打印机支架的注塑模具设计毕业设计
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注塑模型毕业设计说明书
注塑模型毕业设计说明书
设计背景:
注塑模型是一种广泛应用于制造业中的生产工艺,它对于零件原型的制造以及各种产品的批量生产具有重要意义。
本毕业设计的目的就是开发一种高效的注塑模型制造方案,通过对注塑机、注塑模具以及注塑温度等参数的优化设置,实现注塑模型的质量提升和处理效率的提升。
设计方法:
本设计采用了以下几种方法来实现注塑模型的优化制造:
1.优化模具结构。
采用CAD软件进行模具设计,优化模具结构、角度和片数,提高模具运行效率,节约材料成本。
2.优化注塑机设备。
根据注塑模型的特性,选择最适合的注塑机设备,采用高效的注塑技术,确保生产效率。
3.优化注塑温度。
根据不同材料的特性,制定不同的注塑温度方案,减少退火现象,并提高模型质量。
4.生产过程管理。
对于注塑模型的生产过程进行管理,提高生产效率和生产质量,确保模型质量稳定。
设计结果:
通过优化以上设计方法,本毕业设计成功实现了注塑模型的高效制造,提高了生产效率和产品质量。
本设计的成功应用,表明了优化注塑模型生产的重要性和行业应用前景。
同时,本设计也为学术研究和工业生产领域提供了支持和借鉴。
结论:
本毕业设计的目的是通过优化注塑模型制造方案,实现模型质量提升和处理效率的提升,为注塑模型的生产提供优化解决方案。
经过实验验证,本设计成果可以在实际应用中发挥重要作用,具有一定的理论与实践意义,为注塑工艺的研究和优化提供了有价值的参考。
打印机注塑件模具设计摘要:本文主要针对打印机注塑件的模具设计展开了探讨,系统分析了注塑件的工艺,对注塑件模具的设计和模具工作的行程作了详细的阐述,以期能为有关方面的需要提供有益的参考和借鉴。
关键词:注塑件;模具;设计好的模具设计工作对于打印机的注塑件来说有着重要的作用,因此,做好打印机注塑件的模具设计工作非常必要。
我们需要熟练注塑件的工艺,以做好模具设计工作。
基于此,本文就打印机注塑件的模具设计进行了探讨,相信对有关方面的需要能起到一定的帮助作用。
1 注塑件的工艺分析塑料注射成形是利用塑料的可挤压性与可模塑性,首先将粒状或粉状的塑料加入到注塑机的料斗,由螺杆带动塑料前行进入料筒,由料筒壁的加热器及螺杆的摩擦作用令塑料在料筒内加热至熔融状态,在螺杆的高压推动下,以一定的速度和压力经浇注系统进入闭合模具中,经过保压冷却凝固成形后开模,模具推出机构推出制件,从而获得具有一定形状和尺寸的塑料制件。
模具设计应根据塑件的使用要求及相应的技术指标,选择合理的工艺方案。
(1)注塑件的结构形状分析。
该塑件是打印机上一个部件,受到振动、摩擦等情况比较多,制件材料要求韧性好,表面粗糙度低。
制件结构简单,形状规则,大批量生产。
采用单分型面注塑模有利于降低模具复杂程度,有利于模具加工制造。
(2)注塑件的性能指标及成型特性分析。
工件材料为HIPS,是PS的改性材料,分子中含有5%~15%橡胶成份,韧性好、冲击强度高,成型加工性能好、着色力强。
HIPS制品不透明,吸水性低,可不需预先干燥。
主要性能指标:弯曲强度13.8~55.1MPa;拉伸强度13.8~41.4MPa;断裂伸长率为15%~75%;维卡软化点185°~220°F。
(3)注塑成型工艺参数分析。
根据经验数据和推荐值,初步确定成型工艺参数选择往复螺杆式注塑机,由公称注射量选定注射机。
打印机零件的注塑模采用单分型面注塑模,一模四腔。
产品材料HIPS,其密度为1.035~1.04g/cm3,收缩率为0.3~0.8,计算其平均密度设为1.04g/cm3,平均收缩率为0.5%。
安徽电子信息职业技术学院课程设计说明书系部:电子工程系题目:注射模具课程设计班级:模具设计与制造082班姓名:孙一凡学号:080105231指导教师:金老师二〇一〇年六月十二日注射模具设计1、设计任务书(1)塑料制品名称:塑件。
(2)成型方法与设备:在XS-ZY-500型注射机上成型。
(3)塑料原料:低密度聚乙烯。
(4)收缩率:1.0% ~ 3.0%。
(5)生产批量:100万件。
如图一2、塑件成型工艺分析1.塑件成型特性低密度聚乙烯又称高压聚乙烯,为支链型线型分子结构的热塑性塑料。
其结晶度为对方付费55%~65%,相对分子质量较小,密度为0.91~0.94g/cm3,压缩比为1.84~2.3,比热度为2.30j/(g.0c)。
低密度聚乙烯的化学稳定性比较高,能耐大多数酸、碱及盐的侵蚀,但不耐强氧化酸腐蚀;除苯及汽油外,一般不溶于有机剂。
低密度聚乙烯耐低温性能好,在-60摄氏度下仍具有较好的力学性能,但其使用温度不高(在80摄氏度以下)。
低密度聚乙烯在热、光及氧的作用下会发生老化变脆,力学性能和电性能下降。
在成型时,氧化会引起熔体黏度下降和变色,产生条纹,影响塑件质量。
因此,需添加抗氧化剂及紫外线吸收剂等。
低密度聚乙烯的成型特性为:(1)成型性好,可采用注射、挤出及吹塑等成型加工方法。
(2)吸湿性小,成型前可不干燥。
熔体黏度小、流动性好,溢边值为0.002mm;流动性对压力敏感,宜采用较高的压力注射。
(3)可能发生熔体破裂,与有机溶剂接触会发生开裂。
(4)成型温度范围为160~240摄氏度。
熔融温度低且塑件质量轻,塑件可采用柱塞式注射机成型。
应严格控制模具温度,一般以35~65摄氏度为宜,模具应采用调质处理。
(5)冷却速度慢,必须充分冷却,模具设计时应有冷却系统。
(6)收缩率大而且波动范围大,方向性明显,不易采用直浇口,易翘曲,结晶度及模具冷却条件对收缩率影响大,应控制模温,保证冷却均匀稳定。
(7)易产生应力集中,应严格控制成型条件,塑件成型后应进行退火处理,以消除内应力;塑件壁厚宜小,应避免有尖角,脱模斜度宜取1~3度。
打印机支架的注塑模具设计1 绪论1.1塑料的基本知识塑料是以树脂为主要成分,在一定温度和压力下塑造成一定形状,并在常温下能保持既定形状的高分子有机材料,它大多采用合成树脂。
在一定温度和压力下,塑料具有可塑性,可以利用模具将其成型为具有一定几何形状和尺寸精度的塑料制件。
塑料密度小、质量轻、耐磨性好,此外,许多塑料还具有透光性能和绝热性能以及防水、防透气和防辐射等特殊性能,因此它能够在工业生产中得到广泛应用。
塑料作为一种新的工程材料,其不断被开发与应用,加之成型工艺的不断成熟与发展,极大地促进了塑料成型方法的研究与应用和塑料成型模具的开发与制造。
塑料目前尚无确切的分类,一般分为热固性塑料和热塑性塑料,其中热塑性塑料在特定温度范围内能反复加热软化和冷却硬化,如聚乙烯塑料、聚氯乙烯塑料等。
而热固性塑料的特点是能在受热或其他条件作用下固化成不溶性物料,如酚醛塑料、环氧塑料等[1]。
1.2塑料工业的发展历史及现状早在19世纪以前,人们就已经利用沥青、松香、琥珀、虫胶等天然树脂。
1868年将天然纤维素硝化,用樟脑作增塑剂制成了世界上第一个塑料品种,称为赛璐珞,从此开始了人类使用塑料的历史。
1909年出现了第一种用人工合成的塑料-酚醛塑料。
1920年又一种人工合成塑料-氨基塑料(苯胺甲醛塑料)诞生了。
这两种塑料当时为推动电气工业和仪器制造工业的发展起了积极作用。
到20世纪20、30年代,相继出现了醇酸树脂、聚氯乙烯、丙烯酸酯类、聚苯乙烯和聚酰胺等塑料。
从40年代至今,随着科学技术和工业的发展,石油资源的广泛开发利用,塑料工业获得迅速发展。
品种上又出现了聚乙烯、聚丙烯、不饱和聚酯、氟塑料、环氧树脂、聚甲醛、聚碳酸酯、聚酰亚胺等等。
目前塑料制件几乎已经进入一切工业部门以及人民日常生活的各个领域。
塑料工业又是一个飞速发展的工业领域,现已发展成为塑料产品系列化、生产工艺自动化、连续化以及不断开拓功能塑料新领域[2-3]。
