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b236 插件 注塑 模具

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B236接插件注塑模具,b236,插件,注塑,模具

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ofof008ofofon10,8822,6280ofintoto to of to of 2830, 31, 32,33. In 0 kg C/a on a By of it to +49 3514658395; +49 P. Poat to NT a of 001000 4 be NT in to or 510 1114 1519, NT as in It is NT at 2023be to 24. So a of as a 25,26NT as a of to be in NT be 4,27, on in of of by of up to of up to of in a a of a in at 007 A. A. B. E. 13 a In to or of 007; in - 211 2007 , 01069 007; 5 0072008) 777789 I(2 a 5 at a 95 00 a 0 kg/to in a in a 20 at h 7 X 2 X 5 on to 0 80 2of a 8 (2008) 777789to is it of to of on C/is in to If to in In of a to an of to a of 34,35. to be by to NT As in on 36, on of in In to a of a of be a to a in of C/in To be in EM a a 5 in of C a 0 10 a .2 g/15 a nm 05 0 . et 37by a A to an of it an mm/s, a 0 a 00 8 3 mm 1) I 6 on of on of . 6 ) an of 5%. of 1. of as by a I, 5 6 , + - to +2+ 4+0 +6+ 0+0 +10 011 12 014 06 et , as as of to in of in C a 0 an 0 mm/s, a 0 a 00 of to a of of z1(z2(mm/s) 176C) 176C) +) 80 150 100 32040 10 60 280I +) 70 150 100 32035 10 60 280of of 6 6 an in an mm an 0 , 1041013X)an 04X of a 000 , 1006X)in a an .9 mm an 1 ). 2 of in a FL to so of an 04X by of a in ,1007X). of mm in of of by of of in at in 3)on a 055 at A a 5 (by of M 912 (8 (2008) 777789 779on of 50 nm a 80 T. et ). A a 5a 15to of 2 2 15 in to to of an in to to In an of 3. in 2. of in of be to of 8 (2008) 777789in of on of (2 of a wt% 4. at by of to C is in 014X cm , of , 7, 13, 5 in 07X cm , of of of to to 1 (1)(4). of q. (5)yi( 1 1 1 1 1 1 1 1 1 01 01 01 01 01 11101 01 01 01 01 1 1 1 1 011 011 01 01 011101 1 1 01 01 1 1 01111101 011 0 0110 01 1 0111011101101 008)7777892j16i1j=6)(8), 2 1 1 1 1 12 11111113 1 014 1110151101161 0 171 01 011181101 091 0 01112 1 01 0111 0 011 0 01 01 1 6 16 16 16 16 16 16 16 16 16 16 16 16 16 0 81on (14) 15) x2( x4( on a a of of in a 大连交通大学 2017 届本科生毕业设计外文翻译 1 中文翻译 摘要 我们使用二级四因子因子设计注塑成型具有 2和 5重量多壁碳纳（ 聚碳酸酯（ 合材料，以评估保持压力，注射速度，模具温度和电气表面的熔融温度和体积电阻率。