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打火機外殼注射模設計-資料下載頁

2025-06-05 23:16本頁面
  

【正文】 ? ———— 螺紋形狀因子 (h/cosβ ,h 螺紋工作高度 ,牙型半角β =30176。 ) R———— 螺紋外徑 (R=25/2=) S ———— 螺紋螺距 (S=) λ ———— 螺紋升角 (arctan[N S/( m d? )]) L———— 螺紋長度 (L=) 軸的校核及選擇 根據(jù)參考文獻 [4]得: 1/ 30d A ( / )Pn? 對于中心軸, D? 100 1/3() ≈ 14mm;取 1minD =20 mm; 對于型芯軸, D? 100 1/3( / 60) ≈ ,取 2minD =15 mm; 其中 0A =100; 傳動機構(gòu)設計 由電動機帶動鏈輪,鏈輪帶動齒輪軸轉(zhuǎn)動,然后分別傳給兩個直齒圓柱齒輪,齒輪轉(zhuǎn)動使型芯轉(zhuǎn)動脫出帶螺紋塑件。為保證型芯的使用壽命,并在不損壞塑件螺紋的情況下,型芯軸轉(zhuǎn)速不宜過大,取 n1=60r/min。 ①直齒輪設計: 用于傳動機構(gòu)的齒輪, 根據(jù) 參考文獻 [10]得: 25 本設計采用了標準直齒圓柱齒輪 (壓力角為 20176。 ),模數(shù)采用標準模數(shù) m=;,八級精度。設定齒輪傳動比 u=,由 u=Z2/Z1=n1/n2;那么齒輪軸的轉(zhuǎn)速 n2=120r/min,與型芯軸連接的齒輪 1齒數(shù) Z1=40=17 齒; 那么與齒輪 1嚙 合的齒輪 2齒數(shù) Z2=20,由于齒輪 2的分度圓半徑與軸最小半徑相差不大,故把齒輪 2與中心軸制成齒輪軸。 ②鏈輪設計: 由于鏈輪在本設計中的作用 ,僅在于傳遞轉(zhuǎn)動 ,故無需特別設計,只需外購便可使用 .本設計選用節(jié)距為 ,齒數(shù)為 22 的鏈輪。 ③軸承的校核 由于易成型塑件及特高粘度高精度塑件型腔壓力介于 25MPa~40MPa,取其上限值作為PC 塑料注射的型腔壓力 ,校核圓錐滾子軸承的可靠性 . 注射過程中型芯受到軸向載荷: F= 2S p=( d /4)p?? = 40= 根據(jù) 參考 文獻 [11]得: 基本額定靜載荷 orC =182KN 故選用的軸承滿足要求。 彈簧的選擇 在進行脫螺紋的時候,要求滑塊在一段時間里不能相對斜導柱運動,是為了使塑件的外部菱形滾花發(fā)生止轉(zhuǎn)作用。為此目的,本設計采用了限位螺釘及彈簧的結(jié)構(gòu)。彈簧起頂住動模板的作用,其要求每個彈簧的最大負載 F 大于 50N(理由是,動模板及其上安裝零件的總質(zhì)量約為 20 千克。根據(jù)參考文獻 [12],選取彈簧絲直徑為 ,外徑為 16的彈簧 ,自由高度為 70mm(只要滿足恢復自由長度 10mm 以上即可 ), 材料為 65Mn, 模架的確定 模具型腔長 140mm,根據(jù) 參考文獻 [13]:在注射時,型腔壓力 49MPa 情況下,型腔壁厚按 S= L+17 式計算。 通過計算得: S=45。因此模板尺寸長度 a應滿足: a? L+2S=140+2 45=230mm,然后根據(jù)標準模板選取 a=250mm; 26 同樣 ,根據(jù)制件的外觀尺寸及側(cè)向分型機構(gòu)確定模板的寬度 b=250mm;考慮以上側(cè)抽芯機構(gòu) ,脫模機構(gòu)等的考慮 ,根據(jù) 參考文獻 [2]: 本設計選用型號為 2325 的塑料注射模模架,其周邊尺寸:凸邊尺寸 280 mm 250 mm。該模架定模由兩塊模板組成 ,動模也由兩塊模板組成 .