盤絲包裝盒盒課程設(shè)計模具畢業(yè)設(shè)計(編輯修改稿)
2025-01-06 16:38 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 2 2 塑件成型的工藝性分析 塑件的分析 （ 1）外形尺寸 該模具壁厚 2mm，塑件的尺寸不大，塑料的熔體流程不太長，適合于注射成型。 （ 2） 精度分析 每個尺寸的公差不一樣。精度等級為 5 級 （ 3） 脫模斜度 HDPE 是一種結(jié)晶度高、非極性的熱塑性樹脂 ，成型收縮率為~3 ， 參 考 教 材 表 544 選 擇 該 塑 件 上 型 芯 和 凹 模 斜 度 為 2度 . 3 HDPE 的性能分析 （ 1）使用性能 HDPE具有優(yōu)良的耐大多數(shù)生活和工業(yè)用化學品的特性。某些種類的化學品會產(chǎn)生化學腐蝕，例如腐蝕性氧化劑（濃硝酸），芳香烴（二甲苯） 和鹵化烴 （四氯化碳）。該聚合物不吸濕并具有好的防水蒸汽性，可用于包裝用途。 HDPE 具有很好的電性能，特別是絕緣介電強度高，使其很適用于電線電纜 。 （ 2）成型性能 1）無定型塑料。其品種很多，各品種的機電性能及成型特性也各有差異，應(yīng)按品種來確定成型方法及成型條件。 2）吸濕性極弱。含水量小于 %（質(zhì)量），所以無需進行干燥。 3）模具設(shè)計時要注意澆注系統(tǒng)，選擇好進料口位置、形式。推出力過大或機械加工時塑件表面呈現(xiàn)白色痕跡。 （ 3） HDPE 的主要性能指標 見下表 21 表 21 HDPE的性能指標 密度 /gcm3 ~ 抗拉屈服強度 /Mpa 220~390 比體積 / cm3g 1 ~ 拉伸彈性模量 /Mpa 8400~9500 4 吸水性 /% ＜ % 抗彎強度 /Mpa 208~400 熔點 /℃ 105~137 計算收縮率 (%) ~ HDPE 的注射成型過程 注射成型過程 1） 成型前的準備。對 HDPE 的色澤、粒度和均勻度等進行檢測，由于 HDPE吸水性極小，成型前無需進行干燥。 2） 注射過程。塑件在注射機料筒內(nèi)經(jīng)過加熱、 塑化達到流動狀態(tài)后，由模具的澆注系統(tǒng)進入模具型腔成型，其過程可分為充模、壓實、保壓、倒流和冷卻五個階段。 3 .模具的結(jié)構(gòu)形式 分型面位置的確定 塑件分型面的選擇應(yīng)保證塑件的質(zhì)量要求， 因此分 型面選擇在AA 面，這樣的選擇使塑件 便于取出， 塑件大部分外表面光滑，同時側(cè)向抽芯容易，而且塑件脫模方便。因此塑件選擇如圖所示的分型面。 5 型腔數(shù)量的確定 塑件形狀較簡單，重量較輕，生產(chǎn)批量較大。所以應(yīng)使用多型腔注射模具 (這里一模四個 )。這樣模具尺寸較小，制造加工方便，生產(chǎn)效率高，塑件成本較低。其布 置如圖 2 所示。 注射機型號的確定 注射量的計算 通過三維軟件建模設(shè)計分析計算得 注塑體積： V 塑 = 塑件質(zhì)量： m 塑 =ρV 塑 =? =，公式中密度參考教材表 544 可取。 澆注系統(tǒng)凝料體積的初步估算 澆注系統(tǒng)的凝料在設(shè)計之前是不是能準確的數(shù)值，但是可以根據(jù)經(jīng)驗按塑件體積的 ~1 倍來估算。由于采用的流道簡單并且較短，因此澆注系統(tǒng)的凝料按塑件體積的 倍來計算，故一次注入模具型腔塑料熔體的 總體積為 V 總 =V 塑 （ 1+） = 選擇注塑機 根據(jù)第二步計算出來的一次注入模具型腔的塑料總質(zhì)量 V 總 = cm3，并結(jié)合教材公式 V 公 =V 總 / 得 V 公 = cm3.。