对于复合材料，注塑板的电阻率变化达到六个数量级。 确定喷射速度随熔化温度的最高冲击和两者的相互作用。电阻率也在板内局部变化，显示出高达五个数量级的差异 2最多两个 5 此，等电阻率的区域形成为具有增加值的半圆形状与流路。 透射电子显微镜（ 究表明，具有高取向纳米管的表层高注射速度和低熔体温度的情 况，甚至在低注射速度下的皮肤区域中也是网状结构熔体温度高。 2007 关键词： 聚合物基复合材料 ; 多壁碳纳米管 . 1. 介绍 碳纳米管（ 1成新型的导电填料以改变绝缘聚合物。由于 直径的事实比例（纵横比）约为 1004渗透相比之下，可以实现相对较低的 量碳纤维或炭黑。特别是他们独特的电气 5 11能，组合机械强度高 15预定 作聚合物基质 中的填料。据报道在相对较低的 度下 20合物 / 合材料显示高强度和刚度结合电性 . 大多数实验结果涉及热，熔融混合聚合物的机械和电学性能 /合材料已经使用小规模生产尺寸混合设备，由于稀缺性所以 料的价格很高。为了研究电气或机械性能，主要使用压缩成型，这导致可能与工业过程（如注射成型）无法比较的结果 24。 到目前为止，只有少量论文将注塑描述为导电纳米复合材料成型的方法 25,26。目前，不同的公司不断致力于碳纳米管合成的优化，其价格开始明显下降，工业化应用程序在某些情况 下实现。 聚合物 / 合材料可用于静电消散（ 4,27，电磁干扰屏蔽（ 蔽） 28静电喷涂 31和机械加固 32,33。 在所提出的工作中，在双螺杆挤出机上制备了包含 母料稀释的 20C / 合材料。通过这种技术，可以在 阵内生产具有良好分散的 高质量复合材料。 由于注塑成型是除了（型材）挤出之外最重要的加工步骤，本研究的目的是研究注塑条件对 合材料电阻率的影响。 注塑部件的一个特征是结构上的各向异性特征，因此由于高加工速 度导致的分子链和填料颗粒取向的性质。如果熔体被快速冷却以确保短的循环时间，则这些取大连交通大学 2017 届本科生毕业设计外文翻译 2 向被冷冻并保留在模制部件中。在具有高纵横比的导电填料颗粒例如 向导致网络形成的损害，从而导致渗滤阈值向较高填料含量的偏移34,35。这些取向是不可避免的，必须通过工艺优化来最小化，以确保 此，具有不同 射速度，模具温度和熔融温度。如关于其他聚合物 /填料复合材料 36的文献中所讨论的，这四个参数对注模部件的取向度影响最大。为 了评估其效果，他们使用两级四因素因子实验设计系统地进行了变化，这使得能够对所产生的电阻率值进行回归分析。 因此，可以绘出注射成型参数和样品的比电阻率之间的直接结论。 除了常用的积分电阻率测量之外，还进行了一种新的有希望的局部分辨率测量方法，以便对注塑成型的 执行额外的形态学研究以确定电阻率变化的可能原因 2. 材料与实验方法 合制剂 作为第一步，用 5 2600（德国拜耳材料科学研究所）。 600是具有中等粘度（ 0 / 10密度为 的注塑级绕在中空的 5于母料。典型的 0至 15长度为 1至 10入复合材料中的密度约为 37。 使用具有两个同向旋转螺杆（ 5挤出机在 295的机筒温度下制备两个纳米复合材料（分别为 2和 5重量的 2和 5重量 螺杆 速度为 200产量为 10 h。将挤出的材料在水浴中冷却至室温，然后造粒。 所有的材料在每个加工步骤之前在 120的真空烘箱中干燥至少 4小时。 这些材料在压制板上测量的体积电阻率为 37 2重量）和 6 5重量），表明两个样品电渗透。 塑成型 使用注射成型法，通过使用双腔模具的 00 / 420国德马格）生产尺寸为 80 80 23 由闪光门供电。 对于 5重量的样品进行填充研究以获得在填充空腔时熔体顺序地取向的轮廓的印象。 注射 大连交通大学 2017 届本科生毕业设计外文翻译 3 使用 80 80的模具温度， 300的熔融温度进行成型，而不进行保持压力，并且以 58和 13 1）。 实验系列 6个实验来评估保（ 注射速度（ 模具温度（ 熔体温度（ 样品的电阻率的影响，如表 1所示。达到稳定状态后，为了进一步研究 16个实验中的 6个试样进行了进一步的研究。 设置所有实验的所述值（表 2）点精确度约为 5。 周期时间实验根据不同的注射速度而不同，而所有实验均采用 25 由于没有以前的知识，适当的注塑成型条件的 个级别之间的间隔被选择尽可能大。 熔体温度和模具温度低和高的水平是根据价值观定义在聚碳酸酯 2600数据表显示。喷射速度和保持压力的水平进行了实验初步调查确定。压力保持在实验系列不同由于不同 纯 0巴 ，注射速度为 80毫米 /秒，模具温度为80 C，和熔体温度为 300 C。 已经进行了两种不同的测量，得到一个全面的印象的电体积和表面电阻率的注塑成型板。 获得 16 6样品每个实验系列使用 型纯测试夹具组合积分法测量的电阻率（由三菱化学株式会社，日本）使用。 0毫米的外环电极（电极直径的测量方法，测量范围： 104 1013 ）。 