接头塑料注射模具设计.docx
《接头塑料注射模具设计.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《接头塑料注射模具设计.docx（18页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
接头塑料注射模具设计
接头塑料注射模具设计
摘要
模具制造技术迅速发展，已成为现代制造技术的重要组成部分。
如模具的CAD/CAM技术，模具的激光快速成型技术，模具的精密成形技术，模具的超精密加工技术。
本设计介绍了塑料注射模具的设计与制造方法。
该注射模采用了1模1腔的结构。
关键词：
塑料；注射模具；设计
Abstract
Thediemakingtechnologyrapidlyexpand,hasbecomethemoderntechniqueofmanufacturetheimportantcomponent.Ifmold'sCAD/CAMtechnology,mold'slaserfastformationtechnology,mold'spreciseformtechnology,mold'sultraprecisionsizingtechnology.Thisdesignintroducedtheplasticinjectsmold'sdesignandthemanufacturemethod.Thisinjectionmoldhasused1mold1cavitystructures.
Keyword:
Plastic；injectionmold；design
摘要·························································1
ABSTRACT·························································1
第一章塑件的工艺分析···········································3
1.1分析塑件使用材料的种类及工艺特征························3
1.2分析塑件的结构工艺性····································4
1.3工艺性分析··············································4
第二章初步确定型腔数目··········································4
2.1初步确定型腔数目········································4
第三章注射机的选择·············································5
3.1塑件体积的计算··········································5
3.2计算塑件的质量···········································5
3.3按注射机的最大注射量确定型腔数目·························6
3.4计算浇注系统的体积，其初步设定方案如下···················6
3.5查表文献4、2得选用CJ150NC型号注射机····················8
第四章浇注系统的设计············································8
4.1主流道的设计··············································9
4.2分流道的设计··············································9
4.3分型面的选择设计原则······································10
4.4浇口的设计················································11
4.5冷料穴的设计··············································12
第五章确定主要零件结构尺寸选模架、成型零部件的设计··············12
5.1型腔、型芯工作尺寸计算·····································12
5.2模架的选择·················································14
第六章导向机构的设计·············································14
6.1导柱的设计·················································14
6.2导套的结构设计·············································14
6.3推出机构的设计·············································15
第七章冷却系统的设计·············································17
7.1确定冷却水道直径···········································17
第八章模具排气槽的设计··········································18
第九章校核······················································18
9.1注射机有关工艺参数的校核···································18
9.2模具厚度H与注射机闭和高度·································19
