端盖塑料模具课程.doc
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1、 目录、前言3二、设计内容.3三、苏建的工艺性分析.4 1、塑件的原材料分析4 2、塑件的尺寸精度分析5 3、表面质量分析.5 4、塑件的结构工艺性分析5四、制件的注射成型工艺分析.6 1、计算塑件体积.6 2、计算塑件质量.6 3、选用注射机.6 4、塑件成型工艺参数6五、注射模的结构设计.8 1、分型面的选择8 2、型腔数目的确定及型腔的排列,.8 3、浇注系统的设计.11(1) 主流道的设计11(2) 主流到衬套形式.12(3) 分流道的设计13(4) 浇口的设计14(5) 浇口套常采用标准件15(6) 冷料穴与拉料杆的设计.16六、型芯型腔结构设计.16七、推出机构的设计.16八、成型
2、零部件的工作尺寸计算.17九、注射模模架的的选择.18十、冷却系统的设计19十一、排气系统.20十二、注射机有关参数校核.20 1、模具闭合高度的确定20 2、注射机有关参数的校核.20十三、装配图.21十四、零件图.21十五、总结.22一、 前言经过:塑料成型模具设计是为模具设计与制造专业学生在学完基础理论课、技术基础和专业课的基础上,所设置的一个重要的实践性教学环节。其目的是、复习、巩固所学的专业知识,进一步熟悉有关设计资料,掌握塑料模具的设计及计算方法。加深理解高计与制造之间的相互关系。综合运用本专业所学课程的理论和生产实际知识,进行一次塑料成型模具设计工作的实际训练,从而培养和提高学生
3、独立工作的能力。巩固与扩充“塑料成型模具设计”等课程所学的内容,掌握模塑料成型具设计的方法和步骤。掌握塑料成型模具设计的基本技能与Pro/ENGINEER运用如计算、绘图、查阅设计资料和手册,熟悉标准和规范等。经验不足加之水平有限,错误和缺点在所难免,请各位老师批评指正。 二设计内容 名称:端盖 材料:尼龙设计要求: 1生产批量:大批量 2未注公差按MT5级标注 3要求设计端盖模具 三、塑件的工艺性分析 1 塑件原材料的分析 聚酰胺俗称尼龙(Nylon),英文名称Polyamide(简称PA),是分子主链上含有重复酰胺基团NHCO的热塑性树脂总称。包括脂肪族PA,脂肪 芳香族PA和芳香族PA。
4、其中,脂肪族PA品种多,产量大,应用广泛,其命名由合成单体具体的碳原子数而定。性能:尼龙为韧性角状半透明或乳白色结晶性树脂,作为工程塑料的尼龙分子量一般为1.5-3万尼龙具有很高的机械强度,软化点高,耐热,磨擦系数低,耐磨损,自润滑性,吸震性和消音性,耐油,耐弱酸,耐碱和一般溶剂,电绝缘性好,有自熄性,无毒,无臭,耐候性好,染色性差。缺点是吸水性大,影响尺寸稳定性和电性能,纤维增强可降低树脂吸水率,使其能在高温、高湿下工作。尼龙与玻璃纤维亲合性十分良好。主要技术指标:密度1.04kg/cm3 比体积是0.96dm3/kg 吸水率0.20.4 热变形温度是55度 硬度9.75HB 收缩率1.32
5、.3s(1) 成型性能:熔融温度低,流动特性好,但由此易产生飞边,收缩率的稳定性差。(2) 非结晶性塑料,吸水性大。易分解。(3) 流动性好,容易产生飞边,成型加工前必须进行干燥,稳定性强。2塑件尺寸精度分析塑件的结构分析:总体特征为长方形的槽型里边有直径为12.5的半圆环和一个内凸再加两个直径为9的内孔塑件的尺寸精度分析:高精度尺寸 其他精度均为MT5 塑件的壁厚分析:壁厚最大处1.6最小处1.25厚差为0.35较为均匀,有益于塑件成型塑件表面质量分析:表面粗糙度1.6无其他要求较易实现 3 表面质量分析 塑件为端盖,要求表面五斑点,表面粗糙度可取Ra1.6,塑件内部没有较高的粗糙度要求,较
