塑料模具设计及三维建模(遥控器)说明书_第1页
塑料模具设计及三维建模(遥控器)说明书_第2页
塑料模具设计及三维建模(遥控器)说明书_第3页
塑料模具设计及三维建模(遥控器)说明书_第4页
塑料模具设计及三维建模(遥控器)说明书_第5页
已阅读5页,还剩36页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

I摘 要本次毕业设计的课题为遥控器底壳的注射成型模具设计,主要从遥控器底壳材料特性、成型性能及遥控器底壳的形状、型腔结构等多角度详细分析了遥控器底壳注塑加工工艺性。因产品为大批量生产,且零件体积较大、结构较为简单,故采用“ 一模 2 件”的生产方式。初步选择注塑机的型号和规格,分析遥控器底壳结构及生产方式宜采用单分型结构,对浇注系统、成型零部件、导向及定位机构、脱模机构、冷却系统、模架各部件零件都进行了相关的计算和选择。最后,在参照遥控器底壳的体积、重量等参数后对注塑机的相关主要参数进行校核,以判断所选的注塑机能否满足注塑要求。关键词:注射成型,一模两件,单分型面,注塑机IIABStractThe graduation design subject to cover the injection molding design, mainly from the plastic material characteristics, forming performance and plastic parts, die-cavity structure is analyzed in detail from multiple perspectives, such as plastic injection molding process technology. Because there is no batch production requirements, and small parts, simple structure, a mold piece of the means of production. Preliminary selection of type and specification, injection molded parts structure analysis and production mode, appropriate USES double type structure, gating system, forming parts, orientation and positioning and demoulding mechanism, cooling system, formwork components parts are made of calculation and choice. Finally, in the reference of the volume, weight after injection parameters such as the main parameters related to test to determine whether meet the selected injection molding requirements.Key words:Injection molding; Mold One; Duplex profile; Injection molding machine;III目录第一章 绪论 .- 7 -第二章 遥控器底壳的工艺性分析 .- 9 -2.1 遥控器底壳的原材料分析 .- 9 -2.2 成型特性及条件 .- 9 -2.3 遥控器底壳的结构和尺寸精度及表面质量分析 .- 10 -2.3.1 结构分析 .- 10 -2.3.2 尺寸精度分析 .- 11 -2.3.3 表面质量分析 .- 11 -2.4 计算遥控器底壳的体积和重量 .- 11 -2.5 最大注射量的校核 .