打印機(jī)軸套知識(shí)管理分析設(shè)計(jì)

1、方形固定座的設(shè)計(jì)一：塑件的工藝分析：（1）塑件的原料分析：塑件的材料采用ABS，屬于熱塑性塑料。從使用性能上看，該材料的綜合性能較好，沖擊韌度、力學(xué)強(qiáng)度較高，尺寸穩(wěn)定，易于成型和機(jī)械加工。但材料的熱變形溫度較低，極易分解，流動(dòng)性對(duì)溫度變化不敏感，但對(duì)注射壓力變化敏感，成型時(shí)模具大都采用點(diǎn)交口。（2）塑件的結(jié)構(gòu)分析：該零件是前端有一回轉(zhuǎn)體，外端直徑為11，內(nèi)徑為6.7。零件的后端可以看成是一非對(duì)稱(chēng)的坐臺(tái)，四周的尺寸均需要保證。因此，型腔可以采用整體式的，而型芯可以采用鑲拼式的。（3）塑件的尺寸精度分析： 由零件圖可知，由零件的基本尺寸和所標(biāo)注的公差，查表(1-4)P18知ABS的等級(jí)取值為MT3

2、級(jí)和MT 4級(jí)，精度等級(jí)為中等，比較容易實(shí)現(xiàn)。（4）塑件的塑厚分析： 從圖紙上看，零件的壁厚在各段比較均勻，比較利于塑件的成型。（5）塑件的表面質(zhì)量分析 題目中要求塑件的全部表面粗度為Ra=0.8mm，要求較高，故其表面不能有缺陷，毛利，及劃痕等。二：計(jì)算塑件的體積和質(zhì)量：體積（用分解法求得）：最外端圓環(huán)：V1=179 坐臺(tái)中空心部分：V2=3.14（6.5-3）=123 坐臺(tái)四周的空隙：V3=145.7 坐臺(tái)：V4=14195.5=1463 零件的總體積：V5=V1 + V4 -V2 -V3 179+1463-123-145.7=1373.3查附表B（P285）知：由于是一模8件，所以：再查

3、附表G預(yù)選HTG60-I型注射機(jī) 三：塑件注射成型工藝參數(shù)的確定。 查附表H，聚甲醛的注射成型工藝參數(shù)如下： 前段 200210 料簡(jiǎn)溫度： 中段210230 后段180200 噴嘴溫度：180190c（直通式） 模具溫度：50700c 注射壓力：7090MPa 保壓壓力：5070MPa 冷卻時(shí)間：1530s 成型周期：4070s四：注射模分析面的選擇：模具的分型面宜開(kāi)在塑件的最大輪廓處 ，即有利于脫模，也有利于減小模具的外型尺寸，如下圖所示： 五：選擇型腔數(shù)目 由教材P53式（2-3）：N 注射機(jī)的額定鎖模力FP查600KN,單個(gè)塑料熔體在模具分型面上的投影面積A為266mm2；澆注系統(tǒng)凝料

4、在分型面的投影面積約為720mm,即A1=720 mm； 熔體對(duì)型腔的成型壓力p約為注射壓力的80%，即p=80MPa80%=64MPA；將以上數(shù)據(jù)代式中，得N（個(gè)）但考慮到零件數(shù)越多其精度越低，故取一模八件。六：注射模型腔排列方式的確定： 為了便于型腔的設(shè)計(jì)分布及提高生產(chǎn)力，可采用一模八件，其具體分布情況如下圖所示： 七：注射模澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)：主流道設(shè)計(jì)： 查附錄G得HTF60-I型注射機(jī)噴嘴前端孔徑d=2mm，噴嘴球面半徑r=10mm。根據(jù)模具主流道球面半徑R=r+（1-2）mm，及小端半徑D=d+（0.5-1）mm，取主流道球面半徑R=11mm，小端直徑D=2.5mm主流道的斜度為，主流

5、道長(zhǎng) 度約為50mm，取其大端直徑為6mm。主流道出料端口設(shè)計(jì)為半徑R1=2mm的圓弧過(guò)渡。分流道的設(shè)計(jì)：由于本塑件的形狀不太復(fù)雜，而ABS的流動(dòng)性較好，根據(jù)型腔的排列分布方式可知分流道長(zhǎng)度一般。為了制造的方便，將截面選為半圓形：其截面半徑R2=6mm,長(zhǎng)度L1=8mm。L2=6，兩塑件之間的型腔壁厚取12mm，所以一級(jí)分流道的長(zhǎng)度L為112mm，二級(jí)分流道的長(zhǎng)度為64mm。 澆口設(shè)計(jì)根據(jù)塑件的成型要求及型腔的排列方式和塑件的形狀，選用潛伏澆口較合適。設(shè)計(jì)時(shí)從6.7的型芯處進(jìn)料，型芯采用掛臺(tái)式，型腔均采用組合式結(jié)構(gòu)，有利于排氣和填充。澆口尺寸選用1mm，向下的傾斜角度為。八：注射模成型零件結(jié)構(gòu)

