研究概述 研究方法 設計簡述 鼠標底座斜頂抽芯注塑模具設計 學號 指導老師 答辯人 班級 論文結構 具體講述 畢設感悟 本畢業(yè)設計所涉及的塑料鼠標底座注塑模具設計 通過對零件結構進行工藝分析和材料的選擇 注射機的選擇 成型零部件的尺寸計算 澆口的設計 脫模的過程分析和設計等步驟 確保設計的模具工作運行可靠 研究概述 研究方法 設計簡述 論文結構 具體講述 畢設感悟 研究方法 設計簡述 1 2 3 研究 研究目標 研究意義 研究的問題 在設計過程中掌握模具設計的一般規(guī)律 對于運用現(xiàn)代UG技術進行模具設計進行研究和應用 完成塑料鼠標底座注塑模具設計 通過對零件結構進行工藝分析和材料的選擇 注射機的選擇 成型零部件的尺寸計算 澆口的設計 脫模的過程分析和設計等步驟 確保設計的模具工作運行可靠 主要研究的問題有 確定鼠標底座的結構形狀參數(shù)并進行工藝分析 確定注塑機的型號參數(shù) 成型零部件的尺寸 確定注塑模設計結構 模具零部件與機構設計 冷卻與排氣系統(tǒng)的設計 工件頂出機構設計 確保設計的模具工作運行合理可靠 運用UG技術進行模具設計研究和應用 通過公式及手冊校核模具是否滿足零件生產(chǎn)的質量要求及產(chǎn)量 研究概述 論文結構 具體講述 畢設感悟 1 2 3 查閱資料了解基于UG的鼠標底座注塑模具設計的優(yōu)勢 調研現(xiàn)在市場上主流的鼠標底坐的結構形式 了解其優(yōu)點與不足 針對了解的資料設計主體結構 并對主要不足零部件進行優(yōu)化 研究概述 研究方法 設計簡述 論文結構 具體講述 畢設感悟 研究方法 具體講述 專題 主體 論文 參數(shù) 工作 設計簡述 論文結構 研究概述 畢設感悟 研究背景 研究方法 研究結果 問題討論 畢設感悟 論文緒論 A B C 感悟一 感悟二 感悟三 本次畢設是對我大學學習的考驗 各種理論與實踐綜合運用 是一次突破自我的挑戰(zhàn) 對各個部件全方位的設計 包含的知識點眾多 需要考慮為問題繁多 充分鍛煉了我的細心程度 做事需懂得協(xié)作 在做畢設過程中遇到了很多難解的問題 在導師與同學的幫助下得到了準確快速的解決 感謝聆聽 答辯人 指導老師 王锃 秦錄芳 鼠標底座斜頂抽芯注塑模具設計
摘 要
鼠標底座是為了讓鼠標平穩(wěn)的滑動,精準的掌控鼠標移動。本次畢業(yè)論文采用的注塑。隨著注塑技術的發(fā)展,在工程機械和生活中,大部分的零部件,可以依靠模具成型。然而,上與發(fā)達國家相比。所以我們要大力推進這門學科及其產(chǎn)業(yè)的科技進步與基礎建設。
本次畢業(yè)論文是用UG擬態(tài)進行3D繪圖。在對本設計開始時候,新根據(jù)對工件的加工性分析,已經(jīng)明確了模具定模布局的方案,并根據(jù)模具的布局方案選取合適的注塑機,設計合模機構,接著設計流道系統(tǒng),然后是工件頂出裝置以及冷卻系統(tǒng)的設計。經(jīng)過以上步驟完成了此次設計,讓鼠標使用起來方便、靈敏、準確。
關鍵詞 UG;鼠標底座;注塑模具;計算機繪圖
I
鼠標底座斜頂抽芯注塑模具設計
Abstract
The mouse base is to make the mouse glide smoothly and control the mouse movement accurately. The injection molding used in this graduation thesis. With the development of the injection molding technology, in engineering machinery and life, most parts and components can be molded by mould. However, China's plastic moulds are in quantity, quality, technology and other aspects. There is still a certain distance between our families. Therefore, we must vigorously promote the scientific and technological progress and infrastructure construction of this discipline and its industries.
This graduation thesis is using UG mimicry for 3 D drawing. At the beginning of the design, according to the machinability analysis of the workpiece, the plan of mould layout has been determined, and the suitable injection molding machine is selected according to the layout scheme of the mould, the die closing mechanism is designed, and then the flow channel system is designed. Then there is the of the work pieceand the. After the above steps completed the design, so that the mouse is convenient, sensitive, accurate.
Key words injection mold design mouse base injection mold computer graphics
目 錄
摘 要 I
Abstract II
目 錄 III
1 緒論 6
1.1 選題的設計意義 6
1.2 塑料模具的發(fā)展狀況 6
1.3 選題的主要研究內(nèi)容 7
2 零件工藝方案及模架結構的設計 9
2.1 塑膠選取與材料特性分析 9
2.1.1工件材料選取和特性材料 9
2.1.2 工件材料主要用處 10
2.1.3 工件材料成形工藝性 10
2.2 待成型零件的工藝評估 11
2.2.1 待成型零件工程圖樣分析 11
