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湖南機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 任務(wù)書(shū) 題目 電 器 盒 蓋 注 射 模 設(shè) 計(jì) 任務(wù)與要求 1 進(jìn)行零件的成型工藝性分析 2 模具類(lèi)型及結(jié)構(gòu)的分析與選擇 3 基本參數(shù)的計(jì)算及注射機(jī)的選用 4 模具結(jié)構(gòu)草圖的繪制 5 模具與 注射機(jī)關(guān)系的校核 6 模具零件的必要計(jì)算 7 選擇標(biāo)準(zhǔn)模架圖 8 繪制所有成型零件及抽芯滑塊零件圖并編制機(jī)械加工工藝卡 9 編寫(xiě)設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū)一份 不得少于 4000 字 產(chǎn)品零件圖見(jiàn)附頁(yè) 時(shí)間 校外實(shí)習(xí) 系部 機(jī)械工程系 專(zhuān)業(yè) 模具設(shè)計(jì)與制造 學(xué)生姓名 周琪安 學(xué) 號(hào) 06121235 指導(dǎo)單位或教研室 模具技術(shù)教研室 指導(dǎo)教師 系主任 2009 年 06 月 12 日 畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 進(jìn)度要求 序 號(hào) 內(nèi) 容 天 數(shù) 12 3 1 2 4 熟悉設(shè)計(jì)課題 查閱相關(guān)資料 做好準(zhǔn)備工作 2 12 5 1 2 9 零件的成型工藝分析 3 12 10 12 11 基本參數(shù)的計(jì)算及注射機(jī)的選用 2 12 12 12 13 模具類(lèi)型及結(jié)構(gòu)的確定 2 12 14 12 18 模具結(jié)構(gòu)草圖的繪制 3 12 19 模具與注射機(jī)關(guān)系的校核 1 12 20 12 23 模具零件的必要計(jì)算 2 12 24 1 4 繪制模具裝配圖 10 1 5 1 16 繪制非標(biāo)零件圖并編寫(xiě)成型零件的加工工藝卡 8 1 17 1 19 編寫(xiě)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)一份 3 1 20 1 25 畢業(yè)答辯及總結(jié) 4 附 塑件圖 要求 1 生產(chǎn)綱領(lǐng) 20 萬(wàn)件 年 2 模具結(jié)構(gòu)合理 緊湊 盡量一模多腔 3 設(shè)計(jì)計(jì)算準(zhǔn)確 資料完整 說(shuō)明書(shū)書(shū)寫(xiě)規(guī)范 畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 進(jìn)度計(jì)劃表 日 期 工 作 內(nèi) 容 執(zhí) 行 情 況 指導(dǎo)教師簽 字 12 3 1 2 4 熟悉設(shè)計(jì)課題 查閱相關(guān)資料 做好準(zhǔn)備工作 12 5 1 2 9 零件的成型工藝分析 12 10 12 11 基本參數(shù)的計(jì)算及注射機(jī)的選 用 12 12 12 13 模具類(lèi)型及結(jié)構(gòu)的確定 12 14 12 18 模具結(jié)構(gòu)草圖的繪制 12 19 模具與注射機(jī)關(guān)系的校核 12 20 12 23 模具零件的必要計(jì)算 12 24 1 4 繪制模具裝配圖 1 5 1 16 繪制非標(biāo)零件圖并編寫(xiě)成型零 件的加工工藝卡 1 17 1 19 編寫(xiě)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)一份 1 20 1 25 畢業(yè)答辯及總結(jié) 指導(dǎo)教 師對(duì)進(jìn) 度計(jì)劃 實(shí)施情 況總評(píng) 簽名 年 月 日 本表作評(píng)定學(xué)生平時(shí)成績(jī)的依據(jù)之一 