3565 外殼注塑模設(shè)計(jì)
3565 外殼注塑模設(shè)計(jì),外殼,注塑,設(shè)計(jì)
河南機(jī)電高等專(zhuān)科學(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)11 緒論模具是生產(chǎn)各種工業(yè)產(chǎn)品的重要工藝裝備,隨著塑料工業(yè)的迅速發(fā)展以及塑料制品在航空、航天、電子、機(jī)械、船舶和汽車(chē)等工業(yè)部門(mén)的推廣應(yīng)用,產(chǎn)品對(duì)模具的要求越來(lái)越高,傳統(tǒng)的模具設(shè)計(jì)方法已無(wú)法適應(yīng)產(chǎn)品更新?lián)Q代和提高質(zhì)量的要求。1.1 塑料模具的功用在高分子材料加工領(lǐng)域中,用于塑料制品成型的模具,稱(chēng)為塑料成型模具,簡(jiǎn)稱(chēng)塑料模。在塑料材料,制品設(shè)計(jì)及加工工藝確定以后,塑料模設(shè)計(jì)對(duì)制品質(zhì)量與產(chǎn)量就具有決定性的影響。首先模腔形狀,流道尺寸,表面粗糙度,分型面,進(jìn)澆與排氣位置選擇,脫模方式以及定型方法的確定等,均對(duì)制品的尺寸精度和形狀精度以及塑件的力學(xué)性能,應(yīng)力大小,表面質(zhì)量與內(nèi)在質(zhì)量等,起著十分重要的影響。其次,在塑件加工過(guò)程中,塑料模結(jié)構(gòu)的合理性,對(duì)操作的難易程度具有重要的影響。再次,塑料模對(duì)塑件成本也有相當(dāng)大的影響,除簡(jiǎn)易模具外,一般說(shuō)來(lái)制模費(fèi)用時(shí)十分昂貴的,大型塑料模更是如此?,F(xiàn)代塑料制品生產(chǎn)中,合理的加工工藝,高效率的設(shè)備和先進(jìn)的模具,被意為塑料制品成型技術(shù)的“三大支柱” 。尤其是塑料模對(duì)實(shí)現(xiàn)塑件加工工藝要求,塑件使用要求和塑件外觀造型要求,起著無(wú)可替代的作用。高效全自動(dòng)化設(shè)備,也只有裝上能自動(dòng)化生產(chǎn)的模具,才能發(fā)揮其應(yīng)有的性能。此外,塑件生產(chǎn)與產(chǎn)品更新均以模具制造和更新為前提。1.2 模具行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)1.2.1 國(guó)內(nèi)模具發(fā)展現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展,采用模具的生產(chǎn)技術(shù)得到愈來(lái)愈廣泛的應(yīng)用。近年來(lái),隨著我國(guó)產(chǎn)品制造業(yè)蓬勃發(fā)展,模具制造業(yè)也相應(yīng)進(jìn)入了高速發(fā)展時(shí)期。據(jù)中國(guó)模具工業(yè)協(xié)會(huì)統(tǒng)計(jì),1995 年我國(guó)模具工業(yè)總產(chǎn)值約為 145 億,而 2003 年已達(dá) 450億左右,年均增長(zhǎng) 14%。另?yè)?jù)統(tǒng)計(jì),我國(guó)(不含臺(tái)灣、香港、澳門(mén)地區(qū))現(xiàn)有模具生產(chǎn)廠點(diǎn)已超過(guò) 20000 家,從業(yè)人員有 60 萬(wàn)人,模具年產(chǎn)值在一億以上的企業(yè)已達(dá)十多家??梢灶A(yù)見(jiàn),我國(guó)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展將對(duì)模具提出更為大量、迫切的需求,特河南機(jī)電高等專(zhuān)科學(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)2別需要發(fā)展大型、精密、復(fù)雜、長(zhǎng)壽命的模具。同時(shí)要求模具設(shè)計(jì)、制造和生產(chǎn)周期要達(dá)到全新的水平。我國(guó)模具制造業(yè)面臨著發(fā)展的機(jī)遇,但同時(shí)也面臨著更大的挑戰(zhàn)。雖然我國(guó)模具行業(yè)發(fā)展迅速,但還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能適應(yīng)國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要。我國(guó)模具行業(yè)尚存在很大的不足,主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:第一、體制不全,基礎(chǔ)薄弱。 “三資”企業(yè)雖然已經(jīng)對(duì)中國(guó)模具工業(yè)的發(fā)展起了積極的推動(dòng)作用,私營(yíng)企業(yè)近年來(lái)發(fā)展較快,國(guó)企改革也在進(jìn)行之中,但總體來(lái)看,體制和機(jī)制尚不適應(yīng)市場(chǎng)經(jīng)濟(jì),再加上國(guó)內(nèi)模具工業(yè)基礎(chǔ)薄弱,因此,行業(yè)發(fā)展還不盡如人意,特別是總體水平和高新技術(shù)方面。第二、開(kāi)發(fā)能力較差,經(jīng)濟(jì)效益欠佳。我國(guó)模具企業(yè)技術(shù)人員比例低,水平較低,且不重視產(chǎn)品開(kāi)發(fā),在市場(chǎng)中經(jīng)常處于被動(dòng)地位。我國(guó)每個(gè)模具職工平均年創(chuàng)造產(chǎn)值約合 1 萬(wàn)美元,國(guó)外模具工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家大多是 15~20 萬(wàn)美元,有的高達(dá)25~30 萬(wàn)美元,與之相對(duì)的是我國(guó)相當(dāng)一部分模具企業(yè)還沿用過(guò)去作坊式管理,真正實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化企業(yè)管理的企業(yè)較少。第三、工藝裝備水平低,且配套性不好,利用率低。雖然國(guó)內(nèi)許多企業(yè)采用了先進(jìn)的加工設(shè)備,但總的來(lái)看裝備水平仍比國(guó)外企業(yè)落后許多,特別是設(shè)備數(shù)控化率和 CAD/CAM 應(yīng)用覆蓋率要比國(guó)外企業(yè)低得多。由于體制和資金等原因,引進(jìn)設(shè)備不配套,設(shè)備與附配件不配套現(xiàn)象十分普遍,設(shè)備利用率低的問(wèn)題長(zhǎng)期得不到較好解決。裝備水平低,帶來(lái)中國(guó)模具企業(yè)鉗工比例過(guò)高等問(wèn)題。第四、專(zhuān)業(yè)化、標(biāo)準(zhǔn)化、商品化的程度低、協(xié)作差。