【ZM049】线圈骨架模具的设计-2[抽芯]【PPT+KT+RW】[潜伏浇口]
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zm049
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【ZM049】线圈骨架模具的设计-2[抽芯]【PPT+KT+RW】[潜伏浇口],zm049,线圈,骨架,模具,设计,抽芯,ppt,kt,rw,潜伏,潜在,浇口
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毕业论文答辩 设计题目：骨架的设计 指导老师：潭小红 零件名称：骨架 设计要求 生产批量：大批量 未注公差取 要求设计 骨架 模具 第一部分、原始资料分析 塑料品种 结构特点 使用温度 化学稳定性 性能特点 丙烯腈 苯乙烯共聚物（ 无毒、无味、呈微黄色 小于93 。 有一定的化学稳定性，不耐酮、醛、酯、氯代烃等。 该塑料具有极好的抗冲击强度，有良好的机械强度和一定的耐磨性、耐寒性、耐油性、耐水性、化学稳定性和电气性能。 结论 1升温时粘度增高，所以成型压力较高，在要求塑件精度高时，模具温度可控制在 5060 ，而在强调塑件光泽和耐热时，模具温度应控制在 6080 ，模具应用耐磨钢，并淬火； 2 型加工前应进行干燥处理；易产生熔接痕，模具设计时应注意尽量减少浇注系统对料流的阻力； 3在正常的成型条件下，壁厚、熔料温度对收缩率影响极小 ,脱模斜度宜稍大。 第一部分、原始资料分析 第一部分、原始资料分析 构分析 从零件图上分析，该零件总体形状为 回旋体 ，在一个直径为387619后留壁厚为 塑件有凹槽，因此，模具设计时必须设置侧向分型抽心机构，该零件属于中等复杂程度。 件的原始材料分析 第一章、原始资料分析 寸精度分析 该塑件所有尺寸的精度为 塑件的尺寸精度要求不高，对应的模具相关零件的尺寸加工可以保证。 从塑件的壁厚上来看，该塑件的所有壁厚都一样，都为 匀，有利于塑件的成型。 第一部分、原始资料分析 面质量分析 对该塑件表面没有什么要求，故比较容易实现。 综合以上分析，注射时在工艺参数控制的好的情况下，零件的成型要求可以得到保证。 该塑件要求大批量生产。 结论：综上所述，该塑件可采用注射成型加工。 明确塑件生产批量 第一部分、原始资料分析 计算塑件的体积： V=算过程略） 计算塑件的重量：根据有关手册查得 =以，塑件的重量为： W= V 根据塑件形状及尺寸采用一模二件的模具结构，考虑外形尺寸及注射时所需的压力情况，参考模具设计手册初选螺杆式注射机： Z 60。 算塑件的体积和重量 第一部分、原始资料分析 干燥处理： 求在加工之前进行干燥处理。建议干燥条件为 8090 下最少干燥 2小时。材料温度应保证小于 熔化温度： 210280 ；建议温度： 245 。 模具温度： 2570 。（模具温度将影响塑件光洁度，温度较低则导致光洁度较低）。 注射压力： 7090 注射速度：中高速度。 析塑件的成型工艺参数 第二部分、确定模具结构方案 制品为骨架。该模具采用斜导柱抽心机构来实现垂直分型动作。锁紧锲与定模板做成整体，确保凹模滑块 14的定位锁紧。 工作原理 模具分流道与侧浇口开设在垂直分型面 由骨架凸翼腔底进料。开模时， I 导柱 3带动凹模滑块 14做 后，由推板 4推出塑件制品。如图： 模原理 第二部分、确定模具结构方案 第二部分、确定模具结构方案 该塑件在注射时采用一模二件，即模具需要二个型腔。综合考虑浇注系统，模具结构的复杂程度等因素拟采取如图所示的型腔排列方式。 确定分型面位置如图 ： 定型腔数量及布局形式 择分型面 注系统形式 采用普通浇注系统，由于二型腔模，必须设置分流道，用潜伏式浇口形式从零件内部进料，利用分型面间隙排气。 流道设计 喷嘴前端孔径： 4 喷嘴前端球面半径： 12 根据模具主流与喷嘴的关系： R=R。 +(1 2) d=d。 +(1) 取主流道球面半径： R=13 取主流道的小端直径 :d=5 为了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 2 6 ，取 4 ，经换算得主流道大端直径为 8 第二部分、确定模具结构方案 定浇注系统与排气系统 第二部分、确定模具结构方案 流道设计 流道的形状和尺寸 分流道的形状和尺寸应根据塑件的体积、壁厚、形状的复杂程度、注射速度、分流道的长度等因数来确定。本塑件的形状不复杂，熔料填充型腔比较容易。根据型腔的排列方式可知分流道的形状长度较短，为了便于加工起见，选用截面形状为半圆形分流道，查有关手册得流道半径 R= 流道的表面粗糙度 一般 口的设计 选用潜伏式浇口 ,设计时在模具结构 上采取瓣合式型腔，潜伏式浇口的锥角 取 20 如图： 第二部分、确定模具结构方案 气系统 该模具为小型模具，可利用分型面间隙排气，该分型面位于熔体流动的末端。 该塑件为簿壁塑件，综合各个因素，选定为 推板推出机构。如图： 择推出方式 第三部分、模具设计的有关计算 芯和型腔工作尺寸的计算 型芯和型腔工作尺寸的计算见论文； 壁厚度 该型腔为整体式。因此，型腔的强度和刚度按整体式进行计算。由于型腔壁厚计算比较麻烦，也可以参考经验推荐数据。查 塑料成型工艺与模具设计 表 S=20 板厚度 H= 16计算过程略） 导柱的设计与计算 斜导柱的倾斜角 取 ，则脱模力 =算过程略 )。 壁厚度与推板厚度的计算 导柱等侧抽芯有关计算 第三部分、模具设计的有关计算 查 塑料成型工艺与模具设计 表 取 0 再查表 d=16 抽芯距的计算 : h+(2 3)=19 出斜导柱的长度，如图： 其强度校核合格 （校核过程略）。 第三部分、模具设计的有关计算 滑块（型腔）的设计 斜滑块设计 如图： 第三部分、模具设计的有关计算 紧块的设计 本模具采用楔紧块与定模板制成一体的整体式结构。如图： 第三部分、模具设计的有关计算 滑条的设计 导滑条的设计如图： 第三部分、模具设计的有关计算 斜滑块的导滑长度不能太短，一般应保证滑块在完成 抽拔动作后，留在导滑条中的长度不小于有效长度的 2/3，经计算，该滑块在完成抽拔动作后留在导滑条中 的长度为 的有效长度为 以导滑 条的长度足够。 。经计算后得知可不需要冷却系统（计算过程略）。 却与加热系统 第四部分、选择模架 为了方便加工热处理，其型腔镶块可分为两部分。如 图： 注系统重量 浇注系统重量： G=计算过程略 )。 射压力 最小注射压力为 据以上分析与计算 ,根据塑料注射机技术规格表 塑料成型工艺与模具设计 选用 Z 60型注射 机。 选注射机 第四部分、选择模架 根据分析计算型腔尺寸及斜导柱位置尺寸可确定模 架的结构形式和规格。查 塑料成型工艺与模具设 计 表 7用： 12556定模底板厚： 20 定模板厚： A=32滑块厚度： 17 推板厚度 : 16模板厚 : B=25 动模垫板厚： 32垫块厚度 : C=50 下模座厚： 20模具厚度： A+B+C+20+16+32+20=195模具外形尺 寸： 160 200 195标准模架 经计算，注射机各部分的相关技术参数均符合要求，并采用压板固定模具（校核过程略 ）。 第五部分、校核注射机 经计算，推件力 算过程略 )。 杆的直径计算 经计算，推杆直径 d= 6算过程略 )。 杆压力校核 经校核推杆应力合格（校核过程略）。 经校核推板强度合格（校核过程略）。 件力的计算 杆的设计 板强度计算 第六部分、推出机构的设计与校核 谢谢观看！ 浙江工贸职业技术学院汽车与机电工程系 毕业设计（论文）任务书 课题名称： 骨架模具的设计 专 业 模 具设计与制造 班 级： 03（ 1） 姓 名： 裴剑华 学 号： 25 指导教师： 谭小红 2006 年 3 月 11 日 浙江工贸职业技术学院汽车与机电工程系 毕业设计（论文）任务书 1、课题内容与要求 1模具装配图、所有零件的零件图 2毕业设计说明书一份 3答辩课件 2、课题参考文献 1 塑料模具设计手册第 1 版刘昌祺主编北京：机械工业出版社， 1999 年 2 精通 中文野火版模具设计 . 