圆珠笔笔管的注射模模具设计

摘要塑料成型工艺与模具设计课程的设计是在大学基础课、专业基础课、专业课全部毕业后进行的。 这是对我们进行毕业设计前学的各科课程进行深入的综合复习，也是一种理论上实际相连的训练。 因此，他在我们大学四年的生活中占有重要的地位。这次设计的是圆珠笔管的模具，有零件图、成型零件、模具组装图。 首先，我们精通零部件及其零部件的材料，主题赋予的零部件是圆珠笔的笔管。 了解圆珠笔管的作用，然后从零件的性质决定注射器，进行模具的设计和计算(模腔的数量和配置，分离面的位置，浇注系统的设计，排气系统，冷孔的设计，成形零件的设计，侧方分离模和定心机构的设计，脱模机构的设置，冷却系统的设计，冲压对于即将毕业的模具专业学生来说，对塑料模具的设计已经有了一定的理解。 这次课程的设计，我综合运用了多学科的理论、知识和技能，培养了解决复杂工程实际问题的能力。 主要包括设计、实验研究方案的分析论证、原理综述、方案方法的制定和材料确定等。 它确立了我正确的设计思想，勇敢实践，勇于探索创新精神，掌握现代设计方法，适应了社会对人才培养的需要。Abstract“plasticallmodingprocessanddiedesign”clurrilumedingisthatheferendthebasiccoursetheuniversity professibutionbasiccoursesandspec hisisforeemevembkongraduateddesigncurriculumsubjectslearnedin-dept h and comprehensive general review，butalsotheoryofpracticaltra theliveinourf-yearuniversityoccupiesanimportantposition。mycurrentdesignistheball-pointpentubemold，there are parts drawing，molding parts， 具有模具组装one.first零件和零件的subjecttothepartsofthepenisapentube.understandingoftheroleofball-pointpentube iringtothenationalistoftheinitiallisofcomponentsofainjectionmachine afterthemolddesignandcalculations (includingthengandconfigu the location of the parting line ) the design of gating system，exhaust systems，cold feed hole design，模具零件设计， lateral sub-typeandcore-pullingmechanismdesign pritingagencysetting，the cooling system design，press checking，andfinityrodulitytforamoldprofessionalgraduatingstudents therirtplassplicationallderectionalderationprojectodenttheintegrationtheintegrationuse ie 解决知识和技能的复杂工程实践问题， mainly including the design performentermanalresearchprogramanalysis & demonstration pronicalleovervieverviewoftheprogmetofpreapprationandasisofthematedetermentaricationan sign idea，thecouriesaget andthecouriegtoexploreanddevelopinnovativespirit，masterofmoderndesignmethodology，personneltrainingtoadapttosociety .1成型品的材料分析ABS树脂是五种合成树脂之一，具有耐冲击性、耐热性、耐低温性、耐化学性和电气性能优异、易加工、产品尺寸稳定、表面光泽性好等特点，涂装、着色容易，可进行表面喷镀金属、电镀、焊接、热压接和粘接等二次加工，机械、汽车、电子设备、计ABS树脂现在产量最大，应用最广泛的聚合物，有机地统一了PS、SAN、BS的各种性能，兼具强韧、硬、平衡的优良力学性能。 ABS是丙烯腈，丁二烯和苯乙烯的三元共聚物，a是丙烯腈，b是丁二烯，s是苯乙烯。(1)ABS树脂的一般性能PS的外观是不透明的象牙色的颗粒，其产品能五颜六色地着色，光泽高。 ABS的相对密度为1.05左右，收缩率计算为0.0.8%，吸水率低。 ABS与其他材料结合性好，容易进行表面印刷、涂层、电镀处理。 ABS的氧指数为1820，是易燃聚合物，火焰为黄色，有黑烟，有特殊的肉桂味。(2)ABS树脂力学性能ABS具有优异的力学性能，冲击强度优异，能在极低的温度下使用的ABS耐磨性优异，尺寸稳定性高，也有耐油性，可用于中荷载和转速下的轴承。 ABS的抗蠕变性比PSF和PC大，但比PA和POM小。 ABS的弯曲强度和压缩强度在塑料中很差。 ABS的力学性能受温度的影响很大。(3)ABS树脂的热学性能ABS的热变形温度为93118，产品经退火处理后也上升10左右。 