【ZM203】圆珠笔笔盖注塑模具设计【KT+RW】[抽芯][侧浇口]
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【ZM203】圆珠笔笔盖注塑模具设计【KT+RW】[抽芯][侧浇口],zm203,圆珠笔,注塑,模具设计,kt,rw,抽芯,浇口
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天 津 大 学 (高等教育自学考试) 本科生毕业设计(论文)任务书 机械工程学院 办学点 模具设计与制造 专 业 11 模具甲 班 设计(论文)题目: 笔盖 注射成型模具设计 完成期限: 自 2013 年 6 月 1 日 至 2013 年 9 月 10 日 止 指 导 教 师 韩瑞云 办学单位负责人 刘伯伟 批 准 日 期 2013年 6月 1日 学 生 沃云鹏 接受任务日期 2013年 6月 1日 注: 1. 本任务书一式两份,一份院或系留存,一份发给学生,任务完成后附在说明书内。 2.“检查人签名”一栏和“指导教师批准日期”由教师用笔填写,其余各项均要求打印。 一、 设计(论文)原始依据(资料) 1、设计题目: 笔盖 注射成型模具设计 。 2、 塑料制品的性能要求: ( 1)制品的外表面要光洁平整,无飞边毛刺及明显的熔接痕和其它斑痕; ( 2)制品的强度和刚度要满足其使用要求; ( 3)制品的尺寸精度要满足其图纸或装配及其他 方面的使用要求; ( 4) 装饰类的塑料制品的外观要尽量美观。 3、 塑料制品材料: 。 4、 塑件 的 收缩率为: 平均收缩率为: 5、生产批量: 20万件。 6、塑料制品零件图如图 1 图 1品 3二、 设计(论文)内容和要求:(说明书、专题、绘图、实验结果等) 1、 设计的内容: ( 1) 制品与材料的工艺性分析 ; ( 2) 模具类型及结构设计 ; ( 3) 分型面及排气形式的确定 ; ( 4) 浇注系统的设计 ; ( 5) 主流道设计 ; ( 6) 浇注系统的拉 料与顶出设计 ; ( 7) 分流道的设计 ; ( 8) 注塑机型号的确定 ; ( 9) 模具冷却系统的设计 ( 10)绘制注射模具的装配图、成型零件图和其它标准件需要补充加工的零件图; ( 11)编写设计说明书一份。 2、设计的要求: ( 1)装配图的要求: 模具的装配图应表明模具的基本结构、工作原理、组成模具的全部零件及其相互间的位置和装配关系。 一般情况下,模具的装配图用主视图和俯视图来表示,若表达不清楚时,再增加其他视图。装配图尽量按 1: 1的比例绘制。 装配图上要标明必要的尺寸和技术要求;还要有标题栏和明细表。 1) 主视图 主视图按模具正对着操作者方向绘制,并按模具的闭合状态,采用剖视画法,在动模和定模之间要有一个完整的塑件,塑件及流道画网格剖面线或涂红色。 主视图是模具装配图的主体部分,应尽量在主视图上将结构表达清楚,力求将成型零件的形状表达完整。 2)俯视图 俯视图的位置应与主视图的投影位置相对应。俯视图主要反映模具的平面布置情况,如型腔的数目和浇注系统的布置、导柱和螺钉的布置、以及模具的轮廓形状等。习惯上画俯视图时将上模或定模部分拿去,只画模具的下模俯视可见部分。 3)标题栏和明细表 标题栏 和明细表布置在图样的右下角,按照机械制图国家标准填写。模具图中的所有零件均应详细写在明细表中。 4)尺寸标注 图上应标注必要的尺寸,如模具的闭合尺寸、模架的外形尺寸、与注射机配合的定位圈尺寸及其他重要的尺寸。 ( 2)模具零件图的要求 原则上要求绘制出标准模架和紧固标准件以外的所有零件的模具零件图,对某些因模具的特殊结构要求而需要再加工的标准件也需绘制零件图。 零件图上要注明全部形状尺寸及相应的公差、表面粗糙度、材料、热处理要求及其他技术要求。模具零件在图样上的位置应尽量按该零件在装配图中的方位画 出。 ( 3)设计说明书的要求 设计说明书用以阐明自己的设计观点、方案的推敲、设计的依据和过程及必要的计算等。设计说明书的主要内容有: 1)塑料制品图; 2)塑件的工艺分析; 3)模具结构形式的论证及确定; 4)注射机的注射量、注射压力、锁模力的计算及注射机的选择和校核; 5)模架和模具零件的选用、设计和必要的计算; 6)模具成型零件的尺寸和公差值的计算; 7)其他需要说明的问题; 8)主要参考文献目。 天津大学高等教育自学考试本科生毕业设计(论文)开题报告 课题名称 笔盖 注射成型模具设计 学院名称 天津大学机械工程学院 专业名称 模具设计与制造 学生姓名 沃云鹏 指导教师 韩瑞云 现代模具行业是技术、资金密集型的行业。它作为重要的生产装备行业在为各行各业服务的同时,也直接为高新技术产业服务。由于模具生产要采用一系列高新技术,如 技术、计算机网络技术、激光技术、逆向工程和并行工程、快速成型技术及敏捷制造技术、高速加工及超精加工技术等等,因此, 模具工业已成为高新技术产业的一个重要组成部分,有人说,现代模具是高技术背景下的工艺密集型工业。模具技术水平的高低,在很大程度上决定着产品的质量、效益和新产品的开发能力,因此已成为衡量一个国家产品制造水平高低的重要标志。 模具工业是无以伦比的 效益放大器 。用模具加工产品大大提高了生产效率,而且还具有节约原材料、降低能耗和成本、保持产品高一致性等特点。因此模具被称为 效益放大器 ,在国外,模具被称为 金钥匙 、 进入富裕社会的原动力 等等。从另一个角度上看,模具是人性化、时代化、个性化、创造性的产品 。更重要的是模具发展了,使用模具的产业其产品的国际竞争力也提高了。据国外统计资料,模具可带动其相关产业的比例大约是 1:100,即模具发展 1 亿元,可带动相关产业 100 亿元。 模具不是批量生产的产品。它具有单件生产和对特定用户的依赖特性。就模具行业来说,引进国外先进技术,不能采用通常的引进产品许可证和技术转让等方式,而主要是引进已经商品化了的 件和精密加工设备等。