壁式電源開關(guān)面板注塑模設(shè)計【CAD圖紙全套】

買文檔就送全套 紙 交流資料 14951605 最新最全優(yōu)秀畢業(yè)設(shè)計 含全套 紙和答辯論文 江蘇財經(jīng)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 綜合畢業(yè)實踐說明書（論文） 標題： 壁式電源開關(guān)面板注塑模設(shè)計 系 別 ： 機械與電子工程系 專 業(yè) ： 模具設(shè)計與制造 學(xué) 號 ： 0911103212 姓 名 ： 季 程 指導(dǎo)教師 ： 何玉林 2012 年 6 月 20 日買文檔就送全套 紙 交流資料 14951605 I 摘 要 采用注射成型做這次畢業(yè)設(shè)計，具體敘述了注射成型工藝和模具結(jié)構(gòu)，根據(jù)塑料模具設(shè)計步驟，運用 制各部分模具零件圖若干張，完成模具裝配圖。 關(guān)鍵詞： 圖；二次分型 ；注射成型 錄 摘 要 . I 目 錄 . 言 . 1 1 塑料工藝分析 . 6 2 型腔的確定和注射機的選擇 . 8 腔的確定 . 8 據(jù)塑件的重量或體積，注射設(shè)備規(guī)格型號的選擇 . 8 3 模具結(jié)構(gòu)方案 . 9 定成形位置和分型面 . 9 注系統(tǒng)形式 . 9 型零部件的設(shè)計和計算 . 14 模機構(gòu)的設(shè)計 . 16 卻與加熱系統(tǒng) . 16 他零部件的設(shè)計 . 17 4 校核注射機有關(guān)工藝參數(shù) . 18 模力與注射壓力 . 18 具厚度 H 與注射機閉合高度 . 19 結(jié)束語 . 20 致 謝 . 21 參考文獻： . 22 買文檔就送全套 紙 交流資料 14951605 1 壁式電源開關(guān)面板注塑模設(shè)計 引言 隨著機械工業(yè)、電子工業(yè)、航空工業(yè)、儀器儀表工業(yè)的和日常用品工業(yè)的發(fā)展，塑料制件的需求量越來越大，質(zhì)量要求也越來越高，要求成型塑件的模具的開發(fā)、設(shè)計與制造的水平也必須越來越高，因此模具設(shè)計水平的高低、模具制造能力的強弱以及模具質(zhì)量的好壞，都直 接影響著許多新產(chǎn)品的開發(fā)和老產(chǎn)品的更新?lián)Q代，影響著各種產(chǎn)品的質(zhì)量、經(jīng)濟效益的增長以及整體工業(yè)水平的提高。在塑料制件的生產(chǎn)中，高質(zhì)量的模具設(shè)計、先進的模具設(shè)備、合理的加工工藝都是重要的條件，對于注射模也同樣的的重要，一副優(yōu)良的注射?？沙尚蜕习偃f次，注射模具有方便、易控制等特點。模具 算、繪畫以及數(shù)控加工自動編程等的有機集成。 術(shù)具有高智力、知識密集、更新速度快、綜合性強、效率高和初始投入大的特點，而 標準化是實現(xiàn)注射模 統(tǒng)的有效手段，設(shè)計數(shù) 據(jù)的處理是注射模 的一個重要問題， 統(tǒng)具有廣泛適應(yīng)性。 2 買文檔就送全套 紙 交流資料 14951605 3 4 買文檔就送全套 紙 交流資料 14951605 5 注射成型是熱塑性塑料成型的一中重要方法，它具有成型周期短、能一次性成型復(fù)雜、尺寸精確、帶有金屬或非金屬的塑料制件。注射成型的生產(chǎn)率高，易實現(xiàn)自動生產(chǎn)。到目前為止，除氟塑料以外，幾乎所有的熱塑料都可以用注射成型的方法成型。注射成型工藝包括成型前的準備、注射過程、和塑件的后處理。 注射成型的原理是：加入到料斗中的顆粒狀或粉狀的塑料被送至外側(cè)安裝電加熱圈的料筒中塑化。螺桿每次前進注射結(jié)束后，螺桿在料筒前端原地轉(zhuǎn)動，被加熱預(yù)塑的塑料在轉(zhuǎn)動的 螺桿作用下通過其螺旋槽送至料筒前端的噴嘴附近，螺桿的轉(zhuǎn)動是塑料進一步塑化，料溫在剪切摩擦熱的作用下進一步提高并得以均勻化。