鼠標上蓋模具設計-吳育峰

1、<p>　　西北工業(yè)大學網絡教育學院</p><p>　　學習中心：江西人才職業(yè)技能培訓學校</p><p>　　班 級： </p><p>　　專 業(yè)：機械設計制造及其自動化 </p><p>　　題 目： 鼠標上蓋模具設計 </p>&

2、lt;p>　　學生姓名： 吳育峰 </p><p>　　指導教師： 林金龍 職 稱： 講 師 </p><p>　　2012 年 8 月10日</p><p><b>　　摘要</b></p><p>　　塑料制品具有原料來源豐富價格低廉,，性能優(yōu)良等特點。它在電腦、

3、手機、汽車、電機、電器、儀器儀表、家電和通訊產品制造中具有不可替代的作用，應用極其廣泛。注射成形是成形熱塑件的主要方法，因此應用范圍很廣。 注射成形是把塑料原料放入料筒中經過加熱熔化，使之成為高黏度的流體，用柱塞或螺桿作為加壓工具，使熔體通過噴嘴以較高壓力注入模具的型腔中，經過冷卻、凝固階段，而后從模具中脫出，成為塑料制品。</p><p>　　本產品是日常應用的塑料鼠標上蓋，且實用性強。該產品設計為大批量生產，

4、故設計的模具要有較高的注塑效率，澆注系統要能夠自動脫模，此外為保證塑件表面質量采用側澆口，因此選用單分型面注射模，側澆口自動脫模結構。模具的型腔采用一模二腔非平衡布置，澆注系統采用側澆口成形，推出形式為推件板推出機構完成塑件的推出。塑件的工藝性能要求注塑模中有冷卻系統，因此在模具設計中也進行了設計。</p><p>　　這次論文，主要描述了一個塑料產品（鼠標）的設計過程，包括市場調研，工藝分析，產品外形設計，對塑

5、件進行CAE分析后，進入模具的結構設計及有關參數計算，接著進行澆注系統及模具的有關鍵零部件設計，最后把關鍵零部件的二維圖和立體圖，還有模具的裝配圖和零件圖以圖紙形式展現出來。</p><p>　　關鍵詞：鼠標、塑料、注塑模、Pro/Engineer</p><p><b>　　目錄</b></p><p><b>　　摘要- 2 -

6、</b></p><p>　　1鼠標的概述- 7 -</p><p>　　1.1鼠標簡介- 7 -</p><p>　　1.1.1鼠標接口類型- 7 -</p><p>　　1.1.2工作原理- 7 -</p><p>　　1.1.3鼠標的種類- 8 -</p><p

7、>　　1.2鼠標的發(fā)展- 9 -</p><p>　　2設計內容及目的- 10 -</p><p>　　2.1設計內容- 10 -</p><p>　　2.2設計目的- 10 -</p><p>　　3注塑機結構分析及其工作原理- 11 -</p><p>　　3.1注塑機的工作原理- 1

8、1 -</p><p>　　3.2注塑機的分類- 11 -</p><p>　　3.3注塑機的組成結構分析- 12 -</p><p>　　3.3.1注塑部件的典型結構- 13 -</p><p>　　3.3.2對注射部件精度要求- 23 -</p><p>　　4注塑機的選型- 24 -</

9、p><p>　　5模具設計及工藝分析- 29 -</p><p>　　5.1塑件成型的基本過程- 29 -</p><p>　　5.2塑件材料分析- 30 -</p><p>　　5.3型腔數量及排列方式- 32 -</p><p>　　5.4分型面的選擇- 33 -</p><p&

10、gt;　　5.4.1選擇分型面的基本原則- 33 -</p><p>　　5.4.2分型面的選擇- 33 -</p><p>　　5.4.3工藝分析- 34 -</p><p>　　6模具設計- 35 -</p><p>　　6.1模具設計與參數計算- 35 -</p><p>　　6.1.1本塑

11、件制品分析- 35 -</p><p>　　6.1.2注塑機的確定- 36 -</p><p>　　6.1.3模具結構設計- 37 -</p><p>　　6.1.4注塑機參數校核- 37 -</p><p>　　6.2澆注系統設計、關鍵零部件設計- 39 -</p><p>　　6.2.1澆注系統

12、設計- 39 -</p><p>　　6.2.2主流道的設計- 39 -</p><p>　　6.2.3冷料井設計- 40 -</p><p>　　6.2.4分流道的設計- 40 -</p><p>　　6.2.5澆口設計- 41 -</p><p>　　6.3分型面的選擇- 42 -</p

13、><p>　　6.4排氣系統的設計- 42 -</p><p>　　6.5成型零件的設計- 42 -</p><p>　　6.6導向機構設計- 44 -</p><p>　　6.7脫模機構設計- 45 -</p><p>　　6.8冷卻裝置設計- 46 -</p><p>　　7

14、模具裝配圖- 46 -</p><p>　　8參考文獻- 48 -</p><p>　　9致謝- 49 -</p><p><b>　　前言</b></p><p>　　模具工業(yè)是制造業(yè)中的一項基礎產業(yè)，是技術成果轉化的基礎，同時本身又是高新技術產業(yè)的重要領域，在歐美等工業(yè)發(fā)達國家被稱為“點鐵成金”的“磁力工

15、業(yè)”。美國工業(yè)界認為“模具工業(yè)是美國工業(yè)的基石”；德國則認為是所有工業(yè)中的“關鍵工業(yè)”；日本模具協會也認為“模具是促進社會繁榮富裕的動力”，同時也是“整個工業(yè)發(fā)展的秘密”，是“進入富裕社會的原動力”。日本模具產業(yè)年產值達到13000億日元，遠遠超過日本機床總產值9000億日元。如今，世界模具工業(yè)的發(fā)展甚至已超過了新興的電子工業(yè)。 </p><p>　　現代模具工業(yè)已從傳統的勞動密集產業(yè)轉變?yōu)橐粋€技術密集

16、、人才密集和資本密集的產業(yè)。加入WTO后，模具企業(yè)為了參與激烈的市場競爭，不僅重視人才的開發(fā)和培訓，廣泛使用新技術，努力提高自己的模具技術水平。在激烈的競爭中發(fā)展起來的現代模具企業(yè)，其重要特征表現如下：</p><p>　?。?)以計算機為中心。計算機技術的廣泛使用，使現代模具企業(yè)的首要特征是以計算機為中心。計算機是整個企業(yè)最活躍、最核心，最需要投資以及更新最快的部分(其軟件每2-3年、硬件每3-5年更新一次)。

17、以計算機為中心建立起來的計算機輔助設計、計算機輔助工程以及計算機輔助制造(CAD/CAE/CAM)是企業(yè)的生產主線，并向集成化、網絡化、智能化方向發(fā)展。</p><p>　　(2)模具設計水平高。現代模具企業(yè)都廣泛采用計算機輔助技術、人工智能技術進行設計決策、模擬分析和優(yōu)化設計。同時，數據庫和計算機網絡技術應用使設計師可以在更大范圍內共享設計資料、信息、資源和展開合作，使其現代模具設計的總體水平上升到一個前所未有

