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端蓋注塑模具設(shè)計(jì)摘要本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的課題為端蓋注塑模具設(shè)計(jì),主要在對(duì)塑件進(jìn)行成型分析的基礎(chǔ)上從原材料分析、成型特性、分型面的選擇、澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、型芯和型腔的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、推出復(fù)位結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、側(cè)向抽芯機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)和導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)等多方面詳細(xì)闡述了端蓋注塑模具的設(shè)計(jì)過程。同時(shí)通過合理地選擇注射機(jī)并對(duì)注塑壓力、最大注塑量、鎖模力、開模行程等相關(guān)方面進(jìn)行校核,進(jìn)一步保證設(shè)計(jì)的合理型,并設(shè)計(jì)溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)和闡述模具裝配等方面。本課題最大的特點(diǎn)是模具由左右側(cè)滑塊組成,設(shè)計(jì)的模具結(jié)構(gòu)合理,加工方便,工藝性好,能較好地運(yùn)用于實(shí)際生產(chǎn)。同時(shí),在設(shè)計(jì)過程中,通過查閱大量資料、手冊(cè)、標(biāo)準(zhǔn)、期刊等,結(jié)合教材上的知識(shí)也對(duì)注塑模具的組成結(jié)構(gòu)(成型零部件、澆注系統(tǒng)、導(dǎo)向部分、推出機(jī)構(gòu)、排氣系統(tǒng)、模溫調(diào)節(jié)系統(tǒng))有了系統(tǒng)的認(rèn)識(shí),拓寬了視野,豐富了知識(shí),為將來獨(dú)立完成模具設(shè)計(jì)積累了一定的經(jīng)驗(yàn)。關(guān)鍵詞端蓋注塑模具,側(cè)向抽芯,分型面,注塑模具,注射機(jī)目錄摘要I目錄III前言1第1章塑料注射模具的設(shè)計(jì)步驟和結(jié)構(gòu)組成311塑料注射模具的設(shè)計(jì)步驟及內(nèi)容3111接受任務(wù)書3112收集、分析、設(shè)計(jì)原始資料3113確定成型方法4114選擇成型設(shè)備4115確定模具類型的主要結(jié)構(gòu)方案4116繪制模具圖412塑料注射模具的結(jié)構(gòu)組成和作用6第2章塑件的工藝分析721塑件成型工藝分析7211材料的性能8212成型特性及條件8213結(jié)構(gòu)工藝性9214零件體積及質(zhì)量估算922ABS的成型特性與工藝參數(shù)9221塑料成型工藝參數(shù)923選擇注射機(jī)1024注射機(jī)的校核11第3章塑件工藝尺寸計(jì)算1331型芯和型腔13311型芯和型腔的結(jié)構(gòu)13312型芯和型腔的尺寸13第4章塑件在模具的位置和澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)1541確定型腔的數(shù)量1542分型面的選擇1643澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)17431主流道設(shè)計(jì)17432分流道設(shè)計(jì)18433澆口的設(shè)計(jì)20434冷料穴的設(shè)計(jì)21435排氣系統(tǒng)的設(shè)計(jì)2244側(cè)向分型與分型機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)22441斜導(dǎo)柱的設(shè)計(jì)22442側(cè)滑塊的設(shè)計(jì)23443楔緊塊的設(shè)計(jì)23444側(cè)滑塊定位裝置的設(shè)計(jì)24第5章成型零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與計(jì)算2551定位圈的設(shè)計(jì)2552拉料桿的設(shè)計(jì)2553澆注系統(tǒng)的主流道2554推出機(jī)構(gòu)25541推出機(jī)構(gòu)的作用和種類25542推桿推出機(jī)構(gòu)的組成26543推件板推出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)2655冷卻和排氣系統(tǒng)27551模具冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)27552冷卻回路的尺寸確定27553排氣系統(tǒng)2856模架選用28結(jié)論30謝辭31參考文獻(xiàn)32前言為具體的檢驗(yàn)在大學(xué)里學(xué)習(xí)專業(yè)的效果,綜合檢測(cè)理論在實(shí)際應(yīng)用中的能力,除了平時(shí)的考試、實(shí)驗(yàn)測(cè)試外,更重要的是理論聯(lián)系實(shí)際,即此次設(shè)計(jì)的課題為端蓋的注塑模具。大學(xué)三年的課程學(xué)習(xí)和課程、生產(chǎn)實(shí)習(xí),熟練地掌握了機(jī)械制圖、機(jī)械設(shè)計(jì)、機(jī)械原理等專業(yè)基礎(chǔ)課和專業(yè)課方面的知識(shí),對(duì)機(jī)械制造、加工的工藝有了一個(gè)系統(tǒng)、全面的理解,達(dá)到了學(xué)習(xí)的目的。在這個(gè)不斷設(shè)計(jì)、學(xué)習(xí)、再設(shè)計(jì)的反復(fù)操作過程中,潛移默化地學(xué)習(xí)到了一種科學(xué)的設(shè)計(jì)思路和方法,這對(duì)以后的工作態(tài)度和方法將產(chǎn)生積極的影響。