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游戏机帽按钮注塑模具设计【7张图纸/12100字】【优秀机械毕业设计论文】

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游戏机 按钮 注塑 模具设计 优秀 优良 机械 毕业设计 论文
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文档包括:
说明书一份,40页,12100字左右。
外文翻译一份。

图纸共7张,如下所示
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A3-动模板.dwg
A3-型腔.dwg
A3-定模板.dwg
A3-按钮工件.dwg

摘 要

针对游戏机帽按钮,利用SolidWorks插件IMOLD进行了注塑模具设计。在确定注塑机型号的基础上,进行了按钮注塑模具各部件的设计,并对主流道和分流道的尺寸、顶杆的强度进行了校核。最后完成了模具三维造型的设计和工程图的绘制,并制作了模具的拆装爆炸视图。

关键词:按钮;注塑模具;SolidWorks;IMOLD;爆炸图

Abstract
In view of the game machine cap, ordinary button IMOLD plugin using SolidWorks for mould design. In determining the type of machine based on the button injection mould design, and all parts of the mainstream and the size of the word shunt, plunger, the intensity of the check. Finally completed the three-dimensional modelling of mold design and engineering drawing, and make the mold of the explosion.

Keywords:Button; injection mould; solidWorks; IMOLD; explosions

目 录
摘 要 I
Abstract II
第1章 绪 论 1
1.1 塑料成型模具在加工工业中的地位 1
1.2 塑料模具的现状 1
1.3 塑料成型模具的发展趋势 2
第2章 塑件工艺性分析 3
2.1 塑件原材料分析 4
2.2 塑件的尺寸精度、表面质量分析 5
2.2.1 塑件的尺寸精度分析 5
2.2.2 塑件表面质量分析 9
2.3 塑件的结构工艺分析 5
2.4 确定成型设备选择与模具工艺规程编制 6
2.5 塑件的注射工艺参数的确定 7
2.5.1 聚苯乙烯注射成型工艺参数 7
2.5.2 塑件的结构工艺性分析 8
第3章 注射模的结构设计 9
3.1 分型面的选择 9
3.2 型腔数目的确定及型腔布局 10
3.3 浇注系统的设计 10
3.3.1 主流道的设计 11
3.3.2 分流道的设计 12
3.3.3 浇口的设计 12
3.4 型芯、型腔结构的确定 12
3.5 冷料穴和拉料杆的设计 13
3.6 推出机构的选择 13
3.7 分模导向定位机构的设计 14
3.8 标准模架的确定 14
第4章 主要零部件的设计计算 16
4.1 成型零件工作尺寸计算 16
4.2 模具型腔壁厚的确定 17
第5章 成型设备的校核计算 20
5.1 模具闭合高度的确定和校核 20
5.1.1 模具闭合高度的确定 20
5.1.2 模具闭合高度的校核 20
5.2 锁模力的校核 21