18、高度。</p><p>　　現代模具有的還要求有控壓、控溫等功能，甚至要求提供某些測量元件。在模具標準化、通用化、典型化程度很高的情況下，各模具企業(yè)都利用自己的某些專長設計制造模具，在激烈的競爭中求發(fā)展。</p><p>　　(3)生產設備先進?，F代模具的加工，更多地依靠各種自動化程度較高的高精度、高效率機床。從模具粗加工、熱處理到各種精加工、光整加工、質量控制與檢測，必須設備齊全，配套合

19、理。其中，數控加工設備所占比重比較大，以適應單件或小批量復雜模具的生產。同時，數控加工設備也是模具CAD/CAE/CAM的基礎，有助于實現模具制造的全自動加工。 (4)供貨期短?，F代模具對短交貨期的要求日益迫切，模具的交貨期限已從傳統的幾個月向幾十天、十幾天甚至數小時發(fā)展，這些是傳統制模方法所不能達到的。 </p><p>　　模具設計已從人工經驗設計方式轉化為依靠計算機輔助設計的方式。廣泛采用模具CAD

20、/CAE/CAM技術，使模具設計、計算機分析、生產裝備、數控加工、檢驗、試模等工作一體化，設計數據直接經過網絡和數據庫管理系統傳遞到各個生產部門，大大縮短模具生產周期。此外，成形過程計算機模擬，并行工程、人工智能，快速原型制造等先進制造技術的應用，以及模具標準化、專業(yè)化生產等也為縮短供貨期起了重要作用。</p><p>　　未來十年，中國模具工業(yè)的發(fā)展趨勢是：模具產品向著大型、精密、復雜、經濟、快速的方向發(fā)展；模

21、具的技術含量不斷提高，模具制造周期不斷縮短；模具生產朝著信息化、無圖化、精細化、自動化的方向發(fā)展；模具企業(yè)向著技術集成化、設備精良化、產品品牌化、管理信息化、經營國際化的方向發(fā)展模具技術的發(fā)展集中在以下方面 1.模具結構日趨大型、精密、復雜及壽命日益提高 2.CAD/CAE/CAM技術在模具設計制造中的廣泛應用 3.新技術在模具設計制造中的推廣應用 4.提高模具標準化水平和模具標準件的使用率 5.開發(fā)優(yōu)質模具材料和先進的表面處理技術 6

22、.開發(fā)成形新工藝和新模具，培養(yǎng)新理念和新模式</p><p><b>　　鼠標的概述</b></p><p><b>　　鼠標簡介</b></p><p>　　鼠標：是計算機輸入設備的簡稱，分有線和無線兩種。也是計算機顯示系統縱橫坐標定位的指示器，因形似老鼠而得名“鼠標”（港臺作滑鼠）。“鼠標”的標準稱呼應該是“鼠標器”，

23、英文名“Mouse”。鼠標的使用是為了使計算機的操作更加簡便，來代替鍵盤那繁瑣的指令。鼠標英文名：Mouse法文：Souris 。</p><p><b>　　鼠標接口類型</b></p><p>　　鼠標按接口類型可分為串行鼠標、PS/2鼠標、總線鼠標、USB鼠標（多為光電鼠標）四種。串行鼠標是通過串行口與計算機相連，有9針接口和25針接口兩種；PS/2鼠標通過一個

24、六針微型DIN接口與計算機相連，它與鍵盤的接口非常相似，使用時注意區(qū)分；總線鼠標的接口在總線接口卡上；USB鼠標通過一個USB接口，直接插在計算機的USB口上。</p><p><b>　　工作原理</b></p><p>　　鼠標按其工作原理的不同可以分為機械鼠標和光電鼠標。機械鼠標主要由滾球和光柵信號傳感器組成。當你拖動鼠標時，帶動滾球轉動，滾球又帶動輥柱轉動，裝

25、在輥柱端部的光柵信號傳感器產生的光電脈沖信號反映出鼠標器在垂直和水平方向的位移變化，再通過電腦程序的處理和轉換來控制屏幕上光標箭頭的移動。光電鼠標器是通過檢測鼠標器的位移，將位移信號轉換為電脈沖信號，再通過程序的處理和轉換來控制屏幕上的鼠標箭頭的移動。光電鼠標用光電傳感器代替了滾球。這類傳感器需要特制的、帶有條紋或點狀圖案的墊板配合使用。 　　 </p><p>　　1．移動滑鼠帶動滾球</p>

26、<p>　　2．X方向和Y方轉桿傳遞滑鼠移動　</p><p><b>　　3．光學刻度盤　　</b></p><p>　　4．電晶體發(fā)射紅外線可穿過刻度盤的小孔　　</p><p>　　5．光學感測器接收紅外線并轉換為平面移動速度</p><p><b>　　鼠標的種類</b><

27、/p><p><b>　　機械鼠標</b></p><p>　　機械鼠標主要由滾球、輥柱和光柵信號傳感器組成。當你拖動鼠標時，帶動滾球轉動，滾球又帶動輥柱轉動，裝在輥柱端部的光柵信號傳感器產生的光電脈沖信號反映出鼠標器在垂直和水平方向的位移變化，再通過電腦程序的處理和轉換來控制屏幕上光標箭頭的移動。</p><p><b>　　光機式鼠標

28、</b></p><p>　　顧名思義，光機式鼠標器是一種光電和機械相結合的鼠標。它在機械鼠標的基礎上，將磨損最厲害的接觸式電刷和譯碼輪改為非接觸式的LED對射光路元件。當小球滾動時，X、Y方向的滾軸帶動碼盤旋轉。安裝在碼盤兩側有兩組發(fā)光二極管和光敏三極管，LED發(fā)出的光束有時照射到光敏三極管上，有時則被阻斷，從而產生兩級組相位相差90°的脈沖序列。脈沖的個數代表鼠標的位移量，而相位表示鼠標

29、運動的方向。由于采用了非接觸部件，降低了磨損率，從而大大提高了鼠標的壽命并使鼠標的精度有所增加。光機鼠標的外形與機械鼠標沒有區(qū)別，不打開鼠標的外殼很難分辨。</p><p><b>　　光電鼠標</b></p><p>　　光電鼠標器是通過檢測鼠標器的位移，將位移信號轉換為電脈沖信號，再通過程序的處理和轉換來控制屏幕上的光標箭頭的移動。光電鼠標用光電傳感器代替了滾球。

30、這類傳感器需要特制的、帶有條紋或點狀圖案的墊板配合使用。</p><p><b>　　光學鼠標</b></p><p>　　光學鼠標器是微軟公司設計的一款高級鼠標。它采用NTELLIEYE技術，在鼠標底部的小洞里有一個小型感光頭，面對感光頭的是一個發(fā)射紅外線的發(fā)光管，這個發(fā)光管每秒鐘向外發(fā)射1500次，然后感光頭就將這1500次的反射回饋給鼠標的定位系統，以此來實現準

