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1、XX大学课程设计说明书题 目： 塑 料 地 板 学 院： 机 械 工 程 学 院 专 业： 材料成型与控制工程 学 号： 2010501227 姓 名： X 存 园 指导教师： 李 应 明 老 师 完成日期： 2014年3月6日 目 录第一章 产品工艺分析11.1 塑件表面工艺性分析11.2 塑件原材料性能分析11.2.1 结构性能分析 11.2.2 用途与特点 21.2.3 ABS塑料表面预处理 31.2.4 ABS主要技术指标 4第二章 工艺方案分析与成型工艺参数的确定 5 2.1方案分析与选择 5 2.2工艺参数的确定 .6 第三章 选择设备7 3.1 塑料底板的体积和质量算 7 3.2
2、 注塑机选择 7第四章 分型面、排气方式与型腔数目的确定 84.1 分型面的设计84.2 型腔数目与布局94.2.1 型腔数目对塑料制件的影响94.2.2 型腔数目的确定94.2.3 型腔排列形式104.3 排气系统的设计 104.3.1 排气系统对塑件的影响104.3.2 排气系统的方法104.3.3 排气槽位置11第五章 浇注系统设计 115.1 浇注系统的分析 115.2 浇注系统的设计 115.3 横浇道与浇口的设计 125.4 冷料井的设计 13第六章 成型零件结构设计 136.1 型腔、型芯工作尺寸计算 136.2模架的选择 16第七章 模具其它结构设计 17 7.1导向和定位机构
3、设计177.2脱模机构设计187.3温度调节系统设计19第八章 磨具设计中的力学校核 208.1 型腔壁厚的校核208.2型芯支撑板厚度的校核20第九章注塑机有关参数的校核20 9.1注塑机有关工艺参数的校核20 9.1.1锁模力与注射压力的校核209.1.2 注射量的校核 219.2.3模具厚度H与注射机闭和高度21第十章 模具选材和加工制造21101 成型零件材料选用与加工工艺 21102 其他零件的选材和加工 22第十一章 试模 22 致谢 23主要参考文献24 / 第一章 产品工艺分析1.1塑件表面工艺性分析随着国家经济和工业快速发展，金属材料制品在人们的日常生活中非常常见，但是塑料产
4、品从20世纪70年代迅速发展起来，到80年代已进入实用化。各种塑料成型工艺的成熟为日益丰富的生活塑料产品奠定了基础，在计算机辅助软件磨具设计，对模具结构和产品的分析更加促进了塑料制品在生活的使用。技术日趋成熟。满足了制品质量轻，比强度比刚度高，化学性能稳定（耐腐性），绝缘性能好，还有消声吸振性好的各种要求，而且塑料产品在以模具为工具的基础上成型性能易于其他材料，可以成型结构复杂，表面质量要求高的产品。随着原材料的日趋丰富，塑料产品不仅用于人们的日常生活品，还用于机器的结构件，工程塑料制件，这是传统模具设计方法的一次突破，同时对减少甚至避免模具返修报废、提高制品质量和降低成本等，都有着重大的技术
5、经济意义。ABS塑料是由丙烯腈、丁二烯、苯乙烯所组成的三元共聚物。它具有苯乙烯热塑性塑料的机械加工性、丁二烯的橡胶韧性、丙烯腈的耐化学腐蚀性。三者的含量配比可根据产品需要进行调整。塑料压制成型后表面状态对外观质量有很大的影响。要求成型后的表面平整光滑，均匀一致，不应有划伤、飞边、毛刺、凹坑、斑点、气泡和明显的熔接线。对于本此设计的塑料底板来说，表面的光洁度，光亮度的要求并不高，但是底板的在使用过程中要平整，均匀一致，不应有划伤、飞边、毛刺、凹坑、气泡、有较高的平面度，上下面的平行度，底板上的孔与孔之间的位置精度有较高的要求，除此之外，对于平板式的底板来说，在生产过程中要严格控制成型是的塑化温度
6、，注射速度，喷嘴温度，模具的温度，注射压力与保压时间等工艺参数，尽量减小塑件变形翘曲的变形量，满足塑件使用的质量要求。1.2塑件原材料性能分析121结构性能特性该塑件材料选用ABS（丙烯腈丁二烯苯乙烯共聚物）。ABS( Acrylonitrile - Butadiene - Styrene)俗称超不碎胶，是一种高强度改性PS，由丙烯腈、丁二烯和苯乙烯三种组元以一定的比例共聚而成，化学结构式为：三元结构的ABS兼具各组分的多种固有特性：丙烯腈能使制品有较高的强度和表面硬度，提高耐化学腐蚀性和耐热性；丁二烯使聚合物有一定的柔顺性，使制件在低温下具有一定的韧性和弹性、较高的冲击强度而不易脆折；苯乙烯
