電視機(jī)遙控器面板模具設(shè)計(jì)說明書

2229院云南播送電視大學(xué)云南國防工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)械電子工程學(xué)院畢業(yè)論文〔設(shè)計(jì)〕課題 電視遙控器前蓋設(shè)計(jì)教研室模具教研室專業(yè)模具設(shè)計(jì)與制造班級10模具設(shè)計(jì)與制造學(xué)生姓名朱杰 學(xué)號20231103116導(dǎo)師姓名鄒騶 職稱高校講師2023 年12 月4日名目\l“_TOC_250026“前言… 1\l“_TOC_250025“〔一〕塑件的工藝分析… 2塑件成型工藝分析… 2\l“_TOC_250024“塑件充模CAE分析… 3遙控器前蓋原料的成型特性與工藝參數(shù)… 5\l“_TOC_250023“〔二〕注塑設(shè)備的選擇… 8\l“_TOC_250022“估算塑件體積… 8\l“_TOC_250021“選擇注射機(jī)… 8\l“_TOC_250020“模架的選定… 8\l“_TOC_250019“最大注射壓力的校核… 9\l“_TOC_250018“〔三〕塑料件的工藝尺寸的計(jì)算… 10\l“_TOC_250017“型腔的徑向尺寸… 11\l“_TOC_250016“型芯的計(jì)算… 11\l“_TOC_250015“模具型腔壁厚的計(jì)算… 12\l“_TOC_250014“(四)澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)… 12\l“_TOC_250013“主流道設(shè)計(jì)… 13\l“_TOC_250012“冷料井設(shè)計(jì)… 13\l“_TOC_250011“分流道設(shè)計(jì)… 14\l“_TOC_250010“澆口選擇… 15\l“_TOC_250009“〔五〕分型面的選擇與排氣系統(tǒng)的設(shè)計(jì)… 16\l“_TOC_250008“分型面的選擇… 16\l“_TOC_250007“排氣糟的設(shè)計(jì)… 17\l“_TOC_250006“〔六〕合模導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)… 17\l“_TOC_250005“〔七〕脫模機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)… 18\l“_TOC_250004“〔八〕溫度調(diào)整系統(tǒng)的設(shè)計(jì)… 18\l“_TOC_250003“1.模具冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)… 19\l“_TOC_250002“〔九〕模具的裝配… 19\l“_TOC_250001“模具的裝配挨次… 20\l“_TOC_250000“開模過程分析… 22〔十〕參考資料… 22〔十一〕設(shè)計(jì)總結(jié)… 23〔十二〕附圖… 24前言綜合檢測理論在實(shí)際應(yīng)用中的力量，除了尋常的考試、試驗(yàn)測試外，更重要的是理論聯(lián)系實(shí)際，即此次設(shè)計(jì)的課題為遙控器前蓋的注塑模具。同時(shí)熬煉對塑料成型模具的設(shè)計(jì)和制造力量。本次設(shè)計(jì)以注射遙控器前蓋模具為主線，綜合了成型工藝分析，模具構(gòu)造設(shè)計(jì)，最終到模具零件的加工方法，模具總的裝配等一系列模具生產(chǎn)的全部過程。步驟，模具設(shè)計(jì)中常用的公式、數(shù)據(jù)、模具構(gòu)造及零部件。把以前學(xué)過的根底課同時(shí)引用了CAD、Pro/E等技術(shù)，使用Office軟件，力求到達(dá)減小勞動強(qiáng)度，提高工作效率的目的。解模具構(gòu)造的特點(diǎn)，依據(jù)不同狀況選用模具加工工藝。學(xué)問。教師批判指正?！惨弧乘芗墓に嚪治?.【塑件成型工藝分析】1.11.1遙控器前蓋遙控器前蓋的外形較簡單，帶有很多不同外形的孔，在保證孔間距和孔的外形是給模具的加工帶了很大的難度。遙控器前蓋的注塑材料首先選用ABS，遙控器前蓋絕大局部打算了遙控器的外觀。所以我們必需很好的處理后前蓋壁厚的均勻，譬如在注塑成型過程中由于壁厚的不均勻造成了收縮率的不全都，這樣就只能通過有效的掌握模具溫度來調(diào)整收縮率。由于前蓋的主體作用是起固定作用，它的內(nèi)部構(gòu)造就相應(yīng)的給注塑帶來了肯定的難度。主要是它螺釘孔的壁厚相對壁厚有肯定的差距，勢必會在注塑的時(shí)候到來很大的牛頓減力，造成塑件填充不滿的缺陷。應(yīng)用了Pro/E的塑料參謀對其進(jìn)展CAE現(xiàn)在的技術(shù)水平用整體形式是比較好的，使用嵌件簡潔消滅問題，造成型腔的強(qiáng)度與剛度不夠。2.CAE1.2.1通過充模時(shí)間分析可以大致確定產(chǎn)品生產(chǎn)周期，估算生產(chǎn)效能。