油壶盖注塑模毕业设计说明书要点

指学学指学学专班导生生教姓学师名号业级毕业设计说明书 毕业设计选题类型产品设计 毕业设计题目塑料油壶盖注塑模设计 2016年9月18日精品企业管理资料，用心整理的下载即可修改使用！！欢迎下载使用！！目录...........................................................................................................................................................................2一、设计任务书-0-二、塑件成型工艺分析-1-三、油壶盖精度等级及工艺分析-2- 四、模具结构设计-6- 分流道是指主流道与浇口(进料口)之间的一段通道。分流道的表面不必要求很光，因为分流道表面不很光滑，能使熔融塑料的冷却皮层固定，有利于保温。分流道的截面宜采用梯形及圆形截面，其作用是通过流道截面及方向变化，使熔料能平稳地转换流向注入型腔。设计时，分流道应平衡布置，本模具为一模两腔，为了使其布置均衡，使熔料几乎能同时到达每个型腔的进料口。并且，分流道截面积应为各进料口截面积之和，各分流道的截面件时所有型腔能同时充满。本模具设计中两型腔体积相同，所以分流道设计采用等截面和等距离。如果各型腔体 五、结论-17-六、参考文献-18-谢-19-精品企业管理资料，用心整理的下载即可修改使用！！欢迎下载使用！！0-精品企业管理资料，用心整理的下载即可修改使用！！欢迎下载使用！！毕业设计说明书设计计算及说明塑料油壶盖(1)塑料原料：低密度聚乙烯；(2)收缩率：1.5%~3%；(3)生产批量：30万件/年；(4)成型方法与设备：在SZ120/630型注射机上注射成型。技术要求：(1)壁厚处处相等；(2)塑件不允许有裂纹和变形缺陷；(3)脱模斜度30＇~1º；(4)未注尺寸公差按MT7级查取。在本设计中应解决的主要问题有如下几点：A、收集整理有关制件设计、成型工艺、成型设备、机械加工及特殊加B工艺性，技术要求。C制件的强度要求，具有好的流动性、均匀性和各向同性、热稳定性。1-精品企业管理资料，用心整理的下载即可修改使用！！欢迎下载使用！！D、选择塑料制件尺寸精度最高的尺寸进行分析，估计成型公差是否低于塑料制件的公差，能否成型出合乎要求的塑料制件来。1、产品名称：塑料油壶盖2、产品材料：低密度聚乙烯LDPE3、塑件材料特性LDPE的机械强度较差，耐热性不高，抗环境应力开裂性、粘附性、粘印刷性。吸水性很低，几乎不吸水，化学稳定性优秀，如对酸、碱、盐、有机溶4、塑件材料成形性能成型收缩率范围及收缩值大，方向性明显，容易变形、翘曲。应控制模温，保持冷却均匀、稳定;流动性好且对压力变化敏感；易用于高压注射，料温均匀，填充速度应快，保压充分；冷却速度慢，必须充分冷却，模具应设有冷却系统；质软易脱模，塑件有浅的侧凹槽时可以强行脱模。5、产品数量：30万件/年6、塑件的结构工艺分析(a)塑件的尺寸精度一般是根据使用要求确定的，但还必须充分考虑塑料的性能及成型工艺的特点。由于该塑件是作为插座面板，要求其外表面光滑，既不会在使用过程中对人造成伤害，还要必须考虑其外形的美观。因此取高精度等降低成本，该塑件采用单分型面的结构，简化结构，降低模具的成本。收缩的产2-精品企业管理资料，用心整理的下载即可修改使用！！欢迎下载使用！！生会影响成型收缩，所以要考虑塑料注射模的收缩率，PC材料的成型收缩率为0.5~0.7。本零件的收缩率取0.6。(d)壁厚太大，则其成型周期延长，塑件壁太厚，就很难达到完全均匀地硬化，且易产生气泡、缩孔等缺陷。