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文档简介

1、毕业设计(论文)题目: 通讯线电源插头上盖模具设计与制造2013年 5 月 27 日电源插头上盖注塑模具设计摘要本文主要介绍的是电源插头上盖注塑模具的设计方法。首先分析了电源插头上盖制件的工艺特点,包括材料性能、成型特性与条件、结构工艺性等,并选择了成型设备。接着介绍了电源插头上盖注塑模的分型面的选择、型腔数目的确定及布置,重点介绍了浇注系统、成型零件、合模导向机构、脱模机构、定距分型机构以及冷却系统的设计。然后选择标准模架和模具材料,并对注射机的工艺参数进行相关校核。最后对模具的工作原理进行阐述,以及在安装调试过程中可能出现的问题进行总结、分析,并给出了相应的解决方法。 本文论述的电源插头外

2、壳注塑模具采用三板式结构,即浇注系统凝料和制件在不同的分型面脱出,采用一模两腔的型腔布置,最后利用推板将制件推出。关键词:电源插头上盖;注塑模;三板模;浇注系统;脱模机构;定距分型机构the mould injection design of power plug coverabstractthis paper describes the power plug cover injection mold design. the first analyzes the power plug cover parts of the process characteristics, material pr

3、operties and molding characteristics and conditions, structure, process, etc., and select the molding equipment. then introduced the power plug cover injection mold parting line selection, determining the number and arrangement of the cavity, focusing on the gating system, molded parts, clamping gui

4、de mechanism, pulling mechanism, fixed pitch typing institutions and cooling system design. and then select the standard mold and the mold material and injection machine process parameters check. finally, the working principle of the mold described, as well as problems that may arise in the process

5、of installation and commissioning summarize, analyze, and gives the corresponding solution.this article discusses the charger shell three-plate injection mold structure, namely the gating system condensate material and parts emerge in different parting surface, using a four-chamber mold cavity layou

6、t, and finally the use of the push plate parts introduced.keyword:charger shell;injection mould;threepence mould;gating system;moulding mechanism ; space parting institutions目录1.电源插头上盖工艺性分析71.1 工艺性分析71.2塑件的结构及成型工艺性分析81.3塑件的成型特性和条件81.4 塑件表面质量分析91.5 abs成型塑件的主要缺陷及消除措施92.电源插头注塑模具的结构设计102.1分型面位置的确定102.2分

7、型面的选择102.3确定型腔数量及排列方式112.4模具结构形式的确定112.5 确定模具基本结构123.注射机型号的确定123.1所需注射量的计算123.1.1塑件质量,体积计算123.1.2浇注系统凝料质量、体积的初步计算133.2注射机型号的选定133.3型腔数量及注射机有关工艺参数的校核133.3.1型腔数量的校核143.3.2注射机工艺参数的校核153.3.3安装尺寸的校核163.3.4开模行程和推出机构的校核163.3.5 模架储存与注射机拉杆内间距校核174.浇注系统形式和浇口的设计174.1主流道的设计174.1.1主流道尺寸184.1.2主流道衬套的形式184.1.3主流道衬

8、套的固定194.2冷料穴的设计204.3分流道的设计204.4浇口的设计224.5浇注系统的平衡234.6浇注系统凝料体积的计算234.7浇注系统各截面流过熔体的体积计算245. 成型零件的结构设计和计算245.1塑件的成型收缩率255.2型腔型芯各尺寸的计算255.3型腔零件的强度和刚度的校核306. 模架的确定和标准件的选用316.1定模座板(350 mm350 mm,厚30mm)316.2定模板(型腔固定板),(350 mm350 mm,厚55 mm)316.3垫块(58mm350 mm,厚100 mm)316.4动模座板(350 mm350 mm,厚30 mm)326.5推板(180

9、mm350 mm,厚25 mm)326.7推杆固定板(180 mm350 mm,厚20 mm)327. 合模导向机构的设计337.1导向机构的总体设计337.2导柱的设计337.3导套的设计347.4推板导柱与导套的设计348. 脱模推出机构的设计358.1脱模推出机构的设计原则358.2塑件推出的基本方式368.3塑件的推出机构368.4脱模力的计算378.5脱模力的校核388.6推杆接触应力的校核389. 侧向分型与抽芯机构的设计389.1侧向分型与抽芯机构类型的确定389.2斜滑块的几种方案对比399.3斜滑块的组合形式399.4斜滑块的导滑形式399.5斜导柱的设计399.6设计要领4

