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外文资料翻译 系 部： 专 业： 机械设计及其自动化 姓 名： 学 号： 外文出处： 附 件： 附件 1：外文资料翻译译文 喷射成形在模具注塑和压铸中的应用 摘 要 快速凝固工艺（ 工是一种适合生产塑型和模具的喷射成形技术。是在一个步骤中把快速凝固处理和 料加工相结合的方法。喷洒存放捕捉功能工具模式的能力消除了昂贵的加工工序常规模具制造，并减少了周转时间。此外，快速凝固抑制碳化物析出和增长，让许多铁素体工具钢人工老化，替代传统的热处理，提供了独特的好处。材料性能和微观结构的转变在热处理的喷射成形工具钢有描述。 导言 塑型，模具，以及相关的工具是用来塑造许多我们在家里或在工作上每天使用的塑料和金属部件。一个理想的加工的过程中一部分 形状（核心和腔）由伪造工具钢或粗金属铸件铸造，且增加冷却渠道，孔，和其他机械的功能，其次是粉碎。许多模具经过热处理（ 淬火 /回火）来改善钢的性能，其次是最后的研磨和抛光，以达到理想的效果。常规制作模具是非常昂贵，费时的，因为： 顾客定制，这反映了形状和质地要接近理想效果。 使用的材料难以用机器进行加工和工作。工具钢行业需要员工长期的生产经营。加工工具钢需要加强设备资本，因为专门的设备往往需要个别加工步骤。 加工机械必须准确。往往由许多单独部分组成，必 须制造准确使得产品最终能正常工作。注塑模具的费用，随规模和复杂性的不同，从 10000 美元到 30000 美元左右不等（美国） ，定货到交货的为 3 至 6 个月。工具检查和部分资格可能需要额外的 3 个月。大型压铸模的传输和钣金冲压模具制造汽车车身面板可能耗资超过100 万美元（美国） 。交货时间通常大于 40 周。大型汽车公司（美国）每年要投资约 10 亿美元来生产新的元件，用于他们的新系列轿车和卡车中。喷射成形具有巨大的潜力，它能降低成本和交货时间，它省略了研磨和抛光等步骤。此外，喷雾形成具有强有力的手段来控制隔离期间的合金元素 凝固和碳化物的形成，并能创造有利的亚稳相在许多常用工具钢的铁素体中。其结果是，热处理可以用相对较低的温度沉淀硬化来定制属性，如硬度，韧性，热疲劳阻力和力量。本文介绍了应用喷射成形技术生产 注塑模具和压铸应用，以及低温热处理的好处。 快速凝固工艺加工 快速凝固工艺（ 工，是一种适合生产模具的喷射成形技术。是把快速凝固处理和 料加工结合为一个步骤的加工方法。转换模具为图形的一般概念是根据设计说明来用 件勾画出蓝图，使用合适的快速原型（反相）技术来确定主要的加工步骤，如光固 化。根据图形使用氧化铝或石英来浇注一个陶瓷，（图 1 ） 。随后再喷射一层工具钢 （或其他合金）来获取所需的形状，表面纹理和细节。再将由此产生的金属块冷却到室温，之后将其分离。通常情况下，那层的外围被作为一个泥框架来注入材料 。整个模具的制作周转时间约 3 天。模具生产的这种方式已被用于原型和生产运行在注塑和压铸。 . 快速凝固工艺加工一个重要的好处是它允许在注塑前提早为一个部件作出设计流程。真正的做到配合零件评估的形式，使用相同的 生产工艺计划来进行原型制造。如果这部分是合格的，可在加工运行中将其作为常规的生产加工来使用。作为一个容易被修改的数字化数据库和 术设计保存使用。 实验程序 氧化铝基陶瓷（ 80 ）标准模具是用硅橡胶或主要用冻结铸造。建立之后，陶瓷模型被演示，在窑中用火烧，并冷却到室温。 工具钢在氮保护气的影响下，过热约 100 后会熔化 ，压力被送入到收敛 /发散型喷雾嘴中。在惰性气体中喷雾装置飞行有最小的氧化雾化液滴，它们以 200 公斤 /小时的速度沉积着。天然气金属质量流率大约为 对于拉伸性能和硬度评价，喷射成形材料切片使用线切割机并形成一个 米厚的热影响区。每个样本涂上 放置在一个密封的金属箔包作为一项预防措施，以防止脱碳。人工样本在温度 400 至 700 中放置 1 小时，然后气冷。常规热处理 方法是将其放置于 1010的 30 分钟。然后气冷，最后以538双重锻炼（分别 2 小时）。 在室温下使用岛津 M 型维氏硬度测试法对显微硬度进行测量时读数缓慢的上升平均 10 小格。