塑料工艺及模具设计学习情境三-任务3.1-汽车操作按钮注射模分型面与浇注系统设计PPT课件.pptx

学习情境三任务3 1汽车操作按钮注射模分型面与浇注系统设计 目录 任务单 资讯单 信息单 作业单 前言 学习目标掌握典型注射成型模具的基本结构 组成特点工作原理 掌握型腔数量确定及分布及浇注系统设计 成型零件工作部分等机构设计 能够读懂经典注射成型模具 会工作部分尺寸计算 确定型腔数目 具有浇注系统等机构设计的能力 前言 工作任务一 任务3 1汽车操作按钮注射模分型面与浇注系统设计通过对汽车操作按钮 笔筒分析 实现注射模具的浇注系统的设计 二 任务3 2成型零部件的设计通过对汽车操作按钮 笔筒分析 实现注射模具成型零部件的设计 前言 三 任务3 3推出与温度调节系统 模架的设计通过对控制按钮 笔筒模具结构分析 实现注射模具推出与温度调节系统 模架 四 任务3 4塑料笔筒注射模侧向分型与抽芯机构的设计通过对笔筒结构分析 实现侧向分型与抽芯机构的设计 前言 学习情境描述根据根据选择的塑料成型的方法 确定的模具的结构 确定 汽车操作按钮注射模具分型面与浇注系统设计 等四个工作任务 掌握塑料模具设计程序 使学生对企业模具设计过程有了真实的感受 1任务单 1任务单 1 1任务学时10学时 1任务单 1 2工作目标掌握典型注的设计掌握成型零部件的设计射模具的工作原理 注射成型模具基本结构及其分类掌握分型面与浇注系统根据塑料制品图设计分型面 模具浇注系统 1任务单 1 3任务描述一 概述设计汽车操作台汽车操作按钮 笔筒注射成型模具 通过对汽车操作按钮 笔筒模具结构的确定 实现注射模具的分型面 浇注系统的设计 1任务单 二 任务1 通过模具实物及视频了解注塑模具的结构与分类2 分析分型面的作用及分型面选择的原则3 分析浇注系统的组成及作用 1任务单 1 4学时安排资讯 2学时计划和决策 各0 5学时 共1学时实施 6学时检查和评价 各0 5学时 共1学时 1任务单 1 5教学资源注射机拟仿真软件 教案 课程标准 多媒体课件 加工视频 参考资料 塑料技术标准等 典型模具成型工作原理动画 1任务单 1 6对学生的要求1 学生具备塑料制件图的识读能力 掌握注射模具典型结构 2 根据塑料模具图的结构分析模具工作原理 3 注射模具组成部分及作用 4 以小组的形式进行学习 讨论 操作 总结 每位同学必须积极参与小组活动 进行自评和互评 上交一份分型面布置 浇注系统类型 成型零部件设计完成图 分析模具的主要特性 2资讯单 2资讯单 2 1资讯学时2学时 2资讯单 2 2资讯方式观察实物 观看视频 在图书馆利用杂志 教材 互联网及信息单上查询问题 咨询任课教师 2资讯单 2 3资讯问题1 注射成型模具基本结构及其分类有哪些 2 分型面的类型有哪些 3 注塑模浇注系统的作用是什么 4 模具主流道的作用及设计方法 5 模具分流道的作用及设计适合哪一类模具 2资讯单 6 注塑模浇口的分类及作用 7 注塑模冷料穴的作用及如何设置 8 注塑模设计时如何做到浇注系统平衡 9 注塑模型腔布置方法有哪些 10 学生需要单独资讯的问题 2资讯单 2 4资讯引导1 问题1 3可参考信息单3 1 3 3 2 问题4可参考信息单3 3 3 问题5 6可参考信息单3 4 4 问题7参考 塑料成型工艺及模具设计 陈建荣 北京理工大学出版社 2010 92 124 2资讯单 5 问题8参考 简明塑料模具设计手册 齐卫东 北京理工大学出版社 2012 157 166 6 问题9可参考 塑料成型工艺与模具设计 屈华昌 机械工业出版社 2007 88 119 3信息单 3信息单 3 1注射模的结构组成1 注射模具实物注射模具的实物如下图所示 本任务以汽车发动机油缸盖 及单分型面模具为载体 3信息单 a单分型面注射模 b侧向分型抽芯注射模 c生产鼠标注射模 d汽车后车灯注射模 3信息单 2 注射模的结构组成注射模主要有以下几个组成部分 成型零部件 导向零件 浇注系统 推出机构 侧向分型抽芯机构 温度调节系统 