变径管接头的注塑模具设计【含CAD图纸、说明书】
压缩包内含有CAD图纸和说明书,咨询Q 197216396 或 11970985 摘 要 本设计产品是变径管接头的注塑模具设计,设计内容主要包括以下几个方面的内 容:(1)塑件材料和注射机的选用。(2)分型面的选择。(3)成型零件。(4)型腔数 目的确定。(5)浇注系统。(6)排气系统的设置。(7)脱模机构。(8)侧向分型机构。 (9)冷却系统的设计。 考虑到这个产品结构上的特征和生产效率。本模具使用一模两腔,一次分型。为提 升生产效率节约费用,本模具设计使用斜导槽侧向抽芯方法。分型面在产品的中央的地 方。由于塑件的形状所限本模具设计决定采用侧向分型机构,但塑件又带有 的侧 采用 用的斜导 侧抽芯结构, 用斜导槽侧向抽芯 。由于 产品 有 主型芯所以这 结构 一次分型, 以 成脱模。 机构的 是斜 以 到25 。一 的 模 上, 斜导 的 模 。这定 currency1和定 “限模具使 模 fi fl要 。为使浇,浇选择 在分型 面上的侧浇。个型腔设计1个料。分使用”的,主 有 料currency1的冷料。在模具 模 fi中主料。模具有5带有管的冷 却 。使模具成型。 关键词:注射模具;一模两腔;斜导槽侧向抽芯;一次分型 压缩包内含有CAD图纸和说明书,咨询Q 197216396 或 11970985 Abstract his productis the adjustable joints of the water pipe mold design, design mainly includes the following aspects: (1) plastic materials and injection machine used. (2) ofthe choice of the surface. (3) moldedparts. (4) determininthenumber of cavities. (5)gating system. (6) exhaust system settings. (7) the demoulding institutions (8) side parting bodies (9) cooling system design. Takeintoaccount thestructuralcharacteristics of thisproduct andproductionefficiency, t he mold using a two-cavity mold, the first type. In order to improveproduction efficiency, c ostsavings, the molddesign bent pin sidecore. The partingsurface is selected thecenterof the plasticparts. Limited due to theshape of theplasticparts of the molddesignand decidedtouse a sideparting institutions, butthe plasticparts with along sideofthe hole shouldnotbe commo n BevelPillar sidecorepulling structure, corepulling replaced sothe bent pin lateral . Since t heproduct is not the main core ofthis sothe structureof one type,you cancompletethe moldr elease. The advantages of theinstitutions bevel canreach 30 in thesame mold from the mo ld distance greater than the BevelPillar. Here plus thedistance rod and locatingpin to limit mold action mold process therequired actions.In ordertomake the gate processing,gate side gate on the parting surface, eachcavity tosetupa feedinlet. Shunt