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1、xxxx技術(shù)學(xué)院題目名稱: 卷筒注塑模具設(shè)計(jì) 學(xué)生姓名: 閆星博 學(xué) 號(hào): 系 部: 專業(yè)年級(jí): 10模具設(shè)計(jì)與制造 指導(dǎo)教師: 郭宇光 填寫時(shí)間: 目 錄關(guān)鍵詞:型腔;型芯;注射模;卷筒;5ABSTRACT5一、塑件工藝性分析61、塑件原材料62、基本特性63、成型特性74、塑件的結(jié)構(gòu)和尺寸精度、表面質(zhì)量分析:85、HDPE的綜合性能8二、成型設(shè)備的選擇91、計(jì)算塑件的體積92、注射機(jī)的選擇9三、塑料模的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)113.1、分型面位置的確定113、2型腔數(shù)目的確定及排布123.3澆注系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)143.3、澆口的設(shè)計(jì)173.4、型芯、型腔結(jié)構(gòu)的確定183.5推件方式的選擇19 3.6排氣系統(tǒng)2

2、2四、塑料模設(shè)計(jì)尺寸計(jì)算234.1成型零件尺寸設(shè)計(jì)23 4.2模具型腔側(cè)壁和底板厚度的計(jì)算25五、模架的選擇265.1、導(dǎo)柱導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的作用265.2、導(dǎo)柱導(dǎo)套的設(shè)計(jì)原則265.3、導(dǎo)柱導(dǎo)套的選擇27六、 脫出機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)286.1、推出機(jī)構(gòu)的組成286.2、脫模機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)原則286.3、推件板的設(shè)計(jì)原則286.4、脫模力的計(jì)算296.5、推件板推出機(jī)構(gòu)計(jì)算29七、注射機(jī)與模具型腔型芯強(qiáng)度校核317.1 注射機(jī)的校核31八 、模具主要零件加工工藝規(guī)程328.1、模具凸模零件圖及工藝規(guī)程328.2、模具凹模零件圖及工藝規(guī)程33九 、模具的裝配、試模與維修349.1、模具的裝配34 9.2、裝配圖.35

3、9.3、試模369.4、模具的維修37設(shè)計(jì)總結(jié)38主要參考文獻(xiàn)39致 謝40 前 言 隨著現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展的需要,塑料制品在工業(yè)、農(nóng)業(yè)和日常生活等各個(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用越來(lái)越廣泛,質(zhì)量要求也越來(lái)越高。在選擇插座這個(gè)題目時(shí),主要是因?yàn)樗谌粘I钪斜容^常見。因?yàn)槊總€(gè)家庭都有很多家用電器,當(dāng)然插座也是這些家用電器的必備產(chǎn)品。選擇它的目的在于它時(shí)常出現(xiàn)在我們的生活中,另外我們遇到的問題也不是什么大的問題,如果我們掌握了它的結(jié)構(gòu),以及它的性能,還有它的原理,那么每當(dāng)我們發(fā)現(xiàn)它的毛病時(shí),就可以自己動(dòng)手去操作,把它的問題找出來(lái),一方面可以解決問題,另一方面也可以發(fā)現(xiàn)它的那些地方會(huì)經(jīng)常出現(xiàn)問題,在我們選擇插座時(shí)會(huì)留意一

4、下。    在塑料制品的生產(chǎn)中,高質(zhì)量的模具設(shè)計(jì)、先進(jìn)的模具制造設(shè)備、合理的加工工藝、優(yōu)質(zhì)的模具材料和現(xiàn)代成形設(shè)備等都是成形優(yōu)質(zhì)塑料的重要條件。目前,我國(guó)制造業(yè)的水平仍然很低,1995年人均制造業(yè)增加值僅203.5美元/人,根據(jù)機(jī)械科學(xué)研究院采用“投入生產(chǎn)系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)宏觀經(jīng)濟(jì)模型”的預(yù)測(cè),到2021年將達(dá)到1384美元/人,也僅僅相當(dāng)于1950年美國(guó)的水平(1530美元/人),略高于日本1965年的水平,因此,我國(guó)的制造技術(shù)與國(guó)際先進(jìn)水平相比還存在著階段性差距。    近年來(lái)我國(guó)模具發(fā)展的重點(diǎn)放在精密、大型、復(fù)雜、長(zhǎng)壽命模具上,并取得了

5、可喜成績(jī)。雖然我國(guó)模具工業(yè)已取得較大的發(fā)展,但仍然不能滿足國(guó)內(nèi)經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展的需要?!笆濉逼陂g,我國(guó)模具市場(chǎng)在汽車、家用電器、電子及通信產(chǎn)品、建材、玩具、儀器儀表等行業(yè)將會(huì)有更大的需求。但是我們的小型模具,比如像插座這樣的家用產(chǎn)品,因?yàn)樗漠a(chǎn)量較大,并且人們的生活中也不可缺。它在我們的生活中所占的比重很大,這是不容我們忽視的。因此,一些重要的模具標(biāo)準(zhǔn)件也必須重點(diǎn)發(fā)展,而且其發(fā)展速度應(yīng)快于模具的發(fā)展速度,這樣才能不斷提高我國(guó)的模具標(biāo)準(zhǔn)化水平,從而提高模具質(zhì)量,縮短模具生產(chǎn)周期及降低成本。由于我國(guó)的模具產(chǎn)品在國(guó)際市場(chǎng)上占有較大的價(jià)格優(yōu)勢(shì),因此對(duì)于出口前景好的模具產(chǎn)品也應(yīng)作為重點(diǎn)來(lái)發(fā)展。而且應(yīng)該是目

6、前已有一定基礎(chǔ),有條件、有可能發(fā)展起來(lái)的產(chǎn)品。摘 要摘 要:本設(shè)計(jì)是以“卷筒”為主題。其設(shè)計(jì)思路由參考多個(gè)生產(chǎn)事例而得出,設(shè)計(jì)內(nèi)容是從零件的工藝分析開始的,根據(jù)工藝要求來(lái)確定設(shè)計(jì)的大體思路。設(shè)計(jì)順序開始是從零件的材料選擇,接下是成型參數(shù)的確定,模具種類與模具設(shè)計(jì)的關(guān)系,塑件的尺寸精度與結(jié)構(gòu)、注射機(jī)的選擇、模具設(shè)計(jì)有關(guān)尺寸的計(jì)算(包括模具行腔型芯的計(jì)算及其公差的確定)、注塑機(jī)參數(shù)的校核、模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、模具冷卻、加熱系統(tǒng)計(jì)算、注射模標(biāo)準(zhǔn)件的選用及總裝技術(shù)要求等內(nèi)容。關(guān)鍵詞:型腔;型芯;注射模;卷筒;ABSTRACT This design is the design theme for plast