5.3 模具安装部分的校核 21
5.4 模具开合模行程的校核 21
5.5 注射机注射量的校核 22
第6章 成型零部件的加工 23
6.1 精密注射模具的特点 23
6.2 模具制造钢材特点 23
6.3 模具机械加工要点 25
6.4 型腔的加工工艺 25
6.5 定模板的加工工艺 26
6.6 动模板的加工工艺 28
第7章 模具的试模与修模 30
7.1 粘着模腔 30
7.2 粘着模芯 30
7.3 粘着主流道 31
7.4 成型缺陷 31
7.4.1 注射填充不足 31
7.4.2 溢边(毛刺、飞边、批锋) 32
7.4.3 制件尺寸不正确 32
结 论 ........33
参考文献 34
致 谢 35




游戏机帽按钮注塑模具设









内容简介:
外文文献翻译 第 1 页 共 13 页 to in of to to AD it 0, he AD is an is a in 5 AD AD is to to AD of t in AD 1, AD he of of of to , , go to a of to AD Is to a to of 外文文献翻译 第 2 页 共 13 页 to 2, AD of of he is of a is a to of s to to on of to a of a ts to is a on of , to to to to of to a as to of a of AD of in to up of of at of of to of of AD s s of s in of of to s 外文文献翻译 第 3 页 共 13 页 s E, in of s is to of AD s is a it be to of of in is of to is a It is of of of of is a to to of of to up is a of a, It is an go a of is to or to to to of to AD or a to a It is to is of or a to up of of AD to up of in 外文文献翻译 第 4 页 共 13 页 AD of to AD AD is as to to or of 3, AD of AD of to to of , a of E, , a a of of as to it of of to in a to ), to a to to of of to to a t ; to or or is to or of AD 外文文献翻译 第 5 页 共 13 页 at to At to if is in as a on or a , to at of of of a is a of to of is an of in in in 4, AM of to he of in of to to to AM in , of of (1) , to C 2) to ,(3) to 4) to 5) 6) of ,(7) NC of AD in AM 外文文献翻译 第 6 页 共 13 页 of to of of to as , V of in In AM E) of of to of to is by is on of at is to of it at of to of 5, AD is of a of It is up a of a of of or up to by in to t is a to to in a 987, of is to 外文文献翻译 第 7 页 共 13 页 to do of of be to of up is a to to to to of LA is at of is of is by DM of is in of is of OM of or is is as a is LS to if is in to to in on to to in of in of of in is at to of 外文文献翻译 第 8 页 共 13 页 Is a to , to in or s in or to or in or in to to of to to of to or is to on a or the I 摘 要 针对游戏机帽 按钮,利用 件 行 了注塑 模具设计。