本科毕业设计(论文) 题目:打印机外壳注塑模具设计系别:机电信息系专业:机械设计制造及其自动化班级:学生:学号:指导教师:2013年05月打印机外壳注塑模具设计摘要本设计为打印机外壳注塑模的设计。
设计中采用一模一腔,浇口采用点胶口,分型面选在截面最大处,塑件成型后利用推杆将成型制品从动模上推出,回程时利用复位杆复位。
设计中需要对塑件的尺寸进行计算,确定尺寸精度,然后进行注射机的初步选取。
以及对注塑机的浇注系统、成型零件的结构、成型零件的尺寸、脱模推出机构、排气系统、温度调节系统进行了设计与计算。
并且对注射机参数进行校核,包括模具闭合厚度、模具安装尺寸、模具开模行程、注射机的锁模力等。
各个参数都满足要求后才能确定注射机的型号。
在设计过程中,为了更清楚的表达模具的内部结构,因此附有动模镶块、定模镶块、定模推板的二维零件图和模具三维爆炸图。
关键词:打印机外壳;分型面;浇口;工艺分析Ink jet printer cover injection mold designAbstractThis design is the design of injection mould for the cabinet. The design uses two mold cavity, type of the sprue is latent gate, the parting surface is chosen in the maximum section of the plastics. After plastics are molded,molding products are driven by putting from dynamic model,then using reset stem returned.In the design ,The need to calculate the size design, determine the size precision, the preliminary selection and the injection machine. And the injection molding machine of gating system, forming part of the structure, forming part of the size, mold release mechanism, exhaust system, temperature control system design and calculation. And to check the injection machine parameters, including the thickness of mold closing, mold installation size, mold opening stroke, the clamping force injection molding machine etc.. All the parameters meet the requirements to determine the type of injection machine.In the design process, in order to express more clearly the internal structure of the mold, so a moving die insert, fixed die insert, the fixed mould push plate 2D part drawing and 3D map explosion.Keywords: Cabinet;Parting;surface;Runner;Process analysis主要符号表T额定锁模力q模腔压力K安全系数H最小模具厚度minH最大模具maxδ塑件尺寸误差sS塑料的最大收缩率maxS塑料的最小收缩率minL塑件尺寸sS塑料的平均收缩率∆塑料的公差δ模具制造公差[]δ型腔许用变形量E型腔材料的弹性模量σ型腔材料的需用压力[]α脱模斜度f摩擦系数F脱模力φ推杆长度系数Q总脱模力σ应力σ屈服极限s目录1绪论 (1)1.1题目背景 (1)1.2题目国内外相关研究情况 (1)1.2.1国内研究的情况 (1)1.2.2国外研究情况 (2)1.3中国与国外先进技术的差距 (2)1.4塑料模具发展走势 (2)2 产品分析 (4)2.1塑件分析 (4)2.1.1结构分析 (4)2.1.2尺寸精度分析 (5)2.1.3 塑件厚度检测 (5)2.1.4表面质量分析 (5)2.2 塑件材料选择 (6)2.2.1物理性能 (6)2.2.2 ABS的主要性能指标 (6)2.2.3ABS成型塑件的主要缺陷及消除措施 (6)3拟定模具结构形式及注射机的初步选择 (7)3.1分型面位置的确定 (7)3.1.1模具的分型面 (7)3.1.2分型面的确定 (7)3.2塑件相关计算 (8)3.2.1塑件相关计算 (9)3.3 型腔数量的确定 (10)3.4初步选择注塑机 (11)4浇注系统的设计 (13)4.1浇注系统 (13)4.1.1浇注系统的作用 (13)4.1.2浇注系统布置 (13)4.2浇注系统设计 (13)4.2.1浇口套的设计 (13)4.2.2 浇注系统的设计 (16)4.2.3 分流道与浇口 (17)4.3浇口设计 (18)4.3.1浇口的类型 (18)4.3.2浇口的位置 (18)5 成型零件的工作尺寸计算 (20)5.1成型零件工作尺寸的计算 (20)6成型零件结构设计 (24)6.1 PRO/E中的模具模块设计 (24)6.1.1凹模结构设计 (25)6.1.2凸模结构设计 (25)7导向机构设计 (27)7.1导向机构 (27)7.1.1导柱 (27)7.1.2 导套 (28)7.1.3 导柱与导套的配用 (29)7.1.4 导柱布置 (30)7.2 定位装置 (30)7.2.1拉杆 (30)7.3尼龙开闭器装置 (30)8 脱模推出机构的设计 (32)8.1 在设计脱模推出机构是应遵循下列原则 (32)8.2 脱模力的计算 (32)8.3推出机构设计 (32)8.3.1推杆布置 (32)8.3.2推杆结构及固定 (33)8.3.3推杆强度交核 (33)8.4 拉料机构 (34)9 排气系统设计 (36)10 温度调节系统设计 (37)10.1对温度调节系统的要求 (37)10.2 冷却系统设计 (37)10.2.1 冷却回路的布置 (37)10.2.1 设计原则 (37)10.2.2冷却时间的确定 (38)10.3模具冷却系统的计算 (39)11注塑机的校核 (40)11.1最大注塑量的校核 (40)11.2锁模力的校核 (40)11.3 喷嘴尺寸校核 (40)11.4定位圈尺寸校核 (41)11.5模具外形尺寸校核 (41)11.6模具厚度校核 (41)11.7模具安装尺寸校核 (41)11.8开模行程的校核 (41)12 模具工作过程 (43)12.1 模具总体结构 (43)12.2开合模动作 (45)13模具可行性分析 (46)13.1本模具的特点 (46)13.2市场效益及经济效益分析 (46)结论 (47)致谢 (48)参考文献 (49)毕业设计(论文)知识产权声明 (50)毕业设计(论文)独创性声明 (51)附录 (52)1 绪论1绪论1.1题目背景近年来,我国塑料模具业发展相当快,目前,塑料模具在整个模具行业中约占30%左右,而在整个塑料模具市场以注塑模具需求量最大。
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。
