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1、沖壓件的成型工藝與模具設(shè)計(jì)- - 沖壓件7的成型工藝與模具設(shè)計(jì) 一、 沖壓件工藝分析此沖壓件為大批量生產(chǎn),如果能夠采用沖壓工藝將大大的提高生產(chǎn)效率、降低生產(chǎn)成本。材料:該沖壓件的材料為q235,t1mm的碳素鋼,具有良好的沖壓性能。零件結(jié)構(gòu):該沖壓件結(jié)構(gòu)中等復(fù)雜。轉(zhuǎn)角處都為圓弧過(guò)渡,孔與工件邊緣之間的距離比最小壁厚大,最小孔徑為4mm大于最小沖孔尺寸1mm,比較適合沖裁。尺寸精度:零件圖上所有未注公差的尺寸屬自由尺寸,可按it14級(jí)確定工件尺寸公差。由零件圖可知此沖壓件的尺寸精度一般,普通沖裁即可滿足。查公差表得各尺寸公差為:零件外形:c= mm d= mm g= mm h= mm零件內(nèi)形:e

2、= mm f= mm孔間距:a= mm b= mm結(jié)論:此沖壓件適合普通沖裁。二、 沖裁工藝方案的確定 2.1 方案種類該沖壓件包括落料、沖孔兩個(gè)基本工序,可采用以下三種工藝方案:方案一:先沖孔,后落料,采用單工序模生產(chǎn)。方案二:落料沖孔復(fù)合沖壓,采用復(fù)合模生產(chǎn)。方案三:沖孔落料級(jí)進(jìn)沖壓。采用級(jí)進(jìn)模生產(chǎn)。2.2 方案的比較方案一:?jiǎn)喂ば蚰>呓Y(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,制造方便,但需要兩道工序,兩副模具才能完成沖壓件的加工,成本相對(duì)較高,生產(chǎn)效率低,難以滿足沖壓件大批量生產(chǎn)的需要,且兩道工序中的定位誤差將導(dǎo)致孔心距尺寸精度難以保證。故不選此方案。方案二:只需要一套模具就可以完成兩道工序,大大減小了模具規(guī)模,降低了

3、模具成本,提高生產(chǎn)效率,也能提高壓力機(jī)等設(shè)備的使用效率;操作簡(jiǎn)單、方便,適合大批量生產(chǎn)。能可靠的保證工件兩孔間距有相互位置精度要求。 方案三:級(jí)進(jìn)模是一種多工位、效率高的一種加工方法。同一副模具不同工位完成兩道工序,生產(chǎn)效率高,但相較方案二輪廓尺寸較大,結(jié)構(gòu)復(fù)雜,制造困難,成本較高,一般適用于大批量、精度要求較高,需要多工序沖裁的小型沖壓件。由于本工件兩孔間距有相互位置精度要求,且為it12級(jí)。為了更好的保持尺寸精度要求,進(jìn)而也排除此方案。2.3 方案的確定綜上所述,本套模具采用復(fù)合模。 三、模具總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 3.1 模具結(jié)構(gòu)形式的選擇 由工藝方案可知采用復(fù)合模沖壓。復(fù)合模有兩種結(jié)構(gòu)形式:正裝

4、式和倒裝式復(fù)合模。大多數(shù)情況下應(yīng)優(yōu)先考慮采用倒裝式的。這是因?yàn)榈寡b式的沖孔廢料可以通過(guò)凸凹模漏料孔從壓力機(jī)工作臺(tái)中漏出。制件留在凹模內(nèi),只需在上模裝一推出裝置,借助壓力機(jī)打桿就可以輕松的將制件推出。條料由下模的卸料裝置脫出。這樣操作方便而且安全,生產(chǎn)率高。而正裝式復(fù)合模沖壓成形后工件留在下模,需頂件裝置向上頂出工件且沖孔廢料留在凸凹模內(nèi)被帶上,再由推料裝置推出,條料由上模卸料裝置脫出,三者均留在下模刃口面上,如果萬(wàn)一來(lái)不及排除廢料或未全部排除而進(jìn)行再一次沖壓,就容易使模具刃口崩裂,即發(fā)生疊沖事故。又因工件平直度要求不高,工件材料較硬,故采用倒裝式復(fù)合模。 3.2 卸料、出件方式的選擇 復(fù)合模沖

5、裁時(shí),條料將卡在凸凹模外緣,因此需要裝卸料裝置。根據(jù)倒裝式復(fù)合模具沖裁的運(yùn)動(dòng)特點(diǎn),該模具采用彈性卸料方式比較方便。但下模的彈性卸料裝置有兩種形式:一種是將彈性元件裝在卸料板與凸凹模固定板之間,另一種是將彈性元件裝在下模座下面。由于工件的條料卸料力不大,故采用前一種結(jié)構(gòu)。在倒裝式復(fù)合模具中,沖裁后的制件留在上模部分的落料凹模內(nèi),需要由剛性或彈性推件裝置推出,剛性推件裝置不會(huì)失靈,可以將制件可靠的有凹模推出,但剛性推件裝置有沖擊力,對(duì)工件無(wú)壓平作用,但對(duì)于工件精度要求不是很高的工件來(lái)說(shuō),采用剛性推件裝置,結(jié)構(gòu)緊湊,維護(hù)方便,能夠保證工件精度要求,故采用用剛性推件裝置。 3.3.定位方式的選擇 因?yàn)?/p>

6、該模具采用的是條料,控制條料的送進(jìn)方向采用導(dǎo)料銷;控制條料的送進(jìn)步距采用橡膠彈頂?shù)幕顒?dòng)擋料銷來(lái)定步距。而第一件的沖壓位置因?yàn)闂l料有一定的余量,可以靠操作工人目測(cè)來(lái)確定。 3.4 導(dǎo)向方式的確定 為了提高模具的壽命和工件質(zhì)量,方便安裝、調(diào)整、維修模具,該復(fù)合模采用中間導(dǎo)柱模架。為了提高模具的導(dǎo)向精度,選用導(dǎo)柱、導(dǎo)套導(dǎo)向。由于沖壓件的精度要求不是很高。又選用滑動(dòng)導(dǎo)柱、導(dǎo)套導(dǎo)向。四、工藝尺寸計(jì)算 4.1 排樣設(shè)計(jì)與計(jì)算 4.1.1 排樣方法的確定 根據(jù)工件的形狀,確定采用無(wú)廢料排樣和少?gòu)U料的方法是不可能做到;只能采用有廢料的排樣方法。并根據(jù)工件形狀可知最好采用斜排。經(jīng)多次排樣計(jì)算,最終確定45。斜排

