注射模具设计与加工
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底座注射模具设计底座注射模具设计的第一步是确定产品的结构和形状。
底座通常由几个主要部分组成,包括底座本体、螺钉孔、固定孔等。
设计师需要根据产品的实际需求确定这些部分的数量、位置和尺寸。
此外,还需要考虑产品的外观要求,例如是否需要设计花纹、文字或标志。
底座注射模具设计的第三步是选择合适的材料。
底座通常由塑料制成,不同的塑料材料具有不同的性能和工艺要求。
设计师需要根据产品的使用环境和性能要求,选择合适的塑料材料。
例如,如果产品需要具有良好的耐磨性和强度,可以选择聚丙烯材料;如果产品需要具有良好的电气绝缘性能,可以选择聚氯乙烯材料。
底座注射模具设计的第四步是确定模具的结构和类型。
底座注射模具通常由上模和下模两部分组成。
上模用于形成底座的外形,下模用于形成底座的内部结构。
设计师需要根据产品的结构和形状,确定模具的结构和类型。
例如,如果产品的形状复杂,可以选择多腔模具;如果产品的数量较少,可以选择单腔模具。
底座注射模具设计的第五步是确定模具的制造工艺。
模具的制造工艺决定了产品的质量和成本。
设计师需要考虑多个因素,包括加工精度、模具材料、表面处理等。
例如,如果产品的尺寸要求较高,可以选择高精度加工工艺;如果产品的材料要求较高,可以选择高硬度、耐磨的模具材料;如果产品需要具有良好的观感和防腐性能,可以选择表面处理工艺,如喷砂、电镀等。
底座注射模具设计的最后一步是进行模具的仿真和测试。
通过模具的仿真和测试可以评估模具的性能和质量,及时发现和解决问题。
例如,可以使用有限元分析等软件对模具的应力、变形等进行分析;可以使用注塑机对模具进行试模、修模等测试。
总之,底座注射模具设计需要考虑多个因素,包括产品的结构、形状、尺寸以及制造工艺等。
设计师需要根据产品的实际需求,选择合适的材料和工艺,以确保模具的性能和质量。
通过合理的设计和测试,可以提高底座注射模具的制造效率和产品的质量。
注射模设计步骤及实例注射模是用于制作注射器、针筒等医疗设备的模具。
模具的制作是一个复杂而精细的过程,需要经历多个步骤。
下面将详细介绍注射模的设计步骤及实例。
1.确定需求:在开始设计之前,首先需要与客户充分沟通,了解客户的需求和要求,包括产品的形状、尺寸、材料等。
同时还需要了解注射模的使用环境和功能要求,以确保设计出符合实际需要的模具。
2.绘制初步草图:在了解客户需求的基础上,设计师将根据实际情况绘制初步草图。
这个过程需要考虑到模具的整体结构、零件的尺寸和形状等。
设计师可以使用CAD等软件进行绘图,以便对模具的设计进行更好的规划和控制。
3.模具分析:在绘制初步草图之后,设计师需要进行模具分析。
这个过程包括识别和解决可能出现的问题,比如材料选择、产品的易变形部位等。
同时,还需要对模具进行结构分析,确保模具的稳定性和可靠性。
4.详细设计:在完成模具分析之后,设计师将开始进行详细设计。
这个过程需要考虑到模具的每个零件的制造和组装过程。
设计师需要了解材料的特性,选择合适的工艺和加工方法,并进行每个零件的细节设计。
5.制造模具:在完成详细设计之后,设计师需要将设计图纸交给模具制造厂家进行加工和制造。
制造过程需要使用各种加工设备,比如车床、铣床等,对模具的零件进行加工。
在制造过程中,需要进行严格的质量控制,确保每个零件的精度和质量。
6.装配和调试:在完成模具的制造之后,需要对模具进行装配和调试,以保证模具的正常运行。
这个过程包括将各个零件按照设计要求进行组装,并对模具进行调整和测试。
在调试过程中,需要确保模具的各个部分和功能都正常运作。
