电池充电器外壳的注射模设计【含全套CAD图纸】
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电池充电器
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电池充电器外壳的注射模设计【含全套CAD图纸】,电池充电器,外壳,注射,设计,全套,cad,图纸
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第 1 页 共 28 页 目 录 前言 摘要 第一章 概论 . 5 第二章 设计任务书 .三章 产品零件的工艺分析 . 第一节 塑件分析 .二节 塑件的成型特性 三节 工艺参数 第四节 塑件的工艺要求 .四章 设备的选择 . 五章 浇注系 统的设计 .一节 主流道的设计 二节 分流道的设计 .三节 冷料穴的设计 .四节 浇口的形状 .六章 成型零部件的设计与计算 14 第一节 凹模的设计与计算 14 第二节 凸模的设计与计算 16 第三节 模具的装配工艺及零件工艺 .七章 脱模机构的设计 一节 脱模机构的设计 21 第 2 页 共 28 页 第二节 脱模机构的计算 21 第八章 合模导向及抽芯的设计 九章 温度调节系统的设计 26 设计小结 致谢 参考资料 第 3 页 共 28 页 前 言 为 了 能 够 很 好 地 了 解 本 次 毕 业 设 计 的 设 计 过 程 ， 根据 几 年 来 的 学 习 ， 编 写 了 模 具 设 计 说 明 书 。 以 满 足 老师 在 评 审 的 过 程 中 能 够 更 好 地 指 导 、 评 阅 。 本 说 明 书 主 要 介 绍 了 模 具 设 计 的 一 般 方 法 、 步 骤 、模 具 设 计 的 中 常 用 的 公 式 与 数 据 、 模 具 结 构 及 零 部 件 等重 要 内 容 。 在 塑 件 原 材 料 转 变 为 塑 料 制 件 过 程 中 ， 塑 件原 材 料 的 选 用 、 成 型 设 备 的 选 择 、 成 型 模 具 的 设 计 与 成型 工 艺 的 的 制 定 是 塑 件 生 产 的 四 大 环 节 。 而 主 要 环 节 集中 在 成 型 工 艺 的 制 定 和 塑 料 模 具 的 设 计 这 两 个 方 面 。 在 编 写 说 明 书 过 程 中 ， 我 参 考 了 塑 料 模 成 型 工 艺与 模 具 设 计 、 实 用 注 塑 模 设 计 手 册 和 模 具 制 造 工艺 等 有 关 教 材 。 引 用 了 有 关 手 册 的 公 式 及 图 表 ， 并 得到 了 老 师 同 学 的 帮 助 。 但 由 于 本 人 水 平 的 有 限 ， 本 说 明书 存 在 一 些 缺 点 和 错 误 ， 希 望 老 师 多 加 指 正 ， 以 达 到 本次 设 计 的 目 的 。 第 4 页 共 28 页 摘 要 本次毕业设计的题目是： 5 号电池充电器外壳的塑件注射模。 本次设计主要是通过对塑件的形状、尺寸及其精度的要求来进行注射成型工艺的可行性分析。塑件的成型工艺性主要包括塑件的壁厚，斜度和圆角以及是否有抽芯机构。通过以上的分析来确定模具分型面、型腔数目、浇口形式、位置大小；其中最重要的是确定型芯和型腔的结构，例如是采用整体式还是镶拼式，以及它们 的定位和固紧方式。此外还分析了模具受力，脱模机构的设计，合模导向机构的设计，冷却系统的设计等。最后绘制完整的模具装配总图和主要的模具零件土及编制成型零部件的制造加工工艺过程卡片。 关键词： 分型面、浇口、型腔，型芯，镶块，脱摸力。 