端盖一模两腔注射模设计.doc
《端盖一模两腔注射模设计.doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《端盖一模两腔注射模设计.doc(38页珍藏版)》请在沃文网上搜索。
1、 摘 要本课题主要是研究注射模的设计,通过对塑料性能的分析,塑件产品的工艺性分析,来设计模具的结构,主要包括对塑料制品的工艺性分析、注射机的初选、注射模的结构设计、浇注系统的设计、成型零部件设计、推出机构的设计、合模导向机构设计、温度调节系统的设计以及结构零件的尺寸设计,并对相应参数进行校核,最终能够熟练的利用AutoCAD把模具的装配图和零件图画出来。本文论述的端盖一模两腔注射模设计,这里采用一模两腔注射模设计,符合现在一模多腔的流行趋势,具有典型的代表性,效率高,自动化程度高,采用侧浇口浇注,保证端盖的精度,脱模时,端盖留在动模的一侧,利用顶料杆将其推出。关键字:注射模;一模两腔;效率高;
2、自动化AbstractThis subject mainly research the design of the injection mould, by analyzing the performance of plastic, plastic product manufacturability analysis, to design the mould structure, mainly including the analysis of technology for plastic products, primary injection machine, injection mould
3、structure design, the design of gating system, molding parts design, launch mechanism design, mold design of steering mechanism design, temperature control system and the size of the structure parts design, and the corresponding parameters, finally able to skillfully use AutoCAD to mold assembly dra
4、wing and parts drawing.This paper discusses the end cover of one module and two cavities injection mould design, here with one module and two cavities injection mould design, conform to the popular trend of a multi-cavity mould now, as the typical representative, a high degree of automation, adopt s
5、ide sprue gating, ensure the accuracy of end cover, demoulding, end cover to stay in the side of the dynamic model, using the lifter rod to launch it.Key words: Injection mould; One module and two cavities; High efficiency; automation目 录中文摘要1英文摘要2目 录3引 言11 塑料制品的工艺性11.1塑料结构方面的工艺性分析11.1.1聚氯乙烯塑料的主要技术指标
6、 21.1.2聚氯乙烯的注射成型工艺参数 21.2尺寸精度的工艺性分析2 1.3脱模斜度与收缩率方面32 注射机的初选4 2.1注射机的选择依据4 2.2初选注射机的参数52.3注射模的标准模架52.4注射机有关工艺参数的校核62.4.1最大注射量的校核 62.4.2最大注射压力的校核 62.4.3 锁模力的校核72.4.4对注塑机有关安装尺寸的校核 72.5开模行程的校核73 注射模的结构设计 9 3.1型腔数目的确定 9 3.2型腔的布置 9 3.3分型面的选择 10 3.3.1 分型面的确定 10 3.3.2 分型面的设计 104 浇注系统设计124.1 浇注系统的作用124.2 浇注系