样品具有低于 104 的电阻率的溅射镀薄金电极具有相同的尺寸一样的 些 电极与测试针，连接到 2000型万用表的联系（吉时利、美国、测量方法、测量范围： 10106 ）。 本地分辨率测量，实现使用 菱化学株式会社，日本）。的 电极直径 11毫米（测量方法 C）。测量图 2所示的排列表示对称的九定位测量位置，电极的 不同的地区参与测量过程。体积电阻率测量，一个菱化工公司）被连接到 以， 样品 电阻率低于 104 由联合 论是大连交通大学 2017 届本科生毕业设计外文翻译 4 从三菱化学公司，日本，测量方法，测量范围： 103 - 107 ）。之间的距离这四针探针的外引脚和内引脚分别为 15毫米和 5毫米，分别与引脚直径 种方法只有表面电阻率可以被测量。图表和表中显示的值六个试样的平均值为每个实验。 选定的注塑板的形态是由两种不同的分析方法，研究了在微观检查的分散状态和 3）。 透射光显微镜（ 行薄片在 055切片机（徕卡，德国）在室温下。一个 35切角金刚石刀（ 士）使用。该照片已成像的 （ 国）。 M 912的方式进行（蔡司，德国）超薄切片的厚度约 150 的超薄切片机（徕卡，德国） . 切割角度为 35的钻石刀一桶（ 士）使用。切片方向是角度移动（ 15）垂直于注射板块方向。 （ 2 2 15毫米）被切断从板嵌入环氧树脂。这是必要的稳定切边，以避免变形的 削减，并启用一个精确的修剪程序，以获得可分配的树脂 /复合材料接口平行于注射速度。此外，照射边界薄截面的面积可以防止，以改善在最有趣的地区对比。 三 塑工艺参数对注塑工艺和注射成型板的电阻率的影响 验系列 I（ 2重量 %的多壁碳纳米管含量） 使用方法 重量的注射成型板的电体积和表面电阻率值示于图 1中。 与未填充的 阻率下降至少四个数量级，并且在 1012和1014 / 然而，实验 5,7,13和 15的平板显示在 107 这四个实验都以低注射速度和高熔体温度的组合注射成型，表明这些参数具有最大的影响。 使用回归分析方法对不同参数的影响程度进行了准确的评估。进行数据处理和计算回归系数根据实验水平代码方便，研究的参数 出以下归一化变量 1和 1的范围内振荡（等式（ 1） - （ 4）。 交互参数是通过相关的主要因素的乘积来计算的。 基于计算的系数 用对数模式中的测量值，获得电表面和体积电阻率之间的回归方程以及每个研究的注塑成型因子。回归方程可以预测 特定的体积和表面电阻率 注塑 用于任何设定值的注射速度和熔体温度。之后采大连交通大学 2017 届本科生毕业设计外文翻译 5 取这些方程来检查电阻率如何变化，当一个参数保持不变时，第二个参数保持不变在两个被调查的水平之间是不同的。忽视那些具有边际影响的系数（在我们的例子中都是这样） 。 这些方程必须使用公式重新归一化。（ 1） - （ 4）建立注射之间的直接连接 成 型参数和体积和表面电阻率。它可以用等式 （ 12）和（ 13） ，体积和表面电阻率增加约当注射速度在 300的恒定熔融温度下从 10增加 150 保持注射速度恒 定在 80 s，熔融温度从 280升高 到320导致体积和表面电阻率降低大约 实验系列 5 在具有 5和 中。这里有两个 一组实验可以分类。在大多数实验中，与纯 阻率下降了约 13个数量级。所有这些样品以低注射速度或 /和高熔体温度注射成型。这些实验的确定的电阻率值在 105 / 而，四个实验导致的值显着更高（ 108 / h）。这些实验 以低熔融温度和高注射速度进行处理。具有低水平的所有参数的实验 16也显示出显着更高的值（ 108 / h）。回归分析与实验系列 用等式（ 1） - （ 9）。基于计算的系数 未示出），实验系列 立了电气表面和体积电阻率之间的联系，并研究了影响最大的注塑成型因素。重新归一化方程式，建立注塑参数与电气体积和表面电阻率之间的直接连接。 保持注射速度恒定在 80 s，熔体温度从 280增加到 320将体积和表面电阻率降低大约 对应于实验系列 。 局部分辨率电阻率测量 实验系列 I（ 2 如表 4所示的实验 5,7,13和 15的板上的局部分辨率测量揭示了在 5个数量级的范围内比体积和表面电阻率的大梯度。在测量点 7,9和 5处确定最低电阻率值。对于实验 15，表面和体积电阻率另外如图 1所示。 6，其中标有类似电阻率值的四个区域。在区域 邻闪光门后面的区域 着流路的增加，形成了具有更高电阻率值的区域 V。因此，具有相等电阻率的区域似乎具有半圆形状。这种布置对应于通过填充研究（图 1）看到 的注射过程期间熔体的流动线。不能观察到保持压力对浇口附近（测量点 8）的电阻率的影响。独立于保持压力的水平，体积电阻率在 108于对区域 实验系列 5 同样在 5验 5,7,13和 15的局部分辨率表面电阻率值显示大连交通大学 2017 届本科生毕业设计外文翻译 6 出某些梯度，即使它们比 值在两个数量级的范围内变化 幅度（表 5）再次表现出具有相等表面电阻率的半圆形区域。 