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托架注塑成型工艺及模具设计

托架注塑成型工艺及模具设计
托架注塑成型工艺及模具设计

毕业设计(论文)

摘要

随着各种性能优越的工程塑料的不断开发,工业、民业的各种塑料制品需要的不断增长,注塑工艺越来越多地用于制造领域成形各种性能要求的制品。而注塑模具的设计质量、注塑机应用等直接影响成形制品的生产效率、质量及成本。一副好的注射模具可成型上百万次,由于其寿命的延长,从另一方面降低了塑件的成型成本,并且好的模具由于更换,检修少,从而提高了其生产效率。为了满足日益发展的工业的要求和民需生活品的需要,我们应不断的研究开发,设计出能提高注射模性能的注射模,以满足各行各业的需要。

在本设计中,通过运用CAD对托架进行一模二穴的设计开发,其中包括凸、凹模的设计、推出机构的设计、注射机的选择与校核、浇注系统的设计、冷却系统的设计、模架的选择等各项工作。在本设计中,设计的重点在成型零部件即凸、凹模的设计和浇注系统、冷却系统的设计。其中浇注系统和冷却系统的设计是一副模具的设计灵魂,浇注系统的设计直接影响着塑件的成型质量和生产效率[1]。因此,对浇注系统的设计是注射模具设计的重点工作。而与此同时,模具的温度对塑件的质量和生产效率也着直接的影响,模具温度的控制直接影响着模具的凝固时间和收缩内应力,从而影响模具的成型周期长短和塑件质量好坏,及其表面粗糙度等。在本设计中着重设计了凸、凹模尺寸、浇注系统和冷却系统的尺寸及其系统结构。通过本次设计,我们首先学习了解了我国塑料模具的现状和发展状况、注射模的基本结构和注射模成型工艺过程以及模具设计的基本原理。

关键词:CAD;CAM;注塑模;工艺

ABSTRACT

With the continuous development of each high performance engineering plastics, plastic products industry, the industry needs to continue to grow, the injection molding process is more and more used in various performance requirements of forming the products manufacturing. The quality of injection mold design, injection molding machine by forming a direct impact on production efficiency, quality and cost of products. Mold can be a good injection molding millions of times, because of their longer life expectancy, on the other hand, reduces the cost of plastic parts molding, and die as a result of a good replacement, less maintenance, thereby improving the production efficiency. In order to meet the needs of the growing industrial requirements and the quality of life, we should continue research and development, designed to improve the performance of injection mold injection mold, in order to meet the needs of all walks of life.

In this design, through the design and development using CAD in a mold with two cavities on the tray, including convex and concave mold design, the design of ejecting mechanism, the choice of injection machine and check, gating system design, cooling system design, the choice of mold and other work. In this design, the design focus on the design of molding parts is convex and concave mold design, gating system and cooling system. The design of gating system and cooling system is the soul of a mold design, gating system design directly affects the plastic parts molding quality and production efficiency of [1]. Therefore, the design of pouring system is the focus of the design of the injection mould. At the same time, the temperature of the mould for the plastic parts quality and production efficiency has a direct impact, the mold temperature control directly affect the mold solidification time and contraction stress, thus affecting the molding cycle of mold and plastic parts quality, and surface roughness. The size of the convex, concave die size, gating system and cooling system and its system structure design in the design. Through this design, we first learn to understand the current situation and development of plastic mold in our country, the basic structure and the injection mold injection mold and molding process and the basic principles of mold design.

Keywords: CAD; CAM; injection mold; Technology

目录

摘要 .....................................................................................................................................I ABSTRACT .......................................................................................................................... II 目录 .................................................................................................................................. I II 第1章绪论 (1)

1.1蓬勃发展的模具工业 (1)

1.2塑料模具工业的现状和技术的主要发展方向 (1)

第2章塑件的工艺分析 (3)

2.1塑件的工艺性分析 (4)

2.1.1塑件的原材料分析 (4)

2.1.2 聚甲醛的注塑工艺参数 (5)

2.2塑件的结构和尺寸精度及表面质量分析 (5)

2.2.1结构分析 (5)

2.2.2尺寸精度分析 (5)

2.2.3表面质量分析 (5)

2.3计算塑件的体积和质量 (6)

第3章注射机的选择及校核 (7)

3.1 注射机的选择 (7)

3.2 型腔数目的确定及校核 (8)

3.3 锁模力的校核 (9)

3.4 开模行程的校核 (9)

第4章浇注系统的设计 (10)

4.1 分型面的选择 (10)

4.2 主流道的设计 (11)

4.3 浇口设计 (12)

4.3.1 剪切速率的校核 (12)

4.3.2 主流道剪切速率校核 (13)

4.3.3 浇口剪切速率的校核 (13)

第5章成型零部件设计 (14)

5.1 型腔和型芯工作尺寸计算 (14)

5.2 型腔侧壁厚度计算 (15)

第6章合模导向机构设计 (17)

第7章温度调节系统设计 (18)

7.1 对温度调节系统的要求 (18)

7.2 冷却系统设计 (18)

7.2.1 设计原则 (18)

7.2.2 冷却时间的确定 (18)

7.2.3 塑料熔体释放的热量 (19)

7.2.4 高温喷嘴向模具的接触传热 (19)

7.2.5 注射模通过自然冷却传导走的热量 (20)

7.2.6 冷却系统的计算 (21)

7.2.7 凹模冷却系统的计算 (21)

第8章抽芯系统的设计 (23)

8.1 斜导柱设计 (23)

8.2 滑槽的设计 (26)

8.3 楔紧设计 (26)

8.4 滑块定位设计 (27)

8.5 弹簧设计计算 (27)

第9章模具工作原理说明 (28)

结论 (29)

参考文献 (30)

致谢 (31)

第1章绪论

1.1蓬勃发展的模具工业

从20世纪80年代初开始,发达工业国家的模具工业已从机床工业中分离出来,并发展成为独立的工业部门,其产值已超过机床工业的产值。在随后随着模具技术的不断发展,模具工业也被广泛的被投用于汽车、电子、电器、航空、仪表、轻工、塑料以及日用品等工业部门中。在发达国家人们认为,没有模具,就没有高质量的产品。并且模具享有“发展工业的一把钥匙”;“一个企业的心脏”;“富裕社会的一种动力”等之美誉。改革开放以来,我国的模具工业发展也十分迅速。近年来,每年都以15%的增长速度快速发展。模具企业也如雨后春笋,迅速萌生,蓬勃发展。

随着模具工业规模的不断扩大,我国的模具技术水平也有较大的提高已能制造体现现代模具设计制造水平的大型、负责、精密的模具,部分模具达到了国际先进水平。虽然我国模具工业有了长足的进步,部分模具已经到达了国际先进水平,但是无论是数量上还是在质量上仍满足不了国内市场的需要,每年仍需进口10多亿美元的大型、精密、复杂模具。为了缩小与发达国家的模具行业的差距,我国的模具正积极的向着开发大型、精密、复杂模具;加强模具标准件的应用;推广CAD/CAM/CAE技术等几方面进行大力发展。

1.2塑料模具工业的现状和技术的主要发展方向

(1)现状

近年来国外塑料模的发展速度也迅速增长,在诸多国家中(日本、德国、瑞士等)其塑料模工业的发展都高于了冲压模,塑料模生产的经济经额占据了整个模具产业的1/2。国外大量生产的塑料模主要采用多腔模、多层模和多层多腔、多工位多腔等类型模具,多层模已发展到64×64腔,还研制了多层模专用的注射成形机,各试饮料塑料瓶、杯子几鞋模多采用多工位多腔模,饮料瓶模多达32腔。日本和欧美一些国家用铝材制作注塑模,由于铝导热性比钢好,是钢的三倍,注射周期可缩短25~30%,并且模具重量也大为减轻。

