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侧抽芯机构分析及ABS三通管注塑模的设计

侧抽芯机构分析及ABS三通管注塑模的设计
侧抽芯机构分析及ABS三通管注塑模的设计

第1章绪论

本课题设计题目为侧抽芯机构分析及ABS三通管注塑模的设计

第1.1节注塑成型概述

近年来,随着我国经济的腾飞,塑料成型加工机械和成型模具发展十分迅速,高效,自动化,大型,微型,精密,高寿命的模具在整个模具行业中所占的比例越来越大。我国大型、复杂、精密、高效和长寿命模具又上了一个新台阶,不少种类模具已能替代进口模具,模具CAD/CAM技术得到了较快推广应用并取得了良好效果,快速成形制造技术和设备有了长足发展并已开始进入实用推广阶段,高速铣等新一代制造技术已被人们重视并开始应用。从模具使用角度来说,要求高效,自动化,操作简便;从模具制造角度,要求结构合理,制造容易,低成本。现代塑料制品生产中,合理的加工工艺,高效的设备,先进的模具是必不可少的三项重要因素。模具与其他机械产品比较,一个重要特点就是技术含量高、净产值比重大。随着化工、轻工产业的快速发展,我国的模具工业近年来一直以每年13%~15%左右的增长速度高速发展,而各行业对模具的要求也越来越高。面对市场的变化,有着高技术含量的模具正在市场上崭露头角。随着工业发展,工业产品的品种、数量越来越多;对产品质量和外观的要求,更是日趋精美,华气。因此,结合中国具体情况,学习国外模具工业建设和模具生产的经验,宣传、推行科学合理化的模具生产,才能推进模具技术的进步。

注塑成型是热塑性塑料制件最重要的加工方法。用此方法加工成型的塑料制件,其品种与样式之多是其他成型方法无可比拟的。起过程是借助与螺杆的推力,将已塑化的塑料熔体注入闭合的模具型腔内,经冷却固化定型后开模得到塑件。

因此,构成注塑成型的三个必要条件:一是塑件必须以熔融状态进入模腔;二是塑料溶体必须要有足够的压力和流速,以确保及时的充满整个模腔的各个

角落;三是需有符合制件形状和尺寸并满足成型工艺的要求的模具。

注塑成型技术与其他成型技术相比较有其独特的优势,表现在以下几个方面:其一是成型物料的熔融塑化和流动造型是分别是在塑料筒和模腔两处进行,模具可以始终处于是溶体很快冷凝或交联固化的状态,从而有利于缩短成型周期;其二是先锁紧模具然后才将塑料溶体注入,加之具有良好的流动性的溶体对模腔的磨损很小,因而可以用一套模具大批量成型复杂零件,表面图形与标记清晰和尺寸精度较高的制品;其三是成型过程的合模、加料、塑化、注塑、启模和顶出制品等全部成型操作均由注塑机自动完成,从而使注塑工艺容易全自动化和实现程序控制。但我们也要看到注塑成型的不足之处,由于冷却条件的限制,很难用这种技术制的无缺陷、壁厚的变化又较大的热塑性塑料制品,另外由于注塑机和注塑模具的造价很高,成型设备的启始投资较大,所以注塑技术不适合于小批量制品的生产。

注塑成型又称注射模塑或注射成型,是热塑性塑料制品成型的一种重要方法。除极少数几种热塑性塑料外,几乎所有的热塑性塑料都可以用此方法成型塑件。注塑成型可以成型各种形状、满足众多要求的塑料制件。注塑成型已经成功地运用于某些热固性塑料制件、甚至橡胶制品的工业生产中。

注塑成型的过程是,将粒状或粉状塑料从注射机的料斗送入加热的料筒,经加热塑化成熔融状态,由螺杆(或柱塞)施加压力而通过料筒底部的喷嘴注入低温的、闭合的模具型腔中,经冷却硬化而保持模腔所赋予的形样,开模取得所注塑成型塑件,在操作上完成了一个周期。

注塑成型是塑料模塑成型的一种重要方法,生产中已有广泛的应用。它具有以下几方面的特点:

①成型周期短,能一次成型外形复杂、尺寸准确、带有金属或非金属嵌件的塑料制件。

②对成型各种塑料的适应性强。目前,除氟塑料外,几乎所有的热塑性塑料都可以用此方法成型,某些热固性塑料也可以采用注塑成型。

③生产效率高,易于实现自动化生产。

④注塑成型所需设备昂贵,模具结构比较复杂,制造成本高,所以注塑成型特别适合大批量生产。

第1.2节ABS塑料的现状和前景

ABS树脂是目前产量最大,应用最广泛的聚合物,中国是世界最大的ABS 消费国,自20世纪80年代以来,由于家用电器和汽车工业的迅速发展ABS消费量也迅速增长。中国国产ABS的市场占有率一直在10%左右,2002年最高才占21.76%,产量的增长远远不能满足消费的增长。进口ABS逐年增长,2002年进口量又创历史新高达到163.76万吨。为了满足国内市场对ABS需求的增长,国内现有装置将继续扩能。中国ABS消费结构的特点是高度集中在各种家电配件上,其比例占80%左右,玩具等轻工业领域也消费ABS较多,交通工业是ABS 未来消费新增长点,前景较乐观,汽车工业的迅速崛起,将给ABS的发展带来新的发展机遇。

目前,中国ABS产业所需的三种主要原料均存在不同程度的缺口,每年需要大量进口,严重制约了ABS行业的发展。随着我国大乙烯工业的发展,原料问题将得到一定的缓解。

从下游需求来看,由于ABS下游制品直接与人们生活,企业,生产息息相关,所以宏观经济对ABS的需求影响较大。目前中国经济发展迅速,近期内仍将是中国经济的高增长期,因此中国市场自行消化ABS的能了将继续快速增长。而与此同时随着中国作为世界家电制造基地的地位进一步加强,从世界各地转移而来的ABS需求也将明显增加。

第1.3节ABS塑料注塑工艺分析

ABS塑料由于具有较大的机械强度和良好的综合性能,在电子工业、机械工业、交通运输、建筑材料、玩具制造等工业中占有重要地位,特别是稍微大点的箱体结构以及受力元件,需要电镀的装饰件更是离不开这种塑料。这里对ABS 塑料注塑工艺分析如下:

(1)ABS塑料的干燥ABS塑料的吸湿性和对水分的敏感性较大,在加工前进行充分的干燥预热,不但能消除水汽造成的制件表面烟花状泡带、银丝,而且还有助于塑料的塑化,减少制件表面的色斑和云纹。ABS原料要控制水分在

0.3%以下,注塑前的干燥条件是:干冬季节在75~80℃以下,干燥2~3h,夏季雨水天在80~90℃以下,干燥4~8小时如制件要达到特别良好的光泽或制件本身复杂,干燥时间更长,达8~16h。因微量水汽的存在导致制件表面雾斑是往往被忽略的一个问题。最好将机台的料斗改装成热风料斗干燥器,以免干燥好的ABS在料斗中再度吸潮,但这种料斗要加强湿度监控,在生产偶然中断时,防止料的过热。

(2)注射温度ABS塑料的温度与熔融粘度的关系有别于其他无定型塑料。在融化过程温度升高时,其熔融实际上降低很小,但一旦达到塑化温度.(适宜加工的温度范围)如果继续盲目升温必将导致耐热性不太高的ABS的热降解反应而使熔融粘度增大,注塑更困难,塑件的机械性能也下降了。所以ABS的注塑温度虽然比聚苯乙烯等塑料的更要高,但不能像后者那样有较宽松的升温范围。某些温控不良的注塑机,当生产ABS制件到一定数量时往往或多或少地在制件上发现嵌有黄色或褐色的焦化粒,而且很难利用加新料对空注射等方法将其清除排出。究其原因,是ABS塑料含有丁二烯成分,当某塑料颗粒在较高的温度下牢牢地粘附在螺槽中一些不易冲刷的表面上,受到长时间的高温作用时,将造成降解和碳化。既然偏高温操作对ABS可能带来问题,故有必要对料通各段炉温进行限制。当然,不同类型和构成的ABS的适用炉温也不同。如柱塞式绩,炉温维持在180~230℃;螺杆机,炉温维持在160~220℃。特别值得提出的是,由于ABS的加工温度较高,对各种工艺因素的变化是敏感的。所以料筒前端和喷嘴部分的温度控制十分重要。实践证明,这两部分的任何微笑变化都将在制件上反映出来。温度变化越大将会带来熔接缝、光泽不佳、飞边、粘模、变色等缺陷。

