圓柱斜齒輪注射模注塑模具設計【畢業(yè)論文+CAD圖紙全套】

西安科技大學高新學院 畢畢畢 業(yè)業(yè)業(yè) 設設設 計計計 （ 論論論 文文文 ） 系 別 ： 機 電 信 息 學 院 專 業(yè) ： 1001（單）機械設計制造及其自動化 學 生 姓 名 ： 陳昊 學 號： 1001140534 設計 (論文 )題目 ： 圓柱斜齒輪注射模具的設計 起 迄 日 期 : 設計 (論文 )地點 : 指 導 教 師 : 專業(yè)教研室負責人 : 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 2 摘要 本次畢業(yè)設計主要是對斜齒輪注射模的設計，包括工藝方案的分析及確定、工藝計算、模具結構設計計算等內(nèi)容。由于該塑件是傳動工程件且阻滑紋為圓柱紋，故在設計中 主要解決了該塑件的分型面選擇、型腔數(shù)目的確定、脫模機構的設計。采用了旋轉機構、轉盤式分型抽芯機構來脫模。從而保證了齒輪的精度、其孔的同軸度和螺旋齒廓的精度。 通過設計，綜合應用了大學期間的多數(shù)基礎和專業(yè)知識，加深所學知識體系，掌握了應用 悉了工程應用設計。 關鍵詞：注射模；斜齒輪；工程 設計 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 3 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 4 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 5 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 6 of of is of is of of of a to of of 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 7 目 錄 一引言 1 二 塑件的分析 4 三 對塑料技術要求的了解 8 四 9 五 1 六 4 七 1 八 制系統(tǒng)的設計 4 九 5 十 4 十一 6 十二 7 十三 合高度和開模行程驗算 8 十四 0 十五 1 十 六 2 十七 3 結束語 5 致謝 6 參考文獻 7 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 8 一引 言 1 概述 模具工業(yè)是國民經(jīng)濟的基礎工業(yè)，被成為“工業(yè)之母”。而塑料模具又是整個模具行業(yè)中的一枝獨秀，發(fā)展極為迅速。自從 1927 年聚氯乙烯塑料問世以來，隨著高分子化 學技術的發(fā)展以及高分子合成技術、材料改性技術的進步，愈來愈多的具有優(yōu)異性能的高分子材料不斷涌現(xiàn)，從而促使塑料工業(yè)飛躍發(fā)展。 在現(xiàn)代化工業(yè)生產(chǎn)中， 69%90%的工業(yè)產(chǎn)品需要使用模具加工，模具工業(yè)已成為工業(yè)發(fā)展的基礎，許多新產(chǎn)品的開發(fā)和生產(chǎn)在很大程度上都依賴于模具生產(chǎn)，特別是汽車、輕工、電子、航空等行業(yè)尤為突出。我國自改革開放以來，塑料工業(yè)發(fā)展很快，表現(xiàn)在不僅塑料增加而且其品種更為增多，其產(chǎn)量已上升到居世界第四位，由此可見，塑料工業(yè)已在我國國民經(jīng)濟的各個部門中發(fā)揮了愈來愈大的作用。 在模具方面，我國模具總量雖 已位居世界第三，但設計制造水平總體上比德、美、日、法、意等發(fā)達國家落后許多，模具商品化和標準化程度比國際水平低許多。在模具價格方面，我國比發(fā)達國家低許多，約為發(fā)達國家的 1/31/5，工業(yè) 發(fā)達國家將模具向我國轉移的趨 勢進一步明朗化。 