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台灯底座注塑模具设计与制造【14张CAD图纸和说明书】

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A0-总装配图.dwg
A1-型腔板.dwg
A1-大型芯.dwg
A1-导滑板.dwg
A1-灯座工件图.dwg
A3-推杆2.dwg
A3-模足.dwg
A4-型芯.dwg
A4-复位杆.dwg
A4-定位圈.dwg
A4-推杆1.dwg
A4-推杆3.dwg
A4-限位杆.dwg
A4-项圈.dwg
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台灯 底座 注塑 模具设计 制造 14 cad 图纸 以及 说明书 仿单
资源描述:

目   录



摘要、关键词………………………………………………………………1

序   言 ……………………………………………………………………2

一、塑件的工艺性分析……………………………………………………3

二、确定成型设备选择与模塑工艺规程编制……………………………5

三、注射模的结构设计……………………………………………………8

四、注射模设计的尺寸计算………………………………………………13

五、注射机有关参数的校核………………………………………………18

六、注射模主要零件加工工艺规程的编制………………………………19

总结 ………………………………………………………………………22致谢 ………………………………………………………………………23

参考文献 …………………………………………………………………24

摘要  本课题以灯具厂的灯座产品为模具设计的对象,通过对该产品的材料,尺寸精度,表面质量以及结构工艺性等方面的分析,确定成型模具的种类。成型设备的规格和型号。编制塑件的模型成型工艺,并进一步对该灯具的注射模结构进行设计。编制了该注射模主要零件的加工工艺。





关键词  灯座  注射模具  模具设计  模具制造工艺 





















序   言



毕业设计是我们学完了大学的全部基础课、技术基础课以及专业课,以后进行的最后一个极为重要的实践性环节,是我们综合运用所学的基础理论基本知识和基本技能去解决专业范围的工程技术问题,而进行的一次基本训练。

  因此,它在我们三年的大学生活中占有重要的地位。

  就我个人而言,我希望通过这次毕业设计对自己未来将从事的工作进行一次适应性的训练;从中锻炼自己分析问题、解决问题的能力,为今后参加祖国的“四化”建设打下一个良好的基础。


台灯灯座注射模具设计与制造

   


在现代工业生产中,60%-90%的工业产品都涉及到模具设计和模具制造,本课题以塑料模中的注射模为设计对象,选用台灯灯座为毕业设计实例,其目的是对注射模具设计的全过程有一个总体的认识,通过典型的设计实例,掌握一定的塑料模具设计与制造的方法。

一、塑件的工艺性分析



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性及分析,其具体分析如下:

(1)塑料的原材料


塑料品种 结构特点 使用温度 化学稳定性 性能特点 成型特点

聚碳酸脂(PC)属于热塑性塑料 线型结构非结晶型材料,透明 小于130℃;耐寒性好,脆化温度为-100℃ 有一定的化学稳定性,不耐碱、酮、酯等 透气率较高,介电性良好,吸水性小,但水敏性强,给水量不得超过,且吸水后会降解,力合性能很好,抗冲击、抗蠕性能突出,但耐磨性较差 容易温度高超过330℃才可重成型,但磨体黏度大,流动性差,溢边值为0.06min,流动性对温度变化敏感,冷却速度快,成型溶吸溶率小,易产生后力集中

纯沦


(1)熔融温度高且熔体黏度大,对于大于200g的塑件应用螺杆式注射机成型,喷嘴宜用敞开式起伸喷嘴,并加垫,严格控制模具温度,一般在70-120℃为宜,模具应用耐磨钢,并碎化。

