资源目录
压缩包内文档预览：(预览前20页/共35页)
编号：86396170
类型：共享资源
大小：17.19MB
格式：RAR
上传时间：2020-06-16
上传人：加Q294****549海量...
认证信息
个人认证
乐**（实名认证）
湖南
IP属地：湖南
39
积分
- 关 键 词：
-
2523
电风扇外罩锁紧螺母的注射模设计
电风扇
外罩
螺母
注射
设计
- 资源描述：
-
2523 电风扇外罩锁紧螺母的注射模设计,2523,电风扇外罩锁紧螺母的注射模设计,电风扇,外罩,螺母,注射,设计
- 内容简介：
-
本科毕业设计说明书（论文） 第 35 页 共 35 页1前言1.1 本研究领域的现状和国内外的发展趋势1.1.1概述模具因其生产效率高、产品质量好、材料消耗低、生产成本低而获得广泛应用，与其它加工制造业所无法比拟的1。现代模具制造行业基本特征是日趋标准化、高度集成化、智能化、精密化、柔性化和网络化。高质量、低成本、短周期是市场对模具生产的要求。最大限度地提高模具制造业的应变能力，满足用户需求2。随着发达国家将制造业纷纷转移到我国，大批境外企业涌入，使我国模具工业的水平有了一定的提高。在技术方面，我国模具的精密度、复杂程度和寿命都有很大提高。如塑料模热流道技术日渐成熟，气体辅助注射技术开始采用。高速加工、复合加工等先进的加工技术也得到进一步推广；快速原型制造进展很快；模具的标准化程度也有一定提高3。模具产品的品种很多，主要以冲压模具、塑料模具和压铸模具为主。塑料注射模具是现在所有塑料模具中使用最广的模具，能够成型复杂的高精度的塑料制品。设计塑料注射模具首先要对塑料有一定的了解，塑料的主要成分是聚合物。如我们常说的ABS 塑料便是丙烯腈、丁二烯、苯乙烯三种单体采用乳液、本体或悬浮聚合法生产，使其具有三种单体的优越性能和可模塑性，在一定的温度和压力下注射到模具型腔，产生流动变形，获得型腔形状，保压冷却后顶出成塑料产品4。现代模具设计与制造技术，涉及机械工程、信息与电子工程、冶金与材料工程、工程管理等学科专业范围。优化模具系统结构设计和型件的CAD/CAE/CAM，并使之趋于智能化，提高型件成形加工工艺和模具标准化水平，提高模具制造精度与质量，降低型件表面研磨、抛光作业量和制造周期；研究、应用针对各种类模具型件所采用的高性能、易切削的专用材料，以提高模具使用性能；为适应市场多样化和新产品试制，应用快速原型制造技术和快速制模技术，以快速制造成型冲模、塑料注射模或压铸模等，应当是未来520年的模具生产技术的发展趋势。所以在这种情况下,研究这一课题是具有现实意义的5。1.1.2 国内外的发展情况目前，CAD/CAM/CAE 技术应用于模具的设计及制造，已成为一门综合性学科。在现代化设计与生产的条件下，模具行业将面临一次新的技术革命6。国外先进工业国家由于起步早和对模具 CAD/CAM 的重视，先后投入了大量的人力和物力，从而使模具 CAD/CAM 技术得到了很快的发展，应用范围日益扩大，在冲模、锻模、挤压模、注射模和压铸模等方面都开发出了较成功的商品化软件。如法国达索(Dassault)公司开发的 CATIA，美国国家航空及宇航局(NASA)开发的 I-DEAS，美国麦道(MD)公司开发的 UG，以及美国参数技术公司开发的 Pro/ENGINEER（简称 Pro/E）等7。我国 CAD/CAM 技术的开发始于20世纪70年代末，先后开发了精冲模、普通冲裁模、锻模和注射模等系统，但多数处于试用阶段。模具加工设备中，数控机床比例还很小，模具制造精度低、制造周期长8。