7、。排樣圖如圖1: 4.1.2 材料搭邊和側(cè)搭邊數(shù)值選用 由沖壓件材料為q235,厚度t=1mm,查表取a=1mm、a1=2mm, 4.1.3 確定條料步距和寬度 步距:s=20mm 寬度:b=(dmax+2a1+z)-0 =(47.3+4+0.5)-0 52-0.50mm 4.1.4材料利用率 材料利用率: = 4.2.沖裁力的計(jì)算 由材料為q235,查表得 =375460mpa,取 =450mpa 由沖裁力計(jì)算公式:f=lt (其中l(wèi)為沖裁周長(zhǎng),t為料厚, 為材料抗拉強(qiáng)度),可得 落料部分: 沖孔部分: 9 卸料力: 推件力: 總沖裁力 初選壓力機(jī)j23?16 4.3.壓力中心計(jì)算 如零件圖

8、2所示建立直角坐標(biāo)系,橫縱中心線分別為x、y軸。利用caxa軟件求得壓力中心結(jié)果:x=6.543,y=-17.710 4.4 刃口尺寸計(jì)算 依據(jù)復(fù)合模的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),刃口尺寸最好采用配合加工的方法。 查表可知: 4.4.1 落料部分:外形落料部分以凹模為基準(zhǔn)計(jì)算 凹模磨損后尺寸變大得: 凹模磨損后尺寸變小得: 則按凹模模配合加工凸凹模的凸模部分的基準(zhǔn)尺寸為: 5.75 19.64 4.75 12.315 4.4.2沖孔部分:沖孔部分以凸模為基準(zhǔn)計(jì)算 凸模磨損后尺寸變小得: 凸模磨損后尺寸不變得: 則按凸模配合加工凸凹模的凹模部分的基準(zhǔn)尺寸為: 5.19 4.19 24 28 4.5.彈性元件的設(shè)計(jì)

9、 沖裁卸料裝置的彈性元件一般有彈簧和橡膠兩種,考慮到工件的大批量生產(chǎn)彈簧容易失效,選用較硬的聚氨酯矩形橡膠作為卸料裝置的彈性元件。 1)根據(jù)卸料力求橡膠截面尺寸 a= /p=2246.04n/0.38mpa=5910.63 2)求橡膠自由高度 = 取其自由高度為30 3)求橡膠預(yù)緊高度 10 3mm 4)求橡膠高度h h= - =30mm-3mm=27mm 五、模具主要零部件的設(shè)計(jì) 5.1.工作零部件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 5.1.1.凹模的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 凹模采用整體矩形凹模,輪廓全部采用數(shù)控線切割機(jī)床即可一次成型,安排凹模在模架上的位置時(shí),要依據(jù)壓力中心的數(shù)據(jù),盡量保證壓力中心與模柄中心重合。采用螺釘固定,

10、銷釘定位與上模,銷釘孔裝模、試模后配鉆。因采用的是上模頂件方式,凹??卓跒橹蓖ㄊ健2牧线x用cr12mov,熱處理硬度為6062hrc。 凹模厚度 h=ks=0.3947.3=18.44mm(查1表2.9.5得k=0.39) 取凹模厚度h=18mm 凹模長(zhǎng)度 l=s+(2.54.0)h 47.9+(2.54.0) 18=92.9119.9mm 凹模寬度 b=b+2c=25.4+230=85.4mm(送料方向) 根據(jù)工件圖樣,在分析受力情況及保證壁厚強(qiáng)度的前提下,取凹模長(zhǎng)度為125mm,寬度為100mm,所以凹模輪廓尺寸為125mm100mm18mm。 5.1.2 沖孔凸模 根據(jù)圖樣:工件中有2個(gè)

11、孔,因此需設(shè)計(jì)2支凸模。為了方便固定和加工,都采用圓形階梯式,其固定方式采用掛臺(tái)式。材料選用cr12mov,熱處理硬度為6062hrc。 長(zhǎng)度為l=凸模固定板厚凹模板厚+材料厚度=14+18+1=33mm。 凸模強(qiáng)度校核: 因此,凸模強(qiáng)度滿足要求 凸模剛度校核:因凸模下部有推件塊導(dǎo)向,故: mm 因此凸模剛度滿足要求。 5.1.3 凸凹模 沖孔凹模和落料凸模尺寸均采用配合加工的方法。其外形尺寸較大,為方便外形磨削加工,設(shè)計(jì)成直通形,采用螺釘固定方式。材料選用cr12mov,為了盡可能較少磨損,熱處理硬度為6264hrc 當(dāng)采用倒裝復(fù)合模時(shí),凸凹模尺寸計(jì)算如下: h凸凹=h1+h2+h=12+1

12、6+26=54mm 上式中: h1為卸料板厚度,取12mm; h2為凸凹模固定板厚度16mm; h為增加高度包括凸模進(jìn)入凹模深度、彈性元件安裝高度等.因凸凹模為模具設(shè)計(jì)中的配作件,所以應(yīng)保證其與沖孔凸模和落料凹模的雙邊合理間隙zmin即可。 凸凹模內(nèi)外刃口間壁厚校核:根據(jù)沖壓件結(jié)構(gòu)凸凹模內(nèi)外刃口間最小壁厚為5mm,查沖壓工藝與沖模設(shè)計(jì)表3-16得最小壁厚為2.7mm即可。故該凸凹模側(cè)壁強(qiáng)度足夠。 5.2.其他模具零件結(jié)構(gòu)尺寸 根據(jù)倒裝復(fù)合模結(jié)構(gòu)特點(diǎn):凹模板邊界尺寸并查有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)確定導(dǎo)柱、導(dǎo)套及模具模板尺寸如下: 導(dǎo)柱:d/mml/mm22 150和d/mml/mm25 150 導(dǎo)套:d/mml/

13、mmd/mm22 80 33 和d/mml/mmd/mm25 80 33 序號(hào) 名稱 長(zhǎng) 寬 厚度(mm) 數(shù)量 1 上模座 125 100 35 1 2 上墊板 125 100 6 1 3 凸模固定板 125 100 14 1 5 卸料板 125 100 12 1 6 凸凹模固定板 125 100 16 1 7 下墊板 125 100 6 1 8 下模座 125 100 45 1 六、沖壓設(shè)備的校核 由手冊(cè)可查得,壓力機(jī)j23?16的主要技術(shù)參數(shù)如下: 公稱壓力:160kn 滑塊行程:65mm 最大閉合高度:270mm 連桿調(diào)節(jié)量:55mm 工作臺(tái)尺寸(前后*左右):300mm 450mm

14、墊板尺寸:(厚度*孔徑):40mm 210mm 模柄孔尺寸(直徑*深度):40mm 60mm 最大傾斜角度: 該模具得閉合高度h閉為: h閉=h上模+h下模+h墊+l+h-h=35+45+2*6+33+54-1=178mm 上式中: l?凸模高度33mm h?凸凹模高度54mm h?凸模沖裁后進(jìn)入凸凹模的深度1mm 由上可知該模具的閉合高度小于所選壓力機(jī)j23?16的最大裝模高度。因此該壓力機(jī)滿足使用要求。 由前面計(jì)算可知,該工件總的沖裁力 74619.4n,模板尺寸為125 100,都能很好的滿足要求。 綜上所述,所選壓力機(jī)符合要求。 塑料件的成型工藝與模具設(shè)計(jì)- - 塑料件的成型工藝與模具