6、設(shè)計(jì) 凹模型結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 模具采用一模八件的結(jié)構(gòu)形式，而且型腔的結(jié)構(gòu)不是很復(fù)雜，因此凹模型腔采用整體式結(jié)構(gòu)，其示意圖見(jiàn)步驟二 型芯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)型芯也鑲拼式結(jié)構(gòu)，其示意圖如下： 九：成型零件工作尺寸的計(jì)算 盛開(kāi)零件工件尺寸計(jì)算 查附表B（P285）得聚甲醛的收縮率Smin=0.4% 、Smax=0.7%則平均收縮率S=100%=0.55 % 模具制造公差取 ，模具磨損公差取 計(jì)算型腔的工作尺寸 查表1-4（P18和P19）知圖紙上的尺寸為： D1 D2 D3 H1 H2 由公式：D =（D0+D0S-）、H=(H0+H0S-)代入各數(shù)據(jù)得：D1=（D0+D0S-）=（14+140.55%-0.43）=1

7、1.07D2=（D0+D0S-）=（19+190.55%-0.52）=15.13D3=（D0+D0S-）=（11+110.55%-0.24）=18.20H1=（D+DS-）=（3.2+3.20.55%-0.2）=4.65H2=（D+DS-）=（8.7+8.70.55%-0.4）= 計(jì)算型芯的工作尺寸查表1-4（P18和P19）知圖紙上的尺寸為：d1 d2 d3 h1 h2 由公式：d =（d0+d0S+）、h=(h0+h0S +)代入各數(shù)據(jù)得：d1 =（d0+d0S+）=(4+40.55%+0.14)=8.33d2 =（d0+d0S+）=(5+50.55%+0.16)=11.43d3=（d0+

8、d0S+）=(6+60.55%+0.16)=15.55h1=(h0+h0S+)=（6.7+6.70.55% +0.36）=3.627h2=(h0+h0S+)=（6.3+6.30.55% +0.4）=3.832 （4）計(jì)算中心尺寸查表1-4（P18和P19）知圖紙上的尺寸為：C1 11.940.06 C2 16.060.06由公式Cm=（C+CS） 代入各數(shù)據(jù)得：C1=（C+CS）=(11+110.55)=C2=（C+CS）=(16+160.55) 確定凹模鑲塊側(cè)壁厚度由基本尺寸19和14查表3-11（P99）（底座近似看做圓）知：型腔壁厚為20mm，而定模板的長(zhǎng)度約為L(zhǎng)=澆口套外徑+（型腔總壁

9、厚+零件總長(zhǎng)）2 =10+（40+28）2=146 十 ：確定排氣方式 因塑件尺寸較小，且型芯采用組合式結(jié)構(gòu)，故可利用間隙排氣。十一：模架尺寸和類(lèi)型的確定 根據(jù)塑件布置的情況知模具動(dòng)、定模采用兩塊模板，有支承板，動(dòng)模板采用八根推管推出塑件，單分型面，故選用A2型標(biāo)準(zhǔn)模架。查附表知其外形尺寸 為：125mm160mm(NL)十二：模具閉合高度的確定 根據(jù)所選用的標(biāo)準(zhǔn)模架規(guī)格，查附錄I，定模座板的厚度：h1=16mm,支承板的厚度：h3=25mm，動(dòng)模板的厚度h4=16mm，根據(jù)塑件的高度尺寸及型腔鑲件的結(jié)構(gòu)選定模板A=16mm，動(dòng)模板厚度B=16mm,推板固定板h5=12.5mm,推板厚度h6=

10、16mm.取型芯固定板的厚度h7=10mm.而推出行程為6mm,所以墊塊厚度C6+12.5+16+10=44.5mm，查附表I（P300）取C=50mm，因而模具的閉合高度為：H=16+25+16+16+16+50=139mm,故本模具的外形尺寸為：180160125mm(N1LN) 十三：注射模有關(guān)參數(shù)的樣核 由步驟二可知選用HTF60-的壓力機(jī)，查附錄G，得其主要參數(shù)如下： 最大注射容量為38cm，注射壓力為266MPa ,鎖模力為：600KN，拉桿內(nèi)距為310mm310mm, 最大模具厚度為330mm, 最小模具厚度為120mm,模板開(kāi)模行程為270mm,噴嘴圓弧半徑為SR10mm, 噴

