ABSTRACTHeretoentertheneedtoturnoverasourceofplasticmaterials,lowprice,qualityandperformancecharacteristics.itisincomputersandmobilephones,carsandelectricalandelectronics,instruments,applianceandproductsmanufacturingisanalternativetotheroleofthemostwidelyused.aninjectionisathermoplastic-concreteshapeofthemainmethod,thescopeofapplicationisverylarge.Beenshapingtheplasticmaterialsinrollsofthematerialbeingheated,whichhasbecomeahighlyfluidbolts,orasthepressureoftools,themeltedbyregulatedbyahighpressureinjectionmouldofform,afteracoolingandsolidify,andthendiefromtheadjustment,asofplastic.Theproductisofdailyuseofplasticbottle,andwithhighpracticability.theproductdesignformassproduction,thedesignmoldstohavehighmoldingefficiency,thesystemcanautomaticallyrelease,inadditiontoensurethequalityofthesurfaceformsasidegateandthereforeusesinglecentfortheinjection,thesidegateautomaticallyreleasethestructureofthetype.themachinemoldisachoiceofamodulefourchambersstructure,thesystemusesthesidegatetopushoutofshape,formaboardwiththeagencytocompletetheformsofthelaunchoftheprocess.Keywords:injection;sidegate;acore.11绪论1.1中国塑料模具工业发展现状从市场情况来看,塑料模具生产企业应重点发展那些技术含量高的大型、精密、复杂、长寿命模具,并大力开发国际市场,发展出口模具。随着中国塑料工业,特别是工程塑料的高速发展,可以预见,中国塑料模具的发展速度仍将继续高于模具工业的整体发展速度,未来几年年增长率仍将保持20%左右的水平。整体来看,中国塑料模具无论是在数量上,还是在质量、技术和能力等方面都有很大进步,但与国民经济发展的需求、世界先进水平相比,差距仍很大。一些大型、精密、复杂、长寿命的中高档塑料模具每年仍需大量进口。在总量供不应求的同时,一些低档塑料模具却供过于求,市场竞争激烈,还有一些技术含量不太高的中档塑料模...整体来看,中塑料模具无论在数量上,还是在质量、技术和能力等方面都有了很大进步,但与国民经济发展的需求、世界先进水平相比,差距仍很大。一些大型、精密、复杂、寿命的中高档塑料模具每年仍需大量进口。在总量供不应求的同时,一些低档塑料模具却供过于求,市场竞争激烈,还有一些技术含量不太高的中档塑料模具也有供过于求的趋势。加入WTO,给塑料模具产业带来了巨大的挑战,同时带来更多的机会。由于中国塑料模具以中低档产品为主,产品价格优势明显,有些甚至只有国外产品价格的1/5~1/3,加入WTO后,国外同类产品对国内冲击不大,而中国中低档模具的出口量则加大;在高精模具方面,加入WTO前本来就主要依靠进口,加入WTO后,不仅为高精尖产品的进口带来了更多的便利,同时还促使更多外资来中国建厂,带来国外先进的模具技术和管理经验,对培养中国的专业模具才起到了推动作用。2006年,中国塑料模具总产值约300多亿元人民币,其中出口额约58亿元人民币。根据海关统计资料,2006年中国共进口塑料模具约10亿美元,约合83亿元人民币。由此可以得出,除自产自用外,市场销售方面,2006年中国塑料模具总需求约为313亿元人民币,国产模具总供给约为230亿元人民币,市场满足率为73.5%。进口的塑料模具中,最多的是为汽车配套的各种装饰件模具、为家电配套的各种塑壳模具、为通信及办公设备配套的各种注塑模具、为建材配套的挤塑模具以及为电子工业配套的各种塑封模具等。出口的塑料模具以中低档产品居多。由于中国塑料模具价格较低,在国际市场中有较强的竞争力,所以进一步扩大出口的前景很好,近几年出口年均增长50%以2上就是一个很好的证明。虽然近几年模具出口增幅大于进口增幅,但所增加的绝对量仍是进口大于出口,致使模具外贸逆差逐年增大。一状况在2006年已得到改善,逆差略有减少。1.2中国塑料模具的发展市场模具外贸逆差增大主要有两方面原因:一是国民经济持续高速发展,特别是汽车产业的高速发展带来了对模具旺盛需求,有些高档模具国内的确生产不了,只好进口;但也确实有一些模具国内可以生产,也在进口。这与中国现行的关税政策及项目审批制度有关。二是对模具出口鼓励不够。现在模具与其它机电产品一样,出口退税率只有13%,而未达17%。从市场情况来看,塑料模具生产企业应重点发展那些技术含量高的大型、精密、复杂、长寿命模具,并大力开发国际市场,发展出口模具。随着中国塑料工业,特别是工程塑料的高速发展,可以预见,中国塑料模具的发展速度仍将继续高于模具工业的整体发展速度,未来几年年增长率仍将保持20%左右的水平。