仪表盖塑料模设计Word文档格式.docx

仪表盖塑料模设计Word文档格式.docx

《仪表盖塑料模设计Word文档格式.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《仪表盖塑料模设计Word文档格式.docx（36页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

有人说：

“模具是一切工业之母，其制造技术是工业生产的核心技术”。

国际生产技术协会预在21世纪，机械零部件中60%的粗加工，80%的精加工要由模具来完成，采用模具生产零件具有高效率﹑质量好﹑节能降耗﹑生产成本低等一系列优点。

选题之前经过再三考虑，决定选用较复杂塑料零件的设计，本次设计大致包含八部分，分别为:

工艺分析，注射模结构设计,模具设计的有关计算,选用模架,注射机的校核,推出机构的设计,模具加热和冷却系统的计算,排气系统的设置。

相信通过这样的设计任务能使自己对模具有全新的认识,对产品成型工艺能有更多更好的了解,能为走出校园的工作打下坚实的基础。

在本次设计过程中参阅了大量国内外同行的专著、教材、论文等资料与文献，以及多位导师指点的在这里并表示致谢。

关键词：

成型 浇口 分型面 侧向抽芯

9

目 录

摘 要 1

1绪论 4

2工艺分析 5

2.1塑件的工艺性分析 5

2.1.1塑件的原材料分析 6

2.1.2塑件的结构和尺寸精度及表面质量的分析 6

2.1.3塑件的表面质量 7

2.2计算塑件的体积和重量 7

3注射模结构设计 9

3.1分型面的选择 9

3.2浇注系统的设计 10

3.2.1主流道的设计 10

3.2.2浇口的设计 10

3.3侧向分型与抽芯机构主要零部件的设计与制造 12

3.3.1斜导柱的设计 12

3.3.2滑块与导滑槽设计 14

3.3.3楔紧块 16

4模具设计的有关计算 18

4.1型腔工作尺寸的计算 18

4.1.1型腔径向尺寸计算 18

4.1.2型芯径向尺寸的计算 19

4.2型腔高度尺寸的计算 20

4.3中心距尺寸的计算 21

5模架的选用 22

5.1型腔强度和刚性的计算 22

5.2选标准模架 22

6注射机的校核 23

6.1注射量 23

6.2注射压力 23

6.3锁模力 23

6.4开模行程是校核 23

6.5装模高度校核 24

7推出机构的设计 25

7.1推件力的计算 25

7.2确定推出的方式和顶杆的位置 25

8温度调节系统的设置 29

8.1冷却回路的尺寸确定与布置 29

8.2冷却回路尺寸的确定 29

8.3冷却回路的布置 30

结束语 32

参考文献 33

致 谢 34

1绪论

模具是制造业的一种基本工艺装备，它的作用是控制和限制材料（固态或液态）的流动，使之形成所需要的形体。

用模具制造零件以其效率高，产品质量好，材料消耗低，生产成本低而广泛应用于制造业中。

模具工业是国民经济的基础工业，是国际上公认的关键工业。

模具生产技术水平的高低是衡量一个国家产品制造水平高低的重要标志，它在很大程度上决定着产品的质量，效益和新产品的开发能力。

振兴和发展我国的模具工业，正日益受到人们的关注。

模具工业既是高新技术产业的一个组成部分，又是高新技术产业化的重要领域。

模

具在机械，电子，轻工，汽车，纺织，航空，航天等工业领域里，日益成为使用最广泛的主要工艺装备，它承担了这些工业领域中60％~90％的产品的零件，组件和部件的生产加工。

模具制造的重要性主要体现在市场的需求上，仅以汽车，摩托车行业的模具市场为例。

汽车，摩托车行业是模具最大的市场，在工业发达的国家，这一市场占整个模具市场一半左右。

汽车工业是我国国民经济五大支柱产业之一，汽车工业重点是发展零部件，经济型轿车和重型汽车，汽车模具作为发展重点，已在汽车工业产业政策中得到了明确。

汽车基本车型不断增加，2005年将达到170种。

为了适应市场的需求，汽车将不断换型，汽车换型时约有80％的模具需要更换。

目前世界模具市场供不应求，模具的主要出口国是美国，日本，法国，瑞士等国家。

中国模具出口数量极少，但中国模具钳工技术水平高，劳动成本低，只要配备一些先进的数控制模设备，提高模具加工质量，缩短生产周期，沟通外贸渠道，模具出口将会有很大发展。

研究和发展模具技术，提高模具技术水平，对于促进国民经济的发展有着特别重要的意义。

2工艺分析

该制件材料为ABS，为一般电容器外壳，材料耐热性较好，机械强度较高；

产品总体结构类似矩形，较为规则，没有复杂的特征，但两侧有孔，因此该产品的模具设计必须考虑到侧向抽芯机构，因为产品尺寸较大，且为壳体类零件，因此浇注系统的设计是很重要的。

