1雙向水晶頭接線座注射成型工藝研究及模具設(shè)計學(xué)生：殷軍指導(dǎo)老師：莫亞武(湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)東方科技學(xué)院，長沙410128)摘要：根據(jù)該零件的結(jié)構(gòu)特點，分析了零件的注射成型工藝，介紹了注射模系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計、尺寸計算、流道系統(tǒng)、抽芯機構(gòu)的確定方法，以及設(shè)計時要注意的一些問題。其模具結(jié)構(gòu)簡單實用，合理可靠，且注射成型工藝過程穩(wěn)定可靠。關(guān)鍵詞：水晶頭接線座；注塑模具；成型工藝；模具結(jié)構(gòu)；InjectionMoldingTechnologyandMoldDesignfortheSocketofPlugStudent:YinJunTutor:MoYaWu(OrientalScienceTechnologyCollegeofHunanAgriculturalUniversity,Changsha410128)Abstract:Accordingtothestructuralcharactersofthispart,theinjectionmoldingtechnologyofpartswasanalyzed.Andintroducedstructuraldesignandcalculationofsystemandflowsystemandthedecidingmethodofpulling-core.Andthekeypointsindesigningtheinjectionmoldwerediscussedindetail.Moldstructureissimpleanduseful,rationalandreliable.Anditinjectionformingtechniqueprocessstableandreliable.Keywords:SocketofPlug；InjectionMold；MoldingTechnology；MoldStructure；1前言我國模具工業(yè)發(fā)展起步晚，20世紀(jì)80年代前，模具工業(yè)基礎(chǔ)差，技術(shù)設(shè)備落后，管理水平低。隨著我國改革開放的不斷深入，經(jīng)濟建設(shè)的高速發(fā)展，1989年國務(wù)院頒布了關(guān)于當(dāng)前產(chǎn)業(yè)政策要點的決定，模具被列為機械工業(yè)技術(shù)改造序列的首位，成為重點支持發(fā)展的產(chǎn)業(yè)；1997年以來，又相繼把模具及其加工技術(shù)和設(shè)備列入當(dāng)前國家重點鼓勵發(fā)展的產(chǎn)業(yè)、產(chǎn)品和技術(shù)目錄和鼓勵外商投資產(chǎn)業(yè)目2錄，從而極大的促進(jìn)了我國模具工業(yè)的快速發(fā)展。模具產(chǎn)品不斷向著復(fù)雜、精密、高效、長壽命方向發(fā)展，模具工業(yè)逐漸成為技術(shù)密集、設(shè)備先進(jìn)、管理科學(xué)的行業(yè)。目前，電子、汽車、電機、電器、儀器、儀表、家電、通訊和軍工等產(chǎn)品中，6080的零部件，都要依靠模具成型。用模具成型的制件所表現(xiàn)出來的高精度、高復(fù)雜性、高一致性、高生產(chǎn)率和低消耗，是其他加工制造方法所無法比擬。模具在很大程度上決定著產(chǎn)品的質(zhì)量、效益和開發(fā)能力。雖然中國模具工業(yè)在過去十多年中取得了令人矚目的發(fā)展，但是許多方面與工業(yè)發(fā)達(dá)國家相比仍有較大的差距。例如，精密加工設(shè)備在模具加工設(shè)備中的比重還比較低，CAD/CAM/CAE技術(shù)的普及率不高，許多先進(jìn)的模具技術(shù)應(yīng)用還不夠廣泛等等。特別在大型、精密、復(fù)雜和長壽命模具技術(shù)上存在明顯差距，這些類型模具的生產(chǎn)能力也不能滿足國內(nèi)需求，因而需要大量從國外進(jìn)口。在中國，人們已經(jīng)越來越認(rèn)識到模具在制造中的重要基礎(chǔ)地位，認(rèn)識到模具技術(shù)水平的高低，已成為衡量一個國家制造業(yè)水平高低的重要標(biāo)志，并在很大程度上決定著產(chǎn)品質(zhì)量、效益和新產(chǎn)品的開發(fā)能力。許多模具企業(yè)十分重視技術(shù)發(fā)展，加大了用于技術(shù)進(jìn)步的投資力度，將技術(shù)進(jìn)步視為企業(yè)發(fā)展的重要動力。此外，許多研究機構(gòu)和大專院校開展模具技術(shù)的研究和開發(fā)。目前，從事模具技術(shù)研究的機構(gòu)和院校已達(dá)30余家，從事模具技術(shù)教育的培訓(xùn)的院校已超過50余家。其中，獲得國家重點資助建設(shè)的有華中理工大學(xué)模具技術(shù)國家重點實驗室，上海交通大學(xué)CAD國家工程研究中心、北京機電研究所精沖技術(shù)國家工程研究中心和鄭州工業(yè)大學(xué)橡塑模具國家工程研究中心等。