版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)
文檔簡(jiǎn)介
1、<p><b> 摘 要</b></p><p> 模具制造技術(shù)迅速發(fā)展,已成為現(xiàn)代制造技術(shù)的重要組成部分。注射機(jī)在今天是普遍的,但在注射機(jī)上安裝的模具有各種各樣的,這些模具由于塑料制品的不同而各異,到底安裝哪一種受到特定的尺寸限制,因而注射模具的設(shè)計(jì)隨著塑料制品的不同而改變。本設(shè)計(jì)首先分析了防塵罩塑件的工藝特點(diǎn),介紹了防塵罩塑件注射成型模具設(shè)計(jì)要點(diǎn)及模具的工作過程。該模具采
2、用一模六腔、成型過程的合模、加料、塑化、注塑、啟模和頂出制品等全部成型操作均由注塑機(jī)自動(dòng)完成,從而使注塑工藝容易全自動(dòng)化和實(shí)現(xiàn)程序控制。并針對(duì)塑件的工藝特點(diǎn)及模具型腔的數(shù)目,選擇了注射機(jī),確定模具分型面、完成了冷卻系統(tǒng)、澆注系統(tǒng)、分型機(jī)構(gòu)等的設(shè)計(jì)過程。并用UG/AutoCAD繪制了一套模具裝配圖和零件圖。如模具的CAD/CAM技術(shù),模具的超精密加工技術(shù)。該模具具有結(jié)構(gòu)緊湊,工作可靠,操作方便,生產(chǎn)效率高等特點(diǎn)。</p>&
3、lt;p> 關(guān)鍵詞:塑料;注射模具;設(shè)計(jì)</p><p><b> Abstract</b></p><p> The rapid development of mold manufacturing technology has become an important component of modern manufacturing technology
4、 part. Injection machine is common today, but installed on the injection mold a wide variety of these different molds and plastic products as varied, in the end to install the size of which are subject to specific restri
5、ctions, and thus with the injection mold design the change of different plastic products. The first analyzes the design of plastic parts of the process chara</p><p><b> 朗讀</b></p><p&g
6、t; 顯示對(duì)應(yīng)的拉丁字符的拼音</p><p> 字典 - 查看字典詳細(xì)內(nèi)容</p><p> Key word: Plastic; Injects the mold; Design</p><p><b> 目 錄</b></p><p><b> 緒 論1</b></p&g
7、t;<p><b> 注塑成型概述1</b></p><p> 注塑模的原理及特點(diǎn)1</p><p> 第一章 注射模具發(fā)展4</p><p> 第二章 ABS材料簡(jiǎn)介7</p><p> 2.1 物料性能7</p><p> 2.2 注射設(shè)備成型工藝7&
8、lt;/p><p> 2.2.1 ABS注射前的干燥7</p><p> 2.2.2 注射溫度7</p><p> 2.2.3 注射壓力8</p><p> 2.2.4 注射速度8</p><p> 2.3 ABS模具設(shè)計(jì)的部分參考數(shù)據(jù)9</p><p> 2.4
9、設(shè)計(jì)中校核10</p><p> 第三章 ABS防塵罩11</p><p> 第四章 防塵罩工藝設(shè)計(jì)12</p><p> 第五章 模具設(shè)計(jì)13</p><p> 5.1澆注系統(tǒng)及分型面13</p><p> 5.1.1 澆注系統(tǒng)的作用13</p><p> 5.1
10、.2 澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原則13</p><p> 5.1.3澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)14</p><p> 5.2模具結(jié)構(gòu)及部件選材15</p><p> 5.3注射機(jī)的選擇和型腔數(shù)的確定16</p><p> 5.3.1 注射量16</p><p> 5.3.2 鎖模力16</p><
11、;p> 5.3.3注射機(jī)16</p><p><b> 5.4 校核18</b></p><p> 5.4.1模具厚度校核18</p><p> 5.4.2開模行程校核18</p><p> 5.4.3初步計(jì)算型腔的厚度計(jì)算18</p><p> 5.4.4型芯墊板厚度
12、校核19</p><p> 5.5各板形狀及材料19</p><p> 5.6注流道、襯套及拉料桿設(shè)計(jì)20</p><p> 5.6.1主流道20</p><p> 5.6.2主流道襯套20</p><p> 5.6.3拉料桿21</p><p> 5.7澆口,分流道設(shè)計(jì)
13、22</p><p> 5.7.1澆口形式的確定23</p><p> 5.7.2澆口位置的選擇23</p><p> 5.8導(dǎo)向機(jī)構(gòu)24</p><p> 5.9脫模結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì):25</p><p> 5.9.1脫模的計(jì)算:25</p><p> 5.9.2計(jì)算頂桿的直
14、徑26</p><p> 5.10 回程推桿(頂桿)26</p><p> 5.11冷卻水系統(tǒng):27</p><p> 5.11.1模溫對(duì)塑件的影響27</p><p> 5.11.2冷卻設(shè)計(jì)計(jì)算及校核27</p><p> 5.12型腔及型芯的尺寸29</p><p>
15、 5.12.1成型尺寸的計(jì)算30</p><p> 5.12.2平均收縮率31</p><p> 5.12.3凹模的結(jié)構(gòu)形式31</p><p> 5.12.4凸模部分的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)33</p><p> 5.12.5選用要求34</p><p> 第六章 模具部分三維圖36</p>
16、<p><b> 結(jié)束語38</b></p><p><b> 參考文獻(xiàn)39</b></p><p><b> 致謝40</b></p><p><b> 緒 論</b></p><p><b> 注塑成型概述<
17、;/b></p><p> 注塑成型是熱塑性塑料制件最重要的成型方法之一。用此方法加工成型的塑料制件,其品種與樣式之多是其他任何成型方法無法比擬的。注塑成型能一次性的成型出外形復(fù)雜,尺寸精確,效率高,甚至帶有金屬嵌件或螺紋的塑料制件。塑料注塑成型的過程是借助于螺桿.(或柱塞)的能力,將已塑化好的塑料熔體注入閉和的模具型腔內(nèi),經(jīng)冷卻固化定型后開模獲得制件。</p><p> 因此,
