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目錄 摘要 1 前言 2 1 彩色迷你塑料盆景花盆塑件的工藝分析 4 1 1 塑件成形工藝分析 4 1 2 塑件成形工藝參數(shù)確定 5 2 模具基本結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及模架選擇 7 2 1 確定成形方法 7 2 2 型腔布置 7 2 3 分型面設(shè)計(jì) 8 2 4 澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì) 9 2 5 脫模機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 14 2 6 導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 14 2 7 選擇模架 15 3 選擇成形設(shè)備 17 3 1 注塑機(jī)的選擇 17 3 2 工藝參數(shù)的校核 17 4 模具 結(jié)構(gòu)尺寸的設(shè)計(jì)計(jì)算 19 4 1 型腔尺寸計(jì)算 20 4 2 型芯的尺寸計(jì)算 21 4 3 模具冷卻 加熱系統(tǒng)計(jì)算 22 5 模具的工作原理 25 6 模具總裝圖及模具的裝配 試模 26 6 1 模具總裝圖及模具的裝配 26 6 2 模具的安裝試模 27 結(jié) 束 語(yǔ) 29 致 謝 31 參考文獻(xiàn) 32 濟(jì)源職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 1 摘要 塑料制品具有原料來(lái)源豐富 價(jià)格低廉 性能優(yōu)良等特點(diǎn) 它在電腦 手機(jī) 汽車 電機(jī) 電器 儀器儀表 家電和通訊產(chǎn)品制造中具有不可替代的作用 應(yīng)用極其廣泛 注射成形是成形熱塑件的主要方法 因此應(yīng)用范圍很廣 注射成形是把塑料原料放入料筒中經(jīng)過(guò)加熱熔化 使之成為高黏度的流體 用柱塞 或螺桿作為加壓工具 使熔體通過(guò)噴嘴以較高壓力注入模具的型腔中 經(jīng)過(guò)冷卻 凝固 階段 而后從模具中脫出 成為塑料制品 本次的畢業(yè)設(shè)計(jì)是花盆的注塑模的設(shè)計(jì) 塑料花盆具有重量輕 易清潔 色彩豐富 耐腐蝕老化 強(qiáng)度高 使用壽命長(zhǎng) 制作方便 價(jià)格低廉等特點(diǎn) 是陶土盆景花盆的理 想替代品 也是花盆的必然發(fā)展方向 依據(jù)產(chǎn)品的數(shù)量和塑料的工藝性能確定塑件采用注射成形法生產(chǎn) 該產(chǎn)品設(shè)計(jì)為大 批量生產(chǎn) 故設(shè)計(jì)的模具要有較高的注塑效率 澆注系統(tǒng)要能夠自動(dòng)脫模 此外為保證 塑件表面質(zhì)量采用點(diǎn)澆口 因此選用雙分型面注射模 點(diǎn)澆口自動(dòng)脫模結(jié)構(gòu) 模具的型 腔采用一模兩腔平衡布置 澆注系統(tǒng)采用點(diǎn)澆口成形 推出形式為四推桿推出機(jī)構(gòu)完成 塑件的推出 由于塑件的工藝性能要求注塑模中有冷卻系統(tǒng) 因此在模具設(shè)計(jì)中也進(jìn)行 了設(shè)計(jì) 本次的設(shè)計(jì)中不僅參考了大量紙質(zhì)文獻(xiàn) 而且在互聯(lián)網(wǎng)上查閱資料 設(shè)計(jì)過(guò)程 比較完整 關(guān)鍵詞 雙分型面注射模具 彩色 盆景花盆 硬聚氯乙烯 濟(jì)源職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 2 前言 模具的重要意義 模具是工業(yè)生產(chǎn)的重要裝備 是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)設(shè)備 是衡量一個(gè)國(guó)家和地區(qū)工業(yè) 水平的重要標(biāo)志 模具在電子 汽車 電機(jī) 電器 儀器儀表 家電和通訊產(chǎn)品制造中 具有不可替代的作用 是工業(yè)發(fā)展的基石 被人稱為 工業(yè)之母 和 磁力工業(yè) 模具是制造業(yè)的重要基礎(chǔ)裝備 是工業(yè)化國(guó)家實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品批量生產(chǎn)和新產(chǎn)品研發(fā)所不可 缺少的工具 用模具生產(chǎn)制品所表現(xiàn)出來(lái)的高效率 低消耗 高一致性 高精度和高復(fù) 雜程度是其他任何制造方法所不及的 換句話說(shuō) 沒(méi)有高水平的模具就不會(huì)有高水平的 工業(yè)產(chǎn)品 模具業(yè)是否強(qiáng)盛也反映出一個(gè)國(guó)家工業(yè)的強(qiáng)弱 塑料制品和注射成形在模具業(yè)的重要地位 濟(jì)源職業(yè)技術(shù)學(xué)院 機(jī)電系 2007 屆畢業(yè)生畢業(yè)設(shè)計(jì)答辯記錄 姓 名 龐昭 專 業(yè) 模具設(shè)計(jì)與 制造 班 級(jí) 0401 答辯時(shí)間 答辯地點(diǎn) 設(shè)計(jì)題目 彩色迷你塑料盆景花盆 1 你為什么選擇雙分型面注射模 答 因?yàn)樗芗笸庥^平整 光滑 不允許有較大的澆口痕跡 需要選用點(diǎn)澆 口 另外 塑件要求大批量生產(chǎn) 為提高生產(chǎn)效率 也設(shè)計(jì)了凝料自動(dòng)脫模裝 置 綜上原因就選擇了雙分面注射模 2 簡(jiǎn)述一下模具的工作過(guò)程 答 模具打開(kāi)時(shí) 注射機(jī)開(kāi)合模系統(tǒng)帶動(dòng)動(dòng)模部分后移 模具先將 A A 第一分 型面打開(kāi) 中間板隨動(dòng)模后移 與拉料板做定距分離 供澆注系統(tǒng)自動(dòng)脫出凝料 當(dāng)動(dòng)模部分移動(dòng)一定距離后 固定在中間板上的限位銷與定距拉板后端接觸 使中間板停止移動(dòng) 動(dòng)模繼續(xù)后移 為第二分型面 B B 打開(kāi) 塑件包緊在型芯 上 這時(shí)澆注系統(tǒng)凝料再澆口處自行拉斷 然后在 A A 分型面之間自行脫落 動(dòng)模繼續(xù)后移 當(dāng)注射機(jī)的推桿接觸推板時(shí) 推出機(jī)構(gòu)開(kāi)始工作 推桿將塑件 從型芯上推出 塑件在 B B 分型面自行落下 3 簡(jiǎn)述一下澆注系統(tǒng)自動(dòng)脫出凝料的工作過(guò)程 答 模具打開(kāi)時(shí) 動(dòng)模部分與型腔板處 A A 第一分型面打開(kāi) 點(diǎn)澆口被拉斷 當(dāng)?shù)诙中兔?B B 打開(kāi)時(shí)點(diǎn)澆口凝料滯留在分流道推板上 當(dāng)拉桿拉動(dòng)分流道 板 凝料脫出主流道和拉料桿 4 澆口如何設(shè)計(jì) 答 澆口不僅對(duì)塑件熔體的流動(dòng)性和充模特征有關(guān) 而且與塑件的成形質(zhì)量有 著密切的關(guān)系 點(diǎn)澆口形式采用帶圓角的圓錐過(guò)渡式的點(diǎn)澆口 因?yàn)檫@種結(jié)構(gòu) 有利于熔料充滿型腔 為減少熔痕 有利于型腔氣體的排出 澆口位置的選擇 在在塑件壁厚處即在花盆的底部中央處 5 分流道截面為何要選梯形截面形狀 答 因?yàn)閺膶?duì)圓形 U 形 梯形和矩形的熱量損失 加工性能 流動(dòng)阻力 效果等方面比較圓形性能最好 但加工不便 所以選擇梯形分流道 既經(jīng)濟(jì)又 保證塑件質(zhì)量 所以 分流道截面形狀采用梯形且平衡分布 目錄 摘要 1 前言 2 1 彩色迷你塑料盆景花盆塑件的工藝分析 4 1 1 塑件成形工藝分析 4 1 2 塑件成形工藝參數(shù)確定 5 2 模具基本結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及模架選擇 7 2 1 確定成形方法 7 2 2 型腔布置 7 2 3 分型面設(shè)計(jì) 8 2 4 澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì) 9 2 5 脫模機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 