饮水机接水盒设计

1、饮水机接水盒设计 绪论 1塑料模具的现状及发展 我国塑料模具工业从起步到现在，历经了半个多世纪，有了很大的发展。模具水平有了较大提高。在大型模具方面已经生产大屏幕彩电塑壳注塑模具等。精密塑料模具方 料件模具、多型腔小模数齿轮模具及塑封模具。 在成型工艺方面：多材质塑料成型模、高效多色注塑模、抽芯脱模机构的创新方面也取得较大进展。气辅注射成型技术的使用更加成熟。热流道模具开始推广，有些企业的采用率达xxxx年来，国外先进国家的模具技术水平得到了飞速发展。 我国的模具行业近年来发展很快，据不完全统计，目前模具生产厂共有2万多家，从业人员约有50多万人，全年模具行业产值约360亿元，总量供不应求，出

2、口约2亿美元，进口约10亿美元。当前，我国模具行业的发展具有如下特征：大型、精密、复杂、长寿命、中高档模具及模具标准件发展速度快于行业总体发展水平；塑料模和压模成比例增长；专业模具厂家数量及其生产能力增加较快；“三资”企业及私营企业发展迅速；股份制改造步伐加快等。我国模具总量虽然已位局世界第三，但设计制造水平总体上落后于德、美、日、法、意等发达国家，模具商品化和标准化程度也低于国际水平。 全球制造业正以垂直整合的模式向中国及亚太地区在转移，中国正成为世界制造业的重要基地。制造业模式的变化，必将产生对新技术的需求，也必将导致cad技术的发展。同时，由于络技术的大面积的应用，将在更大程度上改变制造

3、业的模式。作为产品制造的重要工艺装备、国民经济的基础工业之一的模具工业将直接面对竞争的第一线，模具工业除需要“高技艺”的从业人员外，还需要更多的“高技术”来保证。 模具属单件生产，又是订单生产。目前新产品的结构越来越复杂、质量要求越来越高、交货期越来越短，这就对模具设计和制造提出了更高的要求。一方面是新产品无经验可凭，另一方面又希望一次试模成功，以缩短周期、降低成本。 一个产品由设计到生产的过程大致如下：产品设计模具设计模具制造试模产品生产。其中，模具设计起着特殊的作用，它要将产品设计的理念“实现化”，一直到试模出合格制品，模具设计的任务才算完成和成功。 1 第1章 塑件的成型工艺性分析 1材

4、料的选择 该塑件为饮水机接水盒,它要与另外部件匹配使用，但没有太高的配合精度，所以从塑件的使用性能上分析，其必须具备有一定的综合机械性能,包括良好的机械强度，一定的弹性和耐油性，耐水性，化学稳定性和电气性能。而符合以上性能的有多种塑料材料，从材料的以及材料的成本和调配颜色来看，abs（丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物）比较适合。abs是目前世界上应用最广泛的材料，它广，成本底，符合该塑件成型的特性。因此制作该塑件选用abs塑料。 表1.1.1 abs的主要技术指标 密度 1.021.16 抗拉强度 50mpa 比溶 0.80.98 拉伸弹性 1.8x107 吸水率 0.2%0.4% 模量 80mp

5、a 表1.1.2 abs的注射工艺参数 注射机类型 螺杆式 料筒的温度 190-200 200-220 170-190 注射时间 3-5 s 预热温度 8085 螺杆转数 5070 模具温度 5070 保压时间 1530 s 预热时间 23h abs无毒，无味，呈微黄色，成型的塑料件有较好的光泽。密度为1.02-1.05g/cm3。 喷嘴形式 直通式 注射压力 6090mpa 冷却时间 1030 s 计算收缩率 0308% 喷嘴温度 180190。 保压力 30-60 mpa 成型周期 3070s 收缩率 130160 弯曲强度 11hb 热变形 0.3%0.8% 冲击强度 9.7hb 温度