塑件壁太薄，刚度差，在脱模、装配、使用道狭窄、流动阻力大。塑件壁不均匀，会导致塑件各部分固化收缩不均匀，易在3.1塑件的尺寸精度分析无特殊要求，所有尺寸均为自由尺寸，可按MT7查取公差，尺寸公差要求如表3-1所示。3-精品企业管理资料，用心整理的下载即可修改使用！！欢迎下载使用！！表3-1塑件上主要尺寸按MT7级精度的公差要求(单位mm)塑件标注尺寸塑件尺寸公差(按MT7级精度)外50O,-1.32形440,-1.32尺30,-0.38寸0,-1+1.14,0内形小=35.2形小=35.21mm尺20+1,0寸3+0.38,041+1.14,01+0.38,03.2塑件表面质量分析该塑件表面没有提出特殊，通常，一般情况下外表面要求光洁，表面粗糙度3.3塑件的结构工艺性分析圆柱凸起旋钮花纹，该处设计脱模容易，且飞边去除容易，设计合理；壁厚相对均匀，且符合最小壁厚的要求；在塑件内壁有M38×3.5螺纹孔，查表可知螺纹牙形强度足够，在推荐选用的范围内，LDPE塑料为软塑料，螺纹可强制脱模成型，但要注意为了防止螺孔的最外圈的螺纹崩裂或变形，螺纹始末端应有0.2~该塑件端部已开有3mm的台阶，但顶部台阶未有留出，在做型芯设计时应注意4-精品企业管理资料，用心整理的下载即可修改使用！！欢迎下载使用！！综合来看，该塑件结构简单，无特殊的结构要求和精度要求。在注射成型生产时，只要工艺参数控制得当，该塑件是比较容易成型的。3.4塑件的生产批量该塑件的生产类型是大批量生产，因此，在模具设计中，要提高塑件的生产效率，倾向于采用多型腔、高寿命、自动脱模模具，以便降低生产成本。3.5成型工艺参数的确定塑件质量：该产品材料为低密度聚乙烯,由上得知其密度为通过计算得：塑件的体积V塑20.55cm3塑件要求：型腔的脱模斜度为2°，型芯的脱模斜度为确定注射成型的工艺参数5-精品企业管理资料，用心整理的下载即可修改使用！！欢迎下载使用！！所示。表3-2塑件的注射成型工艺参数虽然塑件体积、壁厚不大，但该塑件生产类型为大批量，加上LDPE塑料工艺参工艺参规格规格数数注射压注射时0~5保压压60~100MPa保压时15~60成型时冷却时间/s15~60间40~料筒温后段~160总周期度t/℃—塑化形式：~200嘴形式：柱塞式通用式度t/℃模具温度t/℃注射压力150~17030~4560~100退火处理循环烘t/℃箱(10~8~12h比热容大，冷却速度慢，成型时必须充分冷却，模具设计时要求有冷却系统，所以该模具应采用冷却水强制冷却，冷却要均匀，以缩短成形周期，提高生产率。6-精品企业管理资料，用心整理的下载即可修改使用！！欢迎下载使用！！4.1型腔数目的确定根据塑件的形状估算其体积和重量。式中塑料密度ρ=1.2g/cm3。B.根据塑件的计算重量或体积，选择设备型号规格，确定型腔数。n=BjGj——浇注系统重量(g)；Gs——塑件重量(g)；GB——注塑机的额定注射量(g)。型腔数越多时，精度也相对地降低。这不仅由于型腔加工精度的参差，也由精密塑件尽量不用多腔模形式。按照SJ/T度考虑，由于该塑件精度等级为2级所以型腔数目应控制在四腔以内。由于插座面板结构比较复杂，所以采用一模两腔。4.2注射机的校验及尺寸校核注射机有关工艺参数：A.注射量的校核：件塑件及浇注系统中的塑料质量m’=V×ρ=8.3×1.2=9.96g。件7-精品企业管理资料，用心整理的下载即可修改使用！！欢迎下载使用！！式中ρ——为PC材料的密度。注射机的最大注射量20×0.8=16＞9.96g故能满足要求。制件和浇口流道系统在分型面上的投影面积之和乘以型腔内塑料压力。