(2)水敏性强,加工前必须干燥处理,否则会出现银丝。强度显著下降现象。

(3)易产生应力集中,严格控制成型条件,塑件成型后,退水处理,消除内应力;塑件壁不宜厚,避免有尖角,缺口和金属嵌件造成应力集中脱模斜度宜取20。


内容简介:
XXXXXX学院毕业设计(论文)开题报告课题名称台灯灯座注射模具设计与制造专业模具设计与制造班级XXXXX姓名XXXX学号XX指导教师XXXXX0X年0X月XXXX日毕业设计开题报告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CAD/CAM技术采用不普遍,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。综上所述,对于这个课题的设计有这很大的意义,不仅能检查自己学习上的不足,设计的成功的话还可以为厂家提供一个很好的方案2、课题要解决的问题或研究的基本内容这次设计主要要解决的问题是关于台灯灯座塑料模具各参数的计算,设计,装配,试用基本内容如下1制件的工艺分析2根据计算粗选注塑机并确定型腔数目3制定暮具的结构方案4校核注塑机的有关参数5画模具装配图和各零件图3、课题研究拟采用的手段和工作路线课题采用的是理论与实际相结合其工作路线具体如下一、接受任务书二、收集、分析、消化原始资料三、分析影响制件结构及模具个别系统的因素四、绘制模具草图五、绘制各个零件图六、模具总装配图的技术要求七、校对、审核八、制作模具试用4、课题研究进程计划34周了解产品,写好开题报告56周计算各参数并选定模具各个部件并画好草图78周绘制零件图和总的装配图,写好任务书9周做答辩课件准备答辩5、课题成果论文图纸产品或作品应用程序其它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)年月日目录摘要、关键词1序言2一、塑件的工艺性分析3二、确定成型设备选择与模塑工艺规程编制5三、注射模的结构设计8四、注射模设计的尺寸计算13五、注射机有关参数的校核18六、注射模主要零件加工工艺规程的编制19总结22致谢23参考文献24英语翻译FORMINGFORMINGCANBEDEFINEDASAPROCESSINWHICHTHEDESIREDSIZEANDSHAPEAREOBTAINEDTHROUGHTHEPLASTICDEFORMATIONSOFAMATERIALTHESTRESSESINDUCEDDURINGTHEPROCESSAREGREATERTHANTHEYIELDSTRENGTH,BUTLESSTHANTHEFRACTURESTRENGTH,OFTHEMATERIALTHETYPEOFLOADINGMAYBETENSILE,COMPRESSIVE,BENDING,ORSHEARING,ORACOMBINATIONOFTHESETHISISAVERYECONOMICALPROCESSASTHEDESIREDSHAPE,SIZE,ANDFINISHCANBEOBTAINEDWITHOUTANYSIGNIFICANTLOSSOFMATERIALMOREOVER,APARTOFTHEINPUTENERGYISFRUITFULLYUTILIZEDINIMPROVINGTHESTRENGTHOFTHEPRODUCTTHROUGHSTRAINHARDENINGTHEFORMINGPROCESSESCANBEGROUPEDUNDERTWOBROADCATEGORIES,NAMELY,COLDFORMING,ANDHOTFORMINGIFTHEWORKINGTEMPERATUREISHIGHERTHANTHERECRYSTALLIZATIONTEMPERATUREOFTHEMATERIAL,THENTHEPROCESSISCALLEDHOTFORMINGOTHERWISETHEPROCESSISTERMEDASCOLDFORMINGTHEFLOWSTRESSBEHAVIOROFAMATERIALISENTIRELYDIFFERENTABOVEANDBELOWITSRECRYSTALLIZATIONTEMPERATUREDURINGHOTWORKING,ALARGEAMOUNTOFPLASTICDEFORMATIONCANBEIMPARTEDWITHOUTSIGNIFICANTSTRAINHARDENINGTHISISIMPORTANTBECAUSEALARGEAMOUNTOFSTRAINHARDENINGRENDERSTHEMATERIALBRITTLETHEFRICTIONALCHARACTERISTICSOFTHETWOFORMINGPROCESSESAREALSOENTIRELYDIFFERENTFOREXAMPLE,THECOEFFICIENTOFFRICTIONINCOLDFORMINGISGENERALLYOFTHEORDEROF01,WHEREASTHATINHOTFORMINGCANBEASHIGHAS06FURTHER,HOTFORMINGLOWERSDOWNTHEMATERIALSTRENGTHSOTHATAMACHINEWITHAREASONABLECAPACITYCANBEUSEDEVENFORAPRODUCTHAVINGLARGEDIMENSIONSTHETYPICALFORMINGPROCESSESAREROLLING,FORGING,DRAWING,DEEPDRAWING,BENDING,ANDEXTRUSIONFORABETTERUNDERSTANDINGOFTHEMECHANICSOFVARIOUSFORMINGOPERATIONS,WESHALLBRIEFLYDISCUSSEACHOFTHESEPROCESSESROLLINGINTHISPROCESS,THEJOBISDRAWNBYMEANSOFFRICTIONTHROUGHAREGULATEDOPENINGBETWEENTWOPOWERDRIVENROLLTHESHAPEANDSIZEOFTHEPRODUCTAREDECIDEDBYTHEGAPBETWEENTHEROLLSANDTHEIRCONTOURSTHISISAVERYUSEFULPROCESSFORTHEPRODUCTIONOFSHEETMETALANDVARIOUSCOMMONSECTIONS,EG,RAIL,CHANNEL,ANGLE,ANDROUNDFORGINGINFORGING,THEMATERIALISSQUEEZEDBETWEENTWOORMOREDIESTOALTERITSSHAPEANDSIZEDEPENDINGONTHESITUATION,THEDIESMAYBEOPENORCLOSEDDRAWINGINTHISPROCESS,THECROSSSECTIONOFAWIREORTHATOFABARORTUBEISREDUCEDBYPULLINGTHEWORKPIECETHROUGHTHECONICALORIFICEOFADIEWHENHIGHREDUCTIONISREQUIRED,ITMAYBENECESSARYTOPERFORMTHEOPERATIONINSEVERALPASSESDEEPDRAWINGINDEEPDRAWING,ACUPSHAPEDPRODUCTISOBTAINEDFROMAFLATSHEETMETALWITHTHEHELPOFAPUNCHANDADIETHESHEETMETALISHELDOVERTHEDIEBYMEANSOFABLANKHOLDERTOAVOIDDEFECTSINTHEPRODUCTBENDINGASTHENAMEIMPLIES,THISISAPROCESSOFBENDINGAMETALSHEETPLASTICALLYTOOBTAINTHEDESIREDSHAPETHISISACHIEVEDBYASETOFSUITABLYDESIGNEDPUNCHANDDIEEXTRUSIONTHISISAPROCESSBASICALLYSIMILARTOTHECLOSEDDIEFORMINGBUTINTHISOPERATION,THEWORKPIECEISCOMPRESSEDINACLOSEDSPACE,FORCINGTHEMATERIALTOFLOWOUTTHROUGHASUITABLEOPENING,CALLEDADIEINTHISPROCESS,ONLYTHESHAPESWITHCONSTANTCROSSSECTIONSDIEOUTLETCROSSSECTIONCANBEPRODUCEDADVANTAGESANDDISADVANTAGESOFHOTANDCOLDFORMINGNOWTHATWEHAVECOVEREDTHEVARIOUSTYPESOFMETALWORKINGOPERATIONS,ITWOULDONLYBEAPPROPRIATETHATWEPROVIDEANOVERALLEVALUATIONOFTHEHOTANDCOLDWORKINGPROCESSESSUCHADISCUSSIONWILLHELPINCHOOSINGTHEPROPERWORKINGCONDITIONSFORAGIVENSITUATIONDURINGHOTWORKING,APROPERCONTROLOFTHEGRAINSIZEISPOSSIBLESINCEACTIVEGRAINGROWTHTAKESPLACEINTHERANGEOFTHEWORKINGTEMPERATUREASARESULT,THEREISNOSTRAINHARDENING,ANDTHEREFORETHEREISNONEEDOFEXPENSIVEANDTIMECONSUMINGINTERMEDIATEANNEALINGOFCOURSE,STRAINHARDENINGISADVISABLEDURINGSOMEOPERATIONSVIZ,DRAWINGTOACHIEVEANIMPROVEDSTRENGTHINSUCHCASES,HOTWORKINGISLESSADVANTAGEOUSAPARTFROMTHIS,STRAINHARDENINGMAYBEESSENTIALFORASUCCESSFULCOMPLETIONOFSOMEPROCESSESEG,INDEEPDRAWING,STRAINHARDENINGPREVENTSTHERUPTUREOFTHEMATERIALAROUNDTHEBOTTOMCIRCUMFERENCEWHERETHESTRESSISMAXIMUMLARGEPRODUCTSANDHIGHSTRENGTHMATERIALSCANBEWORKEDUPONUNDERHOTCONDITIONSSINCETHEELEVATEDTEMPERATURELOWERSDOWNTHESTRENGTHAND,CONSEQUENTLY,THEWORKLOADMOREOVER,FORMOSTMATERIALS,THEDUCTILITYINCREASESWITHTEMPERATUREAND,ASARESULT,BRITTLECANALSOBEWORKEDUPONBYTHEHOTWORKINGOPERATIONITSHOULD,HOWEVER,BEREMEMBEREDTHATTHEREARECERTAINMATERIALSVIZ,STEELSCONTAININGSULPHURWHICHBECOMEMOREBRITTLEATELEVATEDTEMPERATURESWHENAVERYACCURATEDIMENSIONALCONTROLISREQUIRED,HOTWORKINGISNOTADVISEDBECAUSEOFSHRINKAGEANDLOSSOFSURFACEMETALDUETOSCALINGMOREOVER,SURFACEFINISHISPOORDUETOOXIDEFORMATIONANDSCALINGTHEMAJORADVANTAGESOFCOLDWORKINGARETHATITISECONOMICAL,QUICKER,ANDEASIERTOHANDLEBECAUSEHERENOEXTRAARRANGEMENTSFORHEATINGANDHANDLINGARENECESSARYFURTHER,THEMECHANICALPROPERTIESNORMALLYGETIMPROVEDDURINGTHEPROCESSDUETOSTRAINHARDENINGWHATISMORE,THECONTROLOFGRAINFLOWDIRECTIONSADDSTOTHESTRENGTHCHARACTERISTICSOFTHEPRODUCTHOWEVER,APARTFROMOTHERLIMITATIONSOFCOLDWORKINGVIZ,DIFFICULTYWITHHIGHSTRENGTHANDBRITTLEMATERIALSANDLARGEPRODUCTSIZES,THEINABILITYOFTHEPROCESSTOPREVENTTHESIGNIFICANTREDUCTIONBROUGHTABOUTINCORROSIONRESISTANCEISANUNDESIRABLEFEATURE成形成形可以定义为一种通过材料的塑性变形获得所需尺寸和形状的工艺。在此工艺中引起的应力大于材料的屈服强度,但小于材料的断裂强度。加载的类型可以是拉应力、压应力、弯曲应力或剪应力,或者是这些类型的组合。这是个很经济的方法,因为可以获得所需的形状、尺寸和光洁度而无需使材料有任何大的损失。此外,一部分输入的能量在通过应变硬化提高产品的强度上得到了卓有成效的利用。成形工艺可以分为以下两个大类,即冷成形和热成形。如果加工温度高于材料的再结晶温度,那么这一过程就叫热变形,否则,这一个过程就被称为冷变形。材料的流动应力在再结晶温度之上或之下全然不同。在热加工过程中,可以产生大的塑性变形而无大的冷作硬化。这一点很重要,因为大的冷作硬化会使材料变脆。两种成形方法的摩擦特性也完全不同。例如,冷成形的摩擦系数一般为01左右,而热变形的摩擦系数可以高达06。此外,热变形降低了材料的强度,结果甚至可以使用具有一定容量的机器加工很大尺寸的产品。典型的成形方法有轧制、锻造、拉延、拉深、弯曲和挤压。为了更好地理解各种成形操作地机械学原理,我们将简要讨论每一种方法。轧制在这一工艺中,通过一个调整过的位于两个动力驱动的轧辊之间的孔利用摩擦来拉伸工件。产品的形状和尺寸由轧辊及其轮廓之间的间隙来决定。这是一种很有用途的工艺,用于生产金属薄板和各种常用端面,如铁轨、槽钢、角钢和圆钢。锻造锻造时,材料在两个和多个磨具间受到挤压以改变其形状和尺寸。根据情况不同,磨具可以是开式或闭式。拉延在这一工艺中,金属丝的截面或者是条钢或钢管的截面由于工件被拉过磨具的锥形孔而减小。当截面需要减小很多时,也许有必要通过几个阶段来完成此操作。拉深在拉深中,杯形产品是在一个凸模和一个凹模的帮助下由一块金属板获得的。