噴墨打印機盒蓋注塑模具設計
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畢業(yè)設計(論文)外文資料翻譯院 (系): 機電信息系 專 業(yè): 機械設計制造及自動化 班 級: 姓 名: 學 號: 外文出處: 雜志 附 件: 1.譯文;2.原文;3.評分表 2013年 6 月 在快速注塑成型中的隨形冷卻系統(tǒng)設計的層疊結(jié)構(gòu)K. M.金及K.M.于2005 / 4八月接受:接受:25日2006 /發(fā)表于:六月2006 8#施普林格出版社倫敦有限公司2006 摘要:塑料注射模具的冷卻設計是很重要的,因為它不僅影響零件的質(zhì)量,而且影響注射成型的周期。傳統(tǒng)的注塑模具冷卻設計是基于傳統(tǒng)的加工工藝。由于常規(guī)鉆孔方法限制了冷卻布局的幾何復雜性,限制了注塑模具內(nèi)的冷卻液體的流動性。對小批量生產(chǎn)采用組裝工夾具的先進快速工裝,為小批量的生產(chǎn)提供了一個有效的解決方案。此外,有研究嘗試在不同的快速制模技術下,采用隨形冷卻通道。然而,冷卻性能不能滿足模具工程師的期望。本文提出了一種新的層疊冷卻的設計,此設計更適合更均勻的冷卻通道。通過計算機輔助工程(CAE)和計算流體動力學(CFD)分析來檢查CAD模型的構(gòu)建層疊結(jié)構(gòu)和驗證冷卻性能。關鍵詞:隨形冷卻 腳手架 快速制模 塑料注射成型1塑料注射模具冷卻通道設計的背景 近年來,快速成型和模具制造過程 1 在加速生產(chǎn)工具中被廣泛使用。這些過程,大大降低了制造成本和生產(chǎn)工具所需的時間。圖1說明了傳統(tǒng)模具生產(chǎn)和現(xiàn)代快速模具制作之間的差異。1.1塑料注射模傳統(tǒng)冷卻通道 傳統(tǒng)的冷卻通道 2 允許在注塑模具內(nèi)使用冷卻液或水循環(huán),耗散除熱,它是控制模具溫度的最常用的方法,通道是由不同尺寸的孔形成,盡可能接近實際成型腔區(qū)域。圖2和圖3說明傳統(tǒng)的注射模冷卻通道。根據(jù)零件的尺寸精度要求,鉆孔總加工用鏜刀或鉆孔機,該模具側(cè)壁插入冷卻液進入橫孔和改變方向。自由曲面的幾何腔周圍有一個直線冷卻模式,這將導致模具冷卻不均勻,不均勻的冷卻會導致幾種模具缺陷發(fā)生的傾向,增加冷卻時間。一個更可接受的冷卻方法是由圖案中的冷卻劑流動方式與被塑造的零件的幾何形狀相匹配的。2隨形冷卻通道快速軟模形成的銅管 隨形冷卻4定義為冷卻通道,這符合模腔的表面(或核心)有效地將熱量從模腔到(Int J偉Manuf工藝(2007)34:496 - 515)冷卻劑通道。長期的隨形意味著冷卻通道的幾何形狀遵循曲面幾何,其目的是使成型件保持一個穩(wěn)定的和均勻的冷卻效果。圖4和圖5的幾何形狀說明不同的隨形冷卻通道,注塑模具冷卻性能通過這些研究者的實驗結(jié)果,與傳統(tǒng)的冷卻方法相比,利用隨形冷卻通道模具可以提供更均勻的溫度分布。熱量可以均勻地轉(zhuǎn)移或通過隨形冷卻通道消散。6和7的數(shù)字說明隨形冷卻通道針對原型工具,設計的3D系統(tǒng)1997 5 。 然而,銅導管的幾何形狀,只能部分地遵循的成型零件的形狀,它不能提供在注射模具真實的溫度均勻分布。銅導管的彎曲是由它的直徑、機械強度和成型零件的尺寸限制的,進一步彎曲的銅管將損壞冷卻通道,值得關注的是成型表面的幾何形狀和冷卻通道之間的關系。在圖6和7所示的技術,實現(xiàn)了隨形冷卻水道更好的冷卻性能。此外,如熱導率和熱膨脹系數(shù)的特性在快速模具制造過程中是很重要的,導熱系數(shù)是熱量傳遞通過在正常和特定區(qū)域表面方向上的距離形成的溫度差。模具的熱傳導率增加,縮短了成型零件降溫所需要的時間。作為具有低導熱材料的環(huán)氧樹脂,加入了鋁填料或混合環(huán)氧樹脂。相反,熱膨脹系數(shù)是材料尺寸(或長度)在溫度變化下的單位變化率,價值降低時,鋁填充的化合物增加。注射成型中鋁填充環(huán)氧樹脂比未填充的環(huán)氧樹脂具有較好的尺寸穩(wěn)定性。表1顯示的線性熱膨脹和各種金屬填充環(huán)氧樹脂的導熱系數(shù)。2.1在注射模冷卻水道的設計通過RT技術相關的工作 SFF的進步提升了在復雜的冷卻通道的幾何形狀下注塑模具的生產(chǎn)。SFF技術快速模具包括rapidtool,SL,SLS快速鑄造, 8 等,他們提供顯著的塑料注射模具制造優(yōu)勢。通過RT技術的幾何設計大量的研究集中在提高冷卻通道。2001,徐 9 研究了注射模冷卻通道的SFF復雜過程。他描述了隨形冷卻布局,可以實現(xiàn)在零件的質(zhì)量和生產(chǎn)率的大幅改進。他提出了一個模塊化、系統(tǒng)化的冷卻用的布局設計技術,他建議的注射模制的表面成一定的可控部分分解,稱為冷卻區(qū),然后冷卻區(qū)冷卻布局系統(tǒng)進一步劃分為一定的冷卻細胞與六個設計規(guī)則或約束的輔助分析,他通過注射成型復雜的型芯和型腔中的應用,證明了他的方法。圖8綠色部分顯示了隨形冷卻系統(tǒng)的注塑模具,由麻省理工學院的3D印刷 9 設計。李 10 研究了一種新的綜合設計方法,隨著特征識別算法的使用在初步設計階段的優(yōu)化復雜形狀塑件的冷卻系統(tǒng)。塑料零件模型分為從積分域到簡單的形狀特征,然后每個形狀特征匹配和其相應的冷卻設計布局形成模腔。本文設計合成技術可以提供模具溫度均勻性分布,無效的計算時間在域名部分細分的復雜性可能會引起在模具設計過程中的一些技術問題。圖9說明了所提出的隨形冷卻設計是基于特征識別算法。 1999,雅可布 11 描述隨形冷卻通道的注射模具鑲塊中的使用。通道是通過電鑄鎳殼建造,從有限元模擬,銅管彎曲形成隨形冷卻通道可以提高模具的溫度分布的均勻性,它也可以減少生產(chǎn)周期和零件變形。普通注塑模材料,如鋼,沒有收錄在他的研究中,該應用僅限于銅或鎳管彎曲。施密特 12 研究試圖評估在一系列的實驗設計和測量隨形冷卻注塑的好處。他提出了模具設計的方法學的概述,冷卻通道的模擬與分析,并通過麻省理工學院的3D打印生產(chǎn)工具。仿真結(jié)果表明,隨形冷卻可以減少周期和冷卻時間在零件收縮時。然而,機械強度,模具材料和模具的缺陷的熱應力在這項工作中不考慮。圖10說明了傳統(tǒng)的和隨形冷卻之間的比較冷卻模擬設計。費雷拉 13 試圖使用快速軟模塑料注射成型技術,他的工作是將快速模具與鋁填充環(huán)氧樹脂復合材料模具的形冷卻通道冷卻。由于決策矩陣算法的協(xié)助下,正確選擇了材料和工藝。軟模具冷卻布局是在環(huán)氧樹脂充填過程插入一個彎曲的銅管。然而,在現(xiàn)實中,冷卻布局的幾何形狀不完全符合模型,冷成型性能的影響直接與粗糙的金屬模具的表面光潔度、模具的缺陷如Flash,焊線,凹痕和低背壓的出現(xiàn)并不能避免。圖11顯示了隨形冷卻通道的軟RT模具,從上面的評論,很多研究已經(jīng)試圖應用SFF技術隨形冷卻通道的設計,然而,零件幾何形狀的復雜性的增加阻礙了隨形冷卻的實現(xiàn),在一些RT布局的制造工藝中,為了進一步研究更有效的方法來獲得更好的冷卻性能是值得的。3隨形冷卻設計快速工具制造 RT,如快速工具的過程 14 的3D系統(tǒng),在最近的生產(chǎn)年有成功地應用于原型。圖12和圖13表明模具制造的rapidtool過程,RT模具制造中的應用可以評估復雜,金屬型原型比其他當代快速原型技術更迅速。模具冷卻是一個限制因素,在注塑成型周期,RT冷卻通道的設計是重要的生產(chǎn)時間和質(zhì)量控制。3.1層鋼模具(LST) 疊層鋼模具(LST) 15 是一個過程,由鋼板的激光切割技術來產(chǎn)生一個復合工具。這個過程是基于順序相結(jié)合的鋼層片,層由具有高強度的釬焊接頭的復合注塑模具制造。LST的優(yōu)勢是對注射成型具有高尺寸精度的生產(chǎn)工具。該技術可以給上升到注塑模具內(nèi)產(chǎn)生的復雜的幾何結(jié)構(gòu),然而,LST模具僅用于低熔點的熱塑性塑料是不適當?shù)?,熱固性塑料或玻璃纖維高溫注塑成型工藝。LST的分層制造的特點是能夠制造注塑模具插入形冷卻通道成任何形狀或位置的要求。圖14顯示了LST生產(chǎn)熱platening過程。3.2快速工具 基于選擇性激光燒結(jié)(laserform熱塑性涂層鋼粉)和隨后的青銅滲透,快速工具有3D系統(tǒng)專有的過程(以前從DTM)。隨形冷卻通道可以被納入模型,最后形成千上萬的普通塑料球。3.3銅聚酰胺 聚酰胺銅過程像 RapidTool 現(xiàn)已從 3D 系統(tǒng)提供和使用的青銅和聚酰胺粉末混合物和適形冷卻水通道,可以納入模具。