1.前言 (3)1.1毕业设计的目的 (3)1.2题目内容及要求 (3)2.塑件的工艺分析 (3)2.1塑件材料的选择 (3)2.2塑件的工艺特性分析 (3)3.注射机的选择与模具结构形式 (3)3. 1 设备的选择与参数校核 (3)3.1.1注射机型号的选择 (3)3.1.2 模具参数的校核 (4)3.2模具结构确定 (4)3.2.1确定型腔数量及排列方式 (4)3.2.2分型面的设计 (5)4.浇注系统设计 (5)4.1浇注系统的组成 (5)4.2主流道设计 (5)4.3分流道设计 (7)4.3.1分流道的形状及尺寸 (7)4.3.2 分流道的长度 (7)4.3.3分流道的粗糙度 (7)4.4浇口的设计 (7)4.5浇注系统的平衡 (7)4.6冷料穴的设计 (7)5.成型零件的设计 (7)5.1注射成型零部件结构设计 (7)5.1.1凹模 (7)5.1.2凸模 (8)5.2成型零部件工作尺寸的计算 (8)5.2.1凹模的径向尺寸的计算 (10)5.2.2 凹模深度尺寸的计算 (11)5.2.3 凸模径向工作尺寸的计算 (11)5.2.4凸模高度工作尺寸的计算 (12)5.3成型零件的加工工艺 (12)6. 注射模导向与推出机构设计 (12)6.1导向机构的设计 (12)6.1.1导柱的结构形式 (12)6.1.2导套 (13)6.2脱模力计算 (13)6.3 推出机构的设计 (14)6.3.1推出机构的组成 (14)6.3.2推杆位置的设定 (14)6.3.3推出机构的导向 (15)6.4复位零件 (15)6.4.1复位杆复位 (16)6.4.2弹簧复位 (16)7.冷却系统的设计 (17)7.1冷却系统的设计 (17)8.1固定板 (18)8.2模脚 (18)8.3支承板与垫块 (18)9.设计总结 (18)致谢............................................................................................... 错误!未定义书签。
本科毕业设计(论文) 题目:复印机支撑件注塑模具设计复印机支撑件注塑模具设计摘要塑料成型制品是以塑料为主要结构材料经成型加工获得的制品,又称塑料制件,简称塑件。
塑料成型制品应用广泛,特别是在电子仪表、电器设备、通信工具、生活用品等方面获得大量应用。
如各种受力不大的壳体、支架、机座、结构件、装饰件等;建筑用各种塑料管材、板材和门窗异型材;塑料中空容器和各种生活用塑料制品等。
本设计介绍了复印机支撑件注射成型的基本过程,对注塑产品提出了基本的设计原则;详细介绍了塑件成型工艺设计,注射机的选择,浇注系统的的设计,成型零件的结构设计,脱模推出机构的设计,冷却系统的设计的过程。
通过本次设计,使我掌握了注塑模具设计的全过程,同时也提高了运用CAD绘制复杂装配图的能力。
关键词:塑料;注塑模具;模具结构Copiers supporting injection mold designAbstractPlastic molding products in plastic as the main structural material by forming products, also known as plastic parts, plastic parts for short. Plastic molding products are widely used, especially in the electronic instruments, electrical equipment, communication tools, articles for daily use, etc, won a large number of applications. Such as all kinds of stress are shell, stents, frame, structure, decoration, etc.; Used in all kinds of plastic special-shaped material, plate and doors and Windows; Plastic hollow container with plastic and all kinds of life products, etc. This design introduced the basic process of injection molding, injection molding products was put forward the basic principle of design; In detail introduced the plastic forming process design, the choice of injection machine, the design of gating system, molding parts structural design, demoulding mechanism of the launch, the cooling system design process, mold adopts the inclined guide pillar core-pulling. Through this design, I control the whole process of the injection mold design, as well as to improve the ability to use CAD drawing complex assembly drawing.Key Words: Plastic; Injection mould; The mould structure主要符号表M机max 注射机最大注射量(g/h或cm³/h)K 塑料注射成型机最大注射量的利用系数M一个塑件的质量(g)m浇模具浇注系统中凝料的质量(g)F0 注射机的公称锁模力(N)P′单位投影面积所需的锁模力(MPa)A浇浇注系统及飞边在分型面上的投影面积(cm2) A i一个塑件在分型面上的投影面积(cm2)Q抽拔力(N)µ塑料对钢的摩擦系数p0单位面积的包紧力(kg/cm2)h 支承板厚度(mm)p成型压力(Mpa)E弹性系数(Mpa)V冷却介质的体积流量(m3/min)W单位时间内注入模具中的塑料重量(kg/min)塑件在凝固时所放出的热量(J/kg)Q1ρ冷却介质的密度(㎏/mm3)c 冷却介质的比热容[J/(㎏·C)]冷却介质的出口温度(℃)t1目录1绪论 (1)2 工艺方案及分析 (2)2.1设计塑件时必须考虑的几个方面的问题 (2)2.2尺寸和精度 (2)2.3工件的形状及尺寸 (2)2.4工件的臂厚 (3)2.5工件材料 (3)2.5.1工件材料的选择 (3)2.5.2成型特性 (3)3 模具结构形式的拟定 (4)3.1确定型腔数量及其排列方式 (4)4 工件的体积估算和注射机型号的选择 (5)4.1估算零件体积和投影面积 (5)4.2锁模力 (5)4.3选择注射机及注射机的主要参数 (5)5 浇注系统的设计 (7)5.1主流道的设计 (7)5.2分流道浇口的设计 (8)6 成型零部件的设计 (10)6.1分型面的确立 (10)6.2排气槽的设计 (11)6.3成型零件的结构设计 (11)6.3.1型腔的结构设计 (11)6.3.2 型芯的结构设计 (11)7 合模导向机构的设计 (14)7.1 导柱导向机构的作用 (14)7.2 导柱导套的选择 (14)8 塑件脱模机构的设计 (16)8.1推出机构的设计 (16)8.2复位的设计 (17)8.3脱模过程 (17)8.4模架的设计 (17)9 冷却系统的设计 (18)9.1冷却管道的影响 (18)9.2冷却系统 (18)9.3冷却道开设原则 (19)9.4冷却水道的结构 (19)10 侧向分型与抽芯机构的设计 (20)10.1侧向分型与抽芯机构的工作原理 (20)10.2抽芯距和抽芯力的计算 (20)10.3斜导柱侧向分型与抽芯机构 (21)11 结论 (24)参考文献 (25)致谢 ............................................................................................ 错误!未定义书签。