10、110. 温度调节系统的设计4210.1冷却系统和冷却介质4210.2冷却系统的简略计算4211. 模具的工作原理及安装、调试4411.1模具的工作原理4411.2模具的安装4511.3试模4611.4设计总结47参考文献471. 电源插头上盖工艺性分析1.1 工艺性分析 图1-1所示为电源插头立体图,材料为abs,外观灰色,精度等级一般(4级精度),制品表面光滑美观。abs为热塑性塑料,密度1.051.07g/cm3,抗拉强度3050mpa,抗弯强度4179mpa,拉伸弹性模量15872277mpa,弯曲弹性模量13802690mpa,收缩率0.3%0.8%。该材料综合性能好,冲击强度高,尺

11、寸稳定,易于成型,耐热和耐腐蚀性也较好,并具有良好的耐寒性。是目前产量最大、运用最广泛的一种塑料。图1-1电源插头上盖三维以及二维图1.2塑件的结构及成型工艺性分析(1)结构分析如下: 该塑件为某盒形件中的抽拉式通讯线插头上盖,是一个对称制品,内外壁和加强劲分别成型于的型芯和型腔上,必须保证塑件的平行度,所以在模具设计和制造上要有精密的定位措施和良好的加工工艺,以保证塑件的质量。(2)成型工艺分析如下:a 精度等级,采用一般精度5级;b 脱模斜度,该塑件壁厚约为2mm,abs的流动性为中性,其脱模斜度为1。外型尺寸:50-0.280 58.5-0.280 56.5 5-0.280 2.5-0.

12、120 2-0.120 r2-0.200 1-0.120 40-0.280 70-0.860 46-0.280 43-0.280 12-0.200内型尺寸:440+0.28 37.60+0.18 220+0.25 50+0.16 390+0.18 20+0.12中心距:600.371.3塑件的成型特性和条件(1)成型特点其吸湿性强,塑料在成型前必须充分预热干燥(8090下至少干燥2小时),使其含水量小于0.3%。对于要求表面光泽的零件,塑料在成型前更应该进行长时间预热(8090下至少干燥3小时)。 塑料加热温度对塑料的质量影响较大,温度过高易于分解(分解温度270),一般料筒温度为180260

13、,建议温度245成型时宜采用较高的加热温度(对精度较高的塑件,模温宜取50-60,对高光泽耐热塑件,模温宜取60-80)和较高的注射压力(柱塞式注射机:料温180230,注射压力100140mpa;螺杆式注射机:温度160220,注射压力70100mpa)。(2)主要技术指标比容:0.860,98/g 熔点:130160吸水性:0.20.4%(24h)热变形温度:4.6 pa90108、18.0 pa83103屈服强度:50mpa拉伸弹性模量:1.8gpa抗弯强度:50mpa (3)abs注射工艺参数注射机类型: 螺杆式螺杆转速(r/min): 3060喷嘴形式: 直通式喷嘴温度(): 170

14、180料筒温度(): 前 180200 中165180 后150170模具温度(): 5080注射压力(mpa): 60100保压力(mpa): 5070注射时间(s): 2090保压时间(s): 05冷却时间(s): 20120成型周期(s): 50220以上参数在试模时可以做适当调整。注:螺杆带止回环1.4 塑件表面质量分析该塑件要求外形美观,有火花纹,所以要进行电火花进行型腔、型芯处理,而内部无特殊要求,所以没有较高的表面粗糙度要求。1.5 abs成型塑件的主要缺陷及消除措施(1)缺陷缺料(注射量不足),气孔,溢边飞边,熔接痕强度低,表面硬度和强度不足。 (2)消除措施 加大主流道 ,分