7.试模和样品确认:在完成装配和调试之后,需要进行试模和样品确认。
试模是指将模具放入注射机进行注射,获得产品样品,并对产品进行检验。
样品确认是指客户对样品进行验收,并根据需要提出修改要求。
8.修改和改进:根据客户的反馈和需求,设计师需要对模具进行修改和改进。
这个过程包括根据样品确认的结果,对模具的设计进行修改,以提高模具的性能和使用效果。
电源盒注射模具设计一、设计要求1.电源盒注射模具注射工艺:该模具采用注射成型工艺制造电源盒产品;2.试用机型:设计适用于家用电源盒及工业电源盒产品的注射模具;3.材料选择:耐高温、耐压、耐腐蚀的工程塑料材料;4.模具结构设计:模具结构合理、易于制造和使用;5.工艺要求:优化注射工艺,提高生产效率,降低成本;二、设计内容1.电源盒注射模具整体结构:该模具为组合式模具,包括模具底板、固定板、移动板、模芯、模腔等组件;2.模具尺寸:模具尺寸根据电源盒产品尺寸来确定,确保产品尺寸准确;3.模芯和模腔设计:设置适当的冷却水道,确保注射过程中可控制温度并快速冷却;4.浇口和排气系统设计:设计适合的浇口和排气系统,确保塑料注射过程中无瓦斯气泡并获得良好的充填效果;5.模具腔凸台设计:根据电源盒的形状和尺寸,设计合适的凸台结构,保证注射成型时产品的完整性;6.边角处理:对于模具防滴边、界面处理等进行优化设计,减少产品的模痕和杂质;7.模具材料选择:选用高硬度、耐磨损的模具材料以延长模具使用寿命;8.模具表面处理:进行表面硬化处理,提高模具的耐磨性和耐腐蚀性;9.模具冷却系统设计:根据电源盒注塑模具的特点,设计合适的冷却系统,保证注射成型过程中的温度控制;10.模具卡位与定位设计:设置合适的模具卡位和定位装置,确保模具的准确定位;11.模具注射系统设计:设计合适的注射系统,包括注射机、喷嘴、机械手等组成;12.模具开模设计:设计合理的开模结构,便于产品的顺利脱模;13.模具工艺文件编制:编制详细的工艺文件,包括注塑参数、模具维护保养等内容。
三、模具制造与调试1.模具制造:根据设计图纸制作模具各个部件,包括模腔、模芯、固定板等;2.模具加工:使用数控机床等设备进行模具各个部件的加工,确保尺寸准确;3.模具组装:根据设计要求进行模具组装,确保模具各个部件紧密配合;4.模具试模:对模具进行试模,检验模具制造是否合格;5.产品质量检测:对试模出的产品进行质量检测,包括外观、尺寸等方面;6.模具调试:进行模具调试,调整注塑参数,确保注塑过程顺利进行;7.试产与调试:进行试产,对模具及产品进行调试,确保产品质量符合要求。
注塑模具设计流程第一步:对制品2D图及3D图的分析,其内容包括以下几个方面:1、制品的几何形状.2、制品的尺寸、公差及设计基准。
3、制品的技术要求(即技术条件)。
4、制品所用塑料名称、缩水及颜色.5、制品的表面要求。
第二步:注射机型号的确定注射机规格的确定主要是根据塑料制品的大小及生产批量。
设计人员在选择注射机时,主要考虑其塑化率、注射量、锁模力、安装模具的有效面积(注射机拉杆内间距)、容模量、顶顶出形式及定出长度、动模托板移动行程。
倘若客户已提供所用注射剂的型号或规格,设计人员必须对其参数进行校核,若满足不了要求,则必须与客户商量更换。
第三部:型腔数量的确定及型腔排列模具型腔数量的确定主要是根据制品的投影面积、几何形状(有无侧抽芯)、制品精度、批量以及经济效益来确定。
型腔数量主要依据以下因素进行确定:1、制品的生产批量(月批量或年批量)。
2、制品有无侧抽芯及其处理方法。
3、模具外形尺寸与注射剂安装模具的有效面积(或注射机拉杆内间距)。
4、制品重量与注射机的注射量。
5、制品的投影面积与锁模力。
6、制品精度。
7、制品颜色.8、经济效益(每套模的生产值)。