7、ic Plastic film box ideas by reference case that many production, design content from parts of the analysis of the technology of start, according to the requirement of process to determine the scope of the design idea design order from parts of the material choice to start, take is molding of parame

8、ters, mold and die design, the relation between species, the size of the plastic parts and precision injection machine structure the choice of the size of the mould design calculation (including the mould cavity while curing cores of calculation and tolerances of certain) injection molding machine p

9、arameters of checking the mould structure design mold cooling heating system calculation injection mould parts selection and assembly technology requirements, etc一、塑件工藝性分析1.1塑件原材料 塑件名稱:卷筒 材料中文名:高密度聚乙烯 英文名:High density polyethylene(HDPE)1.2基本特性高密度聚乙烯無(wú)毒、無(wú)味、呈乳白色。密度為0.940.965g/cm3,是一種結(jié)晶度高、非極性的熱塑性樹脂。有一定的

10、機(jī)械強(qiáng)度,具有較好的柔軟性、耐沖擊性及透明性,但和其他塑料相比機(jī)械強(qiáng)度低,表面硬度差。聚乙烯的絕緣性能優(yōu)異,常溫下聚乙烯不溶于任何一種已知的溶劑,并耐稀硫酸、稀硝酸和任何濃度的其他酸以及各種濃度的堿、鹽溶液。聚乙稀有高度的耐水性,長(zhǎng)期與水接觸其性能可保持不變。其透水氣性能較差,而透氧氣和二氧化碳以及許多有機(jī)物質(zhì)蒸氣的性能好。在熱、光、氧氣的作用下會(huì)產(chǎn)生老化和變脆。一般使用溫度約在80 C左右。能耐寒,在-60oC時(shí)仍有較好的力學(xué)性能,-70 c時(shí)仍有一定的柔軟性.該聚合物不吸濕并具有好的防水蒸汽性,可用于包裝用途。中到高分子量等級(jí)具有極好的抗沖擊性,在常溫甚至在-40F低溫度下均如此。各種等級(jí)

11、HDPE的獨(dú)有特性是四種基本變量的適當(dāng)結(jié)合:密度、分子量、分子量分布和添加劑。不同的催化劑被用于生產(chǎn)定制特殊性能聚合物。這些變量相結(jié)合生產(chǎn)出不同用途的HDPE品級(jí);在性能上達(dá)到最佳的平衡。注塑品級(jí)一般熔體指數(shù)510,具有韌性較低流動(dòng)性品級(jí)和具有可加工性的較高流動(dòng)性品級(jí)?;瘜W(xué)和物理特性: PE-HD的高結(jié)晶度導(dǎo)致了它的高密度,抗張力強(qiáng)度,高溫扭曲溫度,粘性以及化學(xué)穩(wěn)定性。 PE-HD比PE-LD有更強(qiáng)的抗?jié)B透性。PE-HD的抗沖擊強(qiáng)度較低。PH-HD的特性主要由密度和分子量分布所控制。適用于注塑模的PE-HD分子量分布很窄。對(duì)于密度為0.91 0.925g/cm3,

12、我們稱之為第一類型PE-HD;對(duì)于密度為0.926 0.94g/cm3,稱之為第二類型PE-HD;對(duì)于密度為0.94 0.965g/cm3,稱之為第三類型PE-HD。該材料的流動(dòng)特性很好,MFR為0.1到28之間。分子量越高,PH-LD的流動(dòng)特性越差,但是有更好的抗沖擊強(qiáng)度。 PE-LD是半結(jié)晶材料,成型后收縮率較高,在1.5%到4%之間。 PE-HD很容易發(fā)生環(huán)境應(yīng)力開裂現(xiàn)象??梢酝ㄟ^使用很低流動(dòng)特性的材料以減小內(nèi)部應(yīng)力,從而減輕開裂現(xiàn)象。PE-HD當(dāng)溫度高于60C時(shí)很容易在烴類溶劑中溶解,但其抗溶解性比PE-LD還要好一些。1.3成型特性1、結(jié)晶形塑

13、料,吸濕性小,成型前可不預(yù)熱,熔體粘度小,成型時(shí)不易分解,流動(dòng)性極好。2、溢邊值為0.02mm左右,流動(dòng)性對(duì)壓力變化敏感,加熱時(shí)間長(zhǎng)則易發(fā)生分解。冷卻速度快,必須充分冷卻,設(shè)計(jì)模具時(shí)要設(shè)冷料穴和冷卻系統(tǒng)。3、收縮率大,方向性明顯,易變形、翹曲,結(jié)晶度及模具冷卻條件對(duì)收縮率影響大,應(yīng)控制模溫,宜用高壓注射,料溫要均勻,填充速度應(yīng)快,保壓要充分。不宜采用直接澆口注射,否則會(huì)增加內(nèi)應(yīng)力,使收縮不均勻和方向性明顯。應(yīng)注意選擇澆口位置。4、質(zhì)軟易脫模,塑件有淺的側(cè)凹時(shí)可強(qiáng)行脫模。1.4塑件的結(jié)構(gòu)和尺寸精度、表面質(zhì)量分析:結(jié)構(gòu)分析。從零件圖上分析,該零件總體形狀為圓柱體,上面有外緣,底面有弧度為18、長(zhǎng)度

14、為16的凸臺(tái),屬于簡(jiǎn)單的零件。尺寸精度分析。該零件重要尺寸有:Ø32、50、2等,其余為次要尺寸,尺寸精度無(wú)要求。該零件的尺寸精度中等,對(duì)應(yīng)的模具零件的尺寸精度中等偏上。從塑件的壁厚上來(lái)看,壁厚均為2mm。塑件較均勻,澆口設(shè)置在底部,便于熔融塑料充滿型腔、塑件成形質(zhì)量不受影響。表面質(zhì)量分析。該零件的表面除要求沒有缺陷、毛刺,沒有特別的表面質(zhì)量要求。但安裝、使用中其表面與人的手指接觸較多,因此表面應(yīng)形成自然圓角。2) 計(jì)算塑件的體積與質(zhì)量,是為了選用注射機(jī)及確定型腔數(shù)。1.5HDPE的綜合性能 查閱相關(guān)資料,高密度聚乙烯的綜合性能可作如下選擇,在試模時(shí)可根據(jù)實(shí)際情況作適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。壓縮比

15、 1.842.30 彎曲彈性模量 1.11.4GPa熱變形溫度 1.85MPa時(shí)為 4354 收縮率1.53.000.46MPa 時(shí) 為 6088 壓縮強(qiáng)度 225MPa抗拉屈服強(qiáng)度 2239MPa疲勞強(qiáng)度11Mpa(107周)拉伸彈性模量 0.840.95GPa脆化溫度 -70彎曲強(qiáng)度 2540MPa 二、成型設(shè)備的選擇 2.1計(jì)算塑件的體積 2.1.1 Pro/E建模分析結(jié)果 通過計(jì)算或Pro/E建模分析得,塑件體積=10.721 2.1.2 塑件質(zhì)量 卷筒采用的材料為HDPE,該材料密度為0.940.965 , 取密度為0.94.塑件質(zhì)量m=v=0.94×10.72110.07

