醫(yī)用一次性注射器塞桿注塑模具設(shè)計(jì)【優(yōu)秀一模二十腔課程畢業(yè)設(shè)計(jì)含proe三維3D建模及14張CAD圖紙+帶外文翻譯+25頁加正文0.95萬字】-zsmj01

注射器塞桿注塑模具設(shè)計(jì)【優(yōu)秀一模二十腔課程畢業(yè)設(shè)計(jì)含proe三維3D建模及14張CAD圖紙+帶外文翻譯+25頁加正文0.95萬字】-zsmj01

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摘  要

塑料工業(yè)是當(dāng)今世界上增長最快的工業(yè)門類之一,而注塑模具時(shí)期 中發(fā)展較快的種類,因此,研究注塑模具對了解塑料產(chǎn)品的生產(chǎn)過程和提高產(chǎn)品質(zhì)量有很大的意義.      

本設(shè)計(jì)介紹了注射成型的基本原理,特別是單分型面注射模具的結(jié)構(gòu)與工作原理,對注塑產(chǎn)品提出了基本的設(shè)計(jì)原則;詳細(xì)介紹了冷流道注射模具澆注系統(tǒng)、溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)和頂出系統(tǒng)的設(shè)計(jì)過程,并對模具強(qiáng)度要求做了說明;     

通過本設(shè)計(jì),可以對注塑模具具有一個(gè)初步的認(rèn)識,注意到設(shè)計(jì)中的某些細(xì)節(jié)問題,了解模具結(jié)構(gòu)及工作原理.

關(guān)鍵詞:  塑料模具 分型面  標(biāo)準(zhǔn)

ABSTRACT

Abstract Now The plastics industry in one of the growing quickest  industry classes in the world, but the injection mole is develops the quick type .Therefore,There have biggist significance to research injection mold to understood that the plastic of production processimprove the product quality .      This desin introduced the basic principle of infection molding,specially single is divided the profile to infect moles structurethe principle of work, That proposes the basic design principle of products; Introduched the details of the system that are cold folw channel infection of mold gating 、the temperature control systemthe design process of going against system ,has given the explanation to the mold intensity repuest;      Through this design,may to cast the mold to have a preliminary understanding,motes some certain detail questions in design,understands the mold structurethe principle of working.  

Key word:  The plastic Mold Parting Line Standrad

目  錄

第一章  緒  論..................................................1

1.1課題的來源和意義.............................................1

1.2國內(nèi)發(fā)展?fàn)顩r.................................................1

1.3國外發(fā)展?fàn)顩r.................................................2

1.4本設(shè)計(jì)的目的和意義................. ................. ..... .3

第二章  塑件成型工藝分析........................................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)...............................................6

第三章  結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及計(jì)算..........................................10

3.1成型零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)..........................................10

3.2成型零件剛才的選用...........................................10

3.3成型零件工作尺寸的確定.......................................10

3.4模架的確定...................................................11

3.5各模板尺寸的確定.............................................11

3.6排氣槽的設(shè)計(jì).................................................11

3.7脫膜推出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)...........................................11

3.8冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)...............................................12

3.9導(dǎo)向與定位機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì).........................................14