3.4直接金屬激光燒結(jié)(DMLS) EOS的DMLS工藝是利用專門開發(fā)的機器和多組分金屬粉末(銅或鋼與鎳的混合物)。SLS工藝用于燒結(jié),不需要青銅滲透。圖15顯示了隨形冷卻通道設計的EOS的型芯和型腔鑲件。3.5的直接目的(準確,清晰,環(huán)氧樹脂固體注射模) 快速成型的進程提供的能力為注塑成型的三維系統(tǒng)的光固化快速模具開發(fā)(SL)。在SL的過程,一個光固化環(huán)氧樹脂形成的樹脂是通過暴露于UV激光束固化,為了進一步提高熱傳導渠道,銅或鋁桿可以被添加到低熔點的合金混合,提出了限制模具表面?zhèn)鳠岬睦鋮s通道的一致性。圖16顯示了SL技術的注塑模具裝配體的橫截面。3.6耐高熱鑄鐵 普洛鑄鐵是麻省理工學院三維印刷工藝注塑模具的制造中的應用,系統(tǒng)創(chuàng)建了普洛鑄鐵金屬零件選擇性結(jié)合的金屬粉末層,它使用一個在金屬粉末廣域噴墨頭存放液體粘合劑,最終的金屬模具是由燒結(jié)青銅滲透類似的3D系統(tǒng)rapidtool獲得。圖17顯示的冷卻通道可以在模具設計中位于任何位置。- 3 -畢業(yè)設計(論文)中期報告題目:噴墨打印機盒蓋注塑模具設計系 別 機電信息系 專 業(yè) 機械設計制造及其自動化 班 級 姓 名 學 號 導 師 2013年 3 月 17 日 1.設計(論文)進展狀況 1.1本階段的主要任務是完成了外文文獻A scaffolding architecture for conformal cooling designin rapid plastic injection moulding(K. M. Au & K. M. YuReceived: 4 August 2005 / Accepted: 25 March 2006 / Published online: 8 June 2006# Springer-Verlag London Limited 2006)的翻譯,(2298個單詞,翻譯后3322個字)。1.2對塑件進行更深層次的分析和理解,包括塑件的幾何特性與物理特性,以及塑件材料的性能等。 通過以上分析,基本上完成了零件的裝配圖,大概了解了注塑機在選用過程中所依據(jù)的原則,及所選注塑機的型號與參數(shù);大概了解了注塑模具工藝過程與流程圖。1.2.1 進一步完善了零件二維圖,如下圖所示: 圖1-11.2.2進一步完善了零件三維圖,如下圖所示: 圖1-21.2.3.分型面的確定: 如何確定分型面,需要考慮的因素比較復雜。由于分型面受到塑件在模具中的成型位置、澆注系統(tǒng)設計、塑件的結(jié)構(gòu)工藝性及精度、嵌件位置形狀以及推出方法、模具的制造、排氣、操作工藝等多種因素的影響,因此在選擇分型面時應綜合分析比較,從幾種方案中優(yōu)選出較為合理的方案。選擇注射模分型面影響的因素很多,總的要求是順利脫模,保證塑件技術要求,模具結(jié)構(gòu)簡單制造容易。當選定一個分型面方案后,可能會存在某些缺點,再針對存在的問題采取其他措施彌補,以選擇接近理想的分型面。該塑件分型面選擇有如下圖幾種方案: 分型面方案1 分型面方案2 分型面方案 3 圖 1-4方案一:方案一分型面的選擇,考慮到零件為為非規(guī)則零件,要使零件置于動模中,又要使動模開模距離盡量小,這樣的結(jié)構(gòu)有利于塑件的脫模。由于屬于小型塑件,型腔較小,空氣量很少,可借助分型面的縫隙排氣。方案二和方案三不利于自動脫模,也影響了本身的美觀。我們要減少這種不必要的浪費,建立節(jié)約經(jīng)濟。故選擇分分型面方案一。1.2.5.初步完成了零件的裝配圖,如下圖所示: 圖1-3模具二維裝配圖 開模動作:開模時,在彈簧作用下,-面首先分型,動模部分向下運動,從而使點澆口被拉斷;然后,-分型面分型,從而使定模推板及澆注系統(tǒng)同時被帶往動模,澆注系統(tǒng)脫離。當擺鉤脫離擋板的限制后,在彈簧的作用下擺鉤脫開定模推板,此時限位板對定模推板限位,模具沿-面分型,隨后推桿穿過鑲塊推動制品并頂出制品。 復位過程:通過彈簧作用于頂桿和復位桿的作用,推桿固定板恢復原位,動模、定模閉合。2. 存在問題及解決措施 首先,對零件結(jié)構(gòu)的理解還不是很到位等。 其次,在設計裝配過程中為考慮冷卻系統(tǒng)。 通過與同學的探討及老師的指點,使我對自己的畢業(yè)設計有了更深一步的認識。我深深明白了設計與實際要緊密結(jié)合,要多動腦,勤思考。平時要多練習軟件。3. 后期工作安排 首先要完成裝配圖中冷卻系統(tǒng)的設計,其次按照畢業(yè)設計后期的進度,完成自己的任務。安排如下:3.1 5-7周,完成全部零件設計,并對模具結(jié)構(gòu)進行三維剖析,做出模具開合結(jié)構(gòu)圖;3.2 7-9周,撰寫畢業(yè)設計論文;3.3 10周,整理資料,準備答辯。 指導教師簽字: 年 月 日 - 6 -畢業(yè)設計(論文)開題報告題目:噴墨打印機盒蓋注塑模具設計系 別 機電信息系 專 業(yè) 機械設計制造及其自動化 班 級 姓 名 學 號 導 師 2012年 12 月 27 日 1.畢業(yè)設計(論文)綜述(題目背景、研究意義及國內(nèi)外相關研究情況)1.1 題目背景:近年來,我國塑料模具業(yè)發(fā)展相當快,目前,塑料模具在整個模具行業(yè)中約占30%左右,而在整個塑料模具市場以注塑模具需求量最大【1】。隨著模具制造行業(yè)的發(fā)展,許多企業(yè)開始追求提高產(chǎn)品質(zhì)量及生產(chǎn)效率,縮短設計周期及制造周期,降低生產(chǎn)成本,最大限度地提高模具制造業(yè)的應變能力等目標。新興的模具CAD技術很大程度上實現(xiàn)了企業(yè)的愿望。近年來,CAD技術的應用越來越普遍和深入, 大大縮短了模具設計周期, 提高了制模質(zhì)量和復雜模具的制造能力【2】。1.2 研究意義:1.2.1 畢業(yè)設計在四年中的意義 畢業(yè)設計是教學計劃中最后一個綜合性實踐教學環(huán)節(jié),是學生在教師的指導下,獨立從事設計工作的初步嘗試,是對即將步入社會的畢業(yè)設計能力的一次全面考核,其基本目的是培養(yǎng)學生綜合運用所學的基礎理論、專業(yè)知識、基本技能研究和處理問題的能力。是學生對前三年所學知識和技能進行系統(tǒng)化、綜合化運用、總結(jié)和深化的過程。通過考察、立題、收集素材、設計方案、工藝制作等過程,檢查學生的思維能力、動手能力和掌握技藝的深度,并通過畢業(yè)答辯、畢業(yè)設計和實習工作,來考核教學水平,對深化教學改革,提高教學質(zhì)量具有重要的意義。1.2.2 本課題的意義 這次我的課題是按鈕測繪建模與模具設計和制造。我感覺所需的知識已超出了課本的知識,但正是這樣,才更有鍛煉的價值。這其中要用大量的CAD/CAM/CAE技術,Pro/E造型。能夠讓我對一副模具的設計過程有了更深一個層次的了解,檢查我對知識的掌握能力和動手能力,我想我在這次的設計中一定會盡全力做好的!1.3 國內(nèi)研究的情況:80 年代以來,在國家產(chǎn)業(yè)政策和與之配套的一系列國家經(jīng)濟政策的支持和引導下,我國模具工業(yè)發(fā)展迅速,年均增速均為13%,在未來的模具市場中,塑料管件在模具總量中的比例還將逐步提高。經(jīng)過半個世紀的發(fā)展,模具水平有了較大提高。在塑料管件模具方面已能生產(chǎn)19 萬噸,上規(guī)模,高水平的企業(yè)越來越多,由于他的抗腐蝕、廉價等優(yōu)秀品質(zhì),被應用于我國現(xiàn)代化建設的各個領域3。精密塑料模具方面,已能生產(chǎn)醫(yī)療塑料件模具、多型腔小模數(shù)齒輪模具及塑封模具。所生產(chǎn)的這類塑件的尺寸精度、同軸度、跳動等要求都達到了國外同類產(chǎn)品的水平。還能生產(chǎn)厚度僅為0.08mm的一模兩腔的航空杯模具和難度較 1張魯陽.以工程思維為主線組織教學內(nèi)容.再談模具專業(yè)材料學課程改革J.機械工業(yè)高教研究 2001753 4851. 2蔣美麗.合理選用塑料模具的材料與熱處理.提高模具使用壽命J.機床與液壓 20041 142143. 3李泰蕊.塑料模具設計.西北工業(yè)大學出版社.2006年9月.高的塑料門窗擠出模等等。注塑模型腔制造精度可達0.02mm0.05mm表面粗糙度Ra0.2m模具質(zhì)量、壽命明顯提高了4。非淬火鋼模壽命可達1030 萬次。淬火鋼模達501000 萬次,交貨期較以前縮短,但和國外相比仍有較大差距。成型工藝方面,多材質(zhì)塑料成型模、高效多色注射模、鑲件互換結(jié)構(gòu)和抽芯脫模機構(gòu)的創(chuàng)新方面也取得較大進展5。