整流罩注塑模具设计【含CAD图纸、说明书】
学生毕业设计(论文)中期检查表学生姓名 学 号 指导教师课题名称 整流罩塑料注塑模设计难易程度 偏难 适中 适中 偏易选题情况工作量 较大 合理 合理 较小任务书 有 有 无开题报告 有 有 无符合规范化 的要求外文翻译质量 优 良 中 差学习态度、出勤情况 好 一般 差工作进度 快 按计划进行 慢中期工作汇报及解答问题情况优 良 中 差中期成绩评定:所在专业意见:负责人: 年 月 日 毕业设计(论文)任务书系 部: 材料工程系 专 业: 模具设计与制造 学 生 姓 名 : 学 号: 设计(论文) 题目: 整流罩注塑模设计 起 迄 日 期: 指 导 教 师: 发任务书日期: 毕 业 设 计(论 文)任 务 书1本毕业设计(论文)课题来源及应达到的目的:本题目来自工厂一塑件,通过对本模具的设计学生应能熟练掌握模具设计的基本步骤、方法、并且对模具工业的现状和发展有一定的了解,从而加强学生对本专业的了解、使学生对三年来所学的知识系统的。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):塑件名称: 整流罩 生产批量: 大批量 材料: 尼龙 66 料厚:2 0.10.1所在专业审查意见:负责人: 年 月 日系部意见:系领导: 年 月 日河南机电高等专科学校毕 业 设 计 ( 论 文 ) 评 语学生姓名: 杨 天 柱 班级: 模具 034 学号: 0312424题 目: 整 流 罩 塑 料 模 设 计 综合成绩: 指导者评语:该设计思路清晰、格式规范、图文表达清晰、完善,有较强的独立性和创新意识,但里面一些细节问题在今后的学习和工作中应加强重视,毕业设计良好,同意答辩。指导者(签字) : 2006 年 5 月 15 日毕 业 设 计 ( 论 文 ) 评 语评阅者评语:该设计在选题和工作量方面都较为合适,具有一定的创新价值和代表性,格式符合设计要求,成绩良好,同意答辩。评阅者( 签字): 2006 年 5 月 15 日答辩委员会(小组)评语:该生知识面广泛,对于设计的整体表达清楚、明白,能灵活回答老师提出的问题,成绩良好。答辩委员会(小组)负责人( 签字): 2006 年 5 月 16 日模具典型零件机械加工工序卡产品型号 零(部)件图号机械加工工序卡片 产品名称 零(部)件名称 共( )页 第( )页车间 工序号 工序名称 材料牌号毛坯种类 毛坯外形 尺寸 每个毛坯可 制件数 每台件数设备名称 设备型号 设备编号 同时加工件数夹具编号 夹具名称 切削液工序工时工位器具编号 工位器具名称 准终 单件工步工时工步内容 工艺装 备主轴转速rmin1切削速度mmin1进给量mmr1切削深度mm 进给次数 机动 辅助工步号设 计(日期)审 核(日期)标准化(日期)会 签(日期)标记处数更改文件号签字日期标记处数更改文件号签字日期材料工程系塑料模具设计与制造专业毕业设计设计题目:整流罩模具设计与制造 班 级:姓 名:指导老师:完成时间:毕业设计(论文)成绩毕业设计成绩指导老师认定成绩小组答辩成绩答辩成绩指导老师签字答辩委员会签字答辩委员会主任签字毕业设计题目: 塑料模具设计与制造整流罩塑料注射模设计内容:(1)模具工艺规程的编制(2)注塑模的结构设计(3)模具设计的有关计算(4)模具加热与冷却系统的设计(5)模具闭合高度的确定(6)绘制模具总装图、非工作零件图以及注塑模主要零件加工工艺规程的编制原始资料:整流罩塑件插图清单1. 塑件零件图 112. 分型面选择如图 233. 型腔的排列方式如图 344. 凹模的结构设计图 455. 凸模和型芯的结构设计图 566. 塑件脱模结构设计图 69表格清单1上凹模镶块加工工艺过程132下固定板加工工艺过程14 毕 业 设 计 论 文论文题目:塑料注塑模设计整流罩塑料注塑模设计系 部专 业班 级学生姓名学 号指导教师 毕业设计(论文)开题报告学生姓名: 学 号: 专 业: 模具设计与制造 设计(论文) 题目: 整流罩塑料模具设计与制造 指导教师: 毕 业 设 计(论 文)开 题 报 告1结合毕业设计(论文)课题情况,根据所查阅的文献资料,撰写1500 字左右(本科生 200 字左右)的文献综述(包括目前该课题在国内外的研究状况、发展趋势以及对本人研究课题的启发):文 献 综 述“塑料模具设计”课程是该专业的一门专业课,通过“塑料模具设计”课的学习,能够让我们对“塑料模具设计与制造”这门课有了进一步的了解,使我们更加清晰的知道塑料注射模的发展潜力。通过“塑料注射模毕业设计”的学习,使我了解到塑料行业的发展趋势及发展前景。随着塑料工业的发展,塑料注射模已经成为制造塑料制造品的主要手段之一,且发展成为最有前景的模具之一。实际上,塑料制品是目标,塑料注射模是实现目标的一种手段,所以不能“孤立地为模具而只考虑模具” ,应从系统工程角度出发,把塑料注射模作为塑料注射成型加工系统中的一个环节,这样在设计和制造塑料注射模时,就应把这个系统中的其它环节作为塑料注射模设计与制造的考虑因素。1研究状况 从国内看,由于我国的塑料工业的发展起步晚,在技术上与工业发达国家有着很大的差别。就目前而言,我国的模具标准化和专业化仅为 20%和 5%。