ABS塑料防護罩注射模設(shè)計與加工_第1頁
ABS塑料防護罩注射模設(shè)計與加工_第2頁
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文檔簡介

/目錄TO(shè)C\o”1—3"\h\z\uHYPERLINK\l"_Toc296275958"第1章?塑件工藝分析?PAGEREF_Toc296275958\h9HYPERLINK\l"_Toc296275959"第1。1節(jié)?塑件分析?PAGEREF_Toc296275959\h9HYPERLINK\l"_Toc296275960”1。1.1、塑件三維立體圖及二維工作圖:?PAGEREF_Toc296275960\h9HYPERLINK\l”_Toc296275961"1.1.2塑件工藝分析 PAGEREF_Toc296275961\h10HYPERLINK\l"_Toc296275962”第1.2節(jié)防護罩原料(丙烯腈—丁二烯-苯乙烯共聚物)的物料性能、成型性能與工藝參數(shù)?PAGEREF_Toc296275962\h11HYPERLINK\l"_Toc296275963”1.2.1 ABS的性能 PAGEREF_Toc296275963\h11HYPERLINK\l"_Toc296275964"1.2。2ABS塑料的成型加工性能?PAGEREF_Toc296275964\h13HYPERLINK\l”_Toc296275965”1。2。3(ABS)的注射成型工藝參數(shù)(P63)?PAGEREF_Toc296275965\h15HYPERLINK第2章注塑設(shè)備選擇?PAGEREF_Toc296275966\h17HYPERLINK\l"_Toc296275967”第2.1節(jié) 估算塑件體積?PAGEREF_Toc296275967\h17HYPERLINK\l"_Toc296275968”第2.2節(jié)?選擇注射機 PAGEREF_Toc296275968\h17HYPERLINK第3。1節(jié)流道設(shè)計 PAGEREF_Toc296275970\h20_Toc296275972”3。1。2分流道設(shè)計 PAGEREF_Toc296275972\h21HYPERLINK\l"_Toc296275973"第3.2節(jié)冷料井的設(shè)計?PAGEREF_Toc296275973\h22HYPERLINK\l"_Toc296275974"第4章成型零件的設(shè)計與計算?PAGEREF_Toc296275974\h24HYPERLINK\l"_Toc296275975"第4.1節(jié) 型腔的徑向尺寸與深度?PAGEREF_Toc296275975\h24HYPERLINK\l”_Toc296275976"4.1.1、凹模尺寸計算:?PAGEREF_Toc296275976\h24HYPERLINK\l”_Toc296275977”第4。2節(jié) 型芯的徑向尺寸與深度 PAGEREF_Toc296275977\h25HYPERLINK4.2.2、對于塑件尺寸的凸模深度尺寸: PAGEREF_Toc296275979\h25HYPERLINK\l"_Toc296275980"第4.3節(jié)模具型腔側(cè)壁和底板厚度的計算?PAGEREF_Toc296275980\h25HYPERLINK\l"_Toc296275981”4.3.1、成型零件材料選擇。 PAGEREF_Toc296275981\h25HYPERLINK\l”_Toc296275982"4。3。2、對型腔厚度分別作強度和剛度計算 PAGEREF_Toc296275982\h25HYPERLINK\l”_Toc296275983"第5章合模導(dǎo)向機構(gòu)設(shè)計 PAGEREF_Toc296275983\h28HYPERLINK\l”_Toc296275984"第5.1節(jié)導(dǎo)向與定位機構(gòu)設(shè)計?PAGEREF_Toc296275984\h28HYPERLINK\l"_Toc296275985"5.1.1、導(dǎo)向機構(gòu)的功用 PAGEREF_Toc296275985\h28HYPERLINK\l”_Toc296275986"5。1.2、導(dǎo)向機構(gòu)結(jié)構(gòu)及設(shè)計?PAGEREF_Toc296275986\h28HYPERLINK5.1.3、定位機構(gòu)設(shè)計?PAGEREF_Toc296275987\h28HYPERLINK\l"_Toc296275988"5。1.4、導(dǎo)柱的設(shè)計 PAGEREF_Toc296275988\h28HYPERLINK\l"_Toc296275989"第6章脫模機構(gòu)設(shè)計?PAGEREF_Toc296275989\h29HYPERLINK第7章側(cè)向分型與抽芯機構(gòu)的設(shè)計?PAGEREF_Toc296275993\h30HYPERLINK\l"_Toc296275994"第7。1節(jié)側(cè)向分型與抽芯機構(gòu)的分類(P164) PAGEREF_Toc296275994\h30HYPERLINK\l"_Toc296275995"第7。2節(jié)抽芯力計算 PAGEREF_Toc296275995\h31HYPERLINK\l"_Toc296275996”第7。3節(jié)抽芯距計算?PAGEREF_Toc296275996\h31HYPERLINK第8.1節(jié)最大注射壓力的校核?PAGEREF_Toc296276001\h34HYPERLINK\l"_Toc296276002"第8。2節(jié)最大注塑量校核 PAGEREF_Toc296276002\h34HYPERLINK\l"_Toc296276003"第8.3節(jié)節(jié)鎖模力校核 PAGEREF_Toc296276003\h35HYPERLINK\l”_Toc296276004"第8.4節(jié)模具與注塑機安裝部分相關(guān)尺寸校核?PAGEREF_Toc296276004\h35HYPERLINK\l"_Toc296276005"8.4.1、高度長寬尺寸要與注塑機模板尺寸和拉桿間距相適合:?PAGEREF_Toc296276005\h35HYPERLINK第9章溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)的設(shè)計?PAGEREF_Toc296276008\h37HYPERLINK\l"_Toc296276009”第9.1節(jié)模具冷卻系統(tǒng)的設(shè)計?PAGEREF_Toc296276009\h37HYPERLINK\l"_Toc296276010”第9.2節(jié)?模具加熱系統(tǒng)的設(shè)計?PAGEREF_Toc296276010\h39HYPERLINK\l"_Toc296276011”第10章模具的裝配?PAGEREF_Toc296276011\h39HYPERLINK\l"_Toc296276012"第10。