目录
中文摘要••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• Ⅰ
ABSTRACT••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• Ⅱ
第1章 绪论•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 1
1.1 微机电系统（MEMS）•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 1
1.2 微注射成型技术•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 3
1.2.1 微成型与常规注射成型的区别与联系•••••••••••••••••••••••• 3
1.2.2 微型模具与常规模具的区别•••••••••••••••••••••••••••••••• 3
1.2.3 微型模具的制造技术•••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 3
1.2.4 微细加工技术LIGA•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 4
1.2.5 热流道技术••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 4
1.3 背景与发展••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 5
1.3.1 传统“一模多腔” ••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 5
1.3.2 专用微注射成型机••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 6
1.4 毕业设计项目••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 8
1.5 发展前景••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 9
第2章 微注射成型装置定模部分设计•••••••••••••••••••••••••••••••• 11
2.1 模架、模板选用•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 11
2.2 微量控制注射单元设计•••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 13
2.2.1 微量控制注射原理••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 13
2.2.2 微量控制单元设计••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 14
2.2.3 微量注射单元设计••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 15
2.3 直线电机与定模装配•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••16
2.4 浇注系统设计•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••17
2.4.1 浇注系统方案分析••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••19
2.4.2 热流道浇注系统设计••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••19
2.5 温控装置设计布置•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••20
2.5.1 加热装置布置••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••21
2.5.2 隔热装置布置••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••21
第3章 微注射成型装置动模部分设计•••••••••••••••••••••••••••••••••23
3.1 成型零部件设计••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••23
3.1.1 结构设计••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••24
3.1.2 加工制造方法••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••24
3.2 导向机构设计••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••25
3.3 顶出机构设计••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••25
3.4 排气系统设计••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••25
3.4.1 排气系统分析••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••25
3.4.2 抽真空排气系统••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••26
3.5 冷却系统设计••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••27
第4章 微注射成型装置控制部分总体设计•••••••••••••••••••••••••••••29
4.1 直线电机选型及其控制••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••29
4.1.1 直线电机选型该注意的问题••••••••••••••••••••••••••••••••••29
4.1.2 微注射成型装置所选用的直线电机及其性能参数••••••••••••••••29
4.1.3 有关直线电机的一些计算及电机选型验证••••••••••••••••••••••30
4.1.4 控制驱动电路••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••33
4.2 微注射成型装置温度控制••••••••••••••••••••••••••••••••••••••36
4.2.1 待料室、热流道浇注系统温度控制-•••••••••••••••••••••••••••36
4.2.2 冷却系统温度控制••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••39
第5章 微注射成型装置的技术经济性分析•••••••••••••••••••••••••••••41
5.1 中国模具工业的发展现状••••••••••••••••••••••••••••••••••••••41
5.2 中国模具工业和技术的发展方向前景••••••••••••••••••••••••••••42
5.3 微注射成型装置技术经济性分析••••••••••••••••••••••••••••••••42
5.3.1 模具价格的影响因素及模具价格估算法••••••••••••••••••••••••43
5.3.2 模具价格的计算方法••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••45
5.3.3 直线电机及传感器的价格••••••••••••••••••••••••••••••••••••46
结论•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••48
致谢•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••49
参考文献•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••50
附录•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••51
1. 图纸••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••51
2.外文翻译原件及翻译稿•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••52
摘要
本论文主要涉及的是有关微注射成型装置的设计。微注射成型装置的设计主要包括微注射成型热流道模具的结构设计和控制方案的设计。关于结构设计方面，微注射成型装置设计原理是在传统注射机的基础上，通过注塑模具的创新设计，在热流道模具上加装微量控制注射单元。该微量控制单元不仅可以解决传统注射机的精密计量和注射速度不足的问题，而且使得传统的注射机也能够完成微型塑料制品的生产。微注射成型装置控制部分主要柱塞直线位移控制和热流道模具温度控制两个部分。该微注射成型装置的控制方案是通过微机来实现的，微机完成微注射成型装置的计量控制和热流道模具的温度控制。同时，还对该微注射成型装置各部件的生产加工方法进行了比较详细的分析。在此基础上，还对该微注射成型装置进行了技术经济性分析。
关键词：塑料 注射机模具 微注射成型技术 热流道技术
ABSTRACThttp://www.16sheji8.cn
This thesis mainly related to the design about the micro injection molding device. The design about the micro injection molding device is consisted the structure design about the micro injection molding device and the control methods design about the micro injection molding device. About the structure design, the design theorem about the micro injection molding device was: based on the traditional injection molding machine, through creative designed the plastic injection mold, set a micro capacity control and injection molding module on the hot runner mold. the micro capacity control and injection molding module not only resolve the problems of the micro precision metering and the insufficient injection rate, but also made the traditional injection molding machine finish the injection molding production of the micro plastic parts. The control part of the micro injection molding device was consisted of the plunger linear dimension controlled and the temperature of the hot runner mold. The micro injection molding device was controlled by the microcomputer ,the microcomputer controlled the capacity metering of the micro injection molding and the hot runner module temperature .At the same time ,we analyze the production method of the parts of the micro injection molding device. based on these situation ,analyzed the technologies and economies of the micro injection molding device.http://www.16sheji8.cn
Keywords: plastic injection molding machine module micro injection molding technology hot runner technology
第1章 绪论
1.1微机电系统（MEMS）及微型化革命
微电子技术的巨大成功在许多领域引发了一场微小型化革命，以加工微米／纳米结构和系统为目的的微米／纳米技术（Micro / Nano Technology）在此背景下应运而生。一方面人们利用物理化学方法将原子和分子组装起来，形成具有一定功能的微米／纳米结构；另一方面人们利用精细加工手段加工出微米／纳米级结构。前者导致了纳米生物学、纳米化学等边缘学科的产生，后者则在小型机械制造领域开始了一场新的革命，导致了微机电系统（Micro Electro Mechanical Systems,MEMS）的诞生。http://www.16sheji8.cn
微电子机械系统是微电子技术的拓宽和延伸，它将微电子技术和精密机械加工技术相互融合，实现了微电子与机械融为一体的系统。