15、設(shè)計(jì) 一、塑料制品工藝性分析 1.1 塑件材料分析: 塑件材料 結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 性能特點(diǎn) 成型特點(diǎn) 使用溫度 abs 熱塑性 塑料 線性 非結(jié)晶型 結(jié)構(gòu) 綜合性能較好,沖擊韌度、機(jī)械強(qiáng)度較高,有一定的耐磨性,且耐化學(xué)性、電性能良好,但耐熱性較差、吸水性較差。 流動(dòng)性好,成型性和成型效率良好,成型件尺寸性能穩(wěn)定,成形前要干燥,易產(chǎn)生熔接痕,澆口處外觀不好 70 結(jié)論 該塑件材料有良好的工藝性能,適宜注射成型,成形前原料要干燥處理 1.2 塑件的尺寸和精度分析:此塑件上的所有尺寸精度均為it14級(jí),屬低級(jí)精度要求,模具注射成型完全可以保證塑件的尺寸精度。1.3 塑件的表面質(zhì)量:塑件的表面粗糙度均為1.6

16、,要求表面美觀、無(wú)斑點(diǎn)、熔接痕。1.4 塑件的結(jié)構(gòu)工藝性分析:此塑件外形為圓形殼體類零件,腔體為8mm深,壁厚均勻1.5mm,總體尺寸不大不小。塑件兩邊各有2個(gè)小圓凸,但無(wú)需增設(shè)側(cè)向抽芯機(jī)構(gòu),對(duì)塑件成型影響不大,可以保持良好的成型性能。塑件過(guò)渡段均有圓角過(guò)渡提高了其流動(dòng)性,孔與壁的距離都能很好的滿足注射成型要求??傊?,此塑件的注射成型性能較好。二、成型設(shè)備與成型工藝參數(shù)的選擇 2.1 計(jì)算塑件的體積與質(zhì)量根據(jù)零件的三維模型,利用ug軟件直接可查詢到單個(gè)塑件體積:v11117.17 澆注系統(tǒng)體積:v25125 一次注射所需塑料的總體積:( )查手冊(cè),取abs塑料的密度 1.1 則,單個(gè)塑件質(zhì)量為

17、m11117.17 (1.1 )1.23g塑件與澆注系統(tǒng)的總質(zhì)量 m= 9593.7 (1.1 )10.6g 2.2 計(jì)算塑件正面投影面積 根據(jù)零件外形特征,利用ug軟件可直接查詢到塑件和澆注系統(tǒng)正面投影面積為: s=434 2.3 選用注射機(jī)根據(jù)塑件的形狀,取一模四腔模具結(jié)構(gòu),初步選定螺桿式注射成型機(jī):hs120av。塑件注射成型工藝參數(shù)如下表所示工藝參數(shù)規(guī)格工藝參數(shù)規(guī)格預(yù)熱和干燥溫度:8085 時(shí)間:23h成型時(shí)間(s)注射時(shí)間:2090冷卻時(shí)間:05保壓時(shí)間:20120總周期:50220料筒溫度( )后段:150170中段:165180前段:180200螺桿轉(zhuǎn)速r/min30噴嘴溫度(

18、)170180后處理方法:紅外線、烘箱溫度( ):70時(shí)間(h):24模具溫度( )5080注射壓力(mpa)60100三、模具結(jié)構(gòu)方案的擬定 3.1 選擇制品的分型面 選擇分型面時(shí)一般應(yīng)遵循以下幾項(xiàng)原則:1) 分型面應(yīng)選在塑件外形最大輪廓處。2) 便于塑件順利脫模,盡量使塑件開(kāi)模時(shí)留在動(dòng)模一邊。3) 保證塑件的精度要求。4) 滿足塑件的外觀質(zhì)量要求。5) 便于模具加工制造。6) 利于側(cè)面分型和抽芯。7) 利于排氣。綜合考慮以上原則,取塑件底面為分型面,如下圖所示:3.2 確定型腔數(shù)量及排列方式型腔的數(shù)量是老師已給定為一模四腔,他們已考慮了本產(chǎn)品的生產(chǎn)批量(大批量生產(chǎn))。因此我們?cè)O(shè)計(jì)的模具為多

19、型腔的模具??紤]到模具成型零件出模方式的設(shè)計(jì),模具型腔排列方式如下圖示:3.3 澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)3.3.1 主流道的設(shè)計(jì)主流道是一端與注射機(jī)噴嘴相接觸,另一端與分流道相連的一段帶有錐度的流動(dòng)通道。由于主流道小端入口處與注射機(jī)噴嘴反復(fù)接觸,屬易損件,對(duì)材料要求較嚴(yán),因而將模具主流道部分設(shè)計(jì)成可拆卸更換的澆口套形式。其固定方式采用配合固定,其中澆口套與定模座板采用h7/m6過(guò)渡配合,與定位圈的配合采用h9/f9間隙配合。模具主流道球面半徑r與注射機(jī)噴嘴球面半徑r0的關(guān)系為:rr0(12)mm6mm+2mm8mm模具主流道小斷直徑d與噴嘴出口直徑d0的關(guān)系為:dd0+0.5mm3mm+0.5mm3.5

20、mm 主流道呈圓錐形,錐度取 。3.3.2 分流道的設(shè)計(jì) 在多型腔時(shí)應(yīng)設(shè)置分流道,分流道是指主流道末端與澆口之間這一段塑料熔體的流動(dòng)通道。它是澆注系統(tǒng)中熔融狀態(tài)的塑料由主流道流入型腔前,通過(guò)截面積的變化及流向變換以獲得平穩(wěn)流態(tài)的過(guò)渡段。因此分流道設(shè)計(jì)應(yīng)滿足良好的壓力傳遞和保持理想的充填狀態(tài),并在流動(dòng)過(guò)程中壓力損失盡可能小,能將塑料熔體均衡地分配到各個(gè)型腔。 為了便于加工采用加工性好的梯形截面分流道,實(shí)際加工時(shí),常用兩種截面尺寸的梯形流道,一種大型號(hào),一各小型號(hào)。如下圖所示:結(jié)合主流道的設(shè)計(jì),選擇小型號(hào)截面尺寸。分流道的布置取決于型腔的布局,參照型腔的布局,采用h形平衡式布置。其長(zhǎng)度設(shè)計(jì)成92m