氣體輔助注射成型技術的使用更趨成熟,如青島海信模具有限公司、采用內(nèi)熱式或外熱式熱流道裝置,少數(shù)單位采用具有世界先進水平的高難度針閥式熱流道模具6。但總體上熱流道的采用率達不到10%,與國外的50%80%相比,差距較大。在制造技術方面,CAD/CAM/CAE 技術的應用水平上了一個新臺階,陸續(xù)引進了相當數(shù)量的CAD/CAM 系統(tǒng),如美國EDS 的UG、美國Parametric Technology 公司的Pro/Emgineer 軟件等等8。這些系統(tǒng)和軟件的引進,實現(xiàn)了CAD/CAM 的集成,并能支持CAE 技術對成型過程,取得了一定的技術經(jīng)濟效益,促進和推動了我國模具CAD/CAM 技術的發(fā)展。1.4 國外研究情況: 我國模具生產(chǎn)廠中多數(shù)是自產(chǎn)自配的工模具車間、分廠自產(chǎn)自配比例高達60%左右,而國外模具超過70%屬商品模具。專業(yè)模具廠大多是“大而全”、“小而全”的組織形式,而國外大多是“小而?!薄ⅰ靶《?。國內(nèi)大型、精密、復雜、長壽命的模具占總量比例不足30%而國外在50%以上。2004 年,我國模具進出口之比為3.7:1,進出口相抵后的凈進口額達13.2 億美元,為世界模具凈進口量最大的國家。注塑成型是最大量生產(chǎn)塑料制品的一種成型方法8-10。二十多年來,國外的注塑模CAD 技術發(fā)展相當迅速。70年代已開始應用計算機對熔融塑料在圓形、管形和長方形型腔內(nèi)的流動情況進行分析11。80 年代初,人們成功采用有限元法分析三維型腔的流動過程,使設計人員可以依據(jù)理論分析并結(jié)合自身的經(jīng)驗,在模具制造前對設計方案進行評價和修改,以減少試模時間,提高模具質(zhì)量。近十多年來,注塑模CAD 技術在不斷進行理論和試驗研究的同時,十分注意向?qū)嵱没A段發(fā)展,一些商品軟件逐步推出,并在推廣和實際應用中不斷改進13-14。2.本課題研究的主要內(nèi)容和擬采用的研究方案、研究方法或措施2.1 主要內(nèi)容:2.1.1 在開始設計階段,收集和查閱有關本次設計的相關資料;2.1.2 測繪塑料件的產(chǎn)品圖;2.1.3 進行塑件的特點分析和成型該塑件模具的結(jié)構(gòu)分析,初步完成該制品模具設計的基本結(jié)構(gòu); 4武兵書.我國的模具材料及其應用技術J.機械工人 冷加工 2002(4 )16-19. 5吳兆祥.模具材料及表面處理M.北京 機械工業(yè)出版社 2003. 6屈華昌塑料成型工藝與模具設計北京機械工業(yè)出版社2003 7李德群,唐志玉中國模具設計大典江西科學技術出版社200312.1.4 學習和熟練掌握計算機的CAD和PRO/E 等軟件,完成本次模具設計所需的技術報告; 2.1.5 對前面所有的設計過程進行小結(jié),完成畢業(yè)設計說明書。2.2研究方案:2.2.1 明確文章的研究內(nèi)容,確定研究對象;2.2.2 繪制的三維圖形和零件圖; 圖2.1零件的三維視圖 1 圖2.2零件的三維視圖2 圖2.3零件圖1 圖2.4零件圖2 圖2.5零件圖3 圖2.6零件圖 4 2.2.3 大量收集論文相關資料,同時對所獲得材料進行分類歸納加工整理,力求條理清晰。2.3研究方法:2.3.1 堅持很好地全部閱讀指導教師指定的參考資料、文獻,并閱讀了較多的自選資料和較多的外文資料,積極開展調(diào)研論證;2.3.2 充分利用時間,提前學習專業(yè)軟件,能夠熟練運用CAD 軟件進行設計、分析、加工等操作,使產(chǎn)品提前得到的方案可行性設計。3.本課題研究的重點及難點,前期已開展工作3.1 研究的重點及難點:本課題研究的重點在: 3.1.1 模具的結(jié)構(gòu)設計:根據(jù)塑料制品的形狀、精度、大小、工藝要求和生產(chǎn)批量,模具設計軟件會提供相應的設計步驟、參數(shù)選擇計算公式以及標準模架等,最后給出全套模幾結(jié)構(gòu)設計圖15;3.1.2 塑具的結(jié)構(gòu)分析 :利用有限元分析軟件可以對制品的強度、應力等進行分析,改善制品的結(jié)構(gòu)設計,分型面的選擇;3.1.3 塑件設計,技術要求分析 :基于特征的三維造型軟件為設計者提供了方便的設計平臺,而且制品的質(zhì)量、體積等各種物理參數(shù)為后續(xù)的模具設計和分析打下了良妤的基礎;3.1.4 分析燒口位置、燒口形式及所采用的理由并說明所有推頂裝置設置的位置及其理由。本課題研究的難點在于:3.1.1 澆注系統(tǒng)設計: 參考各種資料了解各種澆注系統(tǒng),選擇最合適的澆注系統(tǒng);3.1.2 溫控系統(tǒng)設計: 根據(jù)的模具大小和形狀,選擇合適的溫控系統(tǒng)布局,使模具溫控達到最好的效果;3.1.3 對該設計方案各部分應作環(huán)保、經(jīng)濟技術分析;3.1.4 確定哪些面有脫模斜度,確定各種配合的形式并說明理由。3.2前期已展開的工作:3.2.1 查找和閱讀大量期刊、書籍、報紙及優(yōu)秀碩士論文分析相關數(shù)據(jù);3.2.2 利用CAD軟件完成噴墨打印機盒蓋的零件圖的繪制;3.2.3 利用proe軟件完成模型的三維視圖的繪制。3.2.4 在學校電子閱覽室查找有關塑料模具的外文翻譯,K.M.Au.K.M.Yu,A scaffolding architecture for conformal cooling design in rapid plastic injection moulding,Int J Adv Manuf Technol(2007)34:496-515.3.2.5 閱讀學習了李泰蕊塑料模具設計M西北工業(yè)大學出版社,2007學習了塑料制品的工業(yè)性、注射模設計、注射模具的發(fā)展近況等章節(jié),目前還在學習中。 4.完成畢業(yè)論文的工作步驟與時間安排(按周次填寫) 完成本課題的工作方案及進度計劃序號 起止日期 工 作 內(nèi) 容 階段成果4.1 第一階段 20122013(第15周第16周) 調(diào)研階段,獲取感性認識; 完成模具方面知識的大體情況、完成英語翻譯。4.2 第二階段 20122013(第17周第18周) 確定設計總體方案 ; 繪制完裝配草圖。4.3 第三階段 20122013(第19周第20周) 理論計算和分析階段; 完成了零件的尺寸要求。4.4 第四階段 20122013(第1周第2周) 繪制圖紙和程序設計階段; 完成圖紙了的繪制。4.5 第五階段 20122013(第3周第5周) 按學校要求撰寫畢業(yè)設計說明書; 畢業(yè)論文撰寫,完畢。4.6 第六階段 20122013(第5周第8周) 答辯,具體答辯時間另行通知; 仔細檢查,減少不必要的錯誤。4.7 第七階段 20122013(第9周第10周) 根據(jù)答辯結(jié)果修改相關資料; 并整理上交歸檔,改正錯誤。5.指導教師意見(對課題的深度、廣度及工作量的意見): 管領導: 年 月 日6.所在系意見: 指導教師: 年 月 日 參考文獻:1張魯陽.以工程思維為主線組織教學內(nèi)容.再談模具專業(yè)材料學課程改革J.機械工業(yè)高教研究 2001753 4851.2蔣美麗.合理選用塑料模具的材料與熱處理.提高模具使用壽命J.機床與液壓 20041 142143.3李泰蕊.塑料模具設計.西北工業(yè)大學出版社.2006年9月.4武兵書.我國的模具材料及其應用技術J.機械工人 冷加工 2002(4 )16-19.5吳兆祥.模具材料及表面處理M.北京 機械工業(yè)出版社 2003.6屈華昌塑料成型工藝與模具設計北京機械工業(yè)出版社20037李德群,唐志玉中國模具設計大典江西科學技術出版社200318塑料模設計手冊編寫組塑料模設計手冊北京機械工業(yè)出版社19821239徐佩弘塑料制品與模具設計北京中國輕工業(yè)出版社2001710姜勇AutoCAD2006基礎培訓教程人民郵電出版社2006311蔣美麗.合理選用塑料模具的材料與熱處理.提高模具使用壽命J.