法兰模具设计说明书.doc

学 号： 201230130118塑料模课程设计教 学 院机电工程学院专 业模具设计与制造班 级12级模具专姓 名王建雄指导教师余冬蓉 2014年6月27日目录一、设计任务3二、塑件工艺性和工艺条件分析71、材料种类及工艺特性7三、塑件成型工艺和设备的确定71、确定工艺参数72、选择注射机7（1）计算注射量8（2）选择注射机8四、模具结构设计81、模具总体结构形式8（1）型腔数及其排列形式的确定8（2）分型面的确定8（3）浇口系统的确定8（4）主流道的设计9（5）浇注系统形式的确定9（6）脱模方式的确定9（7）确定零部件的结构形式9（8）成形零部件工作尺寸的计算10（9）标准模架组合的型号与规格的确定112、方案草图113、校核注射机有关的工艺参数121）注射量的校核122）注射压力的校核123) 锁模力的校核12五、对所设计模具的自我综合评价1320122013学年第二学期塑料模具课程设计课程设计任务书设计名称塑料模具课程设计班级12模具专地点 J1-102一、课程设计目的塑料成型工艺及模具设计课程设计是在学生完成课程后进行的一次综合性训练, 是整个教学过程中理论联系实际不可缺少的教学环节。通过这次课程设计，可使学生对先修课程的知识进行较为全面而综合的设计练习，学生应在专业技术应用能力上达到培养目标的基本要求，在塑料成型工艺与塑料模具设计技术方面得到全面提高，并受到工程师的基本训练。1、运用所学的理论及生产实际知识，进行塑料模具设计的初步训练，培养学生的综合设计能力。2、掌握塑料模具设计的方法和步骤。3、使学生掌握塑料模具设计的基本技能，具有查阅和运用标准资料、手册等有关技术资料的能力。4、熟练掌握绘图和编写技术文件的能力。二、课程设计内容（一）塑料成型工艺及模具设计课程设计主要包括以下几方面的内容：1.熟悉题目、准备设计阶段2.总体设计阶段3.塑件结构工艺性分析；4.塑件注塑工艺条件的分析和选取，制定注塑工艺卡片；5.初选注塑机规格；6.初选注塑模具标准模架；7.注塑模分型面的分析和确定；8.每模型腔数目的选择及在分型面上的排列和布置的确定；9.主流道、分流道、浇口的形式及位置的确定；10.顶出机构的形式及顶出装置的设计；11.模具和注塑机有关参数的校核（包括能力的校核和尺寸的校核）；12.模具材料的强度、刚度的计算校核；（可省略）13.模具加工工艺的分析；（可省略）14.注塑模温度调节系统的设计计算；（可省略）15.设计并绘制注塑模零件图10张；16.完成注塑模具的平面总装图（有能力的学生可以利用三维软件（如Pro/E）中的模具模块设计三维装配图一张）；17.写注塑模工艺及模具设计说明书。（二）塑料模具课程设计说明书总结规则说明书是整个课程设计工作过程的总结。其内容主要包括：1、塑料制件工艺性分析。2、成型方案的确定(分型面选择、浇注系统选择、脱模顶出形式的确定等)。3、成型部分工作尺寸计算。4、对所设计模具的自我综合评价。（三）塑料模具课程设计绘图规则严格按照国家制图标准要求画图。要求绘制：(1) 运用AUTOCAD绘制模具装配图一张（有能力的学生可以利用三维软件（如Pro/E）中的模具模块设计三维装配图一张）。(2)模具成型部分的零件平面图若干张（有能力的学生可以利用三维软件（如Pro/E）中的模具模块设计三维图形），包括型芯、型腔、镶件、侧型芯和侧滑块等。(3)模具其他部分的非标准零件图。