電器盒蓋注射模設(shè)計(jì) 畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 開(kāi)題報(bào)告 子課題名稱 電 器 盒 蓋 注 射 模 設(shè) 計(jì) 1 2 指導(dǎo)教師 本課題要解決的問(wèn)題及采用的研究方法 這次畢業(yè)設(shè)計(jì) 我擬綜合運(yùn)用塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì) 機(jī)械設(shè)計(jì) 機(jī)械制圖 CAD PROE 計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì) 模具制造工藝等相關(guān)知識(shí) 來(lái)進(jìn)行模具零件工藝性分析 經(jīng)濟(jì) 性分析 完成基本參數(shù)的計(jì)算與注射機(jī)的選用 模具類(lèi)型及結(jié)構(gòu)性形成的確定 模具零件 加工工藝的編制 斜導(dǎo)柱側(cè)向分型與抽芯的設(shè)計(jì) 擬列出可行的工藝方案和相應(yīng)的模具結(jié) 構(gòu) 然后通過(guò)計(jì)算 專(zhuān)業(yè)老師的指導(dǎo) 調(diào)研 圖書(shū)館查閱相關(guān)書(shū)籍和資料等完成以上問(wèn)題 確定合理的方案為 一模四腔斜導(dǎo)柱側(cè)向分型與抽芯注射模 畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 進(jìn)度計(jì)劃 12 12 3 4 熟悉設(shè)計(jì)課題 查閱相關(guān)資料 做好準(zhǔn)備工作 12 5 12 9 零件的成型工藝分析 12 10 12 11 基本參數(shù)的計(jì)算及注射機(jī)的選用 12 12 12 13 模具類(lèi)型及結(jié)構(gòu)的確定 12 14 12 18 模具結(jié)構(gòu)草圖的繪制 12 19 模具與注射機(jī)關(guān)系的校核 12 20 12 23 模具零件的必要計(jì)算 12 24 1 4 繪制模具裝配圖 1 5 1 16 繪制非標(biāo)零件圖并編寫(xiě)成型零件的加工工藝卡 1 17 1 19 編寫(xiě)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)一份 1 20 1 25 畢業(yè)答辯及總結(jié) 指導(dǎo) 教師 意 見(jiàn) 年 月 日 教研室 意 見(jiàn) 年 月 日 1 一 塑件的成型工藝分析 塑件成型工藝性分析 1 塑件 電器盒蓋 分析 1 塑件 如圖 1 1 所示 2 塑件原圖中有四處不詳 如圖所示 圖 1 1 與指導(dǎo)老師商議后 將 處改為 13 9mm 將 處增加一個(gè)尺寸取 0 56mm 將 處增加兩個(gè)尺寸取 2 15mm 側(cè)壁厚 將 處增加一 個(gè)尺寸取 1mm 底厚 3 塑件名稱 ABS 丙烯腈 丁二烯 苯乙烯共聚物 4 色調(diào) 不透明 微黃色 成型的塑件有較好的光澤 經(jīng)過(guò)調(diào)色可配成任何 顏色 2 5 生產(chǎn)綱領(lǐng) 中等批量 20 萬(wàn)件 年 6 塑件的結(jié)構(gòu)及成型工藝性分析 1 結(jié)構(gòu)分析如下 該塑件為電器盒蓋 外表面要求光滑 采用一模一腔 在塑件外 表面澆口處會(huì)有明顯的注射痕跡 塑件屬于薄壁類(lèi) 成型時(shí)注射壓 力要求較高 該塑件外形是一長(zhǎng)方形盒蓋類(lèi)零件 在一側(cè)短邊壁有長(zhǎng)方形通孔 成型工藝分析如下 精度等級(jí) 采用一般精度 5 級(jí) 塑件的精度取自由精度 塑料制 件的尺寸公差可依據(jù) SJ1372 78 塑件公差數(shù)值標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì) 查塑 件公差數(shù)值表 可取該塑件的精度等級(jí)為 5 級(jí) 由于模具尺寸精度 比塑件尺寸精度高 2 3 級(jí) 查標(biāo)準(zhǔn)公差值表 取模具尺寸精度為 IT11 級(jí) 脫模斜度 