on of of is to or to he is a of , of , In to of to to of 第 5 页 共 28 页 第一章 概 论 模 具 是 工 业 生 产 中 的 重 要 工 艺 装 备 模 具 工 业 是 国 民经 各 部 门 发 展 的 重 要 基 础 之 一 。 塑 料 模 具 是 指 用 于 成 型塑 料 制 件 的 模 具 ， 它 是 型 腔 模 的 一 种 类 型 。 模 具 设 计 水平 的 高 低 、 加 工 设 备 的 好 坏 、 制 造 力 量 的 强 弱 模 具 质 量的 优 劣 ， 直 接 影 响 着 许 多 新 产 品 的 开 发 和 老 产 品 的 更 新换 代 ， 影 响 着 产 品 质 量 和 经 济 效 益 的 提 高 。 在 现 代 塑 料 制 件 的 生 产 中 ， 采 用 合 理 的 加 工 工 艺 ，高 效 设 备 ， 先 进 的 模 具 。 塑 料 成 型 技 术 的 发 展 趋 势 是 ： 一、 模具的标准化。 在本次 设 计 中 ， 采 用 中 小 型 标 准 注 模 架 ， 标 准 件 标准 导 向 元 件 ， 标 准 模 板 等。 二、 模具加工技术的革新。 三、 各种新材料的研制和应用。 四、 术的应用。 塑 料 成 型 加 工 技 术 发 展 很 快 ， 塑 料 模 具 的 各 种 结 构也 在 不 断 创 新 ， 所 以 我 们 在 学 习 模 具 设 计 与 成 型 工 艺 的同 时 还 要 了 解 塑 料 模 具 的 新 技 术 、 新 工 艺 、 新 材 料 的 发展 状 态 。 学 习 和 掌 握 新 知 识 ， 为 振 兴 我 国 的 塑 料 成 型 加工 技 术 做 出 贡 献 。 第 6 页 共 28 页 第二章 设计任务书 一 设 计 题 目 本 次 设 计 的 题 目 是 5 号 电 池 充 电 器 外 壳 的 注 射 模 设计。 二 设 计 任 务 书 1 一 套 产 品 零 件 图 ； 2 模 具 总 装 配 图 一 张（ 纸 ）； 3 所 有 非 标 准 件 图 纸 ； 4 模 具 主 要 成 型 零 件 的 加 工 工 艺 （ 凹 模 、 凸 模 、 型 芯 ）； 5 说 明 书 一 份 。 说明：所有图纸和说明书一律用计算机打印，严格按 照 要 求 完 成 设 计 。 第三章 产 品 零 件 的 工 艺 分 析 第 一 节 塑 件 分 析 初 步 了 解 毕 业 设 计 的 内 容 5 号 电 池 充 电 器 外壳 。 分 析 零 件 的 产 品 图 ， 研 究 其 尺 寸 、 公 差 、 技 术 要 求等 。 初 步 拟 订 设 计 方 案 。 此 产 品 是 充 电 器 外 壳 ， 所 以 在设 计 时 要 注 意 其 表 面 的 粗 糙 度 ， 要 使 表 面 光 滑 ， 达 到 效果 。 零 件 采 用 三 向 侧 抽 芯 成 型 。 塑 件 的 尺 寸 精 度 要 求 一般 。 由 于 塑 件 表 面 光 滑 度 较高 ,因 此 塑 件 采 用 潜 伏 浇 口 。此 塑 件 的 零 件 图 如 下 图 （ 1 1） 第 7 页 共 28 页 图 （ ） 第二节 塑件的成型特性 一 对 零 件 的 分 析 得 塑 件 材 料 取 丙 烯 腈 苯 乙 烯 共 聚 物 ）。 第 8 页 共 28 页 二 的 基 本 特 性 好 的 综 合 力 学 性 能 ， 耐 化 学 腐 蚀 性 及 表面 硬 度 、 韧 性 强 ， 有 良 好 的 加 工 性 和 染 色 性 能 。 毒 、 无 味 、 呈 微 黄 色 ， 成 型 的 塑 件 有 较好 的 光 泽 ； 有 极 好 的 抗 冲 击 强 度 ， 且 在 低 温 的 情 况 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 。 