李军主编 . 北京 : 中国青年出版社 , 04 年 3 塑料模设计及制造李学锋主编北京：机械工业出版社， 2001 年 4 模具设计与制造实训教程李学锋主编北京：化学工业出版社， 2004 年 5有关模具设计的网络 、课题任务进度安排 第 3 开题报告 第 5 毕业设计 第 10 周 答辩 具体情况结合个人工作 安排。 教研室主任意见： 教研室主任（签名）： 年 月 日 厂名 校 机械加工工艺卡片 车间 金工 产品名称 零件号 零件名称 骨架模具 推板 材料牌号 件毛重 毛坯材料 碳钢 零件净重 毛坯尺寸 材料定额 毛坯可制件数 1 每台产品零件 数 1 工 安 工 工序内容 机床设 夹具 切削工 量具 辅助 工 每（）件时间 序 装 步 备名称 名称 具名称 名称 具名 称 定额（分） 号 号 号 及编号 及编 号 及编号 及编 号 及编 号 准备及 结束 单件 10 备料 锻造坯料 165 205 19 锯床 钢尺 20 热处理 退火 30 铣 粗铣六面，单边均留 1量 立式铣床 游标卡尺 40 划线 处螺纹孔位置线 处台阶孔位置线 处锥度孔位置线 异形孔位置线 划针 ; 游标高度尺 50 钻 立式钻床 游标卡尺 60 线切割 处 异形 孔 ,注意均布 线切割机床 千分尺 70 铣 精铣六面， 上下面 留 有 磨余量 式铣床 游标卡尺 更改标记 数量 通知单号 签名 日期 更改标 记 数量 通知单 号 签名 日期 第 1 页 拟制 共 2页 审核 厂名 校 机械加工工艺卡片 车间 金工 产品名称 零件号 零件名称 骨架模具 推板 材料牌号 件毛重 毛坯材料 碳钢 零件净重 毛坯尺寸 材料定额 毛坯可制件数 1 每台产品零件 数 1 工 安 工 工序内容 机床设 夹具 切削工 量具 辅助 工 每（）件时间 序 装 步 备名称 名称 具名称 名称 具名 称 定额（分） 号 号 号 及编号 及编 号 及编号 及编 号 及编 号 准备及 结束 单件 80 钳工 立式钻床 塞规 90 钳工 攻 6纹孔螺纹 攻丝机床 螺纹塞规 100 磨 磨上下两面 平面磨床 千分 尺 110 钳工 钳工修毛刺及锐边倒钝 手工 120 检验 130 入库 更改标记 数量 通知单号 签名 日期 更改标 记 数量 通知单 号 签名 日期 第 2页 拟制 共 2页 审核 厂名 校 机械加工工艺卡片 车间 金工 产品名称 零件号 零件名称 骨架模具 型芯 材料牌号 件毛重 毛坯材料 碳钢 零件净重 毛坯尺寸 材料定额 毛坯可制件数 1 每台产品零件 数 1 工 安 工 工序内容 机床设 夹具 切削工 量具 辅助 工 每（）件时间 序 装 步 备名称 名称 具名称 名称 具名 称 定额（分） 号 号 号 及编号 及编 号 及编号 及编 号 及编 号 准备及 结束 单件 10 备料 锻造坯料 28 58 锯床 钢尺 20 热处理 退火 30 粗车 粗车大端面及外圆 卧式车 床 游标卡尺 40 半精车 半精车小端面及各处外 圆 ,并留有 量 ,其它达图示要求 卧式车床 游标卡尺 50 热处理 淬火 于 55 60 磨 磨达图示尺寸要求 平面磨床 千分 尺 70 检验 80 入库 更改标记 数量 通知单号 签名 日期 更改标 记 数量 通知单 号 签名 日期 第 1 页 拟制 共 1页 审核 厂名 校 机械加工工艺卡片 车间 金工 产品名称 零件号 零件名称 骨架模具 斜导柱 材料牌号 件毛重 毛坯材料 碳钢 零件净重 毛坯尺寸 材料定额 毛坯可制件数 1 每台产品零件 数 1 工 安 工 工序内容 机床设 夹具 切削工 量具 辅助 工 每（）件时间 序 装 步 备名称 名称 具名称 名称 具名 称 定额（分） 号 号 号 及编号 及编 号 及编号 及编 号 及编 号 准备及 结束 单件 10 备 料 锻造坯料 23 75 锯床 钢尺 