剃須刀塑料蓋模具設(shè)計【畢業(yè)論文答辯資料】

需要購買對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 畢業(yè)設(shè)計（論文） 課題名稱： 剃須刀塑料蓋模具設(shè)計 專 業(yè)： 模具制造與設(shè) 計 班 級： 姓 名： 學(xué) 號： 指導(dǎo)教師： 2007 年 12月 21 日 目 錄 前言 . 2 一、產(chǎn)品的設(shè)計要求 . 3 二、塑件的工藝 . 5 析塑件的結(jié)構(gòu)工藝性 . 5 . 6 需要購買對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 三、初步確定型腔數(shù)目及排列方式 步確定型腔數(shù)目 7 四 注射機(jī)的選擇 件體積的計算 . 8 射機(jī)的最大注射量確定型腔數(shù)目 . 8 . 8 五 澆注系統(tǒng)的設(shè)計 . 9 流道的設(shè)計 . 10 . 11 . 12 . 12 . 12 六 模架的選用 . 13、 14 七 成型零部件的設(shè)計 . 15、 16 八 導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的設(shè)計 柱的設(shè)計 . 17 套的結(jié)構(gòu)設(shè)計 . 18 . 19 九 加熱、冷卻系統(tǒng)的設(shè)計 塑件在硬化時每小時釋放的熱量1Q. 20 冷卻水的體積流量 V . 20 十 校核 合式圓形型腔壁厚度的計 21 合式圓形型腔底板厚度的計算 21 21 具厚度 H 與注射機(jī)閉和高度 一 開合模過程 . 22 結(jié)束語 . 23 致謝 . 24 參考文獻(xiàn) . 24 剃須刀 蓋注射模設(shè)計 汽車與機(jī)電工程系模具設(shè)計與制造 摘要 : 科技的飛速發(fā)展使模具的發(fā)展也進(jìn)入了一個全新的發(fā)過程。消費(fèi)類電子產(chǎn)品的更新速度加快和塑料工業(yè)的發(fā)展，必將帶動塑料模具行業(yè)飛速發(fā)展。 件的廣泛應(yīng)用使模具的設(shè)計與不斷向高精度方向發(fā)展 ,同時也對模具設(shè)計人員提出了更高的要求。 需要購買對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 關(guān)鍵詞 : 科技 電子產(chǎn)品 模具 需要購買對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 前言 隨著社會的不斷進(jìn)步，人類不斷的創(chuàng)造和發(fā)明，好質(zhì)量 、高科技的產(chǎn)品進(jìn)入我們的生活中，剃須刀是男人不可缺少的工具之一，為了美觀，市場上出現(xiàn)了不同的剃須蓋。根據(jù)市場上出現(xiàn)的剃須蓋，但 不容忽視的方面：表面粗糙度以及質(zhì)量問題。 需要購買對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 剃須刀也跟著社會的進(jìn)步而變化著，從手柄式刮剃須刀逐漸改變?yōu)殡妱邮帜笫絾蔚镀㈦p刀片、三刀片剃須刀。剃須刀在使用后為了保持刀片的衛(wèi)生情況，從而需要剃須蓋防止灰塵和細(xì)菌進(jìn)入，為了美觀，市場上出現(xiàn)了不同的剃須蓋。根據(jù)市場上出現(xiàn)的剃須蓋，選擇單刀片剃須蓋為設(shè)計對象。（根據(jù)市場上單刀片剃須蓋的觀察以及了解，發(fā)現(xiàn)該產(chǎn)品的脫摸痕跡過于明顯。所以此次設(shè)計對該 制件在如何脫摸以及脫摸時減少脫摸痕跡為主要研究方向） 一、產(chǎn)品的設(shè)計及要求 零件名稱：剃須刀 生產(chǎn)批量：大批量 未注公差?。?要求設(shè)計一套模具 圖一（工件圖） 需要購買對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 圖二（工件圖） 二 塑件的工藝分析 分析塑件使用材料的種類及工藝特征 該塑件材料選用 苯乙?。?。具有一定的力學(xué)強(qiáng)度，化學(xué)穩(wěn)定性及電氣性能都較優(yōu)良，透光性好，著色性佳，并易于成形。