14 2 6 導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 14 2 7 選擇模架 15 3 選擇成形設(shè)備 17 3 1 注塑機(jī)的選擇 17 3 2 工藝參數(shù)的校核 17 4 模具 結(jié)構(gòu)尺寸的設(shè)計(jì)計(jì)算 19 4 1 型腔尺寸計(jì)算 20 4 2 型芯的尺寸計(jì)算 21 4 3 模具冷卻 加熱系統(tǒng)計(jì)算 22 5 模具的工作原理 25 6 模具總裝圖及模具的裝配 試模 26 6 1 模具總裝圖及模具的裝配 26 6 2 模具的安裝試模 27 結(jié) 束 語(yǔ) 29 致 謝 31 參考文獻(xiàn) 32 濟(jì)源職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 1 摘要 塑料制品具有原料來(lái)源豐富 價(jià)格低廉 性能優(yōu)良等特點(diǎn) 它在電腦 手機(jī) 汽車 電機(jī) 電器 儀器儀表 家電和通訊產(chǎn)品制造中具有不可替代的作用 應(yīng)用極其廣泛 注射成形是成形熱塑件的主要方法 因此應(yīng)用范圍很廣 注射成形是把塑料原料放入料筒中經(jīng)過(guò)加熱熔化 使之成為高黏度的流體 用柱塞 或螺桿作為加壓工具 使熔體通過(guò)噴嘴以較高壓力注入模具的型腔中 經(jīng)過(guò)冷卻 凝固 階段 而后從模具中脫出 成為塑料制品 本次的畢業(yè)設(shè)計(jì)是花盆的注塑模的設(shè)計(jì) 塑料花盆具有重量輕 易清潔 色彩豐富 耐腐蝕老化 強(qiáng)度高 使用壽命長(zhǎng) 制作方便 價(jià)格低廉等特點(diǎn) 是陶土盆景花盆的理 想替代品 也是花盆的必然發(fā)展方向 依據(jù)產(chǎn)品的數(shù)量和塑料的工藝性能確定塑件采用注射成形法生產(chǎn) 該產(chǎn)品設(shè)計(jì)為大 批量生產(chǎn) 故設(shè)計(jì)的模具要有較高的注塑效率 澆注系統(tǒng)要能夠自動(dòng)脫模 此外為保證 塑件表面質(zhì)量采用點(diǎn)澆口 因此選用雙分型面注射模 點(diǎn)澆口自動(dòng)脫模結(jié)構(gòu) 模具的型 腔采用一模兩腔平衡布置 澆注系統(tǒng)采用點(diǎn)澆口成形 推出形式為四推桿推出機(jī)構(gòu)完成 塑件的推出 由于塑件的工藝性能要求注塑模中有冷卻系統(tǒng) 因此在模具設(shè)計(jì)中也進(jìn)行 了設(shè)計(jì) 本次的設(shè)計(jì)中不僅參考了大量紙質(zhì)文獻(xiàn) 而且在互聯(lián)網(wǎng)上查閱資料 設(shè)計(jì)過(guò)程 比較完整 關(guān)鍵詞 雙分型面注射模具 彩色 盆景花盆 硬聚氯乙烯 濟(jì)源職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 2 前言 模具的重要意義 模具是工業(yè)生產(chǎn)的重要裝備 是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)設(shè)備 是衡量一個(gè)國(guó)家和地區(qū)工業(yè) 水平的重要標(biāo)志 模具在電子 汽車 電機(jī) 電器 儀器儀表 家電和通訊產(chǎn)品制造中 具有不可替代的作用 是工業(yè)發(fā)展的基石 被人稱為 工業(yè)之母 和 磁力工業(yè) 模具是制造業(yè)的重要基礎(chǔ)裝備 是工業(yè)化國(guó)家實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品批量生產(chǎn)和新產(chǎn)品研發(fā)所不可 缺少的工具 用模具生產(chǎn)制品所表現(xiàn)出來(lái)的高效率 低消耗 高一致性 高精度和高復(fù) 雜程度是其他任何制造方法所不及的 換句話說(shuō) 沒(méi)有高水平的模具就不會(huì)有高水平的 工業(yè)產(chǎn)品 模具業(yè)是否強(qiáng)盛也反映出一個(gè)國(guó)家工業(yè)的強(qiáng)弱 塑料制品和注射成形在模具業(yè)的重要地位 塑料制品具有原料來(lái)源豐富 價(jià)格低廉 性能優(yōu)良等特點(diǎn) 它在電腦 手機(jī) 汽車 電子 汽車 電機(jī) 電器 儀器儀表 家電和通訊產(chǎn)品制造中具有不可替代的作用 應(yīng) 用極其廣泛 注射成形是成形熱塑件的主要方法 因此應(yīng)用范圍很廣 注射成形是把塑料原料放 入料筒中經(jīng)過(guò)加熱熔化 使之成為高黏度的流體 用柱塞或螺桿作為加壓工具 使熔體 通過(guò)噴嘴以較高壓力注入模具的型腔中 經(jīng)過(guò)冷卻 凝固階段 而后從模具中脫出 成 為塑料制品 塑料注射成形工藝的最大特點(diǎn)是復(fù)制 能夠復(fù)制出所需任意數(shù)量的可直接使用或稍 作處理即可使用的制品 是一種適宜大批量生產(chǎn)的工藝 雖然在設(shè)備上投入較大 但是 可以生產(chǎn)制品的數(shù)量非常大 實(shí)屬一種經(jīng)濟(jì)快捷的生產(chǎn)方式 因此得到廣泛的應(yīng)用和快 速的發(fā)展 模具在我國(guó)的發(fā)展歷程 過(guò)去在我國(guó)工業(yè)中 模具長(zhǎng)期未受到重視 改革開(kāi)放以來(lái) 塑料成形 家用電器 儀 表 汽車等行業(yè)進(jìn)入大批量生產(chǎn) 模具工業(yè)有了一定的發(fā)展 隨著現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展的需要 塑料制品在工業(yè) 農(nóng)業(yè)和日常生活等各個(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用越來(lái)越廣泛 質(zhì)量要求也越來(lái)越高 當(dāng)今社會(huì)的進(jìn)步和發(fā)展 使原有的商品已經(jīng)不能滿足人們對(duì)物質(zhì)的需求 然而有些商品 的制造必須依靠模具才能夠生產(chǎn)加工出來(lái) 因此 模具的發(fā)展與人們的生活關(guān)系越來(lái)越 緊密 如我們使用的電腦 手機(jī) 汽車等產(chǎn)品都要依靠模具 在塑料制品的生產(chǎn)中 高 質(zhì)量的模具設(shè)計(jì) 先進(jìn)的模具制造設(shè)備 合理的加工工藝 優(yōu)質(zhì)的模具材料和現(xiàn)代化的 濟(jì)源職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 3 成形設(shè)備等都是成形優(yōu)質(zhì)塑件的重要條件 我國(guó)模具工業(yè)雖然有了長(zhǎng)足的發(fā)展 取得了巨大進(jìn)步 但是我們也要清醒地看到 我 國(guó)模具工業(yè)總體水平比工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家要落后很多 這與我國(guó)制造業(yè)發(fā)展的要求相比差距 還很大 我們的企業(yè)技術(shù)裝備還比較落后 勞動(dòng)生產(chǎn)率也較低 模具生產(chǎn)專業(yè)化 商品 化 標(biāo)準(zhǔn)化程度也不夠高 模具產(chǎn)品主要還是以中低檔為主 技術(shù)含量較低 高中檔模 具多數(shù)要依靠進(jìn)口 產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整的任務(wù)很重 人才緊缺 管理滯后的狀況依然突出 等等 可見(jiàn) 我國(guó)模具工業(yè)的發(fā)展任重而道遠(yuǎn) 前景展望 我國(guó)進(jìn)入實(shí)施國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展的第十一個(gè)五年規(guī)劃期 模具工業(yè)的發(fā)展也將進(jìn) 入一個(gè)關(guān)鍵時(shí)期 在這一時(shí)期 模具行業(yè)的主要任務(wù)是 在黨中央關(guān)于把我國(guó)建設(shè)成為 創(chuàng)新型國(guó)家的戰(zhàn)略思想指引下 進(jìn)一步推進(jìn)改革 調(diào)整結(jié)構(gòu) 開(kāi)拓市場(chǎng) 苦練內(nèi)功 