ABS在-40下也显示出一定的韧性，可以在-40100的温度范围内使用。(4)ABS树脂的电性能ABS电绝缘性好，几乎不受温度、湿度、频率的影响，可以在很多环境下使用。(5)ABS树脂的环境性能ABS虽然不受水、无机盐、碱和多种酸的影响，但可溶于酮类、醛类和氯化烃中，被冰醋酸、植物油等侵蚀后会产生应力裂纹。 ABS在耐候性差、容易被紫外光分解的室外半年后，冲击强度下降了一半。(6)ABS塑料的加工性能ABS和PS一样，是一种加工性优良的热塑性塑料，可以用通用的加工方法加工。 ABS的熔融流动性比PVC和PC好，但比PE、PA和PS差，POM和HIPS类似的ABS的流动特性为非牛顿流体，其熔融粘度与加工温度和剪切速度有关，但对剪切速度敏感。ABS热稳定性高，不易发生分解现象。 ABS吸水率高，所以在加工前进行干燥处理。 一般制品的干燥条件是温度8085，时间24h，特殊要求的制品(电镀等)的干燥条件是温度7080，时间1818h。 ABS产品在加工中容易产生内部应力，内部应力的大小在冰醋酸中可检测的应力过大，产品对应力裂纹绝对禁止的情况下，应该进行退火处理，具体条件是在7080的热风循环干燥箱内放入24h，冷却到室温表1.1相对于ABS树脂的加热缸设定温度/喷嘴法兰汽缸前部汽缸的中部汽缸后部模具温度干燥温度成形压力/Mpa干燥时间/h250250250240220708056.2-175.83-4230-270230-270230-270220-265200-2402注射机的选择及其注射机的参数确定卧式注射机的注射系统具有合模机构轴线与地面平行、机体低、投入、操作和维护方便、产品脱模后自动落下、机械化和自动化等优点，因此选定了卧式注射机。经过计算，产品单体的体积为V=7.53，质量m=7.9g，注射机一次注射的熔融塑料的体积为V=n()=48.192，式中n=4，=0.6注射器理论注射量=V/0.8=60.24，可以选择SZ-100/80型注射器，其参数如下结构形式：卧式理论注射量/:100螺杆间/mm:35注射压力/Mpa:170注射速度/(g/s):95塑化能力/(g/s):40螺杆转速/(r/min):0200合模力/KN:800拉杆内间距/mm:320*320脱模行程/mm:305最大金型厚度/mm:300最小模具厚度/mm:170模具定位孔径/mm:100喷嘴球半径/mm:SR10喷嘴口径/mm:4制造商：浙江塑料机械厂3模具设计和计算圆珠笔的笔管要求在一个方向上使用侧方吸引机构进行成形和吸引，而且芯子很长。 由于产品尺寸小，管壁薄，ABS材料流动性好，注射模采用点浇口浇注方式，成型品和浇注方式的凝固材料需要分别脱模，所以采用了由可动模板、中间板、固定模板构成的三板式注射模结构。3.1腔的数量和配置型腔的数量受注射机的能力、成型品的精度和生产的经济性等因素影响。 本品在需要进行侧方吸引的同时，为了考虑生产效率，采用了一型四腔结构。3.2分离面的位置一般来说，脱模面位置的设置有利于产品的脱模，开模后产品应遵循可动模侧滞留，降低模具加工难易度等原则，注射机的突出结构应放在可动模合模系统上，同时尽可能减小模腔(即产品)在脱模面上的投影面积，该面积根据以上原则和本产品的结构特点，该产品的脱模位置设在对称截面产品的面上，以保证成形质量和侧方吸引机构的顺利脱模。 如果选择该位置，虽然投影面积最大，但本产品较小，不会出现超出注射机允许注射面积而产生毛刺的问题，同时也避免了采用螺丝拔脱装置。3.3浇注系统的设计3.3.1主流路设计卧式注射机采用直浇口式主流路，其集合形状和尺寸参照塑料成型工艺与模具设计的图6.3，其主要尺寸如下主流路小径： d=注射器喷嘴口径(0.51mm)=5mm主流路球面半径：=注射器喷嘴球半径(12mm)=12mm球面配合高度： h=(35)mm，h=4mm主流路大端径d :主流路长度l的设计原则小于60mm，因此暂时地将l设为40mm的主流路的锥角度的推荐值为2 4，考虑到ABS的流动性良好，且为了容易合模而将主流路的锥角度设为2，则D=d 40*2*tan2=7.794mm主流道的末端一般设有冷洞，在收集前向冷洞的同时，还可以用于控制浇注系统凝固材料的脱模。3.3.2分流器的设计为了保证熔融分配的均衡，各型腔的产品精度一致，多型腔注塑模应尽量采用平衡型浇注系统，即分流道的截面形状、尺寸及长度相等。分流路的断面大小与熔液的流动性相匹配，一般采用流动性好的ABS等较小的断面。一般在离型面为平面的情况下，同时圆形截面的分流路的效率高，因此在本设计中，分流路的截面形状采用圆形截面。对于壁厚小于3mm、重量为200g以下的塑料制品，分流路的直径尺寸可以根据经验公式计算，因此=0.2654*=0.2654*=2mm。3.3.3闸门的设计(1)浇口的位置浇口位置不同，熔融物填充型腔的流动、流动、流动状态不同，型腔内各部分的熔融压力分布也不同，从而影响成型品的内在质量和外观质量。 根据浇口位置选择原则，将浇口设置在成型品分离面底部的螺钉上，具体位置参照零件的零件图。 本产品的流程很短，为了不增加焊接痕的数量，各产品只设置了一个浇口。(2)栅极结构形式如塑料成型工艺与模具设计中的表6-4所示，适用于ABS树脂的浇口形式有直接浇口、侧浇口、平面浇口、点浇口、潜伏浇口、穿孔浇口、环形浇口和盘浇口，其中点浇口的尺寸小，增加了熔融流动性它有利于薄壁成形品的成形，具有浇口冻结快、痕迹小、进料部位选择自由、容易实现自动脱模等优点，被广泛应用于多种塑料单模腔、多模腔或多浇口注射模。 其他栅极不适合本