18、構(gòu)成注塑成型的必要條件有三:一是塑料必須以熔融狀態(tài)進(jìn)入模腔;二是塑料熔體必須有足夠的壓力和流速,以確保及時(shí)迅速的充滿整個(gè)行腔的各個(gè)角落;三是需要有符合制件形狀和尺寸并滿足成型工藝要求的模具。這就為住宿成型提出了必須具有塑化,注射和成型這三個(gè)基本職能要求。</p><p> 設(shè)計(jì)注塑模時(shí)應(yīng)考慮以下幾方面問題: </p><p> (1)分析塑件結(jié)構(gòu)及其技術(shù)要求 塑件的結(jié)構(gòu)決定了模具結(jié)構(gòu)的
19、復(fù)雜程度,塑件的技術(shù)要求.(如尺寸精度、表面粗糙度等)決定了模具制造及成型工藝的難易,因此對(duì)于不符合塑料注塑成型特殊要求、不合理的結(jié)構(gòu)形狀等,均應(yīng)該提出改進(jìn)塑件涉及的建議,否則會(huì)增加模具設(shè)計(jì)與制造以及注塑成型工藝的難度。</p><p> ?。?)了解注射機(jī)的技術(shù)規(guī)格 注塑機(jī)的技術(shù)規(guī)格制約了模具的尺寸和所能成型塑件的范圍。</p><p> ?。?)了解塑料的加工性能和工藝性能 主要了解如
20、下幾點(diǎn):</p><p> ?、偎芰先垠w的流動(dòng)行為,所能達(dá)到的最大流動(dòng)距離比。</p><p> ?、诜治隽鞯篮托颓桓魈幍牧鲃?dòng)阻力,模腔內(nèi)原有空氣的導(dǎo)出。</p><p> ?、鬯芰显谀>邇?nèi)可能的結(jié)晶、取向及其導(dǎo)致的內(nèi)應(yīng)力。</p><p> ④模具總體結(jié)構(gòu)和零件形狀應(yīng)力求簡(jiǎn)單合理,容易加工制造。</p><p>
21、 ⑤合理選擇模具材料。</p><p> ?、弈>叩臒崃繐p耗,冷卻水用量以及塑件生產(chǎn)效率等。</p><p><b> 注塑模的原理及特點(diǎn)</b></p><p> 注塑成型是熱塑性塑料制件最重要的加工方法。用此方法加工成型的塑料制件,其品種與樣式之多是其他成型方法無可比擬的。起過程是借助與螺桿的推力,將已塑化的塑料熔體注入閉合的模具型腔內(nèi)
22、,經(jīng)冷卻固化定型后開模得到塑件。</p><p> 因此,構(gòu)成注塑成型的三個(gè)必要條件:一是塑件必須以熔融狀態(tài)進(jìn)入模腔;二是塑料溶體必須要有足夠的壓力和流速,以確保及時(shí)的充滿整個(gè)模腔的各個(gè)角落;三是需有符合制件形狀和尺寸并滿足成型工藝的要求的模具。</p><p> 注塑成型技術(shù)與其他成型技術(shù)相比較有其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì),表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:其一是成型物料的熔融塑化和流動(dòng)造型是分別是在塑料筒和模
23、腔兩處進(jìn)行,模具可以始終處于是溶體很快冷凝或交聯(lián)固化的狀態(tài),從而有利于縮短成型周期;其二是先鎖緊模具然后才將塑料溶體注入,加之具有良好的流動(dòng)性的溶體對(duì)模腔的磨損很小,因而可以用一套模具大批量成型復(fù)雜零件,表面圖形與標(biāo)記清晰和尺寸精度較高的制品;其三是成型過程的合模、加料、塑化、注塑、啟模和頂出制品等全部成型操作均由注塑機(jī)自動(dòng)完成,從而使注塑工藝容易全自動(dòng)化和實(shí)現(xiàn)程序控制。但我們也要看到注塑成型的不足之處,由于冷卻條件的限制,很難用這種技
24、術(shù)制的無缺陷、壁厚的變化又較大的熱塑性塑料制品,另外由于注塑機(jī)和注塑模具的造價(jià)很高,成型設(shè)備的啟始投資較大,所以注塑技術(shù)不適合于小批量制品的生產(chǎn)。</p><p> 注塑成型又稱注射模塑或注射成型,是熱塑性塑料制品成型的一種重要方法。除極少數(shù)幾種熱塑性塑料外,幾乎所有的熱塑性塑料都可以用此方法成型塑件。注塑成型可以成型各種形狀、滿足眾多要求的塑料制件。注塑成型已經(jīng)成功地運(yùn)用于某些熱固性塑料制件、甚至橡膠制品的工
25、業(yè)生產(chǎn)中。</p><p> 注塑成型的過程是,將粒狀或粉狀塑料從注射機(jī)的料斗送入加熱的料筒,經(jīng)加熱塑化成熔融狀態(tài),由螺桿(或柱塞)施加壓力而通過料筒底部的噴嘴注入低溫的、閉合的模具型腔中,經(jīng)冷卻硬化而保持模腔所賦予的形樣,開模取</p><p> 得所注塑成型塑件,在操作上完成了一個(gè)周期。</p><p> 一般情況下,注塑成型的過程包括以下幾個(gè)方面:<
26、;/p><p> ?、偎芑菏撬芰项w粒在注塑機(jī)料筒中經(jīng)過加熱成粘流態(tài)并且有良好的可塑性能的過程(螺桿頭部和噴嘴之間)。</p><p> ?、诔淠kA段:料筒端部的塑料熔體,在螺桿的作用下,通過噴嘴、模具的主流道、分流道和澆口開始進(jìn)入模具型腔,在這個(gè)階段由于塑件的收縮,在螺桿的作用下繼續(xù)進(jìn)行補(bǔ)縮,以便形成致密的塑件。</p><p> ③倒流冷卻階段:螺桿后退,導(dǎo)致模腔
27、內(nèi)部壓力較高,使余料后退,降低型腔壓力。冷卻系統(tǒng)作用,使塑件成型。</p><p> ④脫模階段:塑件冷卻成型,推出機(jī)構(gòu)作用是其推出塑件。</p><p> 注塑成型是塑料模塑成型的一種重要方法,生產(chǎn)中已有廣泛的應(yīng)用。它具有以下幾方面的特點(diǎn):</p><p> ?、俪尚椭芷诙?,能一次成型外形復(fù)雜、尺寸準(zhǔn)確、帶有金屬或非金屬嵌件的塑料制件。</p>
28、<p> ?、趯?duì)成型各種塑料的適應(yīng)性強(qiáng)。目前,除氟塑料外,幾乎所有的熱塑性塑料都可以用此方法成型,某些熱固性塑料也可以采用注塑成型。</p><p> ?、凵a(chǎn)效率高,易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化生產(chǎn)。</p><p> ④注塑成型所需設(shè)備昂貴,模具結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜,制造成本高,所以注塑成型特別適合大批量生產(chǎn)。</p><p> 第一章 注射模具發(fā)展</p>
29、;<p> 近年來,隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的騰飛,塑料成型加工機(jī)械和成型模具發(fā)展十分迅速,高效,自動(dòng)化,大型,微型,精密,高壽命的模具在整個(gè)模具行業(yè)中所占的比例越來越大。我國(guó)大型、復(fù)雜、精密、高效和長(zhǎng)壽命模具又上了一個(gè)新臺(tái)階,不少種類模具已能替代進(jìn)口模具,模具CAD/CAM技術(shù)得到了較快推廣應(yīng)用并取得了良好效果,快速成形制造技術(shù)和設(shè)備有了長(zhǎng)足發(fā)展并已開始進(jìn)入實(shí)用推廣階段,高速銑等新一代制造技術(shù)已被人們重視并開始應(yīng)用。從模具使用角度
