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沈 陽(yáng) 化 工 大 學(xué) 科 亞 學(xué) 院 本 科 畢 業(yè) 論 文 題 目 5ml 一次性注射器塞桿 專(zhuān) 業(yè) 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 班 級(jí) 1103 學(xué)生姓名 李玉鵬 指導(dǎo)教師 陳慧珍 論文提交日期 2015 年 3 月 12 日 論文答辯日期 2015 年 6 月 1 日 摘 要 以醫(yī)療常用的 5ml 注射器推桿 作為設(shè)計(jì)對(duì)象 利用 SolidWorks 插件 IMOLD 進(jìn)行模具設(shè)計(jì) 在確定注塑機(jī)型號(hào)的基礎(chǔ)上 進(jìn)行了注射器推 桿注塑模具各部件的設(shè)計(jì) 并對(duì)主流道和分流道的尺寸 頂桿的強(qiáng)度進(jìn) 行了校核 最后完成了模具三維造型的設(shè)計(jì)和工程圖的繪制 現(xiàn)場(chǎng)管理是行業(yè)生存和發(fā)展的前提 是基礎(chǔ)和前提 通過(guò)其他方法 的使用 工作環(huán)節(jié)加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)管理是企業(yè)永恒的主題 建立安全管理 良 好的工作環(huán)境 建設(shè)工程質(zhì)量 提高效率 促進(jìn)規(guī)范運(yùn)作 提升企業(yè)形 象 提高員工素質(zhì) 本文首先對(duì)定義和主要理論 7 解釋 在調(diào)查研究的基礎(chǔ)上 通過(guò) 7 個(gè)管理的實(shí)施來(lái)提高企業(yè)管理領(lǐng)域 提高企業(yè)管理水平 七部分 7 管理 的實(shí)施 闡述了各行業(yè)的問(wèn)題 而解決這些問(wèn)題 制定有效的推進(jìn)方法 在本文中 充分利用一些圖的執(zhí)行 順達(dá)公司 圖表顯示 比較前后的 效果及實(shí)施后的示范 最后 順達(dá)公司紙 7 計(jì)劃的實(shí)施 如何進(jìn)行有效 評(píng)價(jià)進(jìn)行了詳細(xì)的分析 隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的加劇 我國(guó)制造業(yè)的發(fā)展已 進(jìn)入一個(gè)更為激烈的競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境 但目前我國(guó)許多企業(yè)生產(chǎn)效率和經(jīng)濟(jì)效 益低 與一些發(fā)達(dá)國(guó)家相比 存在消耗大 成本高 效率低 據(jù)統(tǒng)計(jì) 在制造企業(yè)的物料搬運(yùn)費(fèi)用 總成本約為 20 50 優(yōu)良的設(shè)施布置 可以降低成本至少 10 30 同時(shí)降低了制造成本 工廠需要的空間 比傳統(tǒng)的工廠也減少了 40 60 設(shè)施規(guī)劃作為工業(yè)工程的一個(gè)重要 分支 是其中一個(gè)重要的提高生產(chǎn)力的最有效的手段 在這篇文章中 從設(shè)施布局和材料處理系統(tǒng)的概念 闡述了設(shè)施布 局 發(fā)展目標(biāo) 基本形式和分析方法和材料處理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和分析方法 研究公司裝配車(chē)間的設(shè)施布局不合理 由于生產(chǎn)車(chē)間物流混亂 物流成 本等產(chǎn)品質(zhì)量問(wèn)題的成本 根據(jù)裝配車(chē)間的一些問(wèn)題 利用程序分析技 術(shù) 運(yùn)行分析 設(shè)備布局和材料處理的思路和方法 對(duì)設(shè)施布置過(guò)程分 析和系統(tǒng)分析處理的應(yīng)用 裝配車(chē)間設(shè)備布局和生產(chǎn)工藝的改進(jìn)分析 從而優(yōu)化裝配車(chē)間的設(shè)施布局 三套的改進(jìn) 改進(jìn)方案評(píng)價(jià) 完善設(shè)施 布局和比較分析之前和之后的車(chē)間 本文提出的 FODA 公司裝配車(chē)間設(shè) 施規(guī)劃的改進(jìn)方案具有一定的參考價(jià)值 關(guān)鍵詞 注射器推桿 注塑模具 SolidWorks IMOLD ABSTRACT he injection mold has been designed based on the plug in IMOLD of SolidWorks for the popular and environmental 5ml syringe putter All the parts of the mold have been designed with selecting the proper type injection molding machine The main channel sub channel and mandril have been checked by their design parameters The three dimensional modeling and engineering drawing are finished the animation about the dismounting for the designed mold is presented too Site management is a necessary condition for enterprise survival and development is the premise and foundation of other management methods be implemented In view of the production process to strengthen field management is the eternal topic manufacturing enterprise And 6 s management can build safe standardized work environment to construct the product quality guarantee reduce waste improve efficiency promote the standardization of operation improve enterprise image improve the quality of employees This paper first to the 6 s to illustrate the basic definition and basic theory and then on the basis of investigation of shunda company through the implementation of 6 s management to improve enterprise s other site management work and improve enterprise management Six key points for the implementation of 6 s management the paper expounds on the problems faced in the each link and to solve these problems make effective propulsion method Paper make full use of shunda company in the process of implementation of some graphs charts to show the problem and