导电槽毕业设计说明书

1、德 机电工程系 模具设计与制造专业 毕业设计/论文设计/论文题目： 导电槽 班 级： 姓 名： 指导老师： 完成时间： 目录任务书4正 文5一.塑料制品的工艺性分析51.1塑件材料分析1.2制品的尺寸、公差和表面质量 1.3表面质量分析1.4结构工艺性分析二.成型设备的选择与模塑工艺规程的编制71. 注射成形工艺参数.2. 计算塑件体积，重量，初定型腔数及注射机三.模具结构设计91.分型面的选择:2.型腔数目的确定及型腔布局、型芯、型腔结构设计3.浇注系统的设计4排气系统设计5模具加热冷却方式6推出方式的选择7标准模架的选用四模具设计有关计算141.型心，型腔工作尺寸计算2. 侧壁厚度底板与底

2、板厚度计算3.注射机有关参数的校核五.模具装配图18六.主要零件加工工艺编制.18七.参考文献21毕业设计/论文任务书1.塑件：导电槽3.材料：苯乙烯-丙烯晴共聚物（as）2.生产批量：6万件正文一.塑料制品的工艺性分析1.1塑件材料分析本塑件的材料为苯乙烯-丙烯晴共聚物as（热塑性塑料）特点：无定型塑料，吸湿性大，热稳定性好，不易分解。 流动性比abs好，不易出飞边。 易发生裂纹，塑件应避免尖角、缺口，顶出均匀，脱模斜度易取较大。 进料口易发生裂纹。成型收缩率小，比热容较低，在料筒中塑化效率高，在模具中凝固也较快，模塑周期短。使用性能：具有较高的强度，硬度，耐热性及耐化学稳定性。 具有优良的

3、介电性能和成型加工性 其制品尺寸稳定性好，表面光泽，可以抛光和电镀。1.2制品的尺寸、公差和表面质量 。该塑件对外形尺寸无特殊要求均按mt5级计算.该塑件外表面光滑、无斑点、熔接痕等缺陷也无表面粗糙度要求，内部有凹槽。塑件外形基本尺寸17.21132.215128.79.963.39.5未主公差的尺寸允许偏差0.190.170.10.10.190.170.140.140.120.14塑件外形尺寸塑件内形基本尺寸6.58.753.25未主公差的尺寸允许偏差0.140.140.12塑件内形尺寸1.3表面质量分析 该塑件材料是透明as，表面光泽，无明显熔接痕，制品外形复杂程度一般，尺寸稳定性好，未注

4、公差mt5级，表面粗糙度和光泽性有严格要求。1.4结构工艺性分析该制品为导电槽，内部有一凹槽。从图纸分析该塑件制品的壁厚较薄，没有有足够的刚度与强度。塑件体积不大。结论:该塑件可采用注射成型加工.二.成型设备的选择与模塑工艺规程的编制1. 注射成形工艺参数 预热温度：8085 料筒温度：后段：150-170 中段：165-180 前段：180-200 喷嘴温度：170-180 注射压力：60-100 成型时间： 注射时间：20-90s 高压时间：0-5 冷却时间：20-120s 总周期：20-220s 螺杆转速：30 r/min 适用于螺杆式注射机和柱塞式注射机。 后处理方法：红外线灯，烘箱

5、温度：70 时间：2-4h 2. 计算塑件体积，重量，初定型腔数及注射机 2.1 计算塑件体积，重量：塑件体积的计算可用形状分割法，规整化来估算。该导电槽零件大体将其分割成3部分，设其体积分别为v1.v2.v3,则： =1.20.951.1-() 0.892cm =1.5=0.428cm =0.063cm塑件总体积=0.892+0.428+0.063=1.383cm1.38cm塑件重量m=1.381.091.512.2型腔数的确定由于该塑件尺寸小，所以采用一模两腔。2.3初选注射机 v= 式中：v注射机额定注射量（） v塑件的体积（） v浇注系统凝料的体积（） 0.8每次注射量不超过最大注射量

6、的80分流道采用u形，浇注系统凝料分为两部分v,v v= =0.48 cm v=0.66 cm v= v+ v=1.14 cm 浇注系统凝料重：=1.141.09g=1.24g 设n=2,则得：g= 从计算结果，并根据塑料注射机技术规格初选注射机为xs-zy-125 根据塑件精度：由于该塑件精度等级一般，故采用多腔即n=2 生产批量与塑件外形尺寸：该塑件生产批量为6万件，属小批量生产，按理说应采用单腔。但该塑件尺寸太小，质量太轻，综合考虑宜取多腔，即一模两腔。 2.4 注射机参数见下表：额定注射量125cm螺杆直径42mm注射压力120mpa注射行程115mm注射时间1.6s螺杆转速29r/m

