机械毕业设计（论文）-异形接头塑料模具设计与制造【全套图纸】 .doc

异形接头注射模具设计说明书本说明书根据一个塑件的模型成型要求，综合介绍塑件的注射成型工艺的选择、成型模具的设计程序、模具主要零部件的加工工艺规程的编制等内容。全套图纸，加153893706一、 材料分析该零件采用pe材料（1） pe的使用性能：耐腐蚀性，电绝缘性优良，可以氯化、辐照改性，可用玻璃纤维增强。低压聚乙烯的熔点、刚性、硬度和强度较高，吸水性小，有良好的电性能和耐辐射性。高压聚乙烯的柔软性、伸长率、冲击强度和透明性好。（2） pe的主要用途：适于制作耐腐蚀零件和绝缘零件。（3） pe的成型性能：1.结晶料，吸湿性小，流动性极好。流动 性对压力敏感，成型时易用高压注射，料温均匀，填充速度快，保压充分不宜用直接浇口，以防收缩不匀，内应力增大。注意选择浇口位置，防止产生缩孔和变形。2.收缩范围和收缩值大，方向性明显，易变形翘曲。冷却速度宜慢，模具设冷料穴，并设冷却系统3.加热时间不宜过长，否则会发生分解，烧伤4.质软塑件有较浅的侧凹槽是，可强行脱模5.可能发生熔体破裂，不宜与有机溶剂接触，以防开裂 （4） pe的主要技术指标：密度：0.910.93g/比容：1.081.10/g吸水率：0.01%熔点：105125c二、 塑件工艺性与结构分析工艺性 尺寸精度该塑件精度等级为mt7级 脱模斜度 型腔2545 型芯2045 螺纹部分 塑件螺纹的顶部和台阶处各留一段光滑长度可避免螺纹崩落。三、 模塑成形工艺过程 注射成型工艺参数 注射机类型：柱塞式 预热和干燥：7080c 1h 料筒温度：后段140160c 前段120200c 喷嘴温度：150170c 模具温度：35c 55c 注射压力：60100mpa成型时间：高压时间05s 保压时间1560s 冷却时间1560s 成型周期40100s四、注射机的选择（1）塑件所需的注射总量应小于所选注射机的注射容量。注射容量以溶剂（）表示时，塑件体积（包括浇注系统）应小于注射机的注射容量，其关系按下式校核 v件0.8v注经计算v件=100.3 v注100.3/0.8=126（1） 模具所需最大锁模力应小于或等于注射机的额定锁模力，其关系按下式校核p腔fp锁p腔=50mpa经计算 f=10 p锁50*10=500kn（2） 塑件成型所需的注射压力应小于或等于注射机的额定注射压力，其关系按下式校核p成p注p注60100mpa根据以上数据从表240选择注射机型号 v注126 p锁500mpa选择注射机型号 xszy125主要技术规格如下：螺杆直径：42mm注射容量：125注射压力：119mpa锁模力：900kn最大注射面积：320模具厚度：最大300mm 最小200mm模板行程：300mm喷嘴：球半径 12mm 孔半径 4mm定位孔直径：100mm顶出：两侧孔径 22mm 两侧孔距 230mm五：分型面与浇注系统的选择分型面选择如图：（1） 主流道形式 喷嘴直径 喷嘴球半径（2） 分流道 本塑件的形状比较简单,熔料填充腔比较容易,选用截面形状为半圆形分流道,查表5-9得r=4mm（3） 浇口 根据塑件的成型要求及形腔的排列方式,选用侧浇口比较好截面形状为矩形查表5-1初选尺寸为(blh)=10.80.5mm六、侧向分型 （1）确定斜销倾角 斜销的斜角是斜销抽芯机构的一个重要参数，它与抽拔力以及抽拔距有直接关系，一般取1525，故选取=20（2）确定斜销的尺寸 斜导柱的直径取决于抽拔力及其倾斜角度，根据经验取斜导柱的直径d=10mm斜销的长度根据抽芯距、固定端模板的厚度、斜销直径及斜角大小确定l=5.5sin20+10cos20+d/2tan20+(510)mm故l取l=56mm(3)滑块与导滑槽设计 （4）成型零件结构设计 1.凹模的结构设计 型腔完全开在滑块上，其结构已在上述中给出 2.凸模的结构设计 凸模主要是与凹模相结合构成模具的型腔，其凸模的结构形式如零件图所示七、模具设计的有关计算 此模具中成型零件工作尺寸计算时均采用平均尺寸、平均收缩率、平均制造公差和平均磨损量来进行计算。查表得pe的收缩率为q=0.40.7%，故平均收缩率为scp=0.55%,模具制造公差取z=/31、 型腔、型芯工作尺寸计算类别模具零件名称塑件尺寸计算公式型腔或型芯的工作尺寸型腔的计算滑块lm=（ls+lsscp%-3/4） 10hm=(hs+hsscp%-2/3) 1321型芯的计算型芯lm=(ls+lsscp%+3/4)hm=(hs+hsscp%-2/3) 2、型腔侧壁厚度和底板厚度计算 1）型腔侧壁厚度的计算滑块为成型部分，故型腔侧壁厚为滑块侧壁厚，根据矩形整体式型 腔计算公式h=进行计算。