某修饰塑料件注塑模具设计【含CAD图纸、说明书】
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摘 要 我做的课题是某修饰塑料件注塑模具设计,本设计采用了多种绘图软件协 助工作,我根据该塑件表面质量无特殊要求,结构也比较简单,所以选则了平 直分型面。另外这个塑件的形状不算太复杂,熔料填充型腔比较容易,根据型 腔的放置方式可知分流道的长度不长,为了便于加工起见,选用了圆形分流道。 因为在注塑成型工艺过程中,模具温度能影响塑料的充模和塑料件的定形,也 影响注塑周期和塑料件质量,所以我设计了一个冷却系统来使其达到理想温度。 最后此塑件因为需要抽芯处理,促使我系统的去研究了抽芯技术的工艺技术。 这次设计让我对所学知识有了不同于以往的认识,不仅仅是书本上的知识, 还有方方面面不是书上能学到的知识。是我对以后的工作经验的一次深刻认识, 也给了我很多帮助,锻炼了我自学能力。 关键词: 塑件,分离面,浇口,工艺评估 压缩包内含有 CAD 图纸和说明书,咨询 Q 197216396 或 11970985 V Abstract Injection molding products suitable for mass production of complex shapes, in the field of plastics processing accounts for a large part. I have no special requirements on the surface quality of the plastic parts, the structure is relatively simple, so the selection of the flat surface. In addition, the shape of the plastic part is not too complicated, the melt filling cavity is relatively easy, according to the type of cavity to know the length of the flow channel is not long, in order to facilitate the processing, the use of circular flow channel. Because in the process of plastic injection molding, mold temperature can influence plastic mold and plastic parts of amorphous, but also affect the molding cycle and plastic part quality, so I designed the a cooling system to enable it to achieve the desired temperature. Finally, the plastic part because of the need to core processing, prompted me to study the core technology of the core pulling technology. This design allows me to have a different understanding of the knowledge learned, not only the knowledge of books, but also in all aspects of the book can not be learned knowledge. Is a profound understanding of my work experience in the future, but also gave me a lot of help, exercise my ability to study independently. Keywords:Plastic parts, Separating surface, Gate, Process evaluation 压缩包内含有 CAD 图纸和说明书,咨询 Q 197216396 或 11970985 VI 目 录 摘 要 