再使用奥林巴斯光学模型酯酶 相和 型 1830 扫描电子显微镜观测工具钢的微观结构的蚀刻（ 3 尼特）。之后通过 谱（ 司）对相组成进行分析 。使用 本的粒度分布进行全范围分析，再用粉末粒子分析仪对 200 微米筛删除粗片后，利用阿基米德定律和梅特勒余额对采样密度进行评价（示范 一种类似 1算机代码开发 的 用来评测 多相流行为内喷管和自由射流地区的。守则的基本数值解决了稳态气体流场通过自适应网格的问题，保守的变量的方法和治疗液滴相在拉格朗日的方式充分的空气动力学和精力充沛的耦合关系飞沫和运输天然气。液态金属喷射系统天然气动态，影响传热和墙摩擦也包括在内。该代码还包含一个非平衡凝固模型，允许滴过冷和复辉。这个代码使得地图的温度和流速剖面的天然气好平衡，且雾化液滴在喷嘴和自由射流地区中。 结果与讨论 喷射成形是一个强大的快速模具制造技术，该技术使得工具钢模具成为了一个简单的生产方式。实例插入模具中给出了图 2 。喷射成形使 用陶瓷部分格局产生反相。 . (a) 13 (b) 粒子和气体的运动 图 3 是 工具钢喷剂大规模的粒子质量和累积频率分布图。许多通过中心点的直径的插值被确定为 56 微米，大小相当于 50 的累积量。意思是该地区平均直径和数量的直径计算分别为 53 微米和 139 微米。其几何标准偏差为 d=(， 图 3 表示在 粒径相应的 84和 16累积量为 . of 13 图 4 给出的计算结果为多相流场速度（图 4a）和 具钢固体部分的内部的自由射流喷嘴和地区（图 4b）。气体的速度增加直到电击前位置，之后它急剧下降，最终达到喷嘴腐烂指数以外。小水滴极可能用不规则速度运动，之后加快喷嘴内部和外面减速。最终达到最后的速度。 众 所周知，喷射成形中的高颗粒冷却速度在喷雾射流（ 103 K/s）和大量储存粒子的复辉（ 1 /分）。大部分粒子造成坚实的部分约为 比计算固体分数概况小（ 30 微米）且存在大型飞沫（ 150 微米）进入喷嘴中，如图 4b。喷射成形储蓄 这种高热量提取率降低侵蚀影响表面的工具模式。它可以配合适当的工艺条件将不大令人满意的传统的金属铸造工艺用于相对较软的陶瓷材料浇注。 . in (a) b) 精细表面细节可以成功地转移到模式喷射成形模具。表面粗糙度依赖于成型表面的格局。泥浆铸造商业生产的陶瓷表面粗糙度约为 1微米，适用于许多成型。沉积工具在玻璃钢板材的镜面表面约为 如今的国家的发展中，三维重复性喷射成形模具有着共同的重要性。 化学 力，磨损和热循环能达到苛刻的要求，如模具铸造。它是最流行的压铸合金和全球第二受欢迎的工 具钢的注塑。该钢具有较低的碳含量 (0.4 )，以促进韧性，和中等铬含量 (5 ，以提供良好的抗高温软化， 1的硅含量，以改善抗高温氧化，小量的钼，并且钒也有所增加（约 1 ），因此能形成稳定的碳化物，增加抗冲蚀磨损。根据成分的分析，对中，表明无显着变化和合金补充。 微观结构 状，类型和分布的碳化物发现是取决于处理方法和热处理。通常的商业钢加工是在轧机退火条件和热处理（ 淬火 /回火）之前使用的。典型 的方法是在高达 1010的 在空气中或油中进行淬火，并以 540至 650进行认真锻炼两次或三次，直到获得所需的结合硬度，热疲劳抗力，和韧性。 附件 2：外文原文 （复印件） 购买后包含有 纸和论文 ,咨询 庆 理 工 大 学 毕业设计 (论文 ) 药液箱 塑料模具设计 所在学院 专 业 班 级 姓 名 学 号 指导老师 年 月 日 购买后包含有 纸和论文 ,咨询 I 摘 要 塑料在工业界中 的飞速发展，对注塑模具的设计与生产提出了质量好、制造精度高、研发周期短 等等 越来越高的要求， 是否能够 适应这种需求已成为模具生产企业发展的关键因素。 模具技术是融合机械工程、计算机应用、自动控制、数控技术 等等 学科为一体的综合性学科。 本文中针 对 药液箱 注射模具 制定出合理的设计 结构 ， 其中包括 成型部分及其零部件设计，浇注系统设计，脱模机构设计 ，冷却系统设计 等等 。根据 分析情况 ，设计了一套塑料注射模具，并对模具以及主要零件进行了 图。 关键字： 注射模具 ， 浇注系统 ， 脱模机构 ， 冷却系统购买后包含有 纸和论文 ,咨询 he of of to in of is a of as a a to a of of AD of 买后包含有 纸和论文 ,咨询 纸和论文 ,咨询 V 目 录 摘 要 . . 