【《鼠标上盖塑件模具的结构形式拟定案例分析》2600字】

鼠标上盖塑件模具的结构形式拟定案例分析目录TOC\o"1-3"\h\u7532鼠标上盖塑件模具的结构形式拟定案例分析 1254151.1.分型面位置的确定 151511.2.确定型腔数 1241421.1.排列方式 2322051.2.模具结构形式的确定 2104011.5.注射机型号的确定 216862第二章注系统的设计 4184082.1.流道的设计 491492.2.分流道的设计 5237642.1.浇口的设计 6185532.2.校核主流道的剪切速率 727482.5.冷料穴的设计及计算 71.1.分型面位置的确定通过研究分析鼠标上盖塑件产品具体的结构形式，分型面需要选择在鼠标上盖塑件产品截面积最大位置，且该位置需要利于注射模具开模，需要利于取出成型加工所得的塑件产品，其具体位置如图所示：图3-1分型面结构简图1.2.确定型腔数本文设计成型加工鼠标上盖产品以大批量的生产模式生产制造，有一定的精度等级要求，鼠标上盖产品两个侧面位置存在长腰孔结构，故成型加工所用注塑模具两边位置需要设计抽芯机构用于分型，保证鼠标上盖塑件产品可以顺利的脱出模具。综合考虑，尽量简化模具结构，降低制造成本，缩短成型周期，本文设计以一模四腔结构形式设计注塑模具。1.1.排列方式针对多型腔的注塑模具而言，根据实际情况以平衡式结构排布设计，在满足条件的前提下尽量紧凑，要以对称方式开设交口结构。本文设计注塑模具根据情况情况以对称布局方式布置设计注塑模具的型腔，如下图所示的是本文设计注塑模具型腔布局图：图3-2产品型腔布局结构简图1.2.模具结构形式的确定本模具采用一模四腔对称排列结构形式，利用顶杆推出塑件产品。在设计模具浇注系统的时候，已对称平衡式设计模具的流道结构，根据实际需求设计成侧浇口形式，浇口位置选在注射模具分型面位置。综上，本文设计注射模具是一套带顶杆顶出机构的单分型面注射模。1.5.注射机型号的确定（1）注射量大小设计计算，由面积×高=体积的计算方法进行设计计算计算可得：塑件体积：V塑=8.78cm3塑件质量：m塑=ρV塑=8.78×1.05g=9.21g式中，ρ取1.05g/cm3。图3-3塑件体积测量浇注系统凝料体积大小估算V总=4V塑+0.2V塑=8.78×4+7.55≈42.67cm3注射机设备选型设计基于V总=42.67cm3，V公=V总/0.8，V公≈51.33cm3。可知本文设计注射机设备所需公称注射量大小是60cm3，基于该项参数本文设计选用HTF120J/TJ型螺杆式结构注射机设备，该注射机设备的各项主要技术参数如下表所示：注射装置INJECTIONUNITABC螺杆直径ScrewDiametermm364045螺杆长径比ScrewL/DRatioL/D21.32018.7理论容量ShotSize(Theoretical)cm3173214270注射重量InjectionWeight(PS)g157316246注射压力InjectionPressureMpa197160126螺杆转速ScrewSpeedrpm0～316合模装置CLAMPINGUNIT合模力ClampTonnageKN1200移模行程ToggleStrokemm350拉杆内距SpaceBetweenTieBarsmm410x410最大模厚Max.MoldHeightmm430最小模厚Min.MoldHeightmm150顶出行程EjectorStrokemm120顶出力EjectorTonnageKN33顶出杆根数EjectorNumberPiece5其它OTHERS最大油泵压力Max.PumpPressureMPa16油泵马达PumpMotorPowerkw11电热功率HeaterPowerkw9.75外形尺寸MachineDimension(LxWxH)m2.92x1.33x1.95重量MachineWeightt2.56料斗容积HopperCapacitykg25第2章注系统的设计2.1.流道的设计主流道尺寸主流道结构长度尺寸设定：小型模具L主需要不超过60mm，本次设计注射模具根据实际情况设定主流道长度尺寸大小是60mm。