1.2.2通過充模壓力分析可以看出型腔內(nèi)熔體壓力，從而計(jì)算鎖模力確定注射機(jī)。1.2.3通過模溫分析可以看出熔體的溫度變化狀況，確定模具的冷卻或加熱系統(tǒng)。1.2.4題。1.2.5通過氣泡分析可以看到氣泡產(chǎn)生的位置，確定排氣和引氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)方式及位置。1.2.6CAE型腔，能削減由于多澆口而產(chǎn)生的熔接痕。澆口位置也確定放在制件中間。分析XS-ZY-125機(jī)。由于制件的充模過程溫度變化不是很大，且溫度較高，承受圍繞循環(huán)的水冷，不會影響產(chǎn)品外觀，可以通過加壓得到解決。模具排氣也是比較重要的，分析后知道氣泡大都是在頂桿四周集中，而模具推出系統(tǒng)承受推桿推出機(jī)構(gòu)，就可以利用推桿CAE設(shè)計(jì)起到指導(dǎo)性作用，提前預(yù)知各種不利因素，大大提高了模具生產(chǎn)周期，現(xiàn)在CAE3.【遙控器前蓋原料〔ABS〕的成型特性與工藝參數(shù)】-丁二烯-苯乙烯共聚物。丙烯腈使聚合物耐油，耐熱，耐化學(xué)腐蝕，丁二烯使聚合物具有優(yōu)越的柔性，韌性；苯乙烯賜予聚合物良好的剛性和加工流淌性。因此ABS樹脂具有突出的力學(xué)性能和良好的綜合性能。同時(shí)具有吸濕性強(qiáng)，但原料要枯燥，它的塑件尺寸穩(wěn)定性好，塑件盡可能偏大的脫模斜度。密度 (g-3) 1.02——1.05收縮率 % 0.4~0.6熔 點(diǎn) ℃ 130~160熱變形溫度45N/cm65~98彎曲強(qiáng)度 Mpa80拉伸強(qiáng)度 MPa35~49拉伸彈性模量GPa1.8彎曲彈性模量 Gpa1.4壓縮強(qiáng)度 Mpa18~39缺口沖擊強(qiáng)度kJ/㎡11~20硬 度 HRR62~86體積電阻系數(shù)Ωcm1013擊穿電壓 Kv.mm-115介電常數(shù)60Hz3.7ABS注塑機(jī)類型：螺桿式噴嘴形式： 料筒一區(qū) 150——170料筒二區(qū) 180——190料筒三區(qū) 200——210噴嘴溫度 180——190模具溫度 50——70注塑壓 60——100保壓 40——60注塑時(shí)間 2——5保壓時(shí)間 5——10冷卻時(shí)間 5——15周期 15——30后處理 溫度〔70〕時(shí)間〔0.3——1〕〔二〕注塑設(shè)備的選擇【估算塑件體積】估算塑件體積和質(zhì)量：1.05g/cm30.5﹪。件的體積。2cm318cm3?！具x擇注射機(jī)】依據(jù)塑料制品的體積或質(zhì)量，查書可選定注塑機(jī)型號為XS-ZY-125.注塑機(jī)的參數(shù)如下：125cm3注塑壓力：119/Mpa注塑速率：50(g/s)20(Kg/h)鎖模力：900KN260x290mm頂出行程：55mm200mm300mm230mm注塑機(jī)定位孔直徑：100mm噴嘴球半徑：SR12【模架的選定】CI—3345—A60—B90—C902.1：2.1塑件的模架.【最大注射壓力的校核】ABS，60-100MPa，而所選注射機(jī)壓力為119MPa，所以注射壓力符合要求。最大注塑量的校核注塑機(jī)的最大注塑量應(yīng)大于制品的質(zhì)量或體積〔包括流道及澆口凝料和飛邊，通常注塑機(jī)的實(shí)際注塑量最好是注塑機(jī)的最大注塑量的80塑機(jī)最大注塑量應(yīng)滿足：0.8V ≥V ＋V機(jī) 塑 澆式中 V ————注塑機(jī)的最大注塑量，125cm3機(jī)V ————塑件的體積，該產(chǎn)品V ＝18cm3塑 塑V ————澆注系統(tǒng)體積，該產(chǎn)品V ＝2cm3澆 澆故 V ≥〔36+2〕cm3機(jī)鎖模力校核F鎖﹥pA式中 p————熔融型料在型腔內(nèi)的壓力Mp，常取P=20~40MPa，該品取40Mpa。AA=12700mm2F ————注塑機(jī)的額定鎖模力。鎖故 F ＞pA=40Mpa×12700mm2鎖508KN，滿足要求。模具與注塑機(jī)安裝局部相關(guān)尺寸校核A模具閉合高度長寬尺寸要與注塑機(jī)模板尺寸和拉桿間距相適宜模具長×模具寬<拉桿面積B模具閉合高度校核minH 注塑機(jī)允許最小模厚=200mmmin————maxH 注塑機(jī)允許最大模厚=300mmmax————H 模具閉合高度=300mm——————H H 故滿足 ＞H H max min。開模行程校核〔如全液壓合模機(jī)構(gòu)的注塑機(jī)的開模行程應(yīng)滿足下式：S ————注塑機(jī)最大開模行程，300mm;機(jī)H1———頂出距離，10mm；H2————包括澆注系統(tǒng)在內(nèi)的塑件高度，95mm;機(jī) 2S ＞H1＋H＋(5機(jī) 2括了頂出距離。故：300＞102＋(5～10)滿足條件〔三〕塑料件的工藝尺寸的計(jì)算所謂工作尺寸是零件上直接用以成型塑件局部尺寸，主要有型腔和型芯的徑〔包括矩形和異形型芯的長和寬ABS0.4～0.6%,所以平S=0.5%【型腔的徑向尺寸】M 0 s