我國塑料模的發(fā)展迅速。塑料模的設計、制造技術、 有相當規(guī)模的確開發(fā)和應用。在設計技術和制造技術上與發(fā)達國家和地區(qū)差距較大，在模具材料方面，專用塑料模具鋼品種少、規(guī)格不全質(zhì)量尚不穩(wěn)定。模具標準化程度不高，系列化商品化尚待規(guī)?；?； 件等應用比例不高；獨立的模具工廠少；專業(yè)與柔性化相結合尚無規(guī)劃；企業(yè)大而全居多，多屬勞動密集型企業(yè)。因此努力提高模具設計與制造水平，提高國際競爭能力，是刻不容緩的。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 9 近年來，隨著科學技術的進步以及對塑件質(zhì)量要求的提高，塑料模塑成型技術正向高精度、高效率、自動化、大型、微型、精密、高壽命的方向發(fā)展，具體表現(xiàn)在以下幾個方面： （ 1）塑料成型理論研究的進展。 （ 2）新的成型方法不斷涌現(xiàn)。 （ 3）塑件更趨向精密化、微型化及超大型化。 （ 4）開發(fā)出新型模具材料。 （ 5）模具表面強化熱處理新技術應用。 （ 6） 模具 術發(fā)展迅速。 （ 7）模具大量采用標準化。 在工業(yè)發(fā)達的國家，模具工業(yè)已經(jīng)從機床工業(yè)中分離出來，并發(fā)展成為一個獨立的工業(yè)部門，而且其產(chǎn)值已經(jīng)超過機床工業(yè)的產(chǎn)值。目前國內(nèi)模具行業(yè)的基本情況是，隨著輕工業(yè)及汽車制造業(yè)的迅速發(fā)展，模具設計制造日漸受到人們廣泛關注，已形成一個行業(yè)。但是我國模具行業(yè)缺乏技術人員，存在品種少、精度低、制造周期長、壽命短、供不應求的狀況。一些大型、精密、復雜的模具還不能自行制造，需要每年花幾百萬 約了工業(yè)的發(fā)展，所以在我國大力發(fā)展模具行業(yè) 勢在必行。 2 本課題的研究內(nèi)容、要求、目的及意義 本次動渦盤模具設計采用 助設計，運用 術能有效地對整個設計制造過程預測評估通過計算機數(shù)據(jù)模擬和仿真技術來完善模具結構，再現(xiàn)能力強，整體水平容易控制，能夠迅速獲得樣品，有利于爭取定單，贏得客戶；同時節(jié)省大量的模具試制材料費用，減少模具返修率，縮短生產(chǎn)周期，大大降低了模具成本。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 10 本課題的研究內(nèi)容及基本要求 （ 1）合理地選擇模具結構。根據(jù)塑件圖及技術要求，提出模具結構方案，并使其結構合理，質(zhì)量可靠，操作方便。必要時可根據(jù)模具設計和加工的要求，提出修改 塑件圖紙的要求。 （ 2）正確的確定模具成型零件的形狀和尺寸。 （ 3）所設計的模具應當制造方便、造價便宜。 （ 4）充分考慮塑件設計特色，盡量減少后加工。 （ 5）設計的模具應當效率高，安全可靠，如要求澆注系統(tǒng)充型快，冷卻系統(tǒng)效果好，脫模機構靈活可靠，自動化程度高。 （ 6）要求模具零件耐磨、耐用、使用壽命長。 本課題的研究目的及意義 （ 1）熟悉擬定塑料成型工藝和模具設計原則、步驟和方法。 （ 2）學會查閱有關技術文獻、手冊和資料。 （ 3）培養(yǎng)分析問題和解決問題的能力。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 11 二 塑件（斜齒輪）的分析 1塑件模型 2 塑料（聚甲醛）應用基礎 塑料的種類繁多，性能有差異 ,在從事塑料應用技術工作時，首先應對所選用的塑料 (聚甲醛 )組成，類型以及有關性能有所了解，即掌握必要的塑料應用基礎知識。 塑料是以合成樹脂為基礎，再加入增塑劑，填充劑，染料，潤滑劑，穩(wěn)定劑等材料組成。 