15、流道,浇口,加大喷嘴,增大注射压力,提高模具温度。2. 电源插头注塑模具的结构设计2.1分型面位置的确定 在塑件设计阶段,就应考虑成型时,分型面的形状和位置,否则无法用模具成型,在模具设计阶段,应首先确定分型面的位置,然后才选择模具的结构,分型面设计是否合理对塑件质量,工艺操作难易程度和模具的设计制造都有很大的影响,因此,分型面的选择是注射模设计中的一个关键因素。2.2分型面的选择 模具上用以取出塑料制品和浇注系统凝料的可分离的解除表面,称为分型面,也可称为分模面。选择分型面的基本原则是:分型面应选择在塑件断面轮廓最大位置处,以便于顺利脱模,同时还应考虑以下几个因素6:1.分型面选择应便于塑料

16、制件脱模和简化模具结构,为此,选择分型面应尽可能使塑料制件开模时留在动模。2.分型面应选择在不影响塑件外观质量的部位,使其产生的飞边易于清理和休整。3.分型面选择应有利于排气,为此应尽可能使其分型面与流料末端重合。4.分型面选择应有利于零件的加工。5.分型面的选择应考虑注塑机的技术参数。注塑成型时所需要的锁模力是与塑件在合模方向的投影面积成正比,所以选择分型面时,应尽量选择塑件在垂直合模方向上投影面积较小的表面,以减少锁模力。根据上述原则,电源插头外壳注塑模具的分型面形状及位置如图3-1所示。图3-1 电源插头上盖注塑模具分型面形状及位置2.3确定型腔数量及排列方式 当塑件分型面确定之后,就需

17、要靠路是采用单型腔还是多型腔模。一般来说,大中型塑件和精度要求高的小型塑件,优先采用一模四腔的结构,但对于精度要求不高的小型塑件,形状简单,又是大批量生产时,若采用多型腔模具可以提供独特的优越条件,使生产效率大为提高,又鉴于模具结构的复杂性,故由此初步拟定采用一模二腔。如下图3-2所示。图3-2 型腔的布局2.4模具结构形式的确定 该塑件外观质量要求较高,从该塑件的外部特征可以看出塑件外形是一有阶梯凹槽的类矩零件,两个5圆孔和两个阶梯凹槽,对该塑件进行模塑成型,只能采用侧向成型。侧向成型方法有多种形式,有斜导柱、斜导槽和弯销驱动侧向滑块成型,有斜滑块侧向成型等方法。而斜滑块侧向成型要比斜导柱和

18、弯销驱动成型机构简单的多,因此本设计采用斜滑块侧向成型,因此可初步拟定采用一模两型分型面的模具结构形式。2.5 确定模具基本结构电源插头外壳为大批大量生产,从提高生产效率角度出发,我选择双分型面注塑模。虽然,结构更复杂,但是制品质量更好,经济效益更高。3. 注射机型号的确定注射模是安装在注射机上使用的工艺装备,因此设计注射模是应该详细了解注射机的技术规范,才能设计出符合要求的模具。注射机规格的确定主要是根据塑件的大小及型腔的数目和排列方式,在确定模具结构形式急初步估算外形尺寸的前提下,设计人员对模具所需的注射量,锁模力,注射压力,拉杆间距,最大和最小模具厚度,推出行程,推出位置,推出形式,开模

19、距离等进行计算。根据这些参数选择一台和模具匹配的注射机,倘若用户已提供了注射机的型号和规格,设计人员必须对其进行校核,则必须自己调整或与用户取得商量调整。3.1所需注射量的计算3.1.1塑件质量,体积计算对于该设计,用户提供了塑件图样,据此建立塑件模型并对此模型分析得: 塑件的体积: v=9.032 塑件的质量: m=1.079.032=9.664g.3.1.2浇注系统凝料质量、体积的初步计算可按塑件质量的0.25倍计算,由于该模具采用一模两腔,所以浇注系统凝料质量为: m=1.2 n m=1.229.66423.2g体积:vm/=23.2/1.07223.2注射机型号的选定近年来我国引进注射

20、机型号很多,国内注射机生产厂的新机型也日益增多。掌握使用设备的技术参数是注射模设计和生产所必须的技术准备。在设计模具是,最好查阅注射机厂家提供的上标明的技术参数。根据以上的计算初步选定型号为sz200/120型卧式注射机,其主要技术参数见表:理论注射量/cm3200拉杆内间距/mm355385螺杆柱塞直径/mm42移模行程/ mm350注射压力/mpa150最大模具厚度/mm400注射速率/gs1120最小模具厚度/mm230塑化能力/kgh70锁模形式单曲肘螺杆转速/rmin10220模具定位孔直径/mm125锁模力/kn1200喷嘴球半径/mm15喷嘴孔直径/mm4sz200/120型注射