inabalanced layout, the bot tom of the spruepullingrod set witha coldslugwell, mold mold condensate material pulledo ut of thesprue. The molddesign and the cooling water of the five with brass, to ensure therapid prototyping of mold. Key words:injection mold two cavity mold bent pin side time typing - II - 压缩包内含有CAD图纸和说明书,咨询Q 197216396 或 11970985 目 录 摘 要.I AbstractII 1 综述.1 1.1 选的目的.1 1.2 选在 的 ” .1 1.3 塑料注射模设计 .1 2 塑件分析.3 2.1 塑件的结构 面 分 .3 2.2 塑件材料的选择.3 2.3 塑件 的计 注射机的选用.4 3 模具结构设计.5 3.1 分型面设计.5 3.2 注射模的排气.6 3.3 型腔数目 .7 3.4 抽芯机构的设计.7 4 浇注系统的设计.10 4.1 主的设计.10 -4.2 分的设计.12 4.3 浇的设计.13 5 冷却回路的设计.16 5.1 冷却 的设计.16 6 模具工作零件的结构设计.18 6.1 模的结构设计.18 6.2 脱模 导向机构的设计.18 7 模具设计的有关计算.21 7.1 型腔 的计 .21 7.2 脱模 的计 .23 7.3 模具 冷却 的计 .23 压缩包内含有CAD图纸和说明书,咨询Q 197216396 或 11970985 7.4 冷却数的计 .25 7.5 模具设计的有 .26 7.5.1 注射机的有数的 26 7.5.2 抽芯 的 定27 8 模具的动作过程.28 结 论.29 参 考 文 献.30 附录A 外文翻译31 附录B 外文原文45 致 谢.53 - IV - 1 综述 1.1 选题的目的与意义 中 的 ,中 的接 , 中 为 在 品 提高 际竞争 是刻 容缓的,在我 支 之一的机械 业中,模具俨然是非 重要的行业,几乎人民所有的生活 用品都 模具,模具是业产品生产用的重要艺设备,在现 业生产中, 60%-90%的业产品需要使用模具,模具业已成为业 的基础。模具 的 强弱和模具 ”的高低,已成为 一个 家机械 技术 ”的重要标志 之一,直接影响 民中许多门的 。模具业是高新技术的重要 成分 又是高新技术产业的重要 。它在多个 成为 重要也是 或缺的重要艺装 备。研究和 模具技术,提高模具技术 ”,提高我 模具的整 竞争 ,对促 民的 起到重要的。 1.2 选题在该领域的发展水平及动态 20 80年 末, 家的生产业从机床分 ,并成立独立的生 产门,业门,其产值已超 机床的产值。近年 ,我 的模具 也是十 的迅,年以稳健的步伐的 。虽然我 的模具行业 的 ,但 管从 上,还是数 上,都 满足我 的 需要,年仍然需要 的 模具包括 型模具,精 复杂的模具, 支撑我 个业的迅 。注射模的结 构由注射机的类型和塑件的结构特 所决定。塑料结构,由于其使用要 的 同而千 变化导致注射模的结构形式多 多 。虽然我 分模具已 到 先的 ”, 但整 上讲,和 家相 我 的模具 业仍然有很 差 。 1.3 塑料注射模设计简述 近年 , 民的高 ,促我 模具企业的 和壮 。为更 好的 塑料产品我们在设计模具的 候应从系统 ,塑料注射模为塑 料注射成型系统中的一个环节,这 在设计 塑料注射模 , 应系统 中的其他环节为塑料注射模设计 的考虑 素。所以,塑料注射模设计 所涉 的内容有:1 (1)分 塑料品的结构艺性 (2)采用塑料的成型艺特性: (3)塑料注射机的匹配 (4)塑料注射成型艺 控 1 (5)塑料注射模的设计 材料 (6)塑料注射模的 装备和 艺等。 注射模的结构由注射机的类型和塑件的结构特 所决定。塑料结构,由于其使用 要 的 同而千变万化,导致注射模的结构形式多 多 。但若 类型的注射模 以分 归纳,副模具 由若干分 成,且它们在 同的模具中均起 相同的 用。一副注射模 分为以下几分: (1)成型零件 (2)浇注系统 (3)导向件 (4)脱模机构 (5)分型抽芯机构 (6)调温系统 (7)排气系统 (8)其他零件。 2 3 4 2 2 塑件分析 2.1塑件的结构及表面质量分析 的地方是4mm, 小的地方是1mm。对于塑件的成型 有什么 影响。 