30、來說,要求高效,自動(dòng)化,操作簡(jiǎn)便;從模具制造角度,要求結(jié)構(gòu)合理,制造容易,低成本?,F(xiàn)代塑料制品生產(chǎn)中,合理的加工工藝,高效的設(shè)備,先進(jìn)的模具是必不可少的三項(xiàng)重要因素。模具與其他機(jī)械產(chǎn)品比較,一個(gè)重要特點(diǎn)就是技術(shù)含量高、凈產(chǎn)值比重大。隨著化工、輕工產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展,我國(guó)的模具工業(yè)近年來一直以每年13%~15%左右的增長(zhǎng)速度高速發(fā)展,而各行業(yè)對(duì)模具的要求也越來越高。面對(duì)市場(chǎng)的變化,有著高技術(shù)含量的模具正在市場(chǎng)上嶄露頭角。隨著工業(yè)發(fā)展,工業(yè)產(chǎn)品
31、的品種、數(shù)量越來越多;對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量和外觀的要求,更是日趨精美,華氣。因此,結(jié)合中國(guó)具體情況,學(xué)習(xí)國(guó)外模具工業(yè)建設(shè)和模具生產(chǎn)的經(jīng)驗(yàn),宣傳、推行科學(xué)合理化</p><p> 一直以來我國(guó)模具工業(yè)在材料選用上由于受售價(jià)限制,國(guó)產(chǎn)模具的材料多采用2Cr13和3Cr13作精密熱處理。國(guó)外則采用專用模具材料DINI、2316,在耐磨、耐腐蝕性能及拋光亮度等綜合性能上均明顯優(yōu)于國(guó)產(chǎn)材料。這從根本上影響了國(guó)產(chǎn)模具的外觀質(zhì)量和使用
32、壽命。在生產(chǎn)工藝上,不少?gòu)S家由于設(shè)備不配套很多工作依賴手工完成,嚴(yán)重影響了精度和質(zhì)量。國(guó)內(nèi)企業(yè)的模具設(shè)計(jì)體系處在引進(jìn)、消化和吸收的初級(jí)階段,尚未形成成熟的理論指導(dǎo)和設(shè)計(jì)體系。缺乏模具調(diào)試條件。國(guó)內(nèi)模具企業(yè)因受交貨期短,試模場(chǎng)地及設(shè)備的局限,通常把質(zhì)量檢驗(yàn)工作放在用戶處試模,且難以調(diào)試出最佳狀態(tài),給用戶造成大量的損失和浪費(fèi)。而國(guó)外一些發(fā)展較好的企業(yè)都擁有自己的試模場(chǎng)所和設(shè)備,可以模擬用戶的工作條件試模,所以能在最短的時(shí)限達(dá)到很好的效果。從
33、總體情況看,模具工業(yè)投入仍舊不足,模具總量供不應(yīng)求,特別是大型、精密、復(fù)雜、長(zhǎng)壽命模具能力明顯不足的情況在短期內(nèi)仍難有較大改觀。</p><p> 縱觀模具行業(yè)近年來的發(fā)展,塑料模具結(jié)構(gòu)的演變,及制造工藝的改進(jìn),歸納起來有以下幾點(diǎn):模具標(biāo)準(zhǔn)化是現(xiàn)代模具設(shè)計(jì)與制造的基礎(chǔ)。推行模具標(biāo)準(zhǔn)化是實(shí)現(xiàn)模具合理化生產(chǎn)必備條件。國(guó)外對(duì)模具標(biāo)準(zhǔn)化工作十分重視,是由于采用標(biāo)準(zhǔn)件不僅能有效提高模具質(zhì)量、降低成本,而且能大大縮短模具生
34、產(chǎn)周期。美國(guó)、德國(guó)進(jìn)行模具標(biāo)準(zhǔn)化工作已有100年的歷史。而我們一直以來由于模具標(biāo)準(zhǔn)化程度不高,造成生產(chǎn)供應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)件品種、規(guī)格不齊,質(zhì)量不高,不能滿足互換性要求?,F(xiàn)在,我國(guó)在標(biāo)準(zhǔn)化方面已經(jīng)有了很大的改進(jìn),隨著工業(yè)產(chǎn)品多品種、小批量、個(gè)性化、短周期的發(fā)展趨勢(shì)變得日益明顯,模具標(biāo)準(zhǔn)化工作意義更為重大。據(jù)介紹,目前我國(guó)模具標(biāo)準(zhǔn)件使用比率有所增加,初步估計(jì)在40%~45%之間,與國(guó)際上70%~80%的比率還有很大差距,我國(guó)不同地區(qū)、不同企業(yè)之間模
35、具標(biāo)準(zhǔn)件使用覆蓋率差異也較明顯,三資企業(yè)要比其他企業(yè)高,南方企業(yè)要比北方高,尤其是三資企業(yè)集中的廣東省,其模具企業(yè)的模具標(biāo)準(zhǔn)件使用覆蓋率要遠(yuǎn)高于其他地區(qū)。今后我國(guó)勢(shì)必采取相應(yīng)措施,針對(duì)模具生產(chǎn)特點(diǎn),組織行業(yè)力量,進(jìn)行快捷、適時(shí)地對(duì)模具生產(chǎn)企業(yè)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn),以便全面推行模具標(biāo)準(zhǔn)化工作。我國(guó)“ </p><p> 由于模具和制造之間的關(guān)系密切,可以說,制造是設(shè)計(jì)的延續(xù)。而采用人工設(shè)計(jì)方法比較遲緩,不可能實(shí)現(xiàn)模具設(shè)
36、計(jì)與制造一體化,也不可達(dá)到優(yōu)化設(shè)計(jì)的要求。實(shí)踐證明,模具CAD/CAM技術(shù)是當(dāng)代最合理的模具生產(chǎn)方式。模具CAD/CAE/CAM方面成果進(jìn)一步擴(kuò)大,模具生產(chǎn)骨干企業(yè)大部分都已應(yīng)用,取得了良好成效。模具生產(chǎn)也將可以實(shí)現(xiàn)高度標(biāo)準(zhǔn)化、通用化和系統(tǒng)化,有利于采用先進(jìn)設(shè)計(jì)與制造技術(shù),使模具越做越精,同時(shí),有利于縮短生產(chǎn)周期,降低生產(chǎn)費(fèi)用。</p><p> 模具制造是模具設(shè)計(jì)的延續(xù),是驗(yàn)證設(shè)計(jì)正確性的過程。模具制造的規(guī)范
37、化有利于使模具生產(chǎn)過程趨于科學(xué)化、合理化。在模具企業(yè)中,對(duì)模具生產(chǎn)過程進(jìn)行計(jì)算機(jī)控制與管理,是實(shí)現(xiàn)合理化生產(chǎn)的保證和條件。從模具設(shè)計(jì)、生產(chǎn)準(zhǔn)備、加工與裝配、試模的全過程始終處于控制與管理之中,因此,推進(jìn)模具生產(chǎn)過程控制與管理有利于提高模具制造精度與質(zhì)量,減小生產(chǎn)周期與生產(chǎn)費(fèi)用。今天的模具,精度將越來越高目前,精密模具已普遍達(dá)到了2-3μm的精度。10年前。精密模具的精度一般為5um,現(xiàn)在已達(dá)2~3um,雖然生產(chǎn)納米級(jí)模具短期內(nèi)國(guó)內(nèi)還難以
38、實(shí)現(xiàn),但達(dá)到1μm 精度的模具是必然趨勢(shì)。加工精度公差在1μm以下的超精加工也必然得到發(fā)展。 </p><p> 對(duì)于塑料制品企業(yè)來說,為了使產(chǎn)品質(zhì)量更好,產(chǎn)率更高,熱流道模具是個(gè)很好的選擇。這種正在興 起的模具品種技術(shù)含量高,它不需要更新設(shè)備,只需要更新模具或?qū)υ械哪>哌M(jìn)行改造,就能大大縮短產(chǎn)品的成型時(shí)間和表面質(zhì)量,由于沒有料把,它還能節(jié)省原料,尤其是對(duì)于小而精密的產(chǎn)品,原料節(jié)約十分顯著。在國(guó)外,熱流道模具
