塑料模具設(shè)計(jì)論文-免費(fèi)閱讀

　　

【正文】 ② 開(kāi)模行程的校核 對(duì)于單分型面： 塑料模具設(shè)計(jì)論文 38 ? ? SHHS ???? 10~521m 式中 mS —— 完成塑件及流道凝料脫模所需的開(kāi)模距離（ mm）； 1H —— 塑件的推出距離（ mm），此項(xiàng)在本設(shè)計(jì)中為旋出螺紋所需的距離，為； 2H —— 塑件高度（ mm）；對(duì)單分型面注射模，其還應(yīng)包括流道凝料的高度，長(zhǎng)度為 54mm。導(dǎo)柱導(dǎo)向機(jī)構(gòu)是比較常用的一種形式，其主要零件是導(dǎo)柱和導(dǎo)套，直接根據(jù)模具模板的大小選用標(biāo)準(zhǔn)件。 （四）模座 與注射機(jī)動(dòng)定模板相連接的模具底板稱(chēng)為模座，設(shè)計(jì)模座或選用標(biāo)準(zhǔn)模座時(shí)，必須要保證它們的輪廓形狀和尺寸與注射機(jī)上的動(dòng)定固定模板相匹配，所以其外形尺寸為 250mm 250mm。 圖 33 定模板圖 34 動(dòng)模板 （二）支承板 支承板是墊在動(dòng)模板下面的平板，它的作用是防止固定板固定的零部件脫出固定板，并承受固定部件（工作零件）傳遞的壓力，因此它要具有較高的平行度和剛強(qiáng)度。 模架的選擇 裝置是脫螺紋機(jī)構(gòu)（自行設(shè)計(jì)），而不是推桿推件機(jī)構(gòu)，因此模架中無(wú)推桿、復(fù)位桿、推桿固定板及推板。另外還有特殊結(jié)構(gòu)的模架，如點(diǎn)澆口模架、帶推板頂出的模架等。其他尺寸根據(jù)模具結(jié)構(gòu)確定。 小齒輪齒數(shù) Z1 =20,則 Z2 =2 20=40， i=2040 =2 查圖： Ya1F = Ya1S = Ya2F = Ya2S = 因 ? ?1a1Fa1Y FSY? = ? = ? ?2a2Fa2Y FSY? = ? = 故應(yīng)對(duì)大齒輪進(jìn)行彎曲強(qiáng)度計(jì)算。 mm 塑料模具設(shè)計(jì)論文 30 根據(jù) ZV =?cos1Z=? 20= 取 YaF =、 YaS =、 U取 3， 模數(shù) m? ? ?3 aa22211 1)( 4HSF YYURRZ KT ??? ??? = 3 22 74610)( ????? ???? = 將 m 放大 20% m= =，由 于塑料模具安裝在注塑機(jī)上，工作條件十分惡劣，為了保證齒輪的使用壽命以及方便加工，取 m=2mm。 一般可用于＜ 5m／ s 場(chǎng)合。兩軸交角可根據(jù)需要確定，但大多為 90。 齒面接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算 ，齒面接觸疲勞強(qiáng)度的校核式： ][1 HHE1tH ?? ??? ZZuubdKF 塑料模具設(shè)計(jì)論文 27 上述式中： u—— 齒數(shù)比； ZE —— 彈性影響系數(shù)，其數(shù)值與材料有關(guān)，查表 45 鋼彈性影響系數(shù) ； ZH —— 區(qū)域系數(shù)，對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)齒輪， ZH =； b—— 齒寬， mm； d1 —— 小齒輪分度圓直徑， mm。則采用的公式為： Mmin = ???? ?cos fr4 2cpS LES 式中： E=， S cp =%， r= 2/dm =， f=， S=2mm ， L? d? 2= 14 2=， ? =arctanmdn?P = arctan * 2*1 =? ， ? 查表取 ， ? =? ? ? ? ???? 2222 rR/rR =? ? ? ? . 3 57/6 . 3 57 2222 ??? =，? =h/cos? =? =6/cos30? =。對(duì)于不通孔殼形塑件脫模時(shí)，還須克服大氣壓力。 