它的特點是差不多完全能耐水。缺點是耐熱性較低，性較脆。而且其制品由于內(nèi)應(yīng)力容 易碎裂，僅能于低負(fù)荷和不高的溫度 (60 75 )下使用。 聚苯乙稀無色透明、無毒無味，落地時發(fā)出清脆的類似金屬的聲音，密度為 g/聚苯乙稀的力學(xué)性能與聚合方法、相對分子質(zhì)量大小、定向度和雜質(zhì)量有關(guān)。相對分子質(zhì)量越大，機(jī)械強(qiáng)度越高。聚苯乙稀有優(yōu)良的電性能（尤其是高頻絕緣性能）和一定的化學(xué)穩(wěn)定性。聚苯乙稀能耐堿、硫酸、磷酸、 10%30%的鹽酸、稀酸酸及其他有機(jī)酸，當(dāng)不耐硝酸及氧化劑的作用，對水、乙醇、汽油、植物油及各種鹽溶液也有足夠的抗蝕能力，能溶于苯、甲苯、四氯化碳、氯仿、酮類和脂類等。 聚苯乙稀耐熱性低，熱變形溫度一般在 7098C，所以只能在不高的溫度下使用。聚苯乙稀質(zhì)地硬而脆，有較高的熱膨脹系數(shù)，因此，限制了它在工程上的應(yīng)用。進(jìn)幾十年來，由于有了改性聚苯乙稀和以聚苯乙稀為基體的共聚物，這在一定程度上克服了聚苯乙稀的缺點，又保留了它的優(yōu)點，從而擴(kuò)大了它的用途。各種儀表外殼，骨架，儀表指示燈，燈罩，汽車燈罩，化工貯酸槽、酸輸送槽 (特別如氫氟酸 )，化學(xué)儀器零件，電訊零件，由于透明度好，可用于制造光學(xué)儀器零件及透鏡 。 結(jié)論：聚苯乙稀的流動性和成型性優(yōu)良，故成品率高，但易出現(xiàn)裂紋，所 以成型塑件的脫模斜度不宜過小，且推出要均勻；由于熱膨脹系數(shù)高，塑件中不宜有嵌件，否則會因兩者的熱膨脹系數(shù)相差太大而導(dǎo)致開裂，且應(yīng)注意塑件壁厚應(yīng)均勻；宜用高料溫、高模溫、低注射壓力成型并延長注射時間，以防止縮孔及變形，降低內(nèi)應(yīng)力，但料溫過高，則容易出現(xiàn)銀絲；由于流動性好，模具設(shè)計中大多采用點澆口形式。 濕性小，不易分解，性脆易裂，熱膨脹系數(shù)大，易產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力 邊值 止出飛邊 宜有嵌件， (如有嵌件應(yīng)預(yù)熱 )，缺口，尖角，各面應(yīng)圓滑連接 螺旋桿或柱塞式注射機(jī)加工，噴嘴可用直通式或自鎖式 溫、低注射壓力，延長注射時間有利于降低內(nèi)應(yīng)力，防止縮孔、變形 (尤其對厚壁塑件 )，但料溫高易出銀絲，料溫低或脫模劑多則透明性差 口與塑件應(yīng)圓弧連接，防止去除澆口時損壞塑件，脫模斜度宜取 2以上，頂出均勻以防止脫模不良發(fā)生開裂、變形，可用熱澆道結(jié)構(gòu) 流道和澆口 需要購買對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 所有常規(guī)的澆口都可以使用。如果加工較小的部件，最好使用針尖型澆口或潛入式澆口； 對于較厚的部件，最好使用扇形澆口。針尖型澆口或潛入式澆口的最小直徑應(yīng)為 1形 澆口的厚度不能小于 1 析塑件的結(jié)構(gòu)工藝性 1）該塑件尺寸較小，除內(nèi)表面帶有小塊特征外，其他結(jié)構(gòu)比較簡單，復(fù)雜程度不高。 2）尺寸精度分析 該件特殊要求尺寸有 （單位均為 型腔 ： 、 型芯： 0 、 0 、 0 、 0 、 0 、 0 、 0 還有部分尺寸較小，對模具設(shè)計與制造沒有太大影響，可忽略不計。 3) 表面質(zhì)量分析 該塑件表面要求美觀、無斑點、無熔接痕， 而且表面質(zhì)量要求比較光滑，故要對模具表面進(jìn)行拋光外理 。 藝性分析 為了滿足制品表面光滑的要求與提高成型效率采用側(cè)澆口進(jìn)料，塑料熔體通過型腔的側(cè)面 的底部注入型腔。 查表和參考工廠實際應(yīng)用的情況，聚丙稀的成型工藝參數(shù)可作如下選擇。試模時，可根據(jù)實際情況作適當(dāng)調(diào)整。 注射成型機(jī)類型：柱塞式 密度（ g/： 算收縮率： 熱 /溫度： 6075 預(yù)熱 /時間： 2 需要購買對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 注射壓力（ 60110 適用注射機(jī)類型：螺桿、柱塞均可 后處理 /方法：紅外線燈、鼓風(fēng)洪箱 后處理 /溫度（ C） 70 后處理 /時間（ H） 24 注射速度：為避免材料降解，一般要用相當(dāng)?shù)氐淖⑸渌俣取?