體上與工業(yè)發(fā)達(dá)的國(guó)家相比仍有較大的差距。目前，我國(guó)模具工業(yè)的當(dāng)務(wù)之急是加快技術(shù)進(jìn)步，調(diào)整產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，增加高檔模具的比重，質(zhì)中求效益，提高模具的國(guó)產(chǎn)化程度，減少對(duì)進(jìn)口模具的依賴(lài)。未來(lái)國(guó)內(nèi)外塑性模具的制造技術(shù)和成型技術(shù)有如下發(fā)展趨勢(shì)： 1)在模具設(shè)計(jì)制造中廣泛應(yīng)用 術(shù)； 2)高速銑削加工將得到更廣泛地應(yīng)用； 3)在塑料模具中推廣應(yīng)用熱流道技術(shù)、注射成型和高壓注射成型技術(shù)； 4)提高模具標(biāo)準(zhǔn)化水平和模具標(biāo)準(zhǔn)件的使用率； 5)研究和應(yīng)用模具的高速測(cè)量技術(shù)與逆向工程； 6)虛擬技術(shù)將得到發(fā)展； 7)模具自動(dòng)加工系統(tǒng)的研制和發(fā)展。廣泛應(yīng)用 步走向集成化的方向發(fā)展。 設(shè)計(jì)的依據(jù)和意義 隨著現(xiàn)代制造技術(shù)的迅速發(fā)展、計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用， 模具已經(jīng)成為生產(chǎn)領(lǐng)域中 的重要工藝裝備。特別是在塑料產(chǎn)品的生產(chǎn)過(guò)程中，塑料模具的應(yīng)用及其廣泛，在各類(lèi)模具中的地位也越來(lái)越突出，成為各類(lèi)模具設(shè)計(jì)、制造與研究中最具有代表意義的模具之一。而注塑模具已經(jīng)成為制造塑料制造品的主要手段之一，且發(fā)展成為最有前景的模具之一。注射成型是當(dāng)今市場(chǎng)上最常用、最具前景的塑料成型方法之3 一，因此 注塑模具作為塑料模的一種，就具有很大的市場(chǎng)需求量。所以我選蛋糕切刀 注塑模具設(shè)計(jì)作為我畢業(yè)設(shè)計(jì)的課題。 本課題應(yīng)用性強(qiáng)，涉及的知識(shí)面與知識(shí)點(diǎn)較多，如注塑成型、模具設(shè)計(jì)、三維造型、運(yùn)動(dòng)仿真以及二維三維軟件的應(yīng)用。 通過(guò)本課題的設(shè)計(jì)， 培養(yǎng)和鍛煉了我以下基本能力： （ 1）塑料件制品涉及及成型工藝的選擇（ 2）一般塑料件制品成型模具的設(shè)計(jì)能力（ 3）掌握模具設(shè)計(jì)常用的商業(yè)軟件（ 同實(shí)際設(shè)計(jì)的結(jié)合的能力 (4)掌握了模具行業(yè)中常用輔助軟件 5）使自己在文檔組織與檢索方面的能力得到提高（ 6）掌握 寫(xiě)論文的一般步驟及格式方法，同時(shí)提高自己的學(xué)習(xí)、思考、解決問(wèn)題的能力，因?yàn)樽⑺苣＞邔?duì)我來(lái)說(shuō)是一個(gè)新的領(lǐng)域。 4 第二章 塑件成型工藝性分析 件及材料的分析 糕切刀的成型工藝性分析 如圖為 蛋糕切刀的塑件圖，單位 2塑件圖 (1)產(chǎn)品名稱(chēng) :水果刀刀殼 (2)產(chǎn)品材料： 聚乙烯（ 塑件材料特性：聚乙烯塑料是塑料工業(yè)中產(chǎn)量最大品種。按聚合時(shí)采用的壓力不同可分高壓、中壓和低壓三種。低壓聚乙烯的分子鏈上支鏈較少，相對(duì)分子質(zhì)量、結(jié)晶度和密度較高，所以低壓聚乙烯比較硬，耐磨、耐蝕、耐熱及絕緣性較好。高壓聚乙烯分子帶有許多支鏈，因而相對(duì)分子質(zhì)量較低，且具有較好的有軟性、耐沖擊性及透明性 (3)塑件材料成形性能：聚乙烯成型時(shí)，在流動(dòng)方向與垂直方向的收縮差異較大。注射方向的收縮大于垂直方向的收縮率，易產(chǎn)生變形，聚乙烯收縮率的絕對(duì)值較大成型收縮率 也較大，易產(chǎn)生縮孔，冷卻速度慢，必須充分冷卻， 且冷卻速度要均勻 ;質(zhì)軟易脫模，塑件有淺的側(cè)凹時(shí)可強(qiáng)行脫模。 (4)產(chǎn)品數(shù)量：大批量生產(chǎn) (5)塑件尺寸：如圖 2 (6)塑件顏色：土黃、米白、乳白等各種顏色，可根據(jù)需要任意選擇 (7)塑件材料物理性能 (查文獻(xiàn) [1]可得 )： 1)密度 : 30 ~ 0 g 縮率 : 5 3)熱變形溫度： 83℃ 103℃ 4)熔點(diǎn)： 92℃ 5)屈服強(qiáng)度： 37)抗彎強(qiáng)度 ： 67)彎曲彈性模量： )抗壓強(qiáng)度 ： 568)塑件質(zhì)量：該產(chǎn)品材料為 上得知其密度30 ~ 0 g 平均收縮 通過(guò) 的分析功能，得到蛋糕切刀的大致和質(zhì)量。 