录 . 1 章 绪 论 . 1 述 . 5 料模现状 . 7 具产品发展势头 . 9 课题的设计步骤 . 10 第 2 章 塑件的工艺分析情况 . 12 件的工艺性分析情况 . 12 件的原材料分析情况 . 12 注塑工艺参数 . 13 件的结构和尺寸精度及表面质量分析情况 . 13 构分析情况 . 13 寸精度分析情况 . 14 面质量分析情 况 . 14 算塑件的体积和质量 . 14 第 3 章 注塑模设计 . 15 射模具分型面的选择 . 15 分型面的基本形式 . 15 分型面选择的基本原则 . 15 分型面的选择 . 15 注系统的设计 . 16 注系统的组成 . 16 注射模具主流道的设计 . 16 流道的设计 . 17 口的设计 . 18 购买后包含有 纸和论文 ,咨询 冷料穴和钩料脱模装置 . 21 腔数目的确定及型腔的排列 . 21 腔数目的确定 . 21 腔的排列 . 23 第 4 章 成型零件和模体的设计 . 24 具型腔的结构设计 . 24 芯的结构设计 . 25 型零件的尺寸确定 . 25 第 5 章 顶出机构的设计 . 27 第 6 章 冷却系统的设计 . 29 第 7 章 排气系统 . 30 第 8 章 注塑机有关参数校核 . 31 具闭合高度的确定 . 31 塑机有关参数的校核 . 31 具安装和试模 . 32 具的工作过程 . 32 具的保养 . 33 总结 . 35 参考文献 . 36 致 谢 . 37 购买后包含有 纸和论文 ,咨询 章 绪论 1 2 第 1 章 绪论 3 4 第 1 章 绪论 5 第 1 章 绪 论 述 随着塑料工业的飞速发展和通用塑料与工程塑料在强度和精度方面的不断提高，塑料制品的应用范围不断地扩大，如 :家用电器、仪器仪表、建筑材料、汽车工业、日用五金等众多领域，塑料制品所占的比例正迅速猛增加。注塑成型是塑料加工中最普遍采用的方法，该方法适用于全部热塑性塑料和部分热固性塑料，制得的塑料制品数量之大是其它成型方法望尘莫及的。由于注塑成型加工不仅产量多，而且运用于多种原料，能够成批，连续的生产，并且具有固定的尺寸，可以实现生产自动化，高速化，因此，具有得极高的经济效益。 模具是 指 一种专用工具，用于装在各种压 力机上，通过压力把金属或非金属材料制出所需另件的形状制品，这种专用工具即统称模具。 模具 已经成为 当今工业生产中使用的极为广泛的主要工艺装备，是最重要的工业生产手段及工艺发展方向 在很大生活方式上取决于模具工业的发展水平，模具工业的发展水平，是 衡量 一个国家工业水平的重要标志之一。 作为注塑成型加工的主要工具之一注塑模具，在质量、精度、制造周期以及注塑成型过程中的生产效率等方面水平高低，直接影响产品的质量、产量、成本及产品的更新换代，同时也决定着企业在市场竞争中的反应能力和速度。 与其它 机械行业相比，模具制造业主要有以下三个特点： 第一，模具不能像其它机械那样可作为基本定型的商品随时都可以在机电市场上买到。这是因为每副模具都是针对特定塑料制品的规格而生产的，由于塑料制品的形状、尺寸各异，差距甚大，其模具结构也是大相径庭，所以模具制造不可能形成批量生产。换句话说，模具是单件生产的，其寿命越长，重复加工的可能性越小。因此，模具的制造成本较高。 第二，因为注塑模具是为产品中的塑料制品而订制的，作为产品，除质量、价格等因素之外，很重要的一点就是需尽快地投放市场，所以对于为塑料制品而特殊订制的模具 来说，其制造周期一定要短。 第三，模具制造是一项技术性很强的工作，其加工过程集中了机械制造中先进技术的部分精华与钳工技术的手工技巧，因此要求模具工人具有较高的文化技术水平，特别是对于企业来说要求培养“全能工人”（既多面手），使其适应多工种的要求，这种技术工人对模具单件生产方式组织均衡生产是非常重要的。 综上所述 ,模具制造业存在成本高 ,要求制造周期短 ,技术性强等特点 ,目前 ,随着 6 科学技术的不断发展和计算机的应用 ,这些问题得到了很大的改善。由于有了计算机辅助设计和计算机辅助加工，从根本上改变了模具生产的面貌，可靠 地保证了模具所需要的精度与质量。