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文档简介

2019年6月9日星期日5时43分14秒,塑料成型工艺与模具设计 陆龙福,2019年6月9日星期日5时43分14秒,任务书,根据图示制件,完成下列课程设计任务: 1、制订注射成型工艺方案,工艺卡一张 2、模具总装图1张,型芯及凹模零件图(组合式为装配图)各1张 3、设计说明书1份,不少于5000字,名称:塑料盖 材料PP 技术要求: 未注公差均按MT4计算 批量:30万件/年 色泽鲜艳、表面光洁无疤痕、无飞边,2019年6月9日星期日5时43分14秒,设计目的及要求:,1、掌握塑料模具设计步骤; 2、掌握简单模具设计。,(一)课程设计的目的 1、通过计算和绘图,学会运用标准、规范、手册、图册和查阅有关技术资料等,培养模具设计的基本技能,为后续毕业设计和实际工作打下良好的基础。 2、学习模具设计的一般方法,了解和掌握常用模具整体设计、零部件的设计过程和计算方法,培养正确的设计思想和分析问题、解决问题的能力,特别是总体设计和计算的能力。 3、培养学生认真负责、踏实细致的工作作风和严谨的科学态度,强化质量意识和时间观念,养成良好的职业习惯。,2019年6月9日星期日5时43分14秒,设计目的及要求:,1、掌握塑料模具设计步骤; 2、掌握简单模具设计。,(二)课程设计的要求,1、按照课表时间上课,严格遵守学习纪律,遵守作息时间,不得迟到、早退和旷课。,2、树立正确的设计思想,结合生产实际综合地考虑经济性、实用性、可靠性、安全性及先进性等方面的要求,严肃认真地进行模具设计。,3、要敢于创新,勇于实践,充分发挥自己主观能动性和创造性,注意培养创新意识和工程意识。,2019年6月9日星期日5时43分14秒,设计目的及要求:,(二)课程设计的要求,4、 要求设计计算正确、模具结构合理、图面整洁、标注齐全、图样及标注符合国家标准。,5、图纸既可手绘,也可计算机绘图。,6、设计说明书文字通顺、条理清楚、书写规范,2019年6月9日星期日5时43分14秒,任务分析,1、掌握塑料模具设计步骤; 2、掌握简单模具设计。,一、塑料模具设计应注意的问题 1.必须注意塑料成型工艺特性与模具设计的关系。 2.模具设计应该注意结构的合理性、经济性、适用性和切合实际的先进性。 3.认真设计模具零件。 4.便于操作与维修。 5.充分利用塑料成型的优越性,制品结构形状尽量采用模具成型,以减少后加工。,2019年6月9日星期日5时43分14秒,任务分析,1、掌握塑料模具设计步骤; 2、掌握简单模具设计。,二、塑料制件工艺分析 材料:PP(聚丙烯) P20 无色、无毒、无味透明制件,密度0.91g/cm3,收缩率 1.5%左右 1、PP性能上的主要优点: (1)由于在熔融温度下流动性好,成型工艺较宽,且各向异性比PE小,故特别适于制作各种形状简单的制品,制品的表面光泽、染色效果、外伤痕留等方面优于PE料. (2)通用塑料中,PP的耐热性最好。其制品可在100下煮沸消毒,适于制成餐具、水壶等及需要进行高温灭菌处理的医疗器械。热变形溫度为100105,可在100以上長期使用。,2019年6月9日星期日5时43分14秒,任务分析,1、掌握塑料模具设计步骤; 2、掌握简单模具设计。,二、塑料制件工艺分析 (3)屈服强度高,有很高的弯曲疲劳寿命。用PP制作的活动铰链,在厚度适当的情况下(如0.250.5mm),能承受7000万次的折叠弯曲而未有大的损坏。 (4)密度较小,为目前已知的塑料中密度最小的品种之一。,2019年6月9日星期日5时43分14秒,(1)由于是结晶聚合物,成型收缩率比无定形聚合物如PS、ABS、PC等大。成型时尺寸又易受温度、压力、冷却速度的影响,会出现不同程度的翘曲、变形,厚薄转折处易产生凸陷,因而不适于制造尺寸精度要求高或易出现变形缺陷的产品。 (2)刚性不足,不宜作受力机械构件。特别是制品上的缺口对应力十分敏感,因而设计时要避免尖角缺口的存在。 (3)耐候性较差。在阳光下易受紫外线辐射而加速塑料老化,使制品变硬开裂、染色消退或发生迁移。