密封件注塑模具設(shè)計畢業(yè)論文(編輯修改稿)

　

【文章內(nèi)容簡介】 力安全系數(shù)k1=～，取k1=。則k1p=85=P公，注射機壓力合格。（2）鎖模力校核1　 塑件在分型面上的投影面積為A塑，則A塑=*=2　 澆注系統(tǒng)在分型面上的投影面積A澆，即流道凝料（包括澆口）在分型面上的投影面積A澆數(shù)值，可以按照多型腔模的統(tǒng)計分析來確定。～。這里取 A澆=。3　 塑件和澆注系統(tǒng)在分型面上總的投影面積A總，則，A總=n（A塑+ A澆）= n（A塑+ ）=4* A塑=4** mm2= mm2模具型腔內(nèi)的脹型力F脹，則F脹= A總p模=* 50 N=58985N=式中，p模是型腔的平均計算壓力值。p模是模具型腔內(nèi)的壓力，通常取注射壓力的20%～40%，大致范圍為30～60MPa。PE粘度大小適中，故p模取50MPa。該注射機的公稱鎖模力F鎖=250kN，鎖模力安全系數(shù)為k2=～，這里取k2= F脹=*=F鎖,所以，注射機鎖模力合格。對于其他安裝尺寸的校核要等到模架選定，結(jié)構(gòu)尺寸確定后方可進行。第三章 澆注系統(tǒng)的設(shè)計澆注系統(tǒng)是指塑料熔體從注射機噴嘴進入模具開始到型腔為止所流經(jīng)的通道。它的作用是將熔體平穩(wěn)的引入模具型腔，并在填充和固話成型過程中，將型腔內(nèi)氣體順利排出，且將壓力傳遞到型腔的各個部位，以獲得組織致密、外形清晰、表面光潔、尺寸穩(wěn)定的塑件。澆注系統(tǒng)主要由主流道、分流道、澆口、冷料穴組成。第一節(jié) 主流道的設(shè)計主流道中心線一般位于模具中心線上，與注射機噴嘴軸線重合。主流道斷面形狀為圓形。1. 主流道設(shè)計要點（1） 為便于凝料從主流道中拉出，主流道設(shè)計成圓錐形，錐角為2176。～4176。，通常主流道進口端直徑應(yīng)根據(jù)注射機噴嘴孔徑確定。（2） 主流道與分流道交接處采用圓角過渡，以減小料流轉(zhuǎn)向過渡時的阻力，過渡圓角半徑為1～3㎜。（3） 在保證塑件成型良好的前提下，主流道長度盡量短，以減小壓力損失及廢料，一般主流道長度視模板的厚度、流道的開發(fā)等具體情況而定。（4） 設(shè)置直流道襯套。由于主流道要與高溫塑料和噴嘴反復(fù)接觸和碰撞，容易損壞，所以不將主流道直接開在模板上，而是將它單獨設(shè)在主流道襯套中。 一般設(shè)計主流道截面直徑時，應(yīng)注意噴嘴軸線和主流道中心線對中，～1㎜，主流道進口端凹下的球面半徑比噴嘴球面半徑大1～2㎜，凹下深度為3～5㎜.2. 主流道的尺寸（1） 主流道的長度：小型模具L主應(yīng)盡量小于60mm，本次設(shè)計中出取50mm進行設(shè)計。（2） 主流道小端直徑：d=注射機噴嘴尺寸+（～1）mm=4+=（3） 主流道大端直徑：d’=d+2L主tanα= ，式中α=4176。（4） 主流道球面半徑：SR0=注射機噴嘴頭半徑+（1～2）mm=12+2mm=14mm（5） 球面的配合高度：h=3mm3. 主流道的凝料體積V主=π*L主（R主2+r主2+ R主r主）/3=*50*（++*）/3mm3==4. 主流道當(dāng)量半徑 Rn=（+）/2mm=5. 主流道的襯套形式 第二節(jié) 分流道的設(shè)計分流道的要求是：塑料熔體在流動中熱量和壓力損失最小，同時使流道中的塑料量最少；塑料熔體能在相同的溫度、壓力條件下，從各個澆口盡可能的進入并充滿型腔；從流動性、傳熱性等因素考慮分流道的比面積應(yīng)盡可能的小；分流道的表面不必很光，；當(dāng)分流道較長時，在分流道末端應(yīng)開設(shè)冷料穴。1. 分流道的形狀及尺寸本設(shè)計采用梯形截面，其加工工藝型好，且塑料熔體的熱量散失、流動阻力均不大。分流道的長度應(yīng)盡量短，少彎折。（1） 分流道的長度 由于流到設(shè)計簡單，根據(jù)型腔的結(jié)構(gòu)設(shè)計，分流道較短，故設(shè)計時可以適當(dāng)選小一些。單邊分流道長度L分取35mm。（2） 分流道的當(dāng)量直徑 因為該塑件的質(zhì)量m=*=，根據(jù)《塑料成型工藝及模具設(shè)計》式（416），分流道的當(dāng)量直徑為D分=（3） 分流道截面形狀 分流道的斷面形狀有圓形、梯形、U形、半圓形及矩形等幾種形式。