预硬、易切削以及高光亮等，新型模具材料的应用，大大的方便了加工及热处理。另外，模具标准件和以标准件为基体的特殊定制零件的普及，明显的缩短了模具制造周期。 界五大塑料生产国的产能状况 美国塑料 (原料 )的产量多年来一直雄居各国之首。早在 80 年代前期，美国塑料产量就已达 2000 万吨之多， 1986 年增至 23吨，占全球总产量 8100 吨的 此后美国塑料产量继续呈现稳定增长之势， 1988 年、 1990 年、 1992 年、 1994 年、 1996 年和1998 年分别增加到 2710 万吨、 2810 万吨、 3010 万吨、 3410 万吨、 4000 万吨和 4360万吨，占世界总产量的比例从 1996 年起提高到 30以上。 2001 年美国塑料产量为 4170万吨，其中以聚乙烯为最多，达 1500 多万吨。其次分别是氯乙烯 650 万吨、聚丙烯 720万吨、聚苯乙烯对酞酸脂 320 万吨、聚苯乙烯 280 万吨。国内塑料消费量 (产量 +进口量一出口量 )，美国也是全球最多的。美国的全部塑料消费量 2001 年为 4280 万吨。美国人均塑料消费量也是很高的， 2000 年为 159 公斤， 2001 年略减为 155 公斤 ，居全球第3 位。美国现有各 种大小塑料企事业单位 1 万多家，其中职工人数少于 50 人的占总数的53， 50的占 21， 100500 人的占 23，超过 500 人的占近 4，职工总数近90 万人。在美国塑料制品加工业的就职人数达 110 万， 2001 年的出货金额为 2150 亿美元，人均出货金额为 195 美元。 德国是世界最大的塑料 (原料 )生产国之一，上世纪 90 年代初的 1991 年、 1992 年和1993 年，德国塑料产量都为 990 多万吨， 1994 年增达超过 1000 万吨的 1110 万吨 1998年达近 1300 万吨， 1999 年为近 1400 万吨， 2000 年增至 1550 万吨，超过日本为世界第2 大塑料生产国， 2001 年上升为 1580 万吨， 2002 年已过 1600 万吨。 2001 年德国生产的种种塑料原料中，聚乙烯为 285 万吨 (低密度聚乙烯 160 万吨，高密度聚乙烯 125 万吨 )，氯乙烯 175 万吨，聚丙烯 160 万吨。德国 2001 年的国内塑料消费量为 1280 万吨，其中聚乙烯 265 万吨，聚丙烯 155 万吨氯乙烯 152 万吨。德国人均塑料消费量 2001年为 160 公斤，在世界上仅少于比利时的 172 公斤，高于美国的 155 公斤，排在世界第2 位。德国塑料制品加工业的职工总计有近 30 万人， 2001 年的出货金额为 360 亿美元，人均 126 美元。德国塑料制品加工企业中职工少于 50 人的占 44， 50100 人的占 28，100500 人的占 25， 500 人以上的占 4。 中国塑料工业多年持续高速增长， 1991 年产量仅为 250 万吨， 1995 年增为 350 万吨， 1998 年超过 700 万吨，到 2002 年已增达约 1400 万吨，超过日本而成为世界第 3大塑料原料生产国。中国今年塑料制品市场将持续走强，在包装、工程、建材、农用和日用塑料制品等各个领域都将有较大幅度的增长，需求量将超过 2500 万吨。其中包 装塑料制品今年需求量将超过 850 万吨，工程塑料制品需求量将达 400 万吨左右，建材塑第 1 章 绪论 7 料制品需求量将达 300 万吨以上，农用塑料制品需求量将在 500 万吨左右，日用塑料制品需求量约为 80 万吨左右。 日本在很长的时期内都是仅次于美国的世界第 2 大塑料生产国。一直到 1997 年，日本塑料产量曾经连续多年增长，年产量在 70 年代中期就已达 500 多万吨， 1987 年突破 1000 万吨， 1991 年达约 1300 万吨， 1992 年和 1993 年因受日本经济下滑的影响，产量略有减少，分别降至 1258 和 1225 万吨。从 1994 年起产量再度 增长， 1994 年、 1995年和 1996 年分别回升到 1300 万吨、 1400 万吨和 1470 万吨， 1997 年的产量又比上年增长 达到 1521 万吨，首次超过 1500 万吨。