十六芯插座蓋的注射模具設(shè)計【含全套CAD圖紙】

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購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖紙 畢業(yè) 設(shè)計論文 題 目 ： 十六芯插座蓋的模具設(shè)計 專業(yè)年級 ： 學(xué)生姓名 ： 學(xué) 號 ： 學(xué)校指導(dǎo)教師 ： 年 月 日 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖紙 畢業(yè)設(shè)計（論文）任務(wù)書 學(xué)生姓名： 學(xué)號： 學(xué) 院： 專業(yè)： 任務(wù)起止時間： 畢業(yè)設(shè)計（論文）題目： 十六芯插座 蓋模具設(shè)計 畢業(yè)設(shè)計工作內(nèi)容： 1、翻譯外文資料、資料準備和寫開題報告（第 1 至第 3 周）； 2、結(jié)合生產(chǎn)實際，制訂零件的加工工藝，并進行相應(yīng)的工藝參數(shù)計算；（第 4 至第 6 周）； 3、設(shè)計所有的模具，畫出裝配圖以及所有零件的工作圖；（第 7 至第11 周）； 4、模具加工過程的動畫設(shè)計（第 12 至第 14 周）； 5、攥寫畢業(yè)論文，準備答辯；（第 15 周第 16 周） 注：要求全部用計算機繪圖和打印文稿（交打印件和電子稿） 資料： 1、機械制造工藝學(xué)； 2、模具設(shè)計及圖冊； 3、機械設(shè)計手冊手冊； 4、相關(guān)的技術(shù)資料 ； 5、 關(guān)資料 。 指導(dǎo)教師意見： 簽名： 系主任意見： 簽名： 教務(wù)處制表 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖紙 畢業(yè)設(shè)計（論文） 開 題 報 告 學(xué)生姓名 學(xué) 號 專 業(yè) 班 級 指導(dǎo)教師 **年 * 月 * 日 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖紙 課題題目及來源： 課題題目：十六芯插座蓋模具設(shè)計 課題來源：模擬生產(chǎn)實際課題 課題研究的意義和國內(nèi)外研究現(xiàn)狀： 伴隨著經(jīng)濟的迅速發(fā)展，從整體來看，中國塑料模具無論是在數(shù)量上，還是在質(zhì)量、技術(shù)和能力等方面都有了很大進步，但與國民經(jīng)濟發(fā)展的需求，中國塑料模具工業(yè)與世界先進水平相比差距仍很大。一些大型、精密、復(fù)雜、長壽 命的中高檔塑料模具每年仍需大量進口。在塑料模具總量供不應(yīng)求的同時，一些低檔塑料模具卻供過于求，市場競爭激烈，還有一些技術(shù)含量不太高的中檔塑料模具也有供過于求的趨勢。 加入 塑料模具產(chǎn)業(yè)帶來了巨大的挑戰(zhàn)，同時帶來更多的機會。由于中國塑料模具以中低檔產(chǎn)品為主，產(chǎn)品價格優(yōu)勢明顯，有些甚至只有國外產(chǎn)品價格的 1/5～ 1/3，加入 外同類產(chǎn)品對國內(nèi)沖擊不大，而中國中低檔模具的出口量則加大；在高精模具方面，加入 入 僅為高精尖產(chǎn)品的進口帶來了更多的便利，同時還促使 更多外資來中國建廠，帶來國外先進的模具技術(shù)和管理經(jīng)驗，對培養(yǎng)中國的專業(yè)模具人才起到了推動作用。 從市場情況來看，塑料模具生產(chǎn)企業(yè)應(yīng)重點發(fā)展那些技術(shù)含量高的大型、精密、復(fù)雜、長壽命模具，并大力開發(fā)國際市場，發(fā)展出口模具。隨著中國塑料工業(yè)，特別是工程塑料的高速發(fā)展，可以預(yù)見，中國塑料模具的發(fā)展速度仍將繼續(xù)高于模具工業(yè)的整體發(fā)展速度，未來幾年年增長率仍將保持 20%左右的水平 。 近年來，港資、臺資、外資企業(yè)在中國大陸發(fā)展迅速，這些企業(yè)中大量自產(chǎn)用塑料模具無確切的統(tǒng)計資料，因此未能計入上述數(shù)字之中。 在科技發(fā) 展中，人是第一因素，因此我們要特別注重人才的培養(yǎng)，實現(xiàn)產(chǎn)、學(xué)、研相結(jié)合，培養(yǎng)更多的模具人才，搞好技術(shù)創(chuàng)新，提高模具設(shè)計制造水平。在制造中積極采用多媒體與虛擬現(xiàn)實技術(shù)，逐步走向網(wǎng)絡(luò)化、智能化環(huán)境，實現(xiàn)模具企業(yè)的敏捷制造、動態(tài)聯(lián)盟與系統(tǒng)集成。我國模具工業(yè)一個完全信息化的、充滿著朝氣和希望而又實實在在的新時代即將到來。 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖紙 課題研究的主要內(nèi)容和方法，研究過程中的主要問題和解決辦法： 1、研究內(nèi)容： （ 1）運用塑料成型工藝及模具設(shè)計的基礎(chǔ)知識，分析塑件的成分及性能要求，取澆口的類型做好了準備； （ 2）估算塑件的體 積，便于選取注塑機及確定型腔數(shù)量； （ 3）分析塑件的特征，確定模具的設(shè)計參數(shù)、設(shè)計要點及推出裝置的選??