39、及技術(shù)使用率達(dá)到50%以上,有的國(guó)家可達(dá)80%以上,而目前熱流道技術(shù)在我國(guó)還處于推廣階段,應(yīng)用率不足20%。隨著熱流道技術(shù)的日漸推廣應(yīng)用,熱流道模具在塑料模具中的比重將逐步提高。由于采用熱流道技術(shù)的模具可提高制件的生產(chǎn)率和質(zhì)量,井能大幅度節(jié)約制件的原材料,因此,熱流道技術(shù)的應(yīng)用在國(guó)外發(fā)展很快,已十分普遍。許多塑料模具廠所生產(chǎn)的塑料模具已有一半以上采用了熱流道技術(shù),有的廠使用率甚至已80%以上,效果十分明顯。國(guó)內(nèi)熱流道模具已有生產(chǎn),有些企
40、業(yè)使用率達(dá)20%~30%,但總的來看,比例低,亟待發(fā)展。</p><p> 隨著塑料成形工藝的不斷改進(jìn)與發(fā)展,氣輔模具及適應(yīng)高壓注射成型等工藝的模具將隨之發(fā)展。塑料件的精度分為尺寸精度、幾何形狀精度和外觀精度(即光澤、色調(diào)等),為了確保這些精度,將繼續(xù)研究發(fā)展高壓注射成型工藝與模具以及注射壓縮成型工藝與模具,在注射成型中,影響成型件精度的最大因素是成型收縮,高壓注射成型可減小樹脂收縮率,增加塑件尺寸的穩(wěn)定性。模
41、具要求剛性好,耐高壓,特別是精密模具的型腔應(yīng)淬火,澆口密封性好,模溫能準(zhǔn)確控制。氣體輔助注射成型技術(shù)已比較成熟,它能改善塑件的內(nèi)在和外觀質(zhì)量,具有注射壓力低、制品變形小、易于成型壁厚差異較大的制品等優(yōu)點(diǎn),而且可以節(jié)約原料及提高制件生產(chǎn)率,從而大幅度降低成本。與之相適應(yīng),氣輔模具在我國(guó)也已出現(xiàn),并取得了良好效果?!?</p><p> (1)模具日趨大型化.</p><p> ?。?)模具
42、精度將越來越高.</p><p> ?。?)多功能復(fù)合模具將進(jìn)一步發(fā)展.</p><p> ?。?)熱流道、氣體輔助注塑成型模具,在塑料模具中的比例逐步增長(zhǎng).</p><p> (5)模具標(biāo)準(zhǔn)件應(yīng)用更加廣泛。</p><p> (6)快速、經(jīng)濟(jì)模具發(fā)展前景廣闊</p><p> 在工業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展較快時(shí)期,產(chǎn)品暢銷,
43、要求模具能跟上需求。在工業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展滯緩時(shí)期,產(chǎn)品不暢銷,企業(yè)必然千方百計(jì)開發(fā)新產(chǎn)品,這同樣給模具帶來強(qiáng)勁的需求。因此,現(xiàn)代模具工業(yè)有不衰敗工業(yè)之美稱。</p><p> 第二章 ABS材料簡(jiǎn)介</p><p><b> 2.1 物料性能</b></p><p> ABS是丙烯腈,丁二烯,苯乙烯三元共聚而來,密度1.02~1.07g/c
44、m3,成型縮收率0.4%-0.5%,它是一種強(qiáng)度高、韌性好、 耐寒性好,化學(xué)穩(wěn)定性好,易加工,易染色,綜合性能優(yōu)良的樹脂,用途廣泛,適用于做機(jī)械零件,減摩耐磨零件,傳動(dòng)零件和電訊零件,常用作工程塑料。ABS塑料由于具有較大的機(jī)械強(qiáng)度和良好的綜合性能,在電子工業(yè)、機(jī)械工業(yè)、交通運(yùn)輸、建筑材料、玩具制造等工業(yè)中占有重要地位,特別是稍微大點(diǎn)的箱體結(jié)構(gòu)以及受力元件,需要電鍍的裝飾件更是離不開這種塑料。</p><p>
45、 2.2 注射設(shè)備成型工藝</p><p> 2.2.1 ABS注射前的干燥</p><p> 可采用螺桿和柱塞兩種注射機(jī)型,但當(dāng)制品質(zhì)量在60g以上后,所采用螺桿注射機(jī),相比柱塞型可以降低注射溫度10-20℃,而且塑化性能好,可以制得尺寸穩(wěn)定,表面光澤,性能良好的制品.通常注射時(shí)注射量取注射機(jī)最大注射量的75﹪,但是 為了提高質(zhì)量,制得尺寸穩(wěn)定,表面光澤,消除內(nèi)應(yīng)力,生產(chǎn)中把注射量
46、調(diào)到最大 注射量的50%左右.</p><p> ABS對(duì)吸濕性和對(duì)水分的敏感性較大,加工前要進(jìn)行充分的干燥和預(yù)熱,不但能消除水汽造成的表面煙花狀氣泡帶,銀絲,而且還有助于塑料的塑化,減少塑件表面色斑和云紋.ABS原料要控制水分在0.3%以下,冬季,干燥溫度為75~80℃,料層厚度20~30mm,干燥時(shí)間2~3h,夏季干燥溫度為80~90℃,干燥時(shí)間4~8h,表面要求光澤的塑料須長(zhǎng)時(shí)間預(yù)熱干燥8~16h。<
47、;/p><p> 2.2.2 注射溫度 </p><p> ABS塑料的溫度與熔融粘度的關(guān)系有別于其他無定型塑料。在融化過程溫度升高時(shí),其熔融實(shí)際上降低很小,但一旦達(dá)到塑化溫度.(適宜加工的溫度范圍)如果繼續(xù)盲目升溫必將導(dǎo)致耐熱性不太高的ABS的熱降解反應(yīng)而使熔融粘度增大,注塑更困難,塑件的機(jī)械性能也下降了。所以ABS的注塑溫度雖然比聚苯乙烯等塑料的更要高,但不能像后者那樣有較寬松的升溫
48、范圍。某些溫控不良的注塑機(jī),當(dāng)生產(chǎn)ABS制件到一定數(shù)量時(shí)往往或多或少地在制件上發(fā)現(xiàn)嵌有黃色或褐色的焦化粒,而且很難利用加新料對(duì)空注射等方法將其清除排出。究其原因,是ABS塑料含有丁二烯成分,當(dāng)某塑料顆粒在較高的溫度下牢牢地粘附在螺槽中一些不易沖刷的表面上,受到長(zhǎng)時(shí)間的高溫作用時(shí),將造成降解和碳化。既然偏高溫操作對(duì)ABS可能帶來問題,故有必要對(duì)料通各段料筒進(jìn)行限制。當(dāng)然,不同類型和構(gòu)成的ABS的適用各段溫度也不同。如柱塞式,料筒維持在18
49、0~230℃;螺桿機(jī),料筒維持在160~220℃。特別值得提出的是,由于ABS的加工溫度較高,對(duì)各種工藝因素的變化是敏感的。所以料筒前端和噴嘴部分的溫度控制十分重要。實(shí)踐證明,這兩部分的任何微笑變化都將在制件上反映出來。溫度變化越</p><p> 2.2.3 注射壓力 </p><p> ABS熔融件的粘度比聚苯乙烯或改性聚苯乙烯高,所以注射時(shí)采用較高的注射壓力。當(dāng)然并非所有的AB
50、S制件都要施加高壓,對(duì)小型、構(gòu)造簡(jiǎn)單、厚度大的制件可以用較低的注射壓力。注射過程中,澆口封閉瞬間型腔內(nèi)的壓力大小往往決定了制件的表面質(zhì)量及銀絲狀缺陷的程度。壓力鍋小,塑料收縮率大,與型腔表面脫離接觸的機(jī)會(huì)較大,制件表面霧化。壓力過大,塑料與型腔表面摩擦作用強(qiáng)烈,容易造成粘模。</p><p> 2.2.4 注射速度</p><p> ABS料采用中等注射速度效果較好。當(dāng)注射速度過快時(shí)