所以,我国的塑料模具设计在技术上与国外发达国家还有相当大的差别。就从精度上看,我国虽然在某些方面已经做的很出色,但是在很多高精密模具设计上对国外的设备具有一定的依赖程度。所以,我国要想在高精密模具上有所发展,必须培养大批塑料模具专业技术人才,在高技术含量科目上做深入的研究,才能使我国的塑料模具从根本解决。从而实现高精密模具生产自主化,在科研方面要具有世界领先能力。但是,最重要的是,我们在培养专业人才的同时,要把先进的知识进行推广,使我国的塑料模具设计人才一代接一代,不至于出现人才的短缺。在计算机辅助设计方面,由于CAD/CAM 是一项综合性的,技术复杂的系统工程,涉及许多科学领域,如计算机科学、计算数学、几何造型、计算机图形显示、数据结构和数据库、仿真和人工智能技术等。另外,还涉及了相关的产品设计的制造等方面的理论知识。对于我国而言,大力推广应用 CAD 技术是科研部门提高研究开发能力,企业提高生存和应变能力及劳动生产率的重要技术保证。也是促使传统技术发生革命性变革的重要手段。同时,还是缩短与发达国家的差距,实现社会主义现代化建设目标的一场技术革命,是一项刻不容缓的战略任务。我国党和国家领导人对发展和推广应用 CAD 技术十分重视。江泽民主席在 1991 年4 月对应用 CAD 技术的意义作了十分精辟的论述:“计算机辅助设计,推动了几乎一切领域的革命” 。同年秋,国家科委也要求各行各业不失时机地开展 CAD 应用工程。大力推广普及 CAD 技术。另外,我国工业技术还比较落后。不少的企业和技术要用高新技术进行改造。所以,在我国开发和应用 CAD 技术具有相当广阔的前景。从国外看,由于塑料模具工业先在西方发达国家兴起的,并且这些国家的工业基础比较齐全,设备先进。特别是近年来,随着高新技术的发展,在计算机辅助设计技术的问世,模具已经从传统的铸造成型向着塑料快速成型技术发展,精度也比以前提高许多。在工业发达国家中,不仅大型企业,军工企业采用 CAD 技术。在纺织、服饰、装饰、家具设计和制鞋等工业领域也越来越多地应用 CAD 技术。同时,CAD 技术还是CAD 和 CAM 技术集成的基础。而 CAD 和 CAM 集成又是更高层次的集成制造系统 CIMS 的基础。当今世界上很多国家的工业部门都十分重视在 CAD 技术的推广应用方面投资。特别是美国、德国、日本等工业发达国家的高精密模具标准化和专业化已达 %和 %708。比我国的要高出三倍还多。2.发展趋势 随着塑料工业的飞速发展,注塑模传统的手工设计与制造已无法适应当前的形势。近 20 年来的实践表明,缩短模具设计与制造时间,提高塑料制件精度与性能的正确途径之一,就是采用计算机辅助设计(CAD) 、辅助工程(CAE)和辅助制造(CAM) 。现代科学技术的发展,特别是塑料流变学,计算机技术,几何造型和数控加工的突飞猛进为注塑模具设计与制造采用高新技术创造了条件。20 世纪 80 年代以来,注塑模 CAD/CAE/CAM 技术已从实验室研究阶段进入了实用化阶段,并在生产中取得了明显的经济效益。注塑模 CAD/CAE/CAM 技术的发展和推广,被公认为 CAD 技术在机械工业中应用的一个典范。目前主要发展趋势为 CAE 软件的功能扩充与改进、CAD/CAE/CAM 集成化以及注塑成型人工智能的开发,如美国、加拿大、德国、澳大利亚等国家正在研究联机分析处理注塑成过程的专家系统。这种专家系统能将实测成型成果与计算机的模拟结果进行联机实时比较,通过有关的控制系统自动调整在工作中的注塑成型机,及时地得到优化的注塑成型工艺参数,保证注塑模在最佳的状态下工作。通过此次塑料模具设计,我感到了模具行业的博大精深,不是三两天就能学会的。因此,作为一名模具的初学者来说,这次的模具设计是一次很好的锻炼机会,虽然设计的内容太理论化,缺乏实践,但是对于在校的学生来说也是一个非常好的锻炼,起码让我明白了模具设计所要达到的要求,目的和意义。作为一名模具设计与制造的初学者来说,通过这次整流罩塑料注射模的设计。使我感觉到模具行业的专业化以及其专业知识的理论化与实践的差距。不是我们这些在学校的学生所能充分掌握的。一名好的模具设计者,不但要有扎实的机械设计理论知识,还得是一名好的高分子材料工艺师,同时还要有计算机程序设计的知识。因此,作为一名模具设计初学者来说,我们不仅要有学习的激情,还要有学好它的毅力,坚持不懈的毅力才是学好和掌握模具设计的必要前提。参考文献 1 杨占尧. 塑料注塑模结构与设计. 清华大学出版社 2 陆宁. 实用注塑模具设计. 中国轻工业出版社 3 唐志玉. 塑料挤塑模与注塑模优化设计. 机械工业出版社 4 王善勤. 塑料注射成型工艺与设备. 中国轻工业出版社 5 冯炳尧. 模具设计与制造简明手册. 上海科学技术出版社 6 李绍林. 实用模具技术手册. 上海科学技术出版社 7 林慧国、马绍弥. 模具材料应用手册. 机械工业出版社 8 周小玉、陈锡栋. 实用模具技术手册.机械工业出版社 9 翁其金. 冷冲压与塑料成型工艺及模具设计. 机械工业出版社10 N.拉奥、K.奥布赖斯. 塑料工程师设计数据手册. 北京化学工业出版社毕 业 设 计(论 文)开 题 报 告本课题的研究思路(包括要研究或解决的问题和拟采用的研究方法、手段(途径)及进度安排等):1. 