塑料模具设计(多孔塑料罩).ppt

塑料模具设计 一塑料课程设计 二塑件成型的工艺性分析 三拟定模具的结构形式 四注射系统的设计 五成型零件的结构设计及计算 六模架的确定及校核 七排气槽的设计 八脱模推出机构的设计 九冷却系统的设计 冷却介质 十导向也定位结构的设计 十一总装图和零件图的绘制 一塑料课程设计 名称 塑料仪表盖 要求 大批量生产 精度 MT5塑件的质量要求不允许有裂纹和变形缺陷脱模斜度1 30 未注圆角R2 3 塑件材料为LDPE 二塑件成型的工艺性分析 1 塑件的分析 1 外形尺寸该塑件的厚度3mm 塑件外形尺寸不大 塑料熔体流程不太长 适合于注射成型 2 精度等级每个尺寸的公差不一样 有的属于一般精度 有点属于高精度 就按实际公差进行计算 3 脱模斜度成型收缩率较小参考表1 1选择该塑件上型芯和凹模的统一斜度为30 2 LDPE 聚乙烯 性能分析 低密度聚乙烯 LDPE 是一种塑料材料 它适合热塑性成型加工的各种成型工艺 成型加工性好 LDPE主要用途是作薄膜产品 还用于注塑制品 医疗器具 药品和食品包装材料吹塑中空成型制品等密度为0 916 0 930g cm3 三拟定模具的结构形式 1 分型面位定置的确 通过对塑件结构的形式的分析 分型面应选在端盖截面积最大且利于开模取出塑件的低平面上其位置如下图 2 行腔数量和排列方式的确定 该塑件的精度要求一般在2 3级之间 且为大批量生产 可采取一模多腔的结构形式且力求紧凑 并与浇口开设的部位对称 3注射机型号的确定 经过计算注入模具型腔的塑件总体积V总 72 75 0 8cm3 90 93cm3 初步选定注射量为125cm3 注射机型号为xs zy125 90 1 注射机最大塑料量 125cm3 2 注射压力 119M Pa 3 注射行程 115mm 4 锁模力 900KN 5 最大成型面积 320cm2 6 模板行程 300mm 7 磨具高度 Hmax 300mm Hmin 200mm 8 拉杆间距 260 x290mm 9 喷嘴孔直径 d 3mm 10 最大模度 300mm 11 喷嘴球半径为10mm 主要参数 四浇注系统的设计 1 主流道的设计 经计算如图 2分流道设计 在设计时应考虑尽量减少在流道内的压力损失并尽可能避免熔体温度降低 同时还要考虑减少分流道的容积和压力平衡 因此采用平衡式分流道 经计算如图 3浇口设计 1 点浇口尺寸的确定h nt 0 7 3mm 2 1mm 计算侧点浇口的宽度 B An 30 1 42mm 计算侧浇口的长度 L浇 0 7mm 2 侧浇口剪切速率的校核 计算浇口的当量半径 R浇 Bh 1 2 校核浇口的剪切速率a 确定注射时间 查表 可取t 1 6sb 计算浇口的体积流量q浇 V塑 t 21 05 1 6cm3 s 13 16cm3 sc 计算浇口的剪切速率 r浇 3 3qv Rn3 3 3q浇 Bh 3 2 21093s 1形侧浇口的剪切速率处于浇口与分流道的最佳剪切速率5000 50000s 1之间 所以 浇口的剪切速率校核合格 五成型零件的结构设计及计算 1成型零件的结构设计 凹模是成型制品外表面的成型零件 按凹模结构的不同可将其分为整体式 整体嵌入式 组合式和镶拼式4种根据对宿建德结构分析 本设计采用整体嵌入式凹模 如图 1 凹模的结构设计 2 凸模的结构设计 型芯 涂抹时成型零件内表面的成型零件 通常可以分为组合式和整体式两种类型 通过对塑件的结构分析可知 该塑件的型芯有一个 即成型零件内表面的大型芯 如图所示因塑件包紧力较大 所以设在动模部分 3成型零件工作尺寸计算 Lm1 1 Scp ls1 x1 1 0 1 0 0325 60 22 0 6 0 42 0 42 60 60 49 0 070mmLm2 1 Scp ls2 x1 1 0 1 0 0325 50 22 0 6 0 44 0 44 60 50 46 0 0730mm Hm1 1 Scp hs x1 1 0 1 0 0325 30 12 0 65 0 22 0 22 60 30 17 0 0370mm 凹模尺寸的计算 型芯尺寸的计算lm1 1 Scp ls2 x 0 1 0 0055 44 79 0 7 0 43 0 0 43 6 45 560 0 072mmHm 1 Scp hs x1 1 0 1 0 0325 30 0 65 0 22 0 0 22 6 30 81 0 037mm 六模架的确定和校核 根据模具型腔布局的中心距和凹模嵌件的尺寸有考虑凹模的最小壁厚 导柱 导套的布局等 可以确定选用W L 200 355mm的模架 模架结构为A4型 七排气槽的设计 该塑件由于采用了点浇口进料 熔体经塑料件的顶部及中间充满型腔 由于该塑件的形状为雏方形 熔体塑料最后相结合的地方为四个角 故排气系统设在四个角的分型面 同时 底面的气体沿推杆的配合间隙及分型面的间隙向外排出 八脱模推出机构的设计 本塑件采用圆周为脱模板的推出方式 为了减少脱模力 设计中型芯设有1 脱模斜度 脱模板推出时减少了脱模板和型芯的摩擦 1 推出方式的确定 2 脱模力的计算 根据脱模力的计算公式得 F1 2 3 14tESLcos f tan 1 u K2 0 1A 3535 2 3 校核推出机构作用在塑件上的单位压力 1 推出面积A1 4 602 50 442 828 81mm2 2 推出应力 1 2F A 1 2 3535 2 828 81 4 45Mpa 53Mpa 抗压强度 合格 九冷却系统的设计 冷却介质 1 冷却介质LDPE属于低粘度材料 其成型温度及模具温度为170C和30 45C 所以 模具温度初步选定为50C 用常温水碓模具进行冷却 2 冷却系统的简单计算 塑料制品的体积V V主 V分 nV塑 1 12 1 1 2 20 19 cm3 42 40cm3 塑件制品的质量M Vp 42 40 0 92g 39g 计算冷却水的体积流量QvQV WQ 60PC a1 a2 4 719 600 60 1000 4 187 25 22 0 00375m3 min 4 计算冷却水道的导热总面积AA WQ h 4 719 600 1 6 104 50 25 22 2 0 00365m 5 计算模具所需冷却水管的总长度LL A 3 14d 0 00365 3 14 0 01 0 116m 116mm 6 冷却水路的根数xX L l 1由于上述计算可以看去 一条冷却水道对于模具来说显然是不合适的 因此就根据具体情况来加以修改 为了提高生产效率 凹模和凸模都要充分冷却 3 凹模嵌件和型芯冷却水道的设计 型芯冷却系统的计算与凹模冷却系统的计算方法基本上是一样的 因此不再重复 冷却水道布置如图 尤其要指出型芯的冷却方式 考虑到推杆的推去方式 设计时型芯的下部分采用冷却流道的隔片式 凹模嵌件采用冷却水道进行冷却 十总装图和零件图的绘制 经过上述一系列计算和绘图 将设计结果用总装图来表示模具的结构 如后图所示 十一导向与定位结构