51、,塑料易燃焦或分解析出氣化物,從而在制件上出現(xiàn)熔接縫、光澤差及澆口附近塑料發(fā)紅等缺陷。但在生產(chǎn)薄壁及復(fù)雜制件時(shí),還是要保證有足夠高的注射速度,否則難以充滿。 2.2.5 模具溫度</p><p> ABS的成型溫度相對(duì)較高,模具溫度也較高。一般調(diào)節(jié)模溫為75~85℃,當(dāng)生產(chǎn)具有較大投影面積制件時(shí),定模溫度要求70~80℃,動(dòng)定模溫度要求50~60℃。在注射較大的、構(gòu)型復(fù)雜的、薄壁的制件時(shí),應(yīng)考慮專門對(duì)模具加熱
52、。為了縮短生產(chǎn)周期,維持模具溫度的穩(wěn)定,在制件取出后可采用冷水浴、熱水浴或其他機(jī)械定型法來補(bǔ)償原來在型腔內(nèi)冷固定型的時(shí)間。</p><p> 表3.1 注射工藝參數(shù)參考</p><p> 要求對(duì)于不同品種的成型 溫度均高于160℃,溫度過高內(nèi)雙鍵有 破壞的傾向,250℃開始變色.270℃開始分解。</p><p> 2.3 ABS模具設(shè)計(jì)的部分參考數(shù)據(jù)<
53、;/p><p><b> 表3.2</b></p><p> 2.4 設(shè)計(jì)中校核</p><p> 在注射成型過程中,行腔承受塑料熔體的高壓作用,因此模具行腔應(yīng)該有足夠的強(qiáng)度。行腔強(qiáng)度不足發(fā)生塑性變形,甚至破裂;剛度不足將產(chǎn)生過大的彈性變形,導(dǎo)致行腔向外膨脹,并產(chǎn)生益料間隙。</p><p> 強(qiáng)度計(jì)算條件是各種在
54、各種受力形式下,行腔產(chǎn)生的應(yīng)力不應(yīng)超過材料的許用應(yīng)力,如拉伸許用應(yīng)力、彎曲許用應(yīng)力等。</p><p><b> ?。?.1)</b></p><p> 式中:—材料的屈服極限 (MPa)</p><p> 型腔變形量不能產(chǎn)生益料。高壓塑料熔體注入行腔后,組合行腔的某些配合面由于彈性變形會(huì)產(chǎn)生益料間隙。此時(shí)應(yīng)根據(jù)不同塑料的粘度特性,決定
55、不產(chǎn)生益料的最大間隙,作為行腔允許變形量的范圍。常用塑料不益料間隙范圍 </p><p> 第三章 ABS防塵罩</p><p><b> 防塵罩形狀如下:</b></p><p> 圖2.1塑件 圖2.2塑件</p><p>
56、 圖2.3 塑件三視圖</p><p> 技術(shù)要求:采用彩色塑料,塑件的外表面光滑無劃痕,無缺陷;使用壽命長(zhǎng),抗老化性能優(yōu)良</p><p> 第四章 防塵罩工藝設(shè)計(jì)</p><p> 根據(jù)設(shè)計(jì)要求使用彩色塑料,所以選用ABS作為防塵罩的注射材料,因?yàn)锳BS易作色可以使用多種染色素,上色后色彩鮮艷</p><p> 加工前對(duì)ABS進(jìn)
57、行干燥:ABS原料要控制水分在0.3%以下,冬季,干燥溫度為75~80℃,料層厚度20~30mm,干燥時(shí)間2~3h,夏季干燥溫度為80~90℃,干燥時(shí)間4~8h,表面要求光澤的塑料須長(zhǎng)時(shí)間預(yù)熱干燥8~16h.,</p><p><b> 注射工藝參數(shù)參考</b></p><p><b> 表4.1</b></p><p&g
58、t; 料筒溫度(°C): 后段 150~157</p><p> 中段 165~180</p><p> 前段 180~200</p><p> 噴嘴溫度(°C): 170~180</p><p> 模具溫度(°C): 40~80</p><p> 注射壓力(MPa):
59、70~100</p><p> 成形時(shí)間(s):注射時(shí)間3~5s保壓時(shí)15~30s 冷卻時(shí)間15~30s</p><p><b> 總周期40~70s</b></p><p> 在初次試模時(shí),開始選擇低的注射壓力和注射速度,每次調(diào)整工藝參數(shù)逐步的沖滿模具。</p><p><b> 第五章 模具設(shè)計(jì)&
60、lt;/b></p><p> 5.1澆注系統(tǒng)及分型面</p><p> 澆注系統(tǒng)控制著塑件的在注射中的充模和補(bǔ)料的兩個(gè)重要階段,對(duì)塑件的質(zhì)量關(guān)系極大。澆注系統(tǒng)是指從注射機(jī)噴嘴進(jìn)入模具處開始,到型腔入口的那一段流道。</p><p> 5.1.1 澆注系統(tǒng)的作用</p><p> 澆注系統(tǒng)在注塑成型中起到重要的作用,即:具有傳質(zhì)
61、和傳熱的作用,因而塑料熔體的流變行為在此在此便成為關(guān)注的核心。他將塑料熔體順利的充滿整個(gè)型腔的各個(gè)角落餓和深處,以獲得外形清晰而內(nèi)在質(zhì)量?jī)?yōu)良的塑料品。因此要求充模過程快而有序,壓力損失下,排氣條件好,并要求澆注系統(tǒng)凝料易于與制品分離和切除。</p><p> 澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與否,不僅直接影響到制件的內(nèi)在質(zhì)量、表觀質(zhì)量、幾何形狀、物理性能,而其還關(guān)系到充模的難易程度及充模時(shí)的流動(dòng)狀態(tài),以及是否利于制品分離等一系列
62、問題。于是點(diǎn)澆口或潛伏澆口獲得較多的應(yīng)用。澆注系統(tǒng)一般由四個(gè)部分組成。即主流道、分流道、澆口和冷料穴。</p><p> ?、?主流道 指由注射機(jī)噴嘴出口起到分流道入口為止的一斷流道。它使塑料熔體首要經(jīng)過的通道,且與注塑機(jī)噴嘴在同一條軸線。</p><p> ② 分流道 支柱流道末端至澆口的整個(gè)通道。分流道的功能是使熔體過渡和轉(zhuǎn)向。單型腔模具中分流道是為了縮短流程。多型腔模具中分流道是為
63、了分配物料,通常有一級(jí)分流道核二級(jí)分流道,甚至多級(jí)分流道組成。</p><p> ?、?澆口 指分流道末端與模腔入口之間狹窄且短小的一段通道。它的功能是使塑料熔體加快流速注入模腔內(nèi),并有序的填滿型腔,且對(duì)補(bǔ)縮具有控制作用。</p><p> ?、?冷料穴 通常設(shè)置在主流道和分流道轉(zhuǎn)彎處的末端。其功用為“捕捉”和儲(chǔ)存熔料前鋒的冷料。冷料穴也經(jīng)常起拉鉤凝料的作用。</p><
64、;p> 5.1.2 澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原則</p><p> ?、?澆注系統(tǒng)與塑件一起在分型面上,應(yīng)由壓降、流量和溫度分布的均衡布置。</p><p> ?、?盡量縮短流程,以降低壓力損失,縮短充模時(shí)間。</p><p> ③ 澆口位置的選擇,應(yīng)避免產(chǎn)生湍流和渦流,及噴射和蛇形流動(dòng),并有利于排氣何補(bǔ)縮。 </p><p> ?、鼙苊飧邏?/p>
65、熔體對(duì)型芯和嵌件產(chǎn)生沖擊,防止變形和位移。</p><p> ?、轁沧⑾到y(tǒng)凝料脫出方便可靠,易于塑件分離或切除整修容易。</p><p> ?、奕酆峡p位置須合理安排,必要時(shí)配置冷料穴或溢料槽。</p><p> ?、弑M量減少澆注系統(tǒng)的用料量。</p><p> ?、酀沧⑾到y(tǒng)應(yīng)達(dá)到所需精度和粗糙度,其中澆口須有IT8以上精度。</p>
