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斜齒輪注塑模設(shè)計(jì)【摘 要】本文是對(duì)斜齒輪進(jìn)行注射塑料模具設(shè)計(jì),文中從制件和所用原材料分析入手,分析了滑輪的注射成型工藝,進(jìn)行了型腔的尺寸計(jì)算,論述了斜齒輪模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),闡述了塑件分型面確定、型腔數(shù)量、排列方式、澆注系統(tǒng)和排氣系統(tǒng)、塑件推出方式和位置、推出零件結(jié)構(gòu)、澆注系統(tǒng)凝料推出方式、溫度調(diào)節(jié)控制系統(tǒng)和成型零件及主要結(jié)構(gòu)形式的設(shè)計(jì)過(guò)程。在設(shè)計(jì)中,考慮到本次所設(shè)計(jì)零件尺寸較小,精度要求不高,為提高生產(chǎn)率,故采用一模一腔。在此基本上,對(duì)主要零件進(jìn)行了加工工藝分析,并編制了工藝過(guò)程卡,通過(guò)模具設(shè)計(jì)、制造,實(shí)現(xiàn)了斜齒輪的注射成型。關(guān)鍵詞:注塑成型;分型面;模具設(shè)計(jì);工藝性分析Abstract and KeywordThis paper is carrying on designing the plastic injection mold with pulley. This article mence at spare parts and pulley ’ material. It has analyzed the pulley injection formation craft and calculated the size of the mode lumen, elaborated the mold of pulley structural design, elaborated how to determined the parting surface, the quantity of mode lumens ,the arrangement way, the casting system,the exhaust gas system, the sprinkle way,position of design, the structure of sprinkle parts, how to sprinkle the casting system congeal material ,the temperature control system ,the formation parts and the main structural design process. In the design, because the spare parts size is small and the accuracy request isn39。t high, in order to rise the rate of production, we adopted one mould and 8 mode lumens. In this paper, it has carried on the processing craft analysis of the major parts, and established the technological process card, through the mold design and the manufacture, the pulley injection formation has realized.Keyword:injection molding;parting surface;mold design;craft analysis前 言 在現(xiàn)代塑料制品生產(chǎn)中, 普諞采用了模塑成型的方法, 有效提高了制件的質(zhì)量和生產(chǎn)率,獲得了顯著的經(jīng)濟(jì)效益。 塑料成型模具是塑料模成型過(guò)程中不可缺少的工藝裝備,對(duì)實(shí)現(xiàn)塑料成型工藝要求,塑料制品使用要求起主要作用,隨著工業(yè)技術(shù)的發(fā)展,塑料模在生產(chǎn)中的主要地位和作用被越來(lái)越多的人們所共識(shí)。 本次進(jìn)行的塑料模畢業(yè)設(shè)計(jì)是在學(xué)完《機(jī)械制圖》、《互換性與測(cè)量技術(shù)基礎(chǔ)》、《材料力學(xué)》《塑料成型工藝及模具設(shè)計(jì)》、《模具設(shè)計(jì)制造及其工藝》、《材料成型設(shè)備》、《機(jī)械原理》、《機(jī)械設(shè)計(jì)》等基礎(chǔ)課程和專業(yè)課的基礎(chǔ)上,參閱各設(shè)計(jì)資料而進(jìn)行的一次綜合性設(shè)計(jì),使同學(xué)對(duì)所學(xué)的知識(shí)進(jìn)一步鞏固和提高,進(jìn)而能獨(dú)立完成一副塑料成型模具的設(shè)計(jì)。 塑料模具的設(shè)計(jì)步驟主要包括:1. 制品的成型工藝分析2. 成型零件工作尺寸的計(jì)算3. 選擇注射機(jī)4. 確定成型方案5. 模具各零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)6. 繪制裝配圖7. 繪制各非標(biāo)準(zhǔn)零件圖8. 型芯、型腔加工等我國(guó)塑料模具工業(yè)和技術(shù)今后的主要發(fā)展方向?qū)ǎ? (1)提高大型、精密、復(fù)雜、長(zhǎng)壽命模具的設(shè)計(jì)制造水平及比例。這是由于塑料模成型的制品日漸大型化、復(fù)雜化和高精度要求以及因高生產(chǎn)率要求而發(fā)展的一模多腔所致。