(3)注射压力ABS熔融件的粘度比聚苯乙烯或改性聚苯乙烯高,所以注射时采用较高的注射压力。当然并非所有的ABS制件都要施加高压,对小型、构造简单、厚度大的制件可以用较低的注射压力。注射过程中,浇口封闭瞬间型腔内的压力大小往往决定了制件的表面质量及银丝状缺陷的程度。压力锅小,塑料收缩率大,与型腔表面脱离接触的机会较大,制件表面雾化。压力过大,塑料与型腔表面摩擦作用强烈,容易造成粘模。

(4)注射速度ABS料采用中等注射速度效果较好。当注射速度过快时,

塑料易燃焦或分解析出气化物,从而在制件上出现熔接缝、光泽差及浇口附近塑料发红等缺陷。但在生产薄壁及复杂制件时,还是要保证有足够高的注射速度,否则难以充满。

(5)模具温度ABS的成型温度相对较高,模具温度也较高。一般调节模温为75~85℃,当生产具有较大投影面积制件时,定模温度要求70~80℃,动定模温度要求50~60℃。在注射较大的、构型复杂的、薄壁的制件时,应考虑专门对模具加热。为了缩短生产周期,维持模具温度的稳定,在制件取出后可采用冷水浴、热水浴或其他机械定型法来补偿原来在型腔内冷固定型的时间。

(6)料量控制一般注塑机注ABS塑料时,其每次注射量仅达标准注射量的75%,为了提高制件质量及尺寸稳定,表面光泽,色调的均匀,要求注射量为标定注射量的50%为宜。

本设计综合ABS的性能和现状及将来的发展方向,考虑到ABS的成型工艺将通过查阅各方面资料设计出一套制造方便、结构合理的模具。

第2章注塑模侧分型机构分析

当塑料有侧壁孔、凹穴、凸台结构时,采用侧抽芯机构。此产品由于带有侧壁孔,故采用侧抽芯机构。

侧分型机构可分为三类:

(1)手动侧分型与抽芯机构操作麻烦、工人劳动强度大、生产效率低,但模具结构简单、制造成本低,常用于产品试制、小批量生产或无法采用其他侧分型机构的场合。

(2)液压或气动侧分型与抽芯机构用于抽拔力较大,侧拔距离较长的场合,例如大型管状塑件生产,抽拔动作比较平稳,但液压或气动装置成本较高。

(3)机动侧分型与抽芯机构利用注塑机开模力作动力,通过有关传动零件施力于侧向成型零件,将模具侧向分型,合模时又靠它使侧向成型零件复位。这类机构虽然结构比较复杂,但分型无需手工操作、生产效率高。根据传动零件的不同,又可分为斜导柱、弯销、斜导槽、斜滑块等许多不同类型机构。

第2.1节斜导柱侧分型机构

顶出时,推杆6

推动动模套版4,同

时斜销2拔动滑块3

完成抽芯并将制品

从型芯5上脱出。定

模板1带有锥形套对

滑块锁紧,适用于具

有较大胀型力的场合图2-1顶出式斜销抽芯,锥套锁紧机构1—定模板2—斜销3—滑块4—动模定板5—型芯6—锥杆

斜导柱侧分型机构是利用斜导柱等零件把开模传递给侧向成型块使之产生侧向运动完成分型动作。这类侧向分型机构的特点是结构紧凑、动作安全可靠、加工制造方便,是注塑模常用的分型机构但它的抽拔力和抽拔距离受到模具结构的限制,一般使用于抽拔力不大及抽拔距离小于60~80mm的场合。

第2.2节弯销侧分型机构

弯销侧分型机构的工作原理和斜导柱侧分型机构相似,所不同的是在结构上以矩形截面的弯销代替了斜导柱,因此,弯销侧分型机构衽离不开滑块得道滑、注射时侧型芯得锁紧和侧抽芯结束时滑块的定位这三大要素。图2.2所示是弯销侧分型机构的典型结构。

拨动滑块4完成抽芯,锁紧块2对

滑块锁紧,挡板1对滑块限位。

通常,弯销及其导滑孔的制造

困难一些,但弯销侧抽芯也有斜导

柱不及的优点:一、强度高,可采

用较大的倾斜角。弯销一般采用矩

形截面,抗弯截面系数比斜导柱

大,因此抗弯强度较高,可以采用

较大的倾斜角,所以在开模距相同

的条件下,使用弯销可比斜导柱获

得较大的抽拔距。利用弯销的高抗

弯强度,在注射熔料对侧型芯总压

力不大时,可在弯销前端设置一个

支承块,对侧型芯滑块起到锁紧作用,而简化模具结构;但在熔料对侧型芯总压力较大时,仍应考虑设置楔紧块,以锁紧弯销或直接锁紧滑块。二、可以延时分

型。由于塑件的特殊或模具结构的需要,弯销还可以延时侧抽芯。

第2.3节 液压侧抽芯机构

液压缸1,通过支架2固定于动模板5,液压缸1的话赛杆通过拉杆4于滑块3的T 型槽直接连接。滑块3在动模板5的槽中滑动,并通过液压缸1中活塞的往复运动,实现抽芯及复位。此种结构结构紧凑。

第2.4节 斜导槽侧向分型与抽芯机构

滚轮4套在穿过滑块4的轴上,开模过程中,滚轮4沿滑块3的斜槽运动,与此同时,滑块2做侧向移动完成抽芯。闭模状态时,锁紧块1对滑块进行缩进。

特点:模具结构紧凑,抽芯稳定可靠,选取大抽拔角度,能满足较长的抽拔距离,滚动轴承与滑板导滑槽相配,摩擦阻力小。

图2-3 液压抽芯机构

图2-4 滚轮式滑板抽芯机构

1—锁紧块 2—滑块 3—滑板 4—滚轮

第3章工艺分析及工艺方案的确定

第3.1节工艺分析

塑件的材料采用ABS。

3.1.1 ABS的物理性能

ABS是一种具有良好综合性能的工程

塑料,它具有聚苯乙烯的良好成型性,聚丁

二烯的韧性,聚丙烯的化学稳定性和表面硬

度,其抗拉强度可达35~50MPa。ABS

的粘度适中,流动性好。他的另一个优点是

图3.1 塑件

耐气候性,其制品的使用温度范围为40~

100℃。ABS塑料具有一定的吸湿性,含水量为0.3%~0.8%,成型时会产生斑痕、云纹、气泡等缺陷,在注射成型之前应先进行干燥处理。ABS粘度适中、流动性好。设定料温在200~240℃之间,模温在60℃左右。

ABS塑料密度ρ=1.0~1.1㎝3,弹性模量E=1.4×103,成型收缩率ε=0.3%~0.8%,泊松比μ=0.35。

3.1.2塑件形状分析

φ直型管长150mm,且两端有M50mm的三通管接头如图3.1所示,32mm

φ的垂直接管。该零件材料为ABS,表面要外螺纹,在直型管的中部有一32mm

求光滑,不允许有飞边、凹痕等缺陷。需三向侧抽芯

3.2模架型式及规格

3.2.1模架概述

模具设计主要是形成产品外形的凹、凸模零件以及开模和脱模方式的设计,模具上的大部分零部件可以直接选购由专门厂家生产的标准件,尤其是模架的直接选购,大大节约了模具制造时间和费用。现在,厂家设计制造出一套中等复杂程度的注塑模具,10天左右的时间即可完成。

模具标准件在不同的国家和地区有小小的差别,主要是在品种和名称上有区别,但所具有的结构基本上是一样的。这次设计的模具标准是流行于广东珠江三角洲地区的港台标准,与国家的标准结构基本上是一样的,在型号命名及品种分类上有些不同。

3.2.2模架的分类

按进料口(浇口)的形式模架分为大水口模架和小水口模架两大类,香港地区将浇口称为水口,大水口模架指采用除点浇口外的其他浇口形式的模具(二板式模具)所选用的模架,小水口模架指进料口采用点浇口模具(三板式)所选用的模架。大水口模架共有A、B、C、D四种型式;小水口共有DA、DB、DC、DD、EA、EB、EC、ED八种型式,其中以D字母开头的四种型号适用于自动断浇口模具的模架[3]。

3.2.3模架的选择

模具的设计采用。而模架的大小是

由模芯的大小来确定的,根据经验数据

和模架库的选择,再加上抽芯机构的摆

放位置。为了配合注塑机使用大多数采

用工字模,所以模架的型式采用如图所

示。

第4 章 进行注塑工艺设计

第4.1节 工艺参数计算

4.1.1 塑件体积和质量的计算

假设塑件是一个实体,再减去中间空心部分的体积。则近似塑件体积

2222(5015)34012040120401204444

V ππππ

=???+??+??+??

223215032594

4

π

π

-

??-

??

