鬧鐘后蓋塑料成型模具的設計模具專業(yè)畢業(yè)設計畢業(yè)論文-文庫吧
2025-01-02 05:13 本頁面
【正文】 。[三] 【設計在學習模具制造中的作用】 通過對模具專業(yè)的學習，掌握了常用材料在各種成型過程中對模具的工藝要求，各種模具的結(jié)構(gòu)特點及設計計算的方法，以達到能夠獨立設計一般模具的要求。在模具制造方面，掌握一般機械加工的知識，金屬材料的選擇和熱處理，了解模具結(jié)構(gòu)的特點，根據(jù)不同情況選用模具加工新工藝。 畢業(yè)設計能夠?qū)σ陨细鞣矫娴囊蠹右造`活運用，綜合檢驗大學期間所學的知識。 1 塑件的工藝分析 【塑件成型工藝分析】： 鬧鐘后蓋鬧鐘后蓋的形狀較復雜，帶有很多不同形狀的孔，在保證孔間距和孔的形狀是給模具的加工帶了很大的難度。鬧鐘后蓋的注塑材料首先選用ABS，鬧鐘的后蓋絕大部分的決定了鬧鐘的重心的位置的所在。所以我們必須很好多處理后蓋壁厚的均勻，譬如在注塑成型過程中因為壁厚的不均勻造成了收縮率的不一致，這樣就只能通過有效的控制模具溫度來調(diào)節(jié)收縮率。由于鬧鐘后蓋的主體作用是起固定作用，它的內(nèi)部結(jié)構(gòu)就相應的給注塑帶來了一定的難度。主要是它螺釘孔的壁厚相對壁厚有一定的差距，勢必會在注塑的時候到來很大的牛頓減力，造成塑件填充不滿的缺陷，可以考慮采用雙澆口，但應用了Pro/E的塑料顧問對其進行模仿CAE的注塑之后，發(fā)現(xiàn)會給鬧鐘后蓋的表面帶來更多的熔接痕和氣孔。也可以利用模具的可靠的精度來定位，但是這樣的話成本太高，而且易造成模具損壞。因為考慮到凹凸模形狀的復雜，用整體形式是不利于損壞后的維修，適當?shù)氖褂们都涂梢越鉀Q這些問題，但不能利用過多的嵌件，不然的話就會造成型腔的強度與剛度不夠。 【鬧鐘后蓋原料（ABS）的成型特性與工藝參數(shù)】丙烯腈丁二烯苯乙烯共聚物ABS樹脂微黃色或白色不透明，是丙烯腈丁二烯苯乙烯共聚物。丙烯腈使聚合物耐油，耐熱，耐化學腐蝕，丁二烯使聚合物具有優(yōu)越的柔性，韌性；苯乙烯賦予聚合物良好的剛性和加工流動性。因此ABS樹脂具有突出的力學性能和良好的綜合性能。同時具有吸濕性強，但原料要干燥，它的塑件尺寸穩(wěn)定性好，塑件盡可能偏大的脫模斜度。 ABS塑料主要的性能指標： 密度 () ——收縮率 % ~熔 點 ℃ 130~160熱變形溫度 45N/cm 65~98彎曲強度 Mpa 80拉伸強度 MPa 35~49拉伸彈性模量 GPa 彎曲彈性模量 Gpa 壓縮強度 Mpa 18~39缺口沖擊強度 kJ/㎡ 11~20硬 度 HR R62~86體積電阻系數(shù) Ωcm 1013 擊穿電壓 15介電常數(shù) ABS的注射成型工藝參數(shù): 注塑機類型：螺桿式 噴嘴形式： 通用式 料筒一區(qū) 150——170料筒二區(qū) 180——190料筒三區(qū) 200——210噴嘴溫度 180——190模具溫度 50——70注塑壓 60——100保壓 40——60注塑時間 2——5保壓時間 5——10冷卻時間 5——15周期 15——30后處理 紅外線烘箱 溫度（70） 時間（——1）由為重要的是因為目前原油價格的下降，導致ABS的市場價格大幅度的下跌。2 注塑設備的選擇 【估算塑件體積】估算塑件體積和質(zhì)量：該產(chǎn)品材料為ABS，收縮率為， g/cm3，﹪。