目前国内模具行业的基本情况是，随着轻工业及汽车制造业的迅速发展，模具设计制造日渐受到人们广泛关注，已形成一个行业。但是我国模具行业缺乏技术人员，存在品种少.精度低.制造周期长.寿命短.供不应求的状况。一些大型.精密.复杂的模具还不能自行制造，需要每年花几百万、上千万美元从国外进口，制约了工业的发展，所以在我国大力发展模具行业势在必行9。为了提高模具企业的设计水平和加工能力。中国模具协会向全国模具行业推荐适合于模具企业用的CAD/CAM系统。但国内优秀的CAD/CAM系统很少，只有少数适合模具行业应用。而国外购买的虽有强大的三维曲面造型能力.强大的结构有限元分所能力.强大的计算机辅助制造能力.产品数据管理能力等，但价格昂贵，一般企业难以支持10。1.2本课题的研究内容、要求、目的及意义1.2.1本课题的研究内容塑料件在各行各业及日常生活中使用越来越多，塑料模具的设计制造的社会需求日益增长，要求也越来越高，同时社会对具有三维CAD设计能力的人才需求也日益增长。电风扇外罩锁紧螺母形状不太复杂，模具具有脱螺纹机构，通过此注射模设计，对学生进行模具设计、工艺设计的基本技能训练与培养，使学生基本掌握利用三维CAD软件进行工程设计的方法，培养学生应用所学知识进行工程设计的能力，适应社会需求。1.2.2本课题的研究要求（1）测绘塑件图纸。要求实测实物尺寸，合理确定零件精度，利用三维CAD软件进行实体造型，生成工程图纸；（2）完成塑件注射模方案设计和设计计算；（3）全部模具零件图、装配图纸设计。要求所有成型零件完成三维实体造型后生成工程图；（4）模具制造工艺设计。要求完成各类零件工艺设计。1.2.3本课题的研究目的（1）检验理论知识掌握情况，将理论与实践结合。（2）步掌握进行模具设计的方法.过程，为将来走向工作岗位进行科技开发工作和撰写科研论文打下基础。（3）培养自己的动手能力.创新能力.计算机运用能力。1.2.4研究意义（1）对于模具的设计可以从选材到设计到成型有一个完整的了解和初步的掌握。以进一步的熟练掌握AuToCAD的运用。（2）锻炼自己的独立思考能力和创造能力，为更好更快的适应工作作准备。 2设计部分2.1塑件分析下图是电风扇外罩锁紧螺母，从该塑件的外观可以看出，此塑件的外轮廓具有止转作用，可以利用齿轮传动螺纹型芯的结构达到自动脱模。图2-1 塑件图2.2 绘制模具装配草图模具装配图的设计从绘制装配图入手，根据塑件的具体情况，经过认真考虑、比较、初步确定出各部分的结构情况，最大限度地满足塑件的技术要求和模具的合理工艺性。初步决定选用250315 A1型模架表2-1250315模架的基本数据模具总厚度/50+A+B+C模板A/40模板B/35模板C/952.3塑料材料的成型特性表2-2聚丙烯的力学性能材料性能纯聚丙烯玻纤增强聚丙烯屈服强度/377890拉伸强度/7890断裂伸长率/%200弯曲强度/67132弯曲弹性模量/1.454.5简支梁冲击强度(无缺口)/ 7851简支梁冲击强度(缺口)/ 3.54.814.1布氏硬度HBS8.659.1表2-3聚丙烯的热性能及电性能材料性能纯聚丙烯玻纤增强聚丙烯玻璃化温度/-18-10熔点(粘流温度)/170176170180热变形温度/45180/1021155667127127线膨胀系数/(/)9.84.9比热容/1930热导率/ 0.118燃烧性/ 慢体积电阻/1016击穿电压/ 30表2-4聚丙烯的物理性能材料性能纯聚丙烯玻纤增强聚丙烯密度/0.900.91比体积/ 1.101.11吸水性/%(24小时)长时间0.010.03浸水18d0.50.05透明度或透光度半透明表2-5 聚丙烯的工艺参数 材料性能纯聚丙烯玻纤增强聚丙烯成型收缩率/%1.03.00.40.8拉伸模量E/0.11.61.73.16.2泊松比/0.43与刚的摩擦因数0.490.512.4设备的选择2.4.1塑件的体积根据塑件的体积可以得出大概的注射量，从而粗略的得出大概的注射量。