7、in注射方式螺杆式合模力900kn最大成型面积320cm最大开模行程300mm模具最大厚度300mm模具最小厚度200mm动定模固定板尺寸428458拉杆空间260290合模方式液压式-机械定位圈尺寸喷嘴球头半径sr12mm顶出形式两侧顶出顶杆中心距230mm三.模具结构设计1.分型面的选择:分型面的选择应有利于制件的分型脱模，有利于保证制件的量，有利于侧面分型和抽芯.面分型。由于该制品尺寸较小，壁厚较薄，且型芯相对来说较长，考虑到型芯包紧力大，所以采用二次推出机构。因此就有两个分型面。一个分型面为流道取出分型面，另一个分型面为塑件最大横截面处。综合考虑选择方案、 2.型腔数目的确定及型腔布局

8、、型芯、型腔结构设计 按注射机的最大注射量确定型腔数，可按下式计算： n= n取4 但该塑件生产批量小，采用一模四腔模具结构复杂，加工困难，而且有些浪费，因此选一模两腔较适合。n取2型腔布局型腔采用一模两腔对称分布型芯的结构设计型芯结构形式如下示意图：由于该型芯形状简单，采用整体嵌入型芯固定板，有利于型芯用优质钢材和热处理。其材料选用t8a，热处理方法 淬火硬度5458hrc,用于形状简单的小型芯，型芯成型表面粗糙度为ra0.0250.1um型腔结构的设计 该塑件结构简单，型腔采用整体式，由一整块金属加工而成，其特点是牢固不易变形，适于形状简单，容易制造。其材料选用t8a，热处理方法 淬火硬度

9、5458hrc,用于形状简单的小型芯，型芯成型表面粗糙度为ra0.10.4um.3.浇注系统的设计 浇注系统应遵循的原则：a. 浇注系统与塑件一起在分型面上，应有压降、流量和温度分布的均衡布置； b. 尽量缩短流程，以降低压力损失，缩短充模时间； c. 浇口位置的选择，应避免产生湍流和涡流，即喷射和蛇形流动，并有利于排气和补缩； d. 避免高压熔体对型芯和嵌件产生冲击，防止变形和位移； e. 浇注系统凝料脱出方便可靠，易于塑件分离或切除整修容易，且外观无损伤； f. 熔和缝位置须合理安排，必要时配置冷料井获溢料槽； g. 尽量减少浇注系统的用料量； h.浇注系统的位置应尽量与模具的轴线对称，浇

10、注系统与型腔的布置应尽量减少模具尺寸。1 主流道的设计：主流道的截面形状通常采用圆形，为了便于凝料顺利脱出，主流道设计成圆锥形，其锥度，内壁粗糙度ra小于0.4um,小段直径d一般取2-6mm,且大于喷嘴直径0.5-1mm,主流道的长度由定模座板和定模板厚度确定，一般不超过60mm。 根据模具手册查xs-zy-125 型注射机喷嘴的有关尺寸喷嘴球半径r1=12，孔直径d1=4模具主流道尺寸与喷嘴尺寸的关系r=r1（00.5）取r=16 d=d1（0.81） 取d=5 a=12 , 取a=1。分流道的设计 分流道的形状及尺寸与塑件的体积、壁厚、形状的复杂程度、注射速度等因素有关。该塑件的体积不大

11、，形状简单、壁厚均匀且较薄。要求表面光滑无划痕。考虑采用点浇口，有利于保证塑件的成型和表面质量。热塑性塑料注射模分流道的截面形状常见的有圆形、u形、梯形、正方形、半圆形等。u形的分流道易于加工且热量散失和流动阻力也不大，易于脱模，应用广泛。所以采用u形分流道。分流道的布置采用平衡式。浇口的设计点浇口适用于一模多腔能大大提高生产效率，去除方便。去除浇口后，制品上留下的痕迹不明显，开模后可自动拉断，成型时可减少熔接痕。因此采用点浇口。冷料穴设计 分流道上的冷料穴通常布置在熔体流动方向的转折处，以便将冷料导入穴中存储，冷料穴长度一般为分流道直径d的1.52倍。拉料杆设计 采用带推杆的倒锥形冷料穴，开

12、模时，倒锥起拉料作用，然后用推杆强制推出凝料。4排气系统设计 制件的排气依靠分型面间隙，以及推杆和孔之间的配合间隙就可以满足要求。 5模具加热冷却方式 对于热塑性塑料的注射模，粘度低，流动性好的塑料，如as注射成型时要求模具温度较低，所以模具应进行冷却。 冷却装置设计原则：冷却水孔相对位置尺寸d=(812)mm l10mm 模具结构允许冷却孔尽量大，多，使冷却更均匀。冷却孔要避开塑件的熔接痕部位。水孔排列与行腔形状吻合。定模与动模要分别冷却，保证冷却平衡。浇口附近与壁厚处加强冷却，冷却通道硬密封且不应通过镶块接缝以免漏水进出水温差不宜过大（不超过5）一般23.6推出方式的选择该模具采用二级推出

