塑料制件科研训练论文

目录绪论.............................................................................3第一章高聚物简介...............................................................41.1高聚物的分类......................................................41.2高聚物的应用......................................................4第二章塑料成型方法..............................................................62.1塑料成型方法介绍..................................................62.2注射成型工艺过程..................................................6第三章成型模具介绍.............................................................83.1注射成型模具基本结构..............................................83.2注射成型模具分类..................................................8第四章塑件工艺性分析.........................................................104.1分析塑件的结构工艺性.............................................104.2注射机的选择.....................................................10第五章塑料垫片塑料制件注塑模具设计方案....................................115.1设计原始材料.....................................................115.2模具结构设计.....................................................115.2.1确定型腔数目n...............................................115.2.2确定分型面..................................................115.2.3确定型腔的位置..............................................125.2.4确定浇注系统................................................135.2.5确定脱模方式................................................145.2.6冷却水道和导向结构的布置....................................145.2.7确定凹模和凸模的结构及固定方式..............................155.2.8确定排气方式................................................155.2.9绘制模具的结构草图..........................................155.2.10校核模具与注射机有关的尺寸.................................15内蒙古工业大学本科科研训练论文5.2.11其他模具尺寸的计算..........................................165.3绘制模具图.......................................................16第六章结论.................................................错误!未定义书签。参考文献........................................................错误!未定义书签。内蒙古工业大学本科科研训练论文内蒙古工业大学本科科研训练论文绪论随着中国当前的经济形势的日趋好转，在实现中华民族的伟大复兴口号的倡引下，中国的制造业也日趋蓬勃发展；而模具技术已成为衡量一个国家制造业水平的重要标志之一，模具工业能促进工业产品生产的发展和质量提高，并能获得极大的经济效益，因而引起了各国的高度重视和赞赏。整体来看，中国塑料模具无论是在数量上，还是在质量、技术和能力等方面都有了很大进步，但与国民经济发展的需求、世界先进水平相比，差距仍很大。一些大型、精密、复杂、长寿命的中高档塑料模具每年仍需大量进口。在总量供不应求的同时，一些低档塑料模具却供过于求，市场竞争激烈，还有一些技术含量不太高的中档塑料模具也有供过于求的趋势。加入WTO，给塑料模具产业带来了巨大的挑战，同时带来更多的机会。由于中国塑料模具以中低档产品为主，产品价格优势明显，有些甚至只有国外产品价格的1/5～1/3，加入WTO后，国外同类产品对国内冲击不大，而中国中低档模具的出口量则加大；在高精模具方面，加入WTO前本来就主要依靠进口，加入WTO后，不仅为高精尖产品的进口带来了更多的便利，同时还促使更多外资来中国建厂，带来国外先进的模具技术和管理经验，对培养中国的专业模具人才起到了推动作用。近年来，塑料模具的产量和水平发展十分迅速，高效率、自动化、大型、长寿命、精密模具在模具产量中所占比例越来越大。