圖 24 嵌件在模具中的位置 圖 25 嵌件的固定方式 脫模機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 脫模方案的 確定 本次畢業(yè)設(shè)計(jì)中塑件帶有螺紋結(jié)構(gòu)，因此應(yīng)設(shè)計(jì)脫螺紋的機(jī)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)塑件的脫模。 大徑： d 大m = ? ?? ?0scp md1 ????? 中大S 中徑： d 中m = ? ?? ?0scp md1 ????? 中中S 小徑： d 小m = ? ?? ?0scp md1 ????? 中小S 螺距： Lm = ? ?? ? 2cp1 ms ??? LS 式中 d 大m 、 d 中m 、 d 小m —— 螺紋型芯的大徑、中 徑、和小徑的基本尺寸（ mm）； d 大m 、 d 中m 、 d 小m —— 塑料上螺孔的大徑、中徑、和小徑的基本尺寸（ mm）； Scp —— 塑料的平均收縮率（ %）； 中? —— 塑料內(nèi)螺紋中徑公差（ mm），可按金屬螺紋公差標(biāo)準(zhǔn)之最低精度取值； m? —— 螺紋型芯或型環(huán)中徑制造公差（ mm），一般取塑料螺紋中徑公差（ 4/1~5/1 ） 中? ； Lm —— 螺紋型芯或型環(huán)的螺距（ mm）； Ls —— 塑件上螺紋的螺距（ mm），對(duì)型芯而言是指內(nèi)螺紋螺距，對(duì)型環(huán)是指螺紋螺距。 影響塑件精度的因素主要有 成型零件制造公差、成型收縮率、型腔和成型零件的磨損等， 鑒于影響塑件尺寸精度的因素多且復(fù)雜，塑件本身精度也難以達(dá)到高精度，為了計(jì)算方便，規(guī)定： 塑料模具設(shè)計(jì)論文 17 1） 塑件上的軸類(lèi)尺寸以其最大值為公稱(chēng)尺寸，公差為單向負(fù)偏差；塑件上孔類(lèi)尺寸以其最小尺寸為公稱(chēng)尺寸，公差為 單向正偏差。 圖 20 凸模三維圖 ③螺紋成型零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 螺紋直接成型的方法有： （ 1）采用螺紋成型零件（型芯或螺紋型環(huán)）在成型之后將塑件旋下，該方法在模具結(jié)構(gòu)上需配有旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置。本次設(shè)計(jì)中采用組合式結(jié)構(gòu)，組合式凹模結(jié)構(gòu)是指型腔是由兩個(gè)以上的零部件組合而成的。 本設(shè)計(jì)中塑件的尺寸并不大，利用螺紋型芯與軸套的配合（ H8/f8） 間隙、軸套與型腔的配合（ H8/f8） 間隙排氣。本次設(shè)計(jì)的模具結(jié)構(gòu)中只有主流道冷料穴。 本次畢業(yè)設(shè)計(jì)中，由于塑件結(jié)構(gòu)特殊，考慮到塑件的成型工藝，采用如圖 b）所塑料模具設(shè)計(jì)論文 13 示的澆口形式，即分流道和澆口與塑件在分型面兩側(cè)的形式，澆口搭接在塑件上。 圖 14 分流道與澆口的連接處 塑料模具設(shè)計(jì)論文 12 澆口的設(shè)計(jì) 澆口是連接分流道與型腔的通道，除直接澆口外，它是澆注系統(tǒng)中截面最小的部分，但卻是澆注系統(tǒng)的關(guān)鍵部分，澆口的位置、形狀及尺寸對(duì)塑件性能和質(zhì)量的影響很大，本次設(shè)計(jì)采用側(cè)澆口。 在流道設(shè)計(jì)中要減少在流道內(nèi)的壓力損失，則希望流道的截面積大；要減少傳熱損失，有希望流道的表面積小，因此可用流道的截面積與周長(zhǎng)的比值來(lái)表示流道的效率，該比值大則流道的效率塑料模具設(shè)計(jì)論文 11 高。 5） 主流道常開(kāi)設(shè)在可拆卸的主流道襯套上；不同主流道襯套的結(jié)構(gòu)與裝配形式如圖 10所示，其材料常用 T8A 或 T10A,熱處理淬火硬度 HRC55~50 。 按照注塑量可選用 XSZ60，但由于其注射方式是柱塞式，不符合 ABS 塑料的成型注射工藝 —— 螺桿式，因此另選注塑機(jī)型號(hào)為 XSZY125， 該注射機(jī)的主要參數(shù)如下表： XSZY125型號(hào)注塑機(jī)的技術(shù)參數(shù) 額定注射量 ： 125 cm3 注射行程 ： 115mm 注塑壓力 ： 120MPa 最大裝模厚 ： 300mm 注射時(shí)間： 最大成型面積 ： 320 cm3 最大成型面積 ： 320 cm3 鎖模力 ： 900KN 噴嘴孔直徑： 4 mm 動(dòng)定模固定板尺寸 ： 425 458mm 噴嘴圓弧半徑 ： 12mm 最小裝模厚 ： 200mm 最大開(kāi)模行程 ： 300mm 頂出行程 :0～ 110 mm ② 校核所選注塑機(jī)的鎖模力： PAF ??