- 11 -2.6 注射压力的校核 .- 12 -2.7 开模行程相关尺寸校核 .- 12 -2.8 锁模力的校核 .- 13 -第三章 初选注射成型机的型号和规格 .- 14 -3.1 注射成型机的型号和规格 .- 14 -3.2 遥控器底壳注射工艺参数的确定 .- 15 -第四章 注射模的结构设计 .- 16 -4.1 分型面的选择 .- 16 -4.2 确定型腔数目及排列方式 .- 17 -4.3 浇注系统设计 .- 17 -4.3.1 主流道设计 .- 18 -4.3.2 分流道设计 .- 18 -4.3.3 浇口设计 .- 19 -4.3.4 浇口套及定位环设计 .- 19 -IV4.4 成型零件结构设计 .- 19 -4.4.1 型腔工作尺寸的计算 .- 20 -4.4.2 型腔侧壁厚度和底板厚度计算 .- 21 -4.5 导向及定位机构设计 .- 22 -4.5.1 导向机构的设计 .- 22 -4.5.2 导柱导套材料的选择和热处理 .- 23 -4.6 脱模机构设计 .- 23 -4.6.1 脱模力计算 .- 23 -4.6.2 脱模机构的选择与设计 .- 24 -4.6.3 推出机构的复位 .- 25 -4.7 冷却系统设计 .- 25 -4.7.1 冷却系统的设计原则 .- 25 -4.7.2 冷却回路的设计 .- 25 -4.8 模架 .- 26 -第五章 注射机有关参数的校核 .- 27 -5.1 模具外形尺寸的校核 .- 27 -5.2 模具厚度校核 .- 27 -5.6 注射机定位孔与模具浇口套外圈配合的校核 .- 27 -总结 .- 38 -参考文献 .- 39 -谢 辞 .- 41 -毕业设计小结 .- 42 - 7 -第一章 绪论注塑成型是高分子材料成型加工中一种重要的方法,热塑性塑料注塑占注塑成型工艺主导地位,热固性塑料和结构泡沫塑料注塑也占有一定份额。特别是为适合特殊性能要求的塑料注塑,在传统热塑性塑料注塑成型技术的基础上开发了专用注塑成型技术,如气体辅助注塑成型(GAIM)、反应注塑成型(RIM )、增强反应注塑成型(RRIM)、结构发泡注塑成型、电磁动态注塑成型和精密注塑成型等,通过各种注塑成型可以获得各种结构形状复杂的塑料制品。如今各种复杂塑料注塑成型的结构件、功能件以及特殊用途的精密件已广泛的应用到交通、运输、包装、储运、邮电、通讯、建筑、家电、汽车、计算机、航空航天、国防尖端等国民经济的所有领域,已成为不可缺少的重要的生产资料和消费资料。进入 90 年代,我国国民经济的持速增长,带动了塑料工业的快速增长。塑料机械产业明显的跃升,促使注塑产品的应用领域从一般日用、民用行业向国民经济几乎所有的部门拓展,而且具有较高技术含量和高附加值的注塑产品开发应用不断增多,提高了我国注塑行业的整体水平。企业技术装备、市场开发能力、产品应用范围和参与市场竞争的能力等方面与以往相比均有了较大提高,沿海工业发达地区的注塑产品档次接近港台同类产品的水平。到 2000 年全国注塑产品耗用量约 287 万吨;其中农用注塑品 2.65 万吨、包装储运注塑品 6.5 万吨、建筑注塑管件 22.6 万吨、工业配套注遥控器底壳 127 万吨、日用注塑制品128.2 万吨。注塑行业主要生产加工配套产品,服务于国民经济各行各业,市场需求量大,2000 年家电行业洗衣机、冰箱、小家电产品等约需 50 万吨;电子电器、电视机、电脑等产品需塑料配件产品约 50 万吨;250 万辆汽车需注塑配件约 30 万吨;包装储运物流产品约 6.5 万吨。沿海经济发达地区,由于经济高- 8 -速增长,急需注塑产品的配套服务,给注塑行业发展带来机遇。目前国内经济发达地区广东、浙江、上海、江苏和山东等省市注塑产品产量约占全国总产量65%,且从过去劳动密集型逐渐转向技术、资本密集型发展,生产力布局日趋合理。目前注塑行业年加工能力 350 万吨以上,单机注塑加工容量可从 4 克-5万克,甚至将有 6 万克注塑机问世。