先通过收集和查阅各种文献资料与同学探讨,在老师的指导下,对塑料模具的发展状况和发展趋势加强进一步的了解,预计用时二天。2. 从该塑件任务下达开始,对塑件进行结构形状、尺寸精度、加工工艺等方面综合考虑,作出合理的分析,并查阅相关资料对所作分析进行校核,看其是否合理,预计用时两天。3. 经过对工件的结构工艺性分析,拟订可行的塑料注塑工艺方案,并经过分析、研究、比较,选择一种最合理的注塑工艺。预计用时两天。4. 对塑料模具的主要成型零件进行尺寸计算和强度校核,使塑料成型模具的工作零件达到应用要求。估计用三天时间。5. 模具总装图和非标准零件图需要用时两天。6. 模具主要零部件的加工工艺过程如凸模固定板,凹模固定板等,预计用时三天。7. 模具的装配与调试的理论化检验,使模具达到应用标准,预计用时一天。毕 业 设 计(论 文)开 题 报 告指导教师意见:1对“文献综述”的评语:2对本课题的研究思路、深度、广度及工作量的意见和对设计(论文)结果的预测:指导教师: 年 月 日所在专业审查意见:负责人: 年 月 日(整流罩注射模设计)摘要 根据塑件的结构特点,提出适合整流罩零件注射成型的模具结构和设计了生产该零件的注射模,并详细描述了模具的工作过程。介绍了注射模的设计方案、设计要点和模具设计时应注意的问题,并对浇注系统的设计计算作了较详细的阐述。根据注射模的结构和设计要求,该注射模采用了一模两件的模具结构和顶管顶出装置。根据注射模和注射机的关系选择注射机和确定塑件的注射工艺参数。注射模的结构设计包括分型面选择、确定型腔的排列方式、浇注系统设计和成型零件结构设计。成型零件结构设计包括凹模的结构设计、凸模的结构设计。模具结构的简化,降低了模具成本。经生产验证,模具结构稳定,可靠,效果很好,对类似产品的注射模设计有很好的参考价值。关键词:整流罩, 注塑模,模具结构,浇注系统。(Design of injection mould for Cowling)Abstract According to the structure characterstic of plastic part .the mould structure adapted to the injection moulding for the part was put forward,and the working process was describled in dectail .the injection mould for forming the part was designed to ensure the products up to the technical requirements .the scheme and main of design of the injection mould for Cowling was introduced ,and the paper presented some points in design that should be paid attention and design calculating was done for the system .According to the structure of the injection mould and design requirements ,the die structure of two parts of one mould and liftout attachment of ring were adapted .according to the relation of the injection mould and injection molding machine , to select the injection mould machine and ensure the injection processing parameter of the plastic part . the structure of the injection mould consists of choice of mouldjoint ,confirmation of arrangement of impression ,design of the feed system ,design of the structure for moulding part . design of the structure for moulding part consists of the design of structure for die and punch .The mold structure was predigested, the cost of the mold was evidently decreased. It was concluded from practical experitence that structure of the mold was stable , reliable and efficient . it provides a good reference for the design of injection mold for similar parts .Key words: cowling , injection mould , mold structure , casting system.