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正文內(nèi)容

空調(diào)器電機(jī)支座注射模設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)(編輯修改稿)

2024-07-22 12:52 本頁面
 

【文章內(nèi)容簡介】 模墊板厚度與模架的兩個(gè)墊塊有跨度關(guān)系,根據(jù)前面型腔的布置。模架在的范圍之內(nèi)。查參考文獻(xiàn)[2]表74墊塊之間跨度約為460mm,根據(jù)型腔布置及型芯對動(dòng)模墊板的壓力可計(jì)算動(dòng)模墊板厚度為: 動(dòng)模仁結(jié)構(gòu)形式其中, 式中 l2——兩墊塊之間的距離(mm),l2=(700-1202)=460; L1——模具長度(mm),L1=900;p——型腔壓力,p取25MPa;A——塑件在分型面上投影,塑件的投影面積為:A=對于定模板,由于在注射的過程中與定模座板在合模力的作用下相互壓緊,背靠注射機(jī)的固定模板,故因此不會(huì)出現(xiàn)剛度不足。對于動(dòng)模板,根據(jù)核算所需動(dòng)模板厚度為140mm,模板比較厚,造價(jià)又比較高,故需采用支撐柱加強(qiáng)。在動(dòng)模板與動(dòng)模座板之間增加4個(gè)直徑為60mm的支撐柱,4根支撐柱位于該模具的中心線上,再進(jìn)行核算。式中 n——支承塊或支柱個(gè)數(shù),取4;T——計(jì)算所需板的厚度,為140mm。動(dòng)模板厚度根據(jù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)取200 mm,在安裝模仁處底板厚度為70mm> mm,動(dòng)模板剛度滿足要求。第六章 脫模機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 注射成型的每一個(gè)循環(huán)中,澆注系統(tǒng)凝料和塑件都必須準(zhǔn)確無誤地從模具的流道、凹?;蛐托旧厦摮?,完成脫出凝料和塑件的裝置稱為脫模機(jī)構(gòu),也常稱為推出機(jī)構(gòu)。脫模系統(tǒng)的形式有很多,根據(jù)動(dòng)力來源的不同,可以分為機(jī)械脫模、氣動(dòng)脫模和液壓脫模。本套模具的推出機(jī)構(gòu)形式較為復(fù)雜,澆注系統(tǒng)凝料和塑件一起采用推管加推塊推出。 脫模系統(tǒng)的設(shè)計(jì)根據(jù)脫模系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原則:推出平穩(wěn)原則、推件給力原則、塑件美觀原則、安全可靠原則和方便加工原則。由于本注射模塑件投影面積大,若采用推桿推出,需要的推桿數(shù)量相對來說就偏多,增加了模具制造的成本。然而采用推塊推出就可以解決推桿推出的問題,滿足脫模系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原則。 脫模力的計(jì)算脫模力是指從動(dòng)模一側(cè)的主型芯上脫出塑件所需施加的外力,它包括塑件對型芯的包緊力、粘附力、真空吸力和脫模機(jī)構(gòu)本身的運(yùn)動(dòng)阻力。脫模力是注射模中脫模機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)的重要依據(jù)。