6、83103. 比体积 0.860.96 2 abs有极好的抗冲击强度，且在低温下也不迅速下降。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。abs有一定的硬度和尺寸稳定性，易于成型加工。经过调色可配成任何颜色。其缺点是耐热性不高，连续工作温度为70度左右，热变形温度约为90度左右。耐气候差，在紫外线作用下易变硬发脆。其成型特点：abs在升温时黏度增高，所以成型压力较高，塑料上的脱模斜度稍大。abs吸湿性强，含水量应小于0.3，必须充分干燥，要求表面光泽的塑件应要求长时间预热干燥，成型前加工要进行干燥处理。流动性中等，溢边料0.04mm左右。易产生熔接痕，模具设计

7、时应注意尽量减小浇注系统对料流的阻力；在正常的成型条件下，壁厚，溶料温度及收缩率影响极小。abs无定型塑料，其品种很多，各品种的机电性能及成型特性也各有差异， 应按品种确定成型方法及 成型条件。 abs成型收缩率，拉伸模量，泊松比与刚的摩擦因素见下页表1.1.3. 表1.1.3 abs成型收缩率，拉伸模量，泊松比与钢的摩擦因素 拉伸模量塑料名称 pe pp ps abs 2塑件的几何形式及结构分析(如下图示) 成型收缩率/% e/x103mpa 1.5-3.5 0.4-3.0 0.2-0.8 0.1-0.7 0.212-0.98 1.6-6.2 1.4-8.9 1.91-1.98 0.49 0

8、.43 0.38 0.38 0.23-0.5 0.49-0.51 0.45-0.75 0.20-0.25 泊松比u 与钢的摩擦系数f 图1.2.1 塑件里面图 3 图1.2.2 塑件正面图 2.1脱模斜度 脱模斜度取决于塑件的形状，壁厚及塑料的性能和收缩率。本塑件由于型腔深度一般 ，但由于考虑到塑件跟饮水机其它部件配合使用，且配合精度不高，所以塑件两侧要有角度，所以要使塑件强行脱模的方式，而且往外偏有个小角度；本塑件要有足够的强度和刚度，才能经受推件杆的推力而不使塑件变形，该产品壁厚均匀：本产品取1.5mm. 表1.2.1塑料制品的脱模斜度 脱模斜度 塑料制品材料 塑件外表面 abs塑料 22

9、壁厚 塑件的壁厚是最重要的结构要素，是设计塑件时必须考虑的问题之一。应该考虑尽量采用均匀壁厚，所以该塑件壁厚取为1.5mm，可保证塑件的刚度、强度，可防止塑件产生内应力以及气泡、缩孔等各种质量缺陷。 表1.2.1 塑件壁厚选择 塑料种类 塑料 abs 制件最小壁厚 0.75 小型产品壁厚 1.5 中型产品壁厚 2 大型产品壁厚 33.5 40120 塑件内表面 351 4 2.3 形状 该塑件为壳状零件，内部结构对称，外形中等，形状简单，尺寸精度不算高，壁厚均为1.5 mm,材料是abs收缩率取0.05%，净重约42g，塑件外形长160mm,宽60mm，高40mm.由于塑件为壳形零件，且局部有

10、凹槽，为了减小加工难度，降低制作成本，所以采用凸凹模。 2.4支承面 塑件的支承面应充分保证其稳定性，一般不以塑件的整个底面作为支承面而将底面设计成凹凸形，或在凹入面增加加强肋。所以该塑件以凸边所在的面为支承面，这样可以达到整个底平面的平直。 2.5圆角 该塑件四周为过渡圆弧，可避免应力集中，增加强度和延长寿命，且圆角半径与壁厚的关系符合要求。 2.6加强肋 为确保塑件制品的强度和刚度及避免塑件变形，故该塑件内部四周设计有加强肋。 2.7.塑件精度的选择： 该塑件外观质量要求稍高，参考表39（精度等级的选用）， 该塑件为一般精度，故其精度等级为7级。另外，根据参考资料模具工程大典，成形表面粗糙度一般为ra0.10.2um,特殊要求的为ra0.0250.1um,配合表面ra0.8um,其余表面ra1.66.3um。因此在设计时，要考虑粗糙度的选择。所该接水盒的外边面粗糙度为ra1.6 um，内表面为3.26.3 um。 第2章 设备的选择与校核 为了保证注射质量和充分发挥设备的能力,应根据注射模一次成型的塑料体积和质量来初步确定注射机的类型。根据理论和在