ABS隔弧板注塑模具設(shè)計(jì)【一模四腔】【說(shuō)明書(shū)+CAD+塑件3D】
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塑料注射成型工藝卡片
資料編號(hào)
0007
車(chē)間
共 1 頁(yè)
第 1 頁(yè)
零件名稱(chēng)
ABS隔弧板
材料牌號(hào)
ABS
設(shè)備型號(hào)
SZ-63/4000
裝配圖號(hào)
材料定額
每模件數(shù)
1件
零件圖號(hào)
單件質(zhì)量
48.5g
工裝號(hào)
材料干燥
設(shè)備
干燥機(jī)
溫度/℃
70-80
時(shí)間/h
1-2
料筒溫度/℃
后段
190~200
中段
200~220
前段
170~190
噴嘴溫度/℃
180~190
模具溫度/℃
50~70
成型時(shí)間
/s
注射時(shí)間
30~70
保壓時(shí)間
15~30
冷卻時(shí)間
10~30
壓力
/MPa
注射壓力
80Mpa
背壓力
60Mpa
后處理
溫度/℃
烘箱 70
時(shí)間定額
/min
輔助
1min
時(shí)間
10min
單件
3 min
檢驗(yàn)
編制
校對(duì)
組長(zhǎng)
車(chē)間主任
檢驗(yàn)組長(zhǎng)
主管工程師
塑料注射成型工藝卡片
(2)孫洪巖
ABS隔弧板
模具設(shè)計(jì)與制造技能訓(xùn)練設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)
設(shè) 計(jì) 題 目 :
設(shè) 計(jì) 者:
班 級(jí):
指 導(dǎo) 教 師:
哈爾濱理工大學(xué)
2013年 12 月 26 日
摘 要
論文根據(jù)工程實(shí)際的需要完成ABS隔弧板的注射模設(shè)計(jì)。在設(shè)計(jì)中采用塑料注射成型論文中具體分析了產(chǎn)品的工藝性,確定了所采用塑料的工藝參數(shù)和所采用的成型設(shè)備,確定了模具制作的總體方案,分析并解決了模具的總體結(jié)構(gòu)和各工作部分的具體結(jié)構(gòu),并進(jìn)行了一些必要的尺寸計(jì)算和強(qiáng)度的校核。論文中還對(duì)分型面、澆注系統(tǒng)、脫模機(jī)構(gòu)和溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)進(jìn)行了分析設(shè)計(jì),完成了工件工程圖設(shè)計(jì),圓滿(mǎn)完成了模具設(shè)計(jì)所要求的各項(xiàng)工作。
本文中針對(duì)ABS隔弧板注射模具制定出合理的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu),其中包括成型部分及其零部件設(shè)計(jì),澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì),脫模機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì),冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì)等。根據(jù)分析,設(shè)計(jì)了一套塑料注射模具,并對(duì)模具以及主要零件進(jìn)行了CAD繪圖。
關(guān)鍵字:注射模具,澆注系統(tǒng),脫模機(jī)構(gòu),冷卻系統(tǒng)
目 錄
摘 要 II
目 錄 III
第1章 前言 1
第2章 塑件的工藝分析 2
2.1塑件的工藝性分析 2
2.2塑件的結(jié)構(gòu)和尺寸精度及表面質(zhì)量分析 3
2.2.1結(jié)構(gòu)分析 3
2.2.2尺寸精度分析 3
2.2.3表面質(zhì)量分析 4
2.3 計(jì)算塑件的體積和質(zhì)量 4
2.4 注射機(jī)的初選 4
第3章 分型面選擇和澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì) 5
3.1 注射模具分型面的選擇 5
3.1.1 分型面的基本形式 5
3.1.2 分型面選擇的基本原則 5
3.1.3 分型面的選擇 5
3.2 澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 6
3.2.1 澆注系統(tǒng)的組成 6
3.2.2 注射模具主流道的設(shè)計(jì) 7
3.2.3 冷料穴的設(shè)計(jì) 9
3.2.4 分流道設(shè)計(jì) 10
3.2.5 澆口設(shè)計(jì) 12
第4章 成型零件的設(shè)計(jì) 15
4.1 模具型腔的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 15
4.2 型芯的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 16
4.3 成型零件的尺寸確定 17
4.4模體設(shè)計(jì) 21
第5章 頂出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 22
第6章 冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 26
第7章 排氣系統(tǒng) 28
第8章 成型設(shè)備有關(guān)參數(shù)校核 29
第9章 模具特點(diǎn)和工作原理 31
總 結(jié) 32
參考文獻(xiàn) 34
第1章 前言
先進(jìn)制造技術(shù)的發(fā)展使人們不再單純地依賴(lài)產(chǎn)品圖或產(chǎn)品樣件來(lái)設(shè)計(jì)制作模具,逆向工程技術(shù)的應(yīng)用使產(chǎn)品的圖片、照片或影像資料,甚至產(chǎn)品模具本身,都可以作為模具的設(shè)計(jì)依據(jù)。逆向工程技術(shù)特別在消化、吸收國(guó)外先進(jìn)模具技術(shù)方面具有突出的優(yōu)勢(shì), 由此還帶來(lái)設(shè)計(jì)思路上的變化,有時(shí)可以先設(shè)計(jì)模具型腔,然后據(jù)此再完善產(chǎn)品設(shè)計(jì)圖樣[1]。
塑料制品的成型是塑料成為具有實(shí)用價(jià)值制品的重要環(huán)節(jié)。塑料成型方法已達(dá)40多種。其中最重要的是注射,擠出,吹塑和壓制等。它們幾乎占了整個(gè)塑料成型的85%;其中注射尤為突出,占塑料成型的30%以上。注射模具成形是熱塑性塑料成型的一種方法,幾乎所有的熱塑性塑料都可以用此方法成型,有些熱固性塑料也可以用注射模塑成型。
33
第2章 塑件的工藝分析
第2章 塑件的工藝分析
該塑件是ABS隔弧板產(chǎn)品,其零件圖如圖所示。本塑件的材料采用ABS,生產(chǎn)類(lèi)型為大批量生產(chǎn)。
圖2.1 ABS隔弧板圖
2.1塑件的工藝性分析
該材料為ABS,ABS樹(shù)脂是目前產(chǎn)量最大,應(yīng)用最廣泛的聚合物,它將PS,SAN,BS的各種性能有機(jī)地統(tǒng)一起來(lái),兼具韌,硬,剛相均衡的優(yōu)良力學(xué)性能。ABS是丙烯腈、丁二烯和苯乙烯的三元共聚物,A代表丙烯腈,B代表丁二烯,S代表苯乙烯。
ABS塑料-名稱(chēng)
化學(xué)名稱(chēng) 丙烯腈-丁二烯-苯乙烯塑料 英文名稱(chēng) Acrylonitrile Butadiene Styrene plastic
一般性能
ABS外觀為不透明呈象牙色粒料,其制品可著成五顏六色,并具有高光澤度。ABS相對(duì)密度為1.05左右,吸水率低。ABS同其他材料的結(jié)合性好,易于表面印刷、涂層和鍍層處理。ABS的氧指數(shù)為18~20,屬易燃聚合物,火焰呈色,有黑煙,并發(fā)出特殊的臭味。
力學(xué)性能
ABS有優(yōu)良的力學(xué)性能,其沖擊強(qiáng)度極好,可以在極低的溫度下使用;ABS的耐磨性?xún)?yōu)良,尺寸穩(wěn)定性好,又具有耐油性,可用于中等載荷和轉(zhuǎn)速下的軸承。ABS的耐蠕變性比PSF及PC大,但比PA及POM小。ABS的彎曲強(qiáng)度和壓縮強(qiáng)度屬塑料中較差的。ABS的力學(xué)性能受溫度的影響較大。
熱學(xué)性能
ABS的熱變形溫度為93~118℃,制品經(jīng)退火處理后還可提高10℃左右。ABS在-40℃時(shí)仍能表現(xiàn)出一定的韌性,可在-40~100℃的溫度范圍內(nèi)使用。
電學(xué)性能
ABS的電絕緣性較好,并且?guī)缀醪皇軠囟取穸群皖l率的影響,可在大多數(shù)環(huán)境下使用。
分析塑件的結(jié)構(gòu)工藝性塑件尺寸較小,內(nèi)部結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,對(duì)塑件的測(cè)量和計(jì)算沒(méi)較大影響,符合塑件的設(shè)計(jì)要求。
塑件精度要求,塑件工作要求不高,故選普通精度:4級(jí)
2.2塑件的結(jié)構(gòu)和尺寸精度及表面質(zhì)量分析
2.2.1結(jié)構(gòu)分析
從零件圖上分析,該零件總體形狀為圓形。因此,模具設(shè)計(jì),該零件屬于中等復(fù)雜程度.