塑料模具的发展是随着塑料工业的发展而发展的,在我国,起步较晚,但发展很快,特别是最近几年,无论在质量、技术和制造能力上都有很大发展,取得了很大成绩。我国在塑料模的发展中用30年的时间就走过了国外90年的发展历程,现已具备相当规模。在1987年我过塑料产量已达297万吨,位居世界第5位。如今我国塑料产业已形成了相当规模的完整体系,塑料模的设计技术、制造技术、CAD技术、CAABS技术已有相应的设计和开发应用。塑料的生产,成型加工,塑料机械设备。模具工业以及科研等,都已发展都了一定规模。

(2)发展趋势

随着人类社会的不断进步和高新技术的不断发展,人们对产品的要求越来越高,这就促使了我们必须大力研发模具设计技术。世界各国对塑料模设计技术也给予了高度的重视和关注并投入重金进行研究和开发。在国际上塑料模具未来的发展主要向着以下几方面进行:

①在模具设计制造中全面推广CAD/CAM/CAE技术

CAD/CAM/CAE技术是模具技术发展的一个重要里程碑,实践证明,CAD/CAM/CAE技术是模具设计制造的发展方向。

②注射模CAD的实用化

塑料模Mold——Flow或C——Flow软件和塑料模Mold——Cool或C——Cool软件已经商品化,注射模CAD正向实用化方向迈进。我国政府对注射模CAD实用化进程也十分重视。专门组织了“八五”国家重点技术攻关项目“注射模CAD/CAM/CAE集成系统研究”。目前,美国PSP公司的IMES专家系统,能帮助模具设计人员用专家的知识解决注射模的问题。

③塑料模专用材料研究和开发

目前,塑料模钢拥有的类型有:基本型、预硬化型、时效硬化型、热处理硬化型、马氏体时效钢和粉末冶金模具钢等钢种。在“八五”期间,国家也组织了诸多钢铁厂单位大力研究和开发塑料模专用系列钢,这将进一步扩大和完善塑料模钢材。

④塑料模加工程控化

机械技术与电子技术的密切结合,日益更多地采用数控数显、计算机程序控制的加工方法,实现高层次、多工位加工,使塑料模在质量上、效率上产生一个新的飞跃。激光成型技术也在塑料模腔加工中取得了巨大成功。

⑤模具研磨抛光自动化、智能化

模具表面的光整加工是模具加工中未能很好解决的难题之一。模具表面的质量对模具使用寿命、制件外观质量等方面均有较大的影响,我国目前仍以手工研磨抛光为主,不仅效率低(约占整个模具周期的1/3),且工人劳动强度大,质量不稳定,制约了我国模具加工向更高层次发展。因此,研究抛光自动化、智能化是重要的发展趋势。日本已研制了数控研磨机,可实现三维曲面模具的自动化研磨抛光。

第2章塑件的工艺分析

该塑件是托架产品,其零件图如图所示。本塑件的材料采用聚甲醛,生产类型为大批量生产。

图1 托架图

注塑成型工艺

目录 第一章注塑成型 (1) 1.1 概述 (1) 1.2 注射成型的工艺过程 (1) 第二章注射成型 (3) 2.1加料 (3) 2.2加热塑化 (3) 2.3注射成型 (4) 第三章设备选型 (6) 3.1 设备选型总原则及要求 (6) 3.1.1 设备选型的原则 (6) 3.1.2 设备选型的要求 (6) 3.2 注塑机的选择 (7) 第四章参考文献 (8)

第一章注塑成型 1.1 概述 注塑是一种工业产品生产造型的方法。产品通常使用橡胶注塑和塑料注塑。注塑还可分注塑成型模压法和压铸法。注射成型机(简称注射机或注塑机)是将热塑性塑料或热固性料利用塑料成型模具制成各种形状的塑料制品的主要成型设备,注射成型是通过注塑机和模具来实现的。 塑料注塑是塑料制品的一种方法,将熔融的塑料利用压力注进塑料制品模具中,冷却成型得到想要各种塑料件。有专门用于进行注塑的机械注塑机。目前最常使用的塑料是聚苯乙烯。 1.2 注射成型的工艺过程 完整的注塑成型工艺过程包括成型前的准备,注射成型和成型后的加工处理三个阶段,归纳见图1-1: 塑料性能检测丨丨切除流到货物 预热、干燥丨制品初检→热处理 着色、造粒↓↑丨机械加工 嵌件预热、安放→→注射成型丨热处理 涂脱模剂↑丨修饰 试模丨丨装配 清洗料筒质量检验 成型前准备注射成型成型后的加工处理 图1-1 注塑成型工艺过程 1.2.1 计量加料与预塑化 加料量应等于制品的质量与浇道内料柱质量之和。加料时由料斗口下端的计量装置控制。当注射保压动作完成后,螺杆后退时,粒料均匀的落入机筒内被预塑化。 预塑化是当加入机筒内的粒料在一定温度范围内被转动的螺杆推向机筒前端,在温度作用下再加上螺杆转动中的挤压,剪切和摩擦力等综合条件影响,原料塑化成熔融状

塑料成型工艺与模具设计考试题目

塑料成型工艺及模具设计 学校徐州工程学院姓名刘鹏班级 10机制专2 一、填空题(每空1分,共30分) 1、高聚物中大分子链的空间结构有、及三种 形式。 2、塑料成型时有三种应力形式、、与。 3、分型面的形状 有、、、。4、合模机构应起到以下三个方面的作 用、、。 5、推出机构中设置导向装置的目的就是,该导柱安装固定 在上。 6、注塑成型时,一般而言,塑料为非结晶型、熔体粘度低或为中等的,模温取 值 ; 为高粘度熔体的,模温取。 7、压缩模中,溢式压缩模与其她类型压缩模在结构上的区别就是, 它的凸模与凹模的相对位置靠定位,这种模具不适于成型的塑料,不宜成型的制品。 8、注塑模典型浇注系统结构 由、、、等组成。 9、在实际生产中斜导柱的常用斜角a为,最大不超 过。 10、导柱结构长度按照功能不同分为三段、、。 二、单项选择题(每小题1分,共10分) 1、用螺杆式注塑机加工塑料制品过程中可以有效降低熔融粘度的方法为( )。 A、增加螺杆转速 B、降低喷嘴温度 C、增加注塑压力 D、降低模具温度 2、下列塑件缺陷中不属于制品表面质量缺陷的就是( )。 A、应力发白 B、冷疤 C、云纹 D、缩孔 3、从尽量减少散热面积考虑,热塑性塑料注射模分流道宜采用的断面形状就是( )。 A、圆形 B、矩形 C、梯形 D、‘U’形 4、塑料的加工温度区间应该为( )之间。 A、脆化温度与玻璃化温度 B、玻璃化温度与粘流态温度 C、粘流态温度与分解温度 D、玻璃化温度与橡胶态温度 5、在注射成型过程中,耗时最短的时间段就是( )。 A、注射时间 B、保压时间 C、冷却时间 D、模塑周期 6、对大型塑件尺寸精度影响最大的因素就是( )。

托架弯曲工艺及模具设计说明书

重庆工业职业技术学院 托板冲压工艺及模具设计 ——说明书 班级: 11模具 302 班姓名:李浩然学号: 201110230218 指导老师:洪奕

冲压件:托架生产批量:中大批量 材料: 08 冷轧钢板t=1.5mm

前言 通过这两学期对冲压这门课程的学习,我学到了很多的知识,获益匪浅,并且在洪老师的指导下我的《托架弯曲工艺及模具设计说明书》由此诞生了。在此我衷心的感谢我的老师。 冲压这门课是培养学生具有冲压理论能力的技术基础课。课程设计则是冲压课程的设计实践性教学环节,同时也是我学习模具专业来第一次全面的自主进行课程设计能力的训练。同时通过这次设计实践,树立了正确的设计思想,增强了创新意识培养综合运用冲压课程和其它课程的理论与实际知识去分析和解决冲压设计问题的能力。 由于时间有限以及本人的能力问题,所以错误与不正的地方在所难免,希望读者能给予指正。 编者

