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1、塑料模具具课程设设计说明明书设计题目目:垫圈圈的塑料料模具设设计院（系）：高职学学院专业业：模具具设计与与制造班级:00790012 学号:09设计人:康尚明明指导教师师:孙钱钱江完成日期期20110年1月13日目 录第 一 部分 产品的的说明 第 二 部分 塑件分分析 第三部分分 型腔腔的数目目决定及及排布 第 四 部分 注射机机的型号号和规格格选择及及校核 第 五 部分 分型面面的选择择 第 六 部分 浇注系系统的设设计 第 七 部分 成型零零件的工工作尺寸寸计算及及结构形形式 第 八 部分 导柱导导向机构构的设置置 第 九 部分 推出机机构的设设计 第 十 部分 温度调调节系统统的设置置
2、 第十一部部分 设设计小结结 第十二部部分 附附录垫圈塑料料模具设设计1.塑料料成型工工艺性分分析 该塑塑料是一一塑料垫垫圈,如如图.生生产批量量很大,材料为为ABSS,成型型工艺性性好,制制造成本本低,可可以注射射成型.2.分型型面位置置的确定定 根据据塑料结结构形式式,分型型面选在在垫圈上下下表面,如图3.确定定型腔数数量和排排列方式式 1).型腔腔数量的的确定 该该塑料精精度要求求不同,又是大大批量生生产,可可以采用用一模多多腔的形形式,考考虑到模模具制造造费用,设备运运转费用用低一些些初定一一模四腔的模模具形式式.2).该该塑件含含有1个小孔孔,要使使其顺利利成型,必须在在大型蕊蕊上嵌
3、入入1个小型型蕊,并并且小型型蕊的直直径与孔孔直径相相吻合,采用一一模四腔的制制造成本本也会增增加,因因为所用用材料为为ABSS,配合合精度要要求不高高,采用用推杆推推出机构构,正方方形排列列各个对对角各一一个,如如图.4.模具具结构形形式的确确定 上面面分析可可知,本本模具采采用一模模四腔,圆形形排列,推件杆杆推出,流道采采用平衡衡式,浇浇口采用用潜伏式式浇口,采用双双分型面面,结构构形式采采用派生生模.5.注射射机型号号的选定定 11).注注射量的的确定,塑料体体积=8843塑料质量量m最多多为凝料m22为未知知数,可可按塑件件质量的的0.66倍来计计算,上上面分析析的一模模4腔,所所以注
4、射射量2).塑塑件和流流道凝料料在分型型面上的的投影面面积及锁锁模力的的计算. 流流道凝料料包括浇浇口,在在分型面面上的投投影面积积A2,模具设设计前为为未知值值,根据据多腔统统计分析析,A22是每个个塑件在在分型面面上投影影面积的的0.22-0.55倍,因因此可用用0.335A11来进行行计算,所以.式中,式中型腔腔压力PP取300MP,因为塑塑件浇口口为侧浇浇口,压压力损失失大,取取大一些些.3.选用用注射机机 根根据每一一生产周周期的注注射量和和锁模力力的计算算值,可可选用XXS-ZZ-600式注射射机 注射机机参数额定注射射量105喷嘴孔直直径4螺杆直径径35拉杆空间间1903000注
5、射压力力125注射方式式柱塞式锁模力450定位孔直直径55最大开模模行程220动定模固固定板尺尺寸3303400最大厚度度300塑化能力力5.6最小厚度度100喷嘴圆弧弧半径124).注注射机有有关参数数的校核核(1).由注射射机料筒筒塑化速速率校核核模具的的型腔数数nFn为锁锁模力,A为单单个分型型面上的的投影,Aj是是浇注系系统在分分型面上上的投影影.P为为成型压压力,一一般为注注射压力力的0.8倍.(2).注射压压力的校校核注射压力力校核合合格式中K”取1.3,PPo取880MPP,属正正常型浇浇口类.(3)锁锁模力校校核锁模力校校核合格格其它安装装尺寸校校核要待待模架选选定,结结构尺寸
6、寸确定以以后才可可以确定定.二.浇注注系统的的设计1.主流流道设计计 2).主流流道尺寸寸根据所选选注射机机,则主主流道小小端尺寸寸为 d=注射机机喷嘴尺尺寸+(0.5501)=2+1=44mm 主流流道球面面半径为为 SSR=喷喷嘴球面面半径+(12)=19+22=211mm2).主主流道衬衬套形式式 本设设计虽是是小型模模具,但但为了便便于加工工和缩短短主流道道长度,衬套和和定位圈圈还是设设计成分分体式,主流道道长度取取40.98mmm,约约等于定定模板的的厚度,见图,衬套如如图,材材料采用用T8A钢,热处理理淬火后后表面硬硬度为553HRRC-577HRCC.3).主主流道凝凝料体积积4
7、).主主流道剪剪切速率率校核 由经验验公式主流道剪剪切速率率偏小,主要是是注射量量小,喷喷嘴尺寸寸偏大,使主流流道尺寸寸偏大所所致.2.分流流道尺寸寸1).分分流道布布置形式式 分分流道应应能满足足良好的的压力传传递和保保持理想想的填充充状态,使塑料料熔体尽尽快地经经分流道道均衡的的分配到到各个型型腔.因因此采用用平衡分分流道,如图.2).分分流道长长度 第一一级分流流道L11=500mm, 第第二级分分流道LL2=110mmm,第三三级分流流道L33=155.5mmm.3).分分流道的的形状,截面尺尺寸以及及凝料体体积(1).形状及及截面尺尺寸 为了了便于机机械加工工及凝料料脱模,体设计计的