2.2.2待成型零件開模傾斜角分析 12
2.2.3待成型零件的厚度分析 13
2.2.4工件質量數(shù)據(jù)分析 13
2.3 零件工藝方案 14
2.3.1塑料成型工序流程分析 14
2.3.2型腔布局方案確定 14
2.3.3上下模分型面設計 15
2.4 模架結構的設計 15
2.4.1 注塑機的類型選取 15
2.4.2注塑機參數(shù)校核 16
2.4.2.1 最大注塑量校核 16
2.4.2.2 最大注射面積校核 17
2.4.2.3 最大鎖模力校核 17
2.4.2.4開模行程校核 18
2.4.3 合模機構設計 18
3 流道系統(tǒng)的相關設計 20
3.1流道系統(tǒng)的相關設計 20
3.2主流道的相關設計 20
3.3次流道的設計 21
3.4進料口的相關設計 21
3.5冷料穴的設計 22
3.6拉料桿的設計 22
4 關鍵成形零件的設計 24
4.1成形零件的設計要求 24
4.2成形零件計算機輔助設計 24
4.3成形零件工作距離的求算 26
4.4 型腔強度校對 27
5 頂出裝置的設計 29
5.1 頂出裝置的選取標準 29
5.2推出機構設計計算 29
5.2.1計算推出力的大小 29
5.2.2推桿的直徑計算 30
5.2.3推桿的強度校核 30
5.3推出機構結構設計 30
5.3.1推出桿分布設計 30
5.3.2推桿其它設計 30
5.4側向頂出裝置設計 31
5.4.1 斜頂塊的詳細設計 31
5.4.2斜頂塊的關鍵參數(shù)確定 32
6 溫度控制系統(tǒng)的相關設計 34
6.1注塑模溫度控制系統(tǒng) 34
6.2溫度控制對工件品質產(chǎn)生的影響 34
6.3溫度控制系統(tǒng)之設計規(guī)則 34
6.4塑料模具溫控系統(tǒng)設計與計算 34
結論 37
致謝 38
參考文獻 39
VI
1 緒論
1.1 選題的設計意義
通過本課題項目的研發(fā)設計,應該能夠熟悉和掌握塑料件成型模具與模體設計整個過程,模具時候設計可以通過分析不相同塑膠的有關性能與塑膠3D尺寸的特征選擇合適模具與模架結構,還掌握成型模具關鍵零件的材料強度求算及各個關鍵零件的平面尺寸確定,關鍵零件的材料選取,關鍵零件的材料熱處理標準及其生產(chǎn)工藝知識。與此同時通過本設計,還應當能檢測外語筆譯與外語專業(yè)術語領悟能力,可以熟悉應用電腦實行模具設計和工程圖繪制。通過完成本次設計,使我們學生能完全單獨完成普通難度以上材料注塑模具與模體設計,并可以在選擇材料計算機輔助設計等各個方面進行綜合選擇,具備項目技術分析的能力。
1.2 塑料模具的發(fā)展狀況
將塑料成形為產(chǎn)品的生產(chǎn)手段比較多,用得最多的成型方式有下:擠出成型、壓縮成型、壓射成型、壓制成型、吹注成型等等。在這些成型方式里面,其中塑料成型是塑料成形制作中最常見使用的手段。除氟塑膠外,近乎全部的熱塑型塑膠都能夠使用本方法成形。注塑成形擁有成型時間短,可以一次成形結構復雜、尺寸公差較高、以便于實現(xiàn)機械化產(chǎn)品制造等很多有利的優(yōu)點。因為這個廣泛用作塑膠產(chǎn)品制件的制作中,其產(chǎn)量占現(xiàn)在塑膠產(chǎn)品制件產(chǎn)品制造的三成以上下。注塑成形的缺點是,塑料成型的機器價格及模具生產(chǎn)成本不低,所有注塑成形不合適產(chǎn)量略小的塑件產(chǎn)品的產(chǎn)品制造中。
塑料成型和注塑模模具原理最基本的知識需要掌握壓射裝置的部分理論知識。壓射裝置是塑料成型的基礎的設備,依賴該設備將粉狀塑膠通非常高壓加溫等工藝進行成形。壓射裝置為熱塑型或熱固型塑膠塑料成型應用的基礎的設備,按其結構可劃為立款、臥款、垂直款三類,。塑料成型是通過鑄造加工原理發(fā)展起來的,其基本概念是使用塑膠的可塑性。最開始將粉狀或粉末狀成形材料從壓射裝置的機筒送入強溫的料斗內(nèi)加溫熔融塑料塑化,使他變?yōu)檎骋后w熔融體,隨后在注塑機的傳遞裝置的高壓促進下,以相當大的流動速度通過機筒前部的標準噴頭成形步入模具的內(nèi)腔。融料在通過一段恒壓減溫成形時間后,開起模具便能夠從模具腔體中分離具備一定大小與尺寸的塑膠產(chǎn)品,其大小與尺寸是由模具內(nèi)腔的結構決定。
塑料成型制作中用的模具叫注塑模,它是完成塑料成型產(chǎn)品制造的加工裝備。注塑模的品種比較多,注塑模尺寸與塑膠種類、工件的復雜水平和壓射裝置的品種等相關因數(shù)互相影響,其尺寸全是由下模和上模二大方面組成的。定模結構裝設在壓射裝置的安裝板上,動模結構裝設在壓射的上,當中它隨上的合模機構運動。時動模結構與定模結構由導向柱產(chǎn)生運動。通常注塑模由成形零件、模具閉合導向裝置、流道系統(tǒng)、側面分模與抽出機構、頂出機構、加溫和溫度控制系統(tǒng)、透氣系統(tǒng)及構成。注塑模、塑膠物料和通過工藝聯(lián)系在一起。工藝的關鍵問題就是用盡辦法來得到塑料合格的材料,還將它注入到定模中去,在控制情況下減溫成形,使工件實現(xiàn)所需的條件的品質。
在塑料成型的眾多工藝參數(shù)中最基本的是參數(shù)是,注塑溫度、注塑壓力、注塑時間三者。在零件成形過程中,最關鍵是先進產(chǎn)品的成形,要確立良好的加工要求絕對不是容易的事情,由于影響加工要求的因子相當多,有產(chǎn)品2D尺寸、模架結構、成形裝備性能、物料特性、電壓跳動及工作溫度變化等等。
隨著計算機技術在模具工業(yè)中廣泛應用,塑膠模具與模體設計不只使用СAD技術,且還需要使用CAE技術,計算機技術與模具技術相結構是今后模具工業(yè)發(fā)展的方向。塑料產(chǎn)品開發(fā)一般分二個時期,即階段和階段。常規(guī)的成型方法是在正式產(chǎn)品,原因是通過與設計材料成型模具,模具零件裝配完成后,往往需要若干次制模,挖掘問題后,不但需要重新設置加數(shù),而且依然要校訂塑聊產(chǎn)品和模具設計,該必定加大生產(chǎn)費用,加長產(chǎn)品研發(fā)周期。