66、;<p> 5.1.3澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)</p><p> 根據(jù)塑件的大小和形狀進(jìn)行流道布置,決定流道斷面的形狀和尺寸,對(duì)澆口的數(shù)量,形狀和位置進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。綜合塑件的大小形狀確定一模六腔以及模具的加工和ABS優(yōu)良的流動(dòng)性,本設(shè)計(jì)采用半圓形分流道,邊緣澆口。設(shè)計(jì)澆注系統(tǒng)如下圖5.1。</p><p><b> 圖5.1 型腔分布</b></p&g
67、t;<p> 分開模具取出塑件的面,通常稱為分型面。注塑模有一個(gè)分型面和多個(gè)分相面的磨具。分型面的位置有垂直開模方向,平行開模方向和傾斜于開模方向。選擇分型面的位置不應(yīng)該在塑件表面要求很高的面上或帶圓弧的轉(zhuǎn)角處,避免先表面上留下溢料痕;從制件的推出裝置設(shè)計(jì)上講,分型面應(yīng)將塑件留在動(dòng)模的一邊;另外考慮把具有同心要求的部分放在模具的一邊,便以成型</p><p> 綜上所述,該塑件分型面選擇如下圖5
68、.2</p><p><b> 圖5.2 分型面</b></p><p> 5.2模具結(jié)構(gòu)及部件選材</p><p> 考慮加工的便易,采用組合式型腔和型芯,頂針裝于型芯內(nèi)部</p><p> 圖5.3 總裝配圖 </p><p> 選材:模具動(dòng),定模底板,推版,推版固定板
69、,支架采用鋼材Q235(正火)</p><p> 動(dòng)定模,定模墊板采用45#鋼(調(diào)質(zhì))</p><p> 拉料桿,頂針,回程桿采用T8A(局部淬火+低溫回火)</p><p> 型芯,導(dǎo)柱采用T8A(淬火+低溫回火)</p><p> 5.3注射機(jī)的選擇和型腔數(shù)的確定</p><p> 根據(jù)塑件大小為了合理的
70、生產(chǎn)確定做6個(gè)型腔,按事前確定的澆注系統(tǒng)排布塑件,計(jì)算澆注的體積約為10 cm3</p><p> 注射機(jī)選擇的過程中一般根據(jù)能滿足塑件的最大注射量和鎖模力進(jìn)行選擇.</p><p> 5.3.1 注射量</p><p> 模具型腔能否充滿與注射機(jī)允許的最大注射量密切相關(guān),應(yīng)保證注射模內(nèi)所需熔體總量在注射機(jī)實(shí)際的最大注射量范圍內(nèi)。注射機(jī)的最大注射量是其允許最
71、大注射量(額定注射量)的80%,根據(jù)上述ABS塑料注射時(shí)要求取額定注射量的50%,因此:</p><p> 公式:n V1+ V2≤50%Vg (5.1) </p><p><b> n——型腔數(shù)</b></p><p><b> V1——制件體積
72、</b></p><p> V2——澆注系統(tǒng)體積</p><p> Vg——注射機(jī)允許的最大注射量(g或cm3)。</p><p> 已知塑件的V1=6.22 cm3,澆注系統(tǒng)的體積V2=10 cm3</p><p> 注射需要的總的體積V=6.22×6+10=47.32 cm3</p><p
73、> 47.32/50%=94.64 cm3</p><p> 選的注射機(jī)額定注射量應(yīng)該大于94.64 cm3</p><p> 5.3.2 鎖模力</p><p> 注射面積S=100C㎡,注射工藝壓力為100 MPa,在注射中塑料注到模具型腔過程中由于收到阻力,摩擦力等壓力降低,系數(shù)f,一般去1/3-2/3,這里取0.5</p>&l
74、t;p> P≧0.1f*p*A (5.2)</p><p> f——耗損系數(shù)一般去1/3-2/3,這里取0.5</p><p> F——最大鎖模力KN</p><p> P——最大 最大注射壓力 Mpa</p><p> A——制品的投影面積cm2</p&g
75、t;<p> 選擇的額定注射壓力F額要大于0.1*p*A*0.5=0.1×100×0.5×100=500kN</p><p><b> 5.3.3注射機(jī)</b></p><p> 綜合上述,選擇的SZ-100∕630臥式注射機(jī)</p><p> 表5.1 注射機(jī)SZ-100∕630</p
76、><p><b> 確定各板的厚度</b></p><p> 動(dòng)定底板厚度:20㎜</p><p><b> 動(dòng)模板厚度:20㎜</b></p><p> 動(dòng)模墊板厚度:25mm</p><p><b> 定模板厚度:25㎜</b></p&g
77、t;<p><b> 支架高度:50mm</b></p><p><b> 頂板厚度:10mm</b></p><p> 模具厚度: H=20+20+20+25+25+50+10=170mm</p><p> 模具外形尺寸:234×200×160㎜</p><
78、;p><b> 5.4校核</b></p><p> 5.4.1模具厚度校核</p><p> 150mm<H=170mm<300mm,設(shè)計(jì)合理</p><p> 5.4.2開模行程校核</p><p> 開模行程S(合模行程)是模具開合過程中動(dòng)模固定板的移動(dòng)距離,它的大小直接影響模具所能成型
79、的塑件高度。因此:</p><p> 公式:H1+H2+a+(5~10)≤Smax (5.3) </p><p> a----取澆注系統(tǒng)凝料必須的長(zhǎng)度(mm);</p><p> H1----推出距離(脫模距離)(mm);</p><p>
80、 H2----包括澆注系統(tǒng)凝料在內(nèi)的塑件高度(mm)。</p><p><b> 計(jì)算:</b></p><p> ?。?H1+H2+(5∽10)=15+(15+45)+20+(5∽10)=105㎜<270mm </p><p><b> 合格</b></p><p> 5.4.3初步
81、計(jì)算型腔的厚度計(jì)算</p><p> 該塑件形似冠形在校核時(shí)采用組合圓形型腔側(cè)壁厚進(jìn)行初步計(jì)算:</p><p> 型腔計(jì)算有剛度和強(qiáng)度兩種計(jì)算,當(dāng)剛度等于強(qiáng)度時(shí):</p><p><b> ?。?.4)</b></p><p> 在塑料壓力p=50MPa, 許用應(yīng)力=160MPa, 允許變形量=0.05的特定條件
82、下</p><p><b> 計(jì)算S=86mm</b></p><p> 按要求大于86mm采用強(qiáng)度計(jì)算,小于86mm使用剛度計(jì)算.</p><p> 側(cè)壁厚設(shè)為r=45mm的圓柱型腔進(jìn)行強(qiáng)度計(jì)算</p><p><b> ?。?.5)</b></p><p> P-
83、-----型腔內(nèi)壓力,MPa</p><p> E-------彈性模量,碳鋼為1.2X105MPa</p><p> r---------內(nèi)半徑,mm</p><p> R--------外半徑,mm</p><p> -------泊松比,碳鋼取0.25</p><p> 計(jì)算S=25.4mm</p
84、><p> 設(shè)計(jì)中型腔為球冠形,這里采用圓形型腔近似校核。</p><p> 5.4.4型芯墊板厚度校核</p><p> ?。?.6) S----底板厚度,mm</p><p> r----圓環(huán)形支座內(nèi)半徑,mm</p><p> 由計(jì)算可知墊板的厚度必須大于24.7mm,在設(shè)計(jì)計(jì)算時(shí)型腔壓力取 50Mp
