电视遥控器外壳的注塑模设计-说明书【毕业论文+CAD图纸全套】_第1页
电视遥控器外壳的注塑模设计-说明书【毕业论文+CAD图纸全套】_第2页
电视遥控器外壳的注塑模设计-说明书【毕业论文+CAD图纸全套】_第3页
电视遥控器外壳的注塑模设计-说明书【毕业论文+CAD图纸全套】_第4页
电视遥控器外壳的注塑模设计-说明书【毕业论文+CAD图纸全套】_第5页
已阅读5页,还剩41页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

买文档就送您 CAD 图纸,Q 号交流 197216396 或 11970985编号: 毕业设计(论文)说明书 题 目: 电视遥控器外壳注塑模设计 院 (系):专 业:学生姓名:学 号:指导老师:职 称:题 目 类 型 : 理 论 研 究 实 验 研 究 工 程 设 计 工 程 技 术 研 究 软 件 开 发买文档就送您 CAD 图纸,Q 号交流 197216396 或 11970985摘 要本论文论述了遥控器外壳塑料注塑模设计及其工艺分析。首先对遥控器外壳塑料制件结构和成型工艺进行充分的分析,了解其成型过程,为模具的设计提供参考数据,保证模具结构设计的合理性。然后确定型腔的数量和分型面,针对本塑件设计成型零件的型腔和型芯,确定合理的浇注系统和冷却系统,根据型腔的形状设计模具的温度调节系统,设计模具的合模导向机构和推出机构,通过塑件的尺寸选取模架,对模具中主要零件的制造进行工艺分析。最后完成整个模具的设计。设计中对注射模结构设计的进行了工艺分析,并进行相关的计算,设计模具的最佳方案、总体结构设计、主要零件结构设计及相关参数的校核。该模具结构设计简单巧妙,曲线流畅,比较时尚,制造成本较低,塑件基本达到技术要求。注塑模质量的好坏直接影响塑料制品的质量和成本。模具设计的合理与否,直接关系到塑件能否成型,塑件质量能否满足要求,是否经济,模具型腔的形状,尺寸,表面粗糙度,浇口的形式,大小,位置,分型面的位置,排气槽的设置,脱模机构的形式,顶出位置,模具温度的控制对塑件的尺寸精度,形位精度,表面粗糙度,以及塑件的物理性能,机械性能,电性能,内应力大小,各向同异性,外观质量,气泡,凹痕,银纹,变形等都产生着直接的十分重大的影响。对模具的整体设计用到了功能强大的 UG 软件,以及简单方便的 CAXA。关键词:遥控器外壳;塑料注射模具;工艺分析;结构设计;买文档就送您 CAD 图纸,Q 号交流 197216396 或 11970985AbstractThis paper describes a remote shell plastic injection mold and process analysis. The first full analysis of the structure and forming process of the remote shell plastic parts ,to understand the molding process, mold design to provide reference data to ensure the rationality of the design of the mold structure . Then determine the number of the cavity and parting surfaces. The plastic parts design forming part of the cavity and core, to determine a reasonable level of casting system and drain overflow system , temperature control system according to the cavity shape of mold design , mold design co-mold-oriented institutions and the introduction of institutions , and select the size of the pastic parts mold, the main parts of the mold manufacturing process. To finalize the mold design . The design of the structure of the injection mold design process and the associated calculations, the best solution for mold design, the overall structural design, structural design of the main parts and related parameters checking. The structural design of the mold is simple and clever, smooth curves, more fashionable, lower manufacturing costs, plastic parts of the basic