(学校名称)毕业论文题目:天线盖上盖模具设计系别:专业:学号:姓名:指引教师:12月30日前言毕业设计是在修完所有课程之后,咱们走向社会之前一次综合性设计。
在本次设计中,重要用到所学注射模设计,以及机械设计等方面知识。
着重阐明了一副注射模普通流程,即注射成型分析、注射机选取及有关参数校核、模具构造设计、注射模具设计关于计算、模具总体尺寸拟定与构造草图绘制、模具构造总装图和零件工作图绘制、全面审核投产制造等。
其中模具构造设计既是重点又是难点,重要涉及成型位置及分型面选取,模具型腔数拟定及型腔排列和流道布局和浇口位置选取,模具工作零件构造设计,侧面分型及抽芯机构设计,推出机构设计,拉料杆形式选取,排气方式设计等。
通过本次毕业设计,使我更加理解模具设计含义,以及懂得如何查阅有关资料和如何解决在实际工作中遇到实际问题,这为咱们后来从事模具职业打下了良好基本。
在这个过程中,我学到了许多课本上学不到知识,将理论知识运用到实际中去,进一步理解了注射模构造、设计以及生产。
在完毕大学三年课程学习,我纯熟地掌握了机械制图、机械设计、机械原理等专业基本课和专业课方面知识,对机械制造、加工工艺有了一种系统、全面理解,达到了学习目。
对于模具设计这个实践性非常强设计课题,咱们进行了大量实训。
通过一种月毕业设计实训,我对于模具特别是塑料模具设计环节有了一种全新结识,丰富了各种模具构造和动作过程方面知识,而对于模具制造工艺更是实现了零突破。
在指引教师协助和解说下,同步在图书馆借阅了许多有关手册和书籍,设计中,我将充分运用和查阅各种资料,并与同窗进行充分讨论,尽最大努力搞好本次毕业设计。
在设计过程中,将有一定困难,但有指引教师悉心指引和自己努力,相信会完满完毕毕业设计任务。
由于学生水平有限,并且缺少经验,设计中不当之处在所难免,肯请各位教师指正。
摘要塑料工业是一门新兴产业,自塑料问世后几十年,塑料来源丰富,制作以便及成本低廉、金属零件塑料化发展不久,在机械电子、国防、交通、通讯、建筑、农业、轻工业和寻常生活用品等行业中都得到了广泛应用,对塑料模具规定量增长。
塑料注射模具毕业设计塑料注射模具毕业设计作为塑料加工领域中不可或缺的一环,塑料注射模具的设计在工业生产中扮演着至关重要的角色。
随着科技的不断进步和人们对产品质量要求的提高,注射模具的设计也愈发复杂和精细。
本文将探讨塑料注射模具的毕业设计,从材料选择、结构设计到制造工艺等多个方面进行讨论。
首先,塑料注射模具的材料选择是一个关键的环节。
常用的材料包括钢材、铝合金和铜合金等。
钢材具有高强度和耐腐蚀性能,适用于大型注射模具的制造;铝合金则具有轻质和导热性能好的特点,适用于小型注射模具的制造;而铜合金则具有良好的导热性能和耐磨性能,适用于高速注射模具的制造。
在毕业设计中,需要根据具体要求选择合适的材料,并进行材料性能测试和分析。
其次,注射模具的结构设计是决定产品质量和生产效率的重要因素之一。
合理的结构设计能够提高产品的成型精度和表面质量,减少生产过程中的能耗和材料浪费。
在毕业设计中,可以通过CAD软件进行结构设计和模拟分析,优化模具的布局和形状,提高产品的一致性和稳定性。
同时,还需要考虑模具的冷却系统和排气系统的设计,以确保注射过程中的温度和压力控制良好。
此外,制造工艺也是塑料注射模具设计中不可忽视的一部分。
制造工艺的选择和优化直接影响到模具的加工精度和生产周期。
常见的制造工艺包括数控加工、电火花加工和线切割加工等。
在毕业设计中,可以通过制造工艺的仿真和优化,提高模具的加工效率和精度。
同时,还需要注意选择合适的表面处理工艺,以提高模具的耐磨性和抗腐蚀性。
最后,塑料注射模具的设计还需要考虑到环保和可持续发展的因素。
随着人们对环境问题的关注度提高,注射模具的设计也需要符合环保要求。
例如,在材料选择上可以优先考虑可回收材料或生物降解材料;在制造工艺上可以采用节能减排的工艺。
在毕业设计中,可以加入环保指标的考量,设计出更加环保和可持续的注射模具。
综上所述,塑料注射模具的毕业设计需要综合考虑材料选择、结构设计、制造工艺和环保等多个方面。
摘要本文详细阐述了电脑显示器支撑架的模具设计过程。
设计了注射模具的各个系统,如浇注系统、导向定位机构、侧向分型与抽芯机构,并对塑料材料性能进行了分析。
整个设计过程都是采用Pro/e软件进行参数化设置,此外对有限元软件MPA(Moldflow Plastics Advisers)的使用,使整个模具设计过程简单明了。
使用MPA软件进行模流分析,为模具设计和成型工艺的完成提供参照依据。
使用Pro/e软件设计成型零件和非标准零件,以及对模具进行分模、生成元件、装配等,从而进行全面的参数化设计。
最后,全面完成模具的整体设计。
此外应用Pro/e可快捷的将三维图转化为二维图,直接指导生产。
针对塑件的特点,本模具设计了侧抽芯机构,也构成了本次模具设计的主要内容。
关键词:注塑模具;塑料;模具设计;有限元;侧抽芯ABSTRACTThis article has elaborated the injection mould design of the Computer monitors support stands. Designed all system of the injecting mould and orientating instiution, side disparting modle and taking out core institution. Besides, analyzing material’capabilities. The whole design processeses are all according to the foundation of the software of Pro/e. Par ticularly being to the usage of the MPA(the Moldflow Plastics Advisers) make the whole die designprocess simplification understand. Using MPA carries through model stream analysis for mould design and type technology to offer reference basis; then using Pro/e to carries out moulding parts and understandarding parts, according the whole parameter melts to design, namely carrying through dividing mould, generation element and examination mould and so on. Finally, we can complete the integral design of the mould. At the same time we