四川理工学院课程设计(论文)
表3-3斜导柱、高度
Hw、最大弯曲力、斜导柱直径之间的关系[9]
最大弯曲力/KN 斜导柱倾Hw 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 斜导柱直径/mm 斜角/mm ?/(?) 10 8 10 12 12 14 14 14 14 15 16 16 18 18 18 18 18 20 20 15 10 12 12 14 14 15 16 18 18 18 18 20 20 20 20 22 22 22 20 10 12 14 14 16 18 18 18 20 20 20 22 22 22 22 24 24 24 20 25 10 14 14 16 18 18 20 20 20 22 22 22 24 24 24 25 25 26 30 12 14 15 18 18 20 20 22 22 22 24 24 24 25 25 26 28 28 35 12 14 16 18 20 20 22 22 24 24 24 24 26 26 28 28 28 28 40 12 15 18 18 20 22 22 25 24 25 25 26 28 28 28 30 30 30 (4) 斜滑块的设计
滑块是斜导柱侧抽芯机构中的一个重要零部件,它上面安装有侧向抽芯或侧向成形块,注射成形时塑件尺寸的准确性和移动的可靠性都需要靠它的精度保证。滑块的结构形状可以根椐具体塑件和樫具的结构灵活设计,它可以分为整体式和组合式两种。 在滑块上直接制出侧型芯和侧滑块制成一体的结构称为整体式,这种结构仅适合于十分简单的侧向移动零件,尤其是适合于对开式瓣合模侧向分型,如线圈骨架件的侧型腔滑块。在一般的设计中,把侧向型芯或侧向成形块和滑块分开加工,然后再装配在一起,这就是所谓组合式结构,采用组合式结构可以节省优质钢材,且加工容易,因此应用广泛。
侧滑块零件图如图3-11所示。
图3-11 滑块零件图
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第3章 注射模结构设计及工艺设计
3.5 脱模及抽芯机构的设计
每次注射模在注射机上合模注射结束后,完成推出脱模的机构称为推出机构或脱模机构。推出机构一般由推出、复位、和导向等三大元件组成。脱模推出机构的设计原则 :1)推出机构应尽量设置在动模一侧 2)保证塑件不因推出 而变形损坏 3)机构简单,动作可靠 4)良好的塑件外观 5)合模时的准确复出 推出机构的组成:第一部分是直接作用在塑件上将塑件推出的零件;第二部分是用来固定推出零件的零件,有推杆固定板、推板等;第三部分是用作推出零件推出动作的导向及合模时推迟推出零件复位的零件。推出机构应使塑件脱模时不发生变形或损伤塑件的外观;推力的分布以脱模阻力的大小合理安排;推出机构的结构力求简单,动作可靠,不发生误动作,合模时要正确复位。脱模力的计算要将塑件从模腔中推出必须克服推出所遇到的阻力,因此塑件脱模时必须有一个足够大的脱模力,脱模力可用下式计算:
F?AP??cos??sin??式(3-10) 1
式中 F1——脱模力 N
?——型芯的脱模斜度
A——塑件包容型芯的面积 m
?——塑件对钢的摩擦系数 取0.2
P——塑件对型芯的单位面积上的包紧力(一般情况下,模外冷却的塑件,P取
2.4?107Pa;模内冷却的塑件,P取0.8?107?1.2?107Pa)
F1?3.2?10?3?1.0?107?0.2cos0.75?cos0.75? 故
3 ?6.96?10N
2 因为本塑件结构简单所以使用一般的推杆推出机构、推板推出机构等既可满足塑件脱模的要求。
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第4章 模温调节系统设计
注塑模具的温度对塑料熔体的充模流动、固化定型、生产效率、塑件的形状和尺寸精度都与重要的影响,注射模具中设置温度调节系统的目的,是通过控制模具温度,使注射成型具有良好的产品质量和较高的生产力。 冷却回路所需总表面积可按下式计算
MqA?式(4-1) 3600???M??W?2式中 A——冷却回路总表面积,m
M——单位时间内注入模具中树脂的质量,kg hJq——单位质量树脂在模具内释放的热量,, Kg?——冷却水的表面传热系数, W?m?K?2 ?M——模具成形表面的温度,℃; ?W——冷却水的平均温度,℃ 。
式(4-2)
122.4?5.9?103A??0.087m23600?10.54??260?40?冷却水的表面传热系数a可用下式计算
????0.8a??d0.232w/(m?k); a式中 ——冷却水的表面传热系数
?——冷却水在该温度下的密度 kg/m ?——冷却水的流速 m/s
d——冷却水孔直径 m
?——与冷却水温度有关的物理系数,?值查表4—3
表4-3水的?值与其温度的关系表
平均水温/℃ ?值
5 10 15 20 25 30 35 40 45 56 6.16 6.60 7.06 7.50 7.95 8.40 8.84 9.28 9.66 10.05 29
第4章 模温调节系统的设计
0.8?1000?5?a?9.28?
