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肥皂盒
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肥皂盒注塑模具设计【含全套CAD图纸】,肥皂盒,注塑,模具设计,全套,cad,图纸
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毕业设计(论文)任务书 课题名称: 肥 皂盒模具的设计 专 业: 班 级: 姓 名: 学 号: 指导教师: 毕业设计(论文)任务书 1、课题 内容与要求 市场的香皂盒五花八门,要求调查现有肥皂盒的优缺点,对现有的肥皂盒进行改进,设计出更加合理,更加美观的肥皂盒模具。 要求: 1. 自行设计制品的外观与尺寸 2. 模具装配图、所有零件的零件图 3毕业设计说明书一份 4答辩课件 2、课题参考文献 1 塑料模具设计手册第 1 版刘昌祺主编北京:机械工业出版社, 1999 年 2 精通 中文野火版模具设计 . 李军主编 . 北京 : 中国青年出版社 , 2004 年 3 塑料模设计及制造李学锋主编北京:机械工业出版社, 2001 年 4 模具设计与制造实训教程李学锋主编北京:化学工业出版社, 2004 年 3、课题任务进度安排 第 3 开题报告 第 5 毕业设计 第 10 周 答辩 具体情况结合个人工作安排。 教研室主任意见: 教研室主任(签名): 年 月 日 毕业设计开题报告 1、课题研究的现状和意义 目前市场上的很多肥皂盒五花八门,种类繁多,想尽办法吸引人们的眼球。 具体说来, 一、注重外观设计 很多都是注重于外观设计的,把肥皂盒做成水果动植物 造型,还有的就是解决普通肥皂盒的和多问题。比如一般的肥皂盒装点水,肥皂就会发粘,不容易取出来 。 大多数的肥皂盒 利用杠杆原理发明了方便肥皂盒。打开肥皂盒,肥皂就会立起来。它和同类产品相比,技术上要先进一些。 二、解决技术问题 还有的就是解决肥皂盒排水的问题,就是直接在盒底钻排水孔,但肥皂水直接流到台上或地上。如图所示 这款肥皂盒分为两部分,片状螺旋支撑物 和肥皂盒。螺旋支撑物 可压进盒内,要取出时反向操作,减少肥皂与盒的接触面积,余液也可顺螺旋支撑物流下盒内。 三、功能集成 还有 就是肥皂盒功能的集成, 将牙膏、牙刷和香皂通天放到它的大脑袋里面,从此浴室整洁又漂亮 。 本文的设计也是基于肥皂盒排水问题对普通肥皂盒提出改进。 试图设计出更受市场欢迎的肥皂盒模具 2、课题要解决的问题或研究的基本内容 我本次设计题目为“肥皂盒上盖”,肥皂盒应用相当广泛,几乎每个家庭都会用,所以对此的设计就尤为重要。据调查了解 ,许多肥皂盒外型确实相当好看,可是模具设计较困难,所以成本高,市场价格也相当的高 ,如 ; 另外有些颜色色泽较差,而且肥皂 盒内易积水,肥皂也就易 软化,如 。 我本次设计主要以 解决易积水 肥皂软化缩短寿命的问题。 我设计 的 肥皂 盒 是 肥皂 放在上盖上,上面有些突出,以使肥皂和盒之间以点接触,使水易流出。 流出的水通过斜度和盖底孔流入下盖沉积,下盖和上盖底孔有一段距离,积水不能与肥皂接触,这样,就能延长肥皂的寿命。在使用一段时间后, 把水从肥皂盒下盖倒出,就能使房间保持清洁干燥,不会有肥皂水漏出。其结构如下图所示 。 3、课题研究拟采用的手段和工作路线 运用 出肥皂盒模具的装配图,拆画所有零件图,完成毕业设计说明书。 4、 课题研究进程计划 第 3、 4 周: 根据调查了解产品市场情况,写出开题报告 第 5 周 :对产品进行初步的分析改进 第 6 周:进行分析计算,选定模架等 第 7 周:设计模具,并绘制部分结构零件 第 8 周:绘制未完成的 零件及总装配图等 第 9 周:做答辩课件,电子文档等,准备答辩 5、课题成果 论文 图纸 产品或作品 应用程序 其它: 指导教师意见: 指导教师(签名): 年 月 日 教研室主任意见: 教研室主 任(签名): 年 月 日 浙江工贸学院 2006 届毕业生毕业设计说明书 1 目 录 一 引言 1 二 塑件的工艺分析 2 析塑件使用材料的种类及工艺特性 2 析塑件的结构工艺性 2 艺性分析 2 三 初步确定型腔数目 2 步确定型腔数目 2 四 注射机的选择 3 五 浇注系统的设计 4 流道的设计 4 流道的设计 4 型面的选择设计原则 5 口的设计 6 料穴的设计 6 气系统的设计 7 六 确定主要零件结构尺寸 7 七 成型零部件的设计 7 腔、型芯工作尺寸计算 7 八 导向机构的设计 10 柱的设计 10 套的结构设计 10 出机构的设计 10 九 冷却水道的设计 11 十 校核 12 体式圆形型腔壁厚度的计算 12 体式圆形型腔底板厚度的计算 13 射机有关工艺参数的校核 13 具厚度 H 与注射机闭和高度 14 十一 结束语 14 十二 参考文献 14 浙江工贸学院 2006 届毕业生毕业设计说明书 2 任务书 塑件名称: 香皂盒上盖 塑件材料 : 烯腈 丁二烯 苯乙烯共聚物) 塑件产量 : 中批量 工作要求 : 化学性能稳定,能耐一般的化学腐蚀, 对皮肤无刺激,无害,在一定的温度、酸性条件下,不易氧化腐蚀分解,并具有良好的绝缘性。 毕业答辩课件 班级 学号: 设计者: 指导老师 : 肥皂盒上盖设计 塑料模设计 零件名称:肥皂盒 生产批量 :中批量 未注公差取 要求肥皂盒模具 一 塑件的工艺性分析 塑料品种 结构特点 使用温度 化学稳定性 性能特点 成型特点 面结构 上表面精度要求较好 ,光滑 ,无痕迹 耐温 , 耐腐蚀性能较好 ,耐气候性较差 有一定的化学稳定性,耐 酸 碱等。 有良好的耐化学腐蚀及表面硬度 ,有良好的加工性和染色性能 。 有良好的绝缘性 . 耐油性 ,耐水性 . 流动性好 , 与成型加工 ;连续工作温度为 70度左右 ,热变形温度为93度左右 一 塑件的工艺性分析 结论 1控制模具温度,一般在 50 700为宜,模具应用耐磨钢,并淬火; 2 成型加工前应进行干燥处理 ; 3. 故模具设计时应尽量减少浇注系统对流料的阻力 ; 4. 所以成型时压力高 ,故 脱模斜度宜 稍大 , 取 20。 