2) 面 分 。本产品的 面 要无缺 ,内 面 。 有 其它的 面 要 , 成型 容 成。 2.2塑件材料的选择 塑料成品的设计要 使用要 ,还要 塑料的成型艺特 。 使模具结 构 化。 具有 好 性 好,其 性 温 和 率无等 。 但 ,应 用高料温模温。材料的温 对 性 影响很 ,温 分 (温 为250 )。对精 要 高塑件温 应 用50 60 ,对 型料应 用60 80 。注射压 应 高, 多用 式注射机 温 为180 230 。注塑压 是100 140 ,currency1式注射机应 为160 220 ,70 100 好。脱模斜 20以上。 性 下:2 (1)一currency1性 :具有90%的高 。 明“的fifl。其品 成很多 。相对 105, 率低。 以和很多同的材料结 起 ,在 面 和” 等方面也有很好的性 。 (2) 性 : 的 性 很好, 很好, 在很低的温 下使 用 具有 的性, 其品也有是但 是 。 有很好的性,很好的 稳定性,还有 性。 (3) 性 : 的 变形温 为93 118。 ,品” 还 提高10。 。 在 40。 仍 现一定的性, 在-40 100。 的 内使 用。 (4) 性 : 的的 性很好。且很 率 温 和 等 素影响, 用在很多环 下。 (5)环 性 : 于 类和 类中。 在 年 , 强 下 一 。 之, 以上 的性 , 以 到本塑件 5 地使用性 。 2.3塑件体积的计算及注射机的选用 应先计 产品 料重 然 选择注塑并定下模具型腔的数 。 3.模具结构设计 6 3.1分型面设计 分型面的设计是型腔设计的要。它 的影响主要有:1塑件的形状 2 3 4 精 模具的型腔数目 5排气槽和浇置( 形式)。 所以 设在产品 的地方,使模具 脱模。 图31 分型面的选择 7 为使塑件 在模一 ,侧抽 抽芯要 控。 3.2注射模的排气 注塑模 以 是一 用 置 的 品。塑料 模腔,同 模腔内 的气置 。型腔内气和中气 排, 产生许多。 排气这个一定要考虑。 以下 个方面是气 的 :4 1)料系统和型腔中的气 2) 分 形成的 气 3)塑料分 所产生的气 4)化 或变化产生的气 ( 固件塑料成型 fi中, 存在化变 化产生的气 )。 注塑模排气 有许多,: 1)形成气泡 银纹 云雾 接缝。 面轮廓粗糙 堪,内 满 2)机的的 下 产品 面烧焦产生痕迹 3) 低充模 ,影响成型周 4)形成 续注射, 低生产效率。 注塑模的排气方式一currency1有以下几 : 1)排气槽排气。 中型产品气 很多,一currency1应 设计排气槽。 多数在分型面 上模一 设置排气槽。排气槽 好在 的末尾。气 方便地排到 而 使 原料的原则。排气槽宽 , 小于 , , 到 2)分型面排气 4)推currency1隙排气 以 推currency1模板的隙 5) ,强 差,有些松软,气 以 去。若要满足要 , 一块这 的 金在排气。 是他 ,杜 压 超临 值使他压裂 6) 让气 到这个 穴中,一 以满足要 7)设置排气currency1。 法 适,但 在塑件上产生划痕。所以排气currency1需要设置在 在隐蔽”。 8 3.3型腔数目及布局 fi 等影响。拟采图3-2 所示型腔排列方法。 采用3-2所示的型腔排列方式。 是容 侧向分型抽芯机构。 图3.2 一模两腔设置 3.4抽芯机构的设计 9 10 11 4.浇注系统的设计 ( ) 有很多干涉。 4.1主流道的设计 主一currency1”在 。她注塑机 往前运。 模 也 以 。主的 一currency1小于 60毫米。本设计主采用一分用浇套 成 于定模板 设主 。 为58毫米。 (1)浇套设计 都 于1个嵌套中。然 嵌套再 到定 模中, (还 叫浇套)。 以下事项需要注: 1 (小型注塑模)。但在多 数 下分 设计。 2 衬套要用 ” 。 3 套的 相同。主 多余于分型面。要 然 但 ,并且 。 4 套定模之的配 采用H7/m6。 12 定环和注射机 配 。为 和料筒结 。 也行。 设计定环有以下事项主: 1 定 之用 隙配 。 2 配 应 为8 10 毫米( ) 型模具 10 15 毫米 。 5 环在模板上的定形式有 分两 :一 环的阶梯 , 同 定模固定。 (3)冷料的设计 冷料”在 。他 以 捕集料 前 影响产品的 模 还 料。 冷料的形式 分为: 1 带有推currency1的冷料 推currency1一currency1和脱模机构一起用。 3 带有料currency1的冷料 运。料currency1头 多是带有侧的形式,1)球头形2) 菌头型3)倒锥头形 是圆锥 。