文档介绍：模具设计与制造论文
课程:模具设计与制造
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电话机面板模具设计
设计任务:课题是电话机面板注射模设计与应用。主要利用PROE三维设计软件实现模具的设计与制造。完成该注射模具装配图设计,全部零件图纸设计,模具成型零件PROE三维造型设计,以及完成该注射模具的制造工艺设计。
1 塑件工艺性分析
图1所示为电话机面板零件
图1 电话机面板零件图
塑件的设计要求
该零件尺寸属中等大小,精度等级高,无需抽芯,形状比较简单且没有侧壁孔及凹凸台,对表面质量有一定要求(如下图2所示)。采用ABS树脂,其具有较好的力学性能及综合性能,也是电话机普遍采用的材料之一。产品工作环境较好,无过热现象及较大的机械负载。
图2 电话机面板三维图
塑件的生产批量
该产品属大批量生产,要求模具寿命在30万次以上,选用P20作为型腔及型芯材料。
塑件的工艺特性
1、ABS是由丙烯腈、丁二烯、苯乙烯合成的三元共聚物,无明显熔点。 ,熔融温度为217~237°C,分解温度>270°C,~15。
ABS熔体粘度高,流动性中等,一般加工温度在190~235°C为宜,。
ABS为极性大分子,吸湿性强,因此在成型时树脂含有水分,其制品上就会出现气泡等缺陷。加工前,务必进行干燥。
ABS成型收缩率较低,%~%。
塑件壁厚应均匀,~,同时ABS的壁厚对流动性影响极小。
ABS制品的脱模斜度可在1°左右选取,对形状较复杂的制件脱模斜度还可适当增加。
ABS的模具温度一般设定为20~85°C,定模温度设置为70~80°C,动模温度设置为50~60°C。
对于小型、构造简单、厚度大的制件,注射压力可选70~100Mpa,复杂、壁薄、长流程、小浇口可选100~~70MPa。
2 注射机的确定
注射量的计算
注塑机的最大注射量是指柱塞或螺杆在作一次最大注射行程时,注射装置所能达到的最大注出量。为了保证正常的注射成型,选择注射机时,注塑机的最大注塑量应大于制品的质量或体积(包括流道及浇口凝料和飞边),通常注塑机的实际注塑量最好在最大注塑量的80﹪。
计算体积时,对于一些复杂或不规则的实体图形可通过proe软件来实现体积计算。利用proe软件分析功能,自动计算出所绘图形的体积和质量:
体积V=
由于本模具为一模两腔,故总体积为2V=*2=
据设计手册可查得聚丙烯(PP)的密度为=,故塑件的质量:
G塑=V塑ρ=*=
M塑=2G塑=
预置浇注系统的体积为V浇,取为10cm
M浇=V浇ρ=10*=
M总=M塑+M浇=
V总=
根据: ≥V+V
式中: V——注塑机的最大注塑量,cm;
V——塑件的体积,cm,该零件V=
M——浇注系统体积,,该零件M=10。
故 V≥==
注射机型号的选定
根据以上对塑件体积和质量的计算,以及塑件结构及外形尺寸、注射时所需压力和工厂现有设备等情况,选用注射机为XS-ZY-250型,其参数如下表1所示。
表1 XS-ZY-250基本参数
项目
XS-ZY-250
拉杆内间距/mm
295×373
结构形式
卧式
移模行程/mm
350
理论注射容量/cm
250
最大模具厚度/mm
350
螺杆直径/mm
50
最小模具厚度/mm
200
注射压力/
130
锁模形式
液压
螺杆转速/(r/min)
25~89
模板面积mm
598×520
锁模力/KN
1800
注射行程/mm
160
模具定位孔直径/mm
￠125
注射时间/s
2
喷嘴球半径/mm
18
喷嘴口直径/mm
￠4
注射机有关工艺参数的校核
(1)注射量的校核
根据: ≥V+V
式中: V——注塑机的最大注塑量,cm;
V——塑件的体积,cm,该零件V=
M——浇注系统体积,,该零件M=10。
故 V≥==
此处选定的注塑机注塑量为250,满足要求。
(2)锁模力的校核
锁模力是指注射机的锁模装置对模具所施加的最大夹紧力。当高压的塑料溶体充满模具型腔时,沿锁模方向会产生一个很大的作用力,