16、8初步選定采用一模四腔的結(jié)構(gòu)所以:塑件總質(zhì)量=410.078=40.312g1) 凝料為未知數(shù),可按塑件質(zhì)量的0.6倍來(lái)計(jì)算,上面分析的一模八腔 凝料質(zhì)量 =0.610.078=24.187g3)總質(zhì)量m=+=64.499g2.2注射機(jī)的選擇1、根據(jù)塑件尺寸、注射方式、流道熔料的總質(zhì)量等,查閱塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)表4.2初步定注射機(jī)為國(guó)產(chǎn)XS-ZY-125型號(hào),注射機(jī)規(guī)格和性能如下表:項(xiàng)目參數(shù)項(xiàng)目參數(shù)額定注射量/125螺桿(柱塞)直徑/mm42注射壓力/120注射行程/mm115注射方式/螺桿式鎖模力/900最大成型面積/320最大開模行程/mm300最大模具厚度/mm300最小模具厚度/m

17、m200噴嘴圓弧半徑/mm12噴嘴孔直徑/mm42.2.1 鎖模力的校核 當(dāng)高壓的塑料熔體充滿模具型腔時(shí),會(huì)產(chǎn)生使模具分型面漲開的力,這個(gè)力的大小等于塑件和澆注系統(tǒng)在分型面上的投影面積之和乘以型腔的壓力,它應(yīng)小于注射機(jī)的額定鎖模力,才能保證注射時(shí)不發(fā)生溢料現(xiàn)象,即<式中 為熔融塑料在分型面上的漲開力, N ;P為塑料注射時(shí)所選用的型腔壓力, ;n為型腔的數(shù)量A為塑件在分型面上的投影面積 ;為流道在分型面上的投影面積 注射機(jī)的額定鎖模力 N 。 塑件投影面積為907.46 型腔內(nèi)的壓力約為注射機(jī)注射壓力的80 ,通常取2040 。由于本次塑件澆口為側(cè)澆口,壓力損失大,故P取30 流道凝料包

18、括主流道和分流道,在分型面上的投影面積A2,模具設(shè)計(jì)前為未知值, 根據(jù)多腔統(tǒng)計(jì)分析,A2是每個(gè)塑件在分型面上投影面積的0.2-0.5倍,因此可用0.3A1來(lái)進(jìn)行計(jì)算,所以.=30×(4907.46+4×328×0.3) =94097.014N94.097kN=94.097<=250kN該注射機(jī)能滿足鎖模力的要求。2.3塑件模塑成型工藝參數(shù)的確定 正確的注射成型工藝可以保證塑料熔體良好塑化、順利充模、冷卻與定行,從而生產(chǎn)出合格的塑料制品。溫度、注射量、壓力和時(shí)間是影響注射成型工藝的重要參數(shù)。 由于該產(chǎn)品采用的是HDPE材料,根據(jù)材料的性能和指標(biāo)查閱塑料成型工藝

19、與模具設(shè)計(jì)表3.1,HDPE的成型工藝參數(shù)可作如下選擇,在試模時(shí)可根據(jù)實(shí)際情況作適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。項(xiàng)目參數(shù)項(xiàng)目參數(shù)注射機(jī)類型 螺桿式模溫 3060 噴嘴形式直通式注射壓力 70100Mpa 噴嘴溫度 150180oC保壓壓力 4050Mpa螺桿轉(zhuǎn)速3060r/min注射時(shí)間 05s料筒溫度前 180190oC 保壓時(shí)間 1560s 中 180200冷卻時(shí)間 1560s 后 140160oC成型周期 4060s三、塑料模的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)3.1分型面位置的確定 分型面位置選擇的總體原則,是能保證塑件的質(zhì)量、便于塑件脫模及簡(jiǎn)化模具的結(jié)構(gòu),分型面受到塑件在模具中的成型位置、澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)、塑件的結(jié)構(gòu)工藝性及精度、嵌

20、件位置形狀以及推出方法、模具的制造、排氣、操作工藝等多種因素的影響,因此在選擇分型面時(shí)應(yīng)綜合分析比較。因此在選擇分型面時(shí)應(yīng)考慮到以下幾點(diǎn):a、分型面的選擇應(yīng)便于塑件脫模并簡(jiǎn)化模具結(jié)構(gòu),因此,應(yīng)盡可能使塑件在動(dòng)定模分離后留在動(dòng)模一側(cè)。b、分型面的選擇應(yīng)考慮塑件的技術(shù)要求。c、分型面應(yīng)盡量選擇在不影響塑件外觀的位置,并使其產(chǎn)生的飛邊易于清理和修整。d、分型面的選擇應(yīng)有利于排氣,因此應(yīng)盡量使分型面與充模時(shí)型腔料流末端重合,有利于排氣。e、分型面的選擇應(yīng)便于模具零件加工。f、分型面的選擇應(yīng)考慮注射機(jī)的技術(shù)參數(shù),注射成型時(shí)所需的鎖模力是與塑件在合模方向的投影面積成正比,所以選擇分型面時(shí),應(yīng)盡量選擇塑件在

21、垂直合模方向上投影面積小的表面,以減少鎖模力。由上所述,綜合點(diǎn)澆口考慮,使用雙分型面,第一分型面在定模板與澆道板之間,第二分型面在型腔板與推板之間,分型圖如下圖所示: 分型面圖1 分型面圖23.2型腔數(shù)目的確定及排布 3.2.1型腔數(shù)目的確定為了使模具與注射機(jī)的生產(chǎn)能力的匹配,提高生產(chǎn)效率和經(jīng)濟(jì)性,并保證塑件體精度,模具設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)確定型腔數(shù)目,一種方法是首先確定注射機(jī)的型號(hào),再根據(jù)注射機(jī)的技術(shù)參數(shù)和塑件的技術(shù)經(jīng)濟(jì)要求,計(jì)算出要求選取型腔的數(shù)目;另一種方法是先根據(jù)生產(chǎn)效率的要求和制件的精度要求確定型腔數(shù)目,然后再選擇注射機(jī)或?qū)ΜF(xiàn)有的注射機(jī)進(jìn)行校核。一般可以按下面幾點(diǎn)對(duì)型腔的數(shù)目進(jìn)行確定:a)、根據(jù)