31、確的定位。所以，這種鼠標可在任何地方無限制地移動。</p><p><b>　　鼠標的發(fā)展</b></p><p>　　盡管鼠標是在80年代后才得到廣泛應用，但它的歷史最早卻可以追溯到上個世紀60年代末，其發(fā)明者是美國斯坦福研究所的道格拉斯·恩格爾巴特博士。當然，以今天的眼光來看道格拉斯博士的“鼠標器”是極其原始的，它只能進行很簡單的定位，自然談不上有什么精

32、度指標了。然而在那個年代并沒有PC機出現，主流的計算機種為大型機、中型機和小型機，它們大多用在與國防有關的關鍵場合，運算能力是決定優(yōu)劣的唯一指標。至于人機操作界面卻沒有人注重，因為這類計算機的操作者都是那些水平高超的計算機科學家。在后來的二十余年中，道格拉斯博士的這項發(fā)明基本上被束之高閣。1981年，施樂對其Alto鼠標進行了升級，推出了集成圖形用戶界面的8081系統控制器Star，它是首個推向商用市場的鼠標，單是一個初級8081系統的

33、售價就高達7.5萬美元。之后1983年，蘋果公司在推出的Lisa機型中也使用了鼠標，盡管Lisa機型并未獲得多大的成功，蘋果公司也開始走下坡路，但鼠標之于計算機的影響開始體現。緊接著，微軟在Windows 3.1中也對鼠標提供支持，而到了Windows95時代，鼠標已經成為PC機不可缺少的操作設備。在此之后，鼠標得到了</p><p><b>　　設計內容及目的</b></p>

34、<p><b>　　設計內容</b></p><p>　　根據所給的鼠標上蓋零件圖，設計一副合理的注塑模。如下圖所示：</p><p><b>　　圖2.1</b></p><p><b>　　設計目的</b></p><p>　　1 掌握注射模設計的一般方法；&l

35、t;/p><p>　　2 了解注射機的工作原理；</p><p>　　3 了解模具的加工方法；</p><p>　　4進一步掌握設計的一般方法，熟練設計的一般過程。</p><p>　　注塑機結構分析及其工作原理</p><p><b>　　注塑機的工作原理 </b></p><p

36、>　　注塑成型機簡稱注塑機。 </p><p>　　注塑成型是利用塑料的熱物理性質，把物料從料斗加入料筒中，料筒外由加熱圈加熱，使物料熔融，在料筒內裝有在外動力馬達作用下驅動旋轉的螺桿，物料在螺桿的作用下，沿著螺槽向前輸送并壓實，物料在外加熱和螺桿剪切的雙重作用下逐漸地塑化，熔融和均化，當螺桿旋轉時，物料在螺槽摩擦力及剪切力的作用下，把已熔融的物料推到螺桿的頭部，與此同時，螺桿在物料的反作用下后退，使螺桿頭

37、部形成儲料空間，完成塑化過程，然后，螺桿在注射油缸的活塞推力的作用下，以高速、高壓，將儲料室內的熔融料通過噴嘴注射到模具的型腔中，型腔中的熔料經過保壓、冷卻、固化定型后，模具在合模機構的作用下，開啟模具，并通過頂出裝置把定型好的制品從模具頂出落下。 </p><p>　　注塑機作業(yè)循環(huán)流程如圖3.1 所示。</p><p>　　圖3.1 注塑機工作程序框圖</p><

38、p><b>　　注塑機的分類 </b></p><p>　　按合模部件與注射部件配置的型式有臥式、立式、角式三種 </p><p>　　（1）臥式注塑機：臥式注塑機是最常用的類型。其特點是注射總成的中心線與合模總成的中心線同心或一致，并平行于安裝地面。它的優(yōu)點是重心低、工作平穩(wěn)、模具安裝、操作及維修均較方便，模具開檔大，占用空間高度??；但占地面積大，大、中、小型

39、機均有廣泛應用。 </p><p>　?。?）立式注塑機：其特點是合模裝置與注射裝置的軸線呈一線排列而且與地面垂直。具有占地面積小，模具裝拆方便，嵌件安裝容易，自料斗落入物料能較均勻地進行塑化，易實現自動化及多臺機自動線管理等優(yōu)點。缺點是頂出制品不易自動脫落，常需人工或其它方法取出，不易實現全自動化操作和大型制品注射；機身高，加料、維修不便。 </p><p>　?。?）角式注塑機：注射裝

40、置和合模裝置的軸線互成垂直排列。根據注射總成中心線與安裝基面的相對位置有臥立式、立臥式、平臥式之分：①臥立式，注射總成線與基面平行，而合?？偝芍行木€與基面垂直；②立臥式，注射總成中心線與基面垂直，而合?？偝芍行木€與基面平行。角式注射機的優(yōu)點是兼?zhèn)溆信P式與立式注射機的優(yōu)點，特別適用于開設側澆口非對稱幾何形狀制品的模具。</p><p>　　注塑機的組成結構分析</p><p>　　注塑機根據

41、注射成型工藝要求是一個機電一體化很強的機種，主要由注射部件、合模部件、機身、液壓系統、加熱系統、控制系統、加料裝置等組成。如圖2 所示。</p><p>　　圖3.2 注塑機組成示意圖</p><p><b>　　注塑部件的典型結構</b></p><p><b>　　注射部件的組成 </b></p>&l

42、t;p>　　目前，常見的注塑裝置有單缸形式和雙缸形式，因不同的廠家、不同型號的機臺其組成也不完全相同，下面就對X廠用的機臺作具體分析。 </p><p>　　立式機和臥式機注塑裝置的組成圖分別如圖3 和圖4 。 </p><p>　　工作原理是：預塑時，在塑化部件中的螺桿通過液壓馬達驅動主軸旋轉，主軸一端與螺桿鍵連接，另一端與液壓馬達鍵連接，螺桿旋轉時，物料塑化并將塑化好的熔料推到料

43、筒前端的儲料室中，與此同時，螺桿在物料的反作用下后退，并通過推力軸承使推力座后退，通過螺母拉動活塞桿直線后退，完成計量，注射時，注射油缸的桿腔進油通過軸承推動活塞桿完成動作，活塞的桿腔進油推動活塞桿及螺桿完成注射動作。</p><p>　　圖3.3 臥式機雙缸注射注塑裝置示意圖</p><p>　?。╝ ）是俯視圖； （b）為注射座與導桿支座間的平視圖 </p>&

44、lt;p>　　1- 油壓馬達；2，6 -導桿支座；3- 導桿；4- 注射油缸；5- 加料口； </p><p>　　7- 推力座；8- 注射座；9- 塑化部件；10-座移油缸</p><p>　　圖3.4 立式注塑機注射裝置示意圖 </p><p>　　1-液壓馬達；2- 推力座；3- 注射油缸；4- 注射座；5- 加料口；6- 座移油缸；7- 塑化部件