在确定注塑机型号的基础上,进行了按钮注塑模具各部件的设计,并对主流道和分流道的尺寸、顶杆的强度进行了校核。最后完成了模具三维造型的设计和工程图的绘制,并制作了模具的拆装爆炸视图。 关键词: 按钮;注塑模具; 炸图 n of In of on of of of of of 录 摘 要 . I . 1 章 绪 论 . 1 料成型模具在加工工业中的地位 . 1 料模具的现状 . 1 料成型模具的发展趋势 . 2 第 2 章 塑件工艺性分析 . 3 件原材料分析 . 4 件的尺寸精度 、表面质量分析 . 5 件的尺寸精度分析 . 5 件表面质量分析 . 5 件的结构工艺分析 . 5 定成型设备选择与模具工艺规程编制 . 6 件的注射工艺参数的确定 . 7 苯乙烯注射成型工艺参数 . 7 件的结构工艺性分析 . 8 第 3 章 注射模的结构设计 . 9 型面的选择 . 9 腔数目的确定及型腔布局 . 10 注系统的设计 . 10 流道的设计 . 11 流道的设计 . 11 口的设计 . 12 芯、型腔结构的确定 . 12 料穴和拉料杆的设计 . 13 出机构的选择 . 13 模导向定位机构的设计 . 14 准模架的确定 . 14 第 4 章 主要零部件的设计计算 . 16 型零件工作尺寸计算 . 16 具型腔壁厚的确定 . 17 第 5 章 成型设备的校核计算 . 20 具闭合高度的确定和校核 . 20 具闭合高度的确定 . 20 具闭合高度的校核 . 20 模力的校核 . 21 具安装部分的校核 . 21 具开合模行程的校核 . 21 射机注射量的校核 . 22 第 6 章 成型零部件的加工 . 23 密注射模具的特点 . 23 具制造钢材特点 . 23 具机械加工要点 . 25 腔的加工工艺 . 25 模板的加工工艺 . 26 模板的加工工艺 . 28 第 7 章 模具的试模与修模 . 30 着模腔 . 30 着模芯 . 30 着主流道 . 31 型缺陷 . 31 射填充不足 . 31 边(毛刺、飞边、批锋) . 32 件尺寸不正确 . 32 V 结 论 . .未定义书签。 参考文献 . 34 致 谢 . 35 1 第 1 章 绪 论 塑料成型模具在加工工业中的地位 塑料成型所用的模具称为塑料成型模,是用于成型 塑料 制件的模具,它是型腔模的一种 类型。目前,塑料制件几乎已经进入了一切工业部门以及人们 日常生活的各个领域,因此,对塑料模具生产不断向前发展起着推动作用。 现代塑料成型生产中,塑料制件的质量与塑料成型模具、塑料成型设备和塑料成型工艺密切相关。其中,塑料成型模具的质量最为关键。要求塑料模具能生产出在尺寸精度、外观、物理性能等方面均能满足使用要求的优质制品。从模具使用角度,要求高效率、自动化、操作简便;从模具制造角度,要求结构合理、制造简易、成本低廉。模具是决定最终产品性能、规格、形状 及 尺寸精度的载体,塑料成型模具是使塑料成型生产过程顺利进行、 保证塑料成型制件质量不可缺少的工艺装备,是体现塑料成型设备高效率、高性能和合理先进塑料成型工艺的具体实施者,也是新产品开发的决定性环节。随着我国经济与国际的接轨和国家经济建设持续稳定的发展,塑料制件的应用快速上升,模具设计与制造和塑料成型的各类企业日益增多,塑料成型工业在基础工业中的地位和对国民经济的影响日益重要。 