； （ 4）注塑模的結(jié)構(gòu)設(shè)計，分型面選擇，確定型腔的數(shù)目及排列方式，澆注系統(tǒng)設(shè)計，抽芯機構(gòu)設(shè)計，推出機構(gòu)設(shè)計 2、研究方法： （ 1）選擇注塑機的類型。 （ 2）根據(jù)塑料件的結(jié)構(gòu)特點、尺寸精度要求等確定型腔數(shù)量和排列方式。 （ 3）確定分型面。 （ 4）確定澆注系統(tǒng)和排氣系統(tǒng)。 （ 5）選擇頂出方式，決定側(cè)凹處理方式、抽芯方式。 （ 6）確定主要成型零件，結(jié)構(gòu)件的結(jié)構(gòu)形式。 （ 7）考慮模具各部分 的強度，計算成型零件工作尺寸。 3、研究過程中的主要問題： （ 1）、對塑件進行工藝性分析。 （ 2）、計算塑件的體積和質(zhì)量。 （ 3）、塑件注塑工藝參數(shù)的確定。 （ 4）、注塑模的結(jié)構(gòu)設(shè)計。 4、 研究過程中的 解決辦法： （ 1）查找相關(guān)資料和文獻，準備概要設(shè)計方案。 （ 2）塑件的工藝性分析，計算塑件的體積和質(zhì)量。 （ 3）塑件注塑工藝參數(shù)的確定，選取塑料成型設(shè)備。 （ 4）注塑模的結(jié)構(gòu)設(shè)計。 （ 5）繪制模具總裝圖和非標零件工作圖。 課題研究所需的參考文獻： [1]塑料模具設(shè)計 2003 [2]注射模具設(shè)計技術(shù)及實例 2004 [3]金妹，譚平宇等 機械工業(yè)出版社， 1998 [4]塑料模具設(shè)計手冊 1982 [5]錢可強 第四版 )1997 [6]2001 教程 ,清華大學(xué)出版社， 2003 [7] 吳克堅 第七版 ) 1997 [8]塑料模具成型技術(shù) 2001 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖紙 指導(dǎo)教師審查意見： 指導(dǎo)教師簽字： 20 年 月 日 指導(dǎo)委員會意見審核意見： 組長簽字： 20 年 月 日 I 十六芯插座蓋模具設(shè)計 摘 要 隨著現(xiàn)代模具工業(yè)的飛速發(fā)展，計算機輔助設(shè)計在模具工業(yè)中應(yīng)用越來越多，其中 軟 件為傳統(tǒng)的模具設(shè)計帶來了巨大的便利。 是一套由設(shè)計至制造的機械自動化軟件，是新一代的產(chǎn)品造型系統(tǒng)，是一個參數(shù)化、基于特征的實體造型系統(tǒng)，并且具有單一數(shù)據(jù)庫功能。 在本文中，概述了 術(shù)在國內(nèi)外的發(fā)展狀況，介紹了 模具工業(yè)中的使用和發(fā)展情況，介紹了在我國研究和發(fā)展模具 術(shù)的必要性和迫切性；詳細介紹了模具的設(shè)計過程及利用 軟件制作的模具。通過了解和掌握塑料尼龍及十六芯插座蓋塑料模具設(shè)計的有關(guān)知識，主要完成注射塑料模具的成型部分、澆注系統(tǒng)、脫模機構(gòu)、模體等部分的設(shè)計，并利用功能強大 的 件 進行三維造型及模具工過程的動畫設(shè)計。 通過本次設(shè)計，不僅掌握了注射模具的基本設(shè)計過程和設(shè)計要領(lǐng)，并了解了塑料的基本成型工藝，以及軟件 的實體建模、裝配建模、制圖基礎(chǔ)、工過程動畫設(shè)計等各個環(huán)節(jié)的基本操作規(guī)則及運用方法，從而可以利用軟件 或其它三維設(shè)計軟件完成模具的整體設(shè)計。 關(guān)鍵詞 注射模具；塑料； 軟件 ； of is is is in of is of a is of In is AD is of AD in to of of of is of AD to D of s we of s s , of s to of we of D to ; - 目 錄 十六芯插座蓋模具設(shè)計 .................................................................................. I 摘 要 .............................................................................................................. I ........................................................................................................ 1 章 緒論 ........................................................................................................ 1 代模具發(fā)展概況 ................................................................................... 1 國模具發(fā)展概況 ................................................................................... 