2節(jié)模具的裝配程序 PAGEREF_Toc296276012\h40HYPERLINK\l”_Toc296276013"第10.2節(jié)模具零件的裝配工藝?PAGEREF_Toc296276013\h41HYPERLINK\l”_Toc296276014”第11章注塑機與模具的關(guān)系?76014\h42HYPERLINK\l"_Toc296276015”第11.1節(jié)注塑機與模具的關(guān)系 PAGEREF_Toc296276015\h42HYPERLINK\l"_Toc296276016”第11.1。1節(jié)、注塑時,防護罩模具腔壓力的計算: PAGEREF_Toc296276016\h42HYPERLINK\l"_Toc296276017”11。1.2、注塑機模座行程及間距和模具閉和高度的關(guān)系?276017\h43HYPERLINK\l”_Toc296276018"11.1.3、注塑機頂出裝置和注塑模具頂出機構(gòu)的關(guān)系?PAGEREF_Toc296276018\h43HYPERLINK\l”_Toc296276019"11.1.4模具在注塑機上的安裝與調(diào)試 PAGEREF_Toc296276019\h44HYPERLINK\l"_Toc296276020”第12章設(shè)計總結(jié) 96276020\h48HYPERLINK\l"_Toc296276021"參考資料 PAGEREF_Toc296276021\h49HYPERLINK\l"_Toc296276022”致謝?PAGEREF_Toc296276022\h50中文摘要本文介紹了生產(chǎn)塑料模具中防護罩塑件分析的模具設(shè)計。同時還介紹了在設(shè)計注塑模時的技術(shù)、理論、方法以及其他相關(guān)知識。模具的設(shè)計是利用輔助設(shè)計軟件AutoCAD(版本2004.0)進行設(shè)計的。繪制了模具裝配圖、型腔、型芯及重要零部件零件圖。詳細(xì)分析了塑件模具的制作過程,模具結(jié)構(gòu)形式的確定、注塑機類型的選擇、分型面的確定、澆注系統(tǒng)的設(shè)計、注塑機的選擇、一些主要零件的設(shè)計(導(dǎo)柱、導(dǎo)滑槽、斜緊塊、滑塊定位裝置的設(shè)計)脫模結(jié)構(gòu)的設(shè)計等.在設(shè)計中附有大量的模具結(jié)構(gòu)圖和模具局部圖,還有通過UG軟件畫出它的三維立體圖,這就幫助評省老師更易看到設(shè)計者所設(shè)計的內(nèi)容的難易程度.文字大約有18000字,已詳細(xì)地說明設(shè)計的全過程。但本人是初次設(shè)計,有很多的錯誤和不足,敬請諒解。關(guān)鍵詞:A、塑料注射模B、設(shè)計C、防護罩前言我國模具工業(yè)特點與基本狀況現(xiàn)代模具行業(yè)是技術(shù)、資金密集型的行業(yè).它作為重要的生產(chǎn)裝備行業(yè)在為各行各業(yè)服務(wù)的同時,也直接為高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)服務(wù)。由于模具生產(chǎn)要采用一系列高新技術(shù),如CAD/CAE/CAM/CAPP等技術(shù)、計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、激光技術(shù)、逆向工程和并行工程、快速成型技術(shù)及敏捷制造技術(shù)、高速加工及超精加工技術(shù)等等,因此,模具工業(yè)已成為高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的一個重要組成部分,有人說,現(xiàn)代模具是高技術(shù)背景下的工藝密集型工業(yè)。模具技術(shù)水平的高低,在很大程度上決定著產(chǎn)品的質(zhì)量、效益和新產(chǎn)品的開發(fā)能力,因此已成為衡量一個國家產(chǎn)品制造水平高低的重要標(biāo)志。模具不是批量生產(chǎn)的產(chǎn)品。它具有單件生產(chǎn)和對特定用戶的依賴特性。就模具行業(yè)來說,引進國外先進技術(shù),不能采用通常的引進產(chǎn)品許可證和技術(shù)轉(zhuǎn)讓等方式,而主要是引進已經(jīng)商品化了的CAD/CAM/CAE軟件和精密加工設(shè)備等。模具的CAD/CAE/CAM涉及面廣、集多種學(xué)科與工程技術(shù)于一體,是綜合型、技術(shù)密集型產(chǎn)品。如塑料模具的CAE技術(shù)要利用高分子材料學(xué)、流變學(xué)、傳熱學(xué)、計算力學(xué)、計算機圖形學(xué)等知識,涉及的領(lǐng)域還包括聲波及電磁場、溫度場等各類物理場,通過工程分析、來建立塑料成型的數(shù)學(xué)和物理模型,構(gòu)造有效的數(shù)值計算方法,實現(xiàn)成型過程的動態(tài)仿真分析?,F(xiàn)代化的模具要實現(xiàn)數(shù)字化設(shè)計、數(shù)字化制造、數(shù)字化管理、數(shù)字化生產(chǎn)流程。這些模具的數(shù)字化代表了現(xiàn)代模具的一個方面,沒有模具的數(shù)字化,就沒有現(xiàn)代模具。模具的CAD/CAE/CAM技術(shù)日新月異,重要的工作是后續(xù)對人員的培訓(xùn)和對于引進的軟件進行二次開發(fā).像我們熟知的CIMATRON公司不但在塑料模具的CAD/CAM軟件上在中國保持其市場占有率并且在擴大,而且在沖壓模具、多成份橡膠制鞋模具等領(lǐng)域開拓,也將大顯身手;開發(fā)FUTABA、LKM、MISUMI標(biāo)準(zhǔn)模架數(shù)據(jù)庫的工作也已提上日程。這是為模具行業(yè)服務(wù)的具體體現(xiàn)。二、我國模具工業(yè)基本狀況簡介我國模具工業(yè)近年來發(fā)展很快,據(jù)不完全統(tǒng)計,2003年我國模具生產(chǎn)廠點約有2萬多家,從業(yè)人員約50多萬人,2004年模具行業(yè)的發(fā)展保持良好勢頭,模具企業(yè)總體上訂單充足,任務(wù)飽滿,2004年模具產(chǎn)值530億元。進口模具18.13億美元,出口模具4.91億美元,分別比2003年增長18%、32.4%和45。9%.進出口之比2004年為3.69:1,進出口相抵后的進凈口達13。2億美元,為凈進口量較大的國家。在2萬多家生產(chǎn)廠點中,有一半以上是自產(chǎn)自用的。在模具企業(yè)中,產(chǎn)值過億元的模具企業(yè)只有20多家,中型企業(yè)幾十家,其余都是小型企業(yè),多數(shù)只有幾十名職工,百十萬產(chǎn)值,自有資金有限,靠自我發(fā)展很困難。近年來,模具行業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和體制改革步伐加快,主要表現(xiàn)為:大型、精密、復(fù)雜、長壽命中高檔模具及模具標(biāo)準(zhǔn)件發(fā)展速度快于一般模具產(chǎn)品;塑料模和壓鑄模比例增大;專業(yè)模具廠數(shù)量增加,能力提高較快;"三資"及私營企業(yè)發(fā)展迅速;國企股份制改造步伐加快等。2004年模具行業(yè)還顯現(xiàn)另外兩個特點,一是各地政府對模具工業(yè)的發(fā)展進一步關(guān)注。