機床與液壓 20041 142143.12 大連理工大學工程畫教研室編機械制圖4版北京:高等教育出版社1993年5月13 林納 、P恩格 主編 注射模具130例3版北京:化學工業(yè)出版社2005年3月14塑料模具技術手冊編委會塑料模具技術手冊北京機械工業(yè)出版社2001年4月15D.Y.Yang,Y.S.Kang,Analysisanddesignofindustrialhotextrusionprocess through square dies for manufacturing complicated Al alloy profiles, Ann. CIRP 45 (1996) 239.16T. Altan, S.I. Oh, H.L. Gegel, Metal Forming Fundamentals andApplications, American Society of Metals, Cleveland, OH, 1983.17Kunstst offe P last EuropeJ11999,89(4).10題目:噴墨打印機盒蓋注塑模具設計 系 別: 機電信息系 專 業(yè): 機械設計制造及其自動化 班 級: 學 生: 學 號: 指導教師: 2013年05月II噴墨打印機盒蓋注塑模具設計摘要本設計為打印機盒蓋注塑模的設計。設計中采用一模一腔,澆口采用點膠口,分型面選在截面最大處,塑件成型后利用推桿將成型制品從動模上推出,回程時利用復位桿復位。設計中需要對塑件的尺寸進行計算,確定尺寸精度,然后進行注射機的初步選取。以及對注塑機的澆注系統(tǒng)、成型零件的結(jié)構(gòu)、成型零件的尺寸、脫模推出機構(gòu)、排氣系統(tǒng)、溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)進行了設計與計算。并且對注射機參數(shù)進行校核,包括模具閉合厚度、模具安裝尺寸、模具開模行程、注射機的鎖模力等。各個參數(shù)都滿足要求后才能確定注射機的型號。在設計過程中,為了更清楚的表達模具的內(nèi)部結(jié)構(gòu),因此附有動模鑲塊、定模鑲塊、定模推板的二維零件圖和模具三維爆炸圖。關鍵詞:打印機盒蓋;分型面;澆口;工藝分析 IInk 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 主要符號表 額定鎖模力 模腔壓力 安全系數(shù) 最小模具厚度 最大模具 塑件尺寸誤差 塑料的最大收縮率 塑料的最小收縮率 塑件尺寸 塑料的平均收縮率 塑料的公差 模具制造公差 型腔許用變形量 型腔材料的彈性模量 型腔材料的需用壓力 脫模斜度 摩擦系數(shù) 脫模力 推桿長度系數(shù) 總脫模力 應力 屈服極限II目 錄1 緒論1 1.1 題目背景1 1.2 題目國內(nèi)外相關研究情況1 1.2.1 國內(nèi)研究的情況1 1.2.2 國外研究情況2 1.3中國與國外先進技術的差距2 1.4塑料模具發(fā)展走勢22 產(chǎn)品分析4 2.1 塑件分析4 2.1.1結(jié)構(gòu)分析4 2.1.2尺寸精度分析5 2.1.3 塑件厚度檢測5 2.1.4 表面質(zhì)量分析5 2.2 塑件材料選擇6 2.2.1 物理性能6 2.2.2 ABS的主要性能指標6 2.2.3 ABS成型塑件的主要缺陷及消除措施63 擬定模具結(jié)構(gòu)形式及注射機的初步選擇7 3.1 分型面位置的確定73.1.1模具的分型面73.1.2 分型面的確定7 3.2 塑件相關計算8 3.2.1塑件相關計算9 3.3 型腔數(shù)量的確定10 3.4 初步選擇注塑機114 澆注系統(tǒng)的設計13 4.1澆注系統(tǒng) 134.1.1澆注系統(tǒng)的作用134.1.2 澆注系統(tǒng)布置13III 4.2 澆注系統(tǒng)設計134.2.1 澆口套的設計134.2.2 澆注系統(tǒng)的設計164.2.3 分流道與澆口17 4.3 澆口設計18 4.3.1 澆口的類型18 4.3.2 澆口的位置 185 成型零件的工作尺寸計算20 5.1 成型零件工作尺寸的計算206 成型零件結(jié)構(gòu)設計24 6.1 PRO/E中的模具模塊設計24 6.1.1 凹模結(jié)構(gòu)設計25 6.1.2 凸模結(jié)構(gòu)設計257導向機構(gòu)設計27 7.1導向機構(gòu)27 7.1.1 導柱27 7.1.2 導套28 7.1.3 導柱與導套的配用29 7.1.4 導柱布置30 7.2 定位裝置30 7.2.1 拉桿30 7.3 尼龍開閉器裝置308 脫模推出機構(gòu)的設計32 8.1 在設計脫模推出機構(gòu)是應遵循下列原則32 8.2 脫模力的計算32 8.3 推出機構(gòu)設計32 8.3.1 推桿布置32 8.3.2推桿結(jié)構(gòu)及固定33 8.3.3 推桿強度交核33 8.4 拉料機構(gòu)349 排氣系統(tǒng)設計3610 溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)設計37 10.1 對溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)的要求37 10.2 冷卻系統(tǒng)設計37III 10.2.1 冷卻回路的布置37 10.2.1 設計原則37 10.2.2 冷卻時間的確定38 10.3 模具冷卻系統(tǒng)的計算3911 注塑機的校核40 11.1 最大注塑量的校核40 11.2 鎖模力的校核 40 11.3 噴嘴尺寸校核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 模具安裝尺寸校核41 11.8 開模行程的校核4112 模具工作過程43 12.1 模具總體結(jié)構(gòu)43 12.2 開合模動作4513 模具可行性分析46 13.1 本模具的特點46 13.2 市場效益及經(jīng)濟效益分析46結(jié)論 47致謝 48參考文獻 49畢業(yè)設計(論文)知識產(chǎn)權(quán)聲明 50畢業(yè)設計(論文)獨創(chuàng)性聲明 51附錄52III1 緒論1.1 題目背景近年來,我國塑料模具業(yè)發(fā)展相當快,目前,塑料模具在整個模具行業(yè)中約占30%左右,而在整個塑料模具市場以注塑模具需求量最大。隨著模具制造行業(yè)的發(fā)展,許多企業(yè)開始追求提高產(chǎn)品質(zhì)量及生產(chǎn)效率,縮短設計周期及制造周期,降低生產(chǎn)成本,最大限度地提高模具制造業(yè)的應變能力等目標。新興的模具CAD技術很大程度上實現(xiàn)了企業(yè)的愿望。近年來,CAD技術的應用越來越普遍和深入, 大大縮短了模具設計周期, 提高了制模質(zhì)量和復雜模具的制造能力。本科畢業(yè)設計(論文)題目:噴墨打印機盒蓋注塑模具設計 系 別: 機電信息系 專 業(yè): 機械設計制造及其自動化 班 級: 學 生: 學 號: 指導教師: 2013年05月II噴墨打印機盒蓋注塑模具設計摘要本設計為打印機盒蓋注塑模的設計。設計中采用一模一腔,澆口采用點膠口,分型面選在截面最大處,塑件成型后利用推桿將成型制品從動模上推出,回程時利用復位桿復位。設計中需要對塑件的尺寸進行計算,確定尺寸精度,然后進行注射機的初步選取。以及對注塑機的澆注系統(tǒng)、成型零件的結(jié)構(gòu)、成型零件的尺寸、脫模推出機構(gòu)、排氣系統(tǒng)、溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)進行了設計與計算。并且對注射機參數(shù)進行校核,包括模具閉合厚度、模具安裝尺寸、模具開模行程、注射機的鎖模力等。各個參數(shù)都滿足要求后才能確定注射機的型號。在設計過程中,為了更清楚的表達模具的內(nèi)部結(jié)構(gòu),因此附有動模鑲塊、定模鑲塊、定模推板的二維零件圖和模具三維爆炸圖。