由于長(zhǎng)期以來(lái)受“大而全”“小而全”影響,許多模具企業(yè)觀念落后,模具企業(yè)專(zhuān)業(yè)化生產(chǎn)水平低,專(zhuān)業(yè)化分工不細(xì),商品化程度也低。目前國(guó)內(nèi)每年生產(chǎn)的模具,商品模具只占 45%左右,其余為自產(chǎn)自用。模具企業(yè)之間協(xié)作不好,難以完成較大規(guī)模的模具成套任務(wù),與國(guó)際水平相比要落后許多。模具標(biāo)準(zhǔn)化水平低,標(biāo)準(zhǔn)件使用覆蓋率低也對(duì)模具質(zhì)量、成本有較大影響,對(duì)模具制造周期影響尤甚。第五、模具材料及模具相關(guān)技術(shù)落后。模具材料性能、質(zhì)量和品種往往會(huì)影響模具質(zhì)量、壽命及成本,國(guó)產(chǎn)模具鋼與國(guó)外進(jìn)口鋼相比,無(wú)論是質(zhì)量還是品種規(guī)格,都有較大差距。塑料、板材、設(shè)備等性能差,也直接影響模具水平的提高。根據(jù)國(guó)內(nèi)和國(guó)際模具市場(chǎng)的發(fā)展?fàn)顩r,有關(guān)專(zhuān)家預(yù)測(cè),未來(lái)我國(guó)的模具經(jīng)過(guò)行業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整后,將呈現(xiàn)十大發(fā)展趨勢(shì):一是模具日趨大型化;二是模具的精度將越河南機(jī)電高等專(zhuān)科學(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)3來(lái)越高;三是多功能復(fù)合模具將進(jìn)一步發(fā)展;四是熱流道模具在塑料模具中的比重將逐漸提高;五是氣輔模具及適應(yīng)高壓注射成型等工藝的模具將有較大發(fā)展;六是模具標(biāo)準(zhǔn)化和模具標(biāo)準(zhǔn)件的應(yīng)用將日漸廣泛;七是快速經(jīng)濟(jì)模具的前景十分廣闊;八是壓鑄模的比例將不斷提高,同時(shí)對(duì)壓鑄模的壽命和復(fù)雜程度也將提出越來(lái)越高的要求;九是塑料模具的比例將不斷增大;十是模具技術(shù)含量將不斷提高,中高檔模具比例將不斷增大,這也是產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整所導(dǎo)致的模具市場(chǎng)未來(lái)走勢(shì)的變化。1.2.2 國(guó)外模具的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)在電子、建材、汽車(chē)、電機(jī)、電器、儀器儀表、家電和通訊器材等產(chǎn)品中,60%~80%的零部件都要依靠模具成型。用模具生產(chǎn)制作表現(xiàn)出的高效率、低成本、高精度、高一致性和清潔環(huán)保的特性,是其他加工制造方法所無(wú)法替代的。模具生產(chǎn)技術(shù)水平的高低,已成為衡量一個(gè)國(guó)家制造業(yè)水平高低的重要標(biāo)志,并在很大程度上決定著產(chǎn)品的質(zhì)量、效益和新產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)能力。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,國(guó)外一些掌握和運(yùn)用高新技術(shù)的人才。如模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、模具工藝設(shè)計(jì)、高級(jí)鉗工及企業(yè)管理人才,他們的技術(shù)水平比較高。故人均產(chǎn)值也較高。我國(guó)模具標(biāo)準(zhǔn)件使用覆蓋率只有 45%,而國(guó)外先進(jìn)國(guó)家模具標(biāo)準(zhǔn)件使用覆蓋率卻已達(dá) 70%以上。綜觀模具行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀,國(guó)外模具發(fā)展趨勢(shì)主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:理論研究的加強(qiáng)和模具的標(biāo)準(zhǔn)化;模具 CAD/CAE/CAM 正向集成化、三維化、智能化和網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展;模具檢測(cè)、加工設(shè)備向精密、高效和多功能方向發(fā)展;快速經(jīng)濟(jì)制模技術(shù);模具材料及表面處理技術(shù)發(fā)展迅速;模具工業(yè)新工藝、新理念和新模式逐步得到了認(rèn)同。1.3 塑料模具的發(fā)展展望隨著塑料模具市場(chǎng)的發(fā)展,塑料新材料及多樣化成型方式必然會(huì)不斷發(fā)展,對(duì)模具要求也一定會(huì)越來(lái)越高。為了滿足市場(chǎng)的需要,未來(lái)的塑料模具無(wú)論是品種,結(jié)構(gòu),性能還是加工都必將會(huì)有較快發(fā)展,而且這種發(fā)展必須跟上時(shí)代步伐。展望未來(lái),下列幾方面發(fā)展趨勢(shì)預(yù)計(jì)會(huì)在行業(yè)中得到較快應(yīng)用和推廣。當(dāng)然,這是需要開(kāi)拓,創(chuàng)新和付出艱苦努力的。(1)超大型,超精密,長(zhǎng)壽命,高效模具將得到發(fā)展。(2)多樣材質(zhì),多種顏色,多層多腔,多種成型方法一體化的模具將得到發(fā)展。河南機(jī)電高等專(zhuān)科學(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)4壓 縮 模彩 印 模 搪 塑 模 熱 壓 印 模 吹 塑 模擠 出 模注 射 模壓 注 模真 空 成 型 模 塑 料 成 型 方 法 及 其 模 具(3)各種快速經(jīng)濟(jì)模具,特別是與快速成型技術(shù)相結(jié)合的 RP/RT 技術(shù)將得到快速發(fā)展。 (4)模具設(shè)計(jì),加工及各種管理將向數(shù)字化,信息化方向發(fā)展,CAD/CAE/CAM/CAPP 及 POM/PLM/ERP 等將向智能化,集成化和網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展。(5)更加高速,更加高精度,更加智能化的各種模具加工設(shè)備將進(jìn)一步得到發(fā)展和推廣應(yīng)用。 (6)更高性能及滿足特殊用途的模具新材料將會(huì)不斷發(fā)展,隨之而來(lái)也會(huì)產(chǎn)生一些特殊的更為先進(jìn)的加工方法。 (7)各種模具型腔表面處理技術(shù),如涂覆,修補(bǔ),研磨,拋光等新工藝將不斷得到發(fā)展。 (8)逆向工程,并行工程,復(fù)合加工乃至虛擬技術(shù)將進(jìn)一步得到發(fā)展。