22、注射機(jī)的最大注射量確定型腔數(shù)目; b)、根據(jù)注射機(jī)的額定鎖模力確定型腔數(shù)目; c)、根據(jù)制件的精度要求確定型腔數(shù)目。d)、根據(jù)生產(chǎn)經(jīng)濟(jì)性確定型腔數(shù)目;我們這里采用注射機(jī)的最大注射量來(lái)確定型腔的數(shù)目,查閱塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)公式5.1知,其計(jì)算過程如下: n式中 注射機(jī)的最大注射量的利用系數(shù),一般取0.8; p注射機(jī)的最大注射量,; 1澆注系統(tǒng)凝料量,; m單個(gè)塑件的質(zhì)量,; 式中p、1、m也可為注射機(jī)的最大注射體積、澆注系統(tǒng)凝料體積、單個(gè)塑件的體積。 對(duì)于高精度制品,由于型腔模具難以使各型腔的成型條件均勻,故通常推薦型腔數(shù)目不超過4個(gè),又因?yàn)榇水a(chǎn)品屬大批量生產(chǎn)的小型塑件,但制件尺寸、精度、表

23、面粗糙度一般,綜合考慮生產(chǎn)率和產(chǎn)品質(zhì)量以及以上的計(jì)算等各種因素,初步確定采用一模四腔。3.2.2 型腔的排布多型腔在模板上排列形式通常有圓形、H形、直線形及復(fù)合形等,在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)該注意以下幾點(diǎn):盡可能采用平衡式排列,確保制品質(zhì)量的均一和穩(wěn)定。型腔布置與澆口開設(shè)部位應(yīng)力求對(duì)稱,以便防止模具承受偏載而產(chǎn)生溢料現(xiàn)象。盡量使型腔排列得緊湊,以便減小模具的外形尺寸綜上所述,采用一模四腔對(duì)稱性排布,由于塑件的外形尺寸和機(jī)械加工的因素,確定采用點(diǎn)澆口,采用推板推出機(jī)構(gòu),排布圖如下圖所示: 型 腔 排 布 圖3.3 澆注系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)澆注系統(tǒng)一般由主流道、分流道、澆口和冷料穴等四部分組成。澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)應(yīng)注意以下幾

24、點(diǎn):1)應(yīng)考慮成型材料的工藝特性,如流動(dòng)性,對(duì)壓力、溫度的敏感性,塑料熔體的收縮性、分子取向等性能。2)澆口位置、數(shù)量的設(shè)計(jì)要有利于與熔體的流動(dòng)性,避免產(chǎn)生湍流、渦流、噴射等現(xiàn)象,由利于排氣。3)應(yīng)盡量縮短熔體道型腔的流程,以減少壓力損失。4)盡量減少澆注系統(tǒng)冷凝料的產(chǎn)生,減少原材料的損耗。5)澆口的設(shè)置要便于冷凝料的去除,不影響塑件的外觀。綜上所述,根據(jù)塑件的形狀采用推板推出。由于本塑件是圓筒狀制品所以盡可能采取中心進(jìn)料,所以選擇點(diǎn)澆口,雙分型面,分流道采用半圓形截面,分流道直徑可選1.59.5mm。本設(shè)計(jì)取值4mm。分流道開設(shè)在定模板上,在澆道板上采用澆口套. 3.3.1主流道設(shè)計(jì)在臥式注

25、射機(jī)使用的模具中,主流道垂直于分型面,其設(shè)計(jì)要點(diǎn)如下: a. 主流道的錐角常取2°6°,流動(dòng)性差的塑料可取3°6°,流道壁表面粗糙度取Ra0.8um,且加工時(shí)應(yīng)沿流道軸向拋光。b.主流道始端球面凹坑半徑比注射機(jī)噴嘴球半徑大12mm;球面凹坑深度35mm;主流道始端入口直徑d比注射機(jī)噴嘴直徑大0.51mm;一般d=2.55mm。 c.主流道末端呈圓角過渡,圓角半徑13mm。d.主流道長(zhǎng)度以小于60mm為佳,最長(zhǎng)不宜超過95mm。1)主流道尺寸根據(jù)設(shè)計(jì)手冊(cè)查得XS-ZY-125型注射機(jī)噴嘴有關(guān)尺寸如下:噴嘴前端孔徑:d0=4mm 噴嘴前端球面半徑:R012m

26、m主流道的小端直徑:Dd+(0.51)mm=4+15mm主流道始端球面凹坑半徑: R=12+(12)mm=13mm主流道的半錐角通常為1°2°過大的錐角會(huì)產(chǎn)生湍流或渦流,卷入空氣,過小的錐角使凝料脫模困難,還會(huì)使充模時(shí)熔體的流動(dòng)阻力過大,此處的錐角選用2°。2) 主流道襯套 將主流道設(shè)計(jì)成可拆卸的主流道襯套(澆口套),常用T8A或T10A碳素工具鋼制作,熱處理淬火硬度5357HRC。結(jié)構(gòu)圖如下:3.3.2分流道設(shè)計(jì)1)形狀及截面尺寸分流道在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)盡量減小在流道內(nèi)的壓力損失和熱量損失,同時(shí)還要考慮減小流道的容積?,F(xiàn)在常用的分流道截面形式有圓形、梯形、U形、半圓形等

27、幾種。圓形截面的 比面積最小,但需開設(shè)在分型面的兩側(cè),在制造時(shí)一定要注意模板上兩部分形狀對(duì)中吻合;梯形及U形截面分流道加工較容易,且熱量損失與壓力損失均不大,為常用的形式;半圓形截面分流道需用球頭銑刀加工,其表面積比梯形和U形截面分流道略大,在設(shè)計(jì)中也有采用。本次設(shè)計(jì)可采用圓形截面分流道。分流道截面尺寸視塑料品種、塑件尺寸、成型工藝條件以及流道的長(zhǎng)度等因素來(lái)確定。通常圓形截面分流道的直徑在210mm內(nèi)選取。對(duì)于流動(dòng)性好的尼龍、聚乙烯、聚丙烯等塑料的小型塑件,在分流道長(zhǎng)度很小時(shí)直徑可小到2mm;對(duì)于流動(dòng)性較差的聚碳酸酯、聚砜等可達(dá)到10mm;對(duì)于大多說塑料,分流道截面直徑常取56mm。2)分流道

28、表面粗糙度 由于分流道中與模具接觸的外層塑料迅速冷卻,只有內(nèi)部的熔體流動(dòng)狀態(tài)比較理想,因此分流道表面粗糙度要求不能太低,一般Ra取1.6um左右,這可增加對(duì)外層塑料熔體的流動(dòng)阻力,使外層塑料冷卻皮固定,形成絕熱層。3)分流道的布置形式分流道在分型面上的布置與前面所述型腔排列密切相關(guān),有多種不同的布置形式,但應(yīng)遵循兩方面原則:即一方面排列緊湊、縮小模具板面尺寸;另一方面流程盡量短、鎖模力力求平衡,本模具的流道布置形式采用平衡式4)分流道的長(zhǎng)度 根據(jù)型腔在分型面上的排布情況,分流道可分為一次分流道、二次分流道甚至三次分流道。分流道的長(zhǎng)度要盡可能短,切彎折少,以便減少壓力損失和熱量損失,節(jié)約塑料的原