工藝參數(shù) 規(guī)格 工藝參數(shù) 規(guī) 格 預(yù)熱和干燥 溫度t/ 6075 注射壓力 p/0110 時間 /h 2 料筒溫度 t/ 后段 140160 成型時間/s 注射時間 1545 高壓時間 03 中段 冷卻時間 1560 前段 170190 總周期 40120 模具溫度 t/ 3265 螺桿轉(zhuǎn)速 n/（ r 1 ） 48 三 初步確定型腔數(shù)目及排列方式 根據(jù)塑件的結(jié)構(gòu)及尺寸精度要求，采 用組合式型腔，一模四腔，設(shè)計型腔排列如下： 需要購買對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 圖 型腔分布圖 這樣設(shè)計有利于澆注系統(tǒng)的排列和模具的平衡， 模具設(shè)計簡單，模具加工方便，有利于脫模，減少模具厚度，但是分流道較長，塑料熔體填充較難。 四 注射機(jī)的選擇 件體積的計算 根據(jù)零件的三維模型，利用三維軟件直接查詢到塑件的體積為 1784.5 塑件總體積： 1V 1784.5 138件重量： M=根據(jù) 1 （ 4 得 1p nm mm k(4k 注射機(jī)最大注射量的利用系數(shù)，一般取 射機(jī)最大注射量， g; 1m澆注系統(tǒng)凝料量， g； 需要購買對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 m 單個塑件體積或質(zhì)量， g； 圖 澆注系統(tǒng)示意圖 經(jīng)估算澆注系統(tǒng)體積得 2V =p nm mm k= =射時所需壓力和工廠現(xiàn)有設(shè)備等情況，初步選用注射機(jī)為 注射機(jī)參數(shù)： 螺桿（注塞）直徑（ 42 額定注射量（ 3： 125 注射壓力（ 120 注射行程（ 115 注射方式：螺桿式 允許模具最大厚度（ 300 允許模具最小厚度（ 200 鎖模力（ 900 最大成型面積（ 2： 320 最大開合模行程（ 300 噴嘴圓弧半徑（ 12 噴嘴孔直徑（ 4 需要購買對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 動、定模固定板尺寸（ 428*458 拉桿空間（ 260*290 合模方式：液壓 液壓流量（ L/ 100、 12 液壓壓力 （ 動機(jī)功 (11 螺桿驅(qū)動 (4 加熱功率 (5 機(jī)器外形尺寸（ 3 340*750*1 550 五 澆注系統(tǒng)的設(shè)計 主流道是指澆注系統(tǒng)中從注射機(jī)噴嘴與模具處到分流道為止的塑料熔體的流動通道。 根據(jù)選用的 噴嘴前端孔徑： 0 ； 噴嘴前端球面半徑： 0 ； 根據(jù)模具主流道與噴嘴的關(guān)系 21(0 1 取主流道球面半徑： 0 取主流道小端直徑： 為了便于將凝料從主流道拔出，將主流道設(shè)計成圓錐形，其斜度為 2換算得主流道大端直徑約為 。 需要購買對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 圖 主流道示意圖 流道的設(shè)計 分流道的形狀及尺寸，應(yīng)根據(jù)塑件的體積、壁厚、形狀的復(fù)雜程度、注射速率、分流道長度等因素來確定。本塑件的形狀不算復(fù)雜，但一模四腔的設(shè)計，分流道較長，使熔料填充型腔比較難，因此選用截面形狀為梯形分流道，在查表的基礎(chǔ)上結(jié)合實際加工經(jīng)驗，設(shè)計分流道如下（分流道表面粗糙度 ）： 圖 分流道示意圖 各級分流道截面如下： 需要購買對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 圖 分流道截面示意圖 根據(jù)澆口的位置選擇要求，盡量縮短流動距離，避免熔體破裂現(xiàn)象引起塑件的缺陷，澆口應(yīng)盡量開設(shè)在塑件壁厚較厚處。 我本次設(shè)計根據(jù) 剃須刀 外形要求，將澆口設(shè)計在組合式型腔底端，這樣既對 剃須刀 外形沒有太大影響，又方便加工。