模具设计及模座系统(模流)
- 格式:pdf
- 大小:3.54 MB
- 文档页数:38
一. 压力條件对产品的影响1.高保压压力能夠降低產品收縮的機會补充入模穴的塑料越多,越可避免產品的收縮高保压压力通常會造成产品不均勻收縮,而导致產品的翹曲变形对薄殼產品而言,由於壓力降更明顯,上述之情況更加嚴重2.Over packing 過保壓保壓壓力高,澆口附近體積收縮量少遠離澆口處保壓壓力低且體積收縮量較大導致產品翹曲變形,產品中央向四周推擠形成半球形(Dome Shape)3. Under packing 保壓不足澆口附近壓力低遠離澆口處壓力更低導致產品翹曲變形,產品中央向四周拉扯形成馬鞍形Twisted shape保壓時間如果夠長,足夠使澆口凝固,則可降低體積收縮的機會澆口凝固後,保壓效果就無效果一、澆口位置的要求:1.外观要求(浇口痕跡, 熔接线)2.產品功能要求3.模具加工要求4.產品的翹曲变形5.澆口容不容易去除二、对生产和功能的影响:1.流長(Flow Length)決定射出壓力,鎖模力,以及產品填不填的滿流長縮短可降低射出壓力及鎖模力2.澆口位置會影響保壓壓力保壓壓力大小保壓壓力是否平衡將澆口遠離產品未來受力位置(如軸承處)以避免殘留應力澆口位置必須考慮排氣,以避免積風發生不要將澆口放在產品較弱处或嵌入处,以避免偏位(Core Shaft)三、选择浇口位置的技巧1.將澆口放置於產品最厚處,從最厚處進澆可提供較佳的充填及保壓效果。
如果保壓不足,較薄的區域會比較厚的區域更快凝固避免將澆口放在厚度突然變化處,以避免遲滯現象或是短射的發生2.可能的話,從產品中央進澆將澆口放置於產品中央可提供等長的流長流長的大小會影響所需的射出壓力中央進澆使得各個方向的保壓壓力均勻,可避免不均勻的體積收縮射出量/切换点的影响射出量可由螺杆行程距离的設定決定射出量包括了填滿模穴需要的塑胶量以及保压時須填入模穴的塑膠量切換點是射出機由速度控制切換成壓力控制的點螺桿前进行程過短(切換點過早)會導致保壓壓力不足假如保压压力比所需射出壓力還低,產品可能发生短射PVT特性p –压力; v –比容; T –溫度描述塑胶如何随着压力及溫度的变化而发生体积上的变化。
模具3大系统设计方案引言在模具设计和制造领域,模具系统是至关重要的一环。
它包括三个主要的系统——注塑系统、压铸系统和冲压系统。
本文将分别介绍这三个系统的设计方案,重点关注其功能、结构和操作特点等方面。
1. 注塑系统设计方案1.1 功能注塑系统是将熔融状态的塑料材料注入到模具腔中,然后冷却凝固形成所需产品的系统。
它的功能包括塑料材料的加热和熔化、注塑过程的控制、模具的冷却和产品的射出等。
1.2 结构注塑系统主要由料斗、加料机、螺杆、注射缸和模具等组成。
其中,料斗用于储存塑料颗粒,加料机用于将颗粒精确地送入螺杆中,螺杆通过旋转将塑料颗粒加热、熔化,并将熔融的塑料推入注射缸中。
注射缸提供持续而稳定的注射压力,将熔融塑料推入模具腔中。
模具则提供所需产品的形状和尺寸。
1.3 操作特点注塑系统的操作特点主要体现在以下几个方面: - 需要设定合适的温度、压力和时间参数,以实现对注塑过程的精确控制; - 需要周期性地清理和维护注射缸和模具,以确保系统的正常运行和延长使用寿命;- 需要根据产品要求调整注射速度、压力和冷却时间等参数,以获得满足要求的产品。
2. 压铸系统设计方案2.1 功能压铸系统是通过对金属材料的加热和注入,将熔融金属填充到模具腔中,然后冷却凝固形成所需产品的系统。
它的功能包括金属材料的加热和熔化、注入过程的控制、模具的冷却和产品的铸造等。
2.2 结构压铸系统主要由熔炉、注射机、模具和冷却系统等组成。
熔炉用于加热金属材料至熔化温度,注射机将熔融金属推入模具腔中。
模具提供所需产品的形状和尺寸,冷却系统则用于对模具和铸件进行冷却。
2.3 操作特点压铸系统的操作特点主要体现在以下几个方面: - 需要定期检查和维护熔炉和注射机,以确保其正常工作; - 需要调整金属的加热温度和熔化时间,以满足不同金属的要求; - 需要根据产品要求调整注射速度、压力和冷却时间等参数,以获得满足要求的铸件。
3. 冲压系统设计方案3.1 功能冲压系统是通过将金属材料放在模具中,然后施加高压力以改变材料形状的系统。
Moldflow课程报告学院专业班级学号姓名联系方式指导教师年月日Moldflow模流分析報告内容提要一. 分析目的-------------------------------------------------------- 2二. 材料-------------------------------------------------------------- 2三. 工艺参数-------------------------------------------------------- 4 四.浇口最佳位置分析---------------------------------------------4 五. 方案一分析结果---------------------------------- -------------6 六.方案二分析结果---------------------------------- -------------16 六. 总结------------------------------------------------------------- 26 八. 讨论------------------------------------------------------------- 27一.分析目的:在本报告中,我们用Moldflow 软件对电脑面板的各种不同的流道系统进行了分析,并做了总结。