但这种增势在 1998 年受到遏制，产量大幅度减少。 1998 年，日本塑料产量为 1390 万吨，比上年减少了 1999 年和 2000年日本塑料产量分别回升到 1432 万吨和 1445 万吨，但仍远未恢复到 1997 年的水平。2001年和 2002年日本塑料产量再度下降至 1400万吨以下的 1364万吨和 1361万吨。 2002年日本塑料 (原料 )产量减为 1361 万吨。而中国则增为 1366 万吨，日本又退居第 4 位。 韩国塑料产量增长十分迅速， 1986 年超过 200 万吨， 1990 年增达 300 万吨， 1992年突破 500 万吨， 1994 年、 1996 年和 1997 年分别上升到 600 多万吨、 700 多万吨和 800多万吨， 1998 年产量增至 850 万吨， 1999 年突破 900 万吨， 2001 年达 1200 万吨，跻身于世界 5 大塑料生产国之列。韩国塑料原料产品中以聚乙烯居首， 2001 年产量为 340万吨 (低密度聚乙烯 160 万吨，高密度聚乙烯 180 万吨 )，聚丙烯以 238 万吨排在第 2 位，其次分 别是聚酯 161 万吨、氯乙烯 124 万吨、 S 树脂 86 万吨、聚苯乙烯 77 万吨。韩国国内塑料消费量 2001 年 420 万吨，只相当于产量的 1/3 略高。人均塑料消费量 2001年为 106 公斤，韩国塑料制品加工业的职工总数 2001 年为 人，出货金额为 85 亿美元，人均 276 美元。 塑料产量位居世界前 10 名的国家和地区还有法国 660 万吨、比利时 600 万吨、中国台湾 598 万吨、加拿大 432 万吨和意大利 385 万吨 (均为 2001 年产量 )。 料模现状 1. 八十年代以前的模具工业发展：在大中型国有企 业，模具车间或称工具车间，作为配套部门 ,专业化生产模具的厂家少，模具的种类是冲压模，锻造模。 2. 八十年代随着我国工业生产的发展，特别是工程塑料的推广及应用，推动模具工业的快速发展，主要表现在塑料模的快速发展。 1987 年在全国工科院校试点开设模具专业，模具工业的国际行标的制订与完善，压铸模，钻合金挤压模，铜墙铁壁型材模的开发和生产。 3. 九十年代后期，模具的生产向专业化，精密化发展，模具设计与制造的科技含量与技术含量越来越高。特别是 高新软件的出现，象 g,，用于产品设计和模具设计和模具设计，加快了模 8 开发的速度，又保证了模具的质量、而数控加工技术的出现使复杂模具的加工成为可能 ,实现设计与制造的体化流程，加快了模具开发的建设，提高了模具制造的质量。 近 年来我国塑料模具有了长足的进步，大型，复杂，高效和长寿命模具又上了新台阶，特别体现在高科技应用的深度和广度上，表现在下方所列几个方面： （ 1）广泛应用 别是加工方面，计算机造型，编程并由数控机床加工已是主要手段， 件也已得到广泛应用，提高了 设计水平。 （ 2）热流道技术的推广应用更上一层楼，内热式和外热式流道装置，自制热喷咀和引进热喷咀都得到了应用，有的已达到国际先进水平。 （ 3）气体辅助注射技术已得到应用，不少厂家均采用了此技术，例如熊猫公司开发气辅模具是时，采用了 C - 辅 分析情况 软件使模具顺利研制成功。 （ 4）应用优质塑料模具钢，现注射模较少采用 45 钢， 得到广泛应用，大大提高了使用寿命和表面光洁度。 （ 5）抽芯脱模机构的创新设计，很多厂家已设计出结构新颖，脱模容易，具有创新意识的脱模机构，并解决了很多以前脱模难的问题但与 发达国家。 （ 6）精密，复杂，大型，高寿命模具的制造水平有了很大提高。那些尺寸精度高，模具零件要求互换，塑件形状复杂的模具由于采用了 维技术计算机模拟注射成型，气辅技术 等等 先进的方式，使模具达到了国外同类模具水平。模具的寿命也达到 100 万次或更高。 我国的模具工业在“九五”期间虽有较快发展，但相比一些发展较快的国家，我国仍存在相当大的差距。据资料显示， 应用，发达国家远高于中国，而中国大陆的应用程度有远低于香港，台湾。特别是 件和 件，发达国家已普及而中国大陆才刚刚起步。 差距之大，使人感慨。在模具标准零件及标准模架方面，发达国家已普及，并实现了商品化，而中国大陆已有国家标准但尚未实现商品化。