45、；8- 上范本 </p><p><b>　　塑化部件 </b></p><p>　　塑化部件有柱塞式和螺桿式兩種，下面就對螺桿式做一下介紹。 </p><p>　　螺桿式塑化部件如圖3.5 所示, 主要由螺桿、料筒、噴嘴等組成，塑料在旋轉螺桿的連續(xù)推進過程中，實現物理狀態(tài)的變化，最后呈熔融狀態(tài)而被注入模腔。因此，塑化部件是完成均勻塑化，實現定

46、量注射的核心部件。</p><p>　　圖3.5 螺桿式塑化部件結構圖</p><p>　　1- 噴嘴；2- 螺桿頭；3- 止逆環(huán)；4- 料筒；5- 螺桿；6- 加熱圈；7- 冷卻水圈</p><p>　　螺桿式塑化部件的工作原理：預塑時，螺桿旋轉，將從料口落入螺槽中的物料連續(xù)地向前推進，加熱圈通過料筒壁把熱量傳遞給螺槽中的物料，固體物料在外加熱和螺桿旋轉剪切雙重

47、作用下，并經過螺桿各功能段的熱歷程，達到塑化和熔融，熔料推開止逆環(huán)，經過螺桿頭的周圍通道流入螺桿的前端，并產生背壓，推動螺桿后移完成熔料的計量，在注射時，螺桿起柱塞的作用，在油缸作用下，迅速前移，將儲料室中的熔體通過噴嘴注入模具。 </p><p>　　螺桿式塑化部件一般具有如下特點： </p><p>　　① 螺桿具有塑化和注射兩種功能； </p><p>　　

48、② 螺桿在塑化時，僅作預塑用； </p><p>　?、?塑料在塑化過程中，所經過的熱歷程要比擠出長； </p><p>　　④ 螺桿在塑化和注射時，均要發(fā)生軸向位移，同時螺桿又處于時轉時停的間歇式工作狀態(tài)，因此形成了螺桿塑化過程的非穩(wěn)定性。 </p><p><b>　　螺桿 </b></p><p>　　螺桿是

49、塑化部件中的關鍵部件，和塑料直接接觸，塑料通過螺槽的有效長度，經過很長的熱歷程，要經過 3 態(tài)（玻璃態(tài)、黏彈態(tài)、黏流態(tài)）的轉變，螺桿各功能段的長度、幾何形狀、幾何參數將直接影響塑料的輸送效率和塑化質量，將最終影響注射成型周期和制品質量。 </p><p>　　與擠出螺桿相比，注塑螺桿具有以下特點： </p><p>　　① 注射螺桿的長徑比和壓縮比比較??； </p><

50、;p>　?、?注射螺桿均化段的螺槽較深； </p><p>　　③ 注射螺桿的加料段較長，而均化段較短； </p><p>　　④ 注射螺桿的頭部結構，具有特殊形式。 </p><p>　?、?注射螺桿工作時，塑化能力和熔體溫度將隨螺桿的軸向位移而改變。 </p><p>　?。á。?、螺桿的分類 </p><

51、p>　　注塑螺桿按其對塑料的適應性，可分為通用螺桿和特殊螺桿，通用螺桿又稱常規(guī)螺桿，可加工大部分具有低、中黏度的熱塑性塑料，結晶型和非結晶型的民用塑料和工程塑料，是螺桿最基本的形式，與其相應的還有特殊螺桿，是用來加工用普通螺桿難以加工的塑料；按螺桿結構及其幾何形狀特征，可分為常規(guī)螺桿和新型螺桿，常規(guī)螺桿又稱為三段式螺桿，是螺桿的基本形式，新型螺桿形式則有很多種，如分離型螺桿、分流型螺桿、波狀螺桿、無計量段螺桿等。 </p&g

52、t;<p>　　常規(guī)螺桿其螺紋有效長度通常分為加料段（輸送段）、壓縮段（塑化段）、計量段（均化段），根據塑料性質不同，可分為漸變型、突變型和通用型螺桿。 </p><p>　　① 漸變型螺桿：壓縮段較長，塑化時能量轉換緩和，多用于PVC 等熱穩(wěn)定性差的塑料。 </p><p>　　② 突變型螺桿：壓縮段較短，塑化時能量轉換較劇烈，多用于聚烯烴、PA等結晶型塑料。 <

53、/p><p>　?、?通用型螺桿：適應性比較強的通用型螺桿，可適應多種塑料的加工，避免更換螺桿頻繁，有利于提高生產效率。 </p><p>　　常規(guī)螺桿名段的長度如下： </p><p>　　螺桿類型 加料段（L1） 壓縮段（L2） 均化段（L3）</p><p>　　漸變型 25~30%

54、 50% 15~20% </p><p>　　突變型 65~70% 15~5% 20~25% </p><p>　　通用型 45~50% 20~30% 20~30%</p><p>　?。áⅲ?、螺桿的基本參數 </

55、p><p>　　螺桿的基本結構如圖3.6 所示，主要由有效螺紋長度L 和尾部的連接部分組成。</p><p>　　圖3.6 螺桿的基本結構</p><p>　　ds — 螺桿外徑，螺桿直徑直接影響塑化能力的大小，也就直接影響到理論注射容積的大小，因此，理論注射容積大的注塑機其螺桿直徑也大。 </p><p>　　L/ds — 螺桿長徑比。

56、L 是螺桿螺紋部分的有效長度，螺桿長徑比越大，說明螺紋長度越長，直接影響到物料在螺桿中的熱歷程，影響吸收能量的能力，而能量來源有兩部分：一部分是料筒外部加熱圈傳給的，另一部分是螺桿轉動時產生的摩擦熱和剪切熱，由外部機械能轉化的，因此，L/ds 直接影響到物料的熔化效果和熔體質量，但是如果L/ds 太大，則傳遞扭矩加大，能量消耗增加。 </p><p>　　L 1—加料段長度。加料段又稱輸送段或進料段，為提高輸送能

57、力，螺槽表面一定要光潔，L 1的長度應保證物料有足夠的輸送長度，因為過短的L 1會導致物料過早的熔融，從而難以保證穩(wěn)定壓力的輸送條件，也就難以保證螺桿以后各段的塑化質量和塑化能力。塑料在其自身重力作用下從料斗中滑進螺槽，螺桿旋轉時，在料筒與螺槽組成的各推力面摩擦力的作用下，物料被壓縮成密集的固體塞螺母，沿著螺紋方向做相對運動，在此段，塑料為固體狀態(tài)，即玻璃態(tài)。 </p><p>　　h1 — 加料段的螺槽深度。

58、h1 深，則容納物料多，提高了供料量和塑化能力，但會影響物料塑化效果及螺桿根部的剪切強度，一般h 1≈（0.12～0.16）ds。 </p><p>　　L3 — 熔融段長度。熔融段又稱均化段或計量段，熔體在L3 段的螺槽中得到進一步的均化，溫度均勻，組分均勻，形成較好的熔體質量，L3長度有助于熔體在螺槽中的波動，有穩(wěn)定壓力的作用，使物料以均勻的料量從螺桿頭部擠出，所以又稱計量段。L3短時，有助于提高螺桿的塑化能

