模具专业毕业设计(论文)方改注射模毕业设计.doc
《模具专业毕业设计(论文)方改注射模毕业设计.doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《模具专业毕业设计(论文)方改注射模毕业设计.doc(23页珍藏版)》请在三一办公上搜索。
1、 前 言 模具工业是国民经济的基础工业,被称为“工业之母”。而塑料模具又是整个模具行业中的一枝独秀,发展极为迅速。(1)塑料工业在国民经济中的地位塑料工业是当今世界上增长最快的工业门类之一。自从1927年聚乙烯塑料问世以来,随着高分子化学技术的发展以及高分子合成技术、材料改进技术的进步,愈来愈多的具有优异性能的高分子材料不断涌现,从而促进塑料工业飞跃发展。新型塑料品种的增加以及塑料成型技术的发展,为塑件的应用开拓了广阔的领域。目前塑料制品已深入到国民经济的各个部门中。特别是办公用品、照相器材、汽车、仪器仪表、机械、航空、交通、等行业中的零件塑料化的趋势不断增强,并且出现以塑料代替金属的全塑产品
2、。就全世界而言,按照体积和质量计算,塑料的消耗量也超过了钢材。我国自改革开发以来,塑料工业发展也很快,表现在不仅塑料产量增加而且品种更为增多,其产量已经上升到世界第四位。由此可见,塑料工业已在我国国民经济中的各个部门中发挥了愈来愈大的作用。(2) 塑料模具在塑料工业中的重要性塑料模具是当今工业生产中利用特定的形状,通过一定的方式来成型塑料制品的工艺装备或工具,它在型腔模的范围。通常情况下,塑件质量的优劣及生产效率的高低,其模具的因素约占80%。可以说,模具技术,特别是设计与制造大型、精密、长寿命的模具,便成为衡量一个国家机械制造水平的重要标志。(3)塑料成型方法简介 塑料工业包括塑料原材料生产
3、和塑料制品生产两个体系。没有塑料原材料生产也就没有塑料制品生产。反之,没有塑料制品的生产,塑料也就不会成为生产、生活资料。两者是相辅相成的。然而,塑料制品生产是一个既复杂而又烦琐的过程,其生产系统主要由成型、机械加工、修饰及装配四个连续的过程组成。其中,成型是将各种形态的塑料制成所需形状的制品或毛坯的过程。它是这四个过程中的首位,也是一切塑料制品或型材生产的必经过程。 设计者: 二OO八年 五 月2 设计题目及具体要求2.1 设计题目方改注射模毕业设计 材料:ABS 2.2 设计基本要求 要求设计的模具总体方案选择较好,先进合理,符合国家标准要求;成型零部件、浇注系统、合模导向机构、推出机构、
4、分型与抽芯机构、温度调节系统和支承零部件等部件的强度计算、模具安装尺寸的计算校核等正确无误。 要求模具机构简单紧凑,制造成本低。 模具在生产使用过程中,生产稳定可靠,参数调整方便,生产效率高,塑料产品尺寸精度合乎要求;形状完整,无缩孔、气孔及裂纹等缺陷,便于装卸搬运。 要求完成装配图及所有零件图的绘制;图纸应符合国家标准规定,视图正确,表达清楚,尺寸标注、形位公差的标注等准确,合乎要求,各项内容齐全;图面整洁;并要求电脑绘图不少于折合0号图纸3.0张。 要求设计计算说明书内容详尽,版式合理,计算数据准确无误,字迹工整;插图清晰;说明书必须全部打印。3 塑件及材料分析3.1 塑件形状分析从上图可
5、看出,塑件比较简单,表面光滑有两个小孔,要合理的安排凸凹模位置, 同时塑件尺寸精度要求高,其它性能都有相应的要求。因此模具的性能也相应要提高。3.2 材料分析 材料选用ABS。ABS是丙烯腈-丁二烯-苯乙烯的三元共聚物。 ABS树脂中的三种组成表现出很好的协同性,每一种组成都赋予最终聚合物不同的有用性能:丙烯腈使聚合物具有很好的耐化学腐蚀性、高的表面硬度和热稳定性;丁二烯使聚合物具有韧性和高的冲击强度;苯乙烯则赋予聚合物良好的刚性和可加工性。ABS是无定性高分子材料,外观成浅象牙色,不透明,无毒无味,相对密度为1.05左右。ABS突出的力学性能是高的冲击性,较高的冲击性来源于ABS中橡胶组分对
