鎖蓋設(shè)計(jì)說明書

1、塑料模具課程設(shè)計(jì)塑料成型工藝及模具設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)說明書 題 目：鎖蓋的設(shè)計(jì) 專 業(yè)：模具設(shè)計(jì)與制造 班 級(jí)：模具082班 姓 名：趙四水 學(xué) 號(hào)：081304245 指導(dǎo)老師：于 智 宏 時(shí) 間：2011年3月15 河南機(jī)電高等專科學(xué)校目 錄第 一 部分 產(chǎn)品的說明2 第 二 部分 塑件分析3 第 三 部分 注射機(jī)的型號(hào)和規(guī)格選擇5 第 四 部分 型腔的數(shù)目決定及排布7 第 五 部分 分型面的選擇7 第 六 部分 澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)8第 七 部分 型零件的工作尺寸計(jì)算11 第 八 部分 推出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)13 第 九 部分 模架的選用14 第 十 部分 模具的動(dòng)作過程14 第十一部分 設(shè)計(jì)小結(jié)15 第十

2、二部分 參考資料16 第 一 部分 產(chǎn)品的說明圖一 零件實(shí)體圖圖二 塑件剖面圖第 二 部分 塑件的分析酚醛塑料 比重: 1.5-2.0克/立方厘米 成型收縮率:0.3-0.8% 查表得收縮率為：0.3%-0.8%。材料分析：酚醛塑料是一種硬而脆的熱固性塑料，俗稱電木粉。機(jī)械強(qiáng)度高，堅(jiān)韌耐磨，尺寸穩(wěn)定，耐腐蝕，電絕緣性能優(yōu)異。 適于制作電器、儀表的絕緣機(jī)構(gòu)件，可在濕熱條件下使用有一定的硬度和尺寸穩(wěn)定性，易于加工，經(jīng)過配色可配成任何顏色。 成型特點(diǎn)： 1.成型性較好，但收縮及方向性一般比氨基塑料大，并含有水分揮發(fā)物。成型前應(yīng)預(yù)熱，成型過程中應(yīng)排氣，不預(yù)熱則應(yīng)提高模溫和成型壓力。 2.模溫對(duì)流動(dòng)性影

3、響較大，一般超過160度時(shí)，流動(dòng)性會(huì)迅速下降。 3.硬化速度一般比氨基塑料慢，硬化時(shí)放出的熱量大。大型厚壁塑件的內(nèi)部溫度易過高，容易發(fā)生硬化不均和過熱。塑件注射成型工藝參數(shù)的確定： 根據(jù)該塑件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和酚醛塑料的成型性能，查相關(guān)手冊(cè)得到酚醛塑料的成型工藝參數(shù)： 塑件的注射成型工藝參數(shù)工藝參數(shù)內(nèi)容工藝參數(shù)內(nèi)容預(yù)熱和干燥溫度8095成型時(shí)間/s注射時(shí)間05時(shí)間5h保壓時(shí)間1530料筒溫度/后段150170冷卻時(shí)間1530中段165180總周期4070前段180200螺桿轉(zhuǎn)速/（r/min）3060噴嘴溫度/170180后處理方法紅外線燈烘箱模具溫度/5080溫度/70注射壓力/mpa60100時(shí)

4、間/h24 第 三 部分 注射機(jī)的型號(hào)和規(guī)格選擇1、 注射機(jī)的選用選用注射機(jī)時(shí)，通常是以塑件實(shí)際需要的注射量和注射壓力初選某一公稱注射量的注射機(jī)型號(hào)。為了保證正常的注射成型，模具每次需要的實(shí)際注射量應(yīng)該小于注射機(jī)的公稱注射量，即：式子中，實(shí)際塑件（包括澆注系統(tǒng)凝料）的總體積（）。 由ug測(cè)量，可得塑件的體積為4885.96mm3，考慮到設(shè)計(jì)為1腔，加上澆注系統(tǒng)的冷凝料，=2x1.6x1xvs=15635.07mm3為了保證注射成型，注射機(jī)的注射壓力要大于注射時(shí)需要的壓力。查表得abs的注射壓力為60-100mpa 取80mpa查閱模具設(shè)計(jì)與制造簡明手冊(cè)的注射機(jī)技術(shù)規(guī)范及特性，可以選擇sys30

