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正文內(nèi)容

工作燈后蓋設(shè)計說明書(編輯修改稿)

2025-07-02 12:08 本頁面
 

【文章內(nèi)容簡介】 力 N PC 型腔內(nèi)的平均壓力 MPa A 每個制件在分型面上的面積(㎜ 2 ) A=80 72=5760 ㎜ 2 B 流道和澆道在分型面上的投影面積(㎜ 2 ) B 在模具設(shè)計前為未知量,根據(jù)多型腔模具的流動分析 B 為( ~ ),常取B=,熔體內(nèi)的平均壓力取決于注射壓力,一般為 25~ 40MPa 實際所需鎖模力應(yīng)小于選定注塑機的名義鎖模力,為保險起見常用 則 N1=(個) ( 2)注射機注塑量確定型腔數(shù)目 N2 N2=( G- C) /V 其中: G 注射機的公稱注塑量(㎜ 3 ) V 單個制件體積 (㎜ 3 ) C 流道和澆口的總體積(㎜ 3 ) 生產(chǎn)中每次實際注塑量應(yīng)為公稱注塑量的 ~ 倍,取 倍計算,同時流道和澆道的體積為未知量,據(jù)統(tǒng)計每個制品所需澆注系統(tǒng)是體積的 ~ 1 倍,現(xiàn)取 C= N2= 27 =(個) 從以上討可以看到模具的型腔個數(shù)必須取 N1, N2 中的較小值,在這里可以選取的個數(shù)是 個,我們所設(shè)計的 工作燈后蓋 注塑模具采用一模 2腔的方案,即 N=2 型腔的排列方式 本塑件在注塑時采用一模 2 腔 ,綜合考慮澆注系統(tǒng),模具結(jié)構(gòu)的復(fù)雜程度等因素采取如圖 22所示的型腔排列方式。采用 22 的型腔排列方 式的最大優(yōu)點是便于設(shè)置側(cè)向分型抽芯機構(gòu),其缺點是熔料進入型腔后到另一端的料流長度較大 : 11 圖 22 型腔的排列方式 澆注系統(tǒng)設(shè)計 主流道與澆口套的設(shè)計 根據(jù)型注塑機噴嘴的有關(guān)尺寸: 噴嘴前端孔徑: d0= 噴嘴前端球面半徑: R0=14mm 根據(jù)模具主流道與噴嘴的關(guān)系 (如圖所示 ): R=R0+( 1~ 2) mm 12 D=d0+(~ 1)mm 取主流道的球面半徑: R=16mm 取主流道的小端直徑: d=Ф 為了方便將凝料從主流道中拔出,將主流道 設(shè)計為圓錐形式其斜度取 1~ 3度經(jīng)換算得主流道大端直徑 D=Ф 6mm,為了使料能順利的進入分流道,可在主流道的出料端設(shè)計半徑 r=3mm 的圓弧過渡。 分流道設(shè)計 分流道的形式和尺寸應(yīng)根據(jù)塑件的體積,壁厚和形狀的復(fù)雜程度來確定分流道的長度。由于塑件的形狀比較簡單, ABS 的流動性好,沖型能力比較好,且主流道較長,所以分流選擇較大的直徑便于快速流入型腔。根據(jù)主流道大端直徑 D=Ф ,則分流道直徑 D=6mm。 截面形狀為 O型,在流道設(shè)計中要減小壓力損失,則希望流道的面積大。要減少傳熱損失,又希望流道的面積 小。因此可用流道的面積與周長的比值來表示流道的效率。則 效率為 分流道的尺寸: ABS 分流道直徑 /mm ,故選取 6mm 分流道表面粗糙度: 分流道表面不要求太光潔,表面粗糙度常取 — μ m,這可增加對外層塑料熔體流動阻力,使外層塑料冷卻皮層固定,形成絕熱層。有利于保溫。但表面不得凸凹不平,以免對分型不利。 澆口設(shè)計 根據(jù)塑件的成型要求及型腔的排列方式,選用側(cè)澆口較為理想。