-1-第1章绪论1.1立项背景滑轮是变形杠杆,属于杠杆类简单机械,用途很广。在我国早在战国时期的著作《墨经》中就有关于滑轮的记载。中心轴固定不动的滑轮叫定滑轮,是变形的等臂杠杆,不省力但可以改变力的方向。中心轴跟重物一起移动的滑轮叫动滑轮,是变形的不等臂杠杆,能省一半力,但不改变力的方向。实际中常把一定数量的动滑轮和定滑轮组合成各种形式的滑轮组。滑轮组既省力又能改变力的方向1.2材料分析表1-1PP的PVC参数密度0.90~0.91g/cm?硬度SG1~SG7使用温度80成型收缩率0.6~1.5%模具温度20~50℃1.3一般性能PP(聚丙烯)1.PP的性能PP为结晶型高聚物,常用塑料中PP最轻,密度仅为0.91g/cm3(比水小)。通用塑料中,PP的耐热性最好,其热变形温度为80-100℃,能在沸水中煮。PP有良好的耐应力开???性,有很高的弯曲疲劳寿命,俗称百折胶。PP的综合性能优于PE料。PP产品质轻、韧性好、耐化学性好。PP的缺点:尺寸精度低、刚性不足、耐候性差、易产生铜害,它具有后收缩现象,脱模后,易老化、变脆、易变形。PP一直是制造纤维-2-的主要原料,这是因为它的着色能力、耐磨损、耐化学品性能以及有利的经济条件。PP是一种半结晶性材料。它比PE要更坚硬并且有更高的熔点。由于均聚物型的PP温度高于0℃以上时非常脆,因此许多商业的PP材料是加入1~4%乙烯的无规则共聚物或更高比率乙烯含量的钳段式共聚物。共聚物型的PP材料有较低的热扭曲温度(100℃)、低透明度、低光泽度、低刚性,但是有有更强的抗冲击强度。PP的强度随着乙烯含量的增加而增大。PP的维卡软化温度为150℃。由于结晶度较高,这种材料的表面刚度和抗划痕特性很好。PP???存在环境应力开裂问题。通常,采用加入玻璃纤维、金属添加剂或热塑橡胶的方法对PP进行改性。PP的流动率MFR范围在1~40。低MFR的PP材料抗冲击特性较好但延展强度较低。对于相同MFR的材料,共聚物型的强度比均聚物型的要高。由于结晶,PP的收缩率相当高,一般为1.8~2.5%。并且收缩率的方向均匀性比HDPE等材料要好得多。加入30%的玻璃添加剂可以使收缩率降到0.7%。均聚物型和共聚物型的PP材料都具有优良的抗吸湿性、抗酸碱腐蚀性、抗溶解性。然而,它对芳香烃(如苯)溶剂、氯化烃(四氯化碳)溶剂等没有抵抗力。PP也不象PE那样在高温下仍具有抗氧化性。2.PP的工艺特点PP在熔融温度下有较好的流动性,成型性能好,PP在加工上有两个特点:其一:PP熔体的粘度随剪切速度的提高而有明显的下降(受温度影响较小);其二:分子取向程度高而呈??较大的收缩率。PP的加工温度在220~275℃,注意不要超过275℃左右较好,它有良好的热稳定性(分解温度为310℃),但高温下(270-300℃),长时间停留在炮筒中会有降解的可能。因PP的粘度随着剪切速度的提高有明显的降低,所以提高注射压力和注射速度会提高其流动性,改善收缩变形和凹陷。模温(40~80℃),建议使用50℃。结晶程度主要由模具温度决定,宜控制在30-50℃范围内。PP熔体能穿越很窄的模具缝隙而出现披锋。PP在熔化过程中,要吸收大量的熔解热(比热较大),产品出模后比较烫。PP料加工时不需干燥,PP的收缩率和结晶度比PE低。注射速度通常使用高速注塑可以使内部压力减小到最小。如果制品表面出现了缺陷,那么应使用较高温度下的低速注塑。注射压力:可大到1800bar。说产品脆了,是指该原料韧性不好,不是强度-3-第2章注塑设备的选择2.1估算塑件体积和质量该产品材料为PP,查书本得知其密度为0.90-0.91g/cm3,收缩率为1.8~2.5%),计算其平均密度为0.90g/cm3,平均收缩率为2﹪。使用PRO/E软件画出三维实体图,软件能自动计算出所画图形浇道凝料和塑件的体积,因此估算单件塑件体积为2.9cm3。另预置浇道凝料为1.2cm3。因此,估算两腔塑件总体积约为6cm3。估算两腔塑件总质量约为8g。选择注射机型号为SYS-102.2校核2.2.1最大注射量的校核2.2.2.2注射压力的校核2.2.3锁模力的校核(mPakPq301502.0)kNNcmGG塑注mPa>PP150mmmm模具最小厚度/mm100模具最大厚度/mm180定位孔直径/mm55喷嘴孔半径mm2.5喷嘴球半径mm12-5-第3章模具结构的设计3.1总体设计思路3.1.1模具基本结构的选择经分析,该塑件成型时必须采用侧向外抽芯,对于设计弯头注塑模具,可能适合的单分型面模具有两种,有以下有两个成型方案可供选择:方案一:斜导柱侧向分型与抽芯机构注射模根据塑件特点,采用这种结构时每个件有两个侧向外抽芯,两芯之间???要尺寸准确配合。斜导柱固定在定模,侧滑块安装在动