許多地方政府進一步認(rèn)識到模具工業(yè)對發(fā)展制造業(yè)的重要意義,因此加強了模具工業(yè)園區(qū)的建設(shè)。已有的園區(qū)進一步擴大,如寧波余姚、寧海和蘇州昆山等模具園區(qū)都有所擴大;新的模具工業(yè)園區(qū)正在加緊建設(shè),如重慶、大連、深圳市等已建立模具園區(qū);另外沈陽、西安、成都、上海、寧波北侖、浙江黃巖等地都在積極籌備建立模具園區(qū),以利帶動地區(qū)模具及相關(guān)產(chǎn)業(yè)鏈乃至制造業(yè)的發(fā)展,有些高科園內(nèi)模具企業(yè)已占有相當(dāng)?shù)姆萘?,像天津高新區(qū)就有40多家模具企業(yè)。?二是外資及社會投資模具產(chǎn)業(yè)增長顯著。許多地方加強了吸引外資及合資投入模具工業(yè)的工作,特別是在高新技術(shù)園區(qū)和工業(yè)園區(qū),外資、合資模具企業(yè)進一步增加,如蘇州昆山模具園區(qū),60%以上是外資企業(yè)。大連模具園區(qū)到日本、韓國招商。而有些地區(qū)高科技園內(nèi)模具企業(yè)已占有相當(dāng)?shù)姆萘?,像天津高新區(qū)有40多家模具企業(yè)。由于汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展的拉動,社會投資模具產(chǎn)業(yè)有所加強,如五糧液集團投資5億元建立汽車模具生產(chǎn)廠,比亞迪公司投資2億元建立了北京汽車模具公司,等等。落后和差距主要表現(xiàn)在下列幾方面(1)總量供不應(yīng)求、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)不夠合理其中中低檔模具供過于求,中高檔模具自配率嚴(yán)重不足,大量進口。國內(nèi)模具總量中屬大型、精密、復(fù)雜、長壽命模具的比例不足30%,國外在50%以上。(2)企業(yè)組織結(jié)構(gòu)都不夠合理.我國模具生產(chǎn)廠點中多數(shù)是自產(chǎn)自配的工模具車間(分廠),自產(chǎn)自配比例高達60%左右,國外70%以上是商品模具;專業(yè)模具廠也大多數(shù)是”大而全"、”小而全"的組織形式,國外模具企業(yè)是”大而專"、"大而精".2004年中國模協(xié)在德國訪問時,從德國工、模具行業(yè)組織--德國機械制造商聯(lián)合會(VDMA)工模具協(xié)會了解到,德國有模具企業(yè)約5000家。2003年德國模具產(chǎn)值達48億歐元。其中(VDMA)會員模具企業(yè)有90家,這90家骨干模具企業(yè)的產(chǎn)值就占德國模具產(chǎn)值的90%,可見其規(guī)模效益。(3)工藝裝備水平低,且配套性不好,利用率低,技術(shù)結(jié)構(gòu)、模具產(chǎn)品水平比國際水平低許多。而模具生產(chǎn)周期卻要比國際水平長許多。產(chǎn)品水平低主要表現(xiàn)在對后續(xù)使用模具制造制件的工藝(如沖壓工藝)理解上,在模具設(shè)計上;在加工中精度、型腔表面粗糙度、壽命及模具的復(fù)雜程度上等?,F(xiàn)代模具行業(yè)是技術(shù)密集型、資金密集型的產(chǎn)業(yè),由于模具行業(yè)是微利行業(yè),因而總體來看模具行業(yè)在科研開發(fā)和技術(shù)攻關(guān)方面投入太少,至使科技進步的步伐跟不上模具市場的需要。雖然國內(nèi)許多企業(yè)已引進了不少國外先進設(shè)備,但總的來看裝備水平仍比國外企業(yè)落后許多,特別是設(shè)備數(shù)控率和CAD/CAM應(yīng)用覆蓋率要比國外企業(yè)低得多。由于體制和資金等方面原因,引進設(shè)備不配套、設(shè)備與附配件不配套現(xiàn)象十分普遍,設(shè)備利用率低,開發(fā)能力較差,科研開發(fā)及技術(shù)攻關(guān)方面投入太少。不重視產(chǎn)品開發(fā),在市場經(jīng)濟中常處于被動地位。(4)技術(shù)人才嚴(yán)重不足,經(jīng)濟效益欠佳。隨著時代的進步和技術(shù)的發(fā)展,能掌握和運用新技術(shù)的人才如模具結(jié)構(gòu)設(shè)計、模具工藝設(shè)計異常短缺,高級鉗工及企業(yè)管理人才也非常緊缺。我國模具企業(yè)技術(shù)人員比例低,水平也較低,我國每個職工平均每年創(chuàng)造模具產(chǎn)值約合1萬美元左右,國外模具工業(yè)發(fā)達國家大多15~20萬美元,有的達到25~30萬美元。我國模具企業(yè)大都微利,缺乏后勁。(5)與國際水平相比,模具企業(yè)的管理落后更甚于技術(shù)落后。技術(shù)落后易被發(fā)現(xiàn),管理落后易被忽視。國內(nèi)大多數(shù)模具企業(yè)還沿用過去作坊式管理模式,真正實現(xiàn)現(xiàn)代化企業(yè)管理的還不多。信息化、數(shù)字化管理在模具企業(yè)應(yīng)用現(xiàn)在剛剛開始。(6)專業(yè)化、標(biāo)準(zhǔn)化、商品化的程度低,協(xié)作差。由于長期以來受"大而全""小而全"影響,模具專業(yè)化生產(chǎn)水平低,專業(yè)化分工不細(xì),商品化程度也低。目前國內(nèi)每年生產(chǎn)的模具,商品模具只占40%左右,其余為自產(chǎn)自用。模具企業(yè)之間協(xié)作不好,難以完成較大規(guī)模的模具成套任務(wù)。與國際水平相比要落后許多。模具標(biāo)準(zhǔn)化水平低,模具標(biāo)準(zhǔn)件使用覆蓋率低也對模具質(zhì)量、成本有較大影響,特別是對模具制造周期有很大影響。近年,模具行業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和體制改革步伐加大,主要表現(xiàn)在,大型、精密、復(fù)雜、長壽命、中高檔模具及模具標(biāo)準(zhǔn)件發(fā)展速度高于一般模具產(chǎn)品;塑料模和壓鑄模比例增大;專業(yè)模具廠數(shù)量及其生產(chǎn)能力增加;“三資”及私營企業(yè)發(fā)展迅速;股份制改造步伐加快等.從地區(qū)分布來看,以珠江三角洲和長江三角洲為中心的東南沿海地區(qū)發(fā)展快于中西部地區(qū),南方的發(fā)展快于北方.目前發(fā)展最快、模具生產(chǎn)最為集中的省份是廣東和浙江,江蘇、上海、安徽和山東等地近幾年也有較大發(fā)展。據(jù)介紹,目前中國汽車模具潛在市場十分巨大。質(zhì)量好的沖壓模具在汽車整車等行業(yè)供不應(yīng)求;壓鑄模具在汽車零部件、裝備制造業(yè)等行業(yè)需求激增;注塑模具在家用電器等行業(yè)發(fā)展?jié)摿σ埠艽蟆A硗?特種模具也有較大的發(fā)展前景。塑件工藝分析塑件分析1。1.1、塑件三維立體圖及二維工作圖:防護罩二維圖圖(1.1)1。1。2塑件工藝分析防護罩選擇的材料是丙烯腈—丁二烯—苯乙烯共聚物(ABS),該產(chǎn)品在使用過程中需要經(jīng)常接觸,為防止防護罩磨損因此塑件的厚度必須均勻,如果可能的話,應(yīng)沒有接觸痕,不充分熔合的熔接痕易于形成薄弱的部位,所以要盡量避免.第1。2節(jié)防護罩原料(丙烯腈—丁二烯-苯乙烯共聚物)的物料性能、成型性能與工藝參數(shù)