他用塑料收缩的 抱紧 主 ,所以他 靠。 使用 小的锥 。果塑件中心 ,需要料currency1上端 截锥的形状,于他的上端 一个冷料。 4 无currency1的冷料 拥有 。 6 冷料 分 应 吧尾端 13 4.2分流道的设计 分有以下几个原则需要考虑: (1) 和截面 的数值越小越好。 主要。分拐弯的地 方 (2)型腔均料。 必须要相同。个支 应 相同,而且需要 小。 满足要 。 (3) 面粗糙 要 到R08为佳。 (4)分 冷料。 (5)分 的填充和 。 1)分的截面形状 需要截面 ,面 小。所以用 面和周 相 计 效率。选择圆形的形状, 为 采用梯形或U字形截面的分。 所以 需要他的 相同。 ,梯形很 满足。 所以这个设计选圆形的形状。 2)分的截面 分并 , 性相对很好。 , 3mm。 3)分的置 列”式置。 。结构图3-2所示。 4.3浇口的设计 浇是浇注系统的键分。浇的主要用是: 1)充满型腔, 于” 先结,杜 2)于 除浇料。3)对于多型腔模具。 用以”料。浇 的截面形状 有圆形和句型。 浇的截面形状 有圆形和句型 。 浇的形式 特 ,分为两 类: (1) 它 适 型腔模具。它适 型塑件。 14 (2)限性浇 。这个 叫 限性浇。它 限交 和冷。 限性浇形式分为:7 1) 浇 浇的特 是:浇置限小。 。 2)潜伏式浇 潜伏式浇 料 多于隐蔽”。 适用在 强的塑料。前者 ,者于 裂,堵 浇。 3)侧浇 去浇方便,痕迹小。 4) 重叠式浇 它侧浇相似。但浇在型腔的一个侧面。 5)扇形浇 使用在宽 的板状塑件。 本设计为 方便的调整充模 的剪 率,还要 浇 在分型面上 ,避 免 选 择侧浇 。 选浇的截面形状是圆形,几何数下: 径1mm 1mm, 4.4冷却回路的设计 同的塑件 等,需要设计 一 的冷却 。 直 式冷却 。它 用于 浅的型腔。 数目越多越好 径越 越好。 下,冷却 中心和型腔 冷却 之的中心 一currency1在8mm 以上。 需要 冷却效果的地方为 均匀是 的地方。 冷却 设计原则下:8 (1) 在浇附近要强冷却效果。 (2) 为让温 差更均匀,应减少 温 差。 15 (3) 想要到这个地方 接强 ,冷 却 要设置在 分。 (4) 在模具的同一面设置接头。 冷却 的置要 同 兼顾 其它件是否产生干涉, 公式计 个冷却数(冷却面 冷却 冷却 直径等,具 计 见第七章) 置 效果下图5-1 5-2所示。 图51 定模冷却 置 图52 模冷却 置 16 5.模具工作零件的结构设计 5.1凹模的结构设计 图61 型腔 5.2脱模及导向机构的设计 17 图62 料currency1 料 图63 推currency1脱模 (3)导向定机构的设计 18 定机构的功用: 19 6.模具设计的有关计算 次设计, 数 内的 损 公差 收 缩率。 6.1型腔壁厚的计算 。 模具型腔应 有足的强 。 20 型腔侧 计 :12 21 6.2脱模阻力的计算 。然再具 具 分 。 22 23 6.3模具加热与冷却时间的计算 1)塑件 : 24 冷却数的计 25 26 7.模具设计的有关 7.1注射机的有关参数的 27 28 29 8 模具的动作过程 图8-1所示。 图8-1 模具 结构 1- 30 结 论 。很多 材料的选, 零件标准,分型面选择等。 和老 的 交更使我从 的 对设计有新的 也对 提新的要 , 用 小的成本 更 的 , 这次 业设计让我提前 这些 ,这是很 的。 以 内 成 让我 心十足。但是业生产中环 是 避免 的,这无 是很让我 到 的,何 到 效 的同 又 注重环 为 ,是 我要 的方向,这些 是我们去更好的研究更好的 的 。 31 参 考 文 献 1 模具技术现状 模具 2005 (02) 2 生精 注塑模具设计 中 currency1业“ 2002 3 万用塑料注射模设计 机械业“ 1998 4 fifl 机械 设计第2机械业“1995 5 我 模具材料的应用 模具 2004 (11) 6 塑料模具技术” 塑料模具技术 机械业“ 2004 7 许 注塑模具设计要 图第2化业“1998 8 塑料模具设计 第1机械业“ 1998 9 fi研机械图 :高等“,19935 10 , ,”我 注塑模具键技术的研究应用 塑料业, 201441619 11 ,许 注塑模具现状 重 业 ,20106 12 , , 等 同类型注塑模具的特 现状fi塑料应 用2013741(7) 13 金 注塑模具浇设计要分 塑料 技 2010(02) 14 , 注塑模具的先 技术 内 技 机械fi 