2013年4月 目录 一、零件工艺性分析 (5) 二、弯曲工艺方案的分析和优化 (7) 三、弯曲工艺参数计算 (9) 四、托架零件模具参数计算 (13) 五、模具结构分析选取和确定 (15) 六、托架弯曲模主要零部件的设计与选用 (16) 七、模具使用及维护说明书 (19) 八、参考文献 (22) 九、后记 (23)

一、零件的工艺性分析 1、经济性分析 由图可知,该工件的生产批量是中大批量,且由于冲压工艺对大批量生产有着不可比拟的优越性,,因此从大批量生产的因素可知,该零件适合冲压工艺。 2、材料的适用性分析 因为该零件的材料为08冷轧钢板查《冲压工艺及模具——设计与实践》一书中表3.2可知08冷轧钢板为冲压常用材料,可以选用冲压加工。 3、托板的形状与结构 根据零件的结构形状和批量要求,可采用落料,冲孔,弯曲三道工序,这里只考虑弯曲工序。 (1)形状:由图可知,该弯曲件形状对称,弯曲半径左右一致,适合弯曲。 (2)弯曲件的相对弯曲半径:相对弯曲半径r/t=1.5/ 1.5=1,查《冲压工艺及模具——设计与实践》P1 56表5.1可知,材料为08冷轧钢板的最小相对弯 曲半径rmin/t垂直纤维方向为0.4,平行纤维方向 为0.8,且r/t=1﹥/t,因此可以弯曲。 (3)弯曲件的弯边高度:弯曲件的弯边高度不宜过小,应满足h>r+2t,h较小时,弯边在模具上支持的长

支架零件冲压工艺及模具设计

冲压课程设计 班级: 09机制1班 学号: 09530027 姓名: 任星星 指导老师: 王睿

目录 第1章冲裁件的工艺分析 (3) 第2章冲裁工艺方案的确定 (3) 第3章级进模的总体设计 (4) 3.1 定距方式 (4) 3.2 操作方式 (4) 3.3 卸料方式 (4) 3.4 出料方式 (5) 3.5 送料方式 (5) 第4章模具设计计算 (5) 4.1 排样、条料宽度、导料板宽度、步距、材料利用率的计算 (5) 4.1.1 条料宽度的计算 (5) 4.1.2 条料宽度的计算 (5) 4.1.3 导料板导料宽度的计算 (6) 4.1.4 步距的确定 (6) 4.1.5 材料利用率的计算 (7) 4.2 冲压力的计算 (7) 4.2.1 冲裁力和弯曲力的计算 (8) 4.2.2 卸料力和顶件力的计算 (8) 4.3 压力中心的确定 (9) 4.4 冲模刃口尺寸计算 (9) 第5章主要零部件设计 (11) 5.1 工作零部件的设计 (11) 5.2 其他零件的设计 (13) 第6章校核模具闭合高度 (15) 6.1模具闭合高度 (15) 6.2模具闭合高度的校核 (15) 1

第7章模具总体结构 (16) 第8章弯曲模设计 (16) 设计结论 (20) 参考文献 (21) 致谢 (22) 2

第一章冲裁件的工艺分析 本次设计冲压工件如下图: 由上图分析知:材料为A3铁,材料性能相当于Q235-A,Q235-A钢为优质碳素结构钢,具有良好的塑性性、焊接性以及压力加工性,主要用于制作冲击件、 紧固件,如垫片、垫圈等,适合冲裁加工。 工件结构形状相对较为复杂,有2个弯曲,中间有一个没有闭合方孔,孔与边缘之间的距离满足要求,料厚为1.2mm满足许用壁厚要求(孔与孔之间、孔与边缘之间的壁厚),可以冲裁加工。 根据零件图得知此零件为未注公差,工件要求不高,尺寸精度要求较低,采用IT14级精度,普通冲裁完全可以满足要求。 根据以上分析:该零件冲裁工艺性较好,综合评比适宜冲裁加工。 第2章冲裁工艺方案的确定 2.1 工艺方案的类型 方案一:单工序模生产, 先落料,再弯曲开口部分,后弯曲另一部分。 方案二:采用级进模生产,先冲孔,再弯曲开口部分,后弯曲另一部分。 方案三:采用一套级进模和一套弯曲模生产,级进模先冲孔,在弯曲开口部 分,后落料。弯曲模完成最后一次弯曲。 3

模具设计与制造重点知识

模具考试试题复习题 1.冲压工序主要有哪几类?其特点是什么? 分离工序和成形工序 分离工序的特点是沿着一定边界的材料被破坏而使板料的一部分与另一部分相互分开,如冲孔,落料,切边等。成形工序是指在板材不被坏的前提下,使毛坯发生塑性变形使其形成所需要形状和尺寸的工件,其特点是通过塑性变形得到所需零件,如弯曲,拉伸等。 2.凹凸模之间的间隙对冲压的影响? 间隙对尺寸精度的影响:间隙越大,板材所受的拉伸作用增强,使落料件的尺寸小于凹模尺寸,冲空间尺寸大于凸模尺寸。 间隙对冲裁力的影响:间隙越小,冲裁件所受的切向压力越大,使冲裁力增加。 间隙对模具寿命的影响:间隙越小,磨损越大,模具的使用寿命减短。 3.分析简单模复合模级进模的特点及作用 简单模:每次行程只能完成单一的冲裁工序,应用于单件生产。 复合模:压力机在一次行程中在一个工位能完成两次或两次以上的冲裁工序,其结构紧凑加工精度高,生产率高适用于批量生产,尤其是能够保证内孔与外轮廓的同心度。 级进模:又称连续模,其特点是压力机在一次冲裁行程中,能够完成两次或两次以上的多工位冲裁工序,适用于结构复杂了零件批量生产。 4.什么是相对弯曲半径,影响最小弯曲半径的因素? 毛坯的外层材料受切向压力作用,其塑性变形程度取决于r/t的比值,这个比值称为相对弯曲半径,影响最小弯曲半径的因素主要有板材的厚度宽度,板材的表面质量,板材的纤维方向,板材的机械性能等。 5.拉伸过程存在哪些问题? 起皱和破裂。 起皱的应对措施:采用压边圈防止毛坯拱起,此外增加板材的厚度,减小拉伸力也能减缓起皱的倾向。破裂的应对措施:采用增大圆角和在凹模表面涂抹润滑剂的措施。 6.基准的选择原则: 粗基准的选择原则:选择与加工位置保障精度的面,不重复使用原则,余量均匀原则,选择大而平整的表面原则,便于装夹原则。 精基准的选择原则:基准重合,基准统一,互为基准原则,自为基准原则。 7孔加工刀具有哪些?分别用于什么场合? 麻花钻:用于孔的粗加工 扩孔钻:用于已加工孔的进一步扩大加工。 铰刀:用于孔的半精加工和精加工。 镗刀:和扩孔钻一样,用于孔的扩大加工,精加工。 8.电火花成形加工有哪些?分别用于什么场合? 单电级加工:广泛应用于型腔电火花加工。 多电极更换法:适用于尖角,窄缝多的型腔加工。 分电极加工法:适用于自动化程度较高的复杂零件加工。 9.什么是电规准?它对型腔加工的意义? 脉冲电源发送提供电火花加工的脉冲宽度,脉冲间隔,峰值电流的一组参数,这组参数称为电规准。粗规准:用于电火花精加工;中规准用于精加工与粗加工之间的过渡加工。精加工用于电火花的精加工。 10.模具间隙的调整方法有哪些?哪些用于间隙大小,哪些用于调整均匀? 垫片法,镀铜法,透光法,涂层法,工艺尺寸法,工艺定位器法,工艺定位孔法,试切法

