打印機軸套知識管理分析設計

1、方形固定座的設計一：塑件的工藝分析：（1）塑件的原料分析：塑件的材料采用ABS，屬于熱塑性塑料。從使用性能上看，該材料的綜合性能較好，沖擊韌度、力學強度較高，尺寸穩(wěn)定，易于成型和機械加工。但材料的熱變形溫度較低，極易分解，流動性對溫度變化不敏感，但對注射壓力變化敏感，成型時模具大都采用點交口。（2）塑件的結構分析：該零件是前端有一回轉體，外端直徑為11，內(nèi)徑為6.7。零件的后端可以看成是一非對稱的坐臺，四周的尺寸均需要保證。因此，型腔可以采用整體式的，而型芯可以采用鑲拼式的。（3）塑件的尺寸精度分析： 由零件圖可知，由零件的基本尺寸和所標注的公差，查表(1-4)P18知ABS的等級取值為MT3

2、級和MT 4級，精度等級為中等，比較容易實現(xiàn)。（4）塑件的塑厚分析： 從圖紙上看，零件的壁厚在各段比較均勻，比較利于塑件的成型。（5）塑件的表面質(zhì)量分析 題目中要求塑件的全部表面粗度為Ra=0.8mm，要求較高，故其表面不能有缺陷，毛利，及劃痕等。二：計算塑件的體積和質(zhì)量：體積（用分解法求得）：最外端圓環(huán)：V1=179 坐臺中空心部分：V2=3.14（6.5-3）=123 坐臺四周的空隙：V3=145.7 坐臺：V4=14195.5=1463 零件的總體積：V5=V1 + V4 -V2 -V3 179+1463-123-145.7=1373.3查附表B（P285）知：由于是一模8件，所以：再查

3、附表G預選HTG60-I型注射機 三：塑件注射成型工藝參數(shù)的確定。 查附表H，聚甲醛的注射成型工藝參數(shù)如下： 前段 200210 料簡溫度： 中段210230 后段180200 噴嘴溫度：180190c（直通式） 模具溫度：50700c 注射壓力：7090MPa 保壓壓力：5070MPa 冷卻時間：1530s 成型周期：4070s四：注射模分析面的選擇：模具的分型面宜開在塑件的最大輪廓處 ，即有利于脫模，也有利于減小模具的外型尺寸，如下圖所示： 五：選擇型腔數(shù)目 由教材P53式（2-3）：N 注射機的額定鎖模力FP查600KN,單個塑料熔體在模具分型面上的投影面積A為266mm2；澆注系統(tǒng)凝料

4、在分型面的投影面積約為720mm,即A1=720 mm； 熔體對型腔的成型壓力p約為注射壓力的80%，即p=80MPa80%=64MPA；將以上數(shù)據(jù)代式中，得N（個）但考慮到零件數(shù)越多其精度越低，故取一模八件。六：注射模型腔排列方式的確定： 為了便于型腔的設計分布及提高生產(chǎn)力，可采用一模八件，其具體分布情況如下圖所示： 七：注射模澆注系統(tǒng)的設計：主流道設計： 查附錄G得HTF60-I型注射機噴嘴前端孔徑d=2mm，噴嘴球面半徑r=10mm。根據(jù)模具主流道球面半徑R=r+（1-2）mm，及小端半徑D=d+（0.5-1）mm，取主流道球面半徑R=11mm，小端直徑D=2.5mm主流道的斜度為，主流

5、道長 度約為50mm，取其大端直徑為6mm。主流道出料端口設計為半徑R1=2mm的圓弧過渡。分流道的設計：由于本塑件的形狀不太復雜，而ABS的流動性較好，根據(jù)型腔的排列分布方式可知分流道長度一般。為了制造的方便，將截面選為半圓形：其截面半徑R2=6mm,長度L1=8mm。L2=6，兩塑件之間的型腔壁厚取12mm，所以一級分流道的長度L為112mm，二級分流道的長度為64mm。 澆口設計根據(jù)塑件的成型要求及型腔的排列方式和塑件的形狀，選用潛伏澆口較合適。設計時從6.7的型芯處進料，型芯采用掛臺式，型腔均采用組合式結構，有利于排氣和填充。澆口尺寸選用1mm，向下的傾斜角度為。八：注射模成型零件結構

6、設計 凹模型結構設計 模具采用一模八件的結構形式，而且型腔的結構不是很復雜，因此凹模型腔采用整體式結構，其示意圖見步驟二 型芯結構設計型芯也鑲拼式結構，其示意圖如下： 九：成型零件工作尺寸的計算 盛開零件工件尺寸計算 查附表B（P285）得聚甲醛的收縮率Smin=0.4% 、Smax=0.7%則平均收縮率S=100%=0.55 % 模具制造公差取 ，模具磨損公差取 計算型腔的工作尺寸 查表1-4（P18和P19）知圖紙上的尺寸為： D1 D2 D3 H1 H2 由公式：D =（D0+D0S-）、H=(H0+H0S-)代入各數(shù)據(jù)得：D1=（D0+D0S-）=（14+140.55%-0.43）=1