特別是在利用現(xiàn)代化的設(shè)計(jì)上,有了很多的自己的設(shè)計(jì)思想。在設(shè)計(jì)的過程中,遇到了很多的問題,尤其是在流道的設(shè)計(jì)、成型零件的計(jì)算等方面,費(fèi)了很多周折,也走了很多彎路。而在裝配圖的繪制中,又遇到了前面設(shè)計(jì)上的很多結(jié)構(gòu)錯(cuò)誤,對(duì)細(xì)節(jié)的反復(fù)修改較多。經(jīng)過很長時(shí)間的思考和查閱資料,才成功地完成了本套模具的設(shè)計(jì)過程。通過近二個(gè)月的畢業(yè)設(shè)計(jì)對(duì)模具有了更深入的學(xué)習(xí)。它既能加強(qiáng)對(duì)塑料模具成型原理的理解,同時(shí)又鍛煉了對(duì)塑料成型模具的設(shè)計(jì)和制造能力。本次設(shè)計(jì)以分型面為主線,綜合了成型工藝分析,模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),最后到模具零件的加工方法,模具總的裝配等一系列模具生產(chǎn)的所有過程。能很好的學(xué)習(xí)致用的效果。在設(shè)計(jì)該模具的同時(shí)總結(jié)了以往模具設(shè)計(jì)的一般方法、步驟,模具設(shè)計(jì)中常用的公式、數(shù)據(jù)、模具結(jié)構(gòu)及零部件。把以前學(xué)過的基礎(chǔ)課程融匯到綜合應(yīng)用本次設(shè)計(jì)當(dāng)中來,所謂學(xué)以致用。在設(shè)計(jì)中除使用傳統(tǒng)方法外,同時(shí)引用了CAD、PRO/E等技術(shù),使用OFFICE軟件,力求達(dá)到減小勞動(dòng)強(qiáng)度,提高工作效率的目的。模具是利用其特定形狀去成型具有一定的形狀和尺寸制品的工具。在各種材料加工工業(yè)中廣泛的使用著各種模具。例如金屬鑄造成型使用的砂型或壓鑄模具、金屬壓力加工使用的鍛壓模具、冷壓模具等各種模具。對(duì)模具的全面要求是能生產(chǎn)出在尺寸精度、外觀、物理性能等各方面都滿足使用要求的公有制制品。以模具使用的角度,要求高效率、自動(dòng)化操作簡(jiǎn)便;從模具制造的角度,要求結(jié)構(gòu)合理、制造容易、成本低廉。模具影響著制品的質(zhì)量。首先,模具型腔的形狀、尺寸、表面光潔度、分型面、進(jìn)澆口和排氣槽位置以及脫模方式等對(duì)制件的尺寸精度和形狀精度以及制件的物理性能、機(jī)械性能、電性能、內(nèi)應(yīng)力大小、各向同性性、外觀質(zhì)量、表面光潔度、氣泡、凹痕、燒焦、銀紋等都有十分重要的影響。其次,在加工過程中,模具結(jié)構(gòu)對(duì)操作難以程度影響很大。在大批量生產(chǎn)塑料制品時(shí),應(yīng)盡量減少開模、合模的過程和取制件過程中的手工勞動(dòng),為此,常采用自動(dòng)開合模自動(dòng)頂出機(jī)構(gòu),在全自動(dòng)生產(chǎn)時(shí)還要保證制品能自動(dòng)從模具中脫落。另外模具對(duì)制品的成本也有影響。當(dāng)批量不大時(shí),模具的費(fèi)用在制件上的成本所占的比例將會(huì)很大,這時(shí)應(yīng)盡可能的采用結(jié)構(gòu)合理而簡(jiǎn)單的模具,以降低成本。第1章塑料注射模具的設(shè)計(jì)步驟和結(jié)構(gòu)組成11塑料注射模具的設(shè)計(jì)步驟及內(nèi)容111接受任務(wù)書成型塑料制件的任務(wù)書通常由制件設(shè)計(jì)者提出,其內(nèi)容如下1經(jīng)過審簽的正規(guī)制制件圖紙,并注明采用塑料的牌號(hào)、透明度等。2塑料制件說明書或技術(shù)要求。3生產(chǎn)產(chǎn)量。4塑料制件樣品。通常模具設(shè)計(jì)任務(wù)書由塑料制件工藝員根據(jù)成型塑料制件的任務(wù)書提出,模具設(shè)計(jì)人員以成型塑料制件任務(wù)書、模具設(shè)計(jì)任務(wù)書為依據(jù)來設(shè)計(jì)模具。112收集、分析、設(shè)計(jì)原始資料收集整理有關(guān)制件設(shè)計(jì)、成型工藝、成型設(shè)備、機(jī)械加工及特殊加工資料,以備設(shè)計(jì)模具時(shí)使用。1分析塑料制件圖,了解制件的用途,分析塑料制件的工藝性,尺寸精度等技術(shù)要求。例如塑料制件在外表形狀、顏色透明度、使用性能方面的要求是什么,塑件的幾何結(jié)構(gòu)、斜度、嵌件等情況是否合理,熔接痕、縮孔等成型缺陷的允許程度,有無涂裝、電鍍、膠接、鉆孔等后加工。選擇塑料制件尺寸精度最高的尺寸進(jìn)行分析,看看估計(jì)成型公差是否低于塑料制件的公差,能否成型出合乎要求的塑料制件來。此外,還要了解塑料的塑化及成型工藝參數(shù)。2分析工藝資料,分析工藝任務(wù)書所提出的成型方法、設(shè)備型號(hào)、材料規(guī)格、模具結(jié)構(gòu)類型等要求是否恰當(dāng),能否落實(shí)。成型材料應(yīng)當(dāng)滿足塑料制件的強(qiáng)度要求,具有好的流動(dòng)性、均勻性和各向同性、熱穩(wěn)定性。根據(jù)塑料制件的用途,成型材料應(yīng)滿足染色、鍍金屬的條件、裝飾性能、必要的彈性和塑性、透明性或者相反的反射性能、膠接性或者焊接性等要求。113確定成型方法采用直壓法、鑄壓法還是注射法。114選擇成型設(shè)備根據(jù)成型設(shè)備的種類來進(jìn)行模具,因此必須熟知各種成型設(shè)備的性能、規(guī)格、特點(diǎn)。例如對(duì)于注射機(jī)來說,在規(guī)格方面應(yīng)當(dāng)了解以下內(nèi)容注射容量、鎖模壓力、注射壓力、模具安裝尺寸、頂出裝置及尺寸、噴嘴孔直徑及噴嘴球面半徑、澆口套定位圈尺寸、模具最大厚度和最小厚度、模板行程等,具體見相關(guān)參數(shù)。要初步估計(jì)模具外形尺寸,判斷模具能否在所選的注射機(jī)上安裝和使用。