59、力，一般L3=（4～5）ds。 </p><p>　　h3 — 熔融段螺槽深度，h3 小，螺槽淺，提高了塑料熔體的塑化效果，有利于熔體的均化，但h3過小會導致剪切速率過高，以及剪切熱過大，引起分子鏈的降解，影響熔體質量，；反之，如果h3過大，由于預塑時，螺桿背壓產生的回流作用增強，會降低塑化能力。 </p><p>　　L2 — 塑化段（壓縮段）螺紋長度。物料在此錐形空間內不斷地受到壓縮、

60、剪切和混煉作用，物料從L2段入點開始，熔池不斷地加大，到出點處熔池已占滿全螺槽，物料完成從玻璃態(tài)經過黏彈態(tài)向黏流態(tài)的轉變，即此段，塑料是處于顆粒與熔融體的共存狀態(tài)。L2的長度會影響物料從玻璃態(tài)到黏流態(tài)的轉化歷程，太短會來不及轉化，固料堵在L2段的末端形成很高的壓力、扭矩或軸向力；太長則會增加螺桿的扭矩和不必要的消耗，一般L2=（6～8）ds。對于結晶型的塑料，物料熔點明顯，熔融范圍窄，L2可短些，一般為（3～4）ds，對于熱敏</

61、p><p>　　性塑料，物料熔點明顯，熔融范圍窄，L2可短些，一般為（3～4）ds， 此段可長些。</p><p>　　S — 螺距，其大小影響螺旋角，從而影響螺槽的輸送效率，一般S≈ds 。 </p><p>　　ε — 壓縮比。ε=h1/h3 ，即加料段螺槽深度h1 與熔融段螺槽深度h3 之比。ε 大，會增強剪切效果，但會減弱塑化能力，一般來講，ε稍小一點為好，

62、以有利于提高塑化能力和增加對物料的適應性，對于結晶型塑料，壓縮比一般取2.6~3.0。對于低黏度熱穩(wěn)定性塑料，可選用高壓縮比；而高黏度熱敏性塑料，應選用低壓縮比。</p><p><b>　　螺桿頭 </b></p><p>　　在注射螺桿中，螺桿頭的作用是：預塑時，能將塑化好的熔體放流到儲料室中，而在高壓注射時，又能有效地封閉螺桿頭前部的熔體，防止倒流。 </

63、p><p>　　螺桿頭分為兩大類，帶止逆環(huán)的和不帶止逆環(huán)的，對于帶止逆環(huán)的，預塑時，螺桿均化段的熔體將止逆環(huán)推開，通過與螺桿頭形成的間隙，流入儲料室中，注射時，螺桿頭部的熔體壓力形成推力，將止逆環(huán)退回流道封堵，防止回流。</p><p>　　對于有些高黏度物料如PMMA、PC、AC或者熱穩(wěn)定性差的物料PVC 等，為減少剪切作用和物料的滯留時間，可不用止逆環(huán)，但這樣的注射時會產生反流，延長保壓時

64、間。 </p><p><b>　　對螺桿頭的要求： </b></p><p>　?、?螺桿頭要靈活、光潔； </p><p>　?、?止逆環(huán)與料筒配合間隙要適宜，即要防止熔體回流，又要靈活； </p><p>　　③ 既有足夠的流通截面，又要保證止逆環(huán)端面有回程力，使在注射時快速封閉； </p>&

65、lt;p>　　④ 結構上應拆裝方便，便于清洗； </p><p>　　⑤ 螺桿頭的螺紋與螺桿的螺紋方向相反，防止預塑時螺桿頭松脫。 </p><p><b>　　料筒 </b></p><p>　?。á。?、料筒的結構 </p><p>　　料筒是塑化部件的重要零件，內裝螺桿外裝加熱圈，承受復合應力和熱應力的作用

66、，結構如圖3.7 ：</p><p>　　圖3.7 料筒結構</p><p>　　1- 前料筒；2- 電熱圈；3- 螺孔；4- 加料口 </p><p>　　螺孔3 裝熱電偶，要與熱電偶緊密地接觸，防止虛浮，否則會影響溫度測量精度。</p><p><b>　?。áⅲ⒓恿峡?</b></p><p

67、>　　加料口的結構形式直接影響進料效果和塑化部件的吃料能力，注塑機大多數靠料斗中物料的自重加料，常用的進料口截面形式如圖 3.8 所示：對稱形料口如圖3. 8（a ），制造簡單，但進料不利；現多用非對稱形式，如圖 3.8（b ）、8（c ）所示，此種進料口由于物料與螺桿的接觸角大，接觸面積大，有利于提高進料效率，不易在料斗中開成架橋空穴。</p><p>　?。á＃⒘贤驳谋诤?</p>&l

68、t;p>　　料筒壁厚要求有足夠的強度和剛度，因為料筒內要承受熔料和氣體壓力，且料筒長徑比很大，料筒要求有足夠的熱容量，所以料筒壁要有一定的厚度，否則難以保證溫度的穩(wěn)定性；但如果太厚，料筒笨重，浪費材料，熱慣性大，升溫慢，溫度調節(jié)有較大的滯后現象。</p><p><b>　　（ⅳ）、料筒間隙 </b></p><p>　　料筒間隙指料筒內壁與螺桿外徑的單面間隙，

69、此間隙太大，塑化能力降低，注射回泄量增加，注射時間延長，在此過程中引起物料部分降解；如果太小，熱膨脹作用使螺桿與料筒摩擦加劇，能耗加大，甚至會卡死，此間隙Δ = （0.002~0.005）ds 。 </p><p>　?。áィ⒘贤驳募訜崤c冷卻 </p><p>　　注塑機料筒加熱方式有電阻電熱、陶瓷加熱、鑄鋁加熱，應根據使用場合和加工物料合理設置，常用的有電阻加熱和陶瓷加熱，為符合注塑工

70、藝要求，料筒要分段控制，小型機 3段，大型機一般5 段。 </p><p>　　冷卻是指對加料口處進行冷卻，因加料口處若溫度過高，固料會在加料口處“架橋”，堵塞料口，從而影響加料段的輸送效率，故在此處設置冷卻水套對其進行冷卻。我廠是通過冷卻循環(huán)水對加料口進行冷卻的。 </p><p><b>　　噴嘴 </b></p><p><b&g

71、t;　?。á。﹪娮斓墓δ?</b></p><p>　　噴嘴是連接塑化裝置與模具流道的重要部件，噴嘴有多種功能： </p><p>　?、?預塑時，建立背壓，驅除氣體，防止熔體流涎，提高塑化能力和計量精度； </p><p>　?、?注射時，與模具主澆套形成接觸壓力，保持噴嘴與澆套良好接觸，形成密閉流道，防止塑料熔體在高壓下外溢； </p>