13、机构。即推杆与卡簧配合实现二级推出。开模后动模移动到一定位置，注射机顶杆推东以及推杆，固定板带动卡簧使二级推杆固定板与一级推杆固定板同时向前移动，使制品脱离型心，实现一次推出动作，并由限位导柱限制二级推杆的移动距离，继续开模式，卡簧脱带，第二次动作由一级推杆将制品从凹模板中退出，推杆的复位靠分型面实现。7标准模架的选用gb/t4169.3-1990 160200四模具设计有关计算1.型心，型腔工作尺寸计算按一般精度mt5计算。由塑件题目可知该塑件的收缩率为（0.6%）,模具制造公差取=型腔径向尺寸: 型腔深度尺寸 ： 径向尺寸:代入数值得：= = = = =深度尺寸： 代入数值得： 型芯尺寸：

14、 高度尺寸： 径向尺寸: 代入数值得： 高度尺寸：代入数值得： 2. 侧壁厚度底板与底板厚度计算型腔侧壁厚度计算 t=式中:型腔深度（=11）p-型腔内熔体压力（=34.3）e-型腔材料弹性模量（=2.1）-考虑了相邻侧壁伸长量影响的系数，见表4-8=0.55-型腔弹性变形增长值，见表4-6=0.05 c差表得0.031代入上式得t=1.39。故该模具型腔壁厚可取整体式矩形型腔的强度可按下式计算：0.41 【】代入数值得：28.7【】=160型腔壁的应力在允许值之内，故满足要求。整体式矩形型腔底板厚度计算： 式中：=0.0209 = 34.3 =9.5 取2.110 【】=0.05mm代入数值

15、得：=0.82mm=5mm故刚度足够按强度计算型腔底板厚度为：式中：=34.3 =9.5mm 0.79 【】=160代入上式得：=2.32mm=5mm 故强度足够3.注射机有关参数的校核注射量的校核: 由前面计算得塑件重量为1.51g，浇注系统重量为1.24g，则每次注射所需塑件量为（按一模两腔）：21.51+1.24=4.26g 注射机的最大注射量1250.8=1004.26g，故满足要求锁模力与注射压力： 式中：注射压力由工艺参数知=60100，由于多腔注射取=100 塑件在分型面上的投影面积 浇注系统在分型面上的投影面积注射机额定锁模力按表查得型注射机额定锁模力为900投影面积计算：=1

16、.50.95=1.425=5.20.4=2.08代入上式得： =493，由于=900，故满足，同时得额定注射压力为120，故满足要求。模具厚度h与注射机闭合高度关系的校核：式中：模具的闭合高度210 注射机最小闭合高度200 注射机最大闭合高度300 符合要求。开模行程的校核： 注射机的开模行程应大于脱模取出塑件所需的开模距离，对于双分型面得注射模，开模行程可按以下公式校核：+（510）mm式中： 注射机最大开模行程300。 模具闭合高度210mm塑件脱模所需顶出距离11。塑件的总高度17.2。取出浇注系统凝料所需的定模座板与中间板分离的距离，=37mm则+10=210+11+17.2+37+

17、10=285.2300经以上校核所选注射机可以使用。五.模具装配图六.主要零件加工工艺编制型芯加工工艺过程 材料：crwmn 硬度：hrc6064序号工序名称工序内容设备1下料按尺寸切断锯床2车车端面保证长度43mm调头车端面保证长度42mm卧式车床3车车外圆至，继续车外圆保证一端，另一端台阶卧式车床4钳工划线加工各推杆孔保证图纸要求钻床5车车削加工sr3.25球面，留磨削余量数控车床6热处理淬火，回火，保证硬度hrc54587磨磨一端外圆至，并磨sr3.25球面至图纸要求并保证粗糙度0.4的要求外圆磨床及球面磨床8检检验型心尺寸对型心进行防锈处理入库型腔加工工艺过程 材料：crwmn 硬度：

18、hrc6064序号工序名称工序内容备注1备料条料锯切（退火状态）20516518锯床2粗铣铣六面到尺寸200.5160.517注意两大平面与两相邻侧面用标准角度尺测量达基本垂直万能工具铣床3磨磨光两大平面厚度达16.6，并磨两相邻面达四面垂直，垂直度0.021.00mm坐标磨床4钳1. 划线：划出各孔径中心线与凹模洞口轮廓尺寸2. 钻孔：钻定距螺钉孔，推出空，导柱导套孔，凹模洞口穿丝孔钳台5热处理淬火，使硬度达5458hrc6磨磨光两大平面使厚度达16.3mm坐标磨床7线切割割凹模洞口并流0.010.02mm研磨余量数控线切割8钳研磨洞口内壁侧面达0.4mm9磨磨凹模板上平面厚度达16要求，磨六面保证ra0.8mm要求坐标磨床10检检验工件尺寸对工件进行防锈处理入库结论时光飞逝，为期周的塑模设计也接近了尾声。回顾自己的设计过程