一 塑件的工艺性分析 该塑件尺寸精度需与下盖配合 ,所有尺寸可按 其主要尺寸公差计算结果如下 : 型芯尺寸 : 型腔尺寸 : 96d 34d 104d 320d 6d 80d h 120l 24D 30D 104D 324D 6D 80D H 29L 14L 26L 12 塑件的工艺性分析 该塑件要求外观美观 ,色泽鲜艳 ,上表面没有斑点及印痕 ,而下表面没有较高的尺寸和粗糙度要求 该塑件的尺寸较小 ,整体结构较简单 ,却带有曲面特 征 ,根据塑件的工作要求和表面特征及材料性能 ,故选一 般精度精度等级五级 . 二 确定成型设备选择 塑件体积: V26 塑件质量: 根据有关手册查得 = 3 所以,塑件的重量为: M= V = 根据塑件形状及尺寸要求采用一模两件的模具结构 ,参考模具设计手册初选注射机: 125。 二 确定成型设备选择 塑件模塑成型工艺参数的确定 查表得出工艺参数见下表,试模时可根据实际情况作适当调整。 热和干燥 温度 t/00 成型时间 注射时间 35 时间 35s 保压时间 1530 料筒温度 t/0C 后段 210240 冷却时间 1530 中段 230280 总周期 3365 前段 240285 螺杆转速 n/(r1) 28 喷嘴温度 t/0C 240250 后处理 方法 红外线灯 模具温度 t/0C 50170 温度 t/0C 鼓风烘箱 100110 注射压力 p/090 时间 r/h 812 三 注射模的结构设计 在选择分型面时 ,根据分型面的选择原则 ,考虑不影 响其外观质量以及成型后能顺利脱模取出塑件 ,设计分 型如下图所示 三 注射模的结构设计 该塑件采用一模两腔的结构 1)主流道的设计 根据选用的 喷嘴前端孔径: d=4 喷嘴前端球面半径: R=12 根据模具主流道与喷嘴的关系 取主流道球面半径: R=13 取主流道小端直径: d=5 2)分流道的设计 分流道选用圆形截面:直径 D=10道表面粗糙度 注射模的结构设计 3)浇口的设计 根据浇口的位置选择 要求,尽量缩短流动距离, 避免熔体破裂现象引起塑 件的缺陷,浇口应开设在 塑件壁厚处 ,不影响外观质 量等要求 ,选用潜伏式浇口 三 注射模的结构设计 推出机构的设计 采用推杆推出,推杆截面为圆形,推杆推出动作灵活可靠,推杆损坏后也便于更换。 推杆的位置选择在脱模阻力最大的地方,塑件各处的脱 模阻力相同时需均匀布置,以保证塑件推出时受力均匀,塑 件推出平稳和不变形。根据推杆本身的刚度和强度要求,采 用四根推杆推出。推杆装入模具后,起端面还应与型腔底平齐或搞出型腔 三 注射模的结构设计 5标准模架的选择 本塑件采用潜伏式浇口注射成型,根据其结构形式,选择 四 模具设计有关尺寸计算 成型零件尺寸计算 查有关手册得 故平均收缩率 为: 2=据塑件尺寸公差要 求,模具的制造公差取 Z=。 其计算尺寸如下: 型芯尺寸 : 型腔尺寸 : 1 50 1040 0 2 5 0 60 112 0 50 10 1 50 110 0 20 71041 20 23240 50 800 . 0 20 . 0 42 5 . 5 0 0 290 30 3140 30 7260 40 9120 30 8106 上盖装配图 下盖装配图 谢 谢 观 看! 目 录一 引言 二 塑件的工艺分析2.1分析塑件使用材料的种类及工艺特性2.2分析塑件的结构工艺性2.3工艺性分析三 初步确定型腔数目 3.1初步确定型腔数目四 注射机的选择五 浇注系统的设计 5.1主流道的设计 5.2分流道的设计 5.3分型面的选择设计原则 5.4浇口的设计 5.5冷料穴的设计 5.6排气系统的设计六 确定主要零件结构尺寸 七 成型零部件的设计 7.1型腔、型芯工作尺寸计算 八 导向机构的设计 8.1导柱的设计 8.2导套的结构设计 8.3推出机构的设计 九 冷却水道的设计 十 校核 10.1整体式圆形型腔壁厚度的计算 10.2整体式圆形型腔底板厚度的计算 10.3注射机有关工艺参数的校核 10.4模具厚度H与注射机闭和高度 十一 结束语十二 参考文献 任务书 塑件名称:香皂盒上盖 塑件材料:ABS(丙烯腈丁二烯苯乙烯共聚物) 塑件产量:中批量 工作要求:化学性能稳定,能耐一般的化学腐蚀,对皮肤无刺激,无害,在一定的温度、酸性条件下,不易氧化腐蚀分解,并具有良好的绝缘性。一 摘要肥皂盒在我们的生活中非常的普遍,几乎每家都要用到。市场上也有各种各样的肥皂盒,形状各异,有些是把肥皂盒做成水果造型,有些是动植物造型,来吸引顾客的目光,以引发人们的购买欲。此次设计的肥皂盒的结构较简单,但在设计时考虑其应用,还相应的做了些曲面,所以曲面结构较多,计算也就较多.在生活中,我们把肥皂放在盒上的时候,常常会因肥皂盒内积水而使肥皂软化掉,这样就会降低肥皂的使用寿命。也有些肥皂盒在下盖底部打孔,使水容易流出,但是这类肥皂盒的缺点是,会因下面漏水,把房间里弄的湿湿的。此次设计的肥皂盒是在上盖上打孔,肥皂放在上盖上,这样水会沿孔斜度往下盖流,水积在下盖里,上下盖之间有一定的距离保证一定的时间里水不会满到上盖的肥皂上,积水手动倒掉即可,这样即保证了肥皂的利用率,又保证了房间的清洁。其设计方案通过Pro/E建模如图1.1和1.2。-42 HRC 图1.1 肥皂盒整体外型图 图1.2 肥皂盒整体结构分开模型图优点是:结构简单,提高肥皂的使用寿命;缺点是:积在下盖的积水需人工手动倒出。此次设计是以上盖为主,下盖为辅。在上盖的设计中主要要解决以下几个问题:1、肥皂放在上盖上时,以点接触,设计六个椭圆突出,支撑肥皂,使肥皂和盒子之间以点接触;2、上盖上还要开一个槽,使水可以沿着曲面流人下盖;3、设计浇口时要注意上盖上表面的精度,不能在表面上留有印痕;4、在设计推出机构时要注意推杆放置的位置,放在下表面,不能影响上表面的表面精度;5、在开模时需保证塑件留在型腔上,用推杆顶出。设计中,辅以下盖的装配图。关键词:复位机构,脱模机构,浇口,二 塑件的工艺分析2.1 分析塑件使用材料的种类及工艺特征 该塑件材料选用ABS(丙烯腈丁二烯苯乙烯共聚物)。ABS有良好的耐化学腐蚀及表面硬度 ,有良好的加工性和染色性能。 ABS无毒、无味、呈微黄色,成型的塑件有较好的光泽。密度为1.021.05g/cm。ABS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、碱和酸类对ABS几乎无影响。ABS不溶于大部分醇类及烃类溶剂,但与烃长期接触会软化溶胀。ABS有一定的硬度和尺寸稳定性,易与成型加工,经过调色可配成任何颜色。ABS的缺点是耐热性不高,连续工作温度为70C左右,热变形温度为93C左右,且耐气候性差,在紫外线作用下易发脆。