pa1010压圈注射模具设计塑料模具课程设计.doc
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pa1010压圈注射模具设计塑料模具课程设计,引言设计塑料注射模具首先要对塑料有一定的了解，塑料的主要成分是聚合物。如我们常说的尼龙--pa，pa—聚酰胺、也称尼龙，是一大类酰胺型聚合物的统称。最常见的有pa6、pa66、pa1010。最近，随着it业的发展，一种新型的聚酰胺—pa46的使用量剧增，它用于代替lcp（液晶聚合物）生产电脑上的插件。由于pa具有良好的...
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引言
设计塑料注射模具首先要对塑料有一定的了解，塑料的主要成分是聚合物。如我们常说的尼龙--PA，PA—聚酰胺、也称尼龙，是一大类酰胺型聚合物的统称。最常见的有PA6、PA66、PA1010。最近，随着IT业的发展，一种新型的聚酰胺—PA46的使用量剧增，它用于代替LCP（液晶聚合物）生产电脑上的插件。由于PA具有良好的机械性能，韧性好、抗冲击、耐磨、自润滑、阻燃、绝缘等特点，所以被广泛用于汽车、机械、电子、仪表、化工等多个领域，如齿轮、滑轮、轴承、叶轮、衬套、容器、刷子、拉链等。PA6、PA66、PA46都属脂肪族聚酰胺，是线性聚合物，其分子结构中有极强极性的酰胺基，所以具有高度的结晶能力。PA制品的性能依赖于其结晶形态及结晶度。而加工条件对结晶形态和结晶度有影响，加工条件不同，PA制品的结晶变化可达40%，制品冷却慢，结晶度高，且形成较大尺寸的结晶形态。吸水性对其结晶度也有影响。另外，PA在加工过程中由于流动、剪切作用会产生一定程度的取向，导致制品性能的各向异性，沿取向方向的强度优于非取向方向，取向也有利于结晶过程的进行，在模具设计时要考虑这个因素。
既然是链状结构，那塑料在加工时的收缩率的方向也是和聚合物的分子链在应力作用下取向性以及收缩有关，在流动方向上的收缩药比起垂直方向上的收缩大。产品收缩也同制品的形状、浇口热胀冷缩、温度、保压时间、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。一般产品如果没有芯子支撑，收缩相应要大些。塑料注射模具基本分为定模和动模两大部分。
在注射机的注射头一边的带浇口的为动模，定模一般由浇口头、定模座板、模板组成，简单模具业可以不用靠板，直接用厚一些的模板就行。浇口套一般为标准件，除非特殊原因，不建议取消。浇口套的使用有利于安装模具、更换模具，不用自己抛光。有些特殊模具浇口套可以钻出来或用锥度线割成。部分吧模具必须在定模脱模时，还得加上定模脱模机构。动模的结构一般为模板、动模靠板、脱模机构和装机固定板。
脱模机构中除了脱料杆，还有回位杆，不分模具还要增加弹簧以实现自动脱模等功能。还有导柱、冷却水孔、流道等。当为宜产品设计模具时，首先要设定模具的基本结构尺寸以备料，来加快模具的制造速度。发杂产品应先绘制好产品图，再定好模具的尺寸。现在的模具要基本要进行热处理，提高模具的硬度、刚度、使用寿命。在热处理前，先对模板进行初步加工：钻好导柱孔、回位孔、型腔孔、螺丝孔、浇口套孔、拉料孔等，铣好流道、型腔，有些模具还应铣好斜导盒等。现在的普通精密模具的模板一般用Cr12、Cr12Mov和一些专业模具钢，Cr12等硬度不能太高，在HRC60度时经常开裂，模板的常用硬度一般为HRC55度左右。芯子的硬度可在HRC58以上。如果材料为3Cr2W8v，制造后再氮化处理表面硬度，硬度应在HRC58以上，氮化层应越厚越好。
