发布时间 : 星期二 文章毕业设计-塑料雨伞手柄注射成型设计 - 图文更新完毕开始阅读
力开裂。其突出的优点是耐腐蚀性好。
PP树脂：常用的有PP、BOPP等类型。相比PE树脂，PP的结晶度大大降低，有优异的抗弯曲疲劳性，加工性能良好，耐高温蒸煮,良好的耐化学性。突出的缺点是：易氧化降解，常需添加抗氧剂以增强其耐热氧老化性能。
ABS树脂：使用广泛的工程塑料，有很好的综合力学性能，加工性能十分优异，且可电镀、易得到表面美观的产品。但含有部分碳碳双键，耐候性较差，从而影响力学性能。因为是工程塑料，相对以上塑料价格贵些。
以上树脂，可通过添加适量的助剂来改善性能。在市场中，常见的伞柄树脂材料有PP、ABS、EVA等。考虑到树脂本身的成本和制品的性能要求，同时考虑到添加助剂对原料成本和加工成型成本的影响，选择PP为本次设计的树脂原材料。PP树脂的性能基本可满足制品性能要求，只需在耐热氧老化性能、收缩率等性能方面改进则可达到制品性能要求。
1.2.3聚丙烯（PP）性能指标
表1--2 PP材料性能
性 能 密度（g.cm-3） 吸水率(％) 摩擦系数 抗拉强度(MPa) 抗弯强度(MPa)
比较表1、表2，聚丙烯的力学性能基本达标，但存在以下缺陷：收缩率过大、韧性不够，此外抗热氧老化性能差。可通过配方设计加以改善。
42～56 （缺口）冲击韧度(J/m2) 10～100 数 值 0.90～0.91 0.03～0.04 19 35～40 性 能 拉伸弹性模量(GPa) 断裂伸长率(％) 洛氏硬度 收缩率 数 值 1.1～1.6 200 95～105 1.0～3.0 1.2.4配方设计
表1--3 制品配方
序号 物料名称 1 PP 用量 功能 特点 100 树脂基材 综合力学性能基本满足制品要求，收缩率和韧性还不达标，抗热氧老化性能差； 40 填料（增增强改性PP，适宜范围为树脂含量的强） 10%-50%，可起提高硬度、刚度、弹5
2 碳酸钙 （轻质）
3 4 硬脂酸 汽油 0.3 1 5 6 1010 DLTD 0.5 0.7 性模量，降低收缩率；此外，可大大降低成本； 偶联剂 提高碳酸钙与PP的结合能，使相容性改善，有利于力学性能； 溶剂（表用硬脂酸对碳酸钙进行表面处理时，面处理要先用汽油做为溶剂使两者混合；之用） 后可以蒸除； 抗氧剂 目前PP中使用最广的抗氧剂，有优异的耐水抽出性、挥发性小，与PP相容性好；辅助抗氧剂DLTDP并用辅抗氧剂 于PP树脂中，可以显著地提高其热稳定性；对PP树脂的抗氧性改善明显。
1.2.5成本限制
市场上，此类PP伞柄的市场批发价格为30?50元/100个，参考质量中等及偏下的雨伞的市场批发价格为8?12元/把。初定每100个伞柄的成本价格应该为12元/100个。其中：PP树脂参考价格为1800元/吨，轻质碳酸钙参考价格为800元/吨。
第二章:制品示意图与效果图
2.1 制品效果图
图2--1 制品效果图
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2.2 制品示意图（CAD）
图2--2 制品示意图（CAD作图）
第三章 :注射机型号选取
3.1初选注射机
注射机的主要参数有注射量、注射压力、注射速度、塑化能力、锁模力等，这些参数是设计、制造、购买和使用注射机的主要依据。
（1） 注射量：指在对空注射的情况下，注射螺杆或柱塞做一次最大注射行程时，注
射装置所能达到的最大注射量，反应了注塑机的加工能力。
（2） 注射压力：为了克服熔料流经喷嘴、浇道和型腔时的流动阻力，螺杆或柱塞对
熔料必须施加足够的压力，此压力即为注射压力。
（3） 注射速率：为了使熔料及时充满型腔，除了有必须有足够的注射压力外，熔料
还必须有一定的流动速率，此参数即为注射速率。 （4） 常用的注射速率如表所示。
表 3--1 注射量与注射施加的关系
注射量/cm3 注射速率/cm/s 注射时间/s
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125 125 1 250 200 1.25 500 333 1.5 1000 570 1.75 2000 890 2.25 4000 1330 3 6000 1600 3.75 10000 2000 5 （5） 塑化能力：单位时间内所能塑化的物料量。塑化能力应与注塑机的整个成型周
期配合协调，若塑化能力高而机器的空循环时间长，则不能发挥塑化装置的能力，反之则会加长成型周期。
（6） 锁模力：注射机的合模机构对模具所能施加的最大夹紧力，在此力作用下模具
不应被熔融的塑料所顶开。
注射量的计算：
V1=π(R12-r12) ×H=3.87cm3 V2=π(R22-r22) ×h =0.70cm3 V3=πr2b=1.70cm3
V=V1+V2+V3= 3.87+0.70+1.70=6.18cm3
其中，V1—外圆柱的体积 V2—内圆柱的体积 V3—底面圆的体积
另有 塑件的投影面积为7.89cm2 M=VD′=6.18×9.05=5.59cm3
一般的，熔体密度在0.7左右，故取值0.72g..cm-3 因此，
注射量V′= M/D=5.59/0.72=7.76cm3
根据塑件的大小和实际中常用的注射机，注射端盖塑件选用XS-YZ-60型螺杆式注射机
3.2 注射机参数的校核
1）、最大注射量的校核
注射机的额定注射量为60cm3
塑件体积：6.18cm3，每次成型4个塑件。 假设浇道凝料为20cm3。
实际注射量＝6.18 × 4+20 =44.72cm3 < 60 × 80% =48cm3 最大注射量满足要求。 2）、注射压力的校核
PP塑料的注射压力为70?100MPa, 取80MPa; SX-ZY-60注射机的注射压力为 122MPa 注射机的注射压力满足要求。 3）、锁模力的校核
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