8、分流流道设置置在分型型面上定定模一侧侧,截面面形状采采用加工工工艺性性比较好好的梯形形截面,梯形截截面以塑塑料熔体体及流动动阻力均均不大,一般采采用以下下面经验验公式来来确定截截面尺寸寸,即: 根据据参考文文献(11)取BB=4mmm分流道截截面形状状如图:从理论上上L2,L3分分流道可可比L11截面小小10%,但为为了刀具具的统一一和加工工方便,在分型型面上的的分流道道采用一一样的截截面.(2).凝料体体积 分流流道长度度L=550+110*22+155.5*4=2264mmm 分流流道截面面积 凝料料体积4)分流流道剪切切速率校校核 采用经经验公式式 在 之之间,剪剪切速率率校核合合格 式
9、中, 式中,t=注注射时间间,取11s A-梯形面面积0.5588 C-梯形周周长4.5cmm5).分分流道表表面粗造造度分流道表表面粗造造度R要要求很低低,一般般取0.8-1.6 uum 即即可,在在此取00.8uum ,如如图所示示.3.浇口口的设计计 根据据外部特特征,外外观表面面质量要要求较高高,应看看不到明明显的浇浇口痕迹迹,采用用潜伏式式浇口,在开模模时对浇浇口自行行剪断,几乎看看不到浇浇口的痕痕迹.1) 潜伏式浇浇口尺寸寸的确定定由经验公公式得,式中 nn=塑料料材料系系数取00.6 CC=塑件件壁厚的的函数值值取0.2422浇口截面面形状如如图所示示,浇口口先取 ,然然后在试试
10、模时再再调整.2)浇口口剪速率率的校核核 由点点浇口的的经验公公式得 剪切切速率的的校核合合格.4.冷料料穴的设设计(1)主主流道冷冷料穴 如图图所示,采半球球形,并并采用球球形头拉拉料杆,该拉料料杆固定定在动模模固定板板上,开开模时利利用凝料料对球头头的包紧紧力使主主流道凝凝料从主主流道衬衬套中脱脱出.2).公公流道冷冷料穴 在分分流道端端部加长长5mmm,作分分流道冷冷料穴.1.3, 成型型零件的的设计 模具中中确定塑塑件几何何形状和和尺寸精精度的零零件称为为成型零零件.在在本设计计中成型型零件就就是成型型外面的的凹模,成型内内表面的的凸模.各类成型型零件的的尺寸设设计1. 凹模(型型腔)
11、垫圈四周周就一个个整体,且无螺螺纹和其其它外部部特征,可用整整体式,而且加加简单,成本低低为了节约约成本直直接用定定模板充充当型腔腔的作用用。用凸凸模来保保证尺寸寸。如下下图结构构1-型芯芯 22-摧管管 3-定定模板2.凸模模(型蕊蕊)型蕊尺寸寸2.成型型零件刚刚材的选选用垫圈大批批量生产产,成型型零件所所选用的的钢材耐耐磨性和和抗疲劳劳性能应应该良好好,机械械加工性性能和抛抛沅性能能也应良良好,因因些构成成型腔的的钢材选选用SMM1垫圈型蕊蕊因为采采用推杆杆推出,磨损也也较大,采用硬硬度较高高的模具具钢Crr12MMoV,淬火表表面硬度度58HHRC-662HRRC.3.成型型零件强强度及
12、支支承板厚厚度的选选用计算算 1).型腔腔侧壁厚厚度(按按整体式式圆筒形形凹模计计算)式中,PP-型腔压压力(取取30MMP)E-材料弹弹性模量量,取 -根据塑塑料品种种,模具具刚度计计算许用用变形量量型腔铡壁壁可以设设为100mm,两型腔腔之间受受力是大大小相等等,方向向相反的的在合模模状态下下不会产产生变形形,因此此两型腔腔之间壁壁厚只要要满足结结构设计计条件就就可以了了.型腔腔与模板板周边的的距离由由模板外外形尺寸寸来确定定,因模模板平面面尺寸比比型腔布布置的尺尺寸要大大得多,所以完完全满足足强度和和刚度要要不求.(2).支承板板厚度和和所选模模架两垫垫块之间间的跨度度有关,根据前前面的
13、型型腔布置置,模架架应选在在 这个.1.4.模架的的确定 根据据型腔布布局可看看出,型型腔嵌件件分布尺尺寸755*1115,又又根据型型腔的侧侧壁最小小厚度小小于1,再考虑虑导柱,导套及及连接螺螺钉,布布置应占占的位置置,采用用推件板板推出等等各方面面的问题题,确定定选用模模架序号号为5号号,模架架结构为为A4的的形式,如图所所示.各模板尺尺寸的确确定1. A板是定定模型腔腔板,塑塑件高度度3,在模模板上还还要开设设冷却水水道,冷冷却水道道离型腔腔应有一一定距离离,因些些A板厚厚度取225mmm.2. C垫块尺尺寸322垫块=推推出行程程+推板板厚度+推杆固固定板厚厚度+(5-100)=22.5+20+15+(5-110)=42.5-477.5,所以垫垫块厚度度可取550上述尺寸寸确定之之后,就就可以确确定模架架序号为为5号,板面2200*160,模架结结构形式式为A44的标准准模架. 从从选定模模架可知知,模架架外形尺尺寸:宽宽*长*高=2200*1600*1633 模模具平面面尺寸2200*16003300*340(拉杆间间距)1.5排排气槽的的设计 瓶瓶盖成型型型腔体体积比较较小,约约0.2268,注射时时间约为为1s,采用的的是潜伏伏工浇口口向型腔腔顶部倾倾斜,塑塑料熔体体先充满满型腔顶顶部,然然后充满满周边下