technical requirements.The quality of the injection mold a direct impact on the quality and cost of plastic products. Mold design is reasonable or not, is directly related to the plastic Can mold, plastic parts can meet the quality requirements, Whether economic, die shape, size, surface roughness, the gate in the form, size, location, sub-the location of the surface of the exhaust ducts of settings, stripping the form of the top of the location, the dimensional accuracy of the mold temperature control on the plastic parts of the shape and position accuracy, surface roughness, and plastic parts of the physical properties, mechanical properties, electrical performance , the size of the internal stress, with the opposite ,appearance quality, bubbles, dents, crazing, deformation and so direct and very significant impact.The overall design of the mold used powerfull UG software, as well as easy CAXA.Keyword: remote shell; plastic injection molds; process analysis; structural design.买文档就送您 CAD 图纸,Q 号交流 197216396 或 11970985目录引言 .11 绪论 .21.1 设计的任务与要求 21.2 设计流程 21.3 制件模具的设计方案 21.4 绘图软件简介 32 塑件的工艺分析 .42.1 塑件材料的选取 42.1.1 塑料的介绍 .42.1.2 塑件产品的分析 .42.1.3 塑件材料的分析 .42.1.4 塑件材料的选择 .52.2 塑料制件的结构工艺 73 注塑机的选择 .103.1 注射机型号的确定 103.2 型腔数量的确定和校核 103.3 注射量的校核 123.4 注射压力校核 123.5 最大投影面积校核 133.6 锁模力校核 133.7 注射机的装尺寸校核 143.7.1 注射机喷嘴尺寸 .143.7.2 开模行程校核 .143.8 分型面的设计 .154 浇注系统和排气系统 .164.1 浇注系统的设计原则 164.2 主流道设计 164.2.1 主流道设计的要点 .164.2.2 浇口套设计 .174.2.3 分流道的设计 .184.3 浇口的设计 194.3.1 浇口形式的选择 .194.3.2 浇口尺寸的计算 .204.4 排气系统的设计 .205 成型零部件的设计 .215.1 成型零部件的结构设计 215.1.1 凹模的结构设计 .225.1.2 型芯的结构设计 225.2 成型零件工作尺寸的计算 .235.2.1 计算成型零部件工作尺寸要考虑的要素 .235.2.2 下壳体的型腔型芯工作尺寸的计算 .25买文档就送您 CAD 图纸,Q 号交流 197216396 或 119709856 基本结构零件设计及标准模架 .286.1 合模导向机构设计 286.1.1 导柱 .296.1.2 导套 .296.2 支承零部件的设计 306.3 注射模标准模架 316.4 推杆脱模机构 326.5 斜推杆的导滑方式 337 温度调节系统设计 .338 结论 .35谢 辞 .36参考文献 .37买文档就送您 CAD 图纸,Q 号交流 197216396 或 11970985买文档就送您 CAD 图纸,Q 号交流 197216396 或 11970985买文档就送您 CAD 图纸,Q 号交流 197216396 或 11970985买文档就送您 CAD 图纸,Q 号交流 197216396 或 11970985买文档就送您 CAD 图纸,Q 号交流 197216396 或 119709850引言遥控器是 20 世纪发明的十大人机界面之一,在现在人们生活中起着不可缺少的作用。最早的遥控器之一,是一位叫尼古拉特斯拉的发明家在 1898 年时开发出来的。随着科学技术的发展和不断完善,遥控器无论从内部结构还是外形设计都得到了很大的改进。随着社会的现代化脚步,电视购物越来越流行等,让遥控器几乎成为人们生活休闲时候工作不可缺少的工具与助手。