支腳保護(hù)殼塑料注射模設(shè)計(jì)【含CAD圖紙優(yōu)秀畢業(yè)課程設(shè)計(jì)論文】
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................................................................................................. 6 1． 2 塑件材料成型性能 ..................................................................................................... 6 1． 3 塑件材料主要用途 ..................................................................................................... 6 第 2 章 塑件的工藝分析 ........................................................................................... 7 2． 1 塑件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) ......................................................................................................... 7 2． 2 塑件尺寸及精度 ......................................................................................................... 7 2． 3 塑件表面粗糙度 ......................................................................................................... 8 2． 4 塑件的體積和質(zhì)量 ..................................................................................................... 8 第 3 章 注射成型工藝方案及模具結(jié)構(gòu)的分析和確定 ........................................... 9 3． 1、注射成型工藝過程分析 [5] .......................................................................................... 9 3． 2 澆口種類的確定 ....................................................................................................... 9 3． 3 型腔數(shù)目的確定 ......................................................................................................... 9 3． 4 注射機(jī)的選擇和校核 ............................................................................................... 9 注射量的校核 ................................................................................................. 10 塑件在分型面上的投影面積與鎖模力的校核 .............................................. 10 3． 4． 3、模具與注射機(jī)安裝模具部分相關(guān)尺寸校核 ............................................... 11 第 4 章 注射模 具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) ..................................................................................... 12 4． 1 分型面的設(shè)計(jì) ........................................................................................................... 12 4． 2 型腔的布局 ............................................................................................................... 12 4． 3 澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì) ....................................................................................................... 12 4． 3． 1 澆注系統(tǒng)組成 ................................................................ 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 4． 3． 2 確定澆注系統(tǒng)的原則 ..................................................... 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 4． 3． 3 主流道的設(shè)計(jì) ............................................................................................. 13 4． 3． 4 分流道的設(shè)計(jì) ............................................................................................. 14 4． 3． 5 澆口的設(shè)計(jì) ................................................................................................. 14 4． 3． 6 冷料穴的設(shè)計(jì) ................................................................ 