ABS在升温时粘度增高,所以成型压力高,故塑件上的脱模斜度宜稍大;ABS易吸水,成型加工前应进行干燥处理;ABS易产生熔接痕,模具设计时应注意尽量少浇注系统对料流的阻力;在正常的成型条件下,壁厚、熔料温度对收缩率影响极小。2.2 分析塑件的结构工艺性 该塑件尺寸中等,整体结构较简单,却带有曲面特征。上盖上表面有六个椭圆突出,与下盖配合的边缘部分也是曲面相接,上盖的上表面的表面精度要求较高,下表面为非工作面,精度要求相对较低,再结合其材料性能,故选一般精度等级:五级。2.3 工艺性分析 为了满足制品表面光滑的要求与提高成型效率采用潜伏式浇口。该浇口的分流道位于模具的分型面上,而浇口却斜向开设在模具的隐蔽处。塑料熔体通过型腔的侧面或推杆的端部注入型腔,因而塑件外表面不受损伤,不致因浇口痕迹而影响塑件的表面质量与美观效果。 塑件的工艺参数:模具温度: 注射压力: 保压力: 注射时间: 保压时间: 冷却时间: 成型周期:三 初步确定型腔数目3.1初步确定型腔数目根据塑件的结构及尺寸精度要求采用一模两腔。图3.1 型腔分布图四 注射机的选择4.1 塑件体积的计算按照图1塑件所示尺寸近似计塑件体积: 26cm 塑件质量:g=26.91g 4.2按注射机的最大注射量确定型腔数目根据 (4-1)得 (4-2) 注射机最大注射量的利用系数,一般取0.8; 注射机最大注射量,cm或g; 浇注系统凝料量,cm或g; 单个塑件体积或质量,cm或g; 4.3估算浇注系统的体积,其初步设定方案如下 图4.1 浇注系统示意图 10.1cm4.4 查表文献4、2得选用 XS-ZY-125型号注射机五 浇注系统的设计 5.1主流道的设计 主流道是指浇注系统中从注射机喷嘴与模具处到分流道为止 塑料熔体 流动通道 根据选用的XS-ZY-125型号注射机的相关尺寸得 喷嘴前端孔径:; 喷嘴前端球面半径:; 根据模具主流道与喷嘴的关系 取主流道球面半径:; 取主流道小端直径:; 为了便于将凝料从主流道中取出,将主流道设计成圆锥形,起斜度为,取其值为,经换算得主流道大端直径为 图5.1 主流道示意图5.2 分流道的设计 分流道选用圆形截面:直径D=10cm 图5.2 分流道示意图流道表面粗糙度 5.3 分型面的选择设计原则1) 分型面应选在塑件外形最大轮廓处;2) 分型面的选择应有利于塑件的顺利脱模;3) 分型面的选择应保证塑件的精度要求;4) 分型面的选择应满足塑件的外观质量要求;5) 分型面的选择要便于模具的加工制造;6) 分型面的选择应有利于排气;7) 分型面的选择还要考虑到型腔在分型面上投影面积的大小。其分型面如图5.3 图5 .3 分型面示意图5.4 浇口的设计根据浇口的位置选择要求,尽量缩短流动距离,避免熔体破裂现象引起塑件的缺陷,浇口应开设在塑件壁厚处等要求浇口设计如图5.4 图5.4 浇口示意图5.5 冷料穴的设计 冷料穴是浇注系统的结构组成之一。冷料穴的作用是容纳浇注系统流道中料流的前锋冷料,以免这些冷料注入型腔。这些冷料既影响熔体充填的速度,有影响成型塑件的质量,另外还便于在该处设置主流道拉料杆的功能。注射结束模具分型时,在拉料杆的作用下,主流道凝料从定模浇口套中被拉出,最后推出机构开始工作,将塑件和浇注系统凝料一起推出模外。 其设计如下图(Z字型) 图5.4 冷料穴示意图5.6 排气系统的设计利用配合间隙排气是最常见也是最经济的,更具有使用性。六 确定主要零件结构尺寸 选模架 模架的选择,图6.1 图6.1 模架模型图七 成型零部件的设计7.1 型腔、型芯工作尺寸计算ABS塑料的收缩率是0.3%-0.8%平均收缩率: =(0.3%-0.8%)/2=0.55% 型腔内径: (7-1)型腔深度: (7-2)型芯外径: (7-3)型芯深度: (7-4) 型腔径向尺寸(mm );- 塑件外形基本尺寸(mm);-塑件平均收缩率;-塑件公差(参考文献4)-成形零件制造公差,一般取1/41/6;-塑件内形基本尺寸( mm);-型芯径向尺寸(mm);-型腔深度(mm);-塑件高度(mm)-型芯高度(mm);-塑件孔深基本尺寸(mm);7.1.1型腔尺寸计算基本尺寸/mm 公差值/mm 计算100 0.44 4 0.14 30 0.24 104 0.5 324 1.2 6 0.14 80 0.38 25.5 0.24 6 0.14 29 0.24 14 0.20 26 0.24 12 0.18 106 0.5 7.1.2型芯的尺寸计算基本尺寸/mm 公差值/mm 计算 96 0.44 34 0.26 104 0.5 320 1.2 6 0.14 80 0.38 25.5 0.24 8 0.16 12 0.18 27 0.24 10 0.18 24 0.24 110 0.5 八 导向机构的设计 导向机构的作用:1)定位作用;2)导向作用;3)承受一定的侧向压力 8.1导柱的设计 8.1.1长度 导柱导向部分的长度应比凸模端面的高度高出812 cm,以免出现导柱末导正方向而型芯先进入型腔的情况。 8.1.2形状 导柱前端应做成锥台形,以使导柱能顺利地进入导向孔。 8.1.3材料 导柱应具有硬而耐磨的表面和坚韧而不易折断的内芯,因此多采用20钢(经表面渗碳淬火处理),硬度为5055HRC。 8.2导套的结构设计 8.2.1材料 用与导柱相同的材料制造导套,其硬度应略低与导柱硬度,这样可以减轻磨损,一防止导柱或导套拉毛。 8.2.2形状 为使导柱顺利进入导套,导套的前端应倒圆角。导向孔作成通孔,以利于排出孔内的空气。 8.3推出机构的设计 采用推杆推出,推杆截面为圆形,推杆推出动作灵活可靠,推杆损坏后也便于更换。 推杆的位置选择在脱模阻力最大的地方,塑件各处的脱模阻力相同时需均匀布置,以保证塑件推出时受力均匀,塑件推出平稳和不变形。根据推杆本身的刚度和强度要求,采用四根推杆推出。推杆装入模具后,起端面还应与型腔底面平齐或搞出型腔0.050.1cm.8.3.1推件力的计算 对于一般塑件和通孔壳形塑件,按下式计算,并确定其脱模力(Q): (8-1) 式中 -型芯或凸模被包紧部分的断面周长(cm); -被包紧部分的深度(cm); -由塑件收缩率产生的单位面积上的正压力,一般取; -磨擦系数,一般取; -脱模斜度; =406.4mm mm 得 8.3.2 推杆的设计 推杆的强度计算 查塑料模设计手册之二由式5-97得d=() (8-2) d圆形推杆直径cm推杆长度系数0.7l推杆长度cmn推杆数量 E推杆材料的弹性模量N/(钢的弹性模量E=2.1107N/) Q总脱模力 取 。