随着智能化时代的到来,人们已不满足于现在传统的遥控器,长时间得搜索频道,频繁的换台,按键过小,位置不符合手型,肌肉疲劳,不同年龄段对遥控器的使用问题等等原因,对遥控器的要求渐渐人性化。生活中的时尚元素越来越多,人们不仅仅只满足于遥控器的实用性,对它的外观也十分挑剔。所以遥控器外壳的设计理念对整个产品十分重要。本设计方案结构紧凑,满足制品大批量生产、低生产成本的要求,设计参考了以往注射模具的设计经验,简化设计机构,并且运用 CAXA、AutoCAD、UG6.0、等软件进行二维和三维绘图。买文档就送您 CAD 图纸,Q 号交流 197216396 或 1197098511 绪论1.1 设计的任务与要求 塑件的制造是一项综合性技术,与塑件成型生产相关联的有成型物料、成型设备、成型工艺、成型模具及模具制造等方面的知识。所以在在设计模具之前必先了解本次本毕业设计的内容与相关知识。本毕业设计的任务及要求:1、利用 CAXA、AutoCAD、UG 等工具软件,设计相应的电视遥控器的注塑料具。2、进行必要的工艺计算,制定出主要零部件的制造工艺规程,选择合适的加工设备。3、设计出该装置的主要零部件,并通过换算来验证该装置设计方案的合理性。4、毕业设计说明书有充分的部分机械设计计算、理论分析、结构设计等内容。5、设计相应的电视遥控器注塑模设计;结构应简单、曲线流畅、制造成本较低、比较时尚;6、有严格的设计方案比较、优化,编制相关制造工艺;7、设计说明书(毕业设计说明书)应包含中英文摘要、设计方案比较、结构设计、理论计算、零部件制造工艺、模拟过程分析及结果说明等内容。8、提交总装图、各部分零部件图(电子图板或 AutoCAD)及模拟结果二、三维图形1.2 设计流程针对本设计,明确设计的内容和要求,在设计过程中选择优化的方案。首先:分析塑料的组成和工艺特性,选择合理的塑件原材料;第二:了解注塑成型工艺过程以及相应的参数,并选择合适的参数进行校核;第三:选择注射机,确定型腔数量及排列方式,选择分型面,分别对浇注系统、排溢系统、成型零件、合模导向机构、推出机构和温度调节系统进行设计;第四:分析塑料制件的结构工艺性,只有塑件设计满足成型工艺要求,才能设计出合理的模具结构,并为后面的模具设计提供参考数据,进行模具设计;最后:绘制模具总装配图和零件图;完成此电视遥控器外壳模具的设计。1.3 制件模具的设计方案塑件名称:电视遥控器外壳注塑成型说明 本塑件形状复杂,壁厚不均,尺寸精度要求较高,而且有较高的表面质量和尺寸稳定性的要求,因此对模具和设备要求较高,注塑成型的方法的优点如下:买文档就送您 CAD 图纸,Q 号交流 197216396 或 119709852形状:几乎没有形状复杂的限制,容许模内有不同塑料的成型型腔 尺寸:塑件可小到不足 1 克,达到几十千克,没有限制 材料:在一定温度范围内具有适宜流动性的热塑性材料 精度:可注射高精度的塑件,有较好的表面质量和尺寸稳定性 生产率:中等,循环时间主要由塑件的壁厚决定的,最短可在几十秒内,可增加每模的型腔数来提高生产率由以上塑件的特点和注塑成型的优点可知:该塑件适合采用注射成型的方法。1.4 绘图软件简介UG 6.0 软件是由多个模块组成的,主要包括 CAD、CAM、CAE、注塑模、钣金件、Web、管路应用、质量工程应用、逆向工程等应用模块,其中每个功能模块都以 Gateway 环境为基础,它们之间既有联系又相互独立。一、实体建模 实体建模是集成了基于约束的特征建模和显性几何建模两种方法,提供符合建模的方案,使用户能够方便地建立二维和三维线框模型、扫描和旋转实体、布尔运算及其表达式。实体建模是特征建模和自由形状建模的必要基础。二、特征建模 UG 特征建模模块提供了对建立和编辑标准设计特征的支持,常用的特征建模方法包括圆柱、圆锥、球、圆台、凸垫及孔、键槽、腔体、倒圆角、倒角等。为了基于尺寸和位置的尺寸驱动编辑、参数化定义特征,特征可以相对于任何其他特征或对象定位,也可以被引用复制,以建立特征的相关集。三、自由形状的建模 UG 自由形状建模拥有设计高级的自由形状外形、支持复杂曲面和实体模型的创建。它是实体建模和曲面建模技术功能的合并,包括沿曲线的扫描,用一般二次曲线创建二次曲面体,在两个或更多的实体间用桥接的方法建立光滑曲面。还可以采用逆向工程,通过曲线/点网格定义曲面,通过点拟合建立模型。还可以通过修改曲线参数,或通过引入数学方程控制、编辑模型。四、工程制图 UG 工程制图模块是以实体模型自动生成平面工程图,也可以利用曲线功能绘制平面工程图。在模型改变时,工程图将被自动更新。制图模块提供自动的视图布局(包括基本视图、剖视图、向视图和细节视图等) ,可以自动、手动尺寸标注,自动绘制剖面线、形位公差和表面粗糙度标注等。利用装配模块创建的装配信息可以方便地建立装配图,包括快速地建立装配图剖视、爆炸图等。五、装配建模 UG 装配建模是用于产品的模拟装配,支持“由底向上”和“由顶向下”的装配方法。装配建模的主模型可以在总装配的上下文中设计和编辑,组件以逻辑对齐、贴合和偏移等方式被灵活地配对或定位,改进了性能和减少存储的需求。参数化的装配建模提供为描述组件间配对关系和为规定共同创建的紧固件买文档就送您 CAD 图纸,Q 号交流 197216396 或 119709853组和共享,使产品开发并行工作。六、产品分析模块 UG 装配建模是用于产品的模拟装配,支持“由底向上”和“由顶向下”的装配方法。