體積 V=13200 3質(zhì)量 m= = (9)塑件分析 ： 塑件外側(cè)表面光滑，下端外沿不允許有澆口痕跡。 塑件厚度為 2形尺寸不大 ，塑料熔體流程不是太長(zhǎng)，適合于注射成型。參考教材表 2°。 E 成型工藝參數(shù) 查文獻(xiàn) ??3 表 3 （ 1）預(yù)熱溫度： 80℃ 85℃ （ 2）預(yù)熱時(shí)間： 2h （ 3） 溫度 ： 1）后段： 230℃ 250℃ 2） 中段 ： 240℃ 260℃ 3） 前段 ： 230℃ 240℃ 4）噴嘴溫度： 220℃ 230℃ 5） 模具溫度 ： 80℃ 100℃ （ 4） 注射壓力： 8020 5）成型時(shí)間： 1）注射時(shí)間： 0 5s 2) 保壓時(shí)間： 20 80s 3）冷卻時(shí)間： 20 50s 4) 成型周期： 50 140s (6) 塑化形式：螺桿式 （ 7）噴嘴形式：直通式 于 計(jì)時(shí)應(yīng)該考慮的問(wèn)題 (1)結(jié)晶性料，吸濕性小，可能發(fā)生熔體破裂，長(zhǎng)期與熱金屬接觸易發(fā)生分解。 6 (2)成型收縮范圍大，收縮率大，易發(fā)生縮孔、凹痕、變形、取向性強(qiáng)。 (3) 塑件應(yīng)壁厚均勻，避免缺口、尖角，以防止應(yīng)力集中。 (4) 注意控制成型溫度，料溫低取向性明顯，尤其低溫高壓時(shí)更明顯，模具溫度低于 50° 產(chǎn)生熔接痕，流痕；90° 形 。 定模具的結(jié)構(gòu)形式 型面位置的確定 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)、塑件結(jié)構(gòu)工藝性及尺寸精度、嵌件的位置、塑件的推出、排氣等多種因素的影響，因此在選擇分型面時(shí)應(yīng)綜合分析比較以選出較為合理的方案。通過(guò)對(duì)塑件結(jié)構(gòu)形式的分析，分型面應(yīng)選在有利于開(kāi)模取出塑件的底平面上，其位置如圖 2 圖 2腔數(shù)量和排列方式的確定 由于 塑件形狀比較簡(jiǎn)單，質(zhì)量較小，且需求大批量生產(chǎn)，考慮到塑件的長(zhǎng)寬比，所以模具選用一模兩 腔平衡布置，采用單分型面注塑7 模。澆口形式采用側(cè)澆口進(jìn)料，這樣模具尺寸較小，制造 方便，利于充滿型腔，塑件質(zhì)量高，生產(chǎn)效率高，成本低，型腔排列如 圖 2 圖 2從上面的分析可知，本模具設(shè)計(jì)為一模兩腔，非完全對(duì)稱(chēng)直線排布，根據(jù)塑件結(jié)構(gòu)形狀，推出機(jī)構(gòu)擬采用脫模版 推出的形式。澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，流道采用對(duì)稱(chēng)平衡式，澆口采用側(cè)澆口，且開(kāi)設(shè)在分型面上。因此，定模部分不需要單獨(dú)開(kāi)設(shè)分型面取出凝料，動(dòng)模部分需要添加型芯固定板、支撐板和脫模板。由上分析可選用帶脫模板的單分型面注射模。 射機(jī)型號(hào)的確定 （ 1） 注射機(jī)的選擇 澆注系統(tǒng) 的凝料在設(shè)計(jì)之前是不能確定準(zhǔn)確的數(shù)值 ， 但是可以根據(jù)經(jīng)驗(yàn)按照塑件體積的 倍來(lái)估算 。 由于本次采用的流道簡(jiǎn)單并且較短 ， 因此澆注系統(tǒng)的凝料按照體積的 一次注入模具型腔的塑料熔體的總體積 (即澆注系統(tǒng)的凝料和 2個(gè)塑件體積之和 )為 33= 1 0 . 2 = = 3 1 . 7V V c m? ? ? ?總 塑（ ） 2 1 3 2 0 0 （ 1+ 317000合 文獻(xiàn) ??3 中式 （ 4有： 3/ 0 . 8 3 1 . 7 / 0 . 8 3 9 . 6 2 5V c m??總。根據(jù)以上 對(duì)凝料體積 的 初步 計(jì)算 ， 初步選定公稱(chēng)注射量為 163 3 型號(hào)為 其主要參數(shù)見(jiàn)下表 表 2理論注射容量 /2163 頂出 行程 /20 螺桿柱塞直徑 /5 注射方式 螺桿式 注射壓力 /83 開(kāi)模行程 /30 注射 速率 / 1 130 回縮力 /5 鎖模結(jié)構(gòu) 曲肘 模板最大厚度 /0 射出重量 /g 89 頂出力 /0 鎖模力 /500 頂出行程 /20 拉桿內(nèi)間距 /60? 460 模板最小厚度 /60 （ 2） 注射機(jī)相關(guān)參數(shù)的校核 1）注射壓力校核。查文獻(xiàn) ??3 式 40 100里取0 90 P?,注射機(jī)注射壓力為 83注射機(jī)安全系數(shù)1 1 1 ， 這里取1k=則 ： 10 0 =1 1 7 p?公＜， 所以注射機(jī)注射壓力合格 。 2）鎖模力校核 ① 塑件在分型面上的投影面積 則 由 塑=， 取整為 6549 2 ② 澆注系統(tǒng)在分型面上的投影面積 即流道凝料 （包括澆口）在分型面上的投影面積 可以按照多型腔模的統(tǒng)計(jì)分析來(lái)確定 。 