密封件注塑模具設(shè)計(jì)畢業(yè)論文-文庫吧資料
2025-07-04 18:14本頁面
【正文】 的設(shè)計(jì)構(gòu)成塑料模具型腔的零件統(tǒng)稱為成型零部件。冷料穴一般都設(shè)在主流道的末端，且開在主流道對(duì)面的動(dòng)模板上，直徑略大于主流道大端直徑，便于冷料的進(jìn)入，深度約為直徑的1～。冷料穴的作用是容納澆注系統(tǒng)流道中料流的前鋒冷料，以免這些冷料注入型腔，還便于在該處設(shè)置拉料桿的功能。在實(shí)際的注射模設(shè)計(jì)與生產(chǎn)中，常采用試模的方法來達(dá)到澆口平衡。3. 澆口剪切速率的校核（1） 確定注射時(shí)間 t=1s（2） 澆口體積流量 Qs=V/t=㎝3 （3） 剪切速率 Rs=4Qs/πRs3=(4)/（13103） =103s1剪切速率在澆口剪切范圍之內(nèi)。澆口尺寸太小時(shí)料流易產(chǎn)生噴射，對(duì)塑件質(zhì)量不利。開模時(shí)，交口可以自動(dòng)拉斷，利于自動(dòng)化操作，澆口去除后殘余痕跡小。1. 澆口的選擇 該塑件表面質(zhì)量要求較高，模具采用一模四腔注射，為便于調(diào)整充模時(shí)的剪切速率和封閉時(shí)間，因此采用點(diǎn)澆口。影響澆口截面形狀及其尺寸的因素，就塑件而言，包括塑件的形狀、大小、壁厚、尺寸精度、外觀質(zhì)量及力學(xué)性能等，塑件所用材料特性對(duì)澆口設(shè)計(jì)的影響因素，是塑料成型溫度、流動(dòng)性、收縮率及有無填充物等。澆口的作用是使從流道來的熔融塑料以較快的速度進(jìn)入并充滿型腔，型腔充滿塑料以后，澆口應(yīng)按要求迅速冷卻封閉，防止預(yù)塑時(shí)型腔內(nèi)還未凝固的熔體回流。3. 分流道剪切速率的校核（1） 確定注射時(shí)間 查《塑料模具設(shè)計(jì)指導(dǎo)》表2—3得：t=1s（2） 分流道體積流量Q分=(v分/2＋2v)/t=㎝3L分=L=32＋20＋20＋30=102㎜A分=（7＋4）/26=33㎜2（3） 剪切速率的校核Rs=()/102s1在分流道剪切速率范圍之內(nèi)。（4） 梯形小端直徑梯形角度為8?，㎜，設(shè)梯形小端直徑為x， （x＋x＋2?）*解方程求得： x=㎜ 取x=5㎜所以梯形大端直徑為6㎜2. 分流道的布置形式 分流道在分型面上的布置形式與型腔排列密切相關(guān)，應(yīng)遵循兩方面的原則：一方面排列緊湊，縮小模具版面尺寸；另一方面流程盡量短、鎖模力力求平衡。圓形截面的比面積最小，流道形狀效率較高，需開設(shè)在分型面的兩側(cè)，加工較麻煩，增加了制作費(fèi)用及成本，稍不注意會(huì)造成流道交錯(cuò)而影響流動(dòng)效率；半圓形截面分流道需用球頭銑刀加工，它是結(jié)合梯形和U形改良而成，；矩形截面分流道周長長，面積小，流動(dòng)阻力大，易形成死角，熱量損失多；U型截面又稱改良式梯形，結(jié)合圓形與梯形的優(yōu)點(diǎn)加工簡單，但其比面積只比圓形大14%；梯形截面分流道加工較容易，比面積比圓形流道奪39%，且熱量損失與壓力損失均不大。單邊分流道長度L分取35mm。分流道的長度應(yīng)盡量短，少彎折。（4） 主流道球面半徑：SR0=注射機(jī)噴嘴頭半徑+（1～2）mm=12+2mm=14mm（5） 球面的配合高度：h=3mm3. 主流道的凝料體積V主=π*L主（R主2+r主2+ R主r主）/3=*50*（++*）/3mm3==4. 主流道當(dāng)量半徑 Rn=（+）/2mm=5. 主流道的襯套形式 第二節(jié) 分流道的設(shè)計(jì)分流道的要求是：塑料熔體在流動(dòng)中熱量和壓力損失最小，同時(shí)使流道中的塑料量最少；塑料熔體能在相同的溫度、壓力條件下，從各個(gè)澆口盡可能的進(jìn)入并充滿型腔；從流動(dòng)性、傳熱性等因素考慮分流道的比面積應(yīng)盡可能的??；分流道的表面不必很光，；當(dāng)分流道較長時(shí)，在分流道末端應(yīng)開設(shè)冷料穴。 一般設(shè)計(jì)主流道截面直徑時(shí)，應(yīng)注意噴嘴軸線和主流道中心線對(duì)中，～1㎜，主流道進(jìn)口端凹下的球面半徑比噴嘴球面半徑大1～2㎜，凹下深度為3～5㎜.2. 主流道的尺寸（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(jì)中出取50mm進(jìn)行設(shè)計(jì)。（4） 設(shè)置直流道襯套。