塑料设计说明书
机械工程系
专业
毕业设计/论文
设计/论文题目: 螺孔 班 级: 模具3063 姓 名: 朱庆 指导老师: 刘绪民 王晓梅 任天娟 完成时间: 2009.05
目录
毕业设计课题审批表 ...................................................................................................................... 4 陕西国防工业职业技术学院毕业设计评分表 . .............................................................................. 5 毕业设计阶段性检查表................................................................................................................... 6 毕业设计(论文)答辩问题原始记录 . .......................................................................................... 7 毕业设计/论文任务书 ..................................................................................................................... 9 正文 ................................................................................................................................................ 10
1. 塑件图的分析...................................................................................................................... 10
1.1塑件的模塑方法 . ...................................................................................................... 10 1.2塑件材料的性能 . ...................................................................................................... 10 1.3塑件的结构特性 . ...................................................................................................... 10 2. 初选成型设备...................................................................................................................... 11
2.1计算塑件体积 . .......................................................................................................... 11 2.2选择注射机的型号 . .................................................................................................. 11 2.3型腔数目的确定 . ...................................................................................................... 11 2.4注射机的参数 . .......................................................................................................... 12 3. 模具的结构设计.................................................................................................................. 12
3.1分型面的选择 . .......................................................................................................... 12 3.2浇口套的结构设计 . .................................................................................................. 12 3.3浇注系统的设计 . ...................................................................................................... 12 3.4凹模的结构设计 . ...................................................................................................... 13 3.5型芯的结构设计 . ...................................................................................................... 14 3.6型腔尺寸计算 . .......................................................................................................... 14 3.7侧向分型与抽芯机构的设计 . .................................................................................. 15 3.8模架结构的确定 . ...................................................................................................... 16 3.9根据模具校核设备 . .................................................................................................. 16 4. 部分结构零件设计及制造工艺 . ......................................................................................... 17