化學(xué)名稱:丙烯腈—丁二烯—苯乙烯共聚物?

英文名稱:AcrylonitrileButadieneStyreneABS為丙烯腈A、丁二烯B和苯乙烯S三種單體共聚而成的聚合物,簡稱ABS。每種單體都具有不同特性,從形態(tài)上看,ABS是非結(jié)晶性材料。這就決定了ABS材料的耐低溫性、抗沖擊性,外觀特性,低蠕變性,優(yōu)異的尺寸穩(wěn)定性及易加工性等多種特性。且表面硬度高、耐化學(xué)性好,同時通過改變上述三種組分的比例,可改變ABS的各種性能,故ABS工程塑料具有廣泛用途。合成的ABS有中沖擊型、高沖擊型、超高沖擊型及耐熱型四類.由于其具有韌、剛、硬的優(yōu)點,應(yīng)用范圍已遠遠超過PS,成為一種獨立的塑料品種。ABS既可用于普通塑料又可用于工程塑料.ABS的性能1、一般性能

ABS的外觀為不透明呈象牙色的粒料,無毒、無味、吸水率低其制品可著成各種顏色,并具有90%的高光澤度。ABS的相對密度為1.05,ABS同其它材料的結(jié)合性好,易于表面印刷、涂層和鍍層處理。ABS的氧指數(shù)為18.2,屬易燃聚合物,火焰呈黃色,有黑煙,燒焦但不滴落,并發(fā)出特殊的肉桂味.?ABS是一種綜合性能十分良好的樹脂,在比較寬廣的溫度范圍內(nèi)具有較高的沖擊強度和表面硬度,熱變形溫度比PA、PVC高,尺寸穩(wěn)定性好,收縮率在0.4%~0.7%范圍內(nèi),若經(jīng)玻纖增強后可以減少到0。2%~0.4%,而且絕少出現(xiàn)塑后收縮.其臨界表面張力為34—38mN/cm。

ABS熔體的流動性比PVC和PC好,但比PE、PA及PS差,與POM和HIPS類似。ABS的流動特性屬非牛頓流體,其熔體粘度與加工溫度和剪切速率都有關(guān)系,但對剪切速率更為敏感。2、力學(xué)性能

ABS有優(yōu)良的力學(xué)性能,其沖擊強度極好,可以在極低的溫度下使用.即使ABS制品被破壞,也只能是拉伸破壞而不會是沖擊破壞。ABS的耐磨性能優(yōu)良,尺寸穩(wěn)定性好,又具有耐油性,可用于中等載荷和轉(zhuǎn)速下的軸承.ABS的蠕變性比PSF及PC大,但比PA和POM小。ABS的彎曲強度和壓縮強度屬塑料中較差的。ABS的力學(xué)性能受溫度的影響較大。3、熱學(xué)性能

ABS屬于無定形聚合物,無明顯熔點;熔體粘度較高,流動性差;熱穩(wěn)定不太好,耐候性較差,紫外線可使變色;熱變形溫度為70—107℃,制品經(jīng)退火處理后還可提高10℃左右.對溫度,剪切速率都比較敏感;ABS在-40℃時仍能表現(xiàn)出一定的韌性,可在-40℃到80℃的溫度范圍內(nèi)長期使用.4、電學(xué)性能

ABS的電絕緣性較好,并且?guī)缀醪皇軠囟?、濕度和頻率的影響,可在大多數(shù)環(huán)境下使用1.2.2ABS塑料的成型加工性能ABS同PS一樣是一種加工性能優(yōu)良的熱塑性塑料,可用通用的加工方法加工。ABS具有良好的成型加工性,制品表面光潔度高,且具有良好的涂裝性和染色性,可電鍍成多種色澤.比熱容較低,在模具中凝固較快,模塑周期短,制件尺寸穩(wěn)定,表面光澤。ABS的熱穩(wěn)定性好,不易出現(xiàn)熱降解現(xiàn)象。ABS的吸水性較高,加工前應(yīng)進行干燥處理。一般制品的干燥條件為80℃-85℃,2—4小時;對特殊要求的制品(如電鍍),則需70℃ABS制品在加工中易產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力,如應(yīng)力太大或制品對應(yīng)力開裂絕對禁止,應(yīng)進行退火處理,具體方法是制品置于70℃-80℃ABS可用注塑、擠出、壓延、吸塑及吹塑等方法成型,并以注塑法最廣,擠出法次之。ABS工程塑料具有優(yōu)良的綜合性能,有極好的沖擊強度、尺寸穩(wěn)定性好、電性能、耐磨性、抗化學(xué)藥品性、染色性,成型加工和機械加工較好.ABS樹脂耐水、無機鹽、堿和酸類,不溶于大部分醇類和烴類溶劑,而容易溶于醛、酮、酯和某些氯代烴中。ABS工程塑料的缺點:熱變形溫度較低,可燃,耐候性較差。ABS的“阻燃添加劑”對ABS塑料具有較好阻燃作用的主要有磷系、鹵系有機物及某些無機化合物,其中無機阻燃劑在ABS中添加量需要達到40%以上才有較明顯的效果,同時由于其添加量大,因此會嚴(yán)重?fù)p害ABS的物理力學(xué)性能.而磷系阻燃劑品種、數(shù)量較少,且多數(shù)又為液體和低熔點化合物,不適用于ABS的造粒加工工藝。因此,當(dāng)前對于ABS的阻燃體系主要采用鹵系阻燃劑,其中阻燃效果最好的為含溴有機化合物,如十溴聯(lián)苯醚(DBDPO)、四溴雙酚A等。ABS塑料的應(yīng)用范圍.

主要用于機械、電氣、紡織、汽車和造船等工業(yè)。在ABS消費結(jié)構(gòu)中主要是家用電器、機械配件、辦公用品和用具等.同時ABS在通訊器材、商品器材、文教娛樂用品及建材的需求前景也十分看好。

?殼體材料:廣泛用于制造電話機、移動電話、電視機、收錄機、復(fù)印機、傳真機、洗衣機、電動工具、打字機鍵盤、廚房用品及兒童玩具的殼體.

機械配件:可用于制造齒輪、葉輪、軸承、把手、管材、管件、蓄電池槽等.?汽車配件:具體品種有方向盤、儀表盤、風(fēng)扇葉片、擋泥板、儀表板,工具艙門,車輪蓋,反光鏡盒、手柄及扶手等。?其他制品:各類化工耐腐蝕管道、鍍金制品、文具、仿木制品、頭發(fā)烘干機,攪拌器,食品加工機,割草機,高爾夫球手推車以及噴氣式雪撬車等。1。2.3(ABS)的注射成型工藝參數(shù)(P63)(1)注射機類型螺桿式(2)料筒溫度℃料筒一區(qū)150~170料筒二區(qū)180~190筒三區(qū)200~210(3)加熱和干燥溫度℃170~190時間h3~5(4)噴嘴溫度℃180~190(5)模具溫度℃50~60(6)壓力MPa注射壓力60~100保壓壓力40~60(7)成型時間S注射時間2~5保壓時間5~15冷卻時間5~15總周期15~30(8)螺桿轉(zhuǎn)速r/min30~60(9)后處理方法紅外線烘箱溫度(℃)70時間(h)0.3-1第2章注塑設(shè)備選擇估算塑件體積該產(chǎn)品大批量生產(chǎn)故設(shè)計的模具要有較高的注塑效率,澆注系統(tǒng)要能自動脫模,可采用點澆口自動脫模結(jié)構(gòu)。由于生產(chǎn)大量,所以模具采用一模兩腔結(jié)構(gòu),澆口形式采用點澆口。該產(chǎn)品材料為ABS,查書《設(shè)計與制造實訓(xùn)》得知其密度為,收縮率為0。4%~0.7%,計算出其平均密度為,平均收縮率為0.55%。通過計算得塑件體積為塑件的質(zhì)量15克即澆注系統(tǒng)體積澆注系統(tǒng)質(zhì)量(2。1)故故選擇注射機根據(jù)塑料制品的體積或質(zhì)量選擇注塑機,公式如下;Km≥nmi+mj式中mi-注塑成型塑件單件的質(zhì)量或體積mj—澆注系統(tǒng)及飛邊的質(zhì)量或體積m-注射機的理論注射量k-注射機注射量的理論利用系數(shù),一般取0.8n-型腔數(shù)由于在選擇注射機時模具的尺寸還沒有確定此時模具的澆注系統(tǒng)的質(zhì)量還無法確定,一般根據(jù)經(jīng)驗估算,每個塑件所需澆注體積是塑件體積的0.2—1倍,因此公式可用以下公式初步選取注射機。