共 20 页 第 1 页(整流罩注射模设计)摘要 根据塑件的结构特点,提出适合整流罩零件注射成型的模具结构和设计了生产该零件的注射模,并详细描述了模具的工作过程。介绍了注射模的设计方案、设计要点和模具设计时应注意的问题,并对浇注系统的设计计算作了较详细的阐述。根据注射模的结构和设计要求,该注射模采用了一模两件的模具结构和顶管顶出装置。根据注射模和注射机的关系选择注射机和确定塑件的注射工艺参数。注射模的结构设计包括分型面选择、确定型腔的排列方式、浇注系统设计和成型零件结构设计。成型零件结构设计包括凹模的结构设计、凸模的结构设计。模具结构的简化,降低了模具成本。经生产验证,模具结构稳定,可靠,效果很好,对类似产品的注射模设计有很好的参考价值。关键词:整流罩, 注塑模,模具结构,浇注系统。共 20 页 第 2 页(Design of injection mould for Cowling)Abstract According to the structure characterstic of plastic part .the mould structure adapted to the injection moulding for the part was put forward,and the working process was describled in dectail .the injection mould for forming the part was designed to ensure the products up to the technical requirements .the scheme and main of design of the injection mould for Cowling was introduced ,and the paper presented some points in design that should be paid attention and design calculating was done for the system .According to the structure of the injection mould and design requirements ,the die structure of two parts of one mould and liftout attachment of ring were adapted .according to the relation of the injection mould and injection molding machine , to select the injection mould machine and ensure the injection processing parameter of the plastic part . the structure of the injection mould consists of choice of mouldjoint ,confirmation of arrangement of impression ,design of the feed system ,design of the structure for moulding part . design of the structure for moulding part consists of the design of structure for die and punch .The mold structure was predigested, the cost of the mold was evidently decreased. It was concluded from practical experitence that structure of the mold was stable , reliable and efficient . it provides a good reference for the design of injection mold for similar parts .Key words: cowling , injection mould , mold structure , casting system.