提 升水平 使我國(guó)模具工業(yè)在整體上再上一個(gè)新臺(tái)階 不斷提升模具制造水平 振興我國(guó) 裝備制造業(yè) 為實(shí)現(xiàn)把我國(guó)建設(shè)成為制造業(yè)強(qiáng)國(guó)的宏偉目標(biāo)而奮斗 畢業(yè)設(shè)計(jì)題目選定 接到畢業(yè)班開(kāi)始分組在老師的指導(dǎo)下進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)的通知 我被安排在塑料模具設(shè) 計(jì)的一組后 我就開(kāi)始著手畢業(yè)題目的選擇 聯(lián)想到家里面一直養(yǎng)花 對(duì)于陶土花盆來(lái) 說(shuō)是沒(méi)一點(diǎn)好感 因?yàn)檫@種花盆很重 粘上土之后極易臟 不易清理 影響了整體的美 觀 據(jù)調(diào)查 目前 塑料花盆雖然在我國(guó)的市場(chǎng)上占有一定的份額 但是還以陶土花盆 的銷售為主 陶土花盆有顏色單一 質(zhì)量比較大 易碎 不易清潔等缺點(diǎn) 而塑料花盆 具有重量輕 易清潔 色彩豐富 耐腐蝕老化 強(qiáng)度高 使用壽命長(zhǎng) 制作方便 價(jià)格 低廉彌補(bǔ)了陶土花盆的不足 是陶土盆景花盆的理想替代品 也是花盆的必然發(fā)展方向 因此 就考慮設(shè)計(jì)一種適用于家庭 辦公室等小型品種花養(yǎng)植或盆景裝飾上的一途多用 的盆景花盆 于是就選擇了這個(gè)彩色迷你盆景塑料花盆做為我的畢業(yè)設(shè)計(jì)題目 濟(jì)源職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 4 1 彩色迷你塑料盆景花盆塑件的工藝分析 1 1 塑件成形工藝分析 如圖 1 1 為塑料盆景花盆的二維工程圖 單位 m 圖 1 1 塑件圖 產(chǎn)品名稱 彩色迷你盆景塑料花盆 產(chǎn)品材料 硬聚氯乙烯 PVC 塑件材料特性 硬聚氯乙烯不含或含有少量增塑劑 它的機(jī)械強(qiáng)度高 有較好的抗拉 抗彎 抗壓和抗沖擊性能 耐磨強(qiáng)度好 耐化學(xué)腐蝕 對(duì)酸堿的抵抗能力極強(qiáng) 化學(xué)穩(wěn) 定性好 價(jià)格低廉 但成形比較困難 耐熱性不高 塑件材料成形性能 它的流動(dòng)性差 過(guò)熱時(shí)極易分解 所以必須加入穩(wěn)定劑和潤(rùn)滑劑并 嚴(yán)格控制成形溫度及溶料的滯留時(shí)間 成形溫度范圍小 必須嚴(yán)格控制料溫 模具應(yīng)有 冷卻裝置 采用帶預(yù)塑化裝置的螺桿式注射機(jī) 模具澆注系統(tǒng)應(yīng)粗短 澆口截面宜大 不得有死角滯料 模具應(yīng)冷卻 其表面應(yīng)該做鍍鉻處理 產(chǎn)品數(shù)量 大批量生產(chǎn) 塑件尺寸 長(zhǎng)軸 短軸 高度 厚度 m2 13061 塑件顏色 白色 棕色 綠色 黃色 磚紅色等各種顏色 可根據(jù)需要任意選擇 查文獻(xiàn) 3 可得 濟(jì)源職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 5 塑件材料物理性能 密度 3cmg45 1 3 收縮率 02 熔點(diǎn) C6 熱變形溫度 8 7 材料力學(xué)性能 拉伸強(qiáng)度 MPa503 拉伸彈性模量 G2 4 彎曲強(qiáng)度 9 彎曲彈性模量 a0 5 壓縮強(qiáng)度 P8 74 缺口沖擊強(qiáng)度 2mKJ 硬度 洛氏 10R 塑件質(zhì)量 該產(chǎn)品材料為硬聚氯乙烯 由上得知其密度為 收縮率為3cmg45 1 3 計(jì)算出硬聚氯乙烯平均密度為 平均收縮率為 可根據(jù)塑 4 0 2 cg4 1 0 件形狀進(jìn)行人工幾何計(jì)算得到花盆的體積 通過(guò)計(jì)算得 塑件的體積 3m7 25V 塑 塑件的重量 g4 1M 塑塑 98 35 式中 塑料密度 塑件要求 塑件外側(cè)表面光滑 不允許有較大的澆口痕跡 盆邊沿?zé)o飛邊或較少易清理 1 2 塑件成形工藝參數(shù)確定 1 2 1 硬聚氯乙烯成形的工藝參數(shù) 查文獻(xiàn) 2 表 1 3 得 模具溫度 C60 3 噴嘴溫度 175 料筒溫度 前段溫度 90 濟(jì)源職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 6 中段溫度 C180 65 后段溫度 注射壓力 MPa380 保壓壓力 6 4 塑化形式 螺桿式 噴嘴形式 通用式 注射時(shí)間 S5 2 保壓時(shí)間 401 冷卻時(shí)間 成形周期 9 1 2 2 關(guān)于硬聚氯乙烯設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮的問(wèn)題 合理使用穩(wěn)定劑 潤(rùn)滑劑等各種添加劑改善樹(shù)脂工藝性能和制品使用性能 成形 預(yù)熱 流道和澆口的設(shè)計(jì)應(yīng)考慮盡量減少阻力 采用不銹鋼制做型腔或采用鍍鉻進(jìn)行型腔表面耐腐蝕處理 濟(jì)源職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 7 2 模具基本結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及模架選擇 2 1 確定成形方法 塑件采用注射成形法生產(chǎn) 因?yàn)樵摦a(chǎn)品設(shè)計(jì)為大批量生產(chǎn) 故設(shè)計(jì)的模具需要有較 高的注塑效率 澆注系統(tǒng)要能夠自動(dòng)脫模 此外為保證塑件表面質(zhì)量采用點(diǎn)澆口 因此 選用雙分型面注射模 點(diǎn)澆口自動(dòng)脫模結(jié)構(gòu) 2 2 型腔布置 2 2 1注意的問(wèn)題或原則 根據(jù)塑件的幾何結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 尺寸精度要求 批量大小 模具制造難易 模具成本等 確定型腔數(shù)量及其排列方式 據(jù)設(shè)計(jì)要求可知 由于該塑件形狀較簡(jiǎn)單 質(zhì)量較小 且需要大批量生產(chǎn)所以模具 選用一模兩腔結(jié)構(gòu)且平衡布置 采用雙分型面注塑模 澆口形式采用點(diǎn)澆口進(jìn)料 這樣 模具尺寸較小 制造加工方便 利于充滿型腔 塑件質(zhì)量高 生產(chǎn)效率高 塑件成本低 型腔的排列根據(jù)模具的形狀及尺寸排列 其排列方法如下圖2 1所示 圖 2 1 型腔布置示意圖 濟(jì)源職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 8 2 3 分型面設(shè)計(jì) 2 3 1 分型面設(shè)計(jì) 分型面溢料是熱固性塑料注射模的突出問(wèn)題 因此要求減少接觸面積 增加接觸壓力 以改善塑料溢邊問(wèn)題 選擇分型面時(shí)的考慮方向 分型面一般不取在裝飾外表面或帶圓弧的轉(zhuǎn)角處 將同心度要求高的同心部分放于分型面的同一側(cè) 以保征同心度 軸芯機(jī)構(gòu)要考慮軸芯距離 分型面作為主要排氣面時(shí) 分型面設(shè)于料流的末端 塑件開(kāi)模后留在動(dòng)模上 分型面的痕跡不影響塑件的外觀 澆注系統(tǒng)和澆口的合理安排 推桿的痕跡不露在塑件的外觀上 使塑件易于脫模 本塑件的分型面有多種選擇 如圖 a 中分型面選擇在軸線上 這種選擇會(huì)使塑件表2 面留下分型面痕跡 影響塑件的表面質(zhì)量 圖 b 中分型面選擇在花盆的上端面這樣的 選擇使塑件的外表面可以在整體凹模型腔內(nèi)成形 塑件大部分外表面光滑 因此 塑件 選擇如圖 b 中所示的分型面 型腔周圍外部的平面凹下 分型面上不允2 m0 1 5 許有孔穴或凹坑 表面硬度在 以上 30HRC 圖 2 2 分型面選擇示意圖 2 3 2 排氣槽設(shè)計(jì) 當(dāng)塑料熔體充填型腔時(shí) 熱固性塑料在固化時(shí)會(huì)放出大量的氣體 易阻塞縫隙 如果 濟(jì)源職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 9 氣體不能順利地排出 塑件會(huì)由于填充不足而出現(xiàn)氣泡 接縫式表面輪廓不清等缺陷 甚至氣體受壓而產(chǎn)生高溫 使塑件焦化 所以必須開(kāi)設(shè)專用排氣槽排出氣體 