1 內(nèi)外模具發(fā)展概況 ............................................................................... 2 對板連接器 ........................................................................................... 3 章小結(jié) ................................................................................................... 4 第 2 章 塑件與 注射模具 .................................................................................... 5 料 ........................................................................................................... 5 料的結(jié)構(gòu)、成分 ............................................................................ 5 料的使用性能及用途 .................................................................... 5 料的選用 ........................................................................................ 5 件結(jié)構(gòu) ................................................................................................... 7 面質(zhì)量 ................................................................................................... 8 射模具 ................................................................................................... 8 射模具設(shè)計的幾個部分 ................................................................ 9 章小結(jié) ................................................................................................... 9 第 3 章 注射機的確定和型腔設(shè)計 .................................................................. 10 射機型號的確定 ................................................................................. 10 大注射量的校核 .......................................................................... 10 模力的校核 .................................................................................. 10 型零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計 .............................................................................. 11 型面位置的確定 ........................................................................... 11 腔數(shù)目的確定 ............................................................................... 12 腔結(jié)構(gòu)設(shè)計 ................................................................................... 13 注系統(tǒng)的設(shè)計 ..................................................................................... 16 流道的結(jié)構(gòu)設(shè)計 .......................................................................... 16 口套 .............................................................................................. 16 流道設(shè)計 ...................................................................................... 17 流道的形狀及尺寸 ...................................................................... 17 口的設(shè)計 ...................................................................................... 18 注系統(tǒng)的平衡 ..................................................................................... 19 料穴的設(shè)計 ......................................................................................... 19 章小結(jié) ................................................................................................. 20 第 4 章 模具零部件設(shè)計 .................................................................................. 21 體概述 ................................................................................................. 21 模固定板和定模固定板 ...................................................................... 21 承塊 ...................................................................................................... 21 向零件 .................................................................................................. 22 柱的設(shè)計 ....................................................................................... 22 套的設(shè)計 ....................................................................................... 22 料桿 ...................................................................................................... 23 模墊板設(shè)計 .......................................................................................... 23 簧 .......................................................................................................... 24 板導(dǎo)柱 .................................................................................................. 24 章小結(jié) .................................................................................................. 24 第 5 章 模具工作過程的動畫設(shè)計 .................................................................. 25 配 ......................................................................................................... 25 組的裝配 ...................................................................................... 25 具的整體裝配 .............................................................................. 26 畫設(shè)計 ................................................................................................. 