21、m。3.3.3 冷料穴的設(shè)計(jì)在完成一次注射循環(huán)的間隔,考慮到注射機(jī)噴嘴和主流道入口這一小段熔體因輻射散熱而低于所要求的塑料熔體的溫度,從噴嘴端部到注射機(jī)料筒以內(nèi)約1025mm的深度有個(gè)溫度逐漸升高的區(qū)域,這時(shí)才達(dá)到正常的塑料熔體溫度。位于這一區(qū)域內(nèi)的塑料的流動(dòng)性能及成型性能不佳,如果這里溫度相對(duì)較低的冷料進(jìn)入型腔,便會(huì)產(chǎn)生次品。為克服這一現(xiàn)象的影響,用一個(gè)井穴將主流道延長(zhǎng)以接收冷料,防止冷料進(jìn)入澆注系統(tǒng)的流道和型腔,把這一用來(lái)容納注射間隔所產(chǎn)生的冷料的井穴稱為冷料穴。 冷料穴的直徑結(jié)合流道的設(shè)計(jì),取為6,長(zhǎng)度為8mm,其形式采用端部為z字形和拉料桿的形式。3.3.4 澆口的設(shè)計(jì)澆口可分為限制性

22、和非限制性澆口兩種。由于限制性澆口一方面通過(guò)截面積的突然變化,使分流道輸送來(lái)的塑料熔體的流速產(chǎn)生加速度,提高剪切速率,使其成為理想的流動(dòng)狀態(tài),迅速面均衡地充滿型腔,另一方面改善塑料熔體進(jìn)入型腔時(shí)的流動(dòng)特性,調(diào)節(jié)澆口尺寸,可使多型腔同時(shí)充滿,可控制填充時(shí)間、冷卻時(shí)間及塑件表面質(zhì)量,同時(shí)還起著封閉型腔防止塑料熔體倒流,并便于澆口凝料與塑件分離的作用。因此選用限制性澆口。根據(jù)塑件的形狀和模具為但分型面的結(jié)構(gòu)要求,此模具設(shè)計(jì)成側(cè)澆口。側(cè)澆口開(kāi)設(shè)在分型面上,塑料熔體在型腔的側(cè)面充模,其截面形狀為矩形狹縫,調(diào)整其截面的厚度和寬度可以調(diào)節(jié)熔體充模時(shí)的剪切速率及澆口封閉時(shí)間。其澆口形式及尺寸如下圖所示:模具設(shè)

23、計(jì)時(shí),澆口的位置及尺寸要求比較嚴(yán)格,初步試模后還需進(jìn)一步修改澆口尺寸,無(wú)論采用何種澆口,其開(kāi)設(shè)位置對(duì)塑件成型性能及質(zhì)量影響很大,因此合理選擇澆口的開(kāi)設(shè)位置是提高質(zhì)量的重要環(huán)節(jié),同時(shí)澆口位置的不同還影響模具結(jié)構(gòu)??傊顾芗哂辛己玫男阅芘c外表,一定要認(rèn)真考慮澆口位置的選擇,通常要考慮以下幾項(xiàng)原則:1) 能使型腔各個(gè)角落同時(shí)充滿2) 澆口應(yīng)開(kāi)設(shè)在塑件壁厚最大處。3) 必須盡量減少熔接痕。4) 應(yīng)有利于型腔中氣體排出。5) 澆口處避免彎曲和受沖擊載荷。6) 注意對(duì)外觀質(zhì)量的影響。根據(jù)本塑件的特征,綜合考慮以上幾項(xiàng)原則,每個(gè)型腔設(shè)計(jì)一個(gè)進(jìn)澆點(diǎn),如下圖所示:3.3.5 澆注系統(tǒng)的平衡對(duì)于中小型塑件的注

24、射模具己廣泛使用一模多腔的形式,設(shè)計(jì)應(yīng)盡量保證所有的型腔同時(shí)得到均一的充填和成型。一般在塑件形狀及模具結(jié)構(gòu)允許的情況下,應(yīng)將從主流道到各個(gè)型腔的分流道設(shè)計(jì)成長(zhǎng)度相等、形狀及截面尺寸相同(型腔布局為平衡式)的形式,否則就需要通過(guò)調(diào)節(jié)澆口尺寸使各澆口的流量及成型工藝條件達(dá)到一致,這就是澆注系統(tǒng)的平衡。顯然,我們?cè)O(shè)計(jì)的模具是平衡式的,即從主流道到各個(gè)型腔的分流道的長(zhǎng)度相等,形狀及截面尺寸都相同。四、脫模機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 4.1 脫模力的計(jì)算 由于此模具要求不是十分嚴(yán)格,其脫模力 的計(jì)算按照下式計(jì)算: 式中 ?因塑件收縮對(duì)型芯產(chǎn)生的正壓力; ?脫模斜率 ?摩擦系數(shù),取0.6;p?塑件對(duì)型芯產(chǎn)生的單位正壓力,

25、取10mpaa?塑件包緊型芯的側(cè)面積,經(jīng)計(jì)算為582.3 代入數(shù)據(jù)計(jì)算可得: 3392n 4.2 脫模機(jī)構(gòu)的形式確定 為了使塑件從模具型芯上脫出,必須設(shè)置脫模機(jī)構(gòu)。設(shè)計(jì)脫模機(jī)構(gòu)時(shí)應(yīng)遵循以下原則: 1)結(jié)構(gòu)可靠; 2)保證塑件不變形、不損壞,外觀質(zhì)量良好。 3)盡量使塑件留在動(dòng)模一邊。 綜合考慮以上原則,結(jié)合塑件的殼體特性,將脫模機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)成脫模板式。這種形式的特點(diǎn)是推出面積大、推力均勻,塑件不容易變形,表面無(wú)推出痕跡,且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,模具不需要設(shè)置復(fù)位桿。五、模具零件設(shè)計(jì) 5.1 各模板尺寸的設(shè)計(jì)根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)和有關(guān)手冊(cè),確定各模板尺寸如下:名稱 長(zhǎng) 寬 厚度(mm) 材料 數(shù)量 定模座板 200 160

26、 20 45 1 型腔板 160 160 16 42crmo 1 脫模板 160 160 16 45 1 型芯固定板 160 160 20 45 1 支承板 160 160 32 45 1 墊塊 160 160 50 45 1 推板 160 160 12.5 45 1 推桿固定板 160 160 16 45 1 動(dòng)模座板 200 160 20 45 1 根據(jù)選擇的模架和各模板的厚度,選擇a型導(dǎo)柱和a型導(dǎo)套,其尺寸如下: 導(dǎo)柱: 導(dǎo)套: 5.3 成型零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)模具中決定塑件幾何形狀和尺寸的零件稱為成型零件,包括凹模、型芯、鑲塊、成型桿和成型環(huán)等。由于塑件比較小且成型簡(jiǎn)單,故凹模選擇整體式凹模

27、,但與定模座板分開(kāi)。這樣設(shè)計(jì)的優(yōu)點(diǎn)是凹模強(qiáng)度好,不易變形。凸模結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)由于此模具為多型腔模具,為了加工的方便采用整體裝配式凸模。5.4 成型零件工作尺寸計(jì)算塑件材料為abs塑料,取其收縮率s為0.6。則其凹凸模的尺寸計(jì)算如下表:類型塑件尺寸公差 計(jì)算公式計(jì)算結(jié)果型芯徑向尺寸( )120.43200.52型芯高度尺寸 5.80.30型腔徑向尺寸 230.52r60.30120.43型腔高度尺寸 80.367.10.36六、模具溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)設(shè)計(jì) 6.1 溫度調(diào)節(jié)方式的選擇由于模具內(nèi)塑料熔體溫度為200 左右,而塑件從模具型腔中取出時(shí)其溫度6080 ,模具溫度在60 左右,所以塑件在注射成型后,必須

