花盆注塑模具设计.docx
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花盆注塑模具设计
花盆注塑模具设计(总22页)
毕业设计(论文)
题目:
花盆注塑模具设计
花盆注塑模具设计
摘要
此论文是关于花盆的塑料模具设计。
因为在日常生活中,我发现了很多中老年人都喜欢种花,虽然每个花盆的形状、材料、大小都不相同,但是都有一些共同的特点,我决定设计一个在生活中比较常见的花盆,将作为我的毕业设计。
设计方案则参考常见的塑料模具设计方案,运用在学校学到的塑料模具的知识。
先确定制件外形、材料,决定加工工艺。
再进行模架的设计,注塑机的选择还有图纸的绘制。
花盆的外形比较简单,所以模具在上构架上的设计也比较简单。
关键词:
工艺;注塑;材料
前言
时间过得真快,在学校的生活也快要结束了,为了自我检测这段时间的成果,理论知识和实际操作都同样重要,为强化这一过程,并且运用到工作中,应该改变一贯的思考方式,从日常生活中选择制件,让我熟悉查阅资料、问题分析、尺寸计算、加工工艺等设计过程中的需要用到的,掌握解决设计过程中遇到的问题需要通过思路、方法、步骤进行实际训练,真正提高我对所学到的知识的运用能力,最终提高学生各个方面的能力。
本次设计的题目为花盆塑料注塑模具。
本次设计的塑件是中老年人日常生活中用到的一样产品──花盆模具设计,该制件结构比较简单,用我在学校所学到的知识可以单独完成该制件模具的设计,在设计过程中,也能够复习所学到专业知识。
该设计内容也符合我的专业,在我看到制件后,与指导老师交流,认为该制件符合要求,可以作为我的毕业设计。
本次塑料成型模具设计的工艺如下:
1塑件分析:
对塑件的拔模斜度,表面粗糙度进行分析;
2材料分析:
主要分析材料PVC的特点及用途;
3模架的选择:
简单的两板模设计,使用龙记大水口;
4成形零件设计:
型芯、型腔尺寸设计,模仁的排列;
5冷却系统:
冷却系统在型芯、型腔里的位置以及PVC的融化温度;
6其他零件设计:
定出机构,斜顶,抽芯机构;
7模具的工作原理:
大体说明一下这套模具的工作原理。
1工艺分析
塑件分析
图1-1花盆制件图
塑件材料为聚氯乙烯(PVC)花盆模具,要求可以批量生产。
外形尺寸为60X50X30,厚壁为2mm,如图1-1。
拔模斜度
查资料得PVC成型收缩率为%%,该零件外侧斜度为°,制件内侧拔模斜度为62′。
制件外观要求
保证表面光滑干净无毛刺。
材料分析
(PVC)的基本特性及用途
有较好的抗拉、抗弯、抗压和抗冲击能力、耐酸碱力极强、化学稳定性好、但软化点低。
常见制品:
板材、管材、鞋底、玩具、电线外皮、文具等。
成型
为了发生气泡材料需要预先干燥,可在95℃的环境中进行处理。
材料熔化温度正常为185-205℃。
注塑所需要的压力一般在≦1500bar,塑件的壁厚应保持均匀,以防有残缺、毛刺等。
详细DWG图纸请加:
三二③1爸爸五四0六
2模具结构的选择
模具分型面
分型面是指公模和母模两者在闭合状态时能接触的部分,由于注塑机的顶出机构在动模侧,所以模具分型面应尽可能留在动模侧,这样有助于顶出机构的工作。
在选择分型面有几种原则:
a.分型面应该设计在塑件外形的最大轮廓处;
b.有利于制件容易脱模;
c.确保制件的外观质量和精度要求;
d.有利于模具的制造;
e.有利于模具型腔内的气体排出。
根据以上的原则,我设计的分型面如图2-1。
图2-1模具分型面
型腔的分布及数量
首先便是去确定一模几穴,此次所做的制件为花盆,在日常生活中使用方法比较简单,对制件的外形尺寸要求较低,外观要求比较低。
所以选择一模一穴。
为了保证塑件的成形,我的型腔分布如图2-2所示。
图2-2模具型腔布局
模具模架的选择
因为产品比较简单,没有特殊要求,所有我决定选择非常常见的模架,型号为龙记大水口的模架。
如图2-3所示:
图2-3模具模架
3浇注系统的设计
浇口位置的选取
塑件任务说明上表示,型腔为一模一穴,如图3-1所示。
图3-1浇口示意图
浇注流道设计
浇注流道一般可分为两部分:
主流道和分流道,如图3-2所示
图3-2流道示意图
因为使用普遍的圆形浇道,模具的分流道则设计在定模板的分型面上。
查找书籍后,根据制件材料性能得知,该圆形分流道直径使用,长度为。
冷料穴的设计则是必须要有的,由于浇道的设计比较简单,为了防止多余材料流入型腔,所以必须在主流道末端设计一个冷料穴。