,2、PP性能上的主要缺点:,2019年6月9日星期日5时43分14秒,(1)成型收缩率大,选择浇口位置时应满足熔体以较平衡的流动秩序充填型腔,确保制品各个方向的收缩一致。 (2)带铰链的制品应注意浇口位置的选择,要求熔体的流动方向垂直于铰链的轴心线。 (3)由于PP的流动性较好,排气槽深度不可超过0.03mm。,3、模具设计:,2019年6月9日星期日5时43分14秒,4、塑料制件结构分析 该制件壁厚均匀,壁厚均为1.5mm,无侧凹、易成型。 经计算,该塑件体积为4455.71mm3。 三、模具结构分析 1、分型面选择及型腔排列 2、浇注系统 3、推出结构 4、计算校核,2019年6月9日星期日5时43分14秒,设计步骤及内容,1、掌握塑料模具设计步骤; 2、掌握简单模具设计。,一、塑件工艺分析 1、塑件原材料分析 2、塑件的结构和尺寸、表面质量分析 3、根据生产批量确定一模几件 4、确定浇注系统 二、计算塑件体积质量 1、根据测出塑件体积V1=4455.71mm3,估算浇注系统体积V2,计算总塑件体积为V=Nv1+V2。 2、求出塑料总质量为:W=V。,2019年6月9日星期日5时43分14秒,设计步骤及内容,1、掌握塑料模具设计步骤; 2、掌握简单模具设计。,三、注塑机初选 根据最大注射量,模具模具外形尺寸(250X250)、现有设备等情况,初选注射机为XS-ZY-125卧式注塑机。注射方式为螺杆式,查课本P49/P116表3-1/设计指导书附表5得: 最大注射压力:120MPa。 锁模力:900KN。 顶出形式:两侧顶出 喷嘴球半径R=12mm。 喷嘴口直径d=4mm。(确定主流道尺寸P132表3-3) D1取4.5mm,D2取6mm,2019年6月9日星期日5时43分14秒,设计步骤及内容,1、掌握塑料模具设计步骤; 2、掌握简单模具设计。,2019年6月9日星期日5时43分14秒,设计步骤及内容,2019年6月9日星期日5时43分14秒,设计步骤及内容,1、掌握塑料模具设计步骤; 2、掌握简单模具设计。,三、注塑机初选 2、注射参数: 干燥处理:如果储存适当则不需要干燥处理。 熔化温度:220275,注意不要超过275。 模具温度:4080,建议使用50。 注射压力:70-120MPa。 注射速度:一般。 四、注射模具结构设计P369 1、分型面选择 2、确定型腔的排列方式 3、浇注系统设计P370 (1)主流道设计P132表3-3. (2)分流道设计(半圆形),2019年6月9日星期日5时43分14秒,设计步骤及内容,1、掌握塑料模具设计步骤; 2、掌握简单模具设计。,四、注射模具结构设计P369 (3)浇口设计(半圆形) 4、成型零件的相关计算P373 (1)凹模结构设计 (2)凸模结构设计 5、型腔侧壁厚度和底板厚度的计算 (1)型腔板厚度 (2)型芯板厚度 (3)确定定模座板和支撑板厚度 (4)计算推出力,确定推板厚度。P192代入P183组合式“底板计算”,2019年6月9日星期日5时43分14秒,设计步骤及内容,1、掌握塑料模具设计步骤; 2、掌握简单模具设计。,四、注射模具结构设计P369 6、查表选取标准模架 250X250。 (1)根据塑件高度选取垫块高度。 (2)校核支撑板、定模座板厚度。,2019年6月9日星期日5时43分14秒,设计步骤及内容,1、掌握塑料模具设计步骤; 2、掌握简单模具设计。,四、注射模具结构设计P369 7、注射机相关参数校核 P119 (1)最大注射量 (2)注射压力 (3)锁模力 (4)模具与注射机安装部分尺寸的校核 (5)开模具行程校核(与模具厚度无关) (6)推出机构的校核。(注意推出形式为两侧顶出),2019年6月9日星期日5时43分14秒,设计步骤及内容,1、掌握塑料模具设计步骤; 2、掌握简单模具设计。,四、注射模具结构设计P369 8、推板推出机构设计P196,2019年6月9日星期日5时43分14秒,设计

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