km≥nk1k1-塑件成型的的質(zhì)量系數(shù),一般取1.2~2.0.按塑件體積的0.6倍計,所以澆注系統(tǒng)的凝料體積為:V=V×0。6=9。847×0。6×2=12cm則:該模具一次注射所需塑料ABS體積V=9.847×2+12=30cm質(zhì)量M=ρ×V=1。05×30=30.15查《模具設(shè)計與制造實訓(xùn)教程》書的表7-7或查有關(guān)手冊選定注塑機型號為SZ-ZY-125注塑機的參數(shù)如下:螺桿直徑/mm42螺桿轉(zhuǎn)速(r/min)30~60理論注塑容量/125注塑壓力/MP119注塑速率(g/s)70塑化能力(kg/h)35鎖模力/kN900最大注射面積/cm3320模板行程/mm600模具最小厚度/mm200模具最大厚度/mm300定位圈直徑/mm100噴嘴孔直徑/mm4噴嘴移動量/mm210頂出行程/mm230噴嘴球半徑/mmSR12機器外形尺寸3340×750×150澆注系統(tǒng)的設(shè)計普通澆注系統(tǒng)由主流道、分流道、澆口和冷料井組成.在設(shè)計澆注系統(tǒng)前首先必須確定塑料的成形位置,該防護罩模具采用一模兩腔二板式結(jié)構(gòu),點澆口,頂出裝置采用推板式結(jié)構(gòu)第3。1節(jié)流道設(shè)計3.1.1主流道設(shè)計根據(jù)XS—ZY-125型注塑機噴嘴的有關(guān)尺寸噴嘴前端孔徑:d0=Ф4mm噴嘴前端球面半徑:R0=12mm根據(jù)模具主流道與噴嘴的關(guān)系:R=R0+(1~2)mmD=d0+(0.5~1)mm取主流道的球面半徑:R=13mm取主流道的小端直徑d=Ф4.5mm為了方便將凝料從主流道中拔出,將主流道設(shè)計為圓錐形式其斜度取1~3度經(jīng)換算得主流道大端直徑D=Ф8mm,為了使料能順利的進入分流道,可在主流道的出料端設(shè)計半徑r=1。53。1。2分流道設(shè)計分流道的形式和尺寸應(yīng)根據(jù)塑件的體積,壁厚和形狀的復(fù)雜程度來確定分流道的長度的。由于塑件的形狀比較簡單,ABS的流動性好,沖型能力比較好,因此可采取平衡分流道,便于加工。截面形半圓形,在流道設(shè)計中要減小壓力損失,則希望流道的面積大。要減少傳熱損失,又希望流道的面積小。分流道的尺寸:分流道直徑/mm3.8---7.5?選取R=6mm分流道表面粗糙度:分流道表面不要求太光潔,表面粗糙度常取0.63—1。6Rμm,這可增加對外層塑料熔體流動阻力,使外層塑料冷卻皮層固定,形成絕熱層。有利于保溫.但表面不得凸凹不平,以免對分型不利.主流道是連接注射機的噴嘴與分流道的一段通道,通常和注射機制噴嘴在同一軸線上斷面為圓形,且有一定的錐度.主流道的設(shè)計要點如下:便于從主流道中拉出澆注系統(tǒng)的凝料以及考慮塑料熔體的膨脹,主流道設(shè)計成圓錐形,因丙烯腈—丁二烯—苯乙烯共聚物(ABS)的流動性好,故其錐度?。场?度,內(nèi)壁粗糙度為R0.63um。主流道大端呈圓角,其半徑取r=1~3mm,以減少流速轉(zhuǎn)向過渡的阻力,r=1。5mm。在保證塑件成形良好的情況下,主流道的長度應(yīng)盡量短,否則會使主流道的凝料增多,且增加壓力損失,使塑料熔體降溫過多影響注射成形。為使熔融塑料完全進入主流道而不溢出,應(yīng)使主流道與注射機的噴嘴緊密對接,主流道對接處設(shè)計成半球形凹坑,其半徑為r2=r1+(1~2),其小端直徑D=d+(0。5~1),凹坑深度常取3~4mm。在此模具中取r2=16mm由于主流道要與高溫高壓的塑料熔體和噴嘴反復(fù)接觸和碰撞,所以主流道部分常設(shè)計成可拆卸的主流道襯套,以便選用優(yōu)質(zhì)鋼材單獨加工和熱處理,其大端兼作定位環(huán),圓盤凸出定模端面的長度H=5~10mm。同時因該防護罩采用聚氯炳烯(ABS),需加熱,所以在主流道處采用電加熱以提高料溫。第3。2節(jié)冷料井的設(shè)計冷料井位于主流道正對面的動模板上,或處于分流道末端。其作用是捕集料流前鋒的“冷料”,防止“冷料”進入型腔而影響塑件質(zhì)量,開模時又將主流道的凝料拉出。冷料井的直徑宜大端直徑,長度約為主流道大端直徑.冷料井位于主流道正對面的動模板上,或處于分流道末端。其作用是捕集料流前鋒的“冷料”,防止“冷料”進入型腔而影響塑件質(zhì)量,開模時又將主流道的凝料拉出。冷料井的直徑宜大端直徑,長度約為主流道大端直徑.此模具設(shè)計帶有推桿的冷料井.這類冷料井的底部由一根推桿組成,推桿裝于推桿固定板上,因此它常與推桿或推管脫模機構(gòu)連用。并設(shè)計成倒錐孔冷料井,脫模時由冷料井倒錐將主流道凝料拉出。當(dāng)其被推出時,塑件和流道能自動墜落,易實現(xiàn)自動化操作。冷料井如下圖:圖(3.2)具體結(jié)構(gòu)見模具裝配圖。第4章成型零件的設(shè)計與計算所謂工作尺寸是零件上直接用以成型塑件部分尺寸,主要有型腔和型芯的徑向尺寸。(包括矩形和異形型芯的長和寬),型腔深度和型芯高度和尺寸。中心距尺寸等。因丙烯腈—丁二烯—苯乙烯共聚物(ABS)的成型收縮率為0。4%—0.7%所以平均收縮率取K=0。55塑件的尺寸公差I(lǐng)T=8型腔的徑向尺寸與深度4.1。1、凹模尺寸計算:對于塑件、、、尺寸的凹模外形尺寸:因為(1+k)-(3/4)△](4。1)式中—塑件外形最大尺寸;k—塑件平均收縮率;前面取0.55%△-塑件的尺寸公差;δ—模具制造公差,取塑件尺寸公差的1/3~1/6,此處取1/3。故4。1。2、對于塑件、尺寸的凹模深度尺寸:因為=[(1+k)-(2/3)△](4.2)式中—塑件高度方向的最大尺寸。故型芯的徑向尺寸與深度4.2。1、凸模尺寸的計算:對于塑件、、尺寸的凸模外形尺寸:因為=[(1+k)+(3/4)△](4。3)式中—塑件內(nèi)形徑向的最小尺寸。故4.2.2、對于塑件尺寸的凸模深度尺寸:因為(4。4)式中—塑件高度方向的最大尺寸.故第4.3節(jié)模具型腔側(cè)壁和底板厚度的計算4。3.1、成型零件材料選擇。為實現(xiàn)高性能的目的;選用模具材料應(yīng)具有高耐磨性,高耐蝕睡,良好的穩(wěn)定性和良好的導(dǎo)熱性.還根據(jù)防護罩成型的特點和采用原材料為ABS。所以該成型零件采用Cr12。即經(jīng)濟以合理。采用的熱處理方式是淬火加中溫回火,HRC≥55。4.3.2、對型腔厚度分別作強度和剛度計算型腔應(yīng)具有足夠的壁厚以承受塑料熔體的高壓,對型腔厚度分別作強度和剛度計算取型腔壁厚計算最大壓力為準(zhǔn),因此防護罩的型腔不太大,故應(yīng)采強度計算:型腔側(cè)壁的厚度計算當(dāng)a/L≥0.41時h=當(dāng)a/L≤0.41時h=式中:h型腔側(cè)壁厚度,mm;模具材料的許用應(yīng)力,MPa;P—型腔所受壓力,Mpa;L-型腔側(cè)壁長邊尺寸,mm;a—型腔側(cè)壁受熔體壓力的部分高度,mm;w-系數(shù),查表1-33P111;—邊長比,=b/L;型腔底板厚度的計算即:(4.6)式中P-型腔壓力,MPa;L-模具長度,mm;根據(jù)型腔尺寸計算得型腔的側(cè)壁及底板厚度:h=20mmH=65第5章合模導(dǎo)向機構(gòu)設(shè)計第5。