(9)熱流道技術(shù)將會(huì)迅速發(fā)展,氣輔和其他注射成型工藝及模具也將會(huì)有所發(fā)展。 (10)模具標(biāo)準(zhǔn)化程度將會(huì)不斷提高。(11) “綠色模具”的概念將日益被重視。今后的模具,從結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),原材料選用,制造工藝,模具修復(fù),報(bào)廢以及模具的回收利用等發(fā)面,都將越來(lái)越考慮其節(jié)約資源,重復(fù)利用,利于環(huán)保以及可持續(xù)發(fā)展這一趨向。 1.4 塑料模具的分類(lèi)按照塑料制品成型主要方法的不同,塑料模具的類(lèi)型很多,如圖 1 所示,其主要的類(lèi)別有以下幾種:河南機(jī)電高等專(zhuān)科學(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)5圖 1 模具的分類(lèi)1.注塑模通過(guò)注射機(jī)的螺桿或活塞,使料筒內(nèi)塑化熔融的塑料經(jīng)噴嘴和澆注系統(tǒng)注入型腔,并固化成型所用的模具,稱(chēng)為注射模。注射模主要用于熱塑性塑料成型,近年來(lái)也越來(lái)越多地用于熱固性塑料制品成型。這是一類(lèi)用途寬,占有比重大,技術(shù)較為成熟的塑料模具。根據(jù)材料或塑件結(jié)構(gòu)或成型過(guò)程不同,有熱固性塑料注射模,結(jié)構(gòu)泡沫注射模和反應(yīng)成型注射模以及氣輔注射模等。2.壓縮模使直接放入型腔內(nèi)的塑料熔融,并固化成型所用的模具,稱(chēng)為壓縮模。壓縮模主要用于熱固性塑料制品的成型,但也可用于熱塑性塑料制品成型。另外,還可用于冷壓成型聚四氟乙烯塑件,此種模具為壓錠模。3.壓注模通過(guò)柱塞,使加料腔內(nèi)塑化熔融的塑料經(jīng)澆注系統(tǒng)注入閉合型腔,并固化成型所用的模具,稱(chēng)為壓注模。壓注模多用于熱固性塑料制品的成型。4.擠出模用于連續(xù)擠出成型塑料型材的模具,統(tǒng)稱(chēng)擠出模,也稱(chēng)為擠出機(jī)頭。這是又一大類(lèi)用途很寬,品種繁多的塑料模具,主要用于塑料棒材,管材,板材電線電纜包段,復(fù)合型材及異性材的成型加工,也用于中空制品的型坯成型,此種模具稱(chēng)為型坯?;蛐团鳈C(jī)頭。5.中空吹塑模將擠出或注射出來(lái)的,尚處于塑化狀態(tài)的管狀型坯,趁熱放置于模具型腔內(nèi),立即在管狀型坯中心通以壓縮空氣,致使型坯膨脹而緊貼與型腔壁上,經(jīng)冷卻固化后即得一中空制品。凡此種塑料制品成型方法所用的模具,稱(chēng)為中空吹塑模。主要用于熱固性塑料的中空容器類(lèi)的制品成型。6.氣壓成型模通常以一單一的陰?;蜿?yáng)模形式構(gòu)成。將預(yù)先制備的塑料片材周邊緊壓與模具周邊,并加熱使之軟化,然后于僅靠模具的一側(cè)抽真空,或在其反面充以壓縮空氣,河南機(jī)電高等專(zhuān)科學(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)6使塑片材緊貼與模具上,經(jīng)冷卻定型后即得一熱成型制品。1.5 本課題的意義、目的及應(yīng)達(dá)到的要求本設(shè)計(jì)主要意義是在我們學(xué)習(xí)完模具設(shè)計(jì)與制造的所有專(zhuān)業(yè)課之后,總結(jié)以前我們所學(xué)的知識(shí),使之成為一個(gè)系統(tǒng)的理論體系,以便于我們?cè)谝院蟮墓ぷ髦惺褂?。同時(shí)也讓我們對(duì)模具的設(shè)計(jì)與制造有了初步的了解,掌握了查閱資料和使用工具書(shū)以及手冊(cè)的能力。本設(shè)計(jì)的目的是在我們畢業(yè)前夕,將通過(guò)畢業(yè)實(shí)習(xí)和畢業(yè)設(shè)計(jì)的實(shí)踐環(huán)節(jié),對(duì)模具設(shè)計(jì)與制造知識(shí)進(jìn)行全面的總結(jié)和應(yīng)用,提高綜合能力以及擴(kuò)大模具領(lǐng)域的新知識(shí)。具體的要求是:1 系統(tǒng)總結(jié),鞏固三年來(lái)所學(xué)的基礎(chǔ)課和專(zhuān)業(yè)課知識(shí)。2 運(yùn)用所學(xué)的知識(shí)解決模具技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)的實(shí)際工程問(wèn)題,以此進(jìn)行綜合知識(shí)的訓(xùn)練。3 通過(guò)某項(xiàng)具體工程設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)研究,達(dá)到多種綜合能力的培養(yǎng),掌握設(shè)計(jì)和科研的基本過(guò)程和基本方法。4 提高和運(yùn)用與工程技術(shù)有關(guān)的人文科學(xué),價(jià)值工程和技術(shù)經(jīng)濟(jì)的綜合知識(shí)。河南機(jī)電高等專(zhuān)科學(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)72 模塑工藝規(guī)程的編制圖 2 外殼零件圖該塑件是外殼產(chǎn)品,其零件圖如圖 2 所示。本塑件的材料采用尼龍 1010,生產(chǎn)類(lèi)型為中等批量生產(chǎn)。河南機(jī)電高等專(zhuān)科學(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)82.1 塑件的工藝性分析2.1.1 塑件的原材料分析塑件的材料采用尼龍 1010,屬熱塑性塑料。從使用性能上看,尼龍 1010 是半透明,吸水小,耐寒性較好,堅(jiān)韌﹑耐磨﹑耐油﹑耐水,抗霉菌,但吸水性大;從成型性能上看,塑件壁不宜取厚,并應(yīng)均勻,脫模度不宜取小,尤其對(duì)厚壁及深高塑件更應(yīng)取大。受熱時(shí)間不宜超過(guò) 30min,料溫高則收縮大,易出飛邊,收縮小,取向性強(qiáng),注射壓力低易發(fā)生凹痕,波紋。成型周期按塑件壁厚而定,厚則取長(zhǎng),薄則取短,為了減少收縮,凹痕﹑縮孔,一般宜取低模溫﹑高注射壓力的成形條件,以及采用白油作脫模劑;尼龍 1010 的主要技術(shù)指標(biāo):密度是 1.04kg/dm ﹑比體積是 0.96dm /kg﹑吸水率33是 0.2~0.4﹑收縮率是 1.3~2.3s﹑熔點(diǎn)是 205t/ c﹑熱變形溫度是 55 c﹑抗拉屈服00強(qiáng)度是 62Mpa﹑拉伸彈性模量 1.8×10 Mpa﹑抗彎強(qiáng)度 88Mpa﹑硬度 9.75HB﹑擊穿強(qiáng)度320KV/mm。2.1.2 塑件的結(jié)構(gòu)和尺寸精度及表面質(zhì)量分析1.結(jié)構(gòu)分析從零件圖上分析,該零件總體形狀為長(zhǎng)方形。