28、對(duì)模具進(jìn)行有效的冷卻,以便使塑件可靠冷卻定型并迅速脫模,提高塑件定型質(zhì)量和生產(chǎn)效率。冷卻介質(zhì)有冷卻水和壓縮空氣兩種。這里用冷卻水,這是因?yàn)樗臒崛萘看?,熱傳?dǎo)系數(shù)大,成本低。6.2 冷卻時(shí)間的確定在注射過(guò)程中,塑件的冷卻時(shí)間通常是指塑料熔體從充滿模具型腔起到開(kāi)模取出工件止的一段時(shí)間。其確定方法有計(jì)算法和經(jīng)驗(yàn)查表法。這里根據(jù)塑件壁厚1.0mm和塑件材料為abs查表可知其冷卻時(shí)間t2.9s6.3 冷卻系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)在設(shè)計(jì)冷卻系統(tǒng)時(shí)應(yīng)注意的原則有:1)盡量保證塑件收縮均勻,維持模具熱平衡。2)根據(jù)經(jīng)驗(yàn),一般冷卻水孔中心線與型腔壁的距離應(yīng)為冷卻水孔直徑的12倍,冷卻水孔中心距約為冷卻水孔直徑的35倍,

29、水孔直徑一般為812mm3)壁厚處應(yīng)加強(qiáng)冷卻、水孔應(yīng)靠近型腔、距離要小,但不應(yīng)小于10mm4)澆口處加強(qiáng)冷卻,5)降低進(jìn)水與出水的溫差6)水道應(yīng)盡量避免與模具其他零件發(fā)生干涉綜合以上原則并考慮型腔板的厚度和塑件的高度以及型腔的布置,將模具冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì)成直通式,2個(gè)水道七、成型設(shè)備的校核 hs120av注射機(jī)的主要參數(shù)如下:標(biāo)稱注射量:200 最大開(kāi)模行程:320mm裝模高度:152mm380mm模板最大安裝尺寸:390 410 定位孔直徑: 100mm噴嘴球頭半徑:r6mm 噴嘴孔直徑: 3mm中心頂桿直徑: 25mm頂出行程:0130mm7.1 注射量的校核 如前所述塑件與澆注系統(tǒng)的總體積為

30、9593.7 ,遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于注射機(jī)公稱注射量200 。7.2 注射壓力的校核注射壓力為60100mpa,滿足要求。7.3 鎖模力的校核,滿足要求7.4 模具閉合高度的校核由前面設(shè)計(jì)可知,模具的閉合高度為174mm,在注射機(jī)裝模高度152380mm范圍內(nèi),滿足要求。7.5 模具安裝尺寸的校核模具的外形尺寸為200 160,小于注射機(jī)模板最大安裝尺寸; 模具定位圈的直徑為 100mm注射機(jī)定位孔直徑 100mm;澆口套的球面半徑r8mm噴嘴球頭半徑r6mm; 澆口套的小端直徑 3.5mm噴嘴孔直徑 3mm;綜上可知,模具所有安裝尺寸均能滿足要求。7.6 模具開(kāi)模行程的校核由模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和塑件高度可知,

31、其開(kāi)模行程s塑件高度澆注系統(tǒng)高度頂件高度(510)mm8+36+10+862mm320mm故也能滿足要求。7.7 頂出部分的校核模具上頂桿孔的直徑為 50mm中心頂桿直徑 25mm模具上所需最小頂出距離為10mm頂出行程130mm由此可知,以上2個(gè)要求都能滿足注射機(jī)參數(shù)。綜上所述hs120av注射機(jī)滿足塑件成型要求內(nèi)容 1、塑料的基本概念 2、熱塑料的成型加工性能 3、熱塑料制品設(shè)計(jì)原則 4、注射成型概述 5、注射成型模具基本結(jié)構(gòu)及分類 6、型腔分型面及澆注系統(tǒng)(一) 7、型腔分型面及澆注系統(tǒng)(二) 8、注射成型模具零部件的設(shè)計(jì)(一) 9、注射成型模具零部件的設(shè)計(jì)(二) 10、注射成型模具零部

32、件的設(shè)計(jì)(三) 11、注射成型模具的設(shè)計(jì) 12、塑料模具設(shè)計(jì)步驟 13、塑料模具課外資料(一)塑料的基本概念:一、塑料的定義及組成, 塑料是指以高分子合成樹(shù)脂為主要成份、在一定溫度和壓力下具有 塑性和流動(dòng)性,可被塑制成一定形狀,且在一定條件下保持形狀不變的材料。 組成:聚合物合成樹(shù)脂(40 100%) 輔助材料:增塑劑、填充劑、穩(wěn)定劑、潤(rùn)滑劑、著色劑、發(fā)泡劑、增強(qiáng)材料。 輔助材料作用:改善材料的使用性能與加工性能,節(jié)約樹(shù)脂材料(貴) 二塑料的分類: 300余品種,常用的是40余種 名稱是以所使有的合成樹(shù)脂作為名稱來(lái)稱呼:聚乙烯abs、聚丙烯pp、聚氯乙烯、酚醛樹(shù)脂、氧樹(shù)脂,俗稱:電木(酚醛樹(shù)脂

33、),有機(jī)玻璃(聚甲基丙烯酸甲脂),玻璃鋼(熱固性樹(shù)脂用玻璃纖維增強(qiáng));英文名稱:尼龍(聚酰胺)pa 聚乙烯 pe 分類:熱固性塑料與熱塑性塑料(按塑料的分子結(jié)構(gòu)) 1、 熱塑性塑料 具有線型分子鏈成支架型結(jié)構(gòu)加熱變軟,泠卻固化不可逆的 2、 熱固性塑料: 具有網(wǎng)狀分子鏈結(jié)構(gòu)加熱軟化,固化后不可逆. 通用塑料:指產(chǎn)量大,用途廣。價(jià)格低廉的一類塑料。如:聚乙烯,聚丙烯,聚氯乙烯,聚苯乙烯,醛酚塑料,氨基塑料占塑料產(chǎn)量的60% 工程塑料:指機(jī)械性能高,可替代金屬而作工程材料的一類,尼龍,聚磷酸脂,聚甲醛,abs 特種塑料:隙氧樹(shù)脂 三塑料的性能 1、 質(zhì)量輕,密度 0.90.23g /cm 泡沫塑料