根據(jù)以上的計算，初步選定公稱注射量為 125 cm3 ，注射機型號為 XSZY125 臥式注射機，其主要技術(shù)參數(shù)見下表 6 31 表 548 注射機主要技術(shù)參數(shù) 理論注射容量 / cm3 125 移模行程 /mm 300 螺桿柱塞直徑 /mm 42 最大模具厚度 /mm 300 V注射壓力 /Mpa 1190 最小模具厚度 /mm 200 最大注射面積 /cm2 320 模具定位孔直徑 /mm 100 鎖模力 /kN 900 噴嘴球半徑 /mm 12 頂出兩側(cè)孔徑 /mm 22 噴嘴口孔徑 /mm 4 頂出兩側(cè)孔距 /mm 230 注塑機的相關(guān)參數(shù)的校核 1）注射壓力校核。查課本表 43 可知， HDPE 所需要的注射壓力為60~150Mpa，這里取 P0=100Mpa，該注塑機的公稱注射壓力 P 公 =1190Mpa，注射壓力安全系數(shù) k1=~，這里取 ，則： k1 P0 =? 100=120＜ P 公 ，所以，注塑機注射壓力合格。 2）鎖模力校核 ① 塑件在分型面上的投影面積 A 塑 ，則 A 塑 =80? 130=10400mm2（忽略小突臺投影面積） ② 澆注系統(tǒng)在分型面上的投影面積 A 澆 ，即流道凝料（包括澆口）在分型面上的投影面積 A 澆 數(shù)值。由于澆注方向與分型面平行，所以這里取 A 澆 =0 ③ 塑件和澆注系統(tǒng)在分型面上的總的投影面積 A 總 ，則 A 總 = A 塑 + A 澆 =A 塑 =10400 mm2 ④ 模具型腔內(nèi)的 膨脹力 F 脹 P 模 為型腔的平均計算壓力值。根據(jù)塑料的種類、塑件的結(jié)構(gòu)復雜度、模具溫度等因素選擇型腔內(nèi)熔體的平均壓力 P=40MPa F 脹 =A 總 P 模 =40? 10400=416000N=416kN 查表 12 可得該注塑機的公稱鎖模力 F 鎖 =900kN，鎖模力的安全系數(shù)為 k2 =~ 這里取 ，則 k2F 脹 = F 脹 =? 416=＜ F 鎖 ，所以該注射機鎖模力合格。 對于其 他安裝尺寸的校核要等到模架選定，結(jié)構(gòu)尺寸確定后方可進行。 4 澆注系統(tǒng)的設(shè)計 主流道的設(shè)計 7 主流道通常位于模具中心塑料熔體的入口處，它將注射機噴嘴注射出的熔體導入分流道或型腔中。主流道的形狀為圓錐形，以便熔體的流動和開模時主流道凝體的順利拔出。主流道的尺寸直接影響到熔體的流動速度和充模時間。另外，由于其與高溫塑料熔體及注射機噴嘴反復接觸，因此設(shè)計中常設(shè)計成可拆卸更換的澆口套。 主流道尺寸 1） 主流道的長度：小型模具 L 主 應(yīng)盡量小于 60mm，本次設(shè)計中初取 27mm進行設(shè)計。 2） 主流道小端直徑： d=注射機噴嘴尺寸 +（ ~1） mm=（ 4+1） mm=5mm 3） 主流道大端直徑： d′ =d+2L 主 tan(α/2)≈， 式中 α=4176。 4） 主流道球面半徑： SR。 =注射機噴嘴球頭半徑 +（ 1~2)mm=(12+2） mm= 14 mm 5） 球面的配合高度： h=3mm 主流道的凝料體積 V 主 =π/3L主（ R178。+r178。+R 主 r 主 ） =27（ 178。+178。+） mm179。 =179。 =179。 主流道當量半徑 Rn=（ d+d′ )/4mm= 3mm 主流道澆口套
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