29、材料和降低能耗。根據(jù)塑件的外形尺寸和質(zhì)量等影響因素,初步取值如下:第一級(jí)分流道L1=42mm, 第二級(jí)分流道L2=30mm。 h=3mm d1=0.5mmH1=4mm l=30mm L=23mm a= a1= L1=30mm主流道呈圓角半徑,以減小料流轉(zhuǎn)向時(shí)渡時(shí)的阻力。3.3.3 澆口的設(shè)計(jì) 澆口亦稱進(jìn)料口,是連接分流道與型腔的熔體通道。初步試模后還需進(jìn)一步修改澆口尺寸,無(wú)論采用何種澆口,其開設(shè)位置對(duì)塑件成型性能及質(zhì)量影響很大,澆口的設(shè)計(jì)與位置的選擇恰當(dāng)與否直接關(guān)系到塑件能否完好、高質(zhì)量的注射成型。同時(shí)澆口位置的不同還影響模具結(jié)構(gòu)??傊顾芗哂辛己玫男阅芘c外表,一定要認(rèn)真考慮澆口位置的選擇

30、,通常要考慮以下幾項(xiàng)原則:1) 盡量縮短流動(dòng)距離。2) 澆口應(yīng)開設(shè)在塑件壁厚最大處。3) 必須盡量減少熔接痕。4) 應(yīng)有利于型腔中氣體排出。5) 考慮分子定向影響。6) 避免產(chǎn)生噴射和蠕動(dòng)。7) 澆口處避免彎曲和受沖擊載荷。8) 注意對(duì)外觀質(zhì)量的影響。澆口按結(jié)構(gòu)形式和特點(diǎn),常用的澆口可分為:直接澆口、中心澆口、側(cè)澆口幾種形式。分析以上幾種澆口形式,同時(shí)結(jié)合塑件具體結(jié)構(gòu)特征,本模具采用點(diǎn)澆口形式較為合適。下圖是一種適用于一模多件的點(diǎn)澆口形式:3.3.4型芯、型腔結(jié)構(gòu)的確定1)型腔 型腔亦稱凹模,是成型塑件外表面的主要零件,按結(jié)構(gòu)不同可分為整體式和組合式兩種結(jié)構(gòu)形式。 型芯 成型塑件內(nèi)表面的零件成

31、為型芯和凹模。 主要有主型芯、小型芯、螺紋型芯和螺紋型環(huán)等。按結(jié)構(gòu)不同可分為整體式和組合式兩種結(jié)構(gòu)形式。 整體式結(jié)構(gòu):其優(yōu)點(diǎn)在于結(jié)構(gòu)牢固,但不便于加工,消耗的模具鋼多,主要用于工藝試驗(yàn)或中小型模具上形狀簡(jiǎn)單的型芯。 組合式結(jié)構(gòu):為了便于加工,形狀復(fù)雜型芯往往采用鑲拼組合式結(jié)構(gòu)。這種結(jié)構(gòu)是將型芯單獨(dú)加工后,再鑲?cè)肽0逯?。凸模采用臺(tái)階和模板相連,再用墊板、螺釘緊固,連接牢固,是最常用的的方法。 綜上分析,由于卷筒結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,塑件較小,因此采用整體式凸模結(jié)構(gòu)。3.4推件方式的選擇3.4.1推出機(jī)構(gòu)的組成 推出機(jī)構(gòu)由推出零件、推出零件固定板和推板、推出機(jī)構(gòu)的導(dǎo)向與復(fù)位部件組成。即推件板、推件板緊固螺釘、

32、推桿固定板、推桿墊板、頂板導(dǎo)柱、頂板導(dǎo)套以及推板緊固螺釘。3.4.2推出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)原則 1、推出機(jī)構(gòu)應(yīng)盡量設(shè)在動(dòng)模一側(cè)。2、保證塑件不因推出而變形損壞。3、機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)單動(dòng)作可靠,有合適的推出距離。4、合模時(shí)的正確復(fù)位。5、脫模機(jī)構(gòu)應(yīng)能保證塑件在開模過程中留在設(shè)置由頂出機(jī)構(gòu)的動(dòng)模內(nèi)。綜合考慮,采用推件板推出機(jī)構(gòu),因?yàn)樗奶攸c(diǎn)是:頂出力均勻,力量大,運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)。推件板頂出機(jī)構(gòu)主要用于薄壁容器、殼體以及不允許在塑件表面留有頂出痕跡的情況。3.4.3推件板的設(shè)計(jì)原則 1、為防止推件板在頂出過程中脫落,推件板與推板之間采用固定連接。2、推件板在頂出過程中必須處于被導(dǎo)向狀態(tài),通??繉?dǎo)柱導(dǎo)向,導(dǎo)柱長(zhǎng)度應(yīng)大于推件板

33、的頂出距離。3、用推件板推出機(jī)構(gòu)中,為了減少推件板與型芯的摩擦,在推件板與型芯間留0.200.25mm的間隙,或者在二者之間采用錐面配合,這樣可以防止推件板偏心溢料,錐面的單邊斜度約取100,且配合間隙值應(yīng)小于塑料溢邊值。4、推件板頂出機(jī)構(gòu)中不必另設(shè)復(fù)位機(jī)構(gòu),因?yàn)樵诤夏_^程中推件板能在合模力的作用下復(fù)位。5、對(duì)于軟質(zhì)塑料制件,若其內(nèi)側(cè)凸凹形狀很淺,則可利用材料的彈性用推件板進(jìn)行強(qiáng)制脫模,此設(shè)計(jì)就采用強(qiáng)制脫模。3.5冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)3.5.1冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則 1.冷卻水道應(yīng)盡量多、截面尺寸應(yīng)盡量大、型腔表面的溫度與冷卻水道的數(shù)量、截面尺寸及冷卻水的溫度有關(guān)。2冷卻水道至型腔表面距離應(yīng)盡量相等,當(dāng)塑

34、件壁厚均勻時(shí),冷卻水道到型腔表面最好距離相等,但是當(dāng)塑件不均勻時(shí),厚的地方冷卻水道到型腔表面的距離應(yīng)近一些,間距也可適當(dāng)小一些。根據(jù)經(jīng)驗(yàn),一般冷卻管道中心線與型腔的距離應(yīng)為冷卻管道直徑的12倍,冷卻管道的中心距約為管道直徑的35倍。一般水道孔邊至型腔表面的距離應(yīng)大于10mm,常用1215mm.3澆口處加強(qiáng)冷卻 塑料熔體充填型腔時(shí),澆口附近溫度最高,距澆口越遠(yuǎn)溫度就越低,因此澆口附近應(yīng)加強(qiáng)冷卻,通常將冷卻水道的入口處設(shè)置在澆口附近,使?jié)部诟浇哪>咴谳^低溫度下冷卻,而遠(yuǎn)離澆口部分的模具在經(jīng)過一定程度熱交換后的溫水作用下冷卻。4冷卻水道出、入口溫差應(yīng)盡量小,應(yīng)不超過50C ,如果冷卻水道較長(zhǎng),則冷

