机械类设计毕业-电源盒注射模设计、电织机导板零件数控加工工艺与工装设计.docx

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1、湖南工学院毕业设计题 目起止时间学生姓名专业班级学 号指导老师教研室主任系主任湖南工学院(筹)旱业钱针(卷总务零塑料盖注射模设计2006年3月一2006年6月朱小升模具030520030526张蓉张蓉.黄耀忠2006年5月27日f- W rt iI 说明目 录一、塑件分析及注塑机选定2-6二、模具设计1、主流道设计7-82、定模设计8-113、支撑板设计11-124、排溢系统设计125、推出机构设计14-146、合模机构导向机构设计15-167、内型腔设计计算16-228、推杆设计229、温控系统设计23-2410、设计小结2511、参考资料26共26页第#页湖南工学院毕业设计内容说明电源盒注

2、射模设计塑件图如下:该塑件选用塑料为ABS.ABS中文名:丙烯睛-丁二烯-苯乙烯共聚物英文名: Acrylinitrile-Butadiene-Styreneo基本特性:ABS是由丙烯月青、丁二烯、苯乙烯共聚而成的。这三种组分的各自特性,使ABS具有良好的综合力学性能。丙烯睛使ABS有良好的耐腐蚀性及表面硬度,丁二烯使ABS坚韧,苯乙烯使它有良好的加工性和染色性能。z-fABS无毒、无味,呈微黄色,成型的塑件有较好的光泽,密度在L021.05gcm3淇收缩率为0.30.8%。ABS吸湿性很强,成型前需要充分干燥,要求含水量小于0.3%。流动性一般,溢料间隙约在0.04mm。ABS有极好的抗冲击

3、强度,且在低温下也不迅速下降。有良好的机械强度和一定的耐磨性、耐寒性、耐油性、耐水性、化学稳定性和电气性能。水、无机盐、碱、酸类对ABS几乎无影响,在酮、醛、酯、氯代燃中会溶解或形成乳浊液,不溶于部分醇类及烧类溶剂,但于煌长期接触会软化溶胀,ABS塑料表面受冰醋酸、植物油等化学药品的侵蚀会硬气放映开裂。ABS有一定的硬度和尺寸稳定性,易于成型加工。经过调色可陪成任何颜色。其缺点是耐热性不高,连续工作温度为70左右,热变形温度约为93左右。耐气候性差,在紫外线作用下易变硬发脆。成型特点:ABS在升温时粘度增高,所以成型压力较高,塑料上的脱模斜度宜稍大;易产生熔接痕,模具设计时应注意尽量减小浇注系

4、统对料流的阴力;在正常的成型条件下,壁厚、熔料温度及收缩率影响极小。要求塑件精度高时,模具温度可控制在506(C,要求塑件光泽和耐热时,应控制在6080。:。用柱塞式注射机成型时,料温180230注射机压力(1000-1400) 105P共26页第5页湖南工学院毕业设计计 算 内 容说明计 算 内 容2、塑件体积V=40 40 938 X 38 8 22 40.5 15 17=3690.26材料 ABS 1 =0.100% 2=0.200%,=0.15%比重:1.03-1.07拉伸强度:27.6-55.2参见塑料成型工艺与模具设计表3-1p55刚度:1.38-3.45扩展率:0.27 m3s导

5、热系数:0293wmk比 热容:C=1.047jkg.k密 度:P=1050kgm2塑件质量:m=P v=1050 1033690.26 10-9=3.875 g3、模具用钢选用45#热处理正火规格 25 b 600 o s 355HRC HB (149-127)E=204000热导入率 1949.8 w/m.k4、塑料冷却时间水冷:40 =9.285、型腔确定塑料为热塑性,为了使模具简单,采用推板+顶针+推出,为提高效率采用一模四腔非平衡式布排6、注射机确定,假设工厂具有此设备,根据所需注射量采用XSZS22型柱塞式注射机参数如下:额定注射量:柱塞直径:注射压力:注射行程:注射时间:合模力:

6、锁模力:200 cm320 2 mmlMPa130 mm0.5s250kn250kn注射机型号参见塑料成型工艺与模具设计表41Poo最大成型面积:90 cm2最大开模行程:160 mm模具最大厚度:1 50 mm共26页第#页湖南工学院毕业设计计 算 内 容模具最小厚度:60 mm动定模固定板尺寸: 250 250 mm拉料 空间:235合模 方式:液压7、模具厚度确定Hrnin V H Hma绘制图校核H=155符合8、开模距确定Smax S=H 1 H25 -10=35 9=50 mm共26页第9页湖南工学院毕业设计说明计 算 内 容二模具设计1、主流道设计浇注系统一般由主流道、分流道、浇

