放音机机壳注射模设计Word下载.docx

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摘要

介绍了放音机机壳的成型工艺及注射模结构。

通过对塑料以及机身的研究，随着塑料制件在工业中应用日趋普遍，最终主要采用了（塑料）注射模的成型工艺，为了解决塑件三面侧孔的抽芯和复位，模具采用了斜导柱侧向抽芯结构与弹簧抽芯结构相结合的结构，可自动抽芯复位提高生产力。

关键词：

注射模斜滑块抽芯

前言

模具是生产中应用极为广泛的基础工艺装备。

在电子电器、仪表通讯、交通运输、航空航天以及家电和轻工业等行业中，60%~80%的零件都要依靠模具成形。

利用模具进行生产的产品所表现出来的精度高、一致性好、效率高、消耗低等一系列优点，是其他加工方法所不能比拟的。

模具生产技术的高低，已成为衡量一个国家产品制造水平的重要标志。

目前，国内外模具工业发展很快，其产值已超过机床工业的产值。

我国模具工业作为一个独立的、新型的工业，正处于飞速发展阶段，已成为国民经济的基础工业之一，其发展前景十分广阔。

据预测，未来我国将成为世界的制造中心，这更加给模具工业带来前所未有的发展机遇和空间。

用塑料注射成型方法加工的塑料制品，具有生产效率高，能成型外形复杂、尺寸精确或带嵌件的注塑制品；

对各种塑料的加工适应性强等优点，因此广泛地应用于国防工业、航空、交通、电气、机械、建筑、农业、文教、卫生、日用品等各个领域，一直是塑料加工领域中的重要方法。

塑料注射成型是塑料制品的高效率生产方法之一。

注射成型获得的塑料制品在各种塑料制品中所占的比重很大。

注射模具是实现注射成型加工的重要工艺装备，其结构的合理性，将直接影响塑性的成型质量、生产效率、劳动强度、模具寿命及成本等。

而模具决定最终产品的性能、形状、尺寸和精度，为了周而复始地获得符合技术经济要求及质量稳定的产品，模具的结构特征，成型工艺及浇注系统的流动条件是影响塑料制件的质量及生产率的关键因素。

因此，在了解并掌握塑料的成型工艺特性、塑料制件的结构工艺性及注射机性能等成型技术的基础上，设计出先进合理的注射模具，是一名合格的模具设计技术人员所必需达到的要求。

第一章概述

1.1塑料及塑料工业的发展

塑料是以树脂为主要成分的高分子有机化合物，简称高聚物。

塑料其余成分包括增塑剂、稳定剂、增强剂、固化剂、填料及其它配合剂。

塑料制件在工业中应用日趋普遍，这是由于它的一系列特殊的优点决定的。

塑料密度小、质量轻。

塑料比强度高；

绝缘性能好，介电损耗低，是电子工业不可缺少的原材料；

塑料的化学稳定性高，对酸、碱和许多化学药品都有很好的耐腐蚀能力；

塑料还有很好的减摩、耐磨及减震、隔音性能也较好。

因此，塑料跻身于金属、纤维材料和硅酸盐三大传统材料之列，在国民经济中，塑料制件已成为各行各业不可缺少的重要材料之一。

塑料工业的发展阶段大致分为一下及个阶段：

（1）初创阶段30年代以前，科学家研制分醛、硝酸纤维和聚酰胺等热塑料，他们的工业化特征是采用间歇法、小批量生产。

（2）发展阶段30年代，低密度聚乙烯、聚氯乙烯等塑料的工业化生产，奠定了塑料工业的基础，为其进一步发展开辟了道路。

（3）飞跃阶段50年代中期到60年代末，塑料的产量和数量不断增加，成型技术更趋于完善。

（4）稳定增长阶段70年代以来，通过共聚、交联、共混、复合、增强、填充和发泡等方法来改进塑料性能，提高产品质量，扩大应用领域，生产技术更趋合理。

塑料工业向着自动化、连续化、产品系列化，以及不拓宽功能性和塑料的新领域发展。

我国塑料工业发展较晚。

50年代末，由于万吨级聚氯乙稀装置的投产和70年代中期引进石油化工装置的建成投产，使塑料工业有了两次的跃进，于此同时，塑料成型加工机械和工艺方法也得到了迅速的发展，各种加工工艺都已经齐全。