推杆压力校核 查塑料模设计手册式5-98= (8-3) 取320N/mm 推杆应力合格,硬度HRC5065九 加热、冷却系统的设计 本塑件在注射成型机时不要求有太高的模温因而在模具上可不设加热系统。是否需要冷却系统可作如下设计算计。 设定模具平均工作温度为,用常温的水作为模具冷却介质,其出口温度为。 9.1 求塑件在硬化时每小时释放的热量 查表3-26得ABS的单位流量为 得 = 9.2 求冷却水的体积流量V 由式3-41得: (9-1) 查表3-27可知所需的冷却水管直径较小。 由上述可知,设计冷却水道直径为8符合要求。十 校核10.1 整体式圆形型腔壁厚度的计算10.1.1按刚度条件计算设想用通过型腔轴线的两平面截面取侧壁,得到一个单位宽度长条,该长条可以看作一个一端固定、一端外伸的悬臂梁,。由于长条的宽度取得很小,梁的截面可近似视为矩形。由于该梁承受均匀分布载荷,故最大饶度产生在外伸一端,起值为: (10-1) 式中 -型腔材料弹性模量; -梁的惯性矩,其中,; s侧壁厚度。 应使,则取为一单位宽度,可求得: (10-2) 得校核条件成立 10.2整体式圆形型腔底板厚度的计算 10.2.1按刚度条件计算 整体式圆形型腔底板可视为周边固定的圆板,在型腔内熔体压力作用下,最大饶度亦产生在底板中心,其数值为: (10-3) 应使,则 得 校核条件成立 10.3注射机有关工艺参数的校核 1)锁模力与注射压力的校核 (10-4) -注射时型腔压力 查参考文献得 30MPa -塑件在分型面上的投影面积() -浇注系统在分型面上的投影面积() -注射机额定锁模力,按GB XS-ZY-125型注射机额定锁模力为900 得 得 得 符合条件 故选 XS-ZF-125注射机成立 10.4模具厚度H与注射机闭和高度 注射机开模行程应大于模具开模时,取出塑件(包括浇注系统)所需的开模距离 即满足下式 (10-5) 式中 -注射机最大开模行程,mm; -推出距离(脱模聚居),mm; -包括浇注系统在内的塑件高度,mm; 条件成立十一 结束语 通过这五个星期以来的毕业设计工作,不仅是对我三年来学习的总结和回顾,同时也让我深深体会到自身存在的许多不足之处,这也是今后在社会上学习的一种动力,我将会不断地学习,不断的充实自己。至此,感谢学校,感谢老师们在这三年里对我的谆谆教导,让我充实的度过了这三年的大学生活,你们的教诲将是我最宝贵的财富。最后,感谢我的指导老师谭小红老师对我的毕业设计的悉心指导和耐心帮教。十二 参考文献1屈华昌主编.塑料成型工艺与模具设计.北京:高等教育出版社,20012李澄,吴天生,闻百桥主编.机械制图.北京:高等教育出版社,19973塑料模设计手册编写组主编.塑料模设计手册(第二版).北京:机械工业出版社,20024许发樾主编.实用模具设计与制造手册.北京:机械工业出版社,20025吴兆祥主编.模具材料及表面处理.北京:机械出版社,20006陈于萍主编.互换性与测量技术基础.北京:机械工业出版社,20017冯炳尧,韩泰荣,将文森主编模具设计与制造简明手册,上海科学技术致 谢本次毕业设计,是在我尊敬的张老师的悉心指导下完成的。老师对于治学的严谨态度和对任务的精益求精着实让我佩服。在毕业设计期间,老师在工作之余抽空为我们进行毕业设计的指导,对于我们遇到的问题耐心回答,身体力行,在完成这篇毕业设计的过程中起到了举足轻重的地步。在此,我要先对张老师表示最诚挚的感谢!谢谢老师对于我的指导!其次,我要感谢我们学校的各位老师,在毕业设计中,对于我遇到的一些流程上的问题,都能清晰地回答,为我减少了很多麻烦。然后,我要感谢此次毕业设计。通过这次毕业设计,收获颇丰,不仅提高了自己的动手能力、设计能力和编程能力,还提高了自己的阅读和写作能力,这对于以后的工作生活,都能起到很重要的作用。最后,我要感谢一下自己。在这次紧张的毕业设计过程中,我能够较好的完成自己指定的目标和计划,认真查阅资料,自行设计,完成了此次毕业设计。于此,感谢所有在设计过程中,帮助过我的老师,同学和朋友!26 外文翻译 原文: to is in is to In of is by to a on a or It is to is by of It is of 0% of be by a is of of In is a of it is a of of is in of in of of of is of to a in to or in of or a as of is A or of 1. or . or . 4. . an in by of of to As is to or is it to in to is 5%98% is to as is to or it to as To is is to be be or be in or by of is is in of on s is to as as of is of is to as of in A of of 930 of be as of in of to in to a of of in of of of of a of of of in is on of 912 in as of u A of 920s. s s to of by an of in an is is of of to do at It is a of to of is is of It is of is a if a is is of It an in of be a or of to do a A of of is to in in to of in of to of is an of of of to a In is in of or is to as of as to to by to a an to 5 of to 0 it of of to of in on of by in in to as 5 of to if as by of is to is a is in or in of us of If to a of to a of in a is of of a is a in as To is by a we be in of of in a to a a to a as a of by an We an as of to of a In of of to up In a on of is by an is to of at of 译文: 塑料注射成型 许多不同的加工过程习惯于把塑料颗粒、粉末和液 体转化成最终产品。