compares the effect of before and after the implementation of demonstration Finally the thesis of shunda company implement 6 s activity how to carry on the effective evaluation has made a detailed analysis With the continuous development of science and technology and market competition intensifying the manufacturing industry in our country has entered a more fierce competitive environment But at present our country many enterprises production efficiency and economic benefit is low compared with some developed countries there is used up big high cost and low efficiency According to statistics in a manufacturing enterprise used in material handling costs accounted for 20 50 of the total cost and excellent facilities layout can reduce the cost at least 10 30 and in reducing the manufacturing cost at the same time the factory need to space than conventional factory also reduce 40 60 Facilities planning as an important branch of industrial engineering is one of the important and the most effective means to improve productivity In this paper starting from the concept of facility layout and material handling system is expounded the development of facilities arrangement objectives basic form and the analysis method and the analysis method of material handling system design etc Then research the company assembly workshop facility layout is unreasonable chaos caused by the production workshop logistics logistics cost and product quality problems such as high cost According to some problems of the assembly workshop using the program analysis technique operation analysis facility layout and material handling thoughts and methods use of facilities arrangement process analysis and system handling analysis technology the assembly workshop facility layout and production flow analysis to improve so as to optimize the assembly workshop facility layout sorting out the three sets of improved scheme the improved scheme evaluation and to improve the facilities layout comparative analysis before and after the workshop This paper puts forward the improvement scheme of foda company assembly workshop facility layout has a certain reference value Keywords syringe putter Injection mold SolidWorks IMOLD 目 錄 第一章緒論 1 1 1 計(jì)算機(jī)技術(shù)在注射模中的應(yīng)用 1 1 2 模具生產(chǎn)的發(fā)展趨勢(shì) 1 第二章產(chǎn)品及其材料性能的分析 2 2 1 造型設(shè)計(jì) 2 2 2 塑件成型工藝分析 2 2 2 1 塑件的分析 2 2 2 2 PP 的性能分析 2 2 2 3 PP 的注射成型過(guò)程及工藝參數(shù) 3 第三章注射機(jī)型號(hào)的確定 4 3 1 注射量的計(jì)算 4 3 2 澆注系統(tǒng)凝料體積的初步估算 4 3 3 選擇注射機(jī) 4 3 4 注射機(jī)的相關(guān)參數(shù)的校核 5 第四章擬定模具的結(jié)構(gòu)形 7 4 1 造型 7 4 2 前期準(zhǔn)備 7 4 3 創(chuàng)建新項(xiàng)目 8 4 4 分型線的確定 8 4 5 分型面的確定 8 4 6 模具型芯和型腔的創(chuàng)建 9 4 7 創(chuàng)建模腔布局 10 4 7 1 型腔數(shù)量和排列方式的確定 11 4 8 模架的選用 11 第五章澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 10 5 1 澆注系統(tǒng)的組成 10 5 2 主澆道的設(shè)計(jì) 12 5 2 1 主流道尺寸 12 5 2 2 主流道澆口套的形式 13 5 3 分流道的設(shè)計(jì) 13 5 3 1 分流道尺寸的計(jì)算 13 5 3 2 分流道的布置形式 15 5 4 澆口設(shè)計(jì) 15 5 5 澆口的尺寸和校核 16 5 5 1 澆口校核 17 5 6 主流道剪切速率的校核 17 5 7 冷料穴設(shè)計(jì) 17 5 8 鑄模和開(kāi)模 17 第六章冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì) 19 6 1 冷卻系統(tǒng) 19 6 2 冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)計(jì)算 19 6 2 1 冷卻介質(zhì) 20 6 2 2 冷卻系統(tǒng)的計(jì)算 20 第七章推出系統(tǒng)設(shè)計(jì) 21 7 1 推桿推出 21 7 2 推件板推出 21 7 3 確定推出形式 22 7 3 1 脫模力計(jì)算 22 7 3 2 推出桿的接觸面積 23 7 3 3 推出應(yīng)力的計(jì)算 23 第八章模架的確定 23 8 1 確定模具尺寸 24 8 2 導(dǎo)向和定位機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 24 8 3 其他零件的添加 25 第九章模具的裝配和調(diào)試 26 9 1 模具的裝配 26 9 2 模具的調(diào)試 26 9 2 1 粘著模腔 26 9 2 2 粘著模芯 27 9 2 3 粘著主流道 27 9 2 4 成型缺陷 27 致 