11、嘴孔直徑為mm,中心頂桿直徑為40mm.根據(jù)以上參數(shù)進(jìn)行校核。 鎖模力校核：鎖模力按公式（2-6）：FpnpA+PA1 進(jìn)行校核 通常熔體對(duì)型腔的壓力取注射壓力的80%。根據(jù)表7-2得：P=266MPa80%=212.8MPA 經(jīng)計(jì)算：得到單個(gè)塑件在分型面的投影面積為A=240mm 澆注系統(tǒng)凝料在分型面的投影面積約為840mm,即A1=840 mm 則npA+PA1=212.810（2408+840）10N=587.3KN所以，注射機(jī)的鎖模力是滿(mǎn)足鎖模要求的。 注射量校核 經(jīng)計(jì)算，單個(gè)塑件體積為1.37cm,澆注系統(tǒng)的體積約為6 cm，模具中系統(tǒng)凝料和塑件的總體積為：81.37+6=16.96

12、 cm，注射機(jī)的最大注射量為38 cm，按公式（2-5）：380.8 cm=30.4 cm16.96 cm滿(mǎn)足注射機(jī)成型要求。 合模機(jī)構(gòu)尺寸的校核 模具厚度的校核注射機(jī)允許安裝的模具厚度范圍為：120mmH330mm,而模具的實(shí)際厚度為H=139mm，故模具的實(shí)際厚度滿(mǎn)足使用要求開(kāi)模行程校核按開(kāi)模取件的最小開(kāi)距進(jìn)行校核，該模具的澆注系統(tǒng)為側(cè)澆口形式，單分型面注射模，可按公式（2-7）校核，即SH1+H2+（510）mm其中注射模最大行程S為270mm,制件的推出距離為：H1=6mm，制件的總高度（含主流道凝料）為:8.5+16+25=49.5mm,則H1+H2+（510）=8.5+49.5+1

13、0=68mm顯然，注射機(jī)最大開(kāi)模行程S=270mm68mm,滿(mǎn)足使用要求。 推出機(jī)構(gòu)的校核 由于制件高度尺寸為8.5mm，只需推出6mm，推出機(jī)構(gòu)所需的推出力也很小；因此，可以略去推出機(jī)構(gòu)的校核 經(jīng)驗(yàn)證，HTF60W-型注射機(jī)能夠滿(mǎn)足使用需求。注射模價(jià)格估算按工時(shí)法計(jì)算（一）：計(jì)算該模具的制造工費(fèi)Ga1 1、選取和確定參數(shù)值 依制件外形尺寸及一模8腔的要求，確定該模具的架規(guī)格為“1520”，如果模架自制，由表（2-2）查得，基點(diǎn)工時(shí)T01=196 h 制件在開(kāi)模方向上的投影面積為：266mm,最大高度為：6.5mm，由表（2-3）查得不深度系數(shù)： K11=1 制件尺寸數(shù)目為14個(gè)，因?yàn)槭且荒?

14、腔，則總尺寸數(shù)目為：148=112，根據(jù)“型腔相同，K12降級(jí)規(guī)定”由表（2-4）知：K12=2.20 制件圖上沒(méi)有標(biāo)準(zhǔn)公差的尺寸，其精度為“一般精度”，由表（2-5）知： K13=1.00 制件表面粗糙度值為Ra=0.8um，根據(jù)“型腔比制件的Ra值提高一級(jí)”的規(guī)定，由表（2-6） 查得： K14=1.05 由模具設(shè)計(jì)知，本模具不需要側(cè)抽芯，則K141=0，主分型面為平面，則K152=0，開(kāi)模次數(shù)為1次，則K153=0，故K15= K141+ K152+ K153 =0 某制件單位現(xiàn)時(shí)期內(nèi)的單位工時(shí)平均含金額，可按中小型塑料注射模具參考表2-8按電加工選取， 即A1=30元/h2：計(jì)算 根據(jù)