在一定溫度和壓力條件下，通過成型加工，可以將塑料制成具有某種形狀，在常溫下保持形態(tài)不變的塑料制品。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 12 （一）常用塑料 塑料可分為熱固性塑料和熱塑性塑料。 常用熱固性塑料有酚醛塑料，氨基塑料，環(huán)氧樹脂， 常用熱塑性塑 料有聚乙烯（ 聚丙烯（ 聚氯乙烯（ 苯乙烯 丙烯腈共聚體（ 聚甲醛（ 聚碳酸酯（ 聚砜（ 等。 （二）聚甲醛（ 料 1、聚甲醛（ 工藝性能 熱塑性塑料在恒家壓力下，根據(jù)受熱溫度的差別，存在三種狀態(tài)，即玻璃態(tài)、高彈態(tài)和粘流態(tài)。處于粘流態(tài)的塑料，可采用注射成型和擠出成型等加工方法來制作塑料制品，而聚甲醛就是在粘流態(tài)情況下成型成制品。聚甲醛流動性中等，主要由其溫度壓力，模具結構來決定其流動性。聚甲醛是不透明或半透明的結晶塑料。且不屬于吸濕性塑 料，因此，在成型前可不用預熱處理，因為聚甲醛是熱敏性塑料。因此，模具設計選擇注射及成形時都應注意，應選用螺桿式注射機，澆注系統(tǒng)截面應大，模具和料筒應鍍鉻，不得有死角滯料，必須嚴格控制成型溫度，模溫，加熱時間，螺桿轉速及背壓等。 、聚甲醛（）的成型特性 結晶性塑料熔融范圍很窄，熔融或凝固速度快，結晶化速度快，料溫稍低于熔融溫度即發(fā)生結晶化，流動性下降。 熱敏性強極易分解（但比聚氯乙烯稍弱，共聚比均聚稍弱）分解溫度為240C,但 200度中滯留 30分鐘以上即發(fā)生有刺激性分解時產(chǎn)生有刺激性，腐蝕性氣體。 流動性中等，溢邊值為 米左右，流動性對溫度不敏感，但對買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 13 注射壓力變化敏感。 結晶度高，結晶化時體積變化大，成型收縮范圍大，收縮率大。 吸濕性低，水分對成型影響極小，一般可不干燥處理，但為了防止樹脂表面附粘水分，不利成型，加工前可進行干燥并起預熱作用，特別對大面積薄壁塑料件，改善塑件表面光澤有較好效果，干燥條件一般用烘箱加熱，溫度為 90 100C,時間 4小時 ,料層厚度 30毫米。 摩擦系數(shù)低，彈性高，淺側凹槽可強迫脫模，塑件表面可帶有皺紋花樣，但易產(chǎn)生表面缺陷，如毛斑、折皺、熔接痕、縮孔、凹痕等弊病。 宜用螺桿式注射機成形，余料不宜過多和滯留太長，一般塑件克量（包括主流道、分流道）不應超過注射機注射克量的 75%，或取注射容與料筒容量之比為 1： 6 1： 10，料筒噴嘴等務必防止有死角，間隙而滯料，預塑時螺桿轉速宜取低，并宜用單頭，全螺紋，等距，壓縮突變型螺桿。 噴嘴孔徑應取大，并采用直通式噴嘴，為防止流涎現(xiàn)象噴嘴孔可呈喇叭狀，并設置的加熱裝置，以適當?shù)乜刂茋娮鞙囟取?模具澆注系統(tǒng)對料流阻力要小，進料口宜取厚，要盡量避免死角積料，模具澆注系統(tǒng)對料流阻力要小，進料口宜取厚，要盡量避免死角積料，模具應加熱，模溫高應 防止滑動配合部件卡住，模具應用耐磨，耐腐蝕材料，并淬硬，鍍鉻，要注意排氣。 必須嚴格控制成形條件，嵌件應預熱（一般 100 150 ），余料一般儲存 5 10個塑件重量的物料即可，料溫取稍高于熔點（一般 170 190 ）即可，不宜輕易提高溫度，模溫對塑件質(zhì)量影響較大，提高模溫可改善表面凹痕，有助于融了料流動，塑件內(nèi)外均勻冷卻，防止缺料，縮孔，皺折，模溫對結晶度及收縮也有很大影響，必須正確控制，一般取 75 120 ，小于 4毫米的取 75 90 ，宜用高壓，高速注射，塑件可在較高溫度時脫買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 14 模，冷卻時間可短，但為防止收縮 變形，應力不均，脫模后應將塑件放在90C 左右的熱水中緩冷或用整形夾具冷卻。 