共 20 页 第 3 页目录绪论1第一章 模具工艺规程的编制1.1 塑件的工艺性分析11.2 模具型腔数和注塑机的选定11.3 塑件注塑工艺参数的确定2第二章 注塑模的结构设计2.1 分型面的选择22.2 确定型腔的排列方式32.3 浇注系统设计32.4 成型零件结构设计4第三章 模具设计的有关计算3.1 成型尺寸的有关计算53.2 圆形型腔的壁厚计算63.3 塑件脱模机构的设计73.4 拉料杆型式的选择8 第四章 模具加热与冷却系统的设计4.1 加热系统设计84.2 冷却系统设计94.3 冷却时间计算9第五章 模具闭合高度的确定5.1 模具闭合高度的确定10第六章 绘制模具总装图和非标准零件图6.1 绘制模具总装图和非标准零件图10第七章 注塑模主要零件加工工艺规程的编制7.1 注塑模主要零件加工工艺规程的编制11结论 13致谢 19参考文献14共 20 页 第 4 页共 20 页 第 5 页共 20 页 第 6 页共 20 页 第 7 页共 20 页 第 8 页共 20 页 第 9 页共 20 页 第 10 页共 20 页 第 11 页共 20 页 第 12 页共 20 页 第 13 页第一章、模具工艺规程的编制该塑件是一个整流罩,其零件图如图(1)所示。本塑件采用的材料是尼龙66,生产类型为大批量生产。 0.10.11.1 塑件的工艺性分析1.1.1 塑件的原材料分析. 塑件的材料采用尼龙 66,属于热塑性料。从使用性能上看,该塑料具有很高的机械性能、软化点高、耐热、摩擦系数低、耐磨损、自润滑性、吸震性和消音性、耐油、耐弱酸、耐碱和一般溶剂、电绝缘性好、有自熄性、无毒、无臭、耐侯性好等优点,是理想的绝缘材料。从成型性能上看,该塑料吸水性小、熔体的流动性好,容易成型,但收缩率大。另外,该塑料熔融粘度低,容易产生飞边,易吸潮,塑件尺寸变化较大。一模多件时,应注意使浇口厚度均匀化,成型时排除的热量多,模具上应设计冷却均匀的冷却回路,熔融状态的尼龙热稳定性较差,易发生降解,使塑件性能下降。因此,不允许尼龙在高温料筒内停留时间过长。1.1.2 塑件的结构和尺寸精度及表面质量分析1.1.2.1 结构分析。从零件图上分析,该零件总体形状按投影方向为圆形。整流罩内有高约 10 的同心圆孔凸台,即直径为 的圆孔。因此,模具设计时m4必须设置推管顶出装置及推板装置。1.1.2.2 尺寸精度分析。该零件重要尺寸,如 , 等尺寸14.02602.精度为 MT2 级(GB/T14486-1993) 。次重要尺寸如 、 、571等的尺寸精度为 MT3 级(GB/T14486-1993) 。由以上尺寸分析可知,该1.04共 20 页 第 14 页塑件的尺寸精度中等偏上,对应的模具相关零件尺寸加工可以保证。从塑件的壁厚上来看,其壁厚均为 2 ,比较均匀,有利于零件的成型。m1.1.3 塑件表面质量分析该零件的表面除要求没有毛刺、缺陷、内部不得有导电杂质外,没有特别的表面质量要求,故比较容易实现。综上分析可以看出,注塑是在工艺参数控制的较好的情况下,零件的成型要求可以得到保证。1.2 模具型腔数和注塑机的选定根据设计任务书的要求和尼龙的性能及其可承受的注塑压力,此模具采用一模两腔的模具结构。考虑其外形尺寸、注塑时所需压力和工厂现有设备等情况,初步选用注塑机为 XSZ125A 型。1.3 塑件注塑工艺参数的确定查找相关文献和参考工厂实际应用的情况,尼龙 66 的成型工艺参数可作如下选择:(试模时,可根据实际情况作适当调整)注塑温度:包括料筒温度和喷嘴温度。料筒温度:230280 ;后段温度 选用 1t20;中段温度 选用 240;前段温度 选用 260;3t喷嘴温度:250260;选用 250;模具温度:110120;选用 100;注塑压力:70130 ;选用 100 (相当于注塑机表压 35 ) ;MPaPakgf注塑时间:2060 s;选用 30 ;s保 压:选用 72 (相当于注塑机表压 25 ) ;kgf保压时间:选用 10 ;冷却时间:2060 s;选用 30 。s总 周 期:50130 s 选用 90s。共 20 页 第 15 页第二章、注塑模的结构设计注塑模结构设计主要包括:分型面选择、模具型腔数目的确定、型腔的排列方式、冷却水道布局、浇口位置设置、模具工作零件的结构设计、推出结构的设计等内容。2.1 分型面选择模具设计中,选择分型面位置的基本原则是应将分型面开设在制件断面轮廓最大的部位,以便顺利脱模,此外还应该根据制件的使用要求和几何形状及结构特点加以综合考虑。由于该塑件的尺寸形状和分型面选择的基本原则,该塑件的分型面选择应使制件在开模后留在动模内,因为脱模机构一般都在动模部分,否则会使脱模困难,模具结构复杂。因此,制品在模具中的位置设计时应遵循以下基本要求:2.1.1 制品或制品组件的正视图,应尽量相对于注射机的轴线对称分布,以便于成型。2.1.2 制品的方位应便于脱模,开模后制品应留在动模部分,这样便于利用成型设备脱模。2.1.3 当用模具的互相垂直的活动成型零件成型孔、槽、凸台时,制品的位置应着眼于使成型零件的水平位移最简单,使抽芯操作方便。2.1.4 如果制品的安置有两个方案,两者的分型面不相同又互相垂直,那么应该选择其中能使制品在成型设备工作台安装平面上的投影面积为最小的方案。2.1.5 长度较长的管类制品,如果将它的长轴安置在模具开模方向,而不能开模可取出制品的;或是管接头类制品,要求两个平面开模的,应将制品的长轴安装在与模具开模相垂直的方向。2.1.6 如果是自动旋出螺纹制品或螺纹型芯的模具,对制品的布置有专门要求。2.1.7 最后制品位置的选定,应结合浇注系统的浇口部位,冷却系统和加热系统的布置,以及制品的商品外观要求等综合考虑。选择分型面的原则是:塑件脱出方便、模具结构简单、型腔排气顺利、确保塑件质量、无损塑件外观、设备利用合理。故选如图 2 所示的分型面方式较为合理。