34、 0.189g/cm 2、 比強(qiáng)度高:是金屬材料強(qiáng)度的1/10 。 玻璃鋼強(qiáng)度更高 3、 化學(xué)穩(wěn)定性好 4、 電氣絕緣性能優(yōu)良 5、 絕熱性好 6、 易成型加工性,比金屬易 7、 不足:強(qiáng)度,剛度不如金屬,不耐熱。 100c以下熱膨脹系數(shù)大,易蠕變,易老化。熱塑性塑料成型加工性能:一 吸濕性:吸水的(abs.尼龍,有機(jī)中玻璃)懦水的(聚乙烯)含水量大,易起泡,需干燥。 二 塑料物態(tài): 1、 玻璃態(tài):一般的塑料狀態(tài) tg 高于室溫。 2、 高彈態(tài):溫度商于 tg ,高聚物變得像橡膠那樣柔軟,有彈性。 3、 粘流態(tài):沾流化溫度以上,高聚物相繼出現(xiàn)塑料流動(dòng)性與粘性液體流動(dòng)區(qū)移,塑料成型加工就在材料的

35、粘流態(tài)進(jìn)引。 三 流動(dòng)性: 塑料在一定溫度壓力作用下,能夠充分滿模具型腔各部分的性能,稱作流動(dòng)性。 流動(dòng)性差,注射成型時(shí)需較大的壓力;流動(dòng)性太好,容易發(fā)生流涎及造成制件溢邊。 四 流變性:高聚物在外加作用下產(chǎn)生流動(dòng)性與變形的性質(zhì)叫流變性。 牛頓型流體與非牛頓型流體。 牛頓流體 :主要取決于(流變形為)剪切應(yīng)力,剪切速率和絕對(duì)粘度,低分子化合物的液體或溶液流體屬于牛頓流體。 大多數(shù)高聚物熔體在成型過(guò)程中表現(xiàn)為非牛頓流體。 五 結(jié)晶性:冷凝時(shí)能否結(jié)晶。 無(wú)定型塑料與結(jié)晶型塑料。 結(jié)晶型:尼龍,聚丙烯,聚乙烯,無(wú)定型塑料:abs 六 熱敏性與水敏性。 七 相熔性:熔融狀態(tài)下,兩種塑料能否相熔到一起,

36、不能則會(huì)分層,脫皮。 八 應(yīng)力開(kāi)裂及熔體破裂。 九 熱性能及冷卻速度。 十 分子定向(取向)。 十一收縮性。 十二毒性,刺激性,腐蝕性。熱塑料制品設(shè)計(jì)原則一、 尺寸,精度及表面精粗糙度 一尺寸 尺寸主要滿足使用要求及安裝要求,同時(shí)要考慮模具的加工制造,設(shè)備的性能,還要考慮塑料的流動(dòng)性。 二精度 影響因素很多,有模具制造精度,塑料的成份和工藝條件等。 三表面粗糙度 由模具表面的粗糙度決定,故一般模具表面粗糙比制品要低一級(jí),模具表面要進(jìn)行研磨拋光,透過(guò)制品要求模具型腔與型芯的表面光潔度要一致 ra 0.2 um 塑件圈上無(wú)公差要求的仍由尺寸,一般采用標(biāo)準(zhǔn)中的8 級(jí),對(duì)孔類尺寸可以標(biāo)正公差,而軸類各

37、件尺寸可以標(biāo)負(fù)出差。中心距尺寸可以棕正負(fù)公差,配合部分尺寸要高于非配合部分尺寸。 二、 脫模斜度 由于塑件在模腔內(nèi)產(chǎn)生冷卻收縮現(xiàn)象,使塑件緊抱模腔中的型芯和型腔中的凸出部分,使塑件取出困難,強(qiáng)行取出會(huì)導(dǎo)至塑件表面擦分,拉毛,為了方便脫模,塑件設(shè)計(jì)時(shí)必須考慮與脫模(及軸芯)方向平行的內(nèi)、外表面,設(shè)計(jì)足夠的脫模斜度,一般1130。 一般型芯斜度要比型腔大,型芯長(zhǎng)度及型腔深度越大,則斜度不減小。 三、 壁厚 根據(jù)塑件使用要求(強(qiáng)度,剛度)和制品結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及模具成型工藝的要求而定 壁厚太小,強(qiáng)度及剛度不足,塑料填充困難 壁厚太大,增加冷卻時(shí)間,降低生產(chǎn)率,產(chǎn)生氣泡,縮孔等 。 要求壁厚盡可能均勻一致,否

38、則由于冷卻和固化速度不一樣易產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力,引起塑件的變形及開(kāi)裂。 四、加強(qiáng)筋 設(shè)計(jì)原則: 一中間加強(qiáng)筋要低于外壁 0.5 mm 以上,使支承面易于平直。 二應(yīng)避免或減小塑料的局部聚積。 三筋的排例要順著在型腔內(nèi)的流動(dòng)方向。 五、支承面 塑件一般不以整個(gè)平面作為支承面,而取而代之以邊框,底腳作支承面。 六、圓角 要求塑件防有轉(zhuǎn)角處都要以圓角(圓?。┻^(guò)渡,因尖角容易應(yīng)力集中。 塑件有圓角,有利于塑料的流動(dòng)充模及塑件的頂出,塑件的外觀好,有利于模具的強(qiáng)度及壽命。 七、孔(槽) 塑件的孔三種成型加工方法: (1)模型直接模塑出來(lái)。 (2)模塑成盲孔再鉆孔通。 (3)塑件成型后再鉆孔。先模塑出淺孔好。 1

39、、 模塑通孔要求孔徑比(長(zhǎng)度與孔徑比)要小些,當(dāng)孔徑1.5mm,由于模芯易彎曲折斷,不適于模塑 模塑型芯的三種方式。 2、 肓孔的深度:h (35)d d 1.5時(shí), h 3d 3、 異形孔(槽)設(shè)計(jì) 塑件如有側(cè)孔或凹槽,則需要活動(dòng)塊或抽芯機(jī)構(gòu)平行射成原則確定塑件側(cè)孔(槽)是否適合于脫模。 熱塑性塑料中軟而有彈性的,如聚乙烯,聚丙烯,聚甲醛導(dǎo)制品,內(nèi)孔與外像淺的可強(qiáng)制脫模。 八、螺紋 塑件中的螺紋可用模塑成型出來(lái),或切削方法獲得通常折裝或受力大的,要采用 金屬螺紋嵌件來(lái)成型。 九、嵌件 為了增加塑料制品整體或某一部位的強(qiáng)度與剛度,滿足使用的要求,常在塑件體內(nèi)設(shè)置金屬嵌件。 由于裝潢或某些特殊需

40、要,塑料制品的表面常有文字圖案。 1、 標(biāo)志 2、 凹凸紋:如把手,旋鈕,手輪制品的固邊,以增加摩擦力,凹凸紋要做成直紋,以便于脫模。 3、 花紋:凹凸紋,皮革紋,桔皮紋,紋浪紋,點(diǎn)格紋,菱形紋。 加工花紋方法:電火花加工,照像化學(xué)磨蝕,雕刻冷擠壓。注射成型概述一、 注射成型原理與過(guò)程: 是熱塑性塑料成型的一種主要加工方法 1、 合模,加料,加熱,塑化,擠壓 2、 注射,保壓,冷卻,固化,定型 3、 螺桿嵌塑,脫模頂出 二、 注射成型設(shè)備 一注射成型機(jī)的分類: 1 按用途:熱塑性塑料注射成型機(jī),熱固性塑料注射成型機(jī) 2 按外形:立式,臥式,角式 3 按能力:小型(50cm注射量,中型(5010

