冰箱調(diào)溫按鈕塑模設(shè)計(jì)畢業(yè)論文.doc

第1頁(yè)南京工程學(xué)院繼續(xù)教育學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)專用一、產(chǎn)品介紹1、產(chǎn)品名稱：冰箱調(diào)溫按鈕2、產(chǎn)品用途：用于各種電氣系統(tǒng)的控制按鈕鍵3、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)尺寸（見(jiàn)產(chǎn)品圖1）4、生產(chǎn)量：月產(chǎn)量150萬(wàn)只。5、產(chǎn)品性能及使用要求：（1）外觀為原料本色，透明美觀；無(wú)其它雜色或斑點(diǎn)，表面平滑無(wú)裂紋、銀絲，無(wú)氣泡，無(wú)形變等缺陷；質(zhì)量輕，可減輕設(shè)備自重。（2）性能要求：收縮率不大于0.5%，吸水性不高于0.8，沖擊強(qiáng)度15KGcm2，彎曲強(qiáng)度70KGcm2.表面電阻系數(shù)11013；體積電阻系數(shù)70。（3）使用條件：使用溫度：室溫，220V用電場(chǎng)所；使用負(fù)荷：人工手指操作按壓力。二、產(chǎn)品材料的選擇與配方設(shè)計(jì)根據(jù)產(chǎn)品的使用要求和性能要求，選擇PSH-GN-095-06的樹(shù)脂作主原料，PS是所有塑料當(dāng)中最輕的一種，能減輕設(shè)的自重。透光率不低于88%，霧度約3%，折射率比較大具有特殊的光亮性。PS的拉伸、彎曲常規(guī)力學(xué)性能皆高于其它聚烯烴，是屬于硬而脆的材料，所以必須加入一些增韌劑以改善制品的柔韌性，加入量為15份。由于制品屬于透明塑件，無(wú)需加染色劑。如表1表21PSH-GN-095-06樹(shù)脂性能參數(shù)表項(xiàng)目參數(shù)值項(xiàng)目參數(shù)值相對(duì)密度吸水性%收縮率%比體積率%拉伸屈服強(qiáng)度Mpa沖擊韌性KJm-21.050.040.70.954820.6拉伸彈性模量Mpa馬丁耐熱溫度熱變形溫度（1.82MPa）體積電阻率cm熔點(diǎn)軟化溫度2.8103529211016165120PS中文名：聚苯乙烯英文名：Polystyrene2.1、基本特性聚苯乙烯是僅次于聚氯乙烯和聚乙烯的第三大塑料品種。聚苯乙烯無(wú)色第2頁(yè)南京工程學(xué)院繼續(xù)教育學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)專用透明、無(wú)毒無(wú)味，落地時(shí)發(fā)出清脆的金屬聲，密度為1.054g/cm。聚苯乙烯的力學(xué)性能與聚合方法、相對(duì)分子質(zhì)量大小、定向度和雜質(zhì)量有關(guān)。相對(duì)分子質(zhì)量越大，機(jī)械強(qiáng)度起高。聚苯乙烯有優(yōu)良的電性能（尤其是高頻絕緣性能）和一定的化學(xué)穩(wěn)定性。能耐堿、硫酸、磷酸、1030的鹽酸、稀醋酸及其他有機(jī)酸，但不耐硝酸及氧化劑的作用。對(duì)水、乙醇、汽油、植物油及各種鹽溶液也有足夠的抗蝕能力。能溶于苯、甲苯、四氯化碳、氯仿、酮類和脂類等。聚苯乙烯的著色性能優(yōu)良，能染成各種鮮艷的色彩。但耐熱性低，熱變形溫度一般在7098oC，只能在不高的溫度下使用。質(zhì)地硬而脆，有較高的熱膨脹系數(shù)，因此限制了它在工程上的應(yīng)用。近幾十年來(lái)，發(fā)展了改性聚苯乙烯和以苯乙烯為基體的共聚物，在一定程度上克服了聚苯乙烯的缺點(diǎn)，又保留了它的優(yōu)點(diǎn)，從而擴(kuò)大了它的用途。2.2、成型特性：1.無(wú)定形料,吸濕性小，不易分解，性脆易裂，熱膨脹系數(shù)大，易產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力2.