201214042 15 一 环注塑模具 艺键技术研究 业技术20161243 16 ,fl , 等 气 应 316 变径管接头 裂原 分 材 料研究所 2000 21(2) 17 , 浅精 塑件型腔型芯的设计 技 ,2005 18 , 机械设计(第 ) 机械业“2015 19 耿静注塑模具 冷却系统的研究山东 2008 20 何政军基于的注塑模具 / E/ 技术研究应用华 2014 21 军注塑模具结构分 和 化方法研究上海交 2011 22 于影霞,何柏, 内 模具材料的现状 艺2009 38(2) 23 中 聚 网中 塑料模具行业 矛盾障碍 橡塑技术装备20161142(20) 24 中 模具业协 模具行业“十二 ” 规划 模具业2011 37(1) 25 许 勤, ”模具设计 “2010 26 晶 型注塑模具设计 应用技术研究 黑龙 201612(7) 27 oun Zidni ohmmd Omr Kumr ouling of injection molding rocess to mechnicl roerties of short fiber comosites through rocess modeling roch ournl of Reinforced lstics nd omosites2015 1 28 Wu-Lin hen hin-Yin Hung hing-Y Hunginding efficient frontier of rocess rmeters for lstic injection molding ournl of Industril Engineering Interntionl2015,1 29 N Nyebshee oltnieh h Kheirndish tudy on ormtion nd Growth echnism of Nitride Lyers uring lsm Nitriding rocess of lstic Injection old teel terils nd nufcturing rocesses2016,9 32 附录1: 外文翻译 注塑 型的 fi序的材料” 研讨 1999 E 际机械fi &博览 11月14 - 19 1999 田纳西州纳什维尔 卫Kzmer 机械门,& Ind,fi 马萨诸 阿默斯特 卫Htch 机械门,& Ind,fi 马萨诸 阿默斯特 文摘: fi控已 为是提高性 和一致性的 塑性分的一个重要的段。但是 有一个控策略或系统设计普遍接 成型系统 续在生产 fi中产生有缺 的 件。这个由 的聚 注塑艺的 是有限的。 本 讨 一些困 带 的复杂的和分式的注射成型艺。和 分 的 fi对运输和变的影响。然 描 两 新颖的方法 使多 的环冗余 压 和温 控。仿真和验结果证明有效性的这些 新 提高一致性和灵活性 在聚 。这 的系统设计化必要的控结构变化而改善 fi的鲁棒性和效率。 : 注射成型生产非 复杂的 件 规 。这个 fi包括几个阶段塑炼 注 塑 包装 冷却 脱模。在注塑和它的变 (共注射成型 注射压缩 气 辅助成型等), 塑性fifl送 一个旋转的currency1和融化。用一个均匀 收集在前面的丝 丝 是在控前的轴向 和 变,融化成一个疏散腔。一旦 固和足的 性模 件拆下 模具打 和分喷射而下一周的 塑性塑料 是增塑的攻丝。 周 从低于 秒钟 盘到超 分钟的汽车零件。 控注塑明显 到非性行为的高分子材料 耦 fi 复杂的几何形 状和模具之的相互用 终影响产品 属性。 改系统的 在现 传统注射 成型 fi1“现在图1。机 数显示 的图 和一些 见的模品 的措施都 列在 。在这个图中 这个 fi应 分为 个 同的耦 阶段。个阶段的输 仅 直接决定初始件的下一个阶段 而且也影响一些 终品 的模品。 33 图1系统 图的注射成型艺 腔填充的聚 对应 (Re 1)这是一个温 耦 的特征是一 个 冷(e 1)周 的 心 2。为一个子 考虑一个考 10 米/秒 考 3毫米的 和一个 100 秒。在 基础上的 数 下是非 小的 (球) 示的有效性高 性 的 设。 充分考虑 都 重 效应 以 略由于地 以 略 计。 一方面 散系数 / 型的聚 是(球)立方 米/秒 运 h/ 103”方 米/秒 普 特 是于(106)和 数 e Re r is (103)。使用这些 设 方fi在 标系统归纳为以下形式 34 在z和方向的 和 是 分 是压 h是剪 r 和 是 性 是剪 率 是 性 术。 决方的压 在注射成型是 耦 和 方fi。 