塑料材料用模具成型,并且适合用多种方式成型。在大多数情况下,热塑性材料可以用许多方法成型,但热固性塑料需要用其他方法成型。对于热塑性材料有这种事实的认识,它常常被加热成为另一种柔软状态,然后在冷却以前成型。对于热固性塑料,换句话说,在它加工以前还没有形成聚合物,在化学反应加工过程中发生变化,如通过加热、催化剂或压力处理。记住这个概念在学习塑料加工过程和聚合物的形成是很重要的。 塑料注射成型越来越广泛地运用于热塑性材料的成型工艺。它也是最古老的一种方式。突然间,塑料注射成型材料占所有成型材料 消费的 30%。塑料注射成型适合于大批量生产,当原材料被成单一的步骤转换成为塑料物品和单步自动化的复杂几何形状制品。在大多数情况下,对于这样的制品,精加工是不需要的。所生产的各种各样的产品包括:玩具、汽车配件、家用物品和电子消费物品。 因为塑料注射模具有很多易变的相互影响,那是一种复杂的虚慎重考虑的加工过程。塑料注射模具设备的成功是不依赖于机器变化到恰当的步骤,只有淘汰了需要注射变化的机器,才会导致适应液压变化、料筒温度变化和材料黏度变化的机器的产生。增加机器重复注射的能力的变化可以帮助减少公差,降低次品等级 和增加产品质量。 对于任何模具注射设备的操作人员目的是制造产品,成为特等品、用最短的时间、用重复精度和全自动化生产作为周期。模塑人员在生产过程中总是想尽办法降低或消除不合格产品。对于塑料注射模具有高要求的光学制品,或者有高附加值的制品如:家用电器制品,它的利润大大降低。 一种塑料注射模具的生产周期或顺序由五个阶段组成: 注射或填充模具 补料或压缩 保压 冷却 局部注射 塑料颗粒被投入料斗并且打开塑料注射料筒,在那里颗粒被旋转螺杆带动进入料筒。螺杆的旋转强迫塑料颗粒在高压下挤压料筒筒壁导致它变成熔体。随着压力的增加,旋转螺杆被迫后退直到有足够的塑料被注射成为储料。塑料螺杆强迫熔融的塑料从料筒流到喷嘴、主流道经浇注系统,最终进入模具型腔。当注射模具型腔容积被充满。当塑料接触冷的模具表面,它被固化以减少表层。当模具保持熔融状态,塑料沿着模芯充满整个模具。,利用率特别高,在注射时型腔被充满95%98%。接着成型过程进入补料阶段。 当型腔被充满,熔融塑料便开始冷却。冷却塑料的收缩,就增加了诸如凹痕、孔洞和尺寸不稳定等制品缺陷的发生。为了补偿收缩,增加塑料压入型腔。当型腔被封裹,为防止的熔融状态塑料从型腔内流向出口,把 压力应用于熔体。这种压力必须应用直到出口为固态。这种加工可分为两步(补料和保压)或可能包含成为一步(保压或第二阶段)。在补料时,熔体被补料压力收缩补偿压入型腔。在保压时,压力仅仅防止聚合物回流。 在保压阶段完成以后,冷却阶段开始。在冷却时,是制品在型腔内保持需具体说明的一个阶段。在冷却持久的阶段主要依靠材料的特性和制品的收缩率。典型的,制品温度必须冷却到材料的注射温度。在冷却制品时,这种机器塑料熔体被冷却到下一个周期。聚合物是以剪切作用为主题的,如同加热圈获得能量一样。当注射开始,到塑料注射终止。聚合物会立 刻出现在冷却阶段以前,直到模具打开和制品被注射。 当聚合物被编制成有用的文章,它们被称为:塑料、橡胶和纤维。许多聚合物,例如棉花和羊毛来自自然,但是绝大多数商业的产品都是人造的,都来源于此。一系列众所周知的材料包括酚醛塑料,涤纶,尼龙,聚硅氧烷,有机玻璃,纤维素,聚丙乙烯和特氟隆。 在 1930 年以前,商业用的聚合物没有广泛应用。然而它们本应该作为新材料在19 世纪下半叶出名,却没有成功。在该期间,它们所以未能发展,部分原因是不了解它们的性质,特别是,聚合物结构曾是许多无结果争论的主题。 二十世纪的两次事件使聚合物声名雀起,并且在世界范围内占据了很重要的地 位。第一次是成功的商业塑料产品叫做酚醛塑料。它有用的工业价值在 1912 年表现得近乎疯狂,并且在以后许多年发挥着巨大的价值。今天,酚醛塑料仍然在一系列的人造的产品中占有一席之地。在 1912 年以前,由塑料制造的材料是有用的,但是那种材料的制造从未提供像发明了酚醛塑料以后,形成新聚合物的动力那样有价值。第二次事件与基础学科的自然聚合物有关,被欧洲的史涛丁格和美国的卡罗瑟夫发现,他们在特达华州的杜邦公司工作。一些重要的研究在 20世纪 20 年代被开展, 史涛丁格主要从事基础工作。卡罗瑟夫的成功导致了我们目前巨大塑料工业的发展,引起了对化学聚合物的关注,并且在今天仍然引起了强烈而明显的关注。 热力学的性质 热力学是工程科学最重要的领域之一。这门科学是用来解释大多数东西是如何做功的,有些东西为什么不按所预期的那样做功,另外一些东西又为什么根本不做功。热力学是工程师在设计汽车发动机、热泵、火箭发动机、发电站燃汽轮机、空气调节器、超导电输电线,太阳能加热系统等所用的科学知识的关键部分。 热力学以能的各种概念为中心,能量守恒这一概念是热力学的第一定律。这是热力学以及 工程分析的起点,热力学的第二个要领是熵;熵提供一种用以确定某一过程是否可行的手段。产生熵的过程是可行的,消灭熵的过程是不可行的,这个要领是热力学第二定律的基础。 他还为一种工程分析奠定了基础,在这种工程分析中,人们可以算出从给定的能源中所能获得的有用功率的最大值,或算出做某种工作所能获得的有用功率的最小值。 若要在工程分析中应用热力学,就必须对能和熵这些概念有一个清楚的了解。科学家关心的是利用这些数据,结合能量守恒及熵的产生这些基本概念来分析复杂系统性能。 举一个工程师感兴趣的例子 一个大型中心发电站。 在该发电站,能源是某种形式的石油,有时是天然气;该发电站的作用是把燃料能尽可能地转化成电能,并把电能沿输电线输送出去。 简单的说,该发电站的发电方式是:使水沸腾,利用蒸汽转动汽轮机,汽轮机再转动发电机。 这类发电站中最简单的只能把大约 25%的燃料转化成电能。但该发电站却能把大约 40%的燃料转化成电能,这是因为该发电站是经过精心设计的结果,把热力学的基本原理仔细的用于该系统内的数百个零部件。 进行这些计算的设计工程师,利用了由物理学家研究出来的有关蒸汽特性的数据;而物理学家则是利用实验测得的数据,结合热力学理 论,研究出这种特性的数据的。 目前在研究中的一些发电站,如果说的确按热力学分析所预测的那样工作,可以将多达 55%的燃料能转化成电能。 热始终是自发的从较热的物体流向较冷的物体,这一规律是一种新的物理概念。