模具的 及面广、集多种学科与工程技术于一体,是综合型、技术密集型产品。如塑料模具的 术 要利用高分子材料学、流变学、传热学、计算力学、计算机图形学等知识,涉及的领域还包括声波及电磁场、温度场等各类物理场,通过工程分析、来建立塑料成型的数学和物理模型,构造有效的数值计算方法,实现成型过程的动态仿真分析。现代化的模具要实现数字化设计、数字化制造、数字化管理、数字化生产流程。这些模具的数字化代表了现代模具的一个方面,没有模具的数字化,就没有现代模具。模具的 术日新月异,重要的工作是后续对人员的培训和对于引进的软件进行二次开发。像我们熟知的 司不但在塑料模具的 件上在中国保持其市场占有率并且在扩大,而且在冲压模具、多成份橡胶制鞋模具等领域开拓,也将大显身手;开发 准模架数据库的工作也已提上日程。这是为模具行业服务的具体体现。 模具技术集合了机械、电子、化学、光学、材料、计算机、精密监测和信息网络等诸多学科,是一个综合性多学科的系统工程。模具技术的发展趋势主要是模具产品向着更大型、更精密、更复杂及更经济的方向发展,模具产品的技术含量不断提高,模具制造周期不断缩短,模具生产朝着信息化、无图化、精细化、自动化的方向发展,模 具企业向着技术集成化、设备精良化、产批品牌化、管理信 息化、经营国际化的方向发展 本课题研究的内容是 笔盖 。其材质为 聚乙烯是高分子有机化合物,由乙烯聚合而成,分为低分子量和高分子量两种,低分子量的一般呈液体状,无色、无味,不溶于水,可做润滑油和涂料;高分子量的一般呈固体状,乳白色,热塑性大,手摸有蜡感,密度在 间。它耐腐蚀,绝缘性能好。高密度的聚乙烯具有刚性、硬度和机械强度大的特性,可以做容器、管道,也可以做高频的电绝缘材料,用于雷达和电视。它不溶于水,吸水性很小,就是对一些化 学溶剂,如甲苯、醋酸等,也只有在 70 以上温度时才略有溶解。但是微粒状的聚乙烯,可以在 15 40 之间随温度的变化熔化或凝固,温度升高时熔化,吸收热量;温度降低时凝固,放出热量。又因为它吸水量很小,不易潮湿,有绝缘性能,因此是很好的建筑材料。把微粒状的聚乙烯掺在水泥中,可做墙壁和地板。利用它在正常温度吸热熔化和放热凝固的特性,房间温度升高时,它就熔化吸收热量;温度降低时它就凝固放出热量。这样就可以使房间温度保持稳定。因此是一种较好的储热材料。根据它的其他特性,这种建筑材料还有防漏电、防热、防潮和防腐蚀的作用 。 选题是否合适:是 否 课题能否实现:能 不能 指导老师(签字 ) 年 月 日 选题是否合适:是 否 课题能否实现:能 不能 审题小组组长(签字) 年 月 日 摘 要 摘 要 注射是生产塑料模具制品较重要的一个环节,所必需设备包括两个主要部分 注射机和注射模具。注射机在今天是普遍的,但在注射机上安装的模具有各种各样的,这些模具由于塑料制品的不同而各异,到底安装那一种受到特定的尺寸限制,因而注射模具的设计随着塑料制品的不同而改变。由于不同的建模几何方法而运用到不同的模具结构通常也是必然的。注射模具的主要过程是将熔融塑料成型为最终塑料制品的形状。这个过程是充满型腔的过程,型腔系统包括型芯,型腔,镶件。型腔系统几何形状和尺寸直接由塑料制品决定,因此,型腔系统的所有组成部分被 称为依赖产品部分。此外,注射模具在成型制品过程中也需要满足一些要求,比如:塑料的熔融状态,熔融物料的冷却,塑料产品的分边,合模的运动,导向及矫正,对不同结构和几何形状的注射模具而言,这些功能零件在满足要求上是相同的。它们的结构和几何形状是不依赖于塑料制品的,但它们的尺寸要随塑料制品的不同而相应的改变。因此我们可以得出结论:一副注射模具实际上就是其依赖产品部分和不依赖产品部分的机械组合。 关键词: 斜滑块 ; 斜导柱 ; 侧浇口; 注射模具 ; 型腔系统 is to a an to is on at on of go to a as a to up is is to to to is of , , , is is to be by of is on to in he of of of to to in is to is is to on to in to be to of to we a in is is on on 目 录 目 录 第一章 绪 论 . 错误 !未定义书签。 . 错误 !未定义书签。 . 错误 !未定义书签。 . 错误 !未定义书签。 . 错误 !未定义书签。 . 错误 !未定义书签。 第 二章 制品结构特征及成型工艺性分析 . 错误 !未定义书签。 . 错误 !未定义书签。 件材料 的选择 . 错误 !未定义书签。 件 材料 的 性能 . 错误 !未定义书签。 . 错误 !未定义书签。 . 错误 !未定义书签。 缩率 . 错误 !未定义书签。 件尺寸和精度分析 . 错误 !未定义书签。 . 错误 !未定义书签。 . 错误 !未定义书签。 . 错误 !未定义书签。 塑件圆角 . 错误 !未定义书签。 第三章 注塑机型号的确定 . 错误 !未定义书签。 射机的选用原则 . 错误 !未定义书签。 关制品的计算 . 错误 !未定义书签。 射机型号的确定 . 错误 !未定义书签。 射机及各个参数的校核 . 错误 !未定义书签。 第四章 模具结构的确定 . 错误 !未定义书签。 . 错误 !未定义书签。 模的设计 . 错误 !未定义书签。 模的设计 . 错误 !未定义书签。 型件的材料选择 . 错误 !未定义书签。 型件钢材的热处理要求 . 错误 !未定义书签。 第五章 浇注系统的设计 . 错误 !未定义书签。 . 错误 !未定义书签。 流道的设计 . 错误 !未定义书签。 目 录 流道尺寸 . 错误 !未定义书签。 流道衬套的形式 . 错误 !未定义书签。 流道衬套的固定 . 错误 !未定义书签。 流道的设计 . 错误 !未定义书签。 口的设计 . 错误 !未定义书签。 口的作用 . 错误 !未定义书签。 口位置的选择 . 错误 !