打印机支架的注塑模具设计毕业设计(编辑修改稿)

打印机支架的注塑模具设计毕业设计(编辑修改稿)内容摘要：

失。 分流道的布置形式分平衡式和非平衡 式两种 [6]： 平衡式布置 平衡式布置要求从主流道至各个型腔的分流道，其长度、形状、断面尺寸等都必须对应相等，达到各个型腔的热平衡和塑料流动平衡。 因此各个型腔的浇口尺寸可以相同，达到各个型腔同时均衡进料。 非平衡式布置 非平衡式布置的主要特点是主流道至各个型腔的分流道长度各不相同。 为了使各个型腔同时均衡进料，各个型腔的浇口尺寸必定不相同。 常用的分流道截面形式有以下几种： 圆形截面 圆形截面的比表面积最小，但需开设 在分型面的两侧，在制造时一定要注意模板上两部分形状对中吻合。 梯形及 U 型截面 它们的截面 分流道加工较容易，且热量损失与压力损失均不大，为常用的形式。 半圆截面 半圆形截面分流道需用球头铣刀加工，其表面积比梯形和 U 形截面分流道略大，在设计中也有采用； 矩形截面 矩形截面分流道因其比表面积较大，且流动阻力也大，故在设计中不广东揭阳 学院本科生毕业设计 14 常采用。 在本设计中，分流道采用平衡式布置，截面为圆形，且截面半径为 2mm。 设计的分流道如 图 42所示： 图 42 分流道的设计 浇口的设计 浇口亦称进料口 ,是连接分流道与型腔的熔体通道。 浇口的设计与位置的选择恰当与否 ,直接关系到塑件能否被完好地高质量 地注射成型。 浇口可分为成限制性浇口和非限制性浇口两类。 限制性浇口是整个浇注系统中截面尺寸最小的部位，通过截面积的突然变化，使分流道送来的塑料熔体产生突变的流速增加，提高剪切速率，降低粘度，使其成为理想的流动状态，从而迅速均衡地充满型腔。 对于多型腔模具，调节浇口的尺寸，还可以使非平衡布置的型腔达到同时进料的目的，提高塑件质量。 另外，限制性浇口还起着较早固化防止型腔中熔体倒流的作用。 非限制性浇口是整个浇口系统中截面尺寸最大的部位，它主要是对中大型筒类、壳类塑件型腔起引料和进料后的施压作用 [1,6]。 浇口设计要 注意以下几个方面 ： 1. 选择在不影响塑件外观的部位。 2. 浇口应不影响塑件的使用性能。 3. 应尽量避免产生喷射和蠕动现象。 4. 应开设在壁厚处以保证最终压力有效地传到塑件厚部，利于填充与补料。 5. 尽量缩短流程，减少变向，以降低压力损失。 6. 应利于型腔内气体的排出。 7. 尽量避免熔接痕。 8. 避免引起塑件变形 9. 尽量设在便于熔体流动的方向。 10. 应便于清除凝料，如盘形，轮辐或爪形，潜伏式。 11. 浇口与分流道的连接处应采用圆弧或斜面相连，平滑过渡。 12. 初始值应取较 小，为 试模时必要的修正留有余地。 浇口的种类 广东揭阳 学院本科生毕业设计 15 浇口的结构形式较多，按结构形式和特点、常用的浇口可分成以下几种形式 [2]。 1．直接浇口 直接浇口又称主流道型浇口，它属于非限制性型浇口，这种形式的浇口截面 大，去除浇口较困难，去除后会留有较大的浇口痕迹，影响塑件的外 观。 这类浇口大多用于注射成型大、中型长流和深型腔筒形塑件，尤其适合于如聚碳酸脂等高粘度塑料。 另外，这种形式的浇口只适于单型腔模具。 直接浇口的浇注系统有着良好的熔体流动状态，塑料熔体从型腔底面中心部位流向分型面，有利于消除深型腔处气体不易排出 的缺点，使排气通畅。 这样的浇口形式，使塑件和浇注力均匀。 2．中心浇口 当筒类或壳类塑件的底部中心或接近于中心的部位有通孔时内浇口就开设在该孔口处，同时中心设置分流锥，这种类型的浇口称中心浇口。 中心浇口实际上是直接浇口的一种特殊形式，它具有直接浇口的一系列的优点，而克服了直接浇品易产生的缩孔等缺陷。 中心浇口其实也是端面进料的环形浇口，在设计时，环形的厚度一般不小于 ，当进料口环形的面积大于主流道小端面积时，浇口为非限制性型浇口；反之，则浇口为限制性型浇口。 3．侧浇口 侧浇口国 外又称标准浇口。 侧浇口一般开设在分型面上，塑料熔体从内侧或外侧充满模具型腔，其截面形状多为矩形（扁槽），改变浇口的宽度与厚度可以调节熔体的剪切速率及浇口的冻结时间。 这类浇口可以根据塑件的形状特征选择其位置，加工和修整方便，因此它是应用较广泛的一种浇口形式，普遍用于中小型塑件的多型腔模具，且对各种塑料的成型适应性均较强。 由于浇口截面小，减少了浇注系统塑料的消耗量，同时去除浇口容易，而且不留明显痕迹。 这种浇口成型的塑件往往有熔接痕存在，且注射压力损失较大，对深型腔塑件排气不利。 侧浇口尺寸计算的经验公式如下 ： b= A (～ )/30 (41) t=(～ )δ (42) 式中 b为侧浇口的宽度， mm； A为塑件的外侧表面积， mm2； t为侧浇口的厚度， mm； δ为浇口处塑件的壁厚， mm。 