Fτ——熔融塑件在分型面上的涨开力;
Fp——注射机的额定锁模力;
A——单个塑件在模具分型面上的投影面;
P——成型压力MPa,大小一般为注射压力的80%;
由于制品为ABS材料,
左边=125×(2×π×82+2×π×82)=100480N=100.48KN
右边=900
∴不等式成立!
∴锁模力符合要求!
d).注射压力校核
由于注射机的额定注射压力为120MPa,而成型时所需的注射压力为100MPa
∴注射压力符合要求!
e).开模行程的校核
Hc——侧向抽芯所需的开模行程mm;
H1——推出距离mm;
H2——包括浇注系统在内的塑件高度mm;
S=160mm
经计算Hc=10mm
H1=4.5+2=6.5mm
H2=7+8=15mm
Hc
S≥H1+H2+(5~10)
∴开模行程符合要求!
f)模具与注射机的安装部分相关尺寸的校核
一般情况下设计模具时应对应校核的部分包括喷嘴尺寸、定位圈尺寸、模具的最大和最小厚度及模板上安装螺孔尺寸等。
1喷嘴尺寸:
设计时,主流道始端球面必须比注射机喷嘴头部球面半径略大一些,主流道小端直径要比喷嘴直径略大,以防止主流道口部积存凝料而影响脱模。
具体的主流道与喷嘴尺寸如下图所示:
已知:
r=12mmd=4mm
又R=r+(1~2)mm
D=d+(0.5~1)mm
∴取R=13mmD=5mm
2定位圈尺寸:
为了使模具主流道的中心线与注射机喷嘴的中心线重合模具定模板的凸同的定位圈应与注射机固定模板上的定位孔呈较松动的间隙配合。
3最大、最小模厚:
在模具设计中,应使模具的总厚度位于注射机可安装模具的最大模具厚度与最小模具之间。
同时应校核模具的外形尺寸,使得模具能从注射机的拉杆之间装入。
所以模具的总厚度应200mm到300mm之间。
4安装螺纹尺寸:
注射模具的动模和定模固定板上的螺孔尺寸应分别与注射机动模板和定模板上的螺孔尺寸相适应。
模具在注射机的安装方法有两种:
一种是螺钉直接固定;另一种是用螺钉、压板固定。
当用螺钉直接固定时,模具固定板与注射机模板上的螺孔应完全吻合;而用压板固定时,只要在模具固定板需安放在压板的外侧附近有螺孔就能紧固,因此,压板固定具有较大的灵活性。
对于重量较大的大型模具,采用螺钉直接固定则较为安全,而本设计中,由于制品较小,所设计出的模具重量也较小,所以只需用螺钉、压板固定即可。
由上述数据可见,选用注射机的型号为:
XS—ZY—125。
额定注射量:
125cm3
注射压力:
120MPa
注射行程:
115mm
注射方式:
螺杆式
锁模力:
900KN
最大成型面积:
320cm3
最大开模行程:
300mm
喷嘴圆弧半径:
12mm
喷嘴孔直径:
4mm
动,定模固定板尺寸;428×458mm
机器外型尺寸:
3340×750×1550mm
由此可见,选择XS——ZY——125型号注射机符合要求。
四根据制品尺寸,设计成型零部件:
1.塑件材料ABS,其收缩率为0.3%~0.8%
(查书<<塑料成型工艺与模具设计>>第343页)
2采用平均收缩率:
S平=0.55%
模具成型零件工作尺寸计算公式一览表:
型腔类尺寸:
5.009.90148.20139.20
128.4042.004.208.5029.10
型芯类尺寸:
93.0091.15
中心距尺寸:
12.50R2.304.50
本制品的零件图没有尺寸精度。
本着在保证使用要求的前提下尽可能选用底精度等级的原则。
采用SJ1372—78公差数值标准中的8级精度,对孔类尺寸取表中的数值冠以“+”号,对于轴类尺寸取表中数值冠以“—”号,对于两孔或中心距尺寸取表中数值之一半,再冠以“±”号。
一)型腔类尺寸计算
1)6.25±0.305
平均值法:
Lm+(△Z/2)+(△C/2)=(Ls-△/2)+(Ls-△/2)S平
Lm=(1+S平)Ls-(△+△Z+△C)÷2
