微注射成型裝置總體設(shè)計(jì)

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本論文主要涉及的是有關(guān)微注射成型裝置的設(shè)計(jì)。微注射成型裝置的設(shè)計(jì)主要包括微注射成型熱流道模具的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和控制方案的設(shè)計(jì)。關(guān)于結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面，微注射成型裝置設(shè)計(jì)原理是在傳統(tǒng)注射機(jī)的基礎(chǔ)上，通過注塑模具的創(chuàng)新設(shè)計(jì)，在熱流道模具上加裝微量控制注射單元。該微量控制單元不僅可以解決傳統(tǒng)注射機(jī)的精密計(jì)量和注射速度不足的問題，而且使得傳統(tǒng)的注射機(jī)也能夠完成微型塑料制品的生產(chǎn)。微注射成型裝置控制部分主要柱塞直線位移控制和熱流道模具溫度控制兩個(gè)部分。該微注射成型裝置的控制方案是通過微機(jī)來實(shí)現(xiàn)的，微機(jī)完成微注射成型裝置的計(jì)量控制和熱流道模具的溫度控制。同時(shí)，還對該微注射成型裝置各部件的生產(chǎn)加工方法進(jìn)行了比較詳細(xì)的分析。在此基礎(chǔ)上，還對該微注射成型裝置進(jìn)行了技術(shù)經(jīng)濟(jì)性分析。

關(guān)鍵詞：塑料 注射機(jī)模具 微注射成型技術(shù) 熱流道技術(shù)




目錄

中文摘要••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• Ⅰ
ABSTRACT••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• Ⅱ
第1章 緒論•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 1
1.1 微機(jī)電系統(tǒng)（MEMS）•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 1
1.2 微注射成型技術(shù)•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 3
1.2.1 微成型與常規(guī)注射成型的區(qū)別與聯(lián)系•••••••••••••••••••••••• 3
1.2.2 微型模具與常規(guī)模具的區(qū)別•••••••••••••••••••••••••••••••• 3
1.2.3 微型模具的制造技術(shù)•••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 3
1.2.4 微細(xì)加工技術(shù)LIGA•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 4
1.2.5 熱流道技術(shù)••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 4
1.3 背景與發(fā)展••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 5
1.3.1 傳統(tǒng)“一模多腔” ••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 5
1.3.2 專用微注射成型機(jī)••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 6
1.4 畢業(yè)設(shè)計(jì)項(xiàng)目••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 8
1.5 發(fā)展前景••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 9
第2章 微注射成型裝置定模部分設(shè)計(jì)•••••••••••••••••••••••••••••••• 11
2.1 模架、模板選用•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 11
2.2 微量控制注射單元設(shè)計(jì)•••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 13
2.2.1 微量控制注射原理••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 13
2.2.2 微量控制單元設(shè)計(jì)••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 14
2.2.3 微量注射單元設(shè)計(jì)••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 15
2.3 直線電機(jī)與定模裝配•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••16
2.4 澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••17
2.4.1 澆注系統(tǒng)方案分析••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••19
2.4.2 熱流道澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••19
2.5 溫控裝置設(shè)計(jì)布置•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••20
2.5.1 加熱裝置布置••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••21
2.5.2 隔熱裝置布置••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••21
第3章 微注射成型裝置動(dòng)模部分設(shè)計(jì)•••••••••••••••••••••••••••••••••23
3.1 成型零部件設(shè)計(jì)••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••23
3.1.1 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••24
3.1.2 加工制造方法••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••24
3.2 導(dǎo)向機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••25
3.3 頂出機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••25
3.4 排氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••25
3.4.1 排氣系統(tǒng)分析••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••25
3.4.2 抽真空排氣系統(tǒng)••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••26
3.5 冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì)••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••27
第4章 微注射成型裝置控制部分總體設(shè)計(jì)•••••••••••••••••••••••••••••29
4.1 直線電機(jī)選型及其控制••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••29
4.1.1 直線電機(jī)選型該注意的問題••••••••••••••••••••••••••••••••••29
4.1.2 微注射成型裝置所選用的直線電機(jī)及其性能參數(shù)••••••••••••••••29
4.1.3 有關(guān)直線電機(jī)的一些計(jì)算及電機(jī)選型驗(yàn)證••••••••••••••••••••••30
4.1.4 控制驅(qū)動(dòng)電路••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••33
4.2 微注射成型裝置溫度控制••••••••••••••••••••••••••••••••••••••36
4.2.1 待料室、熱流道澆注系統(tǒng)溫度控制-•••••••••••••••••••••••••••36
4.2.2 冷卻系統(tǒng)溫度控制••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••39
第5章 微注射成型裝置的技術(shù)經(jīng)濟(jì)性分析•••••••••••••••••••••••••••••41
5.1 中國模具工業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀••••••••••••••••••••••••••••••••••••••41
5.2 中國模具工業(yè)和技術(shù)的發(fā)展方向前景••••••••••••••••••••••••••••42
5.3 微注射成型裝置技術(shù)經(jīng)濟(jì)性分析••••••••••••••••••••••••••••••••42
5.3.1 模具價(jià)格的影響因素及模具價(jià)格估算法••••••••••••••••••••••••43
5.3.2 模具價(jià)格的計(jì)算方法••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••45
5.3.3 直線電機(jī)及傳感器的價(jià)格••••••••••••••••••••••••••••••••••••46
結(jié)論•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••48
致謝•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••49
參考文獻(xiàn)•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••50
附錄•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••51
1. 圖紙••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••51
2.外文翻譯原件及翻譯稿•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••52