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骨架模具的设计与制造正式搞.rar

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    编号:20180802233200172    类型:共享资源    大小:1.65MB    格式:RAR    上传时间:2018-08-02
      
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    骨架 模具 设计 制造 正式
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    南昌航空大学科技学院学士学位论文1目 录1 塑件的工艺分析1.1 塑件原始资料分析…………………………………………(03)1.2 明确塑件的生产批量………………………………………(04)1.3 估算塑件的体积和重量……………………………………(04)1.4 分析塑件的成型工艺参数…………………………………(05)2 确定模具结构方案2.1 脱模原理……………………………………………………(05)2.2 确定型腔数量及布局形式…………………………………(06)2.3 选择分型面…………………………………………………(07)2.4 确定浇注系统与排气系统…………………………………(07)2.4.1 浇注系统形成………………………………………………(07)2.4.2 主流道的设计………………………………………………(08)2.4.3 分流道的设计………………………………………………(08)2.4.4 浇口的设计…………………………………………………(08)2.4.5 排气系统……………………………………………………(09)2.5 选择推出方式………………………………………………(09)2.6 模具加热与冷却方式………………………………………(09)3 模具设计的有关计算3.1 型芯和型腔工作尺寸的计算………………………………(10)3.1.1 型腔径向尺寸计算…………………………………………(10)3.1.2 型蕊径向尺寸计算…………………………………………(10)3.2 侧壁厚度与底板厚度的计算………………………………(10)3.2.1 侧壁厚度……………………………………………………(10)3.2.2 推板厚度……………………………………………………(11)3.3 斜导柱等侧抽芯有关计算…………………………………(11)3.3.1 斜导柱的设计………………………………………………(11)3.3.2 斜导柱的计算………………………………………………(12)3.3.3 斜滑块的计算………………………………………………(13)3.3.4 契滑块的设计………………………………………………(13)南昌航空大学科技学院学士学位论文23.3.5 导滑条………………………………………………………(14)3.4 冷却与加热系统……………………………………………(14)4 选择模架4.1 初选注射机…………………………………………………(15)4.1.1 浇注系统的重量……………………………………………(15)4.1.2 注射压力……………………………………………………(16)4.2 选标准模架…………………………………………………(17)5 校核注射机5.1 注射量、锁模力、注射压力、模具厚度的校核…………(18)5.2 开模行程的校核……………………………………………(18)5.3 模具在注射机上的安装……………………………………(19)6 推出机构的设计6.1 推件力的计算………………………………………………(19)6.2 推杆的设计…………………………………………………(20)6.2.1 推杆的强度计算……………………………………………(20)6.2.2 推杆的压力校核……………………………………………(20)6.3 推板强度计算………………………………………………(20)7 连接件的选用7.1 销钉的选用…………………………………………………(21)7.2 螺钉的选择…………………………………………………(22)8 模具的装配8.1 模的装配……………………………………………………(22)8.2 动模的装配…………………………………………………(22)结 论 …………………………………………………………(23)参考文献 …………………………………………………………(24)致 谢 …………………………………………………………(25)南昌航空大学科技学院学士学位论文31 塑件的工艺分析如图 1-01 所示塑料制件,材料为丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS塑料) ,收缩率 0.3%~0.8% 。图 1-011.1 塑件的原始材料分析 该材料为丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS 塑料),是由丙烯腈、丁二烯和苯乙烯三种化学单体合成。ABS 无毒、无味、呈微黄色,成型的塑件有较好的光泽。从使用性能上看,该塑料具有极好的抗冲击强度,有良好的机械强度和一定的耐磨性、耐寒性、耐油性、耐水性、化学稳定性和电气性能。从成型性能上看,该塑料在升温时粘度增高,所以成型压力较高,故塑件上的脱模斜度宜稍大;ABS 易吸水,成型加工前应进行干燥处理;ABS 易产生熔接痕,模具设计时应注意尽量减少浇注系统对料流的阻力;在正常的成型条件下,壁厚、熔料南昌航空大学科技学院学士学位论文4温度对收缩率影响极小。在要求塑件精度高时,模具温度可控制在50~60℃,而在强调塑件光泽和耐热时,模具温度应控制在 60~80℃。1.2 明确塑件生产批量该塑件要求大批量生产。