以上这些因素有时是相互制约的,因此在确定设计方案时,必须进行协调,以保证满足其主要条件.型腔数量确定之后,便进行型腔的排列,以及型腔位置的布局。
型腔的排列涉及模具尺寸、浇注系统的设计、浇注系统的平衡、抽芯(滑块)机构的设计、镶件型芯的设计以及热流道系统的设计。
以上这些问题由于分型面及浇口位置的选择有关,所以在具体设计过程中,要进行必要的调整,以达到最完美的设计。
第四步:分型面的确定分型面,在一些国外的制品图中已作具体规定,但在很多的模具设计中要由模具人员来确定,一般来讲,在平面上的分型面比较容易处理,有时碰到立体形式的分型面就应当特别注意.其分型面的选择应遵照以下原则:1、不影响制品的外观,尤其是对外观有明确要求的制品,更应注意分型面对外观的影响.2、利于保证制品的精度。
塑料注射模具设计目录第1章绪论 (1)1.1模具在加工工业中的地位 (1)1.2塑料模工艺与注塑模具 (1)1.3本课题研究的意义 (3)第2章注塑模的工艺分析 (4)2.1注塑模组成部分 (4)2.2模具的毛坯、制造特点和使用关系 (5)2.3注塑模结构分析 (6)2.4注塑模工作原理及装配图 (7)第3章定模板的制造加工 (9)3.1定模板的加工 (9)3.1.1制定定模板加工步骤 (9)3.1.2 选择加工设备 (12)3.2加工工艺过程 (12)第4章型芯的加工制造 (13)4.1型芯的加工 (13)4.1.1制定动模板加工步骤 (13)4.1.2 加工工艺过程 (16)第5章定模座板、动模座板的加工 (18)5.1定模座板的加工 (18)5.1.1制定定模座板加工步骤 (18)5.1.2 选择加工设备 (20)5.1.3工工艺过程 (20)5.2动模座板的加工 (20)5.2.1制定动模座板加工步骤 (21)5.2.2 选择加工设备 (22)5.2.3工工艺过程 (22)第6章型芯固定板的加工 (23)6.1制定型芯固定板加工步骤 (23)6.1.1分析型芯固定板的结构 (24)6.1.2 确定加工方法 (24)6.1.3 选择加工设备 (24)6.2加工工艺过程 (24)第7 章支承零部件的加工 (26)7.1支承板的加工 (26)7.1.1制定支承板加工步骤 (26)7.1.2 加工工艺过程 (27)7.2垫块的加工 (28)7.2.1制定垫块加工步骤 (28)7.1.2 加工工艺过程 (29)第8章推出机构的制造 (30)8.1推件板的加工步骤 (30)8.1.1制定推件板加工步骤 (30)8.1.2 加工工艺过程 (34)8.2推板的制造 (34)8.2.1制定推板加工步骤 (35)8.2.2 加工工艺过程 (35)8.3推杆固定板的加工 (36)8.3.1制定动模板加工步骤 (36)8.3.2 加工工艺过程 (37)第9章标准件的选用 (38)9.1导柱的选用 (38)9.2浇口套的选用 (39)第10章模具装配、试模与调试 (41)10.1模具装配工艺过程 (41)10.2连接件的调试与修整 (43)10.3注塑模中出现的问题 (44)10.4成型设备的参数 (44)结论 (46)参考文献 (47)致谢 (48)附录 (49)第1章绪论1.1模具在加工工业中的地位模具是工业生产的重要装备,是国民经济的基础设备,是衡量一个国家和地区工业水平的重要标志。
精密注塑模具设计加工及发展前景摘要:随着技术的进步,模具的制作也变得更加精细。
在当前的整体模具制造中,精确注射模的设计与制造有着相当大的发展空间。
在精密注射成型工艺中,该工艺不仅能保证产品的品质,而且还能提高产品的产量。
文章重点阐述了该产品的开发和制造工艺,并对该产品的开发和制造进行了展望。