IV ABSTRACT V 1 绪论 1 1.1 模具的效用与地位 .1 1.2 我国模具行业现状与特点 .1 2 塑件技术要求及工艺分析 2 2.1 塑件技术要求 .2 2.2 产品的制造功能分析 .2 2.2.1 对产品原材料的解析 2 2.2.2 产品的平面分 析 .2 2.2.3 产品端面品质 分析 .3 2.2.4 尺寸分析 .3 2.2.5 验算产品的体积和品质 .3 3 分型面的合理选择与浇注结构 设计 .4 3.1 分型面的判断 .4 3.2 母模的设 置 .5 3.3 初次确定注塑成型设备的类型 .5 3.4 浇注结构的整体 设计 .6 3.4.1 主浇道 .6 3.4.2 分流通道设 计 .7 3.4.3 浇口设计 .7 3.5 浇注结构的验算 .8 3.5.1 流体速率的核算 .8 3.5.2 主浇道流体速率核算 .8 压缩包内含有 CAD 图纸和说明书,咨询 Q 197216396 或 11970985 VII 3.5.3 浇口流体速率的校核 9 4 成型零部件及计 算 .10 4.1 型腔和型芯工作尺寸计算 10 4.2 母模侧壁厚度验算 11 5 模架的合理选择 13 5.1 构成 模具模架的主要零部件 13 5.2 标准注塑模结构尺寸的验算 .13 5.3 塑料机的核算 13 5.3.1 最大注射量的核算 13 5.3.2 卡紧力的核算 14 5.3.3 塑料塑化能力的核算 14 5.3.4 喷嘴尺寸校 核 14 5.3.5 配合环平面尺寸核算 15 5.3.6 模具几何尺寸核算 15 5.3.7 模具总厚核算 15 6 顶出装置设计 17 6.1 起模力的验算 17 6.2 顶出杆的整体设 计 18 7 温控系统设计 19 7.1 温控系统的具体要求 19 7.2 冷却回路尺寸的确定 19 7.3 冷却管 路的分布 19 8 合模导向系统设计 .23 8.1 导柱的设计 23 8.2 导柱的多少和 分布 23 9 侧抽出设计 24 压缩包内含有 CAD 图纸和说明书,咨询 Q 197216396 或 11970985 VIII 9.1 抽芯设计计算 24 9.2 斜导柱设计 24 9.3 滑槽的设计 27 9.4 楔紧设计 27 9.5 滑移块定位结构设计 28 10 总结 29 参考文献 .30 压缩包内含有 CAD 图纸和说明书,咨询 Q 197216396 或 11970985 IX 压缩包内含有 CAD 图纸和说明书,咨询 Q 197216396 或 11970985 X 压缩包内含有 CAD 图纸和说明书,咨询 Q 197216396 或 11970985 XI 压缩包内含有 CAD 图纸和说明书,咨询 Q 197216396 或 11970985 XII 压缩包内含有 CAD 图纸和说明书,咨询 Q 197216396 或 11970985 XIII 压缩包内含有 CAD 图纸和说明书,咨询 Q 197216396 或 11970985 XIV 压缩包内含有 CAD 图纸和说明书,咨询 Q 197216396 或 11970985 XV 压缩包内含有 CAD 图纸和说明书,咨询 Q 197216396 或 11970985 XVI 压缩包内含有 CAD 图纸和说明书,咨询 Q 197216396 或 11970985 XVII 压缩包内含有 CAD 图纸和说明书,咨询 Q 197216396 或 11970985 XVIII 1 绪论 1 1 绪论 1.1 模具的效用与地位 塑件工业最近几年来发展迅猛,位列世界生产量地前三名,为我国工业 提供了巨大的经济效益。这些几年来,工业模具增长 极快,智能化,精密度高, 极大地提升模体使用周期。另外,很多大学科研机构也加入到研制模具的行列 中。我国十几年前的 模具精度还只有五微米左右,从以前只能生产简单结构的 零部件,发展到可以开发各种类型的复杂零件,甚至轻工业,军事工 业和航空 航天器的零部件。模具是机械化制造的核心,铸造或锻造生产各种型号的产品, 是在特殊的加工装备和生产工业中不可缺少的基础,被称为“母亲产业。由于 产量高,模具生产的零件很多都通用,并有较高的精度,因此对于我们非常重 要,在我们的生活中随处可见,也给了学机械类的学生大量的工作机会,连国 防都需要很多模具类的专业技术。没有很高水准的模具,就没有很高水准的工 业产品。现在,模具工业水准已成为衡量一个国家经济发展水平的重要标志, 在我们生活中的地位非常高,从它能看出一个国家究竟能达到怎样的能力。 