版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)
文檔簡介
1、天津職業(yè)技術(shù)師范大學(xué)tianjin university of technology and education畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)專 業(yè): 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動化 班級學(xué)號: 學(xué)生姓名: 指導(dǎo)教師: 教授 二一一年六月天津職業(yè)技術(shù)師范大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)皮帶輪注塑模具設(shè)計(jì)the plastic belt-wheel mold design專業(yè)班級:學(xué)生姓名:學(xué) 院:機(jī)械工程學(xué)院2011 年 6月摘 要該設(shè)計(jì)是一款以聚氯乙烯為材料的皮帶輪模具設(shè)計(jì),所選用的塑料成型方法是注塑成型。該皮帶輪設(shè)計(jì)是工程上用來固定三角皮帶的標(biāo)準(zhǔn)件,因此設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)遵循標(biāo)準(zhǔn)件的設(shè)計(jì),在塑料件上不采用拔模角或者說拔模角為0。對塑料知
2、識了解之后,根據(jù)給定零件的形狀尺寸、公差精度,結(jié)合塑件材料選擇成型方式為注塑。確定型腔分布為一模兩腔,根據(jù)制品的體積選擇注射機(jī)為xs-zy-250型;由制品材料的特性選擇澆注方式,并設(shè)計(jì)成側(cè)澆口形式。計(jì)算成形零件尺寸,設(shè)計(jì)材料的分型方式為斜導(dǎo)柱抽芯側(cè)向分型機(jī)構(gòu)。之后,設(shè)計(jì)推出機(jī)構(gòu)。選擇合適的模架,再細(xì)化每個(gè)零部件的位置配合關(guān)系。最后進(jìn)行校驗(yàn),對斜導(dǎo)柱的強(qiáng)度進(jìn)行校驗(yàn),對注塑機(jī)的注射量、注射壓力、開合模行程、模具高度與注塑機(jī)的關(guān)系進(jìn)行校驗(yàn)。完成此設(shè)計(jì)。關(guān)鍵詞:注射模;xs-zy-250注射機(jī);聚氯乙烯(pvc);側(cè)向抽芯;一模兩腔abstractthis is a design of a belt
3、-wheel die which made of polyvinyl chloride .the solution of the belt-wheel is plastic injection mold. the belt-wheel is the standard work used in engineering which fix trigonal-strap, so we design it according the standard. it shouldnt use the draft, or design the draft is 0. after learning some kn
4、owledge of plastic, we choose the injector depend on the shape and the dimensional tolerances of the work piece, choose two cavities in one mold, choose xs-zy-250 injector by the volume of the plastic work piece. design the shot means is depend on the plastics characteristic, and adopt the edge gate
5、. calculate the size of the cores and the cavity, the structure of drawing cores used oblique post is to be adopted. design the ejector framework and choose the standard mold bases. then design the relationship of the other work piece in the whole mold.validate is the last thing. validate the guide
6、pin size and the shot capacity, injection pressure, open daylight of the injector. and the relation of the mold shut height with the injector size, so the design is over.key words:plastic injection mold; xs-zy-250 injector; polyvinyl chloride (pvc); oblique post drawing cores; two cavities in one mo
7、ld目 錄1 緒 論11.1引言12 塑料材料及選用32.1 塑料的本色和牌號32.2 塑料的特點(diǎn)32.2.1優(yōu)點(diǎn)32.2.2缺點(diǎn)32.3塑料的分類32.3.1按分子結(jié)構(gòu)分32.3.2按機(jī)械性能分42.4 塑料的選用43 注塑機(jī)及選用63.1注塑機(jī)的分類63.1.1注射機(jī)按外型結(jié)構(gòu)特征分類63.1.2注塑機(jī)按塑化方式分類63.2注塑機(jī)的選用64 模具設(shè)計(jì)84.1型腔布置84.2確定澆注系統(tǒng)94.2.1主流道設(shè)計(jì)94.2.2澆口套的設(shè)計(jì)104.2.3分流道設(shè)計(jì)104.2.4澆口的設(shè)計(jì)114.2.5冷料穴的設(shè)計(jì)114.3成形零部件的設(shè)計(jì)124.2.4澆口的設(shè)計(jì)124.2.5冷料穴的設(shè)計(jì)124.4側(cè)