can use it turn from the picture of 3D for 2D, immediacily instruct production. Basising the characteristic of the mould, the mould design side core slide. These things also constituted main contents of this die design.Key words:Injection molding; Mold design; Simulation; Side core目录1绪论 (1) (1) (3)2液晶显示器支撑架模具设计 (4) (4) (5) (8) (10) (12) (16) (19) (22) (23) (25) (27)3模具三维实体造型 (28) (28) (31) (34)4塑件成型过程中的计算机模拟 (35) (35) (36)M OLDFLOW2010软件介绍 (36) (38) (52)5总结与展望 (52)6参考文献 (53)7致谢 (54)8附录一9附录二1绪论近年来,我国塑料模具业发展迅速。
第1章绪论1.1课题的来源、目的、意义及设计任务本次毕业设计为教师自拟的题目,通过这次毕业设计培养我们综合运用所学知识分析问题,还有解决问题的能力。
根据总体设计要求完成关键零件的工程图纸设计。
了解支架注塑模具的工艺过程和工艺要求。
本次设计要求是要运用CAD软件自主设计支架注塑模具。
通过毕业设计,将使我们对塑件成型工艺分析、模具方案论证与设计、模具零件结构设计、计算与校核、查阅文献和编写文档方面受到一次系统的训练。
1.2塑料模具的基本概念塑料制件是现代新兴产品之一,如今我们是生存在“塑料世界”里。
由于塑料具有密度小、化学稳定性好、电绝缘性能高、比强度大等优异性能,再加上原料丰富、制作方便及成本低廉等优点,所以在国民经济各领域等方面应用广泛。
塑料是从石油生产出来的合成树脂加入增塑剂、稳定剂、填充剂及着色剂等物质而组成的,原料为小颗粒或粉状。
将这些小颗粒塑料加热熔化成粘流状,注射到一个具有所需产品形状的行腔中,待塑料冷却后取出来,就得到了与型腔形状一样的塑件,这个具有型腔的东西称为模具,因为它专门用于制作塑料件,所以通常称为注塑模具。
1.3注塑模具的分类1.按塑件尺寸精度分为一般注塑模、精密注塑模。
2.按模具型腔数目分为单型腔注塑模、多型腔注塑模。
3.按模具安装方式分为移动式注塑模、固定式注塑模。
14.按塑料材料类别分为热塑性注塑模、热固性塑料注塑模。
5.按注塑机类型分为卧式注塑模、立式注塑模和直角式注塑模。
6.按模具浇注系统分为冷流道模、绝热流道模、热流道模、温流道模。
7.按注塑模的总体结构特征分为单分型面注塑模、双分型面注塑模、带活动成型零件的注塑模、带侧向分型抽芯的注塑模、自动卸螺纹注塑模、无流道注塑模。
1.4我国塑料模具发展趋势分析我国注塑模具工业起步晚,底子薄,与工业发达的国家相比存在很大的差距。
但在国家产业政策和与之配套的一系列国家经济政策的支持和改革及开放方针引导下,我国注塑模得到迅速发展,高效率、自动化、大型、微型、精密、无流道、气体辅助、高寿命模具在整个塑料模具产量所占的比重越来越大。
前言塑料模具技术的发展日新月异,在现代工业、餐具、玩具等行业中的应用很广泛,模具是生产各种产品的重要工艺装备。
此次毕业设计的题目是塑料成型模具的设计。
塑料模具的分类很多,按照塑料制件的不同可分为:注射模、压缩模、压注模、挤出模、气动成型模等。
注塑模具又称注塑成型,是热塑性塑料制品生产的一种重要的方法。
除少数塑料制品外,几乎所有的热塑性塑料都可以用注射成型方法生产塑料制品。
注塑模具不仅用于热塑性塑料的成型,而且成功用于热固性塑料的成型。
模具以其特定的形状通过一定的方式使原料成型。
模具的制造精度越高,制造成本越高,因此应延长模具的使用寿命,尽量缩短模具的制造周期,来降低生产成本。
塑料制品以其密度小、质量轻的优点在工业中的应用日益普遍,大有“以塑代钢”的趋势。
塑料模具可以满足塑料的加工工艺要求和使用要求,可以很好的降低塑料制品的生产成本。
塑料的质量要靠模具的正确结构和模具成型零件的正确形状,精确尺寸几较低的表面粗糙度来保证。
本次设计的模具用于有机玻璃制品的生产制造。
聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA),俗称有机玻璃,属于热塑性刚性硬质无色的透明材料,具有良好的综合力学性能及电绝缘性,制品尺寸稳定,容易成型,有一定的耐热性、耐寒性和耐气候性,表面硬度不够,容易擦伤,易溶于有机溶剂,又可以软化熔融,可再次成型为一定形状的制品,如此可反复多次。
因此选用该塑料有助于废料和旧弃塑件的二次回收,循环利用。
有一定的环保效应,减少了现实中的“白色污染”。
第一章塑件成型工艺分析第1.1节塑件分析1.1.1 塑件二维工作图如图1-1所示图1-11.1.2 塑件1.塑件材料名称有机玻璃(PMMA);2.色调无色透明;3.生产纲领大批量;4.塑件结构该塑件外形为长方体类零件,但内有凹腔和凸台,塑件壁厚均约为2mm,其脱模斜度为30/~1°30/(取1°),采用一般精度等级MT5级。
第1.2节塑件原料(PPMA)的工艺性能1.2.1 支架底托的原料聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)1.物料性能聚甲基丙烯酸甲酯是刚性硬质无色的透明材料,具有良好的综合力学性能及电绝缘性,制品尺寸稳定,容易成型,有一定的耐热性、耐寒性和耐气候性,易溶于有机溶剂,表面硬度不够,容易擦伤。
毕业设计题目:打印机外罩结构和模具设计打印机外罩结构和模具设计The design of printer housing structure and mold系(部):自动化系专业班:机械电子工程0301班姓名:李少旭学号:20031100002指导老师:杨秀芝2007年4月摘要塑料工业是当今世界上增长最快的工业门类之一,而注塑模具是其中发展较快的种类,因此,研究注塑模具对了解塑料产品的生产过程和提高产品质量有很大意义。
本论文介绍了注射成型的基本原理,特别是单分型面注射模具的结构与工作原理,对注塑产品提出了基本的设计原则,详细介绍了冷流道注射模具浇注系统、温度调节系统和顶出系统的设计过程,并对模具强度要求做了说明。
设计成型零部件以及设计合理的推出机构。
对设计进行验证主要是对注射机的相关重要参数进行验证,包括模具闭合厚度、模具安装尺寸、模具开模行程、注射机的锁模力等。
在校验合格后,进行成型零件加工工艺过程的制定,既要保证塑件的质量,又要兼顾经济性。
最后则是模具的装配环节,包括制定装配步骤、明确注意事项等。
通过本设计,可以对注塑模具有一个初步的认识,注意到设计中的某些细节问题,了解模具结构及工作原理;通过对AutoCAD的学习,可以建立较简单零件的零件库,从而有效的提高工作效率。
