蒸发器，主要由加热室和蒸发室两部分组成。加热室向液体提供蒸发所需要的热量，促使液体沸腾汽化；蒸发室使气液两相完全分离。加热室中产生的蒸气带有大量液沫，到了 较大空间的蒸发室后，这些液体借自身凝聚或除沫器等的作用得以与蒸气分离。通常除沫器设在蒸发室的顶部。
本文设计的主要是蒸发器上壳体的模具设计，研究的基本内容和拟解决的主要问题主要有下面几个：
1、注射成型工艺过程分析
2、浇口种类的确定
3、型腔数目的确定
4、注射机的选择和校核
5、注射量的校核
6、塑件在分型面上的投影面积与锁模力的校核
7、模具与注射机安装模具部分相关尺寸校核
8、注射模具结构设计
9、浇注系统的设计
2 塑料材料分析
2．1 塑料材料的基本特性
中国目前小孩比例甚多，市场也看中了这一点，为了适应小孩的需要，很多厂家开始生产以小孩为主要消费者的各种玩具，本次设计就是以此为基点，设计生产一套小蒸发器上壳体外壳造型的注射模具，该蒸发器上壳体外壳类似电吹风，玲珑小巧，握在掌心，在炎热夏季做清凉解暑之用，颇受小孩子喜欢，具有广阔的市场前景。设计中利用CAD/CAE技术进行模具设计和成型工艺分析。首先，在三维高端软件UG•NX上进行产品3D造型，然后使用Auto CAD绘制注射模具总装图和模具零件图，最后将产品三维图转入MOLDFLOW软件中进行注射工艺过程模拟分析，确定最佳的注射工艺参数，同时分析制品缺陷的原因及解决办法。
图（1）塑件三维造型图
塑件三维造型如图（1）所示，显示的是塑件的三维等轴侧视图，外壳分为左右两部分，整体上呈对称结构，边侧开个小孔，用于伸出小蒸发器上壳体的转轴部分，近侧壁一方装有类似肋板的蒸发器上壳体固定装置，下部伸出部分各有一个锪平孔，用于装配玩具风扇手柄。且一方开一小槽，用于电池与蒸发器上壳体的联接。外壳两部分互设有配合边缘，四周设有四个导向装置，便于快速装配使用。该蒸发器上壳体外壳外表光滑，呈透明状。故选用材料为聚苯乙烯ABS，它是一种优良的热塑性工程材料。
2．2 塑件材料成型性能
塑件材料对注射工艺和模具结构的适应能力叫做注射成型性能，注射成型性能的好坏直接影响到成型加工的难易程度和制品质量的优劣，同时还影响生产效率的高低和设备的辐射能损耗等。
ABS树脂是五大合成树脂之一，其抗冲击性、耐热性、耐低温性、耐化学药品性及电气性能优良，还具有易加工、制品尺寸稳定、表面光泽性好等特点，容易涂装、着色，还可以进行表面喷镀金属、电镀、焊接、热压和粘接等二次加工，广泛应用于机械、汽车、电子电器、仪器仪表、纺织和建筑等工业领域，是一种用途极广的热塑性工程塑料。ABS树脂是目前产量最大，应用最广泛的聚合物，它将ABS，SAN，BS的各种性能有机地统一起来，兼具韧，硬，刚相均衡的优良力学性能。ABS是丙烯腈、丁二烯和苯乙烯的三元共聚物，A代表丙烯腈，B代表丁二烯，S代表苯乙烯。
一般性能
ABS外观为不透明呈象牙色粒料，其制品可着成五颜六色，并具有高光泽度。ABS相对密度为1.05左右，吸水率低。ABS同其他材料的结合性好，易于表面印刷、涂层和镀层处理。ABS的氧指数为18～20，属易燃聚合物，火焰呈黄色，有黑烟，并发出特殊的肉桂味。
力学性能
ABS有优良的力学性能，其冲击强度极好，可以在极低的温度下使用；ABS的耐磨性优良，尺寸稳定性好，又具有耐油性，可用于中等载荷和转速下的轴承。ABS的耐蠕变性比ABSF及PC大，但比PA及POM小。ABS的弯曲强度和压缩强度属塑料中较差的。ABS的力学性能受温度的影响较大。
热学性能
ABS的热变形温度为93~118℃，制品经退火处理后还可提高10℃左右。ABS在-40℃时仍能表现出一定的韧性，可在-40~100℃的温度范围内使用。
电学性能
ABS的电绝缘性较好，并且几乎不受温度、湿度和频率的影响，可在大多数环境下使用。
在模具设计之前需要对塑伯的工艺性如形状结构、尺寸大小、精度等级和表面质量要进行仔细研究和分析，只有这样才能恰当确定塑件制品所需的模具结构和模具精度。
蒸发器上壳体外壳如图（2）所示，具体结构和尺寸详见图纸，该塑件结构并不太复杂，只是几何形状有点不规则，外轮廓线由圆弧和直线组成。
图（2）玩具蒸发器上壳体平面视图
3．1 塑件的结构设计
（1）、脱模斜度
由于注射制品在冷却过程中产生收缩，因此它在脱模前会紧紧的包住模具型芯或型腔中突出的部分。为了便于脱模，防止因脱模力过大拉伤制品表面，与脱模方向平行的制品内外表面应具有一定的脱模斜度。脱模斜度的大小与制品形状、壁厚及收缩率有关。斜度过小，不仅会使制品尺寸困难，而且易使制品表面损伤或破裂，斜度过大时，虽然脱模方便，但会影响制品尺寸精度，并浪费原材料。通常塑件的脱模斜度约取0.5～1.5 ，根据文献[1]，塑件材料ABS的型腔脱模斜度为35 ～1 30/ ，型芯脱模斜度为30/～1