装配建模的主模型可以在总装配的上下文中设计和编辑,组件以逻辑对齐、贴合和偏移等方式被灵活地配对或定位,改进了性能和减少存储的需求。参数化的装配建模提供为描述组件间配对关系和为规定共同创建的紧固件组和共享,使产品开发并行工作。2 塑件的工艺分析2.1 塑件材料的选取2.1.1 塑料的介绍塑 料 ( plastics) :是 以 有 机 高 分 子 化 合 物 为 基 础 , 加 入 若 干 其 他 材 料 ( 添加 剂 ) 制 成 的 固 体 材 料 。塑 料 优 点 是 : 大 部 分 塑 料 的 抗 腐 蚀 能 力 强 , 耐 用 、 防 水 、 质 轻 、 绝 缘 , 制造 成 本 低 , 以 及 优 异 的 成 型 工 艺 等 等 。 塑 料 缺 点 是 : 强 度 硬 度 较 低 , 较 容 易 老 化 等 。2.1.2 塑件产品的分析该塑件为电视遥控器外壳部分,有以下特点:1、 常年处于室内,不接触酸碱等腐蚀类物品,不受冲击力等2、 产量大,用于日常生活中,故而要求塑件材料质优而价廉,并且对人体无任何副作用。3、 其内部结构复杂成型较为困难4、 外部结构要求大方美观2.1.3 塑件材料的分析通用的塑料分为聚乙烯(PE) 、聚氯乙烯(PVC ) 、聚苯乙烯( PS) 、聚丙乙烯(PP)等品种,一般用于工农业和日常生活中,均具有价格低廉的特点(一) 聚乙烯(PE):由乙烯单体聚合而成。特点是:不同条件下聚合得到不同的聚合产物:高压 PE、中压 PE、低压PE高压 PE:较低的密度、相对分子量、结晶度,质地较软低压 PE:较高的密度、相对分子量、结晶度,质地较硬,耐寒性能良好,化学性能稳定、耐酸碱及有机溶剂吸水性小,并有良好的电气性能和耐辐射性。买文档就送您 CAD 图纸,Q 号交流 197216396 或 119709854缺 点 是 : 力 学 强 度 不 高 、 变 形 温 度 较 低 , 故 不 能 承 受 较 高 的 载 荷 和 不 能在 较 高 的 温 度 下 工 作 。(二) 聚氯乙烯(PVC):由乙炔气体和氯化氢合成的单体,然后聚合成聚氯乙烯。(三) 特点:可分为硬质 PVC 和软质 PVC(四) 硬质 PVC:力学强度高,电气性能好,耐酸碱,化学性能稳定。(五) 缺点:软化点低、机械强度高。(六) 轻质 PVC:有轻质、隔热、隔音、防震的特点,但是易老化、强度低、延伸率高。(七) 聚丙乙烯(PP):主要特点是相对密度较小,约为 0.9,。它的力学性能均如屈服强度、拉伸强度、压缩强度等均优于低压 PE。并有突出的刚性,耐水性较好,基本上不吸水,化学性能较好。绝缘性能很好,而且不受温度影响,对人体不产生副作用,可用于食品包装等。(八) 缺点是:耐磨性较低,成型收缩率较大,低温呈脆性,热变形温度较低。(九) 聚苯乙烯(PS):聚苯乙烯较早于聚丙乙烯问世,其原料是目前最为广泛应用的材料之一。(十) 聚苯乙烯的密度小,却大于聚丙烯和聚乙烯,聚苯乙烯遇火会燃烧。聚苯乙烯具有良好的可塑流动性和较小的成型收缩率是成型工艺最好的塑料品种之一,容易制造形状较为复杂的制品。此外聚苯乙烯具有吸水性小,在潮湿环境下尺寸变形很小,适用于要求尺寸稳定的制品,而且聚苯乙烯具有良好的电绝缘性能,尤其是在高频条件下损耗的电量非常小,是优良的高频绝缘材料。(十一) 缺点是:脆性大,形状复杂的制品成型后内应力较大,常会在适用中脆裂。(十二) 为改善聚苯乙烯的脆性,加入少量的聚丁烯可以明显的降低其脆性,提高冲击韧性。这种材料叫高冲击聚苯乙烯。2.1.4 塑件材料的选择通过以上四种材料的性能分析比较与实际应用相结合,我选择了聚苯乙烯(PS) 。聚苯乙烯的技术数据1、成型特点:买文档就送您 CAD 图纸,Q 号交流 197216396 或 1197098551)无定形材料,吸水性小,不易分解,性脆易裂,热膨胀系数大,易产生内应力;2)流动性好,溢边值 0.03 左右,可防止飞边;3)塑件壁厚均匀,不易嵌件,缺口尖角各面应该圆弧连接;4)可用螺杆式或柱塞式注射机加工,喷嘴可以用直通式或自锁式5)采用高材料温度,低模具温度,低注射压力延长注射时间有助于降低内应力,防止缩孔变形,但材料温度高易出现银丝,材料温度低脱模剂多则透明度性较差。6)可以采用各种形式的浇口,浇口与塑件应用圆弧连接,防止去除浇口时损坏塑件,脱模斜度取 2 以上,顶出均匀,以防止脱模不良而发生开裂。表 2.1.4-1 物理性能吸水率 透光率 摩擦系数时间 24h PS 钢 PS 铜密度g/ cm3比体积cm3/ g(无润滑)(有润滑)1.041.06 1.101.110.010.03 浸水 18天,0.05透明 0.34 0.16表 2.1.4-2 热性能(1)玻璃化温度 熔点 熔融指数 维卡针入度热变形温度MFI g/10min45N/c m2 180 N/c m2100105 170176 23021NO2.09 2.038.69140150 102115 5657表 2.1.4-2 热性能(2)热膨胀系数 10-5/计算收缩率比热容J(Kgk)热导率W/(mk)燃烧性cm/min9.8 0.60.8 1930 0.118 缓慢表 2.1.4-3 力学性能冲击韧度 KI/ m2屈服强度 Mpa抗弯强度Mpa断裂伸长率%弯曲弹性模量Gpa抗压强度Mpa 