線圈骨架注塑模具結(jié)構(gòu)設(shè)計.ppt

任務(wù)二 線圈骨架注塑模具結(jié)構(gòu)設(shè)計,項目四 側(cè)抽芯注射模具設(shè)計,能力目標(biāo),知識目標(biāo),能根據(jù)給出的塑件設(shè)計合理的滑塊和斜緊塊； 會設(shè)計典型的側(cè)抽芯注塑模結(jié)構(gòu)。,掌握抽拔力和中心距的計算； 掌握斜導(dǎo)柱側(cè)抽芯機構(gòu)設(shè)計與計算。,一、工作任務(wù),零件名稱：線圈骨架 設(shè)計要求 生產(chǎn)批量：中等批量 材料：增強聚丙烯（0.6）,二、塑件工藝性分析,塑件工藝性分析除了要分析塑料的成型性能和塑件的尺寸、精度、表面質(zhì)量以外，重點還要分析塑件的脫模斜度和塑件壁厚情況。脫模斜度值越大，塑件在模腔中越容易脫模，塑件在頂出時的變形越小。在不影響塑件的功能和使用的前提下，在線圈骨架模型上相對高度較大的豎直表面均添加0.5的拔模斜度特征。,1、塑件工藝性分析,2、塑件的原材料分析 塑件的材料采用增強聚丙烯，屬熱塑性塑料。從使用性能上看，該塑料具有剛度好、耐水、耐熱性強，其介電性能與溫度和頻率無關(guān)，是理想的絕緣材料；從成型性能上看，該塑料吸水性小，方向性明顯，凝固速度較快，易產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力。因此，在成型時應(yīng)注意控制成型溫度，澆注系統(tǒng)應(yīng)緩慢散熱，冷卻速度不宜過快。,3、塑件的結(jié)構(gòu)分析 從零件圖上分析，該零件總體形狀為長方形，在寬度方向的一側(cè)有兩個高度為8.5mm，R5mm的兩個凸耳，在兩個高度為12mm，長、寬分別為17mm和14mm的凸臺上，一個帶有4.11.2mm的凹槽（對稱分布），另一個帶有41mm的凸臺（對稱分布）。因此，模具設(shè)計時必須設(shè)置側(cè)向分型抽芯機構(gòu)，該零件屬于中等復(fù)雜程度。,4、尺寸精度分析 該零件重要尺寸如：12.1mm、12.1mm、15.1mm、15.1mm、15mm等尺寸精度為3級，次重要尺寸如：13.50.1mm、17mm、10.50.1mm、14mm等尺寸精度為45級。由以上分析可見，該零件的尺寸精度中等偏上，對應(yīng)的模具相關(guān)零件的尺寸加工可以保證。 從塑件的壁厚上來看，壁厚最大處為1.3mm，最小處為0.95mm，壁厚差為0.35mm，較均勻，有利于零件的成型。,5、塑件的表面質(zhì)量分析 該零件的表面除要求沒有缺陷、毛刺，內(nèi)部不得有導(dǎo)電雜質(zhì)外，沒有特別的表面質(zhì)量要求，故比較容易實現(xiàn)。 綜合分析可以看出，注射時在工藝參數(shù)控制得較好的情況下，零件的成型要求可以得到保證。,三、塑模工藝規(guī)程編制,1、計算塑件的體積與質(zhì)量 三維造型后可查的塑件的體積為：4087mm 根據(jù)設(shè)計手冊可查得增強聚丙烯密度為：1.04Kg/dm-5 塑件重量為：40871.0410-5 =4.25g 本模具采用一模兩件的模具結(jié)構(gòu)，考慮其外形尺寸、注射時所需壓力和工廠現(xiàn)有設(shè)備等情況，初選注射機型號為XS-Z-60。,2、塑件注射工藝參數(shù)的確定 查表和參考工廠實際應(yīng)用的情況，增強聚丙烯的成型工藝參數(shù)可作如下選擇。試模時，可根據(jù)實際情況作適當(dāng)調(diào)整。 注射溫度：包括料筒溫度和噴嘴溫度。 