35、卻水出、入口的溫差就比較大,易使模溫不均勻,所以在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)引起注意。查閱塑料模具技術(shù)手冊(cè)P219知,冷卻水道的長(zhǎng)度的計(jì)算公式: L=A/ndL冷卻水道開設(shè)方向上模具的長(zhǎng)度或?qū)挾龋╩) A冷卻水道總傳熱面積 (m2) d 冷卻水道直徑(m) n模具上開設(shè)冷卻管道的孔數(shù) 5 冷卻水道應(yīng)沿著塑料收縮的方向設(shè)置 聚乙烯的收縮率大,水道應(yīng)盡量沿著收縮方向設(shè)置。冷卻水道的設(shè)計(jì)必須盡量避免接近塑件的熔接部位,以免產(chǎn)生熔接痕,降低塑件強(qiáng)度;冷卻水道要易于加工清理,一般水道孔徑為10mm左右,不小于8mm。3.5.2冷卻系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 此塑件是采用點(diǎn)澆口進(jìn)料的中等深度的殼形塑件,在型腔表面采用等距離直通槽冷卻的

36、形式。根據(jù)牛頓冷卻定律,冷卻介質(zhì)從模具帶走的熱量為 式中 Q 模具與冷卻系統(tǒng)所傳遞的熱量 (J);k 冷卻管道孔壁與冷卻介質(zhì)間的傳熱系數(shù) J/; A 冷卻介質(zhì)的傳熱面積(); 模具溫度與冷卻介質(zhì)溫度之差(0C); t 冷卻時(shí)間(s);由上式可知,當(dāng)需傳遞熱量Q不變時(shí),可通過1提高傳熱系數(shù)K ,而通過提高冷卻介質(zhì)的流速便可達(dá)到提高傳熱系數(shù)的目的;2提高模具與冷卻介質(zhì)間的溫差;3增大冷卻介質(zhì)的傳熱面積A,而通過開設(shè)水管的尺寸盡可能大,數(shù)量盡可能多就可以增大傳熱面積。都能夠縮短冷卻時(shí)間,提高生產(chǎn)效率。同時(shí),降低熔體溫度,減少傳遞熱量,也是縮短冷卻時(shí)間的途徑之一。3.5.3冷卻水孔直徑d的計(jì)算 假設(shè)塑

37、料在模內(nèi)釋放的熱量全部由冷卻水所帶走,查閱塑料模具設(shè)計(jì)手冊(cè)知,模具冷卻時(shí)間所需冷卻水的體積流量可按下式計(jì)算:V=WQ1/60C1()式中 V 冷卻水的體積流量; W 單位時(shí)間內(nèi)注入模具的塑料熔體質(zhì)量(kg/h); Q1 單位質(zhì)量的塑料熔體在凝固時(shí)所釋放的熱量查得; C1 冷卻水的比熱容(KJ/kg .0C) 查表得:C1=4.187×103; 冷卻水的密度(kg/); 冷卻水的出口溫度(0C); 冷卻水的進(jìn)口溫度(0C)。經(jīng)計(jì)算得V=所以根據(jù)冷卻水的體積流量可以查表得:冷卻水管的直徑為d=12mm3.5.4求冷卻水在水孔里的流速v 查閱塑料模具設(shè)計(jì)手冊(cè)得,冷卻水在水管中的平均流速為:

38、 式中 V冷卻水的體積流量 d冷卻管道的直徑所以,符合冷卻水的最低流速的要求.3.6排氣系統(tǒng) 當(dāng)塑料熔體填充型腔時(shí),必須順序排出型腔及澆注系統(tǒng)內(nèi)的空氣及塑料受熱或凝固產(chǎn)生的低分子揮發(fā)氣體。如果型腔內(nèi)因各種原因而產(chǎn)生的氣體不被排除干凈,一方面將會(huì)在塑件上形成氣泡、接縫、表面輪廓不清及充填缺料等成型缺陷,另一方面氣體受壓,體積縮小而產(chǎn)生高溫會(huì)導(dǎo)致塑件局部碳化或燒焦(褐色斑紋),同時(shí)積存的氣體還會(huì)產(chǎn)生反向壓力而降低充模速度,因此設(shè)計(jì)型腔時(shí)必須考慮排氣問題。有時(shí)在注射成型過程中,為保證型腔充填量的均勻合適及增加塑料熔體匯合處的熔接強(qiáng)度,還需在塑料最后充填到的型腔部位開設(shè)溢流槽以容納余料,也可容納一定量

39、的氣體。 通常中小型模具的簡(jiǎn)單型腔,可利用推桿、活動(dòng)型芯以及雙支點(diǎn)的固定型芯端部與模板的配合間隙進(jìn)行排氣,其間隙為0.030.05mm。四、塑料模設(shè)計(jì)尺寸計(jì)算 4.1成型零件尺寸設(shè)計(jì) 4.1.1 型腔的內(nèi)徑計(jì)算 型腔內(nèi)徑尺寸 塑件外徑基本尺寸 塑件公差 塑件的平均收縮率,取2.25% x綜合修正系數(shù),取x=0.50.75 模具制造公差,取因?yàn)橹萍D樣上未注公差尺寸的允許偏差,所以采用7級(jí)公差精度,查表得,模具制造公差取的制品公差,所以:4.1.2 型腔的深度尺寸計(jì)算 型腔深度尺寸 塑件高度基本尺寸塑件公差塑料平均收縮率,取2.25%x綜合修正系數(shù),取x=0.50.75模具成型尺寸設(shè)計(jì)公差查表得

40、 所以:4.1.3 型芯的外徑計(jì)算 型芯外徑 式中:型芯外徑尺寸塑件內(nèi)徑基本尺寸塑件的公差塑料平均收縮率2.25%x 綜合修正系數(shù),取x=0.50.75模具成型尺寸設(shè)計(jì)公差,取查表得: 所以:4.1.4 型芯的高度計(jì)算 式中:凸模高度尺寸塑件內(nèi)形深度基本尺寸 塑件公差塑料平均收縮率2.25%x 綜合修正系數(shù),取x=0.50.75模具成型尺寸設(shè)計(jì)公差,查表得: 所以: 4.2模具型腔側(cè)壁和底板厚度的計(jì)算模具型腔壁厚的計(jì)算,應(yīng)以熔體充滿型腔的瞬間產(chǎn)生的最大壓力為準(zhǔn)。理論分析和生產(chǎn)實(shí)踐表明,大尺寸的模具型腔,剛度不足是主要矛盾,型腔壁厚應(yīng)以滿足剛度條件為準(zhǔn);而對(duì)于小尺寸的模具型腔,在發(fā)生大的彈性變形