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 4． 4 注射模成型零部件的設(shè)計(jì) [7] .................................................................................... 14 4． 4． 1 成型零部件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) ..................................................... 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 4． 4． 2 成型零部件工作尺寸的計(jì)算 ...................................................................... 12 4． 5 排氣結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) ........................................................................................................... 15 4． 6 脫模機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) ....................................................................................................... 16 4． 6． 1 脫模機(jī)構(gòu)的選用原則 .................................................................................. 16 4． 6． 2 脫模機(jī)構(gòu)類型 的選擇 .................................................................................. 16 4． 6． 3 推桿機(jī)構(gòu)具體設(shè)計(jì) ...................................................................................... 16 4． 7 注射模溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng) ............................................................................................... 17 4． 7． 1 溫度調(diào)節(jié)對(duì)塑件質(zhì)量的影響 ...................................................................... 17 徐州工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 5 5． 9 模架及標(biāo)準(zhǔn)件的選用 ............................................................................................... 18 5． 9． 1 模架的選用 ................................................................................................. 18 ............................................................................................... 20 斜導(dǎo)柱側(cè)向抽芯機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算 ........................................................................................... 20 第 5 章 模具材料的選用 ......................................................................................... 24 6． 1 成型零件材料選用 ................................................................................................... 24 6． 2 注射模用鋼種 ........................................................................................................... 25 總結(jié) ............................................................................................................................. 25 致謝 ............................................................................................................................. 26 參考文獻(xiàn) ..................................................................................................................... 27 徐州工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 6 第 1 章 塑料材料分析 1． 1 塑料材料的基本特性 二烯、苯乙烯三種單體共聚而成的。這三種組分的各自特性，使 一種良好的熱塑性塑料。 氣味，呈微黃色，成型的塑料有較好的光澤，不透明，密度為 既有較好的抗沖擊強(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。 一 定的硬度，易于成型加工。其缺點(diǎn)是耐熱性不高。 密度 3??，收縮率 %熔點(diǎn) C?160~130 ，彎曲強(qiáng)度 80伸強(qiáng)度 35~ 49伸彈性模量 度 62~ 86積電阻系數(shù) 310 ，收縮率 0000 范圍內(nèi)。 熱變形溫度為93~ 118℃。 2． 