在料溫偏高，噴嘴溫度偏低，高壓對空注射易發(fā)生爆炸性傷人事故，分解時有刺激性氣體，料性易燃應遠離明火 。 ）的成型條件 查塑料模設計手冊表 1 注射成型機類型 螺桿式 比重（ g 算收縮率 (%) 射壓力 (kg/800 1000 噴嘴溫度 (C) 170 180 螺桿轉速 (n/28 模具溫度 (C) 90 120 適用注射機類型 螺桿式 預熱 溫 度（ C） 時間（ h） 80 100 3 5 料筒 溫度（ C） 后 斷 中 斷 前 斷 160 170 170 180 180 190 成型 時間 （ s） 注射時間 高壓時間 冷卻時間 總周期 20 90 0 5 20 60 50 160 后 處 理 方 法 溫度（ C） 時間（ h） 紅外線燈 鼓風烘箱 140 145 4 注：塑料模具應加熱為宜。 聚甲醛也是一種重要的工程塑料，它的抗疲勞強度較高，尺寸穩(wěn)定，吸濕性遠比尼龍小。制品可在 100 度范圍內(nèi)長期使用，并能保持較買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 15 高的硬度，耐磨性，剛度和強度。和其它塑料對比，聚甲醛還能耐反復扭曲，而且有突出的回彈能力，故還可用作塑料彈簧制品。缺點是熱穩(wěn)定性較差，成型過程中易因溫度控制不當而分解。此外，收縮率較大，長期于大氣中暴曬會加速聚甲醛老化。 在工業(yè)中，除了選用聚甲醛作為某些有色金屬的代用品之外，還廣泛應用于汽車、機床、化工、機械、電器、農(nóng)業(yè)機械等行業(yè)制造零部件。 三 對塑件技術要求的了解 因為模具的型腔設計是根據(jù)塑件決定的，所以首先必須分析塑件圖和技術要求。分析塑件的幾何形狀，壁厚的均勻程度，工藝圓角，脫模斜度及成形孔的分布等。 塑件的幾何形狀分析： 塑件的幾何形狀與成型方法，模具的分型面選擇，塑件是否能順利成型和出模有直接關系。因此，設計時要使塑件的幾何形狀能滿足其成形工藝要求。 、脫模斜度 為了便于塑件從模具型腔中取出或從塑件中抽出型芯，在設計時沿脫模方向均應有足夠的脫模斜度。 根 據(jù)塑件材料聚甲醛推薦的脫模斜度為 40 1 30。聚甲醛屬硬脆類塑料，且屬厚壁大的塑件，因此脫模斜度可取大值。根據(jù)塑件幾何形狀，按照塑件的收縮規(guī)律，一般向心收縮，所以內(nèi)表面脫模斜度要比外表面大 ,由塑件的精度等級可確定脫模斜度，內(nèi)表面取 1，外表面取 130。 、塑件的壁厚 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 16 壁厚與流程有密切關系，且成比例關系，根據(jù)聚甲醛屬流動性中等。 可得： =（ 100 = (42+16 )/100+ 2 即厚度 2 即可；由于塑件最薄處為 4此符合要求，同時可判斷流程短，對注射成型有利。 3、圓角 在塑件設計過程中，為了避免應力集中，提高塑件強度，及提高脫模，常采用圓弧過渡。根據(jù)塑件圓角都取 R= 4、孔 在塑件設計過程中，為了不影響塑件強度，孔與孔之間距離不應太小，否則易破裂。根據(jù)孔邊距與孔徑的關系，孔徑 6塑件為 4)最小孔邊距 b=2 3塑件 b=(14 )/8= 7此足夠。本塑件有側孔，因此設計的盡可能使模具結構簡單 ,便于自動化，便于塑件取出，并能保證塑件的質(zhì)量。 5、旋轉阻滑紋 由于該塑件是傳動工程件且阻滑紋為圓柱紋，塑件直徑 24徑R= 齒高 h=0.4 r=距 p=4r=b，因此符合要求。 從以上對塑件的幾何形狀、脫模斜度、工藝圓角等的分析，可知塑件符合塑料制品工藝要求。而塑件的尺寸精度為 四 注射機的選擇 （一）塑件的體積 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 17 （ 28 2） 2 （ 44 2） 6 （ 2） 14 （ 32 2） 14= 4 21= (24/2) 21= (18/2) 21= 2 4 8=V=2+4+=39G= =42 9g (二 )選擇注射機 由于塑件生產(chǎn)批量為大批，因此盡量多型腔，但與此塑件相組 合，根據(jù)最大理論注射量和最大注射克量，選擇注塑機類型。