該塑件本身設(shè)計(jì)有脫模斜度 其內(nèi)外表面的脫模斜度 為 1 度 查參考文獻(xiàn) 中國(guó)模具設(shè)計(jì)大典 脫模斜度合理 熱塑性塑料 ABS 的注射成型過(guò)程及工藝參數(shù) 1 注射成型過(guò)程 成型前的準(zhǔn)備 對(duì) ABS 的色澤 細(xì)度和均勻度等進(jìn)行檢驗(yàn) 由于 ABS 易于吸水 成型前應(yīng)進(jìn)行充分的干燥 干燥至水分含量 0 3 干燥條件 真空度為 9 3 105MPa 烘箱溫度為 70 度 80 度 左右 料層厚度 25mm 干燥時(shí)間 8h 12h 3 注射過(guò)程 塑料在注射機(jī)料筒內(nèi)經(jīng)過(guò)加熱 塑化達(dá)到流動(dòng)狀態(tài)后 由模具的澆注系統(tǒng)進(jìn)入模具型腔成型 其過(guò)程可以分為充模 壓實(shí) 保壓 倒流和冷卻 5 個(gè)階段 塑件的后處理 采用調(diào)濕處理 其熱處理?xiàng)l件查參考文獻(xiàn) 中國(guó) 模具設(shè)計(jì)大典 中的表 8 7 10 有處理介質(zhì)為油 處理溫度為 120 處理時(shí)間為 15min 2 ABS 的注射工藝參數(shù) 如表 1 1 所示 注射機(jī)類(lèi)型 螺桿式 模具溫度 50 70 螺桿轉(zhuǎn)速 30 60 r min 注射壓力 70 90 MPa 冷卻時(shí)間 15 30 s 成型周期 40 70 s 前段 200 210 保壓壓力 50 70 MPa 中段 210 230 注射時(shí)間 3 5 s 料筒溫度 后段 180 200 保壓時(shí)間 15 30 s 表 1 1 ABS 的性能分析 1 使用性能 ABS 有良好的機(jī)械強(qiáng)度和一定的耐磨性 耐寒性 耐油性 耐水性 化學(xué)穩(wěn)定性和電氣性能 因此符合此塑件作為電器盒蓋的要求 適 用于制造水表殼 紡織器材 電器零件 文教體育用品 玩具 電 子琴及收錄機(jī)殼體 食品包裝容器 農(nóng)藥噴霧器及家具等 2 力學(xué)性能 ABS 具有良好的綜合力學(xué)性能 它是由丙烯腈 丁二 烯 苯乙烯共聚而成的 丙烯腈使 ABS 有良好的耐化學(xué)腐蝕及表面 4 硬度 丁二烯使 ABS 堅(jiān)韌 苯乙烯使 ABS 有良好的加工性和染色性 能 3 ABS 易產(chǎn)生熔接痕 模具設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)注意盡量減少澆注系統(tǒng)對(duì)料流 的阻力 在正常的成型條件下 壁厚 熔料溫度對(duì)收縮率影響極小 在要求塑件精度高時(shí) 模具溫度可控制在 50 60 而在強(qiáng)調(diào)塑件 光澤和耐熱時(shí) 模具溫度應(yīng)控制在 60 80 4 ABS 在升溫時(shí)粘度增高 所以成型壓力較高 故塑件上的脫模斜 度宜稍大 該塑件設(shè)有 1 的脫模斜度是合理的 5 ABS 的主要性能指標(biāo) ABS 的主要性能指標(biāo)見(jiàn)表 1 2 密度 1 02 1 16 kg dm3 硬度 9 7R121 比體積 0 86 0 98 dm3 kg 抗拉屈服強(qiáng)度 50 MPa 吸水率 0 2 0 4 24h 100 拉伸彈性模量 1 8 103 無(wú)缺口 261 kg m2 抗彎強(qiáng)度 80 MPa 沖擊韌度 缺口 11 kg m2 熔點(diǎn) 130 160 0 46MPa 90 108 收縮率 0 4 0 7熱變形溫度 0 185MPa 83 103 體積電阻系數(shù) 6 9 1016 表 1 2 6 ABS 成型塑件的主要缺陷及消除措施 1 缺陷 缺料 注射量 不足 氣孔 溢料飛邊 易產(chǎn)生熔接痕 2 消除措施 5 加大主流道 分流道 澆口 增大注射壓力 塑件的質(zhì)量與體積的計(jì)算 1 塑件的體積計(jì)算 V 塑件 60 71 2 9 4 8 4 60 4 3 71 2 4 3 39 6 6 1 6 5 1 41 6 2 1 8 6 5 2 104 5 5 2 5 5 2 3 1415 11 4 4 2 5 2 7 2 2 7 2 3 1415 4 7 5 2 7 