高分子成型工艺学_课程设计说明书

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1、河南理工大学万方科技学院高分子成型工艺学课程设计说明书系别:能源与材料工程系摘要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等方面的不断提高，塑料制品的应用范围也在不断地扩大，越来越普遍地采用塑料成型。塑料是一种新型工程材料，发展速度迅猛，塑料的加工和成型工艺也越来越得到重视，其中注射成型是最常用的塑料零件成型方法。由于模具的使用特点，决定了模具设计也区别与其他行业。模具设计要考虑的要点：塑件的物理力学性能,如强度、刚度、韧性、弹性、吸水性以及对应力的敏感性,不同塑料品种其性能各有所长,在设计塑件时应充分发挥其

2、性能上的优点,避免或补偿其缺点；塑件结构能使模具总体结构尽可能简化，特别是避免侧向分型抽芯机构和简化脱模结构，使模具零件符合制造工艺的要求。生活用品的塑料模具占了很大比例，在市场竞争白热化的今天，电器外壳设计成为产品质量的重要一环，最为突出和典型的就是手机外壳，手机外壳注射模成为目前注射模制造行业之一。因此，研究手机外壳注射模具的设计制造，具有较高的生产实用价值。手机外壳外观要求不是很高，而且整机体积小，因而对注射成型模具和成型工艺的要求不是太高。其中，尺寸、数据和机械结构均来自工厂的实际图纸。主要阐述手机外壳的注塑模设

3、计，提供了PRQ/E软件进行整个注塑模设计的流程，以及注塑模的CAE分析。关键词：注射模、模具设计制造、浇注系统、脱模机构、手机外壳成型正文本文的主要研究内容手机外壳注射模设计制造不是太复杂，本课题来源企业实际生产，内容基于工厂的生产工程实践，以大量的手机外壳注射模设计制造为基础，结合多年从事注射模设计制造的工作经验，研究手机外壳注射模具的设计制造。文章从模具的整体结构设计，到浇注系统、脱模机构设计，详细探讨了实际设计制造的方法和关键点，以及实际生产中塑件可能出现缺陷的原因和解决方案，贯串文中介绍了手机外壳中面壳的典型注

4、射模设计。论文总体的概述一、总体结构设计，内容是成型零件、温度调节系统、排气系统、合模导向机构、支承零件的设计，探讨动模、定模以及整体结构的设计；二、浇注系统设计，系统研究手机外壳注射模浇注系统中浇道、浇口的形式、位置选择，排溢系统的设计；三、制造工艺及质量的保证，介绍了手机注射模制造方法和关键工艺制作要点，探讨如何提高模具质量，保证塑料产品的成型要求；四、制造工艺及质量的保证；五、结论及感想。一、总体结构设计整体结构方案确定，要根据手机塑件塑料品种，以及各生产厂家注射机的种类等众多因素来决定。但不论是简单还是复杂的模具

5、，其基本结构都是由动模和定模两大部分组成，两者由导柱导套连接导向。定模安装在注射机的定模板上，动模安装在注射机的动模板上并能够随机器的合模系统运动，相对来说动模比定模结构要复杂得多”。本章讨论成型零件、温度调节系统、排气系统、合模导向机构的设计，最后以两个典型的手机外壳注射模为实例，介绍整体结构设计。浇注系统和推出(脱模)机构在手机外壳注射模设计中很重要。1．1成型零件成型零件包括凹模、型芯等，工作时与塑料直接接触成型，要承受塑料熔体的高压和料流的冲刺，脱模时还会与塑件发生摩擦。因此，要求成型零件有几何形状、良好的尺寸精

6、度、较低的表面粗糙度，以及较好耐磨性。设计成型零件时，应根据手机外壳塑件的特性、结构和使用条件，确定型腔的总体结构，凹模的结构可以设计为整体式。整体式凹模由整块材料制作而成，结构比较简单、不易变形，产品的质量好。在手机外壳模具设计中，选择合理、巧妙的组合镶拼结构非常重要，要保证塑件质量、简化模具加工，又要避免在塑件表面留下痕迹。1．2温度调节系统注射模的温度对塑料熔体的充模流动、固化定型、生产效率以及塑件的形状和尺寸精度都有极大的影响。每种塑料注射成型都有一个合理的模具温度区域，使熔体的流动性好容易充满型腔，塑件脱模后收

7、缩和翘曲变形小、尺寸稳定，力学性能和表面质量也高。为控制模具的温度，必须设计温度调节系统，一般采用模具冷却或加热的方法，必要时两种兼有。冷却装置设计的要点：尽量保证塑件收缩均匀，维持模具热平蘅；冷却水孔的数量越多、孔径越大，塑件冷却越均匀；水孔与型腔表面各处应有相同的距离；浇口处应加强冷却；入水与出水的温差要低；要结合塑料的特性和塑件的结构，合理考虑冷却水道的排列形式；冷却水道要避免接近塑件的熔接痕部位，以免熔接不牢影响强度；应该注意密封，保证冷却水道不泄漏；防止与其它部位发生干涉；冷却水道的进出口要低于模具的外表平面；

8、冷却水道要利于加工和清理。1．3排溢系统排溢是指排出充模熔料中的前峰冷料和模具内的气体，广义的注射模排溢系统应包括浇注系统部分的排溢和成型部分的排溢。通常所说的排溢是指成型系统的排溢，浇注系统主流道和分流道末端的冷料穴也是一种溢排形式。模具型腔在塑料充填过程中，除了浇注系统和型腔内有空气存在外，还有塑料受热和凝固而产