72、;<p>　?、?注射時，建立熔體壓力，提高剪切應力，并將壓力頭轉變成速度頭，提高剪切速度和溫升，加強混煉效果和均化作用； </p><p>　?、?改變噴嘴結構使之與模具和塑化裝置相匹配，組成新的流道型式或注塑系統； </p><p>　?、?噴嘴還承擔著調溫、保溫和斷料的功能； </p><p>　?、?減小熔體在進出口的粘彈效應和渦流損失

73、，以穩(wěn)定其流動； </p><p>　?、?保壓時，便于向模具制品中補料，而冷卻定型時增加回流阻力，減小或防止模腔中熔體向回流。 </p><p>　?。áⅲ娮斓幕拘问?</p><p>　　噴嘴可分為直通式噴嘴、鎖閉式噴嘴、熱流道噴嘴和多流道噴嘴，現階段我廠用的都是直通式噴嘴。 </p><p>　　直通式噴嘴是應用較普遍的噴嘴，其

74、特點是噴嘴球面直接與模具主澆套球面接觸，噴嘴的圓弧半徑和流道比模具要小，注射時，高壓熔體直接經模具的澆道系統充入模腔，速度快、壓力損失小，制造和安裝均較方便。 </p><p>　　鎖閉式噴嘴主要是解決直通式噴嘴的流涎問題，適用于低黏度聚合物（如PA）的加工。在預塑時能關閉噴嘴流道，防止熔體流涎現象，而當注射時又能在注射壓力的作用下開啟，使熔體注入模腔。</p><p><b>

75、　　注射油缸 </b></p><p>　　其工作原理是：注射油缸進油時，活塞帶動活塞桿及其置于推力座內的軸承，推動螺桿前進或后退。通過活塞桿頭部的螺母，可以對兩個平行活塞桿的軸向位置以及注射螺桿的軸向位置進行同步調整。 </p><p><b>　　推力座 </b></p><p>　　注射時，推力座通過推力軸推動螺桿進行注

76、射；而預塑時，通過油馬達驅動推力軸帶動螺桿旋轉實現預塑。 </p><p><b>　　座移油缸 </b></p><p>　　當座移油缸進油時，實現注射座的前進或后退動作，并保證注塑噴嘴與模具主澆套圓弧面緊密地接觸，產生能封閉熔體的注射座壓力。 </p><p>　　對注射部件精度要求 </p><p>　　裝配后，整

77、體注射部件要置于機架上，必須保證噴嘴與模具主澆套緊密地接合，以防溢料，要求使注射部件的中心線與其合模部件的中心線同心；為了保證注射螺桿與料筒內孔的配合精度，必須保證兩個注射油缸孔與料筒定位中心孔的平行度與中心線的對稱度；對臥式機來講，座移油缸兩個導向孔的平行度和對其中心的對稱度也必須保證，對立式機則必須保證兩個座移油缸孔與料筒定位中心孔的平行度與中心線的對稱度。影響上述位置精度的因素是相關聯部件孔與軸的尺寸精度、幾何精度、制造精度與裝配

78、精度。</p><p><b>　　注塑機的選型</b></p><p>　　一般而言，從事注塑行業(yè)多年的客戶多半有能力自行判斷并選擇合適的注塑機來生產。但是在某些狀況下，客戶可能需要廠商的協助才能決定采用哪一個規(guī)格的注塑機，甚至客戶可能只有產品的樣品或構想，然后詢問廠商的機器是否能生產，或是哪一種機型比較適合。</p><p>　　此外，某些

79、特殊產品可能需要搭配特殊裝置如蓄壓器、閉回路、射出壓縮等，才能更有效率地生產。由此可見，如何決定合適的注塑機來生產，是一個極為重要的問題。</p><p>　　通常影響射出機選擇的重要因素包括模具、產品、塑料、成型要求等，因此，在進行選擇前必須先收集或具備下列資訊： 　　</p><p>　　◆ 模具尺寸(寬度、高度、厚度）、重量、特殊設計等； 　　</p><p>

80、;　　◆ 使用塑料的種類及數量（單一原料或多種塑料）； 　　</p><p>　　◆ 注塑成品的外觀尺寸（長、寬、高、厚度）、重量等；寧波通用臥式注塑機 </p><p>　　◆ 成型要求，如品質條件、生產速度等。 　　</p><p>　　在獲得以上資訊后，即可按照下列步驟來選擇合適的射出機： 　　</p><p>　　1、選對型: 由產品

81、及塑料決定機種及系列。 　　</p><p>　　由于射出機有非常多的種類，因此一開始要先正確判斷此產品應由哪一種注塑機，或是哪一個系列來生產，例如是一般熱塑性塑膠或電木原料或PET原料等，是單色、雙色、多色、夾層或混色等。此外，某些產品需要高穩(wěn)定（閉回路）、高精密、超高射速、高射壓或快速生產（多回路）等條件，也必須選擇合適的系列生產。 　 </p><p>　　2、放得下 ：由模具尺寸判

82、定機臺的“大柱內距”、“模厚”、“模具最小尺寸”及“模盤尺寸”是否適當，以確認模具是否放得下。 　　</p><p>　　◆ 模具的寬度及高度需小于或至少有一邊小于大柱內距； 　　</p><p>　　◆ 模具的寬度及高度最好在模盤尺寸范圍內； 　　</p><p>　　◆ 模具的厚度需介于注塑機的模厚之間； 　　</p><p>　　◆ 模

83、具的寬度及高度需符合該注塑機建議的最小模具尺寸，太小也不行； 　　 3、拿得出 ：由模具及成品判定“開模行程”及“托模行程”是否足以讓成品取出。</p><p>　　◆ 開模行程至少需大于成品在開關模方向的高度的兩倍以上，且需含豎澆道（sprue）的長度； </p><p>　　◆ 托模行程需足夠將成品頂出； </p><p>　　4、鎖得住 ：由產品及塑料決定“鎖

84、模力”噸數。 　　</p><p>　　當原料以高壓注入模穴內時會產生一個撐模的力量，因此注塑機的鎖模單元必須提供足夠的“鎖模力”使模具不至于被撐開。鎖模力需求的計算如下： 　　</p><p>　　◆ 由成品外觀尺寸求出成品在開關模方向的投影面積； 　　</p><p>　　◆ 撐模力量=成品在開關模方向的投影面積(cm2)×模穴數×模內壓力(

85、kg/cm2)； </p><p>　　◆ 模內壓力隨原料而不同, 一般原料取350～400kg/cm2； </p><p>　　◆ 機器鎖模力需大于撐模力量，且為了保險起見，機器鎖模力通常需大于撐模力量的1.17倍以上； </p><p>　　至此已初步決定夾模單元的規(guī)格，并大致確定機種噸數，接著必須再進行下列步驟，以確認哪一個射出單元的螺桿直徑比較符合所需。&l