圓形截面的比面積最小，流道形狀效率較高，需開設(shè)在分型面的兩側(cè)，加工較麻煩，增加了制作費用及成本，稍不注意會造成流道交錯而影響流動效率；半圓形截面分流道需用球頭銑刀加工，它是結(jié)合梯形和U形改良而成，；矩形截面分流道周長長，面積小，流動阻力大，易形成死角，熱量損失多；U型截面又稱改良式梯形，結(jié)合圓形與梯形的優(yōu)點加工簡單，但其比面積只比圓形大14%；梯形截面分流道加工較容易，比面積比圓形流道奪39%，且熱量損失與壓力損失均不大。結(jié)合塑件工藝性及上述分析，流道截面選為梯形截面。（4） 梯形小端直徑梯形角度為8?，㎜，設(shè)梯形小端直徑為x， （x＋x＋2?）*解方程求得： x=㎜ 取x=5㎜所以梯形大端直徑為6㎜2. 分流道的布置形式 分流道在分型面上的布置形式與型腔排列密切相關(guān)，應(yīng)遵循兩方面的原則：一方面排列緊湊，縮小模具版面尺寸；另一方面流程盡量短、鎖模力力求平衡。該模具的流道布置形式采用平衡式布置，以使塑料熔體經(jīng)分流道能均衡的分配到四個型腔和避免局部脹模力過大影響鎖模。3. 分流道剪切速率的校核（1） 確定注射時間 查《塑料模具設(shè)計指導(dǎo)》表2—3得：t=1s（2） 分流道體積流量Q分=(v分/2＋2v)/t=㎝3L分=L=32＋20＋20＋30=102㎜A分=（7＋4）/26=33㎜2（3） 剪切速率的校核Rs=()/102s1在分流道剪切速率范圍之內(nèi)。第三節(jié) 澆口的設(shè)計澆口亦稱進料口，是連接分流道與型腔的熔體通道。澆口的作用是使從流道來的熔融塑料以較快的速度進入并充滿型腔，型腔充滿塑料以后，澆口應(yīng)按要求迅速冷卻封閉，防止預(yù)塑時型腔內(nèi)還未凝固的熔體回流。影響澆口設(shè)計的因素：澆口設(shè)計包括澆口截面形狀及澆口截面尺寸的確定，澆口位置的選擇。影響澆口截面形狀及其尺寸的因素，就塑件而言，包括塑件的形狀、大小、壁厚、尺寸精度、外觀質(zhì)量及力學(xué)性能等，塑件所用材料特性對澆口設(shè)計的影響因素，是塑料成型溫度、流動性、收縮率及有無填充物等。此外，在進行澆口設(shè)計時，還應(yīng)考慮澆口的加工、脫模及清除澆口的難易程度。1. 澆口的選擇 該塑件表面質(zhì)量要求較高，模具采用一模四腔注射，為便于調(diào)整充模時的剪切速率和封閉時間，因此采用點澆口。2. 澆口長度、寬度的確定點澆口它是一種尺寸很小截面為圓形的直接澆口的特殊形式。開模時，交口可以自動拉斷，利于自動化操作，澆口去除后殘余痕跡小。但注射壓力損失大，收縮大，塑件易變形。澆口尺寸太小時料流易產(chǎn)生噴射，對塑件質(zhì)量不利。 查《塑料模具設(shè)計指導(dǎo)》表2—3得：點澆口長度為1㎜，寬度為1㎜，高度為2㎜。3. 澆口剪切速率的校核（1） 確定注射時間 t=1s（2） 澆口體積流量 Qs=V/t=㎝3 （3） 剪切速率 Rs=4Qs/πRs3=(4)/（13103） =103s1剪切速率在澆口剪切范圍之內(nèi)。第四節(jié) 澆注系統(tǒng)的平衡塑件為小尺寸零件，經(jīng)分析模架句采用一模四件，從主流道到各個型腔的分流道長度相等，形狀與截面尺寸對應(yīng)相同，各個澆口也是相同的，模具采用的是平衡式式布置。在實際的注射模設(shè)計與生產(chǎn)中，常采用試模的方法來達到澆口平衡。第五節(jié) 冷料穴和拉料桿的設(shè)計冷料穴是注射成型時，流動熔體前端得冷料頭。冷料穴的作用是容納澆注系統(tǒng)流道中料流的前鋒冷料，以免這些冷料注入型腔，還便于在該處設(shè)置拉料桿的功能。注射結(jié)束模具分型時，在拉料桿的作用下，主流凝料從定模澆口套中被拉出，最后推出機構(gòu)開始工作，將塑件和澆注系統(tǒng)凝料推出模外。冷料穴一般都設(shè)在主流道的末端，且開在主流道對面的動模板上，直徑略大于主流道大端直徑，便于冷料的進入，深度約為直徑的1～。塑件表面質(zhì)量無特殊要求，推出機構(gòu)采用推桿推出機構(gòu)，并選用與Z形拉料桿相應(yīng)的冷料穴。