115確定模具類型的主要結(jié)構(gòu)方案選擇理想的模具結(jié)構(gòu)在于確定必需的成型設(shè)備,理想的型腔數(shù),在絕對(duì)可靠的條件下能使模具本身的工作滿足該塑料制件的工藝技術(shù)和生產(chǎn)經(jīng)濟(jì)的要求。對(duì)塑料制件的工藝技術(shù)要求是要保證塑料制件的幾何形狀,表面光潔度和尺寸精度。生產(chǎn)經(jīng)濟(jì)要求是要使塑料制件的成本低,生產(chǎn)效率高,模具能連續(xù)地工作,使用壽命長,節(jié)省勞動(dòng)力。116繪制模具圖要求按照國家制圖標(biāo)準(zhǔn)繪制,但是也要求結(jié)合本廠標(biāo)準(zhǔn)和國家未規(guī)定的工廠習(xí)慣畫法。在畫模具總裝圖之前,應(yīng)繪制工序圖,并要符合制件圖和工藝資料的要求。由下道工序保證的尺寸,應(yīng)在圖上標(biāo)寫注明“工藝尺寸”字樣。如果成型后除了修理毛刺之外,再不進(jìn)行其他機(jī)械加工,那么工序圖就與制件圖完全相同。在工序圖下面最好標(biāo)出制件編號(hào)、名稱、材料、材料收縮率、繪圖比例等。通常就把工序圖畫在模具總裝圖上。1繪制總裝結(jié)構(gòu)圖繪制總裝圖盡量采用11的比例,先由型腔開始繪制,主視圖與其它視圖同時(shí)畫出。模具總裝圖的技術(shù)要求內(nèi)容包括模具某些系統(tǒng)的性能要求;模具裝配工藝的要求;模具使用,裝拆方法;防氧化處理、模具編號(hào)、刻字、標(biāo)記、油封、保管等要求;有關(guān)試模及檢驗(yàn)方面的要求等。2繪制全部零件圖由模具總裝圖拆畫零件圖的順序應(yīng)為先內(nèi)后外,先復(fù)雜后簡(jiǎn)單,先成型零件,后結(jié)構(gòu)零件。(1)圖形要求一定要按比例畫,允許放大或縮小。視圖選擇合理,投影正確,布置得當(dāng)。為了使加工專利號(hào)易看懂、便于裝配,圖形盡可能與總裝圖一致,圖形要清晰。(2)標(biāo)注尺寸要求統(tǒng)一、集中、有序、完整。標(biāo)注尺寸的順序?yàn)橄葮?biāo)主要零件尺寸和出模斜度,再標(biāo)注配合尺寸,然后標(biāo)注全部尺寸。在非主要零件圖上先標(biāo)注配合尺寸,后標(biāo)注全部尺寸。(表面粗糙度。把應(yīng)用最多的一種粗糙度標(biāo)于圖紙右上角,其它粗糙度符號(hào)在零件各表面分別標(biāo)出。3其它內(nèi)容,例如零件名稱、模具圖號(hào)、材料牌號(hào)、熱處理和硬度要求,表面處理、圖形比例、自由尺寸的加工精度、技術(shù)說明等都要正確填寫。3編寫制造工藝卡片由工具制造單位技術(shù)人員編寫制造工藝卡片,并且為加工制造做好準(zhǔn)備。在模具零件的制造過程中要加強(qiáng)檢驗(yàn),把檢驗(yàn)的重點(diǎn)放在尺寸精度上。模具組裝完成后,由檢驗(yàn)員根據(jù)模具檢驗(yàn)表進(jìn)行檢驗(yàn),主要的是檢驗(yàn)?zāi)>吡慵男阅芮闆r是否良好,只有這樣才能俚語模具的制造質(zhì)量。4試模及修模雖然是在選定成型材料、成型設(shè)備時(shí),在預(yù)想的工藝條件下進(jìn)行模具設(shè)計(jì),但是人們的認(rèn)識(shí)往往是不完善的,因此必須在模具加工完成以后,進(jìn)行試模試驗(yàn),看成型的制件質(zhì)量如何。發(fā)現(xiàn)總是以后,進(jìn)行排除錯(cuò)誤性的修模。修理模具更應(yīng)慎重,沒有十分把握不可輕舉妄動(dòng)。其原因是一旦變更了模具條件,就不能再作大的改造和恢復(fù)原狀。5整理資料進(jìn)行歸檔把設(shè)計(jì)模具開始到模具加工成功,檢驗(yàn)合格為止,在此期間所產(chǎn)生的技術(shù)資料,例如任務(wù)書、制件圖、技術(shù)說明書、模具總裝圖、模具零件圖、底圖、模具設(shè)計(jì)說明書、檢驗(yàn)記錄表、試模修模記錄等,按規(guī)定加以系統(tǒng)整理、裝訂、編號(hào)進(jìn)行歸檔。這樣做似乎很麻煩,但是對(duì)以后修理模具,設(shè)計(jì)新的模具都是很有用處的。12塑料注射模具的結(jié)構(gòu)組成和作用塑料注射模具一般是由成形部件、澆注系統(tǒng)、導(dǎo)向部分、推出機(jī)構(gòu)、調(diào)溫系統(tǒng)、排氣系統(tǒng)、支撐零部件、側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu)組成。成形部件是指動(dòng)、定模部分有關(guān)組成型腔的零件。澆注系統(tǒng)是將熔融的塑料從注射機(jī)噴嘴進(jìn)入模具型腔所經(jīng)的通道,它包括主流道、分流道、澆口、及冷料穴。導(dǎo)向部分在注射模中,用導(dǎo)向部分對(duì)模具的動(dòng)定模導(dǎo)向,以使模具合模時(shí)能準(zhǔn)確對(duì)合。推出機(jī)構(gòu)是指分型后將塑件從模具中推出的裝置。調(diào)溫系統(tǒng)是為了滿足注射工藝對(duì)模具溫度的要求,需要有調(diào)溫系統(tǒng)對(duì)模具的溫度進(jìn)行調(diào)整。一般熱塑性塑料的注射模主要是設(shè)計(jì)模具的冷卻系統(tǒng)。排氣系統(tǒng)是為了將成形時(shí)塑料本身揮發(fā)的氣體排出模外,常常在分型面上開設(shè)排氣槽。對(duì)于小塑件的模具,可直接利用分型面或推桿等與模具的間隙排氣。支撐零部件是用來安裝固定或支撐成形零部件及前述的各部分機(jī)構(gòu)的零部件。側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu)是當(dāng)有些塑件有側(cè)向的凹凸形狀的孔或凸臺(tái)時(shí),須先把側(cè)向的凹凸形狀的瓣合模塊或側(cè)向的型芯從塑件上脫開或抽出。第2章塑件的工藝分析21塑件成型工藝分析端蓋剖面圖如圖21所示圖21端蓋剖面圖端蓋實(shí)體如圖22所示圖22端蓋實(shí)體圖211材料的性能ABS為熱塑性材料,密度為103107G/CM3,抗拉強(qiáng)度3050MPA,抗彎強(qiáng)度4176MPA,拉伸彈性模量15872277MPA,彎曲彈性模量13802690MPA,收縮率為0308,常取05。