电源盒注射模设计

毕业设计共26页第1页计算内容说明目录一、塑件分析及注塑机选定26二、模具设计1、主流道设计782、定模设计8113、支撑板设计11124、排溢系统设计125、推出机构设计14146、合模机构导向机构设计15167、内型腔设计计算16228、推杆设计229、温控系统设计232410、设计小结2511、参考资料26毕业设计共26页第2页计算内容说明电源盒注射模设计塑件图如下该塑件选用塑料为ABSABS中文名丙烯腈丁二烯苯乙烯共聚物英文名ACRYLINITRILEBUTADIENESTYRENE。基本特性ABS是由丙烯腈、丁二烯、苯乙烯共聚而成的。这三种组分的各自特性，使ABS具有良好的综合力学性能。丙烯腈使ABS有良好的耐腐蚀性及表面硬度，丁二烯使ABS坚韧，苯乙烯使它有良好的加工性和染色性能。毕业设计共26页第3页计算内容说明ABS无毒、无味，呈微黄色，成型的塑件有较好的光泽，密度在102105G/CM3,其收缩率为0308。ABS吸湿性很强，成型前需要充分干燥，要求含水量小于03。流动性一般，溢料间隙约在004MM。ABS有极好的抗冲击强度，且在低温下也不迅速下降。有良好的机械强度和一定的耐磨性、耐寒性、耐油性、耐水性、化学稳定性和电气性能。水、无机盐、碱、酸类对ABS几乎无影响，在酮、醛、酯、氯代烃中会溶解或形成乳浊液，不溶于部分醇类及烃类溶剂，但于烃长期接触会软化溶胀，ABS塑料表面受冰醋酸、植物油等化学药品的侵蚀会硬气放映开裂。ABS有一定的硬度和尺寸稳定性，易于成型加工。经过调色可陪成任何颜色。其缺点是耐热性不高，连续工作温度为70左右，热变形温度约为93左右。耐气候性差，在紫外线作用下易变硬发脆。成型特点ABS在升温时粘度增高，所以成型压力较高，塑料上的脱模斜度宜稍大；易产生熔接痕，模具设计时应注意尽量减小浇注系统对料流的阴力；在正常的成型条件下，壁厚、熔料温度及收缩率影响极小。要求塑件精度高时，模具温度可控制在5060OC，要求塑件光泽和耐热时，应控制在6080OC。用柱塞式注射机成型时，料温180230注射机压力（10001400）105P毕业设计共26页第4页计算内容说明2、塑件体积V4040938388224051517369026材料ABS1010020200015比重103107拉伸强度276552刚度138345扩展率027M3/S导热系数0293W/MK比热容C1047J/KGK密度1050KG/M2塑件质量MV10501033690261093875G3、模具用钢选用45热处理正火规格25B600S355HRCHB149127E204000热导入率19498W/MK参见塑料成型工艺与模具设计表31P55湖南工学院毕业设计共26页第5页计算内容说明4、塑料冷却时间水冷409285、型腔确定塑料为热塑性，为了使模具简单，采用推板顶针推出，为提高效率采用一模四腔非平衡式布排6、注射机确定，假设工厂具有此设备，根据所需注射量采用XSZS22型柱塞式注射机参数如下额定注射量200CM3柱塞直径202MM注射压力117MPA注射行程130MM注射时间05S合模力250KN锁模力250KN最大成型面积90CM2最大开模行程160MM模具最大厚度150MM注射机型号参见塑料成型工艺与模具设计表41P100湖南工学院毕业设计共26页第6页计算内容说明模具最小厚度60MM动定模固定板尺寸250250MM拉料空间235合模方式液压7、模具厚度确定HMINHHMAX绘制图校核H155符合8、开模距确定SMAXSH1H251035950MM湖南工学院毕业设计共26页第7页计算内容说明二模具设计1、主流道设计浇注系统一般由主流道、分流道、浇口和冷料穴等四部分组成。浇注系统的设计应保证塑件熔体的流动平稳、流程应尽量短、防止型芯变形、整修应方便、防止制品变形和翘曲、应与塑件材料品种相适用、冷料穴设计合理、尽量减少塑料的消耗。根据塑件的形状采用推杆推出。由于采用复式点浇口，双分型面，分流道采用半圆形截面，分流道开设在中间板上，在定模固定板上采用浇口套,不设置冷料穴和拉料杆。