料筒溫度：后段溫度t1選用220； 中段溫度t2選用240； 前段溫度t3選用260； 噴嘴溫度：選用220； 注射壓力：選用100MPa； 注射時間：選用30s； 保 壓：選用72MPa； 保壓時間：選用10s； 冷卻時間：選用30s。,三、注射模的結(jié)構(gòu)設(shè)計,該塑件為機內(nèi)骨架，表面質(zhì)量無特殊要求，但在繞線的過程中上端面與工人的手指接觸較多，因此上端面最好自然形成圓角。此外，該零件高度為12mm，且垂直于軸線的截面形狀比較簡單和規(guī)范，選擇如圖所示的水平分型方式既可降低模具的復(fù)雜程度，減少模具加工難度又便于成型后出件。,1、分模面的選擇,一模兩件平衡式型腔布局：如圖所示，此種布局方便設(shè)置側(cè)向分型與側(cè)抽芯機構(gòu)，模具結(jié)構(gòu)緊湊，模具大小適中，雖然料流長度較長，但塑件尺寸較小，不會對成型造成影響。,2、型腔數(shù)目的確定及型腔的排列,根據(jù)設(shè)計手冊查得XS-Z-60 型注射機噴嘴的有關(guān)尺寸： 噴嘴前端孔徑：d0=4mm； 噴嘴前端球面半徑：R0=12mm； 根據(jù)模具主流道與噴嘴的關(guān)系： R=R0+（12）mm d=d0+（0.51）mm 取主流道球面半徑R=13mm； 取主流道的小端直徑d= 4.5mm。,3、澆注系統(tǒng)設(shè)計 （1）主流道設(shè)計,（2）分流道設(shè)計,分流道的形狀及尺寸，應(yīng)根據(jù)塑件的體積、壁厚、形狀的復(fù)雜程度、注射速率、分流道長度等因素來確定。本塑件的形狀不算復(fù)雜，熔料填充型腔比較容易。根據(jù)型腔的排列方式可知分流道的長度較短，為了便于加工起見，本模具選用截面形狀為R4的半圓形分流道。,根據(jù)塑件的成型要求及型腔的排列方式，本模具選用側(cè)澆口較為理想。 設(shè)計時考慮選擇從壁厚為1.3mm處進料，料由厚處往薄處流，而且在模具結(jié)構(gòu)上采取鑲拼式型腔、型芯，有利于填充、排氣。故本模具采用截面為矩形的側(cè)澆口，尺寸為10.80.6mm，（查相關(guān)設(shè)計手冊，試模時修正）。,（3）澆口設(shè)計,4、抽芯機構(gòu)設(shè)計,本例的塑件側(cè)壁各有一對凹槽和小凸臺，它們均垂直于脫模方向，阻礙成型后塑件從模具脫出。因此成型小凹槽或小凸臺的零件必須做成活動的型芯，即須設(shè)置抽芯機構(gòu)。 本模具采用斜導(dǎo)柱抽芯機構(gòu)。,（1）確定抽芯距,抽芯距一般應(yīng)大于成型孔（或凸臺）的深度，本例中塑件孔壁H1、凸臺高度H2相等，均為： H1=H2=（14-12.1）/2=0.95mm（取尺寸中值計算） 另加35mm的抽芯安全系數(shù)，可取抽芯距S抽=4.9mm。,（2）確定傾斜角,斜導(dǎo)柱的傾斜角a是斜抽芯機構(gòu)的主要技術(shù)數(shù)據(jù)之一，它與抽拔力以及抽芯有直接關(guān)系，一般取a=1525，本例選取a=20。,（3）確定斜導(dǎo)柱尺寸,斜導(dǎo)柱的直徑取決于抽拔力及其傾斜角度，可按設(shè)計資料的有關(guān)公式進行計算，本例經(jīng)驗估值，去斜導(dǎo)柱的直徑d=14mm。 斜導(dǎo)柱的長度根據(jù)抽芯距、固定端模板的厚度、斜導(dǎo)柱直徑及斜角大小確定。 根據(jù)公式：L=l1+l2+l3+l4可計算斜導(dǎo)柱工作長度。由于上模座板和型芯固定板尺寸尚不確定，即h0不確定，故暫選h0=25mm。如后該設(shè)計中h0有變化，則就修正L的長度，取D=20mm，所以根據(jù)公式計算，取L=55mm。