選用 125型臥式注塑機較合適。 根據(jù) 125型注塑機可查得： 螺桿直徑 30、 42、 45 最大理論注射量 125 注射壓力 11900(N/ ) 鎖模力 900大注射面積 320 最大模具厚度 300 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 18 模板最大距離 600 最小模具厚度 200 模板行程 300 噴嘴孔徑 4 噴嘴圓弧半徑 12 噴嘴移動距離 210 許用型腔壓力 280（ kg/ 定模板上孔徑 100 兩拉桿之間距 260 290 定模板上孔深 10 頂出形式 中間頂出 動模板上孔徑 100 五 型腔數(shù)目的決定 注射模的型腔數(shù)目，可以是一模一腔，每一次注射生產(chǎn)一個塑件，也可以是多腔，每一次注射生產(chǎn)多個塑件。由此型腔數(shù)目的決定可以從多方面考慮，從塑件尺寸精度考慮，型腔數(shù)越多，精度也相對較底，則該塑件精度不高，可多型腔數(shù)。從模具制造成本，多型腔模的制造成本省于單型腔模，但從塑件成本中所占的模 具費比例來看，多型腔比單型腔要低。從注塑成型的生產(chǎn)效益拉一看，多型腔模從表面上看，比單型腔模經(jīng)濟效益高，從制造的難度來看，多型腔比單型腔制造難度大，從整體考慮，可以從以下各方面來確定型腔數(shù)。 （一）注射機的可塑化能力與每一模內(nèi)所需注入的熔量 從保證塑件的可塑化的質(zhì)量上考慮，每次注射所送出的熔件量以占注射機的可塑化能力锝 80為宜。 P C (h) =P= 取 = 結晶性塑料 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 19 P C =h Q= =10676h=178(設每一注射循環(huán)時間為 45s，則 178 3/2=118每一塑件為 39加上澆道容積約為 10共計 42 10=52 118 49= 取 2腔 即最多每模 2腔。 （二）注射機的鎖模力 鎖模力必須大于模具在開模方向的投影面積上的總注 射壓力。 1、注射基本壓力（依塑件壁厚及流程比而異） 型腔注射壓力 取 P 2800 b 基本壓力 聚甲醛） 1 取 、鎖模力 鎖模力不小于總注射壓強的 F=P A 厚為 最小。采用圓薄片型澆口，最長流程為 42 1446程比為 46/4=（ P ，得 L =厚 =43 數(shù)表查得 件形狀復雜可取 公式： P = 得注射壓力 P： 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 20 P=132. 75 23(投影面積 ： A=R = 26=型腔總投影面積 ： A= 由： F=A得鎖模力： F=3取一腔許可。 六 成型零件設計 （一）確定型腔壁厚 1、按強度計算來確定其壁厚： R r( t+P)/( R (1000+280) (1000 = 34.8 t=1000(設模具鋼的抗拉力應 4000kg/ 取安全系數(shù)為 4)。 r=文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 22 p=280kg/ H=厚 因此，為了安全起見，可把嵌入型腔外徑取為 72 2、 按變形量校核型腔壁厚 （）（） （ 26 280/0 00000） （ 36 26）（ 36 26） 按所用塑料收縮率 及塑件壁厚計算 ,所得之壁厚收縮值大于 ,則不影響脫模，可按所得值計算收縮率 :聚甲醛壁厚 8 , 取 此大于 可以按計算所得的值設計模具，壁厚取 10 70 （ 二 ） 動模板厚度的計算 塑料及澆注系統(tǒng)在分型面上的投影面積 : F () 2141 因此 ,動模板厚度查表可得 F 10 50取 20 25但考慮到裝入導柱、頂管機構墊板強度的影響以及對整副模 具的裝模高度 ,結構分析初定為 H=30 （三）確定分型面 分型面選擇的合理對模具有很大的影響因素 ,因此，應合理選擇脫模方便、不影響塑件外觀、排氣順利 ,使其具有良好的工作效果。