排气系统 支撑零部件 单分型面注射模平面结构图及三维图如下图所示 3信息单 a模具闭合状态 b模具开模状态 1 动模板2 定模板3 冷却水道4 定模座板5 定位圈6 浇口套7 型芯8 导柱9 导套10 动模座板11 支撑板12 支撑柱13 推板14 推杆固定板15 拉料杆16 推板导柱17 推板导套18 推杆19 复位杆20 垫块21 注射机顶杆 3信息单 单分型面注射模的三维图 3信息单 3 2典型注射模具结构及特点1 单分型面注射模只有一个分型面 因此称为单分型面注射模 也叫两板式注射模 设计这类模具时应注意 分流道位置的选择 塑件的留模方式 拉料杆的设置 导柱的设置 推杆的复位 3信息单 2 双分型面注射模具增加了一个用于取浇注系统凝料或其它功能的辅助分型面A A 分型面B B打开用于取塑件 因此 称为双分型面注射模 亦称顺序分型注射模或三板模 其结构图如下图所示 3信息单 a闭合充模 b开模取出浇注系统凝料和塑料件 1 动模座板2 垫块3 定距拉板4 拉杆5 支撑板6 限位销7 中间板 浇道板 8 销钉9 拉料板10 定模座板11 限位螺钉12 型芯13 拉料杆14 定位圈15 浇口套16 动模板 型芯固定板 17 导套18 导柱19 导柱20 挡钉21 导套22 导柱23 推杆24 推杆固定板25 推板26 螺钉杆 3信息单 3 带有活动成型零件的注射模在模具中设置活动的成型零件 带有活动镶块的注射模具 1 定模座板 兼凹模 2 导柱3 活动镶块4 型芯5 动模板6 支撑板7 模脚8 弹簧9 推杆10 推杆固定板11 推板 3信息单 4 侧向分型抽芯注射模在模具中设置侧向分型抽芯机构 使侧型芯作与开模方向成一定角度的运动 侧向分型抽芯注射模 1 锁紧楔2 斜导柱3 侧型芯滑块4 型芯5 型芯固定板6 支撑板7 垫块8 动模座板9 推板10 推杆固定板11 推杆12 拉料杆13 导柱14 动模板15 浇口套16 定模座板17 定位圈图 3信息单 5 定模设推出机构的注射模通常模具开模后 要求塑件留在动模一侧 因此 一般情况下推出机构设在动模一侧 定模设推出机构的注射模 1 模脚2 支撑板3 成型镶片4 6 螺钉5 动模板7 推件板8 拉板9 定模板10 定模座板11 型芯12 导柱 3信息单 6 自动卸螺纹的注射模对于带有内螺纹或外螺纹的塑件 要在注射成型后自动卸螺纹 自动卸螺纹的注射模 1 螺纹型芯2 动模板3 支撑板4 定距螺钉5 动模板6 衬套7 定模板 3信息单 7 热流道注射模在注射成型过程中 利用加热或绝热的办法使浇注系统中的塑料始终保持熔融状态 在每次开模时 只需取出塑件而没有浇注系统凝料 3信息单 热流道注射模 1 动模座板2 垫块3 推板4 推杆固定板5 推杆6 支撑板7 导套8 动模板9 型芯10 导柱11 定模板12 凹模13 支架14 喷嘴15 热流道板16 加热器孔道17 定模座板18 绝热层19 浇口套20 定位圈21 注射机喷嘴 3信息单 3 3分型面与浇注系统的设计一 分型面的设计1 分型面及其基本形式分型面是指分开模具取出塑件和浇注系统凝料的可分离接触表面 3信息单 2 分型面选择原则分型面的选择往往有多种选择方案 右表对一些典型示例进行了分析 设计时可以参考 3信息单 二 型腔数目与分布1 型腔数目的确定模具设计时应确定型腔数目的必要性 使模具与注射机的生产能力相匹配 权衡利弊 以取得最佳效果 提高生产效率和经济性 并保证塑件精度 3信息单 2 多型腔的排列多型腔的排列是塑件的排位 将所需的一种或多种塑件按合理注射工艺 模具结构进行排列 塑件排位与模具结构 塑料工艺性相辅相成 并直接影响到后期的注射工艺 排位时必须考虑相应的模具结构 在满足模具结构的条件下调整排位 3信息单 三 浇注系统的设计1 浇注系统的组成普通浇注系统一般由主流道 分流道 浇口和冷料穴4个部分组成 如下图所示 不一定每个浇注系统都必须有这4部分 如一模一件 且一个浇口进料时 可没有分流道 3信息单 b a 浇注系统的组成 1 主流道2 