8、向分型與抽芯機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)134.4.1抽芯距的確定134.4.2抽芯力的確定144.4.3斜導(dǎo)柱的確定144.4.4滑塊與滑槽設(shè)計(jì)154.5注射模結(jié)構(gòu)零部件設(shè)計(jì)164.5.1合模導(dǎo)向機(jī)構(gòu)164.5.2設(shè)計(jì)推出脫模機(jī)構(gòu)175 注塑機(jī)校核185.1注射量的校核185.2注射壓力校核185.3模具高度與注射機(jī)閉合高度的關(guān)系校核195.4開模行程的校核19結(jié) 論20參考文獻(xiàn)21附錄1:英文資料22附錄2:中文翻譯30致 謝351 緒 論1.1引言從第一個(gè)塑料產(chǎn)品賽璐珞誕生算起,塑料工業(yè)迄今已有120年的歷史。其發(fā)展歷史可分為三個(gè)階段。天然高分子加工階段 這個(gè)時(shí)期以天然高分子,主要是纖維素的改性和加工為特征
9、。1869年美國人j.w.海厄特發(fā)現(xiàn)在硝酸纖維素中加入樟腦和少量酒精可制成一種可塑性物質(zhì),熱壓下可成型為塑料制品,命名為賽璐珞。1872年在美國紐瓦克建廠生產(chǎn)。當(dāng)時(shí)除用作象牙代用品外,還加工成馬車和汽車的風(fēng)擋和電影膠片等,從此開創(chuàng)了塑料工業(yè),相應(yīng)地也發(fā)展了模壓成型技術(shù)。合成樹脂階段 這個(gè)時(shí)期是以合成樹脂為基礎(chǔ)原料生產(chǎn)塑料為特征。1909年美國人l.h.貝克蘭在用苯酚和甲醛來合成樹脂方面,做出了突破性的進(jìn)展,取得第一個(gè)熱固性樹脂酚醛樹脂的專利權(quán)。在酚醛樹脂中,加入填料后,熱壓制成模壓制品、層壓板、涂料和膠粘劑等。這是第一個(gè)完全合成的塑料。1910年在柏林呂格斯工廠建立通用酚醛樹脂公司進(jìn)行生產(chǎn)。在
10、40年代以前,酚醛塑料是最主要的塑料品種,約占塑料產(chǎn)量的2/3。主要用于電器、儀表、機(jī)械和汽車工業(yè)。大發(fā)展階段 在這一時(shí)期通用塑料的產(chǎn)量迅速增大,聚烯烴塑料在70年代又有聚1丁烯和聚 4-甲基-1-戊烯投入生產(chǎn)。形成了世界上產(chǎn)量最大的聚烯烴塑料系列。同時(shí)出現(xiàn)了多品種高性能的工程塑料。19581973年的16年中,塑料工業(yè)處于飛速發(fā)展時(shí)期,1970年產(chǎn)量為30mt。除產(chǎn)量迅速猛增外,其特點(diǎn)是:由單一的大品種通過共聚或共混改性,發(fā)展成系列品種。如聚氯乙烯除生產(chǎn)多種牌號外,還發(fā)展了氯化聚氯乙烯、氯乙烯-醋酸乙烯共聚物、氯乙烯偏二氯乙烯共聚物、共混或接枝共聚改性的抗沖擊聚氯乙烯等。開發(fā)了一系列高性能的
11、工程塑料新品種。如聚甲醛、聚碳酸酯、abs樹酯、聚苯醚、聚酰亞胺等。廣泛采用增強(qiáng)、復(fù)合與共混等新技術(shù),賦予塑料以更優(yōu)異的綜合性能,擴(kuò)大了應(yīng)用范圍。21世紀(jì),塑料工業(yè)以前所謂有的速度高速發(fā)展。塑料,在各個(gè)領(lǐng)域、各個(gè)行業(yè)乃至國民經(jīng)濟(jì)中已擁有舉足輕重的不可替代的地位。市場經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,促使工業(yè)產(chǎn)品越來越向多品種、高質(zhì)量、低成本的方向發(fā)展,為了保持和加強(qiáng)產(chǎn)品在市場上的競爭力,產(chǎn)品的開發(fā)周期、生產(chǎn)周期越來越短,于是對制造各種產(chǎn)品的關(guān)鍵工藝裝備模具的要求越來越苛刻。一方面企業(yè)為追求規(guī)模效益,使得模具向著高速、精密、長壽命方向發(fā)展;另一方面企業(yè)為了滿足多品種、小批量、產(chǎn)品更新?lián)Q代快、贏得市場的需要,要求模
12、具向著制造周短,成本低的快速經(jīng)濟(jì)的方向發(fā)展。計(jì)算機(jī)、激光、電子、新材料、新技術(shù)的發(fā)展,使得快速經(jīng)濟(jì)制模技術(shù)如虎添翼,應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)大,類型不斷增多,創(chuàng)造的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益越來越顯著。目前,我國塑料工業(yè)的高速發(fā)展對模具工業(yè)提出了越來越高的要求。在2004年,塑料模具在整個(gè)模具行業(yè)中所占比例已上升到30左右,未來幾年中,塑料模具還將保持較高速度發(fā)展。模具是工業(yè)生產(chǎn)中使用極為廣泛的重要裝備,采用模具生產(chǎn)制品及零件,具有生產(chǎn)效率高,節(jié)約原材料,成本低廉,保證質(zhì)量的一系列優(yōu)點(diǎn),是現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中的重要手段和主要發(fā)展方向。在我國塑料模具市場中,以注塑模具需求量最大,其中發(fā)展重點(diǎn)為工程塑料模具。有關(guān)數(shù)據(jù)表明
13、,目前僅汽車行業(yè)就需要各種塑料制品36萬噸;電冰箱、洗衣機(jī)和空調(diào)的年產(chǎn)量均超過1000萬臺;彩電的年產(chǎn)量已超過3000萬臺。統(tǒng)計(jì)表明,家電行業(yè)所需模具量年增長率約為10。一臺電冰箱約需模具350副,價(jià)值約4000萬元;一臺全自動洗衣機(jī)約需模具200副,價(jià)值3000萬元;一臺空調(diào)器僅塑料模具就有20副,價(jià)值150萬元;單臺彩電大約共需模具約140副,價(jià)值約700萬元,僅彩電模具每年就有約28億元的市場。隨著家電市場競爭的白熱化,外殼設(shè)計(jì)成為重要的一環(huán),對家電外殼的色彩、手感、精度、壁厚等都提出新要求。業(yè)內(nèi)人士普遍認(rèn)為,大型、精密、設(shè)計(jì)合理(主要針對薄壁制品)的注塑模具將得到市場的歡迎。汽車工業(yè)近
14、年來增長速度驚人,因此汽車模具潛在市場巨大。每一種型號的汽車都需要幾千副模具,價(jià)值上億元,而我國大型精密模具的制造能力不足。據(jù)介紹,目前我國高檔轎車的覆蓋件模具幾乎全部為進(jìn)口產(chǎn)品。有專家預(yù)測,在未來的模具市場中,塑料模具在模具總量中的比例將步提高,其發(fā)展速度將高于其他模具。所以我們加強(qiáng)模具的設(shè)計(jì)就更加重要了 工程塑料具有優(yōu)異的機(jī)械性能、電性能、耐熱性、耐磨性、耐化學(xué)性和尺寸穩(wěn)定性等。工程塑料比金屬材料輕,易成型加工,成型能耗少,可以代替某些金屬做結(jié)構(gòu)材料使用。近年來工程塑料已被廣泛應(yīng)用于電子電氣、汽車、建筑、辦公設(shè)備等行業(yè),以塑代鋼、以塑代木已成為國際流行趨勢。雖然我國塑料模具在數(shù)量、質(zhì)量、技