未定义书签。 口结构的形式 . 错误 !未定义书签。 口的设计 . 错误 !未定义书签。 第六章 抽芯机构的设计 . 错误 !未定义书签。 芯距的计算 . 错误 !未定义书签。 芯力的计算 . 错误 !未定义书签。 定斜导柱的倾斜角 . 错误 !未定义书签。 定斜导柱的直径 . 错误 !未定义书签。 导柱总长度计算 . 错误 !未定义书签。 导柱的结构设计 . 错误 !未定义书签。 滑块设计 . 错误 !未 定义书签。 紧块设计 . 错误 !未定义书签。 第七章 脱模机构的设计 . 错误 !未定义书签。 模机构的设计原则 . 错误 !未定义书签。 模力的计算 . 错误 !未定义书签。 模机构示意图 . 错误 !未定义书签。 第八章 冷却系统的设计 . 错误 !未定义书签。 却系统的设计 . 错误 !未定义书签。 参考文献 . 错误 !未定义书签。 致 谢 . 错误 !未定义书签。 第一章 绪论 1 第一章 绪 论 具工业在国民经济中的地位 模具是制造业的一种基本工艺装备,它的作用是控制和限制材料(固态或液态)的流动,使之形成所需要的形体。用模具制造零件以其效率高,产品质量好,材料消耗低,生产成本低而广泛应用于制造业中。 模具工业是国民经济的基础工业,是国际上公认的关键工业。模具生产技术水平的高低是衡量一个国家产品制造水平高低的重要标志,它在很大程度上决定着产品的质量,效益和新产品的开发能力。振兴和发展我国的模具工业,正日益受到人们的关注。早在 1989 年 3 月中国政府颁布的关于当前产业政策要点 的决定中,将模具列为机械工业技术改造序列的第一位。 模具工业既是高新技术产业的一个组成部分,又是高新技术产业化的重要领域。模具在机械,电子,轻工,汽车,纺织,航空,航天等工业领域里,日益成为使用最广泛的主要工艺装备,它承担了这些工业领域中 6090的产品的零件,组件和部件的生产加工。 模具制造的重要性主要体现在市场的需求上,仅以汽车,摩托车行业的模具市场为例。汽车,摩托车行业是模具最大的市场,在工业发达的国家,这一市场占整个模具市场一半左右。汽车工业是我国国民经济五大支柱产业之一,汽车工业重点是发展零部 件,经济型轿车和重型汽车,汽车模具作为发展重点,已在汽车工业产业政策中得到了明确。汽车基本车型不断增加, 2005 年将达到 170 种。一个型号的汽车所需模具达几千副,价值上亿元。为了适应市场的需求,汽车将不断换型,汽车换型时约有 80的模具需要更换。中国摩托车产量位居世界第一,据统计,中国摩托车共有 14 种排量 80 多个车型,1000 多个型号。单辆摩托车约有零件 2000 种,共计 5000 多个,其中一半以上需要模具生产。一个型号的摩托车生产需 1000 副模具,总价值为 1000 多万元。其他行业,如电子及通讯,家电,建筑等, 也存在巨大的模具市场。 目前世界模具市场供不应求,模具的主要出口国是美国,日本,法国,瑞士等国家。中国模具出口数量极少,但中国模具钳工技术水平高,劳动成本低,只要配备一些先进的数控制模设备,提高模具加工质量,缩短生产周期,沟通外贸渠道,模具出口将会有很大发展。研究和发展模具技术,提高模具技术水平,对于促进国民经济的发展有着特别重要的意义。 第一章 绪论 2 种模具的分类和占有量 模具主要类型有:冲模,锻摸,塑料模,压铸模,粉末冶金模,玻璃模,橡胶模,陶瓷模等。除部分冲模以外的的上述各种模具都属于腔型模,因为他们一般都 是依靠三维的模具形腔是材料成型。 1)冲模:冲模是对金属板材进行冲压加工获得合格产品的工具。冲模占模具总数的 50以上。按工艺性质的不同,冲模可分为落料模,冲孔模,切口模,切边模,弯曲模,卷边模,拉深模,校平模,翻孔模,翻边模,缩口模,压印模,胀形模。按组合工序不同,冲模分为单工序模,复合模,连续模。 2)锻模:锻模是金属在热态或冷态下进行体积成型是所用模具的总称。按锻压设备不同,锻模分为锤用锻模,螺旋压力机锻模,热模锻压力锻模,平锻机用锻模,水压机用锻模,高速锤用锻模,摆动碾压机用锻模,辊锻机用锻模,楔横 轧机用锻模等。按工艺用途不同,锻模可分为预锻模具,挤压模具,精锻模具,等温模具,超塑性模具等。 3)塑料模:塑料模是塑料成型的工艺装备。塑料模约占模具总数的 35,而且有继续上升的趋势。塑料模主要包括压塑模,挤塑模,注射模,此外还有挤出成型模,泡沫塑料的发泡成型模,低发泡注射成型模,吹塑模等。 4)压铸模:压铸模是压力铸造工艺装备,压力铸造是使液态金属在高温和高速下充填铸型,在高压下成型和结晶的一种特殊制造方法。压铸模约占模具总数的 6。 5)粉末冶金模:粉末冶金模用于粉末成型,按成型工艺分类粉末冶金模 还 有:压模,精整模,复压模,热压模,粉浆浇注模,松装烧结模等。 国模具工业的现状 自 20 世纪 80 年代以来,我国的经济逐渐起飞,也为模具产业的发展提供了巨大的动力。 20 世纪 90 年代以后,大陆的工业发展十分迅速,模具工业的总产值在 1990年仅 60 亿元人民币, 1994 年增长到 130 亿元人民币, 1999 年已达到 245 亿元人民币,2000 年增至 260270 亿元人民币。今后预计每年仍会以 1015%的速度快速增长。 目前,我国 17000 多个模具生产厂点,从业人数五十多万。除了国有的专业模具厂外,其他所有 制形式的模具厂家,包括集体企业,合资企业,独资企业和私营企业等,都得到了快速发展。其中,集体和私营的模具企业在广东和浙江等省发展得最为迅速。例如,浙江宁波和黄岩地区,从事模具制造的集体企业和私营企业多达数千家,成为我国国内知名的“模具之乡”和最具发展活力的地区之一。在广东,一些大集团公司和迅速崛起的乡镇企业,为了提高其产品的市场竞争能力,纷纷加入了对模具制造的投入。例如,科龙,美的,康佳和威力等知名集团都建立了自己的模具制造中心。中外合资和外商独资的模具企业则多集中于沿海工业发达地区,现已有几千家。 