謝 29 參考文獻(xiàn) 30 沈陽(yáng)化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第一章 緒論 0 第一章緒論 1 1 計(jì)算機(jī)技術(shù)在注射模中的應(yīng)用 從設(shè)計(jì)到成型生產(chǎn)的制品是一個(gè)相當(dāng)復(fù)雜的過(guò)程 它包括制品設(shè)計(jì) 模具加工 設(shè)計(jì) 模具制造和加工 等幾個(gè)重要的方面 如塑料件的生產(chǎn) 它需要產(chǎn)品設(shè)計(jì)師 模具設(shè)計(jì)師 模具加工的技術(shù)人員和熟練工人一起工作來(lái)完成操作 這是一個(gè)設(shè)計(jì) 修改 然后重復(fù)迭代的過(guò)程中 不斷優(yōu)化設(shè)計(jì) 傳統(tǒng)的手工設(shè)計(jì)越來(lái)越適應(yīng)市場(chǎng)競(jìng) 爭(zhēng)的需要 1 2 模具生產(chǎn)的發(fā)展趨勢(shì) 中國(guó)已經(jīng)加入 WTO 中國(guó)將得到越來(lái)越好的世界經(jīng)貿(mào)環(huán)境 大量外資進(jìn)入中國(guó) 各行各業(yè)將面臨巨大的機(jī)遇和挑戰(zhàn) 模具行業(yè)也不例外 當(dāng)時(shí)國(guó)內(nèi)在技術(shù)和質(zhì)量上 與國(guó)外先進(jìn)水平有一個(gè)大的間隙的模具企業(yè)多數(shù)相同 如何縮小差距 在最短的時(shí) 間是近幾年的關(guān)系 以提高強(qiáng)度和精度方面 塑料工業(yè)與工程塑料的快速發(fā)展 對(duì) 塑料制品的應(yīng)用范圍也在不斷擴(kuò)大 比如家用電器 儀器儀表 建筑設(shè)備 汽車(chē)工 業(yè) 日用五金 和許多其他領(lǐng)域 塑料比例迅速增加 一個(gè)設(shè)計(jì)合理的塑件往往能 代替?zhèn)鹘y(tǒng)的金屬件 工業(yè)產(chǎn)品和日用產(chǎn)品塑料上升趨勢(shì) 沈陽(yáng)化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第二章 產(chǎn)品及其材料性能的分析 1 第二章產(chǎn)品及其材料性能的分析 2 1 造型設(shè)計(jì) 本設(shè)計(jì)實(shí)例為一 10ml 注射器推桿 如圖 2 1所示 圖 2 1 注射器三維圖 56 19 19mm 2 2 塑件成型工藝分析 2 2 1 塑件的分析 整體尺寸為 1 5 毫米的塑料零件的壁厚 和壁厚均勻 尺寸不大 塑料熔融過(guò) 程不長(zhǎng) 適合注塑成型 每個(gè)尺寸精度等級(jí)公差是不同的 有些屬于一般精度 有些屬于高精度 根據(jù)實(shí) 際的公差計(jì)算 草案 PP 屬于結(jié)晶熱塑性塑料 成型收縮率小 因此 模具型腔和型芯采取統(tǒng)一草 案 1 2 2 2 PP 的性能分析 性能綜合使用性能好 高抗拉強(qiáng)度 屈服強(qiáng)度 較高的耐熱溫度高的彎曲 疲勞壽命 高的耐磨性 良好的耐應(yīng)力開(kāi)裂 良好的耐化學(xué)侵蝕 密度小 強(qiáng) 沈陽(yáng)化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第二章 產(chǎn)品及其材料性能的分析 2 度剛度 硬度和耐熱性均優(yōu)于低壓聚乙烯 可在 100 度 具有良好的性能和高 頻絕緣性 不受濕度 但低溫脆 不耐磨 老化 適于制作一般機(jī)械零件 耐 腐蝕零件和絕緣零件 小晶體材料的成形性能 吸濕 易發(fā)生熔體破裂 與熱金屬長(zhǎng)期接觸易分解 流動(dòng)性好 但范圍和收縮值大 易發(fā)生縮孔 凹痕 變形 冷卻速度快 澆注系統(tǒng)及冷卻系統(tǒng)應(yīng)緩慢散熱 并注意控制模具溫度 定位容 易在低溫時(shí)的溫度 壓力高 模具溫度低于 50 度時(shí) 塑件不光滑 易造成焊接 不良 流標(biāo)記 90 度以上易發(fā)生翹曲變形 塑料壁厚應(yīng)均勻 避免膠水 沒(méi)有 尖角 以防應(yīng)力集中 2 2 3 PP的注射成型過(guò)程及工藝參數(shù) 成型前是半透明的白色純 PP的修復(fù) 象牙可以染成各種顏色 染色聚丙烯在注 塑機(jī)只能色母 在華美達(dá)有加強(qiáng)塑化部件獨(dú)立的混合效果 也可以用染料染色 戶(hù) 外使用的產(chǎn)品 使用紫外線穩(wěn)定劑和通用炭黑填充 再生料不超過(guò) 15 的使用 否 則會(huì)引起色強(qiáng)度退化和分解 PP 注塑加工一般不在干燥過(guò)程是特殊的 加熱后在注射機(jī)料筒 塑料注射過(guò)程中 塑流狀態(tài)通過(guò)模具澆注系統(tǒng)進(jìn)入模具型腔 的形成 這一過(guò)程可分為充模 壓實(shí) 壓力 流量和冷五個(gè)階段 PP的注射工藝參數(shù) 注射機(jī) 螺桿式 螺桿轉(zhuǎn)速為 30 60r min 料筒溫度 后段 160 180 中段 180 200 前段 200 230 噴嘴溫度 180 190 模具溫度 40 80 沈陽(yáng)化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第三章 注射器型號(hào)的確定 3 第三章注射機(jī)型號(hào)的確定 3 1 注射量的計(jì)算 通過(guò)三維軟件建模設(shè)計(jì)分析計(jì)算得 塑件體積 V 塑 3 59cm3 塑件質(zhì)量 M 塑 V 塑 3 59 0 90 3 23g 式中 取 0 90g cm3 3 2 澆注系統(tǒng)凝料體積的初步估算 膠凝材料在澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)是不確定準(zhǔn)確的數(shù)值 但可以根據(jù) 0 2 1 倍的塑件 尺寸根據(jù)經(jīng)驗(yàn)估計(jì) 由于港口使用簡(jiǎn)單和短 所以凝血材料體積的 0 3 倍 門(mén)控系 統(tǒng) 根據(jù)塑件的估計(jì) 所以 一個(gè)塑料的注塑模具型腔熔體體積 即 澆注系統(tǒng)的 體積混為 V 總 V 塑 1 0 2 9 3 65 1 2 9 39 42 cm3 3 3 選擇注射機(jī) 根據(jù)這一步計(jì)算出一次塑料總體積 V 總 39 42cm3 結(jié)合公式則有 V 總 0 9 39 42 0 9 43 80cm3 初步選定公稱(chēng)注射量為 75cm3 注射機(jī)型號(hào)為 MS 78 其主 要技術(shù)參數(shù)見(jiàn)表 3 1 表 3 1 注射機(jī)技術(shù)參數(shù) 理論注射容量 cm 3 60 350 螺桿柱塞直徑 mm 30 450 螺桿轉(zhuǎn)速 r min 1 140 18 鎖模力 KN 400 7 5 沈陽(yáng)化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第三章 注射器型號(hào)的確定 4 3 4 注射機(jī)的相關(guān)參數(shù)的校核 注射壓力檢查 查找表是 PP注塑壓力為 90 125 MPa 的要求 因?yàn)榫郾┑牧?