金属薄板被放在磨具上利用一个坯料压板来避免产品缺陷。弯曲如其名所示,这是一道塑性弯曲一块金属薄板以获得所需形状的工艺。这道工艺由一套设计适当的凸模和凹模来完成。挤压这是一道基本上类似于闭式磨具锻造的工艺。但是在该工序中,工件被压进一个封闭空间迫使材料通过一个被称为磨具的适当的开口处流出。在这一工艺中,只有具有固定截面(磨具出口截面)的形状可以制造。热、冷成形的优点与缺点既然我们已经谈及了各类金属加工工序,现在我们应该给热加工和冷加工工艺一个总体评价了。这一讨论将有助于为给定的情况选择适合的加工条件。在热加工过程中,因为活跃晶粒在加工温度范围内会生长,就有可能适当控制晶粒尺寸。于是没有冷作硬化,因此无须昂贵耗时的中间退火。当然,在一些操作(如拉延)中应变硬化是可取的,可以提高强度;在这些情况下,热加工几乎没有优势。除此之外,要成功地完成一些工艺应变硬化可能是必不可少的(如在拉深中,冷作硬化可防止应力最大处的深处圆周周围的材料断裂)。只要在热的状态下,就可以加工大件产品和高强度材料,因为提升的温度降低了强度,进而降低了载荷。此外,对于大多数材料来说,延展性随温度而增大,因此易碎的材料也可采用热加工工序来加工。但是应该记住某些材料(如含硫磺的钢)在提高温度时会变得更脆。当需要非常精确地控制尺寸时,热加工就不太适合,因为金属的表面会生成氧化皮而收缩或损失;再者,由于氧化物的形成和起氧化皮表面光洁度很差。冷加工的主要优点是经济、操作更为迅速、容易,因为无须安排额外的加热和处理。另外,在加工过程中由于冷作硬化,机械特性通常得以提高。此外,晶粒流动方向的控制增加了产品的强度特性。然而,冷加工除了其他局限性以外(如难以加工高强度和脆性材料以及大的产品尺寸),该工艺还有一个不好的特性,即无法防止防腐蚀性能明显减小。0毕业论文(设计)论文(设计)题目台灯灯座注射模具设计与制造系别机械工程系专业XXXX班级XXXXX姓名XXXX学号XXXX指导老师XXXX完成时间200年XX月1摘要本课题以灯具厂的灯座产品为模具设计的对象,通过对该产品的材料,尺寸精度,表面质量以及结构工艺性等方面的分析,确定成型模具的种类。成型设备的规格和型号。编制塑件的模型成型工艺,并进一步对该灯具的注射模结构进行设计。编制了该注射模主要零件的加工工艺。关键词灯座注射模具模具设计模具制造工艺2序言毕业设计是我们学完了大学的全部基础课、技术基础课以及专业课,以后进行的最后一个极为重要的实践性环节,是我们综合运用所学的基础理论基本知识和基本技能去解决专业范围的工程技术问题,而进行的一次基本训练。因此,它在我们三年的大学生活中占有重要的地位。就我个人而言,我希望通过这次毕业设计对自己未来将从事的工作进行一次适应性的训练;从中锻炼自己分析问题、解决问题的能力,为今后参加祖国的“四化”建设打下一个良好的基础。3台灯灯座注射模具设计与制造在现代工业生产中,6090的工业产品都涉及到模具设计和模具制造,本课题以塑料模中的注射模为设计对象,选用台灯灯座为毕业设计实例,其目的是对注射模具设计的全过程有一个总体的认识,通过典型的设计实例,掌握一定的塑料模具设计与制造的方法。一、塑件的工艺性分析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性及分析,其具体分析如下(1)塑料的原材料塑料品种结构特点使用温度化学稳定性性能特点成型特点聚碳酸脂(PC)属于热塑性塑料线型结构非结晶型材料,透明小于130;耐寒性好,脆化温度为100有一定的化学稳定性,不耐碱、酮、酯等透气率较高,介电性良好,吸水性小,但水敏性强,给水量不得超过,且吸水后会降解,力合性能很好,抗冲击、抗蠕性能突出,但耐磨性较差容易温度高超过330才可重成型,但磨体黏度大,流动性差,溢边值为006MIN,流动性对温度变化敏感,冷却速度快,成型溶吸溶率小,易产生后力集中4纯沦(1)熔融温度高且熔体黏度大,对于大于200G的塑件应用螺杆式注射机成型,喷嘴宜用敞开式起伸喷嘴,并加垫,严格控制模具温度,一般在70120为宜,模具应用耐磨钢,并碎化。(2)水敏性强,加工前必须干燥处理,否则会出现银丝。强度显著下降现象。(3)易产生应力集中,严格控制成型条件,塑件成型后,退水处理,消除内应力;塑件壁不宜厚,避免有尖角,缺口和金属嵌件造成应力集中脱模斜度宜取20。(2)NT5查取公差,其主要尺寸公差标准如下(单位为MM)塑件外的尺寸6970127129170R513738133内形尺寸6364114121R26032308123131164孔尺寸10121374525孔心距尺寸34028960501500573塑件表面质量分析该塑件要求外观美观,色泽鲜艳,外表面没有斑点及熔接痕,粗糙度可取RA10M,而塑件内部没有较高的表面粗糙度要求。