一定 的 硬 度 和 尺 寸 稳 定 性 ， 易 于 成 型 加 工 。 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 。 升 温 是 粘 度 增 高 ， 所 以 成 型 压 力 较 高 ，塑 料 上 的 脱 模 斜 度 宜 稍 大 ； 吸 水 ，成 型 加 工 前 应 进行 干 燥 处 理 ； 易 产 生 熔 接 痕 ， 模 具 设 计 是 应 注 意 尽 量 减小 浇 注 系 统 对 料 流 的 阻 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 50 60 ， 要 求 塑 件 光 泽 和 耐 热 时 ， 应 控制在 60 80 。 第三节 工艺参数 工艺参数如下表 ： 塑料性能 乙烯共聚） 塑料性能 乙烯共聚） 屈服强度 /0 玻璃化温度 / 拉伸强度 /8 熔点（粘流温度） / 130 160 断裂伸长率 /% 35 热变形温度 45 N/0 108 第 9 页 共 28 页 拉伸弹性模量 / 108 N/3 103 弯曲强度 /0 线膨胀系数 /（ 105/） 曲弹性模量 /热容 /J/(K) 1470 简支架冲击强度 /（ kJ/m） 无缺口 缺口 261 热导率 /W/(m K) 1 燃烧性 /(cm/慢 布氏硬度 积电阻 / 10 密度 /（ g/ 穿电压 /(Kv/ 比体积 /(g) 型收缩率 /% 水性 /% （ 24h） 长时间 伸模量 E/ 10 松比 明度或透光率 不透明 与钢的摩擦因子 f 意： 无定性料，流动性中等，吸湿性大，加工前必须充分干燥。 第四节 塑件的工艺要求 此塑件是 5 号电池充电器外壳 ，顾 名 思 义 对 其 表 面 光滑 度 要 求 较 高 。 设 计 出 的 产 品 不 能 采 用 中 心 浇 口 ， 表 面凹 凸 不 平 等 缺 陷 。 塑 件 的 尺 寸 精 度 由 零 件 图 得 到 。 它 是指 所 获 得 的 塑 件 尺 寸 与 产 品 图 中 尺 寸 的 符 合 程 度 。 所 以在 设 计 时 应 注 意 模 具 的 制 造 精 度 和 模 具 的 磨 损 程 度 。 塑件 收 缩 率 的 波 动 以 及 成 型 时 工 艺 条 件 的 变 化 ， 模 具 结 构形 状 等 。 零 件 图 中 的 配 合 螺 纹 柱 0 + 0 . 1 4， 长 短 柱 长 度方 向 尺 寸 为 50 27 别 属 于 四 级 精 度 、三 级 精 度 、 三 级 精 度 。 在 图 中 未 注 公 差 的 尺 寸 按 公 差 等级 算 。塑 件 表 面 粗 糙 度 要 求 为 件 内 外表 面 应 有 利 于 成 型 。 此 塑 件 表 面 有 三 个 内 孔 。 所 以 采 用定 模 三 向 抽 芯 ， 为 了 便 塑 件 型 腔 中 脱 出 ， 抽 出 型 芯 ， 使塑 件 内 外 表 面 脱 模 方 向 留 有 30 和 50 的 脱 模 斜 度 。 第四章 设备的选择 一、 此塑件采用卧式 60/450型号注射机，其主要的技术规 第 10 页 共 28 页 格如下表 ： 项目 50（卧式） 项 目 50（卧式） 理论注射量 /105 模板行程 /20 螺杆（柱塞）直径 / 35 最大模具厚度 /00 注射压力 /70 最小模具厚度 /00 锁模力 /00 喷嘴球半径 /0 拉杆内间距 /80嘴口半径 / 出两侧孔径 / 22 定位孔直径 / 55 二 、 注射机的参数校核： 1、注射量校核： 为 了 保 证 制 品 质 量 ， 又 能 充 分 发 挥 设 备 能 力 ， 注 射机 的 最 大 注 射 量 是 额 定 注 射 量 的 80 。 