現(xiàn)在世界市場上主要普遍的,應用范圍最廣的注塑模仿真分析軟體有澳大利亞聯(lián)邦國的MF注塑成型分析軟件、米國注塑成型分析軟件FLOW、清華大學注塑成型分析軟件H-FLOW。以最為出名的澳大利亞聯(lián)邦國的MF注塑成型分析軟件為例,MF軟件里面主要的功能。使用計算機技術,可完全代替制模,計算機技術給出了從產(chǎn)品設計到加工的完整的處理方法,在模具生產(chǎn)之前,用電腦對全部成形零件成形過程進行蒙特卡洛仿真分析,準確預估熔融體的、、情形,還有產(chǎn)品中的內(nèi)力分布和方向分布、產(chǎn)品的收縮和變形等條件,以便于工作人員可以盡早了解問題,準時校訂產(chǎn)品制造和模具設計與模體設計,而不是等到問題出現(xiàn)之后再解決問題。此不光是對標準模具設計方式的一次飛躍,且對降低甚而預防模具維修廢棄、改進產(chǎn)品品質和減少花費等等,均有著非常大的項目經(jīng)濟意義 。
1.3 選題的主要研究內(nèi)容
(1)確定鼠標底座的結構形狀參數(shù)并進行工藝分析;
(2)確定注塑機的型號參數(shù)、成型零部件的尺寸;
(3)確定注塑模設計結構、模具零部件與機構設計、冷卻與排氣系統(tǒng)的設計、工件頂出機構設計;
(4)確保設計的模具工作運行合理可靠;
(5)運用UG技術進行模具設計研究和應用;
(6)通過公式及手冊校核模具是否滿足零件生產(chǎn)的質量要求及產(chǎn)量。
2 零件工藝方案及模架結構的設計
2.1 塑膠選取與材料特性分析
2.1.1工件材料選取和特性材料
鼠標底殼功能十分廣,要求非常高,配合公差大小要求較高,具備一定的抗摩擦的能力,熱變形十分小等具體物理特點。整體各部分因子仔細考慮挑選工件材料是ABS。
ABS(丙烯腈-丁二烯-苯乙烯塑料)是通過丙烯、乙烯基、乙烯基苯三種聚合物共聚而成的。此三類組分的各性能,使ABS材料具有合適的綜合適學性能。氰乙烯使ABS有合適的抗腐蝕性、耐高溫能力及洛氏硬度,乙烯基使ABS材料堅韌,乙烯基苯使ABS材料有合適的生產(chǎn)制造性和著色性能。ABS材料價格不高材料能得,是現(xiàn)在產(chǎn)量總量最多、使用范圍最廣的工程塑膠的一部分。是某種合格的熱塑型塑膠。根據(jù)待加工制件的殼體的對機械強度,剛度大小,柔韌度,熱塑型等眾多個方面的關注,決定制件的材料使用ABS樹脂材料。ABS樹脂,于熱塑型塑膠,韌度大,然而結構尺寸非常穩(wěn)健和熱穩(wěn)定程度差,ABS樹脂材料的性質按照下面:
ABS樹脂通過氰乙烯,乙烯基和乙烯基苯聚合物,每種類型的個體都有不同的特性;氰乙烯的機械強度高,熱穩(wěn)定性和溫度穩(wěn)定性好;乙烯具有堅固耐沖擊性;乙烯基苯容易制造,具有高亮度和高機械強度。通過形態(tài)學檢查,ABS樹脂是一種聚合物材料。三種共聚物的聚合產(chǎn)生三元共聚物,其中之一是乙烯基苯-氰乙烯的分散相,另一種是PB分散結構。這可以確定ABS樹脂材料的耐熱性,沖擊穩(wěn)定性和其他幾個品質的易用性。收縮率為0.5%。
相關材料報道ABS樹脂樣機可以達到成型ABS樹脂成型機械強度為80%,如耐熱性和耐腐蝕性,溫度為93.3°C,這使得ABS樹脂作為功能測試應用的材料適用范圍十分廣泛。
塑料性能符合后的性能可分為性塑料和性塑料兩種。ABS熱塑性塑料,加熱狀態(tài)變化的好處,固體軟化或熔化成粘性液體狀態(tài),但溫度可以降低,然后作為固體硬化,過程可重復數(shù)次,塑料自身的分子鏈結構 不會改變。 但是,不可回收的塑料在一定的熱量下,已經(jīng)經(jīng)過了一個加熱階段,施加壓力或加入強力劑,引起化學反應和硬化,硬化塑料的化學變化大小,材料很硬,不會溶解在 如果溫度過高分解,試劑溫熱并不再軟化。
表2-1 ABS樹脂為熱塑型塑膠與不可循環(huán)利用型塑膠的區(qū)別
ABS為熱塑性塑料
成型前,塑料中樹脂分子結構
使制品固化定制的模具溫度條件
成型后,塑料中樹脂分子結構
成型過程中樹脂所發(fā)生的變化
制品的融化,溶解性能
塑料的使用性
常采用的成型方法
熱塑性塑料
線性或支鏈狀線型聚合物分子
冷卻
基本與成型前的相同
物理變化
可融化可溶解
反復多次使用
注射、擠出、吹塑等
熱固性塑料
線型聚合物分子
加熱
轉變?yōu)轶w型分子
既有物理變化,又有化學變化,有低分子析出
既不融化,又不溶解
一次性使用
壓縮或壓住,有的可注射
2.1.2 工件材料主要用處
ABS樹脂在制造業(yè)上用以制造鼠標底殼、工業(yè)軸承、聯(lián)接件、電池零件、制冷設備襯套等等,商用車工業(yè)上用ABS樹脂制造商用車遮泥板、手把操作桿等等。ABS樹脂還廣泛的應用在儀表儀器外殼,紡織機器、家用電器、辦公用品、廚房設備等等。
2.1.3 工件材料成形工藝性
ABS樹脂填充性好,以便于實現(xiàn)注塑模具成形。熔融溫度是18020℃,熱熔化溫度一般是高于250℃。熔融溫度與熔化溫度比較逼近,進行選擇機筒溫度是19010℃,想要防備流涎等不利現(xiàn)象的產(chǎn)生,標準噴頭溫度稍低于機筒溫度為1855℃。
ABS樹脂在溫度上升時黏度增高、成型壓力過高,工件上的開模傾斜角宜稍許大;ABS樹脂易吸取水分,成型生產(chǎn)制造前理當進行除水處理;容易產(chǎn)生融接縫,設計材料成型模具時要留意盡力偏少流道系統(tǒng)對的力;在正常的條件下,、材料對量影響十分小。要求工件要求高之時,溫度可以控制在555℃,要求工件亮澤和耐強熱時,應當限制在7010℃。
表2-2 ABS樹脂成形加工參數(shù)
注射機類型
螺桿式
模具溫度(℃)
50-80
密度(g/cm3)
1.02-1.05
螺桿轉速(r/min)
30-60
收縮率(%)
0.3-0.8
注射壓力(Mpa)
60-100
噴嘴形式
直通式
噴嘴溫度(℃)
170-180
料筒前端溫度(℃)
180-200
注射時間(s)
3-5
料筒中端溫度(℃)
165-180
保壓時間(s)
15-30
料筒末端溫度(℃)
150-170
冷卻時間(s)
10-30
2.2 待成型零件的工藝評估
2.2.1 待成型零件工程圖樣分析
在對之前,必需對工件的加工性如、大小、公差大小和端面品質要進行細心研究及分析。當進行了相關的分析后,才能保證工件產(chǎn)品的制造精度與模具結構的合理性。
鼠標底殼根據(jù)此圖,整體平面尺寸正如下圖所示,從此工件平面尺寸可以看出該零件的屬于中等大小的零件,尺寸結構具有一定的復雜性,但是尺寸結構是復合模具成型的標準的。零件的產(chǎn)量比較大,零件的制造精度要求不是十分高。
圖2-1 工件平面圖
2.2.2待成型零件開模傾斜角分析