注塑成型工艺与模具设计word文档

1最小壁厚满足条件: 具有足够的强度; 脱模时能经受脱模机构的冲击还和震荡; 装配时能承受紧固力。 壁厚过小,会造成填充阻力增大;壁厚过大,不仅浪费材料,还延长冷却时间。一般而言,在满足适应条件的前提下,制件壁厚尽可能取小些。 2壁厚设计的另一基本原则:同一塑件壁厚尽可能均匀一致。否则会因冷却和固化速率不均产生附加内应力,引起翘曲变形,热塑性塑料会在壁厚处产生锁孔;热固性塑料则会因未充分固化而鼓包或因交联度不一致而造成性能差异。为消除壁厚不均匀,设计时可考虑将壁厚部分挖空或在壁面交界处采用适当的半径过度以缓解厚薄部分的突然变化。 设置加强筋的目的:在不增加壁厚的情况下,达到提高制件的刚强度,避免翘曲变形。沿着料流方向的加强筋还能改善成型时的塑料熔体的流动性,避免气泡、缩孔和凹陷等缺陷的形成。 3加强筋设计时注意:加强筋不宜过厚,b=(0.4~0.8)t,否则其对应壁上会容易产生凹陷;加强筋设计不应过高,h≤3t,否则,在较大弯矩或冲击负荷作用下受力破坏; 加强筋必须有足够的斜度,加强筋的顶部为圆角,底部也应呈圆弧过渡。 加强筋布置应考虑:加强筋的方向尽量与熔体充模方向一致,以避免熔体流动干扰、影响成型质量;加强筋的设置应避免或减少塑料局部集中,否则会产生缩孔、气泡等缺陷。 除了采用加强筋外,对于薄壁容器或壳类件可以适当改变起结构或形状,也能达到提高其刚强度和防止变形的目的。 4圆角:带有尖角的塑件在成型时,往往会在尖角处产生局部应力集中,在受力或冲击震动下会发生开裂或破裂。采用圆弧过渡首先可增加塑件的美观程度,其次可增加塑件的强度,也大大改善充模流动特性。另外,塑件的圆角对应与模具也呈圆角,这样既增加模具的坚固性,在一定程度上也减少模具热处理时因应力集中而导致开裂情况的出现。理想的内圆角半径为壁厚的1/3。通常,塑件内壁圆角半径是壁厚的一半,外壁圆角半径为壁厚的1.5倍,一般圆角半径不小于0.5mm,壁厚不等的两壁转角可按平均壁厚确定内、外圆角半径。 5分型面选择原则:分型面应选在塑件外形最大轮廓处; 应尽量减少塑件在分型面上的投影面积,注塑机都规定其相应模具所允许的最大成型面积及额定锁模力,注塑成型过程中,当塑件(包括浇注系统)在分型面上的投影面积超过允许的最大成型面积时,会出现涨模溢料现象,这时注塑成型所需的合模力也会超出额定锁模力;考虑排气效果;保证塑件的形状与尺寸精度要求; 满足塑件的外观质量要求; 应尽可能使塑件在开模后留在动模一侧; 对侧向抽芯的影响,应以浅的侧向凹孔或短的侧向凸台作为抽芯方向,将较深的凹孔或较高的凸台放置在开模方向,并尽可能把侧向抽芯机构放置在动模一侧; 便于模具的加工制造 6浇注系统设计原则:压力损失小;温差小; 主流道设计:喷嘴窝球面半径SR=喷嘴球面半径+(0.5~1)mm 分流道设计:分流道的长度要尽可能短,且少弯折,便于注塑成型过程中最经济地使用原料和注塑机的能耗,减少压力损失和热量损失,较长的分流道还需要在末端设置冷料穴。 分流道布置形式应遵循:排列紧凑,缩小模具版面尺寸;流程尽量短,锁模力力求平衡。

塑料成型工艺与模具设计知识点

塑料成型工艺及模具设计 一、填空题(每空1分,共30分) 1、聚合物的物理状态分为玻璃态、高弹态、粘流态三种。 2、成型零部件工作尺寸的计算方法有平均值法和公差带法。 3、注塑成型工艺参数为温度、压力、各阶段的作用时间。 4、注塑模的支持零部件包括固定板、支承板、支承块、模座等。 5、注射模的浇注系统有主流道、分流道、浇口、和冷料穴组成。 6、注射过程一般包括加料、塑化、注射、冷却、和脱模几个步骤。 7、导向机构的作用有导向作用、定位作用和承受一定的侧向压力。 8、塑料一般是由树脂和添加剂组成的。 9、注塑成型工艺过程包括成型前准备、注塑过程和塑件的后处理三个阶段。 10.塑料按理化特性分为热塑性塑料和热固性塑料。 二、选择题(每题2分,共20分) 1、热塑性塑料在常温下呈坚硬固态属于(A) A、玻璃态 B、高弹态 C、粘流态 D、气态 2、注塑机料筒温度的分布原则是(A) A、前高后低 B、前后均匀 C、后端应为常温 D、前端应为常温 3、主流道一般位于模具的中心,它及注塑机的喷嘴轴心线(D) A、垂直 B、相交 C、相切 D、重合 4、多型腔模具适用于(B)生产 A、小批量 B、大批量 C、高精度要求 D、试制 5、模具排气不畅可能导致的塑件缺陷是(A) A、烧焦痕 B、翘曲 C、拼接缝 D、毛刺 6、注塑机XS-ZY-125中的“125”代表(D) A、最大注射压力 B、锁模力 C、喷嘴温度 D、最大注射量 7、下列不属于注射模导向机构的是(D) A、导柱 B、导套 C、导向孔 D、推杆 8、合模时导柱及导套间呈(B) A、过孔 B、间隙配合 C、过渡配合 D、过盈配合 9、下列塑料中属于热固性塑料的是(C) A、聚乙烯 B、ABS C、酚醛 D、尼龙 10、从尽量减少散热面积考虑,热塑性塑料注射模分流道宜采用的断面形状是(A) A、圆形 B、矩形 C、梯形 D、U形 三、判断题(每题1分,共5分) 1、同一塑料在不同的成型条件下,其流动性是相同的。(×) 2、同一塑件的壁厚应尽量一致。(√) 3、一副塑料模可能有一个或两个分型面,分型面可能是垂直的、倾斜或平行于合模方向。(√) 4、注射成型时,为了便于塑件的脱模,在一般情况下,使塑件留在动模上。(√) 5、尺寸较大的模具一般采用4个导柱,小型模具通常用2个导柱。(√) 四、简答题(每题4分,共20分) 1、什么是塑料?塑料有哪些性能特点?(列出5条即可)

托架冲压模具设计

案例2弯曲模 零件名称:托架(见图9) 生产批量:2万件/年 材料:08冷轧钢板 编制冲压工艺方案设计模具结构。 图8 弯曲件 (一) 确定工艺方案 制成该零件所需的基本工序为冲孔、落料和弯曲。其中冲孔和落料属于简单的分离工序,弯曲成形的方式可以有图9所示的三种。 图9工艺方案 零件上的孔,尽量在毛坯上冲出,以简化模具结构,便于操作。该零件上的Ф10孔的边与弯曲中心的距离为6mm,大于1.0t(1.5mm),弯曲时不会引起孔变形,因此Ф10孔可以在压弯前冲出,冲出的Ф10孔可以做后续工序定位孔用。而4-Ф5孔的边缘与弯曲中心的距离为1.5mm,等于1.5t,压弯时易发生孔变形,故应在弯后冲出。 完成该零件的成形,可能的工艺方案有以下几种: 方案一:落料与冲Ф10孔复合,见图10(a),压弯外部两角并使中间两角l预弯45o,见图10(b),压弯中间两角,见图10(c),冲4-Ф5孔,见图10(d).