1.2 我国模具行业现状与特点 尤其是近十年,我国模具行业发展迅速。许多投资人都开始花大钱来搞这 个行业,一个东西没前途是不会有人睬它的。有人说现在整个社会有超过一百 万人靠此行业为生,2009 的模具销售约 980 亿元。根据考察的数据,08 年的中 国模具制造业,收入超过五百万的有 2813 家企业,员工 41.22 万人,工业总产 值超过一千亿。这几年,我们的生产量在不断上涨,对我们学机械的来说,这 个行业做的越好,对我们的前途就更有利。 。模具早已走进我们的日常生活中来, 我国的模具已经发展很迅速了,不过和许多发达的西 方国家比,还是比较缺乏 先进的制备技术和工艺流程。我们的很多企业设备比较老了,设备更新换代的 周期也比较慢。急需改 革创新,来带动整个产业的向上提升,发展。使整个行 业更加进步,成熟。 从发展的方向来看,东南沿海和羊城等地最为突出,在这片土地上展现出 迅猛发展苗头。近年来次行业的水平越来越强,咱们的政府也进行了各式各样 辅助和投入,让大家都对模具业信心很高,在技术上也有了很大的突破,政府 也都做好推广让大家少走岔路,真心感谢所有力挺这个行业的人! 2 塑件技术要求及工艺分析 2 2 塑件技术要求及工艺分析 2.1 塑件技术要求 该零部件的端面要求不能够有明显缺陷,无飞刺,有一定的色泽,没有非 常高的端面品质要求,做起来难度不大 图 2.1 塑件图 2.2 产品的制造功能分析 2.2.1 对产品原材料的解析 1.成形前的有关准备 把塑料加热到液体状态,然后通过内部的通道进入腔内,其过程可分为压 全、稳压、逆流,降温等。 2.产品的后续处理 选取加湿加工,金属热处理条件查参考文献 【1】 中的表 9-7 由工作温就是七 十度;调湿时间为一到两个钟头。 注塑成形设备:丝杆式; 2.2.2 产品的平面尺寸分析 技术要求中给出该产品的尺寸偏差 IT 精度到 3。 从以上剖析可知,这个零部件的几何精度略微往上,可以确保相应的模具 具体零部件的平面尺寸加工。 2 塑件技术要求及工艺分析 3 2.2.3 产品端面品质分析 该零部件的端面要求不能够有明显缺陷、无余屑、无飞刺,要有一定的色 泽,没有非常高的端面品质要求,实现起来非常简单。 如上可知,成形时在控制良好的情况下,零部件的加工要求可以得到确保。 2.2.4 尺寸分析 参考零件工程图,考虑到标准化模具构造,产品没有设计边槽等复杂装置。 以此看来,该零部件属于普通复杂难度。 2.2.5 验算产品的体积和品质 验算产品的目的是使用注塑成型设备确定型腔数。 根据设计手册能看到改性 ABS 的成形收缩值成:0.6% 物体密度即为 1.05g/ cm 成形温度:一百八到两百度。 如上所述,再经过反复验算,我知道了产品的体积大概是 3.56cm,它的分 量也不错,达到了 3.738g,很合我的预想。 3 分型面的合理选择与浇注结构设计 4 3 分型面的合理选择与浇注结构设计 3.1 分型面的判断 在我的设计中,分型面是需要我慎重考虑的,它决定了产品的核心构造。 分离面与大小,内部的设计,产品的取出和整个制造工艺有关系,故而分离面 的选择一定要小心谨慎。 能够按照产品的选择要求和加工要求来选择分离面。这个产品端面没有特 殊要求,尺寸也相对间单,固选平直分型面。如图,在选择分型面时要综合比 较,选择的时候通常按照这个标准来: (1)分离面应选择在产品结构最大外轮廓处。 (2)易于产品较为顺利起模,尽量使产品在开模时留在凸模一面。 (3)保证产品的公差精度要求。 (4)满足产品的外貌品质要求。 (5)易于它的加工制造。 (6)对导气效果带来的影响。 做这个产品要考虑诸多因素,其中要考虑加工数量,做的品质如何,生产 效益如何,是否易于操作等等。 因为母模的结构与浇注结构关系很大,在设计的时候就要给予整体的关注。 要确保材料能均匀的填充型腔,使成品的质量均匀可靠。 图 3.1 分型面 3 分型面的合理选择与浇注结构设计 5 3.2 母模的设置 注射模的母模个数,能够是一模 1 件,每一次注射能生产一个塑料件,也 可以是多个母模,每一次注射生产多个塑件。材料成形模具按母模个数把它变 成俩类: (1) 单腔模具 这个就一个母模,每次才做一个工件。 (2) 多型腔模具 该类型具有二个或二个以上的母模,可以一模制成成形数个产品。当今通 常设计都是单层腔,别的亦有二层成形模具,他的优势是模板面积比较大小基 本不改变,获的加倍多少产品,改善综合效益。 