倍。 由于本次設(shè)計(jì)的流道簡(jiǎn)單，分流道相對(duì)較短，因此流道凝料投影面積可以適當(dāng)取小一些。這里取 = ③ 塑件和澆注系統(tǒng)在分型面上總的投影面積 則 2= ( = 2 1 . 2 = 2 1 . 2 6 5 4 9 = 1 5 7 1 7 . 6A n A A A m m? ? ? ?總 塑 塑澆 ） ④ 模具型腔內(nèi)的脹型力 ， 則 = = 1 5 7 1 7 . 6 3 5 5 5 0 1 1 6 5 5 0 . 1 1 6F A p N N K N? ? ?脹 總 模 式中 ， 是 型 腔 的 平 均 計(jì) 算 壓 力 值 。是模具型腔 內(nèi)的壓力你，通常取注射壓力的 20% 40%， 大致范圍為 20 40由于本設(shè)計(jì)對(duì)塑件精度要求不高 ， 可取 5 由 文獻(xiàn) ??3 表 2500模力安全系數(shù)為221 . 1 1 . 2 , k 1 . 2k ??這 里 取， 則 9 2 = =所以 ， 注射機(jī)鎖模力合格 。 對(duì)于其他安裝尺寸的校核要等到模架選定 ， 結(jié)構(gòu)尺寸確定后方可進(jìn)行 。 注系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 流道的設(shè)計(jì) 主流道通常位于模具中心塑料熔體的入口處，它將注射機(jī)噴嘴注射出的熔體導(dǎo)入分流道或型腔中。主流道的形狀為圓錐形，以便熔體的流動(dòng)和開(kāi)模時(shí)主流道凝料的順利拔出。主流道的尺寸直接影響到熔體的流動(dòng)速度和充模時(shí)間。另外，由于其與高溫塑料熔體及注射機(jī)噴嘴反復(fù)接觸，因此設(shè)計(jì)中常設(shè)計(jì)成可拆卸更換的澆口套。 (1)主流道尺寸 1）主流道的長(zhǎng)度：本設(shè)計(jì)中初取 L=50行設(shè)計(jì)。 2）主流道小端直徑： d=噴嘴尺寸＋（ 1） （ 4＋ 0.5） 3）主流道大端直徑： d′ =d＋ 2 L 2)?（ ≈ 8中 ? =4° 。 4）主流道球面體積： 射機(jī)噴嘴球頭半徑＋（ 1～ 2） 12＋ 2） =14 5）球面的配合高度： h=3 (2)主流道的凝料體積 2 2 2 23 . 1 4= = 5 0 4 . 5 2 . 2 5 4 2 . 2 533V L R r R r? ? ? ? ? ? ? ?主 主 主 主 主 主（ ） （ ）331 1 5 0 m m = 11 . 5 (3)主流道當(dāng)量半徑 2 =4) 主流道澆口套的形式 主流道襯套為標(biāo)準(zhǔn)件可選購(gòu)。主流道小端入口處與注射機(jī)噴嘴反復(fù)接觸，易磨損。對(duì)材料的要求較嚴(yán)格，因而盡管小型注射?？梢詫⒅髁鞯罎部谔着c定位圈設(shè)計(jì)成一個(gè)整體，但考慮上述因素通常仍然將其分開(kāi)來(lái)設(shè)計(jì)，以便于拆卸更換。同時(shí)也便于選用優(yōu)質(zhì)鋼材進(jìn)行單獨(dú)加工和熱處理。設(shè)計(jì)中常采用碳素鋼（ 熱處理淬火表面硬度為 50～ 55圖 2示。 10 圖 2流道澆口套結(jié)構(gòu)形式 流道的設(shè)計(jì) （ 1）分流道的布置形式 在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮盡量減少在流道內(nèi)的壓力損失和盡可能避免熔體溫度降低，同時(shí)還要考慮減小分流道的容積和壓力平衡，把塑料熔體均衡地分配到各個(gè)型腔，因此采用非平衡式分流道。 （ 2）分流道長(zhǎng)度 由于流道設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單，根據(jù)兩個(gè)型腔的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，分流道較短，故設(shè)計(jì)時(shí)可適當(dāng)選小一些。單邊分流道長(zhǎng)度 L 取 28圖 2示。 （ 3）分流道的當(dāng)量直徑 因?yàn)樵撍芗馁|(zhì)量 m =200g，根據(jù) 文獻(xiàn) ??3 式 （ 4分流道的當(dāng)量直徑為 44= 0 . 2 6 5 4 = 0 . 2 6 5 4 1 2 . 1 4 4 3 5D m L ??分 塑 分 =際設(shè)計(jì) 參照表 4 取整為 5 （ 4）分流道截面形狀 常用的分流道截面形狀有圓形、梯形、 U 形、六角形等，為了便于加工和凝料的脫模，分流道大多設(shè)計(jì)在分型面上。本設(shè)計(jì)采用圓形截面，其效率最高，即具有最小的壓力降和熱損失。 11 （ 5）分流道截面尺寸 2 2 25= 1 9 . 6 2 544DA m m? ? ???