在能量守恒原理中或其他任何一种自然规律中,没有给我们规定热的方向。如果能量能自发的从冰块流向周围的水中,这可能和能量的守恒完全一致,但这一过程决不发生。这一概念是热力学第二定律的实质。很明显,冷冻机是一种物理系统,用于厨房的电冰箱、冷场库和空调装置,它不仅必须遵从第一定律(能量守恒)也必须遵从第二定律。 为 了弄清冷冻机为什么没有违背第二定律,必须对这一定律加以说明,热力学第二定律实质上是说:热不会自发地从较冷的物体流向较热的物体。 换句话说,热之所以能从较冷的物体流向较热的物体,是外界力量做功的结果,现在我们弄清了某一日常的自然过程。如水和冰之间的热流动和冷冻机热从里面向外面流动之间的区别。 在水、冰系统中,能量的交换是自发产生的,因而热的流动是水流向冰。水放出了能量从而变冷,而冰吸收热量从而融化。 另一方面,在冷冻机中,能量交换不是自发产生的,而需要改变热的流动方向,并通过进一步加热较暖的周围环境而使冷冻机 内部变冷,就必须依靠外力做功。 毕业设计说明书 1 学科门类: 单位代码 : 毕业设计说明书(论文) 肥皂盒注射模设计 学生姓名 所学专业 班 级 学 号 指导教师 二 *年 毕业设计说明书 2 摘要 本模具是“肥皂盒”的注射成型模 具。它采用双分型面分型,结构紧凑;采用点浇口,且浇口可以自行脱落;顶出时,由顶杆顶出制品;模具定模上的水道以多支回路分别冷却。毕业设计论文主要由两部份组成:注射模具的工作原理及其结构设计;模具各部份尺寸计算。 关键词:注射模具、肥皂盒、注射、冷却。 毕业设计说明书 3 前 言 科学技术的飞速发展,使各种产品的更新速度不断加快特别是消费类电子产品。新产品更新速度之快更是难以想象。像手机除功外,漂亮的外观更是吸引众多消费者眼球的原因之一。更是追求时尚年青人所追求的目标。 本次设计采用传统计算 +软件设计相结的方法。设计开始采用传统方法对有关参数进行计算同时结构实际情况初步选择注射机、模架。选出合适的浇口位置和分型面。利用 腔、道流及重要的模具零件。用 外挂软件 杆及螺钉等零件 随着生活水平的不断提高,人们对消费品的要求也越来越高。 肥皂盒是我们生活中不可缺少的一部分,它作为一种小商品,在市场上的需求空间非常大。因此人们对肥皂盒的要求也越来越高。它的质量以及表面粗糙度是我们不容忽视的一个主要方面。我这次设计的肥皂盒模具采用一次成性,用推杆推出制件,从而保证肥皂 盒的整体性。 毕业设计说明书 4 目录 一 、 注塑成型的基本过程 塑成型的基本 过程 5 二 、 塑件材料的选择 . 5 般塑料的组成 5 皂盒 材料的选择 5 . 、 塑件结构、尺寸及精度 .寸精度 . .脱模斜度 . .厚 . 7 表面粗糙度 . .模架的选择 7 四 、 注射机的选择 及校 核 . . 8 最大注射量校核 . 9 模力的校核 .注射压力的校核 . 10 模具在注射机上的安装尺寸 . . . 10 其它尺寸校核 . 、 成型总体方案 . 11 塑件性能分析 . 11 注射模结构设计 . .具动作过程 . .却系统设计 . . . 、 成型零件的设计 .型腔数的确定 . 13 分型面的设计 . . . 13 一般凹模机构设计 .一般凸模结构设计 . .型腔壁厚计算 . .成型工作尺寸计算及脱模斜度的计算 .型表面要求 . 16 成型材料及材性要求 . 、 浇注系统的设计 . .主流道设计 .分流道设计 . . .口设计 . 料穴和拉料杆设计 . 、 推出机构设置 出机构的结构组成 . .杆推出机构 . . .出机构中附属零部件 . .所需脱模力的计算 .业设计说明书 5 九 、 合模导向机构设计 21 向机构的作用 .柱导向机构 . 、 模具温度调节系统计 . .却装置设计要点 . .却水道的形式 .却计算 却管传热面积计算式为 .结 . . 25 文献 . . 业设计说明书 6 一、 模塑成型概述 注塑成型的基本过程 注塑成型是把塑料原料(一般经过造粒、染色、添加剂等处理之后的颗粒)放入料筒当中,经过加热熔化,使之成为高粘度的流体熔体用柱塞或螺杆作为加压工具,使得熔体通过喷嘴经较高的压力(约为 20 85熔入模具的型腔中,经过冷却,凝固阶段,而后从 模具中脱出,成为塑料制品。 二、 塑件材料的选择 一般塑料的组成 塑料是指以有机合成树脂为主要组成的材料,合成树脂中加入添加剂后可获得改性品种。塑料的组成如下: ( 1) 合成树脂 ( 2) 填料或增强材料 ( 3) 固化剂 ( 4) 增塑剂 ( 5) 稳定剂 ( 6) 润滑剂 ( 7) 着色剂 ( 8) 阻燃剂 肥皂盒 材料的选择 塑料制件的设计主要根据使用要求进行,由于塑料有着特殊的物理性能,在设计塑件时必须考虑以下几方面的因素: ( 1) 塑料的物理性能,如强度,刚度,韧性,弹性,吸水性 以及对应力敏感性 ( 2) 塑 料的成型工艺性,如流动性,填充性。 ( 3) 塑件形状应有利于充模流动,排气,补缩等。 ( 4) 塑件成型后收缩情况及收缩率的大小。 ( 5) 模具的总体结构,特别是抽芯与脱出塑件的复杂程度。 ( 6) 模具零件的形状及其制造工艺。 该塑件材料选用 氯乙烯 )。 , 有 良好的加工性和染色性能。 聚氯乙烯 的性能 聚氯乙烯 (一种耐寒而不耐热的 材料。 ( 1) 聚氯乙烯 的使用性能 聚氯 乙烯其主要特性如下: 、 有较好的抗拉、抗弯抗压和冲击性能 、 质轻 毕业设计说明书 7 、 在 低 温下仍保持其 机械性能 ( 2) 聚 氯乙 烯的成型性能 聚氯乙烯在成型温度下容易分解放出氯化氢。因此,在成型时,必须加入稳定剂和润滑剂,并严格控制温度及熔料的滞留时间 。不能用一般的柱塞式注射机成型成型机成型聚氯乙烯塑料,因为聚氯乙烯耐热性和导热性不好,而用柱塞式注射机需将料筒内的物料温度加到 166193,这会引起聚氯乙烯分解。所以,应采用带预塑化装置的螺杆式注射机注射成型,模具浇注系统也应粗短,进料口截面、宜大,模具应有冷却装置。 ( 3) 聚 氯乙 烯的主要技术指标 密 度: 伸强度: 4060曲强度 : 80110 度: 80100 缩 率: cm/裂伸长率: 4080% ( 4) 聚氯乙 烯的成型工艺参数 注射机类型:螺杆式 螺杆转速: 2030r/嘴形式: 直通式 喷嘴温度: 150170 料筒温度: 170190 前段 165180 中段 160170 后段 模具温度: 3060 注射压力: 80130压力: 4060射时间: 25s 保压时间: 1540s 冷却时间: 1540s 成型周期: 4090s 三 、 塑件结构、尺寸及精度 寸精度 毕业设计说明书 8 塑件尺寸精度主要取决于塑料收缩率的波动和模具制造误差。 