式中各参数分别为：c=0.015p=40mpaa=30mme=2.1105mpa=0.035代入公式得h=4mm故壁厚h取10mm。型腔板壁厚tc根据经验公式tc=0.2l+17其中l=80 故tc=33mm因型腔板上要安装导向结构和固定结构,故型腔板外形尺寸选用200mm125mm2)底板厚度计算 根据矩形整体式型腔底板厚度计算公式h=查表得：c=0.027 p=40mpa b=30mm e=2.1105 =0.035得出 h=4.9mm考虑模具的整体结构协调取h=16mm八、模具加热和冷却系统的计算本塑件在注射成型时不要求有太高的模温，因而在模具上可不设加热系统，是否需要冷却系统可作如下计算设定模具平均工作温度为40，用常温20的水作为模具冷却介 质，其出口温度为30，产量为0.29kg/h（初算2min1套）1、 求塑件在硬化时每小时释放的热量q3查表3-26得abs的单位热流量为q2=35104j/kgq3=wq2=0.2935104j/kg=10.15105j/kg2、 求冷却水的体积流量v由式3-41得： v=m2/min=0.40410-4 m3/min由体积流量v查表3-27可知所需的冷却水管直径非常小。由上述计算可知，因为模具每分钟所需的冷却水体积流量很小，故可不设冷却系统，依靠空冷的方式冷却模具即可九、模具闭合高度的确定根据3、5、2支承与固定零件的设计中提供的经验数据确定： 定模座板：h1=25mm 上固定板：h2=20mm 型腔板： h3=30mm 推板： h4=10mm 下固定板：h5=16mm 支承板： h6=20mm 垫块： h7=40mm 动模座板：h8=25mm 因而模具的闭合高度 h=h1+h2+h3+h4+h5+h6+h7+h8=186mm十、注射机有关参数的校核本模具的外形尺寸位200180186mm，xsz120型注射机，注射机最小安装尺寸为350280mm，故能满足模具的安装要求。由上述计算模具的闭合高度h=70mm，最大厚度=200mm，即满足模具、hminhhmax 的安装要求经查资料，xsz60型注射机的最大开模行程s=180mm，满足式（515）的出件要求，即 sh1+h2（510）mm =45mm此外，由于侧分型抽芯距教短，不会过大增加开模距离，注射机的开模行程足够1） 最大注射量的校核 k利v公v 查表得v公=303 k利=0.8 故0.8602v件=24.9 489.8 故最大注射量满足条件2） 注射压力的校核 p公p p=1220105pa查表得p=120mpa故p公p，注射压力满足条件3） 锁模力的校核f锁qa分f锁=50104 查表q=24.5mpa，a分=25202=10002qa分=24.51000=24500nf锁故锁模力满足要求4） 模具型腔数的确定 n=7.2 故n=2假设成立十一、绘制模具总装配图和非标零件工作图 本模具的总装配图如图所示，非标零件图如图所示 本模具的工作原理；模具安装在注射机上，定模部分固定在注射机定模板上，动模固定在注射机的动模板上。分模后，注射机通过喷嘴将熔料注入型腔，经保压，冷却后，塑件成型，开模是动模部分随动模板一起运动逐渐将分型面打开，与此同时，动模板上的中间顶出装置通过推杆使推件板向上移动，滑块在推件板和斜销的作用下完成侧分型抽芯动作，当分型面打开到85mm时，动模运动停止，推件板将塑件推出，合模时，随着分型面的闭合滑块复位主型腔，推杆也进行复位。十二、注射模具主要零件加工工艺规程的编制再次仅对滑块，型芯的加工工艺进行分析1.滑块 滑块的加工工艺规程见表一2.型芯 型芯的加工工艺规程见表二表一、滑块的加工工艺规程序号工序名称工序内容1下料锻造毛坯17060702热处理退火至hbs2403刨平面刨上下平面保证尺寸62，刨削两侧面至161，刨削两侧面至55和导轨尺寸15，刨削22斜面与保证上端面尺寸414磨平面磨上下平面保证尺寸61，磨两端面保证尺寸40磨两侧保证尺寸1605钳工划线画两型腔孔中心线、10孔中心线6电火花加工7钻孔、镗孔镗两型腔孔尺寸保证为24.99.8，并在端面连接处保证尺寸r2钻斜孔尺寸到10，留研磨余量0.028检验9热处理对面导轨、22斜面、10内孔局部热处理，保证5358hrc10磨平面磨上下平面大，磨滑动导轨至，磨两侧面尺寸至，磨22斜面尺寸至要求11研磨内孔研磨10至尺寸，研磨型腔孔至12检验表二、型芯的加工工艺过程序号工序名称工序内容1下料考虑装夹，余量按下料2车平面车端面并保证留下、三个阶梯圆柱3磨平面磨圆柱平面保证尺寸至、至、至5热处理按技术要求热处理至4045hrc6磨平面磨圆柱平面保证尺寸至、至7检验十三、参考文献1、塑料模设计及制造 李学锋主编 中国机械工业出版社 2001