热流道及热管技术发达国家已大量使用，并形成了系列和标准。而我国大陆 70 年代开始研究迄今尚无标准。 在发达国家及发达地区塑料模具行业向小而专的方向发展；向技术密集方向发展；高技术与高技艺相结合；生产规模以小而专见长；专业化与柔性化相结合。而在中国大陆则恰恰相反。独立的模具工厂难以生存；多属于劳动密集型企业；有忽视高技艺的倾向；大而全居多；尚无专业化与柔性化相结合的规划。而且大型，精密，复杂 ，长寿命第 1 章 绪论 9 模具产需矛盾仍然十分突出，高档模具进口的比例达 40%以上，而有些模具已出现过剩。 具产品发展 势头 模具工业是我国国民经济的基础产业，随着全球经济的发展，生活的新技术不停取得新的进展和突破，不停的市场经济的发展，由工业产品驱动越来越向多品种，小批量，高质量，低成本的方向，是关键过程设备的各种产品的制造模具的要求越来越高，模具将有以下发展势头： 1 模具 术将越来越深入人心并发挥着越来越重要的作用。基于 络将开放集成的体系结构，统一的兼容性和专业。 向对象的智能，特点和制造将基于得到长足的进步。模具三维 分析情况 更清晰的重要性。国产 件系统，功能和造血干细胞的系统和 件水平将不断提高和完善。 2 模具的精度将越来越高，越来越大，现在模具的精度已达 2 3 毫米，长 1 毫米的精密模具将上市。作为微和精度要求的不断提高，这就要求开发的超精密加工。另一方面，由于越来越大的模制零件的一模多腔与需求开发和有效利用，将需要大规模的。 3 随着热流道技术的日渐推广应用，在塑料模具热流道模具的比例将逐步提高，为模具热流道技术可以提高生产力和零 件，优质的原材料，可大大节省工件，因此，热流道技术的应用将得到快速发展，其比例会逐步提高。 4，不断完善和发展的塑料成型工艺，气辅模具及适应模具压力注塑成型工艺也随之发展。气体辅助注射成型技术可以提高塑件的外观和内在质量。与注射压力低，产品变形小，节约原材料，提高生产效率， 从经 而大大降低成本 等等 优点。高压喷射可以减少树脂的收缩率，提高塑件尺寸的稳定性，提高其精度。 5 经济快速模具技术具有广阔的前景，在快速原型（ 优秀性能快速模具制造（ 在第二十一世纪，这种生产方式占工业生产的比重将达到 75%。模 具的生产周期将越来越短，成本会相应降低。精度和寿命能满足 用生产要求成为国内和国际的 大力发生的领域，大力向快速模具制造（ 发展，一些新的快速成型方法的出现， 计算机，激光，光学扫描，先进的新材料，计算机辅助设计（ 计算机辅助制造（ 数值控制（ 新技术的应用。它可以用来直接或间接快速模具。快速模具制造技术以满足市场的需求，将呈现多元化的发展势头。 6 模具标准件的应用将更加广泛。模具标准件不仅可以缩短成型周期，还可以提高 10 模具质量和降低模具制造成本，因此 模具标准件的应用将更加广泛，在模具市场将成为一种。非常积极和迅速发展的产品。 逆向工程的多样化 7 三维扫描仪和高速会使模具开发，逆向工程技术已成为模具制造，信息传输方便的方式，是一种模具 关键技术。 8 高性能模具钢的消费也在快速增长，由于对模具钢的要求越来越高，迫切需要发展高强度，高硬度，高耐磨性好，机械加工，热处理变形，模具材料性能的导热系数，并得到广泛的应用。如各种导轨型材模具，塑料， 随着塑料钢的进一步发展，塑料模具的比例将不断提高，发展的步伐也将高于死。模具的要求也越来越高，在市 场上的份额将逐步扩大高档模具。 课题的 设计步骤 本设计要求使用 件对机构进行零件图纸 制做 ，设计成型注射模具。 联合 脱模机构相对简单的注射模具的设计，传统的设计方法使用的模具设计合理、简单有效的优点。 主体材料： 据选择的模具腔中两种模式，为模具的基本方案： （ 1）对注射机的选择，综合考虑结构和生产机制与给定的要求，卧式注塑机； （ 2）模具的结构设计 （一）浇注系统的设计 设计要求一模两腔，对称地放置的空腔，使用锥形浇口，利用拉杆球头冷料井。亚军对称设置，梯形截面流道 截面，通过 浇口 潜伏式浇口，分型面或间隙排气； （ b）成型零件结构设计 阴模使用整体嵌入式，上下模板上均嵌入阴模。