由于 肥皂盒 所需的精度不高,故只采用一般精度即可 ,聚氯乙烯 一般采用 6 级精度 模斜度 脱模斜度的大小与塑件的形状、壁厚及收缩率有关。一般取 30 1 。 厚 由于塑件为中型塑件,其壁厚为 2 表面粗糙度 该塑件的表面粗糙度为 m 模 腔的表面粗糙度为 m 模架的选择 毕业设计说明书 9 采用 双 分型面模具。 选用 架 。 四 、 注射机的选择及校核 粗略计算注塑的总体积为 根据塑件的实际结构尺寸及成型要求,以及注射机的各参数,现选用 注射机可满足注塑量和注射压力的要求。其各项参数如下: 结构形式: 卧式 公称注塑量: 125射压力: 120射行程: 115模力: 900板最大行程: 300具厚度: 最大 300小 200板尺寸: 315 250模方式: 液压机械 电动机功率: 11杆空间: 260 290业设计说明书 10 喷嘴球径: 喷嘴孔径: 4 最大注射量的校核 设计模具时,应使成型制品每次所需的注射总量小于注射机的最大注射量即:常,要求注射成型时的总重量应是注射机最大注射量的 80以下,即:m G对于螺杆式注射机,其最大注射量是以螺杆一次注射的最大推进容积 V 表示,它与塑料的品种无关,对于 V 根据公式 8 3( 6),可得: 80%件式中 件与浇注系统的体积( 3 注射机的注射容量( 3 大注射量利用系数 由计算可得, 为 80% 125 所以 满足要求。 模力的校核 锁模力是在成型时锁紧模具的最大力,用于实现动定模的紧密闭合,保证塑料制品的尺寸,尽量减少分型面处的溢边厚度和确保操作者的人身安全,成型时,高压熔融塑料在分型面上显现的涨力应小于锁模力。 100086) 查得 F=3500 由计算得: A= 取 表 86)查得型腔平均压力 0业设计说明书 11 可得 1000 8 71 0 0 0 因为 业设计说明书 12 五 、 成型总体方案 件性能分析 制品外形较为简单,为了使模具结构简单,将分型面开设在塑件外形轮廓最大的地方,为不影响其外表,应该选用浇口痕迹小的针点式浇口。 注射 模结构设计 ( 1) 注射模浇注系统设计 浇注系统的正确选择是保证塑件外表美观的重要因素,采用一 个点浇口,浇口痕迹小,同时,浇口可自动拉断,有利于自动化,点浇口必须设置在盒底 起到美观的作用 在注射过程中,在点浇口处 塑料剪切速率高,使塑料的温度升高,塑料的熔接痕迹小 。 ( 2) 注射模型腔的设计 对于塑 料模的型腔设计常用的有两种方式:一种是整体式型腔,另一种是组合 式型腔。整体式型腔结构简单,牢固不易变形,由于塑件外形较简单,故采用整体式型腔可降低成本。 如图: ( 3) 模具的型 芯 设计 采用 整体式的 型芯 , 由于制品有内侧 凸 部份 , 在型芯上要开上 3 条槽。 如图: 毕业设计说明书 13 ( 4) 模具脱模机构设计 由于制品 比较简单 顶杆, 所以能直接利用推杆将制件推出。 具动作过程 开模时,定模板与定模座板之间首先分型,与此同时,主流道凝料被拉料杆拉出浇口套,而分流道端部的小斜柱卡住分流道凝料而迫使点浇口拉断并带出定模,当定距拉杆去限位作用时 ,主分型面分型,塑件被带往动模,而浇注系统凝料脱离拉料杆而自动脱落。 入图: 却系统设计 模具温度应控制在 50 c 左右,故在定模和动模上要设置冷却水道 。 六 、 成型部份设计 塑料制件在模具中的位置直 接影响到模具结构设计。型腔的数目及排列方式、分型面的位置确定等决定了塑料制件在模具中的成型位置。 单型腔模具特点:结构简单,制造成本低,周期短,塑件精度高,工艺参数易于控制,但塑料成型的生产率低,塑件成本高,适用于塑件较大,精度要求高或者小批量生产及试生产。 模具型腔的数量是根据注射机的最大注射量,锁模力以及产品的精度要求,生产经毕业设计说明书 14 济性来确定的。 腔数的确定:根据所用注射机的最大注射量确定型腔数: n ( k 利 G 公 G 废 ) /G 件 n型腔数 k 利 注射机公称注射量的利用系数 G 废 浇注系统及 飞边等的塑料质量 G 件 一个型腔中塑料质量 n = ( 320 27) / 于 n3,故取 n=2 如图: 型面的设计 分型面的设计原则 : ( 1) 分型面应选择在塑件外形的最大轮廓处,才能使塑件从模具中顺利地脱模 ( 2) 分型面的选择应有利于塑件的脱模 ( 3) 分型面的选择要保证塑件的精度要求,光滑的表面不应设计成分型面以避免影响外面质量,要求同轴度的部份要放到分型面的同一侧,以保证同轴度要求 ( 4) 分型 面作为主要排气渠道,应将分型面设计在熔融塑料的流动走未端, 有利于型腔内气体排出 ( 5) 应使模具零件易于加工。 考虑分型面的选择原则,应将分型面 设 在制品的外表面处较为合理,且利于模具加工毕业设计说明书 15 此图为这个设计的分型面。先由 分型,料把脱离浇口套。再由 型面分离,制件脱离型腔。 一般凹模机构设计 由于型腔的形状简单,采用整体式凹模。 整体式凹模分类: ( 1) 完全整体式凹模: 它 由整块金属材料直接加工而成。这种形式的凹模结构简单,牢固可靠,不易变形,成型的塑件质量较好,但塑件形状复杂时,采用一般机械加工方法制造型腔比较困难。因此,它运用于形状简单的塑件。 ( 2) 整体嵌入式凹模 : 它将完全整体式凹模变成整体式凹模块直接嵌入到固定板中,或先嵌入到模框,模框再嵌入到固定板中的形式。 一般凸模结构设计 可分整体式凸模和组合式凸模 虽然塑件的内形比较简单, 故采用整体式 凸模,可简化加工工艺。 这种凸模的特点是 结构牢固,但不便于加工,主要用于工艺试验或小型模具上的形状简单的型芯。 腔壁厚计算 常用的方法有按强度条件计算和按刚度条件计算两类,型腔强度不足则发生强度破坏,刚度不足则发生过大的强性变形,从而产生溢料和影响塑件尺寸及成型精度,可见模具对强度和刚度都有要求。 由于制品的尺寸较大,刚度不足是主要问题,故采用刚度计算 ,要考虑以下几个方面: (1) 要防止溢料 ; (2)应保证塑件精度; (3)要利于脱模。 