根據(jù)塑件的結構 ,通常分型面都設計在最大截面處 ,且起排氣作用，因此將分型面設在離基準端 28截面上。因為在此截面一邊有斜齒輪 ,又有側抽芯機構 ,從軸買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 23 向型芯角度考慮 ,脫模時塑件定會落在有阻螺紋的型芯上。且從保證齒輪的輪廓與孔同軸度考慮 ,齒輪型腔與型芯都設在動模上 ,否則會導致塑件同軸度及精度下降 ,因此設在此截面比較合理 。 （四）排氣槽的設計 為了使塑件制品上不產(chǎn)生氣孔 ,甚至不能完全充滿等缺陷考慮排氣作用。 通常采用間隙排氣 ,但為了使塑件精度更高、不破壞等。常在 不過不得超過其塑料的最大溢邊值 ,結合本模具 ,可依靠模具分型面的間隙和側抽芯和型腔的配合間隙來排氣 ,無須另外開設排氣槽 ,聚甲醛推桿間隙 （五）成型零件的結構設計 1、成型凹模的結構設計 成型零件在工作時是直接與塑料接觸的 ,對塑件的質(zhì)量有直接關系。因此選擇結 構時 ,即要保證成型塑件 ,又要便于加工制造。由于塑件較復雜 ,有齒輪與側孔 ,因此用整體式 ,肯定不行 ,而采用組合式比較適當 ,但組合拼塊也有其缺點 ,制造較麻煩 ,且塑件宜產(chǎn)生拼痕跡。不過 ,也有其好 ,可解決復雜型面的加工困難。通常為保證側壁之間連接準確性 ,常在連接處外側保留 隙 , 可使內(nèi)側連接緊密。因此本模具型腔選擇組合較合適。 2、成型凸模的結構設計 通常凸模的機械加工比凹模方便 ,而工作中受力比較集中 ,所以多數(shù)凸模是整體結構。 3、成型尺寸計算 型腔的制造尺寸是 包括了塑料的成型收縮在內(nèi)的。因此 ,在計算尺寸買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 24 之前 ,首先要確定使用塑料的成型收縮率。 a)塑料的成型收縮率 理論的成型收縮率： 塑件在 20溫度下的體積型腔在 20溫度下的容積成型收縮率 也就是體積的收縮 ,在設計型腔時 ,常按長度收縮計算。聚甲醛是結晶性塑料 ,因此 ,成型中收縮率較大 ,且其收縮有導向性。查得聚甲醛厚度大于 8收縮率為 據(jù)塑件復雜程度與精度取其平均值較合適 ,取S=b)工作尺寸計算 型腔的制造公差 ,按精度等級查得 m /3(為塑件公差值 )。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 25 查表得各尺寸制造公差值與塑件公差值： (尺寸 制造公差值 塑件公差值正偏差 塑件公差值負偏差 52 42 32 28 文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 26 44 24 18 4 21 4 平均收縮率： (2 計算型腔徑向尺寸： 52、 44 、 32 、 28、 腔徑向尺寸計算公式： M +3/4 +0 z 52 52(1+) 44 44(1+) 32 32(1+) 28 28(1+) +) 文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 27 計算型芯徑向尺寸： 芯徑向尺寸計算公式： +3/4 z 24(1+)+3/4 mm 18(1+)+3/4 mm 4(1+)+3/4 計算型腔深度尺寸： 腔深度尺寸計算公式： +2/3 +0 z 14(1+2/3 8 8(1+) 6 6(1+) 計算型芯深度尺寸： 