《ABS電器蓋》word版.doc
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ABS電器蓋 技術要求:1、外表無痕,表面粗糙度Ra3.2;2、未注倒角R0.5,未注尺寸公差取MT5級精度;3、小批量生產。一、塑件的工藝性分析1使用性能、制件技術要求和生產要求該塑件為蓋狀,用于防塵。根據要求,采用小批量生產,采用注塑成型。2了解塑件材料ABS屬于熱塑性無定型料,流動性中等,溢邊值為0.04毫米左右,吸濕性強,成型前須充分干燥。3. 塑件尺寸精度分析查表(31)和表(32)知40 0+0.05,250+0.05均為MT2級精度,屬“高精度尺寸”,在模具設計和制造中要確保其精度要求。其余的尺寸無特殊要求,其尺寸公差按MT5級精度查取。4塑件表面質量分析必須避免在塑件的分型面處出現毛邊;注意通孔處不出現銳邊;表面粗糙度只有塑件外形要求Ra3.2,其它部位沒有較高粗糙度要求。5塑件的結構工藝性分析 (1)塑件厚度為2mm,壁厚均勻,塑件成型性能良好;(2)塑件本身有一定斜度,利于脫模;(3)從塑件結構看,設置一個分型面。二、注射機的選擇(一)注射機的初選1塑件的體積計算利用PRO/E軟件進行三維實體建模,并可直接通過軟件進行分析,查詢到塑件的體積為: V件= 16.14 cm32計算塑件的質量根據“中國模具設計大典”查得:=1.021.16g/cm3,根據塑件形狀及尺寸,采用一模一腔的模具結構,塑件和澆注系統的質量:W總=(V件+V澆)=1.0920.46=22.3 g3. 注塑機的初選擇查手冊,ABS的注射壓力6001000(105)帕,塑件較簡單,取P=70Mpa(1)塑件投影面積計算A=11760-2540=60.20cm2 (2)型腔壓力計算P腔=2/3P=46.7Mpa (3)鎖模力計算 F=AP腔=60.246.7=28104牛根據計算,查表(233)初選螺桿式注射機:XS-ZY-60。(二)注射機有關參數的校核和最終選擇1模具閉合高度的校核安裝模具的高度應滿足: HminHHmax設計模具高度為H總=237mm由于XS-ZY-60型注射機所允許模具的最小厚度為Hmin180mm,最大厚度為Hmax200mm,所以,模具閉合高度不能滿足安裝要求。 改選XS-ZY-125型,最大裝模高度Hmax=300mm,最小裝模高度Hmin=200mmH總=237mm介于二者之間,滿足模具厚度安裝要求。2. 注射機有關參數 XS-ZY-125型注射機的主要參數標稱注射量125cm3定位孔直徑55mm最大開模行程S300mm噴嘴球頭直徑12mm最大裝模高度Hmax300mm噴嘴孔直徑4mm最小裝模高度Hmin200mm中心頂桿直徑50模板最大安裝尺寸428458 mm頂出行程0-110mm3模具開模行程校核模具開模行程應滿足:SmSz其中:Sz為最大開模行程,查注射機XS-ZY-125型Sz=300mm, Sm為模具的開模行程;Sm=塑件的高度+澆注系統的高度+頂件的頂出高度+(5-10)mm =15+50+20+7=92mm可見SmSz ,XS-ZY-125滿足其開模行程4. 模具安裝部分的校核 該模具的外形尺寸為250mm250mm ,XS-ZY-125型注射機模板最大安裝尺寸為428mm458mm,故能滿足模具安裝要求。5注塑機的參數校核V型=20.46 cm3最大注射量的校核計算校核式:(0.80.85)V公V型 其中:V型 20.46 cm3 (0.80.85)V公=0.8125=100 cm3可見滿足校核式,即所設計模具注射量滿足XS-ZY-125 最大注射量要求。注射機壓力的校核P機P塑 P機注射機的最大注射壓力,Mpa或N/ cm3 P塑成型塑件所需的注射壓力,Mpa或N/ cm3一般ABS取 100120Mpa, XS-ZY-125注射機的最大注射壓力P機=150Mpa,可見XS-ZY-125注射機滿足ABS注射壓力的要求。 綜合驗證,XS-ZY-125型注射機完全能滿足此模具的注射要求。三、蓋注塑模的結構設計1. 分型面的選擇和確定按塑件結構,有兩種分型面方案: 方案1 方案2方案1與方案2相比,方案1型芯設在動模,開模后塑件包在型芯上留在動模,符合分型面設計原則,簡化了模具結構,且縮短了流道,節(jié)約材料,提高經濟效益,故采用方案1設計。2. 型腔數目的確定及型腔的排列根據小批量生產要求,本模具采用一模一腔,塑件型腔設置在模具對稱中心成型。3. 澆注系統的設計分析:由于一模一腔,將澆注系統設在塑件中央孔處,如果采用輪輻澆口,模具結構簡單,易于加工,但需要修剪澆口,如不慎,會損傷塑件孔壁;若采用潛伏式澆口,不但避免塑件側壁因修剪澆口而損傷,而且澆口能自動切斷,模具結構也不算太復雜,提高了經濟效益。因此確定采用潛伏式澆口。澆注系統結構如下圖: 主流道尺寸設計 查表得知XS-ZY-125型注射機的噴嘴孔直徑d0=4、噴嘴球半徑R0=12,故,取模具澆口套主流道小端直徑為d= d0+0.5=4+0.5=4.5mm模具澆口套主流道球面半徑為R= R0+(12)=6+2=8m將主流道設計成圓錐形,錐度取40。