第四章  整體設(shè)計(jì)及小結(jié)..........................................15

4.1整體設(shè)計(jì)……………………………………………………………………15

4.2小結(jié)…………………………………………………………………………16

謝辭............................................................17

參考文獻(xiàn)........................................................18

of 11 011 / 29 011 / 15 0112011of by to of At it is is of s to of of on of VD on of to of by a VD s of by a a of by of 1 1 11 1 in on to in in of of be by to is or a a on in a by To in of 1 N. 1 S. &)15, 52072 ¨49, 52062 1 C. 1 J. 15,52074 (2011) 5:415–422To a a on an on to be is of 00 .1 –2 In of in of a is by of an is a 1–4]. of on of of a a to of is by a an an to by a of a is in of is up of is no of is a is of by of in a of To to be in to a in an of to a of by of to of is of a is to of 5, 6]. a in 980s [7]. of be 8], in of in an of 9, 10]. A as is 10–12]. to a or be a is on a of is a on by l)N VD of A to in l)N is of a r,] a a r,] in a to in a In of of by an of to a of 1 of is (2011) 5:415–4221232 of d:an at a of k = 355 at a up to m = 500 at of s = 12 on of by a f = 32 To on a of m = 500 to an 1, is to or 82 E (of a D 20, a 6 lm to a a. G) is an is 500 9 88 r, l 5 r 5 of r, to of in of to EM of of E of to EM an to of s of A P ([13]. A s of m = a of a X 160a 40 mm a by of is a to of is a is of mm 00 500 800 4 2 4040 600 500 500 2 9 33 1 23 of r,(l),300 60 9 2,000 5 00 7.0 50 (2011) 5:415–422 417123It in to a of in 14]. a of an of is to a of be to a of a a is be to a at a an in a 15]. a A in of a a of up by an is of in 0 00 A 00a 0In up to a 60by of of a 3 of to in of DS of 0 0 r, 7 3r, by to a 2)is of to in of 0 lm EM of of a in on in of a a 4)be to a be to on on of 16–19]to a of 3.2 lm 2.0 lm 0.6 lm By be of LP be to of on be by at in to of of in a to 0 lm 5). of of ( s a ((2011) 5:415–422123of 2.3 13.4 lm 1.7 lm be by a of of to an 3D of on to of 6). of of 1.5 4.1 0 lm 1.1 1.0 lm an 0 lm An 2 0 lm to of of of is in to of in 00 No of to ) 2 ( (uncoa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 外文翻譯 通過微結(jié)構(gòu)的 收到： 2011 年 2 月 11 日 /接受： 2011 年 4 月 29 日 /在線發(fā)布： 2011 年 5 月 15日 德國生產(chǎn)工程學(xué)會（ 2011 摘要 通過注塑成型微結(jié)構(gòu)導(dǎo)致模具 的特殊要求。關(guān)于模制部件的耐磨性和低釋放力。同時(shí)不允許影響復(fù)制精度。物理氣相沉積（ 應(yīng)用具有如硬度，低粗糙度，低楊氏模量和較低的聚合物熔體粘附性等適用性能的涂料之一。物理氣相沉積技術(shù)允許在微結(jié)構(gòu)上沉積薄膜。因此，必須研究這些 此目的，注射模具插件是激光結(jié)構(gòu)的，具有不同尺寸的微結(jié)構(gòu)，然后涂覆有兩個(gè)不同的涂層，其通過磁控濺射離子鍍 積后，通過關(guān)于硬度，楊氏模量和形態(tài)的技術(shù)分析涂層。通過掃描電子顯微鏡在涂層前后分析微結(jié)構(gòu)的幾何形 狀。之后，將涂覆的模具插入 物用于注塑實(shí)驗(yàn)。在注射成型過程中，使用常規(guī)和變溫的模具溫度控制。通過激光顯微鏡分析模制件的粗糙度，結(jié)構(gòu)高度和結(jié)構(gòu)寬度。 關(guān)鍵詞：微結(jié)構(gòu) 光結(jié)構(gòu) 注塑成型 變溫 介紹 高薪和低工資國家制造業(yè)公司之間的競爭通常發(fā)生在生產(chǎn)型經(jīng)濟(jì)和規(guī)劃型經(jīng)濟(jì)兩個(gè)層面。低工資國家的生產(chǎn)重點(diǎn)是規(guī)模經(jīng)濟(jì)，而高工資國家則試圖結(jié)合規(guī)模和 地域 。在第二維度 - 規(guī)劃導(dǎo)向型經(jīng)濟(jì)體 - 高工資國家的公司通過復(fù)雜的投資密集型規(guī)劃系統(tǒng)和生產(chǎn)系統(tǒng)來優(yōu)化流程，而低工資國家的公司 措 施簡單， 堅(jiān)定的以價(jià)值流為導(dǎo)向的流程鏈。 。這兩個(gè)二分法 產(chǎn)生了生產(chǎn)的多重性。 生產(chǎn)的多樣性只能通過綜合的研究方法來解決。解決規(guī)模和 地域 之間的二分法的一種方法是混合生產(chǎn)。 這包括將不同物理機(jī)制或生產(chǎn)步驟組合成一個(gè)機(jī)器和混合產(chǎn)品的混合生產(chǎn)過程 。具有功能表面的宏觀塑料產(chǎn) 品由于通過使用微結(jié)構(gòu)模具而在 單步驟過程 中產(chǎn)生的表面上的微觀結(jié)構(gòu)。為了大量生產(chǎn)這些功能性產(chǎn)品，塑料工業(yè)需要結(jié)構(gòu)化，高度耐用的模具，聚合物熔體的粘合性低，并且對于小型結(jié)構(gòu)容易噴射。為了形成這樣一個(gè)模具，需要在一側(cè)進(jìn)行精確的結(jié)構(gòu)化方法，另一側(cè)需要進(jìn)行適當(dāng)?shù)谋砻嫘薷摹＜す庀谑菢?gòu)建挑戰(zhàn)的有力解決方案。 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 今天，對于 精確的激光燒蝕，使用重復(fù)率通常為 100 間的消融速率可達(dá)到 1-2 深度精度。