2 塑件材料成型性能 吸水，因此，成型加工前應(yīng)進(jìn)行干燥處理； 升溫時(shí)黏度增高，采用側(cè)澆口形式；易產(chǎn)生熔接痕，模具設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)該注意盡量減小澆注系統(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)收縮率影響及小。要求塑件精度高時(shí)，模具溫度可控制在 50~ 60要求塑件光澤和耐熱時(shí)，模具溫度應(yīng)控制在 60~ 80 熱容低，塑化效率高，凝固也快，故成型周期短。。 2． 3 塑件材料主要用途 機(jī)械工業(yè)上用來制造支腳保護(hù)殼、泵業(yè)輪、軸承、把手、管道、產(chǎn)品、蓄電池槽、冷藏庫和冰箱襯里等，汽車工業(yè)上用 造汽車擋泥板。 徐州工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 7 第 3 章 塑件的工藝分析 支腳保護(hù)殼如圖所示，具體結(jié)構(gòu)和尺寸詳見圖紙，該塑件結(jié)構(gòu)中等復(fù)雜程度，生產(chǎn)量大，要求較低的模具成本，成型容易，精度要求不高。 圖（ 1） 3D 視圖 3． 1 塑件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) （ 1）、脫模斜度 通常塑件的脫模斜度約取 ，根據(jù)文獻(xiàn) [1]，塑件材料 型腔脫模斜度為 ～ 1? 30/ ，型芯脫模斜度為 30/～ 1? （ 2） 、塑件的壁厚。塑件壁厚一般在 1～ 4最常用的數(shù)值為 2～ 3該產(chǎn)品壁厚均勻，周邊和底部壁厚均為 3右。 3． 2 塑件尺寸及精度 塑料制品外形尺寸的大小主要取決于塑料品種的流動(dòng)性和注射機(jī)規(guī)格，反正成型出的制品尺寸就比較小。該塑件的材料為 動(dòng)性較好，適用于不同尺寸的制品。 根據(jù)我國目前的成型水平，塑件尺寸公差可以參照文獻(xiàn) [2]表 3塑料制件公差數(shù)值標(biāo)準(zhǔn)來確定。本次產(chǎn)品尺寸均采用 注采用 徐州工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 8 3． 3 塑件表面粗糙度 塑件的表面要求越高，表面粗糙度越低。塑料制品的表面粗糙度一般為 m? 之間，模腔表壁的表面粗糙度應(yīng)為塑件的 1/2，即 m? 。模具在使用過程中由于型腔磨損而使表面粗糙度不斷增加，所以應(yīng)隨時(shí)給以拋光復(fù)原。 該塑件外部需要的表面粗糙度比內(nèi)部要高許多，為 m? ，內(nèi)部為0.4 m? 。 3． 4 塑件的體積和質(zhì)量 本次設(shè)計(jì)中，可以測得塑件的質(zhì)量（ 密度為 ），即可以得出該塑件制品的體積為質(zhì)量為 徐州工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 9 第 4 章 注射成型工藝方案及模具結(jié)構(gòu)的分析和確定 4． 1、注射成型工藝過程分析 [5] 第一步：成型前對(duì)原材料的預(yù)處理 對(duì)原材料進(jìn)行適當(dāng)?shù)念A(yù)熱干燥， 型前一般不必進(jìn)行干燥處理。 如有需要，可在 70 ～ 80 ℃下干燥 2～ 4 h。 第二步 : 注射成型過程 完整的注射過程表面上共包括加料、塑化、注射入模、穩(wěn)壓冷卻和脫模幾個(gè)步驟，但實(shí)際上是塑化成型與冷卻兩個(gè)過程。 第三步：制件的后處理 該塑料制件材料為 采用退火處理 1～ 3小時(shí)。 4． 2 澆口種類的確定 由于本設(shè)計(jì)中支腳保護(hù)殼塑件外表面質(zhì)量要求較高，所以選用側(cè)澆口。側(cè)澆口直接在中間的圓端面處進(jìn)，支腳保護(hù)殼組裝后，澆口被遮擋起來。 側(cè)澆口主流道需要設(shè)置鉤針，分流道與產(chǎn)品相連，頂出產(chǎn)品包含流道連接在一起。 4． 3型腔數(shù)目的 確定 因?yàn)楸驹O(shè)計(jì)中采用側(cè)澆口，且塑件的尺寸不大，為提高塑件成功概率，并從經(jīng)濟(jì)型的角度出發(fā)，節(jié)省生產(chǎn)成本和提高生產(chǎn)效率，采用一模二腔，進(jìn)行加工生產(chǎn)。 4． 4 注射機(jī)的選擇和校核 由于采用一模二腔，需要至少注射量為 道水口廢料 5g，總注塑量達(dá)到 根據(jù)工藝參數(shù)（主要是注射壓力），綜合考慮各種因素，選定注射機(jī)為海天 80射方式為螺桿式，其有關(guān)性能參數(shù)為： 海天 號(hào) 單位 80× B 參數(shù) 螺桿直徑 6 理論注射容量 24 注射重量 PS g 113 注射壓力 83 注射行程 22 螺桿轉(zhuǎn)速 r/~220 料筒加熱功率 模力 00 徐州工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 10 拉桿內(nèi)間距 (水平×垂直 ) 65× 365 允許最大模具厚度 60 允許最小模具厚度 50 移模行程 10 移模開距 (最大 ) 70 液壓頂出行程 00 液壓頂出力 3 液壓頂出桿數(shù)量 油泵電動(dòng)機(jī)功率 1 油箱容積 l 200 機(jī)器尺寸 (長 ×寬×高 ) m 器重量 t 小模具尺寸 (長×寬 ) 40× 240 模具設(shè)計(jì)時(shí)，必須使得在一個(gè)注射成型的塑料熔體的容量或質(zhì)量在注射機(jī)額定注射量的 80%以內(nèi)。校核公式為： 8021 ?? 式中 n 1m 3 2m 3 本設(shè)計(jì)中： n=2 ?1m 2m =10 3 M=0=45g 注塑機(jī)額定注塑量為 124g 注射量符合要求 注射成型時(shí)塑件的模具分型面上的投影面積是影響鎖模力的主要因素。必須滿足以下關(guān)系。 ? 21 式中 n 1A 徐州工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 11 2A 上的投影面積 n=2 1A =31111 2 2A =300 2 21 =200=6522 2注射成型時(shí)為了可靠的鎖模，應(yīng)使塑料熔體對(duì)型腔的成型壓力與塑件和澆注系統(tǒng)在分型面上的投影面積之和的乘積小于注射機(jī)額定鎖模力。即： （ 21 ） P < F 式中： P— 塑料熔體對(duì)型腔的成型壓力（ F— 注射機(jī)額定鎖模力（ N） 其它意義同上 根據(jù)教科書表 5腔內(nèi)通常為 20般制品為 24密制品為 39 21 ） P=00模力符合要求 4． 4． 3 模具與注射機(jī)安裝模具部分相關(guān)尺寸校核 （ 1）、模具厚度（閉合高度） 模具閉合高度必須滿足以下公式 m a xm ?式中 本設(shè)計(jì)中模具厚度為 300 160下載提示(請(qǐng)認(rèn)真閱讀)
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