塑料衣架注塑模具的毕业设计说明书(常用版).doc
《塑料衣架注塑模具的毕业设计说明书(常用版).doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《塑料衣架注塑模具的毕业设计说明书(常用版).doc(102页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、塑料衣架注塑模具的毕业设计说明书(常用版)(可以直接使用,可编辑 完整版资料,欢迎下载)塑料衣架注塑模具的毕业设计说明书 目录前言1第一章 塑料衣架产品图样31.1产品3D图31.2产品的尺寸4第二章 塑料衣架产品分析52.1材料的选择52.2材料的性能参数52.3工艺参数62.4产品结构和质量分析62.5脱模斜度的确定72.6塑料工件的结构工艺性72.7影响成型的主要因素8力8度9度9第三章 注塑机的选择规格103.1产品的参数103.2注塑机的选择11第四章 注射机有关参数的校核134.1最大注射量的校核134.2锁模力的校核134.3注射压力的校核15第五章 标准模架的选择155.1模架
2、的组合形式确定155.2型腔壁厚的确定155.3型腔与型芯的工作尺寸计算175.4型腔模板周界的确定195.5模板的厚度确定205.6模具闭合高度部分205.7模具安装部分的校核205.8开模行程的校核20第六章 模架各系统结构的设计226.1模架的类型226.2分型面的选择22选择:22的选择原则236.3浇注系统结构的设计23的设计:24的设计25设计276.4排气系统设计296.5脱模机构的设计30构30构的设计31的设计326.6冷却方式与装置的选择32第七章 模架及其它结构零件357.1注射模的标准模架357.2支撑零部件的设计3536底板377.3合模导向装置设计37向机构37结构
3、设计387.4推板 推杆固定板39结论41致谢42参考文献43由于塑料具有很多优良的性能和特点,近年来它在各领域得到了越来越广泛的应用。作为塑料制造业的支柱产业塑料模具的设计与制造也得到了空前的发展,特别是作为塑料必备成型工具的塑料注射模具,由于它成型效率高,易成型形状复杂的制品,并可实现自动化生产,得到迅速的发展,在我国其发展速度之快,需求量之大是前所未有的。同时其技术水平也得到了迅速的发展和提高,新的设计结构层出不穷,传统的设计理念不断更新,并逐步缩小和发达国家之间的距离。由于塑料模具行业的发展日新月异,塑料模具行业的发展对我国制造业有着重要的影响。所以模具工业是国民经济的基础工业,模具的
4、生产技术水平的高低,已成为衡量一个国家产品制造业水平高低的重要标志。由于塑料模具工业快速发展及上述各方面差距的存在,因此我国今后塑料模具的发展必将大于模具工业总体发展速度。塑料模具生产企业在向着规模化和现代化发展的同时,“小而专”、“小而精” 仍旧是一个必然的发展趋势。从技术上来说,为了满足用户对模具制造的“交货期短”、“精度高”、“质量好”、“价格低”的要求。尽管我国模具工业有了长足的进步,部分模具已达到国际先进水平,但设计制造水平总体上落后于德、美、日、法、意等工业发达国家许多。今后,我国模具行业应在以下几方面进行不断的技术创新,以缩小与国际先进水平的距离。(1)提高大型、精密、复杂、长寿
5、命模具的设计水平及比例。这是由于塑料模成型的制品日渐大型化、复杂化和高精度要求以及因高生产率要求而发展的一模多腔所致。(2)加强模具标准件的应用;使用模具标准件不但能缩短模具制造周期,降低模具制造成本而且能提高模具的制造质量。因此,模具标准件的应用必将日渐广泛。(3)推广CAD/CAM/CAE技术,模具CAD/CAM/CAE技术是模具技术发展的一个重要里程碑。实践证明,模具CAD/CAM/CAE技术是模具设计制造的发展方向,可显著地提高模具设计制造水平。(4)提高塑料模具标准化水平和标准件的使用率。我国模具标准件水平和模具标准化程度仍较低,与国外差距甚大,在一定程度上制约着我国模具工业的发展,