塑料由于其不断的被开发和应用，加之成型工艺的不断发展成熟于完善，极大地促进了成型模具的开发于制造。

随者工工业塑料制件和日用塑料制件的品种和需求的日益增加，而且产品的更新换代周期也越来越短，对塑料和产量和质量提出了越来越高的要求。

1.2模具在工业生产中的重要作用

模具是工业生产中重要的工艺装备，模具工业是国民经济各部门发展的重要基础之一。

塑料模是指用于成型塑料制件的模具，它是型腔模的一种类型。

模具设计水平的高低、加工设备的好坏、制造力量的强弱、模具质量的好坏，直接影响着许多新产品的开发和老产品的更新换代，影响着产品质量和经济效益的提高。

美国工业界认为“模具工业是美国工业的基础”，日本则称“模具是促进社会繁荣富裕的劳动力”。

近年来，我国各行业对模具的发展都非常重视。

1989年，国务院颁布了“当前产业政策要点的决定”，在重点支持改造的产业、产品中，把模具制造列为机械技术改造序列的第一位，它确定了模具工业在国民经济中的重要地位，也提出了振兴模具工业的主要任务。

塑料成型技术的发展趋势:

一副好的塑料模具与模具的设计、模具材料及模具制造有很大的关系。

塑料成型技术发展趋势可以简单地归纳为以下几个方面。

（1）模具的标准化为了适应大规模成批生产塑料成型模具和缩短模具制造周期的需要，模具的标准化工作十分重要，目前我国标准化程度只达到20％。

注射模具零部件、模具技术条件和标准模架等有以下14个标准：

当前的任务是重点研究开发热流道标准元件和模具温控标准装置；

精密标准模架、精密导向件系列；

标准模板及模具标准件的先进技术和等向标准化模块等。

（2）加强理论研究

（3）塑料制件的精密化、微型化和超大型化

（4）新材料、新技术、新工艺的研制、开发和应用各种新材料的研制和应用，模具加工技术的革新，CAD/CAM/CAE技术的应用都是模具设计制造的发展趋势。

1.3塑料成型方法

塑料的成型方法有注射模、压缩模、压注模、机头与口模。

此外还有中空吹塑模、真空成型模、浇注模等。

注射模又称注塑模，主要用于热塑性塑料制品的注射成型，也可用于热固性塑料制品的注射成型。

注射模一般结构复杂、造价高。

压缩模又称压塑模或压模，主要用于热固性塑料制品的压制成型，有时也用于某些流动性较差的热塑性塑料制品的压缩成型。

压注模又称传递模或挤塑模，主要用于热固性塑料制品的成型。

压注模比压缩模多了加料腔、柱塞和浇注系统，结构上比压缩模复杂，造价高。

机头模与口模安装与挤出机上的模具，主要用于热塑性塑料制品的挤出成型。

第二章产品分析

2.1产品的要求

该产品为耳机机身部分用于机芯的安装与固定。

其外观要求较高，精度要求一般，装配精度要求较高。

外表面粗糙度值较低，内表面粗糙度值较高。

壁厚均匀，有侧向凹凸结构，属于矩形类零件，结构较为复杂。

可以用注射模具一次成型。

2.2塑料的种类和性能。

塑料的种类繁多，大约有300多种，常用的塑料也有几十种，而且每一品种又有多种牌号。

（1）按塑料的使用特性分为通用塑料、工程塑料和功能塑料。

①通用塑料通用塑料是指一般只能作为非结构材料使用，且产量大、用途广、价格低、性能普通的一类塑料；

主要有聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、酚醛塑料和氨基塑料五大品种，约占塑料总产量的75%以上。

②工程塑料工程塑料是指可以作为工程结构材料，且力学性能优良，能在教广温度范围内承受机械应力和在较为苛刻的化学及物理环境中使用的一类塑料。

主要有聚酰胺（尼龙）、聚碳酸酯、聚甲醛、ABS、聚苯醚、聚砜、聚脂、及各种增强塑料。

工程塑料与通用塑料相比产量少，价格较高，但具有优异的力学性能、电性能、化学性能、耐磨性、耐热性、耐腐蚀性、自润滑以及尺寸稳定性，即其具有某些金属性能，因而可代替一些金属材料用于制造结构零部件和传动结构零部件等。