（2） 主流道與分流道交接處采用圓角過渡，以減小料流轉(zhuǎn)向過渡時(shí)的阻力，過渡圓角半徑為1～3㎜。～4176。主流道斷面形狀為圓形。澆注系統(tǒng)主要由主流道、分流道、澆口、冷料穴組成。第三章 澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)澆注系統(tǒng)是指塑料熔體從注射機(jī)噴嘴進(jìn)入模具開始到型腔為止所流經(jīng)的通道。該注射機(jī)的公稱鎖模力F 鎖=250kN，鎖模力安全系數(shù)為k2 =～，這里取k2= F脹=*=F 鎖,所以，注射機(jī)鎖模力合格。p模是模具型腔內(nèi)的壓力，通常取注射壓力的20%～40%，大致范圍為30～60MPa。這里取 A澆=。（2）鎖模力校核1 塑件在分型面上的投影面積為A塑，則A塑=*=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，可以按照多型腔模的統(tǒng)計(jì)分析來確定。注射壓力安全系數(shù)k1=～，取k1=。 查《塑料成型工藝及模具設(shè)計(jì)》附錄G得：注射機(jī)型號(hào)為XSZ30注射量/cm330合模方式液壓機(jī)械柱塞直徑/mm28最大模具厚度/mm180注射壓力/Mpa119最小模具厚度/mm60螺桿轉(zhuǎn)速（r/min）噴嘴球半徑/mm12鎖模力/kN250噴嘴孔直徑/mm4（1）注射壓力校核 注射壓力的校核是核定注射機(jī)的額定注射壓力是否大于成型時(shí)所需的注射壓力。 Vg==4 =㎝3 根據(jù)上一部的計(jì)算得出一次注入模具型腔的塑料總質(zhì)量Vg=㎝3，結(jié)合《塑料成型工藝及模具設(shè)計(jì)》式（418）則有：Vg/=㎝3=㎝3。（1）塑件質(zhì)量、體積的計(jì)算1 塑件的體積：V=πRI2H1＋πR22H2－πR32H3 =3＋727－627 =㎜3 =㎝32 塑件的質(zhì)量：m=ρV==（）3 帶流道凝料的體積： 澆注系統(tǒng)的凝料在設(shè)計(jì)前是不能確定的，查《塑料模具設(shè)計(jì)指導(dǎo)》～1倍來計(jì)算。所以模具采用推桿推出的雙分型面注射模。根據(jù)塑件的形狀結(jié)構(gòu)，模具推出機(jī)構(gòu)選推桿推出方式。型腔排列形式的確定 該模具采用一模四件，其型腔排布如圖所示：采用平衡式布置，其特點(diǎn)是從主流道到各型腔澆口的分流道的長度、截面形狀與尺寸均對(duì)應(yīng)相同，可實(shí)現(xiàn)各個(gè)型腔均勻進(jìn)料和達(dá)到同時(shí)充滿型腔的目的。2. 型腔數(shù)目的確定及排位方式的確定由于該塑件的精度要求較高，尺寸較小，且為大批量生產(chǎn)，為提高生產(chǎn)率，可采用一模多腔的結(jié)構(gòu)形式。調(diào)濕處理所用的介質(zhì)為水，加熱溫度為110～121℃。調(diào)濕處理是一種調(diào)整塑件含水量的后處理工序。將塑料加入注射機(jī)料斗后，由螺桿帶入料筒進(jìn)行加熱至熔融狀態(tài)，再在螺桿的作用下進(jìn)過澆注系統(tǒng)充滿模具型腔，充模結(jié)束后，保壓一段時(shí)間，并補(bǔ)充型腔內(nèi)塑料收縮需要的熔料，最后經(jīng)冷卻系統(tǒng)冷卻成型。 （2）注射過程。3. 熱塑性塑料PE的成型過程（1）成型前的準(zhǔn)備。聚乙烯的用途十分廣泛，主要用來制造薄膜、包裝材料、容器、管道、單絲、電線電纜、日用品等，并可作為電視、雷達(dá)等的高頻絕緣材料。注意選擇澆口位置，防止產(chǎn)生縮孔和變形；收縮范圍和收縮值大，方向性明顯，易變形翹曲。第二章 模具結(jié)構(gòu)形式及注射機(jī)的初步確定第一節(jié) 塑件成形工藝的可行性性分析1. 塑件的工藝分析該塑件為密封件，塑件壁厚較薄，生產(chǎn)批量為大批量生產(chǎn)，材料為PE（聚乙烯）。，使用安全可靠。 ，應(yīng)使能生產(chǎn)出具有要求尺寸精度的部件，減少不必要的后加工。 。模具成型零件的尺寸對(duì)塑件的質(zhì)量影響極大。根據(jù)塑料制件圖紙及技術(shù)要求，研究和選擇適當(dāng)?shù)某尚头椒俺尚驮O(shè)備，結(jié)合工廠的機(jī)械加工實(shí)際情況，提出模具結(jié)構(gòu)方案，并進(jìn)行討論，以便設(shè)計(jì)出的模具結(jié)構(gòu)合理，能夠成型出保證質(zhì)量要求的塑件，并且
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