通常情況在成形產(chǎn)品在減溫過程里導致收縮,因為這個它當開模前會死死地包住模具陽?;蚨V嘘P鍵的部分。要想便于開模,防備因開模力比較大拉傷,與平行的產(chǎn)品內(nèi)面應具備一定的。開模的大小及、厚度及。太小,不光會讓產(chǎn)品平面,且容易使產(chǎn)品表面,非常大之時,即便相當方便,但會產(chǎn)品,還物料。往往的約取0.5~1.5,工件材料ABS樹脂的定模開模傾斜角是0.35′~130′,陽模開模傾斜角是30′~1。
圖2-2 工件3D圖
2.2.3待成型零件的厚度分析
在待成型零件的眾多3D尺寸中最為關鍵的是厚度尺寸,待成型零件厚度是設計工件時務必仔細考慮的具體問題的一部分。的在產(chǎn)品制造擁有極其,工件的和時的熔融體移動、凝聚成形時的溫控和時間、工件的成形品質、工件的物料還有制造效率和生產(chǎn)費用緊密聯(lián)系。通常當?shù)竭_采用制定的先要前提下,工件的厚度應盡力小。由于比較大不光會讓顯著增大,增加,更關鍵的還是會降低工件在模具里的溫控,使成型時間延長,其它還容易導致液泡缺陷、縮松缺陷、凹槽缺陷等。但假若厚度過小則剛性不好,在、、采用中會,導致到工件的采用和。工件厚度通常在大于1 mm小于4mm,用得最多厚度尺寸的數(shù)據(jù)數(shù)值為2 mm到3 mm。
本設計通過軟件進行測量后可以得出,鼠標底殼的厚度在2mm上下。
2.2.4工件質量數(shù)據(jù)分析
本次畢業(yè)設計中,工件的品質和體積使用空間測定,在三維軟體中,采用塑模組件檢驗功能計算出零件質量參數(shù)如下:
1.鼠標底殼的體積為:10.2,單位cm3。
2.鼠標底殼的密度為:1.05,單位g/cm3。
3.鼠標底殼的質量為:12.86,單位g。
44
2.3 零件工藝方案
2.3.1塑料成型工序流程分析
塑料零件成型第一步:為了過程十分和,應當對應用的設備作好下面先期工作:
1.成形前對物料的前設置
根據(jù)塑料成型對材料的具體要求,檢查材料的含水率,外形光澤,固體顆粒情形并檢測其熱穩(wěn)定程度,填充性和收縮量等條件,對物料進行合適的加溫除水,塑料材料吸取水分率非常低,成形前通常沒有必要進行除水處理。假如有需要,可以在八十度左右除水31小時。
2.機筒的清潔
在初用某一種塑膠或壓射裝置的前面,和在制作中需要、料、或發(fā)現(xiàn)塑膠中有之時,皆需要對壓射裝置進行清潔或拆下與更換。泵塞型壓射裝置機筒的清潔常比螺柱式壓射裝置困難,由于泵塞型機筒內(nèi)的殘存材料略大而不好對它回轉,清潔時務必或使用清潔。對螺柱式往往是,也可以選擇其它方法清潔。
3.開模劑的選取
開模劑是使塑膠產(chǎn)品制件容易從成型模具中分離而使用在模具內(nèi)部的一類輔助劑。通常成形產(chǎn)品制件的開模,主要依托于合適的工藝參數(shù)與合適的模具與模體設計。在塑料零件生產(chǎn)中想要十分順利開模,頻繁使用的開模劑有:苯乙烯樹脂、白石蠟、乳化油、對塑料材料,可以選取苯乙烯樹脂,因于是開模劑除塑膠外,通常塑膠皆可采用。
塑料零件成型第二步::成形零件成形過程。完備的注塑過程端面上共包括增料階段、塑料塑化階段、成形入模階段、穩(wěn)壓減溫階段和開模階段若干個程序,但最重要是塑料塑化成形與穩(wěn)壓減溫兩個階段。
塑料零件成型第三步:產(chǎn)品制件的后處理程序成形產(chǎn)品制件經(jīng)開?;蚯邢骷庸ず?,常適當進行合適的后處理程序,要求是要想除去存在的殘余應力,以提升和改進產(chǎn)品制件的有關性能及平面尺寸不易發(fā)生改變性。產(chǎn)品制件的后處理程序主要具備重結晶退火和加濕加工。
2.3.2型腔布局方案確定
由于本次設計中,并且工件的不是十分大,為改進工件,還從經(jīng)濟型的方位出發(fā),減少生產(chǎn)費用和改進制造效率,使用多腔模具,進行生產(chǎn)制造產(chǎn)品制造。
定模的排布與流道系統(tǒng)的分布緊密聯(lián)系,定模的設置應該使部分定模也通過流道系統(tǒng)從整體壓力中均衡的分得須要的物理壓力,以確保材料熔體平均地填滿部分定模,使各定模的工件里面品質均一可靠。此就必須求定模與主料道之中的位置最大限度的盡可能短,均同時使用平衡型腔流道。
型腔的布局如下圖所示,采用多腔模具來提高成型效率,型腔的布局采用對稱布局,以謀求實現(xiàn)合格的澆鑄品質,這次設計應用型腔布局正如下圖所現(xiàn)。
2.3.3上下模分型面設計
把模具正確地分成二個或若干個能分離的關鍵部分,在上下模具接觸端面分開的時候可以抽出制件及流道系統(tǒng)流料,當成形時必需得,如此的,它自己是決定,在和選擇的時候有多種選擇,適當?shù)厥鞘构ぜ芡旰玫?。合選擇上下模時,應當從下面多個層面仔細考慮:
1上下模分型面選擇與設計時理當選在工件體廓的最大外輪廓處。
2上下模分型面選擇與設計時使工件在模具后留在上。
3上下模的痕跡不會工件的外部結構。
4上下模分型面選擇與設計時要結合流道系統(tǒng)設計與選擇,有利于進料口的合理布局。
5上下模分型面選擇與設計時要使工件以便于開模。
整體仔細考慮上述每一個影響因子,并且依照這套的外部結構,以及選擇分型面必需要在工件的,進行綜合分析。分型面選擇模具開模后工件留在下模一邊,分型面根據(jù)此圖所示:
圖2-3 上下模分型面的正確選擇
2.4 模架結構的設計
2.4.1 注塑機的類型選取
對于注射模具來說,要進行順利的生產(chǎn)必需要將注射模具正確安裝在與其相適應的注射機上,針對這種情況在設計模具時,必需要綜合考慮塑料的品種、塑件的結構、塑件的結構等相關問題進行選擇合理的注塑機,保證注射過程能夠順利進行。
注塑機是在注塑生產(chǎn)中的關鍵設備,注塑機的選擇直接影響模具的設計與制造,因此對于注塑機的選擇,應該在模具設計時給予重視。一般選擇注塑機時候需要對注塑機的全面的了解后進行注塑機,注塑機的選擇有以下原則:
注塑機的挑選原則一:要在注塑機的規(guī)格參數(shù)可調范圍之內(nèi),即注塑機的額定參數(shù)要包含所有的注塑參數(shù)。
注塑機的挑選原則二:注射容量選擇必需要參考型腔數(shù)與澆注系統(tǒng)才能進行確定,同時必須充分考慮其他外部因素的影響,結合注塑量與模具的幾何尺寸進行選擇注塑機。
,以及并且可以選擇。初選臥式注塑機,其型號有XS-ZY-125,具體參數(shù)如下表所示:
表2-3 XS-ZY-125的技術參數(shù)
注塑機型號
XS-ZY-125
單位