方fi提 一 收性 对 currency1些 方fi的 产生一个精确的压 。对于个 “的 候 所有的节 压 决网上的同 。 是需要更新的剪 率 计直到 收。对于一个 压缩 网 必须等于何 规模的收 或损fi在fl素中3。必要的方fi 以 装 决使用传统的 金配方固 定网和“ 前。这 一个仿真已 并 用于策略 fi以 验验证。 过程 发: 注塑控是显示在图2。在 内的 有机行机构管。这 的 控 确 确行的fi序机输 (图1)。第二次 状 变 温 和 压 控”定的配置 件。这 提更精确的控状 的融化。在 机 的 输 行调整 以提高零件的 更好的设置 定 。 图2系统图的注塑控 虽然机控是很重要的 它是聚 状 (压 温 和 fl ) 它直接决定 模品 4 5。 本 重于之的环机 数和聚 状 。果 现 这些先的控策略 提增模品的 和一致性。 35 腔 力 : 一个基本的状 变 变 以调节成型周是腔压 。环控腔压 变化和注射压 cosity融化 现一个一致的” fi和 产品属性 6。 第一个压 控方 使用调压 7 阿法 一个 fi控模型 由有的腔压 应对 环8。斯 使用这些模型 提 一个控 环腔压 控9。适应控方法已提”腔压 在 一个置在模具10 - 12。 的是 腔压 控缺少一个系统的方法确定压 分图。 它是 缺 适的行机构为分式压 控 为传统的成型机 配备有一个传装置 (旋) 许同 腔压 控在多个 在模具。考虑到交 系统在传统 冷 模具见图3。很明显 这个几何是“生” 模具。 步者的置是固定的 浇 也是固定的。由 产生的压 分无法控 有更 用说重整模具 。 图3 型的包装压 分 讨 控性的注塑艺 验设计一 阶 13是验 确定主要艺数之 的影响和分键 36 在这个方fi式中 机 数有所缩减 为0到1 明 行” 对于 这个应用fi序。由 产生的系数的性模型是际变化分 以毫米。应 的 是 一旦 成 变化 以 ” 相有限 管功 显 。主要的结 应 是从e (4) 然而 是所有维 的 应类似的变化 fi设置。 成型 fi的行为 为一个由 的 fi有一个 属性是 控的。 uh之一的公 14 “独立的设计应 的功 需 。“这公 应用 多个由 控 和压 在模具型腔。图所示图4中 门计的 从 步者 模具型腔。压 和 的 变化的融化是轴向运控的个currency1 currency1之的差 和模 。 分 控 在 同的currency1置 融化在个门的控 以 的影响 并且提更好的压机 响应和 分控的融化。个为一个 个 喷射装置 减currency1 机 。对于环控 管压 传 是用于 步 而 是在腔。这个现 仅提更低的成本和更高的 靠性 但也使传统的 为 系统。 37 图4 调节的设计 由 产生的 控性的注射成型艺是在图5 示在多个压 以维 在模具型腔的一个分。在同一周中 个 同等 的 压 都施在 同 在同一模腔。控压 在门1阶段414 (6000 si。) 门2是414 (6000 si。) 门3是207 (3000 si。) 门4是621 (9000 si。)。在传统注塑 压 是相同的在所有 。这 的 fi控 前还 有 何成型技术 为 。个门 以施特定的 压压 。 38 图5 调节的设计 材料收缩和 变化在 同的地 在分基于轮廓和周 的压 的 门。 改变个 维 或其他 属性 有更 用说重整模具 提重要 fi的灵活性。 它 以增强 (4)有 的由 和复的 控性 个分 有两个重要的影响这一结果。先 环控腔压 低的分维 上的 机 设置 以减少的 系数的主要机设置。这 效应也 以减少标准差的多个 分维 ”均 个 素 从而提高 fi 数 从 足1到 超2。 其次 第二个 在e (5)是提高 控性的证 提的 调节的腔压 分。一currency1 说 改变腔压 靠近门的一个维 提主要影响分 。 独 立的控门的提 改变 在一个置 干维 在 一个置。这 灵 39 活性 存在传统的 型 为 有压 变化在影响一个人 的分 传到 其他地 的分 静 系统。应 然而 的 用的变化 压 调节 约是相同的对于传统的成型。 这些结果 产生重 影响的产品和具的 fi。目前 数值模填充模拟和 家 结 起 计 fi的行为和 重要的设计决策。果这些决策是 的 么具 需要 改。改的 控性的注塑艺对许多设计 许 在模具调 阶段 有重 。这 变化在 fi中 以 低具 成本 缩 周 的 。 上 fi的重要性还在于它 聚 控从成型机 模具本 。这减少成型 机“聚 。的变化在注射压 压 或包次包装都是 的压 和温 控。 的影响 是重 的 为1)老机 有环控 以提一致性等于 现 机 和2)模具 在成型机在 是确 生产一致的分在成型机海 。