澆口進膠點的設(shè)計如下圖: 圖 230 澆注口的位置與設(shè)計 排氣結(jié)構(gòu)的設(shè)計 13 在注塑模具的設(shè)計過程中,必須考慮排氣結(jié)構(gòu)的設(shè)計,否則,熔融的塑料流體進入模具型腔內(nèi),氣體如不能及時排出會使制件的內(nèi)部有氣泡,甚至?xí)a(chǎn)生很高的溫度使塑料燒焦,從而出現(xiàn)廢品。 排氣方式有兩種:開排氣槽排氣和利用合模間隙排氣。 由于按鍵座注塑模是小型鑲拼式模具,可直接利用分型面和鑲拼間隙進行排氣,而不需在模具上開設(shè)排氣槽。( ABS 塑料的最小不溢料間隙為 ,間隙較小,再加上 ABS 的流動性較好,也不宜開排氣槽 . 主流道襯套的選取 為了提高模具的壽命 在模具與注塑機頻繁接觸的地方設(shè)計為可更換的主流道襯套形式,選取材料為 T8A,熱處理以后的硬度為 53~ 57HRC,主流道襯套和定模的配合形式為 H7/m6 的過渡配合。 脫模 機構(gòu) 的 設(shè)計 在注射成型 的每一循環(huán)中,塑件必須由模具型腔中脫出,脫出塑件的機構(gòu)稱為脫模機構(gòu)或頂出機構(gòu)。脫模機構(gòu)由頂桿、頂桿固定板、頂出板、復(fù)位桿、拉料釘組成,其中,拉料釘?shù)淖饔檬鞘節(jié)沧⑾到y(tǒng)自動脫離塑件,并從模具中順利脫落,頂桿用來頂制品,推桿固定板用來固定頂桿,回程桿起復(fù)位導(dǎo)向作用。 脫模機構(gòu)可按動力來源分類也可按模具結(jié)構(gòu)分類: ( 1) 按動力來源分類。分為手動脫模、機動脫模、液壓脫模、氣動脫模,本設(shè)計采用液壓脫模。即在注射機上設(shè)有專用的頂出油缸,并開模到一定距離后,活塞的動作實現(xiàn)脫模。 ( 2)按模具結(jié)構(gòu)分類。分為簡單脫模機構(gòu)、雙脫模機構(gòu)、順序脫模機構(gòu)、二級脫模機構(gòu)、澆注系統(tǒng)脫模機構(gòu)等。 該設(shè)計 采用 多 頂桿 與斜頂配合 頂出 ,頂出平穩(wěn) ,塑件不會變形。 頂桿直徑為 6,斜頂結(jié)構(gòu)如下圖所示: 14 圖 24 斜頂 導(dǎo)向機構(gòu)的設(shè)計 模具導(dǎo)向機構(gòu)對于塑料模具是不可少的部件,因為模具在閉合時要求有一定的方向和位置,必須導(dǎo)向。導(dǎo)柱安裝在動模或者定模一邊 均可。有細長型芯時,以安在細長型芯一側(cè)為宜。通常導(dǎo)柱設(shè)在模板四角。 導(dǎo)向機構(gòu)對于塑料模具是必不可少的部件,因為模具在閉合時有一定的方向和位置,所以必須設(shè)有導(dǎo)向機構(gòu) 導(dǎo)向機構(gòu)的主要作用一般包括定位、導(dǎo)向、承受一定側(cè)壓等。其中具體的作用主要如下: ( 1)定位作用 為避免模具裝配時方位搞錯而損壞模具,并且在模具閉合后使型腔保持正確的形狀,不至因為位置的偏移而引起塑件壁厚不均。 ( 2)導(dǎo)向作用 動定模合模時,首先導(dǎo)向機構(gòu)接觸,引導(dǎo)動定模正確閉合,避免凸模或型芯先進入型腔以保證不損壞成型零件。 ( 3)承受一定側(cè)壓力 塑料注入型腔過程中會產(chǎn)生單向側(cè)壓力,或由于注射機精度的限制使導(dǎo)柱在工作中承受一定的側(cè)壓力,此時,導(dǎo)柱能承擔一部分側(cè)壓力。