有缺口 无缺口布式硬度HBS37 67 200 1.45 56 78 3.44.8 8.65R9.510.5表 2.1.4-4 电气性能电阻率 Qm 击穿电压Kv/mm介电常数 介电损耗角正切耐电弧性1014 30 2.02.6 0.001 125185买文档就送您 CAD 图纸,Q 号交流 197216396 或 119709856表 2.1.4-5 成型条件(1)注射机类型 密度 g/ cm3 计算收缩率% 预热温度 时间 h柱塞式 1.21.33 0.10.2 6075 2表 2.1.4-5 成型条件(2)料桶温度 后段 中段 前段喷嘴温度 模具温度 注射压力 Mpa140160 - 170190 3265 60110表 2.1.4-5 成型条件(3)成型时间注射时间(s)高压时间(s)冷却时间(s )总周期螺杆转速r/min适用注射机类型1545 03 1560 40120 48 螺杆柱塞均可方法 红外线鼓风烘温度 70后处理时间(H) 242.2 塑料制件的结构工艺要想获得合格的塑料制件,除合理选用塑件的原材料外,还必须考虑塑件的结构工艺性。塑件的结构工艺性与模具设计有直接关系,只有塑件设计满足成型工艺要求,才能设计出合理的模具结构,以防止成型时产生气泡、缩孔、凹陷及开裂等缺陷,达到提高生产率和降低成本的目的。1、表面粗糙度:由塑件外形可知,该塑件的表面要求较高,因此可取其表面粗糙度为 Ra0.4mm,其内表面为视线所不及,故不影响其外观视觉质量,从简化加工工艺和减少成本的角度考虑,可以设置其内表面的粗糙度为 Ra3.2mm。一般情况下,模具粗糙度低于塑件 12 个等级,故去表面型腔粗糙度为 Ra0.2m,而型芯的表面粗糙度为 Ra6.4m。2、尺寸精度:按 SJ13201978 标准,塑料尺寸精度分为 8 级,本塑件选用的材料聚苯乙烯,查塑料模具手册知,本塑件宜选用 4 级精度。表 2.2.1 部分塑料种类的精度等级建议采用精度等级类别 塑料种类高精度 一般精度 低精度买文档就送您 CAD 图纸,Q 号交流 197216396 或 1197098571聚苯乙烯(PS)ABS聚甲基丙烯酸甲脂聚碳酸酯聚苯醚酚醛塑料30%玻璃纤维增强树脂3 4 52聚酰胺氯化聚醚硬氯化乙烯4 5 63聚甲醛高密度聚乙烯聚丙烯5 6 74 软聚氯乙烯低密度聚乙烯 6 7 83、脱模斜度:塑料在模塑成形过程中,从熔融态转变为固态时,将会产生一定的收缩,从而使塑料件紧抱在模具型芯或模具型腔中有突起的部位,为此,塑件沿脱模方向的内、外表面一般情况下都应带有一定斜度,以减少脱模的阻力,防止塑件表面在脱模时出现顶白、顶伤、划伤等。脱模斜度的大小受塑料件径向尺寸的限制,又影响着脱模阻力,斜度大,脱模阻力小,有利于脱模。选取脱模斜度还应考虑到塑料的性质,如塑料的摩擦系数大则取较大的斜度,脱模时不致有过大脱模阻力。塑料的收缩率大,收缩时产生的抱紧力大,也取较大斜度。脱模过程中,塑料一般是受到压缩载荷,因此抗压强度大的塑料可承受较大压缩载荷,可选取较小脱模斜度。塑料件几何形状和尺寸对脱模斜度的选取也有影响,厚壁件和几何形状复杂的塑料件,收缩率较大或各部分收缩差别大,一般需要较大的脱模阻力,应取较大斜度。塑件高度对脱模斜度选取有着相互矛盾的影响。对成形塑件内孔的型芯斜度的选取,当考虑导读的影响时,随高度的增大,从保证塑件孔的尺寸公差考虑。宜取较小斜度,但从减小脱模阻力考虑,则宜取较大斜度。该塑件选用的是聚苯乙烯(PS ) ,PS 的成型收缩率较小为( 0.20.6%) ,而且塑件较为复杂,对型芯的包紧面积较大,所以应该取较大的脱模斜度。为保证壁厚的一致,因此取塑件内外表面的脱模斜度一致,再由设计零件图纸可知为 1。表 2.2.2 常用塑件的脱模斜度材料 脱模斜度 PE、PP、PVC(软) 30ABS、PA、POM、PPO 14PC、PSF、PS、AS、PMMA 25热固性材料 4、壁厚:由图纸可知,该塑件有许多不同的壁厚,如:买文档就送您 CAD 图纸,Q 号交流 197216396 或 1197098582mm、1.5mm、1.2mm、0.8mm 等,壁厚不均匀,就造成塑料熔体的充模速率和冷却收缩率不均匀,并由此产生许多质量问题,如凹陷、真空包、翘曲、甚至开裂。为防止此类的现象的出现,这就要求防止出现突变截面厚薄悬殊的设计,故要求在壁厚不同处采取过度设计,例如圆弧设计等。5、加强筋:塑件上增设加强筋是为了在不增加塑件壁厚的情况下增加其刚性,防止塑件变形。对加强筋设计的基本要求是筋条方向不妨碍脱模,筋本身应带有大于塑件主体部分的脱模斜度,筋的设置不应使塑件壁厚不均匀明显增加。增设加强筋后,有时能降低物料的充模阻力,改善流动性,改善熔体的充模状态加强筋的作用,增加制品强度。增设加强筋后可能在其背面会引起凹陷,只要设计得当,完全可以避免,加强筋设计得好,除了能起到以上作用外,还起到辅助流道的作用,便于塑料熔体的流动,在塑料的某些避部过薄处为熔体提供流道。由图纸可知,该塑件设计了许多加强筋,加强筋的顶部是 0.7mm,根部是 0.8mm,这可以有效提高塑件的抗弯强度,减少塑件的翘曲变形,提高抗蠕变和抗冲击性能,同时,加强筋改善了塑料熔体的充模流动,即缩短了流程、增加了流程面积。