2.2.2尺寸精度分析
從塑件的壁厚上來(lái)看,壁厚最大處為2.5mm,壁厚均勻,,在制件的轉(zhuǎn)角處設(shè)計(jì)圓角,防止在此處出現(xiàn)缺陷,由于制件的尺尺寸中等。
2.2.3表面質(zhì)量分析
該零件的表面除要求沒(méi)有缺陷﹑毛刺,內(nèi)部不得有雜質(zhì)外,沒(méi)有什么特別的表面質(zhì)量要求,故比較容易實(shí)現(xiàn)。
綜上分析可以看出,注塑時(shí)在工藝控制得較好的情況下,零件的成型要求可以得到保證.
2.3 計(jì)算塑件的體積和質(zhì)量
計(jì)算塑件的質(zhì)量是為了選用注塑機(jī)及確定模具型腔數(shù)。
計(jì)算塑件的質(zhì)量是為了選用注塑機(jī)及確定模具型腔數(shù)。
計(jì)算塑件的體積:V=40562.2mm3(單個(gè))
計(jì)算塑件的質(zhì)量:根據(jù)設(shè)計(jì)手冊(cè)可查得ABS的密度為ρ=1.06kg/dm
塑件質(zhì)量:M=Vρ=48.5g(通過(guò)3D軟件測(cè)量得到)
2.4 注射機(jī)的初選
根據(jù)塑件的計(jì)算重量或體積,選擇設(shè)備型號(hào)規(guī)格,確定型腔數(shù)當(dāng)未限定設(shè)備時(shí),須考慮以下因素:
采用一模四腔的模具結(jié)構(gòu),考慮其外形尺寸,注塑時(shí)所需壓力和工廠現(xiàn)有設(shè)備等情況,初步選用注塑機(jī)XS-ZY-4000型。
第3章 分型面選擇和澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)
3.1 注射模具分型面的選擇
3.1.1 分型面的基本形式
分型面的形式由塑料的具體情況而定,但大體上有平面式分型面、階梯式分型面、斜面式分型面、曲面式分型面、綜合式分型面。
3.1.2 分型面選擇的基本原則
選擇分型面的基本原則:(1)保持塑料外觀整潔;(2)分型面應(yīng)有利于排氣;(3)應(yīng)考慮開(kāi)模是塑料留在動(dòng)模一側(cè);(4)應(yīng)容易保證塑件的精度要求;(5)分型面應(yīng)力求簡(jiǎn)單適用并易于加工;(6)考慮側(cè)向分型面與主分型面的協(xié)調(diào);(7)分型面應(yīng)與成型設(shè)備的參數(shù)相適應(yīng);(8)考慮脫模斜度的影響[11]。
3.1.3 分型面的選擇
打開(kāi)模具取出塑件或澆注系統(tǒng)凝料的面稱(chēng)之為分型面。分型面設(shè)計(jì)是型腔設(shè)計(jì)和第一步,它受塑件的形狀、壁厚、外觀、尺寸精度和模具型腔數(shù)目,排氣槽及澆口(和形式)等諸多因素影響。
分型面的選擇原則:
1) 分型面的數(shù)量和形狀通常只采用一個(gè)與注射機(jī)開(kāi)模運(yùn)動(dòng)方向相垂直的方向,特殊情況下采用一個(gè)以上的分型面或其他形狀的分型面。確定分型面形狀時(shí)應(yīng)以模具制造及脫模方便的原則。
2) 型腔方位的確定在決定型腔在模具內(nèi)的方位時(shí),分型面的選擇應(yīng)盡量防止孔或側(cè)凹,以免采用較復(fù)雜的模具結(jié)構(gòu)。
3) 確保塑件質(zhì)量分型面應(yīng)不要選擇在塑件光滑的外表面,避免影響外觀質(zhì)量;將塑件要求同軸度的部分放到分型面的同一側(cè),以確保塑件的同軸度;要考慮脫模斜度造成塑件大、小端的尺寸差異要求等。
4) 有利于塑件的脫模由于模具脫模機(jī)構(gòu)通常只設(shè)在動(dòng)模一側(cè),故選擇分型面時(shí)應(yīng)盡可能使開(kāi)模后塑件留在動(dòng)模一側(cè)。這對(duì)于自動(dòng)化生產(chǎn)使用的模具尤其顯得重要。
1、確定成型位置
由于塑件結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,所以不用設(shè)計(jì)小型心,型腔直接開(kāi)設(shè)在定模板和中間板上.采用兩排各4個(gè)型腔分布.