=33123000123mm cm ≈=

使用UG 或PRO/E 软件画出三维实体图,软件能自动计算出所画图形的体积,经验证后正确;ABS 材料的密度取1.053/g cm ,所以塑件的质量128m g = 4.1.2 注塑机的选择

塑件在分型面上的投影面积:

2

5015312040

40408650

A m m =??+?

+?= 62865010m -=?

生产实践表明:应使制品用料量之和为及其的公称注射量的25%~75%为好,最低不低于10%

123/0.25=4923cm 123/0.75=1643cm

故注塑机的公称注射量在250、350、400、500之间选择 塑料的成型压力在70MPa~90MPa 选90MPa 所需注塑机的锁模力为:

6629010865010778500Pa m N -???=

由于塑件结构比较复杂,采用一模一腔的结构,考虑注塑时所需压力和工厂现有设备等情况,初步选用注塑机为SZ-250/1250型号注塑机,

其特性如表4.1所示

表4.1 注塑机参数

第4.2节 塑件注塑成型工艺参数

料筒温度:控制在ABS 的粘流温度和热分解温度之间,这里后段取190℃,中段220 ℃,前段取205℃

喷嘴温度:一般应在180℃~190℃之间,这里取185℃ 注射压力:一般应在70~90MPa ,这里取90MPa 型腔压力:70MPa 充模时间:4s 保压压力:70MPa 保压时间:25s 冷却时间:25s 模具温度:60℃

第5章模具的总体设计

模具的总体设计是模具设计的主要内容,本章内容包括浇注系统的设计,分型面合排气槽的设计,成型零件的设计,合模导向机构的设计等。

第5.1节浇注系统的设计

浇注系统设计是注射模具设计中最重要的问题之一。校注系统是引导塑料熔体从注塑机喷嘴到模具型腔为止的一种完整的输送通道。它具有传质、传压和传热的功能,对塑件质量具有决定性的影响。它的设计合理与否,影响着模具的整体结构及其工艺操作的那一程度。

5.1.1 浇注系统的功能

浇注系统的作用,是将塑料熔体顺利的充满到模腔深处,以获得外形轮廓清晰,内在质量优良的塑料制件。因此要求充模过程快而有序,压力损失小热量散失少,排气条件好,浇筑系统凝料易于与制品分离或切除。

(1)浇注系统的组成

无论用于何种类型的注塑机模具,其浇筑系统一般由四部分组成

①主流道指由注射机喷嘴出口起到分流道入口为止的一断流道。它使塑料熔体首要经过的通道,且与注塑机喷嘴在同一条轴线。

②分流道支柱流道末端至浇口的整个通道。分流道的功能是使熔体过渡和转向。单型腔模具中分流道是为了缩短流程。多型腔模具中分流道是为了分配物料,通常有一级分流道核二级分流道,甚至多级分流道组成。

③浇口指分流道末端与模腔入口之间狭窄且短小的一段通道。它的功能是使塑料熔体加快流速注入模腔内,并有序的填满型腔,且对补缩具有控制作用。

④冷料穴通常设置在主流道和分流道转弯处的末端。其功用为“捕捉”和储存熔料前锋的冷料。冷料穴也经常起拉钩凝料的作用。

(2)浇注系统设计原则

① 浇注系统与塑件一起在分型面上,应由压降、流量和温度分布的均衡布置。

② 尽量缩短流程,以降低压力损失,缩短充模时间。

③ 浇口位置的选择,应避免产生湍流和涡流,及喷射和蛇形流动,并有利于排气何补缩。

④避免高压熔体对型芯和嵌件产生冲击,防止变形和位移。 ⑤浇注系统凝料脱出方便可靠,易于塑件分离或切除整修容易。 ⑥熔合缝位置须合理安排,必要时配置冷料穴或溢料槽。 ⑦尽量减少浇注系统的用料量。

⑧浇注系统应达到所需精度和粗糙度,其中浇口须有IT8以上精度。 5.1.2 流道系统设计

流道系统包括主流道、分流道和冷料穴及其结构设计。 (1)主流道设计

主流道通常位于模具中心塑料熔体入口处,它将注射机喷嘴注出的塑料熔体导入分流道和型腔,其形状为圆锥形,其尺寸直接影响到塑料熔体的流动速度和充模时间,甚至塑料的内在质量。主流呈圆锥形,便于充模时既能顺利通过又能在脱模时拔出,锥角α=2°~4°,内壁粗糙度Ra=0.63,喷嘴的球窝深度h=3~5㎜,喷嘴的球窝半径SR=喷嘴的球面半径+(1~2)㎜

主流道一般由主流道衬套构成,如图5.1所示。 查参考资料1第53页得,主流道小端直径

1d =喷嘴半径+(0.5~1)(mm) (5.1) 喷嘴窝球面半径SR =喷嘴球面半径+ (1~2)㎜,因为注塑机喷嘴球面半径是15㎜,这里SR 取16㎜;圆锥角α为2°~6°,这里取6°,喷嘴窝深度一般为3~5㎜ ,这里h 取4㎜;流道大端直径

212202

d d ltg

mm α

=+= (5.2)

定位圈的外径按注塑机的定位孔直径确定,由M6~M8的螺钉固定在定模固定板上。在材料方面,选用优质

钢材单独进行加工和热处理。这里采

用T8A ,淬火热处理硬度为HRC53。

(2)分流道的设计

由于本设计采用点浇口,分流道直接浇注塑件,分流道设计如图

(3)冷料穴的设计

冷料穴位于主流道正对面的动模板上,其作用是冷料、拉料和顶料。冷料穴直径应大于主

流道大端直径主要有以下几类:

① 底部带有推杆的冷料穴 这类冷料穴的地步由一根推杆组成,推杆装于推杆固定板上。因此它常与推杆或推杆脱模机构连用但仅适用于韧性塑料。

② 底部带有拉料杆的冷料穴 这类冷料穴的底部有一根拉料杆组成,装于型芯固定板上,常见结构有球头型,菌头型,倒锥头型,,圆锥头型。

③底部无杆的冷料穴对具有垂直分型面的注射模,冷料穴置于左右两半模的中心线上,当开模时分型面左右分开,塑件与流道凝料一起去处,冷料穴底部不用设置杆件。

本设计采用带球形头底部无杆的冷料穴,

起到拉料作用,一般情况下,主流道冷料穴圆

柱体的直径为6~12㎜,其深度为6~10㎜,

本设计3㎜

5.1.3 浇口的设计

浇口是连接流道与型腔之问的一段细短的通道,它是浇注系统的关键部分。浇口的设计或选择恰当与否,直接关系到制品能否被完好的注射成型,浇口的种类包括有直浇口、侧浇口、扇形浇口,环形浇口以及点浇口。

(1)浇口形式的确定

①直接浇口直接浇口又称主流道型浇口,塑料熔体直接从主流道进入型腔,因而具有流动阻力小、料流速度快及补缩时间长的特点,但注射压力直接作用在塑件晌,容易在进料处产生较大的残余应力而导致塑件翘曲变形,塑件痕迹也较明显。这类浇口大多数用于注射成型大型厚壁,长流程,深型腔的塑件。

②侧浇口侧浇口又称边缘浇口,浇口一般开设在分型面上,塑料熔体与型腔的侧面充模,其截面形状多为矩形狭缝,调整其截面的厚度和宽度可以调节熔体充模时的剪切速率及浇口封闭时间。这类浇口加工容易,修整方便,并且可以根据塑件的形状特征灵活的选取进料位置,因此它使被广泛使用的一种浇口形式,普遍使用于中小型塑件的多型腔模具,且对各种塑料的成型适应性均较强;但浇口痕迹存在,会形成熔接痕、缩孔、气孔等塑件缺陷,且注射压力损失大,单深型腔塑件排气不便。

③点浇口点浇口又称菱形浇口,其尺寸很小,能有效的增大塑料熔体的剪切速率并产生较大的剪切热,从而导致熔体的粘度下降,流动性增加,利于填充。有利于成型薄壁塑件,但不利于成型平薄及形状复杂的塑件。采用点浇口的模具,以取得浇注系统的平衡,有利于自动化的操作,但压力损失大,浇口凝料脱模需要在定模部分另加一个分型面;塑件浇口残留痕迹小,但收缩率达易变形。

④环形浇口环形浇口用来成型圆筒形塑件,它开设在塑件的外侧,采用这类浇口,塑料熔体在充模仕进料均匀,各处料流速度大致相同,模腔内气体易排出,避免了侧浇口容易在塑件上产生的熔接痕,但浇口去除较难,浇口痕迹明显。