7、口和冷料穴等四部分组成。浇注系统的设计应保证塑件熔体的流动平稳、流程应尽量短、防止型芯变形、整修应方便、防止制品变形和翘曲、应与塑件材料品种相适用、冷料穴设计合理、尽量减少塑料的消耗。根据塑件的形状采用推杆推出。由于采用复式点浇口,双分型面,分流道采用半圆形截面,分流道开设在中间板上,在定模固定板上采用浇口套,不设置冷料穴和拉料杆。551 0. 02 。2|计 算 内 容W= (117.940432.20.4 1060.2) ,z=4.814mm型腔冷却计算:A=G i 3600 (1000v) 0- 7d02 (TWTG ) (m2)水管直径为 10长:180 mm查表 值:4热 焰:300

8、000 J/kg模具温度:60 冷却水温取天然水:20 流速为:5105ns冷却水总热面积:A=0.75 m2所需水管长度:L=G i3600 (1000vd) 0-8 (TWTQ) m2、定模设计a确定型腔数考虑效率初步采用一模四腔确定锁模力,成型面积校核塑件整件表面积:4S=44040 mm2X面积:S=S+S 流=4X 100+5768二6168 mm2计 算 内 容取 6200 mm2 小于 90 cm2又注射量校核单个塑件体积:V=2610.07 cnV1 =4X2610.07=10440.14V= V1rV 流=41002l0440.14 435= 11810.1 *5 jB-B1

9、5W二 (5PBD432E7Z) 1/3B= 38 mmP= 117MpB= 45# (204000)T= 180 mmD= 120Z= 0.1 mm共26页第13页湖南工学院毕业设计计 算 内 容说明计 算 内 容得: w= 15.447 mm取 20 mm(见上页标意图)4、 排溢系统设计1)、利用配合间隙排气,其间隙均为:0.030.05 mm2)、分流道端部开设冷料穴来容纳前锋冷料以保证塑料件质量3)、由于强行脱模,本模具不开设拉料杆5、推出机构设计为了扩大同压面积,采用推板推出推板上开有导柱孔,销孔,型芯装配孔和排气系统机构1、 推板开在动模侧2、 采用平板使其受力均匀3、 设计四根

10、推杆将推板推出,推杆分布均匀,使其受力均匀4、 合模由推板复位,正确复位脱模力计算Fx=0Ft+FbSin =FCos 塑件对型芯的包紧力;F脱模时型芯所受的摩擦力Ft脱模力;A型芯的脱模斜度。又 F=Fb 于是 Ft=Ap ( Cos -Sin )而包紧力为包容型芯的面积与单位面积上包紧力之积,即:Fb=Ap由此可得:Ft=Ap ( cos ci -sin )式中:为塑料对钢的摩擦系数,约为0. . 3;A为塑件包容型芯的总面积;P为塑件对型芯的单位面积上的包紧力,在一般情况下,模外冷却的塑件p取2.43.9X10Ta;模内冷却的塑件p约取0. 81.2107Pao所以:经计算,A=0.75

11、 m2 , 取 0.2,p 取 2.5X107Pa,取 =45 oFt7500 10-62. 5 107(0. 2 cos45 -sin45 )=605. 176107Pa共26页第15页湖南工学院毕业设计计 算 内 容B-B6、合模导向机构设计导柱导向机构是保证动定模或上下模合模时,正确定位和导向的零件。一、导柱导向机构的作用:1、定位件用:模具闭合后,保证动定模或上下模位置正确,保证型腔的形状和尺寸精确,在模具的装配过程中也起定位作用,便于装配和调整。2、导向作用:合模时,首先是导向零件接触,引导动定模或上下模准确闭合,避免型芯先进入型腔造成成型零件损坏。3、承受一定的侧向压力。导柱导套的

12、选择:一般在注射模中,动、定模之间的导柱既可设置在动模一侧,也可设置在定模一侧,视具体情况而定,通常设置在型芯凸出分型面最长的那一侧。而双分型的注射模,为了中间板在工作过程中的支承和导向,所以在定模一侧一定要设置导柱。导柱、导套尽量采用标准结构定位采用定位销 10导柱:采用力10 12如下图示:共26页第21页湖南工学院毕业设计计 算 内 容7、内型腔设计计算1、产生偏差的原因:.塑料的成型收缩 成型收缩引起制品产生尺寸偏差的原因有:预定收缩率(设计算成型零部件工作尺寸所用的收缩率)与制品实际收缩率之间的误差;成型过程中,收缩率可能在其最大值和最小值之间发生的波动。S二(Smax-Smin) X 制品尺寸0 s成型收缩率波动引起的制品的尺寸偏差。工作尺寸的制造偏差包括加工偏差Sma S,ni 一分别是制品的最大收缩率和最小收缩率。 .成型零部件的制造偏差和装配偏差。 .成型零部件的磨损收缩率见塑料成型工艺与模具设计附录B计算参考塑料成型工艺与模

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