即 下 式 ： m 件 式 中 ： 件 塑 件 与 浇 注 系 统 的 重 量 (g) 件 注 射 机 的 额 定 注 射 量 (g) 件 = 件 =10- 3 =经计算 件 。 所 以 选 择 合 理 。 2、 注 射 压 力 的 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 。 流 动 性 比 较 差 ，所以应取大 一 些 注 射 压 力 ， 所 需 注 射 压 力 取 120、 锁 模 力 校 核 ： F 锁 腔 /1000 式 中 ： 锁 锁 模 力 （ ） 腔 型腔压力 ( 塑件及流道系统在 分 型 面 上 的 投 影 面 积 （ F 锁 腔 /1000=30 4998/1000=N 取锁 =150 、 模 具 安 装 尺 寸 校 核 ： （ 1） 喷嘴尺寸 注 射 模 主 流 道 衬 套 始 端 凹 坑 的 第 11 页 共 28 页 球 面 半 径 尺 寸 应 大 于 注 塑 喷 嘴 球 半 径 r，以 保 证 同 心 和 紧密 接 触 ， 通 常 =r+（ =11 主 流 道 孔 小 端 直 径 应 大 于 注 塑 机 喷 嘴 直 径 ，通 常 取 = +（ 1） 3 二 模具外形尺寸 （ 1）模 具 长 宽 尺 寸 应 与 注 射 机 的 拉 杆 间 距 相 适 应 ，以保 证 能 从 一 个 方 向 穿 过 拉 杆 间 的 空 间 安 装 在 注 射 机 上 。 （ 2） 模具厚度 注 射 模 的 厚 度 必 须 在 所 选 注 塑 机 的 最 大 模 厚 到 最 小模 厚 之 间 ， 所 以 取 模 具 厚 度 为 228 采 用 标 准 模 架 2型 ， 即 长 宽 为 250 200。 （ 3） 开 模 行 程 的 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 分 型 面 注 射 模 ， 所 以 开 模 行程 按 下 式 校 核 ， 如下图（ 4 4 所 示 。 S 2+5 10) 式中 注 塑 机 的 最 大 开 模 行 程 （ 塑 件 脱 出 距 离 （ 包 括 流 道 凝 料 在 内 的 塑 件 高 度 （ 侧 抽 芯 距 离 （ 26+26+6+8=66(取 =70(第五章 浇 注 系 统 的 设 计 第 一 节 主 流 道 的 设 计 第 12 页 共 28 页 一 喷嘴形状 主 流 道 是 连 接 注 射 机 的 喷 嘴 与 分流 道 通 道 断 面 为 圆 形 ， 且 带 有 一 定 的锥 度 ， 如 图 所 示 。 1 浇口套 2 机 床 喷 嘴 二 在 设 计 主 流 道 时 有 如 下 要 点 ： 1、 为 便 于 从 主 流 道 中 拉 出 浇 注 系 统 的 凝 料 及 考 虑塑 料 熔 体 的 膨 胀 ，将 主 流 道 设 计 成 圆 锥 形 ，其 锥 角 =30，内 壁 粗 糙 度 为 2、 主 流 道 大 端 呈 圆 角 ， 其 半 径 取 r=2 以 减 少料 流 转 向 过 度 时 的 阻 力 。 3、 在 保 证 塑 件 成 型 良 好 的 情 况 下 ， 主 流 道 的 长 度 尽 量 短 ， 取 =25、 为 了 使 熔 融 塑 料 从 喷 嘴 完 全 进 入 主 流 道 而 不 溢出 ， 应 使 主 流 道 与 注 射 机 的 喷 嘴 紧 密 对 接 ， 主 流 道 对 接处 设 计 成 半 球 形 凹 坑 ，其 半 径 2= 1+（ 1 2） 1 道直径 D=d+(1) .5 深 度 取 3.5 二节 分流道的设计 分 流 道 是 主 流 道 与 浇 口之 间 的 通 道 ， 一 般 设 计 在 分型 面 上 ，起 分 流 和 转 向 作 用 。 