塑料模设计_毕业设计说明书(25页).doc
《塑料模设计_毕业设计说明书(25页).doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《塑料模设计_毕业设计说明书(25页).doc(25页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、-塑料模设计_毕业设计说明书-第 20 页目 录摘 要10 引言21 零件分析32 塑件的分析32.1 PBT的属性33 注射机的型号和规格选择及校核53.1 注射机的选用63.2 注射压力的校核63.3锁模力的校核74 分型面的选择74.1 分型面的形式74.2 分型面的选择原则74.3 选择水平分型面85 型腔数目的决定及排布85.1 型腔数目的确定86 浇注系统的设计96.1 浇注系统的组成96.2 浇注系统各部件设计97 成型零件的工作尺寸计算147.1 凹模的结构形式147.2 凸模的结构形式147.3 成型零件的工作尺寸计算148 导柱导向机构的设计178.1 导向机构的形式188
2、.2 导柱的设计198.3 导套209 脱模机构的设计219.1 脱模机构的含义219.2 脱模机构的分类及选用219.3 脱模机构的设计原则219.4 推杆的结构形式及形状229.5 推杆的固定方式239.6 排列方式2310 侧向抽芯机构2410.1工作原理2410.2斜导柱的设计2510.3 导轨的设计2710.4 滑块型芯的设计2811 模架2911.1 模架的选择2911.2 型腔壁厚和支承板设计3011.3 开模行程与推出机构的校核3012 排气系统的设计3113 温度调节系统的设计3113.1 冷却系统设计3113.2 冷却时间的确定3213.3 冷却系统设计原则3213.4 冷
3、却系统的结构形式33谢 辞34参考资料36摘 要模具是工业生产中的重要工艺装备模具工业是国民经各部门发展的重要基础之一。塑料模具是指用于成型塑料制件的模具, 它是型腔模的一种类型。模具设计水平的高低、加工设备的好坏、制造力量的强弱模具质量的优劣,直接影响着许多新产品的开发和老产品的更新换代,影响着产品质量和经济效益的提高。模具是工艺生产中的重要工艺装备,模具工业是国民经济各部门发展的重要基础之一。塑料模是指用于塑料成型的模具,它是型腔模的一种类型。模具设计水平的高低、加工设备的好坏、制造力量的强弱、模具质量的优劣,直接影响着许多新产品的开发和老产品的更新换代,影响着产品质量和经济效益的提高。美
4、国工业界认为“模具工业是美国工业的基石”,日本则称“模具是促进社会繁荣富裕的动力”。本次毕业设计的题目是:支架塑料模结构设计。设计主要是通过对塑件的形状、尺寸及其精度的要求来进行其塑料模的结构设计。塑料模的结构设计主要包括塑件成型位置及分型面的选择,模具型腔数的确定,型腔的排列和流道布局以及浇口位置设置模具工作零件的结构设计,侧分型与抽芯机构的设计,顶出机构的设计,拉料杆的形式,选择排气方式设计,最后绘制完整的模具装配总图和主要的模具零件图。本文通过一些公式计算和相关的理论知识,从而设计出此模具应采用一模四腔,阶梯型分型面,顶杆脱模机构等设计结构来符合支架塑件的各项技术指标。关键词: 塑料模具
5、, 抽芯机构 支架塑料模设计结构设计XXX0 引言回顾我国模具行业这几年来的发展,国内的模具制造业总体发展水平良好,企业加工水平得到很大提高,出口创汇能力大大增强,既在国内市场抵抗住境外厂商的挤压,又在国际市场上表现出较强的竞争力。据相关研究部门调查得知,欧洲模具设计和生产的时间要分别比中国快44和61左右,但中国模具设计和生产的成本却只有欧洲同行的91,因为中国的劳动力成本低廉,对部分国外客户有着很强的吸引力。同时,欧洲及世界各国之间的模具竞争也相应加剧,像德国近两年半内的模具整体价格就下降了25左右。据统计,前些年全球58的模具是由德国等西欧国家生产,中国等亚洲国家的比例只占到1,但今后东