注塑機螺桿直徑
42
mm
注塑機最大注射量
125
cm3
注塑機注射壓力
1190
Mpa
注塑機鎖模力
900
KN
注塑機最大注射面積
320
cm2
模具最大厚度
300
mm
模具最小厚度
200
mm
模板行程
300
mm
2.4.2注塑機參數(shù)校核
2.4.2.1 最大注塑量校核
是:裝置所能達到的最大注射量,塑件的質量與澆注系統(tǒng)的質量之和不大于注射機最大注射量的80%。
已經(jīng)塑件為 ABS,塑件密度10.5g/cm2,單件塑件質量為
(2-1)
式中 Mn ——-單個塑件的質量,單位:g,綜合考慮取10.72;
Mj ——-澆注系統(tǒng)的質量,單位:g, 綜合考慮取10.72;
M注——-注塑機額定的注射質量,單位:g, 綜合考慮取1000。
通過上述的公式計算, 1個塑件的注射量遠小于注塑機的80%。所以很本次的注塑機選擇是正確的,滿足實際工程的需要。
2.4.2.2 最大注射面積校核
注射成型時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。如果這一數(shù)值超過了注射機所允許的最大成型面積,則成型過程中會出現(xiàn)漲模溢料現(xiàn)象,必須滿足以下關系。
(2-2)
式中 ——-塑料模具型腔數(shù)目,1;
——-塑件Z向投影面積,cm2,綜合考慮取55.42;
——-澆注Z向投影面積,cm2,綜合考慮取11.08;
——-允用最大成型面積,cm2,綜合考慮取3200。
模具的投影面積遠小于注塑機的額定注塑面積。所以很本次的注塑機選擇是正確的,滿足實際工程的需要。鎖模力的校核
2.4.2.3 最大鎖模力校核
在注塑模具工作時候,熔體射入模具型腔內(nèi)會產(chǎn)生注塑壓力,注塑壓力從使模具上下模具從分型面分開。為了抵消注塑壓力,保證零件的成型質量,模具的工作安全,注射機必需要一定的鎖模力。對于液壓-機械式合模機構的注射機,其開鎖模力按照下列公式進行計算:
(2-3)
式中 ——-塑件數(shù)量;
——-塑件Z向投影面積,mm2,綜合考慮取55.42;
——-塑件Z向投影面積,mm2,綜合考慮取11.08;
——-熔體成型壓力,,取注射壓力80%,綜合考慮取18; ——-額定鎖模力,N,綜合考慮取9000。
2.4.2.4開模行程校核
開模行程是指。開模行程校核的目的是。對于液壓-機械式合模機構的注射機,其開模行程按照下列公式進行計算:
(2-4)
式中——-推出距離,單位mm,綜合考慮取取22.2;
——-包括澆注系統(tǒng)凝料在內(nèi)的塑件高度,mm,綜合考慮取取2。
經(jīng)過上述計算,本次的注塑機選擇是正確的,滿足實際工程的需要。
2.4.3 合模機構設計
模具的合模機構是確保模具的動態(tài)模式和模具上的模具關閉模具,精確定位和定位工件。閉模導向裝置主要是用,設計選擇的模具。除了功能外,還需要承受。在填充過程中,塑料熔體可能產(chǎn)生側面的物理壓力,原因是的標準精度低,導致模具的導柱受到規(guī)定側的壓力,以確保材料成型模具的正常操作。模具導柱的結構特點可以選擇采用導模導柱和肩模導柱,模導柱的導向面部分尺寸要比陽模供油高出102 mm,以避免導模不正確的方向和后部模具的方向首先進入前部模具。模具導向材料采用模具鋼材T10,零件表面硬度為HRC50至55,模具部分的固定導軌表面粗糙為10.8m,導向部分表面粗糙度為Ra為10.8至0.4m,設計選擇四根模導柱,固定件和模板選用過渡配合公差。
模具導套常選用T8模具鋼,選用過渡配合公差鑲嵌模板。詳細的幾何圖如下所示:
模具導柱:企業(yè)標準規(guī)定了第二類結構特征。分為鉛模導柱和肩模導柱。重型和長型導向柱應設有油路以暫時存儲機械油以。如果模具導柱,尤其對于重型,精密材料加工模具,模具導柱的軸徑要適當計算大小。
模具導套:導套種植為直導套和導套,導套采用直導套安裝模板,應有準備取出的幾何尺寸,導柱導柱的第一級別相當簡單。
設計指導和引導模具應注意的項目有:
1模具導柱的具體位置的正確布置,模具導柱中心到模具外的中心應至少具有導柱厚度的尺寸,不然會有壞的結果;不應該放在有四邊這樣的模具周圍的危險邊緣上。常常放在CL1/3線的長邊是非常安全的。模具導向柱布置方法通常用于等體積不平衡布局或對稱布局的尺寸。
2模具導柱的工作長度應大于普通模具的71mm,以保證其導向和引導。
3模具導柱工作部分的安裝尺寸選用過渡配合公差,導柱精度較低時可采用較低的匹配精度;選擇導柱的導柱固定部分為過渡配合公差。隨著尺寸的增加,其尺寸往往會隨著其他零件的1.5至2倍的量增加,以減少摩擦,降低制造難度。
4模具導柱可以布置在后?;蚰>咧?,放置在沖模的側面以保護陽模免受損壞,放置在模具的側面是有利于開模的部件。教科書模具設置了四個標準鉛模導銷和指示器直模導套作為導向機構,模導柱安裝在后模中,保護陽模免受損壞。
模具導向銷:有關標準規(guī)定了模具導向銷結構特征。應該分成的模具導向柱和肩部模具導向柱。重型和長型導模桿應設有油道以暫時儲存機械油,以減少導銷摩擦的接觸。
模具導向套:模具導向套分為直模導向套和導向模導向套,在模板后,應有防止被拔出導模尺寸的水平固定特別方便。
圖2-4 合模機構的結構
3 流道系統(tǒng)的相關設計
3.1流道系統(tǒng)的相關設計
流道系統(tǒng)是指的中從到之中的熔融體,流道系統(tǒng)可劃為流道系統(tǒng)和流道系統(tǒng)二類,該設計中采用流道系統(tǒng)。準確設計流道系統(tǒng)對得到是極其關鍵的一環(huán)。
當進行設計流道系統(tǒng)時可以仔細考慮這相關因子:
1:設計流道系統(tǒng)應適應應用塑膠的的,以確保。
2模具工件的:設置流道系統(tǒng)仍然應該仔細考慮到成型模具,流道系統(tǒng)需按照。
3工件大小和形狀:按照塑件結構,塑件厚度,技術條件等因子,結合選擇上下模分型面均同時仔細考慮設置流道系統(tǒng)的形式、喂料口個數(shù)及位置,確保正常成形。
4制件外表:設置流道系統(tǒng)時可以仔細考慮到、,這樣會很相當方便,均同時不會影響工件的外形美麗。
3.2主流道的相關設計
型腔流道是流道系統(tǒng)中從相互接觸的部分開始,從次流道至此的材料。
1.主流道的大小