6、为提高模具质量和降低模具制造成本,模具标准件的应用要大力推广。Pro/E软件的介绍Pro/E是美国参数技术公司推出的一套CAD/CAE/CAM参数化软件系统,它的内容涵盖了产品从概念设计、工业造型设计、三维模型设计、分析计算、动态模拟与仿真、工程图的输出、数控加工编程。经过多年的发展,其功能也越来越完善,Pro/E目前共有80多个模块,为用户和设计人员提供了丰富而实用的实体造型和装配功能,通过可视化的三维设计,保证了产品设计的合理性、高效性。从而提高设计质量和设计效率。Pro/E软件的参数化设计可使CAD系统不仅具有交互式绘图功能,还具有自动绘图的功能。Pro/E软件使用单一数据库设计,设计人
7、员在设计过程所做的任何修改都会自动调整到整个设计结构中,从而做到了所谓全相关,这对设计复杂的装备尤为重要。在模具设计方面,Pro/E有专门面向塑料模设计模块,通过利用其方便快捷的标准模架库外挂,使得模具设计中的一些繁琐工作变得尤为简单,因此做到了零件的自动装配和数据的任意修改,直到得出满意的方案。所以Pro/E是模具设计的首选软件。本次毕业设计的题目是塑料衣架注射模具结构设计。通过对塑件材料、质量、体积的分析与计算,合理选用注塑机,并对各个参数进行了校核,设计出一副合理,经济,适用的塑料注塑模具,并通过Pro/E软件的塑料模设计模块画出塑料衣架模具结构的三维视图。重点解决的问题(1)分析塑件结
8、构及其技术要求;(2)了解注射机的技术规格;(3)了解塑料的加工性能和工艺性能,主要了解一下几点;(4)考虑模具的结构与制造的问题;(5)正确选择分型面和进料点及型腔的布置;(6)采用何种脱模机构和抽芯或分型机构,将塑件取出模外;1-1塑料衣架3D图产品的材料选择塑料PP,选择该材料作为产品的生产原料,是由于其相对于其他塑料具有良好的使用性能,其相对密度小,强度、刚性、耐热性能均优于低压聚乙烯,且耐腐蚀性、耐疲劳性、高频绝缘性好。经玻璃纤维增强后,强度接近工程塑料1。其使用主要适用于注射制品、汽车配件、壳体、日用品、打包带、编织袋、双向拉伸膜(烟膜、黏胶带基膜等)、电容器膜、上水管材、地热管、
9、片材、(吸塑成保证盒、一次性水杯等)及中空瓶等。1.2产品的尺寸图1-2图1-3图1-4上图为塑料衣架衣架尺寸图第二章 塑料衣架产品分析2.1材料的选择本设计选用PP塑料成型,PP是一种具有优良综合性能的工程材料,它物料性能密度小,强度刚度,硬度耐热性均优于低压聚乙烯,具有良好的电性能和高频绝缘性不受湿度影响,但低温时变脆,不耐磨易老化 适于制作一般机械零件,耐腐蚀零件和绝缘零件37Mpa。粘度较低,流动性好。它的另一个优点是耐气候性,其使用温度范围100左右。PP的线膨胀系数为6-10,线膨胀系数较小,具有良好的尺寸稳定性,且抗蠕变性好;拉伸强度、冲击强度、硬度值都较高;能耐水、无机酸、碱等
10、。但耐候性差,易发生光氧化老化和热氧化老化,为了提高耐候性,可分别通过改性和添加抗氧剂予以克服24kV/mm介电常数2.2(百万赫兹)耐电弧185/s吸水率0.01-0.03%/24h收缩率在1.0-3.0%熔点(170-176)。C102。C(1.85MPa)37MP弹性模量:896 MP弯曲强度:67.5MPa硬度:R95-105 PP(聚丙烯丙烯少量乙烯共聚物)具有耐热、表面硬度高、尺寸稳定、耐化学及电性能好、易成型加工各等特点1。鉴别:外观似PE乳白色,但比PE硬,膜透明好,揉搓有声。 火焰:上端黄色,底部蓝色,有少量黑烟。燃烧状态:熔融落滴,易燃烧。燃烧气味:石油性气味。2.3工艺参
11、数干燥处理:吸湿性强,必须充分干燥,表面要求光泽的塑件须经长时间预热干燥7。模具温度:4080 喷嘴温度:150170 前段温度:220200 中段温度:200180 后段温度:180160 注射温度:200260 注射压力:68.7117.7MPa塑化形式:螺杆式喷嘴形式:直通式注射时间:35s保压时间:2030s冷却时间:3040s成型周期:6075s成型收缩率:1.02.0%2.4产品结构和质量分析(1)产品的结构分析:本产品是生活当中经常用到的衣架,该制品要求有高的耐气候性以及优良的集合稳定性,这就要求材料具有良好的强度,材料均匀。(2)表面质量分析:产品尺寸精度为0.1mm9,外观较