動(dòng)性好 這里以 P0 95 MPa 注射機(jī)的額定注射壓力 p 135 MPa 注射壓力安全 系數(shù) K1 1 26 1 42 K1 1 35 這里是 K2 P0 1 2 x 80 96 MPa P 所以合格 的注射機(jī)的注射壓力 檢查鎖模力 在分型面通過(guò) 3D 軟件計(jì)算塑件的投影面積 塑料 7055 19 澆注 系統(tǒng)在分型面投影面積鑄件在分型面 凝結(jié)水流量 對(duì)鑄件的投影面積的價(jià)值 可 以按照確定的統(tǒng)計(jì)分析多腔模具 倒是每個(gè)塑件在分模面面積 0 2 0 5 倍塑料投影 因?yàn)檫@個(gè)例子的流程設(shè)計(jì)是簡(jiǎn)單的 相對(duì)短的河道 因此端口設(shè)置材料的投影面積 會(huì)變小 這里以水 0 25 A 塑件及澆注系統(tǒng)在分型面投影面積的總 是總 n 門(mén) 一 16 1 2 16 1 2 塑料 1 22 1 22 是模力 F 在模腔內(nèi)的花色品種 F 脹 一 個(gè)全 P 模式 677551 62 x 20 27103454 8 n 27103445 8 KN 型 p 是模腔平均壓 力值 10 取注射壓力的 30 是 PP 大約 19 到 26 兆帕的范圍 因?yàn)榫郾┑牧?動(dòng)性好 粘度低 以 P 10 MPa 注塑機(jī)鎖模力 F 400 kN 項(xiàng)目 鎖的安全系數(shù) K2 1 2 1 4 夾緊力 這里取 K2 1 2 則 K 2 F 脹 1 2 F 脹 1 2 2710 34 162 62KN F 鎖 所以 注射機(jī)鎖模力合格 其關(guān)系按 3 1式校核 H 最小 H 模 H 最大 3 1 式中 H 最小 注射機(jī)所允許的最小模具厚度 mm H 模 模具閉合厚度 mm H 最大 注射機(jī)所允許的最大模具厚度 mm 在這個(gè)設(shè)計(jì)中 H 最小 220mm H 模 260mm 沈陽(yáng)化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第三章 注射器型號(hào)的確定 5 H 最大 450mm 顯然 220 260 450 所以注射機(jī)模具厚度也滿(mǎn)足要求 最大的注塑機(jī)的模具進(jìn)度檢查 塑料件需要開(kāi)模距離應(yīng)小于注射機(jī)模具最大 在液壓機(jī)械接頭夾緊立式 臥式注射機(jī)用模具的總門(mén) 關(guān)系按 3 2式校核 H1 H2 a 5 10mm s 3 2 式中 H1 脫模距離 推出距離 mm H2 塑件高度 mm S 注射機(jī)模板行程 mm a 取出流道凝料所需的分型距離 mm 在這個(gè)設(shè)計(jì)中 H1 10 mm H2 20mm S 350mm a 90mm H1 H2 a 10 10 20 90 10 130mm 130 350 因此 注射機(jī)模板行程也滿(mǎn)足要求 沈陽(yáng)化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第四章 擬定模具的結(jié)構(gòu)型 6 第四章擬定模具的結(jié)構(gòu)形 設(shè)計(jì)中 利用 solidworks 軟件做模具的插件 IMOLD 4 1 造型 使用 solidworks 組件性能造出推桿的三維外形如圖 4 1 圖 4 1 塑件外形圖 4 2 前期準(zhǔn)備 使用該插件功能的進(jìn)口塑料零件 在數(shù)據(jù)準(zhǔn)備的注塑模具設(shè)計(jì)前期 Z 方向的 脫模方向 起源和 Z方向如圖 4 2 圖 4 2 脫模方向示意圖 沈陽(yáng)化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第四章 擬定模具的結(jié)構(gòu)型 7 4 3 創(chuàng)建新項(xiàng)目 數(shù)據(jù)準(zhǔn)備完成后會(huì)生成一個(gè)塑件衍生件 在創(chuàng)建新項(xiàng)目時(shí)導(dǎo)入上一步生成的衍 生件 選擇塑件的材料為 PP 4 4 分型線的確定 利用 IMOLD 功能自動(dòng)選擇模具分型線 其中分型線分為內(nèi)外分型線兩種 其 中粉色的為分型線 如圖 4 3 圖 4 3 分型線示意圖 4 5 分型面的確定 利用上一步確定的分型線查找模具的分型面 并做爆炸圖如圖 4 4 圖 4 4 爆炸圖 沈陽(yáng)化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第四章 擬定模具的結(jié)構(gòu)型 8 設(shè)計(jì)塑料成型模具的分型面設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)中的一項(xiàng)重要內(nèi)容 分型面選擇合理 模具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單 易于成型 和高質(zhì)量的塑料件 如果分型面選擇不合理 模具結(jié)構(gòu) 復(fù)雜 塑料成型困難 及塑件質(zhì)量差 分型面形狀主要有平面 斜面 臺(tái)階面 曲 面等 如何確定分型面 考慮更復(fù)雜 因?yàn)榉中兔媸窃谀＞咚芗尚臀恢?澆注系 統(tǒng)的設(shè)計(jì) 塑件和精密注塑工藝 插入的位置 形狀 以及推出方法 模具制造 和影響的因素很多 如排氣 操作過(guò)程 因此在選擇分型面應(yīng)綜合分析比較選擇幾 個(gè)方案較為合理的解決方案 選擇分型面時(shí)一般應(yīng)遵循以下原則 為方便塑膠模具 模具分型面一般是離開(kāi)時(shí)打開(kāi)模具塑料模具或動(dòng)態(tài)模型 并 分型面應(yīng)選擇在外觀上是最大的塑料型材 選擇分型面 僅應(yīng)盡量用腔方向垂直的分型面 并盡量避免側(cè)抽芯和側(cè)向分型 塑料部件的對(duì)齊要求 對(duì)準(zhǔn)要求模具設(shè)計(jì)應(yīng)在同一模板的設(shè)計(jì)部分 分型面的 選擇要有利于防止溢出 在分型面接近于注射機(jī)的投影面積的塑料配件是最普遍的 它有可能產(chǎn)生溢料 分型面選擇應(yīng)有利于排氣 為此 一般分型面應(yīng)與熔體流動(dòng)的末端 塑料高度越高 其外觀無(wú)嚴(yán)格要求 分型面選擇可以在中間 此外 選擇分型面 時(shí)也應(yīng)考慮塑件精度的外觀 塑料件的質(zhì)量 模具加工和其他因素的影響程度如圖 4 5所示 圖 4 5 分型面示意圖 沈陽(yáng)化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第四章 擬定模具的結(jié)構(gòu)型 9 4 6 模具型芯和型腔的創(chuàng)建 圖 4 6 型腔 圖 4 7 型芯 4 7 創(chuàng)建模腔布局 圖 4 8 模腔排布圖 沈陽(yáng)化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第四章 擬定模具的結(jié)構(gòu)型 10 4 7 1 型腔數(shù)量和排列方式的確定 測(cè)定腔數(shù)量的成型零件精度不高 用于大規(guī)模生產(chǎn) 可以采取多型腔結(jié)構(gòu) 同 時(shí) 考慮到塑件的尺寸 模具結(jié)構(gòu)尺寸大小的關(guān)系 以及各種成本和制造成本等因 素 初步為八腔結(jié)構(gòu)模型 多腔模具型腔排列平衡式布置盡量緊湊 努力 和閘門(mén)開(kāi)度的對(duì)稱(chēng)部分 由于 設(shè)計(jì)一模四腔 采用線性對(duì)稱(chēng)布置 從以上分析模具結(jié)構(gòu)形式的確定可以知道 這個(gè)模具是一模四腔 對(duì)稱(chēng)的線性 排列 根據(jù)塑件的結(jié)構(gòu)形狀 在柱塞的形式發(fā)射機(jī)構(gòu) 發(fā)射 澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 采 用對(duì)稱(chēng)平衡式 澆口采用 在塑件的底部開(kāi)口 模具設(shè)置部分 因此 需要分離出 一個(gè)分型面凝結(jié)的開(kāi)放 動(dòng)模部分需要添加核心定位架 型芯固定板 支承板和卸 料板 通過(guò)對(duì)選擇的綜合分析可以用推板板雙分型面注射模具確定 4 8 模架的選用 套進(jìn)口模具 