在本次分析中,由于零件的设计已经固定,我们不能修改零件的形状,因此我们只能修改浇口的位置和流道的尺寸。
这在一定程度上限制了产品质量问题特别是熔接痕和翘曲变形方面的解决。
我们仅仅修改了浇口的类型、大小和工艺参数。
我们采用MPI的流动、保压、冷却和变形分析模块来检查塑件的质量并得到优化的流道设计。
塑件使用的材料是CHIMEI ABS ‘POL YLAC PA707’, 但在本次分析中,由于我们在Mold-flow 材料库中不能找到精确的收缩数据,我们修改并建立了个人材料库。
模具3大系统设计策划方案模具(mold)是制造工业中常见的工具,用于制造具有特定形状和尺寸的零件或产品。
模具的设计策划对于产品的质量和生产效率至关重要。
下面将对模具设计策划中的三大系统进行详细介绍。
第一,CAD(计算机辅助设计)系统。
CAD系统是模具设计的核心工具,它通过虚拟仿真方案,实现模具设计参数的精确计算和可视化展示。
CAD系统可以生成3D模型,使设计师能够更直观地了解模具的形状和结构。
CAD系统还可以进行模具的工艺设计,包括模具分析、注塑流动分析等,帮助设计师预测模具在制造和使用过程中的问题,并提出相应的改进方案。
此外,CAD系统还可以与CAM系统进行集成,实现模具制造过程的自动化。
第二,CAM(计算机辅助制造)系统。
CAM系统是模具制造的关键工具,它能够将CAD系统生成的模型转化为可加工的实际工件。
CAM系统可以根据模具的几何参数和工艺要求,自动生成加工路径和操作指令。
CAM 系统还可以进行刀具选型和切削力分析,帮助制造商选择合适的切削工艺和设备。
此外,CAM系统还可以进行数控程序的生成和优化,提高模具制造的精度和效率。
第三,CAE(计算机辅助工程)系统。
CAE系统是模具设计和制造过程中的辅助工具,它可以对模具进行结构和性能的分析。
CAE系统可以进行模具的有限元分析,模拟模具在使用过程中的受力和变形情况,预测模具的耐久性和稳定性。
CAE系统还可以进行模具的模拟试验,比如模具的注塑成型试验和挤压成型试验,帮助工程师优化模具的设计和工艺参数。
此外,CAE系统还可以进行模具的模拟优化,帮助设计师找到最优的结构和材料组合,提高模具的质量和寿命。
综上所述,模具设计策划中的三大系统(CAD系统、CAM系统和CAE 系统)在模具设计、制造和评估过程中起着重要的作用。
这些系统通过虚拟仿真和精确计算,帮助设计师理解模具的形状和结构,分析模具的工艺和性能,优化模具的设计和工艺参数,提高模具的质量和生产效率。
摘要塑料工业是当今世界上增长最快的工业门类之一,而注射模具是其中发展较快的种类。
塑料注射成型模具的特点是:能一次成型外形复杂、尺寸精密的塑料制品,对各种塑料的适应性强,成型周期短,生产效率高,产品质量稳定,易于实现生产自动化。
因此,应用计算机辅助塑料模具设计,对缩短模具设计时间,提高塑料制品质量和生产效率有很大意义。
本设计主要针对塑料带轮零件,应用计算机辅助模具设计。
设计中首先根据塑料制品要求拟定成型工艺方案、初选成型设备、确定模具结构方案,设计浇注系统并进行模流分析、选用模架、选择和校核注射机,完成模具型腔设计并对模具主要零件设计计算,然后应用PRO/E软件,完成整副模具的三维设计,并对模具进行了虚拟装配和试模,针对其中出现的问题,对模具进行了修改,最后导出模具二维工程图。
通过本设计,我对注塑模具设计有一个比较全面的认识,加深了对模具结构及工作原理的理解,了解了模具设计中应注意的一些具体细节问题,学会了查阅和收集资料的方法;学会了如何应用PRO/E软件,完成注射模设计,从而有效地提高了设计工作效率。
关键词:塑料制品;注射模具;计算机辅助设计;PRO/EAbstractThe plastics industry is the fastest growing in the world today one of the industry categories, the injection mold is one of the rapid development of the species. The characteristics of the plastic injection mold: Can forming a complex shape, size, precision plastic products, adaptability of various plastic, molding cycle is short, high production efficiency, product quality