图02AA2X0502SR203842425湖南工学院毕业设计共26页第8页计算内容说明W（1179404/3220410602）1/34814MM型腔冷却计算AGI/3600（1000V）08/D02（TWTG）（M2）水管直径为10长180MM查表值4热焰300000J/KG模具温度60冷却水温取天然水20流速为5105M/S冷却水总热面积A075所需水管长度LGI/3600（1000VD）08（TWTQ）M2、定模设计A确定型腔数考虑效率初步采用一模四腔确定锁模力，成型面积校核塑件整件表面积4S44040MM2X面积SSS流410057686168MM2湖南工学院毕业设计共26页第9页计算内容说明取6200MM2小于90CM2又注射量校核单个塑件体积V261007CM3V142610071044014VV1RV流41002104401443511810120CM3故可取B、确定定模厚度条件1、制件壁厚在满足结构和成型工艺条件下要求均匀一致2、结构，强度适当3、脱模强度4、承受冲击力均匀分布5、防止金属嵌件裂纹6、孔嵌件出现焊接处能得到加强7、防止薄壁处的熔接痕8、防止壁厚处缩孔9、防止刃口状部位以及薄壁处的充填不足湖南工学院毕业设计共26页第10页计算内容说明C、强度计算W（DL4/32EZ8）1/3B板厚L内宽P压力D腔深E模量Z变形W侧壁厚度动模板采用180180MM符合温度校核水管长018MBAABA364R29015615320180820B湖南工学院毕业设计共26页第11页计算内容说明4X123、支撑板设计1、板厚校核W（5PBD4/32E7Z）1/3B38P117MPB45（204000）T180D120Z0120180155618020706X10湖南工学院毕业设计共26页第12页计算内容说明得W15447取20（见上页标意图）4、排溢系统设计1）、利用配合间隙排气，其间隙均为0030052）、分流道端部开设冷料穴来容纳前锋冷料以保证塑料件质量3）、由于强行脱模，本模具不开设拉料杆5、推出机构设计为了扩大同压面积，采用推板推出推板上开有导柱孔，销孔，型芯装配孔和排气系统机构1、推板开在动模侧2、采用平板使其受力均匀3、设计四根推杆将推板推出，推杆分布均匀，使其受力均匀4、合模由推板复位，正确复位脱模力计算FX0湖南工学院毕业设计计算内容说明FTFBSINFCOSFB塑件对型芯的包紧力；F脱模时型芯所受的摩擦力FT脱模力；型芯的脱模斜度。又FFB于是FTAP（COSSIN）而包紧力为包容型芯的面积与单位面积上包紧力之积，即FBAP由此可得FTAPCOSSIN式中为塑料对钢的摩擦系数，约为0103；A为塑件包容型芯的总面积；P为塑件对型芯的单位面积上的包紧力，在一般情况下，模外冷却的塑件P取2439107PA模内冷却的塑件P约取0812107PA。所以经计算，A075,取02,P取25107PA,取45。FT75001062510702COS45SIN45605176107PA共26页第13页湖南工学院毕业设计计算内容说明1502836180905710B10AR210A32A12BB推板共26页第14页湖南工学院毕业设计计算内容说明6、合模导向机构设计导柱导向机构是保证动定模或上下模合模时，正确定位和导向的零件。一、导柱导向机构的作用1、定位件用模具闭合后，保证动定模或上下模位置正确，保证型腔的形状和尺寸精确，在模具的装配过程中也起定位作用，便于装配和调整。2、导向作用合模时，首先是导向零件接触，引导动定模或上下模准确闭合，避免型芯先进入型腔造成成型零件损坏。3、承受一定的侧向压力。导柱导套的选择一般在注射模中，动、定模之间的导柱既可设置在动模一侧，也可设置在定模一侧，视具体情况而定，通常设置在型芯凸出分型面最长的那一侧。而双分型的注射模，为了中间板在工作过程中的支承和导向，所以在定模一侧一定要设置导柱。导柱、导套尽量采用标准结构定位采用定位销10导柱采用1012如下图示共26页第15页此处省略NNNNNNNNNNNN字。