文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 28 型芯深度尺寸計算公式： +2/3 z 42(1+)+2/3 mm 21(1+)+2/3 齒輪成型尺寸計算： N （ 100 a 2 z 2 f 2（ a n n） z 2（ 1 1 1 澆注系統(tǒng)設計 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 29 澆注系統(tǒng)設計時應從多方面考慮，結合塑料，澆注系統(tǒng)需按一模一腔分布設計， 成型特性而知，進料口應取厚盡量避免死角積料。在保證工作順利的條件下，容積應取最小，以充分利用材料，減小材料損耗。 （ 一 ） 主澆道（澆口套）的設計 主澆道是與注射機噴嘴直接連接部分，它是最先進入模具的通道，它與噴嘴在同一軸心線上，故熔料在主流道內(nèi)并不改變流動方向。主流道的形狀大多為圓錐形，也呈圓形或扁形。為了便于拉出流道中的冷料，通常將主流道設計成圓錐形，錐角為 2 7，內(nèi)壁粗糙值等于或小于 錐孔小頭直徑為 4 8必須比注射機噴嘴大 1流道的長度由定模板厚度確定。 確定主澆道各部分尺寸： d確定噴嘴處孔徑 ,由 嘴噴孔徑為 4從聚甲醛成形特性看嘴噴處孔徑應取大些 ,并采用直通式噴嘴。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 30 d=噴嘴孔徑 1mm d=5 確定澆口處噴嘴球半徑 ,由 球半徑 2R=噴嘴球半徑（ 2 3） 可取 3 R=12 3=15其他尺寸 , =2 5 , 可取 =3。 r=1 可取 r=2 H=（ 1/3） R=5 10 可取 H=R/3=5 確定主澆道直徑，可由經(jīng)驗公式得： D= 4V/ R D 主澆道大頭直徑 V 流經(jīng)主澆道熔體體積 K 常數(shù)（ 代入得： D= 4V/ R 4 (42+10)/ 6只需大于 6 D=d+2 L =5+=6 因此符合要求 , （二）澆口的設計 澆口的位置尺寸、形狀、直接關系塑件的內(nèi)在質(zhì)量與外在質(zhì)量。如果采用不當，容易招致填充不良、氣泡、融合痕、翹變形、密度不均勻的弊買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 31 病。聚甲醛塑料其結晶速度快， 流速增高，并且摩擦使料溫也增高，有利于其填充型腔。且還可以縮短成型周期，殘余應力小，可防止塑件破裂，翹曲，變形易進行澆口痕跡的后加工。 選擇澆口對塑件的質(zhì)量有直接關系，主要從塑件形狀和要求來確定。由于塑件是一工程塑件，長筒形，外形有齒輪，內(nèi)孔要與軸相互配。因此，不可能在內(nèi)壁外側開澆口，因此選擇圓薄片狀澆口較適合。因此其流程短，排氣條件好，不易產(chǎn)生熔接痕，且對筒形中間通孔塑件更適合，只能適用于型腔，但澆口去除困難。其進料口厚度一般取 米。 （三）定位圈的選用 注射機查得 ,定模板與澆口套之間配合孔徑為 100定位圈推薦值： D=100 52=50 h=14文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 32 八 模具的溫度控制系統(tǒng)的設計 對于注射模而言，其是連續(xù)工作的，而受人為因素影響較多，所以無須很精確的計算，加熱冷卻系統(tǒng)可以根據(jù)型腔的幾何形狀、塑料的成形特性來確定 。 （一）加熱系統(tǒng)的設計 聚甲醛塑料在加工前進 行干燥的同時起到預熱作用 ,而且模具型腔的壁厚比較大 ; 又由成形特性可知 ,聚甲醛結晶性熔融范圍很窄 ,熔融速度快 ,且流動性對溫度變化不敏感 ,所以模具不需要加熱系統(tǒng)。 （二）冷卻系統(tǒng)的系統(tǒng)設計 由聚甲醛塑料的成形特性可知 , 凝固速度快 ,結晶速度快 ,料溫稍低于熔融溫度即發(fā)生結晶化。