⑤盘形浇口盘形浇口类似于环形浇口,它与环形浇口的区别在于开设在塑件的内侧,其特点与环形浇口基本相同。

根据制品的要求,采用点交口。

(2)浇口位置的选择

浇口位置与数目对塑件质量的影响极大。选择浇口位置时应遵循如下原则:

①避免塑件上产生缺陷;

②浇口应开设在塑件截面最后处;

③有利于塑料熔体流动;

④有利于型腔排气;

⑤考虑塑件受力状况;

⑥增加熔接痕牢度。

在浇口位置的选择方面,本设计有两个方案:一、浇口设置在主流道衬套内结构;、浇口设置在成型凹模内。

综合考虑,由于第一种方案脱模凝料去除后,有可能在端面留下痕迹影响塑件质量。而第二种方案在模去除凝料后,由于痕迹留在了内壁,不会影响使用。这里采用第二种方案

浇口位置的选择

第5.2节分型面和排气槽的设计

5.2.1 分型面的设计

在注塑模中,用于去除塑件祸浇注系统凝料的面,通称分型面。常见的取出塑件的主分型面,与开模方向垂直。分型面的选择不仅关系到塑件的正常成型和脱模,而且涉及模具结构和成本,在选择分型面时应遵循以下原则:(1)分型面应选在塑件得最大截面处;

(2)尽量将塑件留在动模一侧;

(3)有利于保证塑件的尺寸精度;

(4)有利于保证塑件的外观质量;

(5)考虑满足塑件的使用要求

(6)尽量减少塑件在合模平面上的投影面积;

(7)长型芯应置于开模方向;

(8)有利于排气;

(9)有利于简化模具结构。

本设计采用斜滑块侧抽芯机构,所以可以将分型面选择为直通部分的轴线所在面。通过侧抽芯将塑件取出。

5.2.2排气槽的设计

从某种角度而言,注塑模也是一种置换装置。即塑料熔体注入模腔同时,必须置换出型腔内空气和从物料中逸出的挥发性气体。排气系统的设计相当重要。

排气不良的危害

①增加熔体充模流动的阻力,是型腔充不满;

②在制品上呈现明显可见的熔接缝,其力学性能降低;

③滞留气体时塑件产生质量缺陷;

④型腔内气体受到压缩后产生瞬时局部高温,使塑料熔体分解;

⑤由于排气不良,降低了充模速度。

(2)排气系统的设计方法

①利用分型面排气是最好的方法,排气效果与分型面的接触精度有关;

②对于大型模具,可以用镶拼的成型零件的缝隙排气;

③利用顶杆与孔的配合间隙排气;

④利用球状合金颗粒烧结块渗导排气;

⑤在熔合缝位置开设冷料穴

本模具可以利用配合间隙排气,通常中小型模具的简单型腔,可利用推杆、活动型芯以及双支点的固定型芯端部与模板的配合间隙进行排气,这里不再单独设计排气槽。

第5.3节成型零件的设计

注射模具闭合时,成型零件构成了成型塑料制品的型腔。成型零件主要包括凹模、凸模、型芯镶拼件,各种成型杆与成型环。成型零件承受高温高压塑料熔体的冲击和摩擦。在冷却固化中形成了塑件的形状,尺寸和表面。在开模和脱模时需克服与塑件的粘着力。成行李零件的形状和尺寸精度、表面质量及其稳定性,决定了塑料制品的相对质量。成型零件的结构,材料,和热处理的选择及加工工艺性,使影响模具工作寿命的主要因素。

5.3.1 模腔结构零件的设计

(1)凸凹模结构设计

凸摸结构

凹模结构

(2)推出机构的形式确定

推出机构的作用是将成型的塑件推出行腔,推杆的设计要求是:布置均匀、保证塑件被推出时受力平衡、推出平稳、不变形。设置的部位;尽量设置在壁厚处、凸缘、加强筋等处。其形式按其结构来分:推杆推出机构、推板推出机构、行腔推出机构、组合推出机构。按动力来源来分:手动推出、机动推促、液动推出等。

在本课题中的推促机构的形式为:组合推出机构,即推杆和推板共同作用。原因是推板作用面积大,推出力大而均匀,运动平稳,并且塑件上无推出痕迹。推杆的材料采用T8、T10碳素工具钢,热处理要求硬度≥HRC50,工作端的表面粗糙度Ra≤0.8μm,推杆尽可能采用大直径,保证具有足够的刚度,以成熟推出力。

工作原理是;当动模下移一定的距离时,碰到推板,此时推杆作用时斜导柱上滑,上移一定距离后,塑件脱模,推出机构工作完成。在动模的作用下复位,进行下一轮工作。

三通管的塑料模设计资料

第1章绪论 本课题设计题目为侧抽芯机构分析及ABS三通管注塑模的设计 第1.1节注塑成型概述 近年来,随着我国经济的腾飞,塑料成型加工机械和成型模具发展十分迅速,高效,自动化,大型,微型,精密,高寿命的模具在整个模具行业中所占 的比例越来越大。我国大型、复杂、精密、高效和长寿命模具又上了一个新台阶,不少种类模具已能替代进口模具,模具CAD/CAM技术得到了较快推广应用并取得了良好效果,快速成形制造技术和设备有了长足发展并已开始进入实用 推广阶段,高速铣等新一代制造技术已被人们重视并开始应用。从模具使用角 度来说,要求高效,自动化,操作简便;从模具制造角度,要求结构合理,制 造容易,低成本。现代塑料制品生产中,合理的加工工艺,高效的设备,先进 的模具是必不可少的三项重要因素。模具与其他机械产品比较,一个重要特点 就是技术含量高、净产值比重大。随着化工、轻工产业的快速发展,我国的模 具工业近年来一直以每年13%~15%左右的增长速度高速发展,而各行业对模具的要求也越来越高。面对市场的变化,有着高技术含量的模具正在市场上崭 露头角。随着工业发展,工业产品的品种、数量越来越多;对产品质量和外观 的要求,更是日趋精美,华气。因此,结合中国具体情况,学习国外模具工业 建设和模具生产的经验,宣传、推行科学合理化的模具生产,才能推进模具技 术的进步。 注塑成型是热塑性塑料制件最重要的加工方法。用此方法加工成型的塑料 制件,其品种与样式之多是其他成型方法无可比拟的。起过程是借助与螺杆的 推力,将已塑化的塑料熔体注入闭合的模具型腔内,经冷却固化定型后开模得 到塑件。 因此,构成注塑成型的三个必要条件:一是塑件必须以熔融状态进入模腔;二是塑料溶体必须要有足够的压力和流速,以确保及时的充满整个模腔的各个

侧抽芯注塑模设计

侧抽芯注塑模设计 Document serial number【NL89WT-NY98YT-NC8CB-NNUUT-NUT108】

侧抽芯注塑模设计 摘要 塑料工业是当今设计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。 塑料模具设计是模具制造中的关键工作,通过合理设计制造出来的模具不仅能顺利地成型高质量的塑件,还能简化模具的加工过程和实施塑件的高效率生产。说明书里介绍了模具的结构组成、设计要点、模具成型生产所用的设备、模具材料和热处理要求等。该说明书主要分为三个部分,分别介绍了塑料的性能,塑料制品的结构设计及工艺性,以及对注塑模具结构与注塑机、塑料制件在模具中的位置与浇注系统的设计、成型部件设计、结构零部件的设计、推出机构设计、侧向分型与抽芯机构设计和温度调节系统等做了介绍。 通过本设计,可以对注塑模具有一个初步的认识,了解注塑模具结构及工作原理。 关键词:塑料模具、斜导柱、分型面、滑块 前言 塑料模具设计是模具制造中的关键工作,通过合理设计制造出来的模具不仅能顺利地成型高质量的塑件,还能简化模具的加工过程和实施塑件的高效率生产,从而达到降低生产成本和提高附加价值的目的。

近几年来塑料成型工艺迅速发展,塑料模具种类不断增加,结构也愈趋复杂,制造精度要求愈来愈高。其中注塑成型模具应用最为广泛,而且模具的结构最为复杂。本次模具设计采用的是一模两腔的模具结构,通过侧向分型与抽芯机构完成了塑件的成型。说明书中介绍了模具的结构组成、结构特点、工作原理、设计要点、模具成型生产所用的设备、模具材料和热处理要求等。该说明书主要分为三个部分,第一章主要介绍了塑料的性能,第二章介绍了塑料制品的结构设计及工艺性,第三章对注塑模具结构与注塑机、塑料制件在模具中的位置与浇注系统的设计、成型部件设计、结构零部件的设计、推出机构设计、侧向分型与抽芯机构设计和温度调节系统等做了介绍。 本说明书在编写过程中得到了师友的支持和帮助,在此我表示感谢。同时感谢所引用文献的作者,他们辛勤研究的成果使得本次设计增色不少。限于学生水平有限,难免出现不少的缺点和错误,恳切希望各位老师批评指正。 第1章塑料的性能 1.1设计要求 大批量生产,精度为一般精度。 图1-1 塑件 1.2塑料的组成 塑料是以合成树脂为主要成分,加入适量的添加剂组成 的。