在納秒范圍內(nèi)，激光照射的熱影響導(dǎo)致幾微米的典型熔化深度以及由熔體固化和熔體表面張力控制和定義的表面質(zhì)量。使用 光器的研究顯示出更高的精度，這是由于完全不同的激光相互作用機(jī)制，具有顯著不同的熱影響和產(chǎn)生的質(zhì)量 [1通常，光子和物質(zhì)的相互作用是基于材料的自由和結(jié)合電子上的電磁能的吸收。電子被加熱并且在特征時(shí)間之后將其能量轉(zhuǎn)移到材料的晶格上?？紤]到激光材料相互作用通常發(fā)生 在具有過熱電子氣的光子和電子之間的激光材料相互作用，并且 通過特定耦合系數(shù)的材料將能量轉(zhuǎn)移到晶格。 ，因此溫度升高和熱行為被描述為雙溫度模型。 在納秒激光處理中，能量轉(zhuǎn)移發(fā)生在激光脈沖的持續(xù)時(shí)間內(nèi)，而在皮秒激光處理中，能量轉(zhuǎn)移發(fā)生在一定的相互作用時(shí)間之后。 對于金屬來說，該轉(zhuǎn)移時(shí)間通常在一些皮秒的范圍內(nèi)，這意味著材料在激光脈沖結(jié)束后被加熱。 因此，光子與熔體和蒸發(fā)材料沒有相互作用。 結(jié)果是更準(zhǔn)確的消融，因?yàn)橄谥饕怯刹牧系恼舭l(fā)而不是熔體排出引起的。 在近凈形狀工藝中納米和微結(jié)構(gòu)的模制需要減少模制部件的釋放力。 為了滿足這些要求，必須減少注射速度和保壓壓力等重要工藝參數(shù)，以便在不損壞的情況下進(jìn)行脫模。這導(dǎo)致納米和微結(jié)構(gòu)的不完全復(fù)制和表面官能度的降低。成功的關(guān)鍵是將注塑成型工藝的常規(guī)溫度管理系統(tǒng)改變?yōu)槊嫦蛭磥淼淖儨剡^程，并通過使用現(xiàn)代表面工程改造模具表面。薄膜工藝技術(shù)物理氣相沉積（ 助于保護(hù)塑料加工模具的良好性能。由于模具 工作 期間的高機(jī)械負(fù)荷，建議 提高 涂層的高耐磨性。對于光學(xué)產(chǎn)品的生產(chǎn)，需要化學(xué)惰性和耐磨模具表面以減少生產(chǎn)的光學(xué)產(chǎn)品的污染 [5,6]。含鉻（ 層 具有 了高度的保護(hù)涂層潛力。第一種氮化鉻薄膜在 20 世紀(jì) 80 年代被保藏 [7]。雖然不能達(dá)到氮化鈦（ 硬度 [8]，但在許多介質(zhì)中觀察到耐腐蝕性提高。此外，添加鋁（ 致硬度的增加并且影響薄 膜微結(jié)構(gòu) [9,10]， 也觀察到作為耐磨保護(hù)涂層的高電位 [10 這是 獲得用于注塑的納米或微結(jié)構(gòu)和涂層模具有兩種方法。對于小結(jié)構(gòu)尺寸，涂層可以直接結(jié)構(gòu) 化 ，對于較大的結(jié)構(gòu)，薄膜沉積在結(jié)構(gòu)化模具表面上。 本文涉及先前激光結(jié)構(gòu)的模具插件的涂層和隨后的注塑實(shí)驗(yàn)。 工藝鏈如圖1所示。 使用 光進(jìn)行結(jié)構(gòu)化。激光束聚焦在表面上，并通過電流計(jì)掃描儀系統(tǒng)移動(dòng)。相同的結(jié)構(gòu) 涂覆有兩種不同的（ 層的化學(xué)成分適應(yīng)于不同的形態(tài)。 （ N 系統(tǒng)中獲得不同形態(tài)的常見方法是鋁含量的變化。因此，沉積了具有低鋁含量 [低 N]和具有較高鋁含量的涂大連交通大學(xué) 2017 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）外文翻譯 層 [高 N]的涂層。這些模具插入件用于常規(guī)注射成型工藝中以用標(biāo)準(zhǔn)聚丙烯（ 制結(jié)構(gòu)。之后，使用相同的材 料在變模注射成型工藝中測試模具插入件。在這種類型的工藝中，在注 射聚合物熔體之前，通過外部電感器來加熱模具的表面附近的區(qū)域，以實(shí)現(xiàn)微結(jié)構(gòu)的完全模制 。 圖。 1生產(chǎn)具有功能表面的產(chǎn)品的工藝鏈。 結(jié)構(gòu)化模具涂覆有耐磨涂層。 在注射成型過程中，結(jié)構(gòu)直接與零件一起產(chǎn)生 表 1產(chǎn)生槽的消融參數(shù) 2實(shí)驗(yàn)細(xì)節(jié) 所有的激光結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)都是用波長為 k = 355放大級的二極管泵浦 振蕩器功率放大器， 行的。激光器的工作重復(fù)率高達(dá) m = 500 沖持續(xù)時(shí)間為 s = 12 于微結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)，激光輻射通過聚焦長度為 f = 32電流計(jì)掃描器系統(tǒng)定位在樣品的 表面上。燒傷的幾何是線條。消除不同的線幾何形狀。為了產(chǎn)生線，激光束在相同的線上（對于小的溝槽寬度）沿著表面移動(dòng)幾次或者激光沿著平行線移動(dòng)幾次以產(chǎn)生更寬的凹槽。所有實(shí)驗(yàn)以 m = 500蝕槽被設(shè)計(jì)為具有 意味著寬度等于或小于深度。消融參數(shù)如表 1所示 。 通過使用 次發(fā)射電子）模式的掃描電子顯微鏡（ 微照片（ 82 析其結(jié)構(gòu)的寬度，并且另外使用彩色 3D 激光掃描對結(jié)構(gòu)的寬度和高度進(jìn)行分析 顯微鏡（ 所用的模具插件（ 20，冷加工鋼）都用 6剛石懸浮液拋光，粗糙度為 a。 對于沉積，使用脈沖磁控濺射離子電鍍（ 涂層單元（ 9 G）配備了非對稱雙極雙陰極布置。 本機(jī)配有四個(gè)矩形陰極（ 500 9 88 為了沉積高 兩個(gè) 用二十 15 兩個(gè) 片（ 對于低 N 的沉 積，使用四種 來降大連交通大學(xué) 2017 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）外文翻譯 低涂層中的鋁量。 沉積參數(shù)如表 2所示。 表 2沉積薄膜的沉積參數(shù) 為了評估其形貌和厚度，采用 式對涂層斷面橫截面的 微照片進(jìn)行了掃描。 由于它們的脆性斷裂行為，使用由硬質(zhì)合金制成的這種顯微照相材料（ 在該 ，使用能量分析 確定涂層表面的化學(xué)成分。 此外，使用納米壓痕的方法確定硬度和楊氏模量。 為此， 入 壓痕深度不超過涂層厚度的 1/10。 測量結(jié)果的評估是根據(jù) 方程 [13]。 假定 m = 常數(shù)泊松比。 結(jié)構(gòu)化和涂覆的模具插件隨后安裝在高精度注塑模具中，其特別用于微結(jié)構(gòu)塑料部件的復(fù)制而被設(shè)計(jì)和構(gòu)建。 所有模塑實(shí)驗(yàn)使用具有 40X 160行。 注射成型過程從模具閉合開始，然后將熔融聚合物注入腔中。 一 旦填充了空腔，施加保持壓力以補(bǔ)償材料的收縮，直到達(dá)到密封點(diǎn)。 冷卻時(shí)間后，模具打開，零件被彈出。 為了確保精確的模具成型，在注射過程中需要加熱溫度是十分必要的 [14]。當(dāng)熱熔接觸相對冷的模具表面時(shí)，溫度的快速下降導(dǎo)致粘度的增加。 因此，熔體壓力不能將材料推入到表面結(jié)構(gòu)中。 在模具溫度接近熔融溫度的前提下，可以防止過早固化，從而導(dǎo)致結(jié)構(gòu)的精密化。 同時(shí)，需要低至足以脫模而不損壞零件的溫度。 為此，可以使用變溫過程控制將注射期間的高溫和足夠低的溫度合理地在合理的循環(huán)時(shí)間脫模。 為了實(shí)現(xiàn)良好定義和快速變化的溫度曲 線，采用了一種與常規(guī)模具冷卻相結(jié)合的電感式加熱系統(tǒng) [15]。 