根据所选注塑机来校核模具的尺寸。
模具平面尺寸396mm×296mm〉235㎜×235㎜(拉杆间距),校核合格。
模具高度尺寸176mm,60㎜<176㎜<180㎜(模具最大厚度和最小厚度)模具的开模行程S = 27+22+(5-10)= 54㎜—59㎜<176㎜,校核合格。
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第八章 排气槽及冷却系统的设计
8.1 排气槽及冷却系统的设计
该塑件由于采用点浇口进料熔体经塑件下方的台阶向上充满型
腔,每个型芯上有连根推杆,其配合间隙可作为气体排出方式,不会再顶部产生憋气现象。同时,地面的气体会沿着分型面、型芯和推件板之间的间隙向外排出。
8.2 冷却系统的设计
冷却系统的计算很麻烦,在此只能进行简单的计算。设计时忽
略模具因空气对流、辐射以及与注射机接触所散发的热量,按单位时间内塑料熔体凝固时候所放出的热量应该等于冷却水所带走的热量。
8.2.1冷却介质
ABS属流动性好的材料,其成型温度及模具温度分别为160~220℃和80~90℃。热变形温度为102~115℃。所以模具温度初步选为50℃,用常温水对模具进行冷却。
8.2.2 冷却系统的简单计算
1) 单位时间注入模具中的塑料熔体的总质量W (1)塑料制品的体积
V = V主 + V分 + nV塑 = 21.205㎝3 (2)塑料制品的质量
m = Vρ = 21.205 × 1.1 g = 23.326g
(3)塑件壁厚为3㎜,参考文献【1】4-34得t冷 = 20.3s。取注射时间t注 = 0.7s ,脱模时间8s,则注射周期:t = t注 + t冷 + t脱 = 29s。由此可得每小时注射次数N = 124次。
(4)单位时间内注入模具中的塑料熔体总质量为:W = Nm = 124×0.0233 = 2.89㎏/h
2)确定单位质量的塑件在凝固时放出的热量Qs
查本节参考文献【1】表4-35知ABS的单位热流量Qs的只得范围在310-400 kJ/㎏之间,故取为370kJ/㎏。
3)计算冷却水的体积流量qv
设冷却水道入水口的水温为t2 = 22℃,出水口的水温为t1 =
25℃,取水的密度ρ = 1000㎏/m3,水的比热容c = 4.187Kj/(㎏×℃),则根据公式可得:
qv = WQs/60ρc(t1 – t2) = (2.89×370)/(60×1000×4.187(30-22))= 1.14×10-3m3/min
4)确定冷却水路的直径d
当qv =4.2×10-3m3/min时,由教材表4-30可知,为了使冷却水处在湍流状态,取模具冷却水孔的直径d = 2mm。
5)冷却水在管内的流速v
V = 4qv/60πd2 = (4×4.2×10-3)/(60×3.14×(0.008) 2)2 =7.484m/s>1.66m/s 合理
6)求冷却管壁与水交界面的膜转热系数h
因为平均水温为23.5℃,查本节参考文献教材表4-31可知f = 6.7,则有:
h = 4.187f(ρv)0.8/d0.2 = 4.187X6.7(1000X7.484)0.8/d0.2= 12.22kJ/(m22×h×℃)
7)计算冷却水通道的导热总面积A
A = WQs/h△t = 2.89×37/12.22X104×(50-23.5) = 33.02X104
㎡
8)计算模具冷却水管的总长度L
L = A/πd= 33.02X104/3.14×0.002=0.525m=525mm
9)冷却水路的根数x 设每根水路的长度为l = 200mm,则冷却水路的根数为
X = L/l = 525/200=2.625根
第九章 塑件成型工艺卡
塑件名称 智能积木 ABS 材料牌号 1.8g 单件重量 成型设备型号 XS-ZY-125 8 每模件数 成型工艺参数 干燥设备名称 烘箱 80~85 材料干燥 温度 /℃ 2~3 时间 /h 150~170 后段 /℃ 165~180 料筒中段 /℃ 180~200 温度 前段 /℃ 170~180 喷嘴 /℃ 50~80 模具温度 /℃ 成型过程 20~90 注射 /s 0~5 时间 保压 /s 20~120 冷却 /s 70~100 注射 /MPa 压力 70~100 保压 /MPa 70 温度 /℃ 后处理 2~4 时间 /min 编制 日期 审核 日期 塑件草图
第十章 设计心得
本次课程设计在大学期间的第三次课程设,在为期将近一个月的设计过程中,自身有很多关于注塑模设计的心得体会。本次课程设计相对之前的设计是比较复杂的,由于在设计注射模之前没有任何与之相关的设计经验,所以在设计前一阶段会感到比较迷惑,同时在设计的过程中也会遇到很多问题,这其中不免有有设计步骤错误或设计中计算失误或者是选取注塑机和模架的选择不当。通过本次课程设计,在一定程度上掌握了注塑模设计的一般步骤,了解到从整体的角度去设计和选取,考虑地更细致更缜密。对注射模具和各部分结构有了更深一层的认识。此外,由于本次装配图和零件图的绘制过程中有用到绘图软件,故我对AutoCAD和UG软件的掌握有了提高。在设计工程中多谢老师的指导和同学的帮助。
参考文献
1、叶久新,王群。塑料成型工艺与模具设计,机械工业出版社,2008
2、伍先明. 张蓉。塑料模具设计指导书,国防工业出版社,2010
3、张秀玲,黄红辉。塑料成型工艺与模具设计,中南大学出版社,2007
4、杨占尧。塑料模具课程设计指导与范例,化学工业出版社,2009