三通管的注塑模具设计解读

毕业设计(论文)题目:三通管的注塑模具设计 学生姓名:刘建亮 学号:2011010923 所在学院:机械与电子工程学院 专业班级:材料成型及控制工程1103班 届别:2015 届 指导教师:李本祥

皖西学院本科毕业设计(论文)创作诚信承诺书 1.本人郑重承诺:所提交的毕业设计(论文),题目《 三通管注塑模具设计》是本人在指导教师指导下独立完成的,没有弄虚作假,没有抄袭、剽窃别人的内容; 2.毕业设计(论文)所使用的相关资料、数据、观点等均真实可靠,文中所有引用的他人观点、材料、数据、图表均已标注说明来源; 3. 毕业设计(论文)中无抄袭、剽窃或不正当引用他人学术观点、思想和学术成果,伪造、篡改数据的情况; 4.本人已被告知并清楚:学校对毕业设计(论文)中的抄袭、剽窃、弄虚作假等违反学术规范的行为将严肃处理,并可能导致毕业设计(论文)成绩不合格,无法正常毕业、取消学士学位资格或注销并追回已发放的毕业证书、学士学位证书等严重后果; 5.若在省教育厅、学校组织的毕业设计(论文)检查、评比中,被发现有抄袭、剽窃、弄虚作假等违反学术规范的行为,本人愿意接受学校按有关规定给予的处理,并承担相应责任。 学生(签名): 日期:年月日

目录 1 绪论 (1) 1.1课题的来源、思路、目的和意义 (1) 1.2我国模具行业发展历史及现状 (1) 1.3我国模具的发展趋势 (3) 2 注塑成型方法及工艺方案的选择 (4) 2.1塑件分析 (4) 2.2材料ABS的注射成型过程及工艺参数 (6) 3 拟定模具结构设计 (7) 3.1分型面位置的确定 (7) 3.2确定型腔数量及排列方式 (8) 3.3模具结构形式的确定 (8) 3.4注射机型号的确定 (9) 4 浇注系统、关键零部件设计 (14) 4.1浇注系统的设计 (14) 4.2成型零件设计 (16) 4.3排气系统的设计 (18) 4.4温度调节系统设计 (18) 4.5脱模机构的设计 (20) 4.6滑块机构的设计 (23) 5 模架的确定 (25) 6 总结 (28) 6.1三通管模具设计的体会 (28) 6.2设计存在问题及解决设想 (28) 参考文献: (29) 致谢 (30)

模具抽芯

第八节:抽芯机构设计 一`概述 当塑料制品侧壁带有通孔凹槽,凸台时,塑料制品不能直接从模具内脱出,必须将成型孔,凹槽及凸台的成型零件做成活动的,称为活动型芯。完成活动型抽出和复位的机构叫做抽苡机构。 (一)抽芯机构的分类 1.机动抽芯开模时,依靠注射检的开模动作,通过抽芯机来带活动型芯,把型芯抽出。机动抽芯具有脱模力大,劳动强度小,生产率高和操作方便等优点,在生产中广泛采用。按其传动机构可分为以下几种:斜导柱抽芯,斜滑块抽芯,齿轮齿条抽芯等。 2.手动抽芯开模时,依靠人力直接或通过传递零件的作用抽出活动型芯。其缺点是生产,劳动强度大,而且由于受到限制,故难以得到大的抽芯力、其优点是模具结构简单,制造方便,制造模具周期短,适用于塑料制品试制和小批量生产。因塑料制品特点的限制,在无法采用机动抽芯时,就必须采用手动抽芯。手动抽芯按其传动机构又可分为以下几种:螺纹机构抽芯,齿轮齿条抽芯,活动镶块芯,其他抽芯等。 3.液压抽芯活动型芯的,依靠液压筒进行,其优点是根据脱模力的大小和抽芯距的长短可更换芯液压装置,因此能得到较大的脱模力和较长的抽芯距,由于使用高压液体为动力,传递平稳。其缺点是增加了操作工序,同时还要有整套的抽芯液压装置,因此,它的使用范围受到限制,一般很小采用。 (二)抽芯距和脱模力的计算 把型芯从塑料制品成型僧抽到不妨碍塑料制品脱出的僧,即型芯在抽拔方向的距离,称为抽芯距。抽芯距应等于成型孔深度加上2-3MM. 一.抽芯距的计算如图3-102所示。 计算公式如下: S=Htgθ(3-26) 式中 S------ 抽芯距(MM) H------ 斜导柱完成抽芯所需的行程(MM) θ----- 斜导柱的倾斜角,一般取15·~20· 2.脱模力的计算塑料制品在冷却时包紧型芯,产生包紧力,若要将型芯 抽出,必须克服由包紧力引起的磨擦阻力,这种力叫做脱模力,在开始抽芯的瞬间所需的脱模力为最大。 影响脱模力因素很多,大致归纳如下; (1) 型芯成型部分表面积和断面几何形状:型芯成型部分面积大,包紧力大,其模力也大;型芯的断面积积形状时,包紧力小,其脱 模也小;型芯的断面形状为矩形或曲线形时,包运费力大,其脱 模力也大。

注塑模具毕业设计

前言 光阴似梭,大学三年的学习一晃而过,为具体的检验这三年来的学习效果,综合检测理论在实际应用中的能力,除了平时的考试、实验测试外,更重要的是理论联系实际,即此次设计的课题为闹钟后盖的注塑模具。 本次毕业设计课题来源于生活,应用广泛,但成型难度大,模具结构较为复杂,对模具工作人员是一个很好的考验。它能加强对塑料模具成型原理的理解,同时锻炼对塑料成型模具的设计和制造能力。 本次设计以注射闹钟后盖模具为主线,综合了成型工艺分析,模具结构设计,最后到模具零件的加工方法,模具总的装配等一系列模具生产的所有过程。能很好的学习致用的效果。在设计该模具的同时总结了以往模具设计的一般方法、步骤,模具设计中常用的公式、数据、模具结构及零部件。把以前学过的基础课程融汇到综合应用本次设计当中来,所谓学以致用。在设计中除使用传统方法外,同时引用了CAD、Pro/E 等技术,使用Office软件,力求达到减小劳动强度,提高工作效率的目的。 本次设计中得到了戴老师的指点。同时也非常感谢邵阳学院各位老师的精心教诲。 由于实际经验和理论技术有限,设计的错误和不足之处在所难免,希望各位老师批评指正。

目录 前言. (1) 绪论 (2) 1 塑料的工艺分析 (4) 1.1塑件成形工艺分析 (4) 1.2闹钟后盖原料(ABS)的成型特性与工艺参数 (4) 2 注塑设备的选择 (7) 2.1 估算塑件体积 (7) 2.2 选择注射机 (7) 2.3 模架的选定 (7) 2.4 最大注射压力的校核 (8) 3 塑料件的工艺尺寸的计算 (10) 3.1 型腔的径向尺寸 (10) 3.2 型芯的计算 (10) 3.3 模具型腔壁厚的计算 (11) 4 浇注系统的设计 (12) 4.1 主流道的设计 (12) 4.2 冷料井的设计 (13) 4.3 分流道的设计 (13) 4.4 浇口的选择 (14)

模具毕业设计137直三通注塑模设计说明书

届毕业设计说明书 直三通注塑模设计 系、部:机械工程系 学生姓名: 指导教师:颜家福/唐田秋职称讲师/副教授专业:材料成型及控制工程 班级: 完成时间:

摘要 三通管作为一种连接件在日常生活中应用广泛,本文对塑料模具的设计方法及过程进行了阐述。包括了塑件结构的分析和材料的选择,拟定模具结构形式、注塑机型号的选择,浇注系统的形式和浇口的设计、成型零件的设计、模架的确定和标准件的选用。合模导向机构的确定、脱模推出机构的确定,侧向分型与抽芯机构的设计、排气系统的设计、模具温度调节系统的设计、典型零件制造工艺、模具材料的选用等。 关键词三通管;注塑模;导向;分型;脱模 ABSTRACT The Three Links Pipeline as a kind of attachment is widely used in daily life. In the paper, the design method and processes of the plastics mould have been described. including the structural analysis and material selection of the plastic, drawing up the mold structural style, selection of the injection molding machine, the form of feed system and the design of the runner, the design of shaped parts, mold-determination and selection of standards, the oriented institutions to identify for mold clamping, the determination of ejector organization for de-molding, the design of lateral core-pulling organization, the design of the mold pumping system, the design of the system for controlling the mold temperature, the manufacturing processes of typical components, selection of the mold material and so on. Keywords Three links pipeline; Injection mould; director; joint face; stripping

