【《打印机输纸滚轴注塑模具设计》9000字】

大连水产学院本科毕业设计目录[7]ABS塑料分流道直径为3.8mm。在IMOlD工具栏中选择浇注设计，选择[流道设计](RunnerDesigner)->[添加流道](AddRunner)，如图3.4.2所示，在PathType中选择VSShape，取参数r=5、d=10、D=3.8。图3.4.2IMOLD添加分流道3.5IMOLD模架设计3.5.1模架有关参数的确定1．模架型腔壁厚的确定：厚度如图3.5.1所示。由书REF_Ref25259\r\h[7]得型腔壁厚的经验公式为：（3-7）模仁的长度：.由书REF_Ref25259\r\h[7]得支撑板厚度的经验公式为：（3-8）图3.5.1型腔壁厚示意图为模仁的宽度：.2．计算型腔模板的周界限，如图3.5.2所示型腔模板长度：（3-9）型腔模板宽度：（3-10）图3.5.2模板周界限示意图3．模具刚度校核根据大型模具按强度校核，小型模具按刚度校核原则。得到侧壁厚度计算公式：（3-11）符合要求.底板厚度计算公式：（3-12）符合要求.3.5.2标准模架的确定在此设计中，选择制造商为FUTABA,模架形式为MBFUTABATypeFC即可达到条件。从IMOLD工具栏中选择模具设计，并从菜单中选择[添加模架](AddMoldbase)，设置模架大小为4050，如如3.5.3所示。 图3.5.3确定标准模架1．开模行程校核经验公式：（3-13）满足要求.其中：推出距离；流道凝料与塑件高度。2．模具厚度校核模具厚度必须满足经验公式：（3-14） 满足要求.其中：设计模具厚度；最小模具厚度最大模具厚度。3.6IMOLD顶出机构设计由于分型面简单，结构简易，本设计的顶出机构使用推杆和推管,如图3.6所示。3.6.1脱模力的计算本塑件的平均半径，平均壁厚，根据厚壁制品的经验公式有：=（3-15）（3-16）（3-17）其中：型芯脱模方向高度为16.5mm。3.6.2推杆脱模机构1．推杆尺寸的计算圆形推杆的直径：（3-18）其中：推杆数量；推杆长度取；推管直径=2.8mm大于实际推杆直径，符合标准。强度校核：（3-19）满足强度要求.其中：推杆许用压应力。（材料为T10A硬度为50~54HRC）2．推板厚度计算推板厚度经验计算公式：（3-20）其中：推杆对推板的作用间距；推板宽度；最大变形量，模具推板的厚度为30mm，通过计算达到要求。图3.6IMOLD推杆设计3.7IMOLD冷却水路设计1．冷却系统的设计原则（1）确保塑件能均匀收缩，模具能维持热平衡；（2）冷却水孔的数量尽可能多，孔径可能;（3）使不同的冷却水孔到型腔表面距离相同，且等于塑件壁厚，冷却水管中心距B取2.5~3.5D时为最佳，冷却水管壁距塑件壁和边缘的距离取0.8~1.5B。（4）浇口位置需要进一步冷却，需从浇口处加入冷却水；（5）减小进出水的温差，进出水温差通常低于5℃；（6）开设冷却水的方向尽量不影响操作。矩形模具的水孔通常在宽度方向上。（7）冷却水管接头处应避免与其它机构交涉，如图3.7所示。2．冷却时间的确定查书取注射时间4s，取开模时间4S，冷却时间8S，总周期为18SREF_Ref25259\r\h[7]。3．冷却水管直径、传热面积的确定，并校核该冷却回路是否处于稳定的湍流状态。（1）数据的准备一次的注射量.ABS的平均热焓.每小时注射次数计算单位时间内型腔总热量：.模具四侧面积，分型面面积.开模率：.散热面积：.取模具的平均温度℃，室温℃.对流所散发的热量：（3-21）.辐射所散发的热量：（3-22）.其中：磨光表面辐射率取0.05。（2）计算凹模冷却回路的有关参数1．凹模所需冷却水管直径（3-23）其中：设冷却水入口温度℃，冷却水出口温度℃，平均温度：℃,水的密度为，在平均温度时水的比热容为℃。查书REF_Ref25259\r\h[7]得水管直径mm,冷却水最低流速。2．雷诺数的校核当℃时，水的运动粘度，有：（3-24）故水流稳定，冷却效果好，能满足要求。（3）计算型芯冷却回路的有关参数（3-25）水管直径mm,冷却水最低流速，故雷诺数也满足要求。图3.7IMOLD添加冷却水道3.8IMOLD添加标准件3.8.1IMOLD添加螺钉在这里首先创建型腔模块草图，从而添加型腔模块螺钉。