41、前,其內(nèi)應(yīng)力往往超過了模具材料的許用應(yīng)力,因此強(qiáng)度不夠是主要矛盾,設(shè)計(jì)型腔壁厚應(yīng)以強(qiáng)度條件為準(zhǔn)。經(jīng)分析,卷筒的型腔屬于小尺寸模具型腔,對(duì)小尺寸型腔,強(qiáng)度不足是主要問題,應(yīng)按強(qiáng)度條件計(jì)算,公式見塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)(P163),得型腔側(cè)壁最小厚度:r 凹模型腔內(nèi)孔或凸型芯外圓的半徑 材料許用應(yīng)力 型腔內(nèi)單位面積熔體壓力成型零件材料選T12,淬火,低溫回火,硬度大于55HRC,其為700Mpa 凹模型腔底部高度:五、模架的選擇 由前面對(duì)型腔的最小壁厚和底部厚度可以估算得型腔的最小外形尺寸: 最小寬度為:32+2×2.9315=37.863 最小厚度為:50+5.261=55.261但是

42、考慮到加工方便,采用組合式凹模,所以還要考慮導(dǎo)柱導(dǎo)套的安放位置,且查得標(biāo)準(zhǔn)值,再由于塑件采取推件板推出,因此選擇模架為基本類型中的的派生模架,為了方便分型時(shí)定位,增加了限位桿。又因?yàn)樗芗莾纱畏中?,所以模架采取三板結(jié)構(gòu)。設(shè)置推件板推出機(jī)構(gòu),它適合于薄壁殼體型塑件,脫模力大以及塑件表面不允許留有頂出痕跡的注射成型模。選擇模架規(guī)格為: GB/T12556-90具體尺寸如下如下:定模坐板厚度:25mm支承板厚度:30mm型腔板厚度:63mm推件板:20mm推板厚度:16mm型心固定板:32mm動(dòng)模座板:25mm 模具閉合厚度:H=110mm導(dǎo)柱:d=20mm導(dǎo)套:限位桿:d=20mm5.1導(dǎo)柱導(dǎo)向機(jī)

43、構(gòu)的作用 1定位件用:模具閉合后,保證動(dòng)定?;蛏舷履N恢谜_,保證型腔的形狀和尺寸精確,在模具的裝配過程中也起定位作用,便于裝配和調(diào)整。2導(dǎo)向作用:合模時(shí),首先是導(dǎo)向零件接觸,引導(dǎo)動(dòng)定?;蛏舷履?zhǔn)確閉合,避免型芯先進(jìn)入型腔造成成型零件損壞。3承受一定的側(cè)向壓力。5.2導(dǎo)柱導(dǎo)套的設(shè)計(jì)原則 1、導(dǎo)柱應(yīng)合理均布在模具分型面的四周,導(dǎo)柱中心至模具外緣應(yīng)由足夠的距離,以保證模具的強(qiáng)度,為了確定動(dòng)模和定模只能按照一個(gè)方向合模,導(dǎo)柱的布置方式常采用等直徑導(dǎo)柱的不對(duì)稱布置,或不等直徑導(dǎo)柱的對(duì)稱布置方式。 2、導(dǎo)柱一般設(shè)在由型芯的一邊,可以保護(hù)型芯不受損壞,導(dǎo)柱設(shè)在定模一邊,便于塑件脫模。 3、導(dǎo)柱長(zhǎng)度應(yīng)比凸模

44、端面高出68mm,以保證在導(dǎo)柱伸入到導(dǎo)套后型芯才進(jìn)入型腔,從而避免型芯與型腔相碰而損壞,對(duì)于脫模機(jī)構(gòu)為推件板推出的模具,導(dǎo)柱長(zhǎng)度應(yīng)大于推件板的推出距離,以保證推件板在頂出過程中始終處于被導(dǎo)向狀態(tài)。 4、為使導(dǎo)柱能順利進(jìn)入導(dǎo)套,導(dǎo)柱端部應(yīng)做成錐形或半球形,導(dǎo)套的前端應(yīng)也有倒角。 5、導(dǎo)柱導(dǎo)套應(yīng)有足夠的耐磨度,它多采用20低碳鋼經(jīng)滲碳淬火處理,其硬度為4855HRC,也可采用T8或T10碳素工具鋼,經(jīng)淬火處理。導(dǎo)柱導(dǎo)套配合部分的表面粗糙度為Ra0.8。5.3導(dǎo)柱導(dǎo)套的選擇 一般在注射模中,動(dòng)、定模之間的導(dǎo)柱既可設(shè)置在動(dòng)模一側(cè),也可設(shè)置在定模一側(cè),視具體情況而定,通常設(shè)置在型芯凸出分型面最長(zhǎng)的那一側(cè)

45、。因?yàn)橄尬粭U已經(jīng)設(shè)置在定模上,所以導(dǎo)柱應(yīng)該設(shè)置在動(dòng)模上,而且這樣還可以保護(hù)型心不受損傷。所選的導(dǎo)柱、導(dǎo)套按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)如下: 導(dǎo)柱、導(dǎo)套定端與模板間用H7/m6或H7/k6的過渡配合,導(dǎo)向部分通常采用H7/f7或H8/f7的間隙配合。根據(jù)模具結(jié)構(gòu)的要求,與導(dǎo)柱同動(dòng)作的彈簧應(yīng)布置4個(gè),并盡可能對(duì)稱布置于A分型面的四周,以保持分型時(shí)彈力均勻,中間板不被卡死。 導(dǎo)柱分布圖 六、 脫出機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)6.1推出機(jī)構(gòu)的組成 推出機(jī)構(gòu)由推出零件、推出零件固定板和推板、推出機(jī)構(gòu)的導(dǎo)向與復(fù)位部件組成。即推件板、推件板緊固螺釘、推桿固定板、推桿墊板、頂板導(dǎo)柱、頂板導(dǎo)套以及推板緊固螺釘。6.2脫模機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)原則 1、推出機(jī)構(gòu)