本课题的塑件体积大概为： 又由于聚丙烯的密度=0.9，并且在注入模具时由于流动阻力增加，加大了沿螺杆逆流亮，再考虑安全系数，实际注射量M取为机器最大注射能力的85%。假设采用的是SZ-40/450卧式注塑机，理论注射量为40；锁模力为250。（a）根据锁模力确定型腔的数目：其中： 锁模力为F()；型腔压力为p()；每个塑件的投影面积为；浇注系统的投影面积为。已知锁模力为250；型腔压力为25或30。通过计算得： 假设浇注系统的投影面积和塑件投影面积相等即：则： =2.52(b)根据最大注射量确定型腔数目： 其中： 最大注射量为；单个塑件的体积为；浇注系统的体积为已知最大注射量为40，假设浇注系统体积为塑件的0.5倍。单个塑件体积为： 则： =2.08所以，现决定采用一模两腔。采用SZ-40/250卧式注塑机11。表2-6 SZ-40/250卧式注塑机参数理论注射量40螺杆（柱塞）直径30注射压力200注射速率50塑化能力20螺杆转速0200锁模力250拉杆内间距250250模板行程230最大模具厚度220最小模具厚度130定位孔直径55喷嘴球半径102.4.2锁模力的校核锁模力为注射机锁模装置用于夹紧模具的力。所选注射机的锁模力必须大于由于高压熔体注入模腔而产生的胀模力，此胀模力等于塑件和流道系统在分型面上的投影面积与型腔压力的乘积。即：式中： F锁模力，p型腔压力，A塑件及流道系统在分型面上的投影面积， 已知型腔压力为25或30；浇注系统的投影面积为1倍的塑件投影面积；塑件及流道系统在分型面上的投影面积为：式中： S流道系统在分型面上的投影面积，n模腔数则：A2(60/2)+430=5772即： pA/1000305772/1000=173.16250所以锁模力符合要求 2.4.3开模行程的校核开模取出塑件所需的开模距离必须小于注塑机的最大开模行程。对于液压-机械式锁模机构注塑机，其最大开模行程由注塑机曲肘机构的最大行程决定，与模具厚度无关12。单分型面注射模，其开模行程按下式校核：(510)式中 ： S注塑机的最大开模行程(移动模板台面行程)，H1塑件脱出距离，H2包括流道凝料在内的塑件高度，已知：H1=10；H2=65所以H1+H2+(510)=10+65+(510)85又由于SZ-40/250卧式注塑机的模板行程为23085230所以开模行程也符合要求。2.5浇注系统的设计2.5.1主流道的设计（1）形状：圆锥形；（2）锥角：3.5；（3）内壁的粗糙度为；（4）主流道大端呈圆角，r=1。（5）喷嘴球的半径r=10，则凹坑的球面半径R=12；（6）凹坑深度：3；喷嘴孔径d=3.5；小端直径D=4；大端直径为8。（7）主流道长度取65。设计见图：图2-2 浇口套2.5.2 分流道的设计采用半圆形截面流道。因为塑料熔体在流道中流动时，表面冷凝冻结，起绝热的作用，熔体仅在流道中心流动，因此分流道的理想状态应是其中心线与浇口的中心线位于同一直线上，而半圆形截面可以满足13。分流道的长度取决于模具型腔的总体布置方案和浇口的位置，从输送熔体时的减少压力损失和热量损失及减少浇道凝料的要求出发，应力求缩短。