在测量点 7,9和 5处再次确定最低电阻率值，并且在浇道附近的点 8处的最高值 。 随着从区域 阻率再次增加 . 调查结果显示，电阻率的注塑板被减少，通过并入 品与 07 06 / h。实验系列 105 04 / h。纯 约 1018 厘米。有趣的是，在大多数实验中 2，表面电阻率为 5大部分低于体积电阻率。在实验系列我的这些差异可能是与所涉及的不同几何参数 有关在从电阻率值的计算中，因为整洁的 实验系列的情况下二是部分差异的原因表面和体积电阻率（两个数量级）对于实验 10）现在不能解释但应该提到，因为它们可以成为对象在注塑领域进一步研究的聚合物 / 了 塑成型条件对电气产生了巨大的影响注塑 品的电阻率可能受到影响在很大范围内（高达 6个数量级）通过改变注塑速度和熔体 温度。选择实验的局部分辨率测量揭示了具体体积和表面的大梯度电阻率在五个数量级的范围内实验系列一例 。 电阻率最低值在确定在浇道附近和在中间的样本。必须分配这些差异的原因于注射成型的材料显示优异的纳米管分散。使用光学显微镜没有附聚物或剩余的母料簇可以观察到（图像未示出），其也被观察到在选定的注塑板中。也是所有 外，两种材料（ 2和 5重量 示电导率说明了纳米管网络形成。可以假设电阻率的差异观察注射成型后的变化纳米网络由于网络取向，网络化分离管的破坏和取向，和簇形成，其可以是局部不同的在样品板内。另外 ，皮肤效果也是如此通过纳米填料向核心或纳米填料的迁移，填料取向，可以预期。此外，也纳米管缩短由于高剪切和伸长通过喷嘴时的力可能不是排除。为了获得关于纳米管排列的信息，在不同样品进行 别是在不同的样本深度在大多数效应的样品表面下方预期。实验 12 /采样位置的 （ 2射速度： 150 80，体积电阻率 1013 0 7）。这意味着样品具有绝缘皮肤，因为这样的事实纳米管导向导 致中断管管接触。然而，纳米管的密度在这个皮肤层似乎没有减少，说明没有填料耗尽或迁移，如在系统中所观察到的的 38发生在这系统。 大连交通大学 2017 届本科生毕业设计外文翻译 7 这种高度的 外，当使用低熔体温度时，这种效应增加增加熔体粘度。如果融化与定向 向状态冻结。在更深的样品深度17进制的 3 里，纳米管网络重定向或重组可能更容易由于在熔融状态下停留时间较长用于放松 过程。与此相反，实验 13 /取样位置 2（注射速度： 10 s，熔体温度 320，体积电阻率 109 示出不同的形态（图 8）。 此保持管连通性。 纳米管网络在这些注塑条件下似乎较少取向和中断。 较高的熔融温度导致 因此，在管之间具有许多连接点的渗透网络结构可以是关于注塑样品的高度或适应性皮肤层的认知解释了与实验系列 电阻率增加约当注射速度从 10 mm/50 到 量级恒定熔体温度为 300，熔体温度从 280升高到 320，恒定喷射速度为 80毫米 /秒，导致电阻率仅提高约 影响相当于 2 5个发现与事实有关，一旦冻结的皮肤层不能受到影响更多的熔体温度，因此， 实验系列 射速度的影响在 5验系列 并且仅分别导致体积和表面电阻率降低约 于高注射速度导致高管。因此，在实验系列 过程受到提供 大量纳米管的高 这在图 1和图 2中示出。 9和 10，其中实验 12 /采样位置 1（ 5射速度： 150 80，体积电阻率 1010 实验 13 /取样位置 1（ 5射速度： 10 s，熔融温度 320，体积电阻率 104 有趣的是，低熔点温度和高注射速度的样品（实验 12）与在低速和高熔融温度下注射成型相比，显示出更好的分散性，其中可以观察到一些聚集，这显然对样品具有积极的影响电导率。 介绍的工作提供了一个 全面的概述的选择注塑成型参数的影响 此，之间的关系最重要的注塑参数和评价了电阻率，可以看出作为进一步发展的重要一步到工业应用。调查显示，令人印象深刻的是注塑 固定 过变化控股压力，注射速度，模具温度和熔体温度根据二级四因子因子图。 在不同样品深度（实验系列 5取实验 13 /取样位置 1的 788 T. et / 8大连交通大学 2017 届本科生毕业设计外文翻译 8 （ 2008） 777化达 6个数量级对于 2持发现压力和模具温度都有只有非常低的影响。 离良好 于该功能而电绝缘没有管管接触。此外，可能是观察到注塑 一定距离从模具壁上分离出一个渗透的纳米管 结构找到。 熔融温度高，导致熔体较低支撑的纳米管的粘度和更高的迁移率这个网络。此外，必须进一步考虑注塑样品展示的应用一定程度的电气不均匀性电阻率，特别是沿着注射方向。该电阻率随着流路的增加而增加显示差异达 5个数量级， 2重量和最多 2个 5而，具有相等电阻率的区域形成为半圆形形状。这种布置对应于流线在注塑过程中熔化。 