圓形骨架模具的設(shè)計

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塑料的平均成型收縮率（） 包容凸模的長度（） 塑料與剛的摩擦系數(shù)（ABS塑料取0.2） 塑料的帕松比（取0.3） 塑料平均壁厚() 圓柱半徑() （） 查《塑料成型工藝與模具設(shè)計》表9.1 取。 再查表9.2 得 在斜導柱的設(shè)計中斜導柱采用了理論上最佳的斜角：，直徑取。 先計算抽心距： 其中：—塑件的大圓盤半徑 —塑件的最小的腰部外圓半徑 然后在CAD里根據(jù)抽心距算出斜導柱的長度，如圖8： 圖8 斜導柱長度的計算 其強度校核： 其中： —斜導柱所受的彎曲力（） —抽拔力（） —斜導柱的斜角 ，所以斜導柱強度合格。 3.3.2、斜滑塊（型腔）的設(shè)計　 斜滑塊設(shè)計如圖9： 圖9 斜滑塊 3.3.3、楔緊塊的設(shè)計 本模具采用楔緊塊與定模板制成一體的整體式結(jié)構(gòu)。如圖10 圖10 楔緊塊 3.3.4、導滑條的設(shè)計 導滑條的設(shè)計如圖11： 圖11 導滑條 斜滑塊的導滑長度不能太短，一般應保證滑塊在完成抽拔動作后，留在導滑條中的長度不小于有效長度的，經(jīng)計算，該滑塊在完成抽拔動作后留在導滑條中的長度為，總的有效長度為，所以導滑條的長度足夠。 3.4、冷卻與加熱系統(tǒng) 本塑件在注射成型時不要求有太高的模溫，所以在模具上可不設(shè)加熱系統(tǒng)。是否需要冷卻系統(tǒng)可作如下計算 設(shè)定模具平均工作溫度為50℃，用常溫20℃的水作為模具冷卻介質(zhì)，其出口溫度為30℃，產(chǎn)量為（初選每二分鐘一套）。 故冷卻水體積流量： 式中： —冷卻水體積流量，（） —單位時間注射人模具內(nèi)的樹脂質(zhì)量，（） —單位時間內(nèi)樹脂在模具內(nèi)釋放的熱量，（，ABS為 ） —冷卻水的比熱容，（） —冷卻水的密度，（） —冷卻水出口處溫度，（℃） —冷卻水進口處溫度，（℃） 查表可知所需的冷卻水道直徑非常小。 由上述計算可知，因為模具每分鐘所需的冷卻水體積流量很小，故可不設(shè)冷卻系統(tǒng)，依靠空冷的方式冷卻模具即可。 第四章、選擇模架 為了方便加工熱處理，其型腔鑲塊可分為兩部分。如圖12： 圖12 型腔鑲塊 4.1、初選注射機 4.1.1、澆注系統(tǒng)重量 單件塑件重量 注射機額定注射量Gb，每次注射量不超過最大注射量的80% 即 式中－型腔數(shù) －澆注系統(tǒng)重量() －塑件重量() －注射機額定注射量() 澆注系統(tǒng)估算結(jié)果： 澆注系統(tǒng)重量 設(shè) 則得： 總質(zhì)量： 滿足注射量：　 式中 ——額定注射() --塑件與澆注系統(tǒng)凝料體積和（） 或滿足注射量 4.1.2、注射壓力 查《塑料模具設(shè)計手則》表 1-8 ABS塑料成型時的注射壓力 鎖模力： 式中 —塑料成型時型腔壓力ABS塑料的型腔壓力，取 —澆注系統(tǒng)和塑件在分型面上的投影面積和分型腔及澆住引流及型腔在分型面上的投影面積 根據(jù)以上分析與計算,根據(jù)塑料注射機技術(shù)規(guī)格表4.2《塑料成型工藝與模具設(shè)計》選用XS－Z－60型注射機。 注射機XS－Z－60有關(guān)技術(shù)參數(shù)如下: 模具鎖模力： 400KN 模板最大開合模行程 180 模具最大厚度 200 模具最小厚度 70 噴嘴圓弧半徑 12 噴嘴孔直徑 4 動、定模板尺寸 330×440 拉桿空間 300 4.2、選標準模架 根據(jù)以上分析計算型腔尺寸及斜導柱位置尺寸可確定模架的結(jié)構(gòu)形式和規(guī)格。 