通常排氣 槽設(shè)計(jì)有多種方式 大多數(shù)都采用配合間隙排氣的方式 但是考慮到硬聚氯乙烯流動(dòng)性 差性能 本模具在分型面上設(shè)置排氣槽 深度為 寬 這樣有利于清理飛邊m05 8 及排出氣體 2 4 澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì) 澆注系統(tǒng)是塑料熔體自注射機(jī)的噴嘴射出后 進(jìn)入模具的型腔以前所流經(jīng)的一段路 程的總稱 模具澆注系統(tǒng)應(yīng)盡量粗短 流道設(shè)計(jì)分為主流道 分流道 澆口和冷料井的 設(shè)計(jì) 查 2 得雙分型面注射模使用的澆注系統(tǒng)是點(diǎn)澆口澆注系統(tǒng) 2 4 1主流道設(shè)計(jì) 主流道為注塑機(jī)的噴嘴到型腔之間的進(jìn)料通道 熔體從噴嘴中以一定的動(dòng)能噴出 由 于熔體在料筒內(nèi)已被壓縮 此時(shí)流入模的空腔內(nèi) 其體積必然要增大 流速也略為減小 主流道設(shè)計(jì)應(yīng)注意的問(wèn)題 便于流道凝料從主流道襯套中拔出 主流道設(shè)計(jì)成圓錐形 錐角 粗糙度 4 2 與噴嘴對(duì)接處設(shè)計(jì)成半球形凹坑 球半徑略大于噴嘴頭半徑 63 0Ra 主流道要求耐高溫和摩擦 要求設(shè)計(jì)成可拆卸的襯套 以便選 用優(yōu)質(zhì)材料單獨(dú)加工 和熱處理 襯套大端高出定模端面 并與注射機(jī)定模板的定位孔成間隙配合 起定位隙m10 5 作用 查 22 5 59 得主流道直徑計(jì)算的經(jīng)驗(yàn)公式 KV4D 式中 主澆道大頭直徑 m 流經(jīng)主澆道的熔體體積 3c 因熔體材料而異的常數(shù) 如表 14 2 表 塑料種類與K值表12 塑料種類 PSPVC EAPCOMCA 值K5 2455 11 225 濟(jì)源職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 10 故 m31 64 25D 主流道斷面尺寸 主流道設(shè)在定模板上 并且位于模具的中心 與注射機(jī)噴噴嘴在同一 軸線上 如下圖 圖 2 3 主流道襯套示意圖 表 主流道襯套中尺寸關(guān)系表2 16 20 25 30 d 注射機(jī)噴嘴直徑 0 5 1 D 與注射機(jī)定位孔間隙配合 SR 注射機(jī)噴嘴球面半徑 1 2 主流流道的大頭直徑確定為 6mm 考慮硬聚氯乙烯流動(dòng)性較差 所以主流道如下選 擇 錐度 6m3R 3SmD 5d 2 4 2 分流道設(shè)計(jì) 指塑料熔體從主流道進(jìn)入多腔模各個(gè)型腔的通道 對(duì)熔體流動(dòng)起分流轉(zhuǎn)向作用 要 求熔體壓力和熱量在分流道中損失小 濟(jì)源職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 11 分流道的截面形狀及分布選擇 截面形狀有圓形 梯形 u形 半圓形 矩形 分流 道的長(zhǎng)度應(yīng)盡可能的短 少?gòu)澱鄣臏p少壓力損失和熱量損失 分流道的表面粗糙度為 m6 1Ra 表 截面形狀的對(duì)比表32 特征截面形狀 熱量損失 加工性能 流動(dòng)阻力 效果 圓形 小 較難 小 最佳 梯形 較小 易 較小 良 U 形 較小 易 小 佳 矩形 大 易 大 不良 通過(guò)表 2 3 所示截面形狀的對(duì)比 圓形截面形狀效果最佳 考慮到經(jīng)濟(jì)和加工難易 采用梯形 分流道截面形狀采用梯形且平衡分布 因?yàn)樘菪畏至鞯罒崃繐p失較小 易加 工 效率較高且可保證各型腔均衡進(jìn)料 從而保證塑件質(zhì)量 分流道尺寸經(jīng)驗(yàn)計(jì)算 分流道的斷面尺寸要視塑件的大小 品種注射速度及分流道的長(zhǎng) 度而定 一般分流道直徑在 以下時(shí) 對(duì)流動(dòng)性影響較大 當(dāng)直徑大于 時(shí) m6 5 m8 對(duì)流動(dòng)性影響較小 查 22 6 2 得分流道計(jì)算經(jīng)驗(yàn)公式 L2654 0b h3 式中 b 梯形大底邊寬度 m 塑件的質(zhì)量 mg L 分流的長(zhǎng)度 h 梯形的高度 故 m81036254 0b 8 表 各種塑料的分流道推薦值 塑料種類 ABSPSEPVCPMAD5 9 845 9235 9 617 124 8 9 7 12 濟(jì)源職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 12 梯形分流的側(cè)面斜角 常取 5o 10o 此取斜角為 10o 底部以圓角相連 綜上可得 梯形分流道的截面尺寸及圖形如下 如圖 分流道截面示意圖42 2 4 3 澆口設(shè)計(jì) 澆口不僅對(duì)塑件熔體的流動(dòng)性和充模特征有關(guān) 而且與塑件的成形質(zhì)量 有著密切的關(guān)系 點(diǎn)澆口形式采用帶圓角的圓錐過(guò)渡式的點(diǎn)澆口 因?yàn)檫@種結(jié)構(gòu)有利于 熔料充滿型腔 澆口位置的選擇 盡量縮短流動(dòng)距離 保證熔料能迅速地充滿型腔 澆口開(kāi)在塑件壁厚 處 且應(yīng)減少熔痕 有利于型腔氣體的排出 所以 塑件的澆口選擇在花盆的底部中央 處 由于塑件所填充塑料多 這樣可以提高充模速度 澆口尺寸計(jì)算 查 22 5 64 得點(diǎn)澆口的直徑計(jì)算公式 m Acnd4 式中 點(diǎn)澆口的直徑 系數(shù) 依塑料種類而異 查表 得4 2 9 0n 依塑件壁厚而異的系數(shù) 查 22 圖5 79得c 2c 型腔表面積A 濟(jì)源職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 13 表 塑料種類與 n 值表52 塑料種類 PVCPSE APCOMPVAC 值n9 06 08 07 07 08 0 表 點(diǎn)澆口經(jīng)驗(yàn)直徑尺寸 2 m 厚度 塑料種類 5 1 3 5 13 PSE 7 0 9 062 1 80861 7VCOM 18 A2 902061 2 綜上查表得 與經(jīng)驗(yàn)尺寸一致 所以點(diǎn)澆口取 m8 5 d4 m 由上可知 塑件采用點(diǎn)澆口成形 澆注系統(tǒng)平衡布置 如圖 2 5 所示 主流道為圓錐形 上部直徑與注塑機(jī)噴嘴相配合 下部直徑為 錐角為 6o 分流道采用梯形截面流道 斜角為 10o 高為 寬為 點(diǎn)澆口直徑為 長(zhǎng)度為 頭部球m5 811 2R 濟(jì)源職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 14 圖 2 5 分流道示意圖 2 5 脫模機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 塑件在模腔中成形后 便可以從模具中取下 但在塑件取下以前 模具必須完成一 個(gè)將塑件從模腔中推出的動(dòng)作 模具上完成這一動(dòng)作機(jī)構(gòu)稱為脫模推出機(jī)構(gòu) 推出機(jī)構(gòu)的組成 第一部分是直接作用在塑件上將塑件推出的零件 第二部分是用 來(lái)固定推出零件的零件 有推桿固定板 推板等 第三部分是用作推出零件推出動(dòng)作的 導(dǎo)向及和模時(shí)推遲推出零件復(fù)位的零件 推出機(jī)構(gòu)應(yīng)使塑件脫模時(shí)不發(fā)生變形或損傷塑 件的外觀 推力的分布依脫模阻力的大小合理合理安排 推出機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)力求簡(jiǎn)單 動(dòng) 作可靠 不發(fā)生誤動(dòng)作 和模時(shí)要正確復(fù)位 推模力的計(jì)算要將塑件從模腔中推出必須 克服推出所遇到的阻力 因此塑件脫模時(shí)必須有一個(gè)足夠大的脫模力 脫模力可用下式 計(jì)算 cosfAPF1 式中 脫模力 N 型芯的脫模斜度 塑件包容型芯的面積 A2m 塑件對(duì)鋼的摩擦系數(shù) 取 0 2f 塑件對(duì)型芯的單位面積上的包緊力 P 故 75 0cos 2 01 043 5F71 N8 因?yàn)楸舅芗Y(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單所以使用一般的推桿推出機(jī)構(gòu) 推板推出機(jī)構(gòu)等既可滿足塑件 