由于结构的上下结构特征，在上下模板均设计了型芯； （ c）合模导向和定位机构设计 使用导向柱四根，同时与导套配合，既能够导向，又能够定位； （ d）脱模机构设计 使用推杆进行脱模，同时在喷雾器嘴的下侧使用一推环，虽然塑件有四处筋板，可第 1 章 绪论 11 使用使用四处推杆，但使用一推环可防止在推模时对塑件造成破坏； （ 3）零件图的 制做 在对模具的结构进行了基本的设计后，首先要进行三维图以及零件图的 制做， 为后一部的加工提供尺 寸及一些数据参数。 （ 4）对模具进行模具的 模具的基本设计后，进行相关的设计计算，正确的数据，相关的设计采用 过人机交互，可以通过简单的设计和优良的。在设计在模具完成后，我们得到了三维绘制模具总装配图，并生成模具零件图，以及所有我们需要的 。 进行以上的工作之后，还要进行 注射模具的制造工艺设计 ,在完成所有的设计之后完成设计说明书的撰写。 12 第 2 章 塑件的工艺 分析情况 该塑件是 药液箱 产品，其零件图如图所示。材料 是 型为大批量生产。 图 1 药液箱 正面图 件的工艺性 分析情况 件的原材料 分析情况 选择材料： 塑料 分析情况 ： ( )、基本特性 : 味，微黄色，塑料成型具有良好的光泽。密度为 不是在较低的温度。良好的机械强度和耐磨性，耐寒性，耐油，耐水性，化学稳定性和电性能。水，无机盐，碱，酸几乎不影响 解或乳化液形成的醛，酮，酯，氯代烃类，醇类和烃类在大多数溶剂中是不溶的，但与烃的接触会软化膨胀。采用冰醋酸的 物油和化学物质能引起应力开裂。 于成型加工。后颜色可以匹配任何颜色。缺点是耐热性不高，连续工作温度 70度， 93度左右的热变形温度。紫外线耐候第 2 章 塑件的工艺分析 13 性差，硬而脆的下。 在 稍有不同的性能，以适应不同的应用。根据应用场合的不同，可分为超高冲击，高冲击，冲击，低冲击和耐热性等。 （ 2）， 叶轮，轴承，电机外壳，手柄，管道，仪表的外壳，仪表板，水箱外壳，电池，蓄冷和冰霜李宁在机械等行业。由 手的汽车行业，空调热水管，热水器等，并用 织设备，电器配件，文具，体育用品，玩具，电子琴和录音机，住房，食品包装容器，农 药喷雾器、家具等等。 （ 3）成型特点： 此较高的成型压力，脱模斜度对 湿，成型加工前应进行干燥处理；易于焊接线，模具设计时应注意尽量减少浇注系统在成形条件下材料流动的阻力；正常，壁厚，熔体温度，影响最小的收缩率。高精度要求的塑件，模具温度可以控制在 50 60度，塑件光泽和耐热性，应控制在 60 80度。 注塑工艺参数 1、注塑机类型： 螺杆式 7、保压力 50702、喷 嘴形式 直通式 8、注射时间 35s 3 、 螺 杆 转 速（ r/ 3060 9、保压时间 1530s 4、喷嘴温度 180190 C 10、模具温度 5070 5、成型温度 C 料筒： 前 200210 中 210230 后 180200 11、冷却时间 1530s 6、注射压力 7090 12、成型周期 4070s 件的结构和尺寸精 度及表面质量 分析情况 构 分析情况 从经 零件图 分析情况 ，该零件总体形状 圆 形 ,模具设计 ,该零件属于中 等 复杂程度 . 14 寸精度 分析情况 从经 塑件的壁厚上来看 ,壁厚最大处为 4厚均匀 ,，在制件的转角处设计圆角，防止在此处出现缺陷，由于制件的尺寸 中等 。 面质量 分析情况 该零件的表面除要求 不要有 缺陷毛刺，内部不得有 杂质外， 没有 特别的表面质量要求，故 相对 容易实现。 综上 情况 可以 分析 看出 ,注塑时在工艺控制得较好的情况下 ,零件的成型要求可以得到保证 . 算塑件的体积和质量 计算塑 件的质量是为了选用注塑机及确定模具型腔数。 计算塑件的体积： V=计算塑件的质量：根据设计手册可查得 = 塑件质量： M= 50g(通过 3 采用一模两件的模具结构，考虑其外形尺寸，注塑时所需压力和工厂现有设备 等等情况，初步选用注塑机 125型。 15 第 3 章 注塑模设计 射模具 分型面的选择 分型面的基本形式 分型面形成由塑料和固定的具体情况，但一般有平面分型面，阶梯式的脸，斜分型面，分型面 、综合式分型面。 分型面选择的基本原则 选择的基本原则：（ 1）拿着一个塑料的外观整洁；（ 2）分模面应利于排气；（ 3）应考虑开塑料在动模一侧；（ 4）应易于保证塑件的精度；（ 5）分模面应简单使用易于加工；（ 6）考虑侧向分型面的主要类型；（ 7）分模面应参数和注塑机相适应； （ 8）考虑脱模斜度的影响 11。 