注塑行业存在的主要问题1、我国注塑行业专业化生产企业,大多数是原国家轻工业部管辖下五、六十年代建的塑料制品厂,其特点生产规模小、分散广、科技力量不强、市场开发应变能力薄弱、中低档产品偏多、企业老负担重、资金缺乏。而国内一些原料生产基地和大型家电集团、汽车制造厂、建材厂自己投资搞注塑配件、其生产规模、科学技术水平和产品市场拥有率大大超过原有企业水平,市场竞争的地理化和本土化,这种上游产品往下发展,而下游产品往上发展,使我国处于中间状态的注塑企业发展空间越来越小,注塑产品单一,企业生存和发展越来越难,濒临破产倒闭。2、我国注塑行业市场存在混乱状况。个别乡镇私人企业,由于其负担轻、税赋低、劳动成本低、偷工减料以低档次、低价格倾销产品冲击市场,阻碍我国注塑行业的健康有序发展。3、注塑行业重复建设、产能过剩、产品互相削价,致使经济效益大幅度滑坡。4、国内多数注塑产品企业整体技术、装备、水平与发达国家比还处于较落后状态、产品开发能力差,创新少、深度加工跟不上市场需求。5、注塑制品加工离不开注塑设备和模具,而目前国内能制造的最大注塑机锁模力只有 3600 吨左右,注塑量未超过 5 万克。同时全国模具厂缺乏龙头企业,模具开发能力尚不及先进发达国家。6、原材料供应方面。国内自己生产原料品种牌号少,选择余地小,不能满足加工厂需求,每年还需大量进口原材料。国内原材料供需矛盾突出。- 9 -第二章 遥控器底壳的工艺性分析2.1 遥控器底壳的原材料分析遥控器底壳的材料采用 ABS,属热塑性塑料。ABS 密度1.051.07g/cm3 ,抗拉强度 3563MPa,抗弯强度 6297MPa ,拉伸弹性模量15872277MPa,弯曲弹性模量 13802690MPa,收缩率 0.3%0.8%,常取0.55%,成型温度 200240。ABS 塑料具有优良的综合性能,有极好的冲击强度、尺寸稳定性好、电性能、耐磨性、抗化学药品性、染色性,成型加工和机械加工较好。ABS 树脂耐水、无机盐、碱和酸类,不溶于大部分醇类和烃类溶剂,适于制作一般机械零件,减磨耐磨零件,传动零件。2.2 成型特性及条件1.无定形料,流动性中等,吸湿大,必须充分干燥,表面要求光泽的遥控器底壳须长时间预热干燥 80-90 度。2、如需解决夹水纹,需提高材料的流动性,采取高料温、高模温,或者改变入水位等方法。3、如成形耐热级或阻燃级材料,生产 3-7 天后模具表面会残存塑料分解物,导致模具表面发亮,需对模具及时进行清理,同时模具表面需增加排气位置。4、流动性中等,溢边值 0.04mm。5、塑料的加热温度对遥控器底壳的质量影响较大,温度过高易于分解(分解温度为 250) 。成型时宜采用较高的加热温度(模温 5080)和较高的注射压力(柱塞式注射机:料温 180230,注射压力 100140MPa ;螺杆式注射机:温度 160220,注射压力 70100MPa) 。- 10 -2.3 遥控器底壳的结构和尺寸精度及表面质量分析2.3.1 结构分析从零件图上分析,遥控器底壳的形状较复杂,带有一个侧面孔,侧抽芯给模具的加工带了很大的难度。遥控器底壳的注塑材料选用 ABS,遥控器底壳的铰链的决定了遥控器底壳的重心的位置的所在。所以我们必须很好多处理遥控器底壳壁厚的均匀,譬如在注塑成型过程中因为壁厚的不均匀造成了收缩率的不一致,这样就只能通过有效的控制模具温度来调节收缩率。由于遥控器底壳的主体作用是起固定保护作用,它的内部结构就相应的给注塑带来了一定的难度。主要是它孔的壁厚相对壁厚有一定的差距,势必会在注塑的时候到来很大的牛顿减力,造成遥控器底壳填充不满的缺陷,可以考虑采用单浇口,但应用了 UG 的塑料顾问对其进行模仿 CAE 的注塑之后,发现会给遥控器底壳的表面带来更多的熔接痕和气孔。也可以利用模具的可靠的精度来定位,但是这样的话成本太高,而且易造成模具损坏。因为考虑到凹凸模形状的复杂,用整体形式是不利于损坏后的维修,适当的使用嵌件就可以解决这些问题,但不能利用过多的嵌件,不然的话就会造成型腔的强度与刚度不够。