反应架的模具设计【毕业论文+CAD图纸全套】

买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或11970985第1页共18页目录绪论21产品介绍32产品分析33产品的材料选择331材料的基本特性332主要用途433成型特点44模具设计441分型面的选择442型腔的布置及数目543浇注系统的设计644冷却水路的设计645顶针的排位设计646排气系统的设计75选择模架86选择注塑机861最大注塑量的校核862最大锁模力的校核963格林柱的校核964模具厚度的校核107确定成型工艺108模具加工流程1081模具的出图及订料1082编程序，拆电极1083机械加工1184钳工的装配1185模具的抛光1186模具的试模及改修模119总结12参考文献13附录一14附录二15买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或11970985第2页共18页买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或11970985第3页共18页绪论塑料制品在现今社会已普遍应用。据统计，在汽车、电机、仪表、电器、电子、通信、家电和轻工业等行业中,6080的零件都为塑胶制品,并且随时近年来这些行来的迅速发展,对塑胶制品及模具的要求越来越高,模具的结构也越来越复杂。注塑模的种类很多，其结构与塑料品种、塑件的复杂程度和注塑的种类等很多因素有关，其基本结构都是由动模和定模两大部分组成的。定模部分安装在注塑机的固定板上，动模部分安装在注塑机的移动模板上，在注塑过程中它随注塑机上的合模系统运动。注塑成型时动模部分与定模部分由导柱导向而闭合。一般注塑由动、定模仁及镶件等相关部件、合模导向机构、浇注系统、抽芯机构、推出机构和冷却系统、排气系统及支承零部件组成。由于模具的使用特点，模具设计主要考虑的因素如下1塑件的物理力学性能，如强度、刚度、吸水性以及对力的敏感性，不同塑料品种其性能各有所长，在设计塑件时应充分发挥期其性能上的优点，避免或补偿其缺点。2塑料的成型工艺性，如流动性、成型收缩率的各向差异等到。塑件形状应有利于成型时充模、排气、补缩，同时能使热塑性塑料制品达到高效、均匀冷却。3模具结构应尽可能简单化，特别是避免侧向分型抽芯机构和简化脱模结构。使模具零件符合制造工艺要求。4对于特殊用途的制品，还要考虑其光学性能、热学性能、电性能、耐腐蚀性能等。模具的制作工艺主要有铣床加工、磨床加工、车床加工、EDM加工、线切割加工、CNC加工、装配及抛光等。由于客户对模具的生产周期要求越来越短，那就要求模具的制作流程必须是最合理的。只有合理的流程才能满足客户的需求，才能使企业在竞争激烈的社会中生存并发展下去。买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或11970985第4页共18页1产品介绍1产品名称反应架2产品用途反应架作为一种医疗辅助治具,安装于机械手臂上,用作临时存放多支试管或针剂3产品的主要尺寸（见图11）4生产量月产量6万个5产品的性能及使用要求A外观美观，为透明,无杂色或斑点，表面光滑，无毛丝，无气泡，产品无形变，浇口不可高于产品面05MM。B使用条件使用温度为1040。C使用要求产品质地要较软，不可碰碎试管或针剂。图11买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或11970985第5页共18页2产品分析该产品只是一种辅助治具，对产品的精度要求不是很高，可选择简单的两板模，圆顶针顶出产品脱模。另外根据月产量6万来计算，一模一穴显然达不到要求，故选择一模两穴。浇口可选择常用的侧浇口。3产品的材料选择31材料的基本特性根据产品的性能、使用要求，选择聚丙烯（PP）作为主原料表1聚丙烯性能参数表密度G/CM3091成型收缩率1025吸水率001003成型温度160220使用温度30140成型时模具温度4080常用流道直径MM47溢边值MM0015002常用浇口大小MM115成型压力BAR1800聚丙烯（POLYPROPYLENE，简称PP）是一种半结晶的热塑性塑料。具有较高的耐冲击性，机械性质强韧，抗多种有机溶剂和酸碱腐蚀。在工业界有广泛的应用，是平常常见的高分子材料之一。买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或11970985第6页共18页32主要用途主要用于各种长、短丙纶纤维的生产，用于生产聚丙烯编织袋、打包袋、注塑制品等用于生产电器、电讯、灯饰、照明设备及电视机的阻燃零部件东标检测中心提示PP不存在环境应力开裂问题。