本設計使用的,標準噴頭球型面圓即為16mm,主料道設計里主流道的進口圓徑比理當比標準噴頭圓徑大0.5~1.0mm,該設計中可以取3.5mm。主料道設計里主流道球型面圓徑要大于標準噴頭球型面圓徑1~2mm,該設計中應取18mm。要想便于取出流道流料,主流道應使用3°~6°的圓錐度孔,該設計中使用3°的圓錐度孔。經(jīng)轉換應該得主料道大端圓徑就是6.5mm,有關尺寸正如下圖所現(xiàn):
圖3-1 進料口主流道草圖
2.進料口環(huán)套的形式
選取正如下圖顯示類別的環(huán)套,這個類別可以預防環(huán)套下退出。將進料口設計成組合零件,配合安裝在模板里,環(huán)板的相互配合使用過渡配合
3.進料口環(huán)套的固定
進料口環(huán)套需要在模具中給予固定,在本設計中進料口環(huán)套使用2個М6x20的螺栓直接螺栓固定。
3.3次流道的設計
次流道是指的之中該一段材料熔體的,次流道應能達到正確的填充,示澆注系統(tǒng)如上圖所示。
3.4進料口的相關設計
進料口還稱喂料口,是聯(lián)接次流道與定模的通道。注塑模的流道系統(tǒng)是指的成型模具中從壓射裝置標準噴頭開始到定模至此的。其功能是將材料熔體填滿還使產(chǎn)生的壓力傳遞到每個部分。流道系統(tǒng)尺寸設計對塑件工件的性能、外形及成形工藝的復雜水平均具有十分大的影響。流道系統(tǒng)由主料道、次流道、進料口及凝結材料穴構成,流道系統(tǒng)的進料口的正確選擇與設計正確與否直接聯(lián)系到產(chǎn)品能不能完好的成形。鼠標底殼工件輪廓面品質要求非常高,于是選取側進料口。側進料口直接在中間的圓供油處進,鼠標底殼裝置后,進料口被遮擋起來,側進料口主料道須設置鉤針,次流道與產(chǎn)品相連。
進料口的功能是:一則是對材料熔體流入定模;另一則是當成形產(chǎn)生的壓力,使中尚且未凝聚的塑膠不會逆流。
進料口的選擇標準,進料口的品質有直接作用。根據(jù)進料口選取標準和為確認工件端面品質及美化效果,使用潛入式料口。
圖3-2 進料口結構
3.5冷料穴的設計
主料道的末尾須設置凝結材料穴處理產(chǎn)品中產(chǎn)生凝聚的凝結材料。
冷料穴由于最初流入的塑膠使材料溫度下降,假若把這一定的塑膠會產(chǎn)生影響產(chǎn)品的品質。為防備這個問題必需在沒方向在以便于將這部份材料存留起來。
通常安置在主料道對面的動模具板上,其公稱圓徑與主料道圓徑一樣活著稍微大于主料道圓徑,最后要確保凝結材料體積不大于凝結材料穴體積。凝結材料穴的形式有幾種,該里使用倒錐狀的凝結材料穴取出主料道流料的形式。它和推出桿配用,制件開模時倒錐狀的凝結材料穴通過內(nèi)部的凝結材料先使主料道流料取出上模,結尾在將凝結材料和隨產(chǎn)品一起被推出下模。
3.6拉料桿的設計
拉料梢的具體位置在正對主流道的動模具板上,通常處在分流道的末尾,拉料梢的功能是將材料前部的“凝結材料”搜找起來,防備融料步入定模而造成影響工件的品質。制件開模時拉料梢能有著將主流道的冷流料取出的用處,拉料梢的圓徑理當比主流道的大端圓徑稍許大。拉料梢的結構形式應該按照塑膠品種、流道系統(tǒng)的平面尺寸及模架結構而定。拉料桿平面尺寸如圖所示:
圖3-3 拉料桿結構
徐州工程學院畢業(yè)設計說明書
4 關鍵成形零件的設計
4.1成形零件的設計要求
模具關閉時用以稱作動定模。構成模的零件稱為。通常囊括陰模、陽模、和嵌塊等等。成形零件,成形工件的一些部分,承擔著材料熔體,決定著工件,因為這個的相關設計是注塑模具的關鍵的部分。
成形零件當過程中需經(jīng)常承擔溫度及材料熔體的物理力作用,成形零件在模具中長期工作會產(chǎn)生失效破壞。因為成形零件必須設計其,準確計算其并確保它們具存在富余的材料、材料和合格的。
4.2成形零件計算機輔助設計
成形零件計算機輔助設計主要應在確保工件的先要前提下,從方便制造、、、等角度給予仔細仔細。
1陰模的相關設計
陰模也叫定模,是用以工件外形外輪廓的模具元件,其3D尺寸與產(chǎn)品的結構與和尺寸、采用要求、年產(chǎn)量與模具的加工途徑等相關,頻繁使用的具體結構有一體型結構、鑲入型結構、鑲拼組合型結構和瓣合型結構四種結構類型。
本次畢設計中使用一體型陰模,其好處是結構不復雜,不易于變形,成形出來的產(chǎn)品端面不可能有鑲拼接痕的剩料痕跡,也有助于降低注塑模中成形零件的數(shù)量,還縮小工業(yè)模具的外形基本尺寸。模具的關鍵成型零件生產(chǎn)起來十分困難,要經(jīng)常用到數(shù)控生產(chǎn)制造或電極放電生產(chǎn)制造,陰模的結構正如下圖所現(xiàn)。
2陽模的相關設計
該設計中零部件形狀十分簡單,深度不是十分大,然則經(jīng)過對工件實體的細心觀察研究發(fā)現(xiàn),工件使用的還是一體型陽模。如此的陽模加工簡單,以便工業(yè)模具的維修,陽模與動模具板的配合能使用過盈配合。陽模的結構正如下圖所現(xiàn)。
圖4-1 陰模幾何結構
圖4-2 陽模幾何結構
4.3成形零件工作距離的求算
成形零件工作距離是指的成形零件上直接決定工件形狀的相關平面尺寸,主要具備定模和陽模的徑向平面尺寸,定模的深度大小和陽模的高度大小,陽模和陽模幾何位置平面尺寸,還有二點距平面尺寸等等。
在模具與模體設計時要按照塑件的平面尺寸及公差大小確定成形零件的工作距離及公差大小。影響工件尺寸公差的基本因子有工件的收縮量,模具成形零件的加工偏差,模具成形零件的摩擦導致的破壞與模具設置配合部份的偏差。這部分影響因子仍然是作為確定成形零件工作距離的根據(jù)。
成形零件工作距離的公差度能取工件公差的1/3或1/4,或取IT精度7~8級作為模具加工偏差。就這陰模定模取IT精度7級,陽模工作尺寸偏差取IT精度7級。模具定模的小平面尺寸為設計尺寸,太差是正數(shù);模具陽模的最長長度為設計尺寸,太差為負數(shù)。陽模與陰模具的成型精度校核結果如下:
(1)凹模水平方向尺寸成型精度校核:
(2)凹模深度方向尺寸成型精度校核:
(3)凸模水平方向尺寸成型精度校核:
(4)凸模深度方向尺寸成型精度校核:
4.4 型腔強度校對
動模具板產(chǎn)生破壞原因是得到成型物理壓力的用處而產(chǎn)生變形,若變形非常大就會發(fā)生工件的厚度導致變化,還可能發(fā)生剩料現(xiàn)象,一次必定將其最大變形大小約束在0.1~0.2毫米以下,型腔材料強度求算方程按照下面:
(4-1)
式中 ——動模具板受的整體壓力,Μpa;