模具的選擇應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況 在本設(shè)計(jì)中 由于門(mén)是點(diǎn)澆口 為 了消除端口設(shè)置 模具必須設(shè)計(jì)成三片 第二 第一道平面型 第二平面分型面 如圖 4 9 圖 4 9 模架示意圖 沈陽(yáng)化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第五章 澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 11 第五章澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 5 1 澆注系統(tǒng)的組成 由主澆道澆注系統(tǒng)的注射模具 流道和澆口 四部分渣孔 主流道 從與模具的接觸端口流道的注塑機(jī)配件噴嘴 轉(zhuǎn)輪 在通道盡頭的門(mén)從主流道 門(mén) 分流的方式對(duì)模具型腔的末端在狹窄的澆口端 冷料穴 一般位于相對(duì)主澆道 有時(shí)在賽跑結(jié)束 5 2 主澆道的設(shè)計(jì) 主流道與注射機(jī)噴嘴端部接觸 另一端連接到一個(gè)錐形流道的導(dǎo)流明渠 主流 方式通常是位于塑料模具中心熔體的入口 它將注塑機(jī)噴嘴注射熔體在分流河道或 腔 對(duì)錐的主流方式的形狀 所以當(dāng)流動(dòng)的熔體和主流方式設(shè)置順利模具 對(duì)主流 的大小直接影響到熔體流動(dòng)速率 成型時(shí)間 此外 由于高溫塑料熔體和噴嘴反復(fù) 接觸 因此設(shè)計(jì)往往設(shè)計(jì)去除澆口套的更換 5 2 1 主流道尺寸 主流的路徑長(zhǎng)度 小模具師傅 L應(yīng)小于 64 mm 最大不能超過(guò) 95毫米 本設(shè)計(jì) 以 64毫米 主流 小端直徑 D 注射機(jī)噴嘴尺寸 0 56 1 7 5 0 5 毫米 8 毫米 主流道大端直徑 D1 D 2 L 15 毫米主坦 5 型 球面半徑的主流方式 6 7 注塑機(jī) 球面的配合高度 h 4mm 主流道的凝料體積 V 主 3 L 主 R 主 2 r 主 2 R 主 r 主 3 14 3 46 7 52 22 3 5 2 5351 08mm3 5 35cm3 沈陽(yáng)化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第五章 澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 12 主流道當(dāng)量半徑 Rn 7 5 4 2 5 75mm 5 2 2 主流道澆口套的形式 直澆道標(biāo)準(zhǔn)件可選購(gòu) 主流道小端的入口和噴嘴反復(fù)接觸 容易磨損 嚴(yán)格的 材料 所以要設(shè)置環(huán)作為一個(gè)整體設(shè)計(jì)的流道 設(shè)計(jì)中常用的碳素工具鋼 T8A 或 T10A 熱處理淬火表面硬度為 51 HRC 55 如圖 5 1 圖 5 1 澆口套 5 3 分流道的設(shè)計(jì) 5 3 1 分流道尺寸的計(jì)算 分流道的長(zhǎng)度因其簡(jiǎn)單的設(shè)計(jì) 根據(jù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的四腔分流道短 所以在設(shè)計(jì)的 時(shí)候 可以適當(dāng)?shù)倪x擇 單側(cè)長(zhǎng)水平分流方式 L1 分 157mm 一級(jí)分流道當(dāng)量直徑 因該塑件的質(zhì)量 M 塑 V 塑 3 59 0 90 3 23g 200g 根據(jù)公式 分流道當(dāng)量直徑為 D1 分 40 265mL 4mm 二級(jí)分流道單邊長(zhǎng) L2 分 75mm 二級(jí)分流道當(dāng)量直徑 D2 分 40 265L 3mm 分流道的截面形狀 常用的分流道截面形狀有圓形 梯形 U 形 六角形 等方便處理和混凝料脫 模 在分型面多組分流河道 本設(shè)計(jì)采用圓形截面 設(shè)置在分型面 沈陽(yáng)化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第五章 澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 13 分流道截面 A1 分 R1 分 2 3 14 4 52 63 585mm2 A2 分 R2 分 2 3 14 42 50 24mm2 分流道凝料體積 V分 3m16L 校核剪切速率 注射時(shí)間 t 2s 分 3 3Q 分 R3 分 0 97 103 s 1 313 0 97sR 分分 并聯(lián)方式的剪切速率在主流方式的最佳剪切速率和分流河道 5 x 5 x 103 102 所 以大門(mén) 剪切速率合格熔道內(nèi) 腔或單腔澆口 塑件尺寸 應(yīng)設(shè)置在分流河道 分流河道是主流方式的門(mén)之間 在這段時(shí)期結(jié)束的塑料熔體的流動(dòng)通道 它是將熔融狀態(tài)的塑料系統(tǒng)中的主流方式 進(jìn)入型腔前 通過(guò)截面積的變化 將獲得穩(wěn)定的流態(tài)過(guò)渡段 因此 分流河道設(shè)計(jì) 應(yīng)滿(mǎn)足良好的壓力傳遞和保持理想狀態(tài)的填充 并在流動(dòng)過(guò)程中壓力損失盡可能小 平衡的塑料熔體可以分配給每個(gè)腔 分流河道的設(shè)計(jì)要比面積小 熱損失少 低摩 擦阻力 常用的分流河道斷面的形狀和尺寸見(jiàn) 模具設(shè)計(jì)與制造簡(jiǎn)明手冊(cè) 表 2 49 當(dāng)考慮分流通道的設(shè)計(jì) 因?yàn)樗乃揭呀?jīng)是主流地位決定的 因此 我們 只要對(duì)分流道的布置形式和截面形狀的設(shè)計(jì) 在注射過(guò)程中河道阻力最小的圓截面 的塑性流動(dòng) 電流效率是最高的 所以我們選擇分流河道圓形截面的分流通道 直 徑 8 毫米 7 毫米直徑的二次分流河道 由于我們所設(shè)計(jì)的模具在四孔形成一個(gè)空 腔 所以在主流道分流 四分流道的設(shè)計(jì) 本設(shè)計(jì)具有塑料充填過(guò)程中的優(yōu)點(diǎn)是均 勻光滑 避免冷隔現(xiàn)象 保證成形件的成形質(zhì)量 由于并聯(lián)的方式與外部塑料迅速冷卻模具接觸 只有附近的塑料熔體流動(dòng)狀態(tài) 的理想的中心 因?yàn)樵诒砻娲植诙?Ra 不分流河道表面要求很低 一般以 1 6 微米左 右即可 所以一點(diǎn)都不光滑的表面 有助于對(duì)塑料外層熔體冷卻皮層固定 和之間 的熔化 產(chǎn)生一定的速度差的中心 以確保適當(dāng)?shù)娜垠w流動(dòng)時(shí)的剪切速率和剪切熱 主流道和分流河道布局下的位置 在每個(gè)閘門(mén)流到等距的主流方式如圖所示 保證 沈陽(yáng)化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第五章 澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 14 塑料充填過(guò)程中同時(shí)到達(dá) 5 3 2 分流道的布置形式 設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮盡量減少損失的流道壓力和盡量避免熔體溫度的降低 還應(yīng)該考 慮減少體積和壓力平衡分流河道 所以平衡式分流 在這種情況下分流河道采用兩 階段 分流河道水位較長(zhǎng) 二級(jí)分流道短 如圖 5 2 圖 5 2 分流道示意圖 5 4 澆口設(shè)計(jì) 門(mén)腔分流河道和連接通道 它是澆注系統(tǒng)中的最小橫截面的一部分 當(dāng)熔融塑 料流穿過(guò)大門(mén) 