,（4）滑塊與導(dǎo)滑槽設(shè)計,1）滑塊與側(cè)型芯（孔）的連接方式設(shè)計 本例中側(cè)向抽芯機構(gòu)主要是用于成型零件的側(cè)向孔和側(cè)向凸臺，其尺寸分別為4.21.61.3mm和3.90.90.9mm，擬采用組合式結(jié)構(gòu)。由于側(cè)向孔和側(cè)向凸臺的尺寸較小，考慮到型芯強度和裝配問題，擬采用如圖所示的結(jié)構(gòu)形式。,2）滑塊的導(dǎo)滑方式 本例中為使模具結(jié)構(gòu)緊湊，降低模具裝配復(fù)雜程度，擬采用整體式滑塊和整體式導(dǎo)向槽的形式，如圖所示。,3）滑塊的導(dǎo)滑長度和定位裝置設(shè)計 本例中由于側(cè)抽芯距較短，故導(dǎo)滑長度只要符合滑塊在開模時的定位要求即可。滑塊在定位裝置采用彈簧與臺階的組合形式。,修改滑塊，使之與側(cè)抽芯配合 。,增加彈簧，并在滑塊中挖出槽 。,增加螺釘，限制滑塊滑動位置。,5、成型零件結(jié)構(gòu)設(shè)計 （1）型腔設(shè)計 由于塑件采用的是平面分型，為了便于加工，因此型腔采用整體嵌入式結(jié)構(gòu)。,（2）型芯設(shè)計 型芯機構(gòu)設(shè)計采用組合式，可節(jié)省貴重的模具鋼，減少加工工作量。,（3）型芯的處理,型芯,鑲塊1,鑲塊2,側(cè)型芯1,側(cè)型芯2,四、選擇標(biāo)準(zhǔn)模架 綜合考慮本塑件采用一模兩腔平衡布置、側(cè)澆口一次分型結(jié)構(gòu)、型腔的壁厚要求、塑件尺寸大小、側(cè)向抽芯機構(gòu)、冷卻水道的布置等多項因素，選取模架型號：lkm_side_gate，尺寸為230300。,修改相關(guān)板 1、修改A板 為斜導(dǎo)柱做出讓孔，挖出型腔孔。,2、修改B板 挖出型腔孔。,五、冷卻系統(tǒng)設(shè)計,采用冷卻水冷卻，型腔冷卻水道采用環(huán)繞型腔布置的兩層 式冷卻回路；水道開設(shè)時注意避開安裝在定模上的小型芯及側(cè) 向抽芯滑塊。,六、注塑機有關(guān)參數(shù)的校核,1、模具閉合高度的確定 模具各模板尺寸如下： 定模座板：H1=25mm，定模扳：H2=25mm，動模板：H5=40mm，動模墊板：H4=25mm，支撐板：H6=50mm，動模座板：H6=25mm。 因而模具的閉合高度： H=H1+H2+H3+H4+H5+H6=25+25+40+25+50+25=190mm 在設(shè)計過程中，若實際的模具閉合高度超過了初選值，則要對相關(guān)零件的高度尺寸作適當(dāng)調(diào)整，否則應(yīng)更換注射機型號。,2、模具參數(shù)的校核 根據(jù)初步排樣預(yù)算，本模具的外形尺寸大致為280190190（mm）。而XS-Z-60型注射機模板最大安裝尺寸為350280，故能滿足模具的安裝要求。 由上述初步估算模具的閉合高度H=190mm，經(jīng)查手冊得知XS-Z-60型注射機所允許模具的最小厚度Hmin=70mm，最大厚度Hmax=200mm，即模具滿足：HminHHmax的安裝條件。 經(jīng)查資料知XS-Z-60型注射機的最大開模行程S=180mm，滿足SH1+H2+（510）mm=10+12+10=32mm的出件要求。 此外，由于側(cè)分型抽芯距較短，不會過大增加開模距離，注射機的開模行程足夠。 根據(jù)上述幾方面的驗證， XS-Z-60型注射機能滿足本模具壓制塑件時所需的一切要求，故可采用。,七、繪制裝配圖,謝 謝！,