關鍵詞:打印機盒蓋;分型面;澆口;工藝分析 IInk 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 主要符號表 額定鎖模力 模腔壓力 安全系數(shù) 最小模具厚度 最大模具 塑件尺寸誤差 塑料的最大收縮率 塑料的最小收縮率 塑件尺寸 塑料的平均收縮率 塑料的公差 模具制造公差 型腔許用變形量 型腔材料的彈性模量 型腔材料的需用壓力 脫模斜度 摩擦系數(shù) 脫模力 推桿長度系數(shù) 總脫模力 應力 屈服極限III目 錄1 緒論1 1.1 題目背景1 1.2 題目國內(nèi)外相關研究情況1 1.2.1 國內(nèi)研究的情況1 1.2.2 國外研究情況2 1.3中國與國外先進技術的差距2 1.4塑料模具發(fā)展走勢22 產(chǎn)品分析4 2.1 塑件分析4 2.1.1結(jié)構(gòu)分析4 2.1.2尺寸精度分析5 2.1.3 塑件厚度檢測5 2.1.4 表面質(zhì)量分析5 2.2 塑件材料選擇6 2.2.1 物理性能6 2.2.2 ABS的主要性能指標6 2.2.3 ABS成型塑件的主要缺陷及消除措施63 擬定模具結(jié)構(gòu)形式及注射機的初步選擇7 3.1 分型面位置的確定73.1.1模具的分型面73.1.2 分型面的確定7 3.2 塑件相關計算8 3.2.1塑件相關計算9 3.3 型腔數(shù)量的確定10 3.4 初步選擇注塑機114 澆注系統(tǒng)的設計13 4.1澆注系統(tǒng) 134.1.1澆注系統(tǒng)的作用134.1.2 澆注系統(tǒng)布置13IV 4.2 澆注系統(tǒng)設計134.2.1 澆口套的設計134.2.2 澆注系統(tǒng)的設計164.2.3 分流道與澆口17 4.3 澆口設計18 4.3.1 澆口的類型18 4.3.2 澆口的位置 185 成型零件的工作尺寸計算20 5.1 成型零件工作尺寸的計算206 成型零件結(jié)構(gòu)設計24 6.1 PRO/E中的模具模塊設計24 6.1.1 凹模結(jié)構(gòu)設計25 6.1.2 凸模結(jié)構(gòu)設計257導向機構(gòu)設計27 7.1導向機構(gòu)27 7.1.1 導柱27 7.1.2 導套28 7.1.3 導柱與導套的配用29 7.1.4 導柱布置30 7.2 定位裝置30 7.2.1 拉桿30 7.3 尼龍開閉器裝置308 脫模推出機構(gòu)的設計32 8.1 在設計脫模推出機構(gòu)是應遵循下列原則32 8.2 脫模力的計算32 8.3 推出機構(gòu)設計32 8.3.1 推桿布置32 8.3.2推桿結(jié)構(gòu)及固定33 8.3.3 推桿強度交核33 8.4 拉料機構(gòu)349 排氣系統(tǒng)設計3610 溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)設計37 10.1 對溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)的要求37 10.2 冷卻系統(tǒng)設計37III 10.2.1 冷卻回路的布置37 10.2.1 設計原則37 10.2.2 冷卻時間的確定38 10.3 模具冷卻系統(tǒng)的計算3911 注塑機的校核40 11.1 最大注塑量的校核40 11.2 鎖模力的校核 40 11.3 噴嘴尺寸校核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 模具安裝尺寸校核41 11.8 開模行程的校核4112 模具工作過程43 12.1 模具總體結(jié)構(gòu)43 12.2 開合模動作4513 模具可行性分析46 13.1 本模具的特點46 13.2 市場效益及經(jīng)濟效益分析46結(jié)論 47致謝 48參考文獻 49畢業(yè)設計(論文)知識產(chǎn)權(quán)聲明 50畢業(yè)設計(論文)獨創(chuàng)性聲明 51附錄52III畢業(yè)設計(論文)1 緒論1.1 題目背景近年來,我國塑料模具業(yè)發(fā)展相當快,目前,塑料模具在整個模具行業(yè)中約占30%左右,而在整個塑料模具市場以注塑模具需求量最大。隨著模具制造行業(yè)的發(fā)展,許多企業(yè)開始追求提高產(chǎn)品質(zhì)量及生產(chǎn)效率,縮短設計周期及制造周期,降低生產(chǎn)成本,最大限度地提高模具制造業(yè)的應變能力等目標。新興的模具CAD技術很大程度上實現(xiàn)了企業(yè)的愿望。近年來,CAD技術的應用越來越普遍和深入, 大大縮短了模具設計周期, 提高了制模質(zhì)量和復雜模具的制造能力。1.2題目國內(nèi)外相關研究情況1.2.1 國內(nèi)研究的情況80 年代以來,在國家產(chǎn)業(yè)政策和與之配套的一系列國家經(jīng)濟政策的支持和引導下,我國模具工業(yè)發(fā)展迅速,年均增速均為13%,在未來的模具市場中,塑料管件在模具總量中的比例還將逐步提高。經(jīng)過半個世紀的發(fā)展,模具水平有了較大提高。在塑料管件模具方面已能生產(chǎn)19 萬噸,上規(guī)模,高水平的企業(yè)越來越多,由于他的抗腐蝕、廉價等優(yōu)秀品質(zhì),被應用于我國現(xiàn)代化建設的各個領域。精密塑料模具方面,已能生產(chǎn)醫(yī)療塑料件模具、多型腔小模數(shù)齒輪模具及塑封模具。所生產(chǎn)的這類塑件的尺寸精度、同軸度、跳動等要求都達到了國外同類產(chǎn)品的水平。還能生產(chǎn)厚度僅為0.08mm的一模兩腔的航空杯模具和難度較高的塑料門窗擠出模等等。注塑模型腔制造精度可達0.02mm0.05mm表面粗糙度Ra0.2m模具質(zhì)量、壽命明顯提高了。非淬火鋼模壽命可達1030 萬次。淬火鋼模達501000 萬次,交貨期較以前縮短,但和國外相比仍有較大差距。成型工藝方面,多材質(zhì)塑料成型模、高效多色注射模、鑲件互換結(jié)構(gòu)和抽芯脫模機構(gòu)的創(chuàng)新方面也取得較大進展。氣體輔助注射成型技術的使用更趨成熟,如青島海信模具有限公司、采用內(nèi)熱式或外熱式熱流道裝置,少數(shù)單位采用具有世界先進水平的高難度針閥式熱流道模具。但總體上熱流道的采用率達不到10%,與國外的50%80%相比,差距較大。在制造技術方面,CAD/CAM/CAE 技術的應用水平上了一個新臺階,陸續(xù)引進了相當數(shù)量的CAD/CAM 系統(tǒng),如美國EDS 的UG、美國Parametric Technology 公司的Pro/Emgineer 軟件等等。這些系統(tǒng)和軟件的引進,實現(xiàn)了CAD/CAM 的集成,并能支持CAE 技術對成型過程,取得了一定的技術經(jīng)濟效益,促進和推動了我國模具CAD/CAM 技術的發(fā)展。1.2.2 國外研究情況 我國模具生產(chǎn)廠中多數(shù)是自產(chǎn)自配的工模具車間、分廠自產(chǎn)自配比例高達60%左右,而國外模具超過70%屬商品模具。專業(yè)模具廠大多是“大而全”、“小而全”的組織形式,而國外大多是“小而?!?、“小而精”。國內(nèi)大型、精密、復雜、長壽命的模具占總量比例不足30%而國外在50%以上。2004年,我國模具進出口之比為3.7:1,進出口相抵后的凈進口額達13.2億美元,為世界模具凈進口量最大的國家。注塑成型是最大量生產(chǎn)塑料制品的一種成型方法。二十多年來,國外的注塑模CAD 技術發(fā)展相當迅速。70年代已開始應用計算機對熔融塑料在圓形、管形和長方形型腔內(nèi)的流動情況進行分析。80 年代初,人們成功采用有限元法分析三維型腔的流動過程,使設計人員可以依據(jù)理論分析并結(jié)合自身的經(jīng)驗,在模具制造前對設計方案進行評價和修改,以減少試模時間,提高模具質(zhì)量。近十多年來。注塑模CAD 技術在不斷進行理論和試驗研究的同時,十分注意向?qū)嵱没A段發(fā)展,一些商品軟件逐步推出,并在推廣和實際應用中不斷改進。1.3中國與國外先進技術的差距面對國外先進技術與高質(zhì)量制品的挑戰(zhàn),中國塑模企業(yè)不僅要加快產(chǎn)業(yè)集群化,發(fā)揮規(guī)模效應,還要注重模具產(chǎn)業(yè)鏈的前端研發(fā)、人才建設和產(chǎn)業(yè)鏈后端的檢測以及信息服務,盡快縮短技術、管理、工裝水平與國際水準的差距。這是塑料模具企業(yè)在發(fā)展中必須解決的重要問題。并且也要注意當前整個工業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展特點(產(chǎn)品品種多、更新快、市場競爭激烈)。為了適應用戶對模具制造的短交貨期、高精度、低成本的迫切要求,我們必須學習國外先進技術,改善我們操作和管理方面的各種問題。1.4塑料模具發(fā)展走勢隨著電子、信息等高新技術的不斷發(fā)展,我國模具技術的發(fā)展呈現(xiàn)以下趨勢。a. 模具CAD/CAE/CAM正向集成化、三維化、智能化和網(wǎng)絡化方向發(fā)展 b. 模具制造向精密、高效、復合和多功能方向發(fā)展 c. 快速經(jīng)濟制模技術得到應用 d. 特種加工技術有了進一步的發(fā)展 e. 模具自動加工系統(tǒng)的研制和發(fā)展 f. 模具材料及表面處理技術發(fā)展迅速 g. 模具工業(yè)新工藝、新理念和新模式逐步得到了認同 另一方面,隨著先進制造技術的不斷發(fā)展和模具行業(yè)整體水平的提高,在模具行業(yè)出現(xiàn) 了一些新的設計、生產(chǎn)、管理理念與模式。