分分（ 6）凝料體積 1）分流道長(zhǎng)度 = 2 8 2 = 5 6L m m?分2） 凝料體積 = = 5 6V L A ?分 分 099 （ 7）校核剪切速率 1）確定注射時(shí)間：查 文獻(xiàn) ??3 表 4取 t= 2）計(jì)算分流道體積流量： 1 . 1 1 3 . 2 8???分 分分= 3）由 文獻(xiàn) ??3 式 4得剪切速率 333 . 3 3 . 3 7 . 9==3 . 1 4 2 . 5??分分 分=110s?? 該分流道的剪切速率處于 澆口主流道與分流道的最佳剪切速率25 10? 315 10 s?? 之間 ， 所以，分流道內(nèi)熔體的剪切速率合格。 （ 8）分流道的表面粗糙度和脫模斜度 分流道的表面粗糙度要求不是很低，一般 取 2 5 2 .5 m? 即 可,此處取 m? 。 口的設(shè)計(jì) 該塑件要求不允許有裂紋和變形缺陷，表面質(zhì)量要求較高，采用一模八腔注射，為便于充模時(shí)的剪切速率和封閉時(shí)間，因此采用側(cè)澆口。其截面形狀簡(jiǎn)單，易于加工，便于試模后修正，且開(kāi)設(shè)在分型面上，從型腔的邊緣進(jìn)料。 （ 1）側(cè)澆口尺寸的確定 1）計(jì)算側(cè)澆口的深度。根據(jù) 文獻(xiàn) ??3 表 4得側(cè)澆口的深度 h 計(jì)算公式為 0 . 7 2 1 . 4h n t m m? ? ? ? 式中 ， t 是塑件壁厚 ， 這里 t=2， 對(duì)于 其成型系數(shù) n= 在工廠進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，澆口深度常常先取小值，以便在今后試模時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題進(jìn)行修模處理，故此處澆口深度 h 取 2 2）計(jì)算測(cè)澆口的寬度。根據(jù)表 4得側(cè)澆口的寬度 B 的計(jì)算公式為 0 . 7 7 4 2 3 2 . 0 1 c 3 0? ? ? 12 式中 ， n 是成型系數(shù) ， 對(duì)于 =A 是凹模的內(nèi)表面積，通過(guò) 模得到。 3）計(jì)算側(cè)澆口的長(zhǎng)度。根據(jù)表 4得側(cè)澆口的長(zhǎng)度 里取 （ 2）側(cè)澆口剪切速率的校核 1）計(jì)算澆口的當(dāng)量半徑。由于面積相等可得 ，由此矩形澆口 的當(dāng)量半徑 12=) （= 2）校核澆口的剪切速率 ①確定注射時(shí)間：查表 4取 t= 計(jì)算澆口的體積流量 ： 333 9 . 6 2 5= 8 . 2 5 c m / s 8 2 5 0 /1 . 6Vq m m ? ?塑澆 ③計(jì)算澆口的剪切速率：由式（ 4得：33.3=澆 ， 則 333 . 3 8 2 5 0= = 2 3 6 6 0 m 1 4 0 . 7 1 5 6?? ?澆 該矩形側(cè)澆口的剪切速率處于澆口與分流道的最佳剪切速率 5000150000s? 之間 ， 所以 ， 澆口的剪切速率合格 。 核主流道的剪切速率 （ 1）計(jì)算主流道的體積流量 1 5 0 0 6 1 2 . 5 2 1 3 2 0 01 . 6v v n vq t?? ? ? ???主 分 塑主=（ 2）計(jì)算主流道的剪切速率 333 . 3 3 . 3 1 7 8 2 0 . 3=3 . 1 4 3 . 1 2 5???主主=s? 主流道內(nèi)熔體的剪切速率處于澆口與分流道的最佳剪切速率1500 5000s? 之間，所以，主流道的剪切速率校核合格 。 料穴的設(shè)計(jì)及計(jì)算 冷料穴位于主流道正對(duì)面的動(dòng)模板上，其作用主要是收集熔體前鋒的冷料，防止冷料進(jìn)入模具型腔而影響制品的表面質(zhì)量。本設(shè)計(jì)僅有主流道冷料穴。由于該塑件表面要求沒(méi)有印痕，采用脫模板推出塑13 件，故采用與球頭形拉料桿匹配的冷料穴。開(kāi)模時(shí)，利用凝料對(duì)球頭的包緊力使凝料從主流道襯套中脫出 節(jié)小結(jié) 本章主要對(duì) 塑件及 其材料進(jìn)行了簡(jiǎn)單 分析， 初步 選擇注射機(jī)型號(hào) ，并且簡(jiǎn)單設(shè)計(jì)了澆注系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)形式。 14 第三章 成型零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及計(jì)算 型零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 模的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 凹模是成型制品的外表面的成型零件。按凹模結(jié)構(gòu)的不同可將其分為整體式、整體嵌入式、組合式和鑲拼式四種。根據(jù)對(duì)塑件的結(jié)構(gòu)分析，本設(shè)計(jì)采用整體嵌入式凹模。