41、00cm)大型1000cm 4 按塑化分:有塑化裝置,有塑化裝置 5 按操作:手動(dòng),半回動(dòng),自動(dòng) 6 按繞動(dòng):機(jī)械繞動(dòng),液壓繞動(dòng),機(jī)械液壓繞動(dòng) 二 注射成型的結(jié)構(gòu)組成 1、 注射緊繞:料斗,塑化部件(料筒,螺桿,電熱圈)噴嘴。 2、 鎖模緊繞:實(shí)現(xiàn)模具的啟閉,鎖緊,塑件頂出。 3、 傳動(dòng)操作控制緊繞。 三 注射機(jī)的型號(hào),規(guī)格,基本參數(shù) 1、 一般以注射量表示注射機(jī)的容量,xs - zy ,25表示:一次最大注射量為 1- 25cm的倒式螺桿注射成型機(jī). 2、 基本參數(shù):公稱注射量,合模壓力,注射壓力,注射速度,注射功率,塑化能力,合模與開(kāi)模速率,機(jī)器盾隙次數(shù),最大成型面積,模板尺寸,模板間距離

42、,模板過(guò)程。 四 注射成型機(jī)的工作過(guò)程注射成型模具基本結(jié)構(gòu)及分類 一、 基本結(jié)構(gòu),根據(jù)部分起作用不同分類: 一 澆注系統(tǒng) 將塑料由注射機(jī)噴嘴引向型腔的通道稱澆注系統(tǒng),其由主流道,分流道,內(nèi)澆口,冷料穴等結(jié)構(gòu)組成,由零件的澆注套,拉料桿等組成。 二 成型零件 是直接構(gòu)成塑料件形狀及尺寸的各種零件,由型芯(成型塑件內(nèi)部形狀),型腔(成型塑料外部形狀),成型桿,鑲塊等構(gòu)成。 三 結(jié)構(gòu)零件 構(gòu)成零件結(jié)構(gòu)的各種零件,在模具中起安裝,導(dǎo)向,機(jī)構(gòu)動(dòng)作及調(diào)溫等作用。 導(dǎo)向零件:導(dǎo)柱,導(dǎo)套 。 裝配零件:定位隙,定模底板,定模板,動(dòng)模板,動(dòng)模墊板,模腳 冷卻加熱系統(tǒng)根據(jù)其運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)均可分為兩大部分: 定模部分:一

43、部份留于模具機(jī)座的定模板上, 動(dòng)模部分:隨注射機(jī)動(dòng)模板運(yùn)動(dòng)的部分 定模部分與動(dòng)模部分閉合則可形成型腔與澆注系統(tǒng) 二、 模具的分類 一 按注射機(jī)類型分: 立式注射機(jī),臥式注射機(jī),直角式注射機(jī)上用的模具 二 按注射模具的總體結(jié)構(gòu)特征分: 1、 單分型面模 分流道位于分型面上,需切除流道凝料。(模擬動(dòng)畫(huà)) 2、 點(diǎn)澆口脫出模具(三板式模具)(模擬動(dòng)畫(huà)) 3、 帶橫向軸芯的分型模具(模擬動(dòng)畫(huà)) 4、 自動(dòng)卸螺紋注射成型模具 型腔分型面及澆注系統(tǒng)一、 分型面: 分開(kāi)模具能取出塑件的面,稱作分型面,其它的面稱作分離面或稱分模面,注射模只有一個(gè)分型面。 分型面的方向盡量采用與注塑機(jī)開(kāi)模是垂直方向,形狀有平面

44、,斜面,曲面。選擇分型面的位置時(shí), 1 分型面一般不取在裝飾外表面或帶圓弧的轉(zhuǎn)角處 2 使塑件留在動(dòng)模一邊,利于脫模 3 將同心度要求高的同心部分放于分型面的同一側(cè),以保征同心度 4 軸芯機(jī)構(gòu)要考慮軸芯距離 5 分型面作為主要排氣面時(shí),分型面設(shè)于料流的末端。 一般在分型面凹模一側(cè)開(kāi)設(shè)一條深 0.025 0.1mm 寬1.56 mm的排氣槽。亦可以利用頂桿,型腔,型芯鑲塊排氣 二、 澆注系統(tǒng) 澆注系統(tǒng)是指模具中從注射機(jī)噴嘴接觸處到型腔為止的塑料熔體的流動(dòng)通道。作用:1輸送流體 2傳遞壓力 一 澆注系統(tǒng)的組成及設(shè)計(jì)原則 1、 組成:由主流道,分流道,內(nèi)澆口,冷料穴等結(jié)構(gòu)組成。 2、 澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

45、原則: 1 考慮塑料的流動(dòng)性,保征流體流動(dòng)順利,快,不紊亂。 2 避免熔體正面沖出小直徑型芯或脆弱的金屬鑲件。 3 一模多腔時(shí),防止大小相差懸殊的制件放一模內(nèi)。 4 進(jìn)料口的位置和形狀要結(jié)合塑件的形狀和技術(shù)要求確定。 5 流道的進(jìn)程要短,以減少成型周期及減少?gòu)U料。 二 主流道設(shè)計(jì) 指噴嘴口起折分流道入口處止的一段,與噴嘴在一軸線上,料流方向不改變。 (1) 便于流道凝料從主流道襯套中拔出,主流道設(shè)計(jì)成圓錐形 。 7-15 錐角 =2 4粗糙度ra0.63 與噴嘴對(duì)接處設(shè)計(jì)成半球形凹坑,球半徑略大于噴嘴頭半經(jīng)。 (2) 主流道要求耐高溫和摩擦,要求設(shè)計(jì)成可拆卸的襯套,以便選 用優(yōu)質(zhì)材料單獨(dú)加工和

46、熱處理。 (3) 襯套大端高出定模端面 510mm ,并與注射機(jī)定模板的定位孔成間隙配合,起定位隙作用。 (4) 主流道襯套與塑料接觸面較大時(shí),由于腔體內(nèi)反壓力的作用使襯套易從模具中退出,可設(shè)計(jì)定住 。 (5) 直角式注射機(jī)中,主流道設(shè)計(jì)在分型面上,不需沿軸線上拔出凝料可設(shè)計(jì)成粗的圓柱形。 三 分流道設(shè)計(jì) 指塑料熔體從主流道進(jìn)入多腔模各個(gè)型腔的通道,對(duì)熔體流動(dòng)起分流轉(zhuǎn)向作用,要求熔體壓力和熱量在分流道中損失小。 (1)分流道的截面形式: a、 圖形斷面:比表面積?。鞯辣砻娣e與其體積之比),熱損失小,但加工制造難,直徑 510mm b、 梯形:加工較方便,其中h/d = 2/3 4/5 邊斜度

