薄壁凸臺套筒注塑模具設(shè)計(jì)及cae分析(編輯修改稿)
2025-03-12 01:41 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 蘇州大學(xué)本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 8 第三章 澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 模具澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 原則 普通澆注系統(tǒng)由主流道、分流道、澆口和冷料井組成。澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)時(shí)注塑模具設(shè)計(jì)的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，在設(shè)計(jì)澆注系統(tǒng)之前必須明確塑件成型位置，這對注塑成型周期和塑件質(zhì)量（如外觀、物理性能、尺寸精度）都有著直接的影響， 設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)遵循如下原則： （ 1） .型腔布置和澆口開設(shè)部位對稱，防止模具承受偏載而造成溢流現(xiàn)象； （ 2） .型腔和澆口的排列盡可能地減少模具外形尺寸； （ 3） .系統(tǒng)流道應(yīng)盡可能短，斷面尺寸相當(dāng)，盡量減少彎折，使熱量和壓力損失盡可能小； （ 4） .多型腔應(yīng)盡可能使塑料熔體在同一時(shí)間內(nèi)進(jìn)入各個(gè)型腔，分流道盡可 能平衡布置； （ 5） .滿足型腔充滿的前提下，澆注系統(tǒng)容積盡量小，以減少塑料的消耗量； （ 6） .澆口位置適當(dāng)，盡量避免沖擊型芯，防止型芯變形，澆口殘痕不應(yīng)影響塑件的外觀。 主流道的設(shè)計(jì) 主流道的長度 ： 對于小型模具 L應(yīng)盡量小于 60mm，這里取值 50mm； 主流道小端直徑 d=注射機(jī)噴嘴尺寸 +（ ~1） mm=3+（ ~1） mm=4mm； 主流道大端直徑 D=d+L*tanα=，（其中 α≈ 4）； 主流道球面半徑 SR=注射機(jī)噴嘴球頭半徑 +（ 1~2） mm=10+2=12mm； 球面的配合高度 h=3mm。 主流道凝料體積 V 主 =1338 mm179。 圖 31 澆口套（詳細(xì)參數(shù)見零件圖） 蘇州大學(xué)本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 9 分流道的設(shè)計(jì) 分流道是主流道和澆口之間的通道，一般開在分型面上。本模具中采用 梯形 流道。查表可知聚苯乙烯分流道斷面直徑范圍為 ~10mm，這里取值 10mm（主流道大經(jīng)為8mm），梯形高度 5mm。每節(jié)分流道比下一節(jié)分流道大 10%~20%左右，表面粗糙度一般取~ 左右即可。 圖 32 分流道 圖 33第一到第四節(jié) 分流道 的 截面形狀 蘇州大學(xué)本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 10 點(diǎn)澆口的設(shè)計(jì) 點(diǎn)澆口 位置尋在分型面上，以便于模具加工及使用時(shí)的清理，根據(jù)零件的特點(diǎn)，澆口位置設(shè)置在尾部斷面中心。澆口截面面積約為分流道截面面積額的 3%~9%，直徑常為~，澆口長度 ~2mm。此模具中，塑件分型面處尺寸較小，故都取值為 。 圖 34 點(diǎn)澆口 冷料穴的設(shè)計(jì) 冷料穴的目作用是儲存因 兩次 注射間隔而產(chǎn)生的冷料頭以及熔體流動(dòng)的前鋒冷料 ，以防止冷料進(jìn)入型腔。冷料穴一般設(shè)置在主流道的末端，當(dāng)分流道較長時(shí)，在分流道的末端有時(shí)也開設(shè)冷料穴。 本設(shè)計(jì)中將冷料穴設(shè)置在各個(gè)分流道末端，詳見圖 32。 蘇州大學(xué)本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 11 第四章 成型零件的設(shè)計(jì) 注： PS 收縮率為 %~%，這里取 %。尺寸公差＜ ，徑向尺寸修正系數(shù) x 取，軸向尺寸修正系數(shù) x 取 。詳細(xì)尺寸及技術(shù)要求見零件圖。 凸模型芯的尺寸計(jì)算 塑件尺寸 型芯尺寸 h1= *h2=(0， 1)mm (0， 1)mm d1= *d2=(+， 0)mm (0， )mm 凹模型腔的尺寸計(jì)算 塑件尺寸 型腔尺寸 H1=3mm *H2=11(0， 1)mm (+1， 0)mm D1= *D2=(0， )mm (+， 0)mm 蘇州大學(xué)本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 12 第五章 脫模機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 為將零件從芯軸上退下，模具采用推件板將塑件取下，推件板內(nèi)孔與芯軸間隙為。由于鎖緊扣的存在和，芯軸在設(shè)計(jì)過程中需要加工多道臺階，詳見芯軸零件圖。 單個(gè)塑件（以薄壁圓筒計(jì)算）的脫模力計(jì)算 F=； 單個(gè)塑件在推件板推出時(shí)的推出面積 A= mm178。 則，推出應(yīng)力 σ=F/A=＜ 35Mpa（ 抗拉屈服強(qiáng)度），合格。 蘇州大學(xué)本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 13 第六章 模架型號和相關(guān)尺寸的確定 模架的選取 根據(jù)模具型腔布局的中心距可以算出型腔所占平面尺寸為 80mm*174mm， 條件（ 1） 80≤ W310，即 W3≥ 90mm， 查表得 W3=110，故 W=180， D2=12。 條件（ 2） 174≤ L2D230，即 L2≥ 174+12+30=216， 查表得 L2=208，故 L= 所以，所選模架為 W*L=180*250， DB 型模架 各模板尺寸的確定 板尺寸 ： A 板為定模型腔板，包含（分流道凝料厚度 5mm、澆口深度、塑件高度 14mm），這里取 25mm。 板尺寸： B 板是型芯固定板，按模架標(biāo)準(zhǔn)板厚取 25mm。 板（墊板尺寸）：墊板 =推出行程 +推板厚度 +推桿固定板厚度 +（ 5~10） mm =14+15+20
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