5 2 3 1415 4 8298 9372625mm3 2 塑件的質(zhì)量計(jì)算 M 塑件 V 塑件 P 塑件 8298 9372625mm3 1 09 kg dm3 1 103 9 045841616125g 9g 根據(jù) PRO E 對(duì)該塑件進(jìn)行校驗(yàn) 質(zhì)量為 9 68g 取塑件質(zhì)量為 9 5g 6 二 基本參數(shù)的計(jì)算及注射機(jī)的選用 注射機(jī)的選用 1 所需注射量的計(jì)算 模具所需塑料溶體注射量 m 1 6nm1 1 6 4 9 5 60 8g 2 塑件和流道凝料在分型面上的投影面積及所需鎖模力的計(jì)算 流道凝料 包括澆口 在分型面上的投影面積 A2 在模具設(shè)計(jì)前是個(gè)未 知值 根據(jù)多型腔模的統(tǒng)計(jì)分析 A 2是每個(gè)塑件在分型面上的投影面 積 A1 60 71 2 4272mm2 的 0 2 0 5 倍 因此可用 0 35nA1來(lái)進(jìn)行估 算 所以 A 1 35nA1 1 35 4 4272 23068 8 mm2 F AP 型 23068 8 35 807408N 807 408KN 式中型腔壓力 P 型 取 35MPa 因是薄壁塑件 壓力盡量取大一些 3 注射機(jī)型號(hào)的選定 根據(jù)每一生產(chǎn)周期的注射量和鎖模力的計(jì)算值 可初步選用 SZ 160 1000 型臥式注射機(jī) 其主要技術(shù)參數(shù)見(jiàn)表 2 1 表 2 1 注射機(jī)主要技術(shù)參數(shù) 理論注射容量 cm 3 179 鎖模力 KN 1000 螺桿直徑 mm 44 拉桿內(nèi)間距 mm 360 260 注射壓力 MPa 132 移模行程 mm 280 注射速率 g s 110 最大模具厚度 mm 360 塑化能力 g s 10 5 最小模具厚度 mm 170 螺桿轉(zhuǎn)速 r min 10 150 定位孔直徑 mm 120 噴嘴球半徑 mm 10 噴嘴孔直徑 mm 3 鎖模方式 液壓 注射機(jī)有關(guān)參數(shù)的校核 1 型腔數(shù)量的校核 1 由注射機(jī)料筒塑化速率校核模具的型腔數(shù) n 7 N 46 4 型腔數(shù)校核合12360 mkMt 5 9 6018 格 上式中 k 注射機(jī)最大注射量的利用系數(shù) 一般取 0 8 M 注射機(jī)的額定塑化量 10 5g s T 成型周期 取 55s m1 單個(gè)塑件的質(zhì)量或體積 g 或 cm3 取 m1 9 5g m2 澆注系統(tǒng)所需塑料質(zhì)量和體積 g 或 cm3 取 22 8g 2 按注射機(jī)的最大注射量校核型腔數(shù)量 N 13 4 型腔數(shù)校核合格 12KN 上式中 mN 注射機(jī)允許的最大注射量 g 或 cm3 該注射機(jī)為 179cm3 其他符號(hào)意義與取值同前 3 按注射機(jī)的額定鎖模力校核型腔數(shù)量 塑件在充模過(guò)程中產(chǎn)生的脹模力主要作用在兩個(gè)位置 在兩瓣合模上的作用面積約為 A11 4 4272 17088mm 2 瓣合模與支承板的接觸處的作用面積約為 A12 4 1709 6835mm 2 N 4 8 4 符合要求 12ApF型 型 上式中 F 注射機(jī)的額定鎖模力 N 該注射機(jī)為 1 106N A1 4 個(gè)塑件在模具分型面上的投影面積 mm 2 A1 A11 A12 23923mm 2 A2 澆注系統(tǒng)在模具分型面上的投影面積 mm 2 8 A2 0 35A 1 8373 05mm2 P 型 塑料熔體對(duì)型腔的成型壓力 MPa 一般是注射壓力的 30 65 P 型 取 35MPa 2 注射機(jī)工藝參數(shù)的校核 1 注射量校核 注射量以容積表示最大注射容積為 Vmax V 0 75 179 134 25cm 3 上式中 Vmax 模具型腔和流道的最大容積 cm 3 V 指定型號(hào)與規(guī)格的注射機(jī)注射量容積 cm 3 該注射機(jī) 為 170 cm3 注射系數(shù) 取 0 75 0 85 無(wú)定型塑料可取 0 85 結(jié)晶 型塑料可取 0 75 該處取 