对于壁厚小于3，质量在200以下的塑件可用公式：式中： W流经分流道的塑料量，L分流道长度，D分流道直径，为4其中： n为型腔数目m为塑件质量，得出： L= = 取分流道的长度为30分流道的布置取决于型腔的布局，两者相互影响。分流道的布置形式有平衡式和非平衡式两种。此设计中我采用的是平衡式布置。平衡式布置可以使各型腔同时均衡的进料，从而保证了各型腔成型出来的塑件在强度.性能.重量上的一致性。设计见图：图2-3 分流道2.5.3 冷料穴的设计本设计中对于冷料穴的选择是按照设计的目的来选择的。由于此设计的目的是要实现自动脱模。所以选择如下图的冷料穴，当主流道凝料被脱出时，塑件和流道凝料 可以自动脱出，易实现自动化操。 图2-4 冷料穴2.5.4设计所用的浇口形式浇口是连接分流道和型腔的一段细短的通道，是浇注系统的关键部分。浇口的主要作用有两个：一是塑料熔体流经的通道；二是浇口的适时凝固可控制保压时间14。见下图：图2-5 矩形浇口2.5.5分型面的设计打开模具取出塑件或浇注系统凝料的面叫做分型面。分型面一般设在塑件断面尺寸最大处，在此次设计中采用的是单个分型面，并且是微阶梯式的。把型芯和型腔设在动模一边，开模后塑件留在动模，有利于塑件的脱模。具体的形式见下图：图2-6 分型面2.5.6排气槽的设计由于此次设计的模具属小型模具，可以用分型面来排气。2.6成型零部件的设计和计算2.6.1成型零部件的设计构成模具型腔的零件统称为成型零件，主要包括凹模、凸模、型芯、镶块、各种成型杆和成型环。型腔是直接和高温高压的塑件相接触，它的质量直接关系到制件质量，要求它有足够的强度、刚度、硬度、耐磨性，以承受塑件的挤压力和料流的摩擦力，有足够的精度和适当的表面粗糙度（一般以下），保证塑件制品表面的光洁美观和容易脱模15。（1）凹模采用整体式，将型腔做在动模板中。（2）型芯采用一体式，将螺纹型芯与轴做成型芯轴，用以成型塑件的内螺纹。具体的形式见下图：图2-7 型腔图2-8 型芯轴2.6.2成型零件工作尺寸的计算（1）平均收缩率计算型腔尺寸聚丙烯的收缩率一般为1%3%,从而得出聚丙烯的平均收缩率为2%。（a）径向尺寸聚丙烯的一般精度等级为6级。同时得出塑料制件的尺寸公差。又由于塑件的外径D=60.00，所以查表得=0.56按照平均收缩率计算凹模径向尺寸公式：式中： LM凹模的径向尺寸，Scp塑料的平均收缩率，%Ls塑件径向公称尺寸，塑件公差值，z凹模制造公差，已知：Ls=60.00Scp=0.02=0.56所以 z=/3=0.19LM=60.00(1+0.02)-3/40.56+0.21 =（b）深度尺寸聚丙烯的一般精度等级为6级。同时得出塑料制件的尺寸公差。又由于塑件的深度尺寸Hs=12.00，所以查表得=0.24按照平均收缩率计算凹模深度尺寸公式：式中： HM凹模的深度尺寸，Scp塑料的平均收缩率，%Hs塑件高度公称尺寸，塑件公差值，z凹模深度制造公差，已知： Hs=10.00Scp=0.02=0.24所以 z=/3=0.08HM=(1+0.02)10.00-2/30.24+0.13 =（2）按平均收缩率计算组合型芯尺寸(a)径向尺寸聚丙烯的一般精度等级为6级。同时得出塑料制件的尺寸公差。又由于塑件的内径尺寸d=34.00，所以查表得=0.64按照平均收缩率计算型芯径向尺寸公式式中： LM组合型芯的径向尺寸，Scp塑料的平均收缩率，%Ls塑件径向公称尺寸，塑件公差值，z组合型芯制造公差，已知：Ls=34.00Scp=0.02=0.42所以 z=/3=0.12 (b)高度尺寸聚丙烯的一般精度等级为6级。