各模板的參數(shù)如下 : 定模座板厚度 H1: 25mm 寬度 280mm 定模板厚度 H2: 35mm 寬度 250mm 動模板厚度 H3: 35mm 寬度 250mm 支承板厚度 H4: 60mm 寬度 250mm 動模座板厚度 H5: 25mm 寬度 280mm 支承塊厚度 H6: 70mm 寬度 45mm 導向機構(gòu)的設計 由于采用標準模架,故導向機構(gòu)可不用設計者設計,本設計的導向機構(gòu)與模架自帶的略有不同,只需做稍微改動即可。 4 模具加熱和冷卻系統(tǒng)設計 模具溫度及其波動對制品的收縮率、變形、尺寸穩(wěn)定性、機械強度、應力開裂和表面質(zhì)量等均有影響。模溫過高或過低均會影響制品質(zhì)量,因此保證模具溫度的穩(wěn)定均勻,是十分重要的。此外,模具溫度對成型周期也有影響,在保證制品質(zhì)量和成型工藝順利的前提下,降低模具溫度有利于縮短冷卻時間,提高生產(chǎn)效率。 本設計 采用聚碳酸酯材料來成型制品,其常用注射時的模具溫度為 90~120℃,模具溫度比較高,因此無須設置冷卻系統(tǒng)。相反地,此類粘度高,流動性差的塑料,在注射成型時需要對模具進行加熱,保證模具溫度為 90~120℃。 5 注射機有關參數(shù)的校核 最大注塑量校核 當注射機最大注射量以最大注射容積標定時 ,為保證正常的注射成型 ,注射機最大注射容積應大于或等于所需要塑料容積 ,根據(jù)參考文獻 [2]得 : 1 Z 1KV V? 其中: 1K 注射機最大注射量的利用系數(shù) ,一般取 27 zV 注射機最大注射量 , 3cm 1V 所需塑料的容積 (包括澆注系統(tǒng)凝料 ) 本設計 1V =2 V 件 +V 澆注 =2 + = 3cm zV =125 3cm (其中, V 件 = 3cm , V 澆注 ≈ V 件 ) 故注射機的注射量滿足要求。 鎖模力校核 根據(jù)參考文獻 [2]中的公式: s q fF PA? 其中: qP —— 熔融塑料 在型腔內(nèi)的壓力,該產(chǎn)品 p= fA —— 塑件和澆注系統(tǒng)在分型面上的投影面積之和,其值為 fA = 2D /4? = sF —— 注塑機的額定鎖模力 故 sF = 730=25039N≈ ; 因此 ,選定的注塑機為 900kN,滿足要求。 模具與注塑機安裝部分相關尺寸校核 模具的外形尺寸校核 本模具的外形尺寸尺寸為 280mm 250mm 250mm。 XSZY125 型注射機模板最大安裝尺寸為, 42 8m m 45 0m m? 故能滿足模具的安裝要求 。 模具閉合高度校核 由上已知標準模架各模板厚度 ,因而模具的閉合高度: H=H1+H2+H3+H4+H5+H6=25+35+35+60+25+70=250mm; XSZY125 型注射機所允許模具 的最小厚度為 240mm,最大厚度為 270mm ,即模具滿足Hm H Hm ax?? ; 28 開模行程的校核 XSZY125 型注射機的最大開模行程 S=300mm 滿足公式: 12S h +h +5 ~ 10= + 10+ 5~ 10= m? , (其中 2h 為推出機構(gòu)的推出距離 , 1h 為制件的高度 ),因此 ,該注射機的開模具行程足夠。 經(jīng)校核 , XSZY125 型注射機能夠滿足使用要求。 