0 75 倘若實(shí)際注射量過(guò)小 注射機(jī)的塑化能力得不到發(fā)揮 塑料在料筒 中停留時(shí)間就會(huì)過(guò)長(zhǎng) 所以最小注射量容積 Vmin 0 25 179 44 75cm3 故每次注射的實(shí)際注射量容積 V 應(yīng)滿 足 Vmin V Vmax 而 V 23cm 3 符合要求 2 最大注射壓力校核 注射機(jī)的額定注射壓力即為該機(jī)器的最高壓力 Pmax 132MPa 見(jiàn)表 2 1 應(yīng)該大于注射成型時(shí)所需調(diào)用的注射壓力 Pe 即 Pe k p 0 1 3 80 102MPa 而 Pe 132MPa 注射壓力校核合格 式中 k 安全系數(shù) 常取 1 25 1 4 取 1 3 P0 取 80MPa 9 3 鎖模力校核 F KAP 型 1 2 807 408 968 8896KN 而 F 1000KN 鎖模力校核合 格 其他安裝尺寸的校核要待模架選定 結(jié)構(gòu)尺寸確定以后才可進(jìn)行 10 三 模具類(lèi)型及結(jié)構(gòu)的確定 擬定模具的結(jié)構(gòu)形式 1 分型面位置的確定 1 分型面的選擇原則 有利于保證塑件的外觀質(zhì)量 分型面應(yīng)選擇在塑件的最大截面處 盡可能使塑件留在動(dòng)模一側(cè) 有利于保證塑件的尺寸精度 盡可能滿足塑件的使用要求 盡量減少塑件在合模方向上的投影面積 長(zhǎng)型芯置于開(kāi)模方向 有利于排氣 有利于簡(jiǎn)化模具結(jié)構(gòu) 該塑件在進(jìn)行塑件設(shè)計(jì)時(shí)已經(jīng)充分考慮了上述原則 同時(shí)從所提供 的塑件圖樣可看出該塑件為長(zhǎng)方形電器盒蓋 盒蓋的一側(cè)壁上有方 形通孔 所以分型時(shí)需進(jìn)行側(cè)向抽芯分型 2 分型面選擇方案 分型面選擇方案 根據(jù)塑件結(jié)構(gòu)形式 第一分型面選在盒蓋的底平面 塑件兩側(cè) 設(shè)側(cè)抽芯 即為第二分型面 采用斜導(dǎo)柱側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu) 這樣整個(gè)塑件成型精度比較高 不會(huì)影響到上平面的表面質(zhì)量 模 11 具結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單 如圖 3 1 所示 分型面選擇方案 第一分型面選在盒蓋的上平面 其余同 方案 這樣會(huì)影響塑件上平面的表面質(zhì)量 模具結(jié)構(gòu)也變得復(fù)雜 如圖 3 1 所示 綜上所述 采用方案 2 確定型腔數(shù)量和排列方式 型腔數(shù)量的確定 在第一節(jié)中已選定模具型腔數(shù)量為 4 腔 符合生產(chǎn)實(shí)際要求 型腔排列方式的確定 該塑件為矩形盒蓋 一側(cè)需設(shè)側(cè)抽芯機(jī)構(gòu) 可采取雙列直排 如圖 3 1 所示 模具結(jié)構(gòu)形式的確定 該塑件直接可設(shè)計(jì)頂桿推出塑件 塑件一側(cè)需設(shè)計(jì)斜導(dǎo)柱或斜滑塊 側(cè)向抽芯機(jī)構(gòu) 注 斜導(dǎo)柱 斜滑塊均可對(duì)塑件側(cè)向抽芯 本人采用 斜導(dǎo)柱側(cè)向抽芯 流道采用平衡式 澆口采用潛伏式澆口或側(cè)澆口 因此可確定模具結(jié)構(gòu)形式為斜導(dǎo)柱側(cè)向分型與抽芯注射模 模具結(jié)構(gòu)草圖的繪制 12 1 模架的選擇 根據(jù)注射機(jī)選擇模架 定模座板 300 300 25 A 板 250 300 32 B 板 250 300 32 支承板 250 300 40 墊塊 C 厚度 40 推桿固定板 厚度 16 推板 厚度 25 動(dòng)模座板 300 300 25 如圖 4 1 所示 五 模具與注射機(jī)關(guān)系的校核 13 安裝尺寸校核 1 噴嘴尺寸 1 主流道的小端直徑 D 大于注射機(jī)噴嘴 d 通常為 D d 0 5 1 mm 對(duì)于該模具 d 3mm 見(jiàn)表 2 1 取 D 3 5mm 符合要求 2 主流道入口的凹球面半徑 SR0 