图10方案一 方案二:落料与冲Ф10孔复合,见图10(a),压弯外部两角,见图11(a),压弯中间两角,见图11(b),冲4-Ф5孔,见图10(d)。 方案三:落料与冲Ф10孔复合,见图10(a),压弯四个角(12),冲4-Ф5孔,见图10(d)。 方案四:冲Ф10孔,切断及弯曲外部两角(图13),压弯中间两角,见图11(b),冲4-Ф5孔,见图10(d)。 图11方案二 图12压弯四个角 图13冲孔(Ф10)、切断及弯曲外部两角连续冲压

案五:冲Ф10孔,切断及压弯四个角连续冲压(图14),冲4-Ф5孔,见图10(d)。 方案六:全部工序组合采用带料连续冲压,如图15所示的排样图。 在上述列举的方案中,方案一的优点是:①模具结构简单,模具寿命长,制造周期短,投产快;②工件的回弹容易控制,尺寸和形状精确,表面质量高;③各工序(除第一道工序外)都能利用Ф10孔和一个侧面定位,定位基准一致且与设计基准重合,操作也比较简单方便。缺点是:工序分散,需用压床,模具及操作人员多,劳动量大。 方案二的优点是:模具结构简单,投产快寿命长,但回弹难以控制,尺寸和形状不精确,且工序分散,劳动量大,占用设备多。 方案三的工序比较集中,占用设备和人员少,但模具寿命短,工件质量(精度与表面粗糙度)低。 方案四的优点是工序比较集中,从工件成形角度看,本质上与方案二相同,只模具结构较为复杂。 方案五本质上与方案三相同,只是采用了结构复杂的级进模。 图14 冲孔(Ф10)、切断及压弯四个角连续冲压 图15 级进冲压排样图 方案六的优点是工序最集中,只用一副模具完成全部工序,由于它实质上是

注塑模具设计

注塑模具设计 模具设计 1、塑件制品分析 (1)明确设计要求 图1—1为塑件的二维工程图 图1—1 图1—1 该产品精度及表面粗糙度要求不高,有一定的配合精度要求。(2)明确产品的批量 该产品批量不大,模具采用一模两腔结构,浇口形式采用侧浇口, (3)计算产品的体积和质量 使用UG软件画出三维实体图,软件自动机算出所画图形的体

积。 通过计算得塑件的体积V塑=13.85cm3 塑件的质量M塑=ρV塑=1.04×13.85=14.4g 式中ρ---塑料的密度,g/cm3. 流道凝料的质量m2还是个未知数,可按塑件质量的0.6倍来估算。 浇注系统的质量M浇=ρV浇=8.6g 浇注系统的体积V浇=8.30cm3. 故V总= 2×V塑+V浇= 2×13.85cm3 +8.30cm3.= 36cm3 M总=2×M塑+M浇=2×14.4g+8.6g= 43g 2.注塑机的确定 选择注射机型号 XS—ZY—250 主要技术规格如下: 螺杆直径:65mm 注射容量:250cm3 注射压力:1300MPa 锁模力:1800kN 最大注射面积:500cm3 模具厚度:最大350mm 最小250mm 模板行程:350mm 喷嘴:球半径 18mm 孔直径4m 定位孔直径:125mm 顶出:两侧孔径 40mm 两侧孔距 280mm 3.浇注系统的设计

(1)主流道形式 浇注系统是指模具从接触注射机喷嘴开始到型腔未知的塑料流动通道,起作用是使塑料熔体平稳且有顺序的填充到型腔中,并在填充和凝固过程中把注射压力充分传递到各个部位,已获得组织机密、外形清晰地塑件。浇注系统可分为普通浇注系统和无流道凝料系统。考虑浇注系统设计的基本原则:适应塑料的成型工艺性、利于型腔内气体的排出、尽量减少塑料熔体的热量和压力损失、避免熔料直冲细小型芯、便于修正和不影响塑件外观质量、便于减少塑料损失和减小模具尺寸等。 根据模具主流道与喷嘴的关系: R 2= R 1+(1~2)㎜ D=d+(0.5~1)㎜. 取主流道球面半径R=20㎜, 取主流道小端直径D=Φ5㎜, 球面配合高度h=3-5mm 取h=4 mm 主流道长度 有标准模架结合该模具的结构,取L=85mm 为了便于将凝料从主流道中拔出,将主流道设计成圆锥形,其斜度为1°~3° d —喷嘴直径 1~5.00+=d d 40=d 5=d 2o =α R=10 (2)分流道的设计 分流道在多型腔模具中是必不可少的,它起连接主浇道和浇口的作用。 分流道的形状和尺寸应根据塑件的体积,壁厚,形状的复杂程度,注射速度,分流道长度,等因素来确定。塑件外形不算太复杂,熔料填充比较容易,为了加工起见,选用截面形状为圆形分流道。由于型腔的布置关系,需要设置二级分流道。一级分流道直径R=5㎜.二级分流道R=3.5mm. 4 侧抽芯机构的设计 由于塑件有侧方孔,模具采用侧向分型机构。 .4.1 确定抽芯距: 抽芯距一般应大于成型孔(或凸台)深度,塑件孔深为30㎜,另加

注塑成型工艺培训资料

注塑成型技术培训资料 一、如何解决注塑产品存在的品质缺陷 1、注塑产品存在的品质缺陷: 塑料制品的成型加工过程中,由于加工设备不一,成型性能各异,原料品种繁多,加之设备的运行状态,模具的型腔结构、物料的流变性筹多种因素错综变化的影响,使得塑料的内在及外观质量经常会出现各种各样的成型缺陷。常见的外观缺陷有:缩水、飞边、黑点、流纹、熔接线、亮纹、缺胶、气泡、料花等。 2、如何解决缩水 ●缩水产生的原因 制件在模具中冷却时,由于制件的胶厚不一致而导致塑胶收缩不均匀而引起的凹痕。解决缩水的原理是:在制件冷却过程中,熔胶不断补充制件收缩引起的空缺。因此在正常情况下要保证熔胶补充的通道不受阻和足够的补充压力。 ●在注塑工艺上的解决办法: (1)注塑条件问题: ①注射量不足; ②提高注射压力; ③增加注射时间; ④增加保压压力或时间; ⑤提高注射速度; ⑥增加注射周期; ⑦操作原因造成的注射周期反常。 (2)温度问题: ①物料太热造成过量收缩; ②物料太冷造成充料压实不足; ③模温太高造成模壁处物料不能很快固化; ④模温太低造成充模不足; ⑤模子有局部过热点; ⑥改变冷却方案。 (3)模具问题: ①增大浇口;

②增大分流道; ③增大主流道; ④增大喷嘴孔; ⑤改进模子排气; ⑥平衡充模速率; ⑦避免充模料流中断; ⑧浇口进料安排在制品厚壁部位; ⑨如果有可能,减少制品壁厚差异; ⑩模子造成的注射周期反常。 (4)设备问题: ①增大注压机的塑化容量; ②使注射周期正常; (5)冷却条件问题: ①部件在模内冷却过长,避免由外往里收缩,缩短模子冷却时间; ②将制件在热水中冷却。 3、如何解决飞边 ●产生飞边的原因: 产品溢边往往由于模子的缺陷造成,其他原因有:注射力大于锁模力、物料温度太高、排气不足、加料过量、模子上沾有异物等。 ●如何判断产生飞边的原因: 在一般情况下,采用短射的办法。即在注塑压力速度较低、不用保压的情况下注塑出制件90%的样板,检查样板是否出现飞边,如果出现,则是模具没有配好或注塑机的锁模压力不足,如果没有出现,则是由于注塑条件变化而引起的飞边,比如:保压太大、注射速度太快等。 ●常见的飞边产生的原因及解决飞边的办法 ⑴模具问题: ①型腔和型芯未闭紧; ②型腔和型芯偏移; ③模板不平行; ④模板变形;