21、机主要技术参数3.3型腔数量及注射机有关工艺参数的校核3.3.1型腔数量的校核 (1)由注射机料筒塑化速率校核型腔数量 n(kmt/3600- m)/ m式中 k注射机最大注射量的利用系数,无定型塑料一般取0.8; m注射机的额定塑化量(g/h 或/h),该注射机为70000g/h; t成型周期,因塑件小,壁厚不大。取50s; m单个塑件的质量和体积(g或),取m=9.664g; m浇注系统所需塑料的质量和体积(g或),取m=0.2nm=0.2x2x9.664=3.866g; 代入: n=802 符合要求(2)按注射机的最大注射量校核型腔数量 n(k mp- m)/ m式中 mp注射机允许的最

22、大注射量(g或),该注射机为200 代入: n(k mp- m)/ m =(0.8200-3.886)/22.5 =72 符合要求(3)按注射机的额定锁模力校核型腔数量 n(f-pa)/pa式中:f 注射机的额定锁模力(n),该注射机为1210n; a 一个塑件在模具分型面上的投影面积(mm),a=2925 mm a 浇注系统模具分型面上的投影面积(mm),a=1023.75mmp 塑料熔体对型腔的成型压力(mpa),一般是注射压力的3065,该处取型腔平均压力为8050=40mpa代入: n=102 符合要求3.3.2注射机工艺参数的校核(1)注射量的校核注射量以容积表示,最大注射容积为:

23、v=v=0.8200=160 式中: v模具型腔和流道的最大容积(); v指定型号与规格的注射机的注射量容积(),取200; 注射系数,取0.750.85,无定型塑料取0.80。倘若实际注射量过小,注射机的塑化能力得不到发挥,塑料在料筒中的停留时间就会过长,所以注射量容积v=0.25v=0.25200=50,故每次注射的实际注射量容积v应满足vvv,而v=1.2nv=1.2x2x2253,符合要求。(2)锁模力的校核 前面已经计算过,符合要求。(3)最大注射压力的校核 注射量的额定注射压力即为该机器的最高压力p=150 mpa,应该 大与注射成型时所需调用的注射压力p,即 pkp=1.4x(7

24、0100)=98140 mpa 式中 k安全系数,常取k=1.251.4; p70 mpa100mpa; 符合设计要求。3.3.3安装尺寸的校核(1)主流道的最小端直径d大与注射机喷嘴d,通常为:d=d+(0.51) mm=4+(0.51) 取d =4 mm 符合要求 (2)主流道入口的凹球面半径sr,,应大与注射机喷嘴球半径sr,通常为: sr=sr+(12)mm=15+(12)=17mm 符合要求(2)定位圈尺寸注射机定位孔尺寸为100 mm,定位圈尺寸取100 mm,两者之间呈较松动的间隙配合,符合要求。(3)最大与最小模具厚度模具厚度h应满足: hhh式中 h=230 mm,h=400

25、 mm而该套模具厚度h=280mm, 符合要求。3.3.4开模行程和推出机构的校核(1)开模行程的校核 hh+ h+(510)mm式中 h注射机动模板的开模行程(mm),取300 mm; h塑件推出行程(mm),取20 mm; h包括流道凝料在内的塑件的高度(mm),其值为 h=12+85+(510)=102107 mm 所以 h=20+(102107)mm= 122127mm 符合要求(2)推出机构的校核该注射机推出行程为30 mm,大于h=20 mm,符合要求。3.3.5 模架储存与注射机拉杆内间距校核该套模具模架的外形尺寸为300 mm350 mm,而注射机拉杆间距为355 mm385m