7、1.07D2=（D0+D0S-）=（19+190.55%-0.52）=15.13D3=（D0+D0S-）=（11+110.55%-0.24）=18.20H1=（D+DS-）=（3.2+3.20.55%-0.2）=4.65H2=（D+DS-）=（8.7+8.70.55%-0.4）= 計算型芯的工作尺寸查表1-4（P18和P19）知圖紙上的尺寸為：d1 d2 d3 h1 h2 由公式：d =（d0+d0S+）、h=(h0+h0S +)代入各數(shù)據(jù)得：d1 =（d0+d0S+）=(4+40.55%+0.14)=8.33d2 =（d0+d0S+）=(5+50.55%+0.16)=11.43d3=（d0+

8、d0S+）=(6+60.55%+0.16)=15.55h1=(h0+h0S+)=（6.7+6.70.55% +0.36）=3.627h2=(h0+h0S+)=（6.3+6.30.55% +0.4）=3.832 （4）計算中心尺寸查表1-4（P18和P19）知圖紙上的尺寸為：C1 11.940.06 C2 16.060.06由公式Cm=（C+CS） 代入各數(shù)據(jù)得：C1=（C+CS）=(11+110.55)=C2=（C+CS）=(16+160.55) 確定凹模鑲塊側壁厚度由基本尺寸19和14查表3-11（P99）（底座近似看做圓）知：型腔壁厚為20mm，而定模板的長度約為L=澆口套外徑+（型腔總壁

9、厚+零件總長）2 =10+（40+28）2=146 十 ：確定排氣方式 因塑件尺寸較小，且型芯采用組合式結構，故可利用間隙排氣。十一：模架尺寸和類型的確定 根據(jù)塑件布置的情況知模具動、定模采用兩塊模板，有支承板，動模板采用八根推管推出塑件，單分型面，故選用A2型標準模架。查附表知其外形尺寸 為：125mm160mm(NL)十二：模具閉合高度的確定 根據(jù)所選用的標準模架規(guī)格，查附錄I，定模座板的厚度：h1=16mm,支承板的厚度：h3=25mm，動模板的厚度h4=16mm，根據(jù)塑件的高度尺寸及型腔鑲件的結構選定模板A=16mm，動模板厚度B=16mm,推板固定板h5=12.5mm,推板厚度h6=

10、16mm.取型芯固定板的厚度h7=10mm.而推出行程為6mm,所以墊塊厚度C6+12.5+16+10=44.5mm，查附表I（P300）取C=50mm，因而模具的閉合高度為：H=16+25+16+16+16+50=139mm,故本模具的外形尺寸為：180160125mm(N1LN) 十三：注射模有關參數(shù)的樣核 由步驟二可知選用HTF60-的壓力機，查附錄G，得其主要參數(shù)如下： 最大注射容量為38cm，注射壓力為266MPa ,鎖模力為：600KN，拉桿內(nèi)距為310mm310mm, 最大模具厚度為330mm, 最小模具厚度為120mm,模板開模行程為270mm,噴嘴圓弧半徑為SR10mm, 噴

11、嘴孔直徑為mm,中心頂桿直徑為40mm.根據(jù)以上參數(shù)進行校核。 鎖模力校核：鎖模力按公式（2-6）：FpnpA+PA1 進行校核 通常熔體對型腔的壓力取注射壓力的80%。根據(jù)表7-2得：P=266MPa80%=212.8MPA 經(jīng)計算：得到單個塑件在分型面的投影面積為A=240mm 澆注系統(tǒng)凝料在分型面的投影面積約為840mm,即A1=840 mm 則npA+PA1=212.810（2408+840）10N=587.3KN所以，注射機的鎖模力是滿足鎖模要求的。 注射量校核 經(jīng)計算，單個塑件體積為1.37cm,澆注系統(tǒng)的體積約為6 cm，模具中系統(tǒng)凝料和塑件的總體積為：81.37+6=16.96

12、 cm，注射機的最大注射量為38 cm，按公式（2-5）：380.8 cm=30.4 cm16.96 cm滿足注射機成型要求。 合模機構尺寸的校核 模具厚度的校核注射機允許安裝的模具厚度范圍為：120mmH330mm,而模具的實際厚度為H=139mm，故模具的實際厚度滿足使用要求開模行程校核按開模取件的最小開距進行校核，該模具的澆注系統(tǒng)為側澆口形式，單分型面注射模，可按公式（2-7）校核，即SH1+H2+（510）mm其中注射模最大行程S為270mm,制件的推出距離為：H1=6mm，制件的總高度（含主流道凝料）為:8.5+16+25=49.5mm,則H1+H2+（510）=8.5+49.5+1

13、0=68mm顯然，注射機最大開模行程S=270mm68mm,滿足使用要求。 推出機構的校核 由于制件高度尺寸為8.5mm，只需推出6mm，推出機構所需的推出力也很??；因此，可以略去推出機構的校核 經(jīng)驗證，HTF60W-型注射機能夠滿足使用需求。注射模價格估算按工時法計算（一）：計算該模具的制造工費Ga1 1、選取和確定參數(shù)值 依制件外形尺寸及一模8腔的要求，確定該模具的架規(guī)格為“1520”，如果模架自制，由表（2-2）查得，基點工時T01=196 h 制件在開模方向上的投影面積為：266mm,最大高度為：6.5mm，由表（2-3）查得不深度系數(shù)： K11=1 制件尺寸數(shù)目為14個，因為是一模8