模具 变成 的独立的 控机。 潜在的生产 和 的提高是 性的。 型的 径在冷却阶段的注射成型是 从 的聚 行到相对 冷的模 子 然 模具行冷却 这是 的冷却。 近的研究图 控 性 的 在成型周。而 压 控已证明 行15和 业化 相对 类似的 “ 管 。 冷却阶段的注塑周并 适 多 原 影响产品 和产 都。 fi 决定 模具温 必须低于聚 温 这 性分是 。然而 冷模具温 导 聚 从 到冷模在注射 fi中 成 的 在 的分和传的 冷冻向 心的分。这些冻增 使模具型腔 以填 。 为冷冻 续 在注 和冷却 他们“锁定” 同fi 的压 和向。这 变化在聚 形 为一个函数的 减少 结构 和其他件的属性(16 - 19)。 为弥 的负面影响冷模具墙 运行在更高的模具模温 高温 高 注射压 注射 和更高(20 21)。 低的 聚 或更高的 需要 分 成本和/或性 的缺 。所有这些选项产生负面影响的生产。事上 fi序规定在注射 fi中 高的模温(许 分 和 低的注射压 ) 但 低模具温 在冷却(许固)。 这个 模具温 控策略 行鉴于目前控策略和材料技术。模具的 小 上其高的 容和 惯性 环控的模具 面。这个声明是基于客 分 40 以 察之前的术和业22- 34。 詹森35 36 和其他研究人员 用 一个 装置在模具 和冷却分模具。然而 响应这些主控fl素 相对 在订 的秒。同 有诱导 有限 分由于 和性 的模具。 人员(25 26 31 32 用 面的模具 延迟 的冻结直到聚 注 。这 料 有提足的 久性 但类似的技术成功地 用金属压模生产 的背在 媒 减少周 02秒。在一个更广泛的 模具插 高导 27-29更 繁地用 增传 的 在和/或 节的分。 前所 有 或其他 致 的存在 提所需的“ 模 温 控。 其他fl素( 和导 ) 延迟或增 从聚 冷却。它是 以从这些先前的 环控策略已无法增模品的性 或 低生产成本。 料和插 方法 采用主控fl素 已证明有效的和 在接 有些和渗在成型行 业。对于塑料行业 何成功的技术必须需要小 的复杂性和成本而足健壮的 高批 生产。 前研究的目的是 一 新的 更 控方法的模 温 在整个注塑 fi。由 产生的技术应 使高模 温 在注射和包装阶段促聚 和均匀的分 属性 然诱导低模 温 促固的模品。 想 下 模 温 应 等于 温 在充填 但等于温冷却 fi。这 耦的模具温 在成型周尚未现。 温 控 使 个主要的好” 1。高 的零件。 增模具温 在聚 注 一个 和冻 是 以避免的。压 和 梯 在分 小化 而减少双折射 低残余应 等。 2。减少 。 维护一个高模具温 在聚 注 导 增。这 许剧烈的 减少或更少的 。 3。减少周 。 减少模具 温 在冷却阶段 分 更迅固 导致显 的生产 的提高。 低的温 导致显 的喷射成型收缩从而减少少需要 的变化。 前的方法包括 个 念图6所示。先 模具冷却液 在 低的温 传统注射成型是 行的。接下 一个重要的临 “ 是异形的模具 始前 使对 的气 注 一整个 面的模具 已 的 /温 / 剖面。 成型周 始传 行“ 环”获所需的 模 温 行为为 的函数在成型周。 41 图6 冷却控 这个 的 fi念 用现有践塑料产业的顺 施。 对 的气 有助于 的模具 面但需要气 的气 。这些气 已存在 于 风的所有现有的注塑模具。 一个子 考虑所需 除 从模具 现有基础设施的冷却管和模具冷 机 是足的。 有一个高温 高压气 应是必要的 甚至这 类型的辅助设备用于气 辅助注射成型。 为验是 整的 系统的方fi(1) (3)已 决一个 对 提一个温 剖面 的个fl素对于个 步的fi 决方。 性 和传 分 耦 提非等温 非牛顿 压缩仿真的所有阶段的注射成型艺。这 个 渡 fi仿真 用 分 传统 型的12毫米的 盘在塑 整洁聚碳酸酯 温 300 c和模具冷却温 100 c。拟议的 fi也 模初始 模具 面温 260 c和模具冷却温 0 c。其他重要的艺数充填压 注射 模具 和其他人一直 变的一面镜子 察生产 媒 。 42 提一个准确的 示 fi 二十成型周行模拟 结果前面的 环是初始状 到下一个环。这 许一个计的温 在整个模具周 始的 候 果模 具一直在生产运行稳定状 。 结果 截面温 分的聚 (阴影 )和模具绘重要 事件图7。” # 0 示初始温 剖面的模具聚 注 。在传统的 fi中 模具是在 低的温 下在注射 fi中 成100 c 分之的聚 的 和 心。在拟议的 fi 一个 “ 启 提一个高模具 面温 。改变气 温 和 曝 以 改初始温 分 在模具。 图7温 截面分&模具 的温 分 隔一秒钟。