電吹風(fēng)外殼塑料模具設(shè)計(jì)-文庫(kù)吧
2025-10-31 09:31 本頁(yè)面
【正文】 ............................................................ 21 第 2 頁(yè) 共 23 頁(yè) 1 緒論 選題背景 本課題是來源于企業(yè)，是電吹風(fēng)外殼的成型設(shè)計(jì)，該零件適用于保護(hù)吹風(fēng)機(jī)的內(nèi)部部件，并在一定程度上起裝飾作用。本課題要求對(duì)該零件進(jìn)行框架設(shè)計(jì)，利用 UG 對(duì)其進(jìn)行分模、排樣、添加合適的模架及其他標(biāo)準(zhǔn)件，例如導(dǎo)柱、導(dǎo)套、定位圈等等。通過對(duì)零件進(jìn)行詳細(xì)的工藝分析確定零件的成型方案并制定部分零件的制造工藝通過這課題能夠讓學(xué)生掌握中等復(fù)雜程度注塑模具設(shè)計(jì)與制造的一般方法，對(duì)零件成型方案的制定、工藝計(jì)算及模具設(shè)計(jì)有了更深層次的了解，并學(xué)會(huì)對(duì)模具設(shè)計(jì)資料的檢索與整合以及對(duì)已有資料的充分合理的 使用，該實(shí)踐性課題是對(duì)學(xué)生理論學(xué)習(xí)水平的實(shí)踐和檢驗(yàn)，可對(duì)以后從事類似的工作有一定的指導(dǎo)性與實(shí)踐意義。 設(shè)計(jì)內(nèi)容 該電吹風(fēng)外殼成型設(shè)計(jì)， 通過對(duì)塑件的工藝分析和比較，設(shè)計(jì)出一套注塑模具。該設(shè)計(jì)從產(chǎn)品結(jié)構(gòu)工藝性和具體模具結(jié)構(gòu)出發(fā)，對(duì)模具的澆注系統(tǒng)、模具成型部件的結(jié)構(gòu)、頂出系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、注塑機(jī)的選擇和模架的選用及有關(guān)參數(shù)的校核、都進(jìn)行詳細(xì)設(shè)計(jì)。 吹風(fēng)機(jī)外殼對(duì)內(nèi)部機(jī)件起保護(hù)作用，又是外部的裝飾件。對(duì)于它的選材是很重要的。要計(jì)算出其型芯、型腔等的正確數(shù)據(jù)，選擇合適的注塑機(jī)，對(duì)計(jì)算出的數(shù)據(jù)進(jìn)行校核，看是否正確 ,選擇合適 的模架等等。 第 3 頁(yè) 共 23 頁(yè) 2 零件工藝技術(shù)分析 塑件原材料特性 此電吹風(fēng)的制造材料是 ABS 材料， ABS 是聚苯乙烯的改進(jìn)產(chǎn)品，是由丙烯腈﹑丁二烯﹑苯乙烯三種單體組成的共聚物，它綜合了三種成分的特性，具有良好的綜合性能。其中丙烯腈使 ABS 具有良好的表面硬度﹑耐熱性及耐化學(xué)腐蝕性，丁二烯使 ABS 堅(jiān)韌，苯乙烯使 ABS具有優(yōu)良的成型加工性和著色性能。加上 ABS 原料易得，價(jià)格低廉，因此 ABS 是目前產(chǎn)量最大﹑應(yīng)用最廣的工程塑料。 ABS 是不透明非結(jié)晶型聚合物，無毒無味，密度為~／㎝179。，供給原 料為微黃色或白色不透明粒料，可燃燒，但燃燒緩慢并伴有特殊味道。 ABS 具有突出的力學(xué)性能，堅(jiān)固﹑堅(jiān)韌﹑堅(jiān)硬；具有一定的化學(xué)穩(wěn)定性和良好的介電性能；具有較好的尺寸穩(wěn)定性能，易于成型和機(jī)械加工；成型塑件表面有較好的光澤，經(jīng)過調(diào)色可以配成任何顏色，表面可鍍鉻。 其缺點(diǎn)是耐熱性不高，連續(xù)工作溫度為 70℃左右，熱變形溫度約為 93℃左右，但熱變形溫度比聚苯乙烯﹑聚氯乙烯﹑尼龍等都高；耐氣候性差，在紫外線作用下易變硬發(fā)脆。 塑件原材料成型性能 ⑴可采用注射﹑擠出﹑壓延﹑真空成型﹑電鍍﹑焊接及表面涂飾等多種成型加工方法。 ⑵易吸水，成型加工前應(yīng)進(jìn)行干燥處理，表面光澤要求高的塑件應(yīng)長(zhǎng)時(shí)間預(yù)熱干燥。 ⑶流動(dòng)性中等，溢邊值為 ㎜左右。 ⑷壁厚﹑熔料溫度對(duì)收縮率影響極小，塑件尺寸精度高。 ⑸比熱容低，塑化效率高，凝固也快，故成型周期短。 ⑹表現(xiàn)黏度對(duì)剪切速率的依賴性很強(qiáng)，因此模具設(shè)計(jì)中大都采用點(diǎn)澆口形式。 ⑺頂出力過大或機(jī)械加工時(shí)塑件表面會(huì)留下白色痕跡，脫模斜度宜取 2176。以上。 ⑻易產(chǎn)生熔接痕，模具設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)注意盡量減少澆注系統(tǒng)對(duì)料流的阻力。 ⑼宜采用高料溫﹑高模溫和高注射壓力成型。在要求塑件精度高時(shí)，模具溫度可控制在 50~60℃ ；而在強(qiáng)調(diào)塑件光澤和耐熱時(shí)，模具溫度應(yīng)控制在 60~80℃。 ⑽ ABS 是丙烯腈、丁二烯、苯乙烯三種單體的共聚物，價(jià)格便宜，原料易得，是目前產(chǎn)量最大、應(yīng)用最廣的工程塑料之一。 ABS 無毒、無味，為呈微黃色或白色不透明粒料，成型的塑件有較好的光澤，密度為 。 ⑾ ABS 是丙烯腈、丁二烯、苯乙烯三種單體的共聚物 ,故它有 3種組分的綜合力學(xué)性能，而每一組分又在其中其著固有的作用。具有良好的表面硬度、耐熱性、耐化學(xué)腐蝕、堅(jiān)韌、成型加工性和著色性能。 ⑿ ABS 的熱變形溫度比 PS、 PE、 PP、 PVC 都高 ，尺寸穩(wěn)定性較好，具有一定的化學(xué)穩(wěn)定性和良好的介電性能，經(jīng)過調(diào)色可配成任何顏色。 第 4 頁(yè) 共 23 頁(yè) ⒀根據(jù) ABS中三種組分之間的比例不同，其性能也略有差異，從而適應(yīng)各種不同的應(yīng)用。 ⒁耐沖擊性能：有高抗沖擊強(qiáng)度，電絕緣、防霉、防濕及耐水性能。 ⒂自然放霉，耐濕、耐酸特性及具有高度防濕、耐高頻特性。 塑件的結(jié)構(gòu)和尺寸精度﹑表面質(zhì)量分析 塑件的結(jié)構(gòu) 該產(chǎn)品為吹風(fēng)機(jī)的外殼，總長(zhǎng)度為 183mm，高度為 25mm,寬度為 95mm,采用臺(tái)灣奇美公司的 ABS 塑料，成型收縮率為 %%，其綜合性能較好﹑沖擊強(qiáng)度較高﹑化學(xué)穩(wěn)定性和電性 能良好。并可表面鍍鉻﹑噴漆處理，有高抗沖﹑高耐壓阻燃性能，柔韌性好。適用于制作一般機(jī)械零件，減磨耐磨零件，傳動(dòng)零件和電訊零件。其體積為 179。，壁厚為 2mm，其質(zhì)量為 UG 中打開，此模具采用側(cè)澆口，一模兩腔來成型。其最大注塑壓力為 144Mpa。如圖 21所示。 尺寸 精度 該塑件的尺寸精度為 IT3 級(jí)。 塑件 成型 方法確定 綜上所述，該塑件的結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單，而且壁厚均勻，成型工藝性好， 可以采用注射成型方法生產(chǎn)。 圖 21 塑件工程圖 第 5 頁(yè) 共 23 頁(yè) 3 模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 注塑模具總體結(jié)構(gòu)的確定 塑件體積 V=179。，密度 p=／㎝179。，其質(zhì)量為 m=，塑件的總體尺寸為小型，尺寸精度不高。為了提高生產(chǎn)效率，簡(jiǎn)化模具結(jié)構(gòu)，降低模具生產(chǎn)成本，采用一模兩腔，成中心對(duì)稱的排列方式。如 圖 31 所示。 圖 31 塑 件排列方式 選擇注塑機(jī)型號(hào)及其參數(shù) 注射 量 的計(jì)算： 塑件的體積 mmV ? ，塑件的質(zhì)量 gVm ?? ? ， 此時(shí)流道凝料的體積未知，可按 塑件質(zhì)量的 倍進(jìn)行估算，所以： : ⑴注射量為： gnmm 1????? ⑵流道凝料的體積 31mmnVV????? 第 6 頁(yè) 共 23 頁(yè) 圖表 31 吹風(fēng)機(jī)外殼成型工藝卡片 塑 件 名 稱 電吹風(fēng)外殼 塑件草圖 材 料 牌 號(hào) ABS 單 件 重 量 成型設(shè)備型號(hào) SZ1000/ZH 每 模 件 數(shù) 2 成型工藝參數(shù) 材料干燥 干燥設(shè)備名稱 烘箱 溫度 /℃ 80~85 時(shí)間 /h 2~3 成型過程 料筒溫度 后段 /℃ 150~170 中段 /℃ 165~180 前段 /℃ 180~200 噴嘴 /℃ 170~180 模具溫度 /℃ 50~80 時(shí)間 注射 /s 0~5 保壓 /s 20~90 冷卻 /s 20~1200 壓力 注射 /MPa 60~100 保壓 /MPa 后 處 理
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