如需要完整说明书和设计图纸等请联系扣扣九七一九二零八零零另提供全套机械毕业设计下载该论文已经通过答辩共26页第19页湖南工学院毕业设计共26页第20页湖南工学院毕业设计计算内容说明2、成型零件的强度、刚度计算注射模在其工作过程需要承受多种外力，如注射压力、保压力、合模力和脱模力等。如果外力过大，注射模及其成型零部件将会产生塑性变形或断裂破坏，或产生较大的弹性弯曲变形，引起成型零部件在它们的对接面或贴合面处出现较大的间隙，由此而发生溢料及飞边现象，从而导致整个模具失效或无法达到技术质量要求。因此，在模具设计时，成型零部件的强度和刚度计算和校核是必不可少的。一般来说，凹模型腔的侧壁厚度和底部的厚度可以利用强度计算决定，但凸模和型芯通常都是由制品内形或制品上的孔型决定，设计时只能对它们进行强度校核。因在设计时采用的是镶嵌式圆形型腔。因此，计算参考公式如下侧壁按强度计算按刚度计算计算参考塑料成型工艺与模具设计第五章第三节P15312MPCRTPMHRPT43共26页第21页湖南工学院毕业设计计算内容说明按刚度计算凸模、型芯计算公式按强度计算按刚度计算由公式分别计算出相应的值为按强度计算得TC1943MMTH3423MMR3268MM按刚度计算得TC453MMTH2145MMR1932MM参数符号的意义和单位PM模腔压力（MPA）取值范围5070；E材料的弹性模量（MPA）查得206105；P材料的许用应力（MPA）查得1765；U材料的泊松比查表得0025；1URPETMPCPMPLR234PMER共26页第22页湖南工学院毕业设计计算内容说明P成型零部件的许用变形量（MM）查得005；采用材料为3GR2W8V，淬火中温回火，46HRC。8、推杆设计采用4根12推杆（如下图）挡钉采用D8共26页第23页湖南工学院毕业设计计算内容说明9、温控系统设计基本原则熔体热量95由冷却介质（水）带走，冷却时间占成型周期的2/3。注射模冷却系统设计原则1冷却水道应尽量多、截面尺寸应尽量大型腔表面的温度与冷却水道的数量、截面尺寸及冷却水的温度有关。2冷却水道至型腔表面距离应尽量相等当塑件壁厚均匀时，冷却水道到型腔表面最好距离相等，但是当塑件不均匀时，厚的地方冷却水道到型腔表面的距离应近一些，间距也可适当小一些。一般水道孔边至型腔表面的距离应大于10MM，常用1215MM3浇口处加强冷却塑料熔体充填型腔时，浇口附近温度最高，距浇口越远温度就越低，因此浇口附近应加强冷却，通常将冷却水道的入口处设置在浇口附近，使浇口附近的模具在较低温度下冷却，而远离浇口部分的模具在经过一定程度热交换后的温水作用下冷却。4冷却水道出、入口温差应尽量小如果冷却水道较长，则冷却水出、入口的温差就比较大，易使模温不均匀，所以在设计时应引起注意。冷却水道的总长度的计算可公式LWAW/参考塑料成型工艺与模具设计第五章第七节P226共26页第24页湖南工学院毕业设计计算内容说明LW冷却水道总长度AW热传导面积DW冷却水道直径根据模具结构要求，冷却水道长度5冷却水道应沿着塑料收缩的方向设置聚乙烯的收缩率大，水道应尽量沿着收缩方向设置。冷却水道的设计必须尽量避免接近塑件的熔接部位，以免产生熔接痕，降低塑件强度；冷却水道要易于加工清理一般水道孔径为10MM左右，不小于8MM。根据此套模具结构，采用孔径为8MM的冷却水道。冷却系统的结构设计中等深度的塑件，采用点浇口进料的中等深度的壳形塑件，在凹模底部附近采用与型腔表面等距离钻孔的形式。共26页第25页湖南工学院毕业设计计算内容说明10、设计小结通过这次系统的注射模的设计，我更进一步的了解了注射模的结构及各工作零部件的设计原则和设计要点，了解了注射模具设计的一般程序。进行塑料产品的模具设计首先要对成型制品进行分析，再考虑浇注系统、型腔的分布、导向推出机构等后续工作。通过制品的零件图就可以了解制品的设计要求。对形态复杂和精度要求较高的制品，有必要了解制品的使用目的、外观及装配要求，以便从塑料品种的流动性、收缩率，透明性和制品的机械强度、尺寸公差、表面粗糙度、嵌件形式等各方面考虑注射成型工艺的可行性和经济性。模具的结构设计要