26、m,因355 mm350 mm,符合要求。注:对于上面2,3,4,5的校核内容是与后面的模具结构设计交叉进行的,但为了行文整体形式与内容的统一,所以将此部分内容放在此。4. 浇注系统形式和浇口的设计浇注系统是引导塑料容体从注射机喷嘴到模具型腔的进料通道,具有传质,传压和传热的功能,对塑件质量影响很大。它分为普通流道浇注系统和热流道浇注系统。该模具采用普通流道浇注系统,包括主流道,分流道,冷料穴,浇口。4.1主流道的设计 主流道通常位于模具中心塑料熔体的入口处,它将注射机喷嘴射出的熔体导入分流道或型腔中。主流道的形状为圆锥形,以便于熔体的流动和开模时主流道凝料的顺利拔出。4.1.1主流道尺寸(1

27、)主流道小端直径 d=注射机喷嘴直径+(0.51) mm =4+(0.51) mm 取d=4.5 mm(2)主流道球面半径 sr=注射机喷嘴球头半径+(12) mm =15+(12) mm 取sr=17 mm(3)球面配合高度 h=3 mm5 mm 取h=3 mm(4)主流道长度 尽量小于60 mm,由标准模架结合该模具的结构,取l=20+130=50 mm(5)主流道大端直径 d= d+2ltan7 mm (半锥角为12,取=1.5)(6)浇口套总长 l=20+60+h=82.5mm4.1.2主流道衬套的形式 主流道小端入口处与注射机喷嘴反复接触,属易损件,对材料要求较严,因而模具主流道部分

28、设计成可拆卸更换的主流道衬套形式即浇口套,以便有效地选用优质钢材单独进行加工和热处理,常采用碳素工具钢,如t8a,t10a等,热处理硬度为50hrc55hrc,如下图4-1所示.4-1主流道衬套由于该模具主流道长度适中,定位圈和衬套设计成分体式的较宜,其定位圈尺寸如下图4-2所示.4-2定位圈4.1.3主流道衬套的固定 主流道衬套的固定形式如下图4-3所示。4-3主流衬套的固定形式定位圈4.2冷料穴的设计(1)主流道冷料穴的设计 开模时应将主流道中的凝料拉出,所以冷料穴直径应稍大于主流道大端直径。由于该模具具有垂直分型面即侧向分型,冷料穴分别开在左右瓣合模上,开模时,将主流道中的凝料拉出;侧向

29、分型时,冷料穴中的凝料及塑件同时被推出。该模具采用底部无杆的圆环槽冷料穴。其中d为主流道大端直径,该模具取d+2=7+2=9mm,冷料穴深度为3/4d=5.2(2)分流道冷料穴的设计 当分流道较长时,可将分流道端部沿料流前进的方向延长作为分流道冷料穴,以贮存前锋冷料。4.3分流道的设计(1)分流道的布置形式 分流道在分型面上的布置与前面所述型腔排列密切相关,有多种不同的布置形式,但应遵循两方面原则:一方面排列紧凑,缩小模具板面尺寸;另一方面流程尽量短,锁模力力求平衡。该模具的流道布置形式采用平衡式。如图4-54-5分流道的布置形式(2)分流道的长度 长度应尽量短,且少弯折。该模具份流道的长度计

30、算如下。圆形分流道单向长度为: l1=12 mm分流道总长度为: l=2l1=24 mm分流道单向长度为: l= l/2=12 mm(3)分流道的形状及尺寸为了便于加工及凝料脱模,分流道大多设置在分型面上。工程设计中常采用梯形截面,加工工艺性好,且塑料熔体的热量散失,流动阻力均不大,一般采用下面的经验公式可确定其截面尺寸,即 b=0.2654, h=2/3 b 式中 b梯形大底边的宽度(mm); m塑件的质量(g),为9.664g; l单向分流道的长度(mm),为12mm; h梯形的高度(mm)。 注: 上式的适用范围,即塑件厚度在3 mm以下,质量小于200 g,且b的计算结果在3.2 mm

31、9.5mm范围内才合理。 由于解得b=1.58 mm,故不在适用范围,需自己设计。(4)梯形分流道设计 由参考文献查得,取得分流道直径d=4.5mm,又考虑到分流道长度修正系数f=1.1,所以修正后的分流道直径为d= f d=4.4 mm,圆整为4.5 mm。梯形斜角通常取510,此处取6;底部圆角r=1 mm3 mm,取r=1 mm。其截面形状及尺寸如下图4-6所示。4-6梯形分流道(5)圆形分流道的设计 由于abs的流动性极好,为便于型腔上分流道的加工,型腔上采用圆形分流道,其直径为4.5 mm。(6)分流道的表面粗糙度 由于分流道中与模具接触的外层塑料迅速冷却,只有中心部位的塑料熔体的流

