畢業(yè)論文設(shè)計塑料把手注塑模具設(shè)計-資料下載頁

　　

【正文】 t——側(cè)抽芯時的脫模力，其大小等于抽芯力Fc；Fk——側(cè)抽芯時所受開模力。分析滑塊受力情況圖 滑塊受力分析Ft是抽芯力壓的反作用力，大小與Fc相等，方向相反；Fk是開模力，它通過導滑模施加于滑動；F是斜導柱通過斜導孔施加于滑塊的正壓力，其大小與斜導柱所受的彎曲力Fw相等；F1是斜導柱與滑塊間的磨擦力；F2是滑塊與滑模間的磨擦力。 則 （1） 則 （2）式中 ； （3）由（1）（2）（3）得 由于磨擦力和其它力相比較一般很小，可以忽略，（即μ=0），所以上式F=即Fw=。成型滑塊在側(cè)向分型抽芯和復位過程中，要求其必須沿一定的方向平穩(wěn)地往復移動，這一過程是在滑塊和導滑槽的配合形式也不同，一般采用T形槽或燕尾槽導滑。T形槽導滑結(jié)構(gòu)緊湊，多用于小型模具的抽芯機構(gòu)，由于塑件尺寸較小，抽芯距不大所以本模具采用組合式T形槽導滑，材料45鋼。為了便于加工和防止熱處理變形，常常調(diào)質(zhì)銑銷成形。蓋板材料用45鋼，要求硬度42HRC. 導滑槽與滑塊導滑部分采用間隙配合，一般采用H8/F8在配合面上成型時與熔融塑料接觸，為防止配合部分漏料，應(yīng)適當提高精度，采用H8/f7或H8/g7,。在注射成型過程中，側(cè)向成型零件受到熔融塑料很大的推力作用，這個力通過滑塊傳給斜導柱，而一般的斜導柱為一細長桿件，受力后容易變形，導致滑塊后移，因此必須設(shè)置楔緊塊，以便在合模后鎖住滑塊，承受熔融塑料給予側(cè)向成型零件的推力楔緊塊的工作部分是斜面，為了保證斜面能在合模時壓緊滑塊，而在開模時又能迅速脫離滑塊，以避免楔緊塊影響斜導柱對滑塊的驅(qū)動，鎖緊角ˊ一般都應(yīng)比斜導柱傾斜解大一些ˊ= +（2176。～3176。）。楔緊塊是防止注射時熔體壓力使測型芯滑塊產(chǎn)生位移而設(shè)置的，為了有效工作，其上面的斜面應(yīng)與側(cè)型芯滑塊上的斜度一致，設(shè)計時斜面應(yīng)留有一定的修正余時量，以便裝配時修正。依靠壓縮彈簧的彈力使滑塊停留在限位擋塊處，即：彈簧拉桿擋塊式，適用于任何方向的抽芯動作]壓縮彈簧的彈力是滑塊重量的2倍左右，其壓縮長度須大于抽芯距S，當抽芯距，彈簧的直徑和長度已確定，則拉桿的直徑和長度就能確定，拉桿長度計算如下：圖 48 滑塊的形式Ll=2d+s+t++4D式中 L1——拉桿長度； d ——拉桿直徑，6mm； S——抽芯距，44mm； T—— 擋塊厚度，8mm； Ld——彈簧自由長度15mm； D——拉桿端部擰入墊圈及六角螺母的長度4mm。經(jīng)計算可取：L1=L2=86mm。 推出機構(gòu)的設(shè)計 塑件在從模具上取下之前，還有一個從模具的成型零件上脫出的過程，使塑件從成型零件上脫出的機構(gòu)為推出機構(gòu)。推出機構(gòu)的動作是通過裝在注射機合模機構(gòu)上的頂板來完成的。由于推出機構(gòu)的動作是通過裝在注射機合模機構(gòu)上的頂板來驅(qū)動的，所以一般情況下，推出機構(gòu)設(shè)在動模一側(cè)。正因如此，在分型面設(shè)計時應(yīng)盡量注意，開模后使塑件能留在動模一側(cè)。為了保證塑件在推出過程中不變形、不損壞，設(shè)計時應(yīng)仔細分析塑件對模具的包緊力和粘附力的大小，合理的選擇推出方式及推出位置，從而使塑件受力均勻、不變形、不損壞。