感谢 我们要感谢 （ 供 作者； 2017 届大连交通大学本科毕业设计 1 毕业设计说明书 接插件注塑模设计 学 院 机械工程 专业班级 学生姓名 学生学号 指导教师 提交日期 2017年 6 月 19日 2017 届大连交通大学本科毕业设计 2 摘要 塑料在当今世界上无处不用，因此塑料模具有很大发展，特别是注塑模。由此可知，研究注塑模具对了解塑料产品的生产过程和提高产品质量有很大意义。 本课题主要是针对 接插件 的模具设计 ,通过对塑件进行工艺性分析和比较 ,最终设计出一副注塑模。该课题从产品结构工艺性及具体模具结构出发，对模具的浇注系统、模具成型部分的结构、顶出系统、冷却系统、注塑机的选择及有关参数的校核、都有详细的设计，同时并简单的编制了模具的加工工艺。通过整个设计过程表明该模具能够达到此塑件所要求的加工工艺。根据题目设计的主要任务是 接插件 注塑模具的设计。也就是设计一副注塑模具来生产 接插件的塑件产品，以实现自动化提高产量。 通过本设计，可以对注塑模具有一个较深的认识，注意到设计中的某些细节问题，了解模具结构及工作原理 ；通过对 以建立较简单零件的零件库，从而有效的提高工作效率；通过画装配图、零件图，进一步系统深化 深了对模具各个零件的认识。 关键字 : 塑料模具，注射机，型腔，浇注系统 。 2017 届大连交通大学本科毕业设计 3 is in of so of of at to to on To s s s s to an Is s to s Is an to to a to a of of to of a AD a of of 2017 届大连交通大学本科毕业设计 4 目 录 一、塑件的成型工艺分析 . 5 . 5 . 5 . 6 二、拟定模具的结构形式 . 8 . 8 . 8 . 8 三、浇注系统的设计 . 10 . 10 流道的设计 . 11 口的设计 . 12 四、成型零件的结构设计及计算 . 14 . 14 . 14 . 14 五、 模架的确定 . 15 。 . 15 . 15 六、排气槽的设计 . 17 七、脱模机构的设计 . 18 模机构的选择 . 18 杆推出机构设计 . 18 八、模温调节系统的设计 . 19 度调节对塑件质量的影响 . 19 却系统的简单计算 . 19 . 20 九、导向与定位机构设计 . 21 十、毕业设计心得体会及总结 . 24 谢 辞 . 25 参考文献 . 26 2017 届大连交通大学本科毕业设计 5 一、塑件的成型工艺分析 件的分析 （ 1）外形尺寸 塑件外形尺寸较小，塑件熔体流程不太长，适合于注射成型。 （ 2）精度等级 每个尺寸的公差都不一样，有的属于一般精度，有的属于高精度，就按实际公差进行计算。 （ 3）材料选取 选取 （ 4）脱模斜度 选择该塑件上型芯和凹模的统一脱模斜度为 1。 图 1件图 性能分析 （ 1） 化学名称：高抗冲聚苯乙烯 （ 2） 简介： 950年开始开发橡胶改性聚苯乙烯（即高抗冲击聚苯乙烯，主要是为了解决 过将橡胶加入聚苯乙烯基材，可生产出具有不同性能的各种品级的高冲击聚苯乙烯。近年来，已开发出各种特殊品级的 有阻燃级、抗应力开裂级、高光泽度级、极高冲击强度级、玻璃纤维增强级以及低残留挥发分级等，它们在许多应用领域中已能与昂贵的工程树脂相竞争。 抗冲击聚苯乙烯突出的特性是易加工、尺寸稳定性优异、冲击强度高并且有较高刚性。 是在耐热性。氧渗透性、紫外光稳定性和耐油品性方面有一定限度。 性能与体系内橡胶相的含量有很大的关系。 2017 届大连交通大学本科毕业设计 6 （ 3） 理化性质： 在 度高，易于成型加工。但是其最易发生脆性断裂，在使用上受到约束，为增加其使用性能改善其脆性断裂在聚合时加入丁二烯橡胶增加其韧性，经过增韧后的 击韧性比 据添加的多少可分为，低冲击性 冲击性 冲击行 是橡胶类的加入使其表面光泽度降低。改性后提高了材料使用温度，热变形温度为 96， 限氧指数为 烧时火焰呈橙黄色并伴 有大量黑烟产生，燃烧特点软化、起泡、烧焦，有特殊的苯 :乙烯单体味道产生。 密度 吸水率： 熔融指数： 15g/10 拉伸强度： ： ： 15 75% 弯曲强度： ： a 冲击强度： 10J/m （悬臂梁） 洛氏硬度： 50 102 成型收缩率： 热变性温度： 96 注射成型过程及工艺参数 注射成型过程。 1）成型前的准备。对 粒度和均匀度进行检验 。 2）注射过程。 塑件在注射机料筒内经过加热、塑化达到流动状态以后，由模具的浇筑系统进入模具型腔成型，齐过程可以分为冲模、压实、保压、倒流和冷却五个阶段。 3）塑件的后处理。 （ 2）注射工艺参数。 1）注射机 ： 柱塞 式注射机 2）料筒温度 : 后部 170 190 中部 180 200 前部 190 210 3）喷嘴 200 210 4）模具温度 20 40 2017 届大连交通大学本科毕业设计 7 5）注射压力 60 80）注射周期 30 50S 7）成型时间 30S（注射 时间 取 却时间 20S，辅助时间 2017 届大连交通大学本科毕业设计 8 二、拟定模具的结构形式 型面位置的确定 分型面是指分开模具取出塑件和浇注系统凝料的可分离的接触面。