當(dāng)料筒前端的熔料堆積造成對螺桿產(chǎn)生一定的壓力時，螺桿就在轉(zhuǎn)動中后退，直至與調(diào)整好的行程開關(guān)接觸，具有模具一次注射量的塑料預(yù)塑和儲料結(jié)束。接著注射液壓缸開始工作，與液壓缸活塞相連接的螺桿一一定的速度和壓力將熔料通過料筒前端的噴嘴注入溫度較低的閉合模具型腔中，保壓一定時間，熔融塑料冷卻固化即可保持模具型腔所賦予的形狀和尺寸。開合模機構(gòu)將模具打開，在推出機構(gòu)的作用下，即可取出注射成型的塑料制件 。 6 1 塑料工藝分析 材料的種類、成型特性與工藝參數(shù) 塑件名稱：開關(guān)面板 塑件材料 ： 件產(chǎn)量 ： 中批量 工作要求： 質(zhì)量輕，光澤度好，耐腐蝕，密封性好，公差要求 5 級圖 1制件 該材料為丙烯腈 苯乙烯共聚物 （ ，密度為 無毒、無味、呈黃色，成型的塑件有較好的光澤。 良好的機械強度和一定的耐磨、耐寒、耐水、耐油、化學(xué)穩(wěn)定性和電氣性能，而且有一定的硬度和尺寸穩(wěn)定性，易于成型加工。其缺 點是耐熱性不高，紫外線作用下易變硬發(fā)脆。其成型特點是：在升溫時粘度增高，所以成型壓力較高； 吸水，故成型加工前應(yīng)該進行干燥處理； 產(chǎn)生熔接痕，模具設(shè)計時應(yīng)注意盡量減少澆注系統(tǒng)對料流的阻力；在正常的成型條件下，壁厚、熔料溫度對收縮率影響極小在要求塑件精度高時，模具溫度可控制在 50在強調(diào)塑件光澤和耐熱時，模具溫度應(yīng)控制在 60機械工業(yè)上用來制造齒輪、買文檔就送全套 紙 交流資料 14951605 7 外殼等。在汽車領(lǐng)域，用 造汽 車扶手、加熱器等。 件的結(jié)構(gòu)工藝性分析 該塑件為較簡單產(chǎn)品，為開關(guān)的外殼，外觀 要求光澤度好，量感舒適，其精度要求不高。塑件尺寸公差 （ ，選擇 5 級。 8 2 型腔的確定和注射機的選擇 腔的確定 本塑件在注射是采用一模一腔，根據(jù)塑件的形狀估算體積和質(zhì)量 采用相似取值法來計算： 135 =(RH-rh)*+90*90*88*8+(20*20*68*6)*23*2*2 =取塑件的體積為 塑件的重量為 s*R =中 R= 據(jù)塑件的重量或體積，注射設(shè)備規(guī)格型號的選擇 注射 機額定注射量 次注射量不超過最大注射量的 80% 即 n=( 式中 n 型腔數(shù) 澆注系統(tǒng)重量 （ g） 塑件重量 （ g） 射機額定注射量 （ g） 估算澆注系統(tǒng)的體積 結(jié)果： *R*H+1/3*r*h+*2*2*2 =由于是一模一腔，即 n=1 j)/(1*計算結(jié)果，并根據(jù)塑料注射機技術(shù)規(guī)格表 2用 5 型注射機 買文檔就送全套 紙 交流資料 14951605 9 3 模具結(jié)構(gòu)方案 定成形位置和分型面 由于分型面受到塑件在模具中的成型位置、澆注系統(tǒng)設(shè)計機、塑件結(jié)構(gòu)工藝性及尺寸精度等多種因數(shù)的影響，選擇分型面時，應(yīng)遵循以下幾項基本原則； 1) 分型面應(yīng)選擇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 由于塑件外觀完整，并沒有其他結(jié)構(gòu)，考慮塑件的外觀質(zhì)量，按分型面選擇塑件外形最大的輪廓原則，將分型面取在塑件下端最大平面處。如 圖 2裝配圖 注系統(tǒng)形式 澆注系統(tǒng)的設(shè)計一般應(yīng)遵循以下基本原則： 1） 了解塑料的成型性能 10 2） 盡量避免或減少產(chǎn)生熔接痕 3） 有利于型腔中氣體的排除 4） 防止型芯的變形和嵌件 的位移 5） 盡量采用較短的流程充滿型腔 6） 流動距離比和流動面積的校核 由于是一模一腔，所以采取一級澆注系統(tǒng)。 