脫模的要求 2 6 導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 導(dǎo)向機(jī)構(gòu)由導(dǎo)柱及導(dǎo)套等組成 在模具各類機(jī)構(gòu)中都可能設(shè)置導(dǎo)向機(jī)構(gòu) 以保證各 類機(jī)構(gòu)在工作過(guò)程中定位 定向 導(dǎo)向機(jī)構(gòu)主要有導(dǎo)銷和導(dǎo)柱導(dǎo)套兩種形式 因?yàn)閷?dǎo)銷 主要用于移動(dòng)式小型壓模 不符合設(shè)計(jì)要求 所以本模具中采用導(dǎo)柱導(dǎo)套形式的導(dǎo)向機(jī) 濟(jì)源職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 15 構(gòu) 模具的導(dǎo)柱和導(dǎo)套的配合形式及設(shè)計(jì)尺寸如下圖 2 6 圖 2 6 導(dǎo)柱和導(dǎo)套的配合形式示意圖 2 7 選擇模架 2 7 1 模架結(jié)構(gòu) 注射模標(biāo)準(zhǔn) 我國(guó)目前標(biāo)準(zhǔn)化注射模零件的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)有 12 個(gè) 另外還制訂了塑料注 射模具的標(biāo)準(zhǔn)模架 分 中小型模架 GB T12556 1 90 和 大型模架 GB T12555 1 90 兩種 中小型模架 標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定 模架的周界尺寸范圍為 560mmx900mm 并規(guī)定模架的形式為品種型號(hào) 即基本型 A1 A2 A3 和 A4 四個(gè)品種 其四種模架的組成 功能及用途見(jiàn)下表 2 7 表 2 7 注射模標(biāo)準(zhǔn)模架種類 型號(hào) 組成 功能及用途 A1 型 定模采用兩塊模板 動(dòng)模采用一塊模板 與推桿推件機(jī)構(gòu) 組成模架 適用于立式和臥式注射機(jī) A2 型 動(dòng) 定模均采用兩塊模板 與推件機(jī)構(gòu)組成模架 適用于 濟(jì)源職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 16 立式和臥式注射機(jī) 可用于帶有斜導(dǎo)柱側(cè)向抽芯的模具 也可用于斜滑塊側(cè)向分型的模具 A3 型 定模采用兩塊模板 動(dòng)模采用一塊模板 它們中間設(shè)置了 一塊推件板 用于推件板件的模具 適用于立式和臥式注 射機(jī) A4 型 動(dòng) 定模均采用兩塊模板 它們中間設(shè)置了一塊推件板 用于推件板件的模具 適用于立式和臥式注射機(jī) 根據(jù)以上四種模架的組成 功能及用途可以看出 A4 型模型適用于本次模具的設(shè)計(jì) 2 7 2 模架周界尺寸選擇 中小型模架的周界尺寸參數(shù) 規(guī)格有 100 L 125 L 160 L 180 L 200 L 250 L 315 L 355 L 400 L 450 L 和 500 L 等模架規(guī)格 根據(jù)模具型腔布置可以選用的模架規(guī)格為 模具結(jié)構(gòu)為雙分型 面注射模采用拉桿和限位螺釘 控制分型面的打開(kāi)距離 其開(kāi)距應(yīng)大于 方便取出m40 制件 周界尺寸 250mm 250mm 上 下模板的厚度為 40mm 墊板厚度為 63mm 2 7 3 塑料注射模具技術(shù)要求 塑料注射模具應(yīng)優(yōu)先按 GB T12555 1 90 和 GB4169 1 11 選用標(biāo)準(zhǔn)模架和標(biāo)準(zhǔn)件 模具成形零件材料和熱處理要求 優(yōu)先按下表 2 8 內(nèi)容選用 表 模具成形零件優(yōu)先選用材料和熱處理硬度82 模具材料 熱處理硬度 零件名稱 牌號(hào) 標(biāo)準(zhǔn)號(hào) HBS HRC 45 GB699 216 260 40 45 4Cr GB3077 216 260 40 45 40CrNiMOA GB3077 216 260 40 45 3Cr2Mo GB1299 預(yù)硬狀態(tài) 35 45 4Cr 5MoSiV1 GB1299 246 280 45 55 型腔 型芯 定模鑲件 動(dòng)模鑲件 活動(dòng)鑲件 3Cr13 GB1220 246 280 45 55 濟(jì)源職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 17 3 選擇成形設(shè)備 3 1注塑機(jī)的選擇 3 1 1一次性注入的塑料的體積 根椐設(shè)計(jì)的澆注系統(tǒng)可計(jì)算出澆注系統(tǒng)的總體積為 31cm7V 因?yàn)槟＞咴O(shè)計(jì)為一模二腔 且一個(gè)塑件的體積為 25 所以一次性注入的塑料的體積為 31 c4 3V 根據(jù)計(jì)算的數(shù)據(jù)塑查 22 表 8 選定注塑機(jī)型號(hào)為 0S4G 注塑機(jī)的參數(shù)如下 注塑機(jī)最大注塑量 3cm20 噴嘴球面半徑 18SR 注塑機(jī)拉桿的間距 5 鎖模力 KN2540 注塑壓力 2cm19 最小模厚 6 模板最大距離 0 模板行程 噴嘴前端孔徑 4 3 2 工藝參數(shù)的校核 3 2 1 最大注射量校核 注射機(jī)的最大注塑量應(yīng)大于制品的重量或體積 包括流道及流口凝料和飛邊 通常 注塑機(jī)的實(shí)際注塑量最好在注塑機(jī)的最大注塑量 80 所以 選用的注塑機(jī)最大注塑量應(yīng) 澆塑 件機(jī) V8 0 式中 注塑機(jī)的最大注塑量 單位 機(jī) 3cm 注塑機(jī)的體積 單位 塑 料V 濟(jì)源職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 18 澆注系統(tǒng)體積 單位 澆V3cm 故 35 18 0745 澆塑 件機(jī) 確定的注塑機(jī)注塑量為 滿足要求 3c2 3 2 2 鎖模力校核 鎖 機(jī)FAP模 式中 熔融型料在型腔內(nèi)的壓力 70 100 Mpa 80 模 塑件和澆注系統(tǒng)在分型面上的投影面之和 注塑機(jī)的額定鎖模力鎖 機(jī)F 故 68 x 9782 665 KN 鎖 機(jī) AP模 所以選定的注塑機(jī)為 滿足要求KN2540 3 2 3 模具與注塑機(jī)安裝部分相關(guān)尺寸校核 即模具長(zhǎng) 寬 拉桿間距 模具的長(zhǎng)寬為 注塑機(jī)拉桿間距 滿足要求 2502906 3 2 4 模具閉合高度校核 模具實(shí)際厚度 H 模 218 mm 注塑機(jī)最小閉合厚度 H 最小 m165 即 H 模 H 最小 滿足要求 3 2 5 開(kāi)模行程校核 我們所選的注塑機(jī)的最大行程與模具厚度無(wú)關(guān) 故注塑機(jī)的開(kāi)模行程應(yīng)滿足下式 10 5aS21 式中 H 1 型芯高度 H2 包括凝料在內(nèi)的塑件高度 S 注射機(jī)最大開(kāi)模行程 a 中間板與定模板之間的分開(kāi)距離 滿足要求 m2601350732510 Ha21 濟(jì)源職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 19 4 模具結(jié)構(gòu)尺寸的設(shè)計(jì)計(jì)算 為了降低模具加工難度和制造成本 在滿足塑件使用的前提下 采用較低的尺寸精度 塑件精度等級(jí)與塑料品種有關(guān) 根據(jù)塑料的收縮率的變化不同 塑料的公差精度分為高 精度 一般精度 低精度三種 表 精度等級(jí)與公差數(shù)值14 精度等級(jí) 1 2 3 4 5 6 7 8 基本尺 寸 mm 公差數(shù)值 mm 3 0 04 0 06 0 08 0 12 0 16 0 24 0 32 0 46 3 6 0 05 0 07 0 08 0 14 0 18 0 28 0 36 0 56 6 10 0 06 0 08 0 10 0 16 0 20 0 32 0 40 0 64 10 14 0 07 0 09 0 12 0 18 0 22 0 36 0 44 0 72 14 18 0 08 0 10 0 12 0 20 0 24 0 40 0 48 0 80 18 24 0 09 0 11 0 14 0 22 0 28 