6、外界冲击能的吸收和对银纹发展的抑制。而ABS的冲击强度随温度的降低下降很慢,在-40时仍有一定的冲击强度,因此制品可长期在-40100的温度使用范围。冲击强度的增高会使ABS的硬度和拉伸强度等性能下降,但ABS树脂总的特性是具有坚韧性、质硬、刚性等优异的力学性能,因而被广泛的用做工程塑料。ABS具有良好的电绝缘性,温度、湿度和频率变化对ABS电绝缘性能的影响不显著。由于结构中存在双键,ABS的耐热性差,在紫外线和热、氧作用下易发生氧化降解,使制品变硬发脆。 ABS树脂因含有氰基而易于吸湿,吸水率为0.3左右,因此在成型前常需要进行干燥处理。ABS熔体粘度较高,熔体具有较好的热稳定性,具有PS那
7、样优良的加工成型性,用一般设备即就加工。ABS的成型收缩率为0.4%0.8%,可以制的尺寸精度较高的制品,表面经抛光后具有很好的光泽。ABS还有很好的电镀性能,是极好的非金属电镀材料。ABS可用挤出、注射及后加工的方法进行成型加工,由于该树脂在高弹态时的伸长率较好,也适合于热成型。 ABS树脂的优良的综合性能使它的用途十分广泛:在机械工业中可用来制造齿轮、泵叶轮、轴承、仪表盘、冰箱外壳、蓄电池槽、冷藏库、储槽内衬等。在汽车工业上的发展很快,已有很多零件采用ABS,如挡泥板、扶手、热空气调节导管、加热器等。ABS还可用来制造水表壳、纺织器材、电器零件以及文教体育用品、家具等。也可以用作PVC等聚
8、合物的增韧改进剂。4 所送材料的成型特性及工艺参数4.1 所送材料的成型特性 ABS熔体粘度高,熔体具有较好的热稳定性,成型性能好, 但成型前要干燥,易产生熔接痕,浇口处外观不好。4.2 ABS注射的工艺参数(1) 注射机螺杆式 预热和干燥的温度:8085 预热和干燥的时间:23h(2) 料筒的温度:后段150170 中段165168 前段180200(3) 成型温度:260290(4) 喷嘴温度:170180(5) 模具温度:5080(6) 注射压力:60100MPa(7) 成型时间:注射时间2090s 高压时间05s 冷却时间2012s 总时间 50220s(8) 螺杆转速:30n/(r/
9、min)5 确定成型工艺及选择注射机5.1计算塑件的重量和体积 V1=/3122(383.78-12) =36123 V2=/31123(3.78-1)-11 =29860 V3=(85/2) 2-(85/2-1) 2 1 =263.74 V4=31(1.5/2) 21 =54.75 V总=V1V2V3- V4 =6493mm3查表1-2-2模具设计与制作教程 取=1.05g/cm3因此质量:m=v=64931.510-3=6.8 g5.2 塑料材料工艺参数由塑料模具设计与制造教程查表1-2-2得ABS工艺参数为:密度:1.031.07g/cm3计算收缩率:0.30.8预热温度:8085料筒温
10、度:后段150170,前段180200模具温度:5080注射压力:60100MPa适用注射机的类型:螺杆 5.3 确定模腔的数目 为了保证塑件的质量和精度,且批量生产,因此采用一模四腔的模具来加工。5.4注射机的选择 由于采用一模四腔的方案,其注射机的总体积及质量就是塑件的体积及质量。 由注射机的最大注射量公式得: K利G公nG件G废 G公注射机的公称质量注射量(g) G废浇注系统及飞边等塑件质量(g) G件单个型腔中塑件的质量(g) K利注射机公称注射量利用系数,一般取0.750.85。 取K利=0.8 n型腔数 0.8G公41641615% G公40根据塑料模具设计与制造教程表3-6-5选
11、的注射机的型号为:SZ60/450其主要参数如下:结构形式:卧式 理论注射量:106cm3螺杆直径:35mm 注射压力:125MPa注射速率:75g/s 塑化能力:10g/s螺杆转速:14200r/min 锁模力:450KN拉杆内间距:280250mm 移模行程:220mm最大模具厚度:300mm 最小模具厚度:100mm锁模形式:双曲轴 模具定位孔直径:55mm喷嘴球半径:SR20mm 6 模具结构设计及尺寸计算6.1 选择分型面 分型面设计要点: (1)热量及压力损失小。为此浇注系统流程应尽量短,断面尺寸尽可能大,尽量降低表面粗糙度(2)确保均匀讲料。尽可能让塑料溶体在同一时间内进入各个型