塑料模具的现状 从塑料模具的发展状况看,中国的模具产品的 10 大类 46 个小类中,塑料模具占模具总量的 40左右。如今,塑料在家电、汽车、电子、电器、通讯等产品中得到迅速而广泛的应用,在此进程中, 塑料模具在整个模具产业中的比重将占到半壁江山,塑料模具在进出口中的比重更高达 50 60% 。据专家预测分析,今年进口模具依然以与汽车和家电配套大型的注塑模具、为集成电路配套的塑封模具、为电子信息产业和机械包装配套的多层、多腔、多材质、多色、精密度高的塑料模具为主;与此同时,中低档塑料模具出口将上升 30% 左右。中国模具进口主要来源于日本、中国台湾、韩国等,出口 2 货源和进口目的地以广东、上海、北京、江苏居多,而中 国塑料模具出口目的地比较分散,主要是输往中国香港地区,其中不少为 出 口贸易 。 塑料成型模具的发展趋势 目前为止,我国在塑料模的制造精度、模具标准化程度、制造周期、模具寿命以及塑料成型设备的自动化程度和精度等方面已经有了长足的进步。从塑料成型模具的设计理论、设计实践和制造技术出发,实践与制造大致有以下几个方面的发展趋势。 ( 1)注重开发大型,精密,复杂模具 :随着我国轿车,家电等工业的快速发展,成型零件的大型化和精密化要求越来越高,模具也将日趋大型化和精密化。 ( 2)加强模具标准件的应用 :使用模具标准件不但能缩 短模具制造周期,降低模具制造成本而且能提高模具的制造质量。因此,模具标准件的应用必将日渐广泛。 ( 3)推广 术 :模具 术是模具技术发展的一个重要里程碑。实践证明,模具 术是模具设计制造的发展方向,可显著地提高模具设计制造水平。 ( 4)重视快速模具制造技术,缩短模具制造周期 :随着先进制造技术的不断出现,模具的制造水平也在不断地提高,基于快速成形的快速制模技术,高速铣削加工技术,以及自动研磨抛光技术将在模具制造中获得更为广泛的应用。 3 第 2 章 塑 件工艺性分析 零件名称:按钮 生产批量:大批量 材料:聚苯乙烯( 未注公差取 精度 要求设计按钮模具 (a)按钮零件二维图 ( b)按钮零件三维图 图 2钮零件图 塑件的工艺性分析包括塑件的原材料分析、塑件的尺寸精度分析、塑件表面质量和塑件的结构工艺分析,其具体分析如下。 4 件原材料分析 塑件原料使用聚苯乙烯,其特点 见表 2 表 2件的原材料分析 材料品种 聚苯乙烯 ,属于热塑性塑料。 结构特点 无定形高聚物,透明。 使用温度 只能在较低温 度下使用,热变形温度一般在7098。 化学稳定性 有一定的化学稳定性,能耐碱、硫酸、磷酸。10%30%的盐酸、稀硝酸及其他有机酸,但不耐硝酸及氧化剂的作用等。 性能特点 电绝缘性(尤其是高频绝缘性)优良,无色透明,透光率仅次于有机玻璃,着色性、耐水性良好,机械强度一般。 成型特点 无定性料,吸湿性小,不易分解; 流动性较好(溢边值为 右),可用螺杆或柱塞注射机成型;喷嘴用直通式或自锁式,但应防止飞边; 易采用高料温、高模温、低注射压力、延长注射时间,有利于降低内应力,防止缩孔、变形。 结论 1. 流动性好采用螺杆或柱塞式注射机成型,喷嘴用直通式或自锁式;可采用各种形式的浇口,浇口和塑件应圆弧连接,防止去除浇口时损坏塑件;脱模斜度应大,顶出均匀,以防脱模不良而发生开裂变形。 2. 温度敏性高,对料温应严格控制,否则会出现“银丝”、透明性差现象。 3. 塑件壁厚均匀,最好不带嵌件(如有嵌件应预热),各面应圆弧连接,不宜有缺口、尖角。 5 件的尺寸精度、表面质量分析 件的尺寸精度分析 该塑件标注的公差尺寸有 ,属于一般精度要求,其他尺 寸均为未标注公差的自由尺寸,可按 取公差,表 2塑件的主要尺寸 及其 公差(单位均为 表 2件主要尺寸的公差要求 部位 尺寸 尺寸公差 部位 尺寸 尺寸公差 外 型 尺 寸 内 形 尺 寸 6 件表面质量分析 该塑件要求外形美观,外表面没有斑点及熔接痕,粗糙度可取 塑件内部没有较高的表面粗糙度要求。 