27 章小結(jié) ................................................................................................. 31 結(jié) 論 .................................................................................................................. 32 參考文獻 ............................................................................................................ 34 致 謝 .................................................................................................................. 33 附錄 A 英文翻譯 ............................................................................................... 35 附錄 B ................................................................................................................ 46 附錄 C ................................................................................................................ 47 第 1章 緒論 代模具發(fā)展概況 在現(xiàn)代機械制造業(yè)中，模具工業(yè)已成為國民經(jīng)濟中一個非常重要的行業(yè)。許多新產(chǎn)品的開發(fā)和生產(chǎn)在很大程度上依賴于模具的設(shè)計和制造技術(shù)，特別是在汽車、輕工、電子和航天等領(lǐng)域中尤為重要 。模具制造能力的強弱和水平的高低，已經(jīng)成為衡量一個國家機械制造水平的重要標志之一。它關(guān)系著產(chǎn)品質(zhì)量和經(jīng)濟效益的提高，直接影響了國民經(jīng)濟中許多行業(yè)的發(fā)展。 國模具發(fā)展概況 20 世紀 80 年代以來，中國的模具工業(yè)發(fā)展十分迅速，一直以每年約15％的增長速度發(fā)展。目前，中國約有 17000 多個模具生產(chǎn)廠點，從業(yè)人數(shù)約 50 多萬。 1999 年中國的模具工業(yè)總產(chǎn)值已達 245 億元人民幣，具體情況見表 1] 。 表 1中國模具工業(yè)進出口情況 在過去的 10 余年間，我國的模具工業(yè)和模具技術(shù)得到了快速發(fā)展。但與國外工業(yè)發(fā)達國家相比仍存在較大差距，還不能完全滿足國民經(jīng)濟高速發(fā)展的需要。未來十年，中國模具工業(yè)和模具工業(yè)和模具技術(shù)的主要發(fā)展方向?qū)ǎ? 密、復(fù)雜、長壽命模具的設(shè)計制造水平。 4. 在塑料模具中推廣應(yīng)用熱流道技術(shù)、氣輔注射成型技術(shù)和高壓注射成型技術(shù)。 年份 生產(chǎn)廠家 產(chǎn) 值 （億元） 進口模具 （萬美元） 出口模具 （萬美元） 1984 6000 15 2429 130 1994 10000 130 76500 3890 1999 17000 245 88274 13285 - 2 - 我國的模具行業(yè)與國外的差距見表 1] 表 1我國的模具行業(yè)與國外的差距 國際 國內(nèi) 生 產(chǎn) 加 工 型腔加工 基本上采用數(shù)控加工，高速銑削應(yīng)用也比較普遍 通用機床為主，少量數(shù)控，高速銑削剛開始應(yīng)用 術(shù) 已基本普及 應(yīng)用面較小 三坐標測量 已普及應(yīng)用 較少應(yīng)用 制造 精度 μm 塑料模 鑄模 壓模 產(chǎn) 周 期 汽車覆蓋件模具 半年左右 一年左右 大型塑料模具 3~4 個月 8~10個月 高精度多工位級進模 2~4 個月 4~6 個月 模 具 壽 命 同類同檔次模具，國內(nèi)約為國外的 1/2~1/4 標 準 化 程 度 70%以上，標準件品種規(guī)格多、質(zhì)量高、交貨快 30%以下，標準件品種少、質(zhì)量低、交貨期長 專 業(yè) 化 水 平 專業(yè)廠生產(chǎn)的商品模具占行業(yè)總產(chǎn)值的 70%以上 專業(yè)廠生產(chǎn)的商業(yè)模具占行業(yè)總產(chǎn)值的30% 經(jīng) 濟 效 益 工業(yè)先進國家 10 萬 ~20萬美圓 /年·人 3 萬 ~5 萬元人民幣 /年·人 內(nèi)外模具發(fā)展概況 根據(jù)國際專用工具協(xié)會和亞洲模具協(xié)會聯(lián)盟的綜合估計，全球的主要模具生產(chǎn)國家和地區(qū)如下： 、德、法等工業(yè)發(fā)達國家 它們發(fā)展速度快，市場規(guī)模大，內(nèi)需充足，可吸納本國生產(chǎn)的各類模具。其技術(shù)檔次高，具備開發(fā)各種模具的能力。 