15、術(shù)等方面有了很大進(jìn)步,但與國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需求和世界先進(jìn)水平相比,差距仍很大,一些大型、復(fù)雜、長壽命的高檔塑料模具每年仍需大量進(jìn)口。在總量供不應(yīng)求的同時(shí),一些低檔塑料模具卻供過于求,市場競爭激烈,造成極低的利潤率。 2 塑料材料及選用2.1 塑料的本色和牌號一般的塑料合成以后,從合成塔出來,都是面粉狀的粉末,不能用來直接生產(chǎn)產(chǎn)品,這就是人們常說的從樹汁中提取出脂的成份是一樣的,也稱為樹脂,也叫粉料,這是一種純凈的塑料,它流動性差,熱穩(wěn)定性低,易老化分解,不耐環(huán)境老化;因此,人們?yōu)榱烁纳埔陨先毕荩跇渲壑屑尤霟岱€(wěn)定劑,抗老化劑,抗紫外光劑,加入增塑劑增加它的流動性,生產(chǎn)出適應(yīng)各種加工工藝的,有特
16、殊性能的,不同牌號的塑料品種。所以,同一種塑料品種有很多牌號,如:abs就有注塑級的,有擠出級的,有電鍍級的,有高剛性的,有很大柔韌性的,等,這才是目前人們普遍所使用的塑料,它們都經(jīng)過造粒,都是顆粒料。一種牌號的塑料,適應(yīng)一種工藝,或注塑,或擠出,或壓延,或吸塑等。2.2 塑料的特點(diǎn)2.2.1優(yōu)點(diǎn)(1) 質(zhì)量輕,比重小,最小為tpx,只有0.83;最大的為聚氟乙烯,為2.2(2) 比強(qiáng)度高,有很多種塑料的比強(qiáng)度超過鋼材(3) 不溶于水,耐化學(xué)腐蝕,耐酸,耐堿。(4) 不導(dǎo)電,是優(yōu)良的絕緣材料;不導(dǎo)熱,是優(yōu)良的隔熱材料,也能隔音。(5) 比較耐磨,有獨(dú)特的自潤滑性能,有些材料的耐疲勞性能好過鋼材
17、。如pom2.2.2缺點(diǎn)(1) 表面硬度低,容易刮傷(2) 蠕變性大,不能承受重載荷(3) 彈性模量?。?) 不耐高溫2.3塑料的分類2.3.1按分子結(jié)構(gòu)分(1) 聚烯烴塑料,如:ldpe(高壓聚乙烯)、hdpe(低壓聚乙烯)、lldpe(低壓低密度聚乙烯)、pp(聚丙烯)、eea(聚乙烯-丙烯酸乙脂共聚物)、eva(聚乙烯-醋酸乙烯脂共聚物)、pb-1(聚丁烯-1)、tpx(聚4-甲基戊烯-1);(2) 聚苯乙烯類塑料(它也是聚烯烴塑料,因種類多,重要,單列),如:ps(聚苯乙烯)、hips(高抗沖聚苯乙烯)、abs(苯乙烯-丙烯腈-丁二烯共聚物)、aas(苯乙烯-丙烯腈-丙烯酸脂共聚物)、
18、acs(苯乙烯-丙烯腈-氯化聚乙烯共聚物)、mbs(苯乙烯-丙烯腈-甲基丙烯酸脂共聚物)、as(苯乙烯-丙烯腈共聚物); (3) 乙烯基塑料,如:pvc(聚氯乙烯)(4) 丙烯酸塑料,如:pmma(苯乙烯-聚甲基丙烯酸甲脂)(5) 尼龍(聚酰胺),如:透明尼龍,mc尼龍,pa(66 6 610 ),等(6) 聚苯醚酯,如:pom(聚甲醛)、ppo(聚苯醚)、noryl(改性聚苯醚)、pps(聚苯硫醚)、psf(聚砜)、pc(聚碳酸脂)、pet(聚對苯二甲酸乙二醇脂)、pbt(聚對苯二甲酸丁二醇脂)、聚芳酯、聚芳砜;(7) 纖維素塑料;(8) 聚如:tpu胺酯, 這種分類方法,可以幫助理解塑料的
19、性能,因?yàn)橥环N分子結(jié)構(gòu)的材料有很多共性。2.3.2按機(jī)械性能分(1) 綜合機(jī)械性能較低的材料通用塑料 pe pp eea eva pvc(2) 綜合機(jī)械性能中等的材料通用工程塑料ps hips abs aas acs mbs as bs pmma(3) 綜合機(jī)械性能較高的材料結(jié)構(gòu)工程塑料 pa pom noryl pc pet pbt(4) 耐高溫工程塑料 ppo pps psf 聚芳酯(5) 塑料合金 pc-abs pc-pbt pc-pmma(6) 熱塑性彈性體 (7) 玻璃纖維填充材料這種分類方法,注重的是材料的使用領(lǐng)域,它表明某一種的材料適合做什么用途;實(shí)際上,普通塑料與工程塑料之間
20、并沒有嚴(yán)格的區(qū)分,只不過用于工程方面多一點(diǎn),或用于工程方面少一點(diǎn)而已,通用工程塑料只要達(dá)到機(jī)械結(jié)構(gòu)的要求,也有用于結(jié)構(gòu)方面的,這種分類只表明,某種材料用于結(jié)構(gòu)方面多一點(diǎn)或少一點(diǎn)。2.4 塑料的選用簡稱:pvc;學(xué)名:聚氯乙烯;英文名:polyvinyl chloride;單體:氯乙烯;本色:純凈的聚氯乙烯,只是一種白色的粉未,也就是說它只是一種高分子樹脂,不能用于直接加工產(chǎn)品;由于合成工藝路線的不同,這種樹脂粉一般分為兩類:一種是疏松型樹脂,另一種是緊密型樹脂。我們常用的聚氯乙烯膠料都是顆粒狀的,它是多組份的塑料,除了前面講的聚氯乙烯樹脂粉以外,還必須加入增塑劑增加它的流動性,加入穩(wěn)定劑提高它
21、的熱穩(wěn)定性,加入潤滑劑提高它的脫模性,以及填料,著色劑,偶聯(lián)劑等;因?yàn)楦鹘M份的含量不同,就形成了各種機(jī)械性能差異很大的不同硬度的pvc顆粒;它一般用ip度數(shù)表示;pvc顆粒大體分為:軟質(zhì)pvc,硬質(zhì)pvc。 外觀:因pvc膠料所含的組份不同,它的外觀差異很大。有的透明如玻璃,也有不透明的;有的非常柔軟,耐折迭,有類橡膠彈性;也有硬質(zhì)的,象abs,機(jī)械性能優(yōu)良,可以做工程材料。大部分的pvc有輕微毒性,但不致于一接觸就能種毒;也有食品級的pvc膠顆粒。燃燒特征:pvc難燃,離火即滅;但燃燒時(shí),火焰上端呈黃色,下端呈綠色(綠色是氯離子的特有色譜),冒白色煙霧(白色煙霧是hcl氣體與水結(jié)合的產(chǎn)物);
22、燃燒時(shí),膠料發(fā)軟,同時(shí),發(fā)出刺激性的氣味,似鹽酸。優(yōu)點(diǎn):酸堿,不耐有機(jī)容劑,電絕緣性優(yōu)良;有耐火自息性能,這對家電材料相當(dāng)重要,也比較耐磨,能消聲減振;硬質(zhì)的pvc:表面硬度,拉伸強(qiáng)度,剛性等機(jī)械強(qiáng)度都高于pe,接近于abs,可以做工程材料。軟質(zhì)的pvc,相當(dāng)柔軟,有橡膠彈性,耐折迭。缺點(diǎn):硬質(zhì)的pvc,會低溫變脆;軟質(zhì)的pvc,會低溫變硬。加工過程中,對熱敏感,熱穩(wěn)定性差,受熱時(shí),引起不同的降解;對硬質(zhì)pvc,對應(yīng)變敏感,變形后不能完全復(fù)原;對軟質(zhì)pvc,還有增塑劑外遷之敝(增塑劑外遷,引起材料變硬);因?yàn)樵诩庸み^程中,多多少少會少量分解hcl氣體,它會對設(shè)備和模具形成較大的腐蝕,因此,要注