结束语·····························································19
参考文献···························································19
一、塑件的工艺分析
1.1分析塑件使用材料的种类及工艺特征
该塑件材料选用PP。
PP聚丙烯
典型应用范围:
汽车工业（主要使用含金属添加剂的PP：
挡泥板、通风管、风扇等），器械（洗碗机门衬垫、干燥机通风管、洗衣机框架及机盖、冰箱门衬垫等），日用消费品（草坪和园艺设备如剪草机和喷水器等）。
化学和物理特性:
PP是一种半结晶性材料。
它比PE要更坚硬并且有更高的熔点。
由于均聚物型的PP温度高于0℃以上时非常脆，因此许多商业的PP材料是加入1~4%乙烯的无规则共聚物或更高比率乙烯含量的钳段式共聚物。
共聚物型的PP材料有较低的热扭曲温度（100℃）、低透明度、低光泽度、低刚性，但是有有更强的抗冲击强度。
PP的强度随着乙烯含量的增加而增大。
PP的维卡软化温度为150℃。
由于结晶度较高，这种材料的表面刚度和抗划痕特性很好。
PP不存在环境应力开裂问题。
通常，采用加入玻璃纤维、金属添加剂或热塑橡胶的方法对PP进行改性。
PP的流动率MFR范围在1~40。
低MFR的PP材料抗冲击特性较好但延展强度较低。
对于相同MFR的材料，共聚物型的强度比均聚物型的要高。
由于结晶，PP的收缩率相当高，一般为1.8~2.5%。
并且收缩率的方向均匀性比PE-HD等材料要好得多。
加入30%的玻璃添加剂可以使收缩率降到0.7%。
均聚物型和共聚物型的PP材料都具有优良的抗吸湿性、抗酸碱腐蚀性、抗溶解性。
然而，它对芳香烃（如苯）溶剂、氯化烃（四氯化碳）溶剂等没有抵抗力。
PP也不象PE那样在高温下仍具有抗氧化性。
聚丙烯（PP）是常见塑料中较轻的一种，其电性能优异，可作为耐湿热高频绝缘材料应用。
PP属结晶性聚合物，熔体冷凝时因比容积变化大、分子取向程度高而呈现较大收缩率（1.0％-1.5％）。
PP在熔融状态下，用升温来降低其粘度的作用不大。
因此在成型加工过程中，应以提高注塑压力和剪切速率为主，以提高制品的成型质量。
（1）PP成型各阶段所需压力及熔体流动过程
PP成型主要包括充模阶段、增密阶段、保压阶段和冷却阶段，每个阶段所需压力各有不同，熔体流动情况也有所不同。
a、充模阶段
PP在注塑机机筒内经预塑受热熔融。
注塑开始，螺杆头部产生注塑压力到熔体充满模腔这一阶段是在动压作用下的高压高速充模过程。
此时高温熔体在模腔内的流动情况很大程度上决定着制品表面质量和物理性能，而熔体流动情况是受注塑压力和熔体自身影响的。
当注塑压力过低时，熔体进入模腔缓慢，紧贴在模腔内壁表面的那一层熔体会因温度急速下降而使粘度增高凝固，并很快向中心波及，使熔体的流动通道在很短时间内变得十分狭窄，大大削弱了进入模腔的熔体流量，结果使制品表面出现波纹、缺料、气泡。
当注塑压力过高时，熔体充模过快，在浇口附近以湍流形式进入模腔，且发生自由喷射，模腔内气体来不及排出，于是制品表面呈现云雾斑等缺陷，制品脱模残余应力大，易产生飞边使脱模困难。
虽然高的注塑压力在注塑过程中能提高注射速率而获得大的剪切作用。
从而降低熔体粘度，但从物理意义上说，过高的压力会使熔体粘度增大，这是因为随着压力的增大，分子链之间的距离被压缩，分子链间的错动更加困难，熔体流动困难，粘度也就增大了。
因此，在充模阶段应注意把握高速注塑，即高剪切速率的作用，而不应一味地提高注塑压力。
对一些高档的壁厚变化大、有较厚突缘和筋的制品，应采用多级注塑来控制剪切速率。
在实际生产中，一般先调成低速低压，使熔体平稳进入模具；再用两级不同的高速高压使熔体接近充满模腔，并防止发生涡流；最后用一级低速中压，避免溢边产生，以便顺利完成充模过程。
b、增密阶段
充模结束后，PP熔体的快速流动停止，模腔压力开始增加，与此同时注塑压力也迅速增加。
当注塑压力达到最大值时，模腔压力并没有达到最大值，模腔压力的极值要滞后于最大注塑压力一段时间，此间熔体的流动过程为增密过程。
在这段很短的时间内，熔体要充满模腔的各部分缝隙，本身要受到压缩，熔体流速很小，温度变化也不明显，这时注塑压力也被熔体传递到模腔表面，产生模腔压力（传递的难易程度取决于熔体的流动性）。
可以说注塑压力的最大值在注塑增密过程中决定了模腔压力所能达到的最大值。
随着注塑压力迅速提高，模腔压力也达到最大值，模腔内产生很大的动能冲击，使注塑机合模机构及模具系统发生变形，并微胀开模具。
在正常变形条件下，模具微动胀开有放气作用，因此要以偏高的压力注塑，这样既能压紧熔体，又能使从不同方向先后充满模腔的粘流态熔体熔成一个整体。
但注塑压力也不能过大，否则会造成制品粘模，出模后制品有溢边、尺寸胀大，影响成型质量。
c、保压阶段
保压阶段PP熔体在模腔内的压力和比容积不断变化（PP的比容积变化为16％），并一直维持到浇口封闭为止。
影响保压过程的主要因素是压力。
保压压力能使模腔内熔体在完全凝固前始终获得充分的压力和补料，从而出现熔体的流动，特点是流速慢，原因是熔体因降温而收缩。
因为PP熔体从注塑温度降低到模具温度时，熔体中大分子会松弛、结晶，体积收缩较大，所以必须以足够大的保压压力来克服浇口阻力以进行补料。
保压压力的增大还会令制品的密度增加，出模后的制品表面自由变化程度减小，获得接近模面的表面租糙度，减少成型收缩，增进熔体各部分之间的熔合，提高制品的力学性能。
一般保压压力可取最高注塑压力值的60-70％，为改善制品成型质量，也可采用分段保压进行压力控制。
保压时间是保压过程中的另一重要工艺参数。
在保压初期，制品件重随保压时间而增加，达到一定时间不再增加。
延长保压时间有助于减少制品的收缩率，但过长的保压时间会使制品的径向收缩率与轴向收缩率程度不同，令制品各个方向上的内应力差异增大，造成制品翘曲、粘模。
在保压压力及熔体温度一定时，保压时间的选择应取决于
升级会员 