32、动状态较理想,因此分流道的内表面粗糙度r并不要求很低,一般取0.63 um1.6 um,这样表面稍不光滑,有助于增大塑料熔体的外层流动阻力。避免熔流表面滑移,使中心层具有较高的剪切速率,此处r=0.8m.4.4浇口的设计浇口是连接流道与型腔之间的一段细短通道,它是浇注系统的关键部位,浇口的形状,位置和尺寸对塑件的质量影响很大。浇口截面积通常为分流道截面积的0.07倍0.09倍,浇口截面积形状多为矩形和圆形两种,浇口长度为0.5 mm2.0 mm。浇口具体尺寸一般根据经验确定,取其下限值,然后在试模时逐步修正。(1)浇口类型及位置的确定 该模具是中小型塑料的多型腔模具,同时从所提供塑件图样中可看

33、出,在底部边上设置侧浇口比较合适。侧浇口开设在分型面上,从塑件的外侧面进料,侧浇口是典型的矩形截面浇口,能方便地调整充模时的剪切速率和浇口封闭时间,因而又称为标准浇口。这类浇口加工容易,修整方便,并且可以根据塑件的形状特征灵活地选择进料位置,因此它是广泛使用的一种浇口形式,普遍使用于中小型塑件的多型腔模具。(2)浇口结构尺寸的经验计算 浇口结构尺寸的经验计算经验公式:h=nt=1.4 mm b=n/30=0.9 mm 式中 h侧浇口深度(mm); b浇口宽度(mm); a塑件外表面积(约为1488 mm); t塑件厚度(平均厚度约为2mm); n塑料系数,由下表查得n=0.7。塑料材料系数n塑

34、料材料pe,pspom,pc,pp,abspa,pmma,pvacpvcn0.60.70.80.9侧浇口的经验公式由于侧浇口的种类较多,现将常用的经验数据列于下表侧浇口的推荐尺寸塑件壁厚/mm侧浇口尺寸/mm浇口长度/mm深度h宽度b0.800.501.01.00.82.40.51.50.82.42.43.21.52.22.43.33.26.42.22.43.36.4综上得侧浇口尺寸: 深度 h=1.4 mm 宽度 b=0.9 mm 浇口长度 l=1.0 mm4.5浇注系统的平衡对于该模具,从主流道到各个型腔的分流道的长度相等,形状及截面尺寸对应相同,各个浇口也相同,浇注系统显然是平衡的。4.

35、6浇注系统凝料体积的计算(1) 主流道与主流道冷料井凝料体积v=1/3(6/2)82-1/3(3.5/2)41641mm(2) 分流道凝料体积圆形分流道凝料体积: v=(4/2)20=251.2 mm浇口凝料体积:v很小,可取为0。浇注系统凝料体积:v= v+ v+ v=0.89cm 即 vv2所以前面有关浇注系统的各项计算与校核符合要求,不需重新设计计算4.7浇注系统各截面流过熔体的体积计算(1)流过浇口的体积 v=v=1.47 cm(2)流过分流道的体积 v=2 v+v/2=3.1 cm(3)流过主流道的体积 v=2v+ v=6.84cm5. 成型零件的结构设计和计算塑料模具型腔在成型过程

36、中受到塑料熔体的高压作用,应具有足够的强度和刚度,如果型腔侧壁和底板厚度过小,可能因强度不够而产生塑件变形甚至破坏,也可能因刚度不足而产生挠曲变形,导致溢料飞边,降低塑件尺寸精度并影响顺利脱模。因此,应通过强度和刚度计算来确定型腔壁厚,尤其对于重要的精度要求高的或大型模具的型腔,更不能单纯凭经验来确定型腔壁厚和底板厚度。塑件精度等级按gb/t14486-1993,abs一般精度取mt5级,计算中按相应公差来取,采用平均值法来计算。5.1塑件的成型收缩率 由收缩率经验曲线可知,=100,此abs塑件的收缩率一般取0.55%。5.2型腔型芯各尺寸的计算(1)型芯部分的尺寸由于该塑件有孔,且孔位于塑