100.22?10.54w/(m?k)冷却回路总长度可用下式计算
L?1000A?d式中 L——冷却回路总长度 m A——冷却回路总表面积 m
d——冷却水孔直径 mm 计算得 L?2650mm
确定冷却水孔的直径时应注意,无论多大的模具,水孔的直径不能大于14mm,否则冷却水难以成为湍流状态,以致降低热交换效率。一般水孔的直径可根据塑件的平均壁厚来确定。平均壁厚为2mm时,水孔直径可取10~14mm。本模具的冷却水孔直径取
10mm。
2冷却水体积流量的计算:塑料树脂传给模具的热量与自然对流散发到空气中的模具热量、辐射散发到空气中的模具热量及模具传给注射机热量的差值,即为用冷却水扩散的模具热量。假如塑料树脂在模内释放的热量全部由冷却水传导的话,即忽略其他传热因素,那么模具所需的冷却水体积流量则可用下式计算
Mq 式(4-3) 60c???1??2?3 式中 qv——冷却水体积流量 m/min
qV? M——单位时间注射入模具内的树脂质量 kg/h q——单位质量树脂在模具内释放的热量 J/kg c——冷却水比热容 J/(kg?k)
3?kg/m ——冷却水的密度 ?1——冷却水出口处温度 ℃
?2——冷却水入口处温度 ℃
q?v
Mq60c???1??2?104.6?4?105? 60?4.2?103?1.02?80?10?
?0.15m3/min模具的冷却分为两部分:一部分是型腔的冷却另一部分是型心的冷却。
冷却回路的设计应做到由流动的介质能充分的吸收成型塑件所传导的热量,使模具
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成型表面的温度稳定的保持在所需的温度范围内,并且要做到使冷却介质在回路系统中畅通,无滞留部位。型腔的冷却是由定模板上?6的冷却水道完成。型心的冷却是在型心内部开有?5的两冷却水孔,冷却水是由支撑板上?5的冷却水孔进入,沿着隔水板的一侧上升到型心的上部,然后再越过隔水板流入到另一侧,在流回支撑板上的冷却水孔。继续冷却第二个型心,最后支撑板上的冷却水孔流出模具。
冷却水回路布置的基本原则:①冷却水道应尽量多,截面尺寸应尽量大;②冷却水道离模具型腔表面的距离当塑件壁厚均匀时,壁厚较厚处冷却水道到型腔表面的距离则应近些,间距也可适当小些,一般水道孔边无型腔表面距离为10~15mm③水道出入口的布置;④冷却水道应畅通无阻,冷却水道不应存有水和生产回流的部位,应畅通无阻,要避免过大的压降。⑤冷却水道的布置应避开塑件易产生容接痕的部位,冷却水道的形成是根据塑件形状而设置的形状为扁平,在使用侧浇口的情况下,可采用动定摸两侧与型腔等距离钻孔的形式设置冷却水道.
模具加热的方式有很多,如热水、热油、水蒸气、煤气或天然气加热和电加热等,其中电加热有以下三种方式:(1)电热线直接加热 (2)电热圈加热(3)电热棒加热。 当注射成形工艺要求模具温度在80℃以上时,模具必需有加热装置,由于硬聚氯乙烯注射成形工艺要求模具温度在20—60℃,因此模具中不用设置加热装置即可满足注射成形需要。
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