关键词:生产工艺注射模成型零件装配塑料模具分型面AbstractPlastic industry is grows now one of quickest industry classes in the world, but casts the mold is development quick type, therefore, the research casts the mold to understand the plastic product the production process and improves the product quality to have the very big significance.This design introduced the injection takes shape the basic principle, specially single is divided the profile to inject the mold the structure and the principle of work, to cast the product to propose the basic principle of design; Introduced in detail the cold flow channel injection evil spirit mold pours the system, the temperature control system and goes against the system the design process, and has given the explanation to the mold intensity request. Design shaped parts,reasonable drawing mechanism and so on.The design should be certification.Primarily related to the injection machine of important parameters for the certification including die close thickness sizes,the name distance,injection machine of the die draw force and so on.After Qualified in check,the molding parts machining process design must ensure that the quality of Supervision taking into account the economy.Final assembly is part of the mold,which including the design of assembly steps,clear proceeding required attention.Through this design, may to cast the mold to have a preliminary understanding, notes in the design certain detail question, understands the mold structure and the principle of work; Through to the PROGRAM study, may establish the simple components the components storehouse, thus effective enhancement working efficiency.Key word: Manufacture process Injection mold Shaped parts The plastic mold Divides the profile目录摘要...................................................................................................ⅠAbstract (Ⅱ)1 绪论 (1)1.1 我国塑料模具工业的发展现状及特点 (1)1.2 我国塑料模具工业和今后的主要发展方向 (2)1.3 论文的主要研究目标及内容 (3)1.3.1 设计目标 (4)1.3.2 设计的主要内容 (4)1.3.3 设计的关键技术问题 (4)2 外罩材料的成型工艺参数及成型条件 (5)2.1 成型工艺参数 (5)2.2 成型条件 (6)3 打印机外罩设计的工艺性要求 (7)3.1 外罩几何形状要素 (7)3.1.1 外罩壁厚 (7)3.1.2 加强筋与增强结构 (7)3.1.3 外罩支承面 (8)3.1.4 圆角与孔 (8)3.1.5 外罩上的文字、符号 (9)3.2 外罩的几何形状 (10)3.3 外罩的尺寸精度 (11)3.3.1 影响外罩尺寸精度的因素 (11)3.3.2 外罩的尺寸公差 (11)4 模具设计采用的标准 (12)4.1 零件标准 (12)4.2 模架标准 (12)5 模具型腔设计 (14)5.1 型腔数的确定 (14)5.2 分型面的确定 (14)5.3 成型零件的结构设计 (14)5.3.1 凹模的结构设计 (15)5.3.2 型芯的结构设计 (16)6 注射机的选择 (17)6.1 注射机的初选 (17)6.2 注射机的校核 (17)6.2.1 模具闭合厚度的确定和校核 (17)6.2.2 模具安装尺寸的校核 (17)6.2.3 模具开模行程的校核 (18)6.2.4 注射机锁模力的校核 (18)7 模具构件设计与标准 (19)7.1 支承件的设计 (19)7.1.1 动模座板和定模座板设计 (19)7.1.2 固定板设计 (19)7.1.3支承板的设计…………………………………………………………………207.1.4 垫块的设计 (20)7.2 导向零件的设计 (20)7.2.1 导柱和导套的结构及其固定形式 (21)7.2.2 推板导柱和推板导套的结构及其固定形式 (22)7.3 定位零件的设计 (22)7.3.1 定位圈的设计 (23)7.3.2 限位钉的设计 (23)7.4 推出零件的设计 (23)7.4.1推出机构的选择 (23)7.4.2 推出机构的设计采用的设计原则 (24)7.4.3 零部件设计 (24)8 浇注系统的设计 (26)8.1 浇注系统的组成 (26)8.2 浇注系统设计的基本原则 (26)8.3 浇注系统的设计 (27)8.3.1 主流道的设计 (27)8.3.2分流道的设计 (28)8.3.3 冷料穴和拉料杆的设计 (29)8.3.4 浇口的设计 (30)9 温度调节控制系统的设计 (32)9.1 冷却系统的设计 (32)9.1.1 冷却通道的设计原则 (32)9.1.2 冷却装置的形式 (32)9.1.3 冷却通道的形式 (32)9.2 加热系统的设计 (33)9.2.1加热的形式 (33)9.2.2 加热的基本要求 (33)10 模具的装配与试模 (34)10.1 模具的装配 (34)10.1.1 装配图 (34)10.1.2 装配步骤 (34)10.1.3 模拟开模 (35)10.2 试模 (37)10.2.1 装模 (37)10.2.2 试模 (37)10.2.3 后续工作 (38)结论 (39)致谢………………………………………………………………………………………41参考文献 (43)附录1 (45)附录2 (46)1 绪论1.1 我国塑料模具工业的发展现状及特点我国塑料模工业从起步到现在,历经半个多世纪,有了很大发展,模具水平有了较大提高。
CHANGZHOU INSTITUTE OF TECHNOLOGY毕业设计说明书题目:U型座3D造型及注塑模设计二级学院:机械与车辆工程学院专业: 材料成型班级:12成型2 学生姓名:徐晨阳学号:12011027 指导教师:伊启平职称: 高级讲师评阅教师: 田文彤职称:副教授2016年06 月摘要根据所学的知识,本次设计,我选的是U型座的注塑模设计。
这次毕业设计是利用计算辅助而展开的,分为两个阶段完成(机械部分和计算机部分)。
先利用PROE制作零件三维图,分析制件基本属性。