37、件侧面部位,故需要侧滑块设置型芯。侧型芯如图5-1所示 5-1 侧型芯(1)采用螺钉固定的形式,固定于动模座板上。 侧型芯利用定位销和圆形凸台,固定在斜滑块上。(2)尺寸计算,其中塑件尺寸公差由公差表查得。塑件尺寸d1=21.5d1=21.28+0.440 d3=16d3=15.81+0.380 l1=5l1=5+0.240 l2=14l2=13.84+0.320 d2=49d2=48.68+0.640 d4=2d4=1.9+0.200 d5=16.5d5=16.339 =100 式中 塑料的平均收缩率,取0.55; d=(1+) d+x 1.阶梯孔型芯径向尺寸 d=(1+0.55)48.68

38、+0.580.64 =49.319mm = 49.3mm 式中 x 修正系数, 取0.58; 塑件的尺寸公差,取0.64; 模具成型零件制造误差,对于中小型塑件(下同)取/6 = 0.1072.动模仁型芯长度尺寸 h=(1+0.55)21.28+0.600.44 =21.661mm = 21.6mm 式中 x 修正系数, 取0.60; 塑件的尺寸公差,取0.44; 模具成型零件制造误差,取/6 = 0.0733.5孔型芯径向尺寸 h=(1+0.55)5+0.700.24 =5.19mm = 5.1mm 式中 x 修正系数, 取0.70; 塑件的尺寸公差,取0.24; 模具成型零件制造误差,取/

39、6 = 0.044.动模仁型芯宽度尺寸 l=(1+0.55)15.81+0.650.38 =16.143mm =16.1mm 式中 x 修正系数, 取0.65; 塑件的尺寸公差,取0.38; 模具成型零件制造误差,取/6 = 0.063 l=(1+0.55)13.84+0.650.32=14.124mm=14.1mm 式中 x 修正系数, 取0.65; 塑件的尺寸公差,取0.32; 模具成型零件制造误差,取/6 = 0.0535.5孔型芯深度尺寸 l=(1+0.55)1.9+0.750.20=2.06mm = 2mm 式中 x 修正系数, 取0.75; 塑件的尺寸公差,取0.20; 模具成型零

40、件制造误差,取/6 = 0.033l=(1+0.55)16.339+0.650.38=16.676mm=16.6mm 式中 x 修正系数, 取0.65; 塑件的尺寸公差,取0.38; 模具成型零件制造误差,取/6 = 0.063(2)型腔部分的尺寸(1)型腔采用整体式的。 (2)尺寸计算,其中塑件尺寸公差由公差表查得。 塑件尺寸: l=70 l=70.43 b=10 b=10.14 l=50 l=50.32 l=58.5 l=58.87 l4=2 l4=2.1 l5=2.5 l5= 2.6 l6=37.95l6=38.23 l7=46l7=46.32 l8=1 l8=1.1 l8=5 l8=5

41、 所以解得:l=(1+)lx=(1+0.55)58.870.560.74=58.779mm =58.7mm 式中 x 修正系数, 取0.56; 塑件的尺寸公差,取0.74; 模具成型零件制造误差,取/6 = 0.123l=(1+)lx=(1+0.55)2.10.750.20=1.962mm=1.9mm 式中 x 修正系数, 取0.75; 塑件的尺寸公差,取0.20; 模具成型零件制造误差,取/6 = 0.033h=(1+) hx =(1+0.55)10.140.700.28=10mm 式中 x 修正系数, 取0.70; 塑件的尺寸公差,取0.28; 模具成型零件制造误差,取/6 = 0.047

42、 h=(1+) hx=(1+0.55)70.430.560.86= 70.336mm =70.3mm 式中 x 修正系数, 取0.56; 塑件的尺寸公差,取0.86; 模具成型零件制造误差,取/6 = 0.143 b=(1+) bx =(1+0.55)50.320.580.64 =50.226mm = 50.2mm 式中 x 修正系数, 取0.58; 塑件的尺寸公差,取0.64; 模具成型零件制造误差,取/6 = 0.107l=(1+)lx=(1+0.55)2.60.750.20=2.464mm=2.4mm 式中 x 修正系数, 取0.75; 塑件的尺寸公差,取0.20; 模具成型零件制造误差

