塑料膜设计说明书.doc

塑料膜具课业设计说明书班级 :09模具姓名 ;aa学号 :200903081127导师 :hh课业设计任务塑件图技术要求1. 材料：PA66，白色2. 年产量：20万件3. 未注公差：按MT5计算，并且尺寸按入体原则标注4. 其他技术要求：未注圆角R0.1，外观便面粗糙度F胀=A分P型P型就是模具型腔内塑料熔体的平均压力，PA66的注射压力可选在75-125MPa之间，根据产品的设计取P=100MPaA分就是塑件和浇注系统在分型面的投影面积之和凝料口的面积按塑件面积的0.2来算A=（1+0.2）*3.14*30.5*30.5=3505.3mm2故胀型力F=A*P=3505.3*100=350.53KN根据每一个生产周期的注射量和锁模力的计算值，查阅参考书，选用XS-ZY-125卧式注射机其主要技术参数如下：注射容量（cm3）注射压力（MPa）锁模力（KN）模具最大厚度(mm)模具最小厚度(mm) 125 120 900300 200模板行程（mm）喷嘴球半径（mm）喷嘴孔直径（mm）螺杆直径(mm) 300 12 445 四 浇注系统设计1.主流道设计（1）主浇道浇口尺寸由上可知塑料机喷嘴孔径d=4mm，喷嘴球半径R=12mm，则主流道小端尺寸为：5mm.主流道设计成圆锥形，其锥角6.由于小端前面是球面其深度为35mm。主流道球面半径比喷嘴球面半径大12mm。流道的表面粗糙度值Ra为0.008um（2）主浇道浇口套主浇道浇口套一般采用碳素钢T8，T10等材料制造，热处理淬火硬度53-57HRC。主流道浇口套及固定形式如下图：2.浇口设计浇口亦称进料口，是连接分流道与型腔的通道。由于该模具是一模一腔，且制品底部不影响外观和使用情况，为使模具尽可能的简单固采用直接浇口。确定浇口位置通常要考虑以下几项原则：1. 尽量缩短流动距离；2. 避免熔体破裂现象引起塑件的缺陷；3. 浇口应开在塑件壁厚处；4. 考虑分子定向的影响；5. 减少熔接痕提高熔接强度；所以浇口的形式如下图：3.排气系统的设计在注射成型的过程中，模具内除了型腔和浇注系统中原有的空气外，还有塑料受热或凝固产生的低挥发气体，这些气体应利用推杆和分型面的配合间隙排除，间隙值为0.03-0.05mm。五 成型零件的设计1.成型零件的机构设计（1）凹模是成型塑件外表面的部件，按其机构可分为整体式和组合式。整体式凹模是由一整块金属材料直接加工而成。 本塑件结构简单，分型面设在衬套的底部，凹模设计成通孔，且深度比较浅，易加工，故可采用整体凹模结构。（2）型芯的结构设计整体嵌入式型芯，适用于小型塑件的多腔模具及大中型模具中。最常用的嵌入装配方法是台肩垫板式，其他装配方法还有通孔螺钉联接式，沉孔螺钉联接式。模具型芯如图： 2.成型零件钢材选用塑料模钢材的性能要求（1） 机械加工性能良好（2） 抛光性能优良（3） 耐磨性和抗疲劳性能好（4） 芯部强度高（5） 就有耐腐性能（6） 有一定的热硬性凹模的技术要求：1） 材料：3Cr2Mo2） 热处理：HRC40-503） 表面粗糙度：型腔表面Ra0.2Ra0.1,配合面Ra0.84） 表面处理：表面镀鉻。抛光5） 凹模加工：模套与模块锥面配合严密处配制加工型芯的技术要求：1） 材料：T82） 热处理：HRC45-503） 表面粗糙度：型芯便面Ra0.1-Ra0.025。配合面Ra0.84） 型芯加工：同轴度高处配制加工3.成型零件工作尺寸的计算工作尺寸是指成型零件上直接用以成型塑件部分的尺寸 ，成型零件的加工精度和质量决定了塑件的精度和质量，工作尺寸的计算受塑件尺寸精度的制约。取PA66的平均收缩率%1.5.塑件未注公差可查表得知。塑件的尺寸如图所示（1） 型腔的尺寸模具最大磨损量取塑件的1/6；模具的制造公差z=/3;取x=0.75.