23、意防腐。用途:用于擠出包裝薄膜,農(nóng)業(yè)薄膜,管道,門窗,板材;用于注塑低檔日用品及外殼,非承載荷構(gòu)件,電線,電纜,插頭,減振墊;用于擠出吹塑容器,中空制品,瓶子。注塑性能:pvc為無定形高聚物,沒有明顯的熔點(diǎn),一般加熱到120145就能熔化,但150以下就能分解出hcl氣體;180就大量的分解成hcl氣體;因此,需加入大量的熱穩(wěn)定劑才能注塑,注塑溫度的可調(diào)區(qū)間較小。注塑時(shí),一般使用溫度為140160;有時(shí)也可以達(dá)到190,但時(shí)間不能超過20分鐘,否則會大量分解。因?yàn)槁入x子的存在,它會輕微吸水,生產(chǎn)時(shí),需哄干;烘干溫度在7590之間,烘干1.5hr2.5hr;聚氯乙烯的熔體粘度大,流長比小,薄壁制
24、品可能缺膠,因此,澆口和流道相對較大。收縮率為4;溢邊值為0.05mm。3 注塑機(jī)及選用3.1注塑機(jī)的分類3.1.1注射機(jī)按外型結(jié)構(gòu)特征分類(1)臥式注塑機(jī):臥式注塑機(jī)是最常用的類型。其特點(diǎn)是注射總成的中心線與合??偝傻闹行木€同心或一致,并平行于安裝地面。它的優(yōu)點(diǎn)是重心低、工作平穩(wěn)、模具安裝、操作及維修均較方便,模具開檔大,占用空間高度??;但占地面積大,大、中、小型機(jī)均有廣泛應(yīng)用。(2)立式注塑機(jī):其特點(diǎn)是合模裝置與注射裝置的軸線呈一線排列而且與地面垂直。具有占地面積小,模具裝拆方便,嵌件安裝容易,自料斗落入物料能較均勻地進(jìn)行塑化,易實(shí)現(xiàn)自動化及多臺機(jī)自動線管理等優(yōu)點(diǎn)。缺點(diǎn)是頂出制品不易自動脫
25、落,常需人工或其它方法取出,不易實(shí)現(xiàn)全自動化操作和大型制品注射;機(jī)身高,加料、維修不便。(3)角式注塑機(jī):注射裝置和合模裝置的軸線互成垂直排列。根據(jù)注射總成中心線與安裝基面的相對位置有臥立式、立臥式、平臥式之分:臥立式,注射總成線與基面平行,而合??偝芍行木€與基面垂直;立臥式,注射總成中心線與基面垂直,而合??偝芍行木€與基面平行。角式注射機(jī)的優(yōu)點(diǎn)是兼?zhèn)溆信P式與立式注射機(jī)的優(yōu)點(diǎn),特別適用于開設(shè)側(cè)澆口非對稱幾何形狀制品的模具。3.1.2注塑機(jī)按塑化方式分類1.注塞式注射機(jī)。塑料在料筒內(nèi)受到料筒壁和分流梭兩方面?zhèn)鱽淼臒崃慷芑扇廴跔顟B(tài)。由于塑料的導(dǎo)熱性很差,如果塑料層太厚,則它的外層熔融塑化時(shí),內(nèi)
26、層尚未塑化,若要使塑料的內(nèi)層也熔融塑化,塑料的外層就會因受熱時(shí)間過長而分解。因此,注塞式結(jié)構(gòu)不宜用于加工流動性差、熱敏性強(qiáng)的塑料。2.螺桿式注射機(jī)。可使進(jìn)入料筒內(nèi)的塑料顆粒有一個(gè)預(yù)先塑化的過程,注射機(jī)內(nèi)的注射注塞用螺桿代替。螺桿除作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動外,還可作往復(fù)運(yùn)動。進(jìn)入料筒的塑料,一方面在料筒的傳熱及螺桿與塑料之間的剪切摩擦發(fā)熱的加熱下逐步熔融塑化,另一方面被螺桿不斷推向料筒前端。當(dāng)靠近噴嘴處的塑料熔體達(dá)到一次注射量時(shí),螺桿停止轉(zhuǎn)動,并在液壓系統(tǒng)的驅(qū)動下向前推動,將熔體注入模具形腔中去。3.2注塑機(jī)的選用聚氯乙烯是流動性、熱穩(wěn)定性都很差的塑料,因此不宜選用注塞式注射機(jī)。再根據(jù)給定塑料件的大小,初步設(shè)
27、計(jì)一模多腔的注射模所需的注射量要大于150cm,且模具形狀不大,所以適合選用臥式注射機(jī)。立式注射成形機(jī)和直角式注射成形機(jī)的結(jié)構(gòu)為注塞式結(jié)構(gòu),而臥式注射成形機(jī)的結(jié)構(gòu)多為螺桿式,因此,此塑件應(yīng)選用臥式且為螺桿式的注射機(jī)進(jìn)行成形加工。根據(jù)技術(shù)規(guī)格的不同,此類注射機(jī)分有多種型號。由聚氯乙烯的成型條件工藝參數(shù)和注塑機(jī)型號參見塑料成型工藝及模具簡明手冊表3-9、表3-13和表3-17、3-18,選型號為xs-zy-250的注射機(jī)。4 模具設(shè)計(jì)4.1型腔布置為了提高模具的成形效率,把模具設(shè)計(jì)成有多個(gè)型腔的結(jié)構(gòu),使得一次注射成形多個(gè)相同的塑料皮帶輪。而xs-zy-250注射機(jī)的最大注射量為250 cm、最大成
28、形面積為550 cm,這勢必會限制模具的型腔數(shù)。而且,此塑件成形模具必須帶有側(cè)向抽芯機(jī)構(gòu),型腔越多,模具所需的零部件就越多,不僅會沒有與之匹配的模架而且提高模具的制造難度及加工成本。另外,型腔越多,成形出的制品精度也就越低。經(jīng)驗(yàn)認(rèn)為每增加一個(gè)型腔,制品尺寸精度降低4%,因此型腔數(shù)也不宜過大。綜合考慮,初步確定為一模兩腔的結(jié)構(gòu)。圖1 圖2由于xs-zy-250注射機(jī)為臥式注射機(jī),模具也應(yīng)該設(shè)計(jì)成臥式的,因此模具在水平方向上實(shí)現(xiàn)合開模動作。而側(cè)向抽芯運(yùn)動方向既可鉛垂(圖1),也可水平(圖2),但對兩者進(jìn)行比較發(fā)現(xiàn),前者上下兩個(gè)側(cè)型芯的自重會影響各自的抽芯力,導(dǎo)致兩個(gè)側(cè)型芯所用抽芯力的大小不同,破壞
29、兩個(gè)斜導(dǎo)柱的受力平衡。而且在開模后,上下兩個(gè)側(cè)型芯所需的限位形式也會有所不同,從而增加模具結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性。若采用后者結(jié)構(gòu),上述缺點(diǎn)就會全被消除,因此應(yīng)該選用圖2所示的水平抽芯結(jié)構(gòu)。側(cè)向型芯位置確定后,為了使斜導(dǎo)柱的安裝位置不與分流道的開設(shè)位置發(fā)生干涉,最好將兩個(gè)型腔上下設(shè)置,即一個(gè)型腔設(shè)置在整個(gè)模具的上半部分,另一個(gè)型腔設(shè)置在下半部分,形成一上一下的位置結(jié)構(gòu)(圖3)。 圖34.2確定澆注系統(tǒng)澆注系統(tǒng)是指塑料熔體從注射機(jī)噴嘴出來后,到達(dá)型腔之前在模具中所流經(jīng)的通道,其作用是將熔融狀態(tài)的塑料從噴嘴處平穩(wěn)的引入模具型腔,并在熔體填充和固化定形的過程中將注射壓力和保壓力傳遞到塑料制品各部位,以獲得組織致