壁厚计算 : 由表 4) 型腔底壁厚度毕业设计说明书 16 (b = 100 = 12腔侧壁厚度 l+17 = 166+17 = 型工作尺寸计算及脱模斜度的计算 ( 1) 型腔内形尺寸的计算 m 29+ 76+ 830 20 4+ 50+ 60+ 1000 800 0 (1+ 29+ 0 (1+ 76+ + =(1+ 83+ ( + =(1+ 92+ ( 0 (1+ 44+ 0 (1+ 50+ 0 (1+ 60+ + =(1+ 100+ ( + =(1+ 80+ ( 2) 型芯外形尺寸 m 166+ 320 0 (1+ 166+ + =(1+ 32+ 毕业设计说明书 17 57+ 1000 930 670 0 (1+ 57+ + =(1+ 100+ ( + =(1+ 93+ ( + =(1+ 67+ ( 3) 型芯高度尺寸 m 13+ 8+ 60 1+ (0 (1+ 13+ 0 (1+ 8+ + =(1+ 6+ ( + =(1+ 91+ 4)中心距 m 20 1+ 20 型表面要求 由于塑件的表面要求不高所以成型表面的表面粗糙度可取 型材料及材性要求 成型零件所用材料要求其有一 定的抛光性能,强度、韧性和一定的硬度和耐磨性,耐热性,耐腐蚀性,使 用 寿命 等。 综合考虑,采用 45 钢可满足模具的要求。硬度为 55 七 、 浇注系统设计 主流道设计 主流道轴线一般位于模具中心线上,与注射机喷嘴轴线重合,型腔也以此轴线为中心对称布置,在卧式和立式注射机注射模中,主流道轴线垂直于分型面,主流道 断面毕业设计说明书 18 形状为圆形。 设计要点: ( 1) 为便于凝料从直流道 中拔出 ,主流道设计成贺锥形,其锥角 9。 对流动性差的塑料取 3。 6。 ,内壁表面粗糙度 于 m ,主流道进口端直径应根据注射机喷嘴孔径确定,喷嘴轴线和注流道轴线对中,为补偿对中误差并解决凝料的脱模问题,主流道进口端直径应比喷嘴大 流道进口端与喷嘴头部接触为弧面接触定位,如图,主流道进口端凹下的球面半径,比喷嘴球面半径大 12下深度约35 取锥角 9。 ,内壁表面粗糙度为 m ,由表 4 6( 2)查得: 主流道进口端直径 6流道出口端直径 由表 4 2( 2)查得: 喷嘴球径为 嘴孔径为 5此可得主流道进口端凹下的球面半径 2 1 13下深度为 4 2) 主流道与分流道结合处采用圆角过渡 ,其半径 R 为 13减小 料流转向过渡时的阻力,取半径为 2 ( 3) 在保证塑件成型良好的前提下,主流道的长度 L 尽量短,为了减小 压力损失及废料,一般主流道貌岸然长度 L 不超过 60视模板的厚度,水道的开设等腰三角形具体情况而定。 ( 4) 设置主流道衬套 由于主浇道要与高温塑料和喷嘴反复接触和碰撞,容易损坏,所以不将主流道貌岸然直接开 在模板上,而将它单独设在一个主流道貌岸然衬套中,可使易损坏的主流道单独选用优质钢材,延长模具使用寿命和损坏后便于更换和修磨,通常将淬火后的主流道的 衬套嵌入模具中。 主流道衬套的形式如图所示。 使用时用固定在定模上的定位环压住衬套大端台阶,再用 24 个 8的螺钉固定到模座板上,采用 优质钢材,热处理后硬度为 5357毕业设计说明书 19 套长度与定模板配合部份的厚度一致,但主流道出口处的端面不得突出贡献分型 面,衬套与定模板间的配合采用 H7/ 分流道设计 ( 1) 分流道的形状 分流 道的形状尺寸主要取决于塑件的体积、壁厚、形状以及所加工塑料的种类,注射速度、分流道长度等。过小会降低单位时间内输送的塑料量,并使填充时间延长,塑料出现缺料、波纹等缺陷。过大,不仅积存空气增多,塑件容易产生气泡,而且增大塑料耗量、处长冷却时间。 由于聚氯乙 稀的流动性好,故直径可取小些,初取 为主流道分流道的截面图。 ( 2) 流道的布置形式 根据型腔的布局,采 用平衡式布置,其主要特点是:从主流道到各个型腔的分流道,其长度断面形状及尺寸均相等,以达到各个型腔能同时均衡进料的目的。 入图: 7 3 浇口设计 ( 1) 浇口的断面设计 浇口的断面形状为圆形,浇口断面积与分流道面积之比为 口长度约为毕业设计说明书 20 口的表面粗糙度不能高于 则易产生磨擦阻力。 ( 2) 浇口位置的选择 制件是一个大尺寸 椭圆 盒, 考虑到美观把浇口设置在盒低部分。 ( 3) 浇口的形式 采用点浇口,其特点是:它是一种尺寸很小截面为圆形的直接浇口的特殊形式,开模时,浇口可以自动拉断,利于自动化操作,浇口去除后残留痕迹小。但注射压力损失大。收截大,塑件易变形 ,浇口尺寸太小时,料流易产生喷射,对塑件不利,其 适用 于成型熔体粘度随剪切速率提高而明显降低的塑料和粘度较低塑料,对成型流动性差及热敏性塑料,平薄易变形及形状复杂的塑件不利。 其结构如图所示: 料穴和拉料杆设计 冷料穴高在主流道的末端,且开在主浇道对面的动模板上,直径稍大于主浇道直径,便于冷料的进入,由于分流道较长,故将分流道的尽头沿料流方向稍作处长。 八 、 推出机构设置 出机构的结构组成 推出机构主要零件有:复位杆、推杆固定板、推杆推板、推杆、支承钉、浇道推杆、导套、导柱等。 由于采用点浇口的形式故可不设浇道推杆 杆推出机构 推杆 推出机构是最简单,最常用的一种形式,推杆的截面形状圆形截面,加工,更换方便,脱模效果好。 ( 1) 推杆的形状 毕业设计说明书 21 由于其长度较大, 采用的推杆 ,如图: ( 2) 推杆的尺寸及固定形式 由于推杆要有足够的强度承受推力,其直径一般为 12构台肩与推杆直径约差 46杆与推杆孔间采用间隙配合 H8/m,在装配推杆时,应使推杆端面和 型腔平面在同一平面上,免影响塑件制品的使用,用推杆固定板将推杆固定在推杆推板上,如图所示,推杆的直径可比固定过孔的直径小 推杆的材料多为 45 钢、 杆头部需淬火处理,硬度大于 50面粗糙度在 m 以下,较好的表面质量可防止推杆与孔咬死,并延长使用寿命,这里选用 度为 55面粗糙度 m。 出机构中附属零部件 ( 1) 推板 由推杆固定板和垫板组成,用 45 钢,最好经调质处理。 查得 推板的厚度为 20杆固定板的厚度为 25 ( 2) 推出导向零件 为防止垫板和推杆固定板扭曲倾斜而折断推杆,常设导向零件,导柱一般不应少于两个,大型模具要有 4 个,这里用 4 个,由于模具较大,还要装配导套,以延长导向零件的寿命及使用稳固可靠,常用 火 套也可用 成。 ( 3) 复位杆 其作用是将已经完成顶出塑件的顶杆回复到注射成型时的原始位置。必须装在固定顶杆的同一固定板上,而且各个复位杆的长度必须一致,且复位杆端面 ( 4) 顶杆的 直径、 长度计算 根据压杆稳定公式计算顶杆 直径 4
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