流動(dòng)的速度 同時(shí) 由于摩擦作用 提高塑料的流動(dòng)溫度 粘度降 低 流動(dòng)性增強(qiáng) 有利于模具的全 因此 對(duì)表面粗糙度 Ra 值不大于 0 4 m 的門(mén) 無(wú)論是塑料成型的澆口尺寸及成形質(zhì)量有很大的關(guān)系 用下面的澆口位置的選擇原 則 在面對(duì)腔壁或笨重的核心集門(mén) 在腔壁或心墻直接使材料流動(dòng) 從而改變液流 方向 降低流速 順利充滿(mǎn)型腔 避免熔體破裂現(xiàn)象 消除明顯的塑性溶解 澆口的位置應(yīng)在塑料型材最厚的地方打開(kāi) 便于熔體充填材料 澆口位置應(yīng)最小熔化過(guò)程 最小流量的變化 能量損失最小 澆口的位置應(yīng)利于氣腔內(nèi)放電 沈陽(yáng)化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第五章 澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 15 避免塑件產(chǎn)生的焊疤 為了防止料流將核心或插入擠壓變形 澆口位置應(yīng)避免由于聚合物取向的不利影響 利用聚合物產(chǎn)生定向的有益效果 根據(jù)以上原則 本設(shè)計(jì)采用點(diǎn)澆口 點(diǎn)澆口又稱(chēng)為點(diǎn)澆口 它也是一門(mén)常用的 形式 流動(dòng)性通常是用來(lái)更好的塑料 如聚乙烯 聚丙烯 ABS PP 尼龍 塑料 件 點(diǎn)澆口的尺寸根據(jù)塑件的尺寸和塑料的性能 一般點(diǎn)澆口直徑 D 為 0 8 1 6 毫 米之間 點(diǎn)澆口的優(yōu)點(diǎn) 當(dāng)熔體通過(guò)澆口 具有很高的剪切速率和摩擦 熱 增加熔體 的熔體溫度和較低的粘度 有利于熔體的流動(dòng) 從而獲得外觀清晰 塑料制品的表 面光澤度 門(mén)的塑料制品拉 在交口的模具相同時(shí)間的痕跡一個(gè)圓點(diǎn) 不明顯 由 于短的注塑工藝 小角落 排氣條件很好 所以很容易形 適用于美容要求較高的 貝殼 或盒塑件比單一的模式 各種模具模式 更廣泛的應(yīng)用 點(diǎn)澆口的缺點(diǎn) 注射壓力損失較大 在大多數(shù)情況下必須使用三板結(jié)構(gòu) 其模 具結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜 成型周期較長(zhǎng) 流動(dòng)渠道和產(chǎn)品所占比重較大 即浪費(fèi)更多 如圖 5 3 圖 5 3 澆口套 分流道 澆口 5 5 澆口的尺寸和校核 澆口尺寸 d 0 4 3mm 5 16 L 2 5 L 分流道長(zhǎng)度 本設(shè)計(jì)取 d 0 7mm 7 沈陽(yáng)化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第五章 澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 16 5 5 1 澆口校核 澆口的體積流量 Q 澆 V 塑 3 59 2 1 795 10 3mm3 s 澆口的剪切速率 澆 3 3 澆 R3n 4 1 103s 1 所以澆口合適 5 6 主流道剪切速率的校核 計(jì)算主流道的體積流量 Q 主 V 主 V 分 nV 塑 2 46 095cm 3 s 主流道剪切速率 主 3 3Q 主 R3 主 1 11 103s 1 處于最佳剪切速率 6 102 59 10 3s 1之間 所以主流道合格 5 7 冷料穴設(shè)計(jì) 在一個(gè)周期完成注射間隔 考慮到注射機(jī)噴嘴和一個(gè)短的熔體因輻射冷卻低于 所要求的塑料熔體溫度的主要主流道入口 在 10 至 25 毫米的深度從噴嘴端注塑機(jī) 料筒溫度上升有一個(gè)區(qū)域 然后達(dá)到正常的塑料熔體溫度 位于塑料的流動(dòng)性能和 成型性能的面積差 如果溫度相對(duì)較低的冷料進(jìn)入型腔 將產(chǎn)生有缺陷的產(chǎn)品 為 了克服這一現(xiàn)象的影響 在井眼擴(kuò)大接受冷的主流方式 防止冷料進(jìn)入澆注系統(tǒng)的 流道和型腔 注射用于容納冷井稱(chēng)為冷料產(chǎn)生間隔 一般開(kāi)在動(dòng)態(tài)模板的主流方式出渣孔 即塑性流動(dòng)的地方 其公稱(chēng)直徑和主流方 式相同或稍大 大的直徑 直徑的深度約 1 1 5 倍 最終確保冷材料體積小于冷料孔 體積 渣孔有六種形式 常用的是 Z 字形的結(jié)束和拉桿 在具體的表現(xiàn)形式是合理 的選擇 根據(jù)塑料 考慮使用 Z 后面拉干 渣渣孔孔選擇形式 常被用于熱塑性塑 料注塑模具 5 8 鑄模和開(kāi)模 核心腔與澆注系統(tǒng)在模具內(nèi)形成一個(gè)完整的流通道產(chǎn)生 物質(zhì)會(huì)沿著這條路徑 將系統(tǒng)和腔形成一個(gè)獨(dú)立的模具澆注 這個(gè)過(guò)程我們稱(chēng)為模具 模具完成后產(chǎn)生的 沈陽(yáng)化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第五章 澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 17 模具下圖 5 8 所示 圖 5 8 鑄模零件 沈陽(yáng)化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第六章 冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì) 18 第六章冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì) 6 1 冷卻系統(tǒng) 設(shè)置冷卻裝置的目的 主要是為了防止在脫模變形零件 縮短成型周期 提高 塑件質(zhì)量 死開(kāi)冷卻孔的方法冷卻系統(tǒng) 冷卻通道的開(kāi)放原則如下 冷卻孔的數(shù)量應(yīng)盡可能多的 盡可能大的直徑 冷卻孔應(yīng)與型腔表面的距離 一般保持在 15 20 毫米 太接近均勻的冷卻是不 容易的 太遠(yuǎn) 效率低 通常需要 8 12 毫米的孔的直徑 瀝青最佳孔徑的五倍 通過(guò)板上的孔 以防泄漏套管 等 冷卻線一般不宜位于模具塑料焊接 以免影響塑件的強(qiáng)度 冷卻孔的模具采用一次通過(guò) 包括深孔孔 空心螺紋密封 淺孔水口通過(guò)連接 管 冷卻孔直徑 10 毫米 裝飾一種冷卻劑通道如圖 6 1 所示 圖 6 1 冷卻水道分布圖 6 2 冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)計(jì)算 更麻煩的冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 只有簡(jiǎn)單的計(jì)算 模具設(shè)計(jì)時(shí)忽略了由于空氣對(duì)流 輻射和熱來(lái)自注塑機(jī)接觸 根據(jù)單位時(shí)間內(nèi)塑料熔體的熱量釋放的凝固時(shí)間應(yīng)等于 冷卻熱隨著誰(shuí) 沈陽(yáng)化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第六章 冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì) 19 6 2 1 冷卻介質(zhì) PP屬于低粘度材料 它的形成溫度和模具溫度是 210 260 36 66 這 樣模具選用水作為介質(zhì) 6 2 2 冷卻系統(tǒng)的計(jì)算 單位時(shí)間內(nèi)注入模具中的塑料熔體的總質(zhì)量 W 塑料制品的體積 V V 主 V 分 nV 塑 5 56 32 5 7 3 61 78 65cm3 塑料制品的質(zhì)量 m V 63 47 0 