2、確定分型面
采用單分型面注射模,從AA分型面一次分型,如下圖所示:
圖3.1 分型面
3.2 澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
3.2.1 澆注系統(tǒng)的組成
澆注系統(tǒng)是將熔融的塑料從成型設(shè)備噴嘴進(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。在設(shè)計(jì)注射模具的澆注系統(tǒng)應(yīng)注意以下幾項(xiàng)原則。
(1)根據(jù)所確定的塑件型腔數(shù)設(shè)計(jì)合理的澆注系統(tǒng)布局。
(2)根據(jù)塑件的形狀和大小以及壁厚等諸多因素,并結(jié)合選擇分型面的形式選擇澆注系統(tǒng)的形式及位置。
(3)應(yīng)盡量的縮短物料的流程和便于清除料把,以節(jié)省原料,提升注射效率。
(4)應(yīng)根據(jù)所選用塑件的成型性能,特別是它的流動(dòng)性能,選擇澆注系統(tǒng)的截面積和長(zhǎng)度,并使其圓滑過(guò)渡以利于物流的流動(dòng)。
3.2.2 注射模具主流道的設(shè)計(jì)
澆注系統(tǒng)是指模具中從注射機(jī)噴嘴起到型腔入口為止的塑料熔體的流動(dòng)通道,或是在此通道內(nèi)冷凝的固體塑料。澆注系統(tǒng)一般可分為普通澆注系統(tǒng)和無(wú)流道澆注系統(tǒng)兩類(lèi)。普通澆注系統(tǒng)一般由主流道、分流道、澆口和冷料穴四部分組成。本設(shè)計(jì)采用普通澆注系統(tǒng)。
1-分流道 ?。玻髁鞯酪r套 3-主流道 ?。矗淞涎? 5—澆口
主流道是連接注射機(jī)噴嘴與分流道的一段通道,通常和注射機(jī)噴嘴在同一軸線(xiàn)上,斷面為圓形,帶有一定的錐度。其形狀為圓錐形,便于塑料熔體按序順利地向前流動(dòng)。開(kāi)模時(shí)主流道凝料又能順利的拔出。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,還可以影響塑件內(nèi)在質(zhì)量。熱塑性塑料的主流道一般由澆口套構(gòu)成。
1. 注流道圓錐角 =2~6,對(duì)流動(dòng)性差的塑料可取 3~6 內(nèi)壁粗糙度為Ra0.63
2. 主流道大端呈圓角,半徑r=1~3mm,以減小料流轉(zhuǎn)向過(guò)渡時(shí)的阻力。
3. 在模具結(jié)構(gòu)允許在情況下,主流道盡可能短,一般小于60mm,過(guò)長(zhǎng)則會(huì)影響熔體的順利充型。
4. 對(duì)小型模具可將主流道襯套與定位圈設(shè)計(jì)成整體式,但在大多數(shù)情況下是將主流道襯套和定位圈設(shè)計(jì)成兩個(gè)零件,然后配合在固定模板上,主流道襯套與定模板采用H7/m6過(guò)渡配合,與定位圈的配合采用H9/f9間隙配合。
5. 主流道襯套一般采用T8、T10制造,熱處理強(qiáng)度為52~56HRC。
對(duì)于采用點(diǎn)澆口的三板式模具,若要采用推流道板使流道凝料自動(dòng)墜落時(shí),則澆口套與推流道板的滑動(dòng)配合部分要有5~15的錐度,以保證使用安全,動(dòng)作可靠。
主流道主要參數(shù)如下:
主流道圓錐角
內(nèi)壁粗糙度
主流道大端半徑
主流道長(zhǎng)度 L =70
主流道襯套材料
3.2.3 冷料穴的設(shè)計(jì)
冷料穴一般位于主流道對(duì)面的動(dòng)模板上。其作用就是存放料流峰的“冷料”,防止“冷料”進(jìn)入型腔而形成冷接縫;此外,在開(kāi)模時(shí)又能將主流道凝料從定模板中拉出。冷料穴的尺寸宜稍大于主流道大端的直徑,長(zhǎng)度約為主流道大端的直徑。
綜上所述,本設(shè)計(jì)采用與拉料桿匹配的冷料穴,其形狀如下圖:
冷料穴主要技術(shù)參數(shù):
冷料穴直徑:
冷料穴長(zhǎng)度:
3.2.4 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(kāi)設(shè)在分型面上,起分流各轉(zhuǎn)向的作用。多型腔模具必定設(shè)置分流道,單型腔大型塑件在使用多個(gè)澆口時(shí)也要設(shè)置分流道。
1. 分流道的截面形狀
通常分流道的斷面形狀有圓形、矩形、梯形、U形和六角形等。
為了減小流道內(nèi)的壓力損失和傳熱損失,希望流道的截面積大,表面積小。因此可用流道截面積與其周長(zhǎng)的比值來(lái)表示流道的效率。
梯形分流道容易加工,且熔體的熱量散發(fā)和流動(dòng)阻力都不大,故選擇梯形分流道。
2. 分流道的尺寸
因?yàn)楦鞣N塑料的流動(dòng)性有差異,分流道截面尺寸要根據(jù)塑件的成形體積、塑件壁厚、塑件形狀、所用塑料的工藝性能、注射速率和分流道長(zhǎng)度等到因素來(lái)確定。對(duì)于壁厚小于3mm,質(zhì)量在200g以下的塑件,可通過(guò)以下經(jīng)驗(yàn)公式確定分流道的直徑:
D=0.2654·
式中,m—流經(jīng)分流道的塑料量(g)
L—分流長(zhǎng)度(mm)
D—分流道直徑(mm)
對(duì)于黏度大的塑料,可按上式算得的D值再乘以1.2-1.25的系數(shù)。
3. 分流道布置
分流道的布置取決于型腔的布局,兩者相互影響。分流道的布置形式分平衡式與非平衡式兩種。
4. 分流道的設(shè)計(jì)要點(diǎn)
A.分流道對(duì)熔體的阻力要小,在首先保證足夠的注射壓力使塑料熔體順利充滿(mǎn)型腔的前提下,分流道的截面積與長(zhǎng)度要取小值,尤其對(duì)于小型塑件更為重要。分流道轉(zhuǎn)折處要以圓弧過(guò)渡。
B.各型腔均衡進(jìn)料,為此當(dāng)塑件形狀、大小相同時(shí),各分流道的截面積和長(zhǎng)度都要對(duì)稱(chēng)相等,各支分流道長(zhǎng)度也要一致,并要取短。平衡式布置的分流道能滿(mǎn)足這點(diǎn)。當(dāng)一模同時(shí)成形幾個(gè)不同形狀及大小或不同重量的逆件時(shí),各分流道的截面積和長(zhǎng)度要與塑件相對(duì)應(yīng)。
C. 表面粗糙度要求達(dá)到Ra0.8為佳。
D.分流道較長(zhǎng)時(shí),要在分流道的末端開(kāi)設(shè)冷料井。