——工件流道系統(tǒng)在下模上的投影大小,綜合考慮取F=300mm2。
——定模物理壓力,通常應該取25~45Μpa,綜合考慮取P=32Μpa;
——校正系數(shù),綜合考慮取K=0.68;
——下模墊板尺寸,綜合考慮取B=80mm;
——支撐體的跨距,綜合考慮取L=300mm。
將上述的參數(shù)帶入公式可以經(jīng)求算得,型腔所受的整體壓力即474.76Μpa,小于材料的最大許用應力=1250Μpa。滿足條件。
5 頂出裝置的設計
5.1 頂出裝置的選取標準
工件從模具中取出時,是依靠頂出裝置才能使工件從工業(yè)模具內(nèi)腔中分離使工件從成形零件上分離的機構稱作頂出裝置。頂出裝置大體由推出元件,安裝板和推件板,導向機構和歸位元件等構成。
1頂出裝置在設計時需要考慮:使工件開模時不產(chǎn)生變形;
2頂出裝置在設計時需要考慮:物理壓力分布均勻,開模阻止力的的大小要合適;
3頂出裝置在設計時需要考慮:推出桿的受力不能比較大,防止造成工局部導致裂痕;
4頂出裝置在設計時需要考慮:推出桿的材料強度及強度應完全夠,在頂出的動作時不會產(chǎn)生可恢復變形;
5頂出裝置在設計時需要考慮:推出桿位置痕跡須不會影響制件外表。
5.2推出機構設計計算
頂出機構根據(jù)其頂出的動作的動力源劃為人工頂出機構,機械頂出機構,液動頂出機構和氣動頂出機構。通過推出元件的類型既能劃為推出桿頂出機構、套管頂出機構、推件板頂出機構、推板頂出機構等等。綜合考慮后,本次畢業(yè)設計中使用推件板加推出桿頂出機構使塑膠產(chǎn)品制件十分順利開模。
5.2.1計算推出力的大小
(5-1)
式中 ——材料的彈性模量,Mpa, 綜合考慮取2000;
—— 材料平均收縮率, 綜合考慮取0.6;
——材料對型芯的包容長度,單位mm,綜合考慮取342.4;
——材料與型芯之間的摩擦因數(shù), 綜合考慮取0.21;
——模具型芯的脫模斜度, 綜合考慮取1;
——材料材料的泊松比,綜合考慮取0.32;
——無量綱系數(shù),綜合考慮取8.53;
——無量綱系數(shù),綜合考慮取1.0105;
——脫模方向的投影面積,單位mm2, 綜合考慮取55.42。
5.2.2推桿的直徑計算
(5-2)
式中 —推桿的最小直徑,單位mm,計算后得到4.07;
——推桿使用安全系數(shù),綜合考慮取K=2;
——推桿的幾何長度, 綜合考慮取L=145;
——塑件脫模力, 綜合考慮取F=13806.71;
——模具推桿數(shù)目, 綜合考慮取n=3;
——推桿鋼材的彈性模量,單位Mpa, 綜合考慮取=210000。
5.2.3推桿的強度校核
(5-3)
式中 ——推桿材料的許用應力,綜合考慮取σ=353.09 Mpa;
——推桿產(chǎn)生的綜合應力, 綜合考慮取[σ]=600Mpa。
5.3推出機構結構設計
5.3.1推出桿分布設計
本次畢業(yè)設計中使用推件板加推出桿頂出機構,其分布狀態(tài)正如下圖所現(xiàn),這部分推出桿中心的分布在產(chǎn)品邊緣處,使產(chǎn)品所承受的推板力衡等。
5.3.2推桿其它設計
該設計中使用軸肩形式的柱形橫截面推出桿,設計開始時推出桿的圓徑根據(jù)不相同的具體設置部份選取不相同的圓徑。推出桿端平面不應該有水平跳動。推出桿與推出桿孔相互配合通常為過渡配合,其配合空隙應該小于剩料空隙,防止產(chǎn)生溢邊。
圖5-1 推出桿分布與結構
5.4側向頂出裝置設計
斜頂塊是經(jīng)常見到的側面抽出裝置其中之一,它頻繁使用于產(chǎn)品內(nèi)側部存在內(nèi)槽或凸體尺寸,硬性推出會損壞產(chǎn)品的場合。它自己是將側面凹凸地方的成形嵌塊安裝在頂杠板上,在推出的流程中,這嵌塊作斜向移動,斜向移動剖分成一個法向移動和一個斜向移動,當中的斜向移動即實現(xiàn)側面抽拔。
斜頂塊有整體型和二段型,二段型一般用于長而細的斜頂塊,這時選取整體型的斜頂塊于彎曲變形。
5.4.1 斜頂塊的詳細設計
1要確保復原可靠。斜頂塊的復原這些列方法:
(1)斜頂塊上平面有側孔,側孔由非裝配斜頂塊的那種半模成形。閉模時由成形側孔的內(nèi)模嵌塊促使斜頂塊復原。
(2)斜頂塊上平面無側孔,能將斜頂塊往外做大62毫米,閉模時由別的一邊的內(nèi)模嵌塊推回復原。
(3)在組合結構斜頂塊中,能將斜頂塊的別的一邊模具復位桿,閉模時運用模具復位桿將斜頂塊推回復原。
(4)若上邊方法不能做到,也能單單運用推桿將斜頂塊推回復原。但這個復原精度比較差。
2在斜頂塊近母模一端,須做82mm的直身位,并且做一2~3毫米的掛臺起定位功能,以預防成型時斜頂塊受壓而移動。設計需要考慮方便制造、裝配及確保里面凹凸尺寸的有關精度。
3斜頂塊上平面理應比后模嵌塊底0.05至0.1mm,以確保推出時不損壞產(chǎn)品。
4斜頂塊上平面斜向移動的時候,不能夠與產(chǎn)品內(nèi)的其它尺寸(入圓柱、強化筋或凸模等)存在干涉;
5沿抽拔方向產(chǎn)品里面有下降弧度的時候,斜頂塊會損壞產(chǎn)品。
6當斜頂塊上平面和嵌塊接觸的時候,推出時不能夠遇見另一旁產(chǎn)品。
7斜頂塊在頂杠固定座上的固定結構。
8斜頂塊與內(nèi)模的配合尺寸取Η7/f6,斜頂塊與模具模架接觸區(qū)域避空。
9強化斜頂塊抗變形能力:(1)在尺寸準許的狀況下,最好增強斜頂塊剖面結構尺寸;(2)在應當滿足側面抽拔的狀況下,斜頂塊的斜度“α”最好選取略小角度,斜度α普通不超過15°,還將斜頂塊的側面受載位置下移。塊,。斜頂塊材料可用。
10斜頂塊及下面導向塊輪廓面應作氮化學熱處理,以強化耐磨損性。
5.4.2斜頂塊的關鍵參數(shù)確定
斜頂塊的斜度取決在側面抽芯長度和頂杠板推出的尺寸H。它們的之間關系見詳圖5-3,驗算方程依照下面:
tanα=S/H (5-4)
式中 S=側面凹凸深度S1+(2~3)mm。
斜頂塊的斜度不能夠有點大,不然,在推出流程中斜頂塊會遭到非常大的轉矩的功用,從而造成斜頂塊摩擦導致的破壞,以至卡住或斷錯。
斜頂塊的斜度普通就是3°~15°,頻繁使用5°~10°。在設計流程中,該一角度能小并不大。
圖5-2 斜頂塊的結構
6 溫度控制系統(tǒng)的相關設計
6.1注塑模溫度控制系統(tǒng)
