注:文档内容与实际设计有差别,仅供参考,文中有些版式不规范(如:公式后应该有(式*-*)的说明、图片下的说明字体应比正文小半号等),实际撰写时要注意写规范,本例中涉及的章节可以随自己的实际设计内容变化。
第 一 部分 第 二 部分 第 三 部分 第 四 部分 第 五 部分 第 六 部分 第 七 部分 第 八 部分 第 九 部分 第 十 部分 第十一部分 第十二部分
目 录
产品的说明…………………………………1
塑件分析 ………………………………… 注射机的型号和规格选择及校核…………. 型腔的数目决定及排布 ………………... 分型面的选择…………………………. 浇注系统的设计 ……………….. 成型零件的工作尺寸计算及结构形式 ……. 导柱导向机构的设置………………… 推出机构的设计 ………………. 温度调节系统的设置 ……………. 设计小结 …………..
参考资料 ………………
第 一 部分 产品的说明
肥皂盒是日常用品,几乎家家户户都有,商店里出售的肥皂盒也是各式各样,丰富多彩,有很特别的设计以赢得消费者的喜爱。此次设计的是肥皂盒底座,结构比较简单,但考虑的是其实用性。为了防止香皂遇水软化,将底座设计成了中间凸起的曲面,并在底座水平放置面处开了漏水孔。为了防止使用香皂后手滑,特别将肥皂盒侧面设计成了内凹的曲面。此次产品是在UG 6.0的辅助下完成的。 产品图如下:
图一 零件实体图
第 二 部分 塑件的分析
PVC塑料 化学名称:聚氯乙烯
比重:1.38克/立方厘米 成型收缩率:0.6-1.5% 产品需要预热到70~90度,预热时间为4~6小时 成型温度:230~330℃ 成型时间为40~130秒 成型特性:
1.无定形料,吸湿性小,但为了提高流动性,防止发生气泡则宜先干燥。 2、流动性差,极易分解,特别在高温下与钢、铜金属接触更易分解,分解温度为200°C.分解时有腐蚀及刺激性气体 3、成型温度范围小,必须严格控制料温
4、用螺杆式注射机及直通喷嘴,孔径易大,以防死角滞料,滞料必须及时处理清除
5、模具浇注系统应粗短,浇口截面宜大,不得有死角滞料,模具应冷却,其表面应镀铬
第 三 部分 注射机的型号和规格选择及校核
注射模是安装在注射机上的,因此在设计注射模具时应该对注射机有关技术规范进行必要的了解,以便设计出符合要求的模具,同时选定合适的注射机型号。
从模具设计角度考虑,需要了解注射机的主要技术规范。在设计模具时,最好查阅注射机生产厂家提供的有关“注射机使用说明书”上标明的技术规范,。因为即使同一规格的注射机,生产厂家不同,其技术规格也略有差异。
1、注射机的选用
选用注射机时,通常是以某塑件(或模具)实际需要的注射量初选某一公称注射量的注射机型号,然后依次对该机型的公称注射压力、公称锁模力、模板行
程以及模具安装部分的尺寸一一进行校核。
以实际注射量初选某一公称注射量的注射机型号;为了保证正常的注射成型,模具每次需要的实际注射量应该小于某注射机的公称注射量,即:
V实?V公
式子中,V实—实际塑件(包括浇注系统凝料)的总体积(cm3)。 由UG分析/体测量,可得塑料盒的体积为19.60cm3,考虑到设计为2腔,加上浇注系统的冷凝料,查阅塑料模设计手册的国产注射机技术规范及特性,可以选择XS—ZY—60.其最大理论注射容量为60cm3,注射压力为122MPa,锁模力为500KN,最大注射面积为130cm2.模具高度在200~300mm,最大开模行程180mm。喷嘴圆弧半径为12mm,喷嘴孔直径为4mm。
2、注射压力的校核
该项工作是校核所选注射机的公称压力P能否满足塑件所成型时需要的注射压力P0,其值一般为70~150MPa,通常要求P> P0。我们这里选70MPa。
3、锁模力的校核
锁模力是指注射机的锁模机构对模具所施加的最大夹紧力,当高压的塑料熔体充填模腔时,会沿锁模方向产生一个很大的胀型力。为此,注射机的额定锁模力必须大于该胀型力,即:
F锁 ? F胀 = A 分 × P型
F锁—注射机的额定锁模力(N);
P分—模具型腔内塑料熔体平均压力(MPa);一般为注射压力的0.3~0.65倍,通常取20~40MPa。我们这里选P型=30MPa。
A分—塑料和浇注系统在分型面上的投影面积之和(mm2)
由UG分析/面测量,可得投影面积为70cm2,浇注系统的投影面积不超过10cm2
∴ F锁 ? F胀 = A 分 × P型
= 80×200×30=4.8×105(N)
而锁模力为500KN,大于480KN,符合要求。
4、开模行程与推出机构的校核
开模行程是指从模具中取出塑料所需要的最小开合距离,用H表示,它必须
小于注射机移动模板的最大行程S。由于注射机的锁模机构不同,开模行程可按以下两种情况进行校核:一种是开模行程与模具厚度无关;二种是开模行程与模具厚度有关。我们这里选用的是开模行程与模具厚度无关,且是单分型面注射模具。
1、当开模行程与模具厚度无关时
这种情况主要是指锁模机构为液压-机械联合作用的注射机,其模板行程是由连杆机构的做大冲程决定的,而与模厚度是无关的。此情况又两种类型: ⑴ 对单分型面注射模,所需开模行程H为:
S ? H = H1 + H2 + (5~10) mm
式中,H1—塑件推出距离(也可以作为凸模高度) (mm); H2—包括浇注系统在内的塑高度 (mm); S —注射机移动板最大行程 (mm); H —所需要开模行程 (mm)。 而我们这里通过资料可得出(结构见图六):
H = 15 + 95 + 8 = 118(mm)。
⑵ 对双分型面注射模,所需开模行程为:
S机 ? H = H1 + H2 + a +(5~10) mm
式中,a—中间板与定模的分开距离 (mm)。 2、推出机构的校核
各种型号注射机的推出装置和最大推出距离各不同,设计模具时,推出机构应与注射机相适应,具体可查资料。
第 四 部分 分型面的选择