件的结构工艺分析 具体分析如下: 6 (1)从图纸上分析,该塑件基本上为回转体,该塑件一端圆周均匀分布 6个2纹内部开了 凹槽为工作部分,在花纹与大端接触处设计脱模容易,且飞边去除容易,设计合理。 (2)该塑件另一端端部有 圆弧过渡,顶部有 球面凹陷,便于人手触摸,设计合理。 综上所述,该塑件可采用注射成型加工。 定成型设备选择与模具工艺规程编制 (1)计算塑件的体积 V (2)计算塑件的质量 计算塑件的质量为了选择注射机及确定模具型腔数。根据有关手册查 得 = 所以,塑件的质量为: 根据塑件形状及尺寸采用一模八 腔 的模具结构;考虑外形尺寸,对塑件及材料的分析及注塑时所需的压力情况,参考模具设计手册出初选柱塞式注射机: 该注塑机的参数如表 2示 。 表 2塑机的参数 额定注射量 /60 螺杆直径 /8 注射压力 /22 注射行程 /60 注射方式 柱塞式 锁模力 /00 最大成型面积 /130 最大开合模行程 /48 模具最大厚度 /00 模具最小厚度 /5 喷嘴圆弧半径 /嘴孔直径 / 动定模固定板尺寸 /96杆空间 /96模方式 液压 顶出方式 中心顶出 7 件的 成型 工艺的 分析 聚苯乙烯 性能分析 注射材料选择低压聚 苯 乙烯,英文缩写为 聚 苯 乙烯 无毒 、 无臭 、无色 具 有较好的热稳定性和耐光性 。 1. 使用性能 综 合性能好,冲击强度、力学强度较高,尺寸稳定,耐腐蚀性,绝缘性能良好,易于成型和机械加工,适合制作一般的机械零件、减摩零件、传动零件和结构零件。 2. 成型性能 ( 1) 无定形料 ,吸湿小 ,不须充分干燥 ,不易分解 ,但热膨胀系数大 ,易产生内应力 可用螺杆或柱塞式注射机成型 。 ( 2) 宜用高料温 ,高模温 ,低注射压力 ,延长注射时间有利于降低内应力 ,防止缩孔 ( 3) 可用各种形式浇口 ,浇口与塑件圆弧连接 ,以免去处浇口时损坏塑件 顶出均匀 最好不带镶件 ,如有镶件应预热 。 3. 主要性能指标 其性能指标见表 2 表 2要性能指标 密度 /g服强度 /固放热量 /kJ90690 拉伸强度 /水性 /% 伸弹性模量 /0点 / 80 100 抗弯强度 /4 计算收缩率 (%) 压强度 /0 比热容 / 3200 弯曲弹性模量 /108 注射成型过程及工艺参数 1. 注射成型过程 (1) 成 型前的准备 ,对 色泽、粒度和均匀度等进行检测,由于 型前无需进行干燥; (2) 注射过程 ,塑件在注射机料筒内经过加热、塑化达到流动状态后,由模具的浇注系统进入模具型腔成型,其过程可分为充模、压实、保压、倒流和冷却五个阶段; (3) 塑件的后处理。处理的介质为空气和水,处理温度为 40,处理时间为 1620s。 2. 注塑工艺参数 (1) 注塑机 : 螺杆式,螺杆转速为 28r/ (2) 料筒 温度 ( ) : 后段 140160; 中段 160170; 前段 170200。 (3) 喷嘴温度 ( ) : 160180。 (4) 模具温度 ( ) : 6070。 (5) 注射压力 ( : 60100。 (6) 成型时间 ( s) : 36( 注射时间取 2,冷却时间 22,辅助时间 12) 13。 9 第 3 章 注射模的结构设计 注射模结构设计主要包括:分型面的选择,模具型腔数目的确定及型腔的排列,浇注系统设计,型芯型腔结构的确定,推件方式,侧抽芯机 构设计,模具结构零件设计等内容。 型面的选择 根据塑件制品分型面的设计与选择原则,分型面应该设计在零件截面最大的部位,且不影响零件的外观。若采用如图 3a)所示的分型方法 头朝向代表动模的位置;由于塑件凹槽包紧力的存在,塑件可能留在定模,为了使塑件脱模,必须设计定模退出机构,使模具结构变得复杂,模具的设计成本也相应提高;若采用图 3b)所示的分型方法, 件就包紧在动模型芯一侧,因而留在动模侧,这使模具的结构变得简单,因而选择该方法为模具设计的分型方案。 (a) (b) 图 3分型面 10 腔数目的确定及型腔布局 ( 1)若采用一模一腔,由于此零件的外型尺寸很小,模架相对于这个模具显得特别大,这样就会造成设备资源的浪费,且不适合大批量生产。 ( 2)若采用一模多件,生产效率高,资源的利用率也高,这里选用的是一模八腔矩形分布,模具尺寸适中,适合大批量生产,这样也有利于浇注系统的排列和模具的平衡。 型腔分布如图 3示。 图 3腔分布 注系统的设计 流道的设计 根据 参考文献 1查得 注射机喷 嘴 的有关尺寸如下: 喷嘴半径:1R=12 喷嘴孔直径 : 1d= 4 根据模具主流道与喷嘴的关系: 1 (1 2 ): 1 ( 0 ) : 主流道球面半径: R=14 取主流道的小端直径: d= 11 为了 让主流道凝料能顺利地从浇口套中拔出,将主流道设计成圆锥形,其斜度为 2 6 ,经估算得主流道大端直径 D=12时为了使熔料顺利进入分流道, 在主流道出料端设计 r =1 3圆弧过渡,取 r =2取主流道 长度 L=55 流道的设计 分流道的形状及尺寸与塑件的体积、壁厚、形状的复杂程度 以及 注射速率 等 因素有关。 该 塑件的体积比较小,形状也不复杂,本设计采用 U 型断面分流道,切削加工在动模上,加工易实现,且比表面积不大,热量损失和阻力损失不太大,查相关经验表格得 U 型分流道截面半径 R=3h=度 L=35m 据此,该模具的分流道设计 和 U 型分流道截面如图 3 示 。( a)分流道 ( b) U 型分流道截面 图 3流道设计 12 口的设计 能保证塑件的质量很好 ,但模具结构复杂了 ,需采用三板两开式模具结构才能实现点浇口 。 用平衡式侧浇口 (见图 3 只需两开式模具结构就能实现开合模 ,而且所得到的型腔零件加工简单 , 且浇口容易去除 ,不影响制品的使用性能和外观质量 , 容易保证每个型腔内塑件尺寸 , 因 此本设计采用平衡 式 侧 浇 口 。 图 3浇口 型芯、型腔结构的确定 型芯、型腔可采用整体式或组合式结构。 整体式型腔是直接在型腔板上加工,有较高的刚度和强度。但零件尺寸较大时加工和热处理都较困难。整体 式 型芯结构牢固,成型塑件质量好,但尺寸较大,消耗贵重模具钢多,不便加工和热处理。整体式结构适用于形状简单的中小型塑件。 组合式型腔是由许多拼块镶制而成,机械加工和热处理比较容易,能满足大型塑件的成型需要。组合式型芯可节省贵重模具钢,便于机加工和热处理,修理更换方便。同 时也有利于型芯冷却和排气的实施。 由于该塑件尺寸较小,最大只有 形状简单。若采用拼块组合式型腔,比较麻烦,需要至少 8 块拼块组成。所以,型腔采用整体式结构。考虑加工和热处理比较困难,型芯采用拼块组合式结构。 13 冷料穴和拉料杆的设计 冷 料穴的作用是容纳浇注系统流道中料流的前锋冷料,以免影响塑件的质量。 冷料穴是浇注系统的结构组成之 一 ,模具常用 Z 形拉料杆冷料穴。开模时,拉料杆头部的 Z 字形钩将主流道凝料钩住,使得凝料从主流道中脱出;拉料杆的底部固定在推板上,在推出塑件时凝料一同被推出,最后连同塑件一起脱出模外。其结构如图 3示。 图 3Z 形拉料杆冷料穴 推出机构的选择 图 3推出 , 每个零件左右对称布置两个推杆 , 一模就需至少 16 个均布的小推杆 , 且中间的凹坑需设计成形的型芯 。 一模就需 8 个均布的推管 , 且中间的凹坑也需设计成形的型芯 。 可将顶杆直接设置凹坑 的 位置 ,顶杆参与成形 , 又起推出零件的作用 , 这就省去了成形的型芯 , 同时也简化模具的结构 。 图 3杆 14 分模导向定位机构的设计 该塑件精度要求不算高,塑件形状,型腔分布对称,无明显单边注射侧向力,可采用最为常见的导柱导套定位机构。在动模板、定模板间使用 4 对导柱、导套,便可满足合模导向和闭模后的定位 。 