关键词:精密注塑模具;设计加工;发展前景;引言注塑模具是一种利用其特殊的型腔形状,通过塑料注塑机对其进行复现,或对其进行复现。
与一般的注塑模具不同之处,就是它的模具自身的设计和加工精度比较高,成型产品的精度也比较高。
因此,它具有高的品质和较长的使用寿命,可以适用于大规模的、快速的生产,因此,它被大量地用于现代制造业。
1.开发精密注塑模具的意义1.1提升模具的生产质量由于精密注射模的特殊设计和处理技术,提高了模具行业的产品质量,因此,研究和开发具有高精度和高质量的模具,对于提高模具制造业的发展具有重要意义。
随着现代工业生产对生产设备的要求越来越高,用户对产品的使用感受的需求也越来越多,因此,通过传统的模具加工技术生产出来的模具在使用率和寿命期限上都已经渐渐落后,很难满足日益增长的高标准的市场需求。
因此,研发出一套精确的注塑模具,能够有效地提升模具生产的整体品质,在一定程度上避免浪费,实现更长的寿命期限,这对模具生产企业的发展大有裨益。
1.2推动模具生产产业的发展进步在国内,精确注射模的设计与制造技术还没有得到很好的发展,它还在持续地进行着革新与构建,随着行业的发展,精密注塑技术逐渐完善、娴熟,该模型的设计与制造项目也将逐渐走上轨道。
伴随着国民经济的发展,对制造装备的要求越来越高,因此,精确注塑模具的发展潜力巨大,未来将给模具制造行业带来巨大的利润,还可以提高产品的品质,获得更高的品牌知名度。
因此,精确注射模具的持续发展,将会对模具制造工业的发展起到积极的作用,推动工业技术的发展,进而推动经济的发展。
2.精密注塑模具设计加工2.1设计方法毫无疑问,由于精确注射过程非常细致且非常复杂,因此在设计精确注射模具时,也就有了相当高的要求。
塑料注射模具课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解并掌握塑料注射模具的基本结构及其工作原理;2. 学生能了解并描述塑料注射模具的设计流程和关键参数;3. 学生能掌握相关模具材料的选择和应用。
技能目标:1. 学生能运用CAD软件进行塑料注射模具的设计;2. 学生能运用CAE软件对塑料注射模具进行模拟分析;3. 学生能运用CAM软件进行模具的制造编程。
情感态度价值观目标:1. 学生培养对工程技术专业的热爱和兴趣;2. 学生树立正确的工程观念,注重产品质量,遵循工匠精神;3. 学生培养团队协作意识,提高沟通与表达能力。
分析课程性质、学生特点和教学要求,本课程旨在让学生掌握塑料注射模具设计的基本知识和技能,培养他们解决实际工程问题的能力。
课程目标具体明确,分解为以下具体学习成果:1. 学生完成模具结构设计,并能清晰地展示设计思路和步骤;2. 学生完成模具模拟分析,对分析结果进行合理解释;3. 学生完成模具制造编程,并能对制造过程进行优化;4. 学生在课程实践中,展现出良好的团队协作和沟通能力,以及对工程技术专业的热情。
二、教学内容1. 塑料注射模具基础知识- 模具分类及工作原理- 塑料材料性能与选择- 模具结构及其组成2. 塑料注射模具设计流程- 设计前期准备- 模具结构设计- 模具关键参数确定- 设计验证与优化3. 塑料注射模具CAD/CAE/CAM软件应用- CAD软件进行模具设计- CAE软件进行模拟分析- CAM软件进行制造编程4. 塑料注射模具实践操作- 模具设计与分析案例- 模具制造与调试- 故障分析与解决方案教学内容按照以下进度安排:第一周:塑料注射模具基础知识学习;第二周:塑料注射模具设计流程学习;第三周:CAD/CAE/CAM软件操作学习;第四周:实践操作与案例分析。