图 2-1 遥控器底壳- 11 -2.3.2 尺寸精度分析该零件的尺寸主要为遥控器底壳外形尺寸和内部结构形状、位置尺寸,精度为 MT5 级,因此可以在加工中得到保证。从遥控器底壳的壁厚上来看,所有壁厚均大于最小壁厚 1.5mm,分布比较均匀,根据尺寸注射成型时不会发生填充不足现象,有利于零件的成型。2.3.3 表面质量分析图纸上并未注明表面技术要求,但是联系实际情况,零件对外表面美观要求较高,表面无毛刺、斑点等缺陷,内部不需要特别的表面质量要求,一般容易实现。综上分析可以看出,注射成型时在工艺参数控制得较好的情况下,零件的成型要求可以得到保证。2.4 计算遥控器底壳的体积和重量1)估算单个遥控器底壳的体积:V7702mm 37.7cm3估算遥控器底壳的重量:根据设计手册课可查得 ABS 的密度为 =1.05g/,故遥控器底壳的重量为 M=V=1.05*7.7=8.1g3cm2)两个遥控器底壳和浇注系统凝料 总体积 V 约 15.4cm3,总质量 m 约16.2g。由于没有批量要求,从零件结构、尺寸、生产率等多方面考虑,初步确定型腔数为 2 个,即一模两腔。2.5 最大注射量的校核为确保遥控器底壳质量,注射模内的遥控器底壳及浇注系统凝料的总熔量(容积或质量)应在注射机额定注射量的 35%75%以内,最大可达 80%,最小应不小于 10%。为了保证遥控器底壳质量,充分发挥设备的能力,选择范围通常在 50% 80%。即:(6-gjsVn8.01)式中 单个遥控器底壳的容积(cm ) ;sV3- 12 -n模具的型腔数目;浇注系统和飞边所需塑料的容积(cm ) ;jV3注射机额定注射量(cm ) 。g 3遥控器底壳和浇注系统凝料:总体积 V 总=15.4cm 3125cm 3经过计算核对知:本次设计内容中遥控器底壳与浇注系统的总容积与注射机最大注射量之间的关系满足上述要求。2.6 注射压力的校核所选用注射机的最大压力应大于遥控器底壳成型所需的压力。成型所需的注射压力与塑料品种、遥控器底壳形状及尺寸、注塑机类型、喷嘴及模具流道的阻力等因素有关。必须满足下式:zPch式中 注射机最大注射压力( MPa) ;zP遥控器底壳成型所需的注射压力(MPa) 。ch这里所选用的注射机的最大注射压力为 120MPa ABS 遥控器底壳zPch的注射压力 70110MPa,满足要求。2.7 开模行程相关尺寸校核注塑机的最大行程与模具厚度有关(如全液压合模机构的注塑机) ,故注塑机的开模行程应满足下式:S 机 注塑机最大开模行程, 500mm;H1顶出距离,150mm;H2包括浇注系统在内的遥控器底壳高度, 77mm;S 机 (H 模 H min)H 1H 2(510)因为本模具的浇注系统和遥控器底壳的特殊关系,浇注系统和遥控器底壳的高度就已经包括了顶出距离。故:500-(251-200)77(510)- 13 -满足条件 2.8 锁模力的校核注射模从分型胀开的力应小于注射机额定锁模力,即F (6-msjPnA2)式中 F注射机额定锁模力( N) ;、 分别为遥控器底壳和浇注系统在分型面上的垂直投影面积sAj(mm ) ;2塑料熔体在模腔内的平均压力(Mpa) ;mP型腔个数。nXS-ZY-125 型注射机的锁模力为 900kN;遥控器底壳在分型面上的垂直投影总面积 =7986mm ;浇注系统在分型面上的垂直投影面积 =573mm ;sA2 jA2代入以上各数据,得:900000 100(7986+576)=800kN由以上式子计算结果可以知道锁模力符合要求。- 14 -第三章 初选注射成型机的型号和规格3.1 注射成型机的型号和规格注射机的最大注射量应满足 VK公利式中 注射机的最大注射量( ) ;公V3cm注射机最大注射量的利用系数,一般取 =0.8;利K利KV遥控器底壳的总体积( ) (包括遥控器底壳,浇注系统凝料) 。3c根据以上的公式可计算 = =20.25 。