在试模过程中发现浇口尺寸有偏差,最后进行了改正。
4成型零件设计
型腔的结构设计
型腔主要作用是成型制件的外形表面,其精度和表面质量要求根据制件要求决定,将型腔设计成整体嵌入式,并用螺钉固定在动模板内。
如图4-1所示。
图4-1型腔整体嵌入结构图
型芯的结构设计
型芯是模具的一个重要组成部分,型芯的功用是形成产品的内腔、孔洞和形状复杂阻碍取模部分的外形以及产品中有特殊要求的部分。
图4-2型芯整体嵌入结构图
图4-3型芯结构图
模仁材料
根据对制件的外观和尺寸进行分析,此产品的尺寸和外观要求较低,但是此产品需要成批量生产,所以对模仁的材料要求较高,因此我决定用3Cr2MnNiMo钢材,并淬火。
动定模的尺寸确
动模板尺寸
根据产品的尺寸确定型腔的尺寸,再确定动模板的长和宽;因为型腔是整体嵌入式,所以动模板的厚度我采用60mm。
如图4-4所示,
定模板尺寸
定模板的长和宽尺寸设计成和动模板一样,其厚度根据型芯的高度决定为60mm。
如图4-4所示
其他板块的尺寸
模架选用型号为龙记大水口,其他板块的尺寸如图4-5所示,
图4-4动、定模板示意图
图4-5模架图
5顶出机构
在设计顶出机构时应设置在动模一侧;为了保证制件外观应为制件内表面及其他不显眼的位置;顶杆应该分布均匀以防止变形和损伤;顶杆应平稳顺畅,有足够的强度和耐磨性。
如图5-1、5-2所示。
图5-1顶出机构
图5-2顶出机构
6冷却系统
PVC熔化温度为185℃~204℃。
所以模具温度通常确定为95℃,此模具可以使用常温水进行冷却降温。
作用:
冷却塑料制品,防止产品缩影,帮助产品成型,达到更美观的效果。
如图6-1、图6-2所示。
图6-1型腔冷却系统图
图6-2型芯冷却系统图
7抽芯机构
图7-1滑块
图7-2滑块结构图
工作原理:
开模时,依靠注塑机的开模动力,通过侧向抽芯机构改变运动方向,将活动零件抽出。
如图7-1、图7-2所示。
8斜顶
图8-2斜顶示意图
在该制件侧面设计有一处破孔,影响了塑件脱模,而且也无法与动模形成靠破,由于该制件外观表面要求不允许有结合线,因此必须在动模侧设计斜顶抽芯机构,如图8-2所示。
9模具工作原理
图9-1模具工作原理示意图
本套模具设计原理:
合模时,在导柱和导套的导向和定位作用下,注塑机带动动模部分向前移动,使模具闭合。
在注塑机的作用下,塑料熔体通过注塑机喷嘴经过浇注系统进入型腔,当溶体充满型腔冷却定型后开模;开模时,注塑机带动动模向后移动,模具从动模和定模分型面分开,同时拉料杆将主流道凝料从浇口套中拉出,开模结束,注塑机推动底针板,推出机构开始工作,推杆和拉料杆分别将塑件及凝料从凸模和冷料穴中推出,完成一次注射过程。
合模时,复位杆使推出机构复位,以此往复注射,如图9-1所示。
总结
本次设计的制件在日常生活中比较容易见到,这是给我们一次自我检测的机会,让我们知道在这三年中学到了什么,也促进了我们与老师的交流;也让我们能够独自发现问题、解决问题,最主要的是每个人有了解决问题的能力,这是一次综合性的检测。
制件外形尺寸、材料的确定是设计模具的第一步,也是最关键的一步;设计师必须要把所有的情况都要考虑到,所以设计师必须了解各个方面,这让我更加深刻的了解到做设计师的困难和不足,也为我以后进入企业做铺垫,让我知道在学校与在企业是两码事。
这次设计,老师让我们交了三次,并且帮我在论文中指出了很多不足的地方,辛亏有指导老师和同班级的学生对我进行指导,让我能够少走了很多弯路,帮我节省了很多时间,在此非常感谢。
详细DWG图纸请加:
三二③1爸爸五四0六
致谢
附录
参考文献
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机械工业出版社,
2)史铁良模具设计指导[M]北京机械工业出版社,
3)许发樾模具标准应用手册[M]北京:
机械工业出版社,2005
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机械工业出版社,
5)朱光力.塑料模具设计.[M]清华大学出版社,2014.
6)梁德本叶玉驹机械制图手册[M]北京:
机械工业出版社,2002,2
7)易向东田家东精通UGNX中文版模具设计[M]北京:
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8)甘辉黄志高塑料模具设计基础及项目实践[M]浙江:
浙江大学出版社,