30、密、外形清晰、表面光潔和尺寸精確的塑料模具。澆注系統(tǒng)可分為普通流道澆注系統(tǒng)和無流道澆注系統(tǒng)兩大類。此次設(shè)計(jì)的模具,其澆注系統(tǒng)為普通流道澆注系統(tǒng)。澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)對注射成型效率和制件質(zhì)量有直接影響,是獲得優(yōu)質(zhì)塑料制品的關(guān)鍵。澆注系統(tǒng)由主流道、分流道、澆口和冷料穴等四部分組成。4.2.1主流道設(shè)計(jì)主流道是指從注射機(jī)噴嘴與模具接觸處起到分流道為止的一段料流通道,負(fù)責(zé)將塑料熔體從噴嘴引入模具。當(dāng)模具閉合后,注射機(jī)噴嘴壓緊模具澆口套,并封緊注射機(jī)與模具之間的間隙,熔體材料直接從料筒流入主流道。此次設(shè)計(jì)的模具在臥式注射機(jī)上使用,主流道應(yīng)垂直于分型面。為了使冷凝料能從主流道中順利拔出,將主流道設(shè)計(jì)成圓錐形。錐
31、角約為24,由于h-pvc為流動性能較差的材料,錐角應(yīng)取大值,以降低熔體在流道中流動阻力,因此取=3,見圖4。內(nèi)壁表面粗糙度ra應(yīng)小于0.631.25m,取ra=0.4m。注射機(jī)噴嘴應(yīng)與主流道對中,為了補(bǔ)償對中誤差并解決冷凝料的脫模問題,主流道進(jìn)口端直徑需比噴嘴直徑大0.51mm。主流道進(jìn)口直徑d=d0+(0.51) (mm) 圖4式中 d0為注射機(jī)噴嘴直徑,d0=3mm,因此,d=3+0.5=3.5 (mm)。 主流道進(jìn)口端與噴嘴頭部應(yīng)為球面接觸,在澆口套上銑出一淺的球形定位槽,將噴嘴的球形頭壓在澆口套凹槽內(nèi)。通常主流道進(jìn)口端凹下的球面半徑r比噴嘴球面半徑r0大12mm,凹下深度約為35mm
32、。主流道進(jìn)口端球面半徑r=r0+(12) (mm) 式中r0為噴嘴球面半徑,得r0=18mm,因此,r=18+2=20 (mm)。在保證制品成形的條件下,主流道的長度應(yīng)盡可能短,以減少壓力損失及廢料,但由于主流道的長度由與定模座板的厚度及澆口套的安裝位置有關(guān),必須結(jié)合澆口套的設(shè)計(jì)一同對其進(jìn)行確定,因此主流道長度待定,接下去先設(shè)計(jì)澆口套。4.2.2澆口套的設(shè)計(jì)由于注射成形時(shí),注射機(jī)對模具施加的壓力很大,主要作用于澆口套上,且主流道在與高溫塑料熔體和注射機(jī)噴嘴反復(fù)接觸和碰撞,所以一般不將主流道直接開設(shè)在定模上,而是將它單獨(dú)開在一個(gè)澆口套中,通常在淬火后嵌入模具,這樣在損壞時(shí)便于更換或修磨。常用的澆
33、口套有a、b兩類,此模具選用圖5所示的a型澆口套,b型是為了防止?jié)部谔自谌垠w反壓力作用下退出定模設(shè)計(jì)的,這里不再贅述。圖5所示的澆口套嵌入定模座板之后,再由定位圈壓住其大端面,也能起到抵抗熔體反壓力的作用。澆口套的材料選用45鋼,要求熱處理后硬度達(dá)到4348hrc。其尺寸應(yīng)根據(jù)xs-zy-250注射機(jī)配套的定位圈尺寸及定模座板的厚度進(jìn)行確定,澆口套與定模座板之間的配合采用h7/m6。澆口套與定位圈之間的配合采用h9/f9各尺寸見圖5。 圖54.2.3分流道設(shè)計(jì)分流道是主流道與澆口之間的料流通道,是塑料熔體由主流道流入型腔的過渡段,負(fù)責(zé)將熔體的流向進(jìn)行平穩(wěn)轉(zhuǎn)換,在多型腔模中起著將熔體向各個(gè)型腔分
34、配的作用。對于單型腔模,可不設(shè)置分流道,而此次設(shè)計(jì)的模具設(shè)有兩個(gè)型腔,有必要開設(shè)分流道,且開設(shè)在定模座板與中間板之間,并在中間板上進(jìn)行加工。分流道其截面形狀及尺寸主要取決于制品的大小、模具結(jié)構(gòu)以及所加工的塑料種類。根據(jù)此塑料零件、材料及加工難易程度,確定分流道截面為半圓形截面,其尺寸依據(jù)推薦值及主流道直徑大小定為如圖6所示尺寸。分流道的表面粗糙度不宜太小,以防將冷凝料帶入型腔,一般要求達(dá)到ra值為1.6m即可。這樣可增大對外層塑料熔體的流動阻力,減小流速,并與中心熔體之間具有一定的速度差,以保證熔體流動時(shí)具有合適的切變速率和剪切熱。 圖6在容易修磨情況下,分流道的長度應(yīng)盡可能短,以減少壓力損失
35、及廢料,因此兩個(gè)型腔之間的間距也盡量小。根據(jù)型腔的大小,兩個(gè)型腔的距離定為105mm,圖7所示,分流道的單邊長度應(yīng)為22.5mm,總長為45mm。4.2.4澆口的設(shè)計(jì)澆口是分流道與型腔之間長度非常短,截面又很狹窄的一段料流通道。澆口截面狹窄,可使經(jīng)過分流道之后壓力和溫度都已有所下降的塑料熔體,產(chǎn)生加速度和較大的剪切熱,保證熔體充模時(shí)具有較快的流動速度和較好的流動性。又因其長度短,所以澆口內(nèi)可容納的塑料熔體體積很小,故很容易冷卻固化,從而有助于防止保壓力不足或保壓時(shí)間過短而引起的倒流現(xiàn)象。而且,澆口內(nèi)冷卻固化的塑料熔體(廢料)強(qiáng)度很低,非常容易斷裂,故使制品與廢料分離,并便于制品脫模。澆口的長度
36、和截面尺寸一般均可在試模過程中適當(dāng)調(diào)整。特別是調(diào)整其截面尺寸時(shí),截面高度的變化對澆口的容積及澆口凍結(jié)時(shí)間影響很大;另外,截面積的變化對塑料熔體內(nèi)的 圖7切變速率影響很大,而切變速率又與熔體表面黏度有關(guān),所以改變澆口截面尺寸或截面積的大小,可以控制澆口凍結(jié)時(shí)間,以及熔體充模時(shí)的流動性能。澆口的形式很多,參考實(shí)用模具設(shè)計(jì)與制造手冊給出的澆口形式,根據(jù)塑料種類、塑料制品的形狀及分模落料形式,應(yīng)選側(cè)澆口,如圖8所示。圖84.2.5冷料穴的設(shè)計(jì)冷料穴是用來收集料流前鋒的冷料,常設(shè)在主流道或分流道末端。4.3成形零部件的設(shè)計(jì)4.3.1成型零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)注射模閉合后,其內(nèi)部零部件將組合成一個(gè)能容納塑料的閉合
37、空腔,即所說的型腔,它將接受由注射機(jī)注射出來的塑料熔體,并使它們在其內(nèi)部固化成形為塑料制品。構(gòu)成型腔的所有零部件統(tǒng)稱為成形零部件。由于塑料零件外形有凹陷部分,對應(yīng)成形模上必須有凸起部分,為便于加工起見,不把成形模設(shè)計(jì)成一個(gè)整體,而是采用嵌入式的成形模,即用型芯嵌入固定板中形成型腔結(jié)構(gòu)。另外,與其它結(jié)構(gòu)件不同,成形零部件采用的是更為優(yōu)質(zhì)的材料,出于材料費(fèi)用考慮,也應(yīng)設(shè)計(jì)成嵌入式的。4.3.2成型零件的計(jì)算成形零部件在注射成形過程中直接與塑料熔體接觸,需要承受溫度、壓力及塑料熔體的沖擊和摩擦,長期工作之后,容易發(fā)生磨損、變形和斷裂,因此成形零部件必須采用優(yōu)質(zhì)鋼材制作。而聚氯乙烯又跟別的塑料不同,熱