用于變電過程控制的系統(tǒng)由電感加熱單元和機(jī)器人組成。 當(dāng)模具打開時(shí)， 器人（ 動(dòng)將電感放置在微結(jié)構(gòu)化腔體的前面。 使用基于高溫計(jì)的溫度控制，實(shí)現(xiàn)了空腔壁大連交通大學(xué) 2017 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）外文翻譯 的定義加熱（高達(dá) 60 K 而不會因不受控制的高溫而破壞脆弱的微結(jié)構(gòu)。 模具加熱后，電感器移出，模具關(guān)閉，注射過程開始。 使用標(biāo)準(zhǔn)聚丙烯（ 行注塑實(shí)驗(yàn)。 該材料具有優(yōu)異的流動(dòng)性，這對于微結(jié)構(gòu)化表 面的精確復(fù)制是重要的。 在常規(guī)和變溫過程中都對每個(gè)模具插件進(jìn)行了測試，注塑參數(shù)保持不變。 最大注射速度為 40持壓力設(shè)定為 900 選擇 200℃ 的熔體溫度，模底溫度為 30℃ 。 在變溫注射成型工藝中，在注射聚合物之前，通過感應(yīng)模具加熱系統(tǒng)將空腔加熱到 160℃的溫度。 在模制之后，使用彩色 3D 激光掃描顯微鏡（ 析關(guān)于結(jié)構(gòu)的寬度和高度的部分。 3。結(jié)果與討論 沉積后，根據(jù)上述方法對樣品進(jìn)行基本表征。 表征結(jié)果示于表 3中。 通過 對于低 7原子％鉻和 43原子％鋁，測量涂層的化學(xué)組成為 80原子％鉻和 20原子％鋁， 如預(yù)期的那樣，硬度通過增加鋁的含量而增加。 此外，形態(tài)從柱狀變化到細(xì)粒結(jié)構(gòu)（圖2）。 （ 首先分析了 40結(jié)構(gòu)。圖 3 顯示了涂層和未涂覆模具的表面的 微照片。顯然，在結(jié)構(gòu)化部件中可以看到粗糙的墻壁和地面。地面上有三種不同類型的結(jié)構(gòu)， 造成粗糙的表面。尺寸為幾百 線性納米結(jié)構(gòu)，線性微結(jié)構(gòu)和孔結(jié)構(gòu)（圖 4）。納米結(jié)構(gòu)可以與激光誘導(dǎo)的周期表面結(jié)構(gòu)（ 關(guān)。線性微結(jié)構(gòu)和孔結(jié)構(gòu)可以與最近描述的周期性子結(jié)構(gòu)和錐形突起（ 關(guān)。這些發(fā)生在表面上并且在表面上擴(kuò)展以增加數(shù)量的燒蝕層 [16 對于未涂覆的（ N 涂層，對于（ N 涂層的模具，平均值為 種粗糙度導(dǎo)致稍微變化的寬度，為 N 涂層和 通過涂覆結(jié)構(gòu)， 周期性子結(jié)構(gòu)可以完全平整。 中電的洞只能稍微調(diào)整一點(diǎn)。 這得出結(jié)論，除了涂層的功能外，模具表面的小斷層可以通過涂層進(jìn)行校正。 在邊緣處的粗糙度，地面上的壁和孔可導(dǎo)致脫模力的增加，其然后在注塑實(shí)驗(yàn)中在噴射過程期間引起聚合物的拉伸。 然而，在冷卻過程中聚合物的收縮可導(dǎo)致更容易的 噴射。 此外，分析了 10結(jié)構(gòu)（圖 5）。 在這里，實(shí)際上可以看到相同的結(jié)構(gòu)效果。 對于未涂覆的結(jié)構(gòu)，達(dá)到的平均寬度為 017 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）外文翻譯 為 N 涂覆模具為 由于結(jié)構(gòu)將被較少量的熔融聚合物填充，所以聚合物的收縮可能不會導(dǎo)致更容易的噴射。 另外，采用未涂覆的模具插入物上的結(jié)構(gòu)的 3D 激光掃描顯微照片獲得結(jié)構(gòu)的深度（圖 6）。 對于較大的結(jié)構(gòu)，寬度和截面的測量結(jié)果分別為 對于 10構(gòu)，寬度和深度分別為 測量結(jié)果顯示，對于 40結(jié)果顯示了對 1和 1 的影響。 對于 10到＆ 2的長寬比。 由于激光結(jié)構(gòu)的粗糙度，結(jié)構(gòu)深度的標(biāo)準(zhǔn)偏差非常高。 在以下研究中使用該方法來確定模制部件中的不同結(jié)構(gòu)的寬度和高度。 表 3沉積在 的涂層體系的基本表征的結(jié)果 圖 2 （ N（左）和（ N（右）的 截面斷面顯微照片 圖。 3 寬度為約 40未涂覆（左），（ N 涂層（中）和（ ）結(jié)構(gòu)的 面顯微照片 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 圖。 4 具有約 40度的未涂覆結(jié)構(gòu)的 面顯微照片。 由于結(jié)構(gòu)效應(yīng)，可以看到高粗糙度 圖。 5 寬度為約 10未涂 覆（左），（ N 涂層（中）和（ ）結(jié)構(gòu)的 面顯微照片 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 圖。 6未涂覆的模具插入物的 40）和 10）的 3在沒有外部感應(yīng)模具加熱的模制實(shí)驗(yàn)中，每個(gè)模具插件被成功地用于模制超過 200 個(gè)零件而沒有任何脫模問題。 沒有觀察到部件粘附到模具，使得注塑機(jī)可以以全自動(dòng)模式操作。 這對于循環(huán)到循環(huán)的高再現(xiàn)性至關(guān)重要，確保每個(gè)部件都在相同的熱條件下成型。 來自具有變化過程控制的成型試驗(yàn)的預(yù)期結(jié)果不同。如 上所述，由于激光燒蝕過程，在微結(jié)構(gòu)上存在小于 1些結(jié)構(gòu)形成許多底切，當(dāng)模具在注射之前被加熱到接近聚合物的熔融溫度時(shí)，其被聚合物填充。在隨后的脫模過程中，這些底切導(dǎo)致脫模力的增加，其抵抗部件脫模。然而，具有高斷裂伸長率的延性聚合物材料如聚丙烯可以脫模。脫模力的增加導(dǎo)致結(jié)構(gòu)的拉伸和同時(shí)的橫向收縮。因此，該部件可以完全脫模。在使用聚丙烯的這些實(shí)驗(yàn)中，可以看不到模具插入物的堵塞。然而，在該過程中產(chǎn)生的獨(dú)特的表面結(jié)構(gòu)可能不會完全反射模具插入件的表 面結(jié)構(gòu)。 對兩種方法的成型部件進(jìn)行了常規(guī)和變溫分 析，分析了基座的寬度和結(jié)構(gòu)的高度。 圖 7示出了用未涂覆的模具以 0 很明顯，通過使用大連交通大學(xué) 2017 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）外文翻譯 常規(guī)的溫度控制，在注射成型過程中結(jié)構(gòu)完全沒有被填充。 否則，用變溫控制形成的結(jié)構(gòu)更準(zhǔn)確。 圖 8顯示了在三種不同類型的模具的 40構(gòu)下進(jìn)行的測量結(jié)果。 另外，目標(biāo)值為 40橫比＆ 1）。 特別是（ N 涂層在目標(biāo)結(jié)構(gòu)尺寸方面取得了良好的效果。 此外，使用變溫過程表現(xiàn)出與目標(biāo)結(jié)構(gòu)的一致性。通過實(shí)踐證明，可以達(dá)到可觀的結(jié)構(gòu)高度。 此外，變溫過程控制導(dǎo)致每個(gè)模具插入件的結(jié)構(gòu)的平均高度 增加。 40構(gòu)之間的平面面積的平均粗糙度的值如圖 1 所示。 由于與（ N 相比，（ N 涂層模具的這些區(qū)域的粗糙度較高，所以在模制塑料部件上測量的結(jié)果不符合預(yù)期。 然而，使用（ 總之，這些結(jié)果顯示柱狀（ N 涂層的優(yōu)點(diǎn)。 