主要有:適應模具單件生產(chǎn)特點的柔性制造技術;創(chuàng)造最佳管理和效益的精益生產(chǎn);提高快速應變能力的并行工程、虛擬制造及全球敏捷制造、網(wǎng)絡制造等新的生產(chǎn)模式;模具標準件的日漸廣泛應用(模具標準化及模具標準件的應用將極大地影響模具制造周期,且還能提高模具的質(zhì)量和降低模具制造成本);廣泛采用標準件、通用件的分工協(xié)作生產(chǎn)模式;適應可持續(xù)發(fā)展和環(huán)保要求的綠色設計與制造等。532 產(chǎn)品分析2.1塑件分析2.1.1 結(jié)構(gòu)分析本次設計任務所提供的資料為塑件實體,如下圖所示:圖2.1 塑件草圖 圖2.2 零件的三維視圖 1 圖2.3 零件的三維視圖2由零件實體模型及二維草圖可知,該零件總體形狀為非對稱圖形,零件的上表面有個大的伸出圓柱體,上方有個小通孔,在零件的兩測也各有兩個小孔,此外還有諸多突出小塊,加強筋等等,并且有的結(jié)構(gòu)對稱布置。在模具設計時,兩側(cè)的小孔可以使用小型心對插成型,沉孔及伸出塊位置也可使用小型心,總體看來,該零件屬于較復雜程度。2.1.2尺寸精度分析該零件的重要尺寸精度為4級,其它尺寸精度為5-6級,屬于中等精度,對應的模具相關零件尺寸加工可以保證。2.1.3塑件厚度檢測塑件的厚度檢測采用Pro/Engineer設計軟件的模型分析功能自動完成,從塑件的壁厚上來看,壁厚的最大處為4mm左右,最小處小于2mm,壁厚差較大,但大多處在23mm的范圍之內(nèi),并綜合其材料性能,只要注意控制成型溫度及冷卻速度,零件的成型并不困難(如果條件允許,也可考慮修改其結(jié)構(gòu)形式使壁厚趨向均勻)。2.1.4 表面質(zhì)量分析 該零件的表面除要求沒有凹陷,無毛刺,內(nèi)部無縮孔,沒有特別得表面質(zhì)量要求,故比較容易實現(xiàn)。綜以上分析可知,注射時在工藝參數(shù)控制較好的情況下,零件的成型質(zhì)量很容易得到保證。2.2塑件材料選擇2.2.1 物理性能ABS樹脂是一種共混物,是丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物,英文名Acrylonitrile-butadine-styrene(簡稱ABS),這三者的比例為20:30:50(熔點為175)。2.2.2 ABS的主要性能指標密度=1.2 g/;收縮率0.40.7%,取值0.55%.2.2.3 ABS成型塑件的主要缺陷及消除措施主要缺陷:溢料飛邊、氣泡、熔接痕、燒焦及黑紋、光澤不良;消除措施:增大注射壓力、提高模具溫度、加排氣槽、充分預干燥。3 擬定模具結(jié)構(gòu)形式及注射機的初步選擇3. 1分型面位置的確定3.1.1模具的分型面 模具上用來取出塑件和(或)澆注系統(tǒng)可分離和接觸的表面稱為分型面。分型面的選擇應注意以下幾點:分型面應選在塑件的最大截面處;不影響塑件外觀質(zhì)量,尤其是對外觀有明確要求的塑件;有利于保證塑件的精度要求;利于澆注系統(tǒng)、排氣系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)的設置;便于塑件的脫模,盡量使塑件開模時留在動模一邊;盡量減少塑件在合模平面上的投影面積,以減少所需鎖模力;型芯應置于開模方向。3.1.2分型面的確定 如何確定分型面,需要考慮的因素比較復雜。由于分型面受到塑件在模具中的成型位置、澆注系統(tǒng)設計、塑件的結(jié)構(gòu)工藝性及精度、嵌件位置形狀以及推出方法、模具的制造、排氣、操作工藝等多種因素的影響,因此在選擇分型面時應綜合分析比較,從幾種方案中優(yōu)選出較為合理的方案。選擇注射模分型面影響的因素很多,總的要求是順利脫模,保證塑件技術要求,模具結(jié)構(gòu)簡單制造容易。當選定一個分型面方案后,可能會存在某些缺點,再針對存在的問題采取其他措施彌補,以選擇接近理想的分型面。該塑件分型面選擇有如下圖幾種方案: 圖3.1 分型面方案 圖3.2 分型面方案 圖3.3 分型面方案 方案一:方案一分型面的選擇,考慮到零件為為非規(guī)則零件,要使零件置于動模中,又要使動模開模距離盡量小,這樣的結(jié)構(gòu)有利于塑件的脫模;考慮到塑件澆口的位置,方案一有利于澆口位置的確定;由于屬于小型塑件,型腔較小,空氣量很少,可借助分型面的縫隙排氣。方案二和方案三不利于自動脫模,也影響了本身的美觀。我們要減少這種不必要的浪費,建立節(jié)約經(jīng)濟。故選擇分分型面方案一。3.2塑件相關計算3.2.1 塑件相關計算 圖3.4 投影面積計算a.投影面積計算塑件在分型面上的投影面積可以通過PRO/ENGINEER的分析模塊直接得出,如圖31所示。由分析可得:注塑件投影面積S=5723mm2 b.體積及質(zhì)量計算體積及質(zhì)量的計算也利用PRO/ENGINEER的分析模塊自動計算獲得(塑件密度由塑料模設計手冊表14查得:=1.2g/cm3),如圖32所示: 圖3.5 質(zhì)量體積的計算故注塑件的體積為: V=19.18cm3 質(zhì)量為: M=19.18x1.2g=23.016g(注:此處的塑件體積及質(zhì)量都不包括澆注系統(tǒng)在內(nèi))當塑件的結(jié)構(gòu)和所用的材料滿足成型工藝的要求后,就需要考慮塑件的分型面位置,確定采用單型模腔還是多型模腔來進行生產(chǎn),這樣就初步確定模具的結(jié)構(gòu)形式,為后續(xù)的設計計算提供依據(jù)。3.3 型腔數(shù)量的確定 為了使模具與注塑機的生產(chǎn)能力相匹配,提高生產(chǎn)效率和經(jīng)濟性,并保證塑件精度,設計模具時應確定型腔數(shù)目。本次設計中,雖然對于塑件精度要求一般,需求量中等,原則上可多腔模更為合適,可以提高生產(chǎn)效率,降低塑件的整體成本。但是該塑件的使用環(huán)境要求,塑件需要有比較強的抗壓,抗拉和耐摩擦等力學性能,對塑件的質(zhì)量要求較高,生產(chǎn)經(jīng)驗表明,每增加一個型腔,塑件的尺寸精度將降低4%,而在不同程度上對于塑件的整體質(zhì)量會有較大的影響,因此需要慎重的考慮,使得在保證塑件質(zhì)量的前提下,提高生產(chǎn)效率,降低成本。分析結(jié)論:大型薄壁塑件、深腔類塑件、需三向或者四向長距離抽芯塑件等,為保證塑件成型,通常采用一模一腔。而本次設計中,塑件在模具分型面上的投影面積相對較大,且塑件整體比較薄,最厚處僅為4mm,且塑件有比較多的筋,若選擇一模多腔,不僅設計復雜,而且在生產(chǎn)實踐中很可能影響到塑件的質(zhì)量。故本次設計采用一模一腔。 圖3.6 型腔的分布3.4 初步選擇注塑機a. 由公稱注射量選定注射機塑件的體積:V=19.18cm3塑件的質(zhì)量:M=1.2x19.18=23.016g流道凝料V=0.6V(流道凝料的體積(質(zhì)量)是個未知數(shù),根據(jù)手冊取0.V(0.5M)來估算,塑件越大則比例可以取的越小);因為此為一模一腔結(jié)構(gòu)。所以:實際注射量為: =V+0.V=19.18+0.619.18=30.69 ;實際注射質(zhì)量為=1.6M=1.623.016=36.8g;根據(jù)實際注射量應小于0.8倍公稱注射量原則,即: (3.1) 式中注射機的最大注射量,3;制品的體積(包括制品、澆注系統(tǒng)及飛邊在內(nèi)),3;澆道及澆口凝料和飛邊體積,3;個制品的體積,3; 型腔數(shù);K注射機最大注射量的利用系數(shù),取K=0.8。/K=36.8/0.8=46.033。 b. 由鎖模力選定注射機 FK AP (3.2) 1.2(57.23+1.49)10235 246.62KN式中: F注塑機額定鎖模力:1600KN; 模內(nèi)壓力(型腔內(nèi)熔體的壓力),本設計取35; 制品、流道、澆口在分型面上的投影面積之和,。 K-壓力損失系數(shù),隨塑料品種、注射機類型、噴嘴阻力、流道阻力等因素變化,可在1.11.2范圍內(nèi)選取,在設計中取1.2;結(jié)合上面兩項重要技術參數(shù),初步確定注射機為XS-ZY100型,其主要技術參數(shù)如下:表1注射機參數(shù)注塑機型號XS-ZY-100額定注射量螺桿(柱塞)直徑注射壓力注射行程注射方式鎖模力最大成型面積最大開合模行程模具最大厚度模具最小厚度噴嘴圓弧半徑噴嘴孔直徑頂出形式動、定模固定板尺寸拉桿空間合模方式液壓泵流量壓力電動機功率加熱功率機器外形尺寸100cm385mm121Mpa260mm螺桿式1600KN1800cm2700mm550mm150mmR18mm7.5mm兩點設有頂桿,機械頂出900X1000mm430610mm中心液壓、兩點機械頂桿200、18L/min614Mpa40KW14KW7670X1740X2380mm4 澆注系統(tǒng)的設計4.1 澆注系統(tǒng) 澆注系統(tǒng)是熔融塑料從注射機噴嘴到型腔的必經(jīng)通道,它直接關系到成型的難易和塑件的質(zhì)量,是注射模設計中的重要組成部分。