4.1导柱与导套 . .............................................................................................................. 17 4.2拉料杆 . ...................................................................................................................... 17 4.3联接螺钉 . .................................................................................................................. 18 4.4推出机构设计 . .......................................................................................................... 18 5. 零件制造工艺说明 . ............................................................................................................. 18
5.1零件图分析 . .............................................................................................................. 18 5.2毛坯选择 . .................................................................................................................. 18 5.3机械加工工艺路线确定 . .......................................................................................... 18 5.4工序尺寸及公差确定 . .............................................................................................. 18 5.5设备及其工艺装备确定 . .......................................................................................... 18 5.6切削用量及工时定量确定 . ...................................................................................... 18 6. 塑件模塑工艺编制 . ............................................................................................................. 18
模具典型零件机械加工工序卡..................................................................... 错误!未定义书签。 机械加工工艺过程卡 .................................................................................................................... 19 塑件模塑工艺编制 ........................................................................................ 错误!未定义书签。 说明书插图及表格清单................................................................................................................. 22 绘制图纸清单 ................................................................................................................................ 23 致谢 ................................................................................................................................................ 24 参考文献 ........................................................................................................................................ 25
毕业设计课题审批表
陕西国防工业职业技术学院毕业设计评分表
毕业设计阶段性检查表
毕业设计(论文)答辩问题原始记录
毕业设计/论文任务书
题目:
内容:
1. 总装图一份
2. 零件图齐全(除螺钉、圆柱销外) 3. 指定典型零件的制造工艺卡及过程卡 4. 塑件的模塑成型工艺工艺卡 5. 设计说明书一份
总装图比例为1:1, 零件图尽量采用1:1比例。此次设计若用手
工绘图,全图绘制完毕,以4#幅面装订成册,交设计辅导教师。此次设计若用计算机绘图,全图绘制完毕,以电子文档(包括图形文件、word 文件)上交http://md.gfxy.com。
原始资料:
1. 塑件图
2. 生产批量:大批量
陕西国防工业职业技术学院机械工程系毕业设计说明书/论文
正文
1. 塑件图的分析
1.1塑件的模塑方法 注塑机注塑成型 1.2塑件材料的性能
材料为 聚碳酸酯(PC ) 密度为1.20g/cm3 材料韧而刚,成型后具有很高的尺寸精度并在很宽的温度范围内保持其稳定性,抗蠕变,耐磨,耐热,耐寒。
吸水性小,高温时对水分比较敏感,故加工成型前必须进行干燥处理,熔融温度高,粘度大,流动性差。