型腔最大面积处：LM=mm其中：D1=6,S=1.5%.x=0.75 代入数据得：Lm=61.63+00.37查书本可得型芯径向尺寸公式为(最小面积处)：lm=根据公式可得型芯径向尺寸lm：lm= 其中：d=10、S=1.5%、=0.32、=0.11；代入数据得：d1= mm根据公式可得型芯的径向尺寸d3为：3= 其中：=16、S=1.5%、=0.38、=0.13；代入数据得：d3= mm查书本可得型腔深度尺寸公式：HM= mm根据公式可得型腔深度尺寸H2为：H2=其中： =40、S=1.5%、=0.74、=0.25；代入数据得：H2=40.62查书本可得型芯高度公式为：hm=根据公式可得型芯的高度h2为：h2=其中： =20、S=1.5%、=0.44、=0.15代入数据可得：h2= mm查书可得中心距的尺寸公式为：C2=C1+C1S z/2 其中S=1.5%.=0.07由于该塑件凹槽不规则，C取近似值20代入数据可得：C2=20.290.07mm；型腔侧壁壁厚公式： mm 式中 r型腔内壁半径（mm）； 为型腔材料的许用应力（MPa）； PM为型腔内塑料熔体压力（MPa）；其中：r=30.5mm PM =100Pa查简明塑料模具实用手册得：3Cr2Mo的许用应力=350MPa； 代入公式得 s =15.8mm 考虑到加工和其它零件的放置，固取凹模镶块的外形尺寸为140mm140mm。型腔底板厚度的计算由于型腔的主要问题是变形，固采用刚度条件计算，查简明塑料模具实用手册可得：型腔底板厚度公式 mm 式中 E为型腔材料的弹性模量（MPa）； 为允许的型腔弹性变形值；其中：r=40.5mm、 PM =45MPa查简明塑料模具实用手册得： 钢的弹性模量为E=210103MPa； 型腔允许弹性变形值=0.03mm；代入公式(5-20)得：h = 24.2mm考虑到模具的整体结构协调，取th=28mm六 模架的确定选用模架尺寸为346mmx250mmx393其中：定模座板H1=46mm；定模固定板H2=80mm；推件板H3=20mm； 动模板H5=40mm；动模座板H7=35mm。 根据推出行程和推出机构的结构尺寸确定垫块H6=70mm。七 导向机构的设计设计导柱和导套时应该注意以下几点：1. 导柱应合理地分布在模具的四周，导柱中心至模具外缘应有足够的距离，以保证模具的强度。2. 导柱的长度应比型芯端面的高度高出68mm，以免进入凹模是与凹模相碰而损坏。3. 导柱和导套应有足够的耐磨度和强度，常采用20低碳钢经渗碳0.50.8mm,淬火5055HRC，也可采用T8A碳素工具钢，经淬火处理。4. 为使导柱能顺利的进入导套，导柱端部应做成最小或半球形，导套的前端应倒角。5. 导柱对称分布导套的结构见图纸八 脱模机构设计推出机构的设计原则：1) 尽量使塑件留在动模上2) 使制品在推出的过程中不变形不损坏3) 推出动作可靠，更换推出零件容易。4) 使脱模后的制品有良好的外观1. 脱模力的计算由于推出力F的作用，使塑件对型芯的总压力降低了Ftsina，因此，推出时的摩擦力Fm为Fm=(Fb-Ftsina)u 式中Fm 是脱模时型芯受到的摩擦阻力。Fb是塑件对型芯的包紧力Ft是脱模力a脱模斜度u是塑件对钢的摩擦系数，约为0.10.3所以Ft=Fb(acos-sina)=AP(ucosa-sina)式中A是塑件包紧型芯的面积P 是塑件对型芯单位面积的包紧力。一般情况下，模内冷却的的塑件P取0.8*107 1.2*107 Ft=AP(ucosa-sina)=6.25*104N 本塑件形状为圆筒行，采用推板推出机构。推板与推件板之间用固定式连接的形式，即在推杆头部设计成螺纹与推件板连接，以防止推件板在推出过程中脱落。九 冷却系统的设计查表可知PA66的模具温度在40和100间.设定模具平均工作温度为80用常温的水作为模具冷却介质，其出口温度为。产量为（初算没2min1套）1kg/h。1求塑件在硬化时每小时释放的热量 查课本P250可知PA66的单位流量为6.57.5x105j/kg取PA66的单位流量为7x105j/kg得=7x105j/kg2求冷却水的体积流量冷却水的体积流量公式为V=Q1/60cp（t1-t2）m3/min其中：Q1=7x105j/kg.cp=0.91x103.t1=30。t2=20代入公式得v=1.28x10-3m3/min查简明塑料模具实用手册可知所需的冷却水管直径较小。由上述可知，设计冷却水直径为10nm符合要求。小结两个星期的课程设计就要结束了，受益匪浅。开始的时候确实是不知道从何下手，查了不少资料，问了不少同学，再经老师的指导才算理解了这个零件。设计的时候更是错误频出，画图也出现了很多理论和技