分流道的形狀及尺寸由于制件較小、ABS流動性較好,并且考慮加工方便,分流道截面取半圓形,半圓直徑=8。分流道設置在分型面。進料位置的確定潛伏式澆口采取對稱分布,兩點進澆,澆口設在推桿上。冷料穴的設計冷料穴設置在主流道的末端,采用倒錐形的拉料穴拉料。 4. 成型零件結構設計考慮到塑件的外形簡單,采取整體式型腔結構,外形完整無拼縫。型芯形狀由于有圓弧面,為方便加工和更換,設計為組合式,將鑲件以臺階方式固定在大型芯上,大型芯底面也加工成臺階式,固定在型芯固定板上。5. 推出機構的選擇為便于進料,內側設置防轉推桿,由于塑件內形是弧面,為保證塑件在推出時不變形,均設計為成型推桿,推桿臺階部分應防轉。采用推桿推出機構,加工簡單,更換方便,推出效果好。6. 排氣結構設計熱塑性塑料模具排除的氣體量比較少,利用模具分型面的間隙排氣。7. 冷卻系統的設計從模具結構看,重點是冷卻型腔和澆注系統,故冷卻水孔開設在凹模型腔板上,并分布在澆注系統和型腔周圍。由于型腔尺寸較大,開水孔后對其強度有一定的影響,為了保證強度和剛度,適當增加型腔板厚度。8. 標準模架的選擇通過相關計算,根據表(286)1選擇,定模由兩塊模板組成,動模由兩塊模板組成;采用推桿推出制件。定模座板厚25mm,支承板厚32mm,墊塊厚80mm,動模板厚25 mm。四、設計計算1. 成型零件的尺寸計算查有關手冊得ABS的收縮率為Q=0.4%-0.5%,故平均收縮率為Scp=0.0045。根據塑件尺寸公差要求,模具的制造公差取z=/4。成型零件尺寸計算如下:已知條件:平均收縮率Scp=0.0045;模具的制造公差取z=/4類別 尺寸分類塑件尺 塑件尺寸計算公 計算公式成型零件尺寸型腔徑向尺寸R82.5-1.00Lm=(Ls+LsScp-3/4)0+R82.1+0.250117.57-1.140117.2+0.29060.37-0.74060.1+0.1850型腔深度15.19-0.380Hm=Hs+HsScp-2/3 +15+0.0950型芯尺寸R79.57+0.860Lm=(Ls+LsScp+3/4)-0R80.6-0.215025+0.12025.3-0.03040+0.24040.4-0.060113.43+1.140114.8-0.285055.63+0.74056.4-0.185 0R81.5+1.00R81.9-0.2502. 脫模力計算由式(9.61)3知,Qe=Qc+Qb 式中 Qc制品對型芯包緊的脫模阻力(N);Qb使封閉殼體脫模需克服的真空吸力(N),Qb=0.1Ab,0.1的單位為Mpa,Ab為型芯的橫截面面積(mm)2,Ab=56.4114.8=6475mm2,Qb=0.16475=647.5N。 對于矩形制品dk=(l+b)/2=(54+30)/2=42dk/t=42/2=2120屬于厚壁制品。 由式(9.65)3知, Qc=2(l+b)EhKf/(1+u+K)cos 式中 E塑料的拉伸彈性模量(Mpa),查表(9.61) 3,取1.95103; 塑料的平均成形收縮率,查表(9.61)3,取0.6%; u塑料的泊松比,查表9.61,取0.3; l、b矩形型芯斷面的兩邊長度(mm); 型芯的脫模斜度; h脫模方向高度(mm); Kf脫模斜度修正系數 由式(9.66)3 知,Kf=(f cos-sin)/(1+ f cossin)=(0.45 cos6- sin6)/(1+0.45 cos6 sin6)=0.3f制品與鋼材表面之間的靜摩檫系數,查表9.61,取0.45;K厚壁制品的計算系數。 由式(9.67)3 知,K= 22/(cos+2cos)式中 比例系數,=rcp/t;塑件脫模斜度。rcp型芯的平均半徑(mm),(對于矩形型芯,rcp=(l+b)/=(54+30)/ =26.7 mm);K=2(26.7/2)2/cos6+2(26.7/2)cos6=13.4Qc=2(54+30) 1.951030.6%150.3/(1+0.3+13.4)cos6=6017N則 Qe=647.5+6017=6179 N 3. 導柱長度計算L=固定段長度+導向段長度+引導段長度2 =1.5導柱直徑+53+1/3導柱直徑=90mm導柱和導套與固定板采取H7/K6過渡配合,導柱導向段與導向孔采取H7/f7間隙配合。 4. 推出機構計算推桿工作長度按公式L工 =S+推桿行程+3mm2=16+38+3=57 mm 五、模塑的工藝規(guī)程的編制蓋模塑工藝卡機電工程學院蓋注射成型工藝卡片資料編號車間共 頁第 頁零件名稱蓋材料牌號ABS設備型號XS-ZY-125裝配圖號0003材料定額25 g每模件數1件零件圖號0003-1單件質量22.3g工裝號0003-2零件草圖 材料干燥設備XS-ZY-125溫度80-85時間h2-3料筒溫度后段150-170中段165-180前段180-200噴嘴170-180模具溫度50-80時間s注射3保壓15冷卻10壓力MPa注射壓力60-100背壓30-50時間定額輔助s10單件s28檢驗編制校對審核組長車間主任檢驗組長主管工程師- 配套講稿:
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