地區(qū) 包括韓國、新加坡、馬來西亞、葡萄牙等國家和中國臺灣、香港地- 3 - 區(qū)。屬出口導(dǎo)向型，發(fā)展模式大致為由傳統(tǒng)勞動密集產(chǎn)業(yè)開始從事工業(yè)化生產(chǎn)，漸漸步入技術(shù)岔集和資本密集產(chǎn)業(yè)的出口，模具工業(yè)已由初期的低精密度向較高精密度發(fā)展。 如中國大陸、印度等。其人口眾多，長期重視基礎(chǔ)工業(yè)發(fā)展，模具工業(yè)技術(shù)主要集中在少數(shù)大型國有企業(yè)。我國自實行改革開放以來，經(jīng)濟發(fā)展 迅速，帶動模具工業(yè)迅速發(fā)展。 對板連接器 本設(shè)計中的線對板連接器規(guī)格是： 列；間距 : 數(shù) : 16；端接方式 : 壓接 。 產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于：數(shù)碼相機、計算機主板、各種移動存儲盤、讀卡器、無繩電話機、程控交換機、 示屏模塊、電子玩具及光電等諸多領(lǐng)域，液晶顯示器、汽車 航領(lǐng)域、商用電子設(shè)備、家用電器和其它采用輔助電路的通用工商業(yè)領(lǐng)域。 接器，連接器被大量地應(yīng)用在硬盤驅(qū)動器和處理器的界面中 。 相關(guān)產(chǎn)品展示： 圖 1接器應(yīng)用在硬盤驅(qū)動器中 - 4 - 圖 1接器應(yīng)用在處理器 圖 1 1612/0603式連接器產(chǎn)品 章小結(jié) 本章介紹了 現(xiàn)代模具發(fā)展概況 、 中國模具發(fā)展概況 、 國內(nèi)外模具發(fā)展概況 、 線對板連接器。講解了模具現(xiàn)在發(fā)展的情況，與國內(nèi)外的發(fā)展的對比，以及這些年我國模具發(fā)展概況，模具應(yīng)用在線對板連接器 方向上的發(fā)展。 - 5 - 第 2章 塑件與 注射模具 料 料的結(jié)構(gòu)、成分 塑料的主要成分是樹脂，樹脂有天然樹脂和合成樹脂兩種。無論是什么種類的樹脂，都屬于高分子化合物，簡稱高聚物。高聚物可分為線型高聚物、體型高聚物、網(wǎng)型高聚物。線型高聚物成型前具有可溶性和可熔性，成型后仍具有這種特性，因而可多次成型，體型高聚物成型前是可溶和可熔的，而成型硬化后，就變成既不溶解又不熔融的固體，所以不能再次成型。 樹脂是塑料中必不可少的部分，塑料之所以具有可塑性或流動性，就是樹脂所賦予的。樹脂的主要作用是將塑料的其它成分加以粘合，并決定塑料 的類型（熱塑性或熱固性）和主要性能，塑料中的樹脂主要是合成樹脂，其次是纖維素酯，樹脂在塑料中的比例約為 40~50%，另外，塑料還包括填充劑、增塑劑、著色劑、穩(wěn)定劑、潤滑劑、阻燃劑、防靜電劑等多種成分，使塑料不但美觀，而且改善塑料及塑件的綜合性能，使其滿足不同塑件的使用要求。 料的使用性能及用途 塑料的優(yōu)點：重量輕、比強度（強度與密度之比）比剛度高、優(yōu)良的耐磨、自潤滑和吸震性能、粘結(jié)能力強、優(yōu)越的化學(xué)穩(wěn)定性、優(yōu)良的電絕緣性能、有些塑料具有優(yōu)良的光學(xué)性能和著色范圍寬，可染成各種色調(diào) 。由于塑料具有 這些 優(yōu)點，因此 在現(xiàn)代工業(yè)和日用產(chǎn)品中，越來越多用到塑料制品，特別應(yīng)用于光學(xué)儀器和包裝工業(yè)方面，發(fā)展尤為迅速。但是由于要求其耐磨性要高，抗沖擊韌性要好，因此對塑料的成份，注塑整個過程的工藝，設(shè)備，模具等，都要作出大量工作，以保證塑件的表面質(zhì)量良好，從而達到使用的要求 。 料的選用 常用塑料可分為：熱塑性塑料和熱固性塑料兩種。熱塑性塑料的合成樹脂都是線型或支鏈型高聚物，因而受熱變軟，甚至成為可流動的穩(wěn)定粘稠液體，在此狀態(tài)時具有可塑性，可塑成一定形狀的塑件，冷卻后保持既得的形狀，如再加熱又可變軟塑制成另一形狀，如此可以反復(fù)進行 多次。- 6 - 節(jié)省原料又可減小污染，因此選用熱塑性塑料。 考慮到該塑件的應(yīng)用場合，要有一定的硬度和剛性，綜合考慮各種塑料的綜合性能，選用尼龍 66塑料。 尼龍 66樹脂： 1．名稱為聚己內(nèi)酰胺，俗名尼龍 66； 2．結(jié)構(gòu)式為 [6CO]n ； 3．分子量達到 15000～ 22000； 4．性能如表 2 表 26 性能表 序號 指 標 名 稱 指 標 型號 Ⅰ型 Ⅱ型 Ⅲ型 1 外 觀 乳白色均勻顆粒 3 相對密度 (20℃ ) 熔 點 (℃ ) 250～ 260 5 顆 粒 度 (N/g) ≥ 40 6 燃燒性 熱變形溫度 ( ) 60～ 70 8 成型收縮率 (%) 1～ 2 9 體積電阻 (Ω 1013 10 體積電阻 (Ω ) 1013 11 相對粘度 2 拉伸強度 ≥ 60 ≥ 65 ≥ 70 13 靜彎曲強度 ( ≥ 80 ≥ 90 ≥ 100 14 缺口沖擊強度 (KJ/≥ 7 ≥ 8 ≥ 9 5．產(chǎn)品為半 透明或不透明乳白色結(jié)晶形聚合物。具有優(yōu)良的耐磨性，自潤滑性，機械強度較高。耐酸、堿以及鹵代烷、烴類、酯類和酮類溶劑，易溶于極性溶劑如苯酚、甲酸、硫酸等。 6．成型工藝尼龍 66 較易受熱氧化而發(fā)黃，采用真空干燥，避免高溫氧化分解，也有利于除去微量水分。干燥溫度（ 85±5） ℃ ，干燥時間 5～ 8小時。 