2塑件的分析2.1塑件的使用要求耐用,耐磨,可以承受较大的冲击力,不易摔坏;好看,有光泽,表面较光滑;化学性质稳定,可以耐高温(一般低于100oC),耐化学腐蚀。2.2塑件的材料选择及其材料的介绍2.2.1根据塑件的用途及其使用要求,选用ABS塑料。2.2.2ABS的介绍⑴名称中文名:丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物英文名:Acrylonitrile-Butadiene-Styrenecopolymer⑵基本特性无毒无味,呈微黄色,成型的塑件有较好的光泽,密度在1.02~1.05g/cm3,其收缩率为0.3~0.8%。ABS吸湿性很强,成型前需要充分干燥,要求含水量小于0.3%。流动性一般,溢料间隙约在0.04mm。ABS有极好的抗冲击强度,且在低温下也不迅速下降。有良好的机械强度和一定的耐磨性、耐寒性、耐油性、耐水性、化学稳定性和电气性能。⑶成型特点3ABS在升温时粘度增高,所以成型压力较高,塑料上的脱模斜度宜稍大;易产生熔接痕,模具设计时应注意尽量减小浇注系统对料流的阴力;在正常的成型条件下,壁厚、熔料温度及收缩率影响极小。要求塑件精度高时,模具温度可控制在50~60oC,要求塑件光泽和耐热时,应控制在60~80。⑷主要技术指标比容:0.86~0.98cm3/g。熔点:130~160oC吸水性:0.2~0.4%(24h)热变形温度:4.6×105Pa----90~108oC18.0×105Pa----83~103oC屈服强度:50MPa拉伸弹性模量:1.8GPa抗弯强度:80MPa⑸ABS注射工艺参数注射机类型:螺杆式螺杆转速(r/min):30~60喷嘴形式:直通式喷嘴温度(oC):180~190料筒温度(oC):前200~210中210~230后180~200模温(oC):50~70注射压力(MPa):70~90保压力(MPa):50~70注射时间(s):3~5保压时间(s):15~30冷却时间(s):15~30成型周期(s):40~702.3塑件的形状及尺寸塑件的工作条件对精度要求较低,根据ABS的性能可选择其塑件的精度等级为5级精度。经计算得塑件的底面积为:S塑=530.66mm2得塑件的体积为:V塑=2.49cm3塑件的质量为:W塑=V塑×r塑=2.62(g)。见图2-1所示。4图2-1塑件图3行腔数目的决定及排布已知的体积V塑或质量W塑,又因为此产品属大批量生产的小型塑件,综合考虑生产率和生产成本等各种因素,初步确定采用一模四腔对称性排布。排布图如2-2所示:图2-2型腔数目及排布图54注射机的初步选择4.1注射量的计算Q=4×2.62=10.48(g)4.2注射机的初步选择XS-ZY-125型注射机4.3XS-ZY-125型注射机的主要参数额定注射量(cm3):125螺杆直径(mm):42注射压力(MPa):120注射行程(mm):115注射时间(s):1.5注射方式:螺杆式合模力kn:900最大注射面积(cm2):320最大开(合)模行程(mm):300模具最大厚度(mm):300模具最小厚度(mm):200喷嘴圆弧半径(mm):12喷嘴孔径(mm):45浇注系统的设计浇注系统的设计是注射模设计的一个重要环节,它对注射成形周期和塑件质量(如外观,物理性能,尺寸精度等)都直接影响。5.1浇注系统设计原则结合型腔布局考虑;热量及压力损失要小;确定均衡进料;塑料耗量要少;消除冷料;排气良好。65.2浇注系统的组成普通流道浇注系统一般由主流道,分流道,浇口和冷料穴等四部分组成。5.3浇注系统的设计5.3.1流道尺寸根据该塑件体积,可得体积流率Q=(4×2.49)/1.6≈6.55cm3/s,取主流道中熔体流动rs=5×103s-1,由r-Q-Rn关系曲线图,可得Rn=4.50mm,故得主流道大端尺寸D=2Rn=9.mm,小端尺寸由注射机喷嘴尺寸,取d=4mm,SR=12+2=14mm。如图5-1所示。图5-1浇口套图5.3.2分流道尺寸为使四浇口能同时进料,各分流道按平衡式布置,故熔体在各分流道中的流速,为使分流道易于加工和顶出凝料系统容易,采用设在模具一边的梯形形分流道。梯形大底边宽度:B=0.2654×4.83×3.9=5梯形高度:H=0.67×B=3.357为了塑件表面质量及其美观采用侧浇浇口,其尺寸d=0.15×6.7=15.3.3冷却穴底部设计成带有球头形拉料杆的冷料穴,目的是捕集料流前锋的“冷料”,防止“冷料”进入型腔而影响塑件质量。该模具浇注系统的尺寸如图5-2所示:图5-2模具浇注系统图6分型面与排气槽设计分型面为定模与动模的分界面。合理地选择分型面是使塑件能完好的成形的先决条件。6.1分型面的选择原则使塑件在开模后留在有动模上;分型面的痕迹不影响塑件的外观;浇注系统,特别是浇口能合理的安排;使推杆痕迹不露在塑件外观表面上;使塑件易于脱模。6.2分型面的设计如图6-1所示:8图6-1分型面图6.3排气槽的设计当塑料熔体填充型腔时,必须顺序排出型腔及浇注系统内的空气及塑料受热或凝固产生的低分子挥发气体。如果型腔内因各种原因而产生的气体不被排除干净,一方面将会在塑件上形成气泡、接缝、表面轮廓不清及充填缺料等成型缺陷,另一方面气体受压,体积缩小而产生高温会导致塑件局部碳化或烧焦(褐色斑纹),同时积存的气体还会产生反向压力而降低充模速度,因此设计型腔时必须考虑排气问题。有时在注射成型过程中,为保证型腔充填量的均匀合适及增加塑料熔体汇合处的熔接强度,还需在塑料最后充填到的型腔部位开设溢流槽以容纳余料,也可容纳一定量的气体。通常中小型模具的简单型腔,可利用推杆、活动型芯以及双支点的固定型芯端部与模板的配合间隙进行排气,其间隙为0.03~0.05mm。7成型零件的设计7.1成型零件的结构设计⑴凹模采用整体凹模⑵凸模由于塑件带有螺纹,为了简化模具的加工工艺,凸模设计成活动镶块的形式,活动镶块的固定方式如图7-1所示:9图7-1活动镶块的固定方式7.2成型零件工作尺寸的计算7.2.1成型零件尺寸产生