玩具电话机的注射模设计学士学位论文.docVIP

1 绪 论 1.1 塑料工业简介 塑料工业的发展不过一百多年，塑料工业发展历史虽短，但发展速度相当快。据统计，全世界1910年产量为2万吨，1930年为10万吨，1950年为150万吨，1970年为3000万吨，1990年为1亿吨，2001年世界塑料产量为1.81亿吨，到2010年将增加到1.86亿吨。现今，塑料已成为四大工业基础材料（钢铁、木材、水泥和塑料）之一，21世纪人类将跨入塑料时代。 20世纪20年代以前，主要是发展和利用热固性塑料。1868年硝化纤维产生，1877年用苯酚和甲醛合成酚醛树脂，1909年酚醛树脂实现工业化生产，这是第一次用人工合成树脂制品，继20世纪20年代后，逐步发展热塑性塑料，并以热塑性材料为主。二三十年代，相继产生了醇酸树脂、聚氯乙烯、丙烯酸脂类、聚苯乙烯和聚酰胺等，这个时期塑料工业的基础原了主要以煤以及煤焦油产品为主，塑料产量也不是很大。从20世纪40年代以后随着石油、天然气的广泛应用，使塑料产量和品种得到了迅速发展，相继产生了聚乙烯、不饱和聚酯、氟塑料、环氧树脂、聚甲醛、聚碳酸酯等。20世纪60十年代后工程塑料成为研究的重点，它能使构件结构简化、减轻重量、易于加工、省材料、节约成本等，因此得到广泛应用。 1.2 塑料模发展趋势 塑料作为现代四大工业基础材料之一，越来越广泛地在各行各业应用。其中注塑成型在塑料的各种成型工艺中所占的比例也越来越大。随着社会的经济技术不段向前发展，对注塑成型的制品质量和精度要求都有不同程度的提高。塑料制品的造型和精度直接与模具设计和制造有关系，对注塑制品的要求就是对模具的要求。 由于计算技术和数控加工迅速发展，使得CAD/CAM逐渐取代了过去塑料模的设计与制造技术，使传统的设计制造方法及组织生产的模式发生了深刻变化。塑料模CAD/CAM的发展不仅可以提高塑料模质量，减少塑料模的设计与制造工时，缩短塑料模生产周期，加快塑件生产和产品的更新换代，而且更主要的是能满足当前用户对塑料模行业提出的“质量高、交货快、价格低”的要求。 塑料模以后的发展主要有以下几方面： 1、注射模CAD实用化； 2、挤塑模CAD的开发； 3、压模CAD的开发； 4、塑料专用钢材系列化。 2 制品的分析 2.1 制品的简介 制品的分析是对所要成型的产品有个初步的了解，在接受设计任务书以后就要对塑料的品种、批量的大小、尺寸精度与技术条件，产品的功用及工作条件有个整体概念，以便在设计模具时优选各种方式来成型塑件。 2.1.1制品的分析 1、、、、、1、、一般不透明，它的耐 图 2—1 塑件零件图 磨性0~ 190 预热：80～100℃ 料筒温度（）： 前段200～210 中段210～230 后段180～200 模具温度（）：50～70 注射压力（）0～90保压压力（）：50～70 注射时间（ s ）：3～5 保压时间（ s ）：15 ~ 30 冷却时间（ s ）：15 ~ 30 成形周期（ s ）：40 ~ 70 2.3.2 ABS成型特点 1、可用注射、挤出、压延、吹塑、真空成型、电镀、焊接及表面涂饰等成型方法。 2、非结晶塑料，收缩率小，可制得精密塑料。 3、吸湿性较大，成型前不干燥处理。 4、流动性中等，溢边值0.04mm，熔体黏度强烈依赖于剪切速率，因此模具设计大都采用点浇口形式。 5、熔融温度较低，熔融温度范围固定，宜采用高料温、高模温和高注射压力，有利于成型。 6、浇注系统流动阻力要小，注意浇口形式和位置应合理，防止产生熔接痕或减小熔接痕数量。脱模斜度在2°以上。 2.3.3 ABS的主要性能指标 表2-1 ABS的主要性能指标 3 0.99~1.15 抗拉弹性模量MPa 703~2882.3 比热容cm3/g 0.33~0.40 弯曲强度MPa 25.3~94.9 吸水率%（24h） 0.1~0.8 拉伸强度MPa 16.9~33.3 压缩比 1.1~2.0 热膨胀系数 6~13 成型收缩率% 0.003~0.008 耐热温度°C 60~110 2.3.4 ABS主要用途 由于ABS具有优越的综合性能，被广泛用于滑轮、移动式扩音器、邮箱、计算机、鞋后跟、机器罩壳、打字机，以及日常用品、工业用品、通讯制品、汽车零部件等方面。也可生产电镀制品。 3 塑料模材料的选用及技术要求 3.1 塑料模材料的性能要求 塑料模包括热固性塑料压缩模和热塑性塑料注射模等。这类模具由于制品形状复杂，表面粗糙度要求较高，主要失效形式是磨损而造成的制品拉毛、工作部位堆塌和裂纹等，因此，塑料模对本身选用的钢，应具有相关的要求： 1）应具有良好的抛光性能；2）应具有良