在下一步中，對結(jié)構(gòu)的寬度和高度分析了 10結(jié)構(gòu)（圖 10）。 由于（ N 涂層模具的結(jié)構(gòu)的平均寬度較低 ，因此脫模力導(dǎo)致結(jié)構(gòu)的拉伸。 10構(gòu)之間的平面部分的平均粗糙度的值如圖 1 所示。 通過使用（ N 涂層和變溫控制，這里粗糙度的顯著增加是顯而易見的。 這也可以通過使用變溫過程來解釋。 在脫模過程中，結(jié)構(gòu)被拉伸。 拉伸導(dǎo)致高力，其對結(jié)構(gòu)之間的小的非結(jié)構(gòu)化部分起作用。 圖。 7 用具有常規(guī)溫度控制（左）和變溫控制（右）的 40構(gòu)的 3D 3未涂覆的模具 圖。 8 0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 圖。 9在 40構(gòu)之間的非結(jié)構(gòu)部件上測量的 均粗糙度 。 10 0圖。 11在 10 構(gòu)之間的非結(jié)構(gòu)部件上測量的 a 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。結(jié)論 將兩種不同的槽結(jié)構(gòu)（ 40 和 10用于注射成型的模具插入件中激光燒蝕。 用兩種不同的（ 脈沖 通過 在用聚丙烯（ 行注射成型實(shí)驗(yàn)之后，分析聚合物部件中的結(jié)構(gòu)。 分析的主要方面是一方面結(jié)構(gòu)的平均寬度和高度以及 聚合物部件的非結(jié)構(gòu)化部件的平均粗糙度。 燒蝕結(jié)構(gòu)的特征在 壁和地面上顯示出高的粗糙度。可以通過使用 外，涂層的化學(xué)組成導(dǎo)致聚合物熔體與未涂覆的模具插入物的粘附性較低，特別是通過使用（ l N。為了實(shí)現(xiàn)復(fù)制結(jié)構(gòu)接近目標(biāo)值的平均高度，需要在注射聚合物期間提高約 160℃ 的模具溫度。為此，使用外部感應(yīng)模具加熱系統(tǒng)。這些效果可以顯示為 40于 10部件的夾緊相比，涂層表面的化學(xué)成分更好。結(jié)構(gòu)在模具插入件中的夾 緊導(dǎo)致脫模過程中的拉伸，這導(dǎo)致平均結(jié)構(gòu)高 度遠(yuǎn)大于目標(biāo)值 10別是在變溫注射成型過程中。 致謝所描述的研究由德國研究基金會（ 助，作為亞琛大學(xué)卓越高?！?高薪國家綜合生產(chǎn)技術(shù) ” 的一部分。 1. N, , , , (1996) 飛秒，皮秒和納秒激光燒蝕固體。 應(yīng)用物理 A 63： 109. , , , , N, , (1997) 通過 光脈沖消除金屬。 m B 14(10):2716– 2722 3. , , (2002) 用超短激光脈沖表面構(gòu)造金屬。 830:501– 505 4. , (2007) 使用 017 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）外文翻譯 調(diào)查。 摘自 : 第 26 屆國際激光與電光學(xué)應(yīng)用大會論文集 2007, 奧蘭多 , 8– 44 5. (1998) 塑料加工中硬涂層的耐磨性。 沖浪外套技術(shù) 105:38– 44 6. , , , , , S, M (2002) 塑料注射成型期間氮化鉻和氮化鈦涂層的性能。 沖浪外套技術(shù)153:160– 165 7. , , , (2006) u 7:833– 841 8. , , , (1997) u. 8:59 9. H, J (1995) 通過等離子體增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積制備的組成梯度（ N 涂層。 13:2030– 2034 , , , D (2007) 用于加工光學(xué)聚合物的注塑機(jī)中的 層。 等離子體工藝 ： 1441. J, , (2008) 層刀片在高速干燥和濕潤鋼板加工中的磨損進(jìn)程和刀具壽命增強(qiáng)。 64： 2262. L, H, , X, (2007) 通過物理氣相沉積沉積的 層的摩擦學(xué)行為的比較。 63:1423– 1429 C, M (1992) 使用負(fù)載和位移感測壓痕實(shí)驗(yàn)確定硬度和彈性模量的改進(jìn)技術(shù) 7(6):1564– 1583 , , , , (2000) 0(6):52– 55 , (2007) 微結(jié)構(gòu)和微結(jié)構(gòu)表面注塑成型研究。第三屆多材料微型制造國際會議論文集（ 4M）。 , , , , , (2007) 通過飛秒激光燒蝕在鈦板上形成微結(jié)構(gòu)。 9:666– 669 , , (2010) 大功率超短脈沖激光燒蝕的質(zhì)量方面。第十一屆激光精密微細(xì)加工國際專 題研討會論文集 ,, F, (2008) 秒激光微銑削 圓。 應(yīng)用沖浪科學(xué)254:2996– 3005 , , (2010) 晶體取向效應(yīng)對飛秒激光照射硅和鍺的錐形結(jié)構(gòu)形成。 應(yīng)用沖浪科學(xué) 256:1749– 1755 摘 要 塑料工業(yè)是當(dāng)今世界上增長最快的工業(yè)門類之一 ,而注塑模具時(shí)期 中發(fā)展較快的種類 ,因此 ,研究注塑模具對了解塑料產(chǎn)品的生產(chǎn)過程和提高產(chǎn)品質(zhì)量有很大的意義 . 本設(shè)計(jì)介紹了注射成型的基本原理 ,特別是單分型面注射模具的結(jié)構(gòu)與工作原理 ,對注塑產(chǎn)品提出了基本的設(shè)計(jì)原則 ;詳細(xì)介紹了冷流道注射模具澆注系統(tǒng)、溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)和頂出系統(tǒng)的設(shè)計(jì)過程 ,并對模具強(qiáng)度要求做了說明 ; 通過本設(shè)計(jì) ,可以對注塑模具具有一個(gè)初步的認(rèn)識 ,注意到設(shè)計(jì)中的某些細(xì)節(jié)問題 ,了解模具結(jié)構(gòu)及工作原理 . 關(guān)鍵詞 : 塑料模具 分型面 標(biāo)準(zhǔn) he in of in is to to of of is to of of of of of to to to a in of 目 錄 第一章 緒 論 .......................................................................................................................................................................................................... ................. ..... 二章 塑件成型工藝分析 ...........................................................................................................................注系統(tǒng)的設(shè)計(jì) ..............................................