但脫模力的計(jì)算與測量是十分復(fù)雜的。開始脫模時(shí)的瞬間所要克服的阻力最大,稱為初始脫模力,之后的力相對前面的小稱為相繼脫模力。因此計(jì)算時(shí),主要是計(jì)算初始脫模力。其計(jì)算方法主要有簡單估算法和分析計(jì)算法。下面應(yīng)用簡單估算法對該套模具的脫模力進(jìn)行計(jì)算。脫模力F總脫由兩部分組成,由參考文獻(xiàn)[2]式242,即總的脫模力為F e =F c+ F b式中 F c——塑件對型芯包緊的脫模阻力(N); F b——使封閉殼體脫模需克服的真空吸力(N),F(xiàn) b=,(MPa),Ab為型芯的橫截面積(mm2)。 分型時(shí)脫模力產(chǎn)生的分析(1)當(dāng)塑料熔體冷卻時(shí),會(huì)產(chǎn)生收縮,分流道是依靠推桿推出的,由于本套模具采用了一段熱流道系統(tǒng),主流道部分就比較短,而且脫模斜度也大故其脫模阻力小。由于開模力大,因此脫模力也大,所以澆注系統(tǒng)凝料的脫??刹贿M(jìn)行脫模力的核算。(2)分型時(shí)的脫模力當(dāng)主分型面打開時(shí),這時(shí)的脫模阻力主要是由位于定模仁上的塑件部分對其產(chǎn)生的脫模阻力以及位于動(dòng)模仁上的塑件部分對其產(chǎn)生的脫模阻力兩者所組成的。分析或者計(jì)算動(dòng)、定模脫模阻力主要是為了確定主分型面打開后塑件是留在動(dòng)模還是定模。 定、動(dòng)模脫模阻力的分析,定模仁上有3種型芯,同時(shí)位于其上的塑件部分有許多由肋板組成的小腔體。第一種是由鑲件上的凹槽產(chǎn)生的阻力;第二種是定模仁和鑲件深入動(dòng)模部分型芯產(chǎn)生的阻力;第三種是定模仁上肋板產(chǎn)生的凹坑形成的脫模阻力。 塑件定模部分示意圖定模脫模阻力如果要按以上三種分開來計(jì)算,其計(jì)算過程復(fù)雜,也不可能精確,從分型面的位置可知,塑件的大部分都在動(dòng)模部分,另外還有四個(gè)側(cè)型芯是在動(dòng)模,主分型面打開時(shí),側(cè)型芯會(huì)有一段的延遲抽芯時(shí)間并且其會(huì)帶著塑件跟動(dòng)模一起移動(dòng),所以不管怎樣,開模后塑件不可能留在定模,定模也無需設(shè)置推出機(jī)構(gòu)。 動(dòng)模上脫模阻力的計(jì)算(1)將包裹在動(dòng)模主型芯上的塑件部分處理為矩形框。由于,而,故視為薄壁矩形塑件,應(yīng)用參考文獻(xiàn)[2]公式239得式中 fc——脫模系數(shù),即在脫模溫度下塑件與型芯表面之間的靜摩擦因數(shù),它受高分子熔體經(jīng)高壓在鋼表面固化中黏附的影響;對于PP這里查參考文獻(xiàn)[2],以下各系數(shù)均是查此表得來; α——塑料的線膨脹系數(shù),這里取;E——在脫模溫度下塑料的抗拉彈性模量,這里??;Tf——塑料的軟化溫度,這里取110;Tj——脫模時(shí)塑件的溫度,這里取60;t——塑件的壁厚,;h——型芯脫模方向的高度,取94mm。 塑件動(dòng)模部分示意圖其中 式中 ——脫模斜度,取1176。由于塑件頂部存在通氣孔(當(dāng)動(dòng)定模分開后,定模型芯脫模后留下的孔)及推塊與孔和側(cè)型芯分開后也存在有氣隙,因此包裹在動(dòng)模主型芯上的塑件會(huì)與外界相通,故不存在真空吸力。