充电器外壳毕业设计说明书

充电器外壳毕业设计说明书内容摘要：

m（ nAs +Aj） (34) 式中 As— 塑件型腔在模具分型面上的投影面积； Aj— 塑件浇注系统在模具分型面上的投影面积； F— 锁模力； Pm— 模腔压力 取 120MPa； F≥120[2954+855] ≥392400 N ≥ KN 由于 F=900 KN，故满足 F=Pm(nAS+Aj)。 同时 XSZY125 的额定注射压力为 120 MPa， 所以注塑机符合 ABS塑料成型的注射压力要求。 （ 3） 模具与注塑机安装部分相关尺寸校核 模具长宽 拉杆面积 模具长宽为 225225mm 注塑机拉杆间距 260290mm 所以模具长宽 拉杆面积，满足要求。 模具闭合高度校核：模具实际厚度 H模 =256mm；注塑机最小闭合厚度 minH 长春理工大学毕业设计 8 =200mm，注塑机最大闭合厚度 maxH =300mm,即 minH ≤H模≤ maxH ，因此满足要求。 （ 4） 开模行程校核 对于单分型面注塑模来说注塑机开模行程应满足： L = S + maxH (35) L 注塑机最大开模行程 （ mm） ； S移动模板行程 （ mm） ； maxH 模具最大厚度 （ mm） ； 为使塑件容易取出，一般最大开模行程为塑件最大高度的 3～ 4倍，移动模板的行程要大于塑件高度的 2倍。 （ 5） 注塑成型条件 1)熔胶温度 ABS 属于无定型塑料，无明显熔点，熔融流动温度不太高， 160℃以上即有充分的流动性，但温度过高并不会使流动性增强。 ABS 的品种较多，不同品种的料筒温度有所不同，鼠标模具采用的熔胶温度为 240℃。 2)模 具温度 模温的高低对塑件的质量影响很大（模具温度将影响塑件光洁度，温度较低则导致光洁度较低），在成型加工时应将模温控制在允许的范围内，鼠标塑件模具模温控制在 50℃ ～ 70℃。 3)注射压力 注射压力的大小主要取决于塑件的结构和壁厚。 通常，通用 ABS 的注射压力为 50～ 70Mpa。 （ 6） 喷嘴尺寸校核 在实际生产过程中，模具的主流道衬套始端的球面半径 R2 取比注射机喷嘴球面半径 R1大 1～ 2 mm，主流道小端直径 D取比注射机喷嘴直径 d大 ～ 1 mm，如图 31 所示，以防止主流道口部积存凝料而影响脱模，所以，注 射机喷嘴尺寸是标准，模具的制造以它为准则。 长春理工大学毕业设计 9 图 31 喷嘴 （ 7） 定位圈尺寸校核 为了保证模具主流道与喷嘴对准，注射机定模板上设有一个定位孔，模具上定位圈的外径 D 与注射机定模板上定位孔内径 D1 相配合， D=D1，常采用间隙配合。 长春理工大学毕业设计 10 第四章 模具的设计 塑料配方说明 ABS 塑料是丙烯腈、丁二烯、苯乙烯三种单体采用乳液、本体或悬浮聚合法生产，使其具有三种单体的优越性能和可模塑性，在一定的温度和压力下注射到模具型腔，产生流 动变形，获得型腔形状，保压冷却后顶出成塑料产品。 聚合物的分子一般呈链状结构，线型分子链和支链型分子认为是热塑性塑料，可反复加热冷却加工，而经过加热多个分子发生交联反应，连结成网状的体型分子结构的塑料通常是一此次性的，不能重复注射加工，也就是所说的热固性塑料。 既然是链状结构，那塑料的在加工时收缩的方向也是跟聚合物的分子链在应力作用下取向性及冷却收缩有关，在流动方向上的收缩要比其垂直方向上的收缩多。 产品收缩也同制品的形状、浇口、热胀冷缩、温度、保压时间及内应力等因素有关。 通常书上提供的收缩率范围较广，在 实际应用中所考虑的是产品的壁厚、结构及确定注塑时温度压力的大小和取向性。 塑料配方设计是塑料制品成型加工中在加工设备和工艺参数确定之后所必须进行的重要环节 ,设计水平的高低直接关系到塑料制品的最终使用性能的优劣 ,也是应用现代技术对塑料进行改性的过程 ,其技术含量极高 .