在寬度方向的一側(cè)有兩個(gè)高度 6m,半徑為 2mm 的側(cè)孔.因此,模具設(shè)計(jì)時(shí)必須設(shè)置側(cè)向分型抽心機(jī)構(gòu),該零件屬于中等復(fù)雜程度。2.尺寸精度分析該零件重要尺寸,如 4mm,44mm,等尺寸精度為 MT1 級(jí)(GB/T14486—1993) ,次要尺寸,如 16mm,9mm,114mm,3mm 等的尺寸精度為 MT5 級(jí)(GB/T14486—1993) 。由以上分析可見(jiàn),該零件的尺寸精度中等偏上,對(duì)應(yīng)的模具相關(guān)尺寸加工可以得到保證。從塑件的壁厚上來(lái)看,壁厚最大處為 4mm,壁厚均勻, 符合尼龍 1010 的最小壁厚原則,在制件的轉(zhuǎn)角處設(shè)計(jì)圓角,防止在此處出現(xiàn)缺陷,由于制件的尺寸較小,尼龍1010 的強(qiáng)度較大不需增設(shè)加強(qiáng)。3.表面質(zhì)量分析該零件的表面除要求沒(méi)有缺陷﹑毛刺,內(nèi)部不得有導(dǎo)電雜質(zhì)外,沒(méi)有什么特別的表面質(zhì)量要求,故比較容易實(shí)現(xiàn)。綜上分析可以看出,注塑時(shí)在工藝控制得較好的情況下,零件的成型要求可以得到河南機(jī)電高等專(zhuān)科學(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)9保證.2.2 計(jì)算塑件的體積和質(zhì)量計(jì)算塑件的質(zhì)量是為了選用注塑機(jī)及確定模具型腔數(shù)。計(jì)算塑件的體積:V=14.8 cm3計(jì)算塑件的質(zhì)量:根據(jù)設(shè)計(jì)手冊(cè)可查得尼龍 1010 的密度為 ρ=1.04kg/dm 3?塑件質(zhì)量:M=Vρ =14.8×10 ×1.04×10 =15.4g33?采用一模兩件的模具結(jié)構(gòu),考慮其外形尺寸,注塑時(shí)所需壓力和工廠現(xiàn)有設(shè)備等情況,初步選用注塑機(jī) XS—ZY—125 型。2.3 塑件注塑工藝參數(shù)的確定查找有關(guān)文獻(xiàn)和參考工廠時(shí)間應(yīng)用的情況,尼龍 1010 的成型工藝參數(shù)可作如下選擇:(試模時(shí),可根據(jù)實(shí)際情況作適當(dāng)調(diào)整)注塑溫度:包括料筒溫度和噴嘴溫度。料筒溫度:后段溫度 t 選用 190~210 c;10中段溫度 t 選用 200~220 c; 20前段溫度 t 選用 210~230 c; 3噴嘴溫度: 選用 200~210 c;0注塑壓力一:選用 40~100Mpa;注塑時(shí)間: 選用 20~90s;保壓壓力: 選用 65Mpa;高壓時(shí)間: 選用 0~5s;冷卻時(shí)間: 選用 20~120s;總周期: 選用 45~220s;后處理方法: 采用油﹑水﹑鹽水;后處理溫度: 90~100t/ c;0河南機(jī)電高等專(zhuān)科學(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)10后處理時(shí)間: 4h。說(shuō)明:3.1:預(yù)熱和干燥均采用鼓風(fēng)烘箱。3.2:凡潮濕環(huán)境使用的塑料,應(yīng)進(jìn)行調(diào)濕處理,在 100~120 c 水中加熱0218h。2.4 塑料成型設(shè)備的選取根據(jù)計(jì)算及原材料的注射成型參數(shù)初選注塑機(jī)為 XS-ZY-125 查材料知:標(biāo)稱(chēng)注射量/cm 1253螺桿直徑/㎝ Ф42注射容量/克 125注射壓力/10 Pa 116.65鎖模力/t 90最大注射面積/㎝ 3202模具厚度/㎜ 200~300模板行程/㎜ 300噴嘴 球半徑/㎜ 12孔半徑/㎜ 4定位孔直徑/㎜ 0.61推出兩側(cè)孔徑/㎜ 22孔距/㎜ 230河南機(jī)電高等專(zhuān)科學(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)113.注塑模的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)注塑模結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)主要包括:分型面選擇﹑模具型腔數(shù)目的確定﹑型腔的排列方式﹑冷卻水道布局﹑澆口位置設(shè)置﹑模具工作零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)﹑側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)﹑推出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)等內(nèi)容。3.1 分型面選擇模具設(shè)計(jì)中,分型面的選擇很關(guān)鍵,它決定了模具的結(jié)構(gòu)。應(yīng)根據(jù)分面選原則和塑件的成型要求來(lái)選擇分型面。該塑件為塑料外殼,表面無(wú)特殊的要求,其分型面選擇如下圖所示:河南機(jī)電高等專(zhuān)科學(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)12圖 3 分型面的選擇 1如圖 3 所示取 A-A 向?yàn)榉中兔?,不影響零件外觀質(zhì)量,抽芯在動(dòng)模構(gòu)簡(jiǎn)單。圖 4 分型面的選擇 2如圖 4 所示取 A-A 向?yàn)榉中兔?,抽芯在定模,抽芯機(jī)構(gòu)復(fù)雜,應(yīng)當(dāng)避免定模抽芯。從以上兩個(gè)分型面的比較可以很容易的看出應(yīng)該選擇第一個(gè)分型方法,有利于模具成型。3.2 確定型腔的數(shù)目及排列方式3.2.1 模腔數(shù)量的確定塑件的生產(chǎn)屬中等批量生產(chǎn),宜采用多型腔注塑模具,其型腔個(gè)數(shù)與注塑機(jī)的塑化能力,最大注射量以及合模力等參數(shù)有關(guān),此外還受制件精度和生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)性等因河南機(jī)電高等專(zhuān)科學(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)13素影響,有上述參數(shù)和因素可按下列方法確定模腔數(shù)量。1.按注射機(jī)的額定鎖模力確定型腔數(shù)量 N1N1=(F/PC)/A-B/A其中: F 注塑機(jī)的鎖模力 NPC 型腔內(nèi)的平均壓力 MPaA 每個(gè)制件在分型面上的面積(㎜ )2B 流道和澆道在分型面上的投影面積(㎜ )在模具設(shè)計(jì)前為未知量,根據(jù)多型腔模具的流動(dòng)分析 B 為(0.2~0.5) ,常取B=0.35,熔體內(nèi)的平均壓力取決于注射壓力,一般為 25~40MPa 實(shí)際所需鎖模力應(yīng)小于選定注塑機(jī)的名義鎖模力,為保險(xiǎn)起見(jiàn)常用 0.8F,則:N1=(0.8F/PC)/1.35A =0.6F/(APC)=900000×0.6/(30×3870.6)=4.65(個(gè))2.