中心轴托架模具及其弯曲工艺设计

第一章工艺分析 一、工件分析 二、确定工艺方案 三、工艺方案的比较 四、毛坯展开尺寸计算 五、弯外角的计算 六、弯内角的计算 七、凸凹模宽度尺寸的计算 八、排样方案及其计算 九、各工序冲压力的计算和设备的选取 十、制定工艺卡片 第二章弯外角模具结构件的选择 一、模架设计 二、冲模闭合高度计算 三、模柄 四、压力中心的计算 五、凸凹模的结构设计 六、卸料装置 七、卸料弹簧的选择和安装 八、定位装置 九、模具的总装图及爆炸图 第三章弯内角模具结构设计 一、模架 二、模柄 三、凸凹模结构设计 四、推件装置 五、定位装置 六、凹模固定板 七、螺钉和螺销 八、模具总装图及爆炸图

第一章工艺分析 加工工艺的确定需要考虑多种因素,最重要的是要兼顾质量及效率。下面将对托架的加工工艺选择做详细阐述。 一、工件分析 此模具用于加工下图所示的机床中心轴托架,材料为08钢。 图3-1 工件二维图 该工件是中心轴托架工件,φ10mm孔内装有心轴,托架通过4个φ5孔及机身连接,为保证良好的装配工件,5个孔的公差等级均为IT9级,表面不允许有严重的划伤,该零件选用08钢,其弯曲半径均大于该种材料的最小弯曲半径,且工件精度要求不高,不需要校形,所有的孔可用高精度冲模冲出。因此,该零件还可以用冷冲压加工成形。 本设计只考虑工件的弯曲。弯曲件的工艺性主要考虑以下几个方面。 (1)弯曲半径 弯曲件的弯曲半径不宜过大和过小。过大因受回弹的影响,弯曲件的精度不宜保证;过小时会产生拉裂。弯曲半径应大于材料的许可最小半径,否则应采用多次弯曲并增加中间退火的的工艺,或者是先在弯曲角内侧压槽后再进行弯曲。 (2)直边高度

模具设计与制造方案.doc

模具设计与制造方案 材料:Q235钢 一、冲压件工艺性分析 工件有冲孔、内孔翻边、落料三个工序。材料为Q235钢,具有良好的冲压性能,适合冲裁。工件的尺寸全部为自由公差,可看作IT14级,尺寸精度较低,普通总裁即可满足要求。 二、冲压工序方案的确定 工件包括三个基本工序,这里采用级进模生产。级进模生产只需 一副模具,生产效率高,操作方便,工件精度也能满足要求。 三、主要设计计算 1.排样方式的确定及其计算. 因工件的形状较为复杂,排样采用直 排。搭边值取1.5和1.8,送料采用导轨形式 得料宽为: B=(L max+2a+2b)=110mm+3.6mm+4mm=117.6mm 注:b—板料进入导轨宽度。A—搭边余量。L max—条料宽度方向(

冲裁件的最大尺寸。)步距27.9mm,一个步距的材料利用率= A/B S?100%=(1020.5/3375)%=30.4%(A一个冲裁伯的面积;B—条料宽度;S—步距。) 2.冲压力的计算 模具采用级进模,选择弹性卸料、下出件。 冲裁力:F=F落+F冲=KL tτ(L-零件总的周长,包括零件外轮廓和内孔。)F=KL tτ=1.3?350.25?1?380=173023.5N 卸料力:F X=K X F=0.04?173023.5=6921N 冲压工艺总力:F Z=F+F X=173023.5N+6921N=179944.5N 落料所需冲裁力:F落=KL落tτ=271.2?1?380=133972.8N 落料部分所需卸料力:F X 落=K X F落=0.04?133972.8N=5359N 冲孔所需冲裁力:F孔=KL孔tτ=79.05?1?380=39050.7N 冲孔部分所需卸料力:F X 孔=K X F孔=0.04?39050.7N=1562N 3.翻边工艺的分析及翻边力的计算 由零件图可以反应出内孔的翻边为变薄翻边,且是在平板料上的翻边。由图上给出的尺寸可知预冲孔的大小未知,因而要判断预冲孔的大小。 4.工作零件刃口尺寸计算 零件采用自由公差因而可取公差值为IT14根据材料及板厚查得冲裁间隙Z min=0.100mm,Zmax=0.140mm.各工作零件的刃口尺寸计算如下: 冲孔凸模与凹模尺寸的计算

注塑模具设计工艺及流程解析

注塑模具设计工艺及流程解析 模具,是以特定的结构形式通过一定方式使材料成型的一种工业产品,同时也是能成批生产出具有一定形状和尺寸要求的工业产品零部件的一种生产工具。下面带你一起了解注塑模具设计工艺及流 程! 传统的注塑模具设计,主要为二维和经验设计,单使用二维工程图纸已很难正确和详尽地表达产品的形状和结构,且无法直接应用于数控加工,设计过程中分析、计算周期长,准确性差。随着CAD/CAE/CAM 技术的发展,现代注塑模具设计方法是设计者在电脑上直接建立产品的三维模型,根据产品三维模型进行模具结构设计及优化设计,再根 据模具结构设计三维模型进行NC编程。这种方法使产品模型设计、模具结构设计、加工编程及工艺设计都以3D数据为基础,实现数据共享,不仅能快速提高设计效率,而且能保证质量,降低成本。注塑模具的设计是一个经验性很强的题目,由于设计经验有限,很难一次性应 用三维造型软件UG/MoldWizard直接进行设计。 1主要特点 注塑模具设计一、注塑模具加工(RotationalMold) 滚塑成型工艺的方法是先将塑料加入模具中,然后模具沿两垂直轴不断旋转并使之加热,模内的塑料在重力和热能的作用下,逐渐均匀地涂布、熔融粘附于模腔的整个表面上,成型为所需要的形状,给冷却定型而制得。 二、滚塑成型工艺与传统的吹塑、注塑工艺相比有以下优势:

1、成本优势:滚塑成型工艺中只要求机架的强度足以支承物料、模具及机架自身的重量,以防止物料泄漏的闭模力;并且物料在整个成型过程中,除自然重力的作用外,几乎不受任何外力的作用,从而完全具备了机模加工制造的方便,周期短,成本低的优势。 2、质量优势。滚塑工艺的产品在整个制作过程中,由于无内应力产生,产品质量和结构更加稳定。 3、灵活多变优势。滚塑工艺的机模制造方便,价格低廉,故特别适用于新产品开发中的多品种、小批量的生产。 4、个性化设计优势。滚塑成型工艺中的产品极易变换颜色,并可以做到中空(无缝无焊),在产品表面处理上可以做到花纹、木质、石质及金属的效果,满足现代社会消费者对商品的个性化需求。 三、采用该工艺生产的产品范围采用该工艺生产的产品有:油箱、水箱、机械外壳、挡泥板等。主要替代对象是金属件及玻璃钢制品。 四、注塑 注塑是一种工艺,是基于比如LIGA的微制造技术开发出来的,当然还有很多其他方法。而LIGA工艺就是先生产出一个注塑所需要的模型,也就是俗称的"模子",然后将液态塑料灌注在模具中,最后在分离出来,形成最终所需要的产品。比如一些塑料玩具,产品太多了。 2背景介绍