(2)在塑料模設(shè)計(jì)制造中全面推廣應(yīng)用CAD/CAM/CAE技術(shù)。CAD/CAM技術(shù)已發(fā)展成為一項(xiàng)比較成熟的共性技術(shù),近年來(lái)模具CAD/CAM技術(shù)的硬件與軟件價(jià)格已降低到中小企業(yè)普遍可以接受的程度,為其進(jìn)一步普及創(chuàng)造了良好的條件?;诰W(wǎng)絡(luò)的CAD/CAM/CAE一體化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)初見(jiàn)端倪,其將解決傳統(tǒng)混合型CAD/CAM系統(tǒng)無(wú)法滿足實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程分工協(xié)作要求的問(wèn)題。CAD/CAM軟件的智能化程度將逐步提高。塑料制件及模具的3D設(shè)計(jì)與成型過(guò)程的3D分析將在我國(guó)塑料模具工業(yè)中發(fā)揮越來(lái)越重要的作用。 (3)推廣應(yīng)用熱流道技術(shù)、氣輔注射成型技術(shù)和高壓注射成型技術(shù)。采用熱流道技術(shù)的模具可提高制件的生產(chǎn)率和質(zhì)量,并能大幅度節(jié)省塑料制件的原材料和節(jié)約能源,所以廣泛應(yīng)用這項(xiàng)技術(shù)是塑料模具的一大變革。制訂熱流道元器件的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),積極生產(chǎn)價(jià)廉高質(zhì)量的元器件,是發(fā)展熱流道模具的關(guān)鍵。氣體輔助注射成型可在保證產(chǎn)品質(zhì)量的前提下,大幅度降低成本。目前在汽車和家電行業(yè)中正逐步推廣使用。氣體輔助注射成型比傳統(tǒng)的普通注射工藝有更多的工藝參數(shù)需要確定和控制,而且其常用于較復(fù)雜的大型制品,模具設(shè)計(jì)和控制的難度較大,因此,開(kāi)發(fā)氣體輔助成型流動(dòng)分析軟件,顯得十分重要。另一方面為了確保塑料件精度,繼續(xù)研究發(fā)展高壓注射成型工藝與模具以及注射壓縮成型工藝與模具也非常重要。 (4)開(kāi)發(fā)新的塑料成型工藝和快速經(jīng)濟(jì)模具。以適應(yīng)多品種、少批量的生產(chǎn)方式。 (5)提高塑料模標(biāo)準(zhǔn)化水平和標(biāo)準(zhǔn)件的使用率。我國(guó)模具標(biāo)準(zhǔn)件水平和模具標(biāo)準(zhǔn)化程度仍較低,與國(guó)外差距甚大,在一定程度上制約著我國(guó)模具工業(yè)的發(fā)展,為提高模具質(zhì)量和降低模具制造成本,模具標(biāo)準(zhǔn)件的應(yīng)用要大力推廣。為此,首先要制訂統(tǒng)一的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),并嚴(yán)格按標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)。其次要逐步形成規(guī)模生產(chǎn)、提高商品化程度、提高標(biāo)準(zhǔn)件質(zhì)量、降低成本。再次是要進(jìn)一步增加標(biāo)準(zhǔn)件規(guī)格品種。 (6)應(yīng)用優(yōu)質(zhì)模具材料和先進(jìn)的表面處理技術(shù)對(duì)于提高模具壽命和質(zhì)量顯得十分必要。 (7)研究和應(yīng)用模具的高速測(cè)量技術(shù)與逆向工程。采用三坐標(biāo)測(cè)量?jī)x或三坐標(biāo)掃描儀實(shí)現(xiàn)逆向工程是塑料模CAD/CAM的關(guān)鍵技術(shù)之一。研究和應(yīng)用多樣、調(diào)整、廉價(jià)的檢測(cè)設(shè)備是實(shí)現(xiàn)逆向工程的必要前提。第一章 塑件成型工藝性分析 塑件的分析 因?yàn)槟>叩男颓辉O(shè)計(jì)是根據(jù)塑件決定的,所以首先必須分析塑件圖和技術(shù)要求。分析塑件的幾何形狀,壁厚的均勻程度,工藝圓角,脫模斜度及成形孔的分布等。 塑件的幾何形狀分析: 塑件的幾何形狀與成型方法,模具的分型面選擇,塑件是否能順利成型和出模有直接關(guān)系。因此,設(shè)計(jì)時(shí)要使塑件的幾何形狀能滿足其成形工藝要求。 為了便于塑件從模具型腔中取出或從塑件中抽出型芯,在設(shè)計(jì)時(shí)沿脫模方向均應(yīng)有足夠的脫模斜度。 根據(jù)塑件材料聚甲醛推薦的脫模斜度為40'~1176。30'。聚甲醛屬硬脆類塑料,且屬厚壁大的塑件,因此脫模斜度可取大值。根據(jù)塑件幾何形狀,按照塑件的收縮規(guī)律,一般向心收縮,所以內(nèi)表面脫模斜度要比外表面大,由塑件的精度等級(jí)可確定脫模斜度,內(nèi)表面取1176。30',外表面取1176。壁厚與流程有密切關(guān)系,且成比例關(guān)系,根據(jù)聚甲醛屬流動(dòng)性中等。 可得: T=(L/100+) T=〈(42+16π)/100+〉=≈2 即厚度≥2 即可;由于塑件最薄處為4mm,因此符合要求,同時(shí)可判斷流程短,對(duì)注射成型有利。 在塑件設(shè)計(jì)過(guò)程中,為了避免應(yīng)力集中,提高塑件強(qiáng)度,及提高脫模,常采用圓弧過(guò)渡。根據(jù)塑件圓角都取R=。每個(gè)尺寸的公差不一樣,有的屬于一般精度,有的屬于高精度,就按實(shí)際公差進(jìn)行計(jì)算。 聚甲醛(POM)的性能分析塑料的種類繁多,性能有