43、,取/6 = 0.033l=(1+)lx=(1+0.55)38.230.580.56=38.115mm=38.1mm 式中 x 修正系数, 取0.58; 塑件的尺寸公差,取0.56; 模具成型零件制造误差,取/6 = 0.093l=(1+)lx=(1+0.55)46.320.580.64=46.203mm =46.2mm 式中 x 修正系数, 取0.58; 塑件的尺寸公差,取0.64; 模具成型零件制造误差,取/6 = 0.107l=(1+)lx=(1+0.55)1.10.750.20=0.956mm=0.9mm 式中 x 修正系数, 取0.75; 塑件的尺寸公差,取0.20; 模具成型零件制

44、造误差,取/6 = 0.033l=(1+)lx=(1+0.55)50.700.24=4.860mm=4.8mm 式中 x 修正系数, 取0.70; 塑件的尺寸公差,取0.24; 模具成型零件制造误差,取/6 = 0.04 成形孔间距的计算 c=(1+)cs1/2z=(1.005560)0.007=60.330.007=60.3mm5.3型腔零件的强度和刚度的校核对于该套模具,塑件除上下表面的其余的外形由瓣合模上的型腔成型,显然此部分的型腔能够满足刚度和强度的要求,不需进行校核。对于与塑件接触的上下表面的模板也显然能够满足刚度和强度的要求,不需进行校核。此模具型腔零件的强度和刚度满足使用要求。6

45、. 模架的确定和标准件的选用a. 以上内容计算确定之后,便可以根据计算结果选定模架。模架部分可参照各模板标准尺寸来绘图。 b. 模架尺寸确定之后,对模具有关零件要进行必要的强度或刚度计算,以校核所选模架是否适当。 c. 由前面型腔的布局以及相互的位置尺寸,再根据成型零件尺寸结合标准模架,选用于结构形式为a4型类似,模架尺寸为160 mm160 mm的非标准模架,可符合要求。 d. 模具上所有的螺钉尽量采用内六角螺钉,模具外表面尽量不要有突出的部分,模具外表面应光洁,加涂防锈油。两模板之间应有分模间隙,即在 装配,调试,维修过程中,可以方便地分开两块模板。6.1定模座板(350 mm350 mm

46、,厚30mm)a. 定模座板是模具与注射机连接固定的板,材料为45钢。b. 通过4个m12的内六角圆柱螺钉与定模固定半连接;定位圈4个m8的内六角圆柱螺钉与其连接,定模座板与浇口套为h8/f8配合。6.2定模板(型腔固定板),(350 mm350 mm,厚55 mm)a. 定模板用于固定型芯,以及导套,固定板应有一定的厚度,并有足够的强度,一般用45钢或q235制成,最好调质230hb270hb。b. 定模板上的导套孔与导套一端采用h7/k6配合,另一端采用h7/e7配合,定模板与导套采用h8/m8配合,定模板与阶梯型芯为h7/ m6配合。c. 上面还开有4个弹簧,顶销孔,以便分模时斜滑块顺利

47、地留在动模部分,定模板上的顶销孔与顶销为h8/f8配合。6.3垫块(58mm350 mm,厚100 mm)a.主要作用在动模座板与支承板之间形成推出机构的动作空间,或是调节模具的总厚度,以适应注射机的模具安装厚度要求。b. 结构形式 可以是平行垫块或拐角垫块,该处采用拐角垫块。c. 垫块的材料 垫块的材料为q235,也ht200等。该模具垫块采用q235制造。d.垫块的高度h校核 h= h h hs 式中 h顶出板限位钉的厚度,该模具采用d=12 mm的限位钉, 所以取h=6 mm; h推板的厚度,取h=32mm; h推杆固定板的厚度,取h=20mm; s推出行程,取s=20mm; 推出行程富余量,一般取3mm6mm,取=6mm。 代入解得: h=93

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