20 热处理 退火 30 粗车 粗车大端面及外圆 卧式车床 游标卡尺 40 半精车 半精车小端面及各处外圆 ,并留有 量 ,其它达图示要求 卧式车床 游标卡尺 50 铣 铣两面 ,保证尺寸 式铣床 游标卡尺 60 热处理 淬火 于 55 70 磨 磨达图示尺寸要求 平面磨床 千分 尺 80 线切割 线切割保证 线切 割 角度 尺 90 检验 100 入库 更改标记 数量 通知单号 签名 日期 更改标 记 数量 通知单 号 签名 日期 第 1 页 拟制 共 1页 审核 厂名 校 机械加工工艺卡片 车间 金工 产品名称 零件号 零 件名称 骨架模具 动模底板 材料牌号 45# 零件毛重 毛坯材料 碳钢 零件净重 毛坯尺寸 材料定额 毛坯可制件数 1 每台产品零件 数 1 工 安 工 工序内容 机床设 夹具 切削工 量具 辅助 工 每（）件时间 序 装 步 备名称 名称 具名称 名称 具名 称 定额（分） 号 号 号 及编号 及编 号 及编号 及编 号 及编 号 准备及 结束 单件 10 备料 锻造坯料 165 205 37 锯床 钢尺 20 热处理 退火 30 划线 - 6 通孔位置线 - 6 通孔位置线 - 13 通孔位置线 划针 ; 游标高度尺 40 铣 半精铣六面 ,注意上下面留有余量 立式铣 床 游标卡尺 50 钻 - 6 通孔 - 6 通孔 - 13 通孔 立式钻床 游标卡尺 60 磨 磨上下面达表面粗糙度要求 平面磨床 千分 尺 70 钳工 去毛刺 80 检验 90 入库 更改标记 数量 通知单号 签名 日期 更改标 记 数量 通知单 号 签名 日期 第 1 页 拟制 共 1页 审核 厂名 校 机械加工工艺卡片 车间 金工 产品名称 零件号 零件名称 骨架模具 推杆固定板 材料牌号 45# 零件毛重 毛坯材料 碳钢 零件净重 毛坯尺寸 材料定额 毛坯可制件数 1 每台产品零件 数 1 工 安 工 工序内容 机床设 夹具 切削工 量具 辅助 工 每（）件时间 序 装 步 备名称 名称 具名称 名称 具名 称 定额（分） 号 号 号 及编号 及编 号 及编号 及编 号 及编 号 准备及 结束 单件 10 备料 锻造坯料 99 205 17 锯床 钢尺 20 铣 粗铣半精铣六面，达图示要求 立式铣床 游标卡尺 30 划线 处螺纹孔位置线 处台阶孔位置线 立式铣床 游标卡尺 40 钻 纹底孔 - 6 通孔 - 13 台阶孔 立式钻床 游标卡尺 螺纹神魂塞规 50 检验 60 入库 更改标记 数量 通知单号 签名 日期 更改标 记 数量 通知单 号 签名 日期 第 1 页 拟制 共 1页 审核 1 浙江工贸职业技术学院汽车与机电工程系 毕业设计（论文）开题报告 课题名称： 骨架模具的设计 专 业： 模具设计与制造 班 级： 03（ 1） 姓 名： 裴剑华 学 号： 25 指导教师： 谭小红 2006 年 月 日 2 浙江工贸职业技术学院汽车与机电工程系 毕业设计开题报告 1、课题研究的现状和意义 工业发展水平的不断提高，工业产品更新速度加快，对模具的要求越来越高，尽管改革开放以来，模具工业有了较大发展，但无论是数量还是质量仍满足不了国内市场的需要，目前满足率只能达到 70%左右。造成产需矛盾突出的原因，一是专业化、标准化程度低，除少量标准件外购外，大部分工作量均需模具厂去完成。加工企业管理的体制上的约束，造成 模具制造周期长，不能适应市场要求。二是设计和工艺技术落后，如模具术采用不普遍，加工设备数控化率低等，亦造成模具生产效率不高、周期长。总之，是拖了机电、轻工等行业发展的后腿。因此我们必须意识到，对模具设计的研究的目的和意义在于能够跟好的认识模具工业在国民经济中的地位的重要性。因为利用模具成型零件的方法，实质上是一种少切削、无切削、多工序重合的生产方法，采用模具成型的工艺代替传统的切削加工工艺，可以提高生产效率，保证零件质量，节约材料，降低生产成本，从而取得很高的经济效益。