分型面的选择 根据对工件模型的观察和分型面选择的基本原 则。现选择 分型面。 16 注系统的设计 注系统的组成 浇 浇注系统是熔融塑料进入模腔的注塑机喷嘴通道，包括浇口，流道，浇口及冷料。在注射模浇注系统设计时应注意以下原则 12 。 （ 1）根据确定的塑料型腔数浇注系统的布局合理的设计。 （ 2）根据许多因素的形状、尺寸和壁厚等塑料配件，并结合形态和浇注系统的形式位置的选择。 （ 3）应尽量缩短物料流和易于清洁的材料，节省原材料，提高注入效率。 （ 4）应根据塑件的成型的选择，尤其是它的流动性能， 选择浇注系统的截面积和长度，并使其圆滑过 渡以利于物流的流动。 注射模具主流道的设计 主流道是 熔融塑料由注塑机喷嘴通过它的第一部分，和注塑机喷嘴在同一轴线。因为碰撞喷嘴浇口和熔体注射成型机，反复接触，一般浇口不直接安装在定模，为便于制造，由浇口套可拆卸，用螺丝或模板 13 迫使组合形式。 （ 1）主流道的设计 浇口是浇注系统从喷嘴和模具的注塑机接触开始时的塑性流动通道分流道路融化后。有很大的影响，形状和尺寸的塑料流道的熔体流动速率和灌浆时间，因此，必须使温降和压力损失最小熔化。 （ 2）主流道尺寸 用于水平或垂直于主通道的注塑机的模具 ，垂直于分模面。为了从主流道衬套材料使主流道凝可以顺利拔出，主流道设计成锥体， 2 6锥角。 D 注塑机喷嘴直径 1毫米的小端直径比。因为小的前端为球形，其深度为 3 5 毫米，注塑机喷嘴球的位置与模具的配合接触，所以主流道球面半径比喷嘴球面半径为 1 2动表面粗糙度 为 （ 3）主流道浇口套 流道设置碳素工具钢如 等材料制造，热处理淬火硬度 53 57 材料的浇口应采用优质钢 ，并应进行淬火处理，以防止注射机喷嘴无碰撞损坏，硬度的浇口应小于注塑机喷嘴的硬度。为了便于浇口是从主通道中移除，阿尔法主流道 17 是 3 6圆锥孔。在注塑机喷嘴头接触表面的浇口必须是一致的，由于注塑机喷嘴是一个球体，半径是固定的，从而从喷嘴完全进入主流使熔融塑料和不溢，应使喷嘴和注塑机是好的接触凸凹球面浇口套端，内孔直径的锥形孔的小端直径大于喷嘴，流道孔应基于球面角连接，不应拔下来。为了便于浇口是从主通道中移除，以 3 至 6 度 圆锥孔 角直浇道，塑料的流动性差也可以稍大，但太大，容 易导致注射速度慢，容易形成涡流。 直接接触浇口套和塑料注射区，应该选小端直径的材料。在注塑机喷嘴头接触表面的浇口必须是一致的，由于注塑机喷嘴球，从而从喷嘴完全进入主流使熔融塑料和不溢，应使喷嘴和注塑机的凹球面端的好小端内孔直径凸接触浇口套端，圆锥孔的直径大于喷嘴，流道孔应基于球面角连接，不应拔下来的痕迹，为了确保顺利脱模主流道凝材料 14 。 定位环定位模具和注塑机装置，保证了浇口集和注塑机的喷嘴的中心定位，定位环直径应定位孔的间隙和注塑机。栅面和固定模平面高度一致的部分匹配。 注塑机的喷嘴半径 12 毫米，喷嘴直径为 2 毫米。所以你要使端部的凸球面接触浇口套端面凹球面与注射机的喷嘴是好的， 13 毫米凹球半径，小端直径应大于锥形孔的喷嘴直径， 3 毫米，如图 示。 图 口套 流道的设计 分 流从主流道部分和方向变化的熔融塑料，顺利进入进料浇口单型腔或多腔浇口进入通道，连接在浇口中间部分，分流和改变方向，通常浇道设置在亚表面形成区。 18 在注射过程中，塑料熔体流过分流，应其压力损失和热损失最小，骨料，用最少的原则产生的分流，分流的总体设计如下： 流道形状考虑截面积分流量和其周围 的长度比是好的，它可以减少热量和摩擦阻力的熔融区域，减少压力损失。 在可能的情况下，流道长度应尽可能短，以减少压力损失，避免幽灵的太大影响的成本，在多腔模具型腔分流道长度尽量相等，以达到传递压力注射时平衡保障就在同一时间尽可能均匀，各型腔的塑料。在某些情况下，流道长度不相等，应进行必要的补救措施，在流道，如果长，到底应该把寒冷的窑洞，放冷料进入型腔的空气 15 。 为了满足注射成型过程中，分流道的截面积应尽可能小，但横截面积分流量过小会降低注射速度，使填充时间的延长，并可能缺乏材料，烧，皱纹，缩孔等缺陷 产品，和并联冷却时间。大的冷却时间比塑