第一章 绪论 3 在模具 工业的总产值中,企业自产自用的约占三分之二,作为商品销售的约占三分之一。其中,冲压模具约占 50(中国台湾: 40),塑料模具约占 33 (中国台湾: 48),压铸模具约占 6(中国台湾: 5),其他各类模具约占 11(中国台湾: 7)。 界五大塑料生产国的产能状况 美国塑料 (原料 )的产量多年来一直雄居各国之首。早在 80 年代前期,美国塑料产量就已达 2000 万吨之多, 1986 年增至 23吨,占全球总产量 8100 吨的 此后美国塑料产量继续呈现稳定增长之势, 1988 年、 1990 年、 1992 年、 1994 年、 1996 年和1998 年分别增加到 2710 万吨、 2810 万吨、 3010 万吨、 3410 万吨、 4000 万吨和 4360万吨,占世界总产量的比例从 1996 年起提高到 30以上。 2001 年美国塑料产量为 4170万吨,其中以聚乙烯为最多,达 1500 多万吨。其次分别是氯乙烯 650 万吨、聚丙烯 720万吨、聚苯乙烯对酞酸脂 320 万吨、聚苯乙烯 280 万吨。国内塑料消费量 (产量 +进口量一出口量 ),美国也是全球最多的。美国的全部塑料消费量 2001 年为 4280 万吨。美国人均塑料消费量也是很高的, 2000 年为 159 公斤, 2001 年略减为 155 公斤 ,居全球第3 位。美国现有各种大小塑料企事业单位 1 万多家,其中职工人数少于 50 人的占总数的53, 50的占 21, 100500 人的占 23,超过 500 人的占近 4,职工总数近90 万人。在美国塑料制品加工业的就职人数达 110 万, 2001 年的出货金额为 2150 亿美元,人均出货金额为 195 美元。 德国是世界最大的塑料 (原料 )生产国之一,上世纪 90 年代初的 1991 年、 1992 年和1993 年,德国塑料产量都为 990 多万吨, 1994 年增达超过 1000 万吨的 1110 万吨 1998年达近 1300 万吨, 1999 年为近 1400 万吨, 2000 年增至 1550 万吨,超过日本为世界第2 大塑料生产国, 2001 年上升为 1580 万吨, 2002 年已过 1600 万吨。 2001 年德国生产的种种塑料原料中,聚乙烯为 285 万吨 (低密度聚乙烯 160 万吨,高密度聚乙烯 125 万吨 ),氯乙烯 175 万吨,聚丙烯 160 万吨。德国 2001 年的国内塑料消费量为 1280 万吨,其中聚乙烯 265 万吨,聚丙烯 155 万吨氯乙烯 152 万吨。德国人均塑料消费量 2001年为 160 公斤,在世界上仅少于比利时的 172 公斤,高于美国的 155 公斤,排 在世界第2 位。德国塑料制品加工业的职工总计有近 30 万人, 2001 年的出货金额为 360 亿美元,人均 126 美元。德国塑料制品加工企业中职工少于 50 人的占 44, 50100 人的占 28,100500 人的占 25, 500 人以上的占 4。 中国塑料工业多年持续高速增长, 1991 年产量仅为 250 万吨, 1995 年增为 350 万吨, 1998 年超过 700 万吨,到 2002 年已增达约 1400 万吨,超过日本而成为世界第 3大塑料原料生产国。中国今年塑料制品市场将持续走强,在包装、工程、建材、农用和日用塑料制品等各个领域都将 有较大幅度的增长,需求量将超过 2500 万吨。其中包装第一章 绪论 4 塑料制品今年需求量将超过 850 万吨,工程塑料制品需求量将达 400 万吨左右,建材塑料制品需求量将达 300 万吨以上,农用塑料制品需求量将在 500 万吨左右,日用塑料制品需求量约为 80 万吨左右。 日本在很长的时期内都是仅次于美国的世界第 2 大塑料生产国。一直到 1997 年,日本塑料产量曾经连续多年增长,年产量在 70 年代中期就已达 500 多万吨, 1987 年突破 1000 万吨, 1991 年达约 1300 万吨, 1992 年和 1993 年因受日本经济下滑的影响,产量略有减少,分别 降至 1258 和 1225 万吨。从 1994 年起产量再度增长, 1994 年、 1995年和 1996 年分别回升到 1300 万吨、 1400 万吨和 1470 万吨, 1997 年的产量又比上年增长 达到 1521 万吨,首次超过 1500 万吨。但这种增势在 1998 年受到遏制,产量大幅度减少。 1998 年,日本塑料产量为 1390 万吨,比上年减少了 1999 年和 2000年日本塑料产量分别回升到 1432 万吨和 1445 万吨,但仍远未恢复到 1997 年的水平。2001年和 2002年日本塑料产量再度下降至 1400万吨以下的 1364万吨和 1361万吨。 2002年日本塑料 (原料 )产量减为 1361 万吨。而中国则增为 1366 万吨,日本又退居第 4 位。 韩国塑料产量增长十分迅速, 1986 年超过 200 万吨, 1990 年增达 300 万吨, 1992年突破 500 万吨, 1994 年、 1996 年和 1997 年分别上升到 600 多万吨、 700 多万吨和 800多万吨, 1998 年产量增至 850 万吨, 1999 年突破 900 万吨, 2001 年达 1200 万吨,跻身于世界 5 大塑料生产国之列。韩国塑料原料产品中以聚乙烯居首, 2001 年产量为 340万吨 (低密度聚乙烯 160 万吨,高密度聚乙烯 180 万吨 ),聚丙烯以 238 万吨排在第 2 位,其次分别是聚酯 161 万吨、氯乙烯 124 万吨、 脂 86 万吨、聚苯乙烯 77 万吨。韩国国内塑料消费量 2001 年 420 万吨,只相当于产量的 1/3 略高。人均塑料消费量2001 年为 106 公斤,韩国塑料制品加工业的职工总数 2001 年为 人,出货金额为85 亿美元,人均 276 美元。 