利用模具生产零件的方法 已经成为工业上进行成批或大批生产的主要技术手段，它对保证制品质量，缩短试用周期，进而争先占领市场，以及产品更新换代和新产品开发都具有决定性的意义。因此德国把模具称为“金属加工中的帝王”，把模具工业视为“关键工业”，美国把模具称为“美国工业的基石”，把模具工业视为“不可估量其力量的工业”，日本把模具说成是“促进社会富裕繁荣的动力”，把模具视为“整个工业发展的秘密”。 要使国民经济各个部门获得高速发展，加速实现社会主义四个现代化，就必须尽快将模具工业搞上去，使模具生产形成一个独立的工业部门，从而充分发挥模具工业 在国民经济中的关键作用。 注射模具的设计过程要求我们学生综合知识和实践能力较强，它既是我们大学三年所学的机械制图、工程材料、公差配合与技术测量、塑料成型工艺与设备等技术基础课、专业课的综合应用，又需要我们学生了解大量的实践经验。 通过毕业设计，会使我们在下述基本能力上得到培养和锻炼：塑料制品的设计及成型工艺的选择；一般塑料制品成型模具的设计能力；塑料制品的质量分析及工艺改进、塑料模具结构改进设计的能力；了解模具设计的常用商业软件以及同实际设计的结合。 3 2、课题要解决的问题或研究的基本内容 有关模具设计，装配，尺寸计算等方面的问题 主要包括： 1、 塑料模具成形部分（包括凸凹模以及相应的各个组件）结构的设计和尺寸的计算。 2、 注射模具的浇注系统（包括主流道、分流道、浇口及冷料穴等）的设计。 3、 注射 模具的推出机构（包括推杆、复位杆、推杆固定板、推板 等）的设计。 4、 温度调节系统以及排气系统的设计。 注塑模亦称注射模，其成型原理是将塑料从注塑机的料斗送进加热的料筒中，经过加热熔化呈流动状态后，在柱塞和螺杆的推动下，熔融塑料被压缩并向前移动，进而通过料筒前的喷嘴以很快的速 度注入温度较低的闭合模腔之中，充满型腔的熔料在受压的情况下，经冷却固化后即可保持模具腔所赋予的形状，然后开模分型获得成型塑件。这样在操作上完成了一个周期的生产过程。通常，一个成型周期从几秒钟到几分钟不等，时间的长短取决于塑件的大小、形状和厚度、模具的结构、注射机的类型及塑料的品种和成型工艺条件等因素。 3、课题研究拟采用的手段和工作路线 4 用 运用 架 模具的装配图，拆画所有零件图，完成毕业设计说明书。 4、 课题研究进程计划 5 第 4 周 ： 塑件的分析、塑料的成型特性与工艺参数 第 5 周第 6 周： 浇注系统的设计 成型零部件的设计与计算 脱模机构的设计 合模导向机构的设计 温度调节系统的设计 支承与连接零件的设计与选择 第 7 周第 9 周： 利用 制模具零件图和装配图 制作答辩课件 第 10 周： 毕业答辩 5、课题成果 论文 图纸 产品或作品 应用程序 其它： 6 指导教师意见 ： 指导教师（签名）： 年 月 日 教研室主任意见： 教研室主任（签名）： 年 月 日 1 目录 摘要 第 一 章 、原始资料分析 件 的原始材料 分析 件的结构、尺寸精度及表面质量分析 结构分析 寸 精度分析 表面质量分析 明确塑件生产批量 估算塑件的体积和重量 分析塑件的成型工艺参数 第二章 、确定模具结构方案 模原理 确定型腔数量及布局形式 选择分型面 确定 浇注系统与排气系统 注系统形式 流道设计 流道 设计 分流道的形 状 和尺寸 流道的表面粗糙度 浇 口的 设计 气系统 选择推出方式 第三章 、模具设计的有关计算 型芯和型腔工作尺寸的计算 侧壁厚度与底板厚度的计算 侧壁厚度 2 推板厚度 斜导柱等侧抽芯有关计算 导柱的设计 与计算 斜滑块 （型腔） 的设计 楔 紧块的设计 滑条的设计 冷却与加热系统 第四章 、选择模架 初选注射机 浇注系统重量 射压力 选标 准模架 第五章 、校核注射机 注射量、锁模力、注射压力、模具厚度的校核 开模行程的校核 具在注射机上的安装 第六章 、推出机构的设计 推件力的计算 推杆的设计 校核 杆的 直径 计算 杆压力校核 推板强度 校核 结束语 参考文献 1 目录 摘要 第 一 章 、原始资料分析 件 的原始材料 