共 20 页 第 16 页图 22.2 确定型腔的排列方式本塑件在注塑时采用一模两腔,即模具需要两个型腔。综合考虑浇注系统,模具结构的复杂程度等因素拟采取图 3 所示的型腔排列方式。图2.3 浇注系统设计2.3.1 主流道设计。根据设计手册查得 XSZ125A 型注塑机喷嘴有关尺寸:喷嘴前端孔径: ;md40喷嘴前端球面半径: ;R120根据模具主流道与喷嘴的关系: 共 20 页 第 17 页0Rm)21(dD5.取主流道球面半径 ;3取主流道的小端直径 。.4为了便于将凝料从主流道中拔出,将主流道设计成圆锥形,其斜度为13,经换算得主流道大端直径 。为了使熔料顺利进入分流道,可m5.8在主流道出料端设计半径为 r=5 mm 的圆弧过渡。2.3.2 分流道设计。分流道的形状及尺寸,应根据塑件的体积、壁厚、形状的复杂程度、注塑速率、分流道长度等因素来确定。本塑件的形状不是太复杂,熔料填充型比较容易。根据型腔的排列方式可知分流道的长度比较短,为了便于加工起见,选用截面形状为半圆形的分流道,查表得 R=4mm。2.3.3 浇口设计。根据塑件的成型要求及型腔的排列方式,选用侧浇口较为理想。如果选用点浇口注射时,产生的注射力会对型心产生冲击,造成一些填充时的负面影响。而且在模具结构上采取镶拼式型腔、型心,有利于填充、排气。故采用截面为矩形的侧浇口,查表 6-6 初选尺寸为( ) ,lbhm121试模时修正。2.3.4 主流道衬套设计。由于注塑成型时主流道与高温塑料熔体和注塑机喷嘴反复接触和碰撞,所以一般都不将主流道直接开在定模上,而是将它单独开设在一个嵌套中,然后将此套在嵌入定模内,该嵌套就是主流道衬套。采用主流道衬套以后,不仅对主流道的加工和热处理以及衬套本身的选材等工作带来很大方便,而且在主流道损坏后也便于修磨或更换。设计主流道衬套时应注意以下事项:2.3.4.1 对于小型注塑模,可将主流道衬套与定位环设计成一个整体,但在多数情况下均分开设计。2.3.4.2 主流道衬套应选用优质钢材(如 等) ,热处理后硬度为AT8。HRC5732.3.4.3 衬套的长度应与定模配合部分的厚度一致,主流道出口处的端面不得突出在分型面上,否则不仅会造成溢料,而且还会压坏模具。2.3.4.4 衬套与定模之间的配合采用 。67mH根据以上要求衬套的结构形式如零件图 03 所示2.4 成型零件结构设计.4.1 凹模的结构设计。凹模是成型塑件外表面的成型零件。凹模的基本结构可分为整体式、整体嵌入式和组合式。本例中凹模采用一模两件的结构形式,考共 20 页 第 18 页虑加工的难易程度和材料的价值利用等因素,凹模拟采用整体嵌入式结构,它适用于小型塑件的多型腔模。将多个一致性好的整体凹模,嵌入到凹模固定板中,凹模可用低碳钢或低碳合金钢,用一个冲模冷挤成多个,在渗碳淬火后抛光。也可用电铸法成型凹模型腔,即使用一般机加工方法加工各凹模,由于容易测量,也能保证一致性。整体嵌入式凹模结构能节约优质模具钢,嵌入模板后有足够强度与刚度,使用可靠且置换方便。整体嵌入式凹模装在固定模板中,要防止嵌入件松动和旋转。要有防脱吊紧螺钉和防转销钉,其结构形式如图 4 所示。图 42.4.2 凸模和型芯结构设计。凸模和型芯都是用来成型塑料制品的内表面的成型零件。凸模也称主性芯,用来成型塑件整体的内部形状。小型芯也称成型杆,用来成型塑件的局部孔或槽。其主要形式有组合式凸模、圆柱型芯结构、异形型芯结构和镶拼型芯结构。其结构形式如图 5 所示。该结构采用节省了优质模具钢,便于机加工和热处理,也便于动模和定模对准。而图 5 为轴肩连接,牢固可靠。2.4.3 成型零件刚才选用。成型零件材料选用要求如下:2.4.3.1 机械加工性能良好2.4.3.2 抛光性能良好2.4.3.3 耐磨性和抗疲劳性能好2.4.3.4 具有耐腐性能2.4.3.5 选用钢种时应按塑料制品生产批量,塑料物料品种及塑件精度与表面质量要求确定。共 20 页 第 19 页图 5第三章、模具设计的有关计算共 20 页 第 20 页本例中成型零件工作尺寸计算时均采用平均尺寸、平均收缩率、平均制造公差和平均磨损量来进行计算。3.1成型尺寸的有关计算。查实用模具技术手册表(162)表得尼龙 66 的收缩率为 S=0.7%1%,故平均收缩率为 Scp=( 0.7 + 1 )%/2=0.85%,考虑到工厂模具制造的现有条件,模具制造公差取 = /3。3.1.1 型腔的径向尺寸的计算=( + 3/4 )DA0CPS0已知 = mm、 =0.85%、 =0.22、 = /3=0.07。061所以 D = 。A07.35型腔的最小基本尺寸。塑件的最大基本尺寸。0塑件的平均收缩率 。CPS塑件的允许公差制造公差,按塑件公差的 1/31/6 选取。