注射成型溫度 240～ 290℃ ，注射壓力 60～ 220具溫度為 20～90℃ 。 - 7 - 件結(jié)構(gòu) 何形狀 十六芯插座蓋 的結(jié)構(gòu)如圖 2 圖 2圖 塑件的幾何形狀應(yīng)盡可能保證有利于成型的原則，即在開模取出時，盡可能不采用復(fù)雜的瓣合分型與側(cè)抽芯。因此，塑件的內(nèi)外表面形狀要盡量避免旁側(cè)凹陷部分。本塑件為 線對板連接器的頂蓋 部分。 模斜度 由于塑料冷卻后產(chǎn)生收縮，會使塑件緊緊包住模具型芯或型腔中的凸起部分，為了便于從塑件中抽出型芯或型腔中取出塑件，防止脫模時拉傷或擦傷塑件，因此塑件內(nèi)外表面沿脫模方向應(yīng)具有足夠的脫模斜度。 錯誤 !未指定書簽。 厚 塑件厚度要盡可能均勻 ,否則會因硬化或冷卻速度不同而引起收縮率不一致 ,結(jié)果在塑件內(nèi)部產(chǎn)生內(nèi)應(yīng) 力 ,致使塑件產(chǎn)生翹曲、縮孔、裂紋，甚至開裂等缺陷。本設(shè)計符合要求，成型部分的壁厚為一環(huán)形。 角 帶有尖角的塑件，往往會在尖角處產(chǎn)生應(yīng)力集中，影響塑件強度；同時還會出現(xiàn)凹痕或氣泡，影響塑件外觀質(zhì)量。為此，塑件除了使用上要求必須采用尖角之處外，其余所有轉(zhuǎn)角處均應(yīng)盡可能采用圓弧過渡。這樣，不僅避免了應(yīng)力集中，提高了強度，而且還增加了塑件的美觀，有利于塑- 8 - 件充模時的流動。 面質(zhì)量 該塑件粗糙度選為 面光滑平整，表面缺陷必須避免。 射模具 表面淬火鋼最適合來制造模具。這種模具實用且不昂貴，其費用所占比例小，通過表面淬火、碳化、和滲碳，模具可以形成像玻璃一樣硬的表面，同時形成柔韌、可延展的芯部結(jié)構(gòu)。堅硬的表面為模具提供了耐磨損性，而其韌性芯部可以承受振動以及交變載荷。 注射成型可成型各種形狀的塑料制品。它的特點是成型周期短，能一次成型外形復(fù)雜，尺寸精密，帶有嵌件的制品，生產(chǎn)效率高，易于實現(xiàn)自動化，應(yīng)用廣泛。所用設(shè)備是各種類型的注射機，作用是將料筒內(nèi)的塑料加熱，使其塑化，然后對熔融塑料實施高壓，使其由噴嘴注入模具型腔。 由于對塑料制 品的表面質(zhì)量要求很高，不能有任何斑紋、氣孔等缺陷，因而在整個注塑過程對原料、設(shè)備、模具、甚至產(chǎn)品的設(shè)計，都要十分注意和提出嚴格甚至特殊的要求。 尼龍是無定形塑性材料，流動性中等，因此充模能力可以滿足塑件的成型要求。但會到其他方面因素的影響，所以應(yīng)注意以下幾項。 (1)于尼龍極易吸濕，使成型塑件表面出現(xiàn)斑痕、云紋等缺陷，因此在儲存、運輸、加料過程中，必須注意密封，盡量避免尼龍吸收水分。加熱前一定要干燥，并在注塑時，加料必須使用干燥料斗。還要注意一點的是干燥過程中，輸入的空氣最好應(yīng)經(jīng)過濾、 除濕，以便保證不會污染原料。 (2)桿及其附件的清潔。為防止原料污染和在螺桿及附件凹陷處存有舊料或雜質(zhì)，特別熱穩(wěn)定性差的樹脂存在，因此在使用前、停機后都應(yīng)用螺桿清洗劑清洗干凈各件，使其不得粘有雜質(zhì)，當臨時停機時，為防止原料在高溫下停留時間長，引起解降，應(yīng)將干燥機和機筒溫度降低。 (3)括產(chǎn)品的設(shè)計）。為了防止出現(xiàn)回流動不暢，或冷卻不均造成塑料成型不良，產(chǎn)生表面缺陷和變質(zhì)，一般在模具設(shè)計時，應(yīng)注意以下幾點。壁厚應(yīng)盡量均勻一致，脫模斜度要足夠大；過渡部分應(yīng)逐步。圓滑過渡， 防止有尖角；澆口，流道盡可能寬大、粗短，且應(yīng)根據(jù)收縮冷凝過程設(shè)置澆口位置，必要時應(yīng)加冷料井；模具表面應(yīng)光潔，粗糙度低（最好低于 - 9 - (4)包括注塑機的要求）。為了減少內(nèi)應(yīng)力和表面質(zhì)量缺陷，在注塑工藝方面應(yīng)注意以下幾方面的問題。應(yīng)選用專用螺桿、帶單獨溫控射嘴的注塑機；注射溫度在塑料樹脂不分解的前提下，宜用較高注射溫度；注射壓力：一般較高，以克服熔料粘度大的缺陷，但壓力太高會產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力造成脫模困難和變形；注射速度：在滿足充模的情況下，一般宜低，最好能采用慢 — 快 — 慢多級注射； 保壓時間和成型周期：在滿足產(chǎn)品充模，不產(chǎn)生凹陷、氣泡的情況下；宜盡量短，以盡量減低熔料在機筒停留時間；螺桿轉(zhuǎn)速和背壓：在滿足塑化質(zhì)量的前提下，應(yīng)盡量低，防止產(chǎn)生解降的可能；模具溫度：制品的冷卻好壞，對質(zhì)量影響極大，所以模溫一定要能精確控制其過程，有可能的話，模溫宜高一些好。 射模具設(shè)計的幾個部分 注射模可分為動模和定模兩大部分，注射時動模與定模閉合構(gòu)成型腔和澆注系統(tǒng)，開模時動模和定模分離，取出塑件。定模安裝在注射機固定模板上，而動模則安裝在注射機的移動模板上。 注射模的總體功能結(jié)構(gòu)分為： 成型部分 —— 作為 塑件的幾何邊界，包容塑件，完成塑件的結(jié)構(gòu)和尺寸等的成型。 澆注系統(tǒng) —— 將注射機噴嘴過來的熔融塑料過渡到型腔中，起了輸送管道的作用。 排氣系統(tǒng) —— 充模時，排除熔料進入后模腔中多余的氣體或料流末端冷料等。 溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng) —— 控制模具的溫度，使熔融塑料在充滿模腔后迅速可靠定型。對于不同的塑料和塑件，溫度調(diào)節(jié)的方法不一樣，在本例中，不設(shè)計該系統(tǒng)，詳細情況見溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)設(shè)計部分。 脫模機構(gòu) —— 把模腔中定型后的塑件從模具中脫分并取出的部件。 模體（模架） —— 是整個模具的主骨架，通過它將模具的各個部分有機地結(jié)合在一起，并在 使用時，通過它與注射機聯(lián)系在一起。 章小結(jié) 本章介紹了 塑料的結(jié)構(gòu)、成分 ， 塑料的使用性能及用途 ， 塑料的選用 ，塑料結(jié)構(gòu)分為幾種形狀，塑料的表面要求，塑料模具的選材，成型方法，設(shè)計中應(yīng)該注意的問題，簡單的介紹了注塑模設(shè)計中具體的幾部分。 - 10 - 第 3章 注射機的確定和型腔設(shè)計 射機型號的確定 一般工廠的塑膠部都擁有從小到大各種型號的注射機。中等型號的占大部分，小型和大型的只占一小部分。所以我們不必過多的考慮注射機型號。具體到這套模具，采用注射機型號為中型的 規(guī)格以及各參數(shù)如附錄 A。 大注射量的校核 按 (3校核 V=??ni 澆 (3式中 : — 為 射成型機最大注射量 （ V— 為塑料制品的體積（包括制品、澆道凝料和飛邊）（ 為一個塑料制品的體積（ V 澆 — 為澆道 澆道凝料和飛邊的 體積（ n — 為型腔數(shù) K— 為利用系數(shù)， K=用式 (3 0000=8000 530(44?????????????????????? 即 8000＞ 射成型機的注射量合適。 模力的校核 用式 (3 P 模 A 分 ×100 (3式中 為注射成型機的公稱鎖模力 (N) P 模 — 為模內(nèi)壓力 (型腔內(nèi)熔休壓力 )( - 11 - P 模 =25～ 40 A 分 — 為塑料制品及澆注系統(tǒng)在分型面是的投影面積之和 ( 5 模 A 分 ×100=30×00 =鎖模力的校核合適。 型零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計 型面位置的確定 如何確定分型面，需要考慮的因素比較復(fù)雜。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、塑件的結(jié)構(gòu)工藝性及精度、嵌件位置形狀以及推出方法、模具的制造、排氣、操作工藝等多種因素的影響，因此在選擇分型面時應(yīng)綜合分析比較，從幾種方案中優(yōu)選出較為合理的方案。選擇分型面時一般應(yīng)遵循以下幾項原則。 (1)擇分型 面時，應(yīng)考慮減小由于脫模斜度造成塑件的大小端尺寸差異。由于本塑件相對高度較小，而且有自身斜度，所以可以上面為分型面。 (2)型面應(yīng)盡可能選擇在不影響塑件外觀的部位以及塑件外觀的要求，而且分型面處所產(chǎn)生的飛邊應(yīng)容易修整加工。 (3) (1)盡可能減少塑件在分型面上的投影面積。當塑件在分型面上的投影面積接近于注射機的最大注射面積時，有產(chǎn)生溢料的可能。模具的分型面尺寸在保證一定的型腔不溢料邊距的情況下，應(yīng)盡可能減小分型面接觸 面積，從而可以增加分型面的接觸應(yīng)力，防止溢料，并簡化分型面的加工。 (2)該模具中，動模的高度約為 20模的高度約調(diào) 20模具的閉合高度為 40模時，分型面需要打開 1能離開凹模，接著繼續(xù)開模約 32能讓出塑件及澆注系統(tǒng)脫模時需要占用的空間。這樣要求注射機在開模結(jié)束后動、定模板之間的最小間距為35錄 00足要求。 3. 模具結(jié)構(gòu)考慮 (1)便于塑件脫模，應(yīng)使塑件在開模時盡可能留于動模部分（因為塑件的頂出機 構(gòu)通常都設(shè)在動模部分）。 - 12 - (2) (3)了有利于氣體的排出，分型面盡可能與料流的末端重合，即底座底面。 (4)量減少分型面數(shù)目，盡量采用平直分型面。 (5)量使塑件開模時留在動模一邊。 (6) (7) (8) 綜上所述，由于該件外觀質(zhì)量要求高，尺寸精度要求較高，且裝配精度要求高，但結(jié)構(gòu)相對簡單，模具將會采用一個分模面，一個分型面。為了便于模具加工制造，應(yīng)盡可能選擇平直 分型面，易于加工，易于成型。如圖 2示，采用 A－ A 這樣一個平直的分型面， A－ A 上面為上型腔成型部分 ， A－ A 下面為下型腔成型部分，并且應(yīng)當保證上下型腔在分型面處的齒廓線配合在一起，這樣才能保證整個的塑件成型，本設(shè)計的型腔單獨設(shè)計成一個模塊 ，固定在模板上，固定時應(yīng)加一個銷釘，防止旋轉(zhuǎn)。 圖 3型面結(jié)構(gòu)圖 腔數(shù)目的確定 型腔數(shù)目的確定可以有多種原則。 - 13 - 本設(shè)計的型腔的數(shù) 量為“一出四”即一模四腔，已考慮了本產(chǎn)品的生產(chǎn)批量（大批量生產(chǎn)）和注射機型號。因此我們設(shè)計的模具為多型腔的模具?？紤]到模具成型零件和抽芯結(jié)構(gòu)以及出模方式的設(shè)計，模具的型腔排列方式如圖 3示。 圖 3在本例中，我們采用第