如圖 3示。 圖 3模 模的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)（型芯 ） 凸模是成型塑件內(nèi)表面的成型零件，通?？梢苑譃檎w式和組合式兩種類(lèi)型。通過(guò)對(duì)塑件的結(jié)構(gòu)分析，選用整體式凸模 ,且無(wú)需設(shè)計(jì)型芯塊。 型零件鋼材的選用 根據(jù)對(duì)成型塑件的綜合分析，該塑件的成型塑件要有足夠的剛度、強(qiáng)度、耐磨性及良好的抗疲勞性能，同時(shí)考慮它的機(jī)械加工性能和拋光性能。又因?yàn)樵撍芗谴笈可a(chǎn)，所以構(gòu)成腔的嵌入式凹模鋼材選用 型零件工作尺寸的計(jì)算 15 表 3差數(shù)值表 [根椐塑件的要求，由以上兩表可查得：該塑件可按精度等級(jí)為 4 級(jí)精度選取。 此產(chǎn)品采用 4 級(jí)精度，屬于一般精度制品。因此，凸凹模徑向尺寸、高度尺寸及深度尺寸的制造與作用修正系數(shù) x 取值可在 范圍之間，凸凹模各處工作尺寸的制造公差，因一般機(jī)械加工的型腔和型芯的制造公差可達(dá)到 ，綜合參考， 查 文獻(xiàn) ??3 表 4 ? ?(1 ) P l ?? ?? ? ? ? 凹模徑向尺寸 （ 塑件徑向基本尺寸 塑料的平均收縮率 ? ： 塑件公差值 z?： 凹模制造公差 （ 1）凹模徑向尺寸的計(jì)算 由 文獻(xiàn) ??3 表 1 均收縮率 查 文獻(xiàn) ??3 表 4 ?=? 是塑件上相應(yīng)尺寸的公差，z?是塑件上相應(yīng)尺寸制造公差 ，對(duì)于中小型塑件取z?=14? ? ? 0 . 8 5 0 . 2 83 00(1 0 . 0 1 7 5 ) 1 9 0 0 . 6 0 . 8 5 1 9 1 . 4 1 5 ? ? ? ? ? 6 ? ? 0 . 4 4 0 . 1 53 00(1 0 . 1 7 5 ) 2 5 0 . 6 0 . 4 4 2 5 . 1 5 6L m m? ? ? ? ? ? （ 2）凹模深度尺寸的 計(jì)算 ? ? ? ? 0 . 0 5 0 . 0 5000( 1 ) 2 ( 1 0 . 0 1 7 5 ) 0 . 6 0 . 1 6 1 . 9 4 P H ??? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 是系數(shù)，查表 4知一般在 間 ， 此處取 架的確定 本次設(shè)計(jì)采用 照 準(zhǔn)對(duì)模具配件進(jìn)行設(shè)計(jì) 。 準(zhǔn)是世界三大模具配件生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)之一，以其互配性強(qiáng)，設(shè)計(jì)簡(jiǎn)潔，容易安裝，可換性好，操作可靠，性能穩(wěn)定，兼容各國(guó)家工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)等優(yōu)點(diǎn)屹立于世界各模具標(biāo)準(zhǔn)，與美國(guó)的 準(zhǔn)、日本的 準(zhǔn)齊名是世界覆蓋范圍最廣的模具配件生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)。 根據(jù)型腔的大小 和導(dǎo)柱、導(dǎo)套的布置 確定模架的基本尺寸為 346 346? ，模架結(jié)構(gòu)如下圖 3 3 各模板尺寸的確定 1） 板，凹模 嵌 板深度為 21慮到要在模板上開(kāi)設(shè)冷水道， 6 2） 照模架標(biāo)準(zhǔn)取 46 3） 塊）尺寸。墊塊 =推出行程 +推板厚度 +推桿固定板厚度 +（ 5 10） 5+17+24+(5 10） 1 76照標(biāo)準(zhǔn)件 初步選定 76 架各尺寸的校核 17 根據(jù)所選注射機(jī)來(lái)校核模具設(shè)計(jì)的尺寸。 1）模具最大平面尺寸 346396460460桿間距），校核合格。 2）模具高度尺寸 26780267450具的最大厚度和最小厚度），校核合格。 3）模具的開(kāi)模行程 S=12(5 10)0+2+(5 10)833＜ 430射機(jī)開(kāi)模行程），校核合格。 氣槽的設(shè)計(jì) 該塑件由于采用側(cè)澆口進(jìn)料，熔體經(jīng)塑件下方的臺(tái)階及中間的肋板充滿型腔，其間隙配合可作為氣體排出的方式，不會(huì)在頂部產(chǎn)生憋氣的現(xiàn)象。同時(shí)，底面的氣體會(huì)沿著分型面和型芯與脫模板之間的間隙向外排出。 模推出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 出方式的確定 本塑件底面采用 推桿 推出方式。 推桿脫模機(jī)構(gòu)是最簡(jiǎn)單、最常用的一種形式，具有制造簡(jiǎn)單、更換方便、推出效果好等特點(diǎn)。