从实际注射量应在额公V利K8.02163c定注射量的 20%80% 之间,初选额定注射量在 125 以上的卧式注塑成型机3mXS-ZY-125 型。该设备的技术规范见表 3-1。表 3-1 XS-ZY-125 卧式注塑成型机技术规范一次注射量 / 3cm125螺杆直径/mm 42注射压力 /MPa 120最大注射面积 / 3c320喷嘴孔直径/mm 2.5喷嘴球半径 R/mm R10注 射 装 置喷嘴移动距离 /mm 120- 15 -合模力/kN 900拉杆内间距 /mm 370320压板尺寸 /mm 350440模板行程 /mm 300模具厚度 /mm 291-313合 模 装 置模板最大开距 /mm 400顶出行程(中心顶出) /mm 230注射机顶杆直径 /mm 22其他定位圈尺寸 /mm 1003.2 遥控器底壳注射工艺参数的确定ABS 的成型工艺参数可作如下选择。试模时,可根据实际情况作适当调整。注射温度:包括料筒温度和喷嘴温度。料筒温度:后段温度 t1 选用 160;中段温度 t2 选用 1800;前段温度 t3 选用 200;喷嘴温度:选用 180;模具温度:选用 80;注射压力:选用 100MPa(相当于注射机表压 35kgf) ;注射时间:选用 40s;保压时间:选用 20s;冷却时间:选用 30s。- 16 -第四章 注射模的结构设计注射模结构设计主要包括:分型面选择、模具型腔数目的确定及型腔的排列方式和冷却水道布局以及浇口位置设置、模具工作零件的结构设计、侧向分型与抽芯机构的设计、推出机构的设计等内容。4.1 分型面的选择模具设计中,分型面的选择很关键,它决定了模具的结构。应根据分型面选择原则和遥控器底壳的成型要求来选择分型面。选择分型面的一般原则:1.分型面应选在遥控器底壳外形最大轮廓处;2.确定有利的留模方式,便于遥控器底壳顺利脱模;3.保证遥控器底壳的精度要求;4.满足遥控器底壳的外观质量要求;5.便于模具加工制造;6.有利于排气;7.对成型面积的影响;8.对侧向抽芯的影响。此遥控器底壳为薄壁产品,表面质量要求一般偏高,考虑到出模的方便,遥控器底壳表明精度及加工成本,结合分型面选择的原则,选择单分型面结构,分型面如图 5-1。- 17 -图 4-1 分型面选择4.2 确定型腔数目及排列方式注塑模的型腔数目,可以是一模一腔,也可以是一模多腔,在型腔数目的确定时主要考虑以下几个有关因素:(1)遥控器底壳的尺寸精度;(2)模具制造成本;(3)注塑成型的生产效益;(4)模具制造难度。由于该遥控器底壳的尺寸适中,结构一般,且无批量生产要求,考虑制造成本,所以本课题选用一模两腔成型。4.3 浇注系统设计浇注系统一般有主流道、分流道、浇口、冷料穴四部分组成。其作用是使来自注塑机喷嘴的塑料熔体,稳定而顺利地流入并充满全部型腔,同时,在充模的过程中将注射压力传递到型腔的各个部位,以保证遥控器底壳的完整成型。浇注系统尺寸如图 5-2 所示:- 18 -图 4-2 浇注系统4.3.1 主流道设计根据设计手册查得 XS-ZY-125 型注射机喷嘴的有关尺寸如下:喷嘴前端孔径: =3mm;2d喷嘴前端球面半径:R1=16mm;根据模具主流道与喷嘴关系:R=R1+(12)mm d= +(0.5 1)mm2d取主流道球面半径:R=16mm;取主流道的小端直径:d=3mm;为便于将凝料从主流道中拔出,将主流道设计成圆锥形,其斜度为 13 ,取 =2,经换算的主流道大端直径 7.6 故 D 取 8mm。2tan*LdD4.3.2 分流道设计分流道是主流道与浇口之间的通道。在多腔模中,一般都设置分流道。本模具分流道为半圆形,只设在定模一侧。分流道宽度为 6mm,高度为 3mm,长度 l=36mm。- 19 -4.3.3 浇口设计考虑该零件的外观要求,采用侧浇口,宽为 2mm,长为 0.75mm,与分流道圆弧连接。4.3.4 浇口套及定位环设计根据注塑机的要求,选取定位环直径为 100mm,浇口套公称直径为16mm。其他尺寸根据相关情况选定。