（2）、塑件的壁厚
塑件的壁厚是最重要的结构要素，是设计塑件时必须考虑的问题之一。塑件的壁厚对于注射成型生产具有极为重要的影响，它与注射充模时的熔体流动、固化定型时的冷却速度和时间、塑件的成型质量、塑件的原材料以及生产效率和生产成本密切相关。一般在满足使用要求的前提下，塑件的壁厚应尽量小。因为壁厚太大不仅会使原材料消耗增大，生产成本提高，更重要的是会延缓塑件在模内的冷却速度，使成型周期延长，另外还容易产生气泡、缩孔、凹陷等缺陷。但如果壁厚太小则刚度差，在脱模、装配、使用中会发生变形，影响到塑件的使用和装配的准确性。选择壁厚时应力求塑件各处壁厚尽量均匀，以避免塑件出现不均匀收缩等成型缺陷。塑件壁厚一般在1～4 ，最常用的数值为2～3 。该小蒸发器上壳体外壳壁厚均匀，周边和底部壁厚均为2 。壳内凸出部件的壁厚均为1
（3）、塑件的圆角
为防止塑件转角处的应力集中，改善其成型加工过程中的充模特性，增加相应位置模具和塑件的力学角度，需要在塑件的转角处和内部联接处采用圆角过度。在无特殊要求时，塑件的各连接角处均有半径不小于0.5～1 的圆角。一般外圆弧半径大于壁厚的0.5倍，内圆角半径应是壁厚的0.5倍。
该小蒸发器上壳体外壳表面圆角半径为2 ，内部转弯处圆角半径为1
（4）、孔
塑料制品上通常带有各种通孔和盲孔，原则上讲，这些孔均能用一定的型芯成型。但当孔太复杂时，会使熔体流动困难，模具加工难度增大，生产成本提高，困此在塑件上设计孔时，应尽量采用简单孔型。由于型芯对熔体有分流作用，所以在孔成型时周围易产生熔接痕，导致孔的强度降低，故设计孔时孔时孔间距和孔到塑件边缘的距离一般都尖大于孔径，孔的周边应增加壁厚，以保证塑件的强度和刚度。本设计中孔都在侧面或边缘，能采用型芯直接加工成型。
3．2 塑件尺寸及精度
目 录
1 引言 3
1.1 塑料简介 3
1.2 注塑成型及注塑模 3
2 塑料材料分析 5
2．1 塑料材料的基本特性 5
2．2 塑件材料成型性能 6
2．3 塑件材料成型条件 7
3 塑件的工艺分析 7
3．1 塑件的结构设计 8
3．2 塑件尺寸及精度 9
3．3 塑件表面粗糙度 9
3．4 塑件的体积和质量 10
4 注射成型工艺方案及模具结构的分析和确定 10
4．1 注射成型工艺过程分析 10
4．2 浇口种类的确定 11
4．3 型腔数目的确定 11
4．4 注射机的选择和校核 11
4.4.1 注射量的校核 12
4.4.2 塑件在分型面上的投影面积与锁模力的校核 12
4.4.3 模具与注射机安装模具部分相关尺寸校核 13
5 注射模具结构设计 14
5．1 分型面的设计 14
5．2 型腔的布局 15
5．3 浇注系统的设计 15
5．3．1 浇注系统组成 15
5．3．2 确定浇注系统的原则 16
5．3．3 主流道的设计 16
5．3．4 分流道的设计 17
5．3．5 浇口的设计 18
5．3．6 冷料穴的设计 19
5．4 注射模成型零部件的设计 19
5．4．1 成型零部件结构设计 19
5．4．2 成型零部件工作尺寸的计算 20
5．5 排气结构设计 20
5．6 脱模机构的设计 21
5．6．1 脱模机构的选用原则 21
5．6．2 脱模机构类型的选择 21
5．6．3 推杆机构具体设计 21
5．6．4 脱模动作原理 22
5．7 模具总装图 23
5．8 注射模温度调节系统 24
5．8．1 温度调节对塑件质量的影响 24
5．8．2 冷却系统之设计规则 24
5．9 模架及标准件的选用 25
5．9．1 模架的选用 25
5．9．2 标准件的选用 25
6 模具材料的选用 26
6．1 成型零件材料选用 26
6．2 注射模用钢种 26
7 注射成型工艺过程模拟分析 27
总结 32
致谢 32
参考文献 33
A3垫块.dwg
A3定模固定板.dwg
A3动模垫板.dwg
A3动模固定板.dwg
凹模.dwg
导柱导套.dwg
垫块.dwg
定模固定板.dwg
定位圈及定位圈.dwg
动模垫板.dwg
动模固定板.dwg
上模板.dwg
凸模.dwg
推杆垫板.dwg
推杆固定板.dwg
下模板.dwg
装配.dwg
毕设论文.doc
毕设摘要.doc
蒸发器上壳体模具设计开题报告.doc
