【《塑件斜齿轮0130注塑材料的选用分析案例概述》2200字】

塑件斜齿轮0130注塑材料的选用分析案例概述目录TOC\o"1-3"\h\u24651塑件斜齿轮0130注塑材料的选用分析案例概述 1235951.1产品的零件分析 137801.2产品所用的材料分析 22581.3塑件斜齿轮0130的结构工艺性 4220421.3.1脱模斜度 4137061.3.2Ⅱ型斜齿轮0130的壁厚 452501.3.3圆角 4295521.3.4孔 4184571.3.5收缩率 51.1产品的零件分析如图2-1所示，经过三维软件Creo的模型绘制，我得到了零件尺寸为直径33.73mm，高为13.97mm的Ⅱ型斜齿轮，该型斜齿轮的突出的几何特征主要有孔，其中该型斜齿轮的平均壁厚在4.8mm。从塑料的成型工艺要求角度来看，我使用的斜齿轮要求具有一定的耐磨性以及较小的摩擦系数同时具有良好的机械强度，塑件的刚度条件好，可承受一定的塑性变形，为此可以选择材料PA66，它的密度是1.15g/cm3，最后，由于斜齿轮要求的精度较高，所以确定该塑件的精度为5级。图2-1Ⅱ型斜齿轮0130的三维图1.2产品所用的材料分析在确定了本次毕业设计将使用的材料后，我要根据最终产品被生产出来应当具有各种满足工作要求的特性；如产品具有一定的韧性，在一定条件下不容易被折断，产品的抗震性要良好，可以承受一定的振动载荷；在生产过程中也应该考虑到材料一定要环保，具有环保性，还有该塑件的外观应该简单美观。上一小节提到可以选用PA66，因为这种尼龙材料无毒无害，塑料的成型性好，在生产中使用的话成本也比较低。在我们的日常生活中就可以发现，有不少的塑料制品就是用尼龙做的。《塑料成型工艺及模具设计》中这样表述，尼龙作为常见的工程塑料，已经被广泛用于航空、冶金等各个领域。在当下的工业环境中已成为各行各业中不可缺少的结构材料，其主要特点如下：（1）尼龙的力学性能与其他材料对比而言还是比较优秀的，其强度较高而且韧性好。（2）尼龙的耐摩擦性好，而且与其他的材料在使用过程中对比，它的摩擦系数要小一些的，在各个塑料工业领域，使用尼龙材料的产品其使用寿命长。（3）在耐热性这一方面，尼龙也有着不错的体现。如PA66通过一定的纤维增强后在使用时，它的热变形指数会大大的提高。（4）尼龙具有优良的物理性能如电绝缘性。尼龙的体积电阻与其他常用的塑料材料相比而言很大，它具有很好的绝缘性能，可以有效的防电。（5）尼龙材料同样可以应对复杂的工作环境，因为这种材料也具有一定的耐气候性以及吸水性。但是尼龙材料良好的吸水性也有一定的缺陷，其饱和水可吸收空气中的水分从而达到3%以上。这一点会对于零件的结构尺寸的稳定性产生一定程度的影响。对于塑料成型而言，材料本身的结晶度在其塑件成型过程中会受到模具型腔温度的影响，而材料的结晶度对于塑料成型后的物理性能有着直接的影响。对于薄壁塑件产品而言，如果使用低于40摄氏度的模具，则塑件产品的结晶度将随着时间的变化而变化，为了保持塑件产品的在几何方面的稳定性，需要对其进行退火的后处理[[]转自[]转自[6]黄志高.塑料注射成型工艺及模具设计.

北京：机械工业出版社，2009由于尼龙的热稳定性较差，所以不宜高温长时间在料筒中停留，以免引起物料变色发黄，同时由于尼龙的流动性较好，温度超过其熔点后就流动迅速。 注射压力尼龙溶体的粘度低，流动性好，但是冷凝速度较快，在形状复杂和壁厚较薄的制品上易出现不足问题，故还是需要较高的注射压力。 通常压力过高，制品会出现溢边问题；压力过低，制品会产生波纹、气泡、明显的熔结痕或制品不足等缺陷，大多数尼龙品种的注射压力不超过120MPA，一般在60到100MPA范围内选取是满足大部分制品的要求，只要制品不出现气泡、凹痕等缺陷，一般不希望采用较高的保压压力，以免造成制品内应力增加。 注射速度对尼龙而言，注塑速度以快为益，可以防止因冷却速度过快而造成的波纹，充模不足等问题。注射速度应当为高速。对于PA66而言，当注射机将熔体注射完毕后，浇口处开始先行凝固，而此种材料的凝固时间相比其他应用于注塑成型的材料而言会短很多，所以必须要确定合适的浇口位置。那么在设置时应当注意到，定位环下方的浇口处直径与我设计的塑件产品的壁厚t相比，为不小于0.5倍的线性关系。如果设计时选择使用热流道，那么浇口的尺寸要小于正常尺寸，因为热流道会阻止PA66材料的过早凝固。[[][]转自[9]陈志刚.

塑料模具设计.

北京：机械工业出版社，20021.3塑件斜齿轮0130的结构工艺性1.3.1脱模斜度为了便于Ⅱ型斜齿轮0130塑件在后续的设计中顺利完成开模脱模任务，在模具设计时我们会在脱模方向设置相对于的脱模斜度。根据斜齿轮0130的塑件材料是PA66，查《塑料成型工业及模具设计》得推荐的脱模斜度为40＇到1°30＇之间。根据Ⅱ型斜齿轮0130塑件的几何尺寸，按照塑料成型时的收缩原理，产品内表面的脱模斜度设置需要要比外表面的大，在前面设置Ⅱ型斜齿轮0130的精度等级取IT5，由此确定它的脱模斜度。1.3.2Ⅱ型斜齿轮0130的壁厚分析Ⅱ型斜齿轮0130的结构可知道，在成型时该产品的壁厚影响因素是熔体流过流道的行程长度，查参考书目可知尼龙流动性良好。可得：Ｔ=（Ｌ／100＋0.5）×0.6Ｔ=〈(75)/100+0.5〉×0.6=0.75≈1即厚度≥1即可；由于Ⅱ型斜齿轮0130最薄处为2mm，因此符合要求，同时可判断流程短，对注射成型有利。1.3.3圆角对于Ⅱ型斜齿轮0130塑件，为了避免在加工过程中自身收到得剪切应力过于集中而导致产品强度较低的情况，同时为了后续设计任务即完成产品的顺利脱模，我们采用圆弧来过渡。在零件图中圆角取R=0.5mm。1.3.4孔在Ⅱ型斜齿轮0130塑件的结构工艺性分析过程中，为了不影响其强度，孔与孔之间距离设置要避免太小。根据零件图的尺寸及斜齿轮在设计孔边距与孔径的关系时，孔径d为6mm而斜齿轮的齿