注射機(jī)注塑量確定型腔數(shù)目 N2N2=(G-C)/V其中: G 注射機(jī)的公稱(chēng)注塑量(㎜ )3V 單個(gè)制件體積 (㎜ )3C 流道和澆口的總體積(㎜ )生產(chǎn)中每次實(shí)際注塑量應(yīng)為公稱(chēng)注塑量的 0.8 倍,同時(shí)流道和澆道的體積為未知量,據(jù)統(tǒng)計(jì)每個(gè)制品所需澆注系統(tǒng)是體積的 0.2~1 倍,現(xiàn)取 C=0.6 則: N2=0.6G/1.6V=0.375G/V=(0.375×125)/14.8 =3.1(個(gè))從以上討論可以看到模具的型腔個(gè)數(shù)必須取 N1,N2 中的較小值,在這里可以選取的個(gè)數(shù)是 1,2,3,個(gè),考慮的制件的取出和模具的開(kāi)模等情況,以及模具的主流道長(zhǎng)度最好小于 60mm,以防止因?yàn)樽⑺軌毫Φ慕档投鴰?lái)的制件充型不足等缺陷。我們所設(shè)計(jì)的端蓋注塑模具采用一模一件的方案,即 N=13.2.2 型腔的排列方式河南機(jī)電高等專(zhuān)科學(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)14圖 5 型腔的排列方式本塑件在注塑時(shí)采用一模一件,綜合考慮澆注系統(tǒng),模具結(jié)構(gòu)的復(fù)雜程度等因素采取如圖 5 所示的型腔排列方式。采用圖 5 的型腔排列方式的最大優(yōu)點(diǎn)是便于設(shè)置側(cè)向分型抽芯機(jī)構(gòu)。3.3 澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)3.3.1 主流道設(shè)計(jì)根據(jù) XS-ZY-125 型注塑機(jī)噴嘴的有關(guān)尺寸噴嘴前端孔徑: d 0=Ф4mm噴嘴前端球面半徑: R 0=12mm根據(jù)模具主流道與噴嘴的關(guān)系:R=R0+(1~2)mmD=d0+(0.5~1)mm取主流道的球面半徑: R=13mm取主流道的小端直徑: d=Ф4.5mm為了方便將凝料從主流道中拔出,將主流道設(shè)計(jì)為圓錐形式其斜度取 1~3 度經(jīng)換河南機(jī)電高等專(zhuān)科學(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)15算得主流道大端直徑 D=Ф8.5mm,為了使料能順利的進(jìn)入分流道,可在主流道的出料端設(shè)計(jì)半徑 r=5mm 的圓弧過(guò)渡。3.3.2 分流道設(shè)計(jì)分流道的形式和尺寸應(yīng)根據(jù)塑件的體積,壁厚和形狀的復(fù)雜程度來(lái)確定分流道的長(zhǎng)度的。由于塑件的形狀比較簡(jiǎn)單,尼龍 1010 的流動(dòng)性好,沖型能力比較好,因此可采取梯形分流道,便于加工。根據(jù)主流道大端直徑 D=Ф8.5mm,則梯形可選用上底為b=5.5mm,高為 h=8mm 的截面。截面形狀為 U 型,在流道設(shè)計(jì)中要減小壓力損失,則希望流道的面積大。要減少傳熱損失,又希望流道的面積小。因此可用流道的面積與周長(zhǎng)的比值來(lái)表示流道的效率。U 型實(shí)質(zhì)上是一種雙梯形流道截面。效率為 0.195D分流道的尺寸:3.8---7.5分流道直徑/mm 選取 6mm分流道表面粗糙度:分流道表面不要求太光潔,表面粗糙度常取 1.25—2.5R μm,這可增加對(duì)外層塑料熔體流動(dòng)阻力,使外層塑料冷卻皮層固定,形成絕熱a層。有利于保溫。但表面不得凸凹不平,以免對(duì)分型不利。3.3.3 澆口設(shè)計(jì)根據(jù)塑件的成型要求及型腔的排列方式,選用側(cè)澆口較為理想。設(shè)計(jì)時(shí)考慮選擇從塑件的表面進(jìn)料,而且在模具結(jié)構(gòu)上采取鑲拼型腔﹑型心,有利于填充﹑排氣。故采用輪輻式澆口,查表初選尺寸為(b×l×h)2mm×1mm×1mm,試模時(shí)修正。3.3.4 排氣結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)在注塑模具的設(shè)計(jì)過(guò)程中,必須考慮排氣結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì),否則,熔融的塑料流體進(jìn)入模具型腔內(nèi),氣體如不能及時(shí)排出會(huì)使制件的內(nèi)部有氣泡,甚至?xí)a(chǎn)生很高的溫度使塑料燒焦,從而出現(xiàn)廢品。排氣方式有兩種:開(kāi)排氣槽排氣和利用合模間隙排氣。由于端蓋注塑模是小型鑲拼式模具,可直接利用分型面和鑲拼間隙進(jìn)行排氣,而不需在模具上開(kāi)設(shè)排氣槽。 (尼龍 1010 塑料的最小不溢料間隙為 0.03mm,間隙較小,河南機(jī)電高等專(zhuān)科學(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)16再加上尼龍 1010 的流動(dòng)性較好,也不宜開(kāi)排氣槽。3.3.5 主流道襯套的選取為了提高模具的壽命在模具與注塑機(jī)頻繁接觸的地方設(shè)計(jì)為可更換的主流道襯套形式,選取材料為 T8A,熱處理以后的硬度為 50~55HRC,主流道襯套和定模的配合形式為 H7/m6 的過(guò)渡配合。3.4 抽芯機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)此設(shè)計(jì)的塑件側(cè)壁有兩個(gè)突臺(tái),它們均垂直于脫模方向,阻礙成型后塑件從模具脫出.因此成型小突臺(tái)的零件必須做成活動(dòng)的型心,即必須設(shè)置抽芯機(jī)構(gòu).本模具采用斜銷(xiāo)抽芯機(jī)構(gòu)。3.4.1 確定抽芯距抽芯距一般大于側(cè)凹的深度本副模具設(shè)計(jì)中必須高于制件最小高度的一半H1=B2/2=22.5/2=11.25mm另加 3~5mm 的抽芯安全系數(shù),可取抽芯距 S 抽=15mm 。3.4.2 確定斜銷(xiāo)的傾角斜導(dǎo)柱的傾角 a 是斜銷(xiāo)機(jī)構(gòu)的主要技術(shù)參數(shù),它與抽拔距和抽芯距有直接關(guān)系,一般取 15°~25°本副模具取 a=20°。3.4.3 確定斜銷(xiāo)的尺寸斜導(dǎo)柱的直徑取決于抽拔力及傾角可按設(shè)計(jì)資料有關(guān)公式進(jìn)行計(jì)算,本例可采用經(jīng)驗(yàn)估值,取斜導(dǎo)柱的直徑 d=Φ10mm 。