7、统的组成12 4.3 浇注系统的设计原则12 4.4 主流道的设计13 4.5 分流道的设计13 4.6 浇口的设计14 4.6.1浇口的选择144.6.2浇口位置选择15 4.7 排气系统的设计165成型零部件设计17 5.1 成型零件的结构设计175.1.1型腔的结构设计175.1.2凸模的结构设计17 5.2 成型零件的尺寸计算185.3 型腔和底板的强度及刚度计算206推出机构的设计21 6.1推出机构的组成 216.1.1 推杆的设计 216.1.2 推杆位置的设置 217合模导向机构设计22 7.1导柱的设计 22 7.2导柱的配合228 温度调节系统的设计 238.1 模具冷却系
8、统的设计239 结构零件的尺寸设计249.1 结构零件的尺寸24结 论 25参考文献 26附 录 27后 记 311引 言注射模可以成型除氟塑料以外的热塑性塑料及部分热固性塑料,因为它容易实现自动化,且能够成型复杂的塑件,所以广泛应用于各种塑料制件的生产中,其产品占目前塑料制件生产的30%左右,美国工业界认为“模具工业是美国工业的基石”,日本把模具誉为“进入富裕社会的原动力”,由此可见模具工业很重要。因此,也就有开发和研究注射模的意义。模具生产是生产产品的主要技术之一,被称之为“工业之基石”。塑料模是模具的子模,占35%40%。随着我国工业技术的迅速发展,塑件的产品种类及数量曾指数增长趋势,在
9、工业领域的地位越来越重要。而且塑料产品具有耐老化、耐冲击,环保健康,生产效率高,经济利润大等优势,所以塑料模具的设计具有很重大的意义。此次的毕业设计对于本专业知识的学习和Auto-CAD、Pro/E和UG等二维三维软件制图的学习是一次综合性的锻炼,能为日后从事本专业的工作打下一定的基础。模具在产品的设计创新、研发方面,运用的越来越多。在工业制造中,模具产出的产品质量与国家制造水准相当。目前,全球模具产品份额中,中国与其他先进的制造型国家相比,如德国、日本、法国等国家存在很大的差距。中国加入WTO以来,在电子通信,汽车和家电等相关产业飞速发展。这些领域的80%以上都要用到模具。以上海、浙江和深圳
10、沿海一带的模具技术发展最为先进,区域条件优越,有良好的制造业扶持政策和广阔的市场领域。主要设计过程如下:1.设计准备;2.塑件成型工艺分析;3.确定浇注系统和选择分型面;4.塑料模具设计方案的确定;5.主要零部件的设计计算;6.完成装配工作图;7.绘制零件工作图;8.编写设计计算说明书;9.设计总结及答辩。华东交通大学理工学院毕业设计 1 塑料制品的工艺性1.1塑料结构方面的工艺性分析产品立体图图1-1 腔内产品和浇注系统凝料图如图所示制件零件图,材料:PVC,聚氯乙烯,比重;1.4.成型收缩率:0.6-1%,厚度:2mm,生产量为100万件/年,试设计与制造出该注塑模具。聚氯乙烯树脂是一种热
11、塑性塑料,它的树脂是白色,聚氯乙烯不易燃烧,离火就会熄灭,所以,纯聚氯乙烯树脂只有添加一些添加剂之后才能成为塑料。由于聚氯乙烯树脂原料来源丰富,是世界产量排名第二的塑料、又因为价格低廉,有较好的抗拉、抗压、抗冲击以及抗弯等性能,所以制作出的产品性能优良。分析图1-1中塑料件图,端盖的形状简单,且壁厚均匀,侧壁没有孔,质量要求并不高,成型起来也就不那么困难,可以进行大批量生产。1.1.1聚氯乙烯塑料的主要技术指标表1-1 PVC塑料的主要技术指标1.1.2聚氯乙烯的注射成型工艺参数表1-2 聚氯乙烯的注射成型工艺参数注射机类型螺杆式预热和干燥温度t/7090时间/h46料筒温度t/前段16017
12、0中段165180后段170190模具温度t/3060注射压力/MPa80130成型时间/s注射时间1560高压时间05冷却时间1560总周期401301.2 尺寸精度的工艺性分析查该塑料PVC产品所能达到的尺寸精度为4级、5级、6级共三个等级,由于对端盖塑料产品的尺寸精度不高,因此我这里选择5级精度。如下图标注图1-2 按5级精度标注图1.3 脱模斜度与收缩率方面端盖上应具有足够和尽可能大的脱模斜度,以便顺利脱模。由于端盖未设计斜度,相关标注按书上确定。在开模的时候,端盖的里面采用斜度为0.5的脱模斜度,而端盖外采用脱模斜度斜度为1,这样是为了让端盖留在动模一侧,以便脱模。由表1-1可知聚氯