通常，采用加入玻璃纤维、金属添加剂或热塑橡胶的方法对PP进行改性。PP的流动率MFR范围在140。低MFR的PP材料抗冲击特性较好但延展强度较低。对于相同MFR的材料，共聚物型的强度比均聚物型的要高。由于结晶，PP的收缩率相当高，一般为1825。并且收缩率的方向均匀性比PEHD等材料要好得多。加入30的玻璃添加剂可以使收缩率降到07。均聚物型和共聚物型的PP材料都具有优良的抗吸湿性、抗酸碱腐蚀性、抗溶解性。然而，它对芳香烃（如苯）溶剂、氯化烃（四氯化碳）溶剂等没有抵抗力33成型特点1结晶料，吸湿性小，易发生融体破裂，长期与热金属接触易分解。2流动性好，但收缩范围及收缩值大，易发生缩孔，凹痕，变形。3冷却速度快，浇注系统及冷却系统应缓慢散热，并注意控制成型温度料温低温高压时容易取向，模具温度低于50度时，塑件不光滑，易产生熔接不良，流痕，90度以上易发生翘曲变形。4塑料壁厚须均匀，避免缺胶，尖角，以防应力集中。4模具设计41分型面的选择分型面分型的几个原则分型面应该设置在塑件外形的最大轮廓处，否则，塑件无法顺利取出分型面的设置应该使塑料件留在动模一侧，方便脱模分型面的选择应该保证塑件的精度分型面的选择应该保证塑件的外观质量分型面的选择应该考虑排气效果考虑到产品脱模时，产品要留在动模；考虑到产品的外观的要求；考虑到成型零部件的加工以及注射产品时模具的排气，故分型面的选择如图41所示买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或11970985第7页共18页42型腔的布置及数目根据“产品分析”得出的结论，本模具为一模两穴，型腔排位如下43浇注系统的设计流道设计如图43所示，浇口为潜伏进胶，进胶点大小根据材料性能参数（表2）确定为100MM。图41分型面图42买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或11970985第8页共18页44冷却水路的设计冷却水路按图44设计，如下45顶针的排位设计顶针排位按图45设计，如下图43图44买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或11970985第9页共18页46排气系统的设计塑料制品注塑成型过程中，常常遇到塑料制件出现顶白、黑点、收缩、气泡、银丝、飞边、等等问题。若在调整好注塑成型工艺参数后，塑料制品仍存在填充不足，内应力高，存在气泡等等现象，这很可能是塑料模具的排气问题。塑料模具排气不良，型腔中的气体受到压缩，产生很大的反压力，正是这种反压力阻止了熔融塑料的正常快速充模，使得注塑成型变得困难。一旦遇到注塑成型困难这种情况，注塑人员常采用提高注塑压力的方法，这样导致了保压时间延长，成型周期延滞，生产效率降低，注塑机耗能增加等等后果。甚至有时候腐蚀性气体在型腔内积垢，污染了塑料模具，降低了模具的使用寿命，增加了塑料模具的成本。注塑成型模具内气体的来源主要有以下几个型腔和浇注系统中存在的空气；塑料原料含有的水分在高温下蒸发而产生的水蒸气；高温下塑料分解产生的气体；塑料中某些添加剂挥发或发生化学反应所产生的气体，如热固性塑料成型时，常常由于化学反应而产生气体。可见模具的排气在产品成型中有重要作用，切不可忽视。本模具浅排气根据材料特性（表2）加工深度为001MM,与型腔相连；深排气按图46设计，深度02MM。图45买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或11970985第10页共18页5选择模架选择龙记标准模架LKMCI2540A70B80垫块80，如图516选择注塑机61最大注塑量的校核经计算，产品体积为167CM3,两穴为334CM3，加上料头约45CM3。根据最大注塑量不超过注塑机80的原则，45/08563即注塑机最大注塑量要大于等于563CM3。图46图51买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或11970985第11页共18页62最大锁模力的校核锁模力锁模力常数产品的投影的面积模穴数目即FKPA式中K锁模力的常数（T/CM2）P产品投影在模板上面的面积（CM2）A模穴的数目表2常用塑料锁模力常数K值塑料名称K塑料名称KPS032尼龙064072PE032赛钢064072PP032玻璃纤维064072ABS030048其他塑料06408计算得FKPA089749742602KN总结，100T注塑机可满足本模具的最大锁模力。