3.4.4 斜導(dǎo)柱的長(zhǎng)度可根據(jù)抽拔距,固定端模板的厚度,斜銷(xiāo)直徑及斜角大小確定:L=L1+L2+L3+L4+L5=D/2×tana+h/cosa+d/2tana+H/sina+(5~10)=51.38mm河南機(jī)電高等專(zhuān)科學(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)17?。? L=52mm3.4.5 滑塊和導(dǎo)滑槽設(shè)計(jì)由于側(cè)凹的尺寸較小型芯滑塊可采用整體式加工增加強(qiáng)度,導(dǎo)滑槽的導(dǎo)滑長(zhǎng)度和定位裝置的設(shè)計(jì)可采用經(jīng)驗(yàn)法,側(cè)向抽芯的抽拔距較小,也無(wú)須滑塊的定位裝置。3.5 推出機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 圖 6 推出機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 1如圖 6 所示模具開(kāi)模后,塑件包緊動(dòng)模型心的力并不大,適當(dāng)考慮脫模斜度,采用頂桿并不會(huì)將塑件頂變形,且模具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。 圖 7 推出機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 2河南機(jī)電高等專(zhuān)科學(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)18如圖 7 所示是采用推管和頂桿聯(lián)合頂出,頂出平穩(wěn),塑件不會(huì)變形,但推管與中間的型心想配合,會(huì)造成制造和裝配上的困然。由以上兩種方法的比較不然看出圖 6 的方法比圖 7 的方法更經(jīng)濟(jì)也可以給制造帶來(lái)方便。3.6 成型零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)3.6.1 定模板與動(dòng)模板的設(shè)計(jì)本副模具型腔板開(kāi)設(shè)在定模板,由于制件結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,模具牢固,不易變形,制件沒(méi)拼界逢,適用用于本制件的模具。如圖 8 所示:圖 8 定模板的結(jié)構(gòu)圖料選用 T8A, 硬度在 50HRC 以上。根據(jù)分流道與澆口的設(shè)計(jì)要求,分流道與澆口設(shè)在凹模型腔上其結(jié)構(gòu)見(jiàn)上圖所示。動(dòng)模板尺寸:根據(jù)矩形凹模最小壁厚經(jīng)驗(yàn)曲線知,此塑件的成型壓力小于 30MPA,那么尺寸見(jiàn)下圖:河南機(jī)電高等專(zhuān)科學(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)19×圖 9 動(dòng)模板的結(jié)構(gòu)圖由經(jīng)驗(yàn)可知【3】:長(zhǎng)為 150 mm. 寬為 260 mm.凹模高為 h=45mm 17mm 為制件高 加工可以直接用銑刀銑出,也可以用成型電極。為了節(jié)約成本。在這里我選用銑刀銑。4.外殼注塑模具的有關(guān)計(jì)算本例中成型零件工作尺寸計(jì)算時(shí)均采用平均尺寸,平均收縮率平均制造公差和平均磨損率來(lái)計(jì)算。查常用塑料的收縮率塑料尼龍 1010 的成型收縮率為 S=0.5~4.0%,故平均我們?nèi)?Scp=2.25%??紤]到工廠模具制造的現(xiàn) 有條件,模具制造公差取 Б=Δδ/4。河南機(jī)電高等專(zhuān)科學(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)20表一:成型零件尺寸的計(jì)算模具零件名稱(chēng) 塑件尺寸 計(jì)算公式 型腔或型芯的工作尺寸Ф44 0-0.40 Ф44.69 0+0.11140-0.68 116.050+0.17型腔440-0.40LM=(L+SCP%-3/4Δ) 0+δZ44.690+0.1Ф42 0+0.40 43.20-0.1Ф36 0+0.36 37.080-0.09型芯Ф4 0+0.18LM=(L+SCP%+3/4Δ) 0-δZ4.220-0.04成型 Φ36mm 的型芯:圖 10 型芯結(jié)構(gòu)圖材料選用 T8A, 硬度在 50HRC 以上. 成型零部件的制造誤差:成型零部件的制造誤差包括成型零部件的加工誤差和安裝誤差,配合誤差等幾個(gè)方面。設(shè)計(jì)時(shí)一般應(yīng)將成型零部件的制造公差控制在塑件的 1/3 左右,通常取 IT6—9級(jí),綜合考慮取 IT8 級(jí)。河南機(jī)電高等專(zhuān)科學(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)215.模具加熱和冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)塑料在生產(chǎn)過(guò)程中由于需要對(duì)熔融的塑料流體進(jìn)行冷卻,塑料制件不能有太高的溫度(防止出模后制件發(fā)生翹曲,變形)冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì)可按下式進(jìn)行計(jì)算:設(shè)該模具平均工作溫度為 60°,用 20°的常溫水作為模具的冷卻介質(zhì),其出口溫度為 30°,產(chǎn)量為(1 分鐘 2 模)1000g/h。① 求塑件在硬化時(shí)每小時(shí)釋放的熱量為 Q3,查有關(guān)文獻(xiàn)得尼龍 1010 的單位熱流量為 Q2=314.3~398.1J/g ,取 Q2=350J/g:Q3=WQ2=1008g/h×350J/h=352800J② 求冷卻水的體積流量 VV=WQ1/Pc1(T1-T2)=352800/60×1/1000×4.2-(30-20)=140cm3溫度調(diào)節(jié)對(duì)塑件的質(zhì)量影響主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:變形 尺寸精度 力學(xué)性能 表面質(zhì)量在選擇模具溫度時(shí),應(yīng)根據(jù)使用情況著重滿足制件的質(zhì)量要求。在注射模具中溶體從 200 C,左右降低到 60 C 左右,所釋放的能量 5%以輻射,00河南機(jī)電高等專(zhuān)科學(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)22對(duì)流的方式散發(fā)到大氣中,其余 95%由冷卻介質(zhì)帶走,因此注射模的冷卻時(shí)間只要取決與冷卻系統(tǒng)的冷卻效果。模具的冷卻時(shí)間約占整個(gè)循環(huán)周期的 2/3??s短循環(huán)周期的冷卻時(shí)間是提高是提高生產(chǎn)效率的關(guān)鍵。