主流道小端直径：d=注射机喷嘴直径+（0.5~1）mm=（4+0.5）mm=2.5mm。主流道大段直径：D=d+2L主tanα≈8mm，式中α=1.0°，D=6.6mm。主流道球面半径：SR=注射机喷嘴球头半径+（1～2）mm=（12+2）mm=14mm。球面配合高度尺寸大小：h=3mm。主流道凝料体积大小设计计算V主＝π/3L主（R2主+r2主+R主r主）≈1.468cm3。主流道当量半径尺寸大小设计计算Rn=8/2mm=4mm。主流道浇口套的形式模具相关组件已经形成了系列化，主流道衬套部件已是标准件，能够根据实际使用需要进行合理选购，本文设计主流道衬套部件T10A碳素工具钢材料加工制造，对其淬火热处理，使得部件的表面硬度能够达到53HRC至58HRC。图4-1模具浇口套简图2.2.分流道的设计1）、分流道的布置形式为了尽量保证压力处于平衡状态，本文设计根据实际情况以平衡式分结构设计制造注射模具的流道结构。2）、分流道长度尺寸设计计算由于本文设计注射模具的流道相对较为简单，分流道的长度相对较短，根据实际情况设定单边流道长度尺寸大小是L分=20mm-40mm。3）、分流道结构当量直径尺寸大小设计计算因为本文设计成型加工生产鼠标上盖塑件产品的质量大小是：m塑=ρV塑=9.15×1.05g=9.61g﹤200g；通过下式计算可得分流道结构的当量直径尺寸大小：D分=0.2654=0.2654××mm＝1.8397mm4）、分流道截面形状设定本设计在注射模具分型面位置设计分流道，以圆形形状作为它的截面形状，能够使其具有相对较好的加工工艺性，确保熔体状态的塑料材料不会散失大量的热量，熔体状态的塑料材料在模具内部的流动阻力相对较小。5）、分流道截面尺寸根据实际情况设定底面圆角半径尺寸大小是R=2.0mm，设定其高度尺寸大小是h=2.0mm，计算可得半圆形状截面积大小是：A分=1.14×2.0×2.0/2=6.286）、凝料体积分流道长度尺寸大小：L分=22×2×2=88mm分流道截面积大小：A分=6.28mm2凝料体积大小：V分=L分A分=88×6.28mm3=552.64mm3≈0.553cm37）、校核剪切速率确定注射时间：本文设计取t=1.6s。分流道体积流量大小设计计算：q分=（V分+V塑）/t=（0.553+9.15+9.15）/1.6=11.78cm3/s经过上述计算，该项参数校验合格。8）、分流道表面粗糙度大小及脱模斜度大小设定分流道表面粗糙度的合理范围区间是Ra1.25～2.5μm，本文设计根据实际情况取Ra1.6μm。分流道脱模斜度的合理范围区间是0.5°～1°，本文设计根据实际情况取0.5°。2.1.浇口的设计本文设计注射模具以一模四腔注射，为了能够更加方便的调整剪切速率以及实际的封闭时间，综合考虑各项因素，设计成侧浇口。（1）、侧浇口尺寸参数设计计算1）、侧浇口深度尺寸大小设计实际上h＝nt＝0.8×2.4＝1.92mm式中，t—塑件产品壁厚尺寸大小，本文设计取塑件产品平均壁厚尺寸大小t=2.4mm；N—塑料材料对应的成型系数大小，ABS塑料材料取n=0.8。故本文设计设定浇口深度尺寸大小为1mm。、侧浇口宽度尺寸参数设计计算B==1.16985cm≈2.19cm式中，n—塑料材料的成型系数，本文设计取取0.8；A—注射模具型腔的内表面积大小，1.14×56×8.5+1.14×28×28=3956.4、侧浇口长度尺寸参数设计计算本文设计根据实际情况取L浇=0.6mm。（2）、侧浇口剪切速率的校核1）、浇口当量半径尺寸参数设计计算根据面积相等，则有пR²浇=Bh，针对圆形形状模具浇口而言，它的当量半径满足关系R浇=1/2。2）、浇口剪切速率大小设计计算注射时间：t=1.6s。浇口体积流量大小设计计算：q浇=V塑/t=9.15/1.6cm³/s=5.72mm³/s。浇口剪切速率大小设计计算：γ＝,则:γ＝=0.75× 已知最佳剪切速率大小是5×103～5×104s-1，故合格。2.2.校核主流道的剪切速率1）、主流道体积流量大小设计计算q主=（V主+V分+nV塑）/t=（1.468+0.553+2×9.15）/1.6mm3/s=12.7mm3/s