注塑成型工艺和模具知识汇总

注塑成型工艺和模具知识汇总 注塑成型的原理 将塑料颗粒定量地加入到注塑机的料筒内,通过料筒本身设置好的的温度以及螺杆转动时产生的剪切磨擦作用使塑料逐步熔化呈流动状态,然后在螺杆的推挤下熔融塑料以高压和较快的速度通过射嘴注入到温度较低的闭合模具的型腔中,由于模具的冷却作用使模腔内的熔融塑料逐渐凝固并定型,最后开模取出塑件。 常用材料的工艺特性

关于热塑性塑料成型 收缩率 一般宜用如下方法设计模具: ①对塑件外径取较小收缩率,内径取较大收缩率,以留有试模后修正的余地。 ②试模确定浇注系统形式、尺寸及成型条件。 ③要后处理的塑件经后处理确定尺寸变化情况(测量时必须在脱模后24小时以后)。 ④按实际收缩情况修正模具。 ⑤再试模并可适当地改变工艺条件略微修正收缩值以满足塑件要求。 流动性 按模具设计要求大致可将常用塑料的流动性分为三类: ①流动性好: 尼龙PA、聚乙烯PE、聚苯乙烯PS、聚丙烯PP; ②流动性中等: 聚苯乙烯系列树脂(如ABS、AS)、有机玻璃PMMA、聚甲醛POM、聚苯醚PPO; ③流动性差: 聚碳酸酯PC、聚苯硫醚PPS、聚砜PSF、聚芳砜PSU、氟塑料PTFE。 各种塑料的流动性也因各成型因素而变,主要影响的因素有如下几点:

①温度:料温高则流动性增大,但不同塑料也各有差异,聚苯乙烯(尤其耐冲击型的HIPS)、聚丙烯、尼龙、有机玻璃、改性聚苯乙烯(如ABS、AS)、聚碳酸酯等塑料的流动性随温度变化较大。对聚乙烯、聚甲醛,则温度增减对其流动性影响较小。所以前者在成型时宜调节温度来控制流动性。 ②压力:注塑压力增大则熔融料受剪切作用大,流动性也增大,特别是聚乙烯、聚甲醛较为敏感,所以成型时宜调节注塑压力来控制流动性。 ③模具结构:浇注系统的形式,尺寸,布置,冷却系统设计,熔融料流动阻力(如:型面光洁度,料道截面厚度,型腔形状,排气系统)等因素都直接影响到熔融料在型腔内的实际流动性,凡促使熔融料降低温度,增加流动性阻力的则流动性就降低。 因此,模具设计时应根据所用塑料的流动性,选用合理的结构。成型时则也可控制料温,模温及注塑压力、注塑速度等因素来适当地调节填充情况以满足成型需要。 结晶性 热塑性塑料按其冷凝时有无出现结晶现象可划分为结晶型塑料与非结晶型(又称无定形)塑料两大类。 所谓结晶现象即为塑料由熔融状态到冷凝时,分子由独立移动,完全处于无次序状态,变成分子停止自由运动,按略微固定的位置,并有一个使分子排列成为正规模型的倾向的一种现象。

注塑成型工艺流程及工艺参数

注塑成型工艺流程及工艺参数 塑件的注塑成型工艺过程主要包括填充——保压——冷却——脱模等4个阶段,这4个阶段直接决定着制品的成型质量,而且这4个阶段是一个完整的连续过程。 1、填充阶段 填充是整个注塑循环过程中的第一步,时间从模具闭合开始注塑算起,到模具型腔填充到大约95%为止。理论上,填充时间越短,成型效率越高,但是实际中,成型时间或者注塑速度要受到很多条件的制约。 高速填充。如图1-2所示,高速填充时剪切率较高,塑料由于剪切变稀的作用而存在粘度下降的情形,使整体流动阻力降低;局部的粘滞加热影响也会使固化层厚度变薄。因此在流动控制阶段,填充行为往往取决于待填充的体积大小。即在流动控制阶段,由于高速填充,熔体的剪切变稀效果往往很大,而薄壁的冷却作用并不明显,于是速率的效用占了上风。λ 低速填充。如图1-3所示,热传导控制低速填充时,剪切率较低,局部粘度较高,流动阻力较大。由于热塑料补充速率较慢,流动较为缓慢,使热传导效应较为明显,热量迅速为冷模壁带走。加上较少量的粘滞加热现象,固化层厚度较厚,又进一步增加壁部较薄处的流动阻力。λ 由于喷泉流动的原因,在流动波前面的塑料高分子链排向几乎平行流动波前。因此两股塑料熔胶在交汇时,接触面的高分子链互相平行;加上两股熔胶性质各异(在模腔中滞留时间不同,温度、压力也不同),造成熔胶交汇区域在微观上结构强度较差。在光线下将零件摆放适当的角度用肉眼观察,可以发现有明显的接合线产生,这就是熔接痕的形成机理。熔接痕不仅影响塑件外观,同时由于微观结构的松散,易造成应力集中,从而使得该部分的强度降低而发生断裂。 一般而言,在高温区产生熔接的熔接痕强度较佳,因为高温情形下,高分子链活动性较佳,可以互相穿透缠绕,此外高温度区域两股熔体的温度较为接近,熔体的热性质几乎相同,增加了熔接区域的强度;反之在低温区域,熔接强度较差。 2、保压阶段 保压阶段的作用是持续施加压力,压实熔体,增加塑料密度(增密),以补偿塑料的收缩行为。在保压过程中,由于模腔中已经填满塑料,背压较高。在保压压实过程中,注塑机螺杆仅能慢慢地向前作微小移动,塑料的流动速度也较为缓慢,这时的流动称作保压流动。由于在保压阶段,塑料受模壁冷却固化加快,熔体粘度增加也很快,因此模具型腔内的阻力很大。在保压的后期,材料密度持续增大,塑件也逐渐成型,保压阶段要一直持续到浇口固化封口为止,此时保压阶段的模腔压力达到最高值。 在保压阶段,由于压力相当高,塑料呈现部分可压缩特性。在压力较高区域,塑料较为密实,密度较高;在压力较低区域,塑料较为疏松,密度较低,因此造成密度分布随位置及时间发生变化。保压过程中塑料流速极低,流动不再起主导作用;压力为影响保压过程的主要因素。保压过程中塑料已经充满模腔,此时逐渐固化的熔体作为传递压力的介质。模腔中的压力借助塑料传递至模壁表面,有撑开模具的趋势,因此需要适当的锁模力进行锁模。涨模力在正常情形下会微微将模具撑开,对于模具的排气具有帮助作用;但若涨模力过大,易造成成型品毛边、溢料,甚至撑开模具。因此在选择注塑机时,应选择具有足够大锁模力的注塑机,以防止涨模现象并能有效进行保压。 3.冷却阶段 在注塑成型模具中,冷却系统的设计非常重要。这是因为成型塑料制品只有冷却固化到一定刚性,脱模后才能避免塑料制品因受到外力而产生变形。由于冷却时间占整个成型周期约70%~80%,因此设计良好的冷却系统可以大幅缩短成型时间,提高注塑生产率,降低成本。设计不当的冷却系统会使成型时间拉长,增加成本;冷却不均匀更会进一步造成塑料制品的翘曲变形。 根据实验,由熔体进入模具的热量大体分两部分散发,一部分有5%经辐射、对流传递到大气中,其余95%从熔体传导到模具。塑料制品在模具中由于冷却水管的作用,热量由模腔中的塑料通过热传导经模架传至冷却水管,再通过热对流被冷却液带走。少数未被冷却水带走的热量则继续在模具中传导,至接触外