推出機構(gòu)應(yīng)使推出動作可靠、靈活，制造方便，機構(gòu)本身要有足夠的強度、剛度和硬度，以承受推出過程中的各種力的作用，確保塑件順利地脫模。推出塑件的位置應(yīng)盡量設(shè)在塑件上不影響使用的部位，以免推出痕跡影響塑件的外觀質(zhì)量和使用。設(shè)計推出機構(gòu)時，還必須考慮合模時機構(gòu)的正確復位，并保證不與其他模具零件相干涉。 圖 49 推板的結(jié)構(gòu)形式綜合考慮這些因素，本模具采用推板推出塑件，所要求的是推板具有一定的強度和剛度，所以采用如圖所示的階梯軸結(jié)構(gòu)形式，這樣既保證其起到順利推出制件的作用，又能保證推板的強度和剛度要求。推板孔與推板間隙應(yīng)小于聚氯乙烯的溢料間隙（），設(shè)計四根彈簧用以推板機構(gòu)的復位。塑件在模腔中成形以后,便可以從模具中取下,但塑件從模具中取下之前,模具還必須完成一個將塑件從模腔中推出的動作,模具上完成這一動作的機構(gòu)稱為脫模推出機構(gòu).一般情況下,推出塑件的動作在動模上完成。在特殊情況下,故此時須采取特殊結(jié)構(gòu).推出機構(gòu)通常是有三大部分組成,第一部分是直接作用在塑件上將塑件推出的零件稱推出零件。第二部分是用來固定推出零件的零件,有推板固定板,推板等。第三部分是作用推出零件推出動作的導向及合模時推出零件復位的零件.推出機構(gòu)的原則是: 應(yīng)使塑件脫模時不發(fā)生變形或損傷塑件的外觀。推力的分布依脫模阻力的大小要合理安排。推出機構(gòu)的結(jié)構(gòu)應(yīng)力求簡單,動作可靠,不發(fā)生錯誤動作,合模時能正確復位. 溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)設(shè)計無論何種塑料進行注射成型，均有一個比較適宜的模具溫度范圍，在此溫度范圍內(nèi)，塑料熔體的流動性好，容易充滿型腔，塑件脫模后收縮和翹曲變形小，形狀與尺寸穩(wěn)定，力學性能以及表面質(zhì)量也比較高。為了使模溫能控制在一個合理的范圍內(nèi)，必須設(shè)計模具溫度的調(diào)節(jié)系統(tǒng)。模具溫度的調(diào)節(jié)是指對模具進行冷卻或加熱，必要時兩者兼有，從而達到控制模溫的目的。對模具進行冷卻還是加熱，與塑料品種、塑件的形狀與尺寸、生產(chǎn)效率及成型工藝對模溫的要求有關(guān)。對于粘度低、流動性好的塑料，因為成型工藝要求模溫都不太高，所以常用常溫水對模具進行冷卻，有時為了進一步縮短在模內(nèi)的冷卻時間，亦可用冷水控制模溫。對于粘度高、流動性差的塑料，為了提高充型性能，成型工藝要求有較高的模溫，因此經(jīng)常需要對模具加熱。對于粘流溫度或熔點較低的塑料，一般需用常溫或冷水對模具冷卻；而對于高粘流溫度或高熔點的塑料，可用溫水控制模溫。流程長、壁厚較大的塑件，或者粘流溫度或熔點雖不高，但成型面積很大時，為了保證塑料熔體在充模過程中不至溫降太大而影響充型，可對模具采取適當?shù)募訜岽胧τ诖笮湍＞撸瑸楸ＷC生產(chǎn)之前用較短時間達到工藝所要求的模溫，可設(shè)置加熱裝置對模具進行預(yù)熱。對于小型薄壁塑件，且成型工藝要求模溫不太高時，可以不設(shè)置冷卻裝置而依靠自然冷卻。