同时得出塑料制件的尺寸公差。又由于塑件的深度尺寸Hs=10.00，所以查表得=0.24按照平均收缩率计算组合型芯高度尺寸公式：式中： HM组合型芯高度尺寸，Scp塑料的平均收缩率，%Hs塑件孔深度公称尺寸，塑件公差值，z组合型芯高度制造公差，已知： Hs=10.00Scp=0.02=0.24所以 z=/3=0.08 2.6.3型腔壁厚计算模具的型腔将受到高压的作用，因此模具型腔应该具有足够的刚度和强度。强度不足将导致塑性变形，甚至开裂。刚度不足将导致弹性变形，导致型腔向外膨胀，产生溢料间隙。在本次设计中采用整体式型腔，壁厚显然达到要求（a）按刚度校核侧壁的厚度式中： E模具材料的弹性模量，MPa，碳刚为2.1105p型腔压力，MPa，由前面所知为25或30 刚度条件，即允许变形量，聚丙烯的值允许范围为0.0250.04h型腔深度尺寸，所以：（b）按强度校核侧壁的厚度式中 r型腔径向半径，p型腔压力，MPa，由前面所知为25或30 模具材料的许用应力，MPa，已知为160 所以： 而型腔壁厚最薄为15，可见达到要求。2.7脱螺纹机构的设计2.7.1脱螺纹的形式在本次设计中，我采用的脱模机构是先由齿条带动锥齿轮传动，再由锥齿轮带动螺纹型芯转动，使得塑件的螺纹部分被脱出，同时浇道凝料也被旋转脱出。在自身重力的作用下浇道和凝料就会掉落下来。2.7.2旋转脱螺纹扭距的计算根据得出对于内螺纹塑件，旋转脱模所需最小扭距由下式计算：式中： E塑料的拉伸弹性模量，塑料成型平均收缩率，%t螺纹塑料的平均壁厚，r螺纹型芯或型环的中半径，L螺纹型芯或型环螺纹段的长度，塑料与钢材之间的摩擦因数S螺距，螺纹升角，螺纹形状因子，由螺纹类型决定螺纹形状因子可由下式计算：式中： h螺纹型芯或螺纹型环的螺纹工作高度，螺纹牙尖角之半，已知：E=1.61.710 =2%t=8L=10r=17.00S=2.5=0.50=20=15h=10 旋出螺纹型芯所需的实际扭距 ：=式中：由试验确定之系数，一般旋出螺纹型环所需的实际扭距约等于最小扭距。2.7.3对主流道凝料能否脱出的校核主流道凝料能否脱出要看浇口处塑件对型芯的力是否大于凝料的扭转力，只有当力大于扭转力时主流道的凝料才能旋转脱出螺纹，最后随塑件脱出。对于厚壁内螺纹塑件，旋转脱模所需的最小扭距由下式得出：式中： E塑料的拉伸弹性模量，塑料成型平均收缩率，%r螺纹型芯或型环的中半径，L螺纹型芯或型环螺纹段的长度，塑料与钢材之间的摩擦因数S螺距，螺纹升角，厚壁螺纹塑件无量纲特征因数，对于内螺纹塑件：塑件的泊松比R塑件内螺纹的外半径，r0塑件外螺纹的内半径，已知：R=6r0=5.67=0.43=6+5.67/(6-5.67)+0.43=18.13螺纹形状因子，由螺纹类型决定。螺纹形状因子可由下式计算：式中： h螺纹型芯或螺纹型环的螺纹工作高度，螺纹牙尖角之半，已知：E=1.61.710 =2%l=2.3r=2S=1.5=0.50=20=15h=4.00所以 又由于r=15，所以旋出主流道凝料所要的力为： 所以塑件对型芯的力大于凝料的扭转力，主流道的凝料能够旋转脱出螺纹，最后随塑件脱出。2.7.4止转装置的设计由于塑件外表面的非圆轮廓起到防转齿的作用，使型芯和塑件之间没有转动，只是螺纹型芯从塑件上脱出。2.7.5驱动装置和传动装置的设计和计算在本次设计中，我采用的靠开模力来带动齿条移动，然后带动锥齿轮尾端的齿轮转动，从而带动锥齿轮传动，再由锥齿轮带动大直齿轮进而带动小齿轮转动，使得塑件和流道凝料旋转脱出，再在重力作用下脱落。