38、分解后會產(chǎn)生帶有腐蝕性的氯化氫氣體,因此成形零部件必須要選用耐腐蝕材料,可選用3cr2w8進(jìn)行調(diào)質(zhì)滲氮處理。成形零部件工作尺寸的確定必須考慮塑料的成形收縮、成形零部件的制造偏差及成形零部件的磨損等各方面因素。而且,由塑料零件圖給出,零件上由模具型腔成形的部位,其最大尺寸為基本尺寸,偏差為負(fù)值;有型芯成形的部位,其最小尺寸為基本尺寸,偏差為正值。參見塑料成型工藝及模具簡明手冊的規(guī)定,型腔的最小尺寸為基本尺寸,偏差為正值;型芯的最大尺寸為基本尺寸,偏差為負(fù)值。由塑料成型工藝及模具簡明手冊中給出的公式。(1)型腔徑向尺寸計(jì)算式中為型腔徑向基本尺寸,且為最小尺寸,其公差為,取為/3,為塑料制品的基本尺
39、寸,且為最大尺寸,其公差,為塑料的平均收縮率,這里材料是h-pvc,因此=(0.6+1.5)/2=1.05%。(2)型腔深度尺寸計(jì)算 式中為型腔深度基本尺寸,且為最小尺寸,其公差為,取為/3,為塑料制品高度基本尺寸,且為最大尺寸,其公差為。(3)型芯徑向尺寸計(jì)算式中為型芯徑向基本尺寸,且為最大尺寸,其公差為,取為/3,為塑料制品的基本尺寸,且為最小尺寸,其公差。(4)型芯高度尺寸式中為型芯高度基本尺寸,且為最大尺寸,其公差為,取為/3,為塑料制品深度基本尺寸,且為最小尺寸,其公差為。(5)中心距尺寸 式中為中心距基本尺寸,是平均尺寸,其公差為,取為/3,為塑料制品中心距的基本尺寸,也為平均尺寸
40、,其公差為。 4.4側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)因?yàn)榇怂芗袀?cè)凹部分,所以成形結(jié)構(gòu)中必須帶有側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu)。為實(shí)現(xiàn)分型時(shí)自動抽芯,把其設(shè)計(jì)成機(jī)動式的側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu)。機(jī)動式側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu)利用注射機(jī)的開模運(yùn)動,并對其方向進(jìn)行變換后,可將模具側(cè)向分型或把側(cè)型芯從制品中抽出。此次設(shè)計(jì)采用斜導(dǎo)柱式抽芯機(jī)構(gòu)。4.4.1抽芯距的確定抽芯距是指側(cè)型芯從成形位置抽到不妨礙制品取出位置時(shí),側(cè)型芯在抽拔方向所移動的距離。抽芯距通常比側(cè)孔或側(cè)凹的深度大23mm。如圖9所示,采用二等分滑塊合模,其抽芯距必須保證瓣合模塊完全退到骨架臺肩之外才能將制品脫模, 圖9即必須抽出s1的距離再加上23mm,制品才能脫出,故抽
41、芯距為 式中 s為最小抽芯距,單位為mm;r為骨架最大半徑,單位為mm;r為骨架最小半徑,單位為mm。所以4.4.2抽芯力的確定將側(cè)型芯從制品中抽出所需的力叫抽芯力。影響抽芯力的因素很多,它與側(cè)型芯成形部分的表面積大小及其幾何形狀、壁厚、塑料的收縮率、剛性、對成形零件的摩擦系數(shù)、制品同一側(cè)面同時(shí)抽芯的數(shù)量、成形工藝主要參數(shù)(注射壓力、保壓時(shí)間、冷卻時(shí)間)及脫模斜度等因素有關(guān)。其計(jì)算公式為 式中 p為塑料制品收縮對型芯單位面積的正壓力,一般取812mpa;a為塑料制品包緊型芯的側(cè)面積,單位為mm2。f為摩擦系數(shù),一般取0.10.2。為脫模斜度,因?yàn)橹破肥菢?biāo)準(zhǔn)零件所以制件不允許斜度,此時(shí)脫模角為0
42、。因此,取所需最大抽芯力為5kn。4.4.3斜導(dǎo)柱的確定斜導(dǎo)柱式側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu)是利用斜導(dǎo)柱等傳動零件,把垂直的開模運(yùn)動傳遞給側(cè)向型芯,使之產(chǎn)生側(cè)向運(yùn)動并完成分型或抽芯動作。其結(jié)構(gòu)緊湊、動作安全可靠,加工制造比較方便。斜導(dǎo)柱傾角不宜太大,常采用1520,在抽芯距一定的情況下,角度越大,所需斜導(dǎo)柱就越短。為縮短斜導(dǎo)柱長度,取為20。斜導(dǎo)柱所受的彎曲力、抽芯力和開模力與傾角的關(guān)系,如圖10所示,不計(jì)斜導(dǎo)柱與導(dǎo)滑孔間的摩擦力及滑塊與導(dǎo)滑槽間的摩擦力,其關(guān)系式為 。 圖10斜導(dǎo)柱工作部分長度,抽芯距s對應(yīng)的開模行程,, 如圖11。圖11選斜導(dǎo)柱公稱直徑為20mm,進(jìn)行強(qiáng)度校核。因此取斜導(dǎo)柱直徑20m
43、m強(qiáng)度足夠。斜導(dǎo)柱長度是根據(jù)抽芯距、固定端模板厚度,斜導(dǎo)柱直徑及傾角的大小等有關(guān)。斜導(dǎo)柱的材料用碳素工具鋼t10a,熱處理要求淬火硬度為大于55hrc,表面粗糙度小于ra0.8。斜導(dǎo)柱與定模板采用過度配合h7/m6,由于斜導(dǎo)柱在模具工作過程中主要用于驅(qū)動側(cè)向滑塊作往復(fù)運(yùn)動,故側(cè)型芯的壓緊以及滑塊的導(dǎo)滑等問題均與斜導(dǎo)柱的安裝配合關(guān)系不大,所以斜導(dǎo)柱與滑塊斜孔之間可以采用過孔單邊間隙1mm。4.4.4滑塊與滑槽設(shè)計(jì)因?yàn)閭?cè)型芯用鋼比滑塊用鋼要求高,而且側(cè)型芯尺寸比較大,所以采用組合式滑塊比較合適。為了確保側(cè)型芯可靠地抽出和復(fù)位,保證滑塊在移動過程中平穩(wěn),無上下竄動和卡死等現(xiàn)象,滑塊與滑槽必須很好地配
44、合和導(dǎo)滑。(1)楔緊塊設(shè)計(jì)在制品注射成型過程中,側(cè)型芯在抽芯方向受到塑料較大的推力作用,這個(gè)力通過滑塊傳給斜導(dǎo)柱,而一般斜導(dǎo)柱為細(xì)長干,受力后容易變形,因此必須設(shè)置楔緊塊使滑塊不致產(chǎn)生位移,從而保證制品精度和斜導(dǎo)柱。楔緊塊鎖緊形式,見圖12,給出三種形式。形式(a),適用于滑塊小,抽芯距不大,鎖緊力小的場合,而此模具雖然抽芯距并不大,但一個(gè)滑塊對兩個(gè)型腔起作用,因此滑塊不小,鎖緊力也較大,若用此結(jié)構(gòu),螺釘能承受的鎖緊力非常有限,剛度達(dá)不到要求,所以不宜選用此形式。再看形式(b),利用螺釘和楔緊塊右端面同時(shí)承受鎖緊力,但不易加工,螺釘能承受的鎖緊力很有限,所以不宜選用此形式。最后看形式(c),其