鎖模 式中 F鎖模 —— 注射機(jī)額定鎖模力，（ N）； A—— 塑料與澆注系統(tǒng)在分型面上 的投影面積，（ mm2） P—— 型腔內(nèi)塑料熔體的壓力，其大小一般為注射壓力的 80%，（ MPa）， ABS 的注射壓力為 70～ 100 MPa，所以 P 取 80MPa。 因此，本次設(shè)計(jì)選擇的分型面如圖 8（紅線(xiàn)為分型面的位置）所示： 圖 8 塑件分型面 注射成型設(shè)備型號(hào) 注塑機(jī)是生產(chǎn)熱塑性塑料制件的主要設(shè)備，按其外形可分為立式、臥式、角式三種。由于注塑機(jī)型號(hào)還未選擇，就根據(jù)幾何形狀及尺寸、質(zhì)量要求、批量大小等因素確定型腔數(shù)目。 ABS樹(shù)脂是目前產(chǎn)量最大，應(yīng)用最廣泛的聚合物。研究和應(yīng)用 多樣、調(diào)整、廉價(jià)的檢測(cè)設(shè)備是實(shí)現(xiàn)逆向工程的必要前提。 推廣應(yīng)用熱流道技術(shù)、氣輔注射成型技術(shù)和高壓注射成型技術(shù)。模具行業(yè)在今后的發(fā)展中，首先要更加注意其產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的戰(zhàn)略性調(diào)整， 使結(jié)構(gòu)復(fù)雜、精密度高的高檔模具得到更快的發(fā)展。 在中國(guó)模具工業(yè) 2020 年可喜的發(fā)展中也有隱憂(yōu)。預(yù)計(jì)我國(guó)模具產(chǎn)品全年銷(xiāo)售額可超過(guò) 860 億元，其中模具出口增幅有望超過(guò) 25%，達(dá)到 13 億美元。 日前，我國(guó)模具行業(yè)的生產(chǎn)企業(yè)和職工總數(shù)在世界上的排名已躍居第一，生產(chǎn)銷(xiāo)量排名世界第三。塑料模具設(shè)計(jì)論文 1 塑料模具設(shè)計(jì)論文 1 緒 論 課題背景 模具是工業(yè)生產(chǎn)的基礎(chǔ)工藝裝備，以其生產(chǎn)制件所表現(xiàn)的高精度、高復(fù)雜程度、高一致性、高生產(chǎn)效率和低耗能耗材，越來(lái)越引起國(guó)民經(jīng)濟(jì)各產(chǎn)業(yè)部門(mén)的重視。但是，由于創(chuàng)新能力弱，行業(yè)關(guān)鍵技術(shù)難以突破，使得我國(guó)模具行業(yè)長(zhǎng)期以來(lái)面臨著 “低端競(jìng)爭(zhēng)、高端進(jìn)口 ”的尷尬局面。 除了發(fā)展速度繼續(xù)提升外，我國(guó)模具行業(yè)在 2020 年還呈現(xiàn)出三大亮點(diǎn)： 一是模具向大型、精密、復(fù)雜方向發(fā)展成果突出，如已生產(chǎn)出了單套重量達(dá)到100 噸的巨型模具及型腔精度達(dá)到 的超精模具和能與 2500 次 /分高速?zèng)_床相匹配的精密多工位級(jí)進(jìn)模等；模具專(zhuān)業(yè)化和標(biāo)準(zhǔn)化程度得到進(jìn)一步提高；行業(yè)結(jié)構(gòu)進(jìn)一步改善，如產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和進(jìn)出口結(jié)構(gòu)正在不斷趨向合理化等，行業(yè)正在形成一個(gè)以數(shù)字化和信息化為主要內(nèi)容的技術(shù)改造熱潮，發(fā)展后勁充足等。 隱憂(yōu)之一是生產(chǎn)模具的原材料、人工等成本費(fèi)用不斷上漲， 2020 年又比上年漲了 20%左右，致使模具企業(yè)利潤(rùn)空間進(jìn)一步受擠壓，利潤(rùn)率進(jìn)一步下降，有些企業(yè)已出現(xiàn)虧損，顯得難以為繼。