86、t;/p><p>　　5、射得飽: 由成品重量及模穴數判定所需“射出量”并選擇合適的“螺桿直徑”。</p><p>　　◆ 計算成品重量需考慮模穴數（一模幾穴）； </p><p>　　◆ 為了穩(wěn)定性起見，射出量需為成品重量的1.35倍以上，亦即成品重量需為射出量的75%以內； </p><p>　　6、射得好 ：由塑料判定“螺桿壓縮比”及“射出

87、壓力”等條件。立式注塑機 </p><p>　　有些工程塑料需要較高的射出壓力及合適的螺桿壓縮比設計，才有較好的成型效果，因此為了使成品射得更好，在選擇螺桿時亦需考慮射壓的需求及壓縮比的問題。一般而言，直徑較小的螺桿可提供較高的射出壓力。 　　</p><p>　　7、射得快 ：及“射出速度”的確認。 　　</p><p>　　有些成品需要高射出率速射出才能穩(wěn)定成型

88、，如超薄類成品，在此情況下，可能需要確認機器的射出率及射速是否足夠，是否需搭配蓄壓器、閉回路控制等裝置。一般而言，在相同條件下，可提供較高射壓的螺桿通常射速較低，相反的，可提供較低射壓的螺桿通常射速較高。因此，選擇螺桿直徑時，射出量、射出壓力及射出率（射出速度），需交叉考量及取舍。 　　</p><p>　　此外，也可以采用多回路設計，以同步復合動作縮短成型時間。 　　</p><p>　

89、　經過以上步驟之后，原則上已經可以決定符合需求的注塑機，但是有一些特殊問題可能也必須再加以考慮，包括： 　　</p><p>　　◆ 大小配的問題： 　　</p><p>　　在某些特殊狀況下，客戶的模具或產品可能模具體積小但所需射量大，或模具體積大但所需射量小，在這種況下，廠家所預先設定的標準規(guī)格可能無法符合客戶需求，而必須進行所謂“大小配”，亦即“大壁小射”或“小壁大射”。所謂“大壁小

90、射”指以原先標準的夾模單元搭配較小的射出螺桿，反之，“小壁大射”即是以原先標準的夾模單元搭配較大的射出螺桿。當然，在搭配上也可能夾模與射出相差好幾級。 　　</p><p>　　◆ 快速機或高速機的觀念： 　　</p><p>　　在實際運用中，越來越多的客戶會要求購買所謂“高速機”或“快速機”。一般而言，其目的除了產品本身的需求外，其他大多是要縮短成型周期、提高單位時間的產量，進而降低生

91、產成本，提高競爭力。通常，要達到上述目的，有幾種做法： </p><p>　　◆ 射出速度加快：將電機馬達及泵浦加大，或加蓄壓器（最好加閉回路控制）； 　　</p><p>　　◆ 加料速度加快：將電機馬達及泵浦加大，或加料油壓馬達改小，使螺桿轉速加快； 　　</p><p>　　◆ 多回路系統：采用雙回路或三回路設計，以同步進行復合動作，縮短成型時間； 　　<

92、;/p><p>　　◆ 增加模具水路，提升模具的冷卻效率； 　　</p><p>　　然而，“天下沒有白吃的午餐”，機器性能的提升及改造固然可以增加生產效率，但往往也增加投資成本及運轉成本，因此，投資前的效益評估需仔細衡量，才能以最合適的機型產生最高的效益。 </p><p><b>　　編輯本段選購要點 </b></p><p

93、>　　注塑機是一種常見的塑料機械，對于使用和選購注塑機的操作人員來說，首先應該了解好的注塑機有哪些性能，需要從哪些方面評估，才能選擇一臺稱心如意的注塑機，選購注塑機應該注意哪些方面。 　　</p><p>　　選購注塑機之注塑機的技術參數。用戶選購注塑機時可通過縱向或橫向的比較來判別。所謂“縱向”就是注塑機主要技術參數應滿足行業(yè)標準，根據行業(yè)標準審視。所謂“橫向”是根據國內外同類注塑機的技術參數進行比較。因

94、此，這是一項很仔細的科學性的工作。要根據注塑制品的材料、形狀、結構乃至應用的領域和具體場合；根據模具的結構、質量、精度、型腔數目、流道的類型及其結構、形狀、尺寸；根據制品的日、月、年的生產能力自動化程度等來選擇注塑機各級參數。 　　</p><p>　　選購注塑機之選擇供貨商，最好是選擇附近有服務處的廠商采購，因為注塑機結構復雜，難免不出現問題，快捷的售后服務很關鍵，采購時不要一味求低價格，現在注塑機上的配件，國

95、產的和進口的價格差別很大，所以你需要盡量搞清楚廠商用的是什么品牌的配件。當然有些配件你是看不到的，如游封，軸承等，所以這時候廠商的知名度，信譽度很關鍵。 　　</p><p>　　選購注塑機之選擇型號，注塑機的兩個主要參數是射出量和鎖模力。為保證加工的產品質量，實際一模產品的重量應在機器理論射出量的70%以內。根據產品投影面積算出所需鎖模力的大小。并要特別注意機器的柱間距離、開模行程以及最小模厚是否與模具相宜。

96、　　</p><p>　　選購注塑機之人機對話能力和可操作性。注塑機應使其操作和管理更加人性化，操作要方便，顯示要明確、易懂，一目了然。有對參數選擇，制品質量的控制，模具資料的存儲及其各項參數的自動再現功能，能對故障進行快速地診斷與排除，以最短時間減少物料浪費，恢復系統正常操作。</p><p>　　選購注塑機要點之機器工作的穩(wěn)定性、可靠性、安全性和使用壽命。機器的穩(wěn)定性多表現在合模機構及

97、注塑系統在各循環(huán)周期中運行得是否平穩(wěn)，在無撞擊的靜音下工作，噪聲不得超過行業(yè)標準。這些情況與機械方面的制造、裝配精度有關，也與曲肘連桿的合理設計及其結構有關?？煽啃约笆褂脡勖饕从吃诤夏C構的系統剛性方面，與模板、拉桿、連桿及其銷軸的結構、尺寸以及材料及其熱處理工藝等有關；注塑機的塑經系統如料筒、螺桿、螺桿頭、止逆環(huán)以及螺桿的驅動主軸的結構及其制造工藝等，這些件是注塑機的主要受力件和磨損件，直接影響著使用壽命。注塑機的安全性十分重要

98、。合模機構在開閉模時，低壓保護系統的可靠性涉及人機安全。近代注塑機要求必須實行電氣，機械，液壓的聯合安全保護系統，這個保護主要體現兩個方面：一是對模具的安全保護，另一是對人身的安全保護。在閉模之前，當安全門未關好時，閉模應無法動作；在閉模過程中，如果安全門未關到正確位置，模板動作停止或者自動開模。如果在閉模時，在異物如嵌件，由于振動等原因誤落入型腔，或有其他異物如入手等，錯誤的置入模具內，模具應停止閉模動作，或自動開模并報警。 　　&l