7、使分子链保持刚性，使材质坚硬、带光泽，保留了良好的电性能和热流动性，易于加工成型和染色。ABS工程塑料一般是不透明的，外观呈浅象牙色、无毒、无味，属于无定形塑料、兼有韧、硬、刚的特性，粘度适中，它的熔体流动性和温度、压力都有关系，其中压力的影响要大一些，燃烧缓慢，燃烧后塑料软化、烧焦，发出特殊的肉桂气味，但无熔融滴落现象，属于减敏性塑料。（1）ABS塑料的主要优点：综合性能比较好：机械强度高；抗冲击能力强，低温时也不会迅速下降；缺口敏感性较好；抗蠕变性好，温度升高时也不会迅速下降；有一定的表面硬度，抗抓伤；耐磨性好，摩擦系数低；电气性能好，受温度、湿度、频率变化影响小；耐低温达-40；耐酸、碱
8、、盐、油、水；可以用涂漆、印刷、电镀等方法对制品进行表面装饰；较小的收缩率，较宽的成型工艺X围。（2）ABS塑料的主要缺点： 热变形温度较低，可燃，不耐有机溶剂，会被溶胀，也会被极性溶剂所溶解；耐候性较差，特别是耐紫外线性能不好；耐热性不够好。 普通ABS的热变形温度仅为9598。综上所述，ABS是一类较理想的工程塑料，为各行业所广为采用。航空、造船、机械、电气、纺织、汽车、建筑等制造业都将ABS作为首选非金属材料1.2.2 用途与特点ABS树脂的最大应用领域是汽车、电子电器和建材。汽车领域的使用包括汽车仪表板、车身外板、内装饰板、方向盘、隔音板、门锁、保险杠、通风管等很多部件。在电器方面则广
9、泛应用于电冰箱、电视机、洗衣机、空调器、计算机、复印机等电子电器中。建材方面，ABS管材、ABS卫生洁具、ABS装饰板广泛应用于建材工业。此外ABS还广泛的应用于包装、家具、体育和娱乐用品、机械和仪表工业中。特点： 1、综合性能较好,冲击强度较高,化学稳定性,电性能良好;2、有高抗冲、高耐热、阻燃、增强、透明等级别;3、流动性比HIPS差一点，比PMMA、PC等好，柔韧性好;4、用途：ABS比重为1.031.07g/cm，适于制作一般机械零件,减磨耐磨零件,传动零件和电讯零件;5、同PVC（聚氯乙烯）一样在屈折处会出现白化现象;6、有良好的耐化学腐蚀与表面硬度 ，有良好的加工性和染色性能;7、
10、ABS耐热性不高，连续工作温度为70C左右，热变形温度为93C左右，且耐气候性差，在紫外线作用下易发脆;8、ABS在升温时粘度增高，所以成型压力高，故塑件上的脱模斜度宜稍大；9、ABS易吸水，成型加工前应进行干燥处理；10、ABS易产生熔接痕，模具设计时应注意尽量少浇注系统对料流的阻力；11、在正常的成型条件下，壁厚、熔料温度对收缩率影响极小。成型特性： 1.无定形料,流动性中等,吸湿大,必须充分干燥,表面要求光泽的塑件须长时间预热干燥80-度,2小时. 2.宜取高料温,高模温,但料温过高易分解(分解温度为270度).对精度较高的塑件,模温宜取50-60度,对高光泽.耐热塑件,模温宜取60-8
11、0度. 3、如需解决夹水纹，需提高材料的流动性，采取高料温、高模温，或者改变入水位等方法。 4、如成形耐热级或阻燃级材料，生产3-7天后模具表面会残存塑料分解物，导致模具表面发亮，需对模具与时进行清理，同时模具表面需增加排气位置。 12.3 ABS塑料表面预处理为了提高涂料在塑料表面的附着力和改善塑料外观，涂装前必须对塑料表面进行预处理。（1）退火塑料成型时易形成内应力，涂装后应力集中处易开裂。可采用退火处理或整面处理，消除应力。退火处理是把ABS塑料成型件加热到热变形温度以下，即红外线灯、烘箱70，保温24h。为了减少设备投资，可采用整面处理来改善表面状况。（2）除油ABS塑料件表面常沾有油污、手汗和脱模剂，它会使涂料附着力变差，涂层产生龟裂、起泡和脱落。涂装前应进行除油处理。对ABS塑料件通常用汽油或酒精清洗，然后进行化学除油。化学除油后应彻底清洗工件表面残留碱液，并用纯水最后清洗干净，晾干或烘干。（3）除电和除尘塑料制品是绝缘体，表面电阻一般在1013左右，易产生静