教学内容与教材关联紧密,涵盖以下章节:1. 教材第1章:塑料注射成型概述2. 教材第2章:塑料注射模具设计基础3. 教材第3章:塑料注射模具CAD/CAE/CAM技术4. 教材第4章:塑料注射模具实践操作与案例分析教学内容科学系统,确保学生能够循序渐进地掌握塑料注射模具相关知识,为后续课程打下坚实基础。
注塑模具设计和制造操作流程注塑模具是在工业生产中广泛应用的一种工具,它用于制造各种形状的塑料零件。
在注塑模具设计和制造的操作流程中,需要经历多个步骤和环节,以确保最终的产品符合要求。
本文将详细介绍注塑模具设计和制造的操作流程。
1. 需求分析在开始注塑模具设计和制造之前,首先需要进行需求分析。
这包括与客户的沟通和了解客户对产品的要求。
在需求分析阶段,需要明确产品的尺寸、材料、颜色等方面的要求,以及产品将用途和预期使用寿命。
这些要求将为后续的模具设计和制造提供指导。
2. 设计草图在需求分析完成后,设计师将根据客户的要求和产品的特点绘制设计草图。
设计草图应准确反映产品的形状、结构和尺寸,并考虑到注塑成型的特点和要求。
在设计草图中,设计师通常会标注模具的尺寸、孔洞位置和活动部件的设计等重要信息。
3. 三维建模基于设计草图,设计师使用计算机辅助设计(CAD)软件进行三维建模。
三维建模可以更加直观地显示产品的形状和结构,同时可以进行尺寸调整和碰撞检测等操作。
设计师需要熟练掌握CAD软件的使用,以实现精确的模具设计。
4. 模具加工在完成三维建模后,进入模具加工环节。
模具加工通常包括数控加工、车铣加工、电火花加工等多个工艺。
根据设计要求,将选用合适的材料,并进行精密加工,以确保模具的尺寸和质量符合要求。
模具加工需要经验丰富的技术人员和高精度的加工设备的支持。
5. 组件装配模具加工完成后,需要进行各个零部件的组装。
这包括模具的固定板、活动板、导柱、导套、顶针等部件的安装和调试。
组装过程需要严格按照设计要求进行,以确保模具的运行和操作的顺畅性。
6. 试模和调试模具组装完成后,进行试模和调试。
在试模过程中,将注入塑料材料,并观察成型情况,如产品的尺寸、表面质量等。
如果发现问题,需要进行相应的调整和修正,以使产品达到客户的要求。
试模和调试过程可能需要多次重复,直到达到符合要求的效果为止。
7. 批量生产完成试模和调试后,模具可以投入批量生产。
模具毕业设计103注射模的结构设计注射模具是工业制造过程中使用最广泛的一种模具,其设计结构直接影响到注射产品的质量和生产效率。
本文将详细介绍注射模具的结构设计,包括模具的结构要求、主要零件设计和结构优化。
一、模具的结构要求1.注射模具的结构要具有良好的刚性和稳定性,以确保模具在注射过程中不发生变形和振动,影响产品的精度和表面质量。
2.注射模具的结构要便于装卸、维修和保养,以提高模具的使用寿命和工作效率。
3.注射模具的结构要尽可能简单,以降低模具的制造成本和维修成本。
二、注射模具的主要零件设计1.模具基座:模具基座是支撑模具的主要部件,其结构要具有足够的刚性和稳定性。
为了方便模具的安装和调整,模具基座通常采用箱式结构,并设置有调整螺栓。
2.模板:模板是注射模具的主要部件,其上安装有注射模具的零件和导向机构。
模板的结构要求平整度高、刚性好,并配有合适的冷却系统,以确保注射过程中的热平衡。
3.滑块和导柱:滑块和导柱是注射模具中重要的导向和定位部件。
滑块通常用于实现中空或复杂形状的注射产品,其结构要求刚性好、耐磨损,并具有良好的导向性能。
导柱负责注射模具的下模板与上模板的定位,其结构要求尺寸精确、表面光洁,并配有合适的润滑系统。
4.模芯和模腔:模芯和模腔是注射模具成型部件的关键零部件,直接决定了注射产品的形状和尺寸。
模芯和模腔的设计要考虑到材料的选用、热处理和表面处理等因素,以提高模具的耐用性和工作精度。