6 模具圖與開模動作 模具圖 圖 15 打火機外殼注射模 (主視圖) 1 動模座板 2 支承塊 3 動模螺釘 4 支承板 5 動模板 6 定模螺釘 7 定模板 8 澆口套 9 定模座板 10 定模鑲塊 11 瓣合鑲塊 12 導套 13 導柱 14 圓錐滾子軸承 15 齒輪 16 軸端擋圈 17 螺釘 18 型芯軸 19 深溝球軸承 20 普通平鍵 21 齒輪軸 22 普通平鍵 29 圖 16 打火機外殼 注射模 (左側(cè)視圖) 23 限位螺釘 24 滑塊 25 螺釘 26 活動銷釘 27斜導柱 28 楔緊塊 29 彈簧 30 彈簧 31鏈輪 32 限位塊 開模動作過程 如上圖所示,開模時,在彈簧 30的作用下,彈簧上頂動模板 5,使動模板 5 相對斜導柱 27 靜止,同時鏈輪脫螺紋機構(gòu) 31 帶動型芯軸 18 發(fā)生轉(zhuǎn)動,并在塑件外部菱形滾花的止轉(zhuǎn)作用下,使型芯軸 18 退出,直到螺紋段離開塑件。一段距離后,限位螺釘 23 發(fā)生作用,動模板 5也開始隨動模運動。同時,在動模板上安裝的滑塊 24 也開始同定模鑲塊 10 發(fā)生上模 型腔和下模型腔的分型。之后,斜導柱 27 開始作用在滑塊上,并開始進行第二次分型 ——— 瓣合鑲塊 11 的分型。開模繼續(xù)進行,當瓣合鑲塊 11 與定模鑲塊距離 之后,停止開模。 30 致 謝 經(jīng)過三個多月的忙碌,本次畢業(yè)設計已經(jīng)接近尾聲,作為一個本科生的畢業(yè)設計,由于經(jīng)驗的匱乏,難免有許多考慮不周全的地方, 倘若 沒有導師的督促指導,以及一起工作的同學們的支持,想要完成這個 畢業(yè)設計 是難以想象的。 在這里首先要感謝我的導師 俞芙芳教授 。 俞 老師平日里工作繁多,但在我做畢業(yè)設計的每個階段,從資料查找 ,方案的修改和確定 ,設計 說明書 的修改等整個過程中都給予了我 極大的幫助 。 除了 俞 老師的專業(yè)水平外, 她 的治學嚴謹和 敬業(yè)的 精神也是我永遠學習的榜樣,并將 在今后長期的 學習和工作 中對 我 起到積極的作用。 其次要感謝和我一起 做塑料模設計的其他同學 , 在整個設計過程中 ,對于一些問題的看法 ,都給予了不錯的建議。 然后還要感謝大學四年來所有老師,為我們打下 材料 專業(yè)知識的基礎;同時還要感謝 室友們 ,正是因為有了 他們 的支持和鼓勵 , 此次畢業(yè)設計才會順利完成。 最后感謝母校 — 福建工程學院四年來對我的大力栽培。 31 參考文獻 [1] 張克 惠主編 《塑料材料學》西北工業(yè)大學出版社, [2] 章飛主編《型腔模具設計與制造》化學工業(yè)出版社 [3] 賈潤禮,程志遠主編《實用注塑模設計手冊》中國輕工業(yè)出版社, [4] 宋王恒主編 《 塑料注射模具設計實用手冊 》航空工業(yè)出版社 ,1994 [5] 馮炳夭,韓泰榮,殷振海,蔣文森編《模具設計與制造簡明手冊》上??茖W技術(shù)出版社, [6] 申開智主編 《 塑料成型模具 》 中國國輕工業(yè)出版社 2021 [7] 俞芙芳主編,《簡明塑料模具實用手冊》 [M],福建科學技術(shù)出版社, [8] 高為國主編 《 模具材料 》 機械工業(yè)出版社, [9] 張克惠編著 《 注射模設計 》 西北工業(yè)大學出版社, 1995 [10] 劉朝儒 ,鵬福蔭 ,高政一主編《機械制圖》高等教育出版社 , [11] 蔡春源,蔣尊賢,李自治編 《 機械設計手冊 》 遼寧科學技術(shù)出版社, [12] 沖壓模 設計 編寫組 編著 《沖壓模設計》 機械工業(yè)出版社, [13] 朱光力主編《模具設計與制造實訓》高等教育出版社, [14] 唐志玉 .[塑料模具設計師指南 ].國防工業(yè)出版社 .1999. [15]《中國國家標準分類匯編》(機械卷) [M],中國標準出版社, [16] 唐文鴻,排氣系統(tǒng)在注射模中的應用 [J],模具工業(yè),
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