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文檔簡介

1、水管三通管塑料模具一塑料的工藝性分析 塑件的原材料分析 該塑件的原材料為聚氯乙烯(PVC),則其相關(guān)資料如下: 主要用途:聚氯乙烯是世界上產(chǎn)量最大的塑料品種之一,其價(jià)格便宜,應(yīng)用廣泛由于聚氯乙烯的化學(xué)穩(wěn)定性高,所以可用于制作防腐管道,管件,輸油管,離心泵和鼓風(fēng)機(jī)等聚氯乙烯硬板廣泛用于化學(xué)工業(yè)上制作各種貯槽的襯里,建筑物的瓦楞板,門窗結(jié)構(gòu),墻壁裝飾物等建筑用材由于電氣絕緣性能優(yōu)良,聚氯乙烯在電氣,電子工業(yè)中,用于制造插座,插頭,開關(guān)和電纜在日常生活中,聚氯乙烯用與制造涼鞋,雨衣,玩具和人造革等 基本特性:聚氯乙烯樹脂為白色或淺黃色粉末,是線型結(jié)構(gòu),非結(jié)晶型的高聚物,其可溶性和可熔性較差,加熱后塑

2、性也很差,故純聚氯乙烯不能直接用作塑料,一般都應(yīng)加入添加劑在聚氯乙烯樹脂中加入少量的增塑劑,可制成硬質(zhì)聚氯乙烯,而軟質(zhì)聚氯乙烯樹脂中則含有較多的增塑劑,起塑性,流動性比硬質(zhì)聚氯乙烯好純聚氯乙烯 加入了增塑劑和填料等的聚氯乙烯塑件的密度范圍一般為 硬聚氯乙烯有叫好的抗拉,抗彎,抗壓和抗沖擊性能,可單獨(dú)用做結(jié)構(gòu)材料軟聚氯乙烯的柔軟性,斷裂伸長率,耐寒性會增加,但脆性,硬度,拉伸強(qiáng)度回降低,聚氯乙烯有較好的電氣絕緣性能,可以用作低頻絕緣材料,其化學(xué)性穩(wěn)定性也較好 成型特點(diǎn):聚氯乙烯成型性能較差,又是熱敏性塑料,在成型溫度下容易分解放出氯化氫因此,在成型時(shí),必須加入穩(wěn)定劑和潤滑劑并嚴(yán)格控制溫度及溶體的

3、滯留時(shí)間應(yīng)采用帶預(yù)塑化裝置的螺桿式注射成型模具澆注系統(tǒng)也應(yīng)粗短,進(jìn)料口截面宜大,模具應(yīng)有冷卻裝置 塑件的結(jié)構(gòu)尺寸精度及表面質(zhì)量的分析 塑件形狀的成型準(zhǔn)則是:各部分都能夠順利的,簡單的從模具中取出,應(yīng)盡量避免側(cè)壁凹槽或與塑件脫模方向垂直的孔,這樣可以避免采用瓣合分型或側(cè)抽芯等復(fù)雜的模具結(jié)構(gòu)使分型面上留下飛邊。對于較淺的內(nèi)外側(cè)凹槽或凸臺并帶有圓角的塑件,可以利用塑件在脫摸溫度下具有足夠彈性的特性和凸凹深度尺寸不大的特點(diǎn),以強(qiáng)行脫摸而不必采用組合型芯的方法。塑件的形狀還要有利于提高塑件的強(qiáng)度和剛度,為此薄殼狀塑件可設(shè)計(jì)成球面或拱形曲面,可以有效的增加剛度和減少變形。緊固用的凸耳或臺階應(yīng)有足夠的強(qiáng)度和

4、剛度,以承受緊固時(shí)的作用力,為此,應(yīng)避免臺階突然變化和尺寸過小而應(yīng)逐步過渡。塑件的形狀還應(yīng)考慮成型時(shí)分型面位置,脫摸后不易變形等。 綜上所述,塑件的形狀必須便于成型,以簡化模具結(jié)構(gòu),降低成本,提高生產(chǎn)率和保證塑件的質(zhì)量。 )塑件幾何形狀及結(jié)構(gòu)分析:從塑件圖可以看出,該塑件為三通管,且整體形狀為凸字形,各尺寸及形狀皆如圖所示因此在設(shè)計(jì)模具是必須考慮其至少有一個(gè)或兩個(gè)以上的徹抽芯機(jī)構(gòu) )塑件尺寸精度分析:塑件的尺寸精度是指所獲得的塑件尺寸與產(chǎn)品圖中尺寸的符合程度,即所獲塑件尺寸的準(zhǔn)確度影響塑件精度(公差)的因素主要有:模具制造誤差及磨損,尤其是成型零件的制造和裝配誤差以及使用中的磨損;塑件收縮率的

5、波動;成型工藝條件的變化;塑件的形狀,飛邊厚度波動;脫模斜度和成型后塑件尺寸變化等一般塑件的尺寸精度是根據(jù)使用要求確定的,但還必須充分考慮塑料的性能及成型工藝特點(diǎn),過高的精度要求是不恰當(dāng)?shù)?該塑件尺寸精度無特殊要求,所有尺寸均為自由尺寸,可按 查取公差,起主要尺寸公差標(biāo)注如下:(單位均為 ) (GB/T14486-1993) 塑件外形尺寸: 28 0 -0.50 54 0 -0.74. 27 0 -0.50 內(nèi)形尺寸:16 +0.38 0 20 +0.44 0 15 +0.38 0 27 +0.5 0 22 +0.44 0 4 +0.24 0 3) 塑件壁厚設(shè)計(jì)的基本原則:均勻壁厚或盡可能一致

