游戏机按钮注塑模具设计设计说明书
目 录
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引言 ------------------------------------------------------------------------------------------------------ 3 1.1 塑料简介 --------------------------------------------------------------------------------------- 3 1.2 注塑成型及注塑模 -------------------------------------------------------------------------- 3 2 塑件材料分析 ------------------------------------------------------------------------------------------- 6
2．1 塑件材料的基本特性 ----------------------------------------------------------------------- 6 2．2 塑件材料成型性能 -------------------------------------------------------------------------- 6 2．3 塑件材料成型条件 -------------------------------------------------------------------------- 8 3 塑件的工艺分析--------------------------------------------------------------------------------------- 9
3．1 塑件的结构设计 ----------------------------------------------------------------------------- 9 3．2 塑件尺寸及精度 --------------------------------------------------------------------------- 11 3．3 塑件表面粗糙度 --------------------------------------------------------------------------- 11 3．4 塑件的体积和质量 ------------------------------------------------------------------------ 11 4 注射成型工艺方案及模具结构的分析和确定 ----------------------------------------------- 12
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4．1、注射成型工艺过程分析 --------------------------------------------------------------- 12 4．2 浇口种类的确定 -------------------------------------------------------------------------- 13 4．3 型腔数目的确定 --------------------------------------------------------------------------- 13 4．4 注射机的选择和校核 ------------------------------------------------------------------- 14
4.4.1 注射量的校核 ----------------------------------------------------------------------- 14 4.4.2 塑件在分型面上的投影面积与锁模力的校核 ------------------------------ 14 4．4．3、模具与注射机安装模具部分相关尺寸校核 ------------------------------ 15
5 注射模具结构设计 --------------------------------------------------------------------------------- 16
5．1 分型面的设计 ------------------------------------------------------------------------------ 16 5．2 型腔的布局---------------------------------------------------------------------------------- 17 5．3 浇注系统的设计 --------------------------------------------------------------------------- 18
5．3．1 浇注系统组成 ------------------------------------------------------------------- 18 5．3．2 确定浇注系统的原则 ---------------------------------------------------------- 18 5．3．3 主流道的设计 ------------------------------------------------------------------- 19 5．3．4 分流道的设计 ------------------------------------------------------------------- 20 5．3．5 浇口的设计 ----------------------------------------------------------------------- 21 5．3．6 冷料穴的设计 ------------------------------------------------------------------- 22
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5．4 注射模成型零部件的设计 ------------------------------------------------------------ 22
5．4．1 成型零部件结构设计 ---------------------------------------------------------- 23 5．4．2 成型零部件工作尺寸的计算 ------------------------------------------------- 23 5．5 排气结构设计 ------------------------------------------------------------------------------ 24 5．6 脱模机构的设计 --------------------------------------------------------------------------- 25
5．6．1 脱模机构的选用原则 ---------------------------------------------------------- 25 5．6．2 脱模机构类型的选择 ---------------------------------------------------------- 25 5．6．3 推杆机构具体设计 ------------------------------------------------------------- 26 5．6．4 脱模动作原理 ------------------------------------------------------------------ 27 5．7 注射模温度调节系统 --------------------------------------------------------------------- 28
5．7．1 温度调节对塑件质量的影响 ------------------------------------------------- 29
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5．7．2 冷却系统之设计规则 -------------------------------------------------------- 29 5．8 模架及标准件的选用 --------------------------------------------------------------------- 30
5．8．1 模架的选用 ----------------------------------------------------------------------- 30 5．8．2 标准件的选用 ------------------------------------------------------------------- 30
6 模具材料的选用 -------------------------------------------------------------------------------------- 31
6．1 成型零件材料选用 ------------------------------------------------------------------------ 31 6．2 注射模用钢种 ------------------------------------------------------------------------------ 31 7 注射成型工艺过程模拟分析 ---------------------------------------------------------------------- 32 总 结 --------------------------------------------------------------------------------------------------- 34 致谢 ---------------------------------------------------------------------------------------------------------- 35 参考文献 ---------------------------------------------------------------------------------------------------- 36
1 引言
模具制造是国家经济建设中的一项重要产业，振兴和发展我国的模具工业，日益受到人们的重视和关注。“模具是工业生产的基础工艺装备”也已经成为广大业内人士的共识。在电子、汽车、电机、电器、仪器、仪表、家电和通信等产品中，60%～80%的零部件都要依靠模具成形。用模具生产制件所具备的高精度、高复杂程度、高一致性、高生产率和低消耗，是其它加工制造方法所不能比拟的。
模具又是“效益放大器”，用模具生产的最终产品的价值，往往是模具自身价值的几十倍、上百倍。模具工业是制造业中的一项基础产业，是技术成果转化的基础，同时本身又是高新技术产业的重要领域。 1.1 塑料简介
塑料是以树脂为主要成分的高分子材料，它在一定的温度和压力下具有流动性。可以被模塑成型为一定的几何形状和尺寸，并在成型固化后保持其既得形状而不发生变化。塑料有很多优异性能，广泛应用于现代工业和日常生活，它具有密度小，质量轻，比强度高，绝缘性能好，介电损耗低，化学稳定性高，减摩耐磨性能好，减振隔音性能好等诸多优点。另外，许多塑料还具有防水、防潮、防透气、防辐射及耐瞬时烧蚀等特殊性能[1]。塑料以从代替部分金属、木材、皮革及无机材料发展成为各个部门不可缺少的一种化学材料，在国民经济中，塑料制作已成为各行各业不可缺少的重要材料之一。 1.2 注塑成型及注塑模
将塑料成型为制品的生产方法很多，最常用的有注射，挤出，压缩，压注，压延和吹塑等。其中，注射成型是塑料成型加工中最普遍采用的方法。除氟塑料外，几乎的有的热塑性塑料都可以采用此方法成型。它具有成型周期短，能一次成型外形复杂、尺寸精度较高、易于实现全自动化生产等一系列优点。因此广泛用于塑料制件的生产中，其产口占目前塑料制件生产的30%左右。但注射成型的设备价格及模具制造费用较高，不适合单件及批量较小的塑料件的生产。
要了解注射成型和注射模，首先得了解注射机的一些基本知识，注射机是注射成型的主要设备，依靠该设备将粒状塑料通过高压加热等工序进行注射。 注射机为热塑性或热固性塑料注射成型所用的主要设备，按其外形可分为立式、卧式、直角式三种，由注射装置、锁模装置、脱模装置，模板机架系统等组成。
注射成型是根据金属压铸成型原理发展而来的，其基本原理是利用塑料的可挤压性和可模塑性。首先将松散的粒状或粉状成型物料从注射机的料斗送入高温的机筒内加热熔融塑化，使之成为粘流态熔体，然后在柱塞或螺杆的高压推动下，以很大的流速通过料筒前端的喷嘴注射进入温度较低的闭合模具中，经过一段保压冷却定型时间后，开启模具便可以从模腔中脱出具有一定形状和尺寸的塑料制品。
注射成型生产中使用的模具叫注射模，它是实现注射成型生产的工艺装备。