(2)動(dòng)模仁上的脫模阻力由于四個(gè)側(cè)抽芯都在動(dòng)模部分,塑件的外表面主要在滑塊上成型,雖然動(dòng)模仁上還有一小部分型芯成型,但相對動(dòng)模主型芯上的脫模力小了非常多,而且計(jì)算起來比較麻煩,這里就將它忽略不計(jì)。(3)根據(jù)上述計(jì)算可得動(dòng)模部分總的脫模力為塑件對動(dòng)模主型芯的包緊力,即(4)脫模力的校核當(dāng)進(jìn)行塑件的推出時(shí),由于注射機(jī)的頂出力(70KN)大于動(dòng)模部分的脫模力(),因此塑件可順利脫出。(5)推塊和推管接觸應(yīng)力的校核推管和推塊接觸面總面積,由于推塊不是規(guī)則件,取其與塑件接觸面的近似矩形面積來計(jì)算: 故總的接觸面積為: 接觸應(yīng)力:根據(jù)參考文獻(xiàn)[2]表212取許用應(yīng)力 因此,本模具推桿的推出面積是可滿足要求的,塑件不會(huì)產(chǎn)生頂白現(xiàn)象。(6)推塊的布置形式推塊沿著動(dòng)模主型芯邊沿布置,推塊用推桿連接推出。 推塊的布置形式第七章 側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu)是用來成型塑件上的外側(cè)凸起、凹槽和孔以及殼類塑件的內(nèi)側(cè)局部凸起、不通孔和凹槽。具有側(cè)向抽芯機(jī)構(gòu)的注射模具,其活動(dòng)零件多、動(dòng)作也復(fù)雜,在設(shè)計(jì)中特別需要注意其機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)的可靠、靈活和高效性。側(cè)向抽芯機(jī)構(gòu)類型很多,根據(jù)動(dòng)力來源的不同,一般可分為機(jī)動(dòng)、液壓或氣動(dòng)以及手動(dòng)三大類型。根據(jù)塑件結(jié)構(gòu)進(jìn)行合理選用。 側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu)類型的確定分析塑件的結(jié)構(gòu)可知該套模具采用機(jī)動(dòng)側(cè)向抽芯機(jī)構(gòu),其驅(qū)動(dòng)方式為雙斜導(dǎo)柱式。斜導(dǎo)柱抽芯機(jī)構(gòu)是最常用的一種側(cè)向抽芯機(jī)構(gòu),它具有結(jié)構(gòu)簡單、制造方便和安全可靠等特點(diǎn)。其斜滑塊通常是由楔緊塊鎖緊,根據(jù)楔緊塊的結(jié)構(gòu)形式以及安裝方式的不同可獲得不同的楔緊力,并可獲得較大的抽芯距。,只有右側(cè)滑塊需要單獨(dú)做楔緊塊鎖緊,其他三個(gè)滑塊都用整體式鎖緊,這樣鎖模力大,安全可靠。在本次設(shè)計(jì)中,斜導(dǎo)柱側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu)利用斜導(dǎo)柱把動(dòng)、定模分開時(shí)的開模力傳遞給側(cè)型芯,使之產(chǎn)生側(cè)向運(yùn)動(dòng),先行脫出塑件,然后再由推管和推塊等脫模機(jī)構(gòu)將塑件推出。 斜導(dǎo)柱抽芯機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 抽拔力計(jì)算只計(jì)算抽拔力大的一側(cè)即后側(cè)滑塊。此滑塊可以看成矩形盒類塑件,其脫模力按照矩形盒類塑件脫模力計(jì)算。