6、,否則會因固化或冷卻速度不同而引起收縮不均勻,從而在塑件內(nèi)部產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力導(dǎo)致塑件產(chǎn)生翹曲,縮孔甚至開裂等缺陷。若塑件結(jié)構(gòu)必須有厚度不均勻時(shí),則應(yīng)使其變化平緩,避免突變,否則易變形。塑件壁厚大小主要取決于塑件品種,塑件大小及成型工藝條件,熱固性塑料的小塑件壁厚取1.0-2mm,大型件取3-8mm.熱固性塑料易于成型薄壁塑件,壁厚可達(dá)0.25mm,但一般不宜小于0.9mm,常選2-4mm。 4) 塑件表面質(zhì)量分析:塑件表面質(zhì)量包括有無斑點(diǎn),條紋,凹痕,起泡,變色等缺陷,還有表面光澤性和表面粗糙度。表面缺陷必須避免;表面光澤性和表面粗糙度應(yīng)根據(jù)塑件使用要求而定,尤其是透明塑件,對光澤性和表面粗糙度有嚴(yán)

7、格要求。 塑件的表面粗糙度,除了在成型時(shí)從工藝上盡可能避免冷疤,波紋等疵點(diǎn)外,主要由模具成型零件的表面粗糙度決定。一般模具的表面粗糙度比塑件的表面粗糙度高一級。對于透明的塑件要求型腔和型芯的表面粗糙度相同,而不透明的塑件,則根據(jù)使用情況可以不同。 該塑件要求外形美觀,色澤鮮艷,外表沒有斑點(diǎn)及溶接痕,粗糙度可取Ra0.8um,(表3-3 不同加工方法和不同材料所能達(dá)到的表面粗糙度 GB/T 14234-1993)而塑件內(nèi)部沒有較高的表面粗糙度要求。 5) 脫摸斜度的選擇:為了便于塑件脫摸,以防脫摸時(shí)擦傷塑件表面,與脫摸方向平行的塑件表面一般應(yīng)具有合理的脫摸斜度。脫模寫睹的大小主要取決于塑料的收縮

8、率,塑件的形狀和壁厚以及塑件的部位等因素。收縮率大的塑料取較大的脫模斜度,一般情況下,脫摸斜度30 30,但應(yīng)根據(jù)具體情況而定。 脫摸斜度的確定要點(diǎn):當(dāng)塑件有特殊要求或精度要求時(shí),應(yīng)選用較小的斜度,外表面斜度可小致5。 高度不大的塑件,還可以不要脫模斜度;尺寸較高,較大的塑件,應(yīng)選用較小的脫摸斜度。收縮率大的塑料應(yīng)取較大的脫摸斜度。塑件形狀復(fù)雜的,不易脫摸的,應(yīng)取較大的脫摸斜度。塑件上的凸起或加強(qiáng)筋單邊應(yīng)有 的斜度。側(cè)壁帶皮革花紋應(yīng)有 的斜度。當(dāng)塑件壁厚較大時(shí),因成型時(shí)塑件的收縮量大,故也應(yīng)選用較大的脫摸斜度,如果要求脫摸后塑件保持在型芯的一邊,那么要求塑件的內(nèi)表面脫摸斜度宜比外表面的小,反之

9、,如果要求脫摸后塑件保持在凹模一邊,則外表面的脫摸斜度應(yīng)小于內(nèi)表面的脫摸斜度,但是當(dāng)內(nèi)外表面的脫摸斜度不一致時(shí)無法保證壁厚的均勻。脫摸斜度的取向原則:內(nèi)孔以小端為基準(zhǔn),斜度由擴(kuò)大方向取得;外形以大端為基準(zhǔn),斜度由縮小方向取得,一般脫摸斜度值不包括在塑件尺寸的公差范圍內(nèi),但塑件精度要求高時(shí),脫摸斜度應(yīng)包括在公差范圍內(nèi)。 綜上所述,該制品的脫摸斜度適當(dāng),適合脫模。 6) 塑件生產(chǎn)批量分析 單件生產(chǎn) 單件生產(chǎn)是指產(chǎn)品品種多,而每一種產(chǎn)品的結(jié)構(gòu),尺寸不同,且產(chǎn)量很少,各個(gè)工作地點(diǎn)的加工對象經(jīng)常改變,且很少重復(fù)的生產(chǎn)類型。 大量生產(chǎn) 大量生產(chǎn)是指產(chǎn)品數(shù)量很大,大多數(shù)工作地點(diǎn)長期的按一定節(jié)拍進(jìn)行某個(gè)零件的某一道工序的加工。 成批生產(chǎn) 成批生產(chǎn)是指一年中分批輪流的制造幾種不同的產(chǎn)品,每種產(chǎn)品均有一定的數(shù)量,工作地點(diǎn)的加工對象周期性的重復(fù)。 按照成批生產(chǎn)中每批投入生產(chǎn)的數(shù)量(即批量)大小和產(chǎn)品的特征,成批生產(chǎn)又可分為小批生產(chǎn),中批生產(chǎn)和大批生產(chǎn)三種。小批生產(chǎn)與單件生產(chǎn)相似,大批生產(chǎn)與大量生產(chǎn)相似,常合稱為單件小批生產(chǎn),大批大量生產(chǎn),而成批生產(chǎn)僅指中批生產(chǎn)。 該塑件制品根據(jù)課題要求屬單件小批生產(chǎn),故設(shè)計(jì)的模具要求對注塑效率的要求不高,模具采用一模一腔結(jié)構(gòu),且制品為圓

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