三、注射模具的结构优化为了进一步提高注射模具的生产效率和产品质量,可以采取以下措施进行结构优化:1.采用优质材料:选择适当的模具材料,具有良好的强度和耐磨性,以提高模具的使用寿命和工作精度。
2.优化冷却系统:合理设置注射模具的冷却系统,以提高注射过程中的热平衡,减少产品变形和缩水现象。
3.降低模具重量:通过优化模具结构和采用轻量化材料,来减轻模具的重量,降低模具的惯性和振动,提高注射产品的精度和表面质量。
黑龙江农业经济职业学院毕业论文眼镜盒模具设计姓名:刘明侠指导教师:孔庆玲专业:模具设计与制造班级: 0922011年11月28日目录摘要 (1)引言 (2)1.产品模具设计任务书 (3)2.塑料成型工艺分析 (4)2.1材料的物理及化学特性 (4)2.2典型应用范围 (4)2.3塑件原材料成型特性 (4)2.4塑件的结构和尺寸精度及质量要求分析 (4)2.5成型方式的确定 (4)3. 塑件的模具设计 (5)3.1 分型面和排气方式的选择 (5)3.2型腔的数量和布置 (5)3.3选择注塑机型号和参数 (5)3.4浇注系统选择和设计 (6)3.5 推出机构的设计 (7)3.6开模机构的设计 (7)3.7冷却系统的设计 (8)3.8模架尺寸的确定 (8)3.9校核模具设计的主要参数 (8)4. 模具设计总装简图 (8)5. 塑件成型工艺卡 (9)结论 (10)参考文献 (11)谢辞 (12)眼镜盒模具设计摘要:本套模具根据塑件的外形特点以及材料的成型性能进行设计,包括模具分型面的确定,浇注系统的设计,推出机构的设计,开模机构的设计,以及注塑机的选择等,并对模具的总体设计及模具的装配过程作了介绍。
通过这次设计,可使眼镜盒的生产效率显著提高。
关键词:成型特性,推出机构,开模机构引言模具作为重要的生产装备和工艺发展方向,在现代工业的规模发展中日益发挥着重要作用。
模具技术特别是制造精密、复杂、长寿命模具技术,已成为衡量一个国家机械制造水平的重要标志之一。
当今世界,塑料工业是增长最快的工业门类之一。
塑料制品得到了越来越广泛的应用,塑料的成型方法也越来越多,如注射成型、挤压成型、真空成型、发泡成型、中空吹塑成型,以及热固性塑料的各种成型等等。
其中,最主要的方法是注塑成型,世界约半数以上的塑料模具是注射模具。
注塑模具是工业发展中发展较快的种类,因此,研究注射模具对了解塑料产品的生产过程和提高产品质量有很大的意义。
目前世界模具市场供不应求,模具的主要出口国是美国、日本、法国、瑞士等国家。
中国模具出口数量极少,但中国模具钳工技术水平高,劳动成本低,只要配备一些先进的数控制模设备,提高模具加工质量,缩短生产周期,沟通外贸渠道,模具出口将会有很大发展。
研究和发展模具技术,提高模具技术水平,对于促进国民经济的发展有着特别重要的意义。
随着配戴眼睛的人越来越多,眼镜盒也变得必不可少了,对眼镜盒的生产要求量也越来越大,为了提高眼镜盒的生产效率,缩短其生产周期,所以进行了这次模具的设计,也是通过这次的设计,可以更好的了解塑料模具的特点和性质,同时也是对平时所学知识的一次检验。
虽然只是小模具的设计,但对以后我对其他模具的设计与研究有很大的帮助。
1. 产品的模具设计任务书表1任务书塑件名称眼镜盒材料ABS 厚度 2 工件精度IT7级图1 零件2D图图2 零件3D图技术要求:未注圆角C0.2,塑件厚度2mm任务要求:1.编制模塑成型工艺规卡2.绘制产品零件图,塑件注射模总装图B4图纸一张3.编写完善模具设计说明书(按A4打印纸装订)2. 塑料成型工艺分析2.1 材料的物理及化学特性该产品采用的是聚丙烯。
它无色、无味、无毒,外观似聚乙烯,但比聚乙烯更透明,更轻。
密度仅为0.90~0.91g/cm3,是通用塑料中最轻的一种。