注塑模设计-毕业设计说明书

目录 目录 (1) 1. 绪论 (3) 1.1模具工业的概况 (3) 1.2 我国塑料模具现状及地区分布 (4) 1.3 塑料模具的发展趋势 (7) 1.4 注塑模具CAD发展概况及趋势 (8) 2.塑件分析 (10) 2.1 塑件的简介 (10) 2.2.注射工艺选择 (13) 2.3 计算塑件的体积和质量 计算塑件的体积和质量是为了选用注塑机,提高设备利用率,确定模具型腔数。经(Pro/E)计算塑件体积为: (14) 3. 注塑成型的准备 (15) 3.1 注塑成型工艺简介 (15) 3.2 注塑成型工艺条件 (16) 4. 拟定模具结构形式 (18) 4.1 确定型腔数量及排列方式 (18) 4.2 模具结构形式的确定 (18) 5. 注塑机选用 (19) 5.1 注塑机简介 (19) 5.2 注塑机基本参数 (19) 5.3注射机的选用原则 (20) 5.4选择注塑机 (20) 5.5 注射机及各个参数的校核 (21) 6.分型面的选择 (25) 6.1 分型面的设计原则 (25) 7.浇注系统设计 (26) 7.1浇注系统设计原则 (26) 7.2 主流道设计 (26) 7.3 分流道的设计 (28) 7.4浇口的设计 (30) 7.5浇注系统的平衡 (32) 7.6 冷料穴 (32) 7.7 拉料杆的设计 (32) 7.8 浇注系统凝料的脱出机构 (33) 7.9排气方式 (33) 8.成型零部件设计 (34) 8.1 凹模和凸模的结构设计 (34) 8.2 成型零部件的工作尺寸计算 (35) 8.3 成型零部件的工作尺寸计算 (38) 9.结构零部件的设计 (40) 9.1模架的确定和标准件的选用 (40)

三通管接头注塑模具设计

编号: 毕业设计说明书 题目:侧抽芯液压管路 三通管接头注塑模设计 学院:国防生学院 专业:机械设计制造及其自动化 学生姓名: 学号: 指导教师: 职称: 题目类型:?理论研究?实验研究?工程设计?工程技术研究?软件开发 2014 年5 月4 日

摘要 塑料注射模具是成型塑料的一种重要工艺装备,通过对液压管路三通塑料模具设计,能够全面的了解塑料模具设计的基本原则、方法.并能较为熟练的使用Proe4.0、AUTOCAD软件进行塑料模具设计,提高自己的绘图能力。为今后从事设计工作打下了坚实的基础。 随着现代工业发展的需要,塑料制品在工业、农业、日常生活和军事等各个领域的应用范围越来越广,质量要求也越来越高,中国已经成为全球最大的塑料市场之一,塑料制品产量全球第二。为了做到高质、高效、低成本,从而提高市场占有率,注塑模具的开发、设计、加工与CAD/CAE/CAM技术相结合具有重大意义。 本次主要设计是对液压管路三通注射模的设计, 重点对塑件的成型原理、原料选用和注射技术进行分析。通过根据形状、尺寸、精度及表面质量要求的分析结果,确定所需的模塑成型方案,制品的后加工、分型面的选择、型腔的数目和排列、成型零件的结构、浇注系统等。 关键词:注塑模;模具结构;侧型芯;工艺方案

Abstract Plastic injection mold is an important technological equipment of plastic forming, based on the hydraulic piping tee plastic mold design, can fully understand the basic principles, methods of plastic mold design. And can be used more skilled Proe4.0, AUTOCAD software for plastic mold design, improve their ability to draw. Engaged in the design for the future work laid a solid foundation. With the needs of the development of modern industry, plastic products in industry, agriculture, military and other fields of daily life and the application scope is more and more wide, the quality requirements also more and more high, China has become one of the world's largest plastics market, plastic products production in the world's second. In order to achieve high quality, high efficiency, low cost, and improve the market share, injection mold development, design, processing combined with CAD/CAE/CAM technology is of great significance. The main design is the design of injection mold hydraulic piping tee, focus on the forming principle of plastic parts, raw materials selection and injection technology were analyzed. By according to the shape, size, precision and surface quality requirement analysis, to determine the required molding solutions, products after processing, the choice of the parting surface, cavity number and arrangement, the structure of molding parts, pouring system, etc. Key words: injection mold; The mold structure; The side core; The processing plan

三通管塑料模具设计

三通管塑料模具设计 摘要: 随着现代工业的迅速发展,模具技术得到了越来越广泛的运用,尤其在汽车、电器、电机、仪表、日用品工业中。 本次设计以三通管塑料模具为主线,综合了成型工艺分析,模具结构设计,最后到模具总的装配等一系列模具生产的所有过程设计。在设计该模具的同时总结了以往模具设计的一般方法、步骤,模具设计中常用的公式、数据、模具结构及零部件。在设计中除使用传统方法外,同时引用了CAD、UG等技术,提高工作效率。本次毕业设计课题来源于生活,应用广泛,对模具工作人员是一个很好的考验。它能加强对塑料模具成型原理的理解,同时锻炼对塑料成型模具的设计和制造能力。 关键词:三通管塑料模具成型工艺分析模具结构设计、装配

目录 第一章概述............................................................................................. - 5 - 1.1塑料成型在塑料工业中的地位................................................. - 5 - 1.2塑料模塑成型及塑料成型模具................................................. - 5 - 1.3 塑料模具成型技术的发展动向................................................ - 6 - 第二章塑件的工艺分析....................................................................... - 7 - 2.1 塑料件的原材料分析................................................................ - 7 - 2.2 塑料件的结构、尺寸精度、及表面质量分析........................ - 8 - 第三章成型设备的选择与模塑工艺参数的编制................................. - 9 - 3.1 计算塑模的体积及浇注系统体积............................................ - 9 - 3.2 计算塑模的质量...................................................................... - 10 - 3.3 选用注塑机.............................................................................. - 10 - 3.4 塑件注射成型工艺参数.......................................................... - 11 - 第四章模具结构方案的确定............................................................... - 12 - 4.1 分型面的选择.......................................................................... - 12 - 4.2 型腔的排列方式...................................................................... - 13 - 4.3 定模与动模结构的确定.......................................................... - 13 - 4.4 浇注系统的设计...................................................................... - 15 - 4.4.1 主流道的设计....................................................................... - 16 - 4.4.2 冷料井的设计....................................................................... - 17 - 4.4.3 分流道的设计....................................................................... - 18 - 4.4.4浇口设计................................................................................ - 19 - 4.5 推出方式的选择...................................................................... - 20 - 4.6 抽芯机构的设计...................................................................... - 21 - 4.7 冷却系统的设计...................................................................... - 22 - 4.8 排气系统的设计...................................................................... - 22 -

碗注塑模具设计毕业设计论文说明书

碗 的 注 射 模 具 设 计 说 明 书 设计题目:碗的注射模具设计 指导老师:xx 设计者:xxx 系别:信息控制与制造系 班级:xx 学号:xx

绪论 {一} 【模具在加工工业中的地位】 模具是利用其特定形状去成型具有一定的形状和尺寸制品的工具。在各种材料加工工业中广泛的使用着各种模具。例如金属铸造成型使用的砂型或压铸模具、金属压力加工使用的锻压模具、冷压模具等各种模具。 对模具的全面要:能生产出在尺寸精度、外观、物理性能等各方面都满足使用要求的公有制制品。以模具使用的角度,要求高效率、自动化操作简便;从模具制造的角度,要求结构合理、制造容易、成本低廉。 模具影响着制品的质量。首先,模具型腔的形状、尺寸、表面光洁度、分型面、进浇口和排气槽位置以及脱模方式等对制件的尺寸精度和形状精度以及制件的物理性能、机械性能、电性能、应力大小、各向同性性、外观质量、表面光洁度、气泡、凹痕、烧焦、银纹等都有十分重要的影响。其次,在加工过程中,模具结构对操作难以程度影响很大。在大批量生产塑料制品时,应尽量减少开模、合模的过程和取制件过程中的手工劳动,为此,常采用自动开合模自动顶出机构,在全自动生产时还要保证制品能自动从模具中脱落。另外模具对制品的成本也有影响。当批量不大时,模具的费用在制件上的成本所占的比例将会很大,这时应尽可能的采用结构合理而简单的模具,以降低成本。 现代生产中,合理的加工工艺、高效的设备、先进的模具是必不可少是三项重要因素,尤其是模具对实现材料加工工艺要求、塑料制件的使用要求和造型设计起着重要的作用。高效的全自动设备也只有装上能自动化生产的模具才有可能发挥其作用,产品的生产和更新都是以模具的制造和更新为前提的。由于制件品种和产量需求很大,对模具也提出了越来越高的要求。因此促进模具的不断向前发展 [二] 【模具的发展趋势】 近年来,模具增长十分迅速,高效率、自动化、大型、微型、精密、高寿命的模具在整个模具产量中所占的比重越来越大。从模具设计和制造角度来看,模具的发展趋势可分为以下几个方面:

直三通设计说明书

塑件分析 三通头塑件结构如图1-1所示。 图1-1 注塑零件图 该零件尺寸中等大小,平均厚度1.8mm,最大厚度2mm,最小厚度1mm。 根据各材料的注塑性能及加工使用性能,选择材料为PVC。 塑件的成型工艺分析 成型工艺分析 精度等级:采用一般精度5级。 脱模斜度:该注塑零件壁厚约为1.8mm,其脱模斜度查表有塑件内表面35′~1°,塑件外表面40′~1°20′。由于该塑件没有特殊狭窄细小部位,所用塑料为PVC,流动性较好,而且,主要部分有较好的弧度,可顺势脱模,所以塑件外表面没有放脱模斜度。同时,侧面采用滑块机构,脱模时,滑块抽去,两壁处脱模没有困难,所有也不放脱模斜度。 1

分型面位置的确定 分型面的选择原则 (1)有利于保证塑件的外观质量; (2)分型面应选择在塑件的最大截面处; (3)尽可能使塑件留在动模一侧; (4)有利于保证塑件的尺寸精度; (5)尽可能满足塑件的使用要求; (6)尽量减少塑件在合模方向上的投影面积; (7)长型芯应置于开模方向; (8)有利于排气; (9)有利于简化模具结构。 确定型腔数量及排列方式 当分型面确定之后,就需要考虑是采用单型腔模还是多型腔模。 一般来说,大中型塑件和精度要求高的小型塑件优先采用一模2腔的结构,但对于精度要求不高的小型塑件(没有配合精度要求),形状简单,又是大批量生产时,若采用多型腔模具可提供独特的优越条件,使生产效率大为提高。故由此初步拟定采用一模2腔。 注射机型号的确定 注射机规格的确定主要是根据塑件的大小及型腔的数目和排列方式,在确定模具结构形式及初步估算外形尺寸的前提下,设计人员应该对模具所需的注射量、锁模力、注射压力、拉杆间距、最大和最小模厚、推出形式、推出位置、推出行程、开模距离等进行计算。根据这些参数,选择一台和模具匹配的注射机,对其进行校核。 2

弯销内侧抽芯注塑模的设计

?62? 产品开发与设计 机械 2010年第10期 总第37卷 ——————————————— 收稿日期:2010-04-01 弯销内侧抽芯注塑模的设计 李细章,李文晋 (湖南城建职业技术学院,湖南 湘潭 411103) 摘要:研究了成型塑料侧盖内壁同侧二个35×10×5 mm 矩形凹槽的矩形型芯可能采用的二种常用内侧抽芯模具结构方案,分析了它们的结构特点、工作原理和优缺点,创新设计了由二个弯销与斜楔滑块式二次推出机构联合实现内侧抽芯的注塑模具结构,论述了模具主要零件凸、凹模的结构设计,弯销的结构设计及强度计算;模具开模后,一次推出实现弯销内侧抽芯,二次推出时将塑件从凸模上推落。 关键词:内侧凹槽;弯销内抽芯;二次推出 中图分类号:TQ330.4+1 文献标识码:A 文章编号:1006-0316 (2010) 10-0062-03 需大批量注射成型的塑料侧盖结构如图1所 1.动模板 2.弯销导向板 3.推件板 4.弯销 5.组合凸模 6.凹模 7.侧型芯滑块 8.挂钩 9.摆钩 10.转销 11.弹簧 12.滚轮 13.拉杆 图2 弯销内侧抽芯 将弯销4固定在动模板1上,开模时,由于摆A 首先分型,7向左使摆钩9绕转销 3所示。 在推板上,配合斜楔滑块式二次推出机构实现内侧抽芯的模具结构,设计的模具装配图如图4所示。

机械 2010年第10期 总第37卷 产品开发与设计 ?63? 1 模具主要零件的结构设计 1.1 凹、凸模的结构设计 凹模9内形比较简单,采用整体式结构,并在内部设置三层冷却水道。 凸模结构较复杂,采用组合式结构,由凸模板8、圆柱型芯5,侧型芯滑块10等组成。圆柱型芯安装在凸模板的孔中。在凸模板内垂直方向加工两个矩形孔,右侧壁上水平方向加工两个与侧型芯部分配合的矩形窗口,侧型芯滑块与凸模板上的矩形孔及窗口间隙配合(滑块部分左侧面处留有7 mm 的移动间隙)。装配时,将二个圆柱型芯装入孔中, 1.二次推板 2.推杆 3.弯销 4.推件板 5.圆柱型芯 6.塑件 7.定模座板 8.凸模板 9.凹模 10.侧型芯滑块 11.凸模固定板12.固定块 13.斜楔杆 14.压板 15.滑块 16.弹簧 17.滑块座18.一次推板 19.主推板 20、21.导柱 22.导套 23.定位圈24.浇口套 25.复位杆 26.垫块 27.动模座板 图4 模具装配图 1.2 弯销设计 根据塑件所需的实际抽芯距为5 mm 和塑件内形的高度尺寸,设计弯销倾斜部分偏离垂直方向的斜角为19o,弯部在垂直方向的高度33 mm ,在成型位置,弯销顶面到凸模板内垂直方向矩形孔顶面的距离为18 mm 。取内侧抽芯距离为5+1=6 mm ,弯 销所需的垂直方向运动的距离为 6 17.16tg19=° mm ,小于18 mm ,则抽芯结束时,弯销顶面不会顶到凸模板内的矩形内孔顶面。 成型时,由于侧型芯滑块左侧面没有支撑,在侧型芯上塑料熔体侧压力作用下,弯销的倾斜部分主要产生弯曲,靠根部的弯曲强度来抵抗侧型芯上所受的侧压力。因此,弯销尽量采用较大的截面尺寸,根据侧型芯滑块10的尺寸,设计弯销受弯曲根部截面尺寸为23×43 mm 。 校核弯销根部的弯曲强度;弯销在成型位置时的结构尺寸和受侧压力的方位如图5所示。 35×10 MPa. 290 MPa ,安]193s W s n σ== MPa ,弯销[]W W σσ<,弯曲强度足够。 2 推出机构设计 根据塑件的结构,采用推件板推出塑件,并设计由斜楔滑块式二次推出机构和弯销组合,实现内侧抽芯和将塑件推出,如图4所示。推出机构主要由主推板19,一次推板18,二次推板1,推杆2,推件板4,斜楔杆13,滑块15,滑块座17,压板14,固定板12等组成。弯销3下部用螺钉固定在一

模具设计毕业设计注塑设备设计

前言 第二章注塑设备选择 第2.1节估算塑件体积 该产品大批量生产故设计的模具要有较高的注塑效率,浇注系统要能自动脱模,可采用侧浇口自动脱模结构。由于塑件中等大小,所以模具采用一模二腔结构,浇口形式采用侧浇口。 2.1.1计算塑件体积 由第一章可知塑件材料PMMA的密度为1.16~1.20g.cm3-,收缩率为1.6%~2.0%,计算出其平均密度为1.18 g.cm3-,平均收缩率为1.8%。经测绘初步估算得 塑件体积 V 塑 =9.18+1.428+7.722+0.33+0.32+2.62=21.6 cm3; 塑件质量M 塑= V 塑 ρ=21.6 cm3×1.18 g.cm3-=25.488g; 2.1.2 浇注系统凝料体积的初步估算 可按塑件体积的0.6倍估算,由于该模具采用一模二腔。 1.所以浇注系统凝料体积为 V 2=2V 塑 ×0.6=2×21.6×0.6=25.92 cm3; 2.该模具一次注塑所需塑料的体积为 V 0=2V 塑 + V 2 =2×21.6+25.92=69.12 cm3; 第2.2节注塑机型号的选定 根据塑料制品的体积与质量,以及成型工艺参数初步选定注塑机的型号为SZ—200/1000型卧式螺杆注塑机 2.2.1 注塑机的主要技术参数 如表2.1所示 表2.1