6、圆角:由图可见,塑件的内外表面的转折处、加强筋的根部等都设计使用了圆角,使用圆角不仅降低了应力集中系数,提高了抗冲击、抗疲劳能力,而且改善了塑件熔体流动充模性能,减少了流动阻力,降低了局部的残余应力,防止开裂和翘曲,也使塑料件外形流畅美观。如此成型模具的型腔也相应有了圆角,提高了成型零件的强度。7、质量和体积:计算塑件的重量是为了确定注射机参数及确定模具型腔数。各数据由 UG6.0 软件计算而得,这样计算更加精确又更加方便。计算塑件体积:上壳体体积 =14408.907853880 上 壳 体V3m下壳体体体积 =20927.310759048 下 壳 体电池盖壳体积 =3044.580172320电 池 盖 3计算塑件重量:PS 的密度 = 1.05g/ c上壳体重量 = 上 壳 体m上 壳 体V=1.05 g/ 14408.907853880 =15.1g (2-33m1)下壳体重量 = 下 壳 体 下 壳 体=1.05 g/ 20927.310759048 =22.0g (2-3c32)电池盖重量 = =1.05 g/ 3044.580172320 =3.2g (2-电 池 盖m电 池 盖V3m3m3)买文档就送您 CAD 图纸,Q 号交流 197216396 或 119709859整个遥控器外壳的质量是 M= + + =40.3g上 壳 体m下 壳 体 电 池 盖3 注塑机的选择注射机是用于成型大部分热塑性塑料和部分热固性塑料的注射成型设备。其主要作用是将料筒内的塑料加热,使其熔化(塑化) ,然后对熔融塑料施加高压,使其经喷嘴高速注入模具型腔。注射机的基本技术参数包括最大注射量、最大注射压力、塑化能力 、锁模力、模板行程、模板最大开距、模板最大厚度和最小厚度、模板尺寸和安装螺钉孔的位置尺寸、定位孔尺寸、喷嘴球面半径等3.1 注射机型号的确定注射机的选用,包括两方面的内容:一是要确定注射机的型号,使塑料塑件、注射模。二是调整注射机的技术参数至所需的参数点。注射机规格的确定主要是根据塑料制品的大小及生产批量。在选择注射机时,在确定模具结构形式及初步计算外形尺寸的前提下,设计人员应对模具所需塑料注射量、注射压力、塑件在分型面上的投影面积、成型时所需的锁模力、模具厚度、拉杆间距、安装固定尺寸以及开模行程进行计算,这些参数都与注射机的有关性能参数紧密相关。初步定注射机机型为 SZ-200/1000表 3.1 注塑机 SZ-Z-60 主要参数型号项目SZ-Z-60型号项目SZ-Z-60柱塞直径 mm 38 锁模力 kN 1000注射容量 3cm60 最大模具厚度 mm 200注射重量 g 63 最小模具厚度 mm 70注射压力 Mpa 122 开模行程 mm 180注射行程 mm 170 喷嘴球圆弧半径 mm 12注射方式 柱塞式 喷嘴孔半径 mm 4注射部分最大成型面积2cm640锁模部分顶出形式 中心设有顶杆,机械顶出3.2 型腔数量的确定和校核在此设计实践中,已经确定注射机的型号,再根据所选用的注射机的技术规范及塑件的技术经济要求,计算能够选取的型腔的数目,分以下几点考虑:买文档就送您 CAD 图纸,Q 号交流 197216396 或 1197098510(1)塑料制件的批量和交货周期。因为塑件要求大批量生产,因此使用多型腔模具生产,这样可提供独特的优越条件,提高生产效率。(2)质量控制要求。塑料制件的质量控制要求是指其尺寸、精度、性能及表面粗糙度要求等。每增加一个型腔,由于型腔的制造误差和成型工艺误差的影响,塑件的尺才精度要降低约 48。(3)成型的塑料品种与塑件的形状及尺寸。塑件的材料、形状尺寸与浇口的位置和形式有关,同时也对分型面和脱模的位置有影响,因此确定型腔数目时应考虑这方面的因素。型腔数量与注射机的塑化速率、最大注射量及锁模力等参数有关,此外,还受塑件的精度和生产的经济性等因素影响。采用注射机的最大注射量确定型腔数量 :n(3-1)12mKnN式中 注射机最大注射量的利用系数,一般取 0.8;K注射机允许的最大注射量 ;Nm3cg或单个塑件的质量或体积 ;1 或浇注系统所需塑料质量或体积 。2 3或模腔数量计算:在 UG 6.0 建模下,可以估算出单个塑件的质量为上壳体重量=15.1g,下壳体重量 = 22.0g,池盖重量 =3.2g;浇注系统所需的上 壳 体m下 壳 体m电 池 盖m塑料质量为塑件质量的 0.1。注射机最大注射量为 63g,所以型腔数量为:(3-2)1.5638.0kn 单 个 浇 注 系 统注 射 机上 壳 体 (3-3)2mkn单 个 浇 注 系 统注 射 机下 壳 体(3-4).3068单 个 浇 注 系 统注 射 机电 池 盖 15虽然由上式得出型腔数的取值范围,但是还必须考虑注射机安装模板尺寸的大小(能装多大的模具) 、对称性、成型塑件的尺寸精度及模具的生产成本等。般说来,型腔数量越多,塑件的精度越低(经验认为,每增加一个型腔,塑件的尺寸精度便降低 4%8% ) ,模具的制造成本越高。且模具的体积比较大,加工起来不方便,难度系数大,综合考虑以上因素,最终确定上下壳的型腔数量为 2 个,而电池盖较小,它的型腔数可以是 4 个。买文档就送您 CAD 图纸,Q 号交流 197216396 或 11970985113.3 注射量的校核为保证制件质量,又能充分发挥设备的能力,注射机的最大注射量是额定注射量的 80%。