聚丙烯不吸水,光泽好,易着色。
聚丙烯具有聚乙烯的所有优良性能,如卓越的介电性能、耐水性、化学稳定性、易于成型加工等,还具有聚乙烯所没有的许多性能,如屈服强度、抗拉强度、抗压强度、硬度和弹性比聚乙烯好,特别是经定向后聚丙烯具有极高的抗弯疲劳强度。
聚丙烯熔点在164~170℃,能在100℃以上的温度下进行消毒灭菌,其低温使用温度达-15℃,低于-35℃时会脆裂。
塑件可在107~121℃下长期使用,在无外力作用下,使用温度可达150℃也不变形。
是通用塑料中唯一能在水中煮沸,甚至在蒸气中消毒而不被破坏的塑料,可用于制造热水输送管道。
聚丙烯化学稳定性好,并随结晶度的提高而增强。
室温下能耐强酸、碱及盐溶液的侵蚀,没有一种溶剂可使之溶解。
2.2 典型应用范围聚丙烯常用来制造家用电部件,如洗衣桶、电冰箱内箱、电风扇及吸尘器等;日常用品如周转箱、包装和食品的薄膜及容器等;机械零件,如齿轮及泵的叶轮等,化工设备的管道和容器等。
2.3塑件原材料成型特性(1)聚丙烯成型加工性好,可以用注射、挤出、吹塑及真空成型等方法加工。
(2)吸湿性小,可能发生熔体破裂,长期与热金属接触易分解。
(3)流动性好,溢边值为0.03mm左右,压力对熔体粘度比温度影响显著,应在较高压力下成型。
(4)冷却速度快,浇注系统及冷却系统应缓慢散热,适当延长冷却时间,以稳定尺寸。
(5)收缩率大而且波动范围大,方向性明显,及发生缩孔、凹陷及变形。
(6)应注意控制成型温度,料温低时方向性明显,尤其低温高压时更显著,聚丙烯成型的适宜模温为80℃左右,不可低于50℃否则会造成成型塑件表面光泽差或产生熔接痕等缺陷。
模温高于90℃时易发生翘曲和变形。
(7)塑件壁厚应均匀,避免缺口和尖角,防止应力集中;塑件内不能有铜质嵌件,聚丙烯与铜接触后会变脆。
(8)取向显著,不宜采用直接浇口,否则浇口附近残余应力大,易使塑件翘曲变形。
2.4塑件的结构和尺寸精度及质量要求分析(1)结构分析:塑件尺寸较小,为壳体,壁厚较均匀。
(2)尺寸精度分析:塑件精度要求不高,按7级精度加工。
(3)质量要求分析:该塑件要求表面无缺陷,无毛刺,设计时最好自然成型圆角。
2.5成型方式的确定该塑件的结构比较简单,壁厚均匀,成型工艺性较好,可以采用注射成型方法生产。
3.塑件的模具设计3.1分型面和排气方式的选择依据分型面的选择原则,应在塑件最大截面处分型如下图3所示位置,可利用分型面及推杆的间隙进行排气,这样型腔整体加工,塑件外表面光滑,且易于脱模。
图3分型面3.2型腔的数量和布局成型塑件的尺寸不大,结构简单,精度不高而且产量要求也不大,因此采用一模一腔的模具形式,为了保证塑件表面的质量要求,选择点浇口成型,浇口位置安排在塑件顶部。
模具选用双分型面注射模(三板式)。
3.3选择注塑机的型号和参数(1)计算注射量:通过PRO/E软件对单个塑料件进行分析测得体积为49126.3mm3,密度按0.9g/cm3,算得重量为44.2g,浇注凝料和飞边体积未知可按塑件体积的0.6倍计算。
所以V=NV j+V a+V F 式1=1×49.13+0.6×1×49.13=78.6式中V ——表示塑件的总体积(cm3);N ——型腔数目;V j——为一个塑件的体积(cm3);V a——为浇注系统的体积(cm3);V F——为飞边的体积(cm3);(2)锁模力的计算:F = P q A 式2式中F——注塑机的公称涨模力(N);A——塑件及浇注系统在分型面上的投影面积之和(m2);P q——型腔内熔体压力(MPa),查表得pp常取Pq=40MPa;通过计算塑件在分型面上投影面积为16611.7mm²,浇注系统凝料及飞边的投影面积按塑件的0.35倍计算,得出锁模力F不应小于锁模力664.468 KN.