塑料产量位居世界前 10 名的国家和地区还有法国 660 万吨、比利时 600 万吨、中国台湾 598 万吨、加拿大 432 万吨和意大利 385 万吨 (均为 2001 年产量 )。 国模具技术的现状及发展 趋势 20 世纪 80 年代开始,发达工业国家的模具工业已从机床工业中分离出来,并发展成为独立的工业部门,其产值已超过机床工业的产值。改革开放以来,我国的模具工业发展也十分迅速。近年来,每年都以 15的增长速度快速发展。许多模具企业十分重视技术发展。加大了用于技术进步的投入力度,将技术进步作为企业发展的重要动力。此外,许多科研机构和大专院校也开展了模具技术的研究与开发。模具行业的快速发展是使我国成为世界超级制造大国的重要原因。 今后,我国要发展成为世界制造强国,仍将依赖于模具工业的快速发展,成为模具制造强国。 第一章 绪论 5 中 国塑料模工业从起步到现在,历经了半个多世纪,有了很大发展,模具水平有了较大提高。在大型模具方面已能生产 48(约 122屏幕彩电塑壳注射模具, 密塑料模方面,以能生产照相机塑料件模具,多形腔小模数齿轮模具及塑封模具。经过多年的努力,在模具 术,模具的电加工和数控加工技术,快速成型与快速制模技术,新型模具材料等方面取得了显著进步;在提高模具质量和缩短模具设计制造周期等方面作出了贡献。 尽管我国模具工业有了长足的 进步,部分模具已达到国际先进水平,但无论是数量还是质量仍满足不了国内市场的需要,每年仍需进口 10 多亿美元的各类大型,精密,复杂模具。与发达国家的模具工业相比,在模具技术上仍有不小的差距。今后,我国模具行业应在以下几方面进行不断的技术创新,以缩小与国际先进水平的距离。 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。 第二章 制品结构特征及成型工艺性分析 6 第二章 制品结构特征及成型工艺性分析 品的结构分析 此次设计所选 用的塑料制件为笔盖,结构如图 2示。 图 2品三维图 件材料 的选择 通常 , 选择塑件的材料依据是它所处在的工作环境及使用性能的要求 , 以及原材料厂家提供的材料性能数据 。 对于常温工作状态下的结构件来说 , 要考虑的主要是材料的力学性能 , 如屈服应力 , 弹性模量 , 弯曲强度 , 表面硬度等 。经过各方面的考虑此次设计所选用的塑件材料为聚乙烯。 第二章 制品结构特征及成型工艺性分析 7 聚乙烯树脂的密度为 一定的机械强度,但表面硬度差。特征为白色或淡白色,无毒、无味、柔软、半透明,一般呈颗粒状,手触似腊,因而又称高分子石 蜡。 聚乙烯按合成方法不同,分低压、中压和高压三种。低压聚乙烯的分子链支链较少,相对分子质量、结晶度和密度均较高(故又称高密度聚乙烯),所以比较刚硬、耐磨、耐蚀、耐热及绝缘性较好,常用来制造塑料管、塑料板、接线盒、塑料绳以及承载不高的零件,如齿轮、轴承等。高压聚乙烯带有许多支链,因而相对分子质量较少,结晶度和密度较低(故又称低密度聚乙烯),且具有较好的柔软性、耐冲击性及透明性,成型加工性能也较好。它常用于制作塑料薄膜、软管和塑料瓶以及电器工业中的支架、绝缘零件和包裹电缆等。 聚乙烯 的成型特点是 流动性较好,质 软易脱模,塑件有浅的侧凹时可强行脱模。但聚乙烯成型流动性对压力变化敏感,加热时间长易产生分解;聚乙烯收缩率大,方向明显,易变性、翘曲,产生缩孔,应控制模具温度 。所以制品材料确定为 聚乙烯 。 件 材料 的 性能 聚 乙 烯的英文缩写 是乙烯经聚合制得的一种热塑性树脂。在工业上,也包括乙烯与少量 乙烯无臭、无毒,手感似腊,具有优良的耐低温性能(最低使用温度可达 化学稳定性好,能耐大多数酸碱的侵蚀(不耐具有氧化性质的酸)。常温下不溶于一般溶剂,吸水性小,电绝缘性能优 良。 聚乙烯对于环境应力(化学与机械作用)是很敏感的,耐热老化性能差。聚乙烯的性质因品种而异,主要取决于分子结构和密度。采用不同的生产方法可得不同的密度的产物。聚乙烯可用一般热塑性塑料的成型加工方法加工。用途十分广泛,主要用来制造薄膜、容器、管道、单丝、接线盒、电线电缆、日用品等,并可作为电视、雷达等的高频绝缘材料。随着石油化工的发展,聚乙烯生产得到迅速发展,产量约占塑料总产量的1/4。聚乙烯 的成型 时流动性较好,质软易脱模,塑件有浅的侧凹时可强行脱模。 E 的成形性能 1)结晶形塑料,吸湿性小, 可能发生溶体破裂,长期与热金属接触易发生分解。 2)流动性极好,但成形收缩范围和收缩值大,易发生缩孔、凹痕、变性、方向性强。 3)冷却速度快,浇注系统及冷却系统缓慢散热,并注意控制成形温度。料温低,方向性明显,低温高压时尤其明显。模具温度低于 50 时,塑件光泽差,易产生熔接不良、流痕, 90C 以上易发生翘曲变形。 4)塑件壁厚须均匀,避免缺口、尖角,以防应力集中。塑件要求生产批量大,采第二章 制品结构特征及成型工艺性分析 8 用注射成型易保证, 合注射成型。 E 的注射工艺参数 高密度 ):密度 g/吸水率 : 抗拉强度 21拉伸模量 断后伸长率 :20100%, 抗压强度 :冲击韧度 :801067 硬度 :6070成型收缩率 :%, 无负荷最高使用温度 :79121 摄氏度 , 连续耐热温度 :85 摄氏度 ; 低密度 ):密度 吸水率 : 抗拉强度 伸模量 断后伸长率 :90800%, 抗压强度 :无指标 , 冲击韧度 :度 :4150成型收缩率 :0%, 无负荷最高使用温度 :82100 摄氏度 , 连续耐热温度 :无指标 ; 缩率 常见塑料的收缩率如下表 : 表 用塑料的收缩率 塑料名称 聚乙烯 聚丙烯 聚氯乙烯 聚苯乙烯 尼龙 写 P S 缩率( %) 于 本次设计 ,材料为 聚 乙 烯 ,理论收缩率为 而实际与理论 是有区别的。设计 时常取 收缩率 为 件尺寸和精度分析 1) 塑件大小 塑件 长度尺寸为 140 度尺寸 50度尺寸 10该塑件尺寸 适中 。 