E.分流道的位置可單獨(dú)開(kāi)設(shè)在定模板或動(dòng)模板上,也可同時(shí)開(kāi)設(shè)在動(dòng)、定模板上,合模后形成分流道的截面形狀,這主要取決于模具結(jié)構(gòu)、塑料特性和塑件脫出方法。通常分流道多開(kāi)設(shè)在模具一邊,以有利于開(kāi)模時(shí)將流道凝料脫出。
F.分流道與澆口的連接外要加工成斜面,并用圓弧過(guò)渡,有利于塑料熔體的流動(dòng)和填充。
綜上所述,本設(shè)計(jì)采用平衡式布置,通常四個(gè)型腔以下的H形和圓形排列能達(dá)到最佳的熱平衡和塑料和流動(dòng)平衡。
在這套模具中,其分流道與澆口的連接如下圖所示:
3.2.5 澆口設(shè)計(jì)
澆口是連接分流道與型腔之間的一段細(xì)短通道,它是澆注系統(tǒng)的關(guān)鍵部分。澆口的形狀、位置和尺寸對(duì)塑件的質(zhì)量影響很大。其主要作用是: a. 型腔充滿(mǎn)后,熔體在澆口處首先凝結(jié),防止其倒流;b.較容易切除澆口凝料;c.對(duì)于多型腔模具,可以用平衡進(jìn)料;對(duì)于多澆口單型腔模具,用以控制熔接縫的位置。
澆口的理想尺寸很難用理論公式計(jì)算,通常根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式確定,取其下限,然后在試模過(guò)程中逐步加以修正。一般澆口的截面積為分流道面積的3%-9%,截面形狀常為矩形或圓形,澆口長(zhǎng)度為0.5-2mm,表面粗糙度Ra不低于0.4。
(一)澆口的類(lèi)型和特點(diǎn)
A.非限制性澆口
又稱(chēng)直澆口、直接澆口或注流道型澆口。在多型腔模中又稱(chēng)為進(jìn)料口。在單型模腔中,塑料熔體直接流進(jìn)型腔,因而壓力損失小,進(jìn)料速度快,成形比較容易,對(duì)各種塑料都能適應(yīng)。它傳遞壓力好,保壓補(bǔ)縮作用強(qiáng),模具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊,制造方便。但去澆口困難,澆口痕跡明顯;澆口附近熱量集中,冷凝較遲,易產(chǎn)生較大內(nèi)應(yīng)力,也容易產(chǎn)生縮孔或表面凹陷。它特別適于大型塑件、厚壁塑件和熔體粘度特別高的塑料品種成形。當(dāng)澆口位置特殊,不能采用沖擊型澆口時(shí),也可以采用直接澆口。
B.限制性澆口
型腔與分流道之間采用一段距離很短(約0.5-2mm)、截面積很?。s為分流道截面積的0.03-0.09)的通道相連接,此通道稱(chēng)為限制性澆口,它對(duì)澆口的厚度和快速凝固等可以進(jìn)行限制。限制性澆口具有以下特點(diǎn):
1. 塑料熔體通過(guò)此類(lèi)澆口時(shí),所受的剪切速率大,致使塑料熔體的表面粘度有所降低,有利于充模流動(dòng);
2. 塑料熔體通過(guò)此類(lèi)澆口時(shí),受到的磨擦作用強(qiáng),一部分動(dòng)能轉(zhuǎn)化為熱能,使塑料熔體溫度略有上升,從而增加了熔體的流動(dòng)性;
3. 塑料熔體通過(guò)小澆口時(shí),壓力損失大,降低了型腔的壓力,有利于模具鎖緊;
4. 澆口處截面尺寸較小,熔體容易凝固,補(bǔ)料時(shí)間好控制,減小了由于長(zhǎng)時(shí)間補(bǔ)料造成的內(nèi)應(yīng)力;
本塑件采用限制性澆口中的側(cè)澆口:
特點(diǎn):由于該塑件外觀質(zhì)量要求較低,澆口的位置盡量使模具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,根據(jù)塑件形狀結(jié)構(gòu)分析以及出件數(shù)量,故將澆口設(shè)計(jì)成側(cè)澆口,側(cè)澆口一般開(kāi)在分型面上,為了便于去除澆口廢料,將澆口選為底面進(jìn)料。
(二)澆口位置的選擇:澆口開(kāi)設(shè)的位置對(duì)制品的質(zhì)量影響很大,在確定澆口位置時(shí),應(yīng)注意以下幾點(diǎn):
1. 澆口應(yīng)開(kāi)設(shè)在能使型腔各個(gè)角落同時(shí)充滿(mǎn)的位置
2. 澆口應(yīng)設(shè)在制品壁厚較厚的部位,以利于補(bǔ)縮
3. 澆口的位置選擇應(yīng)有利于型腔中氣體的排出
4. 澆口的位置應(yīng)選擇在能避免制品產(chǎn)生熔合紋的部位。
5. 對(duì)于帶細(xì)長(zhǎng)型芯的模具,用中心頂部進(jìn)料方式以避免型芯受沖擊變形。
單對(duì)于中小型塑件來(lái)說(shuō)取后度t=0.5~2mm,寬度取1,5~5mm,端面進(jìn)料的搭接式側(cè)澆口,搭接部分的長(zhǎng)度,澆口長(zhǎng)度可適當(dāng)加長(zhǎng),取
進(jìn)料位置的選擇,根據(jù)塑料件分型面以及型腔的安放方式,將進(jìn)料位置設(shè)置在塑件底部。
第4章 成型零件的設(shè)計(jì)
4.1 模具型腔的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
型腔大體有以下幾種結(jié)構(gòu)形式:整體式、整體組合式、局部組合式和完全組合式。
型腔由整塊材料制成,用臺(tái)肩或螺栓固定在模板上。它的主要優(yōu)點(diǎn)是便于加工,特別是在多型腔模具中,型腔單個(gè)加工后,在分別裝入模板,這樣容易保證各型腔的同心度以及尺寸精度要求,并且便于部分成型件進(jìn)行處理等。
型腔由整塊材料制成,但局部鑲有成型嵌件的局部組合式型腔。局部組合式型腔多于型腔較深或形狀較為復(fù)雜,整體加工比較困難或局部需要淬硬的模具。
完全組合式是由多個(gè)螺栓拼塊組合而成的型腔。它的特點(diǎn)是,便于機(jī)加工,便于拋光研磨和局部熱處理。節(jié)約優(yōu)質(zhì)鋼材。這種形式多用于不容易加工的型腔或成型大面積塑件的大型型腔上。這里選擇整體式型腔。