1.3塑件的结构特性
塑件为螺孔,公差为IT14级,表面光滑无收缩凹痕,带M23外螺纹,中间有Φ14的通孔, 上端为六角形, 下端为Φ20圆柱, 塑件高度28mm 。
2. 初选成型设备
2.1计算塑件体积
顶六角形面积:(15+25)*15=750mm2 顶六角形体积:750*7=5250mm3 外径体积:3.14*112*21=7978.74mm3 通孔体积:3.14*72*28=4308.08mm3
塑件体积:5250+7978.74-4308.08=8930.66mm≈9cm
3
3
塑件质量:9/1.20=7.5g
考虑到有m23的外螺纹,故塑件质量为:8g
2.2选择注射机的型号
因塑件质量为:8g, 设计模具为一模两腔,故塑件质量16g ,选择注塑机注射量应大于16g ,注射容积应大于19.2cm . 因塑件材料流动性较差,需提前充分预热,故选用螺杆式注塑机,型号为:SZ-63
2.3型腔数目的确定
模具行腔数目为:一模两腔
考虑到模具塑件开模时使用哈夫块结构,模具结构较复杂综合考虑各种因素,故考虑模具型腔数目为:一模两腔
3
2.4注射机的参数
型号:SZ-63 理论注射容积:78mm 3 注射质量:62g 螺杆直径:Φ30mm 注射压力:170MPa 塑化能力:8.8g/s 注射速率:60g/s 锁模力:350kn 模板行程:250mm 拉杆内间距:350mm*260mm 模具最大厚度:250mm 模具最小厚度:150mm 喷嘴球头半径:SR10mm 模具定位孔直径:Φ125H7 定出形式:中心,两侧
顶杆中心距:260mm 顶出行程:70mm 料筒加热功率:6.5kw 液压泵电动机功率:15kw 重量:3.2t 外形尺寸(长*宽*高):4200*1100*1680
3. 模具的结构设计
3.1分型面的选择
本模具分型面在定模座板和凹模板之间。
优点:模具结构简单,易于脱模,便于加工,利于成型,塑件制品的精度易于保证
3.2浇口套的结构设计
交口套为标准件,采用选购方式
3.3浇注系统的设计
要点:1. 浇注系统力求距型腔距离近,一致,应避免产生熔接痕,利于排气 2. 位置力求在分型面上,便于加工并易于快速,均匀,平稳的充满型腔;主流道入口应在模具中心位置
3. 有利于制品的外观,并易于清除 主浇道采用垂直式主浇道 分流道设计:
由于此模具为一模两腔,需要精心设计,塑件材料为PC ,即聚碳酸酯,
材料流动性较差,圆形浇道热力损失小,流动阻力小,浇注效果最佳,故采用截面为圆形的分流道
浇口的设计:
1. 浇口的截面形状和尺寸的确定要根据制品的大小,壁的薄厚,塑料
的品种以及制品的结构和相应的浇口而定
2. 先取小值,试模后根据情况再修
根据设计要点并考虑到塑件外形特征取用圆形侧交口。 3.4凹模的结构设计
凹模式成型制品外表面的成型零件,是制品外表面,结构的附件。根据此塑件外形特点,采用 镶嵌式哈夫块结构凹模
采用镶嵌式哈夫块结构凹模是模具结构变得简单,再成型塑件后还可起到脱模的作用,使模具的整体结构设计及制造变得更加的容易。
3.5型芯的结构设计
1. 结构:由于塑件的内腔结构简单,故才有固定式圆柱形型芯,易于型芯的加工,且易于塑件的成型加工,质量容易保证,且此制品无精度要求。
3.6型腔型芯尺寸计算 型芯径向尺寸计算:
D 14=(d+dSOP %-3/4*△)+δz 0
=(14+14*0.011+3/4*0.55)0-0.17
=14.5665-0.17
型芯深度计算:
H 28=(H b +Hbsop %-2/3*△) +δz 0
=(28+28*0.011-2/3*0.4)
+0.13
+0.4/3
=28.04
型腔径向尺寸:
L 35=(D+DSOP %+3/4*△)+δz 0
=(35+35*0.011+3/4*0.55) =35.7975
+0.18
+0.56/3
L 30=(D+DSOP %+3/4*△)+δz 0
=(30+30*0.011+0.75*0.55)+0.180
=30.7425+0.180
D 23=(D+DSOP %+3/4*△)+δz 0
=(23+23*0.011+3/4*0.55)+0.32/20 =23.6655+0.32/20
D 22=(D+DSOP %+3/4*△)+δz 0
=(22+22*0.011+3/4*0.55)+0.32/20 =22.6545+0.32/20
3.7侧向分型与抽芯机构的设计
3.8模架结构的确定
因为模具设计为两板式且尺寸不大,所以选择A2模架。
3.9根据模具校核设备 1. 注射量的校核:
必须使一个成型周期内所需注射的塑料熔体的量在注射机额定注
射量的80%以内。
注射机注射容积 =78㎝3 制品的总体积 =16㎝3
浇注系统凝料的体积不超过30㎝3 0.8×78=62.4>30
所以满足要求
2. 注射压力的校核:注射机的最大注射压力应大于塑件成型所需的压
力。
P ≥P
式中:P —注射机的最大压力为: 170MPa
P -塑件成型所需的注射压力(查模具手册为60~100MPa ) P ≥P
符合要求。
3. 模具高度与注射机闭合高度关系的校核:
模具的闭合高度应在注射机最大与最小闭合高度之间。 模具的闭合高度233㎜
注射机最小闭合高度150㎜ 注射机最大闭合高度250㎜ 符合要求。 4. 开模行程的校核:
注射机的开模行程应大于脱模取出塑件所需的开模距离。 注射机最大开模行程170㎜,远大于塑件脱模所需顶出距离 经以上校核所选注射机可以使用。
4. 部分结构零件设计及制造工艺
4.1导柱与导套
导柱为导向机构:它在模具中起着导向、定位的作用,同时也加强了模具相关零件的强度。
根据模具设计形状和尺寸,取导柱导套尺寸如下:(数量:4)
4.2拉料杆
采用“Z ”字形拉料杆,具体设计如下:
4.3联接螺钉
采用M12内六角螺钉,四个。 4.4推出机构设计
5. 零件制造工艺说明
5.1零件图分析 5.2毛坯选择
5.3机械加工工艺路线确定 5.4工序尺寸及公差确定 5.5设备及其工艺装备确定 5.6切削用量及工时定量确定
6. 塑件模塑工艺编制
机械加工工艺过程卡
(模具专业冲压塑料模具、模具课题适用)
说明书插图及表格清单
绘制图纸清单
致谢
经过几周的毕业设计现在终于全部落成。在这其中我也遇到了许许多多的问题,面对一个个的问题我去请教老师,老师能够耐心的给我以解答,并且能够给我以实际的例子进行分析,正因为老师认真负责的态度,才使我能够顺利的解决问题,也才能是我的毕业设计圆满的完成。在此我向曾经给于过我帮助与指导的老师致以最崇高的谢意,并向你们说声“老师您辛苦了”! 此致 敬礼
参考文献
⑴塑料制品及成型模具设计…………………(邹继强 著) ⑵塑料模设计手册(第2版)………塑模设计手册编写组 ⑶塑料成型模具设计手册……………………(吴生绪 著) ⑷塑料模成型技术……………………………(翁其金 著) ⑸模具标准应用手册…………………………(许发樾 著) ⑹塑料模结构图册………………………………(王旭 著) ⑺塑料模成型工艺及模具设计………………(陈嘉真 著) ⑻塑料注射模具设计实用手册………………(宋玉恒 著)