該材料綜和性能好,即沖擊強(qiáng)度高,尺寸穩(wěn)定,易于成型,耐熱和耐腐蝕性能也好,并有良好的耐寒性。212成型特性及條件吸濕性強(qiáng),塑料在成型前必須充分預(yù)熱干燥,含水量應(yīng)小于03。對(duì)于要求表面光澤的零件,塑料在成型前更應(yīng)進(jìn)行長時(shí)間預(yù)熱干燥。流動(dòng)性中等,溢邊值004。塑料的加熱溫度對(duì)塑件的質(zhì)量影響較大,溫度過高易于分解(分解溫度為250。成型時(shí)宜采用較高的加熱溫度(模溫5080)和較高的注射壓力(柱塞式注射機(jī)料溫180230,注射壓力100140MPA;螺桿式注射機(jī)溫度160220,注射壓力70100MPA。)213結(jié)構(gòu)工藝性零件壁厚基本均勻,所有壁厚均大于塑件的最小壁厚1,注射成型時(shí)應(yīng)不會(huì)發(fā)生填充不足現(xiàn)象??山栌肞RO/E和CMOLD、CFLOW等注塑流動(dòng)模擬軟件分析)該塑料制件在側(cè)壁有一個(gè)側(cè)孔,注射模應(yīng)具有側(cè)抽芯機(jī)構(gòu)。214零件體積及質(zhì)量估算(可借用PRO/E等軟件的模擬分析功能1單個(gè)塑件體積V8751MM38751CM3單個(gè)塑件質(zhì)量。GCMGCM189/05178332由于還未設(shè)計(jì)澆注系統(tǒng),所以只能估算塑件和澆注系統(tǒng)凝料的體積,根據(jù)經(jīng)驗(yàn)按照塑件體積的021倍來估算,我們這里用0533759C5178CV總22ABS的成型特性與工藝參數(shù)221塑料成型工藝參數(shù)塑件成型時(shí)適用注射機(jī)類型螺桿式。塑料成型工藝參數(shù)如表21表21塑料成型工藝參數(shù)取值范圍選取數(shù)值密度1021073CM/G1053CM/G收縮率S030805噴嘴170180180料筒170200180溫度/模具508060注射6010080壓力MPA保壓507060高壓053注射209020冷卻2012025時(shí)間/S總計(jì)402054823選擇注射機(jī)從實(shí)際注射量應(yīng)在額定注射量的2080之間考慮,初選額定注射量在以上的臥式注射成型機(jī)XSZY125,注射成型機(jī)XSZY125設(shè)備的技術(shù)規(guī)310CM范如表22。表22塑料成型工藝參數(shù)螺桿直徑/M30螺桿轉(zhuǎn)速/(INR110140理論注射量/3C125注射壓力/MPA150注射裝置注射速率/SG118最大成型面積360鎖模力/KN900拉桿間距/(H/V)M260360模板最大行程/300模具最小厚度/200模具最大厚度/300模具定位圈直徑/100拉桿空間/M260360噴嘴口半徑/4噴嘴球半徑/12合模方式液壓機(jī)械鎖模裝置推出中心距/兩側(cè)推出(230)油泵電動(dòng)機(jī)功率/KW11電氣加熱功率/機(jī)器重量/T其他外觀尺寸/HL33407515524注射機(jī)的校核1注射壓力的校核端蓋的原料為ABS,所需注射為80MPA,而所選注射機(jī)壓力150MPA,所以注射壓力符合要求。2最大注塑量得的校核注塑機(jī)的最大注塑量應(yīng)大于制品的質(zhì)量或體積(包括流道及澆口凝料和飛邊),通常注塑機(jī)的實(shí)際注塑量最好是注塑機(jī)的最大注塑量的80。所以選用的注塑機(jī)最大注塑量應(yīng)滿足08V機(jī)V塑V澆(11)式中V機(jī)注塑機(jī)的最大注塑量,125CM3V塑塑件的體積,該產(chǎn)品V塑8751CM3V澆澆注系統(tǒng)體積,粗略計(jì)算該產(chǎn)品V澆12CM3故V機(jī)29753鎖模力的校核F鎖KAP(12)式中P熔融型料在型腔內(nèi)的壓力A塑件和澆注系統(tǒng)在分型面上的投影面之和經(jīng)計(jì)算2478CMF鎖注塑機(jī)的額定鎖模力故F鎖KPA309KN選定的注塑機(jī)的壓力為900KN,滿足要求。計(jì)算如下澆注系統(tǒng)在分型面的投影面積可以按照塑料模型體積的0205倍計(jì)算,我們?nèi)?3,則A澆0338465115395MM2A總A澆A塑884695MM2FA總P88469535309KNFK309113399KN900KN。4開模行程的校核當(dāng)注射機(jī)采用液壓和機(jī)械聯(lián)合作用的鎖模機(jī)構(gòu)時(shí),最大開模行程由桿機(jī)構(gòu)的最大行程所決定,并不受模具厚度的影響。對(duì)于雙分型面注射模具,其開模行程可按下式校核S510MM(13)CHM式中S注塑機(jī)動(dòng)模板最大開模行程,300MM制品推出距離,30MM;CH包括流道凝料在內(nèi)的制品高度,80MM;M因此滿足要求。第3章塑件工藝尺寸計(jì)算31型芯和型腔311型芯和型腔的結(jié)構(gòu)型腔、型芯可分別有整體式和組合式兩種形式。由于塑件的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,型腔加工容易,所以選用整體式型腔和整體式型芯,在定模板上直接加工型腔。312型芯和型腔的尺寸所謂工作尺寸是零件上直接用以成型塑件部分尺寸,主要有型腔和型芯的徑向尺寸。(包括矩形和異形型芯的長和寬),型腔深度和型芯高度和尺寸。型芯、型腔的尺寸則直接按產(chǎn)品尺寸確定。因ABS的成型收縮率為0308,常取收縮率取S05。1型腔徑向尺寸ABS塑件的精度一般為4級(jí),塑件徑向尺寸60MM和50MM的公差值都為042MM,模具最大磨損量取塑件公差的1/6;模具的制造公差Z/3014MM;取X075,PS塑料的收縮率在0308,取05。1401400075927560511ZZXLSLSM13ZZ2型腔深度塑件高度尺寸20MM和5MM的公差值為036MM,模具最大磨損量取塑件公差的1/6;模具的制造公差Z/3012MM;取X05。120120008393652011ZZXHSSM154ZZ3型芯徑向尺寸塑件徑向尺寸50MM和55MM的公差值為042MM,模具最大磨損量取塑件公差的1/6;模具的制造公差Z/3014MM;取X075。ABS的收縮率為0308,取05。