3.1.2 型腔深度尺寸的计算= ( + S 2/3 )HA0H0已知 =400.110所以 型腔深度尺寸为 =A07.194型腔深度的最小基本尺寸AH共 20 页 第 21 页塑件高度的基本尺寸0H3.1.3 凸模径向尺寸的计算 000)4/3(SdT已知 1.57所以 0.732Td凸模的最大基本尺寸塑件的最小基本尺寸03.1.4 型芯径向尺寸的计算000)4/3(SdT已知 1.26所以 04.895Td型芯的最大基本尺寸塑件的最小基本尺寸03.1.5 凸模高度尺寸计算 000)3/2(ShT已知 1.6所以 Th07.4523凸模高度的最大尺寸塑件深度的最小尺寸03.1.6 型芯的高度尺寸计算 000)3/2(ShT已知 .41所以 Th02.75共 20 页 第 22 页3.1.7 型芯中心距或成型孔尺寸的计算 2/1)(2/10SCC已知 0.7所以 653.2 圆形型腔的壁厚计算3.2.1 型腔的强度及刚度要求,强度计算的条件是满足各种受力状态下的许用应力,刚度计算的条件则由于模具特殊性,可以从以下几方面加以考虑:3.2.1.1 要防止溢料。模具型腔的某些配合面当高压塑料熔体注入时,会产生足以溢料的间隙。为了使型腔不致因模具弹性变形而发生溢料,此时应根据不同塑料的最大不溢料间隙来确定其刚度条件。塑料尼龙 66 其允许间隙为 025.。m04.3.2.1.2 应保证塑件精度。塑件均有尺寸要求,尤其是精度要求高的小型塑件,这就要求模具型腔有很好的刚性,即塑料注入时不产生过大的弹性变形,最大弹性变形值可取塑件允许公差的 1/5,常见中小型塑件公差为 (非自13.0m25.由尺寸) ,因此允许弹性变形量为 ,可按塑件大小和精度等级选025.m.取。3.2.1.3 要有利于脱模。当变形量大于塑件冷却值时,塑件的周边将被型腔紧紧包住而难以脱模,强制顶出则易使塑件划伤或损伤,因此型腔允许弹性变形量应小于塑件的收缩值。但是,一般说来塑料的收缩率较大,故多数情况下,当满足上述两项要求时已能满足本项要求。3.2.2 镶嵌式圆形型腔的计算3.2.2.1 刚度计算)(2mrRErp已知 a7109.4Eap1058.Rm5.39r5.29m25.0所以 28.许用变形量(mm)共 20 页 第 23 页型腔内单位工作压力( )pap弹性模数( )Ea型腔外半径( mm)R型腔内半径(mm)r泊桑比,取 0.25m3.2.2.2 强度计算12p已知 a7108.9pa7109.4所以 m许用应力 型腔内单位工作压力( )pap3.3 塑件脱模机构设计3.3.1 塑件的脱模机构也是模具设计中一个重要的环节,塑件成型后的取出完全是有模具的脱模机构来实现的。如果一个模具没有一个完善的脱模机构,则无法完成整个塑件的加工。根据该塑件的形状和尺寸,把该塑件成型后留于动模中,应利用注射机动模上的顶杆或液压活塞顶出制品。其顶出机构如图 6 所示。当注射完成后取出制件时,利用顶管顶出塑件。根据此脱模结构选择此种脱模结构是有利于简化模具结构,便于脱模,使模具结构更加简单,降低制造复杂程度。图 63.3.2 脱模力的计算共 20 页 第 24 页)sinco(fphLQ已知 m6.340pam102.0f3所以 型芯或凸模被包紧部分的断面周长( )L c被包紧部分的深度( )hc由塑件收缩率产生的单位面积上的正压力,一般取 p 8.7amp.10.1f2.0脱模斜度3.4 拉料杆的选择根据设计要求,本塑件的顶出机构采用的是推管顶出,综合考虑各种拉料杆的作用和特点。本模具中采用 型拉料杆,该型拉料杆适用于所有热塑性塑料。Z并且该拉料杆安装在顶出元件的固定板上,与顶出元件的运动是同步的,在顶出塑件的同时,顶出废料。其结构如装配图中 21 所示。第四章、模具加热与冷却系统的计算4.1 经过查询有关资料知,本塑件在注射成型时,需要的模温是100。因此,在注射成型前,需要对模具进行加热。以利于该塑件注射成型,但为了缩短成型周期,提高经济效益,在成型后需要对模具进行冷却。根据这些因素,可对模具开设加热和冷却系统。加热系统设计中,其形式有电加热 、蒸汽或过热水加热、煤气及天然气加热。综合考虑这几种加热形式的优点和缺点,对于本塑件的加热形式应采用过热水加热。因为蒸汽在模具内容易过早冷凝,而得不到及时排除,此时积聚冷凝水共 20 页 第 25 页的地方温度偏低。电加热升温缓慢,并有加热后效现象,不能在模具中交替地加热和冷却。煤气和天然气加热模具,可充分利用我国能源,大力降低加热成本,但温度不易控制准确,劳动条件较差,而且煤气或天然气的燃烧产物还会造成空气污染。而用过热水加热就防止了蒸汽加热的缺陷,并且过热水加热还可以在不同机台上根据不同产品方便地调节温度,即在过热水中渗入温度较低的水或冷却水调温,这时模具与车间中央设备里的水温无关。4.2 冷却系统设计中,具有以下需要遵守的原则:4.2.1 在保证模具材料有足够的机械强度的前提下,冷却水道尽可能设置在靠近型腔(型芯)表面。4.2.2 在保证模具材料有足够的机械强度的前提下,冷却水道应安排得尽可能紧密。4.2.3 冷却水道的直径优先采用大于8mm,并且各个水道的直径应尽量相同,避免由于水道直径不同而造成的冷却液流速不均。4.2.4 对于中、大型模具,由于冷却水道很长,会造成较大的温度梯度变化,导致在冷却水道末端(出口处)温度上升很高,从而影响冷却效果。从均匀冷却的方案考虑,对冷却液在出,入口处的温差,一般希望控制在5以下,而精密成型模具、多型腔模具的出、入口温差则要控制在23以下,冷却水道长度在1.21.5m以下。4.2.5 冷却液在模具中的流速,以尽可能高一些为好,但就其流动状态来说以湍流为佳。4.2.6 制品较厚的部位应特别加强冷却。4.2.7 充分考虑所用的模具材料的热传导率。 