46、應(yīng)盡量設(shè)在動(dòng)模一側(cè)。2、保證塑件不因推出而變形損壞。3、機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)單動(dòng)作可靠,有合適的推出距離。4、合模時(shí)的正確復(fù)位。5、脫模機(jī)構(gòu)應(yīng)能保證塑件在開模過程中留在設(shè)置由頂出機(jī)構(gòu)的動(dòng)模內(nèi)。綜合考慮,采用推件板推出機(jī)構(gòu),因?yàn)樗奶攸c(diǎn)是:頂出力均勻,力量大,運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)。推件板頂出機(jī)構(gòu)主要用于薄壁容器、殼體以及不允許在塑件表面留有頂出痕跡的情況。6.3推件板的設(shè)計(jì)原則 1、為防止推件板在頂出過程中脫落,推件板與推板之間采用固定連接。2、推件板在頂出過程中必須處于被導(dǎo)向狀態(tài),通常靠導(dǎo)柱導(dǎo)向,導(dǎo)柱長(zhǎng)度應(yīng)大于推件板的頂出距離。3、用推件板推出機(jī)構(gòu)中,為了減少推件板與型芯的摩擦,在推件板與型芯間留0.200.25mm的

47、間隙,或者在二者之間采用錐面配合,這樣可以防止推件板偏心溢料,錐面的單邊斜度約取100,且配合間隙值應(yīng)小于塑料溢邊值。4、推件板頂出機(jī)構(gòu)中不必另設(shè)復(fù)位機(jī)構(gòu),因?yàn)樵诤夏_^程中推件板能在合模力的作用下復(fù)位。5、對(duì)于軟質(zhì)塑料制件,若其內(nèi)側(cè)凸凹形狀很淺,則可利用材料的彈性用推件板進(jìn)行強(qiáng)制脫模,此設(shè)計(jì)就采用強(qiáng)制脫模。6.4脫模力的計(jì)算 因?yàn)樗芗诤衽c其內(nèi)孔直徑之比0.033小于0.05,所以本塑件屬于薄壁殼體塑件,其脫模力計(jì)算公式為: E塑料的彈性模量(E=840950MPa)塑料成型平均收縮率(S=2.25%)塑件的平均壁厚()L塑件包容型芯的長(zhǎng)度(L=49mm)塑件的泊松比,(=0.3) 脫模斜度(

48、塑件側(cè)面與脫模方向之夾角,取0.50)f塑料與型芯之間的靜摩擦系數(shù)(f=0.2) A塑件在與開模方向垂直的平面上的投影面積(),當(dāng)塑件底部上有通孔時(shí),A應(yīng)視為零K2由f和決定,是無(wú)因次系數(shù)經(jīng)過計(jì)算得Q=11912.59N因此,脫模力的大小隨塑件包容型芯的面積增加而增大,隨脫模斜度的增加而減小。由于影響脫模力大小的因素很多,如推出機(jī)構(gòu)本身運(yùn)動(dòng)時(shí)的摩擦阻力、塑料與鋼材間的粘附力、大氣壓力及成型工藝條件的波動(dòng)等,因此要考慮到所有因素的影響較困難,所以也只能是個(gè)近似值。6.5推件板推出機(jī)構(gòu)計(jì)算 6.5.1頂件行程 所需頂出行程 型芯成型高度e 頂出行程富裕量 6.5.2 開模行程 H1塑件推出距離(也

49、可作為凸模高度)mmH2包括澆注系統(tǒng)在內(nèi)的塑件高度mmS 注射機(jī)移動(dòng)板最大行程mmH 所需開模行程mm七、注射機(jī)與模具型腔型芯強(qiáng)度校核7.1 注射機(jī)的校核7.1.1 最大注射量校核 符合要求7.1.2 注射壓力的校核符合要求7.1.3 注射速率的校核 可以用螺桿轉(zhuǎn)速來(lái)校核 7.1.4 鎖模力的校核 取k=1.11.2 符合要求7.1.5 模具閉合厚度校核 符合要求7.1.6 開模行程的校核 符合要求7.1.7 型腔型芯的強(qiáng)度校核型腔實(shí)際側(cè)壁厚:型腔底部實(shí)際厚度:符合要求八 、模具主要零件加工工藝規(guī)程8.1 模具凸模工藝規(guī)程 型芯零件圖如下所示: 型芯的加工工藝路線:(1) 以基準(zhǔn)角定位,粗加工

50、200*158的外輪廓??捎脭?shù)控銑床加工。(2) 粗加工50×58的凸臺(tái)(3) 依次精加工195*32;32*550的外形輪廓(4)一次精加工至外輪廓尺寸8.2 模具凹模工藝規(guī)程型腔零件圖如下所示: 凹模加工工藝路線如下:(1) 以基準(zhǔn)角定位,加工200*158的型芯外輪廓,可用數(shù)控銑床來(lái)完成。(2) 粗加工170*154的凸臺(tái)(3) 依次精加工168*155;158*143的內(nèi)外形輪廓(4)一次精加工至外輪廓尺寸。(5)鉗工裝配型芯。九 、模具的裝配、試模與維修9.1 模具的裝配1、裝配順序:因?yàn)樗芗慕Y(jié)構(gòu)形狀不能使型芯、型腔在合模后找正相對(duì)位置,所以要通過導(dǎo)柱、導(dǎo)套來(lái)確定。為準(zhǔn)確

51、安裝,必須先安裝導(dǎo)拄導(dǎo)套,以找 型芯、型腔相對(duì)位置。2、模具裝配的主要內(nèi)容: (1)型芯裝配:將型芯壓入固定板,在壓入過程中,要注意校正型芯的垂直度和防止型芯切壞孔壁心及使固定板變形。壓入后要在平面磨床上用等高墊鐵支撐磨平底面。(2)型腔的裝配加工:拼塊的拼合面在熱處理后要進(jìn)行磨削加工,保證拼合后緊密無(wú)縫隙。拼塊兩端留余量,裝配后同模板一起在平面磨床上磨平。拼塊型腔在裝配壓入過程中,為防止拼塊在壓入方向上相互錯(cuò)位,可在壓入端墊一塊平墊板。通過平墊板將各拼塊一起壓入模板中。 (3)導(dǎo)柱、導(dǎo)套的裝配:為保證型芯與型腔的正確位置,以及其導(dǎo)向作用,動(dòng)定模的導(dǎo)柱、導(dǎo)套孔的孔距精度應(yīng)控制在0.01mm以內(nèi)。必須用坐標(biāo)鏜床對(duì)動(dòng)定模型板鏜孔。將導(dǎo)柱、導(dǎo)套壓入動(dòng)、定模板后,要求保持導(dǎo)柱的垂直度,并使用啟模和合模時(shí)導(dǎo)柱、導(dǎo)套間滑動(dòng)自如。 (4)頂桿裝配加工: 一般頂桿在模具中只起頂出塑件的作用,所以頂桿的到導(dǎo)向部分既要確保頂桿動(dòng)作靈活,又要防止頂桿活動(dòng)間隙過而滲料。導(dǎo)向部分的配合一般采用。頂桿與頂桿固定板的裝配間隙為0.5mm,所以頂桿固定孔可采用引鉆法加工。(5)澆口套的裝配加工:澆口套與定模板的裝配,采用過盈配合,澆口套和模

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