014014002355011ZZXHSHSM0140140101725ZZS4型芯高度塑件高度尺寸15MM和3MM的公差值為036MM,模具最大磨損量取塑件公差的1/6;模具的制造公差Z/3008MM;取X05。ABS塑料的收縮率為0308,取平均收縮率為05。12012000875436511ZZXHSSM1ZZ第4章塑件在模具的位置和澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)41確定型腔的數(shù)量單型腔模具的優(yōu)點(diǎn)是塑件精度高,工藝參數(shù)易于控制,模具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,模具制造成本低,周期短。缺點(diǎn)是塑件成型的生產(chǎn)效率低,成本高。單型腔模具適用于塑件較大,精度要求較高或者小批量及試生產(chǎn)。多型腔模具的優(yōu)點(diǎn)是塑件成型生產(chǎn)率高,成本低。其缺點(diǎn)是塑件精度低,工藝參數(shù)難以控制,模具結(jié)構(gòu)復(fù)雜,模具制造成本高,周期長。多型腔模具適用于大批量長期成產(chǎn)的小塑件。1確定型腔數(shù)目時(shí)要考慮的因素1滿足注射機(jī)的最大注射量2鎖模力滿足要求3塑件精度滿足要求4經(jīng)濟(jì)性2型腔數(shù)目的確定(1按注射機(jī)的最大注射量確定型腔數(shù)目N831ZJGV80式中VGMG注射機(jī)最大注射量(CM3或G),取125CM3;VJMJ澆注系統(tǒng)凝料量(CM3或G),假設(shè)澆注系統(tǒng)凝料為12CM3;VZMZ單個(gè)制品的體積或者質(zhì)量(CM3或G),單個(gè)塑件體積為8751CM3;2按注射機(jī)的額定合模力確定型腔數(shù)目N66832ZMJAPF式中F注射機(jī)的額定鎖模力N,查表為900KN;PM塑料熔體對(duì)型腔的平均壓力MP,取35MP;AJ澆注系統(tǒng)在分型面上的投影面積(M2),取12CM2;AZ單個(gè)制品在分型面上的投影面積MM2,由計(jì)算得3846CM23按制品精度要求確定型腔數(shù)成型高精度制品時(shí),型腔數(shù)目不宜過多,通常推薦不超過4腔,因?yàn)槎嗲浑y于使各腔的成型條件均一致。由于塑件的形狀復(fù)雜,重量較輕,綜合分析,本設(shè)計(jì)應(yīng)采用一模二腔,模具的尺寸較小,生產(chǎn)率較高,塑件質(zhì)量可靠,成本較低。42分型面的選擇塑料在模具型腔凝固形成塑件,為了將塑件取出來,必須將模具型腔打開,也就是必須將模具分成兩部分,即定模和動(dòng)模兩大部分。定模和動(dòng)模相接觸的面稱分型面。通常有以下原則1分型面位置應(yīng)設(shè)在塑件脫模方向最大的投影邊緣部位;2分型線不影響塑件外觀,即分型面應(yīng)盡量不破壞塑件光滑的外表面;3確保塑件留在動(dòng)模一側(cè),利于推出且推桿痕跡不顯露與外觀面;4確保塑件質(zhì)量;5應(yīng)盡量避免形成測(cè)孔、側(cè)凹,若需要滑塊成型,力求滑塊結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,盡量避免定模滑塊;6滿足模具鎖緊要求,將塑件投影面積大的方向放在定、動(dòng)模的合模方向上,而將投影面積小的方向作為側(cè)向分型面;另外,分型面是曲面時(shí),應(yīng)加斜面鎖緊。7合理安排澆注系統(tǒng),特別試澆口位置;8有利于模具加工根據(jù)分型面的設(shè)計(jì)原則,分型面選在塑件最大輪廓處。如圖41所示41分型面的選擇43澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)普通澆注系統(tǒng)由主流道、分流道、澆口和冷料穴組成。在設(shè)計(jì)澆注系統(tǒng)之前必須確定塑件成型位置,一模兩腔的澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)是注塑模具設(shè)計(jì)的一個(gè)重要的環(huán)節(jié),它對(duì)注塑成型周期和塑件質(zhì)量(如外觀,物理性能,尺寸精度)都有直接的影響,設(shè)計(jì)時(shí)必須按如下原則431主流道設(shè)計(jì)主流道是塑料熔體進(jìn)入模具型腔是最先經(jīng)過的部位,它將注塑機(jī)噴嘴注出的塑料熔體導(dǎo)入分流道或型腔,其形狀為圓錐形,便于熔體順利的向前流動(dòng),開模時(shí)主流道凝料又能順利拉出來,主流道的尺寸直接影響到塑料熔體的流動(dòng)速度和充模時(shí)間,由于主流道要與高溫塑料和注塑機(jī)噴嘴反復(fù)接觸和碰撞,通常不直接開在定模上,而是將它單獨(dú)設(shè)計(jì)成主流道套鑲?cè)攵0鍍?nèi)。主流道套通常又高碳工具鋼制造并熱處理淬硬。塑件外表面不許有澆口痕,又考慮取料順利,對(duì)塑件與澆注系統(tǒng)聯(lián)接處能自動(dòng)減斷。采用帶直流道與側(cè)澆口,將主流道設(shè)計(jì)成錐形。根據(jù)(塑料模具設(shè)計(jì)手冊(cè))查的XSZY125型注射機(jī)噴嘴的有關(guān)尺寸噴嘴前端孔徑D04MM噴嘴前端球面半徑R012MM根據(jù)模具主流道與噴嘴的關(guān)系主流道小端直徑比噴嘴孔直徑大051MM主流道球面半徑比噴嘴球面半徑大12MM取主流道小端直徑D05MM取主流道球面半徑R014MM小端前面球面深度一般為35MM,本設(shè)計(jì)中取5MM為便于將凝料從主流道中拔出,主流道設(shè)計(jì)成圓錐形,斜度為26,本設(shè)計(jì)中取2,經(jīng)計(jì)算得主流道大端直徑為D08MM。如圖42所示圖42澆口套剖面圖432分流道設(shè)計(jì)分流道是主流道與澆口之間的通道,一般開在分型面上,起分流和轉(zhuǎn)向的作用。分流道截面的形狀可以是圓形、半圓形、矩形、梯形和U形等,圓形和正方形截面流道的比面積最小(流道表面積于體積之比值稱為比表面積),塑料熔體的溫度下降小,阻力小,流道的效率最高。但加工困難,而且正方形截面不易脫模,所以在實(shí)際生產(chǎn)中較常用的截面形狀為梯形、半圓形及U形。