應(yīng)大于注射機(jī)噴嘴球半徑 SR 通常 為 SR0 SR 1 2 mm 對(duì)于該模具 SR 10mm 見(jiàn)表 2 1 取 SR0 12mm 符合要求 2 定位圈尺寸 注射機(jī)定位孔尺寸為 120mm 定位圈尺寸取 120mm 兩者之間呈較 松動(dòng)的間隙配合 符合要求 3 最大與最小模具厚度 模具厚度 H 應(yīng)滿足 Hmin H Hmax 式中 Hmin 170mm Hmax 360mm 見(jiàn)表 2 1 而該套模具厚度 H 開(kāi)模行程和推出機(jī)構(gòu)的校核 1 開(kāi)模行程校核 H H 1 H2 5 10 mm 式中 H 注射機(jī)動(dòng)模板的開(kāi)模行程 mm 取 280mm 見(jiàn)表 2 1 H1 塑件推出行程 mm 取 9 4mm H2 包括流道凝料在內(nèi)的塑件高度 mm 14 其值為 H 9 4 20 20 4 50 5 10 104 8 109 8mm 代值計(jì)算 符合要求 2 推出機(jī)構(gòu)校核 該注射機(jī)推出行程為 60mm 大于 H1 9 4mm 符合要求 模架尺寸與注射機(jī)拉桿內(nèi)間距校核 該套模具模架的外形尺寸為 300 300mm 而注射機(jī)拉桿內(nèi)間距為 360 260mm 因 300mm 260mm 符合要求 六 模具零件的必要計(jì)算 15 1 成型零件工作尺寸的計(jì)算 L m z 0 1 S Ls x z 0 型腔徑向尺寸的計(jì)算 L60 1 0 0055 60 0 5 0 46 0 190 60 1 0 190 L71 2 1 0 0055 71 2 0 5 0 52 0 190 71 3316 0 190 L8 1 0 0055 8 0 5 0 2 0 090 7 944 0 090 L41 6 1 0 0055 41 6 0 5 0 4 0 160 41 6288 0 160 L7 5 1 0 0055 7 5 0 5 0 2 0 090 7 44125 0 090 L12 1 0 0055 12 0 5 0 22 0 110 11 956 0 110 L20 1 0 0055 20 0 5 0 28 0 0 13 19 970 0 13 L3 1 0 0055 3 0 5 0 16 0 0750 2 9365 0 0750 型芯徑向尺寸的計(jì)算 Lm 0 z 1 S Ls x 0 z L55 7 1 0 0055 55 7 0 5 0 46 0 0 19 55 776350 0 19 L66 9 1 0 0055 66 9 0 5 0 52 0 0 19 67 007950 0 19 L5 5 1 0 0055 5 5 0 5 0 18 0 0 075 5 440250 0 075 L2 7 1 0 0055 2 7 0 5 0 16 0 0 075 2 634850 0 075 L39 6 1 0 0055 39 6 0 5 0 36 0 0 16 39 63780 0 16 L6 1 0 0055 6 0 5 0 18 0 0 075 5 9430 0 075 L20 1 0 0055 20 0 5 0 28 0 0 13 19 970 0 13 型腔深度和型芯高度尺寸的計(jì)算 Hm z 0 1 S Hs x z 0 16 H9 4 1 0 0055 9 4 0 5 0 2 0 090 9 347 0 090 H6 5 1 0 0055 6 5 0 5 0 2 0 090 6 43575 0 090 Hm 0 z 1 S Hs x 0 z H12 9 1 0 0055 12 9 0 5 0 22 0 0 11 13 080950 0 11 H8 4 1 0 0055 8 4 0 5 0 2 0 0 09 8 54620 0 09 H6 5 1 0 0055 6 5 0 5 0 2 0 0 09 6 635750 0 09 中心距尺寸的計(jì)算 Cm z 2 1 S Cs z 2 C56 2 0 095 1 0 0055 56 2 0 095 56 5091 0 095 C50 2 0 095 1 0 0055 50 2 0 095 50 4761 0 095 C24 0 065 1 0 0055 24 0 065 24 132 0 065 2 模具型腔側(cè)壁和底板厚度的計(jì)算 采用整體式矩形型腔 