由于本模具型腔較小，工藝要求也不高，所以可以采用自然冷切，但是為了適應(yīng)不同地區(qū)的不同氣候環(huán)境，及節(jié)省冷卻時間，提高生產(chǎn)效率，模板上應(yīng)開設(shè)一定的冷切水道以便于冷切。 彈簧的選定由斜滑塊體積得到它的質(zhì)量，然后根據(jù)10%預(yù)壓縮量和其他零件的相關(guān)尺寸選定彈簧。；中徑必須大于10mm又屬于輕負載；所以選TL22X75；同理彈簧2選TL22X75；頂桿復位彈簧選 TF30X100。 模架的選擇在模具設(shè)計時，應(yīng)根據(jù)塑件圖樣及技術(shù)要求，分析、計算、確定塑件形狀類型、尺寸范圍（型腔夜景面積的周界尺寸）、壁厚、孔形及孔位、尺寸精度及表面性能要求以及材料性能等，以制訂首任成型工藝，確定進料口位置、位置、塑件重以及成型壓力等要求。為保證塑件質(zhì)量，還必須正確選用標準模架，以節(jié)約設(shè)計和制造時間保證模具質(zhì)量。綜合考慮，這里選擇B型標準模架。尺寸為300 300 250 mm。 5 加工工藝和加工仿真凸、凹模的加工工藝凹凸模也就是上模和下模，都屬于方形，加工比較簡單，熱處理前毛坯經(jīng)銑削粗加工，配合面留適當磨削余量，熱處理后，再進行精加工即可達到技術(shù)要求。凹凸模加工工藝過程凸模、凹模的加工方法可以按凸、凹模的各自選用的加工工藝加工，保證凸模、凹模的尺寸精度、形位公差及配合間隙，也可凸摸、凹模配合加工。對于單件生產(chǎn)的棋具或沖制復雜零件的模具，凸、凹模常常采用配合加工，這鐘方法是先按工件的尺寸及公差加工凸模(或凹模)，以此為基準件再加工凹模(或凸模)。這種加工方法凸、凹模的間隙易于保證，因而模具制造的公差可以適當放大。本次設(shè)計采用配合加工方法。先加工凸模，然后凹模的尺寸按照凸模的尺寸配作。熱處理前可采用鉆、鉸（鏜）等方法進行粗加工和半精加工。熱處理后型孔可通過研磨或內(nèi)圓孔磨削精加工。加工工藝過程卡如下表51。表51 凸、凹模加工工藝卡工序號工序名稱工序內(nèi)容設(shè)備1備料將毛坯鍛成型2熱處理退火3粗加工銑上、下表面和圓周面，～銑床4平磨磨厚度到上限尺寸平面磨床5劃線劃各型孔、螺孔、銷孔位置線，劃漏料孔輪廓線6凹模型孔 粗加工先沿型孔輪廓鉆孔，去除中間多余料，再在立銑床上按劃線加工型孔，～。(也可線切割加工等。)銑床7型孔精加工鉗工銼修型8孔加工螺釘安裝孔、鉆孔、鉸孔9熱處理淬火、回火、保證HRC58～6210平磨磨厚度及側(cè)基面見光達圖紙要求平面磨床11型孔精修鉗工研磨型孔達圖紙要求磨床12檢驗 主要零件的加工仿真本加工仿真在Pro/ENGINEER 。詳細的加工仿真過程請查看程序演示。圖51 加工仿真示意圖6 結(jié) 論這次畢業(yè)設(shè)計歷時三個月，所設(shè)計的是基于CAD技術(shù)的注塑模生產(chǎn)技術(shù)及其工藝裝備的研制。本課題是一個實踐性課題，它有很高的技術(shù)開發(fā)性，其設(shè)計技術(shù)是采用目前業(yè)內(nèi)比較先進的CAD技術(shù)和三維立體設(shè)計技術(shù)Pro/ENGINEER的有效結(jié)合，它和我的專業(yè)——機械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)還是比較接近的。