13、乙烯的收缩率为0.6%1.0%,根据要求,计算公式如下:计算出聚氯乙烯的平均收缩率是0.8% 图1-3 脱模斜度2注射机的初选2.1 注射机的选择依据模具设计时,模具的机构应当由塑件的结构特点来确定,模具的结构与注射机又有着很大的联系,必须知道注射机的最大注射压力、最大成型面积、开模最大行程等参数,以便保证设计的模具与之相匹配,如果不匹配的话,注射的过程也就无法进行。 图2-1 proe计算分析图根据proe的分析计算可知注射体积为3.63 cm3,质量为5.08g,算出端盖和凝料投影面积在分型上是820 mm2,因高压聚氯乙烯熔体平均压力一般是2040Mpa/mm2 ,胀开力的计算:F=PS
14、=40*820F=32800N=32.8kN公式:S为投影面积; P为高压聚氯乙烯熔体的平均压力,这里取40Mpa/mm2。由于胀开力应小于或等于注射机锁模力的80%算出锁模力应当要大于或等于41kN2.2初选注射机的参数表2-1 注射机的参数型号XS-X-60公称注射量/Cm360螺杆(柱塞)直径/38注射压力/Mpa122注射行程/170注射时间/s2.9锁模力/kN500最大成型面积/Cm3130模板最大行程/180模具最大厚度/200模具最小厚度/70拉杆空间/190300模板尺寸/330440锁模方式液压-机械机器外形尺寸/m33.610.851.55机器重量/kg2000模具定位孔
15、径/mm55+0.06喷嘴球径/mmR12喷嘴孔径/mm42.3注射模的标准模架根据中小型模架的规格依照品种,长宽比例选用100100的模架A板尺寸 A板是定模板,因为要在模板上开设冷却管道,考虑到端盖的高度为10 mm,而且还因此需要留出一定的底板厚度,故初定A板为20mm。B板尺寸 B板是动模板,考虑要安装冷却管道,有一定厚度,这里取16mmC板(垫板)尺寸 垫板=推杆固定板厚度+推板厚度+推出行程+(510)mm =8+8+8+(510)=2934mm初步选定C板尺寸为30mm。根据这个几个厚度参数,可以选择合适模架,得出模具厚度。定模板厚度:A=20mm动模板厚度:B=16mm 垫块厚
16、度:C=30mm 模具厚度:H=25+A+B+C=(25+20+16+30)=91mm2.4注射机有关工艺参数的校核2.4.1最大注射量的校核在实际生产当中,设计注射模时,总的注射塑料量应当小于或等于注塑机的额定注射量的80。 注射量以容积表示:V0.8V机 式中 V为两个端盖和浇注系统凝料的体积(cm3); V机 为注射机的额定注射量(cm3);通过图2-1中proe分析计算得出端盖和浇注系统的体积V=3.6 cm3 , V机 =60 cm3 3.6 cm3 48 cm3 符合要求2.4.2最大注射压力的校核单位面积上,注射压力为注射机施于塑料熔体的压力。设计模具时,成型塑件的注射压力应当小
17、于注塑机的公称注射压力:P注P公 式中 P注为成型端盖的注射压力(Mpa); P公为注射压力(Mpa)。 通过proe分析计算投影面积S=0.082 m2查新编塑料模具设计手册知平均压力为24.5Mpa, P注 =24.5*0.082=2.009 MpaP公=122 Mpa符合要求2.4.3锁模力的校核在注射过程中,虽然在浇注过程中会损失压力,但聚氯乙烯熔体进入模具型腔时压力还是很大的,会产生一个很大的推力。为了保证动、定模结合紧密,不会溢料,锁模力要相当大。所以注射机额定的锁模力应当大于涨开的力,即:FK p A式中 F为额定的锁模力(吨); A为投影面积(cm2); P为模腔内的压力(kg
18、/cm2); K安全系数,常取1.1-1.2。由表2-1可知额定的锁模力F=500;这里取K=1.2,代入式中得5001.2*24.5*8.2=241.08符合要求2.4.4对注塑机有关安装尺寸的校核(1)确保模具安装后料筒和主流道同轴、喷嘴中心线和主流道同轴,浇口套小端孔径d与喷嘴孔径d0、喷嘴前端球面半径R与浇口套球面R0的正确关系为:d=d0+(0.51)mm R=R0+(12)mm由于d0 =4mm ,R0=12mm,而d=4.5mm,R=13mm所以符合要求(2)注塑机拉杆间距与模具模板尺寸的关系应当满足: 模具长模具宽拉杆面积已知模板尺寸为100100,而拉杆190300 由于10
- 1.请仔细阅读文档,确保文档完整性,对于不预览、不比对内容而直接下载带来的问题本站不予受理。
- 2.下载的文档,不会出现我们的网址水印。
- 3、该文档所得收入(下载+内容+预览)归上传者、原创作者;如果您是本文档原作者,请点此认领!既往收益都归您。
下载文档到电脑,查找使用更方便
20 积分
下载 | 加入VIP,下载更划算! |
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 端盖一模两腔 注射 设计