Lm0+△Z=[(1+S平)Ls-X△]0+△Z
取△Z=△/3X=0.75
Ls=6.25±0.305=6.5550-0.61
Lm0+△Z=[(1+0.55%)×6.555-0.75×0.61]0+0.20
=6.1330+0.20
公差带法:
a.初算基本尺寸(最小值):
Lm=(1+Smax)(Ls-△)
=(1+0.7%)(6.555-0.61)
=5.99
b.验算(最大值):
(Lm+△Z+△m)-LsSmin≤Ls
取△Z=△/3,△m=△/3
左边=(6.133+2/3×0.61)-6.555×0.4%
=6.513≤6.555
∴不等式成立
∴Lm0+△Z=6.1330+0.46
1)Ф650+1.4
平均值法:
LS=Ф650+1.4=67.80-1.4
Lm+(△Z/2)+(△C/2)=(Ls-△/2)+(Ls-△/2)S平
Lm=(1+S平)Ls-(△+△Z+△C)÷2
Lm0+△Z=[(1+S平)Ls-X△]0+△Z
取△Z=△/3X=0.75
Lm0+△Z=[(1+0.55%)×67.8-0.75×1.4]0+0.46
=67.80+0.46
公差带法:
a.初算基本尺寸(最小值):
Lm=(1+Smax)(Ls-△)
=(1+0.7%)(67.8-1.4)
=66.9
b.验算(最大值):
(Lm+△Z+△m)-LsSmin≤Ls
取△Z=△/3,△m=△/3
左边=(66.9+2/3×0.46)-67.8×0.4%
=67.5≤67.8
∴不等式成立
∴Lm0+△Z=66.90+0.46
2)5.00-0.560
平均值法:
LS=5.00-0.560
Lm+(△Z/2)+(△C/2)=(Ls-△/2)+(Ls-△/2)S平
Lm=(1+S平)Ls-(△+△Z+△C)÷2
Lm0+△Z=[(1+S平)Ls-X△]0+△Z
取△Z=△/3X=0.75
Lm0+△Z=[(1+0.55%)×5.28-0.75×0.56]0+0.19
=4.890+0.19
公差带法:
a.初算基本尺寸(最小值):
Lm=(1+Smax)(Ls-△)
=(1+0.7%)(5.28-0.56)
=4.75
b.验算(最大值):
(Lm+△Z+△m)-LsSmin≤Ls
取△Z=△/3,△m=△/3
左边=(4.75+2/3×0.56)-5.28×0.4%
=5.12≤5.28
∴不等式成立
∴Lm0+△Z=4.750+0.19
3)39±0.52
平均值法:
LS=39±0.52=39.520-1.04
Lm+(△Z/2)+(△C/2)=(Ls-△/2)+(Ls-△/2)S平
Lm=(1+S平)Ls-(△+△Z+△C)÷2
Lm0+△Z=[(1+S平)Ls-X△]0+△Z
取△Z=△/3X=0.75
Lm0+△Z=[(1+0.55%)×39.52-0.75×1.4]0+0.35
=38.960+0.35
公差带法:
a.初算基本尺寸(最小值):
Lm=(1+Smax)(Ls-△)
=(1+0.7%)×(39.52-1.04)
=38.75
b.验算(最大值):
(Lm+△Z+△m)-LsSmin≤Ls
取△Z=△/3,△m=△/3
左边=(38.75+2/3×1.04)-38.75×0.4%
=39.49≤39.52
∴不等式成立
∴Lm0+△Z=38.960+0.35
4)9.90±0.305
平均值法:
LS=9.90±0.305=10.2050-0.61
Lm+(△Z/2)+(△C/2)=(Ls-△/2)+(Ls-△/2)S平
Lm=(1+S平)Ls-(△+△Z+△C)÷2
Lm0+△Z=[(1+S平)Ls-X△]0+△Z
取△Z=△/3X=0.75
Lm0+△Z=[(1+0.55%)×10.205-0.75×0.61]0+0.20
=9.800+0.20