因?yàn)椋砸暈楸”诰匦晤愃芗?,根?jù)參考文獻(xiàn)[2]式239其脫模力為: 式中:fc——脫模系數(shù),即在脫模溫度下塑件與型芯表面之間的靜摩擦因數(shù),它受高分子熔體經(jīng)高壓在鋼表面固化中黏附的影響;對于PP這里查參考文獻(xiàn)[2],以下各系數(shù)均是查此表得來; K——脫模斜度系數(shù),其值為 ;α——塑料的線膨脹系數(shù),這里取;E——在脫模溫度下塑料的抗拉彈性模量,這里??;Tf——塑料的軟化溫度,這里取110;Tj——脫模時(shí)塑件的溫度,這里取60;t——塑件的壁厚,;h——型芯脫模方向的高度。同理,可以計(jì)算得:前側(cè)滑塊的抽拔力:右側(cè)滑塊的抽拔力:左側(cè)滑塊的抽拔力: 抽芯距的計(jì)算 式中:——抽芯距(mm); ——塑件側(cè)孔深度或凸臺(tái)高度(mm),; ——安全距離(2~3mm),此處取3mm。同理,可以計(jì)算得:前側(cè)滑塊的抽芯距:右側(cè)滑塊的抽芯距:左側(cè)滑塊的抽芯距: 斜導(dǎo)柱彎曲力計(jì)算 該模具側(cè)型芯的抽拔方向與開模方向垂直。 滑塊受力示意圖 式中:N——斜導(dǎo)柱所受的彎曲力(N); ——抽拔阻力(); f——鋼材之間的摩擦因數(shù),一般??; ——摩擦角(186。)。同理,可以計(jì)算得:前側(cè)滑塊的彎曲力:右側(cè)滑塊的彎曲力: 左側(cè)滑塊的彎曲力: 斜導(dǎo)柱截面尺寸確定斜導(dǎo)柱常用截面形狀有圓形和矩形兩種。圓形制造方便,裝配更容易,應(yīng)用更加廣泛;雖矩形截面制造不便,但強(qiáng)度比較高,承受的作用力大。本設(shè)計(jì)采用圓形截面,由于采用雙斜導(dǎo)柱,因此其彎曲力取一半,其直徑為 式中:——許用彎曲應(yīng)力(MPa),對于碳鋼; ——斜導(dǎo)柱有效長度; N——斜導(dǎo)柱所承受的最大彎曲力(N)。根據(jù)參考文獻(xiàn)[2]表710選得標(biāo)準(zhǔn)斜導(dǎo)柱尺寸,公差,斜導(dǎo)柱臺(tái)階孔。同理,可以計(jì)算得:前側(cè)滑塊斜導(dǎo)柱直徑:右側(cè)滑塊斜導(dǎo)柱直徑:左側(cè)滑塊斜導(dǎo)柱直徑: 這里右側(cè)滑塊相對來說比較小,不采用雙斜導(dǎo)柱,其斜導(dǎo)柱所承受的彎曲應(yīng)力就為原來值。 斜導(dǎo)柱長度及開模行程計(jì)算 式中:L——斜導(dǎo)柱總長度(mm); S——抽拔距(mm); h——斜導(dǎo)柱在固定板中的長度(mm),; d——斜導(dǎo)柱直徑(mm),為25mm; ——斜導(dǎo)柱傾斜角,為15186。根據(jù)參考文獻(xiàn)[2]表710,取斜導(dǎo)柱總長為200mm。由于抽拔方向與開模方向垂直,完成抽芯距所需要最小開模行程(mm)為 同理,可以計(jì)算得:前側(cè)滑塊斜導(dǎo)柱長:右側(cè)滑塊斜導(dǎo)柱長:左側(cè)滑塊斜導(dǎo)柱長:為了便于加工與制造,前后左右四個(gè)滑塊的斜導(dǎo)柱采用統(tǒng)一直徑為25mm,其長度查參考文獻(xiàn)[2]表710,取前、后、左三個(gè)滑塊的斜導(dǎo)柱總長為200mm。右側(cè)滑塊的斜導(dǎo)柱長度為250mm。 斜導(dǎo)柱與滑塊斜孔的配合為了保證在開模的一瞬間有一很小空程,使塑料在活動(dòng)型芯未抽出之前從模具型腔內(nèi)或型芯上獲得松動(dòng),并使楔緊塊先脫開滑塊,以免干涉抽芯動(dòng)作,~,這樣可以保證塑料留在動(dòng)模,隨動(dòng)模部分一起運(yùn)動(dòng),便于塑件的脫模。 