在塑料注射模具的注射過(guò)程中,型腔從合模到注射保證過(guò)程中受到高壓的沖擊力,因此模具型腔應(yīng)該有足夠的硬度和剛度,總的來(lái)說(shuō),型腔所承受的力大體有合模時(shí)的壓應(yīng)力、注射過(guò)程中塑料流動(dòng)的注射壓力、澆口封閉前一瞬間的壓力保證和開(kāi)模時(shí)的壓應(yīng)力,但型腔所承受的力主要是注射壓力和保證壓力,并在注射過(guò)程中總是在變化。在這些壓力作用下,當(dāng)型腔的剛度不足時(shí),往往會(huì)產(chǎn)生彈性變形,導(dǎo)致型腔向外膨脹,它將直接影響塑件的質(zhì)量和尺寸精度。所以在模具設(shè)計(jì)時(shí)要首先考慮使型腔的壁厚和底板厚度都有足夠的強(qiáng)度和剛度,以保證型腔在注射過(guò)程中產(chǎn)生超過(guò)規(guī)定限度的彈性變形。因此型腔壁厚和底板的計(jì)算和選擇是十分重要的。
(1)型腔側(cè)壁厚度的計(jì)算
按強(qiáng)度計(jì)算
其壁厚S按下列公式計(jì)算
式中 [σ]— 型腔材料的許用應(yīng)力,[σ]=156.8MPa
p—型腔內(nèi)單位平均壓力,P=38.4MPa
r—型腔內(nèi)半徑,r=10mm
代入公式得:S=4mm
(2)底板厚度的計(jì)算
按強(qiáng)度計(jì)算
其壁厚H按下面公式計(jì)算
式中 [σ]— 型腔材料的許用應(yīng)力,[σ]=156.8MPa
p—型腔內(nèi)單位平均壓力,P=38.4MPa
r—型腔內(nèi)半徑,r=10mm
代入公式得:H=5.5mm
4.2 型芯的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
型芯的結(jié)構(gòu)形式大體有:整體式、整體復(fù)合式、局部組合式、完全組合式。
4.3 成型零件的尺寸確定
(1)型腔尺寸計(jì)算
型腔的各部分尺寸一般都是趨于增大尺寸,因此應(yīng)選擇塑件公差△的1/2,取負(fù)偏差,再加上-1/4△的磨損量,而型芯深度則再加上-1/6的磨損量,這樣的型芯的計(jì)算尺寸的表述如下。
(a)型腔的徑向尺寸的計(jì)算式:
式中 D0—型芯的最小基本尺寸;
—塑件的最大基本尺寸;
S—塑件的平均收縮率,S=0.02;
△—塑件的公差,取八級(jí)精度;
δ—模具制造公差,按1/4△選??;
(b)型腔的深度根據(jù)尺寸的計(jì)算公式
式中 —型腔深度的最小尺寸;
—塑件的最大基本小尺寸;
S—塑件的平均收縮率;
△—塑件的公差,取八級(jí)精度;
δ—模具制造公差,按1/4△選??;
(2)型芯尺寸的計(jì)算
型芯的各部尺寸除特殊情況外都是趨于縮小尺寸,因此應(yīng)選擇塑件公差的1/2,取正偏差,再加上+1/4的磨損量,而型芯高度則加上+1/6的磨損量.型芯的計(jì)算尺寸表達(dá)如下。
(a)型芯的徑向尺寸的計(jì)算式:
式中 —型芯的最大基本尺寸;
—塑件的最小基本尺寸;
S—塑件的平均收縮率;
△—塑件的公差,取八級(jí)精度;
δ—模具制造公差,按1/4△選取;
根據(jù)公式計(jì)算得型芯的徑向尺寸:
(b)型芯的高度尺寸的計(jì)算:
式中 —型芯高度的最大尺寸;
—塑件內(nèi)形深度的最小尺寸;
S—塑件的平均收縮率;
△—塑件的公差,取八級(jí)精度;
δ—模具制造公差,按1/4△選??;
根據(jù)公式計(jì)算得型芯的高度尺寸:
(一)、凹模的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
凹模又稱(chēng)陰模,它是成型塑件外輪廓。
其結(jié)構(gòu)形式分為:整體式凹模和組合式凹模。
本設(shè)計(jì)采用整體式凹模,它是由一整塊金屬材料(也稱(chēng)定模板或凹模板)直接加工而成。其特點(diǎn)是為非穿通式模體,強(qiáng)度好,不易變形。但由于加工困難,故只適用于小型且形狀簡(jiǎn)單的塑件成型。
(二)、凸模的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
凸模(即型芯)是成型塑件內(nèi)表面的成型零件,通??煞譃檎w式和分體式兩種類(lèi)型。組合式凸模又分為整體裝配式和鑲件組合式。
本設(shè)計(jì)采用整體裝配式凸模,它是將凸模單獨(dú)加工后與動(dòng)模板進(jìn)行裝配而成。
(三)、成型零件工作尺寸計(jì)算
成型零件的工作尺寸是指凸模和凹模直接構(gòu)成塑件的尺寸,它通常包括凸模和凹模的徑向尺寸(包括矩形和異形零件的長(zhǎng)度和寬)、凸模和凹模的高度尺寸以及位置(中心距)尺寸等。
塑件的公差:塑件的公差規(guī)定按單向極限制,制品外輪廓尺寸公差取負(fù)值“-”,制品內(nèi)腔尺寸公差取正值“+”,而制口中心距尺寸公差按對(duì)稱(chēng)分布原則計(jì)算,即取“”。
模具制造公差:實(shí)踐證明,模具制造公差可取塑件公差的~,即=(~),而且按成型加工過(guò)程中的增減趨向取“+”“-”符號(hào),型腔尺寸不斷增大,則取“+,”,型腔尺寸不斷減小則取“-,”,中心距尺寸取“”。
模具的磨損:實(shí)踐證明,對(duì)于一般中小型塑件,最大磨損量可取塑件公差的,即=,對(duì)于大型塑件則可取以下。另外對(duì)于型腔底面(或型芯端面),因與脫模方向垂直,故磨損量=0。
塑件的收縮率:成型后的收縮率與多種因素的關(guān),通常按平均收縮率計(jì)算。 S=
模具在分型面上的合模間隙:由于注射壓力和模具分型面平面的影響,會(huì)導(dǎo)致動(dòng)模、定模注射時(shí)存在一定的間隙。一般當(dāng)模具分型面平面度較高、表面粗糙度較低時(shí),塑件產(chǎn)生的飛邊也小。飛邊厚度一般為0.02~0.1mm。
PP:由S=0.6, S=1.4,則 S===1%
=,公差由塑料模具技術(shù)手冊(cè)表2-37,SJ1372公差數(shù)值表查。
成型零部件工作尺寸的計(jì)算:
①型腔內(nèi)形尺寸:由型腔內(nèi)型計(jì)算公式
算出型腔內(nèi)形尺寸為:
②型芯外形尺寸:由型芯外形尺寸計(jì)算公式
算出型芯尺寸分別為:,,,,
③型腔深度尺寸:有型腔深度尺寸計(jì)算公式
算出型腔深度尺寸為
④型芯深度尺寸:
算出型芯深度尺寸分別為,,
⑤中心尺寸: 有中心尺寸計(jì)算公式
算出中心尺寸為
4.4模體設(shè)計(jì)
模體也稱(chēng)模架,是注射機(jī)的骨架和基本,模具的每一部分但寄生其中,通過(guò)他把模具的每一部分有機(jī)的聯(lián)系在一起。模架一般由定模座(或叫定模底板)、定模固定板(或叫定模板)、動(dòng)模固定板(或叫型芯固定板)、支撐板(或叫動(dòng)模墊板)、墊塊(或叫墊腳、模腳)、動(dòng)模座板(或叫動(dòng)模底板)、推板(或叫推出底板)、推桿固定板、導(dǎo)柱、導(dǎo)套、復(fù)位桿等組成。另外,根據(jù)需要,還有特殊結(jié)構(gòu)的模架,如點(diǎn)澆口模架、帶脫模板的模架。