分 流 道 的 长 度 和 断 面尺寸： 分 流 道 的 长 度 取 决 于 模具 型 腔 的 总 体 布 置 方 案 和 浇 口 位 置 。 从 输 送 熔 体 时 减 少压 力 和 热 量 损 失 及 减 少 浇 道 凝 料 的 要 求 出 发 ， 取 分 流 道长度 l=21 分 流 道 断 面 尺 寸 应 根 据 塑 件 的 成 型 体 积 、塑 件 壁 厚 、塑 件 形 状 、 所 用 塑 料 的 工 艺 性 能 、 注 射 速 率 和 分 流 道 的第 13 页 共 28 页 长 度 等 因 素 来 决 定 。 所 以 取 断 面 直 径 =5.5 1 分 流 道 断 面 形 状 ： 常 用 的 分 流 道 截 面 形 状 有 圆 形 、 矩 形 、 梯 形 、 字形 和 六 角 形 等 ， 当 分 型 面 为 平 面 时 ， 采 用 圆 形 。 2 分 流 道 的 布 置 ： 分 流 道 的 布 置 取 决 于 型 腔 的 布 局 ，两 者 相 互 影 响 ，分 流 道 的 布 置 形 式 分 为 平 衡 式 和 非 平 衡 式 两 种 ， 这 里 采用 平 衡 式 布 置 分 流 道 。 如 上 图 。 第 三 节 冷 料 穴 的 设 计 冷 料 穴 一 般 位 于 主 流 道 对 面的 动 模 板 上 ， 或 处 于 分 流 道 的 末端 。其 作 用 是 存 放 料 流 前 端 的“ 冷料 ”，防 止 冷 料 进 入 型 腔 而 形 成 冷接 缝 。 开 模 时 又 能 将 主 流 道 中 的凝 料 拉 出 。 采 用 与 推 杆 匹 配 的 冷料 穴 。 冷 料 穴 的 形 状 为 字 形 ，其 结 构 如 右 图 。 第 四 节 浇 口 的 形 状 浇 口 是 连 接 分 流 道 与 型 腔 的一 段 细 短 通 道 ， 它 是 下 图 。 浇 注 系 统 的 关 键 部 分 ，浇 口 形状 、数 量 、尺 寸 和 位 置 对 塑 件 的 质量 影 响 很 大 。 浇 口 主 要 有 两 个 作用 ：一 是 塑 料 熔 体 流 径 的 通 道 ；二是 浇 口 的 适 时 凝 固 可 控 制 保 压 时间 。 所 以 成 型 此 塑 件 时 采 用 潜 伏 浇 口 。 潜 伏 浇 口 一 般 开 设 在 推 杆 上 ，从 塑 件 的 内 侧 面 进 料 。第 14 页 共 28 页 侧 浇 口 是 典 型 的 圆 形 截 面 浇 口 ， 能 方 便 地 调 整 充 模 时 的剪 切 速 度 和 浇 口 封 闭 时 间 。 潜 伏 浇 口 的 特 点 是 浇 口 截 面形 较 复 杂 ； 加 工 方 便 ； 能 对 浇 口 尺 寸 进 行 精 密 加 工 ； 浇口 位 置 选 择 比 较 灵 活 ； 以 便 改 善 充 模 状 况 ； 去 除 浇 口 方便 ， 表 面 无 痕 迹 。 第六章 成型零部件的设计与计算 成 型 零 件 工 作 尺 寸 是 指 成 型 零 件 上 直 接 用 来 构 成 塑件 的 尺 寸 ，主 要 有 型 腔 和 型 芯 的 径 向 尺 寸 (包 括 矩 形 和 异形 零 件 的 长 和 宽 )， 型 腔 的 深 度 尺 寸 和 型 芯 的 高 度 尺 寸 ，型 芯 和 型 芯 之 间 的 位 置 尺 寸 等 任 何 塑 料 之 间 都 有 一 定的 几 何 形 状 和 尺 寸 的 要 求 ， 如 在 使 用 中 有 配 合 要 求 的 尺寸 ， 则 精 度 要 求 较 高 。 在 模 具 设 计 时 ， 应 根 据 塑 件 的 尺寸 精 度 等 级 确 定 模 具 成 型 零 件 的 工 作 尺 寸 及 精 度 等 级 。 