2) 塑件尺寸公差 该塑件用于 日常生活 ,故尺寸精度要求较高 根据10628按一般精度要求 , 聚 乙 烯公差等级为 3) 塑件表面质量 由于 塑件为 常用电子外壳支座, 对外表面质量要求高 , 塑件表面质量可以稍低 .6 m , 内表 .8 m 。 第二章 制品结构特征及成型工艺性分析 9 件形状分析 件厚度 塑件厚度 制品应有一定的厚度,这不仅是因为制品在使用中有足够的强度和刚度,而且也为了塑料在成型时有良好的流动性。有时制品在使用中需要的强度虽然很小,但是为了使制品便于从模具中顶出以及部件的装配,仍需要有适当的厚度。 一般说来,塑件的厚度越厚就越能满足产品的强度和刚度的性能要求,但是从塑件的成型过程看来,塑件的壁厚越厚,冷却的时间就越长,整个塑件 的成型周期就要延长,提高了生产的成本,降低了生产的效率,同时,塑件的壁厚越厚,收缩率就增大,这样使的得产品的尺寸不稳定性增加,降低了产品的质量。因此产品的厚度必须得适中,根据材料的的特性, 一般热塑性塑件的壁厚取 1,该塑件在使用时对强度和刚度要求稍高,故最大壁厚取 2 模斜度 拔模斜度是为了便于脱模,防止塑件表面在脱模是划伤,擦毛,在设计塑件表面沿脱模方向应具有合理的脱模斜度。塑件的脱模斜度大小跟塑件的性质、收缩率、摩擦因素、塑件的壁厚和几何形状有关。 为了使制品易于从模具内脱出,设计时必须保证 制品的内外壁厚具有足够斜度,以保证塑件脱模。 根据经验, 一般情况下脱模斜度取 ,本设计选择的拔模斜度为 1。 塑件圆角 塑料制品除了在使用上要求采用尖角之外,其余所有转角处均应尽可能采用圆角过度,因为带尖角的塑件,往往会在尖角处产生应力集中 至在脱模过程中由于成型应力而开列,特别是塑件的内角处 . 塑件上转角处采用圆弧过度, 有利于物料充模,同时也有利于融料在模具型腔内的流动和塑件的脱模。 不仅避免了应力集中,而且还使塑件变的美观, 有利于塑 料充型的流动。 第三章 注塑机型号的确定 10 第三章 注塑机型号的确定 注射模是安装在注射机上使用的工艺装备,因此设计注射模是应该详细了解注射机的技术规范,才能设计出符合要求的模具。 注射机规格的确定主要是根据制品的大小及型腔的数目和排列方式,在确定模具结构型式及初步估算外形尺寸的前提下,设计人员应对模具所需的注射量、锁模力、注射压力、拉杆间距、最大、最小模具厚度、推出型式、推出位置、推出行程、开模距离等进行计算。根据这些参数选择一台和模具相匹配的注塑机,倘若用户已提供了注射机的型号和规格,设计人员必须对其进行校核,若不能满足要求,则必须自己调整或 与用户取得商量调整。 射机的选用原则 1、计算塑件及浇道凝料的总容量(体积或重量)应小于注射机额定容量(体积或容量)的 ; 2、模具成型时需用的注射压力应小于所选用注射机的最大注射压力; 3、模具型腔注射时所产生的压力必须要小于注射机的锁模力; 4、模具的闭模高度应在注射机最大,最小闭合高度之间; 5、模具脱模取出朔件所需的距离应小于所选注射机的开模行程; 6、模具的外形尺寸及安装尺寸必须与所选注射机模板适应,既模具最大外形尺寸安装时应不受拉杆间距的影响,模具安装用的定位环尺寸应与机床定位孔 直径相配合;模具的模板各安装孔应与注射机固定模板的安装孔相对应、机床喷嘴孔径和球面半径应与模具进料孔相对应,注射机的开模行程应满足脱件条件。 关制品的计算 根据零件图提供的样品,便可以根据样品测绘得出制品体积,同时也可以借助计算机辅助软件 (如: 软件等 )建立制品模型(对于没有提供样品的设计,也可以由所提供的制品图样建立模型),这样既便于较精确的计算制品的各个参数,又更为直观、形象。因条件所限,本设计是由测绘所的体积: 1)制品的体积为: 质量为: m= )初步估计浇注系统的体积约为塑件的 : 本设计中取 5( 第三章 注塑机型号的确定 11 3)该模具一次注射共需塑料的体积约为: 射机型号的确定 根据 以上的计算初步选定型号为 注射机。 近年来我国引进注射机的机型很多,国内注射机生产厂的新机型也日益增多。掌握使用设备的技术参数是注射模设计和生产所必需的技术准备。在设计模具时,最好查阅注射机生产厂家提供的“注射机使用说明书”上标明的技术参数。 根据以上的计算初步选定型号为 注射机,其主要技术参数如下表: 表 3射机主要技术参数 额定注射量 /125 螺杆 (柱塞 )直径 /2 注射压力 /50 注射行程 /15 注射时间 /s 模力 /00 最大成型面积 /320 最大开合模行程 /00 模具最大厚度 /00 模具最小厚度 /00 合模方式 液压 机械 喷嘴球头半径 /杆中心距 /30 喷嘴孔径 / 射机及各个参数的校核 1、注射压力的校核: 该注射机的注射压力为 150注射压力为 80 130足要求。 2、由注射机料筒塑化速率校核型腔数量 n: 123600/ M n =2 (符和要求) 式中 K 注射机最大注射量的利用系数,一般取 注射机的额定塑化量( g/h 或 h) T 成形周期 浇注系统所需塑料质量和体积( g 或 单个制品的质量和体积( g 或 3、按注射机的最大注射量校核型腔数量 n: 12=2 (符合要求)式中 注射机允许的最大注射量( g 或 第三章 注塑机型号的确定 12 4、按注射机的锁模(合模)力的校核: 注射模从分型胀开的力(锁模力)应小于注射机的额定锁模力,即: F P( n =合要求) 式中 F 注射机的额定锁模力( N) 单个制品在模具分型面上的投影面积( 浇注系统在模具分型面上的投影面积( n 型腔个数 p 塑料熔体在模腔内的平均压力( 通常模腔内的压力为 2040型一般制品为 2434密制品为 3944设计中取模腔内的平均压力为40、开模行程的校核: S=2+(5 10) 上式右边 S=32+34+46+5 =117注射机的最大开模行程是 300以(符合要求) 式中 注射机最大开模行程( 推出距离(脱 模距离)( 包括浇注系统在内的制品高度( 第四章 模具结构的确定 13 第四章 模具结构的确定 型面的选择 模具上用以取出塑件和凝料的可分离的接触表面称为分型面。