分析 件的结构、尺寸精度及表面质量分析 结构分析 寸 精度分析 表面质量分析 明确塑件生产批量 估算塑件的体积和重量 分析塑件的成型工艺参数 第二章 、确定模具结构方案 模原理 确定型腔数量及布局形式 选择分型面 确定 浇注系统与排气系统 注系统形式 流道设计 流道 设计 分流道的形 状 和尺寸 流道的表面粗糙度 浇 口的 设计 气系统 选择推出方式 第三章 、模具设计的有关计算 型芯和型腔工作尺寸的计算 侧壁厚度与底板厚度的计算 侧壁厚度 2 推板厚度 斜导柱等侧抽芯有关计算 导柱的设计 与计算 斜滑块 （型腔） 的设计 楔 紧块的设计 滑条的设计 冷却与加热系统 第四章 、选择模架 初选注射机 浇注系统重量 射压力 选标 准模架 第五章 、校核注射机 注射量、锁模力、注射压力、模具厚度的校核 开模行程的校核 具在注射机上的安装 第六章 、推出机构的设计 推件力的计算 推杆的设计 校核 杆的 直径 计算 杆压力校核 推板强度 校核 结束语 参考文献 3 摘要： 该塑料 骨架 总体形状为回转体， 整体 尺寸 很小， 需要大批 量 生产，为了提高生产率，降低成本，故采用模具成批注射生产。 因该塑件有凹槽，所以模具必须 采用左右开模，利用二根 斜导柱上下开模带动斜滑块左右移动 ， 由二块相同的斜滑块组成型腔， 采用 推板推出机构 ， 完成分模后由推板顶出塑件。 该模具 采用普通浇注系统，由于二型腔模，必须设置分流道，用潜伏式浇口形式从零件内部进料 ， 利用分型面间隙排气，该分型面位于熔体流动的末端利用分型面间隙排气。 本模具采用 楔 紧块与定模板制成一体的整体式结构 ，牢固可靠性大。利用 导滑条导滑。 选用丙烯腈 苯乙烯共聚物（ 料）为骨架的材料 。 关键词： 斜导柱 斜滑块 浇注系统 第 一 章 、塑件工艺分析 件 的原始材料 分析 该材料为丙烯腈 苯乙烯共聚物（ 料）， 骨架塑件如图 1： 图 1 骨架塑件 由丙烯腈、丁二烯和苯乙烯三种化学单体合成 ， 收缩率 为 。 4 毒、无味、呈微黄色，成型 的塑件有较好的光泽。从使用性能上看，该塑 料 具有极好的抗冲击强度，有良好的机械强度和一定的耐磨性、耐寒性、耐油性、耐水性、化学稳定性和电气性能 。从成型 性能上看 ，该塑料在升温时粘度增高，所以成型压力较高，故塑件上的脱模斜度 宜稍大； 吸水，成型加工前应进行干燥处理； 产生熔接痕，模具 设计时应注意尽量减少浇注系统对料流的阻力；在正常的成型条件下，壁厚、熔料温度对收缩率影响极小。 在要求塑件精度高时，模具温度可控制在 5060，而在强调塑件光泽和耐热时，模具温度应控制在 6080。 塑件的结构、尺寸精度及表面质量分析 结构分析 从 零件图上分析，该零件总体形状为回转体 ，在一个直径为 38为 17圆柱中间有一个直径为 16为 11一个直径为 19为 6台阶孔 ， 然后留 壁厚为 该塑件有凹槽，因此，模具设计时必须设置侧向分型抽心机构，该零件属于中等复杂程度。 寸 精度分析 该 塑件所有尺寸的精度为 ，对塑件的尺寸精度要求不高，对应的模具相关零件的尺寸加工可以保证。 从塑件的壁厚上来看，该塑件的 所有壁厚 均匀 ，都为 有利于塑件的成型。 表面质量分析 对该塑件表面没有什么要求，故比较容易实现。 综合 以上分析，注射时在工艺参数控制的好的情况下，零件的成型要求可以得到保证。 明确塑件 生产批量 该塑件要求大批量生产。 估算塑件的体积和重量 按照图 2 塑件 各部分体积 近似计算： 32 2 7 总321 7 0 0 69 1 4 V 5 3222 5 2 1 . 66)11-( 1 93 . 1 4 V 3223 8 0 1 . 2 58)9 . 5-( 1 93 . 1 4 V 324 2 1 0 1183 V 故塑件的体积为： 33 . 0 44 0 3 6 . 4 6 m 1 0 . 5 6 0 1 . 2 5 2 1 . 6 0 0 . 3 1 2 7 0 . 