D型密封圈的设计说明书资料

D型密封圈单腔模设计说明书

徐州工业职业技术学院

系别：材料工程系

班级：高分子应用097

姓名：李贵

学号：930207013

班内序号：09

参考目录

一、分析D型密封圈 (3)

二、模具结构的确定与设计 (3)

（1）模具设计的基本要求 (3)

（2）模具断面形状及类型的选择 (2)

（3）分型面的选择与确定 (4)

（4）收缩率的确定及影响因素 (4)

（5）型腔尺寸的确定 (5)

（6）模具导向与定位 (5)

（7）余料槽、启模口 (5)

（8）模具外形尺寸的确定 (6)

（9）模具型腔内的粗糙度及模具外表面的粗糙度 (6)

（10）模具材料的选择 (6)

（11）模具设计组合图设计 (7)

（12）模具半模图设计 (8)

总结 (9)

主要参考文献 (9)

D型密封圈的设计

一、D型密封圈的使用分析

D型密封圈再使用过程中不易拧扭损伤，且在低温下起作用时，、其接触压力比O形圈大，不易啃伤，是一种自密性能好的橡胶密封圈，其类型属于异形断面O形圈，其模具与O形圈模具相似，分型面选择在圆弧最大处。

二、模具结构的确定与设计

1、设计基本要求

提高制品质量，满足外观和尺寸精度等方面的要求，若设计的密封圈其静密封作用，则Ra=6.3~3.2um，动密封时，则Ra<1.6um.。

2、模具的装拆、填料及取出制品，不要损坏制品

该模具有上下模与型芯共三部分组成，设有启模口、型芯与上下模用斜面导向槽，型芯与上下模用斜面定位。上模与型腔之间设有跑气孔，且下模靠近型腔部位开半径为2的半圆形余料槽，保证制品取出方便，模具装拆、填料方便易用。

3、制造容易，成本低廉

模具为单腔模，使用的模具的成型方法为一般车雪冰、磨削等方法。该模具是为丁腈胶模具，无腐蚀性，可选用性能合乎要求的45号钢等一般碳素结构钢，其切削加工性能良好，且该钢可进行调质处理，强度和耐磨性也较高，另外价格较低，有利于降低模具的制造成本，选用45号钢可满足条件。

三、模具的断面形状及类型的选择

模具断面为类似长方形，即沿直径方向纵向切开，采用压模类型的开放式结构.

四、分型面的选择与确定

该胶料密封圈有圆弧，分型面可选择在圆弧最大处，且该圆弧与密封圈上表面相切，可将分型面确定在上表面相平的位置上。

五、收缩率的确定与影响因素

橡胶制品具有一定的冷热温差而产生的收缩，其主要有胶料的种类与含胶率，加工的工艺，制品的大小形状以及断面结构与有无骨架有关。该胶为NBR-41，可以知道其收缩率在1.8%~2.0%之间，取中间值可最大限度的满足条件，可确定该胶料的收缩率为1.9%.

六、型腔尺寸的确定

D型圈尺寸：(单位: mm)

外径Φ100-0.10

+0.08厚度20+0.1

内径Φ60+0.06

-0.05

圆弧R=5 NBR-41收缩率为1.9% δ=（1/3——1/4）Δ，Δ为制品外形尺寸公差取1/4为比率

Δ1=0.18 Δ2=0.14 Δ3=0.11

δ1=0.045 δ2=0.03 δ3=0.025

D P =1/2(D max +D min) =1/2(100.08+99.9) =99.99

D Q=[D P(1+K)-δ1/2]+δ

0=[99.99(1+1.9%)-0.045/2]+0.045

=[101.87]+0.045

d q =1/2(d max+d min)=1/2(60.06+59.94)=60

d x =[d p(1+k)+δ2/2]0

-δ2[60(1+1.9%)+0.03/2]0

-0.03

=[61.16]0

-0.03

C p =1/2(20.1+20) =20.05

C q =[Cp(1+k)]+δ3/2=20.43+0.0125

七、模具的导向与定位

模具选用斜面导向与型芯定位，结构相对简单。

八、余料槽、启模口

型腔左右两侧各开半径为2的半圆形余料槽，防止胶料溢出，启模口在上下模接触边缘，启模口宽约12~15mm，深4~5mm的矩形。

九、模具外形的尺寸的确定

该模具的尺寸类似于一般模具，上模尺寸为直径160mm。厚度18.5mm，下模厚度为40mm.

十、粗糙度的确定

Ra外=6.4~3.2um，Ra内=1.6um

十一、模具材料的选择

该模具可用45号钢或50号钢来做。其切削加工性能良好，且该钢可进行调质处理，强度和耐磨性也较高，另外价格较低，有利于降低模具的制造成本，选用45号钢可满足条件。

十二、模具图样设计

见后图（1）图中未标注圆角半径均为2mm

十三、总结

通过本次的模具设计，我们深入了解和研究本专业在国民经济中的重要地位以及发展趋势，对冷冲压工艺及模具设计、模具制造工艺有更深入的了解；同时也对CAD技术的应用及快速成形、快速制模技术的应用有较深的了解，提高分析问题的能力，为毕业设计收集素材。

感谢刘老师的辛勤指导，使我们正确的认识模具设计过程中的问题。

十四、参考文献

1密封设计与实用数据速查/崔建昆编著.-北京：机械工业出版社出2010—6

2、橡胶模具设计方法与实例/张秀英编著.—2版.—北京：化学工业版社，2009 .9

3、橡胶工厂设备郑秀芳/赵嘉澍主编化学工业出版社2009 .6