3.3 初次确定注塑成型设备的类型 注塑量的判断:经验算,该树脂制件的单个品质取: g 3.78sm 浇注结构的物重能根据 0.2 倍额定产品体积来验算要浇注的体积; cm30.712x56.31v 大概做出来的重量: g0.7465.10.72vmjj 满足注塑量: 8./塑机v 的意思是额定注塑量机v 产品的结构与流动的体积塑 综合上面的验算,可以看出注塑成形设备是 他的所有关键东西都 在表格上: 表 3.1 注塑成型设备参数 3 分型面的合理选择与浇注结构设计 6 3.4 浇注结构的整体设计 3.4.1 主浇道 用喷嘴顶到主浇道,再流向各个分流道,通道截止的材料溶体的运动通道, 是最早流经材料成形模具的部分。他的结构和尺寸对变成液体的材料的时间等 有影响,故而要把熔体的温度降下来和压损最小化。 3 分型面的合理选择与浇注结构设计 7 图 3.2 主浇道 3.4.2 分流通道设计 分流通道是讲主浇道终点与浇里的一截材料熔体的运动通道。分流道的 作用是改变熔体流向,使其以平稳的流态均衡地分配到各个母模中。设计刚开 始的时候,一定要降低流动过程中损耗的能量与压损。树脂快速降温,内布的 熔体流动比较理想,故粗糙的就可以取 1.6 毫米。 3.4.3 浇设计 浇亦称进料,是连接分流道与母模的熔体通道。浇的整体设计与位 置的合理选择是否恰当,则关系到产品能否完好和高品质地注射成型。 按浇的结构特征和特点,高频率用的浇可分为下面数种形式。 (1).点浇 (2).中心浇 (3).点浇 (4).环形浇 (5).轮辐式浇 (6).爪形浇 另外,要使塑件具有良好的性能与外表,一定要认真考虑浇口位置的选择, 一定考虑以下规则: (1)浇应安设在产品壁厚最大的地方。 (2)必须尽量降低熔接缝。 3 分型面的合理选择与浇注结构设计 8 (3)应有利于型腔中气体排出。 (4)关注分子取向影响。 (5)避开会发生的喷射和蠕动。 (6)浇处避开弯边和受撞击载荷。 (7)最好降低运动距离。 图 3.3 浇的相关位置 3.5 浇注结构的验算 3.5.1 流体速率的核算 产品制造表明,当主浇道和分流道的流体速率 浇 的流体速率 的时候,所成形的产品品质最不错。 3.5.2 主浇道流体速率核算 3 分型面的合理选择与浇注结构设计 9 3.5.3 浇流体速率的校核 由此可知,流道与浇的尺寸取值是合理的。 4 成型零部件及计算 10 4 成型零部件及计算 4.1 型腔和型芯工作尺寸计算 直流/ 2 的腔的磨损量的平均值表示的镑在+ Z 空腔尺寸,平均收缩率 S= 0.6的 ABS。 母模验算 07.07.28.041002143)6(41)zzsmLSL 07.07.28.04100189231)6()zzsmLSL 母模高度验算04. 15.04007651327 zzsmHSH 型芯验算 4 成型零部件及计算 11 04.0015.4006918336)(41)zzsmlSl 型芯高度验算04.015.400613231zzsmhS 4.2 母模侧壁厚度验算 (1)凹模母模侧壁厚度验算 凹模母模为组合结构母模,按照验算公式: (2)凹模底板高度验算 4 成型零部件及计算 12 5 模架的合理选择 13 5 模架的合理选择 5.1 构成模具模架的主要零部件 1 下模板模具基板和模具组件 2. 活动压板和固定压板 3. 支撑板 4. 托块 5.2 标准注塑模结构的尺寸验算 首先应当选择的重要参数: 1母模壁厚的判断 根据资料统计数据,当母模动态压力 Mpa,母模侧壁厚 S=0.20L+17(mm)49 注明:母模为一体式,L100mm,最后要乘上 9.085. 2.支托模架高度 h 的判断 依靠统计的数据,当 B1.2mm 时,b=Lmm,则 bh)13.2.( 其次模架的合理选择流程: 1.确定模具模架的组合形式 2. 确定母模壁厚 3. 确定定模架平面尺寸 5.3 塑料机的核算 5.3.1 最大注射量的核算 确定注射体积:计算的质量的塑料各个部分: g 3.78sm 重量,以计算浇注系统浇注系统可以基于塑料部分的 0.2 倍体积的体积; 5 模架的合理选择 14 cm30.712x56.31v 浇注结构的质量的估计: g0.7465.10.72jjvm 填充注射量: 8./塑机 v 指定的注射量 机v 塑料件和浇注结构的回收材料体积塑 为了确保注射成形的塑料部件的品质,注塑,百分之八十或更低的质量, 应在公称注塑量的百分之三十五到百分之七十五范围内,最大可达百分之八十, 最小不小于百分之十。