1 8V 塑件重量为 g 4 2 44 1 v 式中 为塑料密度 (密度 4.1 ) 图 2 塑件各部分体积 分析塑件的成型工艺参数 干燥处理： 料具有吸湿性，要求在加工之前进行干燥处理。建议干燥条件为8090C 下最少干燥 2 小时。材料温度应保证小于 熔化温度： 210280 ；建议温度： 245 。 模具温度： 2570 。（模具温度将影响塑件光洁度，温度较低则导致光洁度较低）。 注射压力： 5070 注射速度：中高速度。 根据塑件形状及尺寸采用一模 二 件的模具结构，考虑外形尺寸及注射时所需的压力情况，参考模具设计手册初选螺杆式注射机： Z 60。 6 第二章 、确定模具结构方案 模原理 制品为骨架。该模具采用斜导柱抽心机构来实现垂直分型动作。锁紧锲与定模板做成整体， 确保凹模滑块 14 的定位锁紧。 工作原理 模具分流道与侧浇口开设在垂直分型面 由骨架凸翼腔底进料。开模时，I I 分型面分型，斜导柱 3带动凹模滑块 14 做 直分型面分型。最后，由推板 4推出塑件制品。 如图 3： 图 3 模具结构原理图 确定型腔数量及布局形式 该塑件在注射时采用一模二 件，即模具 需要二个型腔。综合考虑浇注系统，模具结构的复杂程度等因素拟采取 图 4所示的型腔排列方式。 7 图 4 型腔排列方式 选择分型面 确定分型面位置如图 5： 图 5 分型面位置 确定浇注系统与排气系统 浇注系统形式 采用普通浇注系统，由于二型腔模，必须设置分流道，用潜伏式浇口形式从零件内部进料，利用分型面间隙排气。 主流道设计 根据塑料模具设计手册初步得 Z 60 型注射机喷嘴的有关尺寸： 喷嘴前端孔径： ； 喷嘴前端球面半径： 2； 根据模具主流道与喷嘴的关系 ： 8 )(1)(取主流道球面半径： 3R ； 取主流道的小端直径 d ； 为了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 62 ，取 4 ，经换算得主流道大端直径为 。 流道 设计 分流道的形 状 和尺寸 分流道的形 状 和尺寸应根据塑件的体积、壁厚、形状的复杂程度、注射速度、分流道的长度等因数来确定。本塑件的形状不复杂，熔料填充型腔比较容易。根据型腔的排列方式可知分流道的形状长度较短，为了便于加工起见，选用截面形状为半圆形分流道，查表5料模具设计手册 )得 。 流道的表面粗糙度 由于分流道与模具接触的外 层 塑料迅速冷 却 ，只有 内 部的熔体流 动状态 比 较 理想，因此分流道表面粗糙度要求不太低，一般 左右， 这 可增加 对 外 层 塑料熔体的阻力，使外 层 塑料冷 却 皮 层 固定，形成 绝热层 。 浇 口的 设计 根据塑件的成型要求及型腔的排列方式，选用潜伏式浇口较为理想 ，如 图 6。 设计时在模具结构上采取瓣合式型腔，潜伏式浇口的锥角取 2010 。 图 6 潜伏式浇口 示意图 查表 5料模具设计手册 )选尺寸为直径 ,试模时修正。 9 排气系统 该模具为小型模具，可利用分型面间隙排气，该 分型面位于熔体流动的末端。 选择推出方式 该塑件为簿壁塑件，综合各个因素，选定为推板推出机构 ，如图 7。 为了防止推板刮伤凸模，推板内孔应比凸模成型部分大 5，将凸模和推板的配合做成 锥面，以防止因推板偏心而出现飞边，其单边斜度 10 左 右为易。 图 7 顶出方式 10 第 三 章 、模具设计的有关计算 型芯和型腔工作尺寸的计算 查表塑料模设计手册表 1料 平 均收缩率： 0 . 5 5 %0 . 8 % ) / 2. 3 %0(S 计算如下表： 类别 尺寸类型 塑件尺寸 计算公式 型腔或型芯的工作尺寸 型腔的计算 径向尺寸的计算 38 M 00 43)1()( 22 19 深度 尺寸 的计算 8 M 00 32)1()( 6 型芯的计算 径向尺寸的计算 16 00 43)1()(M 0 19 0 深度 尺寸 的计算 6 00 32)1()(M 0 11 0 型芯中心距尺寸 60 2)1( 侧壁厚度与推板厚度的计算 侧壁厚度 该型腔为 组合 式。