浇口套各部分尺寸如图 5-3 所示:图 4-3 浇口套4.4 成型零件结构设计考虑到加工的工艺性,型腔采用整体式凹模,强度高、刚性好,不会使遥控器底壳产生拼接缝痕迹,便于模具装配,并缩小整个模具的外型尺寸;型芯采用整体嵌入式型芯,其优点是方便加工和热处理,节省贵重模具材料,可将其成型部分和安装部分分开加工好后,再连接起来,整体式凸模与凸模固定板用螺钉联接。- 20 -4.4.1 型腔工作尺寸的计算(1)型腔径向尺寸计算。遥控器底壳尺寸精度 4 级,其公差值查表得: mm、 mm,ABS 塑料的平均收缩率 =0.55%,062.102.4 %28.03+=cpS模具制造公差 ,型腔尺寸计算如下/=(4-1)01)/43-(+cpSML=( 106+106*0.0055-0.75*0.62) 462.0= 16.05.(4-2)02 )/43-(+cpSML=(44+44*0.0055-0.75*0.22) 42.0= 06.54(2)型腔高度尺寸计算。遥控器底壳尺寸精度 4 级,其公差值查表得:,型腔高度尺寸计算如下02.-1(4-01 )/32-(cpSMH3)=(10+10*0.0055-2/3*0.32) 432.0+= 08.1型芯计算按照如上方法进行,故得出尺寸如下表:类型 遥控器底壳尺 寸 计算公式 计算结果型腔062.1 0)/43-(+=cpSML16.05.1- 21 -02.4 0)/43-(+=cpSML06.5402.1 0)/-(+cpSM 06.14.03 0-)4/3(cpSML01.532.041 0-)4/3(cpSM 06.35420.58 0-)4/3(cpSML05.78型芯 16.053 0-)4/3(cpSM 04.6134.4.2 型腔侧壁厚度和底板厚度计算(1)从刚度的观点出发,型腔最小侧壁厚为:(4-3412EHpaLSc4) 354c 03.*1.2*8S= 360.4971=23mm式中 p型腔压力取 30Mpa;- 22 -a受熔体压力部分的高度, a=10mm;L 型腔侧壁长边尺寸,L =64mm;1 1E模具材料的弹性模量(MPa) ,E 取 2.1105;H型腔高度,取 h=11mm;刚度条件,即允许变形量,取=0.03mm。(2)从刚度的观点出发,型腔最小底板壁厚为(4-3425EBpblS5)35403.*180*.26S= 361.7=24.75mm(3)从强度的观点出发,型腔最小底板壁厚为(4-324BpbLS6) 320.3*184657S= 36.=26mm4.5 导向及定位机构设计注射模导向与定位机构,主要用来保证动模和定模两大部分或模内其他零件之间的准确配合和可靠的分开,以避免模内个零件发生碰撞和干涉,并确保遥控器底壳的形状和尺寸精度。导向机构的主要形式有导柱导向和锥面定位两种,这里选用的是运用极为广泛的导柱导向。- 23 -4.5.1 导向机构的设计导柱导向机构是利用导柱与导柱孔之间的间隙配合来保证模具的对合精度。导柱应合理布置在模具分型面的四周,导柱中心至模具外缘应有足够的距离以保证模具强度。为了确保动模和定模只能按一个方向合模,导柱布置方式常采用等直径导柱的不对称布置,或不等直径导柱的对称布置方式。导柱工作部分长度应比型芯端面高出 68mm,以确保其导向与引导作用。导柱工作部分的配合精度采用 H7/f7,导柱固定部分配合精度采用 H7/n6。另外,导柱既可设置在动模也可设置在定模,设在动模一边可以保护型芯不受损坏,设在定模一边有利于遥控器底壳脱模。综上所述,本模具选用公称直径为 20mm 的有肩导柱共 4 根,长度为126mm,将其对称布置在定模一边;导套选用带头导套,公称直径也为20mm,它与动模板的配合精度为 H7/n6。4.5.2 导柱导套材料的选择和热处理导柱应具有硬而耐磨的表面,坚韧而不易折断的内芯,导套应有足够的耐磨度因此采用碳素工具钢(T8A)经淬火处理,硬度为 5055HRC。导柱和导套配合部分的表面粗糙度要求为 R0.8m。