流道凝料的质量未知,我们可以用塑件的质量的 0.1 来计算。上壳体:定型腔数由上文可为 1,所以 =0.1215.1g=3.02g,即下浇 注 系 统m式:(3-5)注件m8.0式中: 塑件与浇注系统的质量(g)件注射机的额定注射量(g)注= + =3.02+15.1=18.12g (3-6)件m浇 注 系 统 上 壳 体经过计算, ,所以选择合理。g4.508.注件下壳体:定型腔数由也为 1,所以 =0.1222.0g=4.4g,即下式:浇 注 系 统m(3-7) 注件 .式中: 塑件与浇注系统的质量(g)件m注射机的额定注射量(g)注= + =4.4+22.0=26.4g (3-8)件 浇 注 系 统 上 壳 体经过计算, ,所以选择合理。g4.508.注件电池盖:定型腔数可为 4,所以 =0.143.2g=1.28g,即下式:浇 注 系 统m(3-9)注件 .式中: 塑件与浇注系统的质量(g)件m注射机的额定注射量(g)注= + =1.28+3.2=4.48g (3-10)件 浇 注 系 统 上 壳 体经过计算, ,所以选择合理。g4.508.注件综上,对于注射量,注射机的选择合理。3.4 注射压力校核注射机的注射压力必须大于成型制品所需的注射压力。注射压力取决于注射机类型、喷嘴形式、塑料流动性和型腔的流动阻力等因素。(3-11) 注公 p式中, 注射机的最大注射压力 ;公pPa塑件成型所需的实际注射压力 ;注经过对塑件材料查表得,所需注射压力最大为 ,该设计中所选择的注MPa106买文档就送您 CAD 图纸,Q 号交流 197216396 或 1197098512射机的注射压力为 122Mpa,所以注射压力满足条件。3.5 最大投影面积校核注射成型时,塑件在模具分型面上的投影面积是影响锁模力的主要因素,其数值越大,需要的锁模力也就越大。如果这一数值超过了注射机允许使用的最大成型面积,则成型过程中将会出现涨模溢料现象。因此,设计注射模时必须满足下面关系:A (3-12)01n式中 注射机允许使用的最大成型面积 ;2m单个塑件在模具分型面上的投影面积 ;1浇注系统在模具分型面上的投影面积 ;0 2查表知,注射机允许使用的最大成型面积 A=64000 ,浇注系统在分型面上的投影面积可忽略不计经过对遥控器制件图的分析,以及利用 UG 求出其面积,经过估算求出单个塑件在模具分型面上的投影面积为: 上壳体:A1= 9039 A,2m下壳体:A2=8999 A电池盖:4*A3=7632 A;2因此,塑件在分型面上的投影面积符合条件。3.6 锁模力校核注射成型时,模具所需的锁模力与塑件在水平分型面上的投影面积有关,为了可靠地锁模,不使成型过程中出现溢料现象,应使塑料熔体对型腔的成型压力与塑件和浇注系统在分型面上的投影面积之和的乘积小于注射机额定锁模力,即:(3-13)FpAn21式中, 塑料熔体对型腔的成型压力 其大小一般是注射压力的 80;pMPa注射机的额定锁模力 ;FN查表知,材料所需的注射压力为 60-110Mpa,注射机的最大锁模力为 500KN。由上式得:(3-14)1KN1043%80693(3-15)22(3-16)F67所以,所选注射机符合条件。买文档就送您 CAD 图纸,Q 号交流 197216396 或 11970985133.7 注射机的装尺寸校核3.7.1 注射机喷嘴尺寸 注塑模主流道衬套始端凹坑的球面半径 SR 尺寸应与注塑喷嘴球半径 相吻合,10R以免高压塑料熔体从其缝隙处溢出,一般 SR比 大 0.51mm,否则主流道内的塑料凝10R料将无法脱除。查表知:注塑喷嘴球半径=12mm,注塑机喷嘴直径 d=4mm。10一般 SR 比 大 0.51mm,通常取 10SR= +(0.51 )=12+ ( 0.51)=13mm R(3-17)主流道孔小端直径 D 应大于注塑机喷嘴直径d,通常取:D=d+(0.51)=4+(0.51)=5mm (3-18)图 3.7.1 主流道与喷嘴3.7.2 开模行程校核开模行程是指模具开合过程中动模固定板的移动距离。注射机的开模行程是有限制的,塑件从模具中取出时所需要的开模距离必须小于最大开模距离,否则塑件无法从模具中取出,由于注射机的锁模机构不同,开模行程可按三种情况校核。根据情况,我们选择第一种,即:注射机最大开模行程与模厚无关时,其开模距离均由连杆机构的冲程或其他机构的冲程所决定,不受模具厚度的影响,其开模距离用下述发法校核。图 3.7.2 双分型面模具开模行程校核开模取出塑件所需的开模距离必须小于注塑机的最大开模行程。此塑件采用单买文档就送您 CAD 图纸,Q 号交流 197216396 或 1197098514分型面注塑模,所以开模行程按下式校核:(3-19)maHS)105(21式中, S注塑机的最大开模行程( mm)塑件脱出距离( mm)1H塑件高度(不包括浇注系统高度)2包括流道凝料在内的塑件高度(mm)3所以, (3-20)mSm180120)5(605查表知,该型号的最大开模行程为 180mm,大于所需的开模行程,所以选择为合理的。3.8 分型面的设计分型面是定模和动模的分界面,用于取出塑件或浇注系统凝料。能否合理地选择分型面将直接影响注射模的结构、制造、使用以及塑件质量。