+δ=[1.005×L-0.5△]+δ0 s 0LM

s

為負(fù)偏差為塑料的平均收縮率為模具成型零件的制造公差取1/4～1/6△，z模具成型零件的制造公差取δz=Δ／4，依據(jù)型腔的尺寸，代入數(shù)據(jù)得：〔一、L=177mm.經(jīng)計(jì)算得：L

=178.225

+0.17mm;s(二)、L=40mm.經(jīng)計(jì)算得：L

M=40.33

0+0.065mm;s M 0(三)、L=10mm.經(jīng)計(jì)算得：L

=10.13

+0.04mm;s(四)、L=6mm.經(jīng)計(jì)算得：L

M=6.1

0+0.0.035mm;s M 0【型芯的計(jì)算】3.2.1芯徑向尺寸的計(jì)算：L=[〔1+S〕L+3/4△] M s -óδz=／4根本尺寸，代入數(shù)據(jù)得：L

=174.2050

mm;sL

M=36.290

-0.17mm;sL

M=8.120

-0.065mm;s M -0.04L

=2.070

mm;s3.[模具型腔壁厚的計(jì)算]

M -0.03可以依據(jù)書中的閱歷值來取的。成型零件材料選擇。為實(shí)現(xiàn)高性能的目的；選用模具材料應(yīng)具有高耐磨性，高耐蝕睡，良好的穩(wěn)定性和良好的導(dǎo)熱性。必需具有肯定的強(qiáng)度，外表需要耐磨，淬火變型要小，但不需要耐腐蝕性，由于ABS沒有腐蝕性。可以承受Cr12，經(jīng)過調(diào)質(zhì)，淬火加低溫回火，正火。HRC≥40?？梢匀⌒颓槐诤駷椋?0mm?！菜摹碀沧⑾到y(tǒng)的設(shè)計(jì)一般澆注系統(tǒng)由主流道、分流道、澆口和冷料井組成。在設(shè)計(jì)澆注系統(tǒng)之前必需確定塑件成型位置，可以承受一模兩腔，澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)是注塑模具設(shè)計(jì)的〔如外觀，物理性能，尺寸精度〕都有直接的影響，設(shè)計(jì)時(shí)必需按如下原則：型腔布置和澆口開設(shè)部位力求對稱，防止模具承受偏載而造成溢料現(xiàn)象。型腔和澆口的排列要盡可能地削減模具外形尺寸?！蔡t壓力及熱量損失大，太大則塑料消耗大：盡量削減彎折，外表粗糙度要低，以使熱量及壓力損失盡可能小。及分流道盡可能平衡布置。滿足型腔布滿的前提下，澆注系統(tǒng)容積盡量小，以削減塑料的耗量。痕不應(yīng)影響塑件的外觀。【主流道設(shè)計(jì)】主流道是塑料熔體進(jìn)入模具型腔是最先經(jīng)過的部位，它將注塑機(jī)噴嘴注出的塑料熔體導(dǎo)入分流道或型腔，其外形為圓錐形，便于熔體順當(dāng)?shù)南蚯傲魈?