三、进度安排塑料成型工艺及模具设计课程设计2周，规定周次是17-18周，设计时间安排如下：序号项目名称时间备注1讲授设计程序，布置设计任务0.5天2思考设计方案，选择成型设备1天3确定模具结构草图0.5天4绘制模具结构草图2天检查草图5进行模具设计和计算1天6绘制模具装配图（有能力的学生可以利用三维软件（如Pro/E）中的模具模块设计三维装配图一张）2天检查装配图7绘制模具非标准件图（A3或A4）（有能力的学生可以利用三维软件（如Pro/E）中的模具模块设计三维图形）1天检查零件图8编写设计说明书（电子档）1天检查说明书9答辩及总结1天图纸及说明书存档合计10天四、基本要求课程设计教学的基本要求是： 1、严格遵守课程设计考勤制度，养成认真负责，踏实细致的工作作风和保质、保量、按时完成任务的习惯。2、及时了解和收集有关资料，熟悉、正确使用参考资料，反对一知半解和不求甚解的工作作风，通过设计环节，对课堂上的知识进行巩固和提高。3、掌握好设计进度，保证设计质量。4、课程设计的辅导，重点在于指导学生掌握模具设计的程序与方法，指导教师对所辅导的学生严格要求，培养独立思考，独立工作能力。五、塑料模具课程设计成绩评定课程设计完成后指导教师对学生的设计工作进行考核。1、学生按时间完成设计任务，并将设计图纸及设计计算说明书交指导教师审阅。2、审阅后，参加答辩。3、最后根据平时设计情况、设计质量、答疑及最后答辩情况，由指导教师评定成绩。答辩后，设计图纸及设计说明书资料室存放，不再发还给学生。 机械制造系 2014.6. 8法兰盘零件图 材料：ABS 精度：尺寸精度按最低级处理 一、塑件工艺性分析1、材料种类及工艺特性 该零件材料为ABS，塑料ABS无毒、无味，外观呈象牙色半透明，或透明颗粒或粉状。具体材料性能参数如下：密度为1.051.18g/3收缩率为0.4%0.9%，弹性模量值为0.2Gpa，泊松比值为0.394，吸湿性250。二、塑件成型工艺和设备的确定1、确定工艺参数成形时间：注射时间：10s保压时间：50s冷却时间：60s开模取件时间：5s总周期125s模具温度：50 oC79 oC料筒温度：前部260 oC 中部230 oC 后部2210 oC注射压力：109Mpa每小时注射次数：10次/h冷却水： 进口温度20 oC 出口温度25 oC 比热容Cp=4.23KJ/(KgK)2、选择注射机1）计算注射量VV=115cm32）选择注射机 从计算结果，并根据塑料注射机技术规格（使用模具设计与制造手册上表6-93，拟选用G54-S200/400型注射机。其主要技术参数如下：最大注射量：200/400cm3注射压力：109MPa锁模力：2540KN最大成型面积：645cm2装摸高度：165406cm最大开模行程：260cm喷嘴圆弧半径：18mm喷嘴孔直径：4mm拉杆间距：290mmx368mm四、模具结构设计1、模具总体结构形式（1）型腔数及其排列形式的确定制件批量不大，为保证制件精度，减少模具制造难度及费用，模具采用单型腔。（2）分型面的确定考虑以下原则：便于塑件脱模在开模时尽量使塑件留在动模保证塑件尺寸精度不受影响有利于排气和模具的加工方便结合该产品的结构，将分型面确定在法兰盘的大端面。（3）浇注系统形式的确定 采用普通浇注系统，由于是一模一腔，采用侧浇口从零件顶端处进料，并利用分型面间隙及模具零件间的配合间隙处排气，尽量减少熔体流程和拐弯，减小熔体压力和热量损失。（4）主流道的设计由于主流道要与高温塑料熔体及注射机喷嘴反复接触，主流道部分设计成可拆卸更换的浇口套。