③功能塑料功能塑料是指用于特种环境中，具有某一方面的特殊性能的塑料。

主要有医用塑料、光敏塑料、导磁塑料、高耐热性塑料及高频绝缘性塑料等。

这类塑料产量小，价格较贵，性能优异。

（2）按塑料受热后呈现的基本特性分热塑性塑料和热固性塑料。

①热塑性塑料热塑性塑料是指在一定的温度范围内，能反复加热软化乃至熔融流动，冷却后能硬化成一定形状的塑料。

这类塑料基本上是以聚合反应得到的线形或支链型树脂为基础得到的，在成型过程中只有物理变化，而无化学变化，因而受热后可多次成型，废料可回收再利用。

如聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚碳酸酯、ABS、聚甲醛、尼龙及有机玻璃等。

②热固性塑料热固性塑料是指加热温度达到一定程度后能成为不熔或不熔性物质，使形状固化下来不再变化的塑料。

这类塑料基本上是以缩聚反应得到的，在成型受热时发生化学变化使线型分子结构转变为体型结构，废料不能再回收利用。

如酚醛塑料、氨基塑料、环氧塑料、不饱和聚脂塑料、三聚氰胺塑料等。

结晶和取向只存在于具有线性结构的热塑性塑料中，不存在网状或体型结构的热固性塑料中。

塑料的使用性能包括物理性能、化学性能、力学性能、热性能、电性能等。

塑料的物理性能主要有密度、透湿性、透气性、吸水性、透明性等。

塑料的化学性能主要包括耐化学性、耐候性、耐老化性、光稳定性、抗霉性等。

塑料的力学性能主要包括抗拉强度、抗压强度、抗弯强度、断裂伸长率、抗冲击强度、耐蠕变性、摩擦系数、硬度及磨耗等。

塑料的热性能主要包括线膨胀系数、导热系数、玻璃化温度、耐热性、热变形温度、熔体指数、热稳定性、热分解温度、耐燃性等。

塑料的电性能主要包括表面电阻率、介电常数、介电强度、耐电弧性、介电损耗等，用这些指标衡量塑料在电作用下表现出来的性能。

由上述分析，选产品的材料为ABS。

2.3ABS的介绍分析

ABS具有综合的优良性能（坚固、坚韧、坚硬），价格便宜，原料易得，因此发展很快，是目前产量最大、应用最广的一种工程塑料。

ABS是微黄色或白色不透明粒料，无毒、无味。

ABS的特性及用途：

ABS由于是三种组分组成的，故它有三种组分的综合性能，而每一组分又在其中起着固有的作用。

丙烯腈可使ABS具有较高的强度、硬度、耐热性及耐化学腐蚀性；

丁二烯可使ABS具有弹性和较高的冲击强度；

苯乙烯则可使ABS具有优良的介电性能。

因此，在机械性能方面，ABS具有质硬、坚韧、刚性等特性。

ABS树脂的缺点是耐热性不高，耐低温性不好，而且不耐燃、不透明，耐候性不好，特别是耐紫外线性能不好。

由于ABS具有上述综合性能，因而广泛用来制造电视机、收录机的外壳、旋钮、电话机壳、话筒、把手、铰链、塑料铭牌等。

2.4ABS的成型特性

（1）ABS粒料表面极易吸湿，使成型塑件表面出现斑痕、云纹等缺陷。

为此成型前必须进行干燥处理。

（2）ABS的比热容比聚烯泾低，在注射机料筒中能很快加热，因而塑化效率高，在模具中凝固也比聚烯泾快，故模塑周期短。

（3）ABS树脂的表现黏度强烈地依赖于剪切速率，因此模具设计中大都采用点浇口形式。

（4）ABS树脂为非结晶形高聚物，所以成型收缩率小。

（5）ABS树脂的熔融温度较低，熔融温度范围宽，流动性好，有利于成型。

2.5ABS注射工艺参数

查参考文献[1]表2-1得ABS的注射工艺参数如下表：

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（º

C）

180~190

料筒温度（º

前200~210

中210~230

后180~200

模具温度（º

50~70

注射压力（Mpa）

70~90

保压力（Mpa）

注射时间（s）

3~5

保压时间（s）

15~30

冷却时间（s）

成型周期（s）

40~70

查参考文献[1]得表2-2ABS的精度等级为：

塑料品种

高精度

一般精度

低精度

ABS

3

4