因此，型腔的强度和刚度按 组合 式进行计算。由于型腔壁厚计算 比 11 较麻烦，也可以参考经验推荐数据。查塑料成型工艺与模具设计表 ，取 0 。 推板厚度 其中查， ， 可取制品轴向尺寸公差的 1/10，取 ， 3 H 斜导柱等侧抽芯有关计算 斜导柱的设计 与计算 斜导柱的倾斜角 取 则脱模力的计算为： )k )(1m(12 f t 脱模力（推出力）（ N ） E 塑料弹性模量 （ 2 25100.2 ） S 塑料的平均成型收缩率（ L 包容凸模的长度（ f 塑料与刚的摩擦系数（ m 塑料的帕松比（取 2222 t 塑料平均壁厚 ( r 圆柱半径 ( ) 5 0 0 0 （ N ） 查塑料成型工艺与模具设计表 取 0。 再查表 得 6 在斜导柱的设计中斜导柱采用了理论上最佳的斜角： 直径取 12 先计算抽心距： 32(22 抽 其中： R 塑件的大圆盘半径 r 塑件的最小的腰部外圆半径 )32(2 抽S )32( 然后在 导柱的 长度，如 图 8： 图 8 斜导柱长度的计算 其强度校核： 其中： 弯F 斜导柱所受的弯曲力（ N ） 抽F 抽拔力（ N ） 斜导柱的斜角 0 s 9 3co s 抽弯 弯，所以斜导柱强度合格。 13 斜滑块 （型腔） 的设计 斜滑块 设计 如 图 9： 图 9 斜滑块 楔 紧块的设计 本模具采用 楔 紧块与定模板制成一体的整体式结构。如图 10 图 10 楔紧块 导滑条的设计 导滑条的设计如 图 11： 14 图 11 导滑条 斜滑块的导滑长度不能太短，一般应保证滑块在完成抽拔动作后，留在导滑条中的长度不小于有效长度的32，经计算，总的有效长度为 所以导滑条的长度足够。 冷却与加热系统 本塑件在注射成型时不要求有太高的模温，所以在模具上可不设加热系统。 是否需 要冷却系统可作如下计算 设定模具平均工作温度为 50，用常温 20的水作为模具冷却介质，其出口温度为30，产量为（初选每二分钟一套） 故冷却水体积流量： )(60 21 式中： V 冷却水体积流量，（ M 单位时间注射人模具内的树脂质量，（ q 单位时间内树脂在模具内释放的热量，（ J/ 5 ） c 冷却水的比热容，（ J ） 冷却水的密度 ， （ 3 1T 冷却水出口处温度，（） 2T 冷却水进口处温度，（） )2030(V 4 m 查表可知所需的冷却水道直 径非常小。 15 由上 述计算可知，因为模具每分钟所需的冷却水体积流量很小，故可不设冷却系统，依靠空冷的方式冷却模具即可。 第 四 章 、选择模架 为了方便加工热处理，其型腔镶块可分为两部分。如图 12： 图 12 型腔镶块 初选注射机 浇注系统重量 单件塑件重量 射机额定注射量 次注射量不超过最大注射量的 80% 即 j 式中 n 型腔数 注系统重量 (g ) 件重量 (g ) 射机额 定注射量 (g ) 浇注系统估算结果： 3221 5 7 5 . 7 m 1 V 322 2104 16 323 715322 33j . 0 2 60268 4 7 . 86 0 2 . 8 85 7 5 . 7V 浇注系统重量 g 2 1 2 6设 2n 则得： 8 总质量： 4 满足注射量： 式中 机V 额定注射 ( 3 塑件3 33 6 3 2 塑件机 塑件机 注射压力 成型注 查 塑料 模具设计 手则 表 1 81106成型锁模力： 锁 式中 p 塑料成型时型腔压力 0 F 浇注系统和塑件在分型面上的投影面积和分型 腔及浇住引流及型腔在分型面上的投影面积 22 1 8 7 4 . 3 6 m 7 . 2 2 ) m 2 8 5 0 F 17 2 3 根据以上分析与计算 ,根据塑料注射机技术规格表 料成型工艺与模具设计选用 Z 60型注射机 。 注射机 Z 60有关技术参数如下 : 模具锁模力： 400板最大开合模行程 180模具最大厚度 200模具最小厚度 70喷嘴圆弧半径 12喷嘴孔直
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