45、結(jié)構(gòu)是能滿足抽芯距不大,滑塊較寬,鎖模力較大的場合,楔緊塊磨損后可更換,因此該模具應(yīng)選用形式(c)。 (a) (b) (c) 圖12楔緊塊的楔角必須大于斜導(dǎo)柱的傾角,這樣才能保證模具合模時(shí)壓緊滑塊,開模時(shí)楔緊塊讓開,否側(cè)斜導(dǎo)柱將無法帶動滑塊完成抽芯動作。一般楔角比斜導(dǎo)柱傾角大,因此楔角=+5=20+5=25。(2)滑塊定位裝置的設(shè)計(jì)為了保證斜導(dǎo)柱伸出端準(zhǔn)確可靠地進(jìn)入滑塊的斜孔,要求滑塊在完成抽芯后停留在剛剛脫離斜導(dǎo)柱的位置,不可發(fā)生任何位移,否則合模時(shí)斜導(dǎo)柱不能準(zhǔn)確地插入滑塊斜孔,利用限位板上的螺釘對滑塊進(jìn)行定位。另外,合模完成后,為了防止兩個(gè)滑塊位置發(fā)生左右偏移,導(dǎo)致形腔結(jié)構(gòu)尺寸受到破壞,必
46、須在滑塊合?;瑒咏K了位置處設(shè)置定位機(jī)構(gòu),這里可以用兩個(gè)定位銷對滑塊進(jìn)行定位,上下對稱各一個(gè)。4.5注射模結(jié)構(gòu)零部件設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)零部件是組成模具完成固定、導(dǎo)向、定位及成形時(shí)完成動作等的零部件,主要有合模導(dǎo)向機(jī)構(gòu)和支承零部件。4.5.1合模導(dǎo)向機(jī)構(gòu)合模導(dǎo)向機(jī)構(gòu)在模具中,用來保證動模和定?;蚰?nèi)其它零部件之間準(zhǔn)確對合,在模具中起定位、導(dǎo)向和承受一定側(cè)壓力的作用。導(dǎo)向機(jī)構(gòu)主要有導(dǎo)柱導(dǎo)向和錐面定位兩種形式。錐面定位是用在注射大型、深腔、高精度制品或薄壁容器及偏心制品時(shí),成形時(shí)往往有很大的側(cè)向作用力,因此不適合用在此次設(shè)計(jì)的模具當(dāng)中,此次設(shè)計(jì)的模具采用導(dǎo)柱導(dǎo)向機(jī)構(gòu)。導(dǎo)柱導(dǎo)向機(jī)構(gòu)是利用導(dǎo)柱與導(dǎo)柱孔之間的配合來保
47、證模具的對合精度。4.5.2設(shè)計(jì)推出脫模機(jī)構(gòu)為了使成形后的塑料制品能自動脫模,就需設(shè)置推出脫模機(jī)構(gòu)。推出脫模機(jī)構(gòu)設(shè)置在動模上,通過注射機(jī)的開模動作啟動而將制品推出。推出脫模機(jī)構(gòu)的推出零件種類也很多,這里用推桿推出脫模,即用推桿將塑件從型芯上推出。而且用此脫模機(jī)構(gòu),在完成一次脫模動作,開始下一個(gè)注射工作循環(huán)時(shí),與制品接觸的推桿必須回復(fù)到初始位置。因此,必須設(shè)有復(fù)位裝置或復(fù)位桿。側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu)已設(shè)計(jì)完畢,布置推桿時(shí)必須考慮是否與側(cè)向分型機(jī)構(gòu)發(fā)生干涉現(xiàn)象。因?yàn)樾睂?dǎo)柱安裝在定模板上,滑塊安裝在動模的側(cè)向抽芯機(jī)構(gòu),同時(shí),模具還采用推桿脫模機(jī)構(gòu),并依靠復(fù)位桿使推桿復(fù)位,側(cè)型芯的水平投影面積與推桿相重合
48、或推桿推出距離大于側(cè)型芯的底面時(shí),則可能會產(chǎn)生推桿和側(cè)型芯互相干擾的現(xiàn)象。因這種復(fù)位形式往往是滑塊先于推桿復(fù)位,只是側(cè)型芯或推桿損壞,這種情況在模具設(shè)計(jì)中稱為“干涉”現(xiàn)象。因此,必須將推桿及復(fù)位桿布置在與側(cè)型芯不同合模方向投影面內(nèi),保證抽芯時(shí)不會發(fā)生干涉現(xiàn)象。為保證推板在推進(jìn)過程中不發(fā)生歪斜,就必須在推板上設(shè)有導(dǎo)向機(jī)構(gòu),而且推板由復(fù)位桿帶動復(fù)位,其行程終端必須設(shè)有限位機(jī)構(gòu),如用限位釘進(jìn)行限位,為了防止推板復(fù)位后與動模座板接觸不平穩(wěn)。因此,可用四個(gè)定距螺釘同時(shí)實(shí)現(xiàn)上述兩種功能,既起到推板導(dǎo)向作用,又對推板復(fù)位后進(jìn)行限位。5 注塑機(jī)校核5.1注射量的校核注射生產(chǎn)中,注射機(jī)每一個(gè)成形周期向模內(nèi)注入的
49、熔體體積或質(zhì)量稱為制品的注射量。其中包括模內(nèi)澆注系統(tǒng)和飛邊所用的的熔體量。選擇注射機(jī)時(shí),必須保證制品的注射量小于注射機(jī)允許的最大注射量。根據(jù)生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn),制品注射量一般不超過注射機(jī)最大注射量的80%。xs-zy-250注射機(jī)標(biāo)定的是額定注射量,即最大注射量,因此按注射量校核。 kvv=v+v式中 v為注射機(jī)的最大注射量,單位為cm; v為制品總體積(包括制品、澆注系統(tǒng)及飛邊在內(nèi)),單位為cm; v為一個(gè)制品體積,單位為cm,圖13所示塑料零件尺寸 ;n為型腔數(shù), 圖13k注射機(jī)最大注射量利用系數(shù),取k=0.8;v澆注系統(tǒng)及飛邊體積,單位為cm。v=nv+ v 因?yàn)槌醪皆O(shè)計(jì)為兩腔,所以n=2。vi=
50、44.51(cm)v澆=4.71(cm)kv=0.8250=200 93.73(cm) 因此,此注射機(jī)注射量足夠。5.2注射壓力校核h-pvc成形所需的壓力為80130mpa,而xs-zy-250注射機(jī)的最大注射壓力為130mpa,在h-pvc成形所需壓力的范圍之內(nèi),因此,該注射機(jī)注射壓力足夠。5.3模具高度與注射機(jī)閉合高度的關(guān)系校核模具的閉合高度應(yīng)在注射機(jī)最大與最小閉合高度之間,即模具的厚度應(yīng)在注射機(jī)允許的模具最大厚度和最小厚度之間。此模具的厚度為282mm,xs-zy-250注射機(jī)允許的模具最大厚度為350mm,最小厚度為200mm,200282350,因此合格。5.4開模行程的校核注射機(jī)
51、的開模行程應(yīng)大于脫模取出塑件所需的開模距離。xs-zy-250注射機(jī)為液壓機(jī)械式合模機(jī)構(gòu)的注射機(jī),其最大開模行程系由肘桿機(jī)構(gòu)或合模液壓缸沖程所決定,而不受模具厚度影響,按注射機(jī)最大開模行程大于模具所需的開模距離進(jìn)行校核。此次設(shè)計(jì)的模具為單分型面模具。因此對于單分型面開模行程的校核公式為smaxh1+h2+(510)。式中h1為制品所用的脫模距離,h2為制品高度,注系統(tǒng)凝料必需的長度,單位均為mm。然而這種校核方法是針對如圖14所示不帶側(cè)向抽芯機(jī)構(gòu)的模具。帶有側(cè)向抽芯機(jī)構(gòu)的模具,其開模行程的校核必須考慮側(cè)向抽芯距離。 圖14此次設(shè)計(jì)的模具,其側(cè)向抽芯動作是通過斜導(dǎo)柱帶動滑塊實(shí)現(xiàn)的,這時(shí),需根據(jù)側(cè)