5、sys-30型注射機(jī)的主要參數(shù)如下表所示主要技術(shù)參數(shù)項(xiàng)目參數(shù)數(shù)值主要技術(shù)參數(shù)項(xiàng)目參數(shù)數(shù)值最大注射量/ cm330最大模具厚度/mm200螺桿直徑/mm28最大注射面積/cm3 130注射壓力/mpa157最小模具厚度/mm70模板行程/mm80定位孔直徑/mm55注射方式螺桿式中心孔徑/mm50鎖模力/kn500噴嘴孔直徑/mm3 注塑機(jī)的相關(guān)參數(shù)的校核： 1：注射壓力校核 查表可知，酚醛塑料所需要的注射壓力為60100mpa，這里取p0=80mpa，該注塑機(jī)的公稱注射壓力p（公）=104mpa，注射壓力安全系數(shù)k1=1.11.3，這里取1.2，則：k1 p0 =1.280=96p（公），所以

6、，注塑機(jī)注射壓力合格2：鎖模力校核 塑件在分型面上的投影面積a塑通過ug測(cè)量為：a（塑）=1203mm2澆注系統(tǒng)在分型面上的投影面積a（澆），可以按照單型腔模的統(tǒng)計(jì)分析來確定。a（澆）是塑件在分型面上的投影面積a（澆）的0.10.3倍。這里取a（澆）=0.2 a（塑） 。塑件和澆注系統(tǒng)在分型面上的總的投影面積a（總），則a（總）= 4a（塑）+ a（澆）=4.2 a（塑）=6733mm2p（模）為型腔的平均計(jì)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2540mpa。對(duì)于粘度較大的精度較高的塑料制品應(yīng)取較大值。pf屬于中等粘度塑料及有精度要求的塑件，故 p（模

7、）取30mpa f（脹）=a（總）p（模）=6733*30=201991n=202kn查表可得該注塑機(jī)的公稱鎖模力f（鎖）=3500kn，鎖模力的安全系數(shù)為k2 =1.11.2這里取1.2，則k2f（脹）=1.2 f（脹）=1.2202=242.4f（鎖），所以該注射機(jī)鎖模力合格。3：對(duì)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(jìn)行第 四 部分 型腔數(shù)目的決定型腔數(shù)目的確定：該塑件的精度要求不高，屬小型塑件，且形狀簡單，又為大批量生產(chǎn)，初定為一模兩腔的模具形式，型腔的排列方式采用對(duì)稱排列，其布置方式如圖所示：為了保證塑件表面質(zhì)量要求，選擇點(diǎn)澆口成型，澆口位置安排在塑件的側(cè)部如圖所示

8、：第 五 部分分型面的選擇分型面是指分開模具取出塑件和澆注系統(tǒng)凝料的可分離的接觸表面。此模具根據(jù)需要只要一個(gè)分型面。分型面的形式：分型面的形式與塑件幾何形狀、脫模方法、模具類型及排氣條件、澆口形式等有關(guān)，該塑件根據(jù)分型面的設(shè)計(jì)原則可以確定的形式為：平直分型面。 圖三 分型面 第 六 部分 澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)1、 澆注系統(tǒng)的組成 所謂注射模的澆注系統(tǒng)是指從主流道的始端到型腔之間的熔體流動(dòng)通道。其作用是使塑件熔體平穩(wěn)而有序地充填到型腔中，以獲得組織致密、外形輪廓清晰的塑件。因此，澆注系統(tǒng)十分重要。而澆注系統(tǒng)一般可分為普通澆注系統(tǒng)和無流道澆注系統(tǒng)兩類。我們?cè)谶@里選用普通澆注系統(tǒng)，它由主流道、分流道、澆口

9、和冷料穴四部分組成。2、 澆注系統(tǒng)各部件設(shè)計(jì)a、主流道設(shè)計(jì)： 主流道圓錐角=2o6o，對(duì)流動(dòng)性差的塑件可取3 o6o，取錐角為3 o 內(nèi)壁粗糙度為ra0.4m,外壁粗糙度ra0.8m。主流道大端呈圓角，半徑r=13mm，取r=2以減小料流轉(zhuǎn)向過渡時(shí)的阻力。 查注塑機(jī)得噴嘴前端孔徑d1= 3,噴嘴前端球面半徑sr1=12 sr=sr1+(13) d=d1=(0.51)得主流道球面半徑sr=15 ,前端孔徑d=3.5。對(duì)小型模具可將主流道襯套與定位圈設(shè)計(jì)成整體式，用螺釘固定于定模板座上。澆口套與定模座板采用h7/m6過渡配合。澆口套選用t10a材料制造，熱處理淬火硬度為5055hrc。 圖四 澆口