冷却水道在模具中的位置如装配图00-08中所示。4.3 冷却时间的计算塑料在模具内的冷却时间,通常是指塑料熔体从充满型腔时起到可以开模取出塑件为止这一段时间,可以开模取出塑件的时间,常以塑件已充分固化,且具有一定的强度和刚度为准。ln)(412 wSmTkt 已知, mt2s/.0C27010sTC013所以, 6.251s式中 塑件所需冷却时间( ) ;s共 20 页 第 26 页塑件壁厚( ) ;tm塑件的热扩散率( ) ;ks/2塑料熔体温度( ) ;mTC模具温度( ) ;w塑料的热变形温度( ) 。sT第五章、模具闭合高度的确定5.1 模具闭合高度的确定在支承板和固定零件的设计中,根据塑件的尺寸和相关文献资料以及注塑机的规格确定:定模固定板 ( ):1H84.69GB2503动模固定板 ( ):2共 20 页 第 27 页定 模 板 ( ):3H84.169GB5031动 模 板 ( ):4 4支 承 板 ( ):5. 2推 板 : 2B)847169(019根据推出行程和推出机构的结构尺寸确定垫块垫 块 ( ):6H5.G86因而模具的闭合高度为:654321 Hm5800本模具的外形尺寸为 , 型注塑机模板3AZXS125最大安装尺寸为 ,故能满足模具的安装要求。420由上述计算模具的闭合高度 , 型注塑机所允许模H2具的最小高度为 ,最大高度为 ,即模具满足的安装minm30ax条件。maxin经查资料显示 型注塑机的最大开模行程 ,满足式顶AZXS125S30出塑件要求。H)10(21843经验证: 型注塑机能满足要求。ZS5第六章、绘制模具总装图和非标准零件工作图本模具的总装图如图 00-08 所示。非标准零件图如图( 01、02、03、04、05、06 07 )所示。本模具的工作原理:模具安装在注塑机上,定模部分固定在注塑机的定模板共 20 页 第 28 页上,动模固定在注塑机的动模板上。合模后,注塑机通过喷嘴将熔料经流道注入型腔,经保压,冷却后塑件成型。开模时动模部分随动模板一起运动渐渐将分型面打开,当分型面打开到 时,动模运动停止,在注塑机顶出装置作用下,m82推动推管运动将塑件顶出。合模时,随着分型面的闭合,复位杆将对推管进行复位。模具装配时要达到到的技术要求如图所示。其技术标准是依据或者是 所得。2.15/TGB2.156/TGB第七章、注塑模主要零件加工工艺规程的编制7.1 在此仅对上凹模镶块,下固定板的加工工艺进行分析。7.1.1 上凹模镶块。上凹模镶块加工工艺过程见表 7-1 所示。共 20 页 第 29 页表 7-1 上凹模镶块加工工艺过程序号 工序名称 工序内容1 下料 m5802 热处理 退火至 180200HBS3 平磨 磨凹模镶块上下两个平面,并保证上下平面与侧面的垂直度 0.02mm4 数控铣 以图 01 所示上平面为基准铣型腔,直径,圆弧达到要求,深度到 42 mm5 钳 研光型腔及浇口流道 )121(mhlb6 热处理 淬火至要求7 平磨 磨 达到要求02.798 成型磨 磨 到要求。0.48R9 钳 将本件压入上固定板10 平磨 与上固定板配磨,使本件与上固定板上下齐平,且是型腔深度达到要求11 钳 研型腔到 微米,研浇口到 微米1.0aR8.0R7.1.2 下固定板。固定板如图( 06 )所示,其加工工艺过程见表 7-2。表 7-2 下固定板加工工艺过程序号 工序名称 工序内容下料 切割钢板至尺寸 m54032共 20 页 第 30 页12刨 刨六面至尺寸 m51403163热处理 调质至尺寸 HRC254平磨 磨六面至尺寸 保证上下平面和侧面m50431垂直,垂直度 /0.5 钳1. 划线以侧面为基准划各孔位中心线;2. 钻穿线孔6 铣翻面铣 柱台;504与上固定板配镜 孔到要求;m327 钳 与下垫板配合加工,钻 螺纹底孔,并攻丝到要求;18M8 铣 铣四个长圆孔到要求结论自从 1932 年德国人发明了世界上第一台塑料注射机开始,人们就已从事了塑料注射成型模具的研究和开发应用,至今已有 60 多年的历史。如今已进入用计算机辅助设计的阶段,但是塑料在注射中的流动状态在模具成型过程的变化情况,确定属于一项高分子流变学范畴。曾经有人这样形容塑料熔体进入模具中就像进入了神秘的“黑盒子” ,看不见,摸不着,由于塑料本身的特性,目前要找
收藏
编号:577744
类型:共享资源
大小:776.54KB
格式:ZIP
上传时间:2019-06-13
50
积分
- 关 键 词:
-
整流
注塑
模具设计
cad
图纸
说明书
仿单
- 资源描述:
-
展开阅读全文
- 温馨提示:
1: 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
2: 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
3.本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
5. 装配图网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
装配图网所有资源均是用户自行上传分享,仅供网友学习交流,未经上传用户书面授权,请勿作他用。