流動(dòng)性較好，溢邊值0.03mm左右，防止出飛邊。3.塑件壁厚應(yīng)均勻，不宜有嵌件，(如有嵌件應(yīng)預(yù)熱)，缺口，尖角，各面應(yīng)圓滑連接4.可用螺桿或柱塞式注射機(jī)加工，噴嘴可用直通式或自鎖式。5.宜用高料溫，模溫、高注射壓力，延長(zhǎng)注射時(shí)間有利于降低內(nèi)應(yīng)力，防止縮孔、變形（尤其對(duì)厚壁塑件），但料溫高易出銀絲，料溫低或脫模劑多則透明性差。6.可采用各種形式澆口，澆口與塑件應(yīng)圓弧連接，防止去除澆口時(shí)損壞塑件，脫模斜度宜取2度以上，頂出均勻以防止脫模不良發(fā)生開(kāi)裂、變形，可用熱澆道結(jié)構(gòu)。2.3、綜合性能：熱變形溫度：65oC-96oC屈服強(qiáng)度:3563MPa抗拉強(qiáng)度:3563MPa斷裂伸長(zhǎng)率1.0%拉伸彈性模量：2.83.5GPa抗彎強(qiáng)度：6198MPa第3頁(yè)南京工程學(xué)院繼續(xù)教育學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)專用抗壓強(qiáng)度：80112MPa2.4、PS的成形條件：注射機(jī)類型：螺桿式預(yù)熱：溫度6075oC時(shí)間2h料筒溫度：前段170190oC后段140160oC模具溫度：3265oC成形時(shí)間：注射時(shí)間1545s高壓時(shí)間03s冷卻時(shí)間1560s總周期40120s注射壓力：60110Mpa螺桿轉(zhuǎn)速：48（r/min）參照樹(shù)脂性能對(duì)照產(chǎn)品性能與使用要求可知，PSH-GN-095-06能滿足要求，故除加增強(qiáng)劑外不需加其它助劑配方，即可生產(chǎn)產(chǎn)品。三、工藝參數(shù)的確定3.1、注射量計(jì)算根據(jù)一次注射出的產(chǎn)品和澆注系統(tǒng)的體積進(jìn)行計(jì)算V實(shí)=6(V塑+V分)+V主V塑=d12+(d2-d3)1+d20.5=(13.5)2+(10-6)1+100.5=316V分=(d/2)h=3.14410=12.56V主=h(r+Rr+R)=35(1.75+1.753+3)=634.2V主=6(376+12.56)+634.2=2965.56=2.9663.2、鎖模力計(jì)算：根據(jù)3：F=KPA根據(jù)PS的流動(dòng)性和模具結(jié)構(gòu)特點(diǎn)選取K=0.6；注射壓力考慮采用多型腔注射，壓力應(yīng)高些，取P=60MPa/cm2。A表示表示成型面積A的計(jì)算：A=d=0.2513.5=1.4316cm2F=KPA=0.6601.4316=51.696KN3.3、保壓時(shí)間的計(jì)算:T保=0.3(S+2S2)=0.3(2+232)=3s第4頁(yè)南京工程學(xué)院繼續(xù)教育學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)專用3.4、冷卻時(shí)間的計(jì)算:T冷=S/kin8(Ts-Tm)/(TE-Tm)=3s3.5、塑化時(shí)間的計(jì)算:T塑=一次注射量/塑化能力=2.3/10=0.23sTs成型溫度5Tm模具溫度TE脫模溫度熱擴(kuò)散系數(shù)（/h），取3.21表31注射工藝控制參數(shù)四、設(shè)備的選擇4.1、注射機(jī)的選擇（1）注射量的確定由工藝參數(shù)的確定中已知一次注射量為2.4cm3射機(jī)的公稱注射量Q為：Q2.41.22.88cm3取注射機(jī)的公稱注射量為3cm3（2）鎖模力的計(jì)算項(xiàng)目控制部位控制參數(shù)備注溫度（）干