99、t;/p><p>　　注塑機另一安全環(huán)節(jié)，是預塑螺桿的防止冷啟動，當螺桿的物料未達到指定溫度和保溫時間，是禁止啟動的，否則會發(fā)生報警。注塑機噴嘴濺料的防護裝置是必需的，以防燙傷。 　　</p><p>　　選購注塑機要點之自動化程度要高，功能要齊全完善，生產效率高?，F代注塑機都可以實現手動、半自動、全自動操作，只要模具設計合理，就能實現從注射充模到制品頂出落下的全自動操作，也可配備機械手實現無

100、人操作。抽插芯功能，液壓噴嘴控制功能以及快速加熱流道探針功能等均可編入注射成型周期中的自動化程序，進行自動循環(huán)。生產效率高主要表現在，每模制品在正常的注塑工藝條件下，成型周期要短。這是反映一部注塑機的機械、電氣、液壓系統綜合性能指標，因此，必須采用高質量的液壓、電子元器件，采用精密的制造技術才能提高注塑機系統的靈敏度和各項重復精度，這是注塑系統高效工作是可靠保證。 　　</p><p>　　選購注塑機要點之節(jié)能和

101、環(huán)保已是評判近代注塑機的不可忽視的指標。節(jié)能，主要是反映注塑機在動力驅動系統、加熱系統、散熱系統滿足正常工藝條件下與同類機比較的節(jié)水、節(jié)電能力。近代注塑機設計應充分地考慮“環(huán)?！边@一主題。注塑機應防止液壓油泄漏或超標的噪聲，要安靜地工作。此外，注塑機本身也應多采用環(huán)保材料。 　　</p><p>　　選購注塑機要點之機器維護、檢修要便利。各種機器如機械、液壓、電子、電器元器件的安裝位置應有利于機器的維護和檢修，同

102、時注塑機的通用化、標準化程度對用戶也十分重要。</p><p><b>　　模具設計及工藝分析</b></p><p><b>　　塑件成型的基本過程</b></p><p>　　注射成型是把塑料原料（一般為經過造粒、染色、加入添加劑等處理后的顆粒料）放入料筒中，經過加熱熔化，使之成為高粘度的流體——成為“熔體”，用柱塞或

103、螺桿作為加壓工具，使熔體通過噴嘴以較高的壓力（約為25～80Mpa）注入模具的型腔中，經過冷卻、凝固階段，而后從模具中脫出，成為塑料制品。</p><p>　　注射成型的全過程可以分為：</p><p>　　（1）塑化過程 現代的注射機基本上是采用螺桿式的塑化裝置。塑料原料（成為“物料” ）自送料斗以定容方式送入料筒。通過料筒的電加熱和料筒內螺桿旋轉的摩擦熱使物料熔化，達到一定的溫

104、度后即開始注射。注射動作是由螺桿的推進完成的。</p><p>　?。?）充模過程 熔體自注射機的噴嘴噴出后，進入模具的型腔，把型腔內的空氣排出，并充滿型腔，然后升壓到一定的壓力，使熔體的密度增加，充實型腔的各部位。</p><p>　　充模過程是注射成形中最主要的過程。由于塑料熔體的流動是非牛頓流動，而且粘度很大，所以在充模過程中的壓力損耗、粘度變化，多股匯流等現象，左右著塑件的質量。

105、因此充模過程的關鍵問題——澆注系統的設計就成為注射模設計過程的重點?，F代的設計方法已經御用了CAD/CAE等計算機技術以解決澆注系統設計中疑難問題。</p><p>　?。?）冷卻凝固過程 熱塑件塑料的注射成形過程是熱交換的過程。即：</p><p>　　塑化————注射充?！袒尚?lt;/p><p>　　加熱————理論上絕熱————散熱</p&g

106、t;<p>　　熱交換效果的好壞決定塑件的質量，包括外表質量和內在質量。因此，模具設計時，散熱交換也要充分考慮，在現代的設計方法中也采用了計算機輔助設計來解決問題。</p><p>　?。?）脫模過程 塑件在型腔內固化后，必須采用機械的方式把它從型腔內取出，這個動作有脫模機構來完成。不合理的脫模機構對塑件的質量影響很大，但塑件的幾何形狀是千變萬化的必須采用最有效和最好的脫模方式。因此，脫模機構的

107、設計也是注射模具設計的一個主要環(huán)節(jié)，由于標準化的推廣，許多標準化的脫模機構零部件也有商品供應。</p><p>　　由（1）到（4）形成了一個循環(huán)。每一次循環(huán)，就完成了一次成形，成形一個乃至數十個塑件。</p><p><b>　　塑件材料分析</b></p><p>　　本塑料制件是鼠標上殼，形狀如圖所示：</p><p&

108、gt;<b>　　圖3-2</b></p><p>　　它一個圓和不規(guī)則的曲線輪廓組成，中間挖空，半圓的一邊加兩個矩形凸塊，形狀并不復雜。</p><p>　　塑料制件的設計主要根據使用要求進行，由于塑料有特殊的物理性能，在設計塑件時必須考慮以下幾個方面的因素：</p><p>　　塑料的物理性能，如強度、剛性、韌性、吸水性以及對力的敏感性；&

109、lt;/p><p>　　塑料的成型工藝性，如流動性；</p><p>　　塑料形狀應有利于充模流動、排氣、補縮，同時能適應高效冷卻硬化（熱塑性塑料制品）或快速受熱固化（熱固性塑料制品）；</p><p>　　塑件在成型后收縮情況及各向收縮率差異；</p><p>　　模具的總體結構，特別是抽心與脫出塑件的復雜程度；</p><

110、p>　　模具零件的形狀及其制造工藝。</p><p>　　綜合考慮以上的因素，本塑件采用ABS（一種丙烯晴—丁二烯—苯乙烯聚合物，英文全稱為：Acrylonitrile-butadiene-styrene）作為原料。</p><p>　　ABS由丙烯晴，丁二烯，苯乙烯共聚而成這三種組分的各自特性，使ABS具有良好的綜合力學性能。丙烯晴使ABS有良好的耐化學腐蝕性及表面硬度，丁二烯使A

111、BS堅韌，苯乙烯使它有良好的加工型和染色性能。</p><p>　　ABS的特點：無毒，無味，呈微黃色，沖擊韌性較好，機械強度較高，尺寸穩(wěn)定，耐化學性，電性能良好；易于成型和機械加工，其成型塑件有較好的光澤。</p><p>　　成型收縮率為：0.3%～0.7%，</p><p>　　吸濕性為：0.05%～0.06%</p><p>　　密度

112、為：1.03～1.07g/</p><p><b>　　其成型特性有：</b></p><p>　　無定形料，流動性中等，比聚苯乙烯、AS差，但比聚碳酸酯，聚氯乙烯好，溢邊值為0.04mm左右。</p><p>　　吸濕性強，必須充分干燥，表面要求光澤的塑件須經長時間的預熱干燥。</p><p>　　成型時宜取高料溫，高