4.6 脱模机构设计4.6.1 脱模力计算脱模机构运动的动力一般来自注塑机的推出机构,故脱模机构一般设置在注塑模的动模内。开始脱模时的瞬间所要克服的阻力最大,称为初始脱模力,以后脱模所需的力为相继脱模力,后者要比以者小,所以计算脱模力的时候,总是计算初始脱模力。所以,脱模力的计算公式为:(4-7)AkfESlF1.0)1()tancos822 34*1.0*)()2tan(2cos9530*5. =41025N- 24 -式中 遥控器底壳平均壁厚(mm) ,取 =1.5mm;2 2E塑料的弹性模量(Mpa) ,取 E=3000MPa;S塑料平均成型收缩率( %) ,取 S=0.5%;遥控器底壳对型芯的包容长度(mm) ,取 m=90mm;l模具型芯的脱模斜度() , =2;遥控器底壳与型芯之间的静摩擦系数,取 =0.2;f f塑料的泊松比,ABS 没有泊松比;无因次系数,取 =1;2k2kA遥控器底壳型芯在脱模方向上的投影面积。4.6.2 脱模机构的选择与设计由于推杆加工简单,更换方便,脱模效果好,适合中小型遥控器底壳,所以这里选择推杆脱模机构。在推杆的众多形式中选用结构简单作用面积最大,应用最广泛的圆推杆。圆推杆直径不宜过细,应有足够的刚度来承担推力,一般推杆直径为2.512mm,尽量避免 2mm 以下的推杆。推杆直径 d 的确定可根据压杆稳定公式求得:(4-412nEFLd8)= 41520*.676185.=5.78mm式中 d推杆直径;安全系数,取 =1.5;L推杆长度(mm) ;F脱模力( N) ;n推杆的数量 6 根;- 25 -E推杆材料的弹性模量,取 E=2.1105Mpa。为了安全起见,再对其进行强度校核,强度校核公式为:(4-24dnFc9)即 = 150*4.367=0.8mm式中, 推杆材料的许用压应力, =150Mpa; 是推杆所受的应力c(Mpa ) 。实际推杆直径为 6mm,故满足强度要求。4.6.3 推出机构的复位脱模机构完成遥控器底壳的顶出后,为进行下一个循环必须回复到初始位置。本设计采用推杆复位,推杆复位精确可靠,一般为 4 根,对称分布在推板的四周,其基本尺寸为 15mm,长度为 116mm,固定在推杆固定板上。4.7 冷却系统设计4.7.1 冷却系统的设计原则1.冷却系统的布置应先于脱模机构。2.合理地确定冷却管道的直径中心距以及型腔壁的距离。3.降低进出水的温度差。4.浇口处应加强冷却。5.应避免将冷却水道开设在遥控器底壳熔接痕处,并注意干涉及密封等问题。6.冷却水道应便于加工和清理。- 26 -4.7.2 冷却回路的设计本模具属于中小型模具,而且是薄壁结构,为了冷却更快,根据遥控器底壳的形状、型腔内温度分布及浇口位置等情况,选择 6mm 为孔的直径,在型腔设置冷却回路。采用直流冷却回路。图 3-1 冷却水路4.8 模架查有关参考文献,选取 CI2830A60B70 的模架。动模座板厚为 25mm,定模座板厚为 25mm,型芯固定板厚为 60mm,型腔固定板厚为 70mm,垫块厚 70mm,推杆垫块厚为 15mm,推杆固定板厚为20mm- 27 -第五章 注射机有关参数的校核5.1 模具外形尺寸的校核该模具的外形尺寸为 280300,注射机模板最大安装尺寸为 400550,故能满足安装要求;模具上浇口套定位圈直径 100=注射机定位孔径 100,故能满足安装要求;浇口套的球面半径 R16 大于注射机喷嘴球头的半径 R10。5.2 模具厚度校核模具厚度必须满足下式:maxminH654321 H=25mm+25mm+60mm+70mm+70mm+1mm=251mm200251 500 满足要求式中 H所设计的模具厚度 251mm;Hmin注塑机所允许的最小模具厚度 200mm;Hmax注塑机所允许的最大模具厚度 500mm。- 28 -5.6 注射机定位孔与模具浇口套外圈配合的校核为了使模具安装在注射机上,其主流道中心线与注射机喷嘴中心线相重合。