14、腔，則總尺寸數(shù)目為：148=112，根據(jù)“型腔相同，K12降級規(guī)定”由表（2-4）知：K12=2.20 制件圖上沒有標準公差的尺寸，其精度為“一般精度”，由表（2-5）知： K13=1.00 制件表面粗糙度值為Ra=0.8um，根據(jù)“型腔比制件的Ra值提高一級”的規(guī)定，由表（2-6） 查得： K14=1.05 由模具設計知，本模具不需要側抽芯，則K141=0，主分型面為平面，則K152=0，開模次數(shù)為1次，則K153=0，故K15= K141+ K152+ K153 =0 某制件單位現(xiàn)時期內(nèi)的單位工時平均含金額，可按中小型塑料注射模具參考表2-8按電加工選取， 即A1=30元/h2：計算 根據(jù)

15、式（2-1），式（2-2）得： =T01K11K12K13K14（1+K15）=19612.211.05（1+0）=452.76h 而 GA1=A1=452.76h30元/h =13582.8元（二） 計算模具的原材料費用CR1 此模具的結構要用推管推出，動、定模座都有鑲塊，無側抽芯，無斜導柱，由表（2-10）查得： K116=0.15、K162=0、K163=0.3、K164=0、K165=0、K166=0 K16 = K161 + K162 + K163 + K164+ K165 + K166=0.45 此模具的定模板厚為16mm,動模也為16mm，墊塊為50mm,閉合高度為139mm，查

16、表（2-11）知，模具的毛重為：P11=39kg 此模具的動、靜模座不采用其他牌號鋼材 所以 P12=0 此模具的推桿、復位桿、澆口等標準件自制： 取：元 此模具的材料為45鋼，單價為a11 =4元/kg 計算CR1 根據(jù)式（2-3）得：CR1 = P11（1+K16）+P12a12+ =39（1+0.45）4+0+400 = 626.2三 ：計算該模具的銷售價格M1 1.選取和確定參數(shù)值 模具圖依制件圖設計，由表（2-13）查得 d1 = 0.12 模具價格采用利潤率核算， 由表（2-14）查得：r10=30% 此模具在自由制作中不需要專用工具，試模工序在制造方進行，模具 由用戶自帶包裝自提

17、， 故：E1 = 0、 U1 = 0、 Y1 = 0 2. 計算型腔模具價格 查表（2-8）得：M1=Ga1(1+d1)+CR1+E1+U1+Y1/(1-r10)= 13582.8(1+0.12)+626.2/(1-0.3)=22627元塑料零件注射成型工藝卡片型芯加工工藝工序號工序名稱工序內(nèi)容機床夾具刀具1備料備102mm的棒料鋸床2熱處理退火至硬度為HRC28-323車光端面并保證全長主102mm,打中心孔車床三爪卡盤中心鉆4粗車粗車8mm圓柱面，留0.5mm的余量車床頂尖、夾頭5粗車粗車13mm圓柱面，留0.5mm的余量車床頂尖、夾頭6精車粗車13mm圓柱面，留0.10.15mm的余量車

18、床頂尖、夾頭7精車精車8mm圓柱面，留0.10.15mm的余量車床頂尖、夾頭8銑銑上工作平面，并留0.1mm余量銑床9熱處理調(diào)質(zhì)處理，達到HRC535710車修中心孔車床頂尖、夾頭硬質(zhì)合金11磨精磨8mm、13mm圓柱面、及上工作平面平面，達到圖紙要求12檢驗13轉鉗工處待裝定模鑲件加工工藝工序號工序名稱工序內(nèi)容1備料備838325mm的板料2熱處理退火至硬度為HRC28323銑對角尺，銑六面保證尺寸737316mm留0.5mm余量粗磨磨六面留0.02mm的余量并達到平行度數(shù)控銑銑內(nèi)型腔工作表面及掛臺面熱處理淬火至硬度HRC5357精磨精磨上下表面至尺寸和表面粗糙度達到圖紙要求電火花加工61.5均布的環(huán)形槽鉗工精修手工拋光各電加工表面和粗糙度達到圖紙要求檢驗1轉鉗工處待裝動模板加工工藝工序號工序名稱工序內(nèi)容1備料鋸床下料2鍛造鍛六方13213220mm3熱處理退火,硬度為HRC28-324銑銑六面、達到尺寸為12512516mm,對角尺測量,留0.5mm余量5平磨磨六面留0.02mm的余量并達到平行度6鉗工按要求劃出各螺紋底孔及穿絲孔的位置7鉗工鉆4M8螺紋孔、穿絲孔、冷卻水道孔和拉料桿、復位桿的孔8鉗工攻螺紋及鏜孔數(shù)控銑以上面為基準,銑塑件的型腔孔熱處理淬火,達到硬度HRC52-58精磨磨兩大平面及各