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摘要
模具的生产技术水平已成为衡量一个的产品制造商的一项重要指标,因为模具决心很大程度上质量、效率和开发新产品的能力。目前,中国的工业生产的特点是产品的多样性、更新快和激烈的市场竞争。
光阴似梭,大学三年的学习一晃而过,为具体的检验这三年来的学习效果,综合检测理论在实际应用中的能力,除了平时的考试、实验测试外,更重要的是理论联系实际,即此次设计的课题为笔筒的注塑模具。本次设计以笔筒模具为主线,综合了成型工艺分析,模具结构设计,最后到模具零件的加工方法,模具总的装配等一系列模具生产的所有过程。在设计该模具的同时总结了以往模具设计的一般方法、步骤,模具设计中常用的公式、数据、模具结构及零部件。把以前学过的基础课程融汇到综合应用本次设计当中来,所谓学以致用。在设计中除使用传统方法外,同时引用了CAD、Pro/E等电脑软件,使用Office工具等现代化的电脑手段,力求达到减小劳动强度,提高工作效率的目的。
本次设计中得到了诸位老师的指点,非常感机械学院各位老师的精心教诲。
由于实际经验和理论技术有限,本设计的错误和不足之处在所难免,希望各位老师批评指正。
关键词:笔筒、点浇口、注塑模
目录
第一章塑件分析……………………………………………………x
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第二章注塑机的确定.……………………………………………x
第三章模具设计有关计算…………………………………………x
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第四章模具结构设计………………………………………………x
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第五章注塑机参数校核…………………………………………….……x
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、底板厚度校核……………………………………………………x
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参考文献……………………………………………………………xx
致谢…………………………………………………………………xx
第一章塑件分析
本塑件为以杯型的简易笔筒,实用性强,便于理解基本的模具设计的理念,成型的方法,模架及其常用标准间的选取。基于此基础,为便于大批量的生产,本塑件采用一模四腔,点浇口,设计的模具要有较高的注塑效率,浇注系统要能够自动脱模,选用单分型面注射模,推出形式为顶杆推出机构完成塑件的推出。塑件的工艺性能要求注塑模中有冷却系统,因此在模具设计中也进行了设计。
材料要耐用,耐磨,可以承受较大的冲击力,不易摔坏;好看,有光泽,表面较光滑;化学性质稳定,可以耐高温(一般低于100oC),耐化学腐蚀。本次的设计查阅了大量的专业资料和书籍,丰富了设计过程。笔筒形状如下图:
通过测量,尺寸如下:
(壁厚为2mm)
本产品为大规模批量生产制品,采用一模四腔,提高生产效率,缩短生产周期。
该产品材料为PP,~,%~%,,﹪。
使用PRO/E软件画出三维实体图,软件能自动计算出所画图形浇道凝料和塑件的体积。另预置浇道凝料为3000mm3,PRO/,因此估算塑件体积为45000mm3。
缩写
材料全称
相对密度
模温/℃
料筒温度/℃
收缩率/%
注射压力/MPA
PP
聚丙烯
~
40~60
160~230
~()
70~140
M=密度*体积=
本塑件为日常生活中所常见的塑料制品,主要用于放置各种笔类。根据其使用的特殊性,综合分析各种塑料的性能,聚丙烯(pp)为最佳材料。
PP的主要特点如下:
①成白色蜡状,无毒,透明;
②有着极低的密度(~),固质量很轻,是大品种塑料中最轻的一种;
③化学稳定性好,在室温下溶剂不能溶解,且有着优良的耐化学药品性和耐;
④耐热性好,其最高使用温度达150ºC,最低使用温度达-15ºC;
⑤电性能优异,耐高频电绝缘性好,在潮湿环境中也具有良好的电绝缘性;
⑥有着优异的力学性能,包括拉伸强度、压缩强度和硬度,突出的刚性和耐弯曲疲劳性能;
⑦PP比PE容易发生热、光氧化,耐气候老化性差,必须添加抗氧剂或紫外线吸收剂;
⑧耐抗冲击性能较差,尤其是低温冲击性差,对缺口十分敏感;
⑨PP的结晶性能导致制品的不透明性。
此外,聚丙烯的屈服强度、弹性、硬度及抗拉、抗压强度等都高于聚乙烯,其拉伸强度甚至高于聚苯乙烯和ABS。聚丙烯吸水率低,绝缘性能好,能耐弱酸、弱碱。但是,聚丙烯在氧、热、光的作用下极易降解老化,所以必须加入防老化剂。定向拉伸后的聚丙烯可制作铰链,抗弯曲疲劳强度特别高。聚丙烯成型加工时收缩率较大,易导致成型加工出来的制件出现变形、缩孔等缺陷
第二章注塑机的确定
注射机的选取:
V=4×41+4cm3=168cm3Q=*168=152g
因此,注射机的额定注射量应>152/=190g
锁模力的计算:
胀型力=制品投影面积A型腔压强P
投影面积=3535mm2
型腔压强P=20MPa
胀型力=76930N
=96163N=96t
所以初步选择:KM100C型注射机
KM100C型注射机的主要参数
额定锁模力/t
机型
螺杆型号
额定射胶量/g
容模尺寸(宽*高*厚)
100
JM100C
B
160
410*580*(180*400)
第三章模具设计有关计算
凹模亦称型腔,是成型塑件外表面的主要零件,是装在定模板里的镶件,用以成型塑料制品的外表面。其结构特点随制品的结构和模具的加工方法而变化。凹模按结构不同可分为整体式和组合式。
制品原料为PP,%~%,则:;根据塑件轴向尺寸
95mm,精度等级MT5,查表7-2得模具制造公差为IT-11,查标准公差GB1800-79得模具制造误差。
凹模深度:
根据塑件直径70mm,精度等级MT5,查表7-2得模具制造公差为IT-11,查标准公差GB1800-79得模具制造误差。
凹模径向尺寸:
凸模亦称型芯,是成型塑件内表面的零件,成型其主体部分内表面的零件称为主型芯或凸模,而成型其他小孔的型芯称为小型芯或成型杆,成型塑件塑件上内螺纹的称为螺纹型芯。它是装在动模里的镶件,用以成型塑料制品的内部结构,凸模也有整体式和组合式两种
根据塑件轴向尺寸95mm,精度等级MT5,查表7-2得模具制造公差为IT-11,查标准公差GB1800-79得模具制造误差。
根据塑件直径70mm,精度等级MT5,查表7-2得模具制造公差为IT-11,查标准公差GB1800-79得模具制造误差。
凸模径向尺寸:
第四章模具结构设计