12、腔的深处及角落,即分流道尽可能采用平衡式布置。 (3)塑料耗量要少 。在满足各型腔充满的前提下,浇注系统容积尽量要小,以减少塑 料耗量。 (4)消除冷料。浇注系统应能捕集温度较低的“冷料”,防止其进入型腔,影响塑件的质量。(5)排气良好。 浇注系统应能顺利地引导塑料熔体充满型腔各个角落,使型腔的气体能顺利排出。(6)防止塑件出现缺陷。避免熔体出现充填不足或塑件出现气孔、缩孔、残余应力、翘曲变形或尺寸偏差过大以及塑料流将嵌件冲压位移或变形等各种成型不良现象。(7)塑件外观质量 根据塑件大小、形状及技术要求,做到去除修整浇口方便,浇口痕迹无损塑件的美观和使用。(8)生产效率。尽可能使塑件不进行或少
13、进行后加工,成形周期短,效率高。(9)塑料熔体流体特性。大多数热塑性塑料熔体的假塑性行为,以充分利用。 对于带细长型芯的模具,宜采用中心部位进料方式,以避免型芯受冲击变形 分型面的选择应以模具结构简单,分型容易,且不影响塑件的外观和使用为原则,分型面应选择在塑件外形最大处。因此塑件的分型如下图:图6.1 塑件的分型面图6.2 确定型腔的布置方案6.2.1 确定型腔的布置型腔的布置应尽可能采用平衡式排列,以保证各型腔平衡进料。型腔的布置还要考虑与冷却管道,推出机构的协调问题。型腔排列宜紧凑,以节约材料减少模具的重量。因此型腔的布置如下: 图6.2.1 型腔布置图6.2.2 型腔厚度的计算 对于小
14、尺寸型腔,强度不是主要问题,应按强度条件计算。查模具设计与制造教程表4-1-2得: Tc=r(1)r凹模型腔内孔或凸模型心外圆的半径(mm)p材料许用应力(MPa)Pm模腔压力(MPa) 成型零件材料选T12,淬火 .低温回火,硬度大于55HRC,其p为700MPa Tc=42.5(1) =8凹模型腔底部高度: Th= =14 由前面对型腔的最小壁厚和底部厚度可以估算型腔的最小外形尺寸: 最小宽度为:(8580)2=186 最小厚度为:1214=26 其主要参数为: 凹模板厚度:A=80 凸模板厚度:B=90 垫块厚度:C=120 模具闭合厚度:H=2525+80+90+50+90+120=4
15、80具体尺寸如下: 模板:B宽=400 L长=600定模座板:B定=450 H定=600动模座板:B动=450 H动=600 支撑板厚度:C1=50 推件板厚度:C2=32 推杆固定板厚度:C3=20 宽L=245 推板厚度:C4=32 宽L=245 导柱: d0=32 导套d1=35 推杆: d=10 D=16 L=137材料:模板采用45制造,垫板.支撑板采用Q235,.导柱导套用20钢,推杆采用T8A。6.3 浇注系统的设计6.3.1 浇口套的设计 采用分体式浇口套,用45制造,表面淬火55HRC,为了便与凝料从主流道拔出,主流道设计成圆锥形,半锥角为3度,内壁光滑,表面粗糙度Ra=0.
16、4。其最小端直径d=D1(0.51mm),主流道大端处成圆角,半径常取r=13mm,主流道的一端设计成带凸圆盘,高度为510mm,并与注射机固定模板定位孔间隙配合,衬套的球形凹模坑深度取35mm,RL=R1(12mm)根据模具设计手册设计,具体尺寸如下: 图6.3.1 浇口套设计图6.3.2 分流道.浇口的设计查模具设计手册得ABS分流道宜采用梯形,表面粗糙度Ra=1.6m,浇口采用侧浇口,浇口的截面积一般取分流道的3%9%,浇口长度为11.5 图6.3.2 浇口的设计图6.4 模架的选择为了考虑到加工方便,采用整体式凹模,还要考虑导柱导套的安装位置,且要查得其标准值。再由于塑件采用推板推出,
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 模具 专业 毕业设计 论文 注射
链接地址:https://www.31ppt.com/p-3972012.html