1節(jié)導(dǎo)向與定位機構(gòu)設(shè)計注塑模具的導(dǎo)向機構(gòu)主要有導(dǎo)柱導(dǎo)向和錐面定位兩種類型。導(dǎo)柱導(dǎo)向機構(gòu)主要用于動、定模之間的開合模導(dǎo)向.錐面定位機構(gòu)用于動、定模之間的精密對中定位.5。1。1、導(dǎo)向機構(gòu)的功用(1)定位作用合模時保證動、定模正確的位置,以便合模后保持模具型腔的正確形狀。(2)導(dǎo)向作用合模時引導(dǎo)動模按序正確閉和,防止損壞凹、凸模。(3)承載作用導(dǎo)柱在工作中承受一定的側(cè)向壓力.5。1.2、導(dǎo)向機構(gòu)結(jié)構(gòu)及設(shè)計模具設(shè)計通常購買標(biāo)準(zhǔn)模架,其中包括了導(dǎo)向機構(gòu)。如模架圖.5.1。3、定位機構(gòu)設(shè)計通常有導(dǎo)向機構(gòu)就足夠動、定模之間的正確定位了。但由于導(dǎo)套和導(dǎo)柱之間存在間隙,所以對于薄壁、精密塑件的注塑模具,僅有導(dǎo)柱導(dǎo)向機構(gòu)是不夠的,還必須在動、定模之間增設(shè)錐面定位機構(gòu),以滿足精密定位和同軸度的要求.5。1.4、導(dǎo)柱的設(shè)計導(dǎo)柱應(yīng)均勻分布在模具分型面的四周,導(dǎo)柱中心至模具外緣應(yīng)有足夠的距離,常取導(dǎo)柱中心到模具邊緣距離為導(dǎo)柱直徑的1~1.5倍,以保證模具強度。本模具采用倒裝的形式。導(dǎo)柱的長度應(yīng)比型芯端面的高度高出8~12mm,以免出現(xiàn)導(dǎo)柱未導(dǎo)正方向而型腔進入凹模時與凹模相碰撞而損壞。導(dǎo)柱應(yīng)具有足夠的耐用磨度和強度,常采用20鋼經(jīng)滲碳淬火處理或T8、T10鋼經(jīng)淬火處理,硬度為50~55HRC,導(dǎo)柱和導(dǎo)套配合部分表面粗糙度為Ra0.8~Ra0。4μm,固定部分的表面粗糙度為Ra0.8μm.為了使導(dǎo)柱能順利進入導(dǎo)套,導(dǎo)柱端部應(yīng)作成錐臺形或半球形。導(dǎo)柱的基本結(jié)構(gòu)形式有兩種,一種是除了安裝部分的凸肩外其余部分直徑相同,稱為帶頭導(dǎo)柱。另一種是除安裝部分的凸肩外安裝用的配合部分直徑比外伸工作部分直徑大,稱為帶肩導(dǎo)柱。對于該模具,由于其精度要求比較高,所以采用帶肩導(dǎo)柱.本模具所用采用第6章脫模機構(gòu)設(shè)計脫模機構(gòu)設(shè)計注塑成型每一循環(huán)中,塑件必須從模具中凹、凸模上脫出,完成脫出塑件的裝置稱為脫模機構(gòu),也稱頂出機構(gòu).6.1.1、設(shè)計原則脫模機構(gòu)設(shè)計時須遵循以下原則:(1)因為塑料收縮時抱緊凸模,所以頂出力的作用點應(yīng)盡量靠近凸模;(2)頂出力應(yīng)作用在塑件剛性和強度最大的部位,如加強條、凸緣、厚壁等處,作用面積也盡可能大一些,以防止塑件變形和損壞;(3)為保證良好的塑件外觀,頂出位置應(yīng)盡量設(shè)在塑件內(nèi)部或?qū)λ芗庥^影響不大的部位;(4)若頂出部位需設(shè)在塑件使用或裝配的基面上時,為不影響塑件尺寸和使用,一般頂桿與塑件接觸處凹進塑件0.05∽0。1mm;否則塑件會出現(xiàn)凸起,影響基面的平整。6。1.2、脫模機構(gòu)設(shè)計:按模具結(jié)構(gòu)脫模機構(gòu)分為以下幾類:簡單脫模機構(gòu)在動模一邊拖加一次頂出力,就可實現(xiàn)塑件脫模的機構(gòu)稱為簡單脫模機構(gòu)。通常包括頂桿(或推桿)脫模機構(gòu)等。頂桿多用T8A或T10A材料,頭部淬火硬度達50HRC以上,表面粗糙度取Ra值小于0.8μm,和頂桿孔呈H8/f8配合。頂桿是模具表準(zhǔn)件。頂桿頂出塑件后,必須回到頂出前的初始位置,才能進行下一次循環(huán)的工作.因此,還必須設(shè)計復(fù)位桿來實現(xiàn)這一動作。復(fù)位桿又稱回程桿。復(fù)位(回程)桿回程。復(fù)位桿端面與分型面平齊,合模時,定模板推動復(fù)位桿,通過頂桿固定板,頂板使頂桿恢復(fù)到頂出前的位置。復(fù)位桿必須裝在固定桿的同一固定板上。第7章側(cè)向分型與抽芯機構(gòu)的設(shè)計由于本塑件結(jié)構(gòu)的特殊性,塑件的成型機構(gòu)大部分也就是抽芯機構(gòu).也可以說成型零件的設(shè)計基本上就是抽芯機構(gòu)的設(shè)計。第7。1節(jié)側(cè)向分型與抽芯機構(gòu)的分類(P164)根據(jù)動力來源的不同,側(cè)向分型與抽芯機構(gòu)一般可分為機動、液壓或氣動以及手動等三大類型。根據(jù)塑件結(jié)構(gòu)進行合理選用。本套模具選用機動。第7。2節(jié)抽芯力計算側(cè)向型芯或側(cè)向成型模腔從成型位置到不妨礙塑件的脫模推出位置所移動的距離稱為抽芯距。抽芯力的計算同脫模力計算相同。對于側(cè)向凸起較少的塑件的抽芯力往往是比較小的,僅僅是克服塑件與側(cè)型腔的粘附力和側(cè)型滑塊移動時的摩擦阻力。對于側(cè)型芯的抽芯力,往往采用如下公式進行估算:F=pA()7—1式中F——抽芯力(N);p-—塑件對型芯在單位面積的抱緊力(MPa),一般取8~20MPa;—-鋼與塑件的摩擦系數(shù),一般?。啊?5~0。25;A—-塑件包容型芯的側(cè)面積(mm);——脫模斜度(°);在此模具中p取10MPa,=0.2,=0,A計算的50。2410—6mm,則F=1010—750。2410—60.2=100。48N共有兩個型腔,所以總脫模力2F=200.96N。第7.3節(jié)抽芯距計算在設(shè)計抽芯機構(gòu)時,除了計算側(cè)向抽芯力之外,還需考慮抽芯距地問題,側(cè)向抽芯距應(yīng)為完成側(cè)孔、側(cè)凹抽拔的最大深度再加上3~5mm的安全余量。所以本模具的抽拔距為5mm.第7。4節(jié)斜導(dǎo)柱分型抽芯機構(gòu)斜導(dǎo)柱側(cè)向分型與抽芯機構(gòu)主要由與開模方向成一定角度的斜導(dǎo)柱、側(cè)型腔或型芯滑塊、導(dǎo)滑槽、楔緊塊和側(cè)型腔或型芯滑塊定距限位裝置等組成。第7.4.1節(jié)斜導(dǎo)柱的設(shè)計1、斜導(dǎo)柱傾斜角確定斜導(dǎo)柱軸向與開模方向的夾角稱為斜導(dǎo)柱的傾斜角α,α的大小對斜導(dǎo)柱的有效工作長度、抽芯距和受力狀況等起著決定性的影響.傾斜角α實際上斜導(dǎo)柱與滑塊之間的壓力角。α應(yīng)小于25°,一般取在15~20°。在這種情況下鎖緊塊α,=α+(2~3°),防止側(cè)型芯受到成型壓力的作用時向外移動,斜導(dǎo)柱變形。本模具取20°。2、斜導(dǎo)柱的直徑(P169)斜導(dǎo)柱的直徑取決于它所受的最大彎曲力。而彎曲力又與抽拔力及其位置、斜銷斜度等有關(guān),根據(jù)斜導(dǎo)柱的強度條件,利用材料的力學(xué)的方法可推得斜導(dǎo)柱直徑的計算公式d=7——2式中:d——斜導(dǎo)柱直徑(mm);F—-抽出側(cè)抽芯的抽拔力(N);L——斜導(dǎo)柱的彎曲力臂(mm);——斜導(dǎo)柱許用彎曲應(yīng)力,對于碳素工具鋼可?。?0MPa;——斜導(dǎo)柱傾斜角。