12、光滑,粗糙度可取Ra 1.6m9,且无飞边、缺陷、毛刺、斑点及熔接痕。2.5脱模斜度的确定塑件截面比较简单,且高度在25mm以下时可以不考虑脱模斜度6。本产品的衣架的实际尺寸高度为220mm,远大于25mm,因此必须采用脱模斜度,根据常用塑料脱模斜度数据表可查的,PP型芯的脱模斜度为2550,型腔的脱模斜度为301,故选择该塑件上型芯和凹模的统一脱模斜度为30。此外若塑料衣架有孔存在的情况下,不仅要考虑塑料脱模斜度,还要采用侧向分型抽芯机构的设计。表2-1常用塑料脱模斜度表塑料名称脱模斜度型芯型腔ABS35140120PS30135130PC3050351PP2550301PE20452545
13、POM30135130PA20402540HPVC50145502SPVC2550301CP204525452.6塑料工件的结构工艺性(1)塑件公差等级的选用与塑料的品种有关:模具塑件尺寸公差的代号为MT,公差等级分为7级,每一级又可分为A、B两部分,其中A为不受模具活动部分影响尺寸的公差,B为受模具活动部分影响尺寸的公差。塑件尺寸精度的确定应合理选择,尽可能选用低精度等级。查常用材料模塑件公差等级表可知材料为PP时,选取一般精度等级为MT3,未注公差尺寸的公差等级为MT5,故选用产品的公差等级为MT5. (2)塑件的表面粗糙度,除了在成型时从工艺上尽可能避免冷疤、云纹等疵点外,主要取决于模具
14、成型零件的表面粗糙度。一般模具的表面粗糙度要比塑件的低12级,塑料制件的表面粗糙度Ra值一般为3.20.2m,在模具使用中,由于型腔磨损而使表面粗糙度不断加大,应随时给以抛光复原。透明制件要求型腔和型芯的表面粗糙度相同;而不透明制件则根据使用情况而定,非配合表面和隐藏面可取较大的表面粗糙度值除塑件外表面有特殊要求外,一般型腔的表面粗糙度要低于型芯的表面粗糙度。PP塑料表面粗糙度的取值范围为0.1m1.6m。在本设计中表面粗糙度采用1.6m。2.7影响成型的主要因素(1)(2)(3)(4)度(1)(2)(3)(4)度(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)第三章 注塑机的选择规格3.1产品的参
15、数产品的参数是在Pro/E软件计算得来的12图3-1塑料衣架体积图上图由Pro/E软件计算的结果可得塑料衣架的体积V (1.292.72)9mm3 3.519 8.11104 mm3P 0.90g/cm3故塑料衣架的质量为m PV 81.10.90 72.99g图3-2浇口道冷凝料体积图上图由Pro/E软件计算的结果可得12 浇注系统中的主流道,分流道,浇口,冷料井的初步估计体积VV浇 (8.462.72)3 1.2177104 mm3P 0.90g/cm3故浇注系统中的塑料的质量为m PV 12.180.90 10.96g3.2注塑机的选择 塑料衣架模具注射机的选择4 由于塑料衣架的尺寸较大
16、,故采用一模两腔,塑料衣架的注塑体积为8.11104 mm3,浇注系统的塑料冷凝料的体积为1.2177104 mm3。由公式V塑0.8V注,即成型塑件与浇注系统体积总和。小于或等于注射机最大注射容量。 故V塑 V+V浇 281.1+12.18 174.38cm3 又V塑0.8V注,所以V注1.25V塑 1.25174.38 217.975 cm3表3-常用塑料注射成型机主要技术参数注射机型号SYS-10SYS-30XS-Z-30XS-Z-60XS-ZY-125XS-ZY-250XS-ZY-350XY-ZY-500理论注射量 cm310303060125250350500选用模内压力MPa33.