分型面选择是否合理是塑件能否完好成型的先决条件，一般应考虑以下几个方面： 1）符合塑件脱模的基本要求； 2）分型线不影响塑件外观； 3）确保塑件留在动模一侧； 4）确保塑件质量； 5）应尽量避免形成侧孔、侧凹； 6）满足模具的锁紧要求； 7) 合理安排浇筑系统，特别是浇口位置； 8）有利于模具加工。 腔数量和排列方式的确定 型腔数量的确定 ： 该塑件采用的精度一般在 23 级之间，且为大批量生产，可采取一模 多 腔的结构形式。同时，考虑到塑件尺寸、模具结构尺寸的大小和关系以及制造费用和各种成本费等因素，初步定为一模 四 腔的结构形式。 （ 1） 型腔排列形式的确定 ： 多型腔模具尽可能采用平衡式排列布置，且要力求紧凑，并与浇口开设的部位对称。由于该设计选择的是一模 四 腔，故采用 工字型对称排列。 （ 2） 模具结构形式的确定 ： 从上面的分析可知，本模具设计为一模 四 腔对称排列，根据塑件结构形状，推出机构拟采用推杆推出的推出形式。浇筑系统设计时，流道采用对称平衡式，浇口采用潜伏式浇口，浇口在塑件端面处。选用带推杆的单分型面注射模。 塑机型号的确 定 (1)注射量的计算 ： 通过三维软件建模设计分析计算得 塑件体积： V 塑 =件质量： m 塑 = V 塑 =，式中， = 2） 浇注系统凝料体积的初步计算 ： 浇注系统的凝料在设计之前是不能确定准确的数值，但是可以根据经验按照塑件的体积的 倍来估算。由于本次采用流道简单并且较短，因此浇注系统的凝料按塑件体积的 一2017 届大连交通大学本科毕业设计 9 次注入模具型腔塑料熔体的总体积（及浇注系统的凝料和 四 个塑件体积之和）为 V 总 =V 塑 (1+4= 3）选择注射机 ： 根据第二步计算得出一次注入模具型腔的塑料总质量 结合式 V 总 /有： V 总 =据以上的计算，初步选定公称注射量为 20定注射机为 主要技术参数见表。 (4)注射机的相关参数的校核 1）注射压力校核。查表可知， 需注射压力 80100里取0注射机的公称注射压力 p 公 =119射压力安全系数 里取 ： 90=117p 公 ，所以，注射机压力合格。 2）锁模力校核 塑件在分型面上的投影面积 A 塑 ，则： A 塑 =浇注系统在分型面上的投影面积 A 浇 ，即流道凝料在分型面上的投影面积数值，A 浇 可以按照多型模腔的统计分析来确定。 A 浇 是每个塑件在分型面上的投影面积A 塑 的 。由于本设计流道设计简单，分流道相对较短，因此流道凝料投影面积可以适当取小些。这里取 A 浇 = 。 塑件和浇筑系统在分型面上的总投影面积 A 总 ，则 A 总 =n（ A 塑 +A 浇 ） =n（ A 塑 + ） =4 =4 模具型腔内的胀型力 F 胀 ，则 理论注射容量 /0 移模行程 / 螺杆柱塞直径 / 注射压力 /0 最大模具厚度 /80 75 最小模具厚度 /0 注射速率 /g 锁模形式 液压 塑化能力 /g 模具定位孔直径 /螺杆转速 /r 喷嘴球半径 /2 锁模力 /N 250000 喷嘴口孔径 / 拉杆内间距 /60290 2017 届大连交通大学本科毕业设计 10 F 胀 =A 总 p 模 =35N=中， p 模 是型腔的平均计算压力值。 p 模 是模具型腔的压力，通常取注射压力的 20%40%，大致范围为 2540于相对粘度大的精度较高的塑料制品应取较大值。 p 模 35表可得该注射机的公称锁模力 F 锁 =250模力安全系数为 = = 锁 ，所以，注射机锁模力合格。 图 2模图 图 2模图 三、浇注系统的设计 流道的设计 主流道通常位于模具中心塑料溶体的入口处，他将注射机喷嘴注射出的溶体导入分流道或型腔中。主流道的形状为圆锥形，以便熔融体的流动和开模时主流道凝料的顺利拔出。主流道的尺寸直接影响到熔融体的流动速度和充模时间。 （ 1）主流道尺寸 1）主流道的长度：本次设计中初取 64 2017 届大连交通大学本科毕业设计 11 2）主流道小端直径： d=注射机喷嘴尺寸 +（ ） 4+ 3）主流道大段直径： d=d+2L+ /2） 5，式中， =3 。 4）主流道球面半径： 射机喷嘴球头半径 +（ 12） 12+2） 4） 球面的配合高度： h=3 （ 2） 主流道凝料体积 V 主 =L 主 （ + +R 主 r 主 ） /3=设计主流道浇口套，图示如下： 图 3流道浇口套 流道的设计 分流道的布置形式 ： 在设计时应考虑尽量减少在流道内的压力损失和尽量避免溶体温度降低，同时还要考虑减小分流道的容积和压力平衡，因此采用 两级 平衡式分流道。 （ 1） 分流道的长度 ： 由于分流道设计简单，根据 四 个型腔的结构设计， 设计成为两级分流道， 分流道较短，故设计时可适当选小一些。 