(4)塑件的结构工艺性分析从图纸上分析,该塑件的外形为回转体,壁厚切匀,且符合最小壁厚要求;0086002501280128016002401280012002801280740071011401280020074005600500028012801280160032003201280024002002405塑件型腔较大,有尺寸不等的孔,如1241044545,它们切符合最小孔径要求;在塑件内壁有4个高2米,长11公分凸台。因此,塑件不易取出,需要考虑侧抽装置。综上所述,该塑件可采用注射成型加工。二、确定成型设备选择与模塑工艺规程编制(1)计算塑件的体积VV1V2V3V4R12H1R22H2R32R32/2H3R42H43143226031461232652612/230314652820017230MM2计算塑件的质量计算塑件的质量是为了选择注射机及确定模具型腔数。根据有关手册查得6PN2KG/CM3所以塑件的质量为WPV20017230121032020G根据塑件形状及尺寸采用一模一件的模具结构,考虑外形尺寸,对塑件的材料的分析及注射时所需的压力情况,参考模具设计手册初送螺杆式注射机XSZY250,(经注射机参数校核,X3ZY250不能满足闭合高度要求,所以取用X3ZY500)。3塑件模塑成型工艺参数的确定工艺参数规格工艺参数规格温度T110120注射时间2090预热和干燥时间T812H保压时间05后段210240泠却时间2090中段230280成型时间/S总周期40190料筒温度T/前段230285螺杆转速N/RMIN128喷嘴温度T/240250方法红外线灯模具温度T/70(90)120温度T/鼓风烘箱100110注射压力P/MPA80130后处理时间R/H8127(4)填写模塑成型工艺卡片(厂名)资料编号车间塑料注射成型工艺卡片共页第页零件名称灯座材料牌号PC设备型号XSXY500装配图号材料定额每模件数1件零件图号单件质量24020G工装号设备温度/110120材料干燥时间/H812后段/210240中段/230280前段/240285料筒温度喷嘴/240250模具温度/7090120注射/S2090保压/S05时间冷却/S2090注射压力/MPA80130压力背压/MPA8温度/鼓风烘箱100110辅助/MIN后处理时间/H812时间定额单件/MIN检验编制校对审核组长车间主任检验组长主管工程师三、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腔型的排列,共注系统设计,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。(1)分型面的选择该塑料为灯座,外形要求美观,无斑点和熔接痕,表面质量要求较高,在选择分型面时,根据分型面的选择方案。其一,这塑件小端底平面需用瓣合式,这样在塑件表面会留有熔接痕,同时增加了模具结构的复杂程度。其二,选塑件大端底平面作为分型面,如图所示,采用这种方案,侧面抽芯机构设在动模部分,模具结构也较为简单。所以,选塑件大端底平面作为分型面较为合适。9(2)型腔数目的确定及型腔的排列由于该塑件采用的是一模一件成型,所以,型腔布置在模具的中间。这样也有利于浇注系统的排列和模具的平衡。(3)浇注系统的设计主流道设计主流道是指浇注导流中以注射机喷嘴与模具接角处开始到分流道为止的塑料熔体的流动通道,是溶体最关键的部分,它的形状与尺寸对塑体的流动速度和充模时间有较大的影响。根据手册查得XSZY500型注射机喷嘴的有关尺寸。因此,必须使熔体的温度降和损失最小,主流道设计成圆锥形,其锥角为2060,小端直径D注射机喷嘴直径大051MM。喷嘴球半径R018MM喷嘴孔直径D04MM根据模具主流道与喷嘴的关系RR0(12)MM,DD005MM取主流道球面半径R20MM取主流道的小端直径D45MM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1030。经换算得主流道大端直径D12MM。同时为了使熔料顺利进入分流道,在主流道出料端设计R5MM的圆弧过渡。分流道的设计在设计多型腔或者多浇口的单型腔的浇注导流时,应设置分流道,分流道是指主流道未端与浇口之间的一段塑料熔体的流动通道。分流道采用是改变熔体流向,使其以平稳的流态均衡地分配到各个型腔。设计时请注意尽量减少流动过程中的热量损失的压力损失。分流道的形状及尺寸与塑件的体积、壁厚、形状的复杂程度、注射速率等因素有关。该塑件的体积比较大,但形状不算太复杂,且壁厚均匀,可考虑采用多点进料方式;缩短分流道长度,有利于塑件的成型和外观质量的保证。本例从便于加工的方面考虑,采10用截面形状为半圆形的流流道。查有关手册得R6MM。A、分流道截面尺寸视塑料品种、塑件尺寸,成型工艺条件以及流道的长度等因素来确定,通常圆形截面分流道直径为210MM;对流动性较好的尼聚乙稀,聚丙烯等塑料的小型塑料,在分流道长度很短时,直径可小到2MM,对流动性较差的聚碳酸酯,聚砚等可大至10MM,对于大多数料,分流道截面直径常取56MM。