在注塑模中,工業(yè)模具的溫度直接作用到工件的品質和制造效率。原因是每樣塑膠的有關性能和模具工藝要求不相同,對模腔溫度的具體要求還不一樣。通常成形到模具里面的塑膠粉體的溫度是200℃區(qū)間,熔融體凝聚變?yōu)楣ぜ螅瑥?0℃上下的成型模具中開模、溫度的減少是依賴在模具里面通入冷卻流體,將能量拿走。關于要求不高模腔溫度)的塑膠,僅須設置冷系統(tǒng)亦可,由于可以根據(jù)調節(jié)水流通量就可調節(jié)工業(yè)模具的溫度。工業(yè)模具的減溫系統(tǒng)結構主要是循環(huán)水減溫系統(tǒng),使用形式,工業(yè)模具的加溫系統(tǒng)有普通水加溫系統(tǒng)、水蒸汽加溫系統(tǒng),熱油加溫系統(tǒng)和電阻絲加溫系統(tǒng)等等。
6.2溫度控制對工件品質產(chǎn)生的影響
、、還有產(chǎn)品的,,模腔溫度跳動過基本是不利的。,若延長降溫時間又會讓加工效率下降。,,加大產(chǎn)品的。
6.3溫度控制系統(tǒng)之設計規(guī)則
的減溫。,。設計溫度控制系統(tǒng)之時,模:減溫孔路的、、、、。
6.4塑料模具溫控系統(tǒng)設計與計算
1.計算成型零件釋放的熱量在固化階段,Q值按照下列計算:
2.計算冷卻水的體積流量,值按照下列計算:
3.計算冷卻管道的幾何直徑,值按照下列計算:
確保冷卻水是湍流狀態(tài),綜合考慮取D = 8 mm
4.計算冷卻水在冷卻管路內(nèi)的產(chǎn)生流速,值按照下列計算:
5.計算冷卻管道孔壁的傳染膜系數(shù),值按照下列計算:
=2583.82 KJ/(m·h·C)
6.計算冷卻管道總傳熱面積,值按照下列計算:
m2
7.計算模具上應開始的冷卻管道的孔的數(shù)目,值按照下列計算:
工件厚度應當最大限度的盡可能維持均勻。減溫孔路最佳設置成在模具心部內(nèi),放置在模式之外的減溫孔路對模具減溫效率較差,減溫孔路和模具端面、模穴或模仁的位置應該保持為減溫孔路圓徑的1~2倍大小。減溫孔路圓徑通常狀態(tài)是取84mm,該設計中溫度控制系統(tǒng)正如該圖所現(xiàn)。
圖6-1 模具減溫管路系統(tǒng)圖
6.5注塑模具工程圖繪制
當塑料模具確定各個部件的幾何尺寸和幾何結構后,大致確定注塑模具和模架的關鍵零件的總體幾何尺寸。在繪圖開始時用叉線繪制工件,然后描繪一些定位基面以及導向零件、定位零件,最后將所有的零件連接在一起組合形成一個模具的裝配體。為了減少特殊模具材料的數(shù)量,減少生產(chǎn)和加工時間并降低成本,塑料模具不必設在注塑機上面進行裝配設計,當模具最終設計好之后將夾具安裝在注塑機上即可。模具的幾何尺寸,公差以及根據(jù)要求標記和塑料模具的技術要求需要在裝配圖上面標記出來。
圖6-2鼠標底殼裝配工程圖(3D)
結論
時光如梭,短短的大學生活已經(jīng)接近尾聲,昨天還是懵懵懂懂的大學新生的我,如今已經(jīng)即將邁出了學校的大門?;厥孜以谧霎厴I(yè)設計時,綜合和認真考慮了塑料成形性能,產(chǎn)品模具結構,成形參數(shù),工件粗糙度和加工精度等,在理論分析和數(shù)據(jù)相關產(chǎn)品制造業(yè)務中得到證實設計是正確的。本次畢業(yè)設計基于UG的鼠標底座注塑模具設計具體結論如下:
1注塑機的型號:XS-ZY-125;
注塑機螺桿直徑:42mm;
注塑機最大注射量:125cm3;
注塑機注射壓力:1190Mpa;
注塑機鎖模力:900KN;
注塑機最大注射面積:320Mpa;
模具最大厚度:300mm;
模具最小厚度:200mm;
模板行程:300mm;
2合模機構見圖2-4;
3主流道見圖3-1;
進料口見圖3-2;
拉料桿見圖3-3;
4 推出機構推力 N;
斜頂塊結構見圖5-2;
5冷卻系統(tǒng)見圖6-1。
致謝
,是,當前終究,是使我走進機械設計圣地,令我在產(chǎn)品生產(chǎn)加工業(yè)歡快飛行。
本次設計是在的。在設計基本過程中,秦老師給我,同樣交出了師的,,,的,。值該設計完成的時候,給予!
在做設計時候,在秦教師的引薦下我閱覽了對于材料成型模具的教材,查找部分的指標是我設計時候,,。當進行設計起草的時候,,在期間,仍,并且,設計中,就此,!
老師給我的幫助是無法用言語表達的。在最后我對向所有幫助過我的老師和同學說一聲謝謝。
參考文獻
[1] 曹宏深,趙仲治主編. 塑料成型工藝及模具設計[M]. 北京:機械工業(yè)出版社,1993.
[2] 黃虹.塑料成型加工與模具.第一版[M]. 北京:化學工業(yè)出版,2003.
[3] 黃銳.塑料工程手冊(下冊)[M]. 北京:機械工業(yè)出版社,2001.
[4] 宋卓頤,史勤芳,房雙寬,趙永仙等. 塑料原料與助劑.第1版[M]. 北京:科學技術文獻出版社,2003. (9).
[5] 屈華昌. 塑料成型工藝與設計.第二版[M]. 北京:高等教育出版社,2006. (7).
[6] 黃曉燕. 注塑成型模擬技術的應用與發(fā)展[J]. 成都電子機械高等專科學校學報,2009. (10)
[7] 王文廣,田寶善,田雁晨等. 塑料注射模具設計技巧與實例.第1版[M]. 北京:化學工業(yè)出版社,2004. (9).
[8] 田春年. 塑料注射成型模具結構設計圖冊[M]. 北京:輕工業(yè)出版社,1998.
[9] 張國強. 注塑模設計與生產(chǎn)應用[M]. 北京:化學工業(yè)出版社,2005.
[10] 趙昌盛. 我國模具材料的應用及模具的表面強化技術[J]. 機械工人(熱加工) , 2005.(6).
[11] 趙丹陽,宋滿倉,王敏杰. 模具現(xiàn)代制造技術綜述[J]. 模具制造,2003. (8).
[12] 中國模具工業(yè)協(xié)會. 模具行業(yè)“十二五”規(guī)劃[J]. 模具工業(yè), 2010. (7).
[13] 李德群,肖祥芷. 模具CAD/CAE/CAM的發(fā)展概況及趨勢[J]. 模具工業(yè), 2005. (7).
[14] 李大鑫,張秀棉. 模具技術現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢綜述[J]. 模具制造, 2005. (2).
[15] 陳志明,張海鷗,王桂蘭. 我國模具工業(yè)的現(xiàn)狀與發(fā)展[J]. 鍛壓技術, 2004. (5).
[16] 史家鑫.機械1203[D].2015-12.
[17] Donggang Yao, Scaling Issues in Miniaturizaton of I