90 0 057kg 塑壁厚為 1 5mm 則 t1 22s t2 3s t3 9s T t1 t2 t3 22 9 3 34s 所以 每小時(shí)注塑次數(shù)為 N 120 次 總質(zhì)量 W Nm 130 0 125 16 25kg h 確定單位質(zhì)量的塑件在凝固時(shí)所放出的熱量 Qs 查表可知 PP 單位熱流量 Qs 590KJ Kg 1 計(jì)算冷卻水的體積流量 qv 設(shè)冷卻水到入口的水溫為 2 22 出水口的水溫 1 40 取水的密度 1000kg m3 水的比熱容 c 4 187KJ Kg 則根據(jù)公式可得 qv W Qs 60 c 1 2 0 0008 3m h 查表可得冷卻管道直徑 d 8mm 冷卻水在管內(nèi)的流速 v v 4qv 60 d2 4 313m s 求冷卻管壁與水交界面的膜傳熱系數(shù) h 均溫度為 29 查表得 f 8 65 所以 h 4 1487f v 計(jì)算冷卻水通道的導(dǎo)熱總面積 A A WQS h 1 2 0 0297m2 沈陽(yáng)化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第七章 推出系統(tǒng)設(shè)計(jì) 20 第七章推出系統(tǒng)設(shè)計(jì) 確定推出系統(tǒng)形式 是確定模架選擇的基礎(chǔ) 在此 我們只介紹推桿推出和推 件板推出兩種機(jī)構(gòu) 其他推出機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)型式參見(jiàn) 模具設(shè)計(jì)與制造簡(jiǎn)明手冊(cè) 中 第三章第五節(jié)的內(nèi)容 7 1 推桿推出 推桿是最簡(jiǎn)單的一種常見(jiàn)形式 發(fā)射裝置制作簡(jiǎn)單 更換方便 滑動(dòng)阻力小 效果好 其結(jié)構(gòu)如圖所示 推桿的設(shè)計(jì)要點(diǎn)如下 推桿應(yīng)設(shè)在塑料可以承載較大的面積 盡量使零件受力均勻 但不宜芯或插入 太近 以免影響凸 凹模的強(qiáng)度 推桿直徑不宜去 要有足夠的強(qiáng)度來(lái)承受推力 通常需要 2 6 13 毫米 推 動(dòng)桿 3 毫米 宜采用臺(tái)階下 即下推桿的擴(kuò)大 推桿不應(yīng)裝配后有軸向竄動(dòng) 面應(yīng)高于腔或插入平面 0 06 0 1 毫米 門(mén)盡量不 用塑料 如果它大和內(nèi)部應(yīng)力性骨折 推桿的布置應(yīng)避免冷卻通道和側(cè)抽芯 以免推桿抽芯機(jī)構(gòu) 如果你不能避免側(cè) 抽芯 應(yīng)設(shè)置先復(fù)位機(jī)構(gòu) 推桿和模體的配合間隙不大于塑料溢邊值 常用塑料溢邊值見(jiàn) 模具設(shè)計(jì)與制 造簡(jiǎn)明手冊(cè) 表 3 58 ABS 的溢邊值為 0 05 mm 7 2 推件板推出 把大的電路板面積 推力均勻 模具不需要復(fù)位桿 但在核心的復(fù)雜形狀 推 板的型孔加工更困難 用來(lái)發(fā)射深腔薄壁沒(méi)有推桿的部分痕跡 其型式見(jiàn) 模具設(shè) 計(jì)與制造簡(jiǎn)明手冊(cè) 表 3 82 推件板設(shè)計(jì)要點(diǎn)如下 推件板須淬硬 在推出過(guò)程中不得脫開(kāi)導(dǎo)柱 推件板與其他零件的配合一般采用 H7 f7 沈陽(yáng)化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第七章 推出系統(tǒng)設(shè)計(jì) 21 7 3 確定推出形式 在本設(shè)計(jì)中 利用推桿 考慮到模具的排氣 選擇兩個(gè)推桿 空心桿推桿的形 式 排氣噴射兩作用的塑料件 另一種用實(shí)心桿推桿 主要采取的強(qiáng)制推出塑件 推桿形狀如圖 7 1 圖 7 1 a 實(shí)推桿 圖 7 1 b 空推桿 7 3 1 脫模力計(jì)算 矩形塑件 a b t 21 55 10 所以塑件為薄壁 則根據(jù)公式 7 1 F 8tEsLcos f tan 1 u K2 0 1A 7 1 F 是脫模力 N E 塑料的彈性模量 MPa S 塑料成型的平均收縮率 T 塑件的壁厚 mm L 被包型芯的長(zhǎng)度 mm u 塑件的泊松比 脫模斜度 f 塑料與鋼材之間的摩擦因數(shù) K2 有 f 和 決定的無(wú)因次數(shù) K 2 1 fsin cos 沈陽(yáng)化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第七章 推出系統(tǒng)設(shè)計(jì) 22 則代入數(shù)據(jù) t 3mm E 1100 1600MPa 取 E 1200MPa S 0 02 L 60mm 1 f 0 5 u 0 32 K2 1 009 則 F 8075 59N 7 3 2 推出桿的接觸面積 本計(jì)劃采用了兩種桿 設(shè)空桿記作 1 號(hào)桿 實(shí)心桿記作 2 號(hào)桿 每個(gè)塑件有 2 根 1 號(hào)桿和 2 跟 2 號(hào)桿推出 1 號(hào)桿數(shù)據(jù) 空心直徑 內(nèi) 2mm 桿直徑 外 4mm 則 A1 n R 外 2 R 內(nèi) 2 2 3 14 2 2 12 18 84mm 2 2 號(hào)桿的直徑 2mm A2 n R2 2 3 14 12 6 28mm2 則總接觸面積 A 總 A 總 n A 1 A2 2 37 68 12 56 100 48mm 2 7 3 3 推出應(yīng)力的計(jì)算 1 2F A 總 1 2 8075 59 100 48 27 15MPa 小于 PP 材料的抗壓強(qiáng)度 所以推出機(jī)構(gòu)合格 沈陽(yáng)化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第八章 模架的確定 23 第八章模架的確定 8 1 確定模具尺寸 根據(jù)模具型腔布局的中心距離可以計(jì)算尺寸 考慮到凹模壁厚 該導(dǎo)柱 導(dǎo)套 等的安排 選擇模具尺寸為 400 毫米 500 毫米 其結(jié)構(gòu)如圖 8 1 圖 8 2 模架示意圖 各模板尺寸的確定 A 板尺寸 A 板是定模型腔固定板 塑件高度是 19mm 模深度 8 8mm 考慮 冷卻通道的模板是開(kāi)放的 故 A 板取 45mm B 板尺寸 B 板是動(dòng)模型芯固定板 取 45mm 經(jīng)上述計(jì)算 確定尺寸為 寬 長(zhǎng) 高 415mm 428mm 295mm 8 2 導(dǎo)向和定位機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 用于移動(dòng)轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)的注塑模具 在面向過(guò)程和機(jī)制之間的運(yùn)動(dòng)方向脫模 根據(jù) 功能分為模具定位模具定位 在模具的定位是通過(guò)定位圈可以使注塑機(jī)噴嘴與模具 澆口的準(zhǔn)確定位 當(dāng)模具定位夾緊位置通過(guò)導(dǎo)柱導(dǎo)套 錐形定位是用來(lái)移動(dòng) 固定 模具之間的精確定位 該模具成型塑件的模具簡(jiǎn)單 定位精度不高 所以模具本身 可用于結(jié)構(gòu)的定位 沈陽(yáng)化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第八章 模架的確定 24 8 3 其他零件的添加 水嘴 推薦尺寸見(jiàn) 模具規(guī)劃與制造簡(jiǎn)要規(guī)定 表 3 158 所以采用的水嘴的尺 寸見(jiàn)表 8 1 外形見(jiàn)圖 8 2 表 8 1 規(guī)格 D4 D2 d M9 16 1 5 9 10 8 圖 8 2 水嘴 沈陽(yáng)化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第九章 模具的裝配和調(diào)試 25 第九章模具的裝配和調(diào)試 9 1 模具的裝配 模具裝配工藝相對(duì)簡(jiǎn)單 主要工作是添加到每個(gè)零件的約束關(guān)系 裝配過(guò)程主 要是圍繞沖模 模具及模具零件的設(shè)計(jì)加上一定的約束 如圖 9 1 圖 9 1 模具三維圖 9 2 模具的調(diào)試 試模中所獲得的樣件是對(duì)模具整體質(zhì)量的一個(gè)全面反映 以檢驗(yàn)樣件來(lái)修正和 驗(yàn)收模具 是塑料模具這種特殊產(chǎn)品的特殊性 首先 在初次試模中我們最常遇到的問(wèn)題是根本得不到完整的樣件 常因一般 塑件被粘附于模腔內(nèi) 或型芯上 甚至因流道粘著制品被損壞 這是試模首先應(yīng)當(dāng) 解決的問(wèn)題 原因分析 9 2 1 粘著模腔 產(chǎn)品貼上腔 是指打開(kāi)模具 在對(duì)比的設(shè)計(jì)意圖 把芯邊 困在腔 脫模機(jī)構(gòu) 失效 產(chǎn)品不能拿出一種反?