公差带法:
a.初算基本尺寸(最小值):
Lm=(1+Smax)(Ls-△)
=(1+0.7%)×(10.205-0.61)
=9.662
b.验算(最大值):
(Lm+△Z+△m)-LsSmin≤Ls
取△Z=△/3,△m=△/3
左边=(9.662+2/3×0.61)-10.205×0.4%
=10.022≤10.205
∴不等式成立
∴Lm0+△Z=9.6620+0.20
5)148.20±1.20
平均值法:
LS=148.20±1.20=149.400-2.40
Lm+(△Z/2)+(△C/2)=(Ls-△/2)+(Ls-△/2)S平
Lm=(1+S平)Ls-(△+△Z+△C)÷2
Lm0+△Z=[(1+S平)Ls-X△]0+△Z
取△Z=△/3X=0.75
Lm0+△Z=[(1+0.55%)×149.40-0.75×2.40]0+0.80
=148.420+0.80
公差带法:
a.初算基本尺寸(最小值):
Lm=(1+Smax)(Ls-△)
=(1+0.7%)×(149.40-2.4)
=148.03
b.验算(最大值):
(Lm+△Z+△m)-LsSmin≤Ls
取△Z=△/3,△m=△/3
左边=(148.03+2/3×2.4)-149.40×0.4%
=149.03≤149.40
∴不等式成立
∴Lm0+△Z=148.030+0.80
6)139.20±1.10
平均值法:
LS=139.20±1.10=140.300-2.20
Lm+(△Z/2)+(△C/2)=(Ls-△/2)+(Ls-△/2)S平
Lm=(1+S平)Ls-(△+△Z+△C)÷2
Lm0+△Z=[(1+S平)Ls-X△]0+△Z
取△Z=△/3X=0.75
Lm0+△Z=[(1+0.55%)×140.30-0.75×2.20]0+0.73
=139.420+0.73
公差带法:
a.初算基本尺寸(最小值):
Lm=(1+Smax)(Ls-△)
=(1+0.7%)×(140.30-2.20)
=139.07
b.验算(最大值):
(Lm+△Z+△m)-LsSmin≤Ls
取△Z=△/3,△m=△/3
左边=(139.07+2/3×2.20)-140.30×0.4%
=139.98≤140.30
∴不等式成立
∴Lm0+△Z=139.070+0.73
7)128.40±1.10
平均值法:
LS=128.40±1.10=129.500-2.20
Lm+(△Z/2)+(△C/2)=(Ls-△/2)+(Ls-△/2)S平
Lm=(1+S平)Ls-(△+△Z+△C)÷2
Lm0+△Z=[(1+S平)Ls-X△]0+△Z
取△Z=△/3X=0.75
Lm0+△Z=[(1+0.55%)×129.50-0.75×2.20]0+0.73
=128.560+0.73
公差带法:
a.初算基本尺寸(最小值):
Lm=(1+Smax)(Ls-△)
=(1+0.7%)×(129.50-2.20)
=128.19
b.验算(最大值):
(Lm+△Z+△m)-LsSmin≤Ls
取△Z=△/3,△m=△/3
左边=(128.56+2/3×2.20)-129.50×0.4%
=129.50≤129.50
∴不等式成立
∴Lm0+△Z=128.190+0.73
8)42±0.60
平均值法:
LS=42±0.60=42.600-1.20
Lm+(△Z/2)+(△C/2)=(Ls-△/2)+(Ls-△/2)S平
Lm=(1+S平)Ls-(△+△Z+△C)÷2
Lm0+△Z=[(1+S平)Ls-X△]0+△Z
取△Z=△/3X=0.75
Lm0+△Z=[(1+0.55%)×42.60-0.75×1.20]0+0.40
=41.930+0.40
公差带法:
a.初算基本尺寸(最小值):
Lm=(1+Smax)(Ls-△)