（1）圆锥齿轮传动的校核在本次设计中，采用的直齿圆锥齿轮的大端模数为2，压力角为20。小齿轮的齿数为15采用20CrMnTi，渗碳淬火回火 HRC=62；大齿轮的齿数为31采用20Cr，渗碳淬火回火 HRC=57； （a）钢制直齿圆锥齿轮的齿面接触强度验算公式为：式中： Re为齿宽和齿宽系数之比，齿宽系数一般取0.250.3b齿轮的齿宽，K载荷系数u齿数比，对于单级直齿圆锥齿轮传动，一般u为13H许用接触应力，H=Hlim/SH=1440/1.1=1309其中： Hlim试验齿轮的接触疲劳极限。SH齿面接触疲劳安全系数。已知：T1=1200000172=4.08106齿轮按7级精度得K=1.1 b1=7.65u=35/17=2.06 b2=7.65Re=34.2 =70.7又因为H=Hlim/SH=130970.7（b）钢制齿轮传动的轮齿弯曲强度验算公式：已知：T1=4.08106齿轮按7级精度K=1.5b=7.65z1=17 z2=35m=1.75YF1=2.97 YF2=2.45所以 F1=21.54.081062.97/(7.651.7517) =91F2=21.54.081062.45/(7.651.7535) =36 =380/1.3=29291F2=360/1.3=27736由此得出轮齿弯曲强度满足。（2）直齿圆柱齿轮的校核与型芯轴相连的两小齿轮采用软齿面，齿轮为40Cr表面淬火，齿面硬度HRC54，齿数为17，模数为2.0与两小齿轮啮合的大齿轮是非标齿轮，齿轮为35SiMn表面淬火，齿面硬度HRC45，齿数为38，模数为2.0（a）钢制齿轮传动的齿面接触强度验算公式为：式中： u大齿轮与小齿轮的齿数比T1小齿轮上的转距，K载荷系数b齿宽，a中心距，许用接触应力，试验齿轮的接触疲劳极限。齿面接触疲劳安全系数。 = 1130/1.1=1027 已知:T1=1200000172=4.08106 齿轮按7级精度得K=1.3 b1=12a=45u=38/17=2.235 b2=12所以满足齿面接触强度（b）钢制齿轮传动的轮齿弯曲强度验算公式：已知：T1=5.62104齿轮按7级精度K=1.3b=12z1=17 z2=38m=2.0 YF1=2.97 YF2=2.48所以 =21.35.621042.97/(122.017) =532 =444=320/1.3=246532F2=240/1.3=200444由此得出轮齿弯曲强度满足。（3）齿轮齿条的校核塑件的型环高度为10，螺距为2.5，则要旋转10/2.5=4圈才能脱出塑件，根据传动比可以得出大锥齿轮要旋转圈，同时可以得出经过与齿条啮合的圆柱齿轮后要0.869圈才可以脱出塑件。在本次设计中，与齿条啮合的圆柱齿轮采用软齿面，齿轮为20Cr渗碳淬火回火，HRC=56，齿数为20，模数为1.0，则d为20，旋出塑件齿条经过的距离为0.8693.1420=54.57。可以把齿条看做是一个齿轮，周长为54.57，则D=54.57/=17.38，所以齿条的齿数最少为17.38/1=17.38，加上齿条两端的无效齿，现在取齿条齿数为25，齿条材料为20CrMnTi渗碳淬火回火，HRC=62。（a）齿轮齿条传动的齿面接触强度验算公式为：式中： u大齿轮与小齿轮的齿数比T1小齿轮上的转距，K载荷系数b齿宽，a中心距，H许用接触应力，Hlim试验齿轮的接触疲劳极限。SH齿面接触疲劳安全系数。