47、 515 c、 u形:加工方便,h/r=5/4 d、 半圓形:h/r=0.9 (2) 分流道的斷面尺寸要視塑件的大小,品種注射速度及分流道的長(zhǎng)度而定。 一般分流道直經(jīng)在56mm以下時(shí),對(duì)流動(dòng)性影響較大,當(dāng)直經(jīng)大于8mm 時(shí),對(duì)流動(dòng)性影響較小。 (3) 多腔模中,分流道的排布: a、 平衡式和非平衡式: 平衡式:分流道的形狀尺寸一致。 非平衡式:a、靠近主流道澆口尺寸設(shè)計(jì)得大于遠(yuǎn)離主流道的澆口尺寸。 b、分流道不能太細(xì)長(zhǎng),太細(xì)長(zhǎng),溫度,壓加體大會(huì)使離主流道較遠(yuǎn)的型腔難以充滿。 c、一般需要多次修復(fù),調(diào)理達(dá)到平衡。 d、即使達(dá)到料流和填充平衡,但材料時(shí)間不相同,制品出來(lái)的尺寸和性能有差別,對(duì)要求高

48、的制品不宜采用。 e、非平衡式分布,分流道長(zhǎng)度短 。 f、如果分流道較長(zhǎng),可將分流道的尺寸頭沿熔體前進(jìn)方向稍征長(zhǎng)作冷料穴,使冷料不致于進(jìn)入型腔。 g、分流道和型腔布置時(shí),要使用塑件投影面積總重心與注塑機(jī)鎖模力的作用線重合。四 澆口的類型和設(shè)計(jì) 澆口指流道末端與型腔之間的細(xì)小通道。 1 作用: a、使熔體快速進(jìn)入型腔,按順序填充。 b、冷卻材料作用 2 澆口參數(shù): a、形狀一般為圓形或矩形。 b、面積與分流道比為0.030.09。 c、長(zhǎng)度一般:0.52.0mm。 3 小澆口的優(yōu)點(diǎn): a、改變塑料非牛頓流體的表觀粘度,增剪切速率。 b、小澆口改變流體流速,產(chǎn)生熱量,溫度升高。 c、易凍結(jié),防止型

49、腔內(nèi)熔體的倒流。 d、便于塑件與澆注系統(tǒng)的分高。 澆口的常見(jiàn)形式: 1、針點(diǎn)式澆口 結(jié)構(gòu)形式 圓弧尺的作用:增大澆口入料口處截面積,截小熔體的冷卻速度,有利于補(bǔ)料。 多腔模中用(c)形式的針點(diǎn)式澆口。 當(dāng)塑件較大時(shí),用多點(diǎn)進(jìn)料。 當(dāng)熔體流徑澆口時(shí),受剪切速率的影響,造成分子的高度定向,增加局部應(yīng)力,開(kāi)裂,可將澆口對(duì)面壁厚增加并呈圓弧過(guò)渡。 模具采用三板式(雙分模面) 2, 潛伏式澆口 又名隧道式澆口進(jìn)料部位選在制品較隱蔽的地方,以免影響制品的外觀,頂出時(shí),流道與塑件自動(dòng)分開(kāi),故需大的頂出力, 以對(duì)于過(guò)分強(qiáng)韌的塑料,不適合于潛伏式澆口。 3 側(cè)澆口 又稱邊像澆口。一般開(kāi)于分型面上,從塑料邊像進(jìn)料

50、,形狀長(zhǎng)短形或接近短形。4 直接式澆口 又稱中心澆口或稱主流道型澆口。特點(diǎn): 尺寸較大,冷凝時(shí)間較長(zhǎng)。 壓力直接作用于制件上,易產(chǎn)生線余應(yīng)力。 澆口凝料的除去較困難。 流動(dòng)的阻力小,進(jìn)料的速度快,用于大型長(zhǎng)流程式的單腔制品,可以較好地補(bǔ)縮。 5 圓隙形澆口 用于圓向形或中間帶有孔的塑件。 冷料穴與拉料桿的設(shè)計(jì) 1、 帶z型頭拉料桿的冷料穴 2、 帶球形頭拉料桿的冷料穴 3、 無(wú)拉料桿的冷料穴注射成型模具零部件的設(shè)計(jì)一、成型零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 1 型腔結(jié)構(gòu)形式 a. 整體式結(jié)構(gòu),適用于形狀簡(jiǎn)單加工容易的型腔。 b. 整體嵌入式,可節(jié)約模具材料,降低成本。 c. 局部苒鑲式,用于局部加工較難時(shí)的情況。

51、 d. 四壁合拼式,用于尺寸較大,易熱處理變形的模具。 2 型芯的結(jié)構(gòu)形式 a. 整體式,形狀簡(jiǎn)單時(shí),型芯與模板做成一體。 b. 組合式,從節(jié)約材料出發(fā),即利用軸盾和底板連接 c. 小型芯單獨(dú)性加工后再嵌入模板中。 d. 非圓形小型芯,把安裝部分做成圓形,易于加工,而成形部分做成異形,用軸盾連接。 e. 復(fù)雜型芯的組合方式。 二、 成型零件的作尺寸計(jì)算 1 工作尺寸指成型零件上直接用來(lái)成型塑件的尺寸。 型芯型腔的徑向尺寸 型芯的高度尺寸 型腔的深度尺寸 中心距尺寸 2 影響塑件尺寸的因素: a 成型零件本身制造公差 b 使用過(guò)程中的磨損 c 收縮率的波動(dòng) 3 具體的尺寸計(jì)算: 1徑向尺寸計(jì)算 a.型腔 l型腔: h型腔: b.型芯 l型芯=h型芯=c.中心腔 : 其中:制件的尺寸標(biāo)注形式一定要轉(zhuǎn)化成上圖的形式 以上計(jì)算是按平均收縮率計(jì)算公式進(jìn)料的 對(duì)于精度要求達(dá)到6級(jí)以上的制品,模具尺寸計(jì)算結(jié)果需保留兩位小數(shù),6級(jí)精度以下,只保留一位即可。 三、成型零部件的剛度,強(qiáng)度較核: 當(dāng)型腔全被充滿的瞬間,內(nèi)壓力達(dá)極大值。 大尺寸型腔,剛度不足是主要問(wèn)題,以剛度較核為主。 小尺寸型腔以強(qiáng)度不足為主要矛盾,以強(qiáng)度較核為主。 凹模強(qiáng)度較核公式。 四、其它輔助構(gòu)件 指起安裝,導(dǎo)向,裝配,冷卻,加熱及機(jī)構(gòu)動(dòng)作等作用的零件 一導(dǎo)向零件 作用:定位,導(dǎo)向及承受測(cè)壓的作用 。 類型:導(dǎo)柱導(dǎo)向

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