然后选择注射机(海天SA1200/410U),并设计其组成机构内容。
最后完成零件的装配图和零件图.关键词:侧抽芯斜导柱 PROE Moldflow 计算校核Abs tractAccording to the knowledge,the design,I choose is U type of injection mold design.This graduation design is to use, calculation of the auxiliary which is divided into two stages (mechanical parts, and computer).Parts are manufactured using PROE 3D figure,occurring basic attribute。
Then select the injection machine (HaitianSA1200/410U).And And design the content of institutions.The finished parts assembly drawing and part drawingKeywords:Mobile phone battery cover slider angle pin PROE MOLDFLOW Calculating Proofread目录摘要 (1)Abstract (2)第1章前言 (9)1.1 塑料成型模具的分类及注塑模 (9)1.2 选题的意义和依据 (9)1。
1连接器支架塑件的成型模具设计系别:材料工程系学生姓名:专业班级:模具设计与制造专业一班学号:指导教师:2011年3月4日独创性声明本人声明所呈交的毕业论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的成果。
尽我所知,除文中已经标明引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。
对本文的研究做出贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。
本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。
论文作者签名:杨凯日期:2011 年 3 月 4 日毕业论文版权使用授权书本毕业论文作者完全了解学校有关保留、使用毕业论文的规定,即:学校有权保留并向有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。
本人授权郑州职业技术学院要以将本论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本论文。
保密□,在________年解密后适用本授权书.本论文属于不保密□。
(请在以上方框内打“√”)毕业论文作者签名:指导教师签名:日期:年月日日期:年月日目录中文摘要 (I)外文摘要 (II)第一章塑料模具的现状及展望 (2)1.1模具工业在国民生产中的作用 (2)塑料模具工业的现状 (2)塑料模具工业的发展趋势 (3)第二章塑件产品的分析 (5)2.1产品材料的选用 (5)2.2连接件塑件产品的测绘 (6)2.3连接器支架塑件三维造型 (7)第三章成型设备的选用 (9)3.1注塑机的选择 (9)3.2模架的选择 (10)3.3模具参数的校核 (11)第四章模具结构形式的拟订 (13)4.1确定型腔数量及排列方式 (13)4.2注射模分型面的选择 (14)模具侧向分型与抽芯机构的分析与确定 (14)侧向抽芯机构的分类与组成 (14)4.3.2抽芯力与抽芯距的确定 (16)4.3.3侧滑块的设计 (16)4.3.4侧型芯的设计 (18)第五章浇注系统形式和浇口的设计 (20)主流道设计 (20)5.2分流道设计 (21)5.3浇口设计 (23)第六章成型零部件设计 (25)6.1成型零部件的结构设计 (25)6.2成型零部件尺寸的计算 (25)第七章导向机构设计 (26)第八章推出机构和复位机构的设计 (27)推出机构的设计 (27)8.2推杆设计 (28)第九章模具冷却系统 (30)9.1冷却水管管道的设置 (30)第十章支承与连接零件的设计与选择 (32)10.1固定板 (32)10.2支承板和垫块 (32)第十一章应用 MOLDFLOW进行注射阶段流动分析 (33)11.1最佳浇口位置及数量的确定 (33)11.2模拟结果分析 (34)第十二章结论 (36)参考文献 (40)致谢 (41)摘要本文分析了连接器支架塑件的成型特点,对模具结构各工艺参数,包括锁模力、流道截面尺寸等模具参数的进行了计算校核,设计了一模一腔含有两分型面的,带有侧向分型与抽芯机构并且有很多小型芯所组成的点浇口注射模具。
打印机支架的注塑模具设计1 绪论1.1塑料的基本知识塑料是以树脂为主要成分,在一定温度和压力下塑造成一定形状,并在常温下能保持既定形状的高分子有机材料,它大多采用合成树脂。
在一定温度和压力下,塑料具有可塑性,可以利用模具将其成型为具有一定几何形状和尺寸精度的塑料制件。
塑料密度小、质量轻、耐磨性好,此外,许多塑料还具有透光性能和绝热性能以及防水、防透气和防辐射等特殊性能,因此它能够在工业生产中得到广泛应用。
塑料作为一种新的工程材料,其不断被开发与应用,加之成型工艺的不断成熟与发展,极大地促进了塑料成型方法的研究与应用和塑料成型模具的开发与制造。
塑料目前尚无确切的分类,一般分为热固性塑料和热塑性塑料,其中热塑性塑料在特定温度范围内能反复加热软化和冷却硬化,如聚乙烯塑料、聚氯乙烯塑料等。
而热固性塑料的特点是能在受热或其他条件作用下固化成不溶性物料,如酚醛塑料、环氧塑料等[1]。
1.2塑料工业的发展历史及现状早在19世纪以前,人们就已经利用沥青、松香、琥珀、虫胶等天然树脂。
1868年将天然纤维素硝化,用樟脑作增塑剂制成了世界上第一个塑料品种,称为赛璐珞,从此开始了人类使用塑料的历史。
1909年出现了第一种用人工合成的塑料-酚醛塑料。
1920年又一种人工合成塑料-氨基塑料(苯胺甲醛塑料)诞生了。
这两种塑料当时为推动电气工业和仪器制造工业的发展起了积极作用。
到20世纪20、30年代,相继出现了醇酸树脂、聚氯乙烯、丙烯酸酯类、聚苯乙烯和聚酰胺等塑料。
从40年代至今,随着科学技术和工业的发展,石油资源的广泛开发利用,塑料工业获得迅速发展。
品种上又出现了聚乙烯、聚丙烯、不饱和聚酯、氟塑料、环氧树脂、聚甲醛、聚碳酸酯、聚酰亚胺等等。
目前塑料制件几乎已经进入一切工业部门以及人民日常生活的各个领域。
塑料工业又是一个飞速发展的工业领域,现已发展成为塑料产品系列化、生产工艺自动化、连续化以及不断开拓功能塑料新领域[2-3]。
1.3塑料成型工业在生产中的重要地位模具是工业生产中的重要工艺装备,模具工业是国民经济各部门发展的重要基础之一。
塑料模具是指用于成型塑料制作的模具,它是型腔模的一种类型。
随着机械工业、电子工业、航空工业、仪表工业和日常用品工业的发展,塑料成型制件的需求量越来越多,质量要求也越来越高,这就要求成型塑件的模具开发、设计和制造的水平也必须越来越高。
因此,模具设计水平的高低、模具制造能力的强弱以及模具质量的优劣,都直接影响着各种产品的质量、经济效益的增长以及整体工业水平的提高[4]。
1.4塑料成型技术的发展趋势21世纪,塑料工业以前所未有的速度高速发展。
塑料,在各个领域、各个行业乃至国民经济中已拥有举足轻重的不可替代的地位。
模具是工业生产的重要工艺装备。
由于用模具加工成形零部件,具有生产高效、质量好、节约原材料和能源、成本低等一系列优点,已成为当代工业生产的重要手段和工艺发展方向。