为了保证塑件品质,充分使用设备的能力,选择范围常 常在百分之五十到百分之八十,所以满足。 5.3.2 卡紧力的核算 在明确了母模动态压力分型面面积的后边,按计算式核算塑料机的名义卡 紧力: 故而卡紧力达到要求。 F 塑料机名义卡紧力: 600KN;K 可靠指数,取 K=1.2; 5.3.3 塑料塑化能力的核算 由先定的成形时间 1 分钟验算,真的规定的塑料塑化能力=成 型 周 期每 次 实 际 注 射 量 5.3.4 喷头平面尺寸核算 在具体产品制造流程中,材料成形模具的主浇道衬套始端的球面半径 R2 取 比注射机喷头球面的半径 R1 大一到两毫米,主浇道小端圆径 D 取比注射机喷头 圆径 d 大零点五毫米到一毫米,如下图形所示,以阻止主浇道口部积存凝料而 5 模架的合理选择 15 影响起模,是故,注射机喷头的平面尺寸是标准,模具的制造以它为标准。 图 5.1 喷嘴与浇套尺寸关系 5.3.5 配合环平面尺寸核算 模具装设在塑料机上必须使模具 CL 线与料筒、喷头的 CL 线相重合,配合 环与塑料机固定模板上的定位孔呈间隙配合(H8/e8) 。配合环的高度尺寸,对 常规模具为八到十毫米,对复合型模具是十到十五毫米。此外,对有些模具通 常仅在定位模板里设置配合环,对复合型模具能在动,模具定模板上同时设置 配合环,基准孔径就是一百毫米,配合环的高度尺寸为十毫米。 配合环如图: 图 5.2 配合环 5.3.6 模具几何尺寸核算 注射模几何尺寸应小于注塑机操作台的有成效平面尺寸。模具的长宽方向 的平面尺寸要和注塑机的拉杆方向相适合,材料成型模具起码有一个方向的平 面尺寸能穿过拉杆间的空间装在注塑机的工作台面上。 所学教程中拉杆内间距 为四百乘四百毫米与四百一十乘五百一十毫米,达到要求。 5.3.7 模具总厚核算 模具总厚必须达到: 5 模架的合理选择 16 其中,中间的 H 是所设计的模具总厚度四百一十一毫米;第一个 Hmin是塑料 机所允许的最小模具总厚度一百五十毫米;最后一个 Hmax指塑料机所允许的最大 模具总厚度五百五十毫米。 6 顶出装置设置 17 6 顶出装置设计 6.1 起模力的验算 将制件从包紧的型芯上分开时所需必须克服的阻碍力称为起模力。验算起 模力时应遵循以下方面: (1)由收缩抱紧力导致零件与后模的摩擦阻碍力,该值由评测决定; (2)由大气导致的阻碍力; (3)该产品粘合力导致的起模阻碍力; (4)顶出装置运动摩擦阻碍力。 上面一和二是最重要的,其他两个可以用校正系数的形式囊括在起模力的 计算中。 查书得知,待加工制件为条形截面需要的起模力为 AKfESLF1.0)1()tancos822i2fK 改性 ABS 的具体相关数据为: 6 顶出装置设置 18 起模角就可以用十四度 07384196.9645.02543.012 K N84.5362.1).( )25(7838 F 6.2 顶出杆的整体设计 推出尺寸由推出、回位、导向三大方面构成。这个产品起模依靠注射机的 开模动作驱动模具上的推出机构,已经实现产品自动起模。 顶出装置的设计规则: (1)设计的顶出装置应最好使产品留于动模一边 (2)产品在推出时不发生形变和损坏 (3)不损坏产品的外貌品质 (4)锁模时顶出装置回位 (5)在推出和回位的流程中,尺寸应越简单越好,工作可靠、灵活,加工 便利。 图 6.1 顶出杆 7 温控系统设计 19 7 温控系统设计 7.1 温控系统的具体要求 模腔温度太高,成形收缩较为大,起模后产品变化比较大,同时还可能导 致废料和粘膜。因此,为了达到所需的温度的要求,需要设置模具温度控制系 统。改性 ABS 引荐的成型温度为一百六十度到二百二十度,模腔温度就是四十 度到八十度。 7.2 冷却管路平面尺寸的判断 1. 产品在变硬时每小时散出的热能 2. 冷却管路的孔圆径的判断 确定冷却介质孔的圆径要注意,不论多大的模具,水道的圆径不会达十四 毫米,通常水道的圆径通过塑件的平均壁厚来判断。平均壁厚为二毫米时,水 道圆径可以取八到十毫米,平均壁厚为二到四毫米的时候,水道圆径可以取十 到十二毫米,平均壁厚为四到六毫米的时候,水道圆径可以取十到十四毫米 7.3 冷却管路的分布 冷却管路的设置规则 冷却介质道应尽量多、横截平面尺寸应尽量大 冷却介质道离模具型腔端面的距离 管道出入口的分布 冷却介质道应该沿着塑料缩放方向设置 冷却介质道的分布应避开产品易导致熔接缝的地方 1.