在冷卻水冷卻過(guò)程中,在湍流下的熱傳遞是層流的 10—20 倍。在次我選擇湍流。冷卻水道直徑d/(mm)最低流量 v/(m/s)流量qv/(m /min)312 1.10 7.4×10- 36.模具閉合高度確定在支撐板與固定零件的設(shè)計(jì)中根據(jù)經(jīng)驗(yàn)確定:定模座厚度 H1=25mm,定模板厚度為H2=32mm,動(dòng)模板板厚度為 H3=40mm,支撐板厚度為 H4=25mm,墊塊厚度 H5=63mm 動(dòng)模座厚度 H6=25mm(考慮模具的抽芯距)。6.1 計(jì)算模具的閉合高度 H=H1+H2+H3+H4+H5+H6=25+32+40+25 +63+25=210mm6.2 校核注塑機(jī)的開(kāi),合??臻g6.2.1 模具合模時(shí)校核110mm<210mm<277mm (模具符合注塑機(jī)的要求)6.2.2 模具開(kāi)模時(shí)校核110mm<210mm+15mm<270mm (模具符合注塑機(jī)的要求)河南機(jī)電高等專(zhuān)科學(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)237.注塑機(jī)有關(guān)參數(shù)的校核本模具的外形尺寸為 250mm×250mm×210mm, XS-ZY-125 型注塑機(jī)模板最大安裝尺寸是 370mm×350mm。由于上述計(jì)算的模具閉合高度為 210mm,XS-ZY-125 型注塑機(jī)的最小模具厚度為200mm,最大模具厚度為 300mm。7.1 模具合模時(shí)校核200mm<210mm<300mm7.2 模具開(kāi)模時(shí)校核200mm<210mm+15mm<300mm其中:15mm 為模具的抽拔距。經(jīng)校核 XS-ZY-125 型注塑機(jī)能滿足使用要求故可以采用。河南機(jī)電高等專(zhuān)科學(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)248.繪制模具總裝圖和非標(biāo)零件工作圖8.1 本模具總裝圖和非標(biāo)零件工作圖見(jiàn)附圖8.2 本模具的工作原理模具安裝在注塑機(jī)上,定模部分固定在注塑機(jī)的定模板上,動(dòng)模固定在注塑機(jī)的動(dòng)模板上。合模后,注塑機(jī)通過(guò)噴嘴將熔料經(jīng)流道注入型腔,經(jīng)保壓,冷卻后塑件成型,注塑完成。開(kāi)模時(shí)動(dòng)模部分隨動(dòng)模板一起漸漸將分型面打開(kāi),與此同時(shí)在斜導(dǎo)柱的作用下側(cè)抽芯滑塊從型腔中退出,完成側(cè)抽芯動(dòng)作。當(dāng)分型面打開(kāi)到 23mm 時(shí),動(dòng)模運(yùn)動(dòng)停止,在注塑機(jī)頂出作用下,推動(dòng)頂桿運(yùn)動(dòng)將塑件頂出。合模時(shí),隨著分型面的閉合側(cè)型心滑塊,同時(shí)復(fù)位桿也對(duì)頂桿進(jìn)行復(fù)位。河南機(jī)電高等專(zhuān)科學(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)259. 注塑模具的安裝和試模9.1 模具安裝(1) 清理模板平面定位孔及模具安裝面上的污物,毛刺。(2) 因本模具的外型尺寸不大,故采用整體安裝法。先在機(jī)器下面兩根導(dǎo)軌上墊好木板,模具從側(cè)面進(jìn)入機(jī)架間,定模入定位孔,并放正,慢速閉合模板,壓緊模具,然后用壓板或螺釘壓緊定模,并初步固定動(dòng)模,然后慢速開(kāi)閉模具,找正動(dòng)模,應(yīng)保證開(kāi)閉模具時(shí)平衡,靈活,無(wú)卡住現(xiàn)象,然后固定動(dòng)模。(3) 調(diào)節(jié)鎖模機(jī)構(gòu),保證有足夠的開(kāi)模距及鎖模力,使模具閉合適當(dāng)。(4) 慢速開(kāi)啟模板直至模板停止后退為止,調(diào)節(jié)頂出裝置,保證頂出距離。開(kāi)閉模具觀察頂出機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)情況,動(dòng)作是否平衡,靈活,協(xié)調(diào)。(5) 模具裝好后,等料筒及噴嘴溫度上升到距預(yù)定溫度 20--30℃,即可校正噴嘴與澆口套的相對(duì)位置及弧面接觸情況,可用一紙片放在噴嘴與澆口套之間,觀察兩者接觸印痕,檢查吻合情況,須使松緊合適,校正后擰緊注射座定位螺釘,緊固定位。(6) 開(kāi)空車(chē)運(yùn)轉(zhuǎn),觀察模具各部分運(yùn)行是否正常,然后才可注射試模。9.2 試模通過(guò)試模塑件上常會(huì)出現(xiàn)各種弊病,為此必須進(jìn)行原因分析,排除故障。造成次廢品的原因很多,有時(shí)是單一的,但經(jīng)常是多個(gè)方面綜合的原因。需按成型條件,成河南機(jī)電高等專(zhuān)科學(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)26型設(shè)備,模具結(jié)構(gòu)及制造精度,塑件結(jié)構(gòu)及形狀等因素逐個(gè)分析找出其中主要矛盾,然后再采取調(diào)節(jié)成型條件,修整模具等方法加以解決。首先,在初次試模中我們最常遇到的問(wèn)題是根本得不到完整的樣件。常因塑件被粘附于模腔內(nèi),或型芯上,甚至因流道粘著制品被損壞。這是試模首先應(yīng)當(dāng)解決的問(wèn)題。9.2.1 粘著模腔制品粘著在模腔上,是指塑件在模具開(kāi)啟后,與設(shè)計(jì)意圖相反,離開(kāi)型芯一側(cè),滯留于模腔內(nèi),致使脫模機(jī)構(gòu)失效,制品無(wú)法取出的一種反?,F(xiàn)象。其主要原因是:(1) 注射壓力過(guò)高,或者注射保壓壓力過(guò)高。(2) 注射保壓和注射高壓時(shí)間過(guò)長(zhǎng),造成過(guò)量充模。(3) 冷卻時(shí)間過(guò)短,物料未能固化。(4) 模芯溫度高于模腔溫度,造成反向收縮。(5) 型腔內(nèi)壁殘留凹槽,或分型面邊緣受過(guò)損傷性沖擊,增加了脫模阻力。9.2.2 粘著模芯(1) 注射壓力和保壓壓力過(guò)高或時(shí)間過(guò)長(zhǎng)而造成過(guò)量充模,尤其成型芯上有加強(qiáng)筋槽的制品,情況更為明顯。(2) 冷卻時(shí)間過(guò)長(zhǎng),制件在模芯上收縮量過(guò)大。(3) 模腔溫度過(guò)高,使制件在設(shè)定溫度內(nèi)不能充分固化。(4) 機(jī)筒與噴嘴溫度過(guò)高,不利于在設(shè)定時(shí)間內(nèi)完成固化。(5) 可能存在不利于脫模方向的凹槽或拋光痕跡需要改進(jìn)。9.2.3 粘著主流道(1) 閉模時(shí)間太短,使主流道物料來(lái)不及充分收縮。(2) 料道徑向尺寸相對(duì)制品壁厚過(guò)大,冷卻時(shí)間內(nèi)無(wú)法完成料道物料的固化。