6、欧国家的模具将会有较大幅度的增长,而亚洲国家的生产比例将提高至22左右。现在,在电子、汽车、电机、电器、仪器、仪表、家电和通讯等产品中,6080的零部件都要依靠模具成形。从1997年开始,我国模具工业产值也超过了机床工业产值。而塑料模具的产量和水平发展十分迅速,高效率、自动化、大型、长寿命、精密模具在模具产量中所占比例也越来越大。鉴于中国廉价劳动力成本的优势和整体经济持续快速发展的良好势头,中国模具发展的前景将十分广阔。1 零件分析图1.1 零件三维图此产品是线圈骨架,结构复杂,壁厚均匀,尺寸精度要求较高,而且有较高要求的表面质量和尺寸稳定性的要求。采用整体式,可加强整体强度。设有侧向抽芯机构
7、。塑料选用尼龙零件体积V=1.429零件质量M=11.49g2 塑件的分析2.1 PBT的属性聚对苯二甲酸丁二醇酯,英文名polybutylece terephthalate(简称PBT),属于聚酯系列,是由1.4-丁二醇(1.4-Butylene glycol)与对苯二甲酸(PTA)或者对苯二甲酸酯(DMT)聚缩合而成,并经由混炼程序制成的乳白色半透明到不透明、结晶型热塑性聚酯树脂。与PET一起统称为热塑性聚酯,或饱和聚酯。 PBT理化特性PBT为乳白色半透明到不透明、结晶型热塑性聚酯。具有高耐热性、韧性、耐疲劳性,自润滑、低摩擦系数,耐候性、吸水率低,仅为0.1%,在潮湿环境中仍保持各种物
8、性(包括电性能),电绝缘性,但体积电阻、介电损耗大。耐热水、碱类、酸类、油类、但易受卤化烃侵蚀,耐水解性差,低温下可迅速结晶,成型性良好。缺点是缺口冲击强度低 ,成型收缩率大 。故大部分采用玻璃纤维增强或无机填充改性,其拉伸强度、弯曲强度可提高一倍以上,热变形温度也大幅提高。可以在140下长期工作,玻纤增强后制品纵、横向收缩率不一致,易使制品发生翘曲。 PBT加工工艺PBT又可称为热塑性聚酯塑料,为适用于不同加工业者使用,一般多少会加入添加剂,或与其它塑料掺混,随着添加物比例不同,可制造不同规格的产品。由于PBT具有耐热性、耐候性、耐药品性、电气特性佳、吸水性小、光泽良好,广泛应用于电子电器、
9、汽车零件、机械、家用品等,而PBT产品又与PPE、PC、POM、PA等共称为五大泛用工程塑料。PBT 结晶速度快,最适宜加工方法为注塑,其他方法还有挤出、吹塑、涂覆和各种二次加工成型,成型前需预干燥,水分含量要降至0.02%。PBT的注塑工艺特性与工艺参数的设定:PBT的聚合工艺成熟、成本较低,成型加工容易。未改性PBT性能不佳,实际应用要对PBT进行改性,其中,玻璃纤维增强改性牌号占PBT的70以上。1 PBT的工艺特性PBT具有明显的熔点,熔点为225235,是结晶型材料,结晶度可达40。PBT熔体的粘度受温度的影响不如剪切应力那么大,因此,在注塑中,注射压力对PBT熔体流动性影响是明显。
10、PBT在熔融状态下流动性好,粘度低,仅次于尼龙,在成型易发生“流延”现象。PBT成型制品各向异性。PBT在高温下遇水易降解。3 注射机的型号和规格选择及校核注射模是安装在注射机上的,因此在设计注射模具时应该对注射机有关技术规范进行必要的了解,以便设计出符合要求的模具,同时选定合适的注射机型号。从模具设计角度考虑,需要了解注射机的主要技术规范。在设计模具时,最好查阅注射机生产厂家提供的有关“注射机使用说明书”上标明的技术规范,。因为即使同一规格的注射机,生产厂家不同,其技术规格也略有差异。3.1 注射机的选用选用注射机时,通常是以某塑件(或模具)实际需要的注射量初选某一公称注射量的注射机,然后依
11、次对该机型的公称注射压力、公称锁模力、模板行程以及模具安装部分的尺寸一一进行校核。以实际注射量初选某一公称注射量的注射机型号;为了保证正常的注射成型,模具每次需要的实际注射量应该小于某注射机的公称注射量,即: 实际塑件(包括浇注系统凝料)的总体积()。 PBT注射密度是1.301.31 g/cm3,塑件M=1.852=3.7g由经验公式得,凝料M=0.6塑件M=3.70.6=2.22g注射量M=塑件M+凝料M。因为是一模两腔。注射量M=2.22+20=转换为V=17.09PBT收缩率S=0.6 % A投影面积=(1+0.6%)1705.532=3434.52mm2P型=40MPaF锁模力= A