一级 单边分流道长度 25二级分流道单边直径取 20 （ 2） 分流道的当量直径 ： 因为该塑 件的质量 m 塑 = 2g=00g，分流道的当量直径为 D 分 = 4 D 分 = 4 017 届大连交通大学本科毕业设计 12 （ 3） 分流道的截面形状 ： 常用的分流道截面形状有圆形、梯形、 U 型、六角型等。本设计采用 半 圆形截面，加工工艺性好，且塑料溶体的热量散失、流动阻力均不大。 （ 4） 凝料体积 1）分流道的长度 =25 20 =200 2）分流道截面积 = （ D 分 2/2） = = （ D 分 2/2） =）凝料体积 L 分 A 分 = L 分 A 分 = 5） 校核剪切速率 1） 确定注射时间：查表，可取 t=1s 2） 计算分流道体积流量： =t V= s： =t V=s 3） 剪切速率 1= / R 分 3= 2= / R 分 3=分流道的剪切速率处于浇口主流道与分流道的最佳剪切速率之间，所以，分流道内熔体的剪切速率合格。 （ 7） 分流道的表面粗糙度和脱模斜度 分流道的表面粗糙度要求不是很低，一般去 .5 m 即可，此处取 m 。 口的设计 根据设计要求，选取潜伏式浇口 校核主流道的剪切速率 （ 1）计算主流道的体积流量 Q 住 =t 分主 V= 2）计算主流道的剪切速率 主q =流道内熔体的剪切速率处于浇口与分流道的最佳剪切速率 5 1025 103所以主流道的剪切速率校核合格。 冷却穴的设计计算 冷却穴位于主流道正对面的动模板上，其作用主要是收集熔融体前锋的冷料，防止冷料进入模具型腔而影响制品的表面质量。 2017 届大连交通大学本科毕业设计 13 图 3料穴 主流道浇口套需要上面加有密封圈密封，密封圈图样如下 图 3封圈 2017 届大连交通大学本科毕业设计 14 四、成型零件的结构设计及计算 型零件的结构设计 (1)凹模的结构设计 凹模是成形制品的外表面的成型零件。按凹模结构的不同可将其分为整体式、整体嵌入式、组合式和镶拼式四种。根据对塑件的结构分析，本设计中采镶嵌式凹模。 (2)凸模的结构设计 突模是成形塑件内表面的成型零件，通常可以分为整体式和组合式两种类型。通过对塑件的结构分析知，型芯有一个，采用整体式。 型零件钢材的选用 根据对成型塑件的整体分析，该塑件的成型零件要有足够的刚度、强度、耐磨性及良好的抗疲劳性能，同时考虑它的机械加工性能和抛光性能。又因为该塑件为大批量生产，所以构成型腔的嵌入式凹模钢材选用 国牌号）。对于成型塑件型芯来说，由于脱膜时与塑件的磨损严重，因此钢材选用高合金工具钢 型零件工作尺寸的计算 成型零件工作尺寸由三维软件自动生成，具体数值参考三维建模 。 2017 届大连交通大学本科毕业设计 15 五、 模架的确定 根据模具型腔布局的中心距和凹模嵌件的尺寸可以算出凹模嵌件所占的平面尺寸为 78112考虑凹模最小壁厚，导柱、导套的布置等，再同时参考 节中小型模架的选型经验公式和表 4确定选用 3 号模板（ W L=160模架结构为 板尺寸的确定 。 根据对塑件的综合分析，确定该模具是单分型面的模具，由 塑料注射模模架可选择 基本结构如下： 水口模架，适合侧浇口或潜伏式浇口的注射成形模具。由分型面的选择而选择模具的导柱导套的安装方式，经过考虑分析，导柱导套选择选正装。根据所选择的模架的基本型可以选出对应的模板的厚度以及模具的外轮廓尺寸，该模具是一模 四 腔的模具，而型腔之间的距离在 2050间。 模架的长 L=复位杆的直径 +螺钉的直径 +型腔壁厚 200架的宽 B=复位杆的直径 +型腔壁厚 160需要考虑其它螺丝导柱等零件对模架尺寸的影响，在设计中避免干涉。 各模板尺寸的确定 （ 1） 件高度为 20塑件的大部分部胶位都留在型芯部分，该模具结构简单，型芯、型腔的固定是固定总高度的加 20 0 1. 模架标准厚度取 80 2. 块）尺寸。垫块 =退出行程 +推板厚度 +推板固定板厚度 +（ 510初步选定 C 为 50 3. 经过上述尺寸的计算，模架尺寸已经确定为模架序号为 3号，板面为160200架结构形式为 的标 准模架。 其外形尺寸为：宽长高 =160200188 序号 系列 W L 模板尺寸 A， 垫块高 C 2 1 3 4 1600,32 50 25 16 50 114 32 架的尺寸的校核 根据所选注射机来校核模具的设计尺寸 (1)模具平面尺寸 160 200 360 360（拉杆间距），校核合格 2017 届大连交通大学本科毕业设计 16 1)模具高度尺寸 188160200260具的最小厚度和最大厚度），校核合格 2)模具开模行程 S=A+（ 510=（ 25+50） 085300核合格 2017 届大连交通大学本科毕业设计 17 六、 排气槽的设计 排气是注射模设计中不可忽视的一个问题。在注射成型中，若模具排气不良，型腔内的气体受压缩将产生很大的背压，阻止熔体正常快速充模，同时气体压缩所产生的热量可能使塑料烧焦。 一般情况下，模具不开设专门的排气槽，气体也能有分型面的间隙中排出。