6、易实现。 4塑件的结构工艺性分析 瓷塑件外形为长方形端盖,盖深5mm,壁厚最大处为1.6mm,最小处为1.25mm,总体尺寸为43.7*29。塑件上有一个直径为12.5的开槽圆柱环,两个直径为9的通孔以及一个22.5*8的凸台,凸台上有一个直径为3.5,深3的圆孔。该塑件用螺杆式注射剂成型。 四、制件的注射成型工艺分析1计算塑件的体积 塑件的体积为:3597.28mm3 一次注射所需的塑料的总体积为:14389.12mm32塑件的质量:查手册取密度1.04-1.05g/cm3塑件的质量:m=pv=3.76g塑件与浇注系统的总质量m=7.518g3选用注射剂 根据塑件的形状,取一模四腔的模具结构
7、,初步选取螺杆式注射成型机hszy-304塑件注射成型工艺参数 注射模的结构设计1分型面的选择 分型面是决定模具结构形式的重要因素,他与模具的整体结构和模具的制造工艺有密切关系,并且直接影响着塑料熔体的流动充填特性及塑件的脱模。因此,分型面的选择是注射模设计的关键。如何确定分型面,需要考虑的因素比较复杂。由于分型面受到塑件在模具中的成型位置,浇注系统设计,塑件的结构工艺性及精度,嵌件位置,形状以及推出方法,模具的制造、排气、操作工艺等多种因素的影响,因此在选择分型面时应该综合分析考虑。 一般考虑下列几点因素: 1塑件形状、尺寸、壁厚及要求。 2浇注系统的布局。 3塑料性能及填充条件。 4成型效
8、率及成型操作。 5排气及脱模。 6模具结构简单,使用可靠方便,制造简单。综合上述考虑,选择下列分型面:2行腔数目的确定及型腔的排列(1) 型腔数目的确定根据塑件生产批量及经济性,通过注射量及锁模力计算,可确定尽可能多的型腔数,以提高生产率。其型腔在一模中的数目如表: 序号 确定依据 确定方法 说明 此塑件采用第二种方法确定型腔数目,按注射机的最大注射量确定型腔数,根据公式 0.8*304*3.949*0.15 N - 5(取整) 3.949 最终采用一模四腔的结构形式。(2) 型腔的排列型腔的布局采用对称分布,以防模具承受偏载而产生溢料。排列方式采用H型排列,平衡性好,加工容易,使用比较广泛。
9、 由于该塑件采用的是一模四件成型,所以性强布局如图。这样也有利于浇注系统的排列和模具的平衡。 2.3浇注系统设计2.3.1 主流道设计根据XS-ZY-125型注塑机喷嘴的有关尺寸 喷嘴前端孔径: d0=4mm 喷嘴前端球面半径: R0=12mm 根据模具主流道与喷嘴的关系: R=R0+(12)mm D=d0+(0.51)mm 取主流道的球面半径: R=13mm 取主流道的小端直径d=4.5mm为了方便将凝料从主流道中拔出,将主流道设计为圆锥形式其斜度取13度经换算得主流道大端直径D=8.5mm,为了使料能顺利的进入分流道,可在主流道的出料端设计半径r=5mm的圆弧过渡。2.3.5主流道衬套的选
10、取为了提高模具的寿命在模具与注塑机频繁接触的地方设计为可更换的主流道衬套形式,选取材料为T8A,热处理以后的硬度为5357HRC,主流道衬套和定模的配合形式为H7/m6的过渡配合。可根据抽拔距,固定端模板的厚度,斜销直径及斜角大小确定: L=L1+L2+L3+L4+L5 =D/2tana+h/cosa+d/2tana+H/sina+(1015) =99.6mm 取: L=100mm 2.3.2分流道设计分流道的形式和尺寸应根据塑件的体积,壁厚和形状的复杂程度来确定分流道的长度的。由于塑件的形状比较简单,尼龙1010的流动性好,冲型能力比较好,因此可采取梯形分流道,便于加工。根据主流道大端直径D
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