H= 1340/1.1=1218 已知：T1=1.124105齿轮按8级精度得K=1.5 b=3.0*10=30a=67.5u=25/20=1.25 H=335(2.25) 1.51.124105/(1.253067.5) =11231218所以满足齿面接触强度。（b）齿轮齿条传动的弯曲强度验算公式：已知：T1=4.08106齿轮按7级精度K=1.3b=20z1=20 z2=18m=1.0 YF1=2.8 YF2=2.91所以 F1=Flim/SF =380/1.3=29274F2=360/1.3=27777由此得出轮齿弯曲强度满足。2.8合模导向机构的设计2.8.1成型零件的导向及定位模具在进行装配和调模试机时，保证动.定模之间一定的方向和位置。导向零件要承受一定的侧向力，起导向和定向的作用。当模具牢靠装在注射机上后，模具在注射成型过程中，如果模具上无精定位装置，动.定模的正确定位由注射机的拉杆精度保证；如果模具有精确定位装置，动.定模的正确定位由模具的精定位装置保证。因为此次设计的模具是小型模具，所以用四个直径相同且对称分布的导柱，导柱设在动模。各导柱.导套及导向孔的轴线应保证平行，否则将影响合模的准确性，甚至损坏导向零件。在合模时要使导向零件先接触，避免凸模先进入型腔，导致成型零件损坏。所以导柱长度必须比凸模断面高出68。导柱固定部分按H7/p6过渡配合。导柱滑动部分按H6/f5间隙配合。导柱工作部分的表面粗糙度为。下图为导柱.导套的设计：图2-9 导柱图2-10 导套2.9温度调节系统的设计和计算2.9.1冷却系统的设计模具的温度直接影响到塑件的成型质量和生产效率。所以模具上需要添加温度调节系统以达到理想的温度要求。热塑性塑料在注射成型后，必须对模具进行有效的冷却，使熔融的塑料的热量尽快传给模具，以便使塑件可靠冷却定型并可迅速脱模。提高塑件定型质量和生产效率。因为水的热容量大，传热系数大，成本低，且低于室温的水容易取得，所以冷却水普遍使用。用水冷却即在模具型腔周围或型腔内开设冷却水通道，利用循环水将热量带走。冷却装置的设计要考虑以下几点：（1） 保证塑件收缩均匀，维持模具热平衡。（2） 冷却水孔的数量越多，孔径越大，对塑件冷却也就越均匀。（3） 水孔与型腔表面各处最好有相同的距离，即水孔的排列与型腔形状尽量吻合。（4） 浇口出要加强冷却。一般熔融塑料填充型腔时，浇口附近温度最高，距浇口越远温度越低。因此浇口附近应加强冷却，通冷却水，而在温度较低的外側只需通过经热交换后的温水即可。（5） 降低入水与出水的温度。可通过改变冷却孔道排列的形式。（6） 要结合塑料的特性和塑件的结构，合理考虑冷却水通道的排列形式。如塑件的收缩率，壁厚等。（7） 冷却水通道要避免接近塑件的熔接痕部位，冷却通道的密封性要好，冷却通道的进口与出口接头尽量不要高出模具外表面。在本次设计中我采用的是简单流道式，即通过在模具上直接打孔，并通以冷却水而进行冷却，是最常见的一种形式。我采用的是通过软管在模外连接冷却水路。见下图：图2-11 冷却水通道2.9.2模具冷却时间的计算塑件在模内的冷却时间通常是指塑料熔体从充满型腔时起到开模取出塑件时为止。聚丙烯塑料制件的最大壁厚中心层达到凝固点时所需的冷却时间的经验公式：式中： Tm塑料的初始成型温度，Tw模具温度，R塑件的半径，聚丙烯的塑料温度160-260，模具温度40-60。2.9.3冷却参数的计算每秒钟注射次数为：N=1/t0.75=1/9590.75=0.000782每秒钟注入塑料量：M=Nm=0.00078256=0.0438 单位时间内注入模具的塑料熔体的质量：G=36000.043810-3=0.1577塑料成型时在模具内释放的热含量：i=583.38-700.14又因为冷却水的比热容为1932；密度为=1.010；t1-t2=3所以模具冷却时所需冷却水的体积流量为：取冷却水体积流量为:得D=8，冷却水最低流速为1.66 。