澆口設(shè)計如圖： 圖 澆口示意圖 冷料穴是澆注系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)組成之一。冷料穴的作用是容納澆注系統(tǒng)流道中料流的前鋒冷料，以免這些冷料注入型腔。這些冷料既影響熔體填充的速度，又影響成型塑件的質(zhì)量，另外還便于在該處設(shè)置主流道拉料桿的功能。 注射結(jié)束模具分型時，在拉料桿的作用下，主流道凝料從定模澆口套中被拉出，最后推出機(jī)構(gòu)開始工作，將塑件和澆注系統(tǒng)凝料一起推出。 需要購買對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 圖 冷料穴示意圖 利用配合間隙排氣是最常見也是最經(jīng)濟(jì)的，更具有使用性 模具設(shè)計中，分型面的選擇很關(guān)鍵，它決定了模具的結(jié)構(gòu)。應(yīng)根據(jù)分型面選擇原則和塑件的成型要求來選擇分型面。 1） 分型面應(yīng)選在塑件外形最大輪廓處； 2） 分型面的選擇應(yīng)有利于塑件的順利 脫模； 3） 分型面的選擇應(yīng)保證塑件的精度要求； 4） 分型面的選擇應(yīng)滿足塑件的外觀質(zhì)量要求； 5） 分型面的選擇要便于模具的加工制造； 6） 分型面的選擇應(yīng)有利于排氣； 7） 分型面的選擇還要考慮到型腔在分型面上投影面積的大小。 該塑件為圓形類工件，選擇分型面要充分考慮分型推出制件質(zhì)量， 經(jīng)綜合考慮選擇下圖所示的分型面較為合適 ,這樣既可降低模具的復(fù)雜程度 ,減少模具加工難度降低成本又便于成型后推出制件。 其分型面如圖 需要購買對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 圖 分型面示意圖 六 模架的選用 根據(jù)制件的特性選擇標(biāo)準(zhǔn)模 架如下：選用 需要購買對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 圖 模架模型圖 七 成型零部件的設(shè)計 根據(jù)制件成型特點， 采用 組合 式型腔結(jié)構(gòu) ，并且把澆口設(shè)計在型腔底部 。該結(jié)構(gòu)廣泛應(yīng)用于中小型塑件的模具中。加工方法可采用普通機(jī)加工、數(shù)控機(jī)床、電火花、電鑄成型等方法。將一個整體型腔嵌入到型腔固定板中，嵌入的型腔材料可用低碳鋼或低碳合金鋼，滲碳淬火后拋光。 型芯是用來成型塑料制品的內(nèi)表面的成型零件。本模具中型芯采用組合式型芯結(jié)構(gòu)。 由于采用先抽芯后脫模結(jié)構(gòu)保證質(zhì)量。 、型芯工作尺寸計算 平均收縮率 : /2= 型腔內(nèi)徑： 0)43%(7需要購買對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 型腔深度： 0)32%(7型芯外徑： 0)43%( (7型芯深度： 0)32%( (7大徑： 0)%(7中徑： 0222 )%( (7小徑： 0111 )%( (7深度： 0)32%( (7螺距： %)( 2/z (7D模型腔徑向尺寸（ ; D - 塑件外形基本尺寸（ ; 塑件平均收縮率； 考文獻(xiàn) 4） 般取 1/4 1/6 ； d ; 型芯徑向尺寸（ ; 型腔深度（ H 型芯高度（ h ； 型芯、型腔尺寸計算 類型 基本尺寸 /差值 /算公式 平均收縮率 計算結(jié)果 型腔徑向尺寸 38 0)43%(腔軸向尺寸 14 0)32%(芯徑向尺寸 36 )43%( 要購買對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 30 7 型芯軸向尺寸 4 )32%( 八 導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的設(shè)計 導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的作用： 1）定位作用； 2）導(dǎo)向作用； 3）承受一定的側(cè)向壓力 度 導(dǎo)柱導(dǎo)向部分的長度應(yīng)比凸模端面的高度高出 8 12 免出現(xiàn)導(dǎo)柱末導(dǎo)正方向而型芯先進(jìn)入型腔的情況。 