腔锁腔式中p－模具型腔压力，一般取20-40Mpa。腔A―塑件与浇注系统在分型面上的投影面积总和(cm2)；P锁—注射机额定锁模力(KN/cm2)。腔腔由于P=900KN，故满足P·A≤P。同时XS－ZY－125的额定注射压力为锁腔锁119Mpa也能满足PC塑料成型的注塑压力。故锁模力满足要求。C．模具厚度H与注射机闭合高度按式(3-3)校核Hmin>H>Hmax式中Hmin——注射机允许最小模厚(H=200mm允许最大模厚(Hmax=300mm)；的厚度H为266mm，200＜266D．注塑机开模行程注射机的开模行程应大于模具开模时取出塑件的(包括浇注系统)所需的开模距离。SK≥H1+H2+(5~10)SK——注塑机行程(SK=300mm)；8-精品企业管理资料，用心整理的下载即可修改使用！！欢迎下载使用！！H1——脱模距离(H1=35mm)；H2——塑件高度+浇注系统高度(H2=12+41=53mm)。则H1+H2+(5~10)=35+53+10=98mm＜300mm能满足要求。4.3分型面的确定构工艺性及精度、嵌件位置形状以及推出方法、模具的制造、排气、操作工艺等般应遵循以下几项原则：a)保证塑料制品能够脱模。b)应尽可能使型腔深度最浅。c)使塑件外形美观，容易清理。d)尽量避免侧向抽芯。e)使分型面容易加工。f)使侧向抽芯尽量短。g)有利于排气9-精品企业管理资料，用心整理的下载即可修改使用！！欢迎下载使用！！如果按图4-1(a)所示的分型面分型，则塑件分别是由两个模板成型，照图4-1(b)所示的分型面分型，则塑件整体由一个模板成型，消除了由于合模误差使塑件产生同轴度误差的可能。因此，决定采用图4-1(b)所示的分型另外，为了提高自动化程度和生产效率，减少LDPE的取向变形，以及保证成型塑件，另一个分型面用于取出浇注系统凝料。4.4型腔的布局外形是圆形的，各方向尺寸一致；另外，塑件结构简单，不4.5浇注系统的选择所谓浇注系统是指从注塑机喷嘴进入模具开始，到型腔入口为止的那一段流道。它控制着塑件在注塑成型过程中充模和补料两个重要阶段。浇注系统是由主系统有一定的理论知识和丰富的实践经验才能用好各种设计软件，使其发挥出应有的效益。无论是进行浇注系统的人工设计，还是计算机辅助设计都必须对浇注系统有深入的了解和认识。浇注系统设计时的原则和解决方案：A、结合型腔布置考虑，尽可能采用平衡式分流道布置。10-精品企业管理资料，用心整理的下载即可修改使用！！欢迎下载使用！！B、尽量缩短熔体的流程，以便降低压力损失，缩短充模时间。D、避免高压熔体对模具型芯和嵌件产生冲击，防止变形和位移的产生。E、浇注系统凝料脱出应方便可靠，凝料应易于和制品分离或者易于切除和F、熔接痕部位与浇口尺寸、数量及位置有直接关系，设计浇注系统时要考虑到熔接痕的部位、形态，以及对制品的影响。G用量。H、浇注系统的模具工作表面应达到所需的硬度、精度和表面粗糙度，其中IT要求。I、设计浇注系统时应考虑储存冷料的措施。J、使主流道中心与模板中心重合，若无法重合应使两者的偏距距离尽量小。4.5.1主流道主流道为从注射机喷嘴开始到分流为止的熔融塑料的流动通道。它与注射机喷嘴在同一直线上。本模具设计采用浇口套的形式镶入模板中。如下图所示。为防止浇口套被注射机喷嘴撞伤，应采取淬火处理使其具有一定的硬度。主流道基本尺寸通常取决于两个方面：第一个方面是所使用的塑料种类，所成型的制品质量和壁厚大小。关于主流道的基本尺寸的选定参考下表：34568345685112220~2020~4040~150150~300300~500500~1500第二个方面，注射机喷嘴的几何参数与主流道尺寸的关系，如图所示.11-精品企业管理资料，用心整理的下载即可修改使用！！