三章 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及計(jì)算 ........................................................................................................................................................................................................................................................... .............................................................................................................................................................................四章 整體設(shè)計(jì) 及小結(jié) .........................................????????????????????????? 15 ??????????????????????????? 16 謝辭 ...........................................................考文獻(xiàn) .......................................................連交通大學(xué) 2017 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 1 第一章緒論 題的來源和意義 模具工業(yè)是國民 經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)工業(yè)，受到政府和企業(yè)界的高度重視。美國工業(yè)界認(rèn)為“模具工業(yè)是美國工業(yè)的基石”；在日本，模具被譽(yù)為“模具工業(yè)是進(jìn)入富裕社會的源動(dòng)力”，在聯(lián)邦德國模具被冠之以“金屬加工業(yè)中的帝王”之稱；在羅馬尼亞，有“模具就是黃金”之說；新加坡政府則把模具工業(yè)作為“磁力工業(yè)”，中國模具權(quán)威經(jīng)理稱為“模具是印鈔機(jī)”?？梢娖涫苤匾暤某潭龋?dāng)今“模具就是經(jīng)濟(jì)效益”的觀念已被越來越多的人所接受 [1]。 本次的畢業(yè)設(shè)計(jì)可以使我掌握注射模的模具結(jié)構(gòu)機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)，對 一系列造型軟件的應(yīng)用熟練，讓我們能更快適應(yīng)未來的生產(chǎn)，工作。 培養(yǎng)自己綜合運(yùn)用所學(xué)基礎(chǔ)和專業(yè)基本理論、基本方法分析和解決測量與控制及其它相關(guān)工業(yè)實(shí)際問題的能力，在獨(dú)立思考、獨(dú)立工作能力方面獲得培養(yǎng)和提高。隨著塑料制品在機(jī)械、電子、交通、國防、建筑、農(nóng)業(yè)、等各個(gè)行業(yè)廣泛應(yīng)用，對塑料模具的需求日益增加，塑料模在國民經(jīng)濟(jì)中的重要性也日益突出。模具作為一種高附加值和技術(shù)密集型產(chǎn)品，其技術(shù)水平的高低已經(jīng)一個(gè)國家制造業(yè)水平的重要標(biāo)志之一，也成為民族工業(yè)的支柱行業(yè)之一 [2]。 內(nèi)發(fā)展?fàn)顩r 我國在注塑模技術(shù)開發(fā)研究與應(yīng)用方面起步較晚。從 20世紀(jì) 80 年代中期開始，國內(nèi)部分大中型 企業(yè)先后引進(jìn)了一些國外知名度較高的注塑模系統(tǒng)。同時(shí)，某些高等學(xué)校和科研院所也開始了注塑模系統(tǒng)的研制與開發(fā)工作，我國注塑模7年代末，發(fā)展較為迅速多年來 ,我國對注塑模設(shè)計(jì)制造技術(shù)及其開發(fā)應(yīng)用十分重視，在 “ 八五 ” 期間 ,由北京航空航天大學(xué)、華中理工大學(xué)、四川聯(lián)合大學(xué)等單位聯(lián)合進(jìn)行了國家重點(diǎn)科技攻關(guān)課題 “ 注塑模成系統(tǒng) ” ，并于 1996 年通過 鑒定 ，部分成果己投入實(shí)際應(yīng)用，使我國的注塑模研究和應(yīng)用水平有了較大提高 【 3】 。 目前擁有自主版權(quán)的軟件有，華中理工大學(xué)開發(fā)的塑料 注塑模 統(tǒng) 州工業(yè)大學(xué)研制的2一 這些軟件正在一些模具企業(yè)中推廣和使用，有待在試用中逐步完善。這些 項(xiàng)目 的成果對促進(jìn)我國注塑模技術(shù)的迅速發(fā)展起了重要作用，使我國注塑模技術(shù)及應(yīng)用水平很快提高 [4]。目前，我國經(jīng)濟(jì)仍處于高速發(fā)展階段。大連交通大學(xué) 2017 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 2 一方面，國內(nèi)模具市場將繼續(xù)高速發(fā)展，另一方面，模具制造也逐漸向我國轉(zhuǎn)移以及跨國集團(tuán)到我國進(jìn)行模具 采購 趨向也十分明 顯 [5]。因此，放眼未來，模具技術(shù)的發(fā)展趨勢主要是模具產(chǎn)品向著更大型、更精密、更復(fù)雜及更經(jīng)濟(jì)的方向發(fā)展，模具產(chǎn)品的技術(shù)含量不斷提高，模具制造周期不斷縮短，模具生產(chǎn)朝著信息化、無圖化、精細(xì)化、自動(dòng)化的方向發(fā)展，模具企業(yè)向著技術(shù)集成化、設(shè)備精良化、產(chǎn)批品牌化、管理信息化、經(jīng)營國際化的方向發(fā)展。這對我們新時(shí)代的年輕人來說 是一個(gè)巨大的機(jī)會也是一次強(qiáng)大的挑戰(zhàn) [6]。 外發(fā)展?fàn)顩r 國外注塑模具制造行業(yè)的最基本特征是高度集成化、智能化、柔性化和網(wǎng)絡(luò)化。追求的目標(biāo)是提高產(chǎn)品質(zhì)量及生產(chǎn)效率。國外發(fā)達(dá)國家模具標(biāo)準(zhǔn)化程度 達(dá)到70%～ 80%，實(shí)現(xiàn)部分資源共享，大大縮短設(shè)計(jì)周期及制造周期，降低生產(chǎn)成本 滿足用戶需求 [7]。模具企業(yè)在技術(shù)上實(shí)現(xiàn)了專業(yè)化，在模具企業(yè)的生產(chǎn)管理方面，也有越來越多的采用以設(shè)計(jì)為龍頭、按工藝流程安排加工的專業(yè)化生產(chǎn)方式，降低了對模具工人技術(shù)全面性的要求，強(qiáng)調(diào)專業(yè)化 [8]。 國外注塑成型技術(shù)在也向多工位、高效率、自動(dòng)化、連續(xù)化、低成本方向發(fā)展。因此，模具向高精度復(fù)雜、多功能的方向發(fā)展。例如：組合模、即鈑金和注塑一體注塑鉸鏈一體注塑、活動(dòng)周轉(zhuǎn)箱一體注塑；多色注塑等； 向高效率、高自動(dòng)化和節(jié)約能源，降低成本的方向發(fā)展。例如：疊模的大量制造和應(yīng)用，水路設(shè)計(jì)的復(fù)雜化、裝夾的自動(dòng)化、取件全部自動(dòng)化 [9]。 近二十多年間，國外注塑模技術(shù)發(fā)展相當(dāng)迅速。 70年代許多研究者對一維流動(dòng)進(jìn)行了大量研究，由最初的 80年代初開展三維流動(dòng)與冷卻分析并把研究擴(kuò)展到保壓分子取向以及翹曲預(yù)測等領(lǐng)域。 