一个成功配方的产生是多年实践经验与应用高新技术的结局 .塑料是以高分子聚合物为主要成分 ,加入一定量添加剂而组成的一种混合物 ,添加剂是由一系列为改变塑料的某些性能而添加的混合物 ,通常为填充剂 ,增塑剂 ,稳定剂 ,润滑剂 ,着色剂等 .根据 ABS的特性及使用性能 要求 ,配方中应含有以下添加剂。 增韧剂 —— ABS 的冲击性能很差 ,是一种十分脆的材料 ,增韧改性是必须的。 光稳定剂 —— 氧化锌；塑料制品在日光或强荧光下，由于吸收紫外光的能量，引发氧化反应，导致聚合物降解，使制品的外观或内在性能变坏，这一过程称为光氧化或光老化。 润滑剂 —— 硬脂酸及其盐类；对塑料的表面去润滑作用 ,防止塑料在成型加工时黏模 ,同时提高塑料制品表面光洁度。 着色剂 —— 黑 色；在塑料制品中，需要着色的大约占 80%左右，着色的目的有 1） 增加制品美感，以吸引消费者的购买欲望 ； 2） 提高产品的耐候性，主要是 通过着色剂防紫外线功能而实现的。 抗菌剂 —— 磷酸锆系银离子抗菌剂；考虑到该产品人们可能会作为玩具把玩 ,因此需要做此设计 .很多塑料制品的表面会滋生致病细菌，与人接触后可能导致如感冒，咽炎，流行性脑膜炎，肺结核等疾病的传播。 塑料抗菌改性是在树脂中加入抗菌剂，其逸出塑料表面后，可将沾在塑料表面的细菌杀死或抑制细菌的繁殖，保持自身的清洁状态。 长春理工大学毕业设计 11 浇注系统设计 注塑模的浇注系统是指模具中从注塑机喷嘴开始到型腔入口为止的塑料熔体的流动通道，它由主流道，分流道，冷料穴和浇口组成。 浇注系统的作用是：将塑料熔体均匀地送到 每个型腔，并将注射压力有效地传送到型腔的 各个 部位，以获得形状完整、质量优良的塑件。 它的设计是模具设计中很重要的环节，其设计好坏直接影响到塑件的质量及成型效率。 它分为普通流道浇注系统和热流道浇注系统。 普通浇注系统一般由主流道、分流道、浇口和冷料穴等四部分组成。 主流道的设计 主流道是指注射机喷嘴与型腔或与分流道连接的这一段进料通道，是塑件熔体进入模具最先经过的部位，它与注射机喷嘴在同一轴心线上。 在卧式或立式注射机用模具中，主流道垂直于分型面。 主要的形状为圆锥形，以便于熔体的流动和 开模时主流道凝料的顺利拔出。 如图 41所示 （ 1） 主流道尺寸 内表面粗糙度 Ra= m 主流道锥角  = 2176。 ～ 6 主流道小端直径 D=注射机喷嘴直径 +（ ～ 1） （ 41） =4 （ ～ 1）， 取 D= 主流道球面半径 SR0=注射机喷嘴球头半径 +（ 1～ 2） （ 42） =12 + (1～ 2)， 取 SR0=13 球面配合高度 h=3～ 5mm，取 h=3mm 主流道长度 L=127mm 浇口套总长 LO=L+h=130mm （ 2） 主流道衬套的形式 主流道小端入口处于注塑机喷嘴反复接触，属于易损件，对材料要求较严格，因而模具主流道部分设计成可拆卸更换的主流道衬套形式即浇口套，以便有效的选用幼稚钢材进行单独加工和热处理，常采用碳素工具钢，如 T8A、 T10A 等，热处理硬度为 50HRC～ 55HRC。 长春理工大学毕业设计 12 图 41 主流道 分流道 分流道是主流道 与浇口之间的通道，一般开设在分型面上，起分流和转向作用，分流道的长度取决于模具型腔的总体布置和浇口位置，分流道的设计应尽可能短，以减少压力损失，热量损失和流道凝料。 （ 1）分流道布置形式 分流道在分型面上的布置与型腔排列密切相关，有多种不同的布置形式，应该遵循两方面原则：一方面排列紧凑、缩小模具板面尺寸；另一方面流程尽量段、锁模力力求平衡。 模具的流道布置形式采用平衡式。 （ 2）分流道的长度 长度应尽量短，减少弯折。 该模具的分流道长度在设计过程中由绘图得出。 （ 3）分流道的形状及尺寸 分流道的断面形状有圆形， 矩形，梯形， U形和六角形。 