欢迎下载使用！！a)与喷嘴接触的始端直径与喷嘴直径的关系为D=d+(0.5~1)mm；b)球面凹坑半径R2=R1+(0.5~1)mm，半锥角α=1°~2°；c)尽可能缩短主流道的长度L口套的球半径应比喷嘴的球半径大2mm~5mm，主流道的小端尺寸应比喷嘴孔尺寸稍大，这样可以使喷嘴与浇口套对位容易。本模具设计采用的注射机是XS－mm套中的塑料容易脱离主流道，应设有脱模斜度，这个斜度一般最小不小于1°，最大不超过4°。主流道的脱模斜度不能过大，否则在注塑时会产生涡流和流速4.5.2分流道分流道是指主流道与浇口(进料口)之间的一段通道。分流道的表面不必要求很光，因为分流道表面不很光滑，能使熔融塑料的冷却皮层固定，有利于保温。件时所有型腔能同时充满。本模具设计中两型腔体积相同，所以分流道设计采用还要用改变流道长度的办法来调节阻力大小，以保证型腔同时填充。4.5.3浇口浇口是指紧接流道末端将塑料引入型腔的狭窄部分。它的作用是对塑料熔体12-精品企业管理资料，用心整理的下载即可修改使用！！欢迎下载使用！！浇口又称进料口，是连接分流道与型腔之间的一段细短流道(除直接浇口外)，它是浇注系统的关键部分。其主要作用是：(a)型腔充满后，熔体在浇口处首先凝结，防止其倒流。(b)易于在浇口切除浇注系统的凝料。浇口截面积约为分流道截面积的0.03~0.09，浇口的长度约为0.5mm~2mm，浇口具体尺寸一般根据经验确定，取其下限值，然后在试模是逐步纠正。当塑料熔体通过浇口时，剪切速率增高，同时熔体的内磨檫加剧，使料流的损失增大，凝料加快，补缩困难，甚至形成喷射现象，影响塑件质量。浇口位置(a)浇口位置应使填充型腔的流程最短。这样的结构使压力损失最小，易保证的不同而变化，所以我们在考虑塑件的质量都要注意到这些适当值。(b)浇口设置应有利于排气和补塑。避免缩孔、凹痕产生。(d)浇口位置的设置应减少或避免生成熔接痕。熔接痕是充型时前端较冷的料流的方向，浇口数量多，产生熔接痕的机会很多。流程不长时应尽量采用一个浇口，以减少熔接痕的数量。对于大多数框形塑件，浇口位置使料流的流程过长，熔接处料温过低，熔接痕处强度低，会形成明显的接缝，如果浇口位置使料流的流程短，熔接处强度高。为了提高熔接痕处强度，可在熔接处增设溢溜槽，是冷4.6冷却系统的确定注塑模具型腔壁的温度高低及其均匀性对成型效率和制品的质量影响很大，一般注入模具的塑料熔体的温度为200-300℃，而塑件固化后从模具中取出的温角度来看，成型过程中的成型周期是一个非常重要的环节。由于在整个成型周期中一半左右的时间用于对制品的冷却，因此在成型过程中冷却时间长短的重要性13-精品企业管理资料，用心整理的下载即可修改使用！！欢迎下载使用！！A.在设计冷却系统时还应遵循以下原则:a)冷却水道的设置动定模和型腔的四周应均匀地布置冷却水道，不可只一步冷却时会发生翘曲变形。b)冷却水孔的设置冷却水孔间距越小，直径越大，则对塑件冷却越均匀。c)水孔与相邻型腔表面距离相等。d)采用并流流向，加强浇口处的冷却，熔体充模时浇口附近温度最高，流动方式，将冷却回路的入口设在浇口附近，出口设在流动末端。B.模具的冷却水道直径的计算如下：单位时间内从模具应除去的总热量Q，可用下式计算：11Q=W[cp(T-T2)+L]式中：Q——除去总热量(J)；1W——单位时间内进入模具的塑料重量(g)；cp——塑料比热(J/g·℃)；1T——塑料的注塑温度(℃)；T2——模具的表面温度(℃)；L——塑料的熔化潜热(J/g)。