雖然這次畢業(yè)的思路和步驟與模具設(shè)計課程設(shè)計的差不多，但相比之下，這次設(shè)計在難度和內(nèi)容上都有了較大的提升，主要表現(xiàn)在：該模具采用了三向抽芯機構(gòu)，所以在設(shè)計模具時所需要考慮的因素比一般的模具還要多，比如型腔的計算和位置的安排，就沒有采用通用模具型腔的算法；另一方面，這次模具設(shè)計加入了工藝加工路線的設(shè)計、工藝卡的制作及其基于ProE三維軟件的加工仿真等新內(nèi)容，使這次設(shè)計更加完善。  謝 辭經(jīng)過半年的忙碌和工作個月，畢業(yè)設(shè)計已經(jīng)接近尾聲，作為一個本科畢業(yè)設(shè)計，由于缺乏經(jīng)驗，難免有許多考慮不周全的地方，如果沒有指導老師的監(jiān)督和指導，以及各位同學的支持，要完成這個設(shè)計是難以想象的。首先感謝我的導師，王斌武老師。 老師平日的工作很多，還要花時間指導我的畢業(yè)設(shè)計，幫我收集的每個階段的實踐信息，設(shè)計和確定草案，中期審查修改，圖紙的詳細設(shè)計和裝配后期繪制整個過程中給了我悉心教導。我的設(shè)計更為復雜繁瑣，但老師在認真幫我檢查我的CAD繪圖。欣賞導師的專業(yè)水平、嚴謹?shù)膶W術(shù)研究和科研的精神，我也要認真學習，這將對我今后的學習和工作產(chǎn)生積極的影響。第二，我要感謝曾經(jīng)給過我?guī)兔Φ耐瑢W們，因為他們的熱心幫助，讓我克服了許多困難，少走了不少彎路，以致能夠比較順利的完成畢業(yè)設(shè)計。沒有他們的努力，設(shè)計的完成將變得非常困難。然后還要感謝所有的教師在大學四年中為我們奠定了機械專業(yè)知識基礎(chǔ)，還要感謝所有的學生，正是由于你們的支持和鼓勵。畢業(yè)設(shè)計將順利完成。最后感謝學院與母校在過去4年對我的培養(yǎng)。參 考 文 獻[1] 張中元. 塑料成型工藝與模具設(shè)計. 北京：航空工業(yè)出版社[2] 《塑料模具設(shè)計手冊》編寫組. 塑料模設(shè)計手冊. 北京：機械工業(yè)出版社[3] 模具標準選編組. 模具標準匯編. 北京：中國標準出版社[4] 徐進. 模具材料應(yīng)用手冊. 北京：機械工業(yè)出版社[5] 王樹勛. 典型注塑模具結(jié)構(gòu)圖冊. 廣東:中南工業(yè)大學出版社[6] 黃圣杰. Pro/ENGINEER 2001高級開發(fā)實例. 北京：電子工業(yè)出版社[7] 初利寶. Pro/ENGINEER 模具設(shè)計. 北京：北京大學出版社[8] 王樹勛. 鄧庚厚. 典型注素塑模具結(jié)構(gòu)圖冊. 長沙：中南工業(yè)大學出版社[9] 曹宏深. 趙仲治. 塑料成形工藝與模具設(shè)計. 北京：機械工業(yè)出版社[10] 陳志剛. 塑料模具設(shè)計. 北京：機械工業(yè)出版社[11] 辛化丹編譯. 簡明塑料手冊. 大連： 大連理工大學出版社[12] 李中猛著. 型腔模設(shè)計. 西安：西安電子科技大學出版社[13] 丁浩主編. 塑料加工基礎(chǔ). 上海：上海科學技術(shù)出版社[14] 章學平著. 熱塑性增強塑料. 北京：輕工業(yè)出版社[15] 中國模具工業(yè)協(xié)會編. ：36