第 一 节 凹 模 的 设 计 与 计 算 一 型 腔 的 径 向 尺 寸 和 深 度 尺 寸 (一 )、型腔径向尺寸的计算： z =（ 1+ + z 凹模径向尺寸（ 塑件径向公称尺寸（ 塑料的平均收缩率（） 塑件公差值（ z 凹模制造公差（ 查 1 表 得 ： 收 缩 率 为 则塑料的平均收缩率 第 15 页 共 28 页 由： 1 8 又查表知 精度时塑件公差值 1= 2= 践证明：成型零件的制造公差约占塑件总公差的 1/3 1/4，因此在确定成型零件工作尺寸公差值时可取塑件公差的 1/3 1/4。为了保持较高精度选 1/4。 由于 ： z= 1/4 得 ： ： + z=（ 1+ + z =（ 1+ 51 = 2+ z=（ 1+ + z =（ 1+ 98 二 )、型腔深度尺寸的计算： 凹模深度尺寸同样运用平均收缩率法： z =（ 1+ + z 凹模深度尺寸（ z 凹模深度制造公差（ 其余符号同上 由 ： 6 3 取 1= 2= 由 z=1/4得： ： + z =（ 1+ + z 第 16 页 共 28 页 =（ 1+ 26 2+ z =（ 1+ + z =（ 1+ 23 二节 凸模的设计与计算 一 型芯的径向尺寸、高度尺寸和中心距尺寸 (一 ) 型芯径向尺寸的计算 运用平均收缩率法： z =（ 1+ z 型芯径向尺寸（ z 型芯径向制造公差（ 其余符号同上 由 ： 4 7 取 1= 2= z=1/4 得 ： 则 ： z =（ 1+ z =（ 1+ 94+3/4 2 z =（ 1+ z =（ 1+ 47+3/4 17 页 共 28 页 =二 ) 型芯 高度 尺寸的计算 运用平均收缩率法： z =（ 1+ z 型芯高度尺寸（ z 型芯高度制造公差（ 其余符号同上 由 ： =2 =8 =20 =24 取 1= 2= 3= 4= z=1/4 得 ： ： z =（ 1+ z =（ 1+ 2+2/3 = 2 z =（ 1+ z =（ 1+ 8+2/3 = 3 z =（ 1+ z =（ 1+ 20+2/3 = 4 z =（ 1+ z =（ 1+ 24+2/3 第 18 页 共 28 页 =三 ) 型 芯 中 心 距 尺 寸 的 计 算 同样运用平均收缩率法 ： z/2=（ 1+ z/2 模具中心距尺寸（ 模具中心矩尺寸（ z 模具中心矩尺寸制造公差（ 其余符号同上 由 ： 3 6 0 0 取 1= 2= 3= 4= z=1/4 得 ： 1 z/2=（ 1+ z/2 =（ 1+ 13 2 z/2=（ 1+ z/2 =（ 1+ 46 3 z/2=（ 1+ z/2 =（ 1+ 50 3 z/2=（ 1+ z/2 第 19 页 共 28 页 =（ 1+ 40 三 节 模 具 的 装 配 工 艺 及 零 件 工 艺 一 模 具 的 装 配 工 艺 (一 ) 注 射 模 装 配 的 主 要 要 求 如 下 ： 1、模具上下平面的平行度偏差不大于 模面处密合。 2、推件时推杆和卸料板动作要保持同步。 3、上、下模型芯必须精密接触。 (二 ) 模 具 的 装 配 顺 序 塑 件 的 结 构 形 状 是 型 芯 、型 腔 在 合 模 后 很 难 找 正相对位置 ,模 具 还 设 有 斜 滑 块 机 构 ,所以 ,模具要先装号 导 柱 、 导 套 作 为 模 具 的 装 配 基 准 。 (1) 凸 模 和 型 芯 的 装 配 凸 模 镶 块 采 用 埋 入 式 结 构 ,并 采 用 过 渡 配 合 的 方式连接。 小 型 芯 也 采 用 压 入 式 结 构 , 采 用 过 渡 配 合 的 方 式连接。 (2) 型 腔 的 装 配 为 了 节 省 模 具 钢 ,型 腔 采 用 镶 拼 式 结 构 ,过渡方式配合 ,用 螺 钉 和 固 定 板 紧 固 。 二 模 具 零 件 的 装 配 工 艺 模具精度是影响塑料成型件精度的重要因素之一。为了保证模具精度，制造时要达到如下要求： 一 塑料模具的所有零件，在材料、加工精度和热处理质量等方面第 20 页 共 28 页 均应符合相应图样的要求。 