浇口直接关系到塑件的美观，浇口设计部合理，容易产生缺陷。在没有任何阻挡的情况下很容易产生蛇形流。对于要求高的产品，还应设计排气孔、排气槽等。
一．塑料制品的工艺性分析
图为压圈塑料制品图，材料采用PA1010尼龙。
设计塑料注射模具首先要对塑料有一定的了解，塑料的主要成分是聚合物。如我们常说的尼龙--PA，PA—聚酰胺、也称尼龙，是一大类酰胺型聚合物的统称。最常见的有PA6、PA66、PA1010。最近，随着IT业的发展，一种新型的聚酰胺—PA46的使用量剧增，它用于代替LCP（液晶聚合物）生产电脑上的插件。由于PA具有良好的机械性能，韧性好、抗冲击、耐磨、自润滑、阻燃、绝缘等特点，所以被广泛用于汽车、机械、电子、仪表、化工等多个领域，如齿轮、滑轮、轴承、叶轮、衬套、容器、刷子、拉链等。PA6、PA66、PA46都属脂肪族聚酰胺，是线性聚合物，其分子结构中有极强极性的酰胺基，所以具有高度的结晶能力。PA制品的性能依赖于其结晶形态及结晶度。而加工条件对结晶形态和结晶度有影响，加工条件不同，PA制品的结晶变化可达40%，制品冷却慢，结晶度高，且形成较大尺寸的结晶形态。吸水性对其结晶度也有影响。另外，PA在加工过程中由于流动、剪切作用会产生一定程度的取向，导致制品性能的各向异性，沿取向方向的强度优于非取向方向，取向也有利于结晶过程的进行，在模具设计时要考虑这个因素。
既然是链状结构，那塑料在加工时的收缩率的方向也是和聚合物的分子链在应力作用下取向性以及收缩有关，在流动方向上的收缩药比起垂直方向上的收缩大。产品收缩也同制品的形状、浇口热胀冷缩、温度、保压时间、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。一般产品如果没有芯子支撑，收缩相应要大些。塑料注射模具基本分为定模和动模两大部分。
在注射机的注射头一边的带浇口的为动模，定模一般由浇口头、定模座板、模板组成，简单模具业可以不用靠板，直接用厚一些的模板就行。浇口套一般为标准件，除非特殊原因，不建议取消。浇口套的使用有利于安装模具、更换模具，不用自己抛光。有些特殊模具浇口套可以钻出来或用锥度线割成。部分吧模具必须在定模脱模时，还得加上定模脱模机构。动模的结构一般为模板、动模靠板、脱模机构和装机固定板。
脱模机构中除了脱料杆，还有回位杆，不分模具还要增加弹簧以实现自动脱模等功能。还有导柱、冷却水孔、流道等。当为宜产品设计模具时，首先要设定模具的基本结构尺寸以备料，来加快模具的制造速度。发杂产品应先绘制好产品图，再定好模具的尺寸。现在的模具要基本要进行热处理，提高模具的硬度、刚度、使用寿命。在热处理前，先对模板进行初步加工：钻好导柱孔、回位孔、型腔孔、螺丝孔、浇口套孔、拉料孔等，铣好流道、型腔，有些模具还应铣好斜导盒等。现在的普通精密模具的模板一般用Cr12、Cr12Mov和一些专业模具钢，Cr12等硬度不能太高，在HRC60度时经常开裂，模板的常用硬度一般为HRC55度左右。芯子的硬度可在HRC58以上。如果材料为3Cr2W8v，制造后再氮化处理表面硬度，硬度应在HRC58以上，氮化层应越厚越好。
浇口直接关系到塑件的美观，浇口设计部合理，容易产生缺陷。在没有任何阻挡的情况下很容易产生蛇形流。对于要求高的产品，还应设计排气孔、排气槽等。
一．塑料制品的工艺性分析
图为压圈塑料制品图，材料采用PA1010尼龙。
