塑料仪表盖注射模设计说明书
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题目:塑料仪表盖注射模设计说明书系别:机械工程系
专业:模具设计与制造
学号:
设计:
指导:
二00七年元月
目录
一零件的工艺分析
二模具结构设计
三成型零部件
四侧向分型与推出机构的设计五模具零件的加工
六参考文献
七心得体会
一.零件的工艺分析
1.塑件的有关分析
结构特点:该塑件大体是一个2mm厚的壳体,由于该塑件较小,采用一模多腔比较合适。
塑件的体积 =2.8cm³
塑件的密度 =1.02~1.05kg/cm³
塑件的重量 =3g
所用材料:丙烯腈——丁二烯——苯乙共聚物(ABS)工程材料
2.ABS塑料
基本特性:ABS是由丙烯腈、丁二烯、苯乙烯共聚而成的。这三种组分的各自特性,使ABS 具有良好的综合力学性能。丙烯腈使ABS有良好的耐化学腐蚀性及表面硬度,丁二烯使ABS坚韧,苯乙烯使它有良好的加工性和染色性能。ABS无毒、无味,呈微黄色,成形的塑料件有较好的光泽。密度为1.02~1.05g/cm³。
ABS有极好的抗冲压强度,且在低温下也不迅速下降。有良好的机械强度和一定的耐磨性、耐油性、耐水性、化学稳定性和电气性能。ABS有一定的硬度和尺寸稳定性,易于成型加工。经过调色可配成任何颜色。其缺点是耐热性不高,连续工作温度为70°C左右,热变形温度为93°C 左右。耐气候性差,在紫外线作用下变硬变脆。
主要用途:ABS广泛用于水表壳、纺织器材、电器零件、文教体育用品、玩具等。
成型特点:ABS在升温时粘度增高,所以成型压力比较高,塑料上的脱模斜度宜稍大,ABS易
吸水,成型加工前应进行干燥处理;易产生熔接痕,模具设计时应注意尽量减少浇口对流道的阻力;在正常的成型条件下,壁厚、熔料温度及收缩率影响极小。要求塑件精度高时,模具温度可控制在50~60°C,要求塑件光泽和耐用时,应控制在60~80°C。(具体参数见下页)
3. 产品工艺性与结构分析
(1) 尺寸的精度
塑件的尺寸公差推荐值参考《模具设计与制造手册》的2-17,塑件的精度等级参考表2-18。
表二:建议采用的精度
作为一个娃哈哈瓶盖,其精度不必太高,故选用一般精度IT4。塑料制件公差参考教材《塑料成型工艺与模具设计》表3-8(SJ1372-78)。
ABS的注射工艺参数
(2) 表面粗糙度
作为娃哈哈瓶盖,外观必须有较好的光泽度,其外观的好与差主要取决于模具型腔的表面粗糙程度。模具的表面粗糙度要比塑件的要求低1~2级,塑件的表面粗糙度一般为Ra0.8 之间,本产品取Ra0.8,则模具型腔的表面粗糙度Ra0.4。
(3) 斜度
本产品制件的脱模斜度取推荐值,型腔:10
30,
,型芯:40
(4) 壁厚
从提供的产品来看壁厚均匀,其值为2mm 。
(5)、成型零件的强度、刚度计算
注射模在其工作过程需要承受多种外力,如注射压力、保压力、合模力和脱模力等。如果外力过大,注射模及其成型零部件将会产生塑性变形或断裂破坏,或产生较大的弹性弯曲变形,引起成型零部件在它们的对接面或贴合面处出现较大的间隙,由此而发生溢料及飞边现象,从而导致整个模具失效或无法达到技术质量要求。因此,在模具设计时,成型零部件的强度和刚度计算和校核是必不可少的。
一般来说,凹模型腔的侧壁厚度和底部的厚度可以利用强度计算决定,但凸模和型芯通常都是由制品内形或制品上的孔型决定,设计时只能对它们进行强度校核。 因在设计时采用的是镶嵌式圆形型腔。因此,计算参考公式如下: 侧壁:
二.模具结构设计
1.型腔数量以及尺寸计算和布局
(1)
型腔数量的确定。要点:既要保证最佳的生产经济性,技术上又要充分保证产品
的质量,也就是应保证塑料件最佳的技术经济性。
1)塑料制作的批量和交货周期方面:该塑件是大批量生产的产品,交货周期要短,使用多型腔模具可提供独特的优越条件。
2)质量控制要求方面:该塑件不属于高精度生产要求的产品,精度要求不高采用多型腔
)
12(
--=m
p p
c p r t σσ
有较高的生产效率。
3)塑料品种和其他方面:该塑件所用塑料为ABS工程塑料,流动性能好;浇口位置在靠近塑件边缘上,另外塑料尺寸小,形状简单。
经过以上分析所得,总结出:采用一模八腔是最佳形式,具有最佳的经济性。
凹凸模尺寸的计算:
(1)型腔径向尺寸:
L m0=[(1+s)l s-X△]δ0
=(1+0.006)×28-0.75×0.02]+0.020
=28.153+0.020
(2)型腔深度尺寸
H+s mo=[(1+s)H s-X△]δ0
=[(1+0.006)×15-0.75×0.38]+0.380
=14.805+0.380
(3)型芯径向尺寸
L0-S=[(1+s)l s+X△]0-s
=[(1+0.006)×24+0.75×0.28]0-0.28
=24.3540-0.28
L0-S=[(1+s)l s+X△]0-s
=[(1+0.006)×2+0.75×0.16]0-0.16=2.1320-0.16
(4)型芯高度尺寸
hm=[(1+s)h s+X△]0-s
=[(1+0.006)×13+0.75×0.38]0-0.38
=13.3630-0.38
hm=[(1+s)h s+X△]0-s
=[(1+0.006)×6+0.75×0.38]0-0.38
=6.3210-0.38
2.型腔的布局