0 44 0 56 0 56 24 30 0 10 0 12 0 16 0 24 0 32 0 48 0 64 0 96 30 40 0 11 0 13 0 18 0 26 0 36 0 52 0 72 1 00 40 50 0 12 0 14 0 20 0 28 0 40 0 56 0 80 1 2 50 65 0 13 0 16 0 22 0 32 0 46 0 64 0 92 1 4 65 80 0 14 0 19 0 26 0 38 0 52 0 76 1 04 1 60 80 100 0 16 0 22 0 30 0 44 0 60 0 88 1 20 1 80 100 120 0 18 0 25 0 34 0 50 0 68 1 00 1 36 2 00 120 140 0 28 0 38 0 56 0 76 1 12 1 52 2 20 濟(jì)源職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 20 表 硬聚氯乙烯建議采用精度等級(jí)表24 建議采用精度等級(jí) 塑料品種 高精度 一般精度 低精度 硬聚氯乙烯 4 5 6 由塑件的工作環(huán)境知道工件的精度要求不高 所以精度等級(jí)選擇一般精度 4 1 型腔尺寸計(jì)算 計(jì)算中取硬聚氯乙烯的平均收縮率 公差按照表 4 1 和表 4 2 中所查的公差進(jìn)行計(jì) 3 0 算 模具制造公差 統(tǒng)一取塑件尺寸公差的 1 5 4 1 1 型腔徑向尺寸計(jì)算 對(duì)于塑件 塑件尺寸公差取 0 68m1068 43k1L塑 件模 具 式中 塑件形狀尺寸塑 件 塑件的平均收縮率k 塑件的尺寸公差 模具制造公差 68 051 430 168 L 模 具 m5 2140 對(duì)于塑件 塑件尺寸公差取 0 46604 46 051 430 146 L 模 具 m3 5 09 9 對(duì)于圓弧 塑件尺寸公差取 0 2210R2 濟(jì)源職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 21 0sxk1h塑 件 2 075 3 0 2 0 2 01 4 1 2 型腔深度尺寸計(jì)算 對(duì)于塑件高度 尺寸模具設(shè)計(jì) 塑件尺寸公差取 0 36m306 32k1L塑 件模 具 式中 塑件最高方向最大尺寸塑 件 36 051 320 136 L 模 具 m2 04 57 7 4 2 型芯的尺寸計(jì)算 4 2 1 型芯徑向尺寸計(jì)算 對(duì)于 尺寸的模具設(shè)計(jì) 塑件尺寸公差取 0 6m6 08 43k1L塑 件模 具 式中 大塑件內(nèi)形徑向的最小尺寸塑 件 6 051 430 18 模 具 m69 5 21 02 4 2 2 型芯高度尺寸計(jì)算 對(duì)于塑件 尺寸的模具設(shè)計(jì) 塑件尺寸公差取 0 328 2530 濟(jì)源職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 22 32k1L塑 件模 具 式中 大塑件內(nèi)腔的深度最小尺寸塑 件 32 051 320 18 25 模 具 m9 706 064 對(duì)于塑件 尺寸的模具設(shè)計(jì) 塑件尺寸公差取 0 16316 0 32k1L塑 件模 具 16 05 0 3 模 具 m12 6 903 032 4 3 模具冷卻 加熱系統(tǒng)計(jì)算 4 3 1 模具冷卻 冷卻回路所需總表面積可按下式計(jì)算 WM360qA 式中 冷卻回路總表面積 2m 單位時(shí)間內(nèi)注入模具中樹(shù)脂的質(zhì)量 Mhkg 單位質(zhì)量樹(shù)脂在模具內(nèi)釋放的熱量 q KJ 冷卻水的表面?zhèn)鳠嵯禂?shù) 2 模具成形表面的溫度 M 冷卻水的平均溫度 W 23087 4265 10369mA 濟(jì)源職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 23 冷卻水的表面?zhèn)鳠嵯禂?shù) 可用下式計(jì)算 2 0 8d 式中 冷卻水的表面?zhèn)鳠嵯禂?shù) KmW2 冷卻水在該溫度下的密度 3g 冷卻水的流速 s 冷卻水孔直徑 d 與冷卻水溫度有關(guān)的物理系數(shù) 值查表 13 5 表 水的 值與其溫度的關(guān)系表34 平均水 溫 5 10 15 20 25 30 35 40 45 56 值 6 16 6 60 7 06 7 50 7 95 8 40 8 84 9 28 9 66 10 05 54 101028 92 8 KmW 2 冷卻回路總長(zhǎng)度可用下式計(jì)算 dAL 式中 冷卻回路總長(zhǎng)度 冷卻回路總表面積 2m 冷卻水孔直徑 d 計(jì)算得 2650L 確定冷卻水孔的直徑時(shí)應(yīng)注意 無(wú)論多大的模具 水孔的直徑不能大于 否則m14 冷卻水難以成為湍流狀態(tài) 以致降低熱交換效率 一般水孔的直徑可根據(jù)塑件的平均壁 厚來(lái)確定 平均壁厚為 時(shí) 水孔直徑可取 本模具的冷卻水孔直徑取m2m14 0 m10 冷卻水體積流量的計(jì)算 塑料樹(shù)脂傳給模具的熱量與自然對(duì)流散發(fā)到空氣中的模具熱量 輻射散發(fā)到空氣中的模具熱量及模具傳給注射機(jī)熱量的差值 即為用冷卻水?dāng)U散的模具 濟(jì)源職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 24 熱量 假如塑料樹(shù)脂在模內(nèi)釋放的熱量全部由冷卻水傳導(dǎo)的話 即忽略其他傳熱因素 那么模具所需的冷卻水體積流量則可用下式計(jì)算 21Vc60Mq 式中 冷卻水體積流量 vqmin3 單位時(shí)間注射入模具內(nèi)的樹(shù)脂質(zhì)量 Mhkg 單位質(zhì)量樹(shù)脂在模具內(nèi)釋放的熱量 KJ 冷卻水比熱容 c KgJ 冷卻水的密度 3m 冷卻水出口處溫度 1 冷卻水入口處溫度 2 2160 cMqv min5 0108 435 圖 4 1 冷卻回路排布圖 4 3 2 模具加熱 當(dāng)注射成形工藝要求模具溫度在 80 以上時(shí) 模具必需有加熱裝置 由于硬聚氯乙烯 濟(jì)源職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 25 注射成形工藝要求模具溫度在 20 60 因此模具中不用設(shè)置加熱裝置即可滿足注射成 形需要 濟(jì)源職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 26 5 模具的工作原理 模具工作原理 A A 為第一分型面 B B 為第二分型面 模具打開(kāi)時(shí) 注射機(jī)開(kāi)合模系統(tǒng)帶動(dòng)動(dòng)模部 分后移 模具先將 A A 第一分型面打開(kāi) 中間板 7 隨動(dòng)模后移 與拉料板 9 做定距分 離 供操作工人取出澆注系統(tǒng)凝料 當(dāng)動(dòng)模部分移動(dòng)一定距離后 固定在中間板 7 上的 限位銷 6 與定距拉板 3 后端接觸 使中間板停止移動(dòng) 動(dòng)模繼續(xù)后移 為第二分型面 B B 打開(kāi) 塑件包緊在型芯 12 上 這時(shí)澆注系統(tǒng)凝料再澆口處自行拉斷 然后在 A A 分型面之間自行脫落或人工取出 動(dòng)模繼續(xù)后移 當(dāng)注射機(jī)的推桿接觸推板 25 時(shí) 推出機(jī)構(gòu)開(kāi)始工作 推桿 23 將塑件從型芯 12 上推出 塑件在 B B 分型面自行落下 模具的組成 成形零部件 型芯 12 中間板 7 澆注系統(tǒng) 澆口套 15 中間板 7 導(dǎo)向部分 導(dǎo)柱 19 導(dǎo)套 17 中間板 7 拉料板 9 上的導(dǎo)向孔 推出部分 推板 25 推桿固定板 24 推桿 23 二次分型部分 定距拉板 3 限位銷 6 銷釘 8 拉桿 4 限位螺釘 11 結(jié)構(gòu)零部件 動(dòng)模座板 1 支承板 5 型芯固定板 16 定模座板 10 圖 5 1 模具工作原理圖 濟(jì)源職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 27 6 模具總裝圖及模具的裝配 試模 6 1 模具總裝圖及模具的裝配 導(dǎo) 柱件 號(hào) 名 稱 數(shù) 量裝 配 圖 比 例 數(shù) 量 材 料 圖 號(hào)制 圖審 