若側(cè)壓力很大時,不能單靠導(dǎo)柱來承擔,需設(shè)錐面定位機構(gòu)。 ( 4)承載作用 當采用推件板脫?;螂p分型面模具結(jié)構(gòu)時,導(dǎo)柱有承受推件板和型腔板重量的作用。 15 ( 5)保持機構(gòu)運動平穩(wěn)對于大中型模具的脫模機構(gòu),導(dǎo)向機構(gòu)有使機構(gòu)運動靈活平穩(wěn)的作用。 導(dǎo)柱 在對導(dǎo)柱結(jié)構(gòu)設(shè)計時,必須考慮以下要求: ( 1)長度 導(dǎo)柱的長度必須比凸模端面要高出一些。以免導(dǎo)柱未導(dǎo)正方向而凸模先進入型腔與其相碰而損壞。在 這里我設(shè)計的是把導(dǎo)柱裝在定模那邊。 ( 2)形狀 導(dǎo)柱的端部做成錐形或球形的先導(dǎo)部分,使導(dǎo)柱能順利進入導(dǎo)柱孔。 ( 3)材料 導(dǎo)柱應(yīng)具有硬而耐磨的表面、堅韌而不易折斷的內(nèi)芯,因此,多采用低碳鋼經(jīng)滲碳淬火處理?;蛱妓毓ぞ咪摚?T T10)經(jīng)淬火處理硬度 HRC5055。 ( 4)配合精度 導(dǎo)柱裝入模板多用七級精度過渡配合。 ( 5)光潔度 配合部分光潔度要求 7 級,此外,導(dǎo)柱的選擇還應(yīng)跟椐模架來確定。 由于本設(shè)計模架部分是運用 UG 中的 模具設(shè)計 模塊進行的,選用的是龍記標準模架,因此模架相關(guān)結(jié)構(gòu)的設(shè)計可直接從模 架庫中套取。 導(dǎo)柱結(jié)構(gòu)如圖所示: 圖 91 導(dǎo)柱 導(dǎo)套 ( 1)分類 導(dǎo)套有直導(dǎo)套和帶頭導(dǎo)套,直導(dǎo)套結(jié)構(gòu)簡單,加工方便,用于簡單模具或?qū)缀竺鏇]有墊板的場合;帶頭導(dǎo)套結(jié)構(gòu)較復(fù)雜,用于精度較高的場合,導(dǎo)套的固定孔便于 16 與導(dǎo)柱的固定孔同時加工。也可以直接在模板上開設(shè)導(dǎo)向孔,而不用獨立的導(dǎo)套,這種形式的孔加工簡單,適用于生產(chǎn)批量小,精度要求不高的模具。在設(shè)計中兩種導(dǎo)套都有用到。 ( 2)形狀 為了使導(dǎo)柱進入導(dǎo)套比較順利,在導(dǎo)套的前端倒圓角,導(dǎo)柱孔最好打通,否則導(dǎo)柱進入未打通的導(dǎo)柱孔時,孔內(nèi)空氣無法逸出而 產(chǎn)生壓力,給導(dǎo)柱的進入造成阻力。 ( 3)長度 導(dǎo)套的長度應(yīng)根據(jù)模板的厚度確定,其長度一般比板厚少 23mm ( 4)材料 可用淬火銅或銅等耐磨材料制造,但其硬度應(yīng)低于導(dǎo)柱硬度,這樣可以改善磨擦,以防止導(dǎo)柱或?qū)桌?dǎo)套的選擇應(yīng)根據(jù)模板的厚度來確定,材料為 T8A, 硬到HRC50~ 55,或采用 20 鋼滲碳 ~ ,淬硬到 HRC56~ 60。導(dǎo)套固定部分和導(dǎo)滑部分的表面粗糙度一般為 m。 ( 5)導(dǎo)套的選擇 導(dǎo)套的選擇應(yīng)根據(jù)模板的厚度和以上各個因素來確定,本設(shè)計在脫澆道板、定模板和動模板以及頂針板 上各設(shè)置一套導(dǎo)套,典型的導(dǎo)套可分為直導(dǎo)套合帶頭導(dǎo)套,直導(dǎo)套結(jié)構(gòu)簡單,加工方便,用于簡單模具或?qū)缀竺鏇]有墊板的場合,帶頭導(dǎo)套結(jié)構(gòu)較復(fù)雜,用于精度較高的場合,由于導(dǎo)套配合導(dǎo)柱使用其具體結(jié)構(gòu)與布局如圖所示 : 17 圖 92 導(dǎo)柱導(dǎo)套布局 材料:導(dǎo)套與導(dǎo)柱均采用 T8 制造,且導(dǎo)套硬度應(yīng)低于導(dǎo)柱硬度,以減輕磨損,防止導(dǎo)柱或?qū)桌?,?dǎo)套固定部分合導(dǎo)滑部分的表面粗糙度選取 ? 。 固定形式及配合精度:導(dǎo)套的固定采用側(cè)面開環(huán)形槽,緊固螺釘固定, 帶頭導(dǎo)套用 H7/k6 配合, 無頭導(dǎo)套采用 H7/n6 配合鑲?cè)肽0?。 導(dǎo)柱與導(dǎo)套的配用 由于模具的結(jié)構(gòu)不同,選用的導(dǎo)柱和導(dǎo)套的配合形式也不同,本設(shè)計采用H7/f7 配合 。 導(dǎo)柱布置 根據(jù)模具的形狀的大小,在模具的空閑位置開設(shè)導(dǎo)柱孔和導(dǎo)套孔,常見的導(dǎo)柱有 2 至 8 不等,其布置原則必須保證定模只能按一個方向合模,本設(shè)計導(dǎo)柱的布置圖見模架中的俯視圖。 第三章 注塑模具的有關(guān)計算 成型零件結(jié)構(gòu)設(shè)計 模具中決定塑件幾何形狀和尺寸的零件稱為成型零件,包括凹模、型芯、鑲塊、 18 成型桿和成型環(huán)等。成型零件工作時,直接與塑料接觸,塑料 熔體的高壓、料流的沖刷,脫模時與塑件間還發(fā)生摩擦。因此,成型零件要求有正確的幾何形狀,較高的尺寸精度和較低的表面粗糙度,此外,成型零件還要求結(jié)構(gòu)合理,有較高的強度、剛度及較好的耐磨性能。 設(shè)計成型零件時,應(yīng)根據(jù)塑料的特性和塑件的結(jié)構(gòu)及使用要求,確定型腔的總體結(jié)構(gòu),選擇分型面和澆口位置,確定脫模方式、排氣部位等,然后根據(jù)成型零件的加工、熱處理、裝配等要求進行成型零件結(jié)構(gòu)設(shè)計,計算成型零件的工作尺寸,對關(guān)鍵的成型零件進行強度和剛度校核。 型腔的設(shè)計 由于模具采用一模 2 穴的布局形式,考慮加工難易程度和材 料的價值利用等因素,故采用 整體 式型腔。 由于塑料模具在成型過程中受到熔體高壓的作用,應(yīng)具有足夠的強度和剛度,如型腔側(cè)壁和板厚度過小,可能因強度不夠而產(chǎn)生塑性變形或破壞,還可能因為剛度不夠而產(chǎn)生過大變形,導(dǎo)致溢料形成飛邊,降低塑件尺寸精度并影響順利脫模。 型腔結(jié)構(gòu)形式如下圖: 圖 31 型腔 型芯 的設(shè)計 因塑件有 一 側(cè)面需要做 斜頂 ,以致在一模 2穴的布局形式下,型芯的 2邊會有 斜 19 頂 結(jié)構(gòu),故為了使型芯有足夠的強度和剛度,采用 組合 式型芯的結(jié)構(gòu),側(cè)壁厚S=25~30mm, 材料選用 T8A, 硬度 在 50HRC 以上。 型腔結(jié)構(gòu)形式如下圖: 圖 32 型芯 成型零件工作尺寸的計算 型腔工作尺寸的計算 徑向尺寸計算公式:( Lm) z??0 =[(1+s )LSχΔ ] z??0 深度(高度)尺寸計算公式:( Hm) z??0 =[(1+s )HS+χΔ ] z?
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