根據(jù)經(jīng)驗,取斜導(dǎo)柱直徑d為18㎜。3、斜導(dǎo)柱的長度斜導(dǎo)柱的長度應(yīng)為實現(xiàn)抽芯距S所需的長度與安裝結(jié)構(gòu)長度之和,斜導(dǎo)柱的長度與抽芯距s、斜導(dǎo)柱直徑d、固定軸間直徑傾斜角α以及安裝導(dǎo)柱的模板厚度h有關(guān),斜導(dǎo)柱的總長為:Lz=L1+L2+L3+L4+L5=d2/2×tanα+h/cosα+d/2tanα+S/sinα+(5~10)式中:d2——斜導(dǎo)柱固定部分的大端直徑(mm);h——斜導(dǎo)柱固定板厚度(mm);S——抽芯距(mm);d——斜導(dǎo)柱直徑(mm);α—-斜導(dǎo)柱傾斜角.經(jīng)計算斜導(dǎo)柱的長度為106mm。第7.4.2節(jié)滑塊與導(dǎo)滑槽的設(shè)計成型滑塊在側(cè)向抽芯和復(fù)位過程中,要求其必須沿一定的方向平穩(wěn)地往復(fù)移動,這一過程是在導(dǎo)滑槽內(nèi)完成的.根據(jù)模具上側(cè)型芯大小、形狀和要求不同,以及各工廠的具體使用情況,滑塊與導(dǎo)滑槽的配合形式也不同,一般采用T形槽或燕尾槽導(dǎo)滑,本設(shè)計采用燕尾槽。由于側(cè)向孔尺寸較小,考慮到型芯強度與裝配問題,采用組合式結(jié)構(gòu).型芯為整體式,用燕尾槽與滑塊連接。為了提高滑塊的導(dǎo)向精度,裝配時可對導(dǎo)向槽采用配磨、陪研的裝配方法?;瑝K定位裝置在開模過程中用來保證滑塊停留在剛剛脫離斜導(dǎo)柱的位置,不再發(fā)生任何移動,以避免在合模時發(fā)生碰撞。有彈簧拉桿式,彈簧頂銷定位式,可根據(jù)具體情況合理選用。本模具由于側(cè)抽芯較短,故導(dǎo)滑長度只要符合滑塊在開模時的定位要求即可.采用彈簧式第8章注塑機參數(shù)校核第8.1節(jié)最大注射壓力的校核丙烯腈—丁二烯—苯乙烯共聚物的原料為ABS,所需注射為60—100MPa,而所選注射機壓力為119MPa,所以注射壓力符合要求。第8。2節(jié)最大注塑量校核注塑機的最大注塑量應(yīng)大于制品的質(zhì)量或體積(包括流道及澆口凝料和飛邊),通常注塑機的實際注塑量最好是注塑機的最大注量的80%。所以,選用的注塑機最大注塑量應(yīng)滿足:(7。1)式中-注塑機的最大注塑量,;-塑件的體積,該產(chǎn)品=30cm3;—澆注系統(tǒng)體積,該產(chǎn)品=12cm3。故≥(+)/0.8=(30+12)/0.8=52。5cm3而選定的注塑機注塑量為125cm3,所以滿足要求。第8.3節(jié)節(jié)鎖模力校核鎖模力又稱合模力,是指熔料注入模腔時,合模裝置對模具施加的最大夾緊力.當(dāng)高壓熔料充滿模腔時,會在型腔內(nèi)產(chǎn)生一個很大的壓力,力圖時模具沿分型面漲開,因此必須使用鎖模力將模具加緊,使腔內(nèi)塑料熔料不外溢跑料。模具不至漲開的鎖模力:F≥0.1KPcA(7。3)式中Pc-模具型腔及流道內(nèi)塑料熔料的平均壓力,MPa;A?!?/p>

塑件和澆注系統(tǒng)在分型面上的投影面積之和,cm3F—注塑機的額定鎖模力.K—安全系數(shù),通常?。薄?—1.2故F≥0.1KPcA=0。1×1.1×30×270=891kN選定的注塑機為900kN,滿足要求。第8。4節(jié)模具與注塑機安裝部分相關(guān)尺寸校核8。4。1、高度長寬尺寸要與注塑機模板尺寸和拉桿間距相適合:模具長寬〈拉桿面積模具長寬為200mm250mm<注塑機拉桿間距220mm300mm故滿足要求。8。4.2、模具閉合高度校核:模具實際厚度=160mm注塑機最小閉合厚度=15即〉,故滿足要求。8.4.3、開模行程校核:注塑機的最大行程與模具厚度有關(guān),故注塑機的開模行程應(yīng)滿足下式:()>(5~10)mm(7.3)式中—頂出距離,mm—包括澆注系統(tǒng)在內(nèi)的塑件高度,mm—注塑機最大開模行程,因為()=540—(160—150)=530mm(5~10)=35+115+10=160mm故滿足要求.第9章溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)的設(shè)計在注射成形過程中,模具的溫度直接影響塑件的成型質(zhì)量和生產(chǎn)效率,根據(jù)塑料的要求,注射到模具內(nèi)的塑料溫度為2000C左右,而從模具中取出塑件的溫度約為因防護罩使用的塑料是丙烯腈-丁二烯—苯乙烯共聚物(ABS),要求模溫高,若模具溫度過低則會影響塑料的流動性,增加剪切阻力,使塑件的內(nèi)應(yīng)力較大,甚至還出現(xiàn)冷流痕、銀絲、注不滿等缺陷。因此在注射開始時,為防止填充不足,充入溫水或者模具加熱.總之,要做到優(yōu)質(zhì)、高效率生產(chǎn),模具必須進行溫度調(diào)節(jié).對溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)的要求:確定加熱或是冷卻;模溫均一,塑件各部分同時冷卻;采用低的模溫,快速且大量通冷卻水;溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)應(yīng)盡量結(jié)構(gòu)簡單,加工容易,成本低謙.第9。1節(jié)模具冷卻系統(tǒng)的設(shè)計對于大多數(shù)熱塑性塑料,模具上不需設(shè)置加熱裝置。為了縮短成型周期,需要對模具進行冷卻,常用水對模具進行冷卻。即在注塑完成后通循環(huán)冷水到靠近型腔的零件上或型腔零件上的孔內(nèi),以便迅速使模具冷卻。冷卻水孔的設(shè)計原則:冷卻水孔數(shù)量應(yīng)盡可能的多,孔徑盡可能的大。冷卻水孔中心線與型腔壁的距離應(yīng)為冷卻水道直徑的1倍-2倍(通常12mm-15mm),冷卻水道之間的中心距約為水孔直徑的3倍-5倍。水道直徑一般在8mm冷卻水孔道不應(yīng)穿過鑲塊或其接縫部位,以防漏水。冷卻水孔應(yīng)避免設(shè)在塑件的熔接痕處。進出口水管接頭的位置應(yīng)盡可能設(shè)在模具的同一側(cè),通常應(yīng)設(shè)在注塑機的背面。在模具上開設(shè)冷卻水道,通循環(huán)水對模具進行冷卻,如下圖。圖(8.1)模具加熱系統(tǒng)的設(shè)計因在丙烯腈—丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)要求的熔融溫度為.同時在注射時模具溫度要求為60,所以該模具必須加熱.模具加熱方法包括:熱水,熱空氣,熱油及電加熱等.由于電加熱清潔、結(jié)構(gòu)簡單、可調(diào)節(jié)范圍大,所以在該模具應(yīng)用電加熱.第10章模具的裝配裝配模具是模具制造過程中的最后階段,裝配精度直接影響到模具的質(zhì)量、壽命和各部分的功能.模具裝配過程是按照模具技術(shù)要求和相互間的關(guān)系,將合格的零件連接固定為組件、部件直至裝配為合格的模具。在模具裝配過程中,對模具的裝配精度應(yīng)控制在合理的范圍內(nèi),模具的裝配精度包括相關(guān)零件的位置精度,相關(guān)的運動精度,配合精度及接觸只有當(dāng)各精度要求得到保證,才能使模具的整體要求得到保證.