52、向抽芯的抽拔距離來決定開模行程smax。smax=sk-hm式中sk為注射機(jī)動模固定板和定模固定板的最大間距(mm); hm為模具厚度(mm) h1+h2+(510)+hm=397402smaxxs-zy-250注射機(jī)的最大開模行程為500mm,因此開模行程足夠。對注射機(jī)的校核還有安裝部分的尺寸校核,因?yàn)樵谀>呓Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí),就根據(jù)注射機(jī)的模具安裝要求設(shè)計(jì)的,所以此校核可以省略。討 論設(shè)計(jì)模具是一個(gè)精益求精的過程,從掌握塑料知識開始,到掌握模具設(shè)計(jì)的相關(guān)知識,只有比較和創(chuàng)新才能適宜當(dāng)今模具設(shè)計(jì)的發(fā)展。在模架設(shè)計(jì)上盡量選擇標(biāo)準(zhǔn)模架,雖然模具生產(chǎn)是單件小批量生產(chǎn),但模具標(biāo)準(zhǔn)化對于提高模具設(shè)計(jì)和制造水平
53、、提高模具質(zhì)量、縮短制模周期、降低成本、節(jié)約材料和采用高新技術(shù),都具有十分重要的意義。另外,在模具零件制作的工藝方面選擇材料和加工方法都必須根據(jù)生產(chǎn)條件,在滿足加工精度的條件下選擇經(jīng)濟(jì)的加工方法。參考文獻(xiàn)1 許發(fā)樾.模具標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用手冊.北京:機(jī)械工業(yè)出版社,1997.2 屈華昌.塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì).北京:高等教育出版社,2005.3 屈華昌.塑料模具設(shè)計(jì).北京:機(jī)械工業(yè)出版社,1992.4 申開智.塑料模具設(shè)計(jì)與制造.北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2006.5 王孝培.塑料成型工藝及模具簡明手冊. 北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2001.6 唐志玉,李德群等.塑料模具設(shè)計(jì)師指南.北京:國防工業(yè)出版社,199
54、3.7 于 華. 注射模具設(shè)計(jì)技術(shù)及實(shí)例.北京:機(jī)械工業(yè)出版社,19988 顏智偉.塑料模具設(shè)計(jì)與機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì).北京:國防工業(yè)出版社,20069 許發(fā)樾.實(shí)用模具設(shè)計(jì)與制造手冊.北京:機(jī)械工業(yè)出版社,200010 袁國定.模具常用機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì).北京:機(jī)械工業(yè)出版社,200311 章飛,陳國平等.型腔模具設(shè)計(jì)與制造.北京:化學(xué)工業(yè)出版社,200312 李德群,唐志玉等.中國模具設(shè)計(jì)大典 第2卷.南昌:江西科學(xué)技術(shù)出版社,200313 王永平.注塑模具設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)點(diǎn)評.北京:機(jī)械工業(yè)出版社,200414 張國強(qiáng).注塑模具設(shè)計(jì)與生產(chǎn)應(yīng)用.北京:化學(xué)工業(yè)出版社,200515 洪慎章.實(shí)用注塑成型及模具設(shè)計(jì).北京:
55、機(jī)械工業(yè)出版社,2006附錄1:英文資料metal-casting processesabstract-following a description of the fundamentals of solidification of metals in the preceding chapter and the roles of fluid flow and heat transfer in molds, we now describe in detail:l characteristics of expendable-mold and permanent-mold processes.applications advantages, and limitations of common ca
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 2023六年級數(shù)學(xué)下冊 二 圓柱和圓錐第四課時(shí) 圓柱的體積教案 蘇教版
- 租賃倉庫合同(2篇)
- 自擔(dān)風(fēng)險(xiǎn)的合同(2篇)
- 西南林業(yè)大學(xué)《城市規(guī)劃原理》2021-2022學(xué)年第一學(xué)期期末試卷
- 西京學(xué)院《藝術(shù)鑒賞》2021-2022學(xué)年第一學(xué)期期末試卷
- 西京學(xué)院《攝影攝像基礎(chǔ)》2021-2022學(xué)年第一學(xué)期期末試卷
- 別克新一代君威按鍵操作課件
- 西京學(xué)院《電子系統(tǒng)綜合設(shè)計(jì)實(shí)訓(xùn)》2021-2022學(xué)年期末試卷
- 風(fēng)力發(fā)電 課件
- 浣溪沙課件圖片
- 《秸稈還田》ppt課件
- GB∕T 4942-2021 旋轉(zhuǎn)電機(jī)整體結(jié)構(gòu)的防護(hù)等級(IP代碼) 分級
- 食品加工企業(yè)安全設(shè)計(jì)設(shè)施專篇
- 高中政治校本課程——趣味哲學(xué)1
- 反射隔熱涂料施工方案(完整版)
- 海南省建設(shè)工程施工階段監(jiān)理服務(wù)費(fèi)計(jì)費(fèi)規(guī)則
- 創(chuàng)建五星級班組PPT課件
- TBJWA001-2021健康直飲水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)
- 監(jiān)理日報(bào)模板
- 凍結(jié)法加固在盾構(gòu)隧道施工中應(yīng)用講解
- 廉潔風(fēng)險(xiǎn)防控手冊(醫(yī)院)
評論
0/150
提交評論