紗窗滑輪塑料模具設(shè)計要點(已修改)
2025-06-30 12:43 本頁面
【正文】 1 塑件分析 塑件工藝性分析在進行模具設(shè)計之前，首先對制品圖及形狀結(jié)構(gòu)分析，其內(nèi)容主要包括以下幾個方面：（見圖11），材料為聚丙烯（PP），要求形狀規(guī)則，滑輪槽面光滑，表面無毛刺，無凹陷，大批量生產(chǎn)，采用注塑成型。 圖11紗窗輪滑輪 ：塑料的尺寸精度主要決定于塑料收縮率的波動和模具制造誤差。本塑料制品的尺寸按MT5級精度取值。塑件的表面粗糙度主要取決于模具成型部分粗糙度，一般情況下，塑件的表面粗糙度比模具成型部分的粗糙度高1～2級。：脫模斜度的取向根據(jù)塑件的內(nèi)外形尺寸而定，以塑件內(nèi)孔型芯小端為準，尺寸符合圖紙要求，斜度由擴大方向取得；塑件外形，以型腔大端為準，尺寸符合圖紙要求，斜度由縮小方向取得。一般情況，脫模斜度不包括塑件的公差范圍內(nèi)。由于本塑件導(dǎo)滑槽具有斜度，滑輪的軸肩厚度尺寸又較小，所以本設(shè)計不設(shè)置脫模斜度。 塑件材料及性能 聚丙烯（PP）聚丙烯（PP）作為熱塑塑料聚合物于1957年開始商品化生產(chǎn)，其歷史意義更體現(xiàn)在，它一直是增長最快的主要熱塑性塑料，1991年它的世界總產(chǎn)量達到240億磅。它在熱塑性塑料領(lǐng)域內(nèi)有十分廣泛的應(yīng)用，特別是在纖維和長絲、薄膜擠壓、注塑加工等方面。 ⑴基本特性 聚丙烯無色、無味、無毒。外觀似聚乙烯，但比聚乙烯更透明更輕?！Ｋ晃?，光澤好，易著色。屈服強度、抗拉、抗壓強度和硬度及彈性比聚乙烯好。定向拉伸后聚丙烯可制作鉸鏈，有特別高的抗彎曲疲勞強度。如用聚丙烯注射成型一體鉸鏈（蓋和本體合一的各種容器），經(jīng)過7107次開閉彎折未產(chǎn)生損壞和斷裂現(xiàn)象。聚丙烯熔點為164～1700C，耐熱型好，能在1000C以上的溫度下進行消毒滅菌。其低溫使用溫度達150C，低于350C時會斷裂。聚丙烯的高頻絕緣性能好。因不吸水，絕緣性能不受濕度的影響。但在氧、熱、光的作用下極易解聚、老化，所以必須加入防老化劑。（2）主要用途 聚丙烯可用作各種機械零件如法蘭、接頭、泵葉輪、汽車零件和自行車零件。作水、蒸氣、各種酸堿等的輸送管道，化工容器和其他設(shè)備的襯里、表面涂層。制造蓋和本體合一的箱殼，各種絕緣零件，并用于醫(yī)藥工業(yè)中。⑶成型特點 1) 結(jié)晶性好料,吸濕性小,可能發(fā)生熔融破裂,長期與熱金屬接觸易發(fā)生分解。2) 流動性極好。3) 聚丙烯熱容量大，注射成型模具必須設(shè)計能充分進行冷卻的冷卻回路。4) 成形收縮范圍大，收縮率大，易發(fā)生縮孔、凹痕、變形，方向性強。5） 注意控制成形溫度，料溫低方向性明顯，尤其低溫高壓時更明顯，聚丙烯成型的適宜模溫為80℃左右，模具溫度低于50℃以下塑件不光澤，易產(chǎn)生熔接不良，流痕；90℃以上易發(fā)生翹曲、變形。6) 塑件應(yīng)壁厚均勻，避免缺口，尖角，以避免應(yīng)力集中。 聚炳烯塑料的主要技術(shù)指標:( 查《塑料模具設(shè)計指導(dǎo)第2版》表96)密度()比體積dm3..kg1～吸水率（24h）～收縮率%～熔點℃170～176熱變形溫度℃102～11556～67抗拉屈服強度MPa37抗彎強度MPa沖擊韌度無缺口78缺口～硬度HBR95～105體積電阻系數(shù)擊穿強度30 聚丙烯（PP）的注射成型工藝參數(shù)注射機類型螺桿式料筒溫度℃前段150～170中段180～190后段190～205加熱和干燥溫度℃170～190時間h3 ～ 5噴嘴溫度℃170～190模具溫度℃40～60注射壓力MPa60～100成型時間S注射時間1～5高壓時間5 ～10冷卻時間10～20總周期15～35螺桿轉(zhuǎn)速r/min30～802注塑設(shè)備選擇模具上用來取出塑件和（或）澆注系統(tǒng)凝料可分離的接觸表面稱為分型面。在模具設(shè)計的初始階段，首先應(yīng)確定分型面的位置，然后才能確定模具的結(jié)構(gòu)形式。分型面設(shè)計的是否合理，對塑件質(zhì)量、工藝操作難易程度和模具復(fù)雜程度具有很大影響。本設(shè)計澆注系統(tǒng)凝料分型面為定模板與中間板之間的配合面。塑件分型面選擇如圖21示。圖21 塑件分型面 型腔數(shù)量和排位方式的確定由于本塑件要求大批量生產(chǎn)，故應(yīng)采用一模多腔的結(jié)構(gòu)，考慮到模具大小，初步確定為一模四腔，澆口形式采用點澆口，如圖22示。圖22 模具型腔布局 注射機選擇 注射量計算該塑件材料為聚丙烯（PP），～, 收縮率為1%～%，本塑件取其密度為= g/cm３,平均收縮率為 %。通過Pro/E造型，對塑件進行分析，如圖23示，得知塑件體積V1= cm3，塑件質(zhì)量m1=，由于該塑件屬于小型制件，可按塑件質(zhì)量的4倍來估算, 圖23 塑件質(zhì)量屬性即m2=4m1從上述分析中確定為一模 四腔，所以注射量為： m=8m1==V=m/= 選擇注射機根據(jù)塑料制品的體積或質(zhì)量，查《模具設(shè)計與制造實訓》書附錄5的附表52或查有關(guān)手冊選定注塑機型號為SZ60/40。注塑機的參數(shù)如下：螺桿直徑/mm30理論注塑容量/60注塑壓力/MPa180注塑速率（g/s）70塑化能力(kg/h)35鎖模力/kN400拉桿間距模板行程/mm250模具最小厚度/mm150模具最大厚度/mm250定位孔直徑/mm80定位孔深度/mm10噴嘴伸出量/mm20頂出行程/mm70噴嘴球面半徑/mm10噴嘴孔直徑/mm頂出力/kN123 澆注系統(tǒng)的設(shè)計普通澆注系統(tǒng)由主流道、分流道、澆口和冷料井組成。在設(shè)計澆注系統(tǒng)前首先必須確定塑件的成型位置，該紗窗輪滑輪模具采用一模四腔三板式結(jié)構(gòu)，點澆口，頂出裝置采用推桿式結(jié)構(gòu)。 主流道設(shè)計
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