85、a比實(shí)際生產(chǎn)大,這里取取25mm,合乎要求 </p><p> 5.5各板形狀及材料 </p><p> 綜上所訴,整體考慮模具的結(jié)構(gòu),模板尺寸選定如下表</p><p><b> 表5.2 各板尺寸</b></p><p> 5.6注流道、襯套及拉料桿設(shè)計(jì)</p><p><b&g
86、t; 5.6.1主流道</b></p><p> 澆口套的內(nèi)孔呈圓錐形,錐度為2°--6°,若錐度過大會(huì)造成壓力減弱,流速減慢,塑料形成渦流,流體前進(jìn)時(shí)易混入空氣,產(chǎn)生氣孔:錐度過小,會(huì)使流速增大,熱量損耗大,表面黏度上升,造成注射困難.澆口套的長(zhǎng)度要應(yīng)該盡量的短,可以減少冷料的回收量.減少壓力損失和熱量損失.澆套不要設(shè)計(jì)成拼裝式,以免塑料進(jìn)入接縫中,造成冷料井脫模困難.澆口套
87、的長(zhǎng)度應(yīng)與定模板厚度一致,它的端面不應(yīng)該凸出在分型面,否則會(huì)造成合模困難,不嚴(yán)密,產(chǎn)生流料,甚至壓壞模具.澆口錐度內(nèi)壁表面粗糙度為Ra1.6—Ra0.8 ,保證料流順利,易脫模.</p><p> 5.6.2主流道襯套</p><p> 主流道與噴嘴接觸處多做成半球狀,凹坑球的半徑R2應(yīng)比噴嘴球半徑R2大1-2mm,主流道最小的直徑比注射機(jī)噴嘴口徑大0.5-1mm,常取4-8mm,大
88、端直徑比分流道直徑大1.5mm以上(相等)</p><p> 圖5.4 主流道襯套</p><p> 根據(jù)選定的注射機(jī)的相關(guān)參數(shù)可知:</p><p> SR2=SR1+(1-2)=16mm,d1=d+(0.5-1)=4.5mm,d2=10mm,D=24mm,</p><p> h=3mm,定位圈的外徑為R=125mm,內(nèi)徑 r=5
89、0mm,厚度h=15mm</p><p><b> 裝配如下</b></p><p> 圖5.5 主流道的裝配</p><p><b> 5.6.3拉料桿</b></p><p> 冷料穴位于主流道正對(duì)面的動(dòng)模板上,其作用是冷料、拉料和頂料。冷料穴直徑應(yīng)大于主流道大端直徑主要有以下幾類:&l
90、t;/p><p> ?、?底部帶有推桿的冷料穴 這類冷料穴的地步由一根推桿組成,推桿裝于推桿固定板上。因此它常與推桿或推桿脫模機(jī)構(gòu)連用但僅適用于韌性塑料。</p><p> ?、?底部帶有拉料桿的冷料穴 這類冷料穴的底部有一根拉料桿組成,裝于型芯固定板上,常見結(jié)構(gòu)有球頭型,菌頭型,倒錐頭型,,圓錐頭型。</p><p> ?、鄣撞繜o桿的冷料穴 對(duì)具有垂直分型面的注
91、射模,冷料穴置于左右兩半模的中心線上,當(dāng)開模時(shí)分型面左右分開,塑件與流道凝料一起去處,冷料穴底部不用設(shè)置桿件。</p><p> 在主澆道下設(shè)計(jì)冷料井,可以存儲(chǔ)注射前面的冷料,防止塑件出現(xiàn)冷疤或冷斑,保證塑件的質(zhì)量,在冷料井下設(shè)計(jì)拉料桿,拉料桿在開模時(shí),可以保證冷料井的物料留在動(dòng)模方向,在頂出時(shí)候可以把這部分物料頂出,防止余料留在型腔內(nèi).</p><p><b> 設(shè)計(jì)如圖:
92、</b></p><p> 圖5.6 拉料桿組裝圖</p><p> 設(shè)計(jì)中采用板頂出的結(jié)構(gòu),拉料桿應(yīng)該設(shè)計(jì)固定在模板上,如圖形狀配合冷料井,把主流道中余料拉出,</p><p> 主流道下的拉料桿頭部設(shè)計(jì)成圓球形,便于拉出主流道中的物料,L=32mm,底部設(shè)計(jì)成螺栓用于固定在定模板,在拉料桿和推板及定模的15-18cm處才用小間隙配合H7/f6
93、,推板可以自由的上下滑動(dòng),也可以保證不會(huì)溢料.</p><p> 5.7澆口,分流道設(shè)計(jì)</p><p> 澆口的應(yīng)該設(shè)計(jì)在塑件制品斷面腳較厚的部位,是塑料從厚的壁流向薄的斷面,保證塑料充模完全和模具可以安全排除空氣。</p><p> 澆口尺寸的大小,應(yīng)該決于塑料制品的尺寸,幾何形狀,結(jié)構(gòu)和塑料的性能。</p><p> 澆口是連接
94、分流道與型腔的通道,澆口的位置、形狀及尺寸對(duì)塑件的性能和質(zhì)量影響較大。澆口分限制性澆口和非限制性澆口兩種。非限制性澆口起到引料進(jìn)料的作用;限制性澆口一方面通過截面積的變化使分流道輸送來的熔體的流速產(chǎn)生加速度,提高剪切速率迅速而均勻的充滿型腔,另一方面,通過調(diào)節(jié)澆口尺寸使多型腔同時(shí)充滿,還起到封閉型腔,防止塑料熔體倒流并便于澆口塑料與塑件分離的作用。</p><p> 5.7.1澆口形式的確定</p>
95、<p> 澆口形勢(shì)有側(cè)澆口、環(huán)形澆口、潛伏澆口等。</p><p> ?、賯?cè)澆口 側(cè)澆口又稱邊緣澆口,澆口一般開設(shè)在分型面上,塑料熔體與型腔的側(cè)面充模,其截面形狀多為矩形狹縫,調(diào)整其截面的厚度和寬度可以調(diào)節(jié)熔體充模時(shí)的剪切速率及澆口封閉時(shí)間。這類澆口加工容易,修整方便,并且可以根據(jù)塑件的形狀特征靈活的選取進(jìn)料位置,因此它使被廣泛使用的一種澆口形式,普遍使用于中小型塑件的多型腔模具,且對(duì)各種塑料的
96、成型適應(yīng)性均較強(qiáng);但澆口痕跡存在,會(huì)形成熔接痕、縮孔、氣孔等塑件缺陷,且注射壓力損失大,單深型腔塑件排氣不便。</p><p> ②環(huán)形澆口 環(huán)形澆口用來成型圓筒形塑件,它開設(shè)在塑件的外側(cè),采用這類澆口,塑料熔體在充模仕進(jìn)料均勻,各處料流速度大致相同,模腔內(nèi)氣體易排出,避免了側(cè)澆口容易在塑件上產(chǎn)生的熔接痕,但澆口去除較難,澆口痕跡明顯。</p><p> ③潛伏澆口 潛伏澆口又稱剪
97、切澆口,由點(diǎn)澆口演變而來,這類澆口的的分流道位于分型面上。而澆口本身設(shè)在設(shè)在模具型腔內(nèi)的隱蔽處,塑料熔體通過型腔側(cè)壁斜向注入型腔,因而塑件表面無澆口痕跡,塑件表面質(zhì)量及美觀效果好。</p><p> 5.7.2澆口位置的選擇</p><p> 無論采取什么形式的澆口,澆口的開設(shè)位置對(duì)塑件的成型性能、成型質(zhì)量以及模具結(jié)構(gòu)影響均很大。一般在選擇澆口位置時(shí),需要根據(jù)塑件的結(jié)構(gòu)工藝及特征、成型
98、質(zhì)量和技術(shù)要求,并綜合分析塑料熔體在模內(nèi)的流動(dòng)特性、成型條件等因素,通常遵循下述原則:</p><p> ?、?盡量縮短流動(dòng)距離;</p><p> ② 澆口應(yīng)開設(shè)在塑件壁最厚處,便于進(jìn)料;</p><p> ?、?應(yīng)有利于型腔中的氣提排除;</p><p> ?、?澆口位置的選擇應(yīng)注意塑件外觀質(zhì)量。;</p><p&
99、gt; 在澆口設(shè)計(jì)時(shí),要求其斷面尺寸為分流道的3%——9%,澆口長(zhǎng)度0.5—2.5mm 根據(jù)分型面的確定,設(shè)計(jì)中采用邊緣澆口。邊緣澆口有矩形或接近于矩形的斷面形狀,其優(yōu)點(diǎn)是澆便于機(jī)械加工,易保證加工的精度,而且試模的時(shí)候澆口的尺寸容易修改,使用于個(gè)種塑料品種其最大的特點(diǎn)是可以分別調(diào)整充模時(shí)的剪切速率和澆口封閉時(shí)間。</p><p> 對(duì)于中小型塑件邊緣澆口的典型尺寸為深0。5—2 mm,寬為1。5—5mm