塑料模的裝配基準(zhǔn)分為兩種情況,一是以塑料模中和主要零件臺定模,動模的型腔,型芯為裝配基準(zhǔn).這種情況,定模各動模的導(dǎo)柱和導(dǎo)套孔先不加工,先將型腔和型芯鑲塊加工好,然后裝入定模和動模內(nèi),將型腔和型芯之間墊片法或工藝定位器法保證壁厚,動模和定模合模后用平行夾板夾緊,鏜投影導(dǎo)柱和導(dǎo)套孔,最后安裝動模和定模上的其它零件,另一種是已有導(dǎo)柱導(dǎo)套塑料模架的。故該水龍頭模具不使用標(biāo)準(zhǔn)模架,而只能使用前一種方法。第10.2節(jié)模具的裝配程序因該防護罩模具使用半合模具,所有型芯都進行側(cè)向抽芯,同時無須頂出裝置,而是當(dāng)塑料件收縮后用手取出,所以這各特殊的使用方式同時也有其特殊的結(jié)構(gòu).因此也有不同的裝配方式。(1)定裝配基準(zhǔn);(2)配前要對零件進行測量,合格零件必須去磁并將零件擦拭干凈;(3)整各零件組合后的累積尺寸誤差,如各模板的平行度要校驗修磨,以保證模板組裝密合,分型面吻合面積不得小于80%,間隙不得小于溢料最小值,防止產(chǎn)生飛邊。(4)在裝配過程中盡量保持原加工尺寸的基準(zhǔn)面,以便總裝合模調(diào)整時檢查;(5)組裝導(dǎo)向系統(tǒng)并保證開模合模動作靈活,無松動和卡滯現(xiàn)象;(6)組裝機械抽芯機構(gòu),弧形抽芯機構(gòu)等;(7)軸承外圈裝配后,其定位端軸承蓋與墊圈或外圈的接觸應(yīng)均勻;(8)滾動軸承裝好后,用手轉(zhuǎn)動應(yīng)靈活,平穩(wěn);(9)齒輪箱裝配后應(yīng)設(shè)計和工藝規(guī)定進行空載試驗.試驗時不應(yīng)有沖擊、噪聲、溫升和滲漏不得超過有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。齒輪裝配后,齒面的接觸斑點和側(cè)隙應(yīng)符合GB10095和GB11365的規(guī)定;(10)裝冷卻和加熱系統(tǒng),保證管路暢通,不漏水,不漏電,門動作靈活緊固所連接螺釘,裝配定位銷。裝配液壓系統(tǒng)時允許使用密封填料或密封膠,但應(yīng)防止進入系統(tǒng)中;模:試模合格后打上模具標(biāo)記,包括模具編號、合模標(biāo)記及組裝基面.后檢查各種配件、附件待零件,保證模具裝備齊全,另外在裝配過程中應(yīng)嚴(yán)防零件在裝配過程中磕、碰、劃傷和銹蝕。裝配滾動軸承允許采用機油進行熱裝,油的溫度不得超過100第10.2節(jié)模具零件的裝配工藝模具精度是影響塑料成型件精度的重要因素之一.為了保證模具精度,制造時要達到如下要求:7。2。1、塑料模具的所有零件,在材料、加工精度和熱處理質(zhì)量等方面均應(yīng)符合相應(yīng)圖樣的要求。(1)組成模架的零件應(yīng)達到規(guī)定的加工要求,裝配成套的模架應(yīng)活動自如,并達到規(guī)定的平行度和垂直度等要求。(2)模具的功能必須達到設(shè)計要求.(3)為了鑒別塑料成型件的質(zhì)量,裝配好的模具必須在生產(chǎn)條件下試模很大,并根據(jù)試模存在的問題進行修整,直至試出合格的成型件為止。第11章注塑機與模具的關(guān)系第11.1節(jié)注塑機與模具的關(guān)系第11.1。1節(jié)、注塑時,防護罩模具腔壓力的計算:螺桿作用于塑料熔體的壓力,在熔料流經(jīng)機筒、噴嘴、模具的澆注系統(tǒng)后,在型腔中余下的壓力即為模腔壓力p(一般為20MPa-40MPa),該壓力在型腔中產(chǎn)生一個使模具沿分型面脹開的脹模力Fz,該力的大小為:Fz=pa=p(nA(yù)x+Aj)(11。1)式中:A-—塑件和澆注系統(tǒng)在分型面上的投影面之和;Ax——塑件型腔在模具分型面上的投影面積;Aj--塑件澆注系統(tǒng)在模具分型面上的投影面積。在注塑過程中,為使模具不被脹模力Fz脹開,注塑機的合模裝置必須對模具施以足夠的夾緊力,即合模力Fs。合模力的大小必須滿足下式:Fs≥Fz=p(nAx+Aj)11。1.2、注塑機模座行程及間距和模具閉和高度的關(guān)系注塑機模座間距是指注塑機動模座之間的間距,Sk是注塑機動模座與定模座之間的最大模座間距;注塑機模座行程S是指動模座在開閉穆中實際移動的距離,模具閉合高度Hm是指模具合攏時的高度.對液壓式合模裝置,注塑機模座最大間距Sk是個固定值,注塑機最大模座行程Smax在ΔH范圍可調(diào);對液壓機械式合模裝置,注塑機最大模座行程Smax是個定植,模座最大間距Sk在ΔH范圍內(nèi)可調(diào).實際模座行程S可分為好幾種.看具體要求而定。11。1。3、注塑機頂出裝置和注塑模具頂出機構(gòu)的關(guān)系注塑機頂出裝置的主要形式有機械頂出、液壓頂出和氣壓吹出。常用的是機械、液壓頂出兩種.對機械頂出裝置,注塑機頂桿可放在動模座的中心,也可放在動模座的兩側(cè);對液壓頂出裝置,頂桿放在動模座的中心部位,對液壓機械式的頂出裝置,一般機械頂桿放在動模座的兩側(cè),液壓頂桿放在動模座的中心.氣壓吹出需要增設(shè)氣源和氣路,故少用.注塑機動模座頂桿大小、位置與模具頂出裝置相適應(yīng),注塑機頂出裝置的頂出距離D應(yīng)大于或等于頂出距離H1。11.1。4模具在注塑機上的安裝與調(diào)試模具在注塑機上的安裝與調(diào)試包括預(yù)檢、吊裝緊固、頂出距離調(diào)整和合模松緊程度的調(diào)整及加熱線路、冷卻水管等配套部分的安裝、試模。(1)預(yù)檢模具安裝前,應(yīng)根據(jù)模具裝配圖對其進行檢驗,了解模具的基本結(jié)構(gòu)、工作原理及注意事項.(2)吊裝與緊固首先將注塑機全部功能置于調(diào)整手動控制狀態(tài),根據(jù)模具圖上標(biāo)示出的吊裝位置及方向,并按一定的吊裝方式吊起模具(盡量將模具整體吊起)。(3)模具吊裝方向模具吊裝方向的選擇遵照如下幾個原則:①模具有側(cè)向分型抽芯機構(gòu)時,盡量將滑塊置于水平位置,在水平面內(nèi)左右移動。②模具長度與寬度方向尺寸相差較大時,使較長邊與水平方向平行,可以有效地減輕導(dǎo)桿在開模時的負(fù)載,并使因模具重量而造成導(dǎo)向件產(chǎn)生的彈性變形控制在最小范圍內(nèi)。③模具帶有液壓油路接頭、氣動接頭、熱流道元件接線板時,盡可能放置在非操作面?zhèn)让?,以方便操作。吊裝方式一般將模具從注塑機上方之間。當(dāng)模具水平或垂直方向尺寸大于拉桿間的距離時,吊裝方式如下:當(dāng)模具長方向尺寸大于拉桿間水平距離H0時,從拉桿側(cè)面滑進的方法,適用于中小型模具。將模具長方向平行于拉桿軸線(模具高度小于拉桿水平間距H0,模具寬方向尺寸小于拉桿垂直距離V0),從拉桿上方滑進拉桿之后,旋轉(zhuǎn)90o即可。整體吊裝成功,將模具定模板上的定位環(huán)裝配入注塑機定模座上的定位孔,用螺釘或壓板螺釘壓緊定模,并初步固定定模,依靠導(dǎo)柱、導(dǎo)套將動定模兩部分啟閉幾次,檢查模具在啟閉過程中是否平穩(wěn),靈活,無卡住現(xiàn)象,最后固定動定模。分體吊裝與整體吊裝相似,不同之處

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