滑塊設(shè)計(jì)本設(shè)計(jì)的側(cè)型芯大多是側(cè)凹,雖說滑塊比較大,但為方便在滑塊中布置冷卻水道,故本設(shè)計(jì)滑塊采用整體式。① 滑塊的導(dǎo)滑形式:滑塊在導(dǎo)滑槽中活動(dòng)必須順利平穩(wěn),不發(fā)生卡滯、跳動(dòng)等現(xiàn)象,本設(shè)計(jì)采用T型導(dǎo)滑槽。② ,滑塊完成抽芯后,應(yīng)繼續(xù)留在導(dǎo)滑槽內(nèi),并且要保證在導(dǎo)滑槽內(nèi)的長度l不應(yīng)小于滑塊的全長的2/3。③ 滑塊的定位裝置:為了保證斜導(dǎo)柱的伸出端可靠地進(jìn)入滑塊的斜孔,滑塊在抽芯后的終止位置必須定位。該模具采用內(nèi)置彈簧式、加螺釘?shù)亩ㄎ环绞?。本設(shè)計(jì)中,寬度B為196mm,(見總裝配圖)。,滑塊抽芯復(fù)位過程中全部位于導(dǎo)滑槽內(nèi),所以運(yùn)行平穩(wěn)。 滑塊的導(dǎo)滑形式1—滑塊型芯;2—定模板;3—內(nèi)六角螺釘;4—滑塊導(dǎo)軌;5—?jiǎng)幽0? 滑塊的定位形式1—定模板楔緊斜面;2—斜導(dǎo)柱;3—矩形彈簧;4—滑塊;5—限位螺釘;6—?jiǎng)幽0?楔緊塊的設(shè)計(jì)① 滑塊鎖緊的形式:為了防止活動(dòng)型芯和滑塊在成型過程中受力而發(fā)生移動(dòng),滑塊應(yīng)采用楔緊塊鎖緊。該模具有四個(gè)方向的抽芯,根據(jù)滑塊的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),左、前、后三個(gè)滑塊采用整體式楔緊塊(),其鎖緊力比較大,安全系數(shù)高;而右側(cè)滑塊采用嵌入式楔緊塊鎖緊()。② 楔緊塊的楔角:當(dāng)斜導(dǎo)柱帶動(dòng)滑塊作抽芯移動(dòng)時(shí),楔緊塊的楔角必須大于斜導(dǎo)柱的斜角,這樣當(dāng)模具一開啟,楔緊塊就讓開,否則斜導(dǎo)柱無法帶動(dòng)滑塊作抽芯動(dòng)作,一般。該設(shè)計(jì)中為15186。,可取為18186。 滑塊的鎖緊形式11—定模板楔緊斜面;2—斜導(dǎo)柱;3—滑塊壓塊;4—滑塊;5—限位螺釘;6—?jiǎng)幽0? 滑塊的鎖緊形式21—螺釘;2—定模板;3—楔緊塊;4—斜導(dǎo)柱;5—右側(cè)滑塊;6—滑塊壓塊第八章 模架的確定 模架規(guī)格的確定,它是現(xiàn)在全國各地模具產(chǎn)業(yè)地區(qū)所采用的。根據(jù)模具型腔的布局和動(dòng)定模仁的尺寸可算出動(dòng)定模仁所占平面尺寸為360mm400mm,利用參考文獻(xiàn)[2]的經(jīng)驗(yàn)公式(71)進(jìn)行計(jì)算,查參考文獻(xiàn)[2]表74得W=600,因此取600600mm的模架。但是本設(shè)計(jì)中有四個(gè)側(cè)向分型,需要占用一定的空間,查參考文獻(xiàn)[2]表74得及各板的厚度尺寸。 標(biāo)準(zhǔn)模架的調(diào)用以下是該模架的調(diào)用過程(根據(jù)現(xiàn)在選定的直澆口模架,規(guī)格為700mm900mm):1)單擊HB_MOULD下拉菜單中的【程序菜單2】,彈出HB_MOULD對話框。 HB_MOULD對話框2)在【HB_MOULD】對話框
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