手轮注塑模具设计
摘要:本次设计的制品为PC+ABS手轮注塑模具设计,利用UG来完成制品模三维模型,利用CAD来完成其装配图和零件图。利用Mold flow对注塑过程进行模拟,对设计带来很大方便。最后用Powermill对模具型芯、型腔进行加工编程,模具采用FUTUBA_SB两板模结构、循环式冷却水道、能够更好的脱模。本文从型腔数量和布局的确定、注射机选择、流道的设计、模板及其标准件的选用、冷却系统、成型部件的设计等给出了详细的设计过程。
关键词:手轮;斜顶;两板模;加工编程
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The Design of Handwheel Under Injection Mold Design
Abstract: the design of products for PC + ABS Handwheel under injection mold design, using UG to complete products mould 3 d model, using CAD to complete its assembly drawing and drawing. Use of plastic Mold flow to simulate the process of design to bring great convenience. Finally Powermill with mould cores, cavity to carry on processing programming. The mould adopts the FUTUBA_SC two board mode structure, circulation cooling water channel, give more inclined top can better of patterns. This paper, from the cavity number and layout of the determination, injection machine selection, flow design, template and the selection of standard, cooling system, molding parts design gives the details of the design process.
Keywords: Handwheel next cover; Inclined top; Two board mode; Processing programming.
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第1章 引言
我们大学在校两年多时间里毕业设计是学习成果的一次全面展示。是我们走向社会前的一次综合型设计。手轮全称手动脉冲发生器,又称光电编码器。主要用于数控机床:立式加工中心、卧式加工中心、龙门加工中心等数控设备。随着模具行业的发展,各式各样的机床层出不绝,手轮作为机床的核心控制开关更加需要具备移动方便,抗干扰,带载能力强,绝缘强度高,防油污密封设计,人性设计,便于操作。手轮已成为模具注重的问题。因此我以手轮注塑模具设计作为我的设计主题。在此次设计中,主要用到所学的注塑模设计、注塑机的选择及相关参数校核、模具结构设计、注塑模具的相关计算、三维软件的使用、模拟加工编程等等。模具结构设计中既有重点又有难点,主要包括分型面的选择,浇口形式的确定以及其位置,难点在于该塑件体积比较大,故摆放推出机构时要多次考虑让位。通过本次毕业设计,是我更加了解模具设计的含义,以及懂得如何查阅相关资料和怎样解决在实际中遇到的问题,这为我以后从事模具职业打下良好的基础。
本次设计过程中我学到许多以前并不了解的知识,对使用的软件有了更进一步的了解,相对以前能更加熟练操作软件,理解软件命令。
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第2章 塑件工艺性分析
2.1塑件的原材料分析
PC和ABS的合成材料,取前面两者之特点,具有良好的成型性能,流动性好,温 较强。有一定硬度和尺寸稳定性。具有较好的加工性和染色性能。PC+ABS材料主要用于手轮和一般外观、对环境无特殊要求的手轮。近年来,无论在模具设计、注塑技术方面都有很大的突破,用PC+ABS材料做手轮的比例在不断上升。初步估计目前手轮采用PC材料的比例已经超过50%。 塑料按用途可分为普通级、耐温级、阻燃级、耐冲级、电镀级等。
经过上述分析与比较以及实际情况考虑,最后决定采用PC+ABS材料。 2.2塑件的结构工艺性分析 2.2.1零件图
零件图相见图1-1所示。 2.2.2塑件分析
(1)尺寸精度:按标准GB/T14486-1993中为MT3级精度,属于一般精度。在模具设计和制造过程中要保证此尺寸精度要求。其尺寸未注公差,按MT3级精度,一般精度等级要求
(2)表面质量:塑件表面不得有气孔、熔接痕、飞边等缺陷,表面粗糙度除外侧取Ra0.8,其余可取Ra1.6。
(3)结构工艺性;此塑件为大体积类零件,侧壁厚为1.0mm,总体尺寸要求100 x 58(mm),无拔模角无需拔模处理,可以顺利脱模。塑件底部边缘为环形R100mm,可以提高模具强度、改善熔体的流动情况和便于脱模,这样可以提高塑件的基面效果。零件外侧结构简单,仅外表面粗糙度要求较高以及腔体一处,此处建议在型腔处加工一镶块即可。
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图2-1 l零件图
(1)手轮如图1-1所示,制品的几何形状:本次设计的制品为100×100×58的大体积塑件。
(2)制品的尺寸精度和表面粗糙度:塑料的尺寸精度主要决定于塑料收缩率的波动和模具制造误差。本次塑料制品的尺寸按4级精度取值。塑件的表面粗糙度主要取决于模具粗糙度,一般情况下,塑件的表面粗糙度比模具成型部分的粗糙度高1~2级。 (3)制品的脱模斜度:脱模斜度的取向根据塑件的内外形尺寸而定,以塑件内孔型芯小端为准,尺寸符合图纸要求,塑件外形,以型腔大端为准,尺寸符合图纸要求,斜度由缩小方向取得。分析本塑件,可顺利脱模,所以不用脱模斜度。
(4)根据产品的形状和结构特点,本次设计中,浇口采用直接浇口浇注系统。
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