使用PRO/E軟件畫出三維實體圖，軟件能自動計算出所畫圖形澆道凝料和塑件的體積。另預置澆道凝料為2 cm3因此估算塑件體積為9 cm3。 【選擇注射機】根據(jù)塑料制品的體積或質(zhì)量，查書可選定注塑機型號為SZ40/25.注塑機的參數(shù)如下：注塑機最大注塑量：40cm3 注塑壓力：200/Mpa 注塑速率：50(g/s)塑化能力：20(Kg/h) 鎖模力：2500KN注塑機拉行間距：250250mm頂出行程：55mm 最小模厚：130mm最大模厚：220mm 模板行程：230mm 注塑機定位孔直徑：55 mm 噴嘴球半徑：SR10 【模架的選定】根據(jù)塑件選定模架為：S2030—B—I—35—35—70。： 塑件的模架 【最大注射壓力的校核】鬧鐘后蓋的原料為ABS，所需注射為60100MPa，而所選注射機壓力為200 MPa，所以注射壓力符合要求。注塑機的最大注塑量應大于制品的質(zhì)量或體積（包括流道及澆口凝料和飛邊），通常注塑機的實際注塑量最好是注塑機的最大注塑量的80%。所以選用的注塑機最大注塑量應滿足： V機 ≥ V塑＋V澆式中 V機 ————注塑機的最大注塑量，40cm3 V塑————塑件的體積，該產(chǎn)品V塑＝18cm3 V澆————澆注系統(tǒng)體積，該產(chǎn)品V澆＝2cm3 故 V機≥（18+4）cm3 F鎖﹥pA式中 p————熔融型料在型腔內(nèi)的壓力，該產(chǎn)品 A————塑件和澆注系統(tǒng)在分型面上的投影面之和，經(jīng)計算A=4641 mm3F鎖————注塑機的額定鎖模力。 故 F鎖＞pA=200Mpa4641 mm3 選定的注塑機的壓力為2500KN，滿足要求。 模具與注塑機安裝部分相關(guān)尺寸校核A 模具閉合高度長寬尺寸要與注塑機模板尺寸和拉桿間距相合適模具長模具寬拉桿面積 B模具閉合高度校核Hmin————注塑機允許最小模厚=130mmHmax————注塑機允許最大模厚=220mmH——————模具閉合高度=180mm故滿足Hmax＞H＞Hmin。（1） 開模行程校核 注塑機的最大行程與模具厚度有關(guān)（如全液壓合模機構(gòu)的注塑機），故注塑機的開模行程應滿足下式： S機————注塑機最大開模行程，230mm。 H1———頂出距離，16mm； H2————包括澆注系統(tǒng)在內(nèi)的塑件高度，52mm。 S機－(H模－Hmin)＞H1＋H2＋(5～10)因為本模具的澆注系統(tǒng)和塑件的特殊關(guān)系，澆注系統(tǒng)和塑件的高度就已經(jīng)包括了頂出距離。故： 230－(180－130)＞62＋(5～10)滿足條件 3 塑料件的工藝尺寸的計算所謂工作尺寸是零件上直接用以成型塑件部分尺寸，主要有型腔和型芯的徑向尺寸。（包括矩形和異形型芯的長和寬），型腔深度和型芯高度和尺寸。由于鬧鐘后蓋須與前蓋配合，所以只有鬧鐘后蓋的邊緣的榫才起著配合決定性的作用，還有鬧鐘后蓋與電池蓋的配合，故需要計算相對于榫和鉸鏈的凹，凸模的尺寸，凹，凸模型腔尺寸則直接按產(chǎn)品尺寸確定。因 ～%,所以平均收縮率取S=% [型腔的徑向尺寸]（LM）0+δ=[（1+S）Ls(～)△] 0
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