80年代中期注塑模進(jìn)入實(shí)用階段，出現(xiàn)了許多商品化注塑模 件，比較著名的有 :司的件； G 公司的統(tǒng)等等 此，未來的一段時(shí)間內(nèi)，他們將朝著大型、精密、復(fù)雜與長壽命模具的方向發(fā)展 [10]。 設(shè)計(jì)的意義和目的 本設(shè)計(jì)以社會實(shí)際產(chǎn)品為課題，熟練使用 繪圖軟件設(shè)計(jì)一副能 夠生產(chǎn)所給工件、結(jié)構(gòu)合理、能保證制品的精度、表面質(zhì)量的模具。 [2]使學(xué)生在工件結(jié) 構(gòu)設(shè)計(jì)、塑料注射?；驹?、塑料注射模設(shè)計(jì)基本方法 ，以大連交通大學(xué) 2017 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 3 及資料檢索、英文翻譯等 方面獲得綜合訓(xùn)練，為縮短工作適應(yīng)期奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。 意義：培養(yǎng)我們設(shè)計(jì)、創(chuàng)新能力，提高對模具設(shè)計(jì)基本原理，工藝設(shè)計(jì)過程、方法 的理解和認(rèn)識。 大連交通大學(xué) 2017 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 4 第二章塑件工藝性分析 件及材料的分析 件 性能分析 本設(shè)計(jì)實(shí)例為一注射器塞桿，塑件比較簡單，塑件的質(zhì)量要求是不允許有裂紋和變形缺陷；脫模斜度為 2度；塑件材料 為聚丙烯，生產(chǎn)批量為大批量，塑件公差按模具設(shè)計(jì)基本要求進(jìn)行轉(zhuǎn)換。 圖 件 件的分析 （ 1） 外形尺寸 該塑件壁厚 3件外形尺寸不大，塑料熔體流程不太長，適合于注射成型。 （ 2） 精度等級 每個(gè)尺寸的公差不一樣，有的屬于一般精度，有 的屬于較高精度。按實(shí)際公差進(jìn)行計(jì)算。 （ 3） 脫模斜度 于結(jié)晶型熱塑性塑料。成型收縮率較小。 故模具型芯和型腔取統(tǒng)一脫模斜度 1° . 丙烯性能分析 （ 1）使用性能 綜合性能較好?？估瓘?qiáng)度大，屈服強(qiáng)度高，有較 高的彎曲疲勞壽命，耐熱溫度高；耐磨性高，有良好的耐應(yīng)力裂開性。較好的抗化學(xué)藥品侵蝕性。密度小，強(qiáng)度剛度硬度和耐熱性 均優(yōu)于低壓聚乙烯，可在 100 度左右使用，具有良好的電性能和高頻絕緣性，不受濕度影響，但低溫是變脆，不耐磨，易老化，適于制作一般機(jī)械零件，耐腐蝕零件和絕緣零件。 （ 2） 成型性能 1）結(jié)晶料，吸濕性小，易發(fā)生融體破裂，長期與熱金屬接觸易分解。 2）流動(dòng)性好，但收縮范圍及收縮值大，易發(fā)生縮孔，凹痕，變形。 3）冷卻速度快，澆注系統(tǒng)及冷卻系統(tǒng)應(yīng)緩慢散熱，并注意控制成型溫度。料溫低溫高壓時(shí)容易取向，模具溫度低于 50 度時(shí)，塑件不光滑，易產(chǎn)生熔接不良，流痕， 90度以上易發(fā)生翹曲變形。 4）塑件壁厚須均勻 ，避免缺膠，尖角，以防應(yīng)力集中。 大連交通大學(xué) 2017 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 5 P 的注射成型過程及工藝參數(shù) （ 1）注射成型過程 1) 成型前的準(zhǔn)備。純 以染成各種顏色。 華美達(dá)機(jī)上有加強(qiáng)混煉作用的獨(dú)立塑化元件，也可以用色粉染色。戶外使用的制品，一般使用 定劑和碳黑填充。再生料的使用比例不要超過 15%，否則會引起強(qiáng)度下降和分解變色。 塑加工前一般不需特別的干燥處理。 2) 注射過程。塑料在注射機(jī)料筒內(nèi)經(jīng)過加熱、塑化達(dá)到流動(dòng)狀態(tài)后，由模具的澆注系統(tǒng)進(jìn)入模具型腔成 型。其過程可分為充模、壓實(shí)、保壓、倒流和冷去五個(gè)階段。 （ 2）注射工藝參數(shù) 1）注射機(jī)：螺桿式，螺桿轉(zhuǎn)速為 30~60r/ 2）料筒溫度（℃）： 后段 160~180； 中段 180~200； 前段 200~230。 3）噴嘴溫度（℃）： 180~190。 4）模具溫度（℃）： 40~80。 5）注射壓力（ 70~120。 6）成型時(shí)間（ s）： 30（注射時(shí)間 2s，冷卻時(shí)間 20s，輔助時(shí)間 8s） 定模具的結(jié)構(gòu)形式 型面位置的確定 通過對塑件結(jié)構(gòu)形式的分析，分型面 應(yīng)選在塑件的中間，這樣有利于型腔的加工和成形。 圖 腔數(shù)量和排列方式的確定 （ 1） 型腔數(shù)量的確定 該塑件采用的精度一般在 2為大批量生產(chǎn)，可采取一模多腔的結(jié)構(gòu)形式。同時(shí)，考慮到塑料件尺寸、模具結(jié)構(gòu)尺寸的大小關(guān)系，以及制造費(fèi)用和各種成本費(fèi)用等因素，初步定為一模二十腔結(jié)構(gòu)形式。 大連交通大學(xué) 2017 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 6 圖 （ 2） 型腔排列形式的確定 多型腔模具盡可能采用平衡式排列布置，且要力求緊湊，并與澆口開設(shè)的部位對稱。由于該設(shè)計(jì)選擇 的是一模二十腔，故采用直線對稱排比。 射機(jī)型號的選擇 （ 1） 注射量的計(jì)算 通過三維軟件建模設(shè)計(jì)分析計(jì)算得 塑件體積： 塑件質(zhì)量： ρ 式中，ρ可取 2）澆注系統(tǒng)凝料體積的初步估算 澆注系統(tǒng)的凝料在設(shè)計(jì)之前是不能確定的數(shù)值，但是可以根據(jù)經(jīng)驗(yàn)按照塑件體積的 倍來估算。由于本次采用流道簡單并且較短，因此澆注系統(tǒng)的凝料按塑件體積的 一次注入模具型腔塑料熔體的總體積（即澆注系統(tǒng)的凝料和 2 個(gè)塑件體積之和）為 1+ （ 3） 選擇注塑機(jī) 根據(jù)第二步計(jì)算得出一次注入型腔的塑料總質(zhì)量 V 總=據(jù)以上的計(jì)算，初步選定公稱注射量為 125注射機(jī)型號為 25 臥式注射機(jī)，主要技術(shù)參數(shù)如下： 大連交通大學(xué) 2017 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 7 表 理論注射 容量 /25 移模行程 /00 螺桿柱塞直徑 /注射壓力 /2 150 最大模具厚度 /00 注射速率 /35 最小模具厚度 /00 塑化能力 /5 鎖模形式 雙曲肘 螺桿轉(zhuǎn)速 /0~140 模具定位孔直徑 /00 鎖模力 /00 噴嘴球直徑 /2 拉桿內(nèi)間距 /260嘴口孔徑 / （ 4） 注射機(jī)的相關(guān)參數(shù)的校核 1） 注射壓力校核。 0~125里取 0注射機(jī)的公稱注射壓力 p 公 =119射壓力安全系數(shù) 里取： 1710，所以，此處視為薄壁圓筒塑件，脫模力為 F=［ 8（ 1+ X() ∕ ［ (1+0.5 )］ + 中，各項(xiàng)系數(shù)的意義如下。 