63格林柱的校核由图51得知注塑机格林柱需大于300MM，从表61可以看出本公司所有注塑机台均可适用。表61买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或11970985第12页共18页64模具厚度的校核由图51得知模具厚度为总厚度面板厚度A板厚度B板厚度垫块厚度底板厚度2570808025280（MM）从表61可以看出本公司所有注塑机台均可适用。综合上述所有要求，注塑机台可选择任何一台100T机台，具体以生管实际安排为准。7确定成型工艺成型工艺如下1模具表面温度95模具温度范围70120熔体温度范围260340绝对熔体最大熔体温度380顶出温度127最大剪切力05MP最大剪切速率400001/M喷嘴温度170200后段160180中段180220前段200220模具温度定模温度动模温度成型温度8090。2压力注射压力（MPA）70100保压压力（MPA）80。3时间（成型周期）注射成型时间有注射时间和合模冷却时间两部分组成，注射时间又有冲模时间和保压时间组成。所选材料PP的注射时间（S）2060保压时间（S）03冷却时间（S）2090。4注射成型工艺卡螺杆转速R/MIN48。8模具加工流程81模具的出图及订料模具设计结束并通过审核后就需要立即打印出图，包括模具的装配图，各零件的2D图等。与此同时模架、模仁材料需要立刻订购，随后各标准零配件也需要订购下去。82编程序，拆电极买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或11970985第13页共18页所说的编程是指CNC的加工程序和加工电极的程序。模仁回来加工完螺丝孔、水路后就要CNC加工，此时上机只需要输入编好的程序即可加工。CNC加工后遗留的R角或CNC难以加工的部位，通常是放电加工，即我们俗称的EDM。83机械加工模具的机械加工包括CNC加工、EDM加工、线切割加工和深孔钻加工等。模具在模架或材料定购回来后只是粗加工状态或只是钢料，这时必须根据模具的设计意图，进行一系列的加工，制成各种零部件。CNC加工，COMPUTERNUMERICALCONTROL,也就是数控加工中心，其要求包括了各种加工程序，刀具的选用等。EDM加工，是电火花加工，其是利用放电腐蚀材料达到要求尺寸的加工过程，因而只能加工导电材料。其所用的电极一般是铜和石墨。线切割应用于尖角位和孔位的加工（包括顶针孔、镶件孔）等。深孔钻一般应用于大模运水孔的加工等。84钳工的装配钳工在模具的制作中起着相当重的作用，工作需要贯穿整个模具的制造流程。钳工需要FIT模组装，车铣磨钻需要样样精通。模架和加工好的零部件送到钳工区域后，钳工需要根据装配图将各部件同模架组装成前模与后模，然后前后模需要FIT模，一般在前模涂上红丹。将后模先到红丹的部位或磨或铣等加工直到需要接触的部位都到红丹。85模具的抛光抛光是模具在CNC、EDM、钳工FIT模后，模具组装前对模具利用砂纸，油石，钻石膏等工具材料模具材料的加工。一般来说，需要钳工FIT模后，对模仁和镶件按照图纸的要求抛光到相应的级别。本产品前后模只需要抛到800号砂纸即可。86模具的试模及改修模模具组装完成后将进行试模。试模在设计要求的机台，并根据相应的成型工艺并调试生产出样品。样品在冷却24H后，待收缩彻底后进行测量。对不符合尺寸要求的或不在尺寸公差内的尺寸要修模。通常多胶的尺寸需要对零部件烧焊或做镶件然后加工至目标尺寸值；少胶的尺寸只需要直接加工部件至目标尺寸即可。再通过试模验证，直至产品完全合格。买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或11970985第14页共18页9总结通过对该反应架的工艺分析，确定模具的总体设计，并进行各个子系统的设计。所设计的模具能满足其工作状态的质量要求，使用时安全可靠，易于维修，在注塑成型时有较短的成型周期，成型后有较长的使用寿命，具有合理的模具制造工艺性。通过以上工作，我对一套模具从设计到加工的全过程有了清醒而直观的认识，了解了注塑模的工作原理，对模具中型腔等主要零件的设计及精度的确定具备了一定的经验知识，能够对模具设计中常出现的问题提出了合理的解决方法，能够正确地选取注塑机、确定模架的结构及尺寸、确定型腔数、选择分型面、设计浇注系统等。由于知识及实践经验的缺乏，在设计过程中，零件加工精度的确定尚存在许多不足之处，在以后的工作、学习中还有待改进。在该论文的编写过程中，得到易彪老师及多位钳工、设计师傅的指导与帮助，在此一并说声谢谢买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或1