12、投影面积P型=274.7616KN选择XS-Z-60,此注射机理论注射容量=60;锁模力=500KN3.2 注射压力的校核PBT注射压力注射压力一般为50100Mpa ,取Po=75 MPaXS-ZY-125注射机的注射压力为122MPa75 MPa122 MPa故注射压力校核合格。3.3锁模力的校核锁模力是指注射机的锁模机构对模具所施加的最大夹紧力,当高压的塑料熔体充填模腔时,会沿锁模方向产生一个很大的胀型力。为此,注射机的额定锁模力必须大于该F锁模力,即:额定锁模力F =500KN F锁模力= A投影面积P型=274.7616KN4 分型面的选择分型面是指分开模具取出塑件和浇注系统凝料的可
13、分离的接触表面。一副模具根据需要可能有一个或两个以上的分型面,分型面可以是垂直于合模方向,也可以与合模方向平行或倾斜,我们在这里选用与合模方向垂直。4.1 分型面的形式分型面的形式与塑件几何形状、脱模方法、模具类型及排气条件、浇口形式等有关,我们常见的形式有如下五种:水平分型面、垂直分型面、斜分型面、阶梯分型面、曲线分型面。4.2 分型面的选择原则a)、便于塑件脱模:、 在开模时尽量使塑件留在动模内 、应有利于侧面分型和抽芯 、应合理安排塑件在型腔中的方位;b)、考虑和保证塑件的外观不遭损坏c)、尽力保证塑件尺寸的精度要求(如同心度等)d)、有利于排气 e)、尽量使模具加工方便4.3 选择水平
14、分型面 图4.1 分型面的选择5 型腔数目的决定及排布5.1 型腔数目的确定为了使模具与注射机的生产能力的匹配,提高生产效率和经济性,并保证塑件体精度,模具设计时应确定型腔数目,常用的方法有四种:a)、根据经济性能确定型腔数目; b)、根据注射机的额定锁模力确定型腔数目; c)、根据注射机的最大注射量确定型腔数目; d)、根据制品精度确定型腔数目。在此我们简单选用2个型腔数目,并且对称排布,这样有利于抽芯机构。6 浇注系统的设计6.1 浇注系统的组成 所谓注射模的浇注系统是指从主流道的始端到型腔之间的熔体流动通道。其作用是使塑件熔体平稳而有序地充填到型腔中,以获得组织致密、外形轮廓清晰的塑件。
15、因此,浇注系统十分重要。而浇注系统一般可分为普通浇注系统和无流道浇注系统两类。我们在这里选用普通浇注系统,它一般是由主流道、分流道、浇口和冷料穴四部分组成。 6.2 浇注系统各部件设计6.2.1主流道设计主流道是连接注射机喷嘴与分流道的一段通道,通常和注射机喷嘴在同一轴线上,断面为圆形,带有一定的锥度,其主要设计点为: 主流道圆锥角=2度6度,对流动性差的塑件可取3度6度,内壁粗糙度为Ra0.63m。主流道大端呈圆角,以减小料流转向过渡时的阻力。在模具结构允许的情况下,主流道应尽可能短,一般小于70mm,过长则会影响熔体的顺利充型。对小型模具可将主流道衬套与定位圈设计成整体式。但在大多数情况下
16、是将主流道衬套与定位圈设计成两个零件,然后配合固定在模板上。主流道衬套与定模座板采用H7/m6过渡配合,与定位圈的配合采用间隙配合。主流道衬套一般选用T10A制造,热处理强度为50-55 HRC。图6.1 浇口套二维图图6.2 浇口套三维图主流道小端尺寸d1=注射剂喷嘴+(0.5-1)=4.6mm主流道大端尺寸d2=7mm主流道球面半径R=喷嘴球面半径+(1-2)=10mm主流道长度L=50mmd=7mm6.2.2分流道的设计分流道就是主流道与浇口之间的通道,一般开设在分型面上,起分流和转向的作用。多型腔模具必定设计分流道,单型腔大型腔塑件在使用多个点浇口时也要设置分流道。 分流道的截面形状:
17、通常分流道的断面形状有圆形、矩形、梯形、U形和六角形等。为了减少流道内的压力损失和传热损失,提高效率,我们这里就选用圆形分流道。因为圆形截面分流道的效率是分流道中效率最高的,固选它。分流道的布置:分流道的布置取决于型腔的布局,两者相互影响。分流道的布置形式分平衡式与非平衡式两类,选用平衡式的布置方法。分流道与浇口的连接:分流道与浇口的连接处应加工成平面,并用圆弧过渡,有利于塑料熔体的流动及充填。 6.2.3浇口的设计浇口是连接分流道与型腔之间的一段细短通道,它是浇注系统的关键部分。浇口的形状、位置和尺寸对塑件的质量影响很大。 浇口的理想尺寸很难用理论公式计算,通常根据经验确定,取其下限,然后在
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 塑料模 设计 毕业设计 说明书 25
限制150内