推出機(jī)構(gòu)的復(fù)位采用復(fù)位桿復(fù)位，為避免長(zhǎng)期對(duì)定模扳的撞擊，復(fù)位桿斷面低于定模板平面 模力的計(jì)算 開(kāi)始脫模時(shí)所需的脫模力最大，其后推出的作用僅僅是為了克服推出機(jī)構(gòu)移動(dòng)的摩擦力，所以計(jì)算摩擦力的時(shí)候，一般只計(jì)算剛開(kāi)始脫模時(shí)的初始脫模力。由于脫模力的大小與塑件壁厚、與垂直于脫模方向塑件的投影面積、型芯長(zhǎng)度、塑料袋收縮率、涂抹斜度有關(guān)，同時(shí)也塑料盒型芯材料之間的摩擦系數(shù)有關(guān)。另外 ，還與型芯數(shù)目有關(guān)。實(shí)際上，影響脫模力的因素很多，在計(jì)算公式中完全反應(yīng)，所以只對(duì)脫模力做了大概的分析和計(jì)算。其計(jì)算式如下： ( c o s s i n ) p ? ? ??? 式中 ， 7423m 2m ； 內(nèi)冷卻的塑件，一般 71 0 1 0??里取 10? ° ? 查 文獻(xiàn) ??4 表 4 入式中計(jì)算得出4472N 核推出機(jī)構(gòu)作用在塑件上的單位壓應(yīng)力 18 （ 1）推出面積 549m 2m （ 2）推出應(yīng)力 1 . 2 1 . 2 1 4 4 7 2= 2 . 6 56549F M P ??? 卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 卻系統(tǒng)的計(jì)算很麻煩， 由于能力有限， 在此只進(jìn)行簡(jiǎn)單的計(jì)算。設(shè)計(jì)時(shí)忽略模具因空氣對(duì)流、輻射以及與注射機(jī)接觸所散發(fā)的熱量，按單位時(shí)間內(nèi)塑料熔體凝固時(shí)所放出的熱量應(yīng)等于冷卻水所帶走的熱量。 卻介質(zhì) 查表 4 其成型溫度及模具溫度分別為 150℃ 250℃ 和 50℃～ 70℃。所以，模具溫度初步選定 60℃，用常溫水對(duì)模具進(jìn)行冷卻。 卻系統(tǒng)的簡(jiǎn)單計(jì)算 （ 1）單位時(shí)間內(nèi)注入模具中的塑料熔體總質(zhì)量 1） 塑料制品的體積 n V =V V V? ? ?主 分 塑 （ × 2)塑料制品的質(zhì)量 0 . 9 2 2 8 . 5 2 2 6 . 2 4m V g?? ? ? ?=） 塑件壁厚為 2表 4參考選用注射機(jī) 取注射時(shí)間 據(jù)塑件的取出難易程度設(shè) 脫模時(shí)間 s，則塑件 注射周期 t t t t? ? ?注 脫冷=（ ） s=此得每小時(shí)注射次數(shù)： N=（ 3600/=161次。 4） 單位時(shí)間內(nèi)注入模具中的塑料熔體的總質(zhì)量 ： 1 6 1 0 . 0 2 6 2 / 4 . 2 1 8 2 /W N m k g h k g h? ? ? ? 。 (2) 確定單位質(zhì)量的塑件在凝固時(shí)所放出的熱量查表 4范圍在 （ 690 810） KJ/故可取50KJ/ (3)計(jì)算冷卻水的體積流量 這里假定塑料凝熔體凝固和冷卻過(guò)程中放出的熱量全部被冷卻水帶走， 設(shè)冷卻水道入口的水溫為2?=22℃ ， 出水口的水溫為1?=25℃ ， 取水的密度 ? =10003m ， 水的比熱容 4 . 1 8 7 / (c k J k g? ℃ ）。 則根據(jù)公式可得 ： 124 . 2 1 8 2 7 5 06 0 ( ) 6 0 1 0 0 0 4 . 1 8 7 ( 2 5 2 2 )c? ? ? ??? ? ? ? ? ? = 30 4 2 / m 19 （ 4）確定冷卻水路的直徑 d。當(dāng) 30 4 2qv m? / 查表 4了使冷卻水處于湍流狀態(tài)，取模具冷卻水孔的直徑 d= （ 5）冷卻水在管內(nèi)的流速 224 4 0 . 0 0 4 26 0 6 2 3 . 1 4 0 . 0 0 8qv d? ? ???? ? ? =s （ 6） 求冷卻管壁與水交界面的膜傳熱系數(shù) h。查表 4f=,則有： 0 . 8 0 . 8 20 . 2 0 . 24 . 1 8 7 ( ) 4 . 1 8 7 6 . 7 ( 1 0 0 0 1 . 3 9 3 ) / ( 0 0 8fh k J ? ? ? ?? ? ?℃ ） 422 . 4 1 0 /k J c m h? （ ℃ ） （ 7）計(jì)算冷卻水通道的導(dǎo)熱總面積 A 2244 . 2 1 8 2 7 5 0 0 . 0 0 3 62 2 2 52 . 4 1 0 6 02m ?? ? ??? ??? ? ?????其中 ?? 是模具平均溫度與冷卻水平均溫度之間的差值 （ 8） 計(jì)算模具所需冷卻水管的總長(zhǎng)度 L 0 . 0 0 3 6 0 . 1 4 3 3 1 4 3 . 33 . 1 4 0 . 0 0 8AL m m ? ? ?? （ 9）冷卻水路的根數(shù) ? 