托架模具设计说明书

冲压托架弯曲模具设计 学院:机械学院 专业:模具设计与制造 班级:10模具305 姓名: 刘豪 时间: 2012.3.10-4.16

前言 本书作者根据《冲压模具及设备》,《互换性与技术测量》等相关资料为背景所编写的模具设计说明书. 1、从最开始的原料到零件,经过不同的加工,每道工序的顺序不同都将影响零件质量,所以要报以严谨的态度,不能有丝毫的马虎,避免不必要的损失。 2、在介绍冲压成型和计算方法的基础上,讲述常用冲压设备的选用、结构、使用、维护等方面的基础知识,客观简单分析的冲压工艺、冲压模具、冲压设备、冲压材料及冲压件质量与经济性的关系。 水平有限,书中错误和缺点在所难免,恳请广大读者批评指正。 编者 2012.3月

目录 第一章:零件弯曲性工艺分析 (5) 第二章:零件弯曲工艺流程方案 (10) 第三章:零件弯曲的工艺计算 (13) 第四章:零件弯曲模具参数确定 (19) 第五章:零件弯曲模具结构确定 (28) 第六章:模具的使用及维护说明书 (29) 第七章:参考文献 (32) 第八章:后记 (33)

第一章零件弯曲性工艺分析 1.批量: 由用户提供的托架零件图可知本次 冲压的批量是中大批量,是适合于冲压。 2.材料: 由用户提供的托架零件图可知托架 使用的材料是08冷轧钢板,成形性能较好,所以适合弯曲. 3.托架零件结构与尺寸: 3.1的形状: 曲件的形状应尽可能对称,弯曲半径左右一致,以防止弯曲变形时坯料受力不均匀而产生偏移。本次弯曲件是以Φ100 0.03的圆中心孔为左右对称。弯曲半径左右是一致,都是R1.5。故满足要求. 3.2弯曲件的相对弯曲半径: 弯曲件的相对弯曲半径应大于最小相对弯曲半径,但不宜过大。因为相对弯曲

模具设计与制造工艺卡片

工艺过程卡 零件名称大 孔 凸 模 零 件 编 号 2 材 料Cr12MoV 件 数 1 序号工序 名称 加工简要说明工时设备 1 锻造按Φ20×95mm备料; 2 热处理退火;热处理炉 3 车 削 在车床上装夹校正,打中心孔,车外圆尺寸到 Φ20mm,精车外圆到图纸要求,掉头平端面,车削 Φ14mm外圆到Φ14.25mm,Φ15mm外圆到 Φ15.4mm; 车床 4 热处理按照热处理工艺,对刃口工作部分局部淬火达 到58~62HRC; 热处理炉 5 外圆 磨削 磨削Φ14和Φ15mm外圆到图纸要求的尺寸和粗糙 度; 万能外 圆磨床 6 钳工修整; 7 检验根据图纸对尺寸和形状位置精度检验零件精度

工艺过程卡 零件名称小 孔 凸 模 零 件 编 号 3 材 料Cr12MoV 件 数 4 序号工序 名称 加工简要说明工时设备 1 锻造按Φ15×95mm备料; 2 热处理退火;热处理炉 3 车 削 粗车外圆至Φ12.26mm,精车Φ12mm至尺寸要 求。两端允许打中心孔。车削Φ6mm到尺寸Φ 6.1mm,车削Φ8mm外圆,留有单边0.2mm余量, 车削端面,到尺寸要求; 车床 4 热处理按照热处理工艺,对刃口工作部分局部淬火达 到58~62HRC; 热处理炉 5 外圆 磨削 磨削Φ6mm和Φ8mm外圆到图纸要求的尺寸和粗糙 度; 万能外 圆磨床 6 钳工修整; 7 检验根据图纸对尺寸和形状位置精度检验

工艺过程卡零 件名称挡 料 销 零 件 编 号 4 材 料T8A 件 数 2 序号工序 名称 加工简要说明工时设备 1 锻造按Φ16×20mm备料; 2 热处理退火;热处理炉 3 车 削 在车床上装夹校正,打中心孔,车削端面,车Φ12mm 和Φ6mm外圆,留单边0.2mm余量并倒角,车削2 ×0.2mm的槽至尺寸要求; 车床 4 热处理按热处理工艺,局部淬火达到43~48HRC;热处理炉 5 外圆 磨削 磨削Φ12mm、Φ6mm和Φ12mm下端面,到图纸要 求的尺寸和表面粗糙度; 万能外 圆磨床 6 钳工修整

圆筒件注塑成型工艺及模具设计(一模两件)

课程设计说明书 题目:圆筒件注塑成型工艺及模具设计

目录 第 1 章工艺分析 1.1 塑件成型工艺性分析 1.1.1 塑件结构的工艺性分析 1.1.2 成型材料性能分析 1.2 模具结构形式的确定 第 2 章注射机的选择 2.1 注射量的计算 2.2 塑件和流道凝料及所需锁模力的计算 2.3 选择注射机 第 3 章注射模具结构设计 3.1 模架的确定 3.2 各板尺寸的确定 3.3 浇注系统设计 3.3.1 主流道设计 3.3.1.1主流道尺寸 3.3.1.2 定位圈的选取 3.3.1.3主流道衬套形式 3.3.2 分流道设计 3.3.2.1分流道布置形式 3.3.2.2分流道长度 3.3.2.3分流道及浇口的尺寸设计 3.4 成型零件设计 3.4.1分型面位置的确定 3.4.2成型零件工作尺寸计算 3.4.2.1型腔径向尺寸 3.4.2.2型腔深度尺寸 3.4.2.3型芯径向尺寸

3.4.2.4型芯高度尺寸 3.4.2.5型腔壁厚计算 3.5 导向与定位机构设计 3.5.1机构的功用 3.5.2导向机构的设计 3.5.2.1导柱 3.5.2.2导套 3.6 推出机构设计 3.6.1脱模推出机构的设计原则 3.6.2塑件的推出方式 3.6.3塑件的推出机构 3.7 排气系统设计 3.8 冷料穴设计 3.9 冷却系统设计 第 4 章注射机的校核 4.1 安装参数的校核 4.1.1 模具外形尺寸校核 4.1.2 喷嘴尺寸及定位圈尺寸校核 第 1 章工艺分析

1.1塑件成型工艺性分析 1.1.1塑件的结构工艺性分析 1. 如图1.1所示,该塑件为一小尺寸圆筒件,形状简单;壁厚t=1.5mm,壁厚内径比(t/d)为1/60小于 1/10,该塑件为薄壁塑件,并且各处壁厚均匀。塑件为旋转体结构,结构相对 简单,而且塑件质量相对较小。该塑件表面粗糙度全部为Ra0.8mm,材料为聚氯乙烯,该 种塑料流动性中等。通过查阅资料该种塑料制件未注公差时应选用MT5级精度。 2. 该模具是圆筒形零件的注射模具。该塑件无侧凹、侧孔等,不需设计侧抽芯装置,相应模 具结构简单。从零件图看,制件比较简单,没有苛刻的精度要求和尺寸公差要求,因此对模 具的要求也较低。从生产批量考虑,本模具采用一模两腔的结构,模架和模板尺寸均根据标准选取。其中模架从标准中选取A2型模架。由于塑件比较简单,所以模具采用一次分型, 不设有二次分型与侧向分型机构。推出系统采用推杆推出,并设有复位杆复位。为了加快模 具的冷却,使模具冷却均匀,本模具设有4个冷却管道,均开在定模部分。排气利用分型面 和配合处的间隙排气。为了减少成本,本模具90%的零件选用标准件。 图1.1塑件图 1.1.2成形材料性能分析

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