为使凝料顺利拔出，主流道的小端直径D稍大于注射机喷嘴直径d，d=8D=d+（0.51）mm=9主流道入口凹坑球面半径R2稍大于注射机喷嘴球头半径R1，R1=19R2=R1+（12）mm=20浇口套常用T8或T10钢材制作，经淬火洛氏硬度为5055HRC。（5）浇口套设计G54-S200/400型注射机注射部分喷嘴圆弧半径：19mm 喷嘴孔直径：5mm主流道锥角=3 球面配合高度h=5 主流道小道直径d=4.5mm （6）分流道的设计根据法兰的品种、尺寸、及成型工艺选择U形截面分流道，查表可得宽度b=8，半径R=4，斜角=10，截面图示如下；（7）脱模方式的确定从塑件结构形状分析，由于塑件分型面处面积相对较大，为保证零件分型面的表面精度，宜采用推板脱模机构，推板通过推杆与模具的推杆固定板相连接，推杆固定板又与推杆底板相连，注射机的顶出油缸推动推杆底板，从而使推板运动实现脱模动作。（8）确定零部件的结构形式及尺寸1、塑件的型芯采用整体式结构，利于加工。型腔采用镶拼式结构，整体式结构是在整块金属模板上加工而成的，其特点牢固、不易变形，不会是塑件产生拼接痕迹。镶嵌式结构适用于结构较复杂的型腔部分。2.凹模尺寸的计算零件径向收缩率0.6% 轴向收缩率0.6%零件尺寸标准化以后的尺寸如下：取标桩公差为IT=14，查表得； 1） 凹模径向尺寸:2）凹模深度尺寸（2）型芯尺寸的计算 1）型芯径向尺寸2）型芯深度尺寸（9）标准模架组合的型号与规格的确定根据GB/T12556.1-90选择A3型模架，模板周界尺寸为350350，则可按相应尺寸选取标准件：定模座板：35030035动模座板：35030025定模板：630560140垫块：630100160支承板：30030045推件板：30030092推杆固定板：30018020推板：30018025型芯固定板：30030035推杆：20导柱：30导套：42内六角圆柱头螺钉：M162、方案草图3、校核注射机有关的工艺参数1）注射量的校核注射机的最大注射量为400cm3，计算得的所需塑料的总体积V=115cm3,40080%=320cm3V,故符合要求。2）注射压力的校核 G54-S200/400的额定注射压力为109MPa大于注射压力为80Mpa，符合要求。3) 锁模力的校核由中国模具设计大典式9.9-6，可进行校核。注射机的锁模力2540KN.符合要求。5、 自我综合评价为期两周的塑料模具设计实训很快就结束了，在这一周的实训期间，我有着很深的体会，让我学习到的许多宝贵的知识，也让我发现了自己身上还存在着很多的不足，让我有了非常大的收获。这次实训我们不仅从此次专业实训中获得了实际工作经验和基本技能,还着重培养了我们的独立工作能力,培养我们发现问题、解决问题的能力。此次实训让我学到了很多实在的东西,对以所学的知识有了很好的巩固。在过去的学习生活中，我不止一次的被告知理论知识与实践是有差距的，但我们一直没有把这句话当真，也没有机会来验证这句话的实际差距到底有多少。而此次塑料模具设计与测绘实训就给了我们一次实际掌握知识的机会。让久在课堂中的我们感受到了动手能力的重要性，只凭着脑子的思考、捉摸是不能完成实际的工作的，只有在动手的同时，熟练掌握实际能力和经验的不断积累，才能把知识灵活、有效的运用到实际实训中。通过本次实训使我们达到了以下几个目的：1、巩固与扩充了塑料模具设计与制造课所学的知识，加深对塑料模具零部件与塑料模具装配的理解，掌握制订塑料模具制造工艺规程的方法。2、综合运用本专业所学课程的知识，解决实训过程中遇到的问题，从而全面提高我们专业能力。包括设计能力、绘图能力、结构分析与能力等等。3、培养了我们小组团队协作精神和增进了同学们的感情