1分流道設(shè)計(jì)要點(diǎn)(1在保證足夠的注塑壓力使塑料熔體能順利的充滿型腔的前提下,分流道截面積與長度盡量取小值,分流道轉(zhuǎn)折處應(yīng)以圓弧過度。2分流道較長時(shí),在分流道的末端應(yīng)開設(shè)冷料井。對(duì)于此模來說在分流道上不須開設(shè)冷料穴。3分流道的位置可單獨(dú)開設(shè)在定模板上或動(dòng)模板上,也可以同時(shí)開設(shè)在動(dòng),定模板上,合模后形成分流道截面形狀。4分流道與澆口連接處應(yīng)加工成斜面,并用圓弧過度。分流道的長度取決于模具型腔的總體布置方案和澆口位置,從在輸送熔料時(shí)減少壓力損失,熱量損失和減少澆道凝料的要求出發(fā),應(yīng)力求縮短。分流道的斷面尺寸應(yīng)根據(jù)塑件的成形的體積,塑件的壁厚,塑件的形狀和所用塑料的工藝性能,注射速率和分流道長度等因素來確定。因ABS的推薦斷面直徑為4895,本設(shè)計(jì)計(jì)算后分流道直徑為8MM分流道要減小壓力損失,希望流道的截面積大,表面積小,以減小傳熱損失,同時(shí)因考慮加工的方便性。分流道應(yīng)考慮出料的流暢性和制造方便,熔融料的熱量損失小,流動(dòng)阻力小,比表面和小等問題,如采用的是潛伏式二級(jí)分流道對(duì)熱損失及流動(dòng)提出了較高的要求,采用圓形的分流道,為了保證外形無澆口痕,澆口前后兩端形成較大的壓力差,增加流速,得到外形清晰的制件,提高熔體冷凝速度,保證熔融的塑料不回流,同時(shí)可隔斷注射壓力對(duì)型腔內(nèi)塑料的后續(xù)作用,冷卻后快速切除。同時(shí)它的效果與S澆注系統(tǒng)有同樣的效果,有利于補(bǔ)塑。在多型腔模具中分流道的布置中有平衡和非平衡兩種,根據(jù)本模具的要求我們選取平衡式,也就是指分流道到各型腔澆口的長度,斷面形狀,尺寸都相同的布置形式。它要求各對(duì)應(yīng)部位的尺寸相等。這種布置可實(shí)現(xiàn)均衡送料和同時(shí)充滿型腔的目的,是成型的塑件力學(xué)性能基本一致。而且在此模具中不會(huì)造成份流道過長的缺點(diǎn)。在一模兩腔式的模具結(jié)構(gòu)中。采用的的澆口形式是側(cè)澆口,分流道長度為20MM,分流道為半圓形,截面半徑為R4MM。433澆口的設(shè)計(jì)1澆口的設(shè)計(jì)澆口又稱進(jìn)料口,是連接分流道與型腔的熔體通道。澆口的設(shè)計(jì)與位置選擇恰當(dāng)與否,直接關(guān)系到塑件能否完好、高質(zhì)量地注射成型。澆口是澆注系統(tǒng)中截面積最小的部分,但卻是澆注系統(tǒng)的關(guān)鍵部分,它起著調(diào)節(jié)控制料流速度,補(bǔ)料時(shí)間及防止倒流等作用。澆口的形狀,尺寸和進(jìn)料位置等對(duì)塑件成型質(zhì)量影響很大,塑件上的一些質(zhì)量缺陷,如縮孔,缺料,白斑拼接縫,翹曲等往往是由于澆口設(shè)計(jì)不合理而產(chǎn)生的,因此澆口的設(shè)計(jì)與位置的選擇恰當(dāng)與否,直接關(guān)系到塑件能都完好,高質(zhì)量的注射成型。澆口的主要作用是1型腔充滿后,熔體在澆口出首先凝結(jié),防止其倒流2易于切除澆口凝料(3對(duì)于多型腔的模具,用以平衡進(jìn)料澆口可分成限制性澆口和非限制性口兩大類。按澆口的結(jié)構(gòu)形式和特點(diǎn),常用的澆口可分成以下形式直接澆口、中心澆口、側(cè)澆口、環(huán)形澆口、輪輻式澆口、爪形澆口、點(diǎn)澆口。綜合考慮本設(shè)計(jì)中采用側(cè)澆口,開在分型面上,分流道、澆口與塑件在分型面同一側(cè)的形式。塑料熔體從外側(cè)充滿型腔。截面形狀為矩形。側(cè)澆口尺寸計(jì)算的經(jīng)驗(yàn)公式如下906,3096HAB式中B為側(cè)澆口寬度,MMA為塑件外側(cè)表面積,MM2H為側(cè)澆口的厚度,MM為交口處塑件的壁厚,MM側(cè)向進(jìn)料的側(cè)澆口,對(duì)于ABS塑件,一般厚度H0812MM(常取塑件的1/32/3),寬度B(310)HMM,澆口長度L072MM取側(cè)澆口寬度B3MM,澆口處塑件壁厚為2MM,計(jì)算側(cè)澆口的厚度H1MM,澆口長度綜合考慮,取15MM。如圖所示圖43側(cè)澆口形式2澆口的位置澆口位置的選擇對(duì)塑件質(zhì)量的影響極大,選擇澆口是應(yīng)遵循以下原則(1盡量縮短流動(dòng)距離2避免熔體破裂現(xiàn)象引起塑件的缺陷3澆口應(yīng)開設(shè)在塑件壁厚處4考慮分子定向的影響5減少熔接痕提高熔接強(qiáng)度(6有利于型腔的排氣(7考慮塑件受力情況(8防止型芯或嵌件擠壓位移或變形此外在選擇澆口位置和形式時(shí),還應(yīng)考慮到澆口容易切除,痕跡不明顯,不影響塑件外觀質(zhì)量,流動(dòng)凝料少等因素。為了使?jié)沧⑾到y(tǒng)保持平衡。434冷料穴的設(shè)計(jì)冷料穴是澆注系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)之一。冷料穴的作用是容納澆注系統(tǒng)流道中料流前鋒的冷料,以免這些冷料注入型腔。這些冷料既影響熔體的充填速度,又影響成型塑件的質(zhì)量。主流道末端的冷料穴除了上述作用外,還有便于在該處設(shè)置主流道拉料桿的功能。注射結(jié)束模具分型時(shí),在拉料桿的作用下,主流凝料從定模澆口套中被拉出,最后推出結(jié)構(gòu)開始工作,將塑件和澆注系統(tǒng)一起推出模外。被設(shè)計(jì)沒有設(shè)置冷料穴。435排氣系統(tǒng)的設(shè)計(jì)當(dāng)塑件熔體充填型腔時(shí),必須將澆注系統(tǒng)和型腔內(nèi)的空氣以及塑料在成型過程中產(chǎn)生的低分子揮發(fā)氣體順利的排出模外。如果型腔內(nèi)因各種原因產(chǎn)生的氣體不能被排除干凈,塑件上就會(huì)形成氣泡、產(chǎn)生熔接不牢、表面輪廓不清及充填不滿等成型缺陷,另外氣體的存在還會(huì)產(chǎn)生反壓力而降低沖模速度,因此設(shè)計(jì)模具時(shí)必須考慮型腔的排氣問題。