型腔側(cè)壁厚度的計(jì)算 80MPa 0 05mm l b 1 2 p 35MPa 按剛度條件計(jì)算 S 2 5mm3 41EcpH 3405 2689 按強(qiáng)度條件計(jì)算 因?yàn)?H1 l 0 13 0 41 按下式計(jì)算 S 7mm Wp 3 2 160 8 4 8352 根據(jù)經(jīng)驗(yàn) 選取型腔側(cè)壁厚度為 20mm 符合上述要求 17 型腔底板厚度的計(jì)算 按剛度條件計(jì)算 H 9mm3 4 Epbc 3405 26718 0 按強(qiáng)度條件計(jì)算 H 16mm pb 2 1607 384 2 取底板厚度為 20mm 符合上述要求 3 脫模力的計(jì)算 Fc 12K c E T f Tj th 12 0 8 0 45 8 5 10 5 2200 99 60 2 15 15 9 1077MPa 4 澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 1 主流道的設(shè)計(jì) 主流道尺寸 根據(jù)所選注射機(jī) 則主流道小端尺寸為 D 注射機(jī)噴嘴尺寸 0 5 1 5 1 6mm 主流道球面半徑為 SR 噴嘴球面半徑 1 2 15 1 16mm 球面配合高度為 H 3 5mm 取 h 3mm 主流道長(zhǎng)度 由標(biāo)準(zhǔn)模架結(jié)合該模具的結(jié)構(gòu) 取 L 25 30 25 80mm 主流道大端直徑 18 D d 2Ltan 6 2 80 1 30 12mm 半錐角 為 1 2 取 2 取 D 12mm 澆口套總長(zhǎng) L0 25 30 25 3 2 85mm 主流道襯套形式 為了便于加工和縮短主流道長(zhǎng)度 襯套和定位圈還是設(shè)計(jì)成分體式 主流道長(zhǎng)度取 40mm 襯套如圖 6 1 所示 材料采用 T10A 鋼 熱處 理淬火后表面硬度為 50HRC 55HRC 圖 6 1 由于該模具主流道長(zhǎng) 定位圈和襯套設(shè)計(jì)成分體式較宜 其定位圈結(jié) 構(gòu)尺寸如圖 6 2 所示 主流道襯套的固定 主流道襯套的固定形式如圖 6 3 所示 冷料穴的設(shè)計(jì) 19 1 主流道冷料穴的設(shè)計(jì) 開(kāi)模時(shí)應(yīng)將主流道中的凝料拉出 所以冷料穴直徑應(yīng)稍大于主流道 大端直徑 該模具采用拉料桿將塑件拉出 采用如圖 6 4 所示 2 分流道冷料穴的設(shè)計(jì) 當(dāng)分流道長(zhǎng)時(shí) 可將分流道端部沿料流前進(jìn)方向延長(zhǎng)作為分流道冷 料穴 以存儲(chǔ)前鋒冷料 分流道的設(shè)計(jì) 1 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 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 該模具的流道 布置已在第三章中確定 2 分流道的長(zhǎng)度 長(zhǎng)度應(yīng)盡量短 且少?gòu)澱?該模具分流道的長(zhǎng)度計(jì)算如下 1 圓形分流道單向長(zhǎng)度為 L2 50mm 分流道總長(zhǎng)度為 L 110mm 分流道的形狀及尺寸 為了便于加工及凝料脫模 分流道大多設(shè)置在分型面上 工程設(shè)計(jì) 中常采用梯形截面 加工工藝性好 且塑料熔體的熱量散失 流動(dòng) 阻力均不大 一般采用下面的經(jīng)驗(yàn)公式可確定其截面尺寸 即 B 0 2654 H 2 3Bm4 L 20 式中 B 梯形大底邊的寬度 mm m 塑件的質(zhì)量 g 為 9 5g L 單向分流道的長(zhǎng)度 mm 為 55mm H 梯形的高度 mm 注 上式的適用范圍 即塑件厚度在 3mm 以下 質(zhì)量小于 200g 且 B 的計(jì)算結(jié)果在 3 2mm 9 5mm 范圍內(nèi)才合理 由于 B 0 2654 2 14974mm 故不在適用范圍 需自行設(shè)5 94 計(jì) 2 分流道的形狀 截面尺寸以及凝料體積 形狀及截面尺寸 為了便于機(jī)械加工及凝料脫模 本設(shè)計(jì)的分流道 