100、,澆口的臺(tái)階長(zhǎng)</p><p> 0.5—2.0mm,</p><p> 設(shè)計(jì)中分流道采用推薦值5mm,為了便于加工分流道在動(dòng)模上截面做成半圓形,澆口1mm半圓,長(zhǎng)1mm,深入注射型腔內(nèi)0.5mm.</p><p><b> 設(shè)計(jì)形狀如圖</b></p><p><b> 圖5.7 澆口</b&g
101、t;</p><p><b> 5.8導(dǎo)向機(jī)構(gòu)</b></p><p> 在注射模中,指引動(dòng)模與定模之間按一定的方向閉合和定位的裝置,稱之為合模導(dǎo)向機(jī)構(gòu)。導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的功能有:</p><p> ⑴ 定位作用 </p><p><b> ?、?導(dǎo)向作用</b>&
102、lt;/p><p> ?、?承受一定的側(cè)應(yīng)力 </p><p> ?、?支承定模型腔板或動(dòng)模推件板</p><p> 動(dòng)定模合模時(shí)按導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的引導(dǎo),使動(dòng)定模按正確方位閉合,避免凹模時(shí)因方位不準(zhǔn)而相互碰傷,因此設(shè)在型芯周圍的導(dǎo)柱應(yīng)比主型芯高至少6—8mm。</p><p> 導(dǎo)向機(jī)構(gòu)在注塑的可以承擔(dān)注塑而產(chǎn)生的側(cè)壓力。當(dāng)側(cè)壓力很大的時(shí),需要新增
103、設(shè)錐面或斜面進(jìn)行定位。,導(dǎo)柱直徑在12—63mm之間,按經(jīng)驗(yàn)其直徑d和模板寬度B之比的0.06—0.1,導(dǎo)柱的端部作成錐面形成或半球形的先導(dǎo)部分,安裝段與模板之間采用過渡配合H7/h6,導(dǎo)向段與導(dǎo)向孔之間采用間隙配合H7/f6.固定段表面用Ra0.8∫m,導(dǎo)向段表面用Ra0.4 m.導(dǎo)柱和導(dǎo)套應(yīng)有足夠的耐磨性,為了便于塑料制品的脫模,導(dǎo)柱最好裝在定模板上,但有時(shí)也裝在動(dòng)模上,這就眼根據(jù)具體情況而定了.</p><p&
104、gt; 導(dǎo)柱直徑20mm,長(zhǎng)63mm穿進(jìn)定模導(dǎo)套內(nèi),導(dǎo)柱導(dǎo)向和定位部分了經(jīng)濟(jì)效益,采用不同的表面粗糙度
105、
106、 </p><p> 圖5.8導(dǎo)柱套組裝 圖5.9 導(dǎo)柱組裝</p><p> 5.9脫模結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì):</p><p> 塑件脫模的設(shè)計(jì)思想:為了能夠自動(dòng)化的生產(chǎn)本設(shè)計(jì)力求可以可以自動(dòng)的脫落塑件。</p>&
107、lt;p> 設(shè)計(jì)中將分流道設(shè)計(jì)在定模上,在主流道下設(shè)計(jì)一球形拉料桿,在開模時(shí)拉料桿把分流道和分流道中的物料拔出,留在動(dòng)模的方向后啟動(dòng)脫模油缸,推動(dòng)推板帶動(dòng)頂針頂動(dòng)頂板,從而將塑件從型芯和粒料桿球頭上頂落,達(dá)到機(jī)械自動(dòng)脫模。</p><p> 5.9.1脫模的計(jì)算:</p><p> F=PA(fcosa-sina)+P0B (5.7)
108、 </p><p> P---單位面積對(duì)型芯的正壓力MPa?。?.8---11.76MPa)</p><p> B---垂直型芯抽芯方向的投影面積 m2</p><p><b> a---抽拔角度</b></p><p> f---摩擦因子,0.1-0.3</p><p>
109、 P---大氣單位面積上的壓力pa</p><p> A---塑件包緊的測(cè)面積m2</p><p> a=0,P=8.5 MPa,f=0.3</p><p> F=8.5MPa*0.2*0.8cm2*+9.8KPa*8.6mm2</p><p><b> =680N</b></p><p>
110、; 本設(shè)計(jì)采用一模六腔:Fz=680N*6=4.08KN</p><p> 5.9.2計(jì)算頂桿的直徑</p><p> d=0.26L1/2*F1/4 (5.8) </p><p> F---一個(gè)頂桿的允許負(fù)荷N</p>
111、<p> L---等截面桿的全長(zhǎng),臺(tái)階形的視情況而定</p><p> 假設(shè)F最大值出現(xiàn)在注射時(shí),</p><p> d=0.26*81/2*(50*A)1/4=0.26*81/2*(50*1/4*PI*d)1/4</p><p><b> d=6.14mm</b></p><p> 假設(shè)F出現(xiàn)在頂出
112、時(shí) d=0.26L1/2*F1/4</p><p> d=0.26L1/2*F1/4=0.26*81/2*Fz1/4 (5.9)</p><p><b> =4.16mm</b></p><p> 5.10 回程推桿(頂桿)</p><p> 過程桿在模具活動(dòng)
113、起了推回定模板的作用,同時(shí)還有導(dǎo)向和精確的定位作用,回程桿在運(yùn)動(dòng)過程中與孔的配合采用間隙配合H7/f6.固定段表面用Ra0.8,滑動(dòng)段表面用Ra0.4,回程桿材料選用T8A,對(duì)材料進(jìn)行熱處理HRC50-55. </p><p> 圖5.10 頂針(復(fù)位桿)</p><p> 頂桿總長(zhǎng)91mm,螺紋部分6mm,與動(dòng)模具板采用H7/f6的配合,與動(dòng)模墊板采用0.4mm間隙,與推板壓板0.2
114、mm間隙. </p><p> 綜合以上設(shè)計(jì)中將頂桿設(shè)計(jì)成直徑為8mm的桿</p><p> 5.11冷卻水系統(tǒng):</p><p> 5.11.1模溫對(duì)塑件的影響</p><p> 熱塑性塑料熔體注入型腔后,釋放大量熱量而凝固。不同的塑料品種,需要模腔維持在某一適當(dāng)溫度。模溫對(duì)塑件質(zhì)量的影響主要表現(xiàn)在如下六個(gè)方面。</p>
115、<p> 改善成型性 每一種塑料都有其適宜的成型模溫,在生產(chǎn)過程中若能始終維持相適宜的模溫,則其成型性可得到改善。若模溫過低,會(huì)降低塑料熔體流動(dòng)性,使塑料輪廓不清,甚至沖模不滿;莫文過高,會(huì)使塑件脫模時(shí)和脫模后發(fā)生變形,使其形狀和尺寸精度降低。</p><p> 成型收縮率 利用模溫調(diào)節(jié)系統(tǒng)保持模溫恒定,能有效減少塑料成型收縮的波動(dòng),提高塑件的合格率。采用允許的低模溫,有利于減少塑件的成型收
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 眾賞文庫僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
評(píng)論
0/150
提交評(píng)論