17、3382838.5283639.435最大注射面积cm245130901303205006451000锁模力KN150500250500900180025403500最大模具厚度mm180200180200300350406450最小模具厚度mm100756070200200195300模板行程mm120180160180300350260500拉杆空间(长宽)214190300235300190290260373295368290440540定位孔直径mm55556455100125125180喷嘴球半径mm1212121212181818喷嘴孔径mm2.53244445顶出孔径mm3050
18、5028407527.5孔距mm170230280经查表可初选注射成型机的规格为XS-ZY-500螺杆式注射机。根据模具设计与制造简明手册可知:塑件的体积应小于注射机的注射容量,其公式按下式校核: V塑0.8V注 0.8500 400 cm3式中:V注注射机最大注射容量,cm3 V塑成型塑件与浇注系统体积总和,cm3 0.8最大注射容量的利用系数。 由上可知经估算计算后得到的成型塑件与浇注系统体积总和为217.975 cm3小于400 cm3,故合格。型腔的压力计算,由2.3可知PP的注射压力为68.7117.7MPa,但一般熔料经喷嘴注入模具型腔时的注射压力P型(由于压力的损失和截面积的增大
19、),只有注射机最大注射压力的0.250.5,取P注 93.2MPa,R 0.4。 故P型 R?P注 93.20.4 37.28 MPa 分型面上即动模板上所受到的因注射而承受的压力P型为F型 P型?S,但是实际分型面上所受到的压力应小于注射机上的额定锁模力F锁,否则会因锁模力量不够而产生溢料或强制开模现象,即F型F锁 F型 P型?S (S塑件总投影面积,m2) S 2S1+S2 (S1为塑料衣架的投影面积,S2为冷凝料投影面积) (1)塑料衣架的投影面积为图4-1塑料衣架最大投影面积图 由Pro/E软件计算的结果可得S1 0.5360220 39960mm2(2)冷凝料的投影面积为图4-2浇口
20、道冷凝料最大投影面积图由Pro/E软件计算的结果可得S2 1040+253.14 478.5 mm2 由以上各种数据可知S 2S1+S1 239960+478.5 80398.5 mm2综上所述 F型 P型?S 80398.537.281000 2997.26KN又因为2997.263500,即F型F锁,故合格 常用塑料推荐选用型腔内熔体平均压力p 35Mpa,注射机的注射压力为145Mpa,即注射压力 型腔成型压力,所以注射压力满足要求。直B图5-1直B型塑料注射模的注射过程中,型腔从合模到注射保压过程中将受到高压的冲击力,因此模具型腔应该有足够的强度和刚度。有以下几种情况:(1)合模时的压
21、应力;(2)注射过程中塑料流动的注射压力;(3)浇口封闭前一瞬间的保压压力;(4)开模时的拉应力。但型腔所承受的力主要是注射压力和保压压力,并在注射的过程中总在变化。在这些压力的作用下,当型腔的刚度不足时,往往会产生弹性形变,导致型腔向外膨胀,它将直接影响塑件的质量和尺寸精度,并产生溢料飞边。当塑料冷却收缩时,随着压力的下降,型腔会产生弹性回复,当型腔的弹性变形恢复量大于塑件厚度的收缩量时,将压紧塑件,引起塑件顶出困难,甚至使塑件留在型腔中。如果型腔的强度不足时,会产生塑性变形,即引起型腔的永久变形,特别严重的会使型腔破裂,酿成事故。所以在模具设计时要首先考虑使型腔的壁厚和底板的厚度都有足够的
- 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 衣架 注塑 模具 毕业设计 说明书 常用
限制150内