这一 现在这些图 传统 型已 向温 行为从什么是望的。冷模具 在注射 fi中 导致增 和减少 件的属性而 模具冷却 低传 在分冷却。减少模具冷却温 显 增 传 在冷却但一步 低模 温 在注 这是必要的对于周 减少。拟议的 fi提 小 “ 在注射 fi中但仍许的续分冷却。 梯 图7是至重要的测和控其他 fi 和 的分属性。在注射 fi中 增 导是 想 以减少所需的注射压 。这 仅使生产更 的分 一个 定的设备 同 增均匀的分属性。鉴于变和 性 的聚碳酸 酯 由 产生的压 从中心到轮廓的 是 盘图8所示。压 分的模具填充结 束 现为固 ”。在填充 高和 引起 重的注射压 填充模具型 腔。图8所示 传统的成型需要 约19 压 填充模具。拟议的 fi使近等温灌装 43 的模具注射压 下 到12 。这减少注射压 确极 地 产品的 塑性 需要更少的 使成型 更 的分 并增分 的均匀性。 图8径向压 等高在 盘 一旦模具型腔充满 融聚 的融化是迫 模具型腔在高压 收缩的冻传 向的 心分。 媒 和镜头 准确的 面复和低双 折射是望的。前者属性需要高腔压 而者属性要 均匀聚 形 之和 分。图8所示 虚 包括传统的 型和提议的 fi提非 均匀径向腔压 充填 阶段的 始。 这个的和压 所示的 ig7和8也 以 是 检查输件的 属性。为一个子 我们 考虑双折射 由一 性 的变化 迫使 旅行在两个 或两个以上的 同的 而传 盘。定 的聚碳酸酯 折射率是直接相 的特定卷模品37 38)。ig9显示一个截面的特定卷宽 盘在弹射。纵轴 的径向方向而横 标 方向 的 盘。图 已设置为相同的规模和 直接。在传统的 型 一个显 的固的 靠门的地方(中心分)已冻在 高注 和包装压 。腔压 径显 低的分在包装阶段的结束和整个冷却阶段 在这两 下。 44 图9 容的横截面的 盘 ig9也显示潜在的 改应 控性的 “ 现。 为模具是在等温 件下 有固 到 的包装阶段和腔压 是统一整个腔。这 均匀性 使以前未 到的 面复 低双折射 维 属性。特定的 几乎是 数在 径的 盘 第一个30%的 这是至重要的 是 metllicized和扫描。 结论 本 讨 研究策略获 控性的注射成型艺。上 fi是强有 的推者成 型行业。 ulticity压 控使 耦增由 的数目 治 属性。 温 控使 耦的注 和固阶段增 fi性 。 潜在的生产 和 的提 高从这些fi是 性的。 这是我们的更广泛的图提坚的成功和 在行的研究在生产之前以 激励类似项目 的聚 。我们相 的设计方法是现基于 基金 由 家研究员 管这 方法目前并 存在于践。这 方法是基于 个基本支 1 立 化的性 属性定好的系对mesurbles提基 化 2使用模拟和控验调查 行性和 立绩效目标 3结 现 设计方法提强劲的 fi的基于约束的管 。 45 这 艺设计 以提竞争 的突。 近的研究在 和设计已 于 集中在鲁棒性和一致性。为行业 续 低其研究重 这是术 的责和机 去 冒更 的风险并从 本上提新的技术。 致谢: 这个是由1992年到2002年 (顺序) 用 气塑料 ynisco仪 斯 坦 集成 协 夏威夷 纳公司 新 fi计划 家 基金 门设计 和业 新 惠普公司 和 办公的海军研究。 46 :附录2: 外文原文 47 48 49 50 51 52 53 54 致 谢 为 个月的 业设计业已结束。 顾整个 业设计 fi,虽然充满困 折,但却让我 到 匪浅。本次 业设计的课是变径接头注塑模具的设计。本 设计是 所有 本业应 的课fi和 成 业以所行的,是对我 年 所 的一次 检验,也是对我 fi的再。使我 在 业前 践更融 贯 ,并且到书本上 有提 的 , 我对 的 , 我对注塑模具艺的 ,强化际生产中的 性 。 次 业设计,我掌握注塑模具设计方法和步骤 到在设计 fi 中所要注的。 也 何应用图书 和网查找所需的资料 息。 的 是说,这次设计使我在基本 的 运用以 确 决际方面 到 次 好的锻炼,提高我独立思考 决以 新设计的 ,缩 我厂技术人员的 ,为我以从事fi技术奠定一个好的基础。同 也让我 目前我们这个业所”的置。 本次设计务业已顺 成,但由于本人 ”有限,缺验, 免 留下一 些 ,在 恳请家 老 同多多 。 次 业设计是在 立老 的 真 导下行的。 老 为我 答一系列的 ,以 导我的思想,引导我的设计思 。在 个多月的设计 fi中, 一直 心的辅导。其他同也有对我在设计 fi中予帮助。在 ,我忠心地向他们 示诚挚的 谢和敬! 55
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