10、套b、分流道的設(shè)計(jì)分流道就是主流道與澆口之間的通道，一般開設(shè)在分型面上，起分流和轉(zhuǎn)向的作用。多型腔模具必定設(shè)計(jì)分流道。 分流道的截面形狀：選用u形分流道。 分流道的尺寸：b=8mm,r=4mm,h=5mm,=5，ra=1.6圖六 分流道尺寸 分流道的布置：對(duì)稱式的布置方法.分流道的長度：l3=6mm。分流道與澆口的連接：分流道與澆口的連接處應(yīng)加工成斜面，并用圓弧過渡，有利于塑料熔體的流動(dòng)及充填。 圖七 分流道與澆口的連接c、點(diǎn)澆口的設(shè)計(jì)： 尺寸如下：d=1mm ，l=1mm ，=10圖八 點(diǎn)澆口 第 七 部分 成型零件的工作尺寸計(jì)算a、型腔型芯的尺寸設(shè)計(jì)該塑件的成型零件尺寸計(jì)算時(shí)均采用平均尺寸

11、,平均收縮率,平均制造公差和平均磨損量來進(jìn)行計(jì)算。酚醛塑料的收縮率為s=0.3%0.8%,故平均收縮率為。根據(jù)塑件尺寸公差要求，模具的制造公差?。ú榻滩乃芗顢?shù)值表）。型腔和型芯工作尺寸計(jì)算如下:類別塑件尺寸計(jì)算公式型腔或型芯工作尺寸 型腔計(jì)算30 29.601817.6154.77型芯計(jì)算1414.475dm=(d+ds+3/4)5.3755.34b、型腔壁厚和底板厚度計(jì)算型腔材料預(yù)選為 硬化塑料模具鋼。模具鋼彈性模量e=2.2, 許用應(yīng)力mp模具許用變形量=0.03一，型腔側(cè)壁厚度計(jì)算： 按強(qiáng)度計(jì)算s強(qiáng)=19mm二，型腔地板厚度計(jì)算： 按強(qiáng)度計(jì)算：t強(qiáng)=mm 第 八 部分 推出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)

12、本模具采用推板推出，推件板材料為45#，熱處理硬度為28-32hrc。查推桿標(biāo)準(zhǔn)尺寸，根據(jù)模具實(shí)際，選取推桿d=6 ，l=160 ， s=5 ，d=12 ，推桿采用t8a，熱處理 hrc 50-55 ，復(fù)位桿工作部分與模板的配合采用h8/e7 。復(fù)位桿數(shù)量：8圖九 復(fù)位桿第 九 部 分 模架的選用 根據(jù)模具的實(shí)際，查模具設(shè)計(jì)手冊(cè)注射模模架gb/t 12556標(biāo)準(zhǔn)，采用a4型100*l的標(biāo)準(zhǔn)模架。第 十 部分 模具動(dòng)作過程 酚醛塑料顆粒在注塑機(jī)的螺桿的加熱作用下變?yōu)槿廴趹B(tài)，熔融的酚醛塑料在注塑機(jī)的作用下充滿模具型腔，經(jīng)過一段時(shí)間的保壓、冷卻、定型后，動(dòng)模部分在注塑機(jī)的作用下向后移動(dòng)，移動(dòng)一定的距

13、離后動(dòng)模部分不再移動(dòng)，在注塑機(jī)推桿的作用下，推板帶動(dòng)推桿推出塑件，取出塑件，在注塑機(jī)的作用下動(dòng)模部分向定模靠攏，推桿、推板在復(fù)位干的作用下進(jìn)行復(fù)位，模具回到初始狀態(tài)，為下次注射做準(zhǔn)備 圖十 模架機(jī)構(gòu)第 十 一 部分 設(shè)計(jì)小結(jié)通過一個(gè)月的努力，課程設(shè)計(jì)終于完成。本次畢業(yè)設(shè)計(jì)課題為“酚醛塑料鎖蓋的設(shè)計(jì)”。其主要任務(wù)就是通過分析研究塑件結(jié)構(gòu)，結(jié)合所學(xué)知識(shí)，設(shè)計(jì)出一套比較合理的能夠加工出所給塑件的注塑模具。首先確定分型面以及型腔數(shù)目和布局，然后進(jìn)行成型零部件的設(shè)計(jì)以及澆注系統(tǒng)和推出機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)，另外還有排溢系統(tǒng)等等，最后確定模具總體結(jié)構(gòu)。在設(shè)計(jì)完后再進(jìn)行計(jì)算校核，確定加工工藝。經(jīng)過這次課程設(shè)計(jì)我也學(xué)到了很多模具方面的知識(shí)，對(duì)ug軟件有了更進(jìn)一步的熟悉和掌握，這對(duì)我以后的工作與學(xué)習(xí)都有很大的指導(dǎo)作用。由于時(shí)間關(guān)系以及個(gè)人能力問題，在這次設(shè)計(jì)中肯定存在不少問題，我會(huì)虛心接受各方面的批評(píng)指正，以便使本次設(shè)計(jì)更加完