固定板與支撐板
固定板有動(dòng)模固定板(或型芯固定板)與定模固定板以及推桿固定板,其作用是用來(lái)固定型芯(或凸模)、凹模、導(dǎo)柱、導(dǎo)套、推桿等,因此要有一定發(fā)厚度及強(qiáng)度。一般用45號(hào)鋼制成,最好經(jīng)調(diào)質(zhì)235HB。
支撐板是墊在動(dòng)模固定板下面的平板,其作用是防止型芯(凸模)、導(dǎo)柱、導(dǎo)套脫落,并承受一定的彎曲應(yīng)力,因此應(yīng)具有較高的平行度和硬度。一般用45號(hào)鋼,經(jīng)熱處理235HB,或50、40Gr、45Mn2經(jīng)調(diào)質(zhì)235HB,或直接用Q235~Q275。
支撐件
墊塊(支撐塊):它是用來(lái)連接支撐板與動(dòng)模座板的零件。其作用有兩點(diǎn)。一是形成推出機(jī)構(gòu)的行程空間,二是調(diào)節(jié)模具的總厚度,以適應(yīng)注射機(jī)的 模具安裝厚度要求。
墊塊的機(jī)構(gòu)形式有平行墊塊和拐角墊塊(又稱(chēng)模腳),但為了加工容易,一般使用前者。墊塊一般用中碳鋼制成,也可用A3鋼,或HT200、球鐵等。
墊塊的高度一般為:
=110mm
式中,h推出——塑件應(yīng)推出的高度(mm);
h推固——為推桿固定板的厚度(mm);
h推板——為推板厚度(mm);
h擋銷(xiāo)——為擋銷(xiāo)的長(zhǎng)度(mm);
模具組裝時(shí),應(yīng)注意墊塊高度應(yīng)一致,否則由于負(fù)荷不均會(huì)造成動(dòng)模板損壞。
墊塊與動(dòng)模座板或支撐板之間直接連接時(shí),一般不需設(shè)定位銷(xiāo),但三者之間才用間接連接時(shí),要用螺釘與定位銷(xiāo)連接。
第5章 頂出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)
在注射成型的每一循環(huán)中,都必須使塑件從模具型腔中或型芯上脫出,模具中這種脫出塑件的機(jī)構(gòu)稱(chēng)為脫出機(jī)構(gòu)(或稱(chēng)推出機(jī)構(gòu)、頂出機(jī)構(gòu))。
設(shè)計(jì)脫模機(jī)構(gòu)時(shí),應(yīng)遵循以下原則:
(1) 結(jié)構(gòu)可靠:機(jī)械的運(yùn)動(dòng)準(zhǔn)確、可靠、靈活,并有足夠的剛度和強(qiáng)度。
(2) 保證塑件不變形、不損壞。
(3) 保證塑件外觀良好。
(4) 盡量使塑件留在動(dòng)模一邊,以便借助于開(kāi)模力驅(qū)動(dòng)脫模裝置,完成脫模動(dòng)作。
根據(jù)以上原則,在模具上設(shè)計(jì)頂桿的大小與位置,頂桿就是脫模推出機(jī)構(gòu),即將塑件從型芯上頂出。頂桿見(jiàn)零件圖,頂出時(shí)受力均衡,直徑都為。
頂出行程計(jì)算:
式中 —所需頂出行程
—型芯成型高度
e —頂出行程富裕量(mm)
=12+5=17(mm)
所需開(kāi)模行程計(jì)算
式中 —開(kāi)模行程(mm)
—塑件及澆注系統(tǒng)在開(kāi)模方向上的總投影高度(mm)
—?jiǎng)佣P托就怀龇中兔娴母叨瓤偤停╩m)
e —取件及取出澆注系統(tǒng)凝料的開(kāi)模行程富裕量(mm)
頂出機(jī)構(gòu)的分類(lèi):按驅(qū)動(dòng)方式分類(lèi)可分為:手動(dòng)頂出、機(jī)動(dòng)頂出、啟動(dòng)頂出。
按模具結(jié)構(gòu)分類(lèi)可分為:一次頂出、二次頂出、螺紋頂出、特殊頂出。
(1)推出機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)組成
在注射成形的每個(gè)周期中,將塑料制品及澆注系統(tǒng)凝料從模具巾脫出的機(jī)構(gòu)稱(chēng)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)作通常是由安裝在成型設(shè)備上的機(jī)械頂桿或液壓缸的活塞桿來(lái)完成的。
結(jié)構(gòu)組成:由推出、復(fù)位和導(dǎo)向零件組成。
(2)結(jié)構(gòu)分類(lèi)
手動(dòng)推出、機(jī)動(dòng)推出、液壓或氣動(dòng)推出。
(3)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要求
塑件留在動(dòng)模,塑件在推出過(guò)程中不變形、不損壞,不損壞塑件的外觀質(zhì)量,合模時(shí)應(yīng)使推出機(jī)構(gòu)正確復(fù)位,動(dòng)作可靠。
(4)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
(a)推桿推出機(jī)構(gòu)
推桿推出機(jī)構(gòu)是整個(gè)推出機(jī)構(gòu)中最簡(jiǎn)單、最常見(jiàn)的一種形式。由于設(shè)置推桿的自由度較大,而且推桿截面大部分為圓形,容易達(dá)到推桿與模板或型芯上推桿孔的配合精度.推桿推出時(shí)運(yùn)動(dòng)阻力小,推出動(dòng)作靈活可靠,因此在生產(chǎn)中廣泛應(yīng)用。 但是因?yàn)橥茥U的推出面積一般比較小,易引起較大局部應(yīng)力而頂穿塑件或使塑件變形,所以很少用于脫模斜度小和脫模阻力大的管類(lèi)或箱類(lèi)塑件。
(b)推管推出機(jī)構(gòu)
推管推出機(jī)構(gòu)是用來(lái)推出圓筒形、環(huán)形塑件或帶有孔的塑件的一種特殊結(jié)構(gòu)形式,其脫模運(yùn)動(dòng)方式和推桿相同。由于推管是一種空心推桿,故整個(gè)周邊接觸塑件,推出塑件的力量均勻,塑件不易變形,也不會(huì)留下明顯的推出痕跡。
(c)推件板的推出機(jī)構(gòu)
凡是薄壁容器、殼形塑件以及表面不允許有推出痕跡的塑料制品,可采用推件板推出.推件板推出機(jī)構(gòu)義稱(chēng)頂板頂出機(jī)構(gòu),它由一塊與型芯按一定配合精度相配合的模板和推桿組成。