。 設(shè)每條水路的長(zhǎng)度為 300l ， 則冷卻水路的根數(shù) 為 1 4 3 . 3 0 . 4 8300? ? ? 根 單從計(jì)算結(jié)果來(lái)看 ，一條冷水道夠用。為了提高生產(chǎn)效率，凹模和型芯都應(yīng)得到充分的冷卻，應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況加以修改。 向與定位結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì) 注射模的導(dǎo)向機(jī)構(gòu)用于動(dòng)、定模之間的開(kāi)合模導(dǎo)向和脫模機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)導(dǎo)向。按作用分為模外定位和模內(nèi)定位。模外定位是通過(guò)定位圈使模具的澆口套能與注射機(jī)噴嘴精確 定位；而模內(nèi)定位機(jī)構(gòu)則通過(guò)導(dǎo)柱導(dǎo)套進(jìn)行合模定位 。本模具所成型的塑件比較簡(jiǎn)單，模具定位精度要求不是很高，因此可采用模架本身所帶的定位結(jié)構(gòu) 。 節(jié)小結(jié) 本章主要進(jìn)行成型零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和計(jì)算， 參照 步擬定了模架的結(jié)構(gòu)形式，確定了模架各模板的尺寸，還簡(jiǎn)單設(shè)計(jì)了排氣系統(tǒng)和冷卻系統(tǒng)，擬定了退出機(jī)構(gòu)的形式。 20 第四章 整體設(shè)計(jì) 具總裝圖 圖 4圖 421 具的工作原理 合模 時(shí)，在導(dǎo)柱和導(dǎo)套的導(dǎo)向定位下，動(dòng)模和定模閉合。型腔是設(shè)在定模板上的凹模 ，并由注射機(jī)合模系統(tǒng)提供的鎖模力 使定模板和動(dòng)模板 鎖緊。然后注射機(jī)開(kāi)始注射，塑料熔體經(jīng)定模上的澆注系統(tǒng)進(jìn)入型腔，待熔體充滿型腔并經(jīng)過(guò)保壓、補(bǔ)縮和冷卻定模 一定時(shí)間 后開(kāi)模。開(kāi)模時(shí)，注射 機(jī)合模系統(tǒng)帶動(dòng)動(dòng)模板后退，模具從動(dòng)模和定模分型面分開(kāi)，塑件留在凹 模 由于重力作用而掉落 ，同時(shí)拉料桿將澆注系統(tǒng)的主流道凝料從澆 口套中拉出。當(dāng)動(dòng) 摸移動(dòng)一定距離后，注射機(jī)的頂桿接觸推板，推出機(jī)構(gòu)開(kāi)始動(dòng)作，使推桿 將 落在定模板上的 塑件推出，塑件從 模具中落下，至此完成一次注射過(guò)程。合模時(shí)，推出機(jī)構(gòu)靠復(fù)位桿復(fù)位并準(zhǔn)備下一次注射。 具的安裝試模 具的安裝 試模前要對(duì)模具及試模用的設(shè)進(jìn)行檢驗(yàn)。模具的閉合高度，安裝與注射機(jī)的各個(gè)配合 零件配合間隙適當(dāng)，無(wú)卡住 現(xiàn)象?；顒?dòng)要靈活、可靠，起止位置的定位要準(zhǔn)確。各鑲嵌件、緊固件要牢固，無(wú)松動(dòng)現(xiàn)象。各種水管接頭、閥門(mén)、附件、備件要齊全。對(duì)于試模設(shè)備也要進(jìn)行全面檢查，即對(duì)設(shè)備的油路、水路、電路、機(jī)械運(yùn)動(dòng)部位、各操縱件和顯示信號(hào)要檢查、調(diào)整，使之處于正常運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。 模具安裝時(shí)要注意以下幾個(gè)問(wèn)題 ： 1) 模具的安裝方位要滿足設(shè)計(jì)圖樣的要求。 2) 模具中有側(cè)向滑動(dòng)機(jī)構(gòu)時(shí)，盡量使其運(yùn)動(dòng)方向?yàn)樗椒较颉? 3) 當(dāng)模具長(zhǎng)度與寬度尺寸相差較大時(shí)，應(yīng)盡可能使較長(zhǎng)的邊與水平方向平行。 4) 模具帶有液壓油路接頭、氣路接頭、熱流道 元件接線板時(shí)，盡可能放置在非操作一側(cè)，以免操作不方便。 模 將模具安裝在注射機(jī)上，選用合格的原料，根據(jù)推薦的工藝參數(shù)調(diào)整好注射機(jī)，采用手動(dòng)操作。開(kāi)始注射時(shí)，首先采用低壓，低溫和較長(zhǎng)的時(shí)間條件下成形。如果型腔未充滿，則增加注射時(shí)的壓力。在提高壓力無(wú)效的時(shí)，可以適當(dāng)提高溫度條件。試模注射出樣件。試模過(guò)程中，應(yīng)進(jìn)行詳細(xì)記錄，將結(jié)果填入試模記錄卡，并保留試模的樣件。 