核 螺 釘導(dǎo) 柱 推 桿推 桿 固 定 板導(dǎo) 柱導(dǎo) 套型 芯 固 定 板澆 口 套定 位 圈拉 料 桿型 芯限 位 螺 釘定 模 座 板拉 料 板銷 釘中 間 板限 位 銷支 承 板拉 桿定 距 拉 板墊 塊動(dòng) 模 座 板 圖 6 1 模具裝配圖 模具總裝圖的技術(shù)要求內(nèi)容 對(duì)于模具某些系統(tǒng)的性能要求 對(duì)模具裝配工藝的要求 例如模具裝配后分型面的貼合面的貼合間隙應(yīng)不大于 模具上 下面的平行度要求 并指出由裝配決定的尺寸和對(duì)該尺寸的要m05 求 模具使用 裝拆方法 防氧化處理 模具編號(hào) 刻字 標(biāo)記 油封 保管等要求 有關(guān)試模及檢驗(yàn)方面的要求 濟(jì)源職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 28 6 2 模具的安裝試模 6 2 1 試模前的準(zhǔn)備 試模前要對(duì)模具及試模用的設(shè)進(jìn)行檢驗(yàn) 模具的閉合高度 安裝與注射機(jī)的各個(gè)配 合尺寸 推出形式 開(kāi)模距 模具工作要求等符合所選設(shè)備的技術(shù)條件 檢查模具各個(gè) 滑動(dòng)零件配合間隙適當(dāng) 無(wú)卡住及緊澀現(xiàn)象 活動(dòng)要靈活 可靠 起止位置的定位要準(zhǔn) 確 各鑲嵌件 緊固件要牢固 無(wú)松動(dòng)現(xiàn)象 各種水管接頭 閥門 附件 備件要齊全 對(duì)于試模設(shè)備也要進(jìn)行全面檢查 即對(duì)設(shè)備的油路 水路 電路 機(jī)械運(yùn)動(dòng)部位 各操 縱件和顯示信號(hào)要檢查 調(diào)整 使之處于正常運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài) 6 2 2 模具的安裝及調(diào)試 模具的安裝是指將模具從制造地點(diǎn)運(yùn)至注塑機(jī)所在地 并安裝在指定注射機(jī)的全過(guò) 程 模具安裝到注射機(jī)上要注意以下幾個(gè)問(wèn)題 模具的安裝方位要滿足設(shè)計(jì)圖樣的要求 模具中有側(cè)向滑動(dòng)機(jī)構(gòu)時(shí) 盡量使其運(yùn)動(dòng)方向?yàn)樗椒较?當(dāng)模具長(zhǎng)度與寬度尺寸相差較大時(shí) 應(yīng)盡可能使較長(zhǎng)的邊與水平方向平行 模具帶有液壓油路接頭 氣路接頭 熱流道元件接線板時(shí) 盡可能放置在非操作 一側(cè) 以免操作不方便 模具在注射機(jī)上的固定多采用螺釘 壓板的形式 一般每側(cè)采用 4 8 塊壓板 對(duì) 稱布置 模具安裝于注射機(jī)上之后 要進(jìn)行空循環(huán)調(diào)整 其目的在于檢驗(yàn)?zāi)＞呱细鬟\(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu) 是否可靠 靈活 定位裝置是否有效作用 要注意以下幾個(gè)方面 合模后分型面不得有間隙 要有足夠的合模力 活動(dòng)型芯 推出及導(dǎo)向部位運(yùn)動(dòng)及滑動(dòng)要平穩(wěn) 無(wú)干涉現(xiàn)象 定位要正確 可靠 開(kāi)模時(shí) 推出要平穩(wěn) 保證將塑件及澆注系統(tǒng)凝料推出模具 冷卻水要暢通 不漏水 閥門控制正常 6 3 3 試模 將模具安裝在注射機(jī)上 選用合格的原料 根據(jù)推薦的工藝參數(shù)調(diào)整好注射機(jī) 采 用手動(dòng)操作 開(kāi)始注射時(shí) 首先采用低壓 低溫和較長(zhǎng)的時(shí)間條件下成形 如果型腔未 濟(jì)源職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 29 充滿 則增加注射時(shí)的壓力 在提高壓力無(wú)效的時(shí) 可以適當(dāng)提高溫度條件 試模注射 出樣件 試模過(guò)程中 應(yīng)進(jìn)行詳細(xì)記錄 將結(jié)果填入試模記錄卡 并保留試模的樣件 6 2 4修模 雖然是在選定成型材料 成型設(shè)備時(shí) 在預(yù)想的工藝條件下進(jìn)行模具設(shè)計(jì) 但是人 們的認(rèn)識(shí)往往是不完善的 因此必須在模具加工完成以后 進(jìn)行試模試驗(yàn) 看成型的制 件質(zhì)量如何 發(fā)現(xiàn)總是以后 進(jìn)行排除錯(cuò)誤性的修模 塑件出現(xiàn)不良現(xiàn)象的種類居多 原因也很復(fù)雜 有模具方面的原因 也有工藝條件 方面的原因 二者往往交只在一起 在修模前 應(yīng)當(dāng)根據(jù)塑件出現(xiàn)的不良現(xiàn)象的實(shí)際情 況 進(jìn)行細(xì)致地分析研究 找出造成塑件缺陷的原因后提出補(bǔ)救方法 因?yàn)槌尚蜅l件容 易改變 所以一般的做法是先變更成型條件 當(dāng)變更成型條件不能解決問(wèn)題時(shí) 才考慮 修理模具 修理模具更應(yīng)慎重 沒(méi)有十分把握不可輕舉妄動(dòng) 其原因是一旦變更了模具條件 就不能再作大的改造和恢復(fù)原狀 6 2 5 檢驗(yàn) 通過(guò)試?？梢詸z驗(yàn)出模具結(jié)構(gòu)是否合理 所提供的樣件是否符合用戶的要求 模具 能否完成批量生產(chǎn) 針對(duì)試模中發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題 針對(duì)試模中發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題 對(duì)模具進(jìn)行修改 調(diào)整 再試模 使模具和生產(chǎn)的樣件滿足客戶的要求 試模合格的模具 應(yīng)清理干凈 涂防銹油入庫(kù)保存 濟(jì)源職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 30 結(jié) 束 語(yǔ) 畢業(yè)設(shè)計(jì)是三年大學(xué)生活中的最后一個(gè)工作項(xiàng)目 具有非同尋常的意義 畢業(yè)設(shè)計(jì) 的完也為我們的大學(xué)生活畫上了圓滿的句號(hào) 它對(duì)大學(xué)三年的學(xué)習(xí)生活中所學(xué)知識(shí)的一 個(gè)總結(jié)概括 更是一次檢驗(yàn) 讓我們每個(gè)人都能清楚了解自己在大學(xué)中學(xué)習(xí)的效果 確定了自己的畢業(yè)設(shè)計(jì)題目后 開(kāi)始可以說(shuō)腦中是一片空白 很茫然 不知所措無(wú) 從下手 于是就在互聯(lián)網(wǎng)上查找關(guān)于花盆的相關(guān)的資料 比如花盆的形狀 尺寸 以及 一些供求的信息等等 掌握了第一手資料 接著我又到圖書館查找相關(guān)的專業(yè)書籍 尋 找塑料注塑模具的設(shè)計(jì)思路和一些塑料注塑模具設(shè)計(jì)與制造的實(shí)例進(jìn)行參考 有了這些 實(shí)例和思路就為我的畢業(yè)設(shè)計(jì)創(chuàng)造了 骨架 接下去就要為這個(gè) 骨架 添加 血肉 最后使它生動(dòng)完整 我們模具設(shè)計(jì)與制造專業(yè)開(kāi)設(shè)了 機(jī)械制圖及AUTOCAD 機(jī)械設(shè)計(jì) 以及 計(jì)算機(jī) 的應(yīng)用基礎(chǔ) 等基礎(chǔ)課 數(shù)控機(jī)床及編程 模具制造工藝與工裝 沖壓工藝與模具 設(shè)計(jì) 塑料模具設(shè)計(jì)與制造 等專業(yè)課 這些課程對(duì)我順利進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)起到了一個(gè) 基石的作用 比如 畢業(yè)設(shè)計(jì)中零件圖和模具裝配圖的繪制與 機(jī)械制圖及AUTOCAD 的 學(xué)習(xí)是分不開(kāi)的 模具的改進(jìn)也要 機(jī)械設(shè)計(jì) 模具制造工藝與工裝 等課程的幫助 更不用說(shuō) 塑料模具設(shè)計(jì)與制造 這門專業(yè)課的重要作用了 在畢業(yè)設(shè)計(jì)期間 系里又安排我們進(jìn)行模具的拆裝實(shí)訓(xùn)以及到濟(jì)源興華模具廠進(jìn)行 