t－制品壁厚， 2－塑料彈性模量， 1200－塑料成型的平均收縮率， 連交通大學(xué) 2017 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 16 L－制品對型芯的包緊長度， 60－塑料泊松比， －脫模角度， 1° f－摩擦系數(shù)， －塑件在開模方向垂直平面的投影面積， 5641 3 校核推出機(jī)構(gòu)作用在塑件上的單位壓應(yīng)力 （ 1） 推出面積 /4(（ 2） 推出應(yīng)力 б =A=199 壓強(qiáng)度 )合格 卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 冷卻系統(tǒng)的計(jì)算很麻煩，在此只進(jìn)行簡單的計(jì)算。設(shè)計(jì)時(shí)忽略模具因空氣對流、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)等于冷卻水所放出的熱量。 卻介質(zhì) 成型溫度和模具溫度分別為 200℃ ~250℃和 35℃~65℃。所以模具選用水作為冷卻介質(zhì)。 卻系統(tǒng)的簡單計(jì)算 (1) 單位時(shí)間內(nèi)注入模具中的塑料熔體的總質(zhì)量 W 1） 塑料制品的體積 V=（ 2） 塑料制品的質(zhì)量 m=） 塑件壁厚為 2以查表 4 t 冷 =注射時(shí)間 t 注 =2s，脫模時(shí)間 t 脫 =8s，則注射周期： t=t 冷 +t 注 +t 脫 =（ +8） s=此得每小時(shí)注射次數(shù)： N=（ 3600∕ =248 次 4） 單位時(shí)間內(nèi)注入模具中的塑料熔體的總質(zhì)量： W=g∕h=h。 （ 2） 確定單位質(zhì)量的塑件在凝固時(shí)所放出的熱量 表 4接可知s 90 （ 3） 計(jì)算冷卻水的體積流量 設(shè)冷卻水道入水口的水溫為θ 2=22℃，出水口的水溫為θ 1=25℃，取水的密度ρ =1000 的比熱容大連交通大學(xué) 2017 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 17 = ）。則根據(jù)公式可得： 60ρ c(θ 1) ］ = 25］ （ 4） 確定冷卻水路的直徑 d 當(dāng) 表 4未來是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 v v=4 60π =（ ］ m∕ s=s （ 6）求冷卻管壁與水交界面的膜傳熱系數(shù) h 因?yàn)槠骄疁貫?查表 4f=有： h= v） =) (7) 計(jì)算冷卻水通道的導(dǎo)熱總面積 A A==[50-（ 22+25） /2]}(8)計(jì)算模具所需冷卻水管的總長度 L L=A/π d=m=370(9)冷卻水路的根數(shù)ｘ 設(shè)每條水路的長度為ｌ =200冷卻水路的根數(shù)為ｘ =L/ｌ =370/200根≈ 由上述計(jì)算可以看出，需要兩條冷卻水道，因此應(yīng)根據(jù)具體情況加以修改。為了提高生產(chǎn)效率，凹模和型芯都應(yīng)得到充分的冷卻。 圖 大連交通大學(xué) 2017 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 18 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。模外定位是通過定位圈使模具的澆口套能與注射機(jī)的噴嘴精確定位。而模內(nèi)定位則通過導(dǎo)柱導(dǎo)套進(jìn)行合模定位。錐面定位則用于動(dòng)、定模之間的精密定位。 本模具所成型的塑件比較簡單，模 具定位精度要求不高，因此可以采用模架本身所帶的定位結(jié)構(gòu)。 圖 套 大連交通大學(xué) 2017 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 19 第四章整體設(shè)計(jì) 及小結(jié) 體設(shè)計(jì) 經(jīng)過上述一系列計(jì)算和繪圖，把設(shè)計(jì)結(jié)果用總裝圖來表示模具的結(jié)構(gòu) 。 圖 圖 維裝配圖 大連交通大學(xué) 2017 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 20 結(jié) 我選擇了注射器塞桿 這一課題來作為我的畢業(yè)設(shè)計(jì)這是對我四年知識能力的考查，也是對 我應(yīng)用這些知識能力的考查，我盡力使自己的設(shè)計(jì)減少錯(cuò)誤，但我知道由于許多知識和能力的欠缺，肯定有一定的錯(cuò)誤。 第二 章 我 主要進(jìn)行塑件及材料的分析，初步擬定了模具的結(jié)構(gòu)形式，并且簡單設(shè)計(jì)了澆 注系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)形式。 第三 章 我 主要進(jìn)行成型零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和計(jì)算，初步擬定了模架的結(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。 通過本次設(shè)計(jì)我學(xué)到的不僅僅是對注射器塞桿 的設(shè)計(jì)這單 一方面的了解，讓我熟悉了設(shè)計(jì)的各個(gè)方面的流程，學(xué)會了把自己大學(xué)四 年所學(xué)的知識運(yùn)用到實(shí)際工作中的方法。從以前 感覺學(xué)的許多科目沒有實(shí)際意義，到現(xiàn)在覺得以前的專業(yè)知識不夠扎實(shí)，給自己的設(shè)計(jì)過程帶來了很大的麻煩。特別感謝我的導(dǎo)師給我的悉心指導(dǎo)，還有其他老師給我在設(shè)計(jì)方面給予的幫助。我覺得通過這次設(shè)計(jì)，讓我了解了設(shè)計(jì)的整個(gè)流程，在設(shè)計(jì)過程中發(fā)現(xiàn)了自己的不足和不少的漏洞讓我自己能夠在以后加以改正在今后的工作中能夠更好的發(fā)揮在大學(xué)幾年中學(xué)到的知識，使我能夠在以后的工作中做的更好。 大連交通大學(xué) 2017 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 21 謝 辭 在此要感謝我的指導(dǎo)老師對我悉心的指導(dǎo)，感謝老師給我的幫助。在設(shè)計(jì)過程中， 我通過查閱大量有關(guān)資料，與同學(xué)交流經(jīng) 驗(yàn)和自學(xué)，并向老師請教等方式，使自己學(xué)到 了不少知識，也經(jīng)歷了不少艱辛，但收獲同樣巨大。在整個(gè)設(shè)計(jì)中我懂得了許多東西， 也培養(yǎng)了我獨(dú)立工作的能力，樹立了對自己工作能力的信心，相信會對今后的學(xué)習(xí)工作 生活有非常重要的影響。而且大大提高了動(dòng)手的能力，使我充分體會到了在創(chuàng)造過程中 探索的艱難和成功時(shí)的喜悅。雖然這個(gè)設(shè)計(jì)做的也不太好，但是在設(shè)計(jì)過程中所學(xué)到的 東西是這次畢業(yè)設(shè)計(jì)的最大收獲和財(cái)富。 大連交通大學(xué) 2017 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 22 參考文獻(xiàn) [1]周永泰 003年經(jīng)濟(jì)運(yùn)行展望 [J]2003 [2]羅繼相 J]2001 [3]靖永慧 J]2001 [4]金滌塵 ,宋放之 M]機(jī)械工業(yè)出版社 ,2001 [5]許樹勤，王文平 北京大學(xué)出版社 6]張海鷗 J]2000 [7]繆德建 J]2002 [8]陳光明 J] ,2004 [9]王都 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