要减少流道内的压力损失，希望流道的截面积大，表面积小，以减小传热损失，因此，可以用流道的截面积与周长的比值来表示流道的效率，其中圆形和正方形的效率最高，但正方形的流道凝料脱模困难，所以一般是制成 圆 形流道。 在该模具上取 圆 面形状，直径为 9mm。 常用分流道断面尺寸推荐如表 42所 示。 长春理工大学毕业设计 13 表 42 流道断面尺寸推荐值 塑料名称 分流道断面直径mm 塑料名称 分 流 道 断 面 直 径 mm ABS， AS 聚乙烯 尼龙类 聚甲醛 丙烯酸 抗冲击丙烯酸 醋酸纤维 素 聚丙烯 异质同晶体 ~ ~ ~ ~10 8~10 8~ 5~10 5~10 8~10 聚苯乙烯 软聚氯乙烯 硬聚氯乙烯 聚氨酯 热塑性聚酯 聚苯醚 聚砜 离子聚合物 聚苯硫醚 ~10 ~10 ~16 ~ ~ ~10 ~10 ~10 ~13 （ 4）分流道表面粗糙度 由于流道中于模具接触的外层塑料迅速冷却，只有中心部位的塑料熔体的流动状态较理想，因此分流道 的内表面粗糙度 Ra 并不要求很低，一般取 ～ 微米，这样表面稍不光滑，有助于增大塑料熔体的外层流动阻力。 避免熔流表面滑移，是中心层具有较高的剪切速率，此处 Ra=。 如图 43所示。 图 43 分流道 拉料杆和 冷料穴 （ 1）拉料杆的设计 拉料杆的作用是开模时将流到凝料留在我们希望它留的地方。 拉料杆按其结构分为直身拉料杆、勾形拉料杆、圆头形拉料杆、圆锥拉料杆和塔形拉料杆。 拉料杆按其装配位置又分为主流道拉料杆和分流道拉料杆。 如图 44所示。 拉料杆在使用中应注意一下几点： ①一套模具 中若使用多个勾形拉料杆，拉料杆的勾形方向要一致。 对于在脱模时无法作横向移动的制品，应避免使用勾形拉料杆； 长春理工大学毕业设计 14 ②流到出的勾形拉料杆，必须预留一定的空间作为冷料穴； ③使用圆头形拉料杆时，应注意尺寸。 图 44所示 拉料杆 （ 2）冷料穴的设计 冷料穴一般位于主流道对面的动模板上， 或处于分流道末端。 其作用就是存放料流前峰的“冷料”，防止“冷料”进入型腔而形成接缝；此外，在开模时又能将主流道凝料从定模板中拉出。 冷料穴的尺寸宜稍大于主流道大端的直径，长度约为主流道大端直径。 冷料穴的分类： ①底部带推杆的冷料穴； ②推板推出的冷料穴； ③无拉料杆的； ④分流道冷料穴； 我们这里选用的拉料杆是固定在动模板上的。 浇口 浇口又称进料口或内流道，它是连接分流道与型腔之间的一段细短通道，它是浇注系统的关键部分。 它也是分流道与塑件之间狹窄的部份，也称浇注系统最短小的部份。 如图 45 所示。 浇口 的形状数量，尺寸和位置对塑件的质量影响很大。 流动距离越长，由冻结层与中心流动层之间流动和补缩引起的内应力越大；反之，流动距离越短，从浇口到制件流动末端的流动时间越短，充模时冻结层厚度减薄，内应力降低，翘曲变形也会因此大为减少。 浇口的作用： （ 1） 防止倒流。 当注射压力消失后，封锁型腔，使尚未冷却固化的塑料不会倒流回分流道； （ 2） 升高熔体温度。 熔体经过浇口时，会因剪切及挤压而升温，有利于熔体填充腔体； （ 3） 调节及控制进料量和进料速度。 在多腔注塑模中，当分流道采用非平衡布置时，可以通过告便交口的大小来控制进 料量，使各腔能在差不多相同的时间内同时充满。 这叫做人工平衡进料； 长春理工大学毕业设计 15 （ 4） 提高成型质量。 浇口设计不合理时，易产生填充不足、收缩凹陷、蛇纹、震纹、熔接痕及翘曲变形等缺陷。 浇口位置的选择直接影响到制品的质量问题，所以我们在开设浇口时应注意以下几点： （ 1） 浇口应开在能使型腔各个角落同时充满的位置； （ 2） 浇口应设在制品壁厚较厚的部位，以利于补缩； （ 3） 浇口的位置选择应有利于型腔中气体的排除； （ 4） 浇口的位置应选择在能避免制品产生熔合纹的部位； （ 5） 对于带。