因塑料的溶积与其压缩率有关,故所需塑料的体积V S为:V S=K S V 式3=1.8×78.6=141.48式中K S——塑料的压缩率(查的pp压缩率为1.4-1.8取值1.8);V ——塑件的体积(包括浇注系统凝料及飞边在内);注射机的最大注射容积V max应等于或小于成型塑件所需塑料的容积V S即:K L V max V s 式4公式中V max——注射机最大注射量(公称容积,cm³);V S ——塑件所需塑料的体积(包括浇注系统凝料及飞边在内);K L ——注射机最大注射量利用系数,一般取K L=0.8。
计算得所需注射机最大注射量V max最小为176.85cm³;根据计算最大注射量和锁模力所得出的结论,采用XS-ZY-250型号注塑机完全可以满足设计及生产要求,XS-ZY-250型注塑机参数如下表3:表3 注塑机参数公称注射量/cm³250 模板的最大厚度/mm 350螺杆直径/mm 50 模板的最小厚度/mm 200合模力/KN 1800 模板空间598×520注射压力/MPa 130 拉杆空间/mm 448×370注射行程/mm 160 合模方式液压-机械模板最大行程/mm 500 液压顶出行程/mm 125喷嘴球半径/mm SR18 喷嘴孔直径/mm 4.0cm500注射方式螺杆式最大成型面积/23.4浇注系统的选择和设计(1)主浇道的设计:主浇道的小端直径d=注射机喷嘴口直径4.0mm+0.5mm=4.5mm;主浇道球面半径SR=18.0mm+1.0mm=19.0mm;主浇道锥角α=3o ,主浇道长度:取L=55mm;由于主浇道入口处与注射机喷嘴反复接触,极易损坏,对材料的要求较高,因此主浇道设计为浇口套形式,采用T10A,热处理为50HRC~55HRC,主浇口衬套具体结构尺寸如图4所示。
选用外径为Φ100mm的定位环,与注射机配合为H7/m6。
图4 浇口衬套(2)分流道及浇口的设计:该塑件两腔基本相同,为使加工方便,且易脱模,浇注系统分流道及浇口形状尺寸如图5所示。
由于pp 的流动性一般,因此选用加工方便且工艺性比较好的半圆形流道,查表得 d=4mm 。
图5 浇注系统3.5 推出机构的设计该零件为壳体,采用结构简单的推杆式,一模一腔共4个推杆,其具体位置尺寸如图6 所 示。
并设计推板导柱两根,其具体位置详见装配图。
型芯镶块推杆型腔镶块图6 推出机构3.6 开模机构的设计因该模具为点浇口三板式模具,为了便于废料和塑件的取出,应设计为三次开模。
一级开模断开浇口与塑件的连接位置;二级开模取出浇注系统凝料,开模行程为100mm;三级开模,塑件开模取出,开模行程为50mm,前两次开模利用开闭器来完成。
为保证开模的距离,所以设计板锁装置来保证完成。
详见装配图(后附B4图纸)。
3.7冷却系统的设计pp塑料注塑时需设计冷却系统,采用水冷却,动模板和定模板上分别开设四条冷却水道,孔直径为8mm,水流速不低于1.2m/s,具体尺寸和布局参看装配图。
3.8模架尺寸的确定根据前面的设计该模具采用LKM龙记FCI-2735-A60-B80-C80的标准模架。
3.9 校核模具设计的主要参数(1)模具外形尺寸的校核:模具外形尺寸为320×350,满足注塑机598×520的尺寸要求;(2)喷嘴球径的校核:模具浇口衬套球面半径为19mm大于注塑机喷嘴球面半径18mm,满足要求;(3)浇口衬套小端口径的校核:模具浇口衬套小端口径为Φ4.5mm大于注塑机喷嘴口径Φ4mm,满足要求;(4)模具闭合高度的校核:模具闭合后高度315mm注射机最大模板厚度为350mm,满足要求;(5)推出距离的校核:设计推出距离20mm,满足塑件推出要求,所选模具最大推出距为40mm,满足要求。