15、式（2-1），式（2-2）得： =T01K11K12K13K14（1+K15）=19612.211.05（1+0）=452.76h 而 GA1=A1=452.76h30元/h =13582.8元（二） 計(jì)算模具的原材料費(fèi)用CR1 此模具的結(jié)構(gòu)要用推管推出，動(dòng)、定模座都有鑲塊，無(wú)側(cè)抽芯，無(wú)斜導(dǎo)柱，由表（2-10）查得： K116=0.15、K162=0、K163=0.3、K164=0、K165=0、K166=0 K16 = K161 + K162 + K163 + K164+ K165 + K166=0.45 此模具的定模板厚為16mm,動(dòng)模也為16mm，墊塊為50mm,閉合高度為139mm，查

16、表（2-11）知，模具的毛重為：P11=39kg 此模具的動(dòng)、靜模座不采用其他牌號(hào)鋼材 所以 P12=0 此模具的推桿、復(fù)位桿、澆口等標(biāo)準(zhǔn)件自制： ?。涸?此模具的材料為45鋼，單價(jià)為a11 =4元/kg 計(jì)算CR1 根據(jù)式（2-3）得：CR1 = P11（1+K16）+P12a12+ =39（1+0.45）4+0+400 = 626.2三 ：計(jì)算該模具的銷(xiāo)售價(jià)格M1 1.選取和確定參數(shù)值 模具圖依制件圖設(shè)計(jì)，由表（2-13）查得 d1 = 0.12 模具價(jià)格采用利潤(rùn)率核算， 由表（2-14）查得：r10=30% 此模具在自由制作中不需要專(zhuān)用工具，試模工序在制造方進(jìn)行，模具 由用戶(hù)自帶包裝自提

17、， 故：E1 = 0、 U1 = 0、 Y1 = 0 2. 計(jì)算型腔模具價(jià)格 查表（2-8）得：M1=Ga1(1+d1)+CR1+E1+U1+Y1/(1-r10)= 13582.8(1+0.12)+626.2/(1-0.3)=22627元塑料零件注射成型工藝卡片型芯加工工藝工序號(hào)工序名稱(chēng)工序內(nèi)容機(jī)床夾具刀具1備料備102mm的棒料鋸床2熱處理退火至硬度為HRC28-323車(chē)光端面并保證全長(zhǎng)主102mm,打中心孔車(chē)床三爪卡盤(pán)中心鉆4粗車(chē)粗車(chē)8mm圓柱面，留0.5mm的余量車(chē)床頂尖、夾頭5粗車(chē)粗車(chē)13mm圓柱面，留0.5mm的余量車(chē)床頂尖、夾頭6精車(chē)粗車(chē)13mm圓柱面，留0.10.15mm的余量車(chē)

18、床頂尖、夾頭7精車(chē)精車(chē)8mm圓柱面，留0.10.15mm的余量車(chē)床頂尖、夾頭8銑銑上工作平面，并留0.1mm余量銑床9熱處理調(diào)質(zhì)處理，達(dá)到HRC535710車(chē)修中心孔車(chē)床頂尖、夾頭硬質(zhì)合金11磨精磨8mm、13mm圓柱面、及上工作平面平面，達(dá)到圖紙要求12檢驗(yàn)13轉(zhuǎn)鉗工處待裝定模鑲件加工工藝工序號(hào)工序名稱(chēng)工序內(nèi)容1備料備838325mm的板料2熱處理退火至硬度為HRC28323銑對(duì)角尺，銑六面保證尺寸737316mm留0.5mm余量粗磨磨六面留0.02mm的余量并達(dá)到平行度數(shù)控銑銑內(nèi)型腔工作表面及掛臺(tái)面熱處理淬火至硬度HRC5357精磨精磨上下表面至尺寸和表面粗糙度達(dá)到圖紙要求電火花加工61.5均布的環(huán)形槽鉗工精修手工拋光各電加工表面和粗糙度達(dá)到圖紙要求檢驗(yàn)1轉(zhuǎn)鉗工處待裝動(dòng)模板加工工藝工序號(hào)工序名稱(chēng)工序內(nèi)容1備料鋸床下料2鍛造鍛六方13213220mm3熱處理退火,硬度為HRC28-324銑銑六面、達(dá)到尺寸為12512516mm,對(duì)角尺測(cè)量,留0.5mm余量5平磨磨六面留0.02mm的余量并達(dá)到平行度6鉗工按要求劃出各螺紋底孔及穿絲孔的位置7鉗工鉆4M8螺紋孔、穿絲孔、冷卻水道孔和拉料桿、復(fù)位桿的孔8鉗工攻螺紋及鏜孔數(shù)控銑以上面為基準(zhǔn),銑塑件的型腔孔熱處理淬火,達(dá)到硬度HRC52-58精磨磨兩大平面及各