在本次设计中选择点浇口浇注，这样不仅方便产品的充模，同时也不影响制件的外观质量，这样的结构必须采用双分型面，便于实现自动化生产，但模具结构较为复杂。

ABS特性：

（1）口处附近容易产生溶接痕；

（2）推出力过大时，塑件容易产生“发白”；

（3）流动性中等。

注意事项：

（1）注意选择浇口位置，保证塑件强度；

（2）合理设置推杆位置；

（3）需采用较高斜度、模温、和注射压力；

（4）浇注系统流动阻力小，防止浇口处产生熔体裂痕。

2.1塑件的工艺性分析

图1-1

（1）制作表面不得有损伤、裂纹；

（2）未注圆角均为R1；

（3）注公差按T4级标注；

（4）制件壁厚均为2mm。

如图1-1塑料制件的工艺分析包括塑料制件的原材料分析、塑料制件的尺寸精度分析、塑料制件表面质量和塑料制件的的结构工艺分析，具体如下。

2.1.1塑件的原材料分析

表1-1 塑料制件的原材料分析

塑

料品种

结构

特点

使

用温度

化学

稳定性

性能特点

成型特点

苯乙烯共

线性结构非结

小于70℃

较好

机械强度好,有一定的耐磨性。

但

成型性能好，成型前原料要干燥

聚 物

晶型材

耐热性差，吸水性

（ABS

料，透明

较大

）

结 该制件机械强度好，有一定的耐磨性，它的成型性能很好，但耐热性差，论 使用温度在70℃以下，广泛用于电器及仪表外壳，与日用品的生产；

ABS是由丙烯睛、丁二烯、笨二烯共聚而成的，这三种组成有各自的特性，使ABS具有良好的综合力学性能，丙烯睛使ABS具有良好的耐化学腐蚀及表面抗压，丁二烯使ABS坚韧，苯二烯使它有良好的加工性和染色性能，ABS无毒、无味，呈微黄色，成型的塑料在较好的色泽，ABS有极好的冲击强度，且在低温下也不迅速下降。

ABS有良好的机械强度和一定的耐磨性、耐寒性、耐油性、耐水性、化学稳定性和电气性能。

但ABS的缺点是耐热性不高，连续工作温度在70℃左右，热变形温度在93℃左右，且耐气候性差，在紫外线作用下易变硬变脆。

ABS可分为超高冲击型、高冲击型、中冲击性、低冲击性和耐热型等。

ABS的主要用途，在机械工业中用于制造齿轮、把手、管道、电机外壳、仪表壳等；

在汽车工业领域，用ABS制造汽车挡泥板、扶手、热空气调节管道等，还可用于ABS夹层板制小轿车车身，ABS还可用来制造水表壳、纺织器材、电器零件材料、文教体育用品、玩具、食品包装盒等。

ABS在温度升高时粘度将增高，所以成型压力较高，故塑件的脱模斜度宜稍大；

ABS易吸水，在成型之前应做干燥处理；

模温可控制在50—60℃，而在强调塑件色泽和耐热时，模温应控制在60—80℃。

在正常的成型条件下，壁厚、熔料温度对收缩率影响极小，在要求塑件精度高时，模温可控制在50—60℃，而在强调塑件色泽和耐热时，模温应控制在60—80℃。

2.1.2塑件的结构和尺寸精度及表面质量的分析

（1）结构分析

如图1从零件图上看，该零件的大体形状是一个长方体，外型结构简单，有二个

Ø

15的卡口，要设置侧向抽芯机构才能进行产品的成型与脱件。

（2）尺寸精度分析（尺寸精度的选择）

尺寸精度的选择；

塑件的尺寸精度是决定塑件制造质量的首要标准，然而，在满足塑件使用要求的前提下，设计时总是尽量将其尺寸精度放低一些，以便降低模具的加工

难度和制造成本。

对塑件的精度要求，要具体分析，根据装配情况来确定尺寸公差，该塑件是塑料仪表盖，所以精度要求为一般精度即可。

根据精度等级选用表，ABS的高精度为3级，一般精度为4级，低精度为5级。

塑料制件型腔径向尺寸：

900 、

0.36

0 、70、45、2 18

、1、4 

-0.36

65-0.40

-f -0.18

塑料制件型芯径向尺寸：

66+0.40、

+0.30、2-f

+0.18、4

+0.2

3 2

15

、

660

型腔高度尺寸：

10、8、20-0.30

860

f120

-f0

-f -0.20

型芯的高度尺寸：

6、8、3

中心距尺寸：

78±

0.16、60±

0.10;

影响塑料制品尺寸精度的因素比较复杂，归纳有以下三个方面。

①模具——模具各部分的制造精度是影响制件尺寸精度重要的因素。

②塑料材料——主要是收缩率的影响，收缩率大的尺寸精度误差就大。

③成型工艺——成型工艺条件的变化直接造成材料的收缩，从而影响尺寸精度。

2.1.3塑件的表面质量

表面质量是一个相当大的概念，包括微观的几何形状和表面层的物理-力学性质两方面技术指标，而不是单纯的表面粗糙度问题。

塑件的表观缺陷是其特有的质量指标，包括缺料，溢料与飞边，凹陷与缩瘪，气孔，翘曲等。

模具的腔壁表面粗糙度是塑件表面粗糙度的决定性因素，通常要比塑件高出一个等级。

这里塑料制件内部没有较高的表面粗糙度要求,表面粗糙度Ra可取0.4μm。

该塑件尺寸较大，一般精度等级，采用一模一腔的形式，制件无需进行后处理加工。

2.2计算塑件的体积和重量

计算塑件的重量是为了选用注射机及确定模具型腔数。

按照图1所示近示计算塑件体积

V塑件=[90×

65×

10-66×

61×

8-61×

6×

10×

2-10×

2×

4+（π20×

92

-π20×

62）×

2-2（π3×

92-π3×

7.52）

≈23357.71mm3

≈23.4cm3

根据有关手册查得ρ=（1.03-1.07）Kg/m-3查表1得:

单件塑件重量M=Vρ

=23.4×

1.05

≈24.6g

W浇注≈4g

W总=24.6+4=28.6g

根据公式（3-23）:

W机≥W塑件/0.8

=28.6/