标准模架的确定 综合考虑,本塑件采用一模八腔平衡布置、侧浇口一次分型结构、型腔的壁厚要求、塑件尺寸大小等多项因素。估算型腔模板的概略尺寸,查 参考文献 3表选取标准 模板的尺寸为 196 196 181。 模架结构 如图 3示。 图 3架 开模时定模板与动模板从分型面处分开 ,动模向后运动 ,z 形拉料杆拉住浇注系统的冷凝料及塑料制品一起向后运动 ,当主流道中的凝料完全拉出一段距离后 ,注射机上的顶出杆经过动模座板中间的大孔 ,直接作用在推板上 ,使得浇注系统中的冷凝料和塑料按钮制品 ,在 z 形拉料杆和顶杆的作用下一起推出 ,完成脱模过程 (图 3;合模时注塑机顶出杆复位 ,顶杆固定板在复位 弹簧 的作用下回到初始状态 ,动、定模板完全闭合回到成形位置 ,进入下 一个工作循环。 15 图 3模具 脱模过程 16 第 4 章 主要零部件的设计计算 成型零件工作尺寸计算 该塑件的成型零件尺寸均按平均值法计算。查 参考文献 3得改性聚苯乙烯的收缩率为 Q= 故平均收缩率为 S=(,模具的制造公差取 z= /3。成型零件尺寸计算见表 4 表 4芯型腔主要工作尺寸计算 已知条件:平均收缩率 模具制造公差 z= /3 类别 零件图号 名称 塑件尺寸 计算公式 型芯或型腔工作部分尺寸 型腔计算 件 2 定模板 zm s 03 (1 ) 4L S L 件 3 动模板 2 定模板 zm s 02 ( 1 ) 3H S H 3 动模板 型芯计算 件 2 定模 板 (1 ) 4l S L 17 6 件 3 动模板 ( 1 ) 4h S h 模具型腔壁厚的确定 塑料模具型腔在成型过程中受到熔体的高压作用,应有足够的强度和刚度,本模具的凹模采用的是整体嵌入式,因此可用整体式圆形型腔壁厚计算公式来确定型腔侧壁厚 S 和型腔底板厚度 T,如图 3示。 (1)按刚度条件计算时,其侧壁厚为: 41 . 1 5 ( 4 式中 S 型腔的 侧壁厚度, P 型腔内单位面积熔体压力 ,取注射成型压力的 25% 50%,则 P 取 45。 图 3料模具型腔 18 h 型腔高度, h=2 E 型腔材料的弹性模量, 般中碳钢 E=05硬化塑料模具钢 E=05 型腔许用变形量, 相关表得 = 将相关数据代入式( 4 4354 5 21 . 1 5 2 . 2 1 0 0 . 0 5S ( 4 ( 2)按强度条件计算,其侧壁厚度为: 33 1 4 7 1 1 4 . 1 2 2 1 4 7 2 4 5S r ( 4 式中 型腔材料的许用应力 ,一般地,未经淬硬的钢材的许用应力取 =98淬硬到 58 的钢材,取 =设计中取 =147 ( 1)按刚度条件计算,其底板厚度为 : 430 . 5 6 ( 4 式中: H 型腔底板的厚度, r 型腔内半径, 型腔内半径 r = 将相关数据代入式 ( 4中,得: 43 54 5 6 . 7 50 . 5 6 0 . 2 1 0 0 . 0 5H 2)按强度条件计算,其底板厚度为: 20 . 8 7( 4 19 将相关数据代入式( 4,得: H 据以上刚度、强度计算得出型腔的壁厚要求为: 型腔侧壁厚度 S 型腔底板厚度 H 20 第 5 章 成型设备的校核计算 具闭合高度的确定和校核 具闭合高度的确定 定模座板 1H=20定模板 2H=30动模板 3H=36支承板 4H=20垫块 5H=60动模座板 6H=15则该模具闭合高度 1 2 3 4 5 6H H H H H H H (20+30+36+20+60+15)81 模具闭合高度 的校核 由于 注射机所允许的模具最小厚度0具最大厚度00计算的模具闭合高度 H =181以模具闭合高度满足 21 安装条件。 