4.1.1 澆注系統(tǒng)的作用 澆注系統(tǒng)的作用是使熔融塑料平穩(wěn)、有序地填充到型腔中去,且把壓力充分地傳遞到型腔的各個部位,以獲得組織致密、外形清晰、美觀的塑件。對澆注系統(tǒng)設計的具體要求是:a. 對模腔的填充迅速有序;b. 可同時充滿各個型腔;c. 對熱量和壓力損失較?。籨. 盡可能消耗較少的塑料;e. 能夠使型腔順利排氣;f. 澆注道凝料容易與塑料分離或切除;g. 不會使冷料進入型腔;澆口痕跡對塑料外觀影響很小。4.1.2 澆注系統(tǒng)布置在多模腔中,分流道的布置有平衡式和非平衡式兩種類型,一般以平衡式為宜。 澆注系統(tǒng)無論是平衡或非平衡布置,型腔均應與模板中心對稱。使型腔和流道的投影中心與注射機鎖模力中心重合,避免注射時產(chǎn)生附加的傾側(cè)力矩。4.2 澆注系統(tǒng)設計流道系統(tǒng)包括主流道、分流道以及結(jié)構(gòu)設計。4.2.1 澆口套的設計 澆口套與定模部分裝配后,必須與分模面有一定的間隙,其間隙大約為0.0050.15mm,因為該處受噴嘴壓力的影響,在注射時會產(chǎn)生變形。主澆道的設計:主澆道與注射機噴嘴在同一軸心線上。在立式或臥式注射機用模具中,主流道垂直與分型面。其設計要點如下: a. 主流道一般設計成圓錐形,其錐角一般為,流動性差的可取,內(nèi)壁表面粗糙度,以便于澆注系統(tǒng)凝料從其中順利的拔出。 b. 為使塑料熔體完全進入主流道而不溢出,主流道與注射機噴嘴的對接處應做成球面凹坑。凹坑深度取。 c. 由于主流道要與高溫塑料和噴嘴反復接觸和碰撞,所以主流道部分常設計成可拆卸的主流道襯套,襯套一般選用碳素工具鋼,如T8A、T10A 等,熱處理要求。主流道襯套的結(jié)構(gòu)如下圖4.1所示,其中圖(a)結(jié)構(gòu)是將定位圈與主流道襯套做成一體,常用于小型模具;圖(b)用螺釘把定位圈與定模板連接,將主流道襯套壓住,防止主流道襯套因受熔體的反壓力而脫出;圖(c)結(jié)構(gòu)是在定位圈的下端面做出一凸臺,利用注射機的固定板把定位圈和主流道襯套壓住。主流道襯套與定模板的配合可采用。 10定模板 12定位圈 13澆口套 圖4.1 主流道襯套的結(jié)構(gòu)形式d. 為減少塑料熔體充模時的壓力損失和塑料損耗,應盡量縮短主流道的長度,一般主流道的控制在60mm以內(nèi)。為減少料流轉(zhuǎn)向時的阻力,主流道的出口應做成圓角,圓角半徑r=。主流道的出口端面應與定模分型面齊平,以免出現(xiàn)溢料。 本次設計的澆口套的二維圖和三維圖如下圖4.2和圖4.3所示: 圖4.2 澆口套二維圖 圖4.3澆口套三維圖主流道直徑的經(jīng)驗公式為(4.1) 式中 主流道大頭直徑,mm; 流經(jīng)主流道的熔體體積(包括各個型腔、各級分流道、主流道以及冷料穴的容積),mm; 因熔體材料而異的常數(shù),查手冊得PC的K=1.5。 取D=5.6mm。噴嘴孔徑為5mm,噴嘴球面半徑為15mm本次設計的定位圈的二維圖和三維圖下圖4.2和圖4.3所示: 圖4.4定位圈三維圖 圖4.5 定位圈二維圖 4.2.2 澆注系統(tǒng)的設計澆注系統(tǒng)的作用是將塑料熔體順利地充滿到型腔各處,以便獲得外形輪廓清晰、內(nèi)在質(zhì)量優(yōu)良的塑件。因此要求充模速度快而有序,壓力損失少,排氣條件好,澆注系統(tǒng)凝料易于與塑件分離或切除,且在塑件上留下澆口痕跡小。在設計澆注系統(tǒng)時,首先選擇澆口的位置,流道及澆口位置的選擇應遵循以下原則。a. 流道應盡量少彎折,表面粗糙度為R0.81.6。b. 應考慮到模具是一模1腔還是一模多腔,澆注系統(tǒng)應按型腔布局設計,盡量與模具中心線對稱。c. 單型腔模具投影面積較大時,在設計澆注系統(tǒng)時,應避免在模具的單面開設澆口,不然會照成注射時模具的受力不均。d. 設計澆注系統(tǒng)時,應考慮去除澆口方便,修正澆口時在塑件上不留痕跡。e. 一腔多模時,應防止將大小懸殊的塑件放在同一副模具內(nèi)。f. 在設計澆口時避免塑料熔體直接沖擊直徑型芯及嵌件,以免產(chǎn)生彎曲、折斷或移位。g. 在滿足成型排氣良好的前提下,要選取最短的流程,這樣可以縮短填充時間。h. 能順利的引導塑件熔體填充各個部位,并在填充過程中不致產(chǎn)生塑料熔體渦流、紊流現(xiàn),使型腔內(nèi)的氣體順利排出模外。i. 在成批生產(chǎn)塑件時,在保證產(chǎn)品質(zhì)量的前提下,要縮短冷卻時間及成型周期。j. 若是主流道型澆口,因主流到處有收縮現(xiàn)象,若塑件在這個部位要求精度較高時,主流道應留有加工余量或修正余量。主流道是連接注塑機的噴嘴與分流道(或澆口)的一段通道,通常和注塑機的噴嘴在同一軸線上,斷面為圓形,有一定的錐度,目的是便于冷料的脫模,同時也改善料流的速度,因為要和注塑機相配,所以其尺寸與注塑機有關。本次設計的主流道襯套如下圖,其主要參數(shù): 錐角=6;內(nèi)表面粗糙度Ra=0.63;小端直徑D=d+(0.51)mm=8.5mm;主流道襯套始端的球面半徑R=R+(12)mm=20mm;取主流道長度l=58mm;材料為碳素工具鋼T8A。其中:d=6mm是注塑機的噴嘴口直徑,R=18mm是注塑機的噴嘴球半徑。4.2.3 分流道與澆口 這種澆口的特性: 它在單型腔模具中,塑料熔體直接流入型腔,因而壓力損失少,進料速度快,成型比較容易,傳遞壓力好,保壓補縮作用強,模具結(jié)構(gòu)簡單緊湊,制造方便。圓環(huán)形澆口中間的錐形型芯起分流作用,進料均勻,在整個圓周上取得大致相同的流速,空氣也容易順序排除,無熔接縫。分流道截面形狀有圓形、梯形、U形、半圓形及巨型等。流道長度宜短,因為長的流道不但會造成壓力損失,不利于生產(chǎn),同時也浪費材料;但過短,產(chǎn)品的殘余應力增大,并且容易產(chǎn)生飛邊。澆道的截面積越大,壓力的損失越??;澆道的表面積越小,熱量的損失越小。用澆道的截面積和表面積的比值來表示澆道的效率,效率越高,澆道的設計越合理。 對于壁厚小于4mm,重量在200g以下的塑件,可用下述經(jīng)驗公式確定分流道的直徑(此時算出的分流道直徑僅限于3.29.5mm):(4.2) 式中 D為-分流道的直徑,mm; W為-塑件的質(zhì)量,g(此零件為23.016g); L為-分流道的長度,mm(約為38mm);所以D4mm。澆口尺寸的確定: 圖4.6分流道與澆口的位置關系圖4.7分流道側(cè)視圖 圖4.8 分流道與澆口的位置關系俯視圖4.3 澆口設計4.3.1 澆口的類型 綜合考慮塑件的形狀及材料表面的切料點,并且可以通過一次分型得出塑件,決定該模具的分流道設在定模型板上,采用半圓形流道,且澆口采用點澆口。本模具采用的點澆口,其優(yōu)點是澆口形狀簡單,尺寸容易準確控制,通常用于除聚碳酸脂外的所有塑膠材料。點澆口的缺點是產(chǎn)品表面有澆口瑕疵,須切斷澆道。4.3.2 澆口的位置 澆口的位置對塑件的質(zhì)量有極大的影響,澆口的位置選擇時應遵循如下原則:a. 澆口應開設在塑件較厚的部位,以利于熔體流動,型腔的排氣和塑料的補塑,避免塑件產(chǎn)生縮孔或表面凹陷; b. 澆口的設置應避免塑件表面產(chǎn)生熔接痕,影響塑件的外觀;c. 澆口應設置在能使型腔的各個角落同時充滿的位置;d. 澆口應設置在有利于排出型腔中的氣體的位置;e. 澆口應設計在能避免塑件表面產(chǎn)生熔接痕的部位;f. 模具的型芯細小時,澆口設計應注意不能使熔融塑料直接沖擊型芯,以免型芯被沖擊變形。g. 澆口不要設置在塑件使用中的承受彎曲載荷和沖擊載荷的部位。 圖4.9 點澆口形狀5 成型零件的工作尺寸計算模具中確定塑件幾何形狀和尺寸精度的零件稱為成型零件。成型零件包括凹模、型芯、鑲塊、成形桿和成型環(huán)等。成型過程中成型零件受到塑料熔體的高壓作用,料流的沖刷,脫模時與塑件間發(fā)生摩擦。因此,成型零件要求有正確的幾何形狀、較高的尺寸精度和較低的表面粗糙度,此外還要求成型零件具有合理的結(jié)構(gòu)和良好的加工工藝性,具有足夠的強度、剛度和表面硬度。圖5.1 型芯和型腔5.1 成型零件工作尺寸的計算 在計算成型零件工作尺寸時要用到塑料的平均收縮率S。