經(jīng)過多年的努力，在模具CAD/CAE/CAM技術(shù)、模具的電加工和數(shù)控加工技術(shù)、快速成型與快速制模技術(shù)、新型模具材料等方面取得了顯著進(jìn)步；在提高模具質(zhì)量和縮短模具設(shè)計制造周期等方面做出了貢獻(xiàn)。中國模具工業(yè)和技術(shù)的發(fā)展前景：巨大的市場需求將推動中國模具的工業(yè)調(diào)整發(fā)展。2007年中國大陸制造工業(yè)對模具的總市場需求量約為900億元，今后幾年仍將以每年13%以上的速度增長。對于大型、精密、復(fù)雜、長壽命模具需求的增長將遠(yuǎn)超過每年10%的增幅。汽車、摩托車行業(yè)的模具需求將占國內(nèi)模具市場的一半左右。2007年，國內(nèi)汽車年產(chǎn)量為888萬輛，保有量為5180萬輛，預(yù)計到2008年汽車年產(chǎn)量將達(dá)1000萬輛。汽車、摩托車行業(yè)的發(fā)展將會大大推動模具工業(yè)的高速增長，特別是汽車覆蓋件模具、塑料模具和壓鑄模具的發(fā)展。例如，到2007年汽車行業(yè)將需要各種塑料件50萬噸，而目前的生產(chǎn)能力僅為30多萬噸，因此發(fā)展空間十分廣闊。家用電器，如彩電、冰箱、洗衣機、空調(diào)等，在國內(nèi)的市場很大。目前，3我國的彩電的年產(chǎn)量已超過8613萬臺，電冰箱、洗衣機和空調(diào)的年產(chǎn)量均超過了2000萬臺。家用電器行業(yè)的發(fā)展對模具的需求量也將會很大。國內(nèi)模具技術(shù)的發(fā)展方向：雖然我國的模具工業(yè)和技術(shù)在過去的十多年得到了快速發(fā)展，但與國外工業(yè)發(fā)達(dá)國家相比仍存在較大差距，尚不能完全滿足國民經(jīng)濟高速發(fā)展的需求。未來的十年，中國模具工業(yè)和技術(shù)的主要發(fā)展方向包括：提高大型、精密、復(fù)雜、長壽命模具的設(shè)計制造水平；在模具設(shè)計制造中廣泛應(yīng)用CAD/CAE/CAM技術(shù)；大力發(fā)展快速制造成形和快速制造模具技術(shù)；在塑料模具中推廣應(yīng)用熱流道技術(shù)、氣輔注射成型和高壓注射成型技術(shù)；提高模具標(biāo)準(zhǔn)化水平和模具標(biāo)準(zhǔn)件的使用率；發(fā)展優(yōu)質(zhì)模具材料和先進(jìn)的表面處理技術(shù)；逐步推廣高速銑削在模具加工的應(yīng)用；進(jìn)一步研究開發(fā)模具的拋光技術(shù)和設(shè)備。模具加工技術(shù)與設(shè)備的現(xiàn)代化發(fā)展，推進(jìn)了模具行業(yè)企業(yè)向技術(shù)密集、專業(yè)化與柔性化相結(jié)合、高技術(shù)與高技藝相結(jié)合的方向發(fā)展。2塑件的工藝分析塑件的設(shè)計內(nèi)容主要包括塑件的形狀、尺寸、精度、表面粗糙度、壁厚、斜度、加強肋、支撐面、圓角、孔、螺紋、齒輪、嵌件、文字、符號及標(biāo)記等方面的設(shè)計。設(shè)計塑件時必須考慮的以下幾個方面的問題1：(1)塑料的物理機械性能，如強度，剛性，彈性，吸水性等。(2)塑料的成型工藝性，如流動性、收縮率等。(3)塑料成型所導(dǎo)致沖模流動，排氣，補縮等。(4)塑件在成型后的收縮情況以及收縮率差異。(5)模具的總體結(jié)構(gòu)，使模具型腔易于制造，抽芯和推出機構(gòu)簡單以及脫模的復(fù)雜程度。(6)模具零件的形狀和制造工藝。2.1尺寸和精度該塑件主要用于水晶頭的連接，塑件上有個雙向水晶頭接線口，與水晶頭配合精度要求較高。因此，對塑件的制造也有比較高的精度要求。同時考慮到模具設(shè)計和制造的結(jié)構(gòu)性、經(jīng)濟性與工藝性，經(jīng)分析后選擇一般精度等級4級精度。2.2塑件的形狀該塑件形狀比較特殊，在相互垂直的方向上都有抽芯要求。因此，為實現(xiàn)雙向的抽芯動作，模具將采用側(cè)抽芯機構(gòu)進(jìn)行側(cè)抽芯。由于塑件冷卻后產(chǎn)生收縮，會緊緊地包住模具型芯和型腔中凸出的部分，為了使塑件順利從模具內(nèi)脫出，在該塑件4的內(nèi)外壁設(shè)置00.5的脫模斜度，確保塑件順利脫模。2.3塑件的壁厚塑件的壁厚對塑件的質(zhì)量影響很大，壁厚過小，成型時流動阻力大，大型復(fù)雜制品就難以充滿型腔，壁厚過大，不但造成原料的浪費，而且對熱固性材料成型來說增加了壓塑的時間，而且容易造成固化不完全，對熱塑性材料來說就會增加冷卻時間。該塑件的壁厚均勻，初步估計該塑件壁厚為2.5mm。2.4塑件的材料對材料的選擇主要考慮的是材料的力學(xué)性能以及使用性能和經(jīng)濟性能，考慮到實際使用情況。塑件采用ABS2，該材料有很好的抗沖擊強度和良好的機械強度以及一定的耐磨性，其成型特點流動性中等，吸濕性大，注塑時若濕度超過0.2%，塑料表面質(zhì)量會受大的影響，所以對ABS進(jìn)行成型加工時，一定要預(yù)先干燥，而且干燥后的水分含量應(yīng)小于0.2%，表面要求光澤的塑件至少要經(jīng)過約2小時的預(yù)熱干燥，適合取高料溫，高模溫，但是料溫過高容易分解；對精度的要求較高的塑件，模溫適合取