梯形截面分流道的尺寸可按下面经验公式确定B02654M4LB2/5B式中B梯形大度边宽度,MM;L分流道的长度,MM;M塑件的质量,G;H梯形的高度,MM;B、分流道的长度,根据型腔在分型面上的排布情况,分流道可分为一次分流道,二次分流道甚至三次分流道。分流量的长度要尽可能短,且磨折少,以便减少压力损失和热量损失,节约塑料的原材料和能耗。C、分流道的表面粗糙度,由于分道流中与模具接触的外层塑料的外层塑料迅速冷却,只有内部的腔体流动状态比较理想,因此分流道表面粗糙度要求不能太低,一般RA取165M左右,这可增加对外层塑料熔体的流动阻力,使外层塑料冷却、固定、形成耐垫层。D、分流道在分型面上的布置形状,分流道在分型面上的布置形式与型腔在场型面上的布置形式密切相关,如果型腔关圆形状分布,则分流道是辐射状布置,如果型腔呈矩形状分布则分流道一般采用“非”字状布置;另一个是流程尽量短,对称布置,使胀模力的中心与注射机锁模力的中心一致,分流道常用的布置形式自平恒方式和非平衡式两种,这与多型腔的平衡式与非平衡式是一致的。浇口设计A、浇口形式的选择。由于该塑件外观质量要求较高,浇口的位置和大小应以不影响塑件的外观质量为前提。同时,也应尽量使模具结构更简单。根据对该塑件结构的分析及已确定的分型面的位置,可选择的浇口形式有几种方案,其分析见表如下11浇口形式的选择类型特点潜伏式浇口它从分流道处直接以隧道式浇口进入型腔,浇口位置在塑件内表面,不影响其外观质量,但采用这种浇口形式会增加模具结构的复杂程度轮辐式浇口它是中心浇口的一种变异形式,采用几股料进入型腔,缩短流程,去除浇口时较方便,但有浇口痕迹,模具结构较潜伏式浇口的模具结构简单盘形浇口它具有料流同时前进、进料均匀、不易产生熔接痕、排气条件好等优点,但是浇口凝料去除较困难,需要切削加工或冲切法去除。此外,模具结构设计也不易实现点浇口又称针浇口或菱形浇口,采用这种浇口,可获得外观清晰,表面光泽的塑件,在模具开模时,浇口凝料会自动拉断,有利于自动化操作。由于浇口尺寸较小,浇口凝料去除后,在塑件表面残留痕迹也很小,基本上不影响塑件的外观质量,同时,采用四点浇口进料,流程短而进料均匀。由于浇口尺寸较小,剪切速率会增大,塑料黏度降低,提高流动性,有利于充模。但是模具需要设计成双分型面,以便脱出浇柱系统凝料,增加了模具结构的复杂程度,但能保证塑件成型要求。12根据灯座塑件的特点以及对塑料成型性能,浇口和模具结构的分析比较,确定成型该塑件的模具采用点浇口方式。B进料位置的确定。根据塑件外观质量的要求以及型腔的安放方式,进料位置设计在塑件底部。4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强度和刚度。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。由于该塑件尺寸较大,最大可达170MM,且形状复杂,有锥面过渡。若采用整体式型腔加工和热处理都较困难。所以,采用拼块组合式,在型腔的底部大面积镶拼结构。考虑模具温度调节,型芯采用整体式结构。5推件方式的选择根据塑件的形状特点,模具型腔在动模部分。开模后,塑件留在型腔。其推出机构可采用推块推出或推杆推出。其中,推块推出结构可靠,顶出力均匀,不影响塑件的外观质量。但塑件上有圆弧过渡,推块制造困难;推杆推出结构简单,推出平稳可靠,虽然推出时会在塑件上留下顶出痕迹,但塑件顶部装配后使用时并不影响外观。从以上分析得出该塑件采用推杆推出机构。6侧抽芯机构没计该塑件上有内凸结构,它垂直于脱模方向,阻碍成型后塑件从模具中脱出。因此成型内凸部分的零件必须做成活动的型芯,即设置抽芯机构。根据塑件结构有两种选择方案。其一,采用滑块导滑的斜滑块分型抽芯机构,如图226A所示。其二,采用斜杆导滑的分型抽芯机构如图226B所示。如图226所示,因塑件侧芯距较小,且图226A的摸具结构较图226B的模具结构安装调整简单,故选择滑块导滑的斜滑按分型抽芯机构。13(7)标准模架的选择本塑件采用点浇口注射成型,根据其结构形式,选择A型模架灯座注射模具见总装配图。四、注射模设计的尺寸计算(1)成型零件尺寸计算该塑件的成型零件尺寸均按平均值法计算,查有关手册得PC的收缩率为Q0507,故平均收缩率为SCP(0507)/2060006。根据塑件尺寸公差要求。模具的制造公差取T/4。