1 组成模架的零件应达到规定的加工要求，装配成套的模架应活动自如，并达到规定的平行 度和垂直度等要求。 1、 模具的功能必须达到设计要求。 4、为了鉴别塑料成型件的质量，装配好的模具必须在生产条件下试模很大，并根据试模存在的问题进行修整，直至试出合格的成型件为止。 二 定模镶块的加工 型腔的形状往往比较复杂，而且要求尺寸精度高和表面粗糙度小，所以型腔的加工程序为： 铣加工 三 滑块的加工 加工程序： 铣加工 四 动模镶块的加工 加工程序： 铣加工 三 模具的试模与维修 一 模具的试模 试模前，对模具进行仔细的检查，在试模过程中应作详细的记录观察模具是否合格，有什么问题存在。试模后，将模具情理干净， 涂上防锈油。 二 模具的维修 模具在使用过程中，会产生正常的磨损或不正常的损坏。不正常的磨损绝大多数是由于操作不当所致，这是并不需要将整个模具报废，只需局部修复即可。局部修复应由专门的模具工进行。修模以前，应研究模具第 21 页 共 28 页 图样，以了解模具结构、材料和热处理状态。对于零件损坏的，可将坏的拆下，另外加工一个新的零件装上。型腔打缺的，当其未经热处理硬化时，可用铜焊或镶嵌的方法来修复。 模具应注意经常检查维修，不要等到损坏严重了才来修复。 第七章 脱模机构的设计 第一节 脱模机构的设计 一 在 注 射 成 型 完 之 后 ， 塑 件 要 从 模 具 的 型 腔 或 型 芯 上脱 出 。此 塑 件 脱 模 时 采 用 推 杆 推 出 机 构 。为 了 不 使 塑 件 产生 变 形 或 破 坏 ，应 该 合 理 布 置 推 杆 位 置 ，布 置 推 杆 时 有 如下要点： 1、 推 杆 应 设 在 脱 模 阻 力 大 的地方。 2、 推杆应均匀布置。 3、 推 杆 应 设 在 塑 件 强 度 、 刚度较大处。 推 杆 直 径 采 用 5， 截 面 为 圆形 ， 尾 部 采 用 台 肩 的 形 式 。 推 杆 直径 d 与模板上的推杆孔采用 8/ 配 合 。 推 杆 固 定 端 与 推 杆 固 定板通常采用单边 间隙。推杆材料采用 8 ，经淬火处理，硬度为 58。 第二节 脱模机构的计算 此塑件属于薄壁壳体形塑件，断面为矩环形， 所以脱模力按下式计算： =8 （ 1中 塑料的拉伸模量（ 取 =103 塑料成型平均收缩率 取 t 塑件的平均壁厚（ 取 塑件包容型芯的长度（ 取 66.4 u 塑件的泊松比 取 22 页 共 28 页 脱模斜度 取 30 f 塑料与钢材之间的摩擦因数 取 1 由 f 和 决 定 的 因 次数 取 1 =1+数据代入公式中得 1=N 由 6 2=N 塑件壁厚与其内孔长度之比大于 1/20 时，采用如下公式： =2（ a+b） (1+u+1 式中 a 矩形型腔的短边长度（ 取 51 b 矩形型腔的长边长度（ 取 98 由（ =r/）和决定的因次数 2/+2 以上数据代入公式中得 3=N 第 八 章 合 模 导 向 及 抽 芯 的 设 计 一 合 模 导 向 机 构 的 设 计 模导向机构是保证动定模合模时，正确定位和导向零件。合模导向机构主要有导柱导向和锥面定位两种形式。在 此 采 用 导 柱 导 向 定 位 。 导 向 机 构 有 如 下 作 用 ： 1、定位作用 2、导向作用。 导 柱 导 向 机 构 的 主 要 零 件 是 导 柱 和 导 套 。 在 此 模 具 中采用直径 16 的 导 柱 ，材 料 是 ，经 淬 火 处 理 ，硬 度为 柱 固 定 部 分 表 面 粗 糙 度 向部分表面粗糙度 用 4 个等直径的导柱对称布置。如右图所示。 