成形时间的判断根据制件材料使用改性 ABS,同时制件中壁厚最大高于三 毫米,书上有 ,该制件为自动起模,设开模时间为 ,接着再加上st251 st62 7 温控系统设计 20 成形时间 ,因而本工件的成形时间取:st3 s3462521tT 2.求树脂制件在凝结时每个小时所散出的热能,即一段时间母模内总能量 11NGQW 热能是指单位品质的塑料产品在凝聚时所发出的能量 将以上数据加进去计算,答 kg/h3576.2109.5378.015Q 3.求冷却介质的基本流量 )(21cQqv 通过我们学习的课本得知, 通过这些得: min/0187.52.410363qv 4.根据所学知识 使用冷却介质的稳定湍流体速度和圆径 in/1087.3qv 7 温控系统设计 21 md30 可是因为该产品自身的结构要点,和型芯,型腔,详细冷却水管道的分布 等原因,咱们改用小的管路直径。定模系数取六毫米,动模取六毫米。 5. 该管中的冷却流体的速度 v 参考教学书得出 m/s642.0)15.0(4.3/8722 dqv 6.降温管路内壁与冷却流体里的传热膜因数 h 取因数 f 就是七点二二( )Co32.08)1/(87.4dvh 代表了冷却介质的物体密度,kg/m 3 表示冷却介质的平均流体速度v D 是冷却介质管道圆径 所以 )/(10278.5.642.4)/(187.40880CbmkJdvfho 7.降温管路总换热区域 A241019. 2/)05(8776.36mthWQA 7 温控系统设计 22 图 7.1 冷却水管的走向截图 8 合模导向系统设计 23 8 合模导向系统设计 8.1 导柱的设计 导柱设计要点如下: 1. 取决于圆筒形模具规范的直径,因为它具有足够的弯曲强度和低磨损的 心部的端面坚韧,则需要使用导向柱材料软钢(二十)渗碳或碳素工具,钢 (T8,T10)淬火,硬度为 5055HRC。 2.这个的长度值常常高出凸模端面六到八毫米,避免在导柱未对正时凸模先 踏入母模与其碰撞而形成损坏。 3. 导柱的一端常设置成锥状或半球状,易于导柱较为顺利的踏进引导槽。 4.导柱的配合需要公差。导向柱和导向槽一般间隙配合 H7 / F6 或 H8 / F8,而 导柱与工艺孔则选取过渡尺寸配合 H7/ M6 或 H7/ K6,配合部分的粗糙度 Ra= 0.8。同时注意,要选取合适的固定方式阻止导柱从工艺孔中分开。 5.导柱圆径平面尺寸按模具模板几何尺寸来定。模板平面尺寸较为大,导 柱间二点距离较为大,所选导柱圆径也较为大。 8.2 导柱的多少和分布 注塑模的导柱通常取二到四根,他的多少和分布的形式根据模具的结构特 征和平面尺寸来判断。这个设计模板选用了常规模板,故导柱也是应有的和样 子。导柱分布图依照下图的样子: 图 8.1 导柱分布图 9 侧抽出设计 24 9 侧抽出设计 9.1 抽芯设计计算 抽心距离 s=s1+5 毫米 S1 为空深度,坯件壁的所述厚度 s=10 毫米 抽心作用力的验算: Fc 表示的是抽心作用力 C 是后模成形部分的横截面的平均尺寸(m)= H 代表了侧型芯成形部分的高为二十毫米 9.2 斜导柱设计 (1) 在确定斜滑移块几何尺寸的前边,要知道它的设计因素: 斜滑移块的导向倾角 通常取 18 o,斜滑移块的推 出高度一定要小于 导向槽总体大小的 2/3。 斜滑移块在导向槽内的活动要较为顺利。 内抽出斜移滑块的端面不应高于型芯端面,而要在零部件容许的状况下 低于后模端面零点零五到零点一毫米。 (2) 斜导柱平面尺寸的判断 斜导柱的外貌按照下图,把它的一端设计成半球状。 9 侧抽出设计 25 图 9.1 斜导柱的外貌 我用的是 45 钢,要求硬度 HRC 55,斜导柱与安装板之间采用过渡尺寸配合 , 滑移块上斜导柱里用间隙配合,或在俩者之间留零点五毫米间隙。 . 斜导柱斜度的判断 (3) 斜导柱的尺寸验算和它的长度值可以参考图 d1 是指固定部分大端圆径(十二毫米) ;h 它的板厚(二十毫米) ;d 表示 了十六毫米的工作部分直径;S 则代表了抽心距离。54321lllz = )sin( ta2/)cos()tan(dhd 斜导柱装配固定尺寸, 表示它固定部分的圆径为四十毫米, 表达它al 1d h 固定部板的厚度尺寸为二十毫米 (4) 斜导柱受力评估与强度验算 下面是它的受力图: 9 侧抽出设计 26 图 9.2 斜导柱的受力解析 那么计算如下: ,0xF0)cos()sin(21aFat ,yc4 通过上面,我们可以知道: 2tan1cossinaFt 因物理摩擦力比较小,可以省略 我们知道这个倾斜角可查到最大弯曲力是 Fw=1000KN, 然后根据它和 Hw=20mm 以及 可以得知直径就是十二毫米。