對(duì)于由于排氣不暢而造成型腔局部充填困難時(shí),除了排氣系統(tǒng)外,還可以考慮開設(shè)溢流槽,用于容納冷料的同時(shí)也容納一部分氣體。排氣槽的開設(shè)是為了把型腔的氣體在注射過程中順利排出,而又不影響制品成型及制品質(zhì)量(如制品形成氣孔、接縫、燒焦等)。排氣間隙要使制品不產(chǎn)生飛邊、溢料。排氣的方式有分型面排氣、間隙排氣、強(qiáng)制排氣、粉末燒結(jié)金屬排氣、設(shè)置冷料穴排氣。常用的有在分型面上開設(shè)排氣槽排氣、利用間隙排氣、設(shè)置冷料穴排氣。1、在分型面上開設(shè)排氣槽排氣;2、利用配合間隙排氣;3、設(shè)置冷料穴排氣??紤]到該塑件的尺寸,屬于中小型簡(jiǎn)單型腔模具,故可以采用側(cè)抽芯機(jī)構(gòu)與模板之間的配合間隙進(jìn)行排氣,間隙值小于ABS塑料的溢流值004MM,取經(jīng)驗(yàn)值003MM。44側(cè)向分型與分型機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)441斜導(dǎo)柱的設(shè)計(jì)斜導(dǎo)柱的工作端可以是半球形也可以是錐臺(tái)形,由于車削半球形較困難,所以絕大部分斜導(dǎo)柱設(shè)計(jì)成錐臺(tái)形。設(shè)計(jì)成錐臺(tái)形時(shí),其斜角應(yīng)大于斜導(dǎo)柱的傾斜角23斜導(dǎo)柱固定端與模板之間可采用H7/M6的過渡配合,工作段與滑塊上斜導(dǎo)孔之間的配合采用0405MM的大間隙配合。斜導(dǎo)柱固定端的掛臺(tái)應(yīng)在裝入模板后銑平。根據(jù)側(cè)型芯的長度為65MM,設(shè)計(jì)側(cè)抽芯的距離應(yīng)為側(cè)型芯的長度加23MM,因此確定側(cè)抽芯距離為S85MM。斜導(dǎo)柱的傾斜角應(yīng)在1222度之間,在此我們選擇20度。斜導(dǎo)柱的總長度63MM。如圖44所示;圖44斜導(dǎo)柱計(jì)算如下厚壁塑件脫模力AKFRESLF101TAN221其中F是脫模力(N),E是塑料的彈性模量(MPA),查表424;S是塑料成型的平均收縮率(),查表424;T是塑件的壁厚(MM);L是包型芯的長度(MM);是塑料的泊松比(查表424);是脫模斜度();F是塑料與鋼材的摩擦因數(shù),查表424;R是型芯的平均半徑(MM);當(dāng)塑件底部有通孔時(shí),A項(xiàng)為0。,經(jīng)計(jì)算F437N。COSIN1,COS2S21FKK斜導(dǎo)柱彎曲力的計(jì)算NFN4520S1437S2斜導(dǎo)柱橫截面尺寸確定533104LD斜導(dǎo)柱長度計(jì)算公式取8541SINTA2COSTAN254321SDHDLL標(biāo)準(zhǔn)尺寸為L63MM442側(cè)滑塊的設(shè)計(jì)側(cè)滑塊是斜導(dǎo)柱側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu)中的一個(gè)重要零件,一般情況下,他與側(cè)向型芯組合成側(cè)滑塊型芯,稱為組合式側(cè)滑塊。在側(cè)滑塊簡(jiǎn)單且容易加工的情況下,也可以將側(cè)滑塊和側(cè)型芯制成一體的形式,稱為整體式側(cè)滑塊。由于側(cè)型芯的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,在這里我選用鑲拼式側(cè)滑塊,便于加工和更換。斜導(dǎo)柱的側(cè)抽芯機(jī)構(gòu)工作時(shí),側(cè)滑塊是在有一定精度要求的導(dǎo)滑槽內(nèi)沿一定的方向做往復(fù)移動(dòng)的。這就要求設(shè)計(jì)合理的導(dǎo)滑槽,最常用的是T形槽和燕尾槽,在這套模具中,我選用梯形槽導(dǎo)向,這種導(dǎo)滑方式加工方便,精度也高。443楔緊塊的設(shè)計(jì)側(cè)滑塊側(cè)抽芯機(jī)構(gòu)中,還必須設(shè)置楔緊塊楔緊,如果沒有楔緊塊,側(cè)向力就會(huì)通過側(cè)滑塊傳給斜導(dǎo)柱,使斜導(dǎo)柱發(fā)生變形,甚至降低塑件側(cè)向凹凸處的尺寸精度。這套模具設(shè)計(jì)中,單獨(dú)設(shè)計(jì)了楔緊塊。楔緊塊常采用銷釘定位、螺釘固定的形式,其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,加工方便,應(yīng)用較為廣泛。在這里楔緊塊的采用銷釘定位和利用與定模板的配合,這樣可以便于調(diào)節(jié),和磨損后的修模加工。444側(cè)滑塊定位裝置的設(shè)計(jì)為了合模時(shí)讓斜導(dǎo)柱能準(zhǔn)確地插入側(cè)滑塊的斜導(dǎo)孔中,在開模過程中側(cè)滑塊剛脫離斜導(dǎo)柱時(shí)必須定位,否則合模時(shí)會(huì)損壞模具。根據(jù)側(cè)滑塊所在的位置不同,可選擇不同的定位形式。此模具選用剛性定位裝置,便于加工。第5章結(jié)構(gòu)零部件的設(shè)計(jì)51定位圈的設(shè)計(jì)XSZY500注射機(jī)的固定模板上定位孔直徑為180MM。定位圈的外徑取180MM,厚度12MM。定位圈的固定使用M6內(nèi)六角螺釘四個(gè)。定位圈的材料選用普通碳素結(jié)構(gòu)鋼A3,不需熱處理。52拉料桿的設(shè)計(jì)澆口套出料口直徑為8MM,取拉料桿的直徑與出料口相等8MM。拉料桿上部選用球頭形結(jié)構(gòu)。材料選用45鋼,淬火處理HRC4045,表面粗糙度RA16。與動(dòng)模板的配合H8/F8,外徑尺寸取8MM。53澆注系統(tǒng)的主流道主流道由澆口套形成,主流道上端直徑為65MM,下端直徑取10MM,高度為50MM,錐角2。54推出機(jī)構(gòu)541推出機(jī)構(gòu)的作用和種類在注射成型的每個(gè)周期中,將塑料制品及澆注系統(tǒng)凝料從模具中脫出的機(jī)構(gòu)稱為推出機(jī)構(gòu),也叫頂出機(jī)構(gòu)或脫模機(jī)構(gòu)。推出機(jī)構(gòu)的動(dòng)作通常是由安裝在注射機(jī)上的機(jī)械頂桿或液壓缸的活塞桿來完成的。注射模的推出機(jī)構(gòu)有推桿、推管、推板三種形式。