分流道3 浇口4 冷料穴5 塑料件 3信息单 2 浇注系统设计的基本原则必须了解塑料的工艺特性排气良好防止型芯和塑件变形减少熔体流程及塑料损耗量修整方便 并保证塑件的外观质量要求热量及压力损失最小 3信息单 3 浇注系统各部件设计 普通浇注系统各部件设计a 主流道的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 主流道尺寸必须恰当 对于黏度大的塑料或尺寸较大的塑件 主流道截面尺寸应设计得大一些 对于黏度小的塑料或尺寸较小的制品 主流道截面尺寸应设计得小一些 3信息单 b 分流道的设计塑料熔体在流动中热量和压力损失最小流道中的塑料量最少 分流道的比表面积应尽可能小塑料熔体能在相同的温度 压力条件下 从各个浇口同时地进入并充满型腔 3信息单 c 浇口的设计浇口是连接分流道和型腔的桥梁 浇口是浇注系统的关键部分 一般情况下多采用长度很短 0 5 2mm 而截面又很狭窄的小浇口 3信息单 d 冷料穴与拉料杆的设计冷料穴的作用 收集每次注射成型时 流动熔体前端的冷料头 避免这些冷料进入型腔影响塑件的质量或堵塞浇口 3信息单 四 排气和引气系统的设计1 排气系统设计排气方式有三类 利用模具零件的配合间隙排气开设排气槽利用多孔粉末冶金件渗导排气 3信息单 2 引气系统a 必要性对于一些大型深壳塑件 注射成型后 型腔内气体被排除 脱模时塑件内腔表面与型芯表面之间基本上形成真空 塑件难以脱模 必须设置引气装置 开模时引入空气才能使塑件顺利脱模 3信息单 b 引气形式镶拼式侧隙引气其排气间隙即为引气间隙 如下图a所示 气阀式引气这种引气方式主要依靠阀门的开启与关闭 如下图b所示 3信息单 引气装置 a b 3信息单 3 4汽车操作按钮模具分型面与浇注系统设计一 汽车操作按钮模具型腔布置1 要求材料为PVC 总体形状为带有台阶的圆形 中部有两层凸台 六个筋均匀分部 底部有个沉孔 零件属于中等复杂程度 精度要求不高 生产批量较大 3信息单 2 设计综合考虑浇注系统 模具结构的复杂程度等因素 采取如图所示的型腔排列方式 侧浇口 推杆推出 汽车操作按钮模具型腔布置 3信息单 二 汽车操作按钮模具分型面选择1 要求主分型面应首先考虑选择在塑件的外形的最大轮廓处 汽车操作按钮外形表面质量要求较高 3信息单 2 分型面位置按照图所示的分型面分型 便于推出制件并塑件开模留在动模一侧 分型面位置 3信息单 三 汽车操作按钮模具浇注系统设计1 主流道设计主流道衬套采用可拆卸更换的浇口套 浇口套的形状及尺寸设计采用推荐尺寸的常用浇口套 浇口套的形状及尺寸如下图所示 3信息单 浇口套的形状及尺寸 浇口套三维图 3信息单 2 分流道设计根据塑件的体积 壁厚 形状的复杂程度 注射速度 分流道长度因素确定分流道的形状及尺寸 3信息单 3 侧浇口设计侧浇口一般开设在模具的分型面上 从制品侧面边缘进料 侧浇口能方便地调整浇口尺寸 控制剪切速率和浇口封闭时间 3信息单 4 冷料穴设计采用带Z形头拉料杆的冷料穴 汽车操作按钮模具浇注系统 3信息单 3 5典型塑料件模具分型面与浇注系统设计一 笔筒注射模具型腔布置制件材料为ABS制件总体形状为两个圆筒形 口部有外凸台 底部两圆相切的结构零件属于中等复杂程度 精度要求不高 生产批量较大 3信息单 二 笔筒模具分型面选择选择对开的瓣合的分型面 便于推出制件并塑件开模留在动模一侧 分型面示意图 3信息单 三 笔筒模具浇注系统设计1 主流道设计主流道衬套采用可拆卸更换的浇口套 浇口套的形状及尺寸设计采用推荐尺寸的常用浇口套 3信息单 2 分流道设计一模一腔无分流道 3 直浇口设计在塑件底部选择采用直浇口 常使用于单型腔模具 塑料以最小的压力降直接从竖浇道填入模穴 4作业单 4作业单 4 1学生完成任务一 参看学习单5的计划单 决策单 实施单 检查单 评价单等 4作业单 二 完成5个典型塑件的模具分型面与浇注系统的设计1 汽车油管堵 汽车油管堵二维图 4作业单 2 塑料树叶香皂盒 树叶香皂盒二维图 4作业单