(3) 主流道襯套區(qū)域溫度過(guò)高,無(wú)冷卻控制,不允許物料充分收縮。河南機(jī)電高等專(zhuān)科學(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)27(4) 主流道襯套內(nèi)孔尺寸不當(dāng),未達(dá)到比噴嘴孔大 0.5~1 ㎜。(5) 主流道拉料桿不能正常工作。一旦發(fā)生上述情況,首先要設(shè)法將制品取出模腔(芯) ,不惜破壞制件,保護(hù)模具成型部位不受損傷。仔細(xì)查找不合理粘模發(fā)生的原因,一方面要對(duì)注射工藝進(jìn)行合理調(diào)整;另一方面要對(duì)模具成型部位進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)修正,直到認(rèn)為達(dá)到要求,方可進(jìn)行二次注射。 9.2.4 成型缺陷當(dāng)注射成型得到了近乎完整的制件時(shí),制件本身必然存在各種各樣的缺陷,這種缺陷的形成原因是錯(cuò)綜復(fù)雜的,一般很難一目了然,要綜合分析,找出其主要原因來(lái)著手修正,逐個(gè)排出,逐步改進(jìn),方可得到理想的樣件。下面就對(duì)度模中常見(jiàn)的成型制品主要缺陷及其改進(jìn)的措施進(jìn)行分析。1.注射填充不足 所謂填充不足是指在足夠大的壓力、足夠多的料量條件下注射不滿型腔而得不到完整的制件。這種現(xiàn)象極為常見(jiàn)。其主要原因有:(1) 熔料流動(dòng)阻力過(guò)大這主要有下列原因:主流道或分流道尺寸不合理。流道截面形狀、尺寸不利于熔料流動(dòng)。盡量采用整圓形、梯形等相似的形狀,避免采用半圓形、球缺形料道。熔料前鋒冷凝所致。塑料流動(dòng)性能不佳。制品壁厚過(guò)薄。(2) 型腔排氣不良這是極易被忽視的現(xiàn)象,但以是一個(gè)十分重要的問(wèn)題。模具加工精度超高,排氣顯得越為重要。尤其在模腔的轉(zhuǎn)角處、深凹處等,必須合理地安排頂桿、鑲塊,利用縫隙充分排氣,否則不僅充模困難,而且易產(chǎn)生燒焦現(xiàn)象。(3) 鎖模力不足因注射時(shí)動(dòng)模稍后退,制品產(chǎn)生飛邊,壁厚加大,使制件料量增加而引起的缺料。應(yīng)調(diào)大鎖模力,保證正常制件料量。2 溢邊(毛刺、飛邊、批鋒) 與第一項(xiàng)相反,物料不僅充滿型腔,而且出現(xiàn)毛刺,尤其是在分型面處毛刺更大,河南機(jī)電高等專(zhuān)科學(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)28甚至在型腔鑲塊縫隙處也有毛刺存在,其主要原因有:(1) 注射過(guò)量(2) 鎖模力不足(3) 流動(dòng)性過(guò)好(4) 模具局部配合不佳(5) 模板翹曲變形3 制件尺寸不準(zhǔn)確 初次試模時(shí),經(jīng)常出現(xiàn)制件尺寸與設(shè)計(jì)要求尺寸相差較大。這時(shí)不要輕易修改型腔,應(yīng)行從注射工藝上找原因。(1) 尺寸變大 注射壓力過(guò)高,保壓時(shí)間過(guò)長(zhǎng),此條件下產(chǎn)生了過(guò)量充模,收縮率趨向小值,使制件的實(shí)際尺寸偏大;模溫較低,事實(shí)上使熔料在較低溫度的情況下成型,收縮率趨于小值。這時(shí)要繼續(xù)注射,提高模具溫度、降低注射壓力,縮短保壓時(shí)間,制件尺寸可得到改善。(2) 尺寸變小 注射壓力偏低、保壓時(shí)間不足,制在冷卻后收縮率偏大,使制件尺寸變??;模溫過(guò)高,制件從模腔取出時(shí),體積收縮量大,尺寸偏小。此時(shí)調(diào)整工藝條件即可。通過(guò)調(diào)整工藝條件,通常只能在極小范圍內(nèi)使尺寸京華,可以改變制件相互配合的松緊程度,但難以改變公稱(chēng)尺寸。9.2.5 調(diào)整措施調(diào)整時(shí)應(yīng)注意調(diào)節(jié)進(jìn)料速度,增加排氣孔,正確設(shè)計(jì)澆注系統(tǒng)。注意控型周期。河南機(jī)電高等專(zhuān)科學(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)29結(jié)論大學(xué)三年的學(xué)習(xí)即將結(jié)束,畢業(yè)設(shè)計(jì)是其中最后一個(gè)實(shí)踐環(huán)節(jié),是對(duì)以前所學(xué)的知識(shí)及所掌握的技能的綜合運(yùn)用和檢驗(yàn)。隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展,采用模具的生產(chǎn)技術(shù)得到愈來(lái)愈廣泛的應(yīng)用。在完成大學(xué)三年的課程學(xué)習(xí)和課程、生產(chǎn)實(shí)習(xí),我熟練地掌握了機(jī)械制圖、機(jī)械設(shè)計(jì)、機(jī)械原理等專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課和專(zhuān)業(yè)課方面的知識(shí),對(duì)機(jī)械制造、加工的工藝有了一個(gè)系統(tǒng)、全面的理解,達(dá)到了學(xué)習(xí)的目的。對(duì)于模具設(shè)計(jì)這個(gè)實(shí)踐性非常強(qiáng)的設(shè)計(jì)課題,我們進(jìn)行了大量的實(shí)習(xí)。經(jīng)過(guò)在新飛電器有限公司、洛陽(yáng)中國(guó)一拖的生產(chǎn)實(shí)習(xí),我對(duì)于模具特別是塑料模具的設(shè)計(jì)步驟有了一個(gè)全新的認(rèn)識(shí),豐富了各種模具的結(jié)構(gòu)和動(dòng)作過(guò)程方面的知識(shí),而對(duì)于模具的制造工藝更是實(shí)現(xiàn)了零的突破。在指導(dǎo)老師的協(xié)助下和在工廠師傅的講解下,同時(shí)在現(xiàn)場(chǎng)查閱了很多相關(guān)資料并親手拆裝了一些典型的模具實(shí)體,明確了模具的一般工作原理、制造、加工工藝。并在圖書(shū)館借閱了許多相關(guān)手冊(cè)和書(shū)籍,設(shè)計(jì)中,將充分利用和查閱各種資料,并與同學(xué)進(jìn)行充分討論,盡最大努力搞好本次畢業(yè)設(shè)計(jì)。 在設(shè)計(jì)的過(guò)程中,將有一定的困難,但有指導(dǎo)老師的悉心指導(dǎo)和自己的努力,相信會(huì)完滿的完成畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)。由于學(xué)生水平有限,而且缺乏經(jīng)驗(yàn),設(shè)計(jì)中不妥之處在所難免,肯請(qǐng)各位老師指正。
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