由于塑件形狀簡(jiǎn)單為圓柱形端蓋外殼,所以采用普通推出機(jī)構(gòu)中的推件板推出方式,其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,推出可靠。542推桿推出機(jī)構(gòu)的組成組成注射模的推桿推出機(jī)構(gòu)的零件有推桿、推板導(dǎo)柱、推板導(dǎo)套、推板、推桿固定板、固定螺釘和支承釘組成。543推件板推出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)1推桿推桿的直徑選12MM,采用圓柱形結(jié)構(gòu),長度由模板厚度和塑件的推出距離決定,取150MM。推桿材料選用優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼45號(hào)鋼,淬火處理,低溫回火,HRC4550,表面粗糙度RA16。2推板導(dǎo)套材料選用碳素工具鋼T8A淬火處理HRC4548。3推板導(dǎo)柱材料選擇碳素工具鋼T8A,熱處理為淬火處理硬度HRC5255。4推板推板的結(jié)構(gòu)如圖所示,長、寬、厚分別350MM、180MM、25MM為采用普通碳素結(jié)構(gòu)鋼A3。5推桿固定板推桿固定板的結(jié)構(gòu)如圖所示,長、寬、厚與推板相同,分別為350MM、180MM、25MM,采用普通碳素結(jié)構(gòu)鋼A3。6固定螺釘選用M6內(nèi)六角螺釘,長度為20MM,共8個(gè)。7支承釘支承釘工作部分的直徑為10MM,高度為25MM。下面直徑8MM,材料選用45號(hào)鋼,調(diào)質(zhì)處理HB270290。55冷卻和排氣系統(tǒng)551模具冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)在注射成型中,模具的溫度直接影響到塑件的質(zhì)量和生產(chǎn)效率。由于各種塑料的性能和成型工藝要求不同,對(duì)模具溫度的要求也不同,本次設(shè)計(jì)采用的材料是ABS,要求較低的模溫(一般低于80),所以僅需要設(shè)置冷卻系統(tǒng)即可,主要采用水循環(huán)冷卻方式。根據(jù)模具冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則冷卻水孔數(shù)量盡量多,尺寸盡量大的原則這樣做同時(shí)可實(shí)現(xiàn)盡量降低入水與出水的溫度差的原則。另外,具冷卻系統(tǒng)的過程中,還應(yīng)同時(shí)遵循1動(dòng)、定模要分別冷卻,保持冷卻平衡。2孔徑與位置,一般塑件的壁厚越厚,水管孔徑越大。3冷卻水孔數(shù)量越多,模具內(nèi)溫度梯度越小,塑件冷卻越均勻。4冷卻通道可以穿過模板與鑲件的交界面,但不能穿過鑲件與鑲件的交界面,以免漏水。5盡可能是冷卻水孔至型腔表面的距離相等。6澆口處加強(qiáng)冷卻。7應(yīng)降低進(jìn)水與出水的溫差。8標(biāo)記出冷卻水通道的水流方向。9合理確定冷卻水管街頭的位置。10冷卻系統(tǒng)的水道盡量避免與模具上其他機(jī)構(gòu)發(fā)生干涉現(xiàn)象。552冷卻回路的尺寸確定1冷卻介質(zhì)ABS屬于中等黏度材料,其成型溫度及模具溫度分別為200和5080。所以,模具溫度初步選定為50,用常溫水對(duì)模具進(jìn)行冷卻。2冷卻系統(tǒng)的簡(jiǎn)單計(jì)算(1)單位時(shí)間內(nèi)注入模具中的塑料熔體的總質(zhì)量W1)塑料制品的體積3CM21N塑分VV主2)塑料制品的質(zhì)量KGPM0878750133塑件的壁厚為3MM,可以查表443得T冷204S,取注射時(shí)間T注20S,脫模時(shí)間T脫8S,則注射周期T204208484S。由此得每小時(shí)注射次數(shù)N(3600/484)74次。4)單位時(shí)間內(nèi)注入模具中的塑料熔體的總質(zhì)量HKGKNMW/0321/03874(2)確定單位質(zhì)量的塑件在凝固時(shí)所放出的熱量QS查表435直接可知ABS的單位熱流量QS的值的范圍在(310400)KJ/KG之間,故可取QS370KJ/KG(3)計(jì)算冷卻水的體積流量QV設(shè)冷卻水道入水口的水溫為T124,出水口的水溫為T225,取水的密度P1000KG/M3,水的比熱容C4187KJ/KG。則根據(jù)公式可得MIN/0532T1PC60WQSQV(4)確定冷卻水路的直徑D當(dāng)QV00005M3/MIN時(shí),查表430可知,為了使冷卻水處于湍流狀態(tài),取模具冷卻水孔的直徑為8MM。(5)冷卻水在管內(nèi)的流速VSSVQ/1670/220814365D04(6)求冷卻管壁與水交界面的膜傳熱系數(shù)H因?yàn)樗钠骄鶞囟葹?35,查表431可知F067MKJHDPVF231874/104208(7)計(jì)算冷卻水通道的導(dǎo)熱總面積A27AHWQS(8)計(jì)算模具所需要的冷卻水管道總長度LMLDA130(9)冷卻水路的根數(shù)X設(shè)每條水路的長度為L70MM,則冷卻水路的根數(shù)為根2LX由上述計(jì)算可以看出,我們選擇兩條冷卻水管路。在本模具中由于塑件形狀簡(jiǎn)單,所以在定模中設(shè)置冷卻水路。553排氣系統(tǒng)由于塑件的尺寸適中,為薄殼型塑件,模具型腔空間較小,排氣量不大。另外側(cè)抽芯與模板形成的排氣通道,所以可利用側(cè)抽芯與模板間的縫隙排氣,不必單獨(dú)設(shè)計(jì)排氣系統(tǒng)。56模架的選用選用標(biāo)準(zhǔn)模架應(yīng)設(shè)計(jì)的內(nèi)容1選擇標(biāo)準(zhǔn)模架型號(hào);中小型模架國家標(biāo)準(zhǔn)有四種基本型的結(jié)構(gòu)。因?yàn)椴捎谜w式型腔和組合式型芯,所以選用A2型標(biāo)準(zhǔn)模架。A1A2A3A4圖518模架的型號(hào)2模架主要尺寸確定的原則模架的長、寬取決于型腔、型芯、導(dǎo)柱及推出機(jī)構(gòu)的位置,以各零件

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