a (5)滑移块的整体设计 滑移块是斜导柱侧边分型抽芯机构中的一重要零部件,它上面装配有侧面 型芯式侧向型芯块,塑料成形时产品平面尺寸的准确和移动的稳固性都需要靠 它的运动精度确保,滑移块的形状与尺寸能够按照详细的产品和模具构造开展 设计,可分为整体式和组合式在这里采用整体式。 9.3 滑道的整体设计 滑移块在侧向抽出和回位流程中,必须沿一定的方向稳定的往复移动,这 9 侧抽出设计 27 个过程是在导滑槽内完成的。滑移块与压板的配合形式采取 T 形槽导滑其配合 选取 H8/f7 间隔配合材料,使用 T12 硬度 HRC 52。其结构特征参考下图,其配 合距离 L=1.5B(产品宽度)这里导槽能在动模上直接加工出来。 图 9.3 滑移块与导向槽的配合形式 9.4 楔紧设计 (1) 錾紧块的形式 在加工过程中侧面成型零部件,获得熔融材料斜导柱为一组长杆件受力后 容易变形导致滑块后移因此必须设计錾紧块,方便在锁模后锁死滑移块,承受 熔融形态的材料给予侧面成型零部件的压力。錾紧块与模具的情况如图。 图 9.4 錾紧块与滑移块的连接样式 (2) 楔紧角的合理选择 錾紧块的作业部分是斜面,通常 比 大部分 ,当滑移, )( 32 块向下模侧倾斜角度时, 在此处)()(, 32102180,所 以 9 侧抽出设计 28 9.5 滑移块定位结构设计 滑移块定位装备在开模流程中来确保滑移块停留在刚刚分开斜导柱的相关 位置,在发生移动以避免锁模时斜导柱不能准确的插入滑移块的斜导孔内造成 模具的损坏。此设计选取弹簧零件+挡块定位。 图 9.5 滑块定位设计样式 10 总结 29 10 总结 我在这次设计中用了两种制图软件,锻炼了我的实力,让我能够独立解决 各种问题,极大的扩充了知识,升级了自己的学习斗志。通过这次的设计,大 学知识在综合运用过程中得到发挥,再次加深了我对已经学会知识的印象,提 高了动手能力。然而,由于我有限的水平和能力,这样的设计应该有一些不合 理的,希望老师给予批评和指正。 这个设计虽然是我个人的,但我察觉到越来越多的人正在学习模具的相关 知识,大家充满了年轻人的奋斗精神,共同努力,必能发扬此业,成就辉煌! 我希望能用自身的知识为国家创造更多的价值,奉献祖国! 参考文献 30 参考文献 1 赵波等. CAD 实用教程M.北京:清华大学出版社,2002. 2 陆劲昆等. 注塑模具设计M.北京:北京大学出版社,2002. 3 屈华昌.塑料成型工艺与模具设计M.北京:机械工业出版社,1996. 4 冯炳尧等.模具设计与制造简明手册M.上海:上海科学技术出版社, 1998. 5 奚永生.精密注塑模具设计M. 北京:中国轻工业出版社,1997. 6 陆宁.实用注塑模具设计M.北京:中国轻工业出版社,1997. 7吴崇峰.实用注塑模 CAD/CAE/CAM 技术M. 北京:中国轻工业出版社, 2000. 8蒋继宏等.注塑模具典型结构 100 例M. 北京:中国轻工业出版社, 2000. 9黄毅宏等.模具制造工艺M. 北京:机械工业出版社,1999. 10唐应谦.数控加工工艺学M. 北京:中国劳动社会保障出版社,2000. 11彭建声.模具技术问答M. 北京:机械工业出版社,2001. 12 陆劲昆等.cad 高级教程M.北京:北京大学出版社,2002. 13 李澄.机械制图M.北京:高等教育出版社,1997 14 刘全坤.材料成形基本原理M.北京:机械工业出版社,2005 15 杨关全.模具设计与制造基础M.北京:北京师范大学出版社,2005. 16 贾润礼、程志远主编.实用注塑模设计手册M.北京:中国轻工业出 版社,2000. 17 王兴天.注射成型技术M.北京:化学工业出版社,1999. 18 詹友刚.PRO/ENGINEER 野火版 5.0 机械设计教程M.北京:机械工业 出版社,2011. 19 陈锡栋,周小玉.实用模具技术手册M.北京:机械工业出版社, 2001. 20 李奇.模具材料及热处理M.北京:北京理工大学出版社. 2008. 毕 业 设 计(论 文)任 务 书设计(论文)题目:某修饰塑料件注塑模具设计 学生姓名: 学 号: 专 业: 所在学院: 指导教师: 职 称: 20xx年 2月 27日任务书填写要求1毕业设计(论文)任务书由指导教师根据各课题的具体情况填写,经学生所在专业的负责人审查、系(院)领导签字后生效。此任务书应在毕业设计(论文)开始前一周内填好并发给学生。