，F(xiàn)象 主要的原因是 a 注射壓力過(guò)高 或者注射保壓壓力過(guò)高 沈陽(yáng)化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第九章 模具的裝配和調(diào)試 26 b 注射保壓和注射高壓時(shí)間過(guò)長(zhǎng) 造成過(guò)量充模 c 冷卻時(shí)間過(guò)短 物料未能固化 d 模芯溫度高于模腔溫度 造成反向收縮 9 2 2 粘著模芯 a 冷卻時(shí)間過(guò)長(zhǎng) 制件在模芯上收縮量過(guò)大 b 模腔溫度過(guò)高 使制件在設(shè)定溫度內(nèi)不能充分固化 9 2 3 粘著主流道 關(guān)閉時(shí)間過(guò)短 使主流材料完全收縮 喂養(yǎng)的徑向尺寸相對(duì)室壁厚度太大 冷 卻時(shí)間無(wú)法完成送料固化 澆口區(qū)溫度太高 沒(méi)有控制冷卻 不允許材料完全收縮 澆道襯套孔尺寸不當(dāng) 沒(méi)有達(dá)到 1 比 0 5mm 噴嘴孔 主流道拉料桿桿不能正常工作 在上述情況下 首先嘗試刪除產(chǎn)品腔 核心 在零件損壞 保護(hù)成型零件損 壞 仔細(xì)找原因是不合理的粘貼后 一方面 在注射過(guò)程中做出合理的調(diào)整 在進(jìn) 行成型零件現(xiàn)場(chǎng)校正另一方面 直到滿(mǎn)足要求 應(yīng)為第二槍 9 2 4 成型缺陷 當(dāng)?shù)玫搅藥缀跬暾淖⑺芗?零件本身存在的各種缺陷 因?yàn)檫@種缺陷形成的 原因是復(fù)雜的 一般很難一目了然 綜合分析 找出開(kāi)始調(diào)整的主要原因 逐步改 善放電一個(gè)接一個(gè) 就可以得到理想的樣品 這是常見(jiàn)的模具成型制品的主要缺 陷的程度和改進(jìn)措施進(jìn)行了分析 底部填充膠注入是指所謂的足夠的壓力 滿(mǎn)足足夠的鞋注塑模具的型腔條件下 并不能得到完整的零件 這種現(xiàn)象是很常見(jiàn)的 其主要原因是 熔料流動(dòng)阻力太大 這主要有以下原因 主流道或分流道尺寸不合理 流道截 面形狀 尺寸不利于熔料流動(dòng) 嘗試用相似的形狀 如整圓 半圓球型的梯形 材 料是用來(lái)避免 前鋒融化引起的冷凝 表現(xiàn)不佳的塑性流動(dòng) 產(chǎn)品壁厚太薄 沈陽(yáng)化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第九章 模具的裝配和調(diào)試 27 腔排氣不好 這是容易被忽視的現(xiàn)象 而且是一個(gè)非常重要的問(wèn)題 模具加工 精度高 排氣是最重要的 特別是在拐角處的腔 深凹處 等 必須合理安排柱塞 面板 采用氣隙 否則不僅難以填補(bǔ) 且易燃燒現(xiàn)象 注塑模具的鎖模力不足是有點(diǎn)落后 閃存產(chǎn)品 壁厚的增加 使在缺料率提高 的部分 應(yīng)夾緊力大 能保證正常件的鞋 溢邊 毛刺 Flash 批鋒 違反第一項(xiàng) 材料不僅充滿(mǎn)型腔 和毛刺 尤其 是在分型面毛刺較大 即使在腔自動(dòng)光圈處有毛刺 主要原因有 過(guò)量 鎖 模力不 足 流動(dòng)性好 模具可憐的局部坐標(biāo) 模板 翹曲變形 零件的尺寸是不是第一次測(cè)試準(zhǔn)確 經(jīng)常出現(xiàn)零件尺寸大尺寸和設(shè)計(jì)要求 不 要修改模具在這一刻 應(yīng)該從注射過(guò)程中找到原因 尺寸變大 注射壓力太高 保壓時(shí)間太長(zhǎng) 產(chǎn)生的過(guò)度充模條件下 收縮率趨向于小值 使實(shí)際尺寸大的零件 模具溫度低 事實(shí)上在低溫條件下形成的熔料 收縮幅度越 來(lái)越小價(jià)值觀 在這一刻繼續(xù)注射 提高模具溫度 降低注射壓力 縮短保溫時(shí)間 可提高產(chǎn)品尺寸 尺寸變小 注射壓力低 保溫時(shí)間不夠 冷卻后收縮偏大 使規(guī)模較小的部分 模具溫度 太高 大部分是從腔內(nèi)取出 小尺寸的體積收縮量 在這次調(diào)整的工藝條件 通過(guò) 調(diào)整工藝條件 通常只能在北京小范圍的大小 相互合作的緊密性 可以改變的產(chǎn) 品 但很難改變公稱(chēng)尺寸 針對(duì)以上缺陷 調(diào)試時(shí) 盡可能通過(guò)改變條件 修改后的模具成型工藝消除板 形缺陷后 以下內(nèi)容是從兩個(gè)方面來(lái)論述的 沈陽(yáng)化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 致謝 28 致 謝 能夠完成這回畢業(yè)設(shè)計(jì) 我要非常感謝陳慧珍老師 一開(kāi)始做設(shè)計(jì)的時(shí)候 對(duì) 于整個(gè)工作完全不懂 是陳老師給我弄有關(guān)的資料 在設(shè)計(jì)過(guò)程中每次遇到困難都 是老師幫我解決 不但在設(shè)計(jì)方面陳老師耐心指導(dǎo) 經(jīng)過(guò)與老師這段時(shí)間的的接觸 我明白了很多 看到了以前我知道的缺點(diǎn) 知道了任何事都要耐心細(xì)心才可以做成 和同學(xué)們一起探討專(zhuān)業(yè)上的疑問(wèn) 使自己在知識(shí)上理解得更深透和更全面 還 有彼此的相互照顧 讓自己更有信心 在這里感謝同學(xué)們 最后是自己的努力完成了畢業(yè)設(shè)計(jì) 我告誡自己做事要有恒心 要學(xué)會(huì)多思 多問(wèn) 多看的學(xué)習(xí)過(guò)程 鼓勵(lì)自己不管有多大的困難都要平常心對(duì)待 自己努力終 會(huì)有回報(bào) 29 參考文獻(xiàn) 1 李云鶴 陸云 塑料制品及其成型模具設(shè)計(jì) M 上海 機(jī)械工業(yè)出版社 2008 2 楊可楨 星域云 機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ) M 北京 機(jī)械工業(yè)出版社 1993 3 黃華梁 王明芳 機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ) M 北京 機(jī)械工業(yè)出版社 1999 4 李云天 塑料模具技術(shù)手冊(cè) M 北京 高等教育出版社 1993 5 云鶴 實(shí)用模具設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè) M 北京 高等教育出版社 2007 6 南云林 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)圖冊(cè) M 哈爾濱工業(yè)大學(xué) 高等教育出版社 1996 3