因為塑料的壁厚大于等于 4 以結晶時的模溫可取 t=90c 120c ,塑件可在較高溫度時脫模 ,所以可推出塑件在成形時不需冷卻系統(tǒng)。如果要裝冷卻系統(tǒng) 具是不需要安裝冷卻系統(tǒng) ,本該按 塑件釋放的熱量等于由模板散發(fā)的熱量來詳細推測出。但因本畢業(yè)設計的參考資料有限，所以只能根據(jù)推測來確定，故不開設冷卻系統(tǒng)。 九 脫模機構的設計 模具中的脫模機構，根據(jù)成型設備，塑件形狀的不同而有多種形式，但都要求機構的工作可靠，動作靈活，結構簡單。塑件有側抽芯機構，還有斜齒輪脫模機構。 （ 一 ） 頂管脫模機構設計 1、運動形式 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 33 424 螺旋升角的塑件，雖然其螺旋升角不大，但若采用強制脫模，因其模數(shù)小，齒數(shù)多，則易出現(xiàn)制件破壞，顯然不行。因此常采用在推頂?shù)模萍刂X廓升角被強 制旋出型腔。也就是說，推管在推動的同時也相應的應與塑件一起旋出型腔，從而實現(xiàn)脫模。為了使其導向嚴格地與塑件螺旋齒廓相吻合，頂管通過一個與注塑齒輪升角相同的導向槽與動型芯固定的銷相配合，當銷被軌跡槽控制驅動時，就能精確的依照齒輪螺旋升角傳動。 2、結構形式 如圖所示，其脫模結構是推管為主。由于塑件帶有斜齒輪，因此在推頂同時要有旋轉，所以設旋轉機構。如圖所示，其頂推由推管實現(xiàn)，而其型芯則轉動來實現(xiàn)。而型芯的轉動是由推管的型槽帶動型芯上 的銷來實現(xiàn)，銷與型芯為過盈配合。中間的頂桿用來正確的確定型芯位置，同時在塑件脫模時，有排氣作用，從而不影響脫模。 3、轉銷直徑的確定 轉銷的作用主要是協(xié)助頂管完成脫模 ,這時是受扭矩和剪切作用 ,這個扭矩因為只旋轉一個很小的角度即 : =4 24。所以可以忽略不計。轉銷買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 34 的破壞形式主要是剪切斷裂 ,以下按剪切應力、型腔壓力來確定轉銷的直徑 d，材料為 35鋼。 查得 S =(216 314) 常溫 F 溫度 常溫為安全起見 1=(216 314) =（ （ =芯平均壓力 P=35 =Q/A Q/ =35 /424 = d d=10、 脫模機構中各零件的設計 頂桿的設計 頂桿在機構中的作用主要有三點 ,一是頂出型芯上部的冷料井；二是防止型芯偏斜 ,起定位型芯的作用 ,保證精度；三是起到排氣作用。參考標準751查得： L=155 H=5 0 推管的設 計 在推管上應具有與轉動銷配合的型槽，其具體尺寸： 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 35 由圖可知 ,為使機構結構緊湊 ,簡化結構 ,運用了轉銷在斜槽中的滑動脫出塑件的斜齒輪部分 ,斜槽的傾斜角應與斜齒輪螺旋角相等。 即： = =4 24 為了使塑件順利脫出型腔，即： 斜槽的高度 齒輪的高度 14 5 導向槽的總高 件的頂出高度 28銷直徑 d+ 一定的頂出余量 取 5銷與推管有間隙，且有一定的 運動關系，因此銷與形槽的表面要耐磨，硬度高，要有足夠的強度，表面精度要高。其配合尺寸如圖所示。 從整體考慮，可參考標準件 405具體尺寸： 7 0 L=131 2 0 1 H=8 h=5 頂桿頂管的固定形式 它們都采用臺階式固定推管與推管固定板的聯(lián)接處采用銷緊固，銷的直徑d=5用標準件 （二）抽芯脫模機構的設計 當塑件或圓周方向有均布的凹槽，側孔或凸臺的塑件，常采用轉盤式分型買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 36 抽芯機構。根據(jù)塑件側孔，采用托盤式抽芯機構較合理，且抽芯距不大，抽