IMOLD特征管理提供了一个按模具系统逻辑关联的方式管理零件的工具。进入模具特征管理界面，选择型腔零件，右键单击，点击打开，在型腔面上创建草图如图3.8.1。创建好草图后，点击添加螺钉命令，出现下图所示的对话框，参数设计如图3.8.2所示。图3.8.1创建螺钉草图图3.8.2IMOLD添加螺钉3.8.2IMOLD添加定位环与浇口套为了方便模具在注射机上安装以及模具浇口套与注射机的喷嘴孔精确定位，应在模具上（通常在定模板）安装定位环，用于与注射机定位孔匹配。定位环除完成浇口套与喷嘴孔精确定位外，还可以防止浇口套从模内滑出。参数如图所示。定位环的形式如下图3.8.3所示。图3.8.3IMOLD添加定位环在模具制造中，主流道的尺寸直接影响到熔体的流动速度和冲模时间。由于主流道要与高温塑料熔体及注射机喷嘴反复接触，所以在注射模具中主流道部分常常设计成可拆卸更换的浇口套形式，如图3.8.4所示。图3.8.4IMOLD添加浇口套3.8.3IMOLD创建槽腔利用IMOLD设计的模具，在设计好后，还需要利用IMOLD创建槽腔命令从模具结构中的模板等零件上创建安装在其中组件的槽腔。用自动的方式创建槽腔。如图3.8.5所示。选中需要开槽的项目，确定即可在模板零件上开槽。开槽后的装配图如3.8.6所示。图3.8.5IMOLD为模具开槽图3.8.6IMOLD开槽后的模具3.9小结浇注系统的设计应充分考虑熔接线可能发生的位置，减少气穴的数量，以保证产品的力学性能符合使用要求REF_Ref22151\r\h[10]。冷却系统可以将熔融塑料固化成形过程中释放的大部分热量带走，能达到快速成型制品、均匀冷却、预防残余应力和不均匀收缩引起的翘曲变形、缩短形成周期的目的。冷却系统的设计是否合理有效，既能影响到产品的外观、质量和尺寸，还密切关系到产品的生产率REF_Ref22177\r\h[11]。一般来讲，浅型腔扁平塑件可采用动定模两侧与型腔等距离钻孔的形式设置冷却水道；中等深度的塑件，可通过在凸模上铣出环形槽进行冷却；深型腔塑件，可在凸模上加工出螺旋槽，并通过设置在螺旋槽盲孔中的隔水板进行冷却REF_Ref22200\r\h[12]。第四章结论与建议4.1结论：1.选择ABS作为模具的原材料即可。该材料具有良好的耐热性和耐冲击性。塑件尺寸精度为MT3级，表面粗糙度取Ra0.4。ABS注塑温度：料筒温度前端取190℃，中段取170℃,后段取170℃。喷嘴温度取175℃。模具温度60℃。热变形温度85℃。注射时间为五秒。冷却时间和保压时间为两分钟。2.由注塑机的锁模力1200KN，确定的型腔数目为5；由注射机的公称注射量0.2cm3，确定的型腔数目为2；由制品精度，确定的型腔数目为8。结合以上三项，取型腔数2为最佳。3.侧浇口深度尺寸0.6mm,浇口宽度尺寸2.56mm；模架型腔壁厚63mm，支撑板厚度16mm；型腔模板宽度492.5mm；型腔模板长度371mm。4.顶出机构使用推杆和推管。顶出机构的脱模力1243.5N；型芯脱模方向高度16.5mm。4.2建议：本次设计的模具一次最多制造两个塑件，可以尝试增加型腔数目，一次性制造更多的塑件。附录参考文献冯刚.等.我国注塑模具关键技术的研究与应用进展[J].塑料工业,2014(4),42(4),16-19宋满仓.注塑模具设计与制造标准化体系的研究[D].大连:大连理工大学,2005Lim，J.T，Rho，H.M,andCho，K.K.Aknowledge-basedprocessplanningsystemforinjectionmould.Computers&IndustrialEngineering.1994，27(1-4):95-98Kalpakjian，S.Manufacturingengineeringtechnology.thirdedition.Addison-WesleyPublishingCompany,，1995WILDERRV.HotRunners[J].PlastTechnol,2003,49(9):23王德林.浅析模具设计技术应用和发展趋势[J].商业文化,2014(12):113李德群等主编.中国模具工程大典第三卷.电子工业出版社,2007施平.基于神经网络的注塑模具材料选