11T=260℃,T2=80℃；将这些数据代入(4-10)得：Q=70×[1.926×(260-80)+180]J=36867.6J则带走上述热量，所需冷却水量按下式计算：QW=34K(TW=34式中：W——通过模具的冷却水流量(g/h)；T3——出水温度(℃)；T4——入水温度(℃)；将K=0.64，T3=70℃，T4=20℃，代入(4-11)得：再由下式可求出冷却水道的直径：W=W=V14-精品企业管理资料，用心整理的下载即可修改使用！！欢迎下载使用！！V=d²LWLp式中：p——冷却液密度(kg/cm³)；V——冷却水道体积(cm³)；L——冷却水道长度(cm)；d——冷却水道直径(cm)。将水的密度p=0.001kg/cm³，L=200cm,=3.14代入(3-7)得：直径为8mm。水孔位置冷却水道孔边与型腔表面不可太近，一般应大于10mm，因为当型腔内压力大时，会使正对水孔型腔壁面压溃变形。水孔间距离不可太远，水道布置方式一般有直流式、直流循环式和矩形槽循环式。直流式水道的直流式冷却水道，即在每个型腔的周围都钻水道，再把不需要的出口堵塞起来，露，堵塞时不易发现。很多因素都会影响模具的热量向冷却水传递，精确计算比较困难。实际生产中，通常都是根据模具的结构来确定冷水水路，通过调节水温、水速来满足要求。4.7脱模机构的设计脱模机构设计因尽量使制品滞留在动模一侧，以便借助于开模力驱动脱模装合。由于零件在收缩时包紧型芯，因此推出力作用点应尽量靠近型芯，同时推出在对零件进行脱模是必须遵循以下原则：15-精品企业管理资料，用心整理的下载即可修改使用！！欢迎下载使用！！A、因为塑料收缩是抱紧凸模，所以顶出力的作用点应尽量靠近凸模。因为塑件的壁厚的关系我们可以利用推板。B、顶出力应作用在塑件刚性和强度最大的部位，如加强筋，壁厚等处。作用面积尽可能大一些，以防止塑件变形和损坏。C、为了保证良好的塑件外观，顶出位置应尽量设在塑件内部或对塑件外观影响不大的部位。将顶杆设计在塑件的内部型腔。D、若顶出部位需设在塑件使用或装配的基准面上时，对不影响塑件尺寸和使用，一般顶杆与塑件接触处凹进塑件0.1mm；否则塑件会出现凸起，影响基4.8推杆的设计推杆机构设计的要点如下：A、推杆应设计在塑件壁厚较厚的塑件内侧地方而且不影响塑件外部美观,壁较薄会造成成型后外观有白点。高度不大于600mm，高度实际取值为146mm.与推杆孔的配合段可用H7/f7或H8/f8，对细长的推杆为了增加其刚性，可设计成台阶形。为了使加工简单方便,只有跟动模采用基孔制配合.C、推杆脱模机构用复位杆复位。D、推出导向装置，对于大型模具或推杆较多的模具，为避免推板运动时发8mm的圆柱推杆。4.9复位杆的设计到原位。在设计过程中，复位杆的设计主要是参照模具手册。其装配位置如图4-4所示。16-精品企业管理资料，用心整理的下载即可修改使用！！欢迎下载使用！！4.10导柱导向机构设计的距离，以保证模具的强度。C、导柱和导套应有足够的耐磨度和强度，常采用20#低碳钢，经渗碳0.5~0.8mm，淬火48~55HRC，也可采用T8A碳素工具钢，经淬火处理。4.11模具的装配17-精品企业管理资料，用心整理的下载即可修改使用！！欢迎下载使用！！装配模具是模具制造过程中的最后阶段，装配精度直接影响到模具的质量、格的零件连接固定为组件、部件直至装配为合格的模具。要求得到保证，才能使模具的整体要求得到保证。的型腔，型芯为装配基准。这种情况，定模各动模的导柱和导套孔先不加工，先工艺定位器法保证壁厚，动模和定模合模后用平行夹板夹紧，镗投影导柱和导套另一种是已有导柱导套塑料模架的。浇口套与定模部分装配后，必须与分模面有一定的间隙，其间隙为0.05~0.15毫米，因为该处受喷嘴压力的影响，在注射时会发生变形，有时