=(1+0.7%)×(42.60-1.20)
=41.69
b.验算(最大值):
(Lm+△Z+△m)-LsSmin≤Ls
取△Z=△/3,△m=△/3
左边=(41.69+2/3×1.20)-42.60×0.4%
=42.32≤42.60
∴不等式成立
∴Lm0+△Z=41.690+0.80
9)4.20±0.28
平均值法:
LS=4.20±0.28=4.480-0.56
Lm+(△Z/2)+(△C/2)=(Ls-△/2)+(Ls-△/2)S平
Lm=(1+S平)Ls-(△+△Z+△C)÷2
Lm0+△Z=[(1+S平)Ls-X△]0+△Z
取△Z=△/3X=0.75
Lm0+△Z=[(1+0.55%)×4.48-0.75×0.56]0+0.19
=1.0850+0.19
公差带法:
a.初算基本尺寸(最小值):
Lm=(1+Smax)(Ls-△)
=(1+0.7%)×(4.48-0.56)
=3.947
b.验算(最大值):
(Lm+△Z+△m)-LsSmin≤Ls
取△Z=△/3,△m=△/3
左边=(3.947+2/3×0.56)-4.48×0.4%
=4.299≤4.48
∴不等式成立
∴Lm0+△Z=3.9470+0.19
10):
8.50±0.305
平均值法:
LS=8.50±0.305=8.8050-0.61
Lm+(△Z/2)+(△C/2)=(Ls-△/2)+(Ls-△/2)S平
Lm=(1+S平)Ls-(△+△Z+△C)÷2
Lm0+△Z=[(1+S平)Ls-X△]0+△Z
取△Z=△/3X=0.75
Lm0+△Z=[(1+0.55%)×8.805-0.75×0.61]0+0.20
=8.3950+0.20
公差带法:
a.初算基本尺寸(最小值):
Lm=(1+Smax)(Ls-△)
=(1+0.7%)×(8.805-0.61)
=8.252
b.验算(最大值):
(Lm+△Z+△m)-LsSmin≤Ls
取△Z=△/3,△m=△/3
左边=(8.395+2/3×0.61)-8.805×0.4%
=8.760≤8.805
∴不等式成立
∴Lm0+△Z=8.2520+0.20
11)29.10±0.48
平均值法:
LS=29.10±0.48=19.580-0.96
Lm+(△Z/2)+(△C/2)=(Ls-△/2)+(Ls-△/2)S平
Lm=(1+S平)Ls-(△+△Z+△C)÷2
Lm0+△Z=[(1+S平)Ls-X△]0+△Z
取△Z=△/3X=0.75
Lm0+△Z=[(1+0.55%)×29.58-0.75×0.96]0+0.32
=29.020+0.32
公差带法:
a.初算基本尺寸(最小值):
Lm=(1+Smax)(Ls-△)
=(1+0.7%)×(29.58-0.96)
=28.82
b.验算(最大值):
(Lm+△Z+△m)-LsSmin≤Ls
取△Z=△/3,△m=△/3
左边=(28.82+2/3×0.96)-29.58×0.4%
=29.34≤29.58
∴不等式成立
∴Lm0+△Z=28.820+0.32
二)型芯类尺寸计算
1)93.00±0.90
平均值法:
ls=93.00±0.90=92.100+1.80
取△Z=△/3X=0.75
lm-△Z0=[(1+S平)ls+X△]-△Z0
=[(1+0.55%)×92.10+0.75×1.80]-0.600
=93.96-0.600
公差带法:
a.初算基本尺寸(最大值)
lm=(1+Smin)(ls+△)
=(1+0.4%)(92.10+1.80)
=94.28
b.验算(最小值)
取△Z=△m=△/3
lm-△Z-△m-lsSmax≥ls
93.96-2/3×1.80-92.10×0.7%≥92.10
左边=92.12
右边=92.10
∴不等式成立
∴lm0-△Z=94.280-0.60
2)91.