模具制造是一个生产周期要求紧迫,技术手段要求较高的复杂生产过程。
总之,模具具有结构复杂、型面复杂、精度要求高、使用的材料硬度高、制造周期短等特点,因此传统的模具设计方法已无法适应当今的要求,与传统的模具设计相比,计算机辅助工程(CAE)技术无论是在提高生产率、保证产品质量方面,还是在降低成本、减轻劳动强度方面,都具有极大的优越性。
利用CAE技术,可以在模具加工前,在计算机上对整个注塑成型过程进行模拟分析,准确预测熔体的填充、保压和冷却情况,以及制品中的应力分布、分子和纤维取向分布、制品的收缩和翘曲变形等情况,以便设计者能尽早发现问题并及时进行修改,而不是等到试模后再返修模具。
这不仅是对传统模具设计方法的一次突破,而且在减少甚至避免模具返修报废、提高制品质量和降低成本等方面,都有着重大的技术、经济意义。
塑料模具的设计不但要采用CAD技术,而且还要采用CAE技术,这是发展的必然趋势[2]。
1.5 塑料模具的分类按照塑料制件的成型方法不同可以分为以下几类。
(1) 注射模注射模又称为注塑模。
塑料注射成型是在金属压铸造成型原理的基础上发展起来的。
首先将粒状或粉状的塑料原料加入到注射机的料筒中,经过加热熔融成粘流态,然后在螺杆的推动下,熔融塑料以一定的流速通过料筒前端的喷嘴射入闭合的模具型腔中,经过一定的保压,塑料在模内冷却、硬化定型,接着打开模具,从模内脱出成型的塑件。
(2) 压注模又称传递模。
压注模的加料室与型腔是通过浇注系统连接起来的,通过压柱将加料室内受热塑化熔融的热固塑料经浇注系统压入被回执的闭合型腔,最后固化定型。
(3) 挤出模又称为挤出机头。
挤出成型是利用挤出机料筒内的螺杆旋转加压的方式,连续地将熔融状态的物料从料筒中挤出,通过特定截面形状的机头口成型并借助于牵扯引装置将挤出的塑料制件均匀拉出,同时冷却定型,获得截面形状一致的连续型材。
(4) 压缩模又称压塑模。
压缩成型是塑件盛开方法中较早采用的一种方法。
将预热过的塑料原料直接放在经过加热的模具型腔内,凸模向下运动,在热和压力的作用下塑料呈熔融状态并充满型腔,然后再固化成型。
压注模多用于热固性塑料制件的成型,但这种方法成型周期长、生产效率低。
除了上述介绍的几类常用的塑料成型模具外,还有泡沫塑料成型模、气动成型模、浇铸成型模、滚塑成型模、压延成型模以及聚四氟乙烯冷压成型模等[5-6]。
2 塑件的分析2.1 塑件的结构分析由图2-1可以看出,该塑件结构简单,在塑件上有几个孔,这部分由型腔与型芯镶件成型,其余部分由凹模与凸模直接成型。
图2-1 塑件图制品要求表面光洁度比较高,不允许有明显的熔接痕、飞边等工艺痕,也正是由于对外表的严格要求,以及使产品容易脱模,降低制造时的废品率,因此设置了塑件的脱模斜度为1°。
打印机支架的工艺参数如表2-1所示。
2.2 塑件材料的选取及分析塑料成型原料的选取应该综合考虑多方面因素,应充分了解制品的用途、特性、设计参数及要求,在满足以上要求后,并考虑使用塑料的成本、成型加工的难易程度等要求。
根据分析可知此塑件要求有较强的抗冲击强度、具有较强的抗湿性能,以及抗腐蚀性能。
通过分析,比较可选用聚丙烯(PP)作为些制品的材料[9]。
下面将对PP加以介绍[1-4]:1.基本特性聚丙烯无味,无毒,无色。
外观似聚乙烯,但比聚乙烯更透明更轻。
密度为0.9~0.91g/㎝3。
它不吸水,光泽好,易着色。
聚丙烯的屈服强度,抗拉,抗压强度和硬度及弹性比聚乙烯好。
定向拉伸后的聚丙烯可制作铰链,其具有特别高的抗弯曲疲劳强度,如用聚丙烯注射成型的一体铰链,经过7×107次开闭弯折未产生损坏和断裂现象。
聚丙烯的熔点为164~170℃,其耐热性好,能在100℃以上的温度下进行消毒灭菌。
聚丙烯耐低温的使用温度可达-15℃,在低于-35℃进会脆裂。
聚丙烯的高频绝缘性能好,而且由于其不吸水,绝缘性能不受湿度的影响。
聚丙烯在氧、热、光的作用下极易解聚、老化、所以必须加入防老化剂。
2.主要用途聚丙烯可用于制作各种机械零件如法兰、汽车零件和自行车零件;可作水、蒸汽、各种酸碱等的输送管道,化工容器和其他设备的衬里、表面涂层;可制造盖和本体合一的箱壳,各种绝缘零件,并用于医药工业中。
3.成型特点聚丙烯成型收缩范围大,易发生缩孔、凹痕及变形;聚丙烯热容量大,注射成型模具必须设计能充分进行冷却的冷却回路;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,且温度过高会产生翘曲现象。
4.PP的注射工艺参数PP的注射工艺参数如表2-2所示。
表 2-2 PP的注射工艺参数3 模具的设计3.1 确定型腔数及塑件排列方式为了使模具与注塑机的生产能力相匹配,提高生产效率和经济性、保证塑件精度,模具设计时应首先确定型腔数目。
与多型腔模具相比较,单型腔模具具有塑料制件的形状和尺寸一致性好、成型的工艺条件容易控制、模具结构简单紧凑、模具制造成本低、制造周期短等特点。
但在,在大批量生产的情况下,多型腔模具应是更为合适的形式,它可以提高生产效率,降低塑件的整体成本。
由于此塑件体积小,如果采用单型腔模具,虽然可以保证制品的质量,但不适合大批量生产[1]。
综合以上因素,本制品采用一模两腔的多型腔模具。
模具的型腔排列方式如图3-1所示:图3-1 模具的型腔排列方式3.2 分型面的设计为了便于将塑件从密闭的模腔内取出,也为了便于安放嵌件或取出浇注系统,必须将模具分成两个或几个部分,通常将分开模具能取出塑件的面称为分型面,另外,以分型面为界,模具又可分成两大部分即动模与定模部分,而其他的面则被称作分离面或分模面,注射模只有一个分型面。
分型面的选择是一个比较复杂的问题,因为它会受到塑件的几何形状、壁厚、尺寸精度、表面粗糙度、嵌件位置、脱模方法以及塑件在模具内的成型位置、顶出方式、浇注系统的设计、模具排气的方式等方面的影响。
常见的分型面有水平分型面、斜分型面、阶梯分型面、曲线分型面[2-3]。
在本模具设计中。
由于制品的结构比较特殊,分型面应选在制品的最大外形尺寸处,因为这样有利于排气,使注射出来的塑件不会产生气孔,并且要有利于型芯、型腔镶件的安装。
综合以上各因素,得分型面如图3-2所示:图3-2 分型面的设计示意图3.3 排气系统的设计当塑料熔体充填模具型腔时,必须将浇注系统和型腔内的空气以及塑料在成型过程中产生的低分子挥气体顺利地排出模外。
如果型腔内因各种原因产生的气体不能被排除干净,塑件上就会形成气泡、产生熔接不牢、表面轮廓不清及充填不满等成型缺陷,另外气体的存在还会产生反压力而降低充模速度,因此设计模具时必须考虑型腔的排气问题。
对于由于排气不畅而造成型腔局部充填表困难时,除了设计排气系统外,还可以考虑开设溢流槽,用于在容纳冷料的同时也容纳一部分气体有时采用这种措施是十分有效的。
注射模通常以如下三种方式排气:(1) 利用配合间隙排气对于简单型腔的小型模具,可以利用推杆、活动型芯、活动镶件以及双支点固定的型芯端部与模板的配合间隙进行排气。
这种类型的排气形式其配合间隙不能超过0.05mm,一般为0.03~0.05mm,视成型塑料的流动性性能的好差而定。
(2) 在分型面上开设排气槽分型面上开设排气槽是注射模排气的主要形式。
(3) 利用排气塞排气如果型腔最后充填的部位不在分型面上,而其附近又没有活动型芯或推杆,可以在型腔深处镶入排气塞,排气塞可以用烧结金属块制成。
排气系统的主要设计要点一般如下:(1) 保证迅速、有序、通畅,排气速度应与注射速度相适应。
(2) 排气槽设在塑料流末端。
(3) 应设在主分型面凹模一侧:①便于加工和修整。
②若产生气体起边,容易脱模和去除。
(4) 尽量设在塑件较厚的部位。
(5) 设在便于清理的位置以免积存冷料(6) 排气方向应避开操作区,以防高温熔料溅出伤人。