所以我们选择分型面,必须考虑几个方面:1) 塑件易于脱模,使塑件开模后留在动模上2) 满足塑件的形状、尺寸和壁厚等精度要求,开模后不影响外观3) 浇注系统的布局,特别是浇口能合理的安排4) 塑件的成型操作和成型效率5) 是否利于排气如何确定分型面,需要考虑的因素比较复杂。由于分型面受到塑件在模具中的成型位置、浇注系统设计、塑件的结构工艺性及精度、嵌件位置、形状以及推出方法、模具的制造、排气、操作工艺等多种因素的影响,因此在选择分型面时要综合分析比较。本塑件的分型面选择在塑件外形最大轮廓处,并且有利于留模方式的选择,便于塑件顺利脱模,保证了塑件的精度要求,满足塑件的外观质量要求,便于模具加工制造,这样可以减少塑件(型腔)在合模分型面上的投影面积,可靠地锁模,避免涨模溢料现象的发生,与型腔充填时塑料熔体的料流末端所在的型腔内壁表面重合。分型面的形状应尽可能简单,以便于模具的制造和塑件的脱模。分型面选择的原则:(1)分型面最好开设在制品截面轮廓最大的部位,以便于使制品顺利脱模;(2)分型面应选择在不影响塑件外观质量的部位,而其由于分型面所产生的飞边,应容易修整清除;(3)注射机的推出机构在动模一侧,故分型面应尽量选择能够使制品留在动模一侧的地方,将型芯设在动模板上,依靠塑件的抱紧力,塑件留在动模一侧;对于无型买文档就送您 CAD 图纸,Q 号交流 197216396 或 1197098515芯的型腔,就应该将模具设在动模一侧,便于制品脱模;(4)分型面不要影响塑件的尺寸精度;(5)一般侧向分型抽芯机构的抽拔距离都较小,选择分型面时应将抽芯或分型距离长的一边放在动定模的开模方向上,短的一边作侧抽芯;(6)分型面应尽量简单,避免采用复杂形状,要使模具的加工工艺最简单;(7)当分型面作为主要排气面时,应将分型面设计在料流的末端,以利于排气;4 浇注系统和排气系统4.1 浇注系统的设计原则浇注系统是指塑料熔体从注射机喷嘴射出后到达型腔之前在模具内流经的通道。它起着传质、传压、传热的作用,为了能将塑料熔体顺利引入型腔,从而形成合格的塑件,应对浇注系统提出一定的要求:充模过程快而有序,一保证在很短的时间内平稳而均衡地充满型腔;压力损失小,以保证热塑性塑料充模时的流动性;排气顺利,以避免气体滞留于型腔而产生缺陷;流道凝料易于与制件分离分割切除。浇注系统应包括两方面的内容:一方面是浇注系统的结构和尺寸,另一方面是浇注系统的位置。浇注系统的开设不仅与制件的结构、尺寸、技术要求有关,与塑料材料特性有关,还与模具中的型腔数以及注塑机的型号有直接的关系。对浇注系统进行总体设计时,一般应遵循如下基本原则:1) 应与塑料的成型特性相适应;2) 应有利于排气与补缩;3) 应使熔体的流程尽量短;4) 应避免塑料熔体直接冲击型芯和嵌件;5) 流道凝料与塑件易于分离;6) 要保证塑件外观的质量;7) 应防止制品变形和翘曲;8) 合理设计冷料穴;9) 尽量减少浇注系统的用料量;10) 应同时考虑型腔的布局4.2 主流道设计4.2.1 主流道设计的要点 根据本塑件的注塑特点,主流道选择直浇口式。直浇口式主流道垂直于模具分型面,通常开设在定模部分,形状一般为圆锥形,用于卧式和立式注射模。买文档就送您 CAD 图纸,Q 号交流 197216396 或 1197098516主流道结构尺寸设计主流道的形状如图所示,其设计的主要点如下:1、主流道锥角 主流道锥角太小时使凝料斜脱模困难;太大会出现湍流和涡流现象,卷入空气。通常锥角取 a=26, 所以选择 2.流动性较差的塑料 a 可以取大点。粗糙度一般为 Ra0.63Ra1.25um,按生产的条件,选择粗糙度为 Ra0.63。2、与注射机喷嘴接触部分的尺寸 为防止溢料,主流道与喷嘴应紧密对接。主流道在对接处应设计成球形凹坑,其球面半径 R2 应比喷嘴半径 R1 大 12mm,凹坑深度h 通常是取 35mm。3、主流道入口端直径 D D 应比注射机喷嘴出口端直径 d 大 0.51mm,以防止对凝料的脱出产生阻碍。4、主流道的长度 L 一般按定模板厚度而定。为减少压力损失、热量损失和肥料量, ,长度应尽量减少。通常 L 小于 60mm。当主流道较长时,可将交口套凹入定模,让喷嘴伸入模具。5、主流出口 主流道出口处应设计成圆角过渡,以减少转向过渡时的阻力。其圆角半径 r 一般取r=13mm。出口处尺寸因为 8r。4.2 主流道与喷嘴的配合4.2.2 浇口套设计直接与注射机喷嘴接触,带有主流道的衬套称作浇口套。由于主流道要与高温塑料熔体及喷嘴反复接触和碰撞,为保证模具寿命,并便于选材、加工、热处理和更换,一般不将主流道直接开在定模上,而是开设在浇口套中,然后将其嵌入定模座板内使用。确定模具在注射机上的安装位置,并保证注射机喷嘴与模具浇口套队中的定位零件成为定位圈。对于小型模具,可将浇口套与定位圈做成一体,用螺钉固定在定模座板上,防止退出模座。设计浇口套时应该注意以下事项:1、 浇口道的长度应该与定模配合部分的厚度一致,出口端不得高出分型面,否则会造成溢料,还会压坏模具。2、 浇口套与定模之间的配合一般采用 H7/H6。3、 浇口套应选用优质钢材(T8A、

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. 人人文库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。

评论

0/150

提交评论