由于本课题设计的是弯管注射模具，有一个分型面，型腔内的气体是完全可以由分型面与动模之间的轴向间隙排出。又因为 此塑件的厚度较小，所以该模具适合利用配合间隙直接进行排气，不需要开排气槽 。 2017 届大连交通大学本科毕业设计 18 七、脱模机构的设计 塑件从模具上取下以前还有一个从模具的成型零部件上脱出的过程，使塑件从成型零部件上脱出的机构称为脱模机构。主要由推出零件，推出零件固定板和推板，推出机构的导向和复位部件等组成。 模机构的选择 脱模机构按其推出动作的动力来源分为手动推出机构，机动推出机构，液压和气动推出机构。根据推出类别还可分为推杆推出机构、套管推出机构、推板推出机构、推块推出机构、利用成型零部件推出和斜滑杆侧抽芯机构等。 本设计中采用推杆推出机构使塑料制件顺利脱模。 杆推出机构设计 （ 1） 推杆布置 该塑件采用了 分布情况如三维建模所示，这些推杆的作用，使制品受推出力从而脱模。 图 7杆位置分布 （ 2） 推杆的设计 本设计中采用台肩形式的圆形截面推杆，设计时推杆的直径根据不同的设置部位选用不同的直径。推杆端平面不应有轴向窜动。推杆与推杆孔配合一般为9/98/8 ，其配合间隙不大于所用溢料间隙，以免产生飞边， 2017 届大连交通大学本科毕业设计 19 八、模温调节系统的设计 在注射模中，模具的温度直接影响到塑件的质量和生产效率。由于各种塑料的性能和成型工艺要求不同，对模具温度的要求也不相同。一般注射到模具内的塑料粉体的温度为 C200 左右，熔体固化成为塑件后，从 C60 左右的模具中脱模、温度的降低是依靠在模具内通入冷却水，将热量带走。对于要求较低模温（一般小于 C80 ）的塑料，如本设计中的 需要设置冷系统即可，因为可以通过调节水的流量就可以调节模具的温度。 模具的冷却主要采用循环水冷却方式，模具的加热有通入热水、蒸汽，热油和电阻丝加热等。 度调节对塑件质量的影响 注射模的温度对于塑料熔体的充模流动、固化成型、生产效率以及制品的形状和尺寸精度都有影响，对于任一个塑料制品，模具温度波动过大都是不利的。过高的模温会使塑件在脱模后发生变形，若延长冷却时间又会使生产率下降。过低的模温会降低塑料的流动性，使其难于充模，增加制品的内应力和明显的熔接痕等缺陷。 却系统的简单计算 （ 1）单位时间内注入模具中的塑料熔体的总质量 W 塑料制品的体积 塑分主 塑料制品的质量 塑件壁厚为 以查塑料成型工艺及模具设计表 4 ,t 冷 =注射时间 t 注 =1s，脱膜时间 t 脱 =8s，则注射周期： t=t 注 +t 冷 +t 脱 =（ +8）s=此得每小时注射次数： N=(3600/158 次。 单位时间内注入模具中的塑料熔体的总质量： W= 158 h。 确定单位质量的塑件在凝固时所放出的热量塑料成型工艺及模具设计表 4接可知 单位热量310 400） k 之间，故可取 370。 （ 2）计算冷却水的体积流量 =22，出水口的温度为 1 =25，取水的密度为 1000kg/m,水的比热容 ） (则根据公式可得： 2017 届大连交通大学本科毕业设计 20 m i n/ 0 060 3 7 1(60q 33sv Q （ 4）确定冷却水路的直径 d 当 m 时，查塑料成型工艺及模具设计表 4知，为了使冷却水处于湍流状态，取模具冷却水孔的直径为 d=8 5）冷却水在管内的流速 v v /v 22 （ 6）求冷却管壁与水交界面的膜传热系数 h 因为平均水温为 查塑料成型工艺及模具设计表 4f=有 ）（ （ 7）计算冷却水通道的导热总面积 A 036.2 s （ 8）计算模具所需冷却水管的总长度 L 0 51 0 （ 9）冷却水路的根数 x 设每条水路的长度 l=200冷却水路的根数为 1。 却水道在定模和动模中的位置 冷却水道的位置取决于 制品的形状和定、动模板的厚度，原则上冷却水道应设置在塑料向模具热传导困难的地方，根据冷却系统的设计原则，冷却水道应围绕模具所成型的制品，且尽量排列均匀一致。不少小型模具的型腔时直接在模板上加工而成的（也可以采用拼镶结构，但是由于模具尺寸较小，所以型腔与型芯的镶件尺寸更小），对于这类模具，可以直接在模板上设置冷却水道。 在模板上直接设置冷却水道，同样应遵循冷却系统的设计原则，使冷 却水道尽量靠近型腔表面和尽量围绕型腔，使制品在成型过程中冷却均匀。 图 8却水道位置图 2017 届大连交通大学本科毕业设计 21 九 、导向与定位机构设计 导向机构的作用：保证模具在进行开合模时，保证公母模之间一定的方向和位置。导向零件承受一定的侧向力，起了导向和定位的作用 ,导向机构零件包括导柱和导套等。 1. 导向结构的总体设计 （ 1） 导向零件应合理的均匀分布在模具的周围或靠近边缘的部位，其中心至模具边缘应有足够的距离，以保证模具的强度，防止压入导柱和导套后发生变形。 （ 2） 根据模具的形状和大小，一副模具一般需要 2果，模具的凸模与凹模合模有方位要求时，则用两个直径不同的导柱，或用两个直径相同，但错开位置