設(shè)置在分型面上定模一側(cè) 截面形狀采用加工工藝性比較好的半圓 形截面 半圓形截面對(duì)塑料熔體及流動(dòng)阻力均不大 常直徑取 5 6mm 在分型面上的分流道采用一樣的截面 凝料體積 Q 主 D 2 Dd d2 12 2 12 6 62 5608mm 3 5 6cm31 h185 分流道剪切速率校核 采用經(jīng)驗(yàn)公式 3 3q R 3n 七 側(cè)向抽芯機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 21 斜導(dǎo)柱的設(shè)計(jì) 1 斜導(dǎo)柱的形狀及技術(shù)要求 由于該模具抽芯時(shí)抽芯距較短 抽芯距 S 壁厚 2 3mm 2 15 3 5 15mm 斜導(dǎo)柱的形狀如圖 7 1 所示 工作端面設(shè)計(jì)成 最常用的錐臺(tái)形 斜導(dǎo)柱固定端與模板之間采用 H7 m6 過(guò)渡配合 斜導(dǎo)柱工作部分與滑塊上斜導(dǎo)孔之間采用 H11 b11 的間隙配合 斜 導(dǎo)柱的材料采用 T10 熱處理要求硬度 HRC 55 表面粗糙度 Ra 0 8 m 2 斜導(dǎo)柱的傾斜角 斜導(dǎo)柱的傾斜角通常取 12 22 之間 由于該模具抽芯時(shí)抽芯距 較短 抽芯距 S 壁厚 2 3mm 2 15 3 5 15mm 取小些 15 鍥緊塊的鍥緊角 18 大于 2 3 3 斜導(dǎo)柱長(zhǎng)度計(jì)算 在側(cè)型芯滑塊抽芯方向與開(kāi)合模方向垂直時(shí) 斜導(dǎo)柱的工作長(zhǎng)度 L 與抽芯距 S 及傾斜角 有關(guān) 即 L S sin 5 15 sin15 5 15 0 258 20mm L 總 d 2 2tg h cos d 2tg s sin 5 10 mm 16 2 0 27 25 0 97 12 2 0 27 5 15 0 26 5 55mm 式中 L 總 斜導(dǎo)柱的總長(zhǎng)度 d2 斜導(dǎo)柱固定部分大端直徑 h 斜導(dǎo)柱固定板厚度 d 斜導(dǎo)柱工作部分的直徑 22 s 抽芯距 4 斜導(dǎo)柱受力分析與直徑計(jì)算 可知側(cè)抽芯抽拔力 Fc 1000N 查表得斜導(dǎo)柱基本參數(shù)為 15 Hw 10mm d 8mm 取 d 12mm 梢大于校核直接 如圖 7 1 所示 圖 7 1 側(cè)滑塊的設(shè)計(jì) 該側(cè)型芯采用燕尾槽直接鑲?cè)雮?cè)滑塊中的形式 如圖所示 側(cè)型芯是模具的成型零件 采用 T10 制造 熱處理硬度要求 HRC 50 側(cè)滑塊采用 45 鋼制造 硬度要求 HRC 40 鑲拼組合的 材料粗糙度為 Ra 0 8 m 鑲?cè)氲呐浜暇葹?H7 m6 設(shè)計(jì)總結(jié)和體會(huì) 23 在即將畢業(yè)之際 我參加了學(xué)校安排的畢業(yè)設(shè)計(jì) 為期一個(gè)半月所 選的課題為電器合蓋注射模設(shè)計(jì) 在原有的基礎(chǔ)上做了稍微的改動(dòng) 本次課題的任務(wù)與要求 1 進(jìn)行零件的成型工藝性分析 2 模具類(lèi)型及結(jié)構(gòu)的分析與選擇 3 基本參數(shù)的計(jì)算及注射機(jī)的選用 4 模具結(jié)構(gòu)草圖的繪制 5 模具與注射機(jī)關(guān)系的校核 6 模具零件的必要計(jì)算 7 選擇標(biāo)準(zhǔn)模架圖 8 繪制所有成型零件及抽芯滑塊零件圖編制機(jī)械加工工藝卡 老師還為我們制定了進(jìn)度計(jì)劃表 每天老師都為我們做設(shè)計(jì)指導(dǎo) 幫我們解決在設(shè)計(jì)時(shí)我們遇到的問(wèn)題 此次設(shè)計(jì)我參考了大量的工具 書(shū) 進(jìn)行了很多的計(jì)算 把我三年大學(xué)學(xué)習(xí)的知識(shí)重新運(yùn)用了一遍 感 到又學(xué)到了非常多的東西 了解到了以前許多沒(méi)有了解到的東西 非常感謝學(xué)校老師及領(lǐng)導(dǎo)給我們這樣一次機(jī)會(huì)進(jìn)行了這樣一次機(jī) 械設(shè)計(jì) 這樣在我以后的工作中將起著巨大的作用