22 在模具加工 完成以后，進(jìn)行試模實(shí)驗(yàn)，看成型的制品質(zhì)量如何，及時(shí)找出造成塑件缺陷的原因并針對(duì)不同情況進(jìn)行合理的修復(fù)。 針對(duì)試模中出現(xiàn)的各種問(wèn)題 ， 對(duì)模具進(jìn)行修改 、 調(diào)整 、 再試模 ，使模具和生產(chǎn)的塑件達(dá)到預(yù)期要求 。 23 設(shè)計(jì)小結(jié) 注塑模具的設(shè)計(jì)，使我獲益良多，首先，通過(guò)查閱注塑模具設(shè)計(jì)相關(guān)資料，基本掌握了模具設(shè)計(jì)的原理和基本過(guò)程，對(duì)注塑模具各個(gè)組成部分有了一定的感性認(rèn)識(shí)。其次，增強(qiáng)了我獨(dú)立思考問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力，因?yàn)樗匈Y料都要去自學(xué)，從中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，然后再去想辦法解決問(wèn)題。這對(duì)即將踏入社會(huì)的我有很大的幫助。 最后，認(rèn)真學(xué)習(xí)了 有了新的認(rèn)識(shí)和提高。因?yàn)椴皇炀殻?huà)裝配圖和建模時(shí)總是出現(xiàn)各種問(wèn)題 ， 除了尋求指導(dǎo)教師和同學(xué)的幫助之外， 又去學(xué)習(xí)了模具設(shè)計(jì)的兩個(gè)工具： 河云 畫(huà)出的圖更標(biāo)準(zhǔn)、美觀。 通過(guò)這次設(shè)計(jì)，我對(duì)注塑模具有了更專(zhuān)業(yè)的零件，對(duì)模具行業(yè)有了更深的認(rèn)識(shí)， 知道了目前模具行業(yè)中 具的重要性， 明白了遇到問(wèn)題自己無(wú)法獨(dú)立解決時(shí)，要學(xué)會(huì)尋求他人的幫助。 24 謝 辭 首先，非常感謝指導(dǎo)教師朱建寧老師的悉心教導(dǎo) 。在每個(gè)星期的答疑會(huì)中，老師除了耐心輔導(dǎo)我設(shè)計(jì)中遇到的困難，還總能幫我找出設(shè)計(jì)過(guò)程中自己沒(méi)注意到的問(wèn)題，使自己避免了在后續(xù)設(shè)計(jì)過(guò)程中不會(huì)因積累的問(wèn)題太多而無(wú)法按時(shí)完成設(shè)計(jì)任務(wù)。 其次 ，還要感謝我的室友們 。 在我 能隨叫隨到，并解決我遇到的問(wèn)題。因?yàn)榭偸歉麄円黄饘W(xué)習(xí)、討論，無(wú)形中讓自己學(xué)到了加快建?；虍?huà)圖的方法，并及時(shí)改正了設(shè)計(jì) 中可能忽視掉的小問(wèn)題。 最后 ， 感謝同組的同學(xué)們 。因?yàn)榇蠹业脑O(shè)計(jì)任務(wù)和要求大體相同，所以遇到的問(wèn)題有很多是相同，通過(guò)大家一起討論，能及時(shí)解決 出現(xiàn)的問(wèn)題。 感謝 大學(xué)四年來(lái)教授我的老師們和同學(xué)們，讓我有了一定的基礎(chǔ)才能順利完成這次設(shè)計(jì)。 25 參考文獻(xiàn) ??1 邱建新 , 李發(fā)根 , 李國(guó)祿 . 模具工業(yè)發(fā)展趨勢(shì)綜述 [J]. 智能制造 , 2003(11):3??2 汪克飛 , 杜濟(jì)美 . 我國(guó)緊固件行業(yè)模具生產(chǎn)現(xiàn)狀 [J]. 模具技術(shù) , 1992(5):104??3 葉久新 , 王群 . 塑料成型工藝及模具設(shè)計(jì) [M]. 機(jī)械工業(yè)出版社 , 2008. ??4 齊衛(wèi)東 . 塑料模具設(shè)計(jì)與制造 [M]. 北京 :北京理工大學(xué)出版社， 2007 ??5 譚雪松，林曉新，溫麗 . 新編塑料模具設(shè)計(jì)手冊(cè) [M]. 北京 :人民郵電出版社， 2007. ??6 賀平 . 模具設(shè)計(jì)及制造 [J]. 仲愷農(nóng)業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào)， 2004， 17(3)： 66～71 ??7 田寶善 , 田雁晨 , 劉永 . 塑料注射模具設(shè)計(jì)技巧與實(shí)例 [M]. 化學(xué)工業(yè)出版社 , 2009. ??8 洪慎章 . 《實(shí)用注塑成型及模具設(shè)計(jì)》 [J]. 模具制造 , 2006(7):77??9 周永泰 . 我國(guó)塑料模具現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì) [J]. 塑料 , 2000, 29(6):23? ?10 羅河勝 . 塑料材料手冊(cè) [M]. 廣東科技出版社 , 2010. ? ?11 Q. of ]. 2007.