1.3 估算塑件的体积和重量按照图 1-02 塑料件图示尺寸近似计算:V 总 =3.14×192×17=19270.18 mm3V1 =3.14×9.52×6=1700.31 mm3V2 =3.14×(192-112)×6=4521.6 mm3V3 =3.14×(192-9.5)2×8=6801.25 mm3V4 =3.14×82×11=2210.56 mm3所以塑件的体积为 V=19270.18-1700.31-4521.6-6801.25-2210.56=4036.46mm3=4.04 cm3塑件重量为 Gs =ρ·V=1.06×4.04=4.2824 g式中 ρ 为塑料密度(ABS 的密度 ρ=1.04~1.07g/cm 3)南昌航空大学科技学院学士学位论文5图 1-021.4 分析塑件的成型工艺参数干燥处理:ABS 材料具有吸湿性,要求在加工之前进行干燥处理。建议干燥条件为 80~90C下最少干燥 2小时。材料温度应保证小于0.1%。 熔化温度:210~280C;建议温度:245C。 模具温度:25~70C。 (模具温度将影响塑件光洁度,温度较低则导致光洁度较低) 。 注射压力:500~1000bar。 注射速度:中高速度。2 确定模具结构方案2.1脱模原理南昌航空大学科技学院学士学位论文6制品为骨架。该模具采用斜导柱抽心机构来实现垂直分型动作。锁紧锲与定模板做成整体,确保凹模滑块 4的定位锁紧。定模板和滑块上都开设了冷却水道,模具冷却比较均匀,缩短了生产周期。工作原理:模具分流道与侧浇口开设在垂直分型面 II—II上,并由骨架凸翼腔底进料。开模时,I—I 分型面分型,斜导柱 5带动凹模滑块 4做 II—II垂直分型面分型。最后,由推板 10推出塑件制品。2.2 确定型腔数量及布局形式该塑件在注射时采用一模二件,即模具需要二个型腔。综合考虑浇注系统,模具结构的复杂程度等因素拟采取图图 1-03 所示的型腔排列方式。 南昌航空大学科技学院学士学位论文7图 1-032.3 选择分型面确定分型面位置如图 1-04图 1-042.4确定浇注系统与排气系统2.4.1 浇注系统形式采用普通浇注系统,由于二型腔模,必须设置分流道,用潜伏式南昌航空大学科技学院学士学位论文8浇口形式从零件内部进料,利用分型面间隙排气。2.4.2 主流道设计根据《塑料模具设计手册》初步得 XS-Z-60 型注射机喷嘴的有关尺寸:喷嘴前端孔径:d 0=φ4 mm;喷嘴前端球面半径:R 0=12 mm;根据模具主流道与喷嘴的关系R=R0+(1~2) mmd= d0+(0.5~1) mm取主流道球面半径:R=13 mm;取主流道的小端直径 d=5 mm。为了便于将凝料从主流道中拔出,将主流道设计成圆锥形,其斜度为 2--6º,取 4º,经换算得主流道大端直径为 D=φ8 mm。2.4.3 分流道设计a.分流道的形状和尺寸分流道的形状和尺寸应根据塑件的体积、壁厚、形状的复杂程度、注射速度、分流道的长度等因数来确定。本塑件的形状不复杂,熔料填充型腔比较容易。根据型腔的排列方式可知分流道的形状长度较短,为了便于加工起见,选用截面形状为半圆形分流道,查表 5-40(塑料模具设计手册)得 R=2.5 mmB.分流道的表面粗糙度由于分流道与模具接触的外层塑料迅速冷却,只有内部的熔体流动状态比较理想,因此分流道表面粗糙度要求不太低,一般 Ra取1.6μm 左右,这可增加对外层塑料熔体的阻力,使外层塑料冷却皮层固定,形成绝热层。2.4.4 浇口的设计南昌航空大学科技学院学士学位论文9根据塑件的成型要求及型腔的排列方式,选用潜伏式浇口较为理想,如图 1-05。设计时在模具结构上采取瓣合式型腔,潜伏式浇口的锥角取10˚~20 ˚图 1-05查表 5-45(塑料模具设计手册)选尺寸为直径 φ1 mm,试模时修正。2.4.5 排气系统:该模具为小型模具,可利用分型面间隙排气,该分型面位于熔体流动的末端。2.5 选择推出方式选择推出机构:该塑件为簿壁塑件,综合各个因素,选定为推板推出机构。为了防止推板刮伤凸模,推板内孔应比凸模成型部分大 0.20 mm- 0.25 mm,外,将凸模和推板的配合做成锥面,以防止因推板偏心而出现飞边,其单边斜度 10°左右为易。2.6模具加热与冷却方式南昌航空大学科技学院学士学位论文10该模具采用电热丝加热,用水冷。3 模具设计的有关计算3.1型芯和型腔工作尺寸的计算查表《塑料模设计手册》表 1-4 塑料ABS收缩率:0.3%~0.8%。平均收缩率: S=(0.3%+0.8%)/2=0.55%3.1.1 型腔径向尺寸的计算:φ38:(L m) +0δz =[(1+0.0055)×38-0.26×3/4]+00.26/3=38.01+00.087φ22:(L m) +0δz =[(1+0.0055)×22-0.22×3/4]+00.22/3=21.96+00.073φ19:(L m) +0δz =[(1+0.0055)×19-0.22×3/4] +00.22/3=18.94 +00.0731.5:(L m) +0δz =[(1+0.0055)×1.5-0.12×3/4] +00.12/3=1.42 +00.04型腔深度的计算:8 :(H m) +0δz =[(1+0.0055)×8-0.16×2/3]+00.16/3=7.94+00.0536 :(H m) +0δz =[(1+0.0055)×6-0.14×2/3]+00.14/3=5.94+00.0471.5:(H m) +0δz =[(1+0.0055)×1.5-0.12×2/3]+00.12/3=1.43+00.043.1.2 型芯径向尺寸的计算:φ16:(L m) -0δz =[(1+0.0055)×16+0.20×3/4] -00.20/3=16.24-00.067
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