特點(diǎn):推件板推出的特點(diǎn)是頂出力均勻,運(yùn)動(dòng)平穩(wěn),且推出力大。但是對(duì)于截面為非圓形的塑件,其配合部分加工比較困難。
(d)活動(dòng)嵌件及凹模推出機(jī)構(gòu)
有一些塑件由于結(jié)構(gòu)形狀和所用材料的關(guān)系,不能采用推桿、推管、推件板等簡(jiǎn)單推出機(jī)構(gòu)脫模時(shí),可用成形嵌件或型腔帶出塑件。
(5)頂出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)原則:
塑件在成型頂出后,一般都留有頂出痕跡,但應(yīng)盡量使頂出的殘留痕跡不影響塑件的外觀,這是在選擇頂出形式和頂出位置時(shí)必須考慮到的問(wèn)題。一般頂出機(jī)構(gòu)應(yīng)設(shè)在塑件的內(nèi)表面以及不顯眼的位置。
注射設(shè)備的頂出裝置都設(shè)計(jì)在動(dòng)模一側(cè),因此,在一般情況下開(kāi)模時(shí),盡量設(shè)計(jì)使塑件留在動(dòng)模一側(cè),以便于頂出塑件。這在分型面的選擇時(shí)就應(yīng)充分考慮。
在實(shí)踐中如果出現(xiàn)塑件并沒(méi)有留在動(dòng)模側(cè)的情況時(shí),可設(shè)法增加動(dòng)默一側(cè)的阻力,一是將型芯的脫模斜度變小,或增加型芯的表面粗糙度,或者在不影響塑件使用的前提下,在型芯側(cè)面人為的開(kāi)設(shè)橫凹槽、凹窩等脫模障礙,以增大動(dòng)模的阻力。在特殊情況下必須使塑件留在定模時(shí)可采用定模頂出機(jī)構(gòu)。
塑件在成型頂出后,一般都留有頂出痕跡,但應(yīng)盡量使頂出的殘留痕跡不影響塑件的外觀,這是在選擇頂出形式和頂出位置時(shí)必須考慮到的問(wèn)題。一般頂出機(jī)構(gòu)應(yīng)設(shè)在塑件的內(nèi)表面以及不顯眼的位置。
頂出零件應(yīng)有足夠的機(jī)械強(qiáng)度和耐磨性能,使其在相當(dāng)長(zhǎng)的運(yùn)作周期內(nèi)平穩(wěn)順暢,無(wú)卡滯現(xiàn)象,并力求制造方便,容易維修。
頂出裝置力求均勻分布,頂出力作用點(diǎn)應(yīng)在塑件承受頂出力最大的部件,盡量避免頂出力作用于最薄的部位,防止塑件在頂出過(guò)程中的變形和損傷。
頂出零件應(yīng)有足夠的機(jī)械強(qiáng)度和耐磨性能,使其在相當(dāng)長(zhǎng)的運(yùn)作周期內(nèi)平穩(wěn)順暢,無(wú)卡滯現(xiàn)象,并力求制造方便,容易維修。
第6章 冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
塑料注射模溫調(diào)節(jié)能力,不僅影響到塑件質(zhì)量,而且也決定著生產(chǎn)效率。實(shí)際上模溫設(shè)計(jì)恰當(dāng)與否,直接關(guān)系到生產(chǎn)成本與經(jīng)濟(jì)效益。
冷卻時(shí)間的確定:
在注射過(guò)程中,塑件的冷卻時(shí)間,通常是指塑料熔體從充滿(mǎn)欣腔起的可以開(kāi)模取出塑件時(shí)止的這一段時(shí)間。這一段時(shí)間標(biāo)準(zhǔn)常以制品已充分固化定型而且具有一定強(qiáng)度和剛度為準(zhǔn)。這段冷卻時(shí)間一般占整個(gè)注射生產(chǎn)周期的80%。由以下式可計(jì)算:
t=s2/π2.a ln[4/π . (Ts-Tm)/(TE-TM)]
a — 塑件熱擴(kuò)散系數(shù)(m2/s),查表3
s — 制品壁厚(mm)
t= 0.92/π2x9.6x10 -4 /360 x [4/π x (230-50)/(80-50)]
=1.8 S
表3
塑件名稱(chēng)
熱擴(kuò)散系數(shù)a(m2.h -1 )
ABS
9.6x10
尼龍
3.9x10
表4
塑料名稱(chēng)
TS(℃)
TM(℃)
TE(℃)
PS
200~500
40~60
60~100
AS
200~260
40~60
60~100
ABS
200~260
40~60
60~100
PE
150~250
50~70
70~110
冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原則:
1、 盡量保證塑件收縮均勻,維持模具的熱平衡。
2、 冷卻水孔的數(shù)量約多,孔徑約大,則對(duì)塑件的冷卻效果約均勻。根據(jù)經(jīng)驗(yàn),一般冷卻水孔中心線(xiàn)與型腔壁的距離應(yīng)為冷卻水孔直徑的1~2倍(常位12~15mm),冷卻水孔中心距約為水孔直徑的3~5倍,水孔直徑約為8~12mm。
3、 盡可能使冷卻水孔至型腔表面的距離相等,當(dāng)塑件壁厚均勻時(shí),冷卻水孔與型腔表面的距離應(yīng)處處相等。當(dāng)塑件壁厚不均勻時(shí),壁厚處應(yīng)強(qiáng)化冷卻、水孔應(yīng)靠近型腔、距離要小,但也不應(yīng)小于10mm。
4、 澆口處加強(qiáng)冷卻。一般在注射成型時(shí),澆口附近溫度最高,距澆口越遠(yuǎn)溫度越低,因此要加強(qiáng)澆口處的冷卻。即冷卻水從澆口附近流入。
5、 因降低進(jìn)水與出水的溫差。如果進(jìn)水與出水溫差過(guò)大,將使模具的溫度分布不均勻,尤其對(duì)流程很長(zhǎng)的大型塑件,料溫越流越低,對(duì)于矩形模具,通常沿模具寬度方向開(kāi)設(shè)水孔,使進(jìn)水與出水溫差不大于5℃。
模具工作零件部分中,下模板零件比較多,不好設(shè)置冷卻管道,上模板只有凸模,澆口也在凸模中,因此冷卻管道就可設(shè)在上模板中;
冷卻系統(tǒng)的計(jì)算:
表5
冷卻水管直徑d(mm)
最低流速v(m/s)
冷卻水體積流量v(m3/min
8
1.66
5.0 x 10 -3
10
1.32
6.2 x 10 -3
12
1.10
7.4 x 10 -3
15
0.87
9.2 x 10 -3
20
0.66
12.4 x 10 -3
第7章 排氣系統(tǒng)