主流道的設(shè)計 主流道是指澆注系統(tǒng)中從注射機噴嘴與模具接觸開始到分流為止的塑料熔體的流動通道，是熔體最先流經(jīng)模具的部分，它的形狀與尺寸對塑料熔體的流動速度和充模時間有較大的影響，因此，必須使熔體的溫度降和壓力損失最小。 在臥式或立式注射機上使用的模具中，主流道垂直于分型面。為了讓主流道凝料能順利從澆口套中拔出，主流道設(shè)計成截面為圓形，整體為圓錐型，其錐角為 2。小端直徑 d 比注射機噴嘴直徑大 值為 5于小端的前面是球面，其深度為 1值為 2射機噴嘴的球面在該位置與模具接觸并貼合，因此要求主流道球面半徑比噴嘴球面半徑大 1 R=11 所以采用把澆口套和定位圈設(shè)計成整體式的形式，用螺釘固定與定模座板上。 買文檔就送全套 紙 交流資料 14951605 11 圖 3澆口套 澆口的設(shè)計 澆口的形式很多，但無論采用什么形式的澆口，其開設(shè)的位置對塑件的成型性能及成型質(zhì)量影響都很大，因此，合理選擇澆口的開設(shè)位置是提高塑件質(zhì)量的一個重要設(shè)計環(huán)節(jié)。選擇澆口位置時 ，需要根據(jù)塑件的結(jié)構(gòu)和工藝特征和成型的質(zhì)量要求，并分析塑料原材料的工藝特性與塑料熔體在模內(nèi)的流動狀態(tài)、成型工藝條件，綜合進行考慮： 1） 盡量縮短流動距離 2） 避免熔體破裂現(xiàn)象引起塑件的缺陷 3） 澆口應(yīng)開設(shè)在塑件壁厚處 4） 考慮分之定向的影響 5） 減少熔接痕提高熔界強度 點澆口這種澆口由于前后兩端存在較大的壓力差，可較大程度地增大塑料熔體的剪切塑料熔體的剪切速率并產(chǎn)生較大的剪切熱，從而導(dǎo)致熔體的表面粘度下降，流動增加，有利于型腔的充填。在設(shè)計點澆口時，為了減少與塑件接觸 處的澆口面積，防止該處產(chǎn)生縮孔、變形等缺陷，一方面應(yīng)盡量選較小錐度的主流道錐度（ =2另一方面盡量減小定模板和定模座板的厚度。 成形零件的工作尺寸是指凹模和型芯直接構(gòu)成塑件的尺寸。在成形尺寸計算之前，還需注意以下三點：（ 1）針對塑料模的分型面處容易出現(xiàn)飛邊的特點，在計算成形尺寸時，必須按分型面接觸面積的大小，分別減去飛邊厚度 2）塑件成型后為了脫模方便，沿脫模方向應(yīng)設(shè)計脫模斜度，一般情況下，脫模斜度不包括在塑件圖的尺寸公差范圍內(nèi)，其中外形尺寸以大端尺寸符合制件圖紙的尺寸 公差要求，斜度取向小端方向上；內(nèi)形則以小端尺寸符合制圖紙的尺寸公差要求，斜度去向大端方向；（ 3）對塑件圖紙進行認真的消化，分析塑件圖中未注公差的尺寸中哪些尺寸屬于負公差，哪些尺寸屬于正公差，以及哪些尺寸屬于正負公差，分別用相應(yīng)的計算公式計算。 成形收縮 塑件成形后的收縮率與多種因素有關(guān)。再在計算工作尺寸時，通常按平均收縮率計算： S =(2 S ) 100% 式中 S 塑件的平均 收縮率 塑件的最大收縮率 12 塑件的最小收縮率 模具成形零件的制造公差 它直接影響塑件的尺寸公差，成形零件的精度高，則塑件的精度也高。模具設(shè)計時，成形零件的制造公差可選為塑件公差或選用 精度，表面粗糙度為 模具成形零件的磨損 模具使用過程中由于塑件熔體、塑件對模具的作用，成形過程中可能產(chǎn)生的腐蝕氣體的銹蝕以及模具維護時重新打磨拋光等，均有可能時成形 零件發(fā)生磨損。在計算成形零件工作尺寸時，磨損量c應(yīng)根據(jù)塑件的產(chǎn)量、塑件品種、模具材料等因素來確定。一般來說，對中小型塑件，最大磨損量c可取塑件公差的 61 ，對于大型塑件則取塑件公差的 61 以下。 此外，模具安裝、配合的誤差，塑件的脫模斜度等都會影響塑件的尺寸精度。 成形零件的工作尺寸是根據(jù)塑件成形收縮率、成形塑件的制造公差和模具成形零件磨 損量來確定的。各公差根據(jù)機械設(shè)計課程手冊查得。 （ 1）凹模和型芯的徑向尺寸 凹模 0)(= 0)1(式中： 凹模、型芯的徑向工作尺寸， S 塑件的平均收縮率； 塑件的徑向尺寸， 塑件的尺寸公差， x 修正系數(shù) 當(dāng)塑件尺寸較大、精度級別較低時， x=當(dāng)塑件尺寸較小、精度級別較高時， x= 對于塑件 凹模 28 F2 寸的凹模徑向尺寸： =(1+ =(1+ = =(1+ 芯 0)(= 0)1(s 式中： 凹模、型芯的徑向工作尺寸， S 塑件的平均收縮率； 塑件的徑向尺寸， 買文檔就送全套 紙 交流資料 14951605 13 塑件的尺寸公差， x 修正系數(shù) 當(dāng)塑件尺寸較大、精度級別較低時， x=當(dāng)塑件尺寸較小、 精度級別較高時， x= 對于塑件型芯 1 = = =4 = = 2）凹模深度和型芯的高度尺寸 凹模 0)(= 0)1(型芯 0)(= 0)1(s 凹模、型芯高度的工作尺寸， sH、 塑件高 度尺寸， x 修中系數(shù) 當(dāng)塑件尺寸較大、精度級別較低時， x= 31 ; 當(dāng)塑件尺寸較小、靜度級別較高時， x= 21 。 對于塑件凹模 2101深度尺寸： 1 = 2 = 3 = = 對于塑件型芯 1高度尺寸： 1 = 0 = 3 =平均收縮率法計算模具工作尺寸有一定得誤 差，這是因為在上述公式中 錯誤 !未找到引用源。和 x 系數(shù)取值憑經(jīng)驗確定，為保證塑件實際尺寸在規(guī)定的公差范圍內(nèi)，尤其是對于尺寸較大且收縮 14 率波動范圍較大的塑件，需要對成形尺寸進行校核。其校核的條件是塑件成形尺寸公差應(yīng)小于塑件尺寸公差。 型零部件的設(shè)計和計算 經(jīng)過初步計算，預(yù)選 315架。各板厚數(shù)值皆已有國標規(guī)定，其強度足夠。 型腔尺寸計算 （ 1） 對于圓弧不規(guī)則型腔，采取近似為矩形整體式 來計算板厚及側(cè)壁厚。 S （ ） 1/3 式中 c 由 決定的系數(shù)查表 c=p 型腔內(nèi)熔體的壓力，據(jù)注射機取 p=1001 承受熔體壓力的側(cè)壁高度， 0 鋼的彈性模量， 值為 S(100 24/105 ，其它側(cè)壁厚均取 mm b 按剛度條件計算型腔底板厚度： h(c/ )1/3 式中 c/ 由型腔邊長比 1/b 決定的系數(shù)取值為 b 塑件短邊長度為 9它項同上 h(100 94/105 =過對定模型腔的側(cè)壁厚和板厚的尺寸計算，故選取國標模架 315導(dǎo)柱等標準件皆從模架中選取。 型腔尺寸 （ 0=(1+S ) 買文檔就送全套 紙 交流資料 14951605 15 =(1+* = （ 0=(1+S )（ 1+ *86+ 0= (1+S ) (1+*20+ ) 0=(1+S ) (1+*13+ (0=(1+S ) =（ 1+ * = (0=(1+S )(1+*10+) 0 =(1+S )(1+*6+16 =) 0 =(1+S )(1+*2+模機構(gòu)的設(shè)計 推出機構(gòu)的要求： 1） 設(shè)計推出機構(gòu)是應(yīng)盡量使塑件留于動模一側(cè) 2） 塑件在推出過程中不發(fā)生變形和損壞 3） 不損壞塑件的外觀質(zhì)量 4） 合模時應(yīng)使推出機構(gòu)城闕復(fù)位 5） 推出機構(gòu)應(yīng)動作可靠 脫模機構(gòu)采用推件板推出機構(gòu)。推件板推出機構(gòu)是由一塊與凸模按一定配合精度相配合的模板和推桿所組成，隨著推出機構(gòu)開始工作，推桿推動推件板，推件板從塑料制件的端面將其從型芯上推出，推出力的作用面積大而均勻，推出穩(wěn)定，塑件沒有推出的痕跡。 卻與加熱系統(tǒng) 溫度是否適合、均一與穩(wěn)定，對塑料熔體的充模流動、固化定型、生產(chǎn)效率及塑件的形狀、外觀和尺寸精度都有重要的影響，模具中設(shè)置溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)的目的就是要通過控制模具的溫度，使注射成型塑件有良好的產(chǎn)品質(zhì)量和較高的生產(chǎn)效率。