注塑成型模具就是将塑料先加在注塑机的加热料筒内，塑料受热熔化后，在注塑机的螺杆或活塞的推动下，经过喷嘴和模具的浇注系统进入模具型腔内，塑料在其中固化成型。本次课程设计的主要任务是塑料垫片注塑模具的设计，也就是设计一副注塑模具来生产塑料垫片产品。通过此次设计，通过查阅大量资料、手册、标准、期刊等，结合教材上的知识对注塑模具的组成结构（成型零部件、浇注系统、导向部分、推出机构、排气系统、模温调节系统）有了系统的认识，丰富了自己的专业知识，为将来独立完成模具设计积累了经验。内蒙古工业大学本科科研训练论文第一章高聚物简介1.1高聚物的分类高聚物，是由几百～几千个原子、彼此以共价键连结起来的大分子化合物，具有较大的分子量(5×103～106)。此类化合物虽然分子量很大，但其化学组成、结构一般比较简单(蛋白质例外)，通常是以简单的结构单元为链节，通过共价键重复结合而成高聚物。如聚氯乙烯的形成与结构就是这样的。(1)按分子主链的元素结构，可将高聚物分为碳链、杂链和元素有机三类。(2)按材料的性质和用途分类，可将高聚物分为塑料、橡胶和纤维。1.2高聚物的应用工业方面广泛用作机械工业的各种工件和零件,如工程塑料、耐磨材料、吸振材料(见高聚物吸振材料)等；电气工业的绝缘材料、导电塑料、导线等；采矿工业的坑道塑料柱架和选矿用的浮选剂、絮凝剂等;石油工业中的钻井柔杆及堵水剂、减阻剂、泥浆稳定剂等；化学工业中的耐腐蚀塑料管道、槽、罐以及涂料、胶粘剂（见高分子胶粘剂）等；在轻纺工业中，高聚物的应用有更广阔的前途，如人们的衣着服装现在几乎大部分由耐纶、涤纶和腈纶三大合成纤维制成；用高聚物制成的纸、人造皮革、木材代用塑料等日益增多；色彩鲜艳、质轻耐久的各种高聚物包装材料、装饰品、日用器皿等也大量应用。农业方面农用薄膜和塑料温室的应用，发展十分迅速。帐篷、农渔用船艇、水利排灌管道、农用机械零部件、缆索等都有用高聚物制成的（见农用高聚物）。交通运输、通信、建筑方面各种车辆轮胎、管子、刹车片、车厢、船舶、飞机的各种内部轻质构件，都广泛采用高聚物材料；用塑料和复合材料制造轻型飞机和汽车，也正在积极研究中。通信用的信息转换及信息记录材料，主要包括光通信所用的导光纤维（见高分子导光纤维）、录像用材料、高敏感度的感光材料、热色记忆记录材料等也都使用高聚物材料。建筑物的上下水道、室内壁板、门窗、房梁及活动房屋、展览馆等都可用纤维增强塑料制成。日本和中国近年都已建成玻璃纤维增强塑料的桥梁建筑。高分子灌浆材料用于建筑物和构筑物的防渗堵漏、消除缺陷和增强基础等方面。内蒙古工业大学本科科研训练论文国防建设、尖端科学技术方面特种高聚物和功能高分子具有耐高温、耐低温、高强度、高模量、高绝缘、耐腐蚀等特性，因此在兵器制造中可作为结构材料的辅助材料，如耐高温和耐低温的胶粘剂。特种涂料（见高聚物涂料）和密封材料（见高分子密封材料）也都用特种高聚物制成。无论在航空、航天飞行器，核设备，大型集成电路，以及军事装备的轻微型化等方面，高聚物材料是不可缺少的。医药卫生方面高聚物在这方面的应用发展很快,范围很广,除了高聚物药物外，还用来制造人工脏器（如人工心脏、人工肾）、人工血液、人工血管、人工骨和关节、人工皮肤等（见）。内蒙古工业大学本科科研训练论文第二章塑料成型方法2.1塑料成型方法介绍（1）注射成型塑料的注射成型又称注塑成型。注塑成型是使热塑性或热固性塑料先在加热加热料筒中均匀塑化，而后由柱塞或移动螺杆推挤到闭合模具的模腔中成型的一种方法。（2）挤出成型挤出成型又称挤塑成型。它是在挤出机中通过加热、加压而使物料以流动状态连续通过口模成型的方法。（3）中空成型中空成型又称吹塑成型。它是制造中空制件和管筒形薄膜的方法。该法先用挤出机或注射机挤出或注射出管筒形状的熔融坯料，然后将此坯料放入吹塑模具内，向坯料内吹入压缩空气，使中空的坯料均匀膨胀直至紧贴模具内壁，冷却定型后开启模具取出中空制件。（4）压缩成型压缩成型又称压制成型。该法把由上、下模（或凸、凹模）组成的模具安装在压力机的上、下模板之间爱你，将塑料原料直接加在敞开的模具型腔内，再将模具闭合，塑料粒料（或粉料、预制坯料）在受热和受压的作用下充满闭合的模具型腔，固化定型后得到塑料制件。（5）压注成型压注成型又称传递成型。该法将塑料粒料或坯料装入模具的加料室内，在受热、受压下熔融的塑料通过模具加料室底部的浇注系统（流道与浇口）充满闭合的模具型腔，然后固化成型。（6）固相成型固相成型的特点是使塑料在低于熔融温度以下成型，在成型过程中塑料没有明显的流动状态。该法多用于塑料板材的二次成型加工，如真空成型、压缩空气成型和压力成型。2.2注射成型工艺过程一、生产前的准备工作为了使注射成型生产顺利进行和保证塑件质量，生产前需要进行原料预处理、清洗料筒、预热嵌件和选择脱模剂等一系列准备工作。二、塑化计量成型物料在注射机料筒内经过加热、压实以及混合等作用以后，由松散的粉状或粒状固体转变成连续的均化熔体的过程称为塑化。所谓计内蒙古工业大学本科科研训练论文量是指能够保证注射机通过柱塞或螺杆，将塑化好的熔体定温、定压、定量地输出（即注射出）机筒所进行的准备动作，这些动作均需注射机控制柱塞或螺杆在塑化过程中完成。三、注射充模柱塞或螺杆从机筒内的计量位置开始，通过注射油缸和活塞施加高压，将塑化好的塑料熔体经过机筒前端的喷嘴和模具中的教主系统快速注入封闭模腔的过程称为注射充模。注射充模又可细分为流动充模、保压补缩和倒流三个阶段。四、冷却定型冷却定型从浇口冻结时间开始，是注射成型工艺过程的最后阶段。在此阶段中需要注意的问题有模腔压力、制件密度、熔体在模内的冷却情况以及脱模条件等。内蒙古工业大学本科科研训练论文第三章成型模具介绍3.1注射成型模具基本结构一、根据各部分所起的作用不同分类：（一）浇注系统将塑料由注射剂喷嘴引向型腔的通道称浇注系统，其由主流道、分流道、内浇口、冷料穴等结构组成，由零件的浇注套、拉料杆等组成。浇注系统的作用是使来自注射模喷嘴的塑料熔体平稳而顺利