在注塑模具的設(shè)計(jì)過(guò)程中,必須考慮排氣結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì),否則,熔融的塑料流體進(jìn)入模具型腔內(nèi),在填充模具的型腔過(guò)程中同時(shí)要排出型強(qiáng)及流道原有的空氣,氣體如不能及時(shí)排出會(huì)使制件的內(nèi)部有氣泡, 除此以外,塑料熔體會(huì)產(chǎn)生微量的分解氣體。這些氣體必須及時(shí)排出。否則,被壓縮的空氣產(chǎn)生高溫,會(huì)引起塑件局部碳化燒焦,或塑件產(chǎn)生氣泡,或使塑件熔接不良引起強(qiáng)度下降,甚至充模不滿(mǎn)甚至?xí)a(chǎn)生很高的溫度使塑料燒焦,從而出現(xiàn)廢品。
排氣方式有兩種:開(kāi)排氣槽排氣和利用合模間隙排氣。
由于ABS隔弧板注塑模是小型鑲拼式模具,可直接利用分型面和鑲拼間隙進(jìn)行排氣,而不需在模具上開(kāi)設(shè)排氣槽。
第8章 成型設(shè)備有關(guān)參數(shù)校核
1、模具閉合高度的確定
根據(jù)零件數(shù)據(jù)測(cè)量確定: H=618mm
2、 注射機(jī)有關(guān)參數(shù)的校核
本模具的外形尺寸為900㎜×710㎜,XS-ZY-4000型注射機(jī)模板最大安裝尺寸為950㎜×1050㎜;故能滿(mǎn)足模具的安裝要求。
經(jīng)驗(yàn)證,XS-ZY-4000型注射機(jī)能夠滿(mǎn)足使用要求,故可以采用
XS-ZY-4000型注射機(jī)
注射量/cm3
4000
注射時(shí)間/t
6
螺桿直徑/mm
130
注射方式
螺桿式
注射壓力/MPa
106
合模力/KN
10000
注射行程/mm
370
最大成型面積/cm2
3800
螺桿轉(zhuǎn)速r/min
16,20,32,41,51,74
移模行程/mm
1000
模板最大厚度/mm
1000
噴嘴孔直徑/mm
2.5
模板最小厚度/mm
700
定位圈/mm
150
拉桿空間/mm
1050X950
推出形式,中心距
中心推出
合模方式
液壓-機(jī)械
噴嘴球直徑/mm
10
XS-ZY-4000型注射機(jī)技術(shù)參數(shù)表
第9章 模具特點(diǎn)和工作原理
1、模具的特點(diǎn):
該模具是兩板模,設(shè)計(jì)了1 個(gè)水平分型面。設(shè)計(jì)了定距拉桿, A 分
型面是為了取出制件。該模具一模4件,節(jié)省了成本,降低了制造周期,提高了生產(chǎn)效率。
2、模具的工作過(guò)程
模具裝配試模完畢后,模具進(jìn)入正式工作狀態(tài),其基本工作過(guò)程如
下。
(1)對(duì)塑料進(jìn)行烘干,并裝入料斗。
(2)清理模具型芯、型腔,并噴上脫模劑,進(jìn)行適當(dāng)?shù)念A(yù)熱。
(3)合模、鎖緊模具。
(4)對(duì)塑料進(jìn)行預(yù)塑化,注射裝置準(zhǔn)備注射。
(5)注射過(guò)程包括充模、保壓、倒流、澆口凍結(jié)后的冷卻和脫模。
(6)脫模過(guò)程。制件的推出同一般注塑模具推出方式相同,即由注
塑機(jī)推桿推動(dòng)模具推板,從而推動(dòng)推件桿將之間頂出。
總結(jié)
總 結(jié)
這次課程設(shè)計(jì)針對(duì)設(shè)計(jì)內(nèi)容進(jìn)行了大量的工作,順利完成了課程設(shè)計(jì)中所提出的各項(xiàng)任務(wù),達(dá)到了課程設(shè)計(jì)的目的。
通過(guò)此課程設(shè)計(jì),掌握了模具設(shè)計(jì)的方法和步驟,并結(jié)合具體的零件進(jìn)行了具體的設(shè)計(jì)工作,包括確定型腔的數(shù)目、選擇分型面、確定澆注系統(tǒng)、脫模方式、溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、注射模成型零件尺寸的計(jì)算等。
課程設(shè)計(jì)進(jìn)行三維造型繪制;完成塑件注射模具方案設(shè)計(jì)和相關(guān)設(shè)計(jì)計(jì)算;最后完成模具加工,掌握了完整的工程設(shè)計(jì)過(guò)程,工程設(shè)計(jì)應(yīng)用能力得到了鍛煉和提高。
課程設(shè)計(jì)是對(duì)大學(xué)三年所學(xué)知識(shí)與能力的綜合應(yīng)用和檢測(cè),是每一個(gè)合格的大學(xué)生的必經(jīng)工程,也是一個(gè)重要的實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)。本次課程設(shè)計(jì),不僅培養(yǎng)了我們正確的設(shè)計(jì)思想;也同時(shí)讓我們掌握了工程設(shè)計(jì)的一般程序和方法,以及鍛煉了我們綜合運(yùn)用知識(shí)的能力。在本次設(shè)計(jì)過(guò)程中,我們大量閱讀了各種技術(shù)資料及手冊(cè),不僅認(rèn)真探討了模具設(shè)計(jì)領(lǐng)域內(nèi)的各種問(wèn)題,而且對(duì)塑料零件的性能的問(wèn)題進(jìn)行了研究。因此,本次設(shè)計(jì)不僅加深了自己對(duì)專(zhuān)業(yè)所學(xué)知識(shí)的的理解和認(rèn)識(shí),而且也對(duì)自己發(fā)知識(shí)面進(jìn)行了拓寬。此外,本次設(shè)計(jì)在繪圖過(guò)程中,使用了AUTOCAD、PRO-E、等二維和三維繪圖軟件,這些都不同程度地使我們學(xué)到了更多的知識(shí),進(jìn)一步提高了我們繪圖的能力。
在本次課程設(shè)計(jì)中,我得到老師的指導(dǎo),并在設(shè)計(jì)中及時(shí)的給我解答疑難,讓我在本次課程設(shè)計(jì)中得到了自己能力的長(zhǎng)進(jìn)和知識(shí)上的一次飛躍,這對(duì)我的將來(lái)都會(huì)有深遠(yuǎn)的影響。并且,在設(shè)計(jì)過(guò)程中還得到了其他同學(xué)的熱忱幫助,在此表示感謝!
由于本人知識(shí)有限,實(shí)際經(jīng)驗(yàn)不足,因此我的設(shè)計(jì)還存在著很多的不足之處,敬請(qǐng)各位老師指正,本人將不勝感激!
參考文獻(xiàn)
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