考慮由于 0，在加上塑件精度不高，故不設(shè)置加熱系統(tǒng)，只在型腔板上設(shè)置兩個通冷卻水的冷卻孔。一般水孔的直徑可根據(jù)塑件的平均壁厚來確定，平均壁厚為 2，水孔直徑可取 8 冷卻水回路設(shè)置的基本原則： 1） 冷卻水道應(yīng)盡量多、截面尺寸應(yīng)盡量大 2） 冷卻水道離模具型腔表面的距離 3） 水道出入口的布置 4） 冷卻水道應(yīng)沿著塑料收縮方向設(shè)置 買文檔就送全套 紙 交流資料 14951605 17 5） 冷卻水道的布置應(yīng)避開塑件易產(chǎn)生熔接痕的部位 由于塑件的平均的壁厚為 2以設(shè)計直徑為 10 2 條冷卻水道。 他零部件的設(shè)計 墊塊的設(shè)計 墊塊的作用是支承動模成型部 分并形成推出機構(gòu)運動空間的零件。其中相關(guān)尺寸根據(jù)模架以及推出高度而定，取墊塊的高度為 63 1990。 支承板的設(shè)計 支承板的作用是承受成型是塑料熔體對動模模型腔的作用力，以防止型腔底部產(chǎn)生過大的撓曲變形或防止主型芯脫出型芯固定板。支承板需要有較高的平行度和必要的硬度和強度。 支承板的厚度計算 31325 4 式中 h 支承板的厚度 (； p 承受的注射壓力 (； L 支承板跨度 (； b 支承板受力的寬度 ( E 剛的彈性模量，取 05 允許的變形量 (； 00 0 5 )252102 ( 3 286172205h 3 54 由上面可知道支承板的厚度要 20，所以支承板厚度取 3218 4 校核注射機有關(guān)工藝參數(shù) 模力與注射壓力 鎖模力校核公式： FPm(j) 式中 型腔壓力，由資料查得材料 30s 塑件在分型面上的投影面積 （ 澆注系統(tǒng)在分型面上的投影面積 （ N 為型腔數(shù) F 注射機額定鎖模力，按國標 5 型注射機額定鎖模力為 250影面積計算 0 90100j=入上式： Pm(j)=30*（ 8100+， 所以滿足條件 故： 選 5 型注射機 注射機有 5 關(guān)技術(shù)參數(shù)如下 ： 注射壓力 /150 鎖模力 /50 最大開合模行程 S / 160 模具最大厚度 / 160 模具最小厚度 / 130 買文檔就送全套 紙 交流資料 14951605 19 噴嘴圓弧半徑 / 10 噴嘴孔直徑 / 3 具厚度 H 與注射機閉合高度 雙分型面注射模，其開模行程按下式校核， S2+a+(510) 式中 S 注射機行程 脫模距離 塑件高度 +澆注系統(tǒng)高度 則： 2+a+(510)=12+12+65+10=99mms=160 所以內(nèi)容能夠滿足條件 20 結(jié)束語 模具行業(yè)是現(xiàn)今工業(yè)之母，是工業(yè)生產(chǎn)中不可缺少的一個重要環(huán)節(jié)，尤其是對我國聞言更是格外的重要。在現(xiàn) 代化工業(yè)中，模具仍將扮演著更加重要的角色。 本設(shè)計實際來看，幾乎所有的注塑件都遵循這些原則。在做好注塑成型的準備工作之后，接著介紹了模具設(shè)計的內(nèi)容，冷流道注塑模具無外乎包括四大系統(tǒng)：澆注系統(tǒng)、溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)、頂出系統(tǒng)和機構(gòu)系統(tǒng)。在澆注系統(tǒng)的設(shè)計中根據(jù)經(jīng)驗公式取流道橫截面形狀，確定澆口尺寸；溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)說明了設(shè)計的一般步驟，確定冷卻時間，計算體積流量等；頂出系統(tǒng)著重說明了推桿的 布置和結(jié)構(gòu)。 通過這次塑料模具課程設(shè)計，讓我們更多的了解