生產(chǎn)實(shí)習(xí) 拆裝實(shí)訓(xùn)讓我們更好了解模具的構(gòu)造 實(shí)習(xí)所在的模具廠又是以塑料模具的 設(shè)計(jì)與制造為主的專業(yè)廠 這些技能訓(xùn)練和實(shí)習(xí)也給畢業(yè)設(shè)計(jì)提供了極好的幫助 比如 說(shuō)在設(shè)計(jì)中想提高制造效率在原有的基礎(chǔ)上對(duì)模具進(jìn)行改裝 我就請(qǐng)教廠里的師傅 咨 詢改造的可行性等等 熟練地綜合運(yùn)用好所學(xué)的課程 加之平時(shí)的知識(shí)積累和老師的極 大幫助和指導(dǎo) 畢業(yè)設(shè)計(jì)總算圓滿完成 此次畢業(yè)設(shè)計(jì) 讓我我學(xué)到了許多知識(shí) 包括課本上學(xué)不到的知識(shí) 當(dāng)然 在設(shè)計(jì) 過(guò)程中出現(xiàn)的一些難題 通過(guò)我們翻閱相關(guān)的書籍 在網(wǎng)絡(luò)上尋找答案和經(jīng)過(guò)任老師的 悉心指教和幫助最終才得以解決 本次畢業(yè)設(shè)計(jì) 也讓我學(xué)會(huì)了齊心協(xié)力 共同協(xié)作 努力創(chuàng)新 自始至終都抱著一顆堅(jiān)定的信念 經(jīng)過(guò)了漫長(zhǎng)而又短暫的設(shè)計(jì)工作 我們的作 品終于出成效了 指導(dǎo)老師為此也為我們的這次畢業(yè)設(shè)計(jì)做出了很好的評(píng)價(jià) 在項(xiàng)目設(shè) 計(jì)過(guò)程中用到了很多以前上課時(shí)學(xué)的知識(shí) 尤其是老師上課教給我們的一些分析問(wèn)題 濟(jì)源職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 31 解決問(wèn)題的思想在這次項(xiàng)目中都得到了很好的印證 使我在這些方面能夠很快的領(lǐng)會(huì) 這些老師雖然有的沒(méi)有親自指導(dǎo)我的畢業(yè)設(shè)計(jì) 但仍然對(duì)我的畢業(yè)設(shè)計(jì)的順利進(jìn)行有很 大的幫助 在此一并表示感謝 即將畢業(yè)的我 在以后的工作中將面臨著許多的問(wèn)題或麻煩 我們應(yīng)該善于采集和利 用各種信息資源 擴(kuò)展知識(shí)面和能力 培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn) 科學(xué) 創(chuàng)新與創(chuàng)業(yè) 艱苦奮斗 團(tuán)體 協(xié)作的精神 增強(qiáng)環(huán)境保護(hù)意識(shí) 做到清潔生產(chǎn)和文明生產(chǎn) 以最大限度的獲得企業(yè)效 益和社會(huì)效益 路漫漫其修遠(yuǎn)兮 吾將上下而求索 畢業(yè)設(shè)計(jì)讓我明白了 書到用時(shí)方恨少 的 痛苦 知識(shí)是無(wú)窮無(wú)盡的 在以后的工作中 就需要我更加努力地學(xué)習(xí) 在此我非常感 謝任艷霞老師及第三組同學(xué)在設(shè)計(jì)過(guò)程中對(duì)我的指導(dǎo)和幫助 在此向任老師及幫助過(guò)我 的同學(xué)致以誠(chéng)摯的謝意 因本人學(xué)識(shí)不深 文字水平有限 設(shè)計(jì)中必然存在所許多漏洞和不足之處 還望老 師給予批評(píng)指正 提出改進(jìn)意見(jiàn) 濟(jì)源職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 32 致 謝 三年的大學(xué)生活轉(zhuǎn)眼即逝 經(jīng)過(guò)緊張而又忙碌的資料搜集整理設(shè)計(jì) 一個(gè)月多月的 時(shí)間也匆匆過(guò)去 畢業(yè)設(shè)計(jì)的順利完成也為我們的大學(xué)生活畫上了圓滿的句號(hào) 光陰似 箭 轉(zhuǎn)眼間就要告別大學(xué)這段令人難忘的美好時(shí)光 心中有依戀 有遺憾 但更多的是 慶幸和感激 因?yàn)槿陙?lái)無(wú)論是在學(xué)習(xí)或工作中都遇到許多的困難和挫折 因這些挫折 也迷茫過(guò) 失落過(guò) 但得到那么多師長(zhǎng)和學(xué)友及時(shí)的無(wú)私教導(dǎo)和幫助 讓我也逐漸地成 熟起來(lái) 對(duì)那些在過(guò)去的日子里曾給予過(guò)我鼓勵(lì) 幫助的人們我滿懷感激 時(shí)刻沒(méi)有忘 記 所經(jīng)歷的一切將讓我倍加珍惜未來(lái)的生活 此次畢業(yè)設(shè)計(jì)的順利完成 我要衷心感謝我的指導(dǎo)老師 任艷霞老師 任老師是濟(jì) 大碩士研究生畢業(yè) 今年第一次帶課就接手了我們班的 塑料模具設(shè)計(jì)與制造 這門專 業(yè)課 任老師從分組那天開(kāi)始就非常關(guān)注我們的設(shè)計(jì) 多次集合全組同學(xué)進(jìn)行指導(dǎo) 在她 兼職帶大一新生課程很忙的情況下還對(duì)我們盡心指導(dǎo) 抽空到我們所實(shí)習(xí)的工廠進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng) 解決問(wèn)題 在此 感謝她在百忙之中給予我們的悉心指導(dǎo) 感謝她為我們指點(diǎn)迷律 出 謀劃策 同時(shí) 也感謝我們的這組的成員在這次設(shè)計(jì)中給予我的幫助 謝謝 向本文所參考的文獻(xiàn)的作者們表示我最真誠(chéng)的謝意 向在百忙之中評(píng)閱本方案并提出寶貴意見(jiàn)的各位評(píng)委老師表示最誠(chéng)摯的謝意 同時(shí) 向所有關(guān)心 幫助和支持我的老師和同學(xué)表示衷心的感謝 祝你們工作順利 萬(wàn)事如意 由于本人的學(xué)識(shí)水平 時(shí)間和精力有限 文中肯定有許多不盡人意和不完善之處 我將在以后的工作 學(xué)習(xí)中不斷以思考和完善 濟(jì)源職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 33 參考文獻(xiàn) 1 編寫組編著 塑料模設(shè)計(jì)手冊(cè) 北京 機(jī)械工業(yè)出版社 1994 2 齊衛(wèi)東主編 塑料模具設(shè)計(jì)與制造 北京 高等教育出版社 2004 3 塑模技術(shù)手冊(cè)編委會(huì)主編 塑料模具技術(shù)手冊(cè) 北京 機(jī)械工業(yè)出版社 1997 4 成都科技大學(xué)等合編 塑料成型模具 北京 輕工業(yè)出版社 1983 5 編寫組編著 塑料模具設(shè)計(jì)手冊(cè) 北京 機(jī)械工業(yè)出版社 1982 6 馮炳堯等編 模具設(shè)計(jì)與制造簡(jiǎn)明手冊(cè) 上海 上?？茖W(xué)技術(shù)出版社 1985 7 李秦蕊主編 塑料模具設(shè)計(jì) 西安 西安工業(yè)大學(xué)出版社 1988 8 成都工學(xué)院四系編 塑料成型模具 內(nèi)部 1977 9 李德群等編 塑料成型模具設(shè)計(jì) 武漢 華中理工大學(xué)出版社 1990 10 張如彥等譯 塑料注射成型與模具 北京 中國(guó)鐵道出版社 1987 11 李鐘猛編著 型腔模設(shè)計(jì) 西安 西北電訊工程學(xué)院出版社 1985 12 卜建新編著 側(cè)澆口點(diǎn)澆口并用的雙層型腔注射模 模具工業(yè) 1992 13 李大樹(shù)編著 分流道截面形狀和尺寸計(jì)算的探討 模具工業(yè) 1991 14 許發(fā)樾 模具標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用手冊(cè) 北京 機(jī)械工業(yè)出版社 1994 15 彭建聲 秦曉剛編著 模具技術(shù)問(wèn)答 北京 機(jī)械工業(yè)出版社 1996 16 王永平編著 注塑模具設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)點(diǎn)評(píng) 北京 機(jī)械工業(yè)出版社 2004 17 閻亞林編著 塑料模具圖冊(cè) 北京 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