平均收縮率S的計算用到公式 (5.1) 公式中-塑料的最大收縮率; -塑料的最小收縮率。a. 型腔徑向尺寸的計算: (5.2) 其中,-塑件的最大尺寸; -塑件的平均收縮率; -塑件的公差; -型腔的上偏差, mm型腔的徑向尺寸如下表5.1所示表5.1型腔的徑向尺寸塑件基本尺寸L塑件的公差成型零件的上偏差型腔的工作尺寸160.280.09315.8780+0.093130.240.08012.8920+0.080110.240.08010.8810+0.08090.20.0678.9000+0.06780.20.0677.8940+0.067330.420.14032.8670+0.14070.20.0676.8890+0.06720.160.0531.8910+0.05330.160.0532.8970+0.05360.180.065.8980+0.060b. 型腔深度尺寸的計算: 其中,-塑件的最大高度;(5.3) -塑件的平均收縮率; -塑件的公差; -型腔的上偏差,型腔深度尺寸如下表5.2所示 mm表5.2 型腔深度尺寸塑件基本尺寸L塑件的公差成型零件的上偏差型腔深度尺寸60.180.0605.8860+0.060150.280.09314.8960+0.09317.50.280.09317.4100+0.09320.60.320.10720.50000.10770.200.0676.9050+0.067420.480.160419110+0.16049.30.480.16049.2510+0.160400.420.14039.9400+0.14080.20.0677.9110+0.0677.30.20.0677.2070+0.0673.10.180.0602.9970+0.06014.30.280.09314.1920+0.093 表(5-2)其中通過所計算的型腔公差與國家標準公差等級比較,型腔按IT10級制造。型腔的二維圖和三維圖如下圖5.1和5.2所示。c. 型芯徑向尺寸的計算: (5.4)其中,-塑件的最大尺寸; -塑件的平均收縮率; -塑件的公差; -型腔的上偏差,型芯的工作尺寸如下表5.3所示塑件基本尺寸L塑件的公差成型零件的上偏差型腔深度尺寸80.20.0678.1940-0.06720.160.0532.1310_0.053170.280.09317.3040_0.09340.180.0604.1570_0.06060.180.0606.1680_0.060140.240.08014.2570_0.080120.240.08012.2460_0.080210.320.10721.3560_0.107290.360.12029.4300_0.120310.420.14031.4860_0.140350.42014035.5080_0.14030.160.0533.1370_0.053230.320.10723.3670_0.107 表5.3型芯徑向尺寸 mm d. 型芯高度尺寸的計算:(5.5)其中,-塑件的最大高度; -塑件的平均收縮率; -塑件的公差; -型腔的上偏差,型芯的深度尺寸如下表5.4所示: 表5.4型芯深度尺寸 mm 塑件基本尺寸L塑件的公差成型零件的上偏差型芯深度尺寸310.420.14031.45100.1403.90.180.0604.04100.06010.160.0531.11200.053130.240.08013.23200.080160.280.09316.27500.09350.180.0605.14800.06040.180.0604.14200.06070.200.0677.17200.06730.160.0533.12300.05320.160.0532.11800.05315.70.280.09315.97300.093180.280.09318.28600.093200.320.10720.32300.10710.50.240.08010.71800.0806.80.20.0676.97100.067330.420.14033.46200.140其中通過所計算的型腔公差與國家標準公差等級比較,型腔按IT10級制造。6 成型零件結(jié)構(gòu)設計傳統(tǒng)的成型零件設計方法一般為根據(jù)塑件結(jié)構(gòu)及精度尺寸,并考慮塑料收縮率,計算出成型零件的工作尺寸,這種方法有以下幾個缺點:a. 自由曲面的設計比較難;b. 曲面的尺寸不易表達清楚;c. 計算量大,設計效率低。 為了克服以上缺點,本次設計中采用了目前在模具設計制造行業(yè)具有領先地位的PRO/ENGINEER設計軟件進行成型零部件的設計。6.1 PRO/E中的模具模塊設計a.利用PRO/ENGINEER內(nèi)置的模具設計模塊進行設計一般有以下幾步:(1) 在設計的塑件外層生成一個大小合理的胚料,胚料即以后生成的凹模凸模的大??;(2) 用parting surf命令設計出分模面(包括主分模面及側(cè)型芯分模面);b.模具開模動作模擬:在分模面設計完成之后,可由分模面和坯料自動生成模具體積快和型腔,并進一步生成模具模仁及澆注件。在此基礎上,就可以對分模設計進行相應的檢測,如倒勾檢測、拔模斜度檢測等等,并可簡單的模擬模具開模動作。開模圖如下所示: 圖6.1開模6.1.1 凹模結(jié)構(gòu)設計凹模是成型塑件外表面的部件,凹模按其結(jié)構(gòu)不同可分為整體式和組合式兩大類,而組合式又可分為嵌入式組合、鑲拼式組合及瓣合式等。 a. 整體式凹模由一整塊金屬加工而成,其特點是牢固,不易變形,因此對于形狀簡單,容易制造或形狀雖然比較復雜,但??梢圆捎梅滦螜C等殊須加工方法加工的場合是適宜的。一般此類成型零件都是在淬硬后在進行加工,所以整體結(jié)構(gòu)的模具采用電火花成型加工為主、銑削加工、磨削加工、電火花線切割為輔的加工方法,并且在先進的型腔加工機床還未普遍應用之前,整體式型腔一般只用在形狀簡單的小形塑件的成型。b. 組合式凹模組合式型腔是由兩個以上零件組合而成的。這種型腔改善了加工工藝性,減少了熱處理變形,節(jié)約了模具貴重材料,但結(jié)構(gòu)較復雜,裝配比較麻煩,塑件制品表面可能留有鑲拼痕跡,組合后的型腔牢固性較差。因此,這種型腔主要用于形狀復雜的塑料制品的成型。當塑件較小,形狀較為復雜式,并且一模一腔成型時,采用嵌入式組合型腔是較為合理的選擇,故此例選用的凹模形式即為整體鑲嵌式,固定方式采用支撐板固定,其結(jié)構(gòu)如圖所示: 圖6.2 定模6.1.2 凸模結(jié)構(gòu)設計凸模設計的方法與凹模設計方法基本一樣,由塑件的結(jié)構(gòu)形式可知,凸模也采用局部鑲嵌形式,考慮定模部分無支撐板,故鑲塊的固定形式不同于凹模鑲塊,而采用內(nèi)六角圓柱螺釘固定: 圖6.3 動模7 導向機構(gòu)設計7.1導向機構(gòu)導向機構(gòu)對于塑料模具是必不可少的部件,因為模具在閉合時有一定的方向和位置,所以必須設有導向機構(gòu) 導向機構(gòu)的主要作用一般包括定位、導向、承受一定側(cè)壓等。在對導柱結(jié)構(gòu)設計時,必須考慮以下要求:a.長度 導柱的長度必須比凸模端面要高出68毫米。以免導柱未導正方向而凸模先進入型腔與其相碰而損壞。b.形狀 導柱的端部做成錐形或球形的先導部分,使導柱能順利進入導柱孔。c.材料 導柱應具有硬而耐磨的表面、堅韌而不易折斷的內(nèi)芯,因此,多采用低碳鋼經(jīng)滲碳淬火處理?;蛱妓毓ぞ咪摚═8、T10)經(jīng)淬火處理硬度HRC5055,導柱滑動部位按需要可設油槽。e.光潔度 配合部分光潔度要求7級,此外,導柱的選擇還應跟椐模架來確定。7.1.1 導柱本設計所選用的模座為點 AY 2530 A25 B40 SB63 (注點表示點澆口模座,AY表示模座系例2530表示模座的寬度及長度尺寸,A25表示上模板高度即母模板厚度B40表示下模板及公模板厚度SB63表示墊腳高度),查使用模具技術手冊,得導柱直徑為30mm,結(jié)構(gòu)選取帶臺肩導柱形式,導柱安裝在定模座板,考慮其它模板厚度,確定其結(jié)構(gòu)如圖所示:圖7.1 導柱二維圖圖7.2 導柱三維圖7.1.2 導套結(jié)構(gòu):導套的選擇應根據(jù)模板的厚度來確定,本設計在脫澆道板、中間板和動模板上各設置一導套,典型的導套可分為直導套合帶頭導套,直導套結(jié)構(gòu)簡單,加工方便,用于簡單模具或?qū)缀竺鏇]有墊板的場合,帶頭導套結(jié)構(gòu)較復雜,用于精度較高的場合,本設計除分流道推板上的導套采用直導套外,其它均采用帶頭導套形式,其具體結(jié)構(gòu)如圖所示: 圖7.3 導套二維圖 圖7.4導套三維圖
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