分型面的设计在注射模的设计中占有相当重要的位置,分型面的设计可以对塑件的质量、模具的整体结构、工艺操作的难易程度及模具的制造等都有很大的影响。 ( 1)分型面的形式 注射模有一个分型面,也有多个分型面,分型面应尽可能简单,以便于塑件的脱模和模具的制造。 ( 2)选择分型面的原则 影响分型面的因素很多,在选择分型面时,应遵循以下的原则: 分型面应选择在塑件外形的最大轮廓处。 分型面的选择应有利于塑件的留模及脱模。 分型面的选择应保证塑件的精度要求。 分型面的选择应满足塑件外观的要求。 分型面的选择应便于模具的制造。 分型面的选择应减小成型面积。 分型面的选择应增强排气效果。 分型面的选择应 使侧抽芯行程较短。 综上所述,本设计将分型面设计在如图 4实线所示位置,此分型面是由整体动模板和定模镶块构成垂直型面,这样使制件平行又垂直的表面都落在分型面上,确保制件的形状及精度,并且有利于型腔、型芯的加工。 图 4型面 第四章 模具结构的确定 14 模的设计 凹模是成型制品外表面的成型零件,是制品外表面形状 、 结构的复制。 按照其组成方式不同,可以分为:整体式凹模和组合式凹模。组合式凹模又可以分为:整体嵌入式凹模 、 局部镶嵌式凹模 、 底部镶拼式凹模和四壁拼合式凹模。 综合以上几种凹模形式相比较而言,最终选定为整体嵌 入式凹模,因其特点为“好钢用在刀刃上”。既保证了凹模的使用寿命,又不浪费价格昂贵的材料。并且凹模损坏后,维修、更换方便。 本次设计的凹模结构如图 4示。 图 4模镶块 模的设计 凸模即成型塑料制品的内表面的大型芯,而成型制品上的孔的是小型芯或称为成型杆。 凸模分为:整体结构的凸模 、 整体镶入结构的凸模和镶拼组合结构的凸模。 就以上几种凸模结构看,整体结构的凸模多使用于试制性制品的小模具或形状很简单的小模具,偶有使用整体结构的凸模,是将凸模与模板成为一整体来加工。由于材料浪费太大,所以一 般情况下不宜采用。整体镶入结构的凸模,其结构节约优质钢材,便于制造加工。镶拼组合结构的凸模,多应用于复杂制品模具,其特点是易于加工,质量容易得到保证 。 本次设计的凸模结构如图 4示。 第四章 模具结构的确定 15 图 4模镶块 型件的材料选择 成型零件的钢材可根据制品材料和产量以及精度,技术要求,结构类型等因素综合分析并选取。 本产品采用的原材料为 一般性热塑性塑料。因此,其使用比较广泛,对 在其中选择比较适合本次设计的材料,对比如表 示。 表 用途选用模具钢 制品特征 代表的制品 模具要求 适用钢材 一般 电视机壳 、 音响设备 连接件、遥控外壳 高强度 、 耐磨损 55 钢 、 408面有花纹 梳子 、 盒子、学习用品 高强度 、 耐磨损 20燃型物件 电视机壳 、 收录机壳 耐腐蚀 表 可以看出,本产品属于连接件的制品类别,因此应该选用的钢材型号为40 于塑料模具形状往往比较复杂,据统计塑料模具的钢材成本费用占整个模具制造成本不到 20%,而切削加工成本占绝大 部分(约 75%),因此选择模具材料时应考虑其加工性能,所以本次设计采用的钢材型号为 第四章 模具结构的确定 16 型件钢材的热处理要求 1、成型件用的钢材均应进行调质处理以消除内应力; 2、成型表面有粗糙度要求的非亚光面的零件材料,其热处理后的表面硬度最低不的底于 般均应达到 上,否则难以达到抛光效果; 3、精密 、 复杂 、 小型的型腔 、 型芯 、 镶件可选用 65 012 第五章 浇注系统的设计 17 第五章 浇注系统的设计 浇注系统是引导塑料熔体从注射机喷嘴到模具型腔为止的一种完整的进料通道,具有传质、传压和传热的功 能,对制品质量影响很大。他的作用是将塑料熔体顺利地充满到模具行腔深处,以获得外形轮廓清晰,内在质量优良的塑料制件 . 它分为普通流道浇注系统和热流道浇注系统。 本次设计采用普通流道浇注系统,其包括:主流道、分流道、冷料穴、浇口。 注系统设计原则 1、浇注系统与塑件一起在分型面上,应有压降,流量和温度的分布的均衡布置; 2、结合型腔布置考虑,尽可能采用平衡式分流道布置; 3、尽量缩短熔体的流程,以便降低压力损失、缩短充模时间; 4、浇口尺寸、位置和数量的选择十分关键,应有利于熔体流动、避免产生湍流、涡流 、喷射和蛇形流动,有利于排气和补缩,且应设在塑件较厚的部位,以使熔料从后断面移入薄断面,以利于补料; 5、避免高压熔体对模具型芯和嵌件产生冲击,防止变形和位移的产生; 6、浇注系统凝料脱出应方便可靠,凝料应易于和制品分离或者易于切除和整修; 7、熔接痕部位与浇口尺寸、数量及位置有直接关系,设计浇注系统时要预先考虑到熔接痕的部位、形态,以及对制品质量的影响; 8、尽量减少因开设浇注系统而造成的塑料凝料用量; 9、浇注系统的模具工作表面应达到所需的硬度、精度和表面粗糙度,其中浇口应有 上的精度要求; 10、设计浇注系统时应考虑储存冷料的措施; 11、尽可能使主流道中心与模板中心重合,若无法重合应使两者的偏离距离尽可能小。 流道的设计 主流道通常位于模具中心塑料熔体的入口处,它将注射机喷射出的熔体导入分流道或型腔中。主流道的形状为圆锥形,以便于熔体的流动和开模时主流道凝料的顺利拔出。 流道尺寸 1)主流道小端直径 d=注射机喷嘴直径 +( 1) =4+( 1) 取 d =5( 第五章 浇注系统的设计 18 这样便于喷嘴和主流道能同轴对准,也能使 的主流道凝料能顺利脱出 2)主流道球面半径 主流道入口的凹坑球面半径 R,应该大于注射机喷嘴球头半径的 1 者不能很好的贴合,会让塑件熔体反喷,出现溢边致使脱模困难 . 射机喷嘴球头半径 +( 1 2) 取 5+1=16)主流道长度 L 一般按模板厚度确定,但为了减小充模时压力降和减少物料损耗,以短为好,小模具控制在 50 之内在出现过长流道时,可以将主流道衬套挖出深凹坑,让喷嘴伸入模具。