其模具的浇口套外圈与注射机定模板上的定位孔呈较松的间隙配合 H7/f7。设计总图主视图- 29 -动模部分定模部分- 30 -侧视图UG 3D 图(1)磨具部件图定模座板 定位圈- 31 -浇口套 型腔固定板型腔 型芯型芯固定板 推杆固定板- 32 -方铁 推板下模座板 内六角螺钉复位杆 推板导套 拉斜杆 导柱导套 复位杆- 33 -内六角螺钉 销子 内六角螺钉(2)定模装配图如下图按位置把定位圈,浇口套,4 个销子,4 个内六角螺钉装到定模座板上把导柱装在型腔固定板上把已经装好的定模板和型腔固定板按位置装在一起- 34 -最后把型腔装在型腔固定板里定模装配完成(3)动模装配图- 35 -把 4 个长的内六角螺钉,4 个销子,4 个内六角螺钉,4 个推杆导柱装到下模座板上把 4 个内六角螺钉装在推板固定板上在推板两侧装上方铁,在推板上按推板导套,销子,拉斜杆,复位杆一次按对- 36 -应数量装好接着把推板固定板和推板按对应位置装好把型芯装在型芯固定板上,并且在型芯固定板上装上 4 个导套- 37 -最把已经装好的小部分按顺序一次装好,后动模装配完成(4)把定模和动模装配在一起,模具装配完成- 38 -模具总装图- 39 -总结本次设计我的课题是遥控器底壳注塑模具设计,经过阅读了大量相关书籍,我从零件的原材料开始分析,通过对零件进行结构,尺寸精度,成型特性条件等方面入手进行基本的校核,选定注射机的型号和规格。接下来开始模具的设计和计算:由分型面,浇注系统,分流道,浇口,成型零件,型腔工作尺寸,导向及定位机构,脱模机构等依次设计及计算。设计出相关尺寸,在确定尺寸合理的情况下开始了设计图的绘制,通过 cad 和 ug 软件完成了 2d,3d 相关图纸的绘制。这次设计发现了自己的不足之处,不能熟悉的运用书本的知识,制图软件的熟练程度也不够,设计还有不完善的地方,多亏了老师耐心的指导,才完成了这次设计。希望自己以后能结合实际,用实践来检验自己掌握的知识,不断进步。- 40 -参考文献1 申开智. 塑料模具设计与制造M.北京:化学工业出版社,2006.2 洪慎章. 实用注塑成型及模具设计M.北京:机械工业出版社,20063 中国机械工业教育协会. 塑料模设计及制造M.北京:机械工业出版社,20014 王文广、田宝善、田雁晨. 塑料注射模具设计技巧与实例M.北京:化学工业出版社,20045 黄虹. 塑料成型加工与模具M.北京:化学工业出版社,20036 齐晓杰. 塑料成型工艺与模具设计M.北京:机械工业出版社,20077 申开智. 塑料成型模具M.北京:中国轻工业出版社,20028 大连理工大学工程画教研室编著. 机械制图(第四版)M.高等教育出版社,20029 杨占尧. 塑料注塑模结构与设计M.北京:清华大学出版社,200410 谢昱北. 模具设计与制造M北京:北京大学出版社,200511 中国机械工业教育协会组编. 料模设计及制造M.机械工业出版社,200112 黄中博. 模具结构设计M.北京:机械工业出版社,200313 彭建生. 模具设计与加工速手册M.北京:机械工业出版社,200514 余东蓉,程胜文. 塑料成型工艺与模具设计M.北京:科学出版社,200515 王少怀. 机械设计师手册上册M.北京:电子工业出版社,200616 郭新玲. 塑料模具设计M.北京:清华大学出版社,200617 陈勇主. 模具材料及表面处理M.机械工业出版社,200218 邓明. 实用模具设计简明手册M.北京:机械工业出版社,2006- 41 -19 许发樾. 实用模具设计与制造手册M.北京:机械工业出版社,200020 叶久新, 王群. 塑料制品成型及模具设计M.湖南科学技术出版社,200521 孙玉芹. 机械精度设计基础M.北京:科学出版社,200422 陈再枝, 蓝德年. 模具钢手册M.北京:冶金工业出版社,20

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论