2任务书内容必须用黑墨水笔工整书写,不得涂改或潦草书写;或者按教务处统一设计的电子文档标准格式(可从教务处网页上下载)打印,要求正文小4号宋体,1.5倍行距,禁止打印在其它纸上剪贴。3任务书内填写的内容,必须和学生毕业设计(论文)完成的情况相一致,若有变更,应当经过所在专业及系(院)主管领导审批后方可重新填写。4任务书内有关“学院”、“专业”等名称的填写,应写中文全称,不能写数字代码。学生的“学号”要写全号,不能只写最后2位或1位数字。 5任务书内“主要参考文献”的填写,应按照金陵科技学院本科毕业设计(论文)撰写规范的要求书写。6有关年月日等日期的填写,应当按照国标GB/T 740894数据元和交换格式、信息交换、日期和时间表示法规定的要求,一律用阿拉伯数字书写。如“2002年4月2日”或“2002-04-02”。毕 业 设 计(论 文)任 务 书1本毕业设计(论文)课题应达到的目的: (1)通过毕业设计,培养学生具有运用已学理论专业知识去分析实际工程问题和解决实际工程问题的能力。(2)通过毕业设计,对学生进行基本技能训练,如设计计算、绘图及查阅技术文献资料等,以提高学生的技能水平。2本毕业设计(论文)课题任务的内容和要求(包括原始数据、技术要求、工作要求等): 1、设计内容注塑成型是塑料成型加工的主要方法,其制品具有高精度、高复杂程度和高一致性等优点,同时该成型方法效率高而且消耗低,对各种塑料的加工适用性强,因此有很大的市场需求和良好的发展前景。基于上述背景,本课题以工业生产中某修饰塑料件为对象,进行注塑模具设计。塑料件材料为聚乙烯塑料(PE),要求塑料件具有较好的化学稳定性、结实耐用、耐水性好、光滑无毛刺。2、设计的基本要求(1)设计图纸规范、清晰、准确,图面布局匀称,表达准确清楚,图面清洁。(2)结构设计中要求做到:方案合理,计算准确无误,计算书写工整。 (3)设计说明书叙述详尽、内容完整,表达准确,设计计算正确,图表、字体、文献资料引用符合相应规范。毕 业 设 计(论 文)任 务 书3对本毕业设计(论文)课题成果的要求包括图表、实物等硬件要求: 总装配图一份;零件图一份;开题报告一份;论文大纲一份;外文资料翻译一份;毕业设计说明书一份。4主要参考文献: 1 齐晓杰.塑料成型工艺与模具设计M.北京:机械工业出版社,20052 赵波.UG CAD实用教程M.北京:清华大学出版社,20023 屈华昌.塑料成型工艺与模具设计M.北京:机械工业出版社,19964 冯炳尧.模具设计与制造简明手册M.上海:上海科学技术出版社,19985 唐志玉.塑料模具设计师指南M.北京:国防工业出版社,19996 陆宁.实用注塑模具设计M.北京:中国轻工业出版社,19977 唐金松.简明机械设计手册M.上海科学技术出版社,19928 吴崇峰.实用注塑模CAD/CAE/CAM技术M.中国轻工业出版社,20009 蒋继宏.注塑模具典型结构100例M.中国轻工业出版社,200010 黄毅宏.模具制造工艺M.机械工业出版社,199911 唐应谦.数控加工工艺学M. 北京:中国劳动社会保障出版社,200012 彭建声.模具技术问答M. 北京:机械工业出版社,200113 李澄.机械制图M.北京:高等教育出版社,199714 刘全坤.材料成形基本原理M.北京:机械工业出版社,200515 申开智.塑料成型模具M.中国轻工出版社.200216 贾润礼、程志远主编.实用注塑模设计手册M.北京:中国轻工业出版社,200017 王兴天.注射成型技术M.化学工业出版社,199918 詹友刚.PRO/ENGINEER野火版5.0机械设计教程M.北京:机械工业出版社,201119 陈锡栋,周小玉.实用模具技术手册M.机械工业出版社,200120 李奇.模具材料及热处理M.北京理工大学出版社. 2008毕 业 设 计(论 文)任 务 书5本毕业设计(论文)课题工作进度计划:20xx.12.16-20xx.1.10 领任务书、开题20xx.2.25-2.16.3.9 毕业实习调研,完成开题报告、中英文翻译、论文大纲20xx.3.19-20xx.4.25 提交论文草稿,4月中旬中期检查20xx.4.26-20xx.5.6 提交论文定稿20xx.5.6-20xx.5.13 准备答辩20xx.5.13-20xx.5.26 答辩,成绩评定,修改完成最终稿 所在专业审查意见:通过负责人: 年 月 日
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