查《塑料成型工藝與模具設(shè)計》表 7-4 選用： A4型(GB/T12556-90) 定模底板厚： 20 定模板厚： A=32 滑塊厚度： 17 推板厚度: 16 動模板厚: B=25 動模墊板厚： 32 墊塊厚度: C=50 下模座厚： 20 模具厚度：H模=A+B+C+20+16+32+20=195 模具外形尺寸： 160×200×195 第五章、校核注射機 5.1、注射量、鎖模力、注射壓力、模具厚度的校核 由于在初選注射機和標準模架時是根據(jù)以上四個技術(shù)參數(shù)及計算壁厚等因素選用的，所以注射量、鎖模力、注射壓力、模具厚度不必進行校核，已符合所選注射機要求。 5.2、開模行程的校核 注射機最大行程S 式中 —塑料制品高度(mm)； —澆注系統(tǒng)高度(mm)。 S=184mm >84mm 故滿足要求。 5.3、模具在注射機上的安裝 從標準模架外形尺寸看小于注射機拉桿空間，并采用壓板固定模具，所以選注射機規(guī)格滿足要求。 第六章、推出機構(gòu)的設(shè)計與校核 6.1、推件力的計算 —脫模力（推出力）（） —塑料彈性模量（，ABS塑料?。? 塑料的平均成型收縮率（） 包容凸模的長度（） 塑料與剛的摩擦系數(shù)（ABS塑料取0.2） 塑料的帕松比（取0.3） 塑料平均壁厚() 圓柱半徑() （） 6.2、推桿的設(shè)計 6.2.1、推桿的直徑計算 查《塑料模設(shè)計手冊之二》由式5-97得 —圓形推桿直徑() —推桿長度系數(shù) —推桿長度() —推桿數(shù)量 —推桿材料的彈性模量N/(鋼的彈性模量E=2.1107N/) —總脫模力 取6mm。 6.2.2、推桿壓力校核 查《塑料模設(shè)計手冊》式5-98 取 < 推桿應力合格，硬度 6.3、推板強度校核 推板選用45鋼，允許變形0.3。 查《塑料模設(shè)計手冊》由式5-103得： —推板厚度 —推桿間距 —總脫模力 —推板寬度 —鋼材的彈性模量 (鋼的彈性模量) —推板允許最大變形量 所以推板強度合格。 結(jié)束語 通過這次畢業(yè)設(shè)計，我了解了該怎么樣去設(shè)計一個模具，設(shè)計模具圖時，在了解了模具的功能和大致的輪廓后，最重要的是在設(shè)計的時候能夠細心，做到照顧到模具的各個方面的問題，要想到設(shè)計出來的模具能不能制造出來，合不合理，能不能更好的節(jié)省材料等問題，在以后的設(shè)計模具時，自己就知道怎樣能不能更好的節(jié)省材料等問題，在以后工作中設(shè)計模具時，自己就知道該怎樣去設(shè)計合理、底成本的模具，該次畢業(yè)設(shè)計使我收獲很多…… 參考文獻 [1] 屈華昌主編.《塑料成型工藝與模具設(shè)計》.北京:高等教育出版社,2001 [2] 李澄,吳天生,聞百橋主編.《機械制圖》.北京:高等教育出版社,1997 [3] 塑料模設(shè)計手冊編寫組主編.《塑料模設(shè)計手冊 (第二版)》.北京:機械工業(yè)出版社,2002 [4] 許發(fā)樾主編.《實用模具設(shè)計與制造手冊》.北京：機械工業(yè)出版社，2002 [5] 吳兆祥主編.《模具材料及表面處理》.北京:機械出版社,2000 [6] 陳于萍主編.《互換性與測量技術(shù)基礎(chǔ)》.北京:機械工業(yè)出版社,2001 [7] 馮炳堯，韓泰榮，將文森主編.《模具設(shè)計與制造簡明手冊》，上海科學技術(shù)出版社,2001 21