型腔的计算A、导滑板的计算小端对应的型腔计算LMLSLSSCP3/420当LS取69时6969SCP3/4/420SCP0507/206000614LM696900063/4/4206877LMLSLSSCP3/420当LS取70时(7070SCP3/4)20(707000063/4)/4206978内凸对应的型芯计算LMLSLSSCP3/420取LS为114时LMLSLSSCP3/420(11411400063/4)/42011554取LS为121时LM(12112100063/4)/42012268B、型腔板的计算大端对应的型腔计算LMLSLSSCP3/42取LS为127时LM12712700063/4/420151268以下依次取LS为129、137、170时结果分别为LM1288LM13686LM16982型芯的计算大HM(HSHSCP3/4)20取HS8时,代入数据HM(8800063/4)/420786取HS133时HM(13313300063/4)/42013294A、型芯的计算LMLSLSSCP3/402取LS63时LM(636300063/4)/42016639依次取LS64、123、131、164时分别结果为LM649LM12469LM132174LM166B、小型芯的计算LMLSLSSCP3/402取LS为2时LM(2200063/4)/420216依次取LS为5、12、10、45时分别结果LM521LM1228LM102717LM47HM(HSHSCP2/3)20取HS5HM5500062/3/420521取HS225时HM(22522500062/3)/420239孔距的计算型腔之间的中心距CM(CSCSSCP)S2/8取CS为34028时CM(34028340280006)S2/834200035依次取CS为96050、150057时结果分别为CM96580062CM15090071(2)确定抽芯机构零件尺寸计算抽芯距的计算18S抽H23121114/2256MM其中,H为凸台高度,(23)MM为抽芯安全导数。滑块倾角的确定斜滑块倾角是抽芯机构的主要技术数据之一,它与塑件成型后能否顺利取出以及推出办推出距离有直接的关系,本灯座抽芯距离较小,选择02100。确定斜滑块尺寸。斜滑块在导滑板中导滑,根据塑件尺寸需求,校核实际抽芯距S抽实。S抽实TANA40TAN10040704MMS抽满足抽芯距要求。五、注射机有关参数的校核1模具闭合高度的确定和校核模具闭合高度的确定。根据标准模架各模板尺寸及模具设计的其他零件尺寸定模座板H定45MM。压板H压25MM,型芯固定板H固25MM,型腔板H型93MM,凹模镶块H凹65MM,垫板H垫35MM,模脚H摸85MM。模具闭合高度H闭H足H动H导H型H固H流H定85MM35MM65MM93MM25MM25MM45MM373MM192模具安装部分的校核该模具的外形尺寸为365MMX315MM,XSZY250型注射机模板最大安装尺寸为598X520,故能满足模具安装要求。由于XSZY250型注射机所允许模具的最小厚度为HMIN165MM,最大厚度HMAX350MM,即模具闭合高度不满足HMINHHMAX的安装条件。所以,另选注射机XSZY500型,即可满足模具安装要求。3模具开模行程校核经查资料注射机XSZY500型的最大开模行程S500MM,满足下式计算所需的出件要求SHLH2A510MM40133957275MM此外,由于侧分型抽芯距较短,不会过大增加开模距离,注射机的开模行程足够,经验证明,XSZY500型注射机能满足使用要求,故可以采用。根据校核结论,将XSZY500填入表226模型工艺卡。六、注射模主要零件加工工艺规程的编制在此仅对型腔板、型芯的加工工艺进行分析。1型腔板的加工工艺过程型腔板加工工艺过程序号工序名称工序内容0备料棒料1锻造320MM320MM98MM2热处理退火3铣铣六面至尺寸3155MM3155MM935MM,对角尺204平磨磨六面至尺寸3155MM3155MM935MM,保证上下平面与四平面互相垂直,垂直度为001MM/10MM、对角尺5钳以上下平面及一对互相垂直的侧基面为基准划各孔中心线6车(镗)车(镗)型腔孔,并按图纸要求加工出16982MM、13686MM、1288MM、1268MM的孔(留005MM磨量)7钻钻绞29孔,锪两沉头孔215,留出05MM的精加工余量用深孔钻钻41的孔,冷却水孔到满足要求8钳与件2,19,31,25配作,砖绞430的孔,锪436的沉头孔到满足要求,并留出05MM的精加工余量与件2,3,19,21,25配和砖绞4168的孔到满足要求与件25,26,14配合砖绞414的孔,同时按图上要求加工出415的孔,留出05MM的精加工余量配砖8M12的螺纹底孔,并攻丝到满足要求按拉块位置钻2M10螺纹底孔,并攻丝到满足要求9淬火淬火回火达3035HRC10平磨磨上下面11磨磨414,29,16982MM,13686MM,128,8MM,1268,215各孔到满足要求12电化学处理研型腔RA01M并镀铬抛光(2)型芯的加工工艺过程型芯的加工工艺过程序号工序名称工序内容211下料2锻锻造成147MM168MM3热处理退火4车粗车型芯顶部端面,粗车外圆面至尺寸1
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本文标题:台灯底座注塑模具设计与制造【14张CAD图纸和说明书】
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