冷却水孔总传热面积为： 冷却水孔长=14200/(3.148)=565.32.10连接零件的设计与选择2.10.1非标零件的设计在本次设计中非标零件主要有定模固定板、定模板、动模固定板、垫块、轴、档板、轴套、导柱、导套等。2.10.2标准零件的选取在本次设计中，采用的标准零件有螺钉、螺母、轴承和键。表2-7设计中所用螺钉作用名称规格数目固定定位圈开槽盘头螺钉GB67-85-M4104固定挡板和垫块开槽盘头螺钉GB67-85-M4104连接模板内六角圆柱头螺钉GB70-85-M16140GB70-85-M143044表2-8设计中所用螺母作用名称规格数目紧固小锥齿轮型六角薄螺母GB6172 M101紧固与齿条啮合的齿轮型六角薄螺母GB6172 M101紧固大锥齿轮型六角薄螺母GB6172 M101固定2个型芯轴上的小齿轮型六角薄螺母GB6172 M102表2-9设计中所用键作用名称规格数目固定直齿圆柱大小齿轮圆头普通平键键448 GB/T 1096-20033固定直齿圆锥小齿轮圆头普通平键键448 GB/T 1096-20031固定直齿圆锥大齿轮单圆头普通平键键446 GB/T 1096-20031固定与齿条啮合直齿圆柱小齿轮圆头普通平键键336 GB/T 1096-20031在此次设计中用到的轴承：滚动轴承 6002GB/T 276-1994,数目为2。3设计说明与结论本次设计的注射模具一般用来生产塑件的外表面要求一般的紧固螺母，该设计的模具结构简单，当开模到塑件脱出型腔时，齿条带动与之相啮合的直齿圆柱齿轮转动，齿轮再带动一对锥齿轮转动，从而使与直齿圆柱小齿轮相连的螺纹型芯轴旋转，塑件的螺纹部分脱出，最后由于重力作用脱落，达到自动脱模。本次设计采用了侧浇口，使得塑件的表面较好，并且简化了模具，型芯.型腔和齿轮传动机构设计合理，可自动脱模。4 模具装配图与三维图图4-1 装配图图4-2 模具三维图结束语通过本次毕业设计，对我在大学阶段所学习的模具设计方面的知识做了一个很好的总结
- 温馨提示:
1: 本站所有资源如无特殊说明，都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
2: 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等，如果需要附件，请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
3.本站RAR压缩包中若带图纸，网页内容里面会有图纸预览，若没有图纸预览就没有图纸。
4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
5. 人人文库网仅提供信息存储空间，仅对用户上传内容的表现方式做保护处理，对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑，并不能对任何下载内容负责。
6. 下载文件中如有侵权或不适当内容，请与我们联系，我们立即纠正。
7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
人人文库网所有资源均是用户自行上传分享，仅供网友学习交流，未经上传用户书面授权，请勿作他用。
川公网安备: 51019002004831号