我們的模具行業(yè)要緊緊地跟著市場(chǎng)的需求來(lái)發(fā)展。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，并能大幅度節(jié)省塑料制件的原材料和節(jié)約能源，所以廣泛 應(yīng)用這項(xiàng)技術(shù)是塑料模具的一大變革。 塑料模具設(shè)計(jì)論文 4 2 塑料接線(xiàn)盒盒體注塑 模具設(shè)計(jì) 塑件工藝性分析 塑料產(chǎn)品 的 分析 塑件如 圖 1所示，該塑件是接線(xiàn)盒盒體，主要用于電話(huà)線(xiàn)和電話(huà)機(jī)的連接，使電話(huà)機(jī)保持暢通的連接。 ABS 工程塑料具有優(yōu)良的綜合性能，有極好的沖擊強(qiáng)度、尺寸穩(wěn)定性好、電性能，成型加工和機(jī)械加工較好。 分析：由于塑件最大輪廓尺寸為 58mm，屬于小型零件，而且塑件中有螺紋結(jié)構(gòu)，型腔數(shù)目過(guò)多會(huì)增加模具結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性，而若采用單型腔模的結(jié)構(gòu)， 不能滿(mǎn)足大批量生產(chǎn)的要求，所以采用一出二的方案，即兩個(gè)型腔。應(yīng)用較多的是臥式注塑機(jī)，各種注塑機(jī)盡管外形不同，但基本上都是由 合模鎖模塑料模具設(shè)計(jì)論文 8 系統(tǒng)與注射系統(tǒng)組成。 塑料模具設(shè)計(jì)論文 9 A? 2r?? = 2258?????? = mm2 A P= 80=529968N? 530KN KNPAKNF 5 3 09 0 0 ????鎖模 所以所選注塑機(jī)的鎖模力滿(mǎn)足要求。 塑料模具設(shè)計(jì)論文 10 a） b） c） d) 圖 10 主流道襯套的結(jié)構(gòu)與裝配形式 本次畢業(yè)設(shè)計(jì)中采用圖 10 中 c）的結(jié)構(gòu)形式，主流道襯套在模具上的固定應(yīng)考慮到與定位環(huán)（或定位圈）的配合。 圖 13 常見(jiàn)的分流道截面形狀 （ 2）分流道的截面尺寸 根據(jù)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，部分塑料的分流道（圓形）直徑推薦尺寸如下表： 部分塑料的分流道直徑經(jīng)驗(yàn)值 塑料名稱(chēng) 分流道直徑 /mm 塑料 名稱(chēng) 分流道直徑 /mm PE、 PA ～ 10 PPO、 PSU、 PUR ～ 10 POM、 SPVC、 PS ～ 10 PMMA ～ 10 PC、 PP、 ABS、 AS、 CA ～ 10 耐沖擊 PMMA、 HPVC ～ 16 對(duì)于非圓形流道，由上表中查得的數(shù)值 D 作為當(dāng)量直徑來(lái)確定其截面尺寸。 側(cè)澆口國(guó)外稱(chēng)為標(biāo)準(zhǔn)澆口。利用 IDEAS 軟件中的測(cè)量功能，查的塑件的外側(cè)表面積為 A= ，塑件的平均壁厚 t= 3 321 ?? =2mm，澆口處塑件的壁厚 ? 為 2mm，所以 b= ? ?30 ~ = ? ?30 4 6 88 .~ = ~ ，取 2mm。 主流道冷料穴一般設(shè)在主流道對(duì)面的定模板上，其直徑略大于主流道直徑，長(zhǎng)度約等于主流道直徑。這樣不但使模具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，而且排氣效果也很好。按組合方式不同，組合式凹模結(jié)構(gòu)可分為整體嵌入式、局部鑲嵌式、底部鑲拼式、側(cè)壁鑲拼式和四壁拼合式等形式。多見(jiàn)于成型內(nèi)螺紋。 2） 模具凹模類(lèi)尺寸取其最小值為公稱(chēng)尺寸，公差為單向正偏差；模具型芯類(lèi)尺寸以其最大尺寸為基本尺寸，公差為單向負(fù)偏差。 1）計(jì)算成型零件凹模類(lèi)尺寸 ①對(duì)于橫向尺寸 Lm = ? 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SLS ， z? 取 41 ? ? Lm