4． 轮幅式浇口 轮幅式浇口是在环形浇口的基础上改进而成，由原来的圆周 进料改为数小段圆弧进料，浇口尺寸与侧浇口类似。 这种形式的浇口耗料比环形浇口少得多，且去除浇口容易。 这类浇口在生产中比环形浇口应用广泛，多用于底部有大孔广东揭阳 学院本科生毕业设计 16 的圆筒形或壳形塑件。 轮幅浇口的缺点是增加了熔接痕，这会影响塑件的强度。 除了这些之处，还有环形浇口、爪牙浇口、点浇口、潜伏浇口等，不同的浇口形式对塑料熔体的充填特性、成型质量及塑件的性能会产生不同的影响，各种塑料因其性能的差异而对不同形式的浇口会有不同的适应性，设计模具时可参考 表 41所列部分塑料所适应的浇口形式 [8]。 表 41 部分塑料所适应的浇口形式 浇口形式 塑料种类 直接 浇口 侧浇口 平缝 浇口 点浇口 潜伏 浇口 环形 浇口 硬聚氯乙烯（ PVC） √ √ 聚乙烯（ PE） √ √ √ 聚丙烯 (PP) √ √ √ 聚碳酸脂 (PC) √ √ √ 聚苯乙烯 (PS) √ √ √ √ 橡胶改性苯乙烯 √ √ 聚酰胺 (PA) √ √ √ √ 聚四醛 (POM) √ √ √ √ √ √ 丙烯脯 苯乙烯 √ √ √ ABS √ √ √ √ √ √ 丙烯酸酯 √ √ 综合对比以上几种浇口形式，并根据本次设计塑件选用的材料，及制品的使用环境与性能要求，本次设计采用侧浇口形式。 且 b= t=。 浇口位置的选择 如前所述，浇口形式很多，但无论采用什么形式的浇口，其开设的位置对塑件的成型性能及成型质量影响都很大。 因此，合理选择浇口的开设位置是提高塑件质量的一个重要设计环节。 另外，浇口位置的不同还会影响模具的结构。 选择浇口的位置时，需要根据塑件的结构与工艺特征和成型的质量要求，并分析塑料原材料的工艺特性与塑料熔体在模体内的流动 状态、成型的工艺条件，综合进行考虑。 设计时注意以下几个问题 [2]： 1． 尽量缩短流动距离 浇口位置的选择应保证迅速和均匀地充填模具型腔，尽量缩短熔体流动距离，这对大型塑件更为重要。 广东揭阳 学院本科生毕业设计 17 2． 避免熔体破裂现象引起塑件的缺陷 小的浇口如果正对着一个宽度和厚度较大的型腔，则熔体经 过浇口时，由于受到很高的剪切应力，将产生喷射和蠕动等熔体断裂现象。 3． 浇口应开设在塑件壁厚处 当塑件的壁厚相差 较大时，若将浇口开设在壁薄处，这时塑料熔体进入型腔后，不但流动阻力大，而且还易冷却，影响熔体的流动距离，难以充填满整个型腔。 4． 考虑分子定向的影响。 5． 减少熔接痕提高熔接强度。 此外，浇口位置的选择还应注意到实际塑料型腔的排气问题、塑件外观的质量问题等。 综合 上述内容，本次设计的侧浇口其位置置于主型芯的正中侧壁上。 如图 43所示。 图 43 浇口位置图 拉料管的设计 为了使主流道凝料能够顺利地从主流道衬套中脱出，往往使冷料穴兼有开模时将主流道凝料从主流道拉出而附在动模一边的作用，根据拉料的方式的不同，常见的冷料穴和拉料杆结构形式有下列几种 [6]： 1． 带钩形拉料杆的冷料穴 ； 穴 ；。 在本模具 设计 中，选用了带钩形拉料杆，具体结构如 图 44 所示： 广东揭阳 学院本科生毕业设计 18 图 44 拉料管的示意图 定位圈 的设计 为了使模具主流道的中心线与注射机喷嘴的中心线相重合，模具定模板上凸出的定位圈应与注射机固定模板上的定位孔呈较松动的间隙配合。 在此次的模具设计中，定位圈的设计如图 45所示 [2]。 图 45 定位圈 的示意图 广东揭阳 学院本科生毕业设计 19 5 标准模架的选择 模架是设计制造塑料注射模的基础部件， 此 设计中是以 上海海华轮船公司 龙记模架公司”提供的模架， 型号为 SCType， 其结构、布局完全按照其当前标准为准则的。 模架基本尺寸为 150 180mm， A 板的厚度为 30mm， B 板的厚度为 50mm。 模架钢材统一选用 45 号碳素钢。 其具体结构如 图 51所示 [13]： 图 51 模架结构示意图 广东揭阳 学院本科生毕业设计 20 6 温度调节系统 模具温度是指模具型腔和型芯的表面温度。 模具温度是否合适、均一与稳定，对塑料熔全的充模流动、固化定型、生产效率及塑件的形状、外观和尺寸精度都有重要的影响。 模具中设置温度调节系统的目的就是要通过控制模具的温度，使注射成型塑件有良好的产品质量和较高的生产效率 [2]。 模具温度与塑料成型温度的关系 注射入模具中的热塑性熔融树脂，必须在模具内冷却固化才 能 成为塑件，所以模具温度必须低于注射入模具型腔内的熔融树脂的温度，即达到玻璃化温度以下的某一温度范围。 为了提高成型效率，一般通过缩短冷却时间的方法来缩短成型周期。 由于树脂本身的性能特点不同，所以不同的塑料要求有不。