导 柱 固 定 端 与 模 板 之 间一般采用 7/渡配合，导柱的导向部分通常 采用 7/ 在 此 模 具 中 采 用 带 头 导套 ， 直 径 35， 材 料 与 导 柱材 料 相 同 ， 此 导 套 用 7/ 合 ， 镶 入 定 模 板 内 ， 并 且采 用 中 小 型 标 准 模 架 。 第 23 页 共 28 页 二 侧 抽 芯 机 构 的 设 计 注 射 机 采 用 斜 导 柱 侧 向 分 型 与 抽 芯 机 构 ， 如 图 所 示 。 (一 )、 抽 芯 距 的 确 定 为 了 安 全 起 见 ， 侧 向 抽 芯 距 离 通 常 比 塑 件 上 的 侧 孔的深度为 2 抽 芯 距 S=3 (二 )， 抽 芯 力 得 计 算 抽 芯 力 得 计 算 同 脱 模 力 计 算 相 同 。 对 于 侧 向 凸 起较 小 的 塑 件 的 抽 芯 力 往 往 是 比 较 小 的 ， 仅 仅 是 克 服 塑 件与 侧 型 腔 的 粘 附 力 和 侧 型 腔 滑 块 移 动 时 的 摩 擦 力 。 对 于侧 型 芯 的 抽 芯 力 ， 往 往 采 用 如 下 的 公 式 进 行 估 算 ： Fc= 式中 N)； 芯 成 型 部 分 的 截 面 平 均 周长 (m) ； 芯 成 型 部 份 的 高 度 (m) ； 对 侧 型 芯 的 收 缩 力 ( 包紧力 )，其 值 与 塑 件 的 几 何 形 状 及 塑 料 的 品 种 、成 型 工 艺 有关 ， 一 般 情 况 下 模 内 冷 却 的 塑 件 ， p=(1 . 2) 第 24 页 共 28 页 在 热 状 态 时 对 钢 的 模擦 系 数 ， 一 般 =0 . 2 0； 芯 的 脱 模 斜 度 或 倾斜角 ()。 将 数 据 代 入 公 式 中 得 =N (三 )、 斜 导 柱 的 设 计 取 斜 导 柱 的 工 作 端 部 设 计 成 锥 台 形 ，锥 台 的 斜 角 为17。 斜 导 柱 与 其 固 定 的 模 板 之 间 采 用 过 渡 配 合 H7/ 于 斜 导 柱 在 工 作 过 程 中 主 要 用 来 驱 动 侧 滑 块 作 往 复运 动 ，侧 滑 块 运 动 的 平 稳 性 由 导 滑 槽 与 滑 块 之 间 的 配 合精 度 保 证 ， 而 核 模 时 滑 块 的 最 终 准 确 位 置 由 楔 紧 块 决定 ， 因 此 ， 为 了 运 动 的 灵 活 ， 滑 块 上 斜 导 孔 与 斜 导 柱 之间 可 以 采 用 较 松 的 间 隙 配 合 或 者 两 者 之 间 保留 间 隙 。 由 于 抽 芯 距 较 小 ， 取 斜 导 柱 倾 斜 角 取 20 由 此 计 算 斜 导 柱 下 列 尺 寸 ： 1、 斜 导 柱 的 工 作 长 度 L=S/=3/、 与抽芯距 S 对 应 的 开 模 据 H=3、 斜 导 柱 的 长 度 计 算 1+3+5 =h/d/2S/510 25 页 共 28 页 = 80、 斜 导 柱 的 直 径 d=( w) =10 虑 到 滑 块 的 摩 擦 力 且 结 构 允 许 ， 取 d=12 四 )、 侧 滑 块 与 导 滑 槽 的 设 计 根 据 模 具 结 构 灵 活 性 ，且 侧 型 芯 在 摩 损 后 可 以 更 换的 情 况 下 ， 滑 块 的 结 构 形 状 为 组 合 式 ， 滑 块 与 侧 型 芯 联接 方 式 为 ：小 型 芯 在 非 成 型 端 尺 寸 放 大 后 用 H7/配合 镶 入 滑 块 ， 然 后 用 一 个 圆 柱 销 定 位 ， 滑 块 上 放 小 型 芯的 孔 为 直 通 孔 。 成 型 滑 块 在 侧 向 分 型 抽 芯 和 往 复 过 程 中 ，要 求 其 必须 沿 一 定 的 方 向 平 移 地 往 复 移
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