本设计中结合该模具的结构 取 L=35)主流道大端直径 D=d+2锥角 为 1 2,取 =2) 8 取 D=8( 流道衬套的形式 主流道小端入口处与注射机喷嘴反复接触,属易损件,对材料要求较严,因而模具主流道部分常设计成可拆卸更换的主流道衬套形式即浇口套,以便有效的选用优质钢材单独进行加工和热处理,常采用碳素工具钢,如 ,热处理硬度为 5357于该模具主流道较长设计成分体式较宜。浇口套如图 5示。 图 5口套 第五章 浇注系统的设计 19 流道衬套的固定 1、内六角螺钉 2、定位圈 3、浇口套 4、 浇注凝料 图 5流道衬套的固定 流道的设计 分流道是主流道与浇口之间的通道,一般开设在分型面上,起分流和转向作用,分流道的长度取决于模具型腔的总体布置和浇口位置,分流道的设计应尽可能短,以减少压力损失,热量损失和流道凝料。常用分流道断面尺寸推荐如表 示。 表 道断面尺寸推荐值 塑料名称 分流道断面直径 料名称 分流道断面直径 苯乙烯 0 聚乙烯 聚氯乙烯 0 尼龙类 聚氯乙烯 6 聚甲醛 0 聚氨酯 烯酸 810 热塑性聚酯 冲击丙烯酸 8苯醚 0 醋酸纤维素 510 聚砜 0 聚丙烯 510 离子聚合物 0 异质同晶体 810 聚苯硫醚 3 第五章 浇注系统的设计 20 分流道的断面形状 一般会选 圆形 、 矩形 、 梯形 、 U 形和六角形。要减少流道内的压力损失,希望流道的截面积大 、 表面积小,以减小传热损失,因此,可以用流道的截面积与周长的比 值来表示流道的效率,其中圆形和正方形的效率最高,但正方形的流道凝料脱模困难,所以一般是制成梯形流道。 结合本次设计的实际情况,本次设计 取圆形断面形状。 流道表面粗糙度 流道如图 5示。 图 5流道 口的设计 浇口是连接流道与型腔之间的一段细短通道,它是浇注系统的关键部位,它的作用是增加和控制塑料进入型腔的流速并封闭装填在型腔内的塑料,以保证充填实,确保制品质量。浇口的形状、位置和尺寸对制品的质量影响很大。 口的作用 1、浇口的主要作用有如下几点: 1) 熔体充模后,首先在浇口处凝结,当注射机螺杆抽回时可防止熔体向流道回流; 2)熔体在流经狭窄的浇口时会产生摩擦热,使熔体升温,有助于充模; 3)易于切除浇口尾料; 4)对于多型腔模具,浇口能用来平衡进料。对于多浇口的单型腔模具,浇口还能用以控制熔接痕的位置。 口位置的选择 浇口位置与数量对制品质量影响很大,选择浇口位置时应遵循如下原则: 1)浇口应设在能使型腔的各部位、各角落同时充满的位置; 2)浇口应开设在塑件较厚的部位,以使熔料从厚断面移入薄断面,以利于补料; 3)浇口应设在有利于排除型腔中 气体的部位; 4)口应设在避免塑件表面产生熔合纹的部位; 5)对于带有长型心的模具,浇口应设置在能使进料沿型心轴向均匀进行,以免型第五章 浇注系统的设计 21 心被熔体冲击而变形; 6)浇口的设置应避免熔体的断裂; 7)浇口的设置应不影响塑件的外观; 8)浇口不要设置在塑件使用中承受弯曲载荷或冲击载荷的部位。 口结构的形式 注射模的浇口结构形式较多,不同类型的浇口其尺寸、特点及应用情况个不相同。 按浇口的特征可分为限制浇口(既封闭式浇口,在分流道与型腔之间有突然缩小的阻尼式浇口)和非限制浇口(既开放式浇口,又称直接浇口或主 流道式浇口); 按浇口形状可分为点浇口、扇形浇口、盘形浇口、环行浇口及薄片式浇口; 按浇口的特征性质可分为潜伏式浇口、护耳浇口; 按浇口所在的塑件的位置可分为中心浇口和侧浇口等。 口的设计 根据浇口的位选置择要求,尽量缩短流动距离,避免熔体破裂现象引起塑件的缺陷,浇口应开设在塑件壁厚处等要求。采用扇形浇口可以保持产品外观精度。本设计采用边缘浇口,边缘浇口(又名为标准浇口、侧浇口)该浇口相对于分流道来说断面尺寸较小,属于小浇口的一种。边缘浇口一般开在分型面上,具有矩形或近矩形的断面形状,其优点是 浇口便于机械加工,易保证加工精度,而且试模时浇口的尺寸容易修整,适用于各种塑料品种,其最大特点是可以分别调整充模时的剪切速率和浇口封闭时间。 该模具采用侧浇口,其有以下特性 : 形状简单,去除浇口方便,便于加工,而且尺寸精度容易保证; 试模时如发现不当,容易及时修改; 能相对独立地控制填充速度及封闭时间; 对于壳体形塑件,流动充填效果较佳。 浇口位置如图 5示。 图 5口位置 第六章 抽芯机构的设计 22 第六章 抽芯机构的设计 由于本次设计,塑件内腔需要使用侧抽芯机构进行侧向抽芯,本次设计的侧抽芯机构采用的是最为广泛的斜导柱侧抽芯机构,其特点为结构简单、制造简单、制造方便、动作可靠。 芯距的计算 经测量,塑件内壁深度为 经查表计算的出抽芯距应不低于 芯力的计算 ) = 3 107 10() =中 抽芯力( C 侧型芯成型部分的截面平均周长( h 侧型芯成型部分的高度( P 塑件对侧型芯的收缩力,其值与塑件的几何形状及塑件的品种、成型工艺有关,一般情况下模内冷却的塑件, P=( 107取 107 塑件在热状态时对钢的摩擦系数,一般 =取 = 侧型芯的脱模斜度或倾斜角,取 =20 定斜导柱的倾斜角 该处的侧向抽芯距大,抽芯 力不小,斜导柱的倾斜角根据经验计算值 12 22,斜导柱的倾斜角取 20。 L=S/6/=S/6/=中 L 斜导柱的工作长度 S 抽芯距 斜导柱的倾斜角H 与抽芯距 S 定斜导柱的直径第六章 抽芯机构的设计 23 根据抽芯力 斜导柱的倾斜角 ,可查表得最大弯曲应力 1 . 2 9 7 4 K 6 4 8 7 0 . 6 4 8 7 K 然后根据 和 型芯滑块所受的脱模力作用线与斜导柱中心线的交点到斜导柱中心线的的交点到斜导柱固定板的距离,该塑件为 相关表得斜导柱的直径 d=6 导柱总长度计算 1+3+5 =+h/+(5 10 30中: 长度( 斜导柱固定部分大端直径
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