導(dǎo)柱前端應(yīng)做成錐臺形，以使導(dǎo)柱能順利地進(jìn)入導(dǎo)向孔。 導(dǎo)柱應(yīng)具有硬而耐磨的表面和堅韌而不易折斷的內(nèi)芯，因此多采用 20鋼（經(jīng)表面滲碳淬火處理） ，硬度為 50 55 用與導(dǎo)柱相同的材料制造導(dǎo)套，其硬度應(yīng)略低與導(dǎo)柱硬度，這樣可以減輕磨損，一防止導(dǎo)柱或?qū)桌?為使導(dǎo)柱順利進(jìn)入導(dǎo)套，導(dǎo)套的前端應(yīng)倒圓角。導(dǎo)向孔作成通孔，以利于排出孔內(nèi)的空氣。 需要購買對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 圖 8頭導(dǎo)柱 圖 8頭導(dǎo)套 采用推桿推出，推桿截面為圓形，推桿推出動作靈活可靠，推桿損壞后也便于 更換。 推桿的位置選擇在脫模阻力最大的地方 ，塑件各處的脫模阻力相同時需均勻布 置，以保證塑件推出時受力均勻，塑件推出平穩(wěn)和不變形。根據(jù)推桿本身的剛度和 強(qiáng)度要求，采用四根推桿推出。推桿裝入模具后，起端面還應(yīng)與型腔底面平齊或高 出型腔 查塑料模具技術(shù)手冊得，對于橫截面為圓環(huán)時，所需脫模力（ Q）： 需要購買對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 )(10)1( )(c o (8式中 E 塑料的拉伸模量（由塑料模具技術(shù)手冊表 3 29查找； %），由塑料模具技術(shù)手冊表 3 29查找； t 塑件的平均壁厚（ L 塑料模具技術(shù)手冊表 3 29查找； 1K f 和 決定的無因次數(shù)，由塑料模具技術(shù)手冊表 3 30查找； f 塑料模具技術(shù)手冊表 3 29查找； ； B 塑件在與開模方向垂直的平面上的投影面積（ 2，當(dāng)塑件底部上有通孔時，10 )(1( )c 桿的設(shè)計 推桿的強(qiáng)度計算 查 塑料模技術(shù)手冊得 412 (8 d 圓形推桿直徑 ( 安全系數(shù)， 通常取 = L 推桿長度 (n 推桿數(shù)量 E 推桿材料的彈性模量 (Q 總脫模力 152 取 。 需要購買對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 推桿壓力校核 查塑料模設(shè)計手冊式 5 = 24(8s取 320N/22 /47124212724 s推桿應(yīng)力合格，硬度 65 九 加熱、冷卻系統(tǒng)的設(shè)計 本塑件在注射成型機(jī)時不要求有太高的模溫因而在模具上可不設(shè)加熱系統(tǒng)。是否需要冷卻系統(tǒng) 可作如下設(shè)計算計。 設(shè)定模具平均工作溫度為 60 /C ，用常溫 20 /C 的水作為模具冷卻介質(zhì)，其出口溫度為30 /C 。 塑件在硬化時每小時釋放的熱量135 10 /J 得 21 =10 J/ 冷卻水的體積流量 V 由式 3 1( 1 2 ) p t t (9m (030(1010104760/5334 m 查表 3 由上述可知，設(shè)計冷卻水道直徑為 6 十 校核 合式圓形型腔壁厚度的計算 需要購買對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 1221 (10式中 p 料熔體壓力（ ； ; 45鋼 =160一般常用模具鋼 =200 21 校核條件成立 組合 式圓形型腔底板可視為周邊固定的圓板，在型腔內(nèi)熔體壓力作用下，最大繞度亦產(chǎn)生在底板中心，其數(shù)值為： 21 (10式中 p ; 45鋼 =160一般常用模具鋼 =200 2 由于實際 型腔底板厚度 遠(yuǎn)大與 所以校核條件成立 （ 1） 最大注射量的校核 根據(jù)生產(chǎn)經(jīng)驗，注射機(jī)的實際注射量最好在注射機(jī)的最大注射量的 80%以內(nèi)。當(dāng)注射機(jī)最大注射量以容積標(biāo)定 時，按 式（ 3 7） 校核： 公利 (10 需要購買對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對應(yīng)的 紙 14951605 或