注: 该注塑机由宁波市金星塑料机械有限公司生产 2.2.2 型腔数量的校核 1.由注塑机料筒塑化速率校核型腔数目 n ≤ 1 2 3600m m KMt -; 上式右边≈12≥2,符合要求。 式中 K ——注塑机最大注塑量的利用系数,取0.8; M ——注塑机的额定塑化量(g/h 或cm 3/h),该注塑机为14g/s ; t ——成型周期,因塑件较小,壁厚不大,取45s ; m 1——单个塑件质量 25.48g ; m 2——浇注系统所需塑料质量 30.58g ; 2.按注射机的最大注射量校核型腔数目 n ≤ 2 1 m m Km n -; 上式右边≈5.4≥2符合要求; 式中 m n ——注射机允许的最大注射量(g 或cm 3) 210 cm 3; 3.按注射机的额定锁模力校核型腔数目 注射机在充模过程中产生的胀模力主要作用在两个位置: 在两瓣合模上的作用面积约为A 11≈24×135=3240mm 2; 瓣合模与支撑板的接触处的作用面积A 12≈17×135=2295mm 2; n ≤ 1 2 A P A P F 型型- 上式右边≈3.1≥2符合要求; 式中 F ——注射机的额定锁模力(N),该注射机为4×105N ;

塑料三通管成型工艺与模具设计说明

毕业论文(设计) 塑料三通管成型工艺及模具设计

目录 中文摘要...............................................................................................ⅠAbstract (Ⅱ) 塑料三通管成型工艺及模具设计 (1) 前言 (1) 1 选题背景 (2) 1.1 题目来源 (2) 1.2 研究目的和意义 (2) 1.3 国外现状和发展趋势与研究的主攻方向 (2) 1.3.1 我国塑料模具现状及与国外先进水平的主要差距 (2) 1.3.2 我国塑料模具的发展趋势和主攻方向 (4) 1.4 主要研究容、需重点研究的关键问题及解决思路 (4) 1.4.1 主要研究容 (4) 1.4.2 重点研究的关键问题及解决思路 (5) 2 选择三通管的合适材料 (6) 3 三通管成型工艺分析及方案设计 (8) 3.1 成型方法的选择 (8) 3.2 塑件形状分析 (9)

3.3 塑件成型工艺分析 (10) 3.3.1 精度等级 (10) 3.3.2 脱模斜度 (10) 4 有关成形工艺计算 (10) 4.1 注塑机型号的选择 (10) 4.1.1 塑件体积和质量的计算 (10) 4.1.2 浇注系统凝料体积的初步估算 (11) 4.1.3 注塑机的选择 (11) 4.1.4 工艺与安装参数校核 (12) 4.2 PVC的注塑成型过程及工艺参数 (14) 4.2.1 注射成型工艺过程 (14) 4.2.2 注塑工艺参数 (14) 5 塑料模具结构设计 (14) 5.1 浇注系统设计 (14) 5.1.1 浇注系统的功能 (15) 5.1.2 主流道设计 (15) 5.1.3 冷料穴的设

注塑模具毕业设计

(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: 指导老师: 2009年12月30日

前言 毕业设计是在修完所有课程之后,我们走向社会之前的一次综合性设计。在此次设计中,主要用到所学的注射模设计,以及机械设计等方面的知识。着重说明了一副注射模的一般流程,即注射成型的分析、注射机的选择及相关参数校核、模具的结构设计、注射模具设计的有关计算、模具总体尺寸的确定与结构草图的绘制、模具结构总装图和零件工作图的绘制、全面审核投产制造等。其中模具结构的设计既是重点又是难点,主要包括成型位置的及分型面的选择,模具型腔数的确定及型腔的排列和流道布局和浇口位置的选择,模具工作零件的结构设计,侧面分型及抽芯机构的设计,推出机构的设计,拉料杆的形式选择,排气方式设计等。通过本次毕业设计,使我更加了解模具设计的含义,以及懂得如何查阅相关资料和怎样解决在实际工作中遇到的实际问题,这为我们以后从事模具职业打下了良好的基础。 在这个过程中,我学到了许多书本上学不到的知识,将理论知识运用到实际中去,进一步理解了注射模的结构、设计以及生产。 在完成大学三年的课程学习,我熟练地掌握了机械制图、机械设计、机械原理等专业基础课和专业课方面的知识,对机械制造、加工的工艺有了一个系统、全面的理解,达到了学习的目的。对于模具设计这个实践性非常强的设计课题,我们进行了大量的实训。经过一个月的毕业设计实训,我对于模具特别是塑料模具的设计步骤有了一个全新的认识,丰富了各种模具的结构和动作过程方面的知识,而对于模具的制造工艺更是实现了零的突破。在指导老师的协助和讲解下,同时在图书馆借阅了许多相关手册和书籍,设计中,我将充分利用和查阅各种资料,并与同学进行充分讨论,尽最大努力搞好本次毕业设计。 在设计的过程中,将有一定的困难,但有指导老师的悉心指导和自己的努力,相信会完满的完成毕业设计任务。由于学生水平有限,而且缺乏经验,设计中不妥之处在所难免,肯请各位老师指正。

壳体侧抽芯注塑模设计(有cad图).doc

摘要 本论文介绍了壳体的注射模设计过程。主要研究带有侧凹或侧孔结构的塑料 制件如何分型和脱模的,本塑件侧面带有三个小孔,直接开模无法实现分型,这就 涉及到斜导柱和斜滑杆的设计以及他们的工作原理,利用注塑机开合模的作用力进 行侧抽芯,一方面减少了一些零件的使用,降低成本;另一方面省去一些零件的安装工序,节约时间,缩短生产周期,提高经济效益。本文还介绍了型腔数 量和布局的确定、注射机选择、浇注系统设计、模板及其标准件的选用、脱模及 抽芯机构的设计、成型部件的设计等。 关键词:注塑摸;斜滑杆;侧抽芯;壳体 ABSTRACT This paper has introduced the design process of injection mould of the shell. The main research the plastic workpiece with side concave or side hole is how to divide structure and draw of patterns. Because the side of model has three eyelets, it is unable to realize by directly operating the mold, by designing the slanting leader pin and the lifter. We use the action of the injection molding machine to carry on core-pulling. The advantage of this design are reducing the use of some components, lowing the cost, omitting some component to install the working procedure, saving time, reducing the production cycle and enhancing the economic efficiency. This article also introduces die space quantity and the layout determination, the injection machine choice, the casting system design, the template and the standard part selection, the drawing of patterns and core-pulling organization design, the formation parts design etc. Key words:injection mould; lifter; core-pulling; shell

模具毕业设计60刷座注塑模设计

毕业设计(论文)说明书 题目刷座注塑模设计 学生 系别机电工程系 专业班级材料成型控制 2班 学号 指导教师

第一章概述 毕业设计附图 名称:刷座注塑模 材料:硬PVC 技术要求 1.收缩率0.6% 2.未注公差尺寸按sj1372-78.8级 3.大批量生产。

摘要 注射成型加工质量的优劣是塑料加工业技术发展水平的标志之一,同时反映了模具设计和制造的水平。详细介绍了刷座注塑模具设计的整个过程。首先通过对塑件的结构和成型工艺分析,确定塑件的分型面与浇口结构;然后再进行模具零件设计,如成型零件、脱模机构等等。同时在整个设计过程中,还要通过计算机辅助工具CAD/CAE进行设计。重点阐述如何利用CAE软件,将注射成型中塑料熔体在型腔内充填模拟,通过对模拟结果的分析与评判,有效预防了原模具设计方案用于实际生产时可能出现的问题,以生产出合格的产品。而在结构设计方面,重点阐述了齿轮齿条抽芯机构设计要点,模具结构紧凑、合理。 关键词:注塑成型、注塑模设计、工艺分析

第一章概述 ABSTRCT Injection molding procesing quality is the one of symbols of the quality that plastic procesing industry and technogical devlepment.also deflected the mold design and manufacturing level.Details on the entire procesing of the Brush Block Injection Mold Design.At the first,the structure of the parting line and sprue was determined based on the analysis of the structure and forming technology of the plastic.Then design for the mold parts,such as molding parts,demoulding mechanism,and so on.At the same time throughout the design process, through the computer aided design CAD and CAE tools.Details on how to use CAE tool.For simulating the filling process of plastic melts in the cavity of injection moulds. The analysis on the analog result can help effectively modify the design scheme and prevent the problems that may occur in the production And in the design of structure,The key points in designing the side core-pulling mechanism with gears and rack were stated in detail. The mould is compact in structure and effective in operation. Keywords:Injection Molding,Design of injection mould,Technique analysis.

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