and stability, easy to implement production automation. Therefore, the application of computer-aided plastic mold design, reduce mold design time, improve quality and production efficiency of plastic products.The design is mainly for plastic pulley parts, computer aided mold design. Design prepared according to the requirements of the plastic products molding process solutions primaries molding equipment, mold structure of the program is determined, the design of gating system and mold flow analysis, selection of mold, select and check injection machine, complete mold cavity design and moldThe main parts of the design calculations, And then apply the PRO / E software, to complete the entire pair of three-dimensional mold design, mold virtual assembly and test mode, problems for which the mold has been modified, and finally export mold two-dimensional drawings.The design, injection mold design has a more comprehensive understanding, deepen the understanding of the mold structure and working principle and to understanding mold design should pay attention to some of the specific details, learned how to access and data collection methods; Societyhow to apply PRO / E software, to complete the design of injection mold, thereby effectively improving the efficiency of the design.Keywords: Plastic products; injection mold; computer-aided design; PRO / E目录摘要 (I)Abstract (II)目录........................................................................................................................................... I II 1 绪论 (1)1.1塑料工业的发展及用途 (1)1.2塑料模具在塑料制品生产中地位 (1)1.3本文主要研究内容 (2)2 塑件成型工艺分析 (3)2.1 概述 (3)2.2 零件的材料和注塑工艺 (3)2.2.1 材料ABS (3)2.2.2 注射成型工艺分析 (3)2.3 确定模具温度及冷却方式 (4)2.4 零件的三维图和二维图 (4)2.5 带轮的结构与精度分析 (5)2.6 塑料制品的几何形状 (5)2.7 注射机的选择 (5)2.7 零件图及其尺寸公差 (6)3 模具总体结构设计及零部件的设计 (7)3.1 型腔数目的确定 (7)3.2 分型面的设计 (7)3.3 浇注系统的设计 (8)3.3.1 主流道 (8)3.3.2 分流道 (9)3.3.3 浇口 (10)3.4 冷却及排气系统设计 (10)3.4.1 排气系统的设计 (10)3.4.2 冷却系统的设计 (10)3.5影响塑件尺寸精度的因素 (10)3.6模具零件工作尺寸的计算 (11)3.7 凹模底板厚的确定 (12)4 合模导向机构的设计 (13)4.1 导向机构的总体设计 (13)4.2 导柱设计 (13)4.3 导套设计 (13)4.4 推板导柱与导套设计 (14)5 脱模推出机构的设计 (15)5.1 脱模推出机构的设计原则 (15)5.2推管推出机构 (15)5.3推出机构的导向与复位 (16)6 侧向分型与抽芯机构的设计 (17)6.1侧向分型与抽芯机构的工作原理 (17)6.2抽芯距和抽芯力的计算 (17)6.3斜导柱侧向分型与抽芯机构 (18)6.4 侧向分型与抽芯机构尺寸计算 (21)7 利用Pro/E进行分模 (23)7.1 创建模具模型 (23)7.2 选择模架 (26)7.3 创建分型面 (27)7.4 分割工件获取成型零件 (28)7.5 创建浇注系统 (29)7.6 铸模及模流分析 (29)7.6.1 模架概述 (31)7.6.2 模架的分类 (31)7.6.3 模架的选择 (31)8 注塑机的校核 (33)8.1 锁模力的校核 (33)8.4 最大注射压力的校核 (33)8.5 开模行程的校核 (34)9结论与展望 (35)9.1结论 (35)9.2不足之处及未来展望 (35)致谢 (36)参考文献 (38)1 绪论1.1塑料工业的发展及用途塑料工业是世界上增长最快的工业之一。
试模和量产的成败以及成本的高低,80%決定于设计阶段。
我们的目标应当是让设计部门担负起试模和量产成败的责任,设计工程师要清楚的知道自己设计的产品和模具是如何历经酸甜苦辣之途,才完成任务的,这样设计水平才能不断精进。
设计工程师也应在最短的时间內将最新的更正设计反映在设计图面和文档上,这样知识和经验才能累积、分享和传承。
加工、钳工和品管的责任是按图施工和品管,並且反馈设计合理化的意见。
这样经年累月下來,竞争力不断增强的模具/注塑厂將脱颖而出。
模具结构----六大系统之一:模具成型零件(排位与订料)概述:模具成型零件一由上下内模(包括行位/镶件)组成,它们形成一个封闭的型腔。
通俗来说,凡是有产品胶位的地方都称为模具成型零件。
排位与订料:1:产品在模仁(内模)的排位以最佳效果形成排放位置,要充分考虑进胶的平衡性,流道尽短地流入型腔,要充分考虑进胶位置和分型面因素,要与制品的外形大小,深度成比例。
2:产品到模仁边的距离与产品之间的距离:小件制品距离一般为15-25MM之间,成品之间一般为15-20MM,如有镶呵则一般为25MM 左右,成品间有主流道的最少要有15MM,大件制品距离边一般为30-50MM,有镶呵最小为35,镶呵出多件产品,刚其之间距离为10-15MM左右,成品长度在200MM以上,宽度在150MM以上其产品距离应不小于30MM;3:模仁到模胚边距离:300MM以内,模胚为50-60MM之间;330-350MM以内,模胚为60-70MM之间;550MM 以上,模胚一般要在75MM以上。
4:模仁底部到模胚底部距离;公模300MM以内,模胚为40-50MM之间;330以上,模胚为50-70MM之间;母模300MM以内,模胚为25-30MM之间;330MM以上模胚为25-35MM。
5:模仁用料,母模一般模具国产NAK80,较高要求,则用进口NAK80,有特殊或批量大模具选用热处理材料,有腐蚀性胶料如PVC,POM,NL或透明PMMA,PC等则选择不锈钢系列,如2316,S136,S136H等,公模仁一般选用德国P20,有腐蚀性胶料如PVC,POM,NL 或透明PMMA,PC等亦要选择不锈钢系列,斜顶一般选用进口718,法兰一般选用王牌,散热要求高的镶件用铍铜。
注塑模具的模流分析注塑模具的模流分析是指在注塑模具设计阶段,通过模具的数值模拟计算和分析,得出注塑成型过程中的流动状态。
模流分析可以帮助制造商预测并优化注塑成型过程,以确保产品质量和生产效率。
下面将介绍注塑模具的模流分析的重要性、分析内容及步骤,并分享一些模流分析的实际应用案例。
一、注塑模具模流分析的重要性1.预测成型缺陷通过模流分析,可以预测成型缺陷,如短射、气泡、翘曲等,帮助制造商在实际生产前就能够发现潜在的问题并加以改进,减少不良品率。
2.优化模具结构模具结构对注塑成型过程的影响很大,通过模流分析可以确定最佳的模具结构,如冷却系统的设计、料斗和浇口的位置等,从而提高成型效率和产品质量。
3.提高产品质量模流分析能够帮助设计师预测和优化填充过程,从而避免成型缺陷,提高产品质量。
4.节约成本通过模流分析可以调整注塑工艺参数,如注射速度、注射压力等,达到最佳注塑效果,减少成本。
二、注塑模具模流分析的内容1.塑料材料流动模拟模流分析可预测塑料在模腔内部的流动速度、温度分布和填充情况,以及预测和防止可能出现的缺陷,如短射、气泡、翘曲等。
2.模具温度分析通过模流分析,可以优化模具的冷却系统设计,确保模具在注塑过程中能够保持合适的温度,提高成型效率和产品质量。
3.油压分析注塑模具中的油压对模具的开合速度和稳定度影响很大,模流分析可以帮助设计师优化油压系统,确保模具运行平稳。
三、注塑模具模流分析的步骤1.准备模具CAD模型和相关参数首先需要准备注塑模具的CAD模型及相关参数,如材料特性、注射机参数等。
2.进行模型网格划分将模具CAD模型划分成网格,以便进行计算和分析。
3.设置材料和物理参数设置塑料材料的流变性能和热物理参数。
4.设定模具填充流动条件设定注塑过程中的注射速度、压力、温度等参数。
5.进行模流计算和分析通过计算机软件进行模流计算和分析,得出注塑成型过程中的填充情况、温度分布、压力分布等信息。
6.优化设计和参数调整根据模流分析结果,对模具结构和工艺参数进行优化和调整,以改进产品质量和生产效率。