锁模力的校核 锁模 力是指注射机的合模机构对模具所施加的最大夹紧力,注射机锁模力的校核关系式为: ( 5 式中: F 注射机锁模力,查相关表得 柱塞式注射机锁模力为500K 压力损耗系数,一般取 P 型腔内熔体的压力,本塑件 P=45A 塑件及浇注系统在分型面上的投影面积之和,A 将相关数据代入式( 5,得: 6 K PA 该注射机的开模行程满足要求。 注射机注射量的校核 在一个注射成型周期内,注射模具内所需的塑料熔体总量( 模具浇注系统的熔体和型腔容积有关,其值用下式计算: i s m m( 5 式中: N 型腔数量; 单个制品的质量或体积, g 或 浇注系统和飞边所需的塑料质量或体积, g 或 已知 N=8,估算 将相关数据代入式( 5,得: 3i s j 5 . 0 6m N m m c m 注射机的额定注射量为0使注射成型过程稳定可靠,应有 m=6 48此 ,该注射机的注射量满足模具的要求。以上分析证明: 柱塞式注射机能满足要求,故可以采用。 23 第 6 章 成型零部件的加工 密注射模具的特点 精密注射模具是用来成型精密塑件的模具,因而对精密模具零件的尺寸精度要求是非常高,必须是以微米( m )为单位进行测量。 精密模具 的最主要的制造特点是除了抛光和组装作业外,均不用手式加工。一般模具的机械加工和手式加工所占的百分比分别为 60% 70%和30% 40%,而精密模具的机械加工和手式加工所占比例为 90% 10%。 模具零件的硬度越高,则寿命 也 越高,为使淬火的模具零件具有高精度,则必须采用磨削加工或电加工。如前所述,当模具需进行拼装时,要求各拼块具有很高的精度。 根据成型塑件的差异,在每次注塑过程中,模具处于高温曲内,因而当对模具零件采用低温回火后,在成型加工过程中,模具温度有又对零件进行重复回火而使硬度 降低。同时还需要考虑残留奥氏体所引起的体积膨胀。 一般回火温度至少应是成型加工时模具温度的两倍以上,并适应地进行低温处理以消除残留的奥氏体。 模具制造钢材特点 模具工业要上水平,材料应用是关键。因选材和用材不当,致使模具过早失效,大约占失效模具的 45%以上。 在模具材料方面,常用冷作模具钢有 型冷作模具钢有 6512;常用新型热作模具钢有美国 典0M、 0 ;常用塑料模具钢有预硬钢( 30)、时效硬化型钢( 本 )、热处理硬化型钢( 本 典一胜百 )、粉末模具钢(日本 4 等)。多工位精密冲模硬质合金( )及钢结硬质合金( )。 在模具表面处理方面,其主要趋势是:渗入单一元素向多元素共渗、复合渗(如 )发展;由一般扩散向 子渗入、离子注入等方向发展;可采用的镀膜有: T:C、 T:N、 T:T:,同时热处理手段由大气热处理向真空热处理发展。另外,目前对激光强化、辉光离子氮化技术也日益受到普遍重视 9。 对退火钢、调质钢、预硬钢、全淬硬钢及析出钢等材料来说,其加工工序都不相同,使用铬钼钢板时,为了提高其机械性能,必须进行调质处理,调质硬度约为 30工程序为:粗加工 调质处理 半精加工 精加工。在使用预应用钢时,根据钢板厚度和材质,有时热处理的效应没有达到钢板的中心部位。所以在粗加工后,需按照规定硬度再进行热处理。使用全淬硬钢时 ,则在粗加工后进行退火消除应力,然后按切屑加工、淬火、回火、磨削、电加工及精加工的程序进行加工。至于析出硬化钢、则需在机械加工后进行时效处理。对模具零件进行热处理,特别是进行淬火时,根据零件的形状将会产生不同程度的弯曲和变形,因而,粗加工后需进行退火处理,以消除残余应力。对尺寸精度要求很高的模具零件,如不消除内部应力,则精加工后常会出现变形。一旦在由淬火产生弯曲变形,则不宜使用压力机等进行校直。 材料硬度为 ,可进行铣削加工,高速铣削是目前切削技术中应用最多的一种工艺 技术,是一种以高主轴转速、快速进给 、较小的切削深度和间距为加工特征的高效、高精度数控加工方式。高速铣削具有工件温度低、切削力小、
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