，開模時(shí)主流道凝料又能順當(dāng)拉出來，主流道的尺寸直接影響到塑料熔體的流淌速度和充模時(shí)間，由于主流道要與高溫塑料和注塑機(jī)噴嘴反復(fù)接觸和碰撞，通常不直接開在定模上，而是將它單獨(dú)設(shè)計(jì)成主流道套鑲?cè)攵０鍍?nèi)。主流道套通常用高碳工具鋼制造并熱處理淬硬。塑件外外表不許有澆口痕，又考慮取料順當(dāng)，對塑件與澆注系統(tǒng)聯(lián)接簡潔分別。承受帶分流道的側(cè)澆口，為了便利于拉出流道中的凝Ra0.8微米,3.5毫米。主流道的設(shè)計(jì)要點(diǎn)如下：為便于從主流道中拉出澆注系統(tǒng)的凝料以及考慮塑料熔體的膨脹，主流道2R0.8um。主流道大端呈圓角，其半徑取r=1～3mm,以削減流速轉(zhuǎn)向過渡的阻力，r=1.5mm.在保證塑件成形良好的狀況下，主流道的長度應(yīng)盡量短，否則會使主流道的凝料增多，且增加壓力損失，使塑料熔體降溫過多影響注射成形。為使熔融塑料完全進(jìn)入主流道而不溢出，應(yīng)使主流道與注射機(jī)的噴嘴嚴(yán)密r2=r1+(1～2),其小端直D=d+(0.5～1),3～4mmr2=13～14mm。局部常設(shè)計(jì)成可拆卸的主流道襯套，以便選用優(yōu)質(zhì)鋼材單獨(dú)加工和熱處理?！纠淞暇O(shè)計(jì)】冷料井位于主流道正對面的動模板上，或處于分流道末端，其作用是承受道的凝料拉出。冷料井的直徑宜大于大端直徑，長度約為主流道大端直徑?；诒敬卧O(shè)計(jì)的模具，可承受底部帶有拉料桿的冷料井，這類冷料井的底部由一個(gè)拉Z【分流道設(shè)計(jì)】分流道是主流道與澆口之間的通道，一般開在分型面上，起分流和轉(zhuǎn)向的作用。分流道截面的外形可以是圓形、半圓形、矩形、梯形和U形等，圓形和正方形截面流道的比面積最小〔流道外表積于體積之比值稱為比外表積所U形。分流道設(shè)計(jì)要點(diǎn)：截面積與長度盡量取小值，分流道轉(zhuǎn)折處應(yīng)以圓弧過度。上不須開設(shè)冷料井?！?.定模板上，合模后形成分流道截面外形?！?〕.分流道與澆口連接處應(yīng)加工成斜面，并用圓弧過度。分流道的長度削減壓力損失，熱量損失和削減澆道凝料的要求動身，應(yīng)力求縮短。分流道的斷面用塑料的工藝性能，注射速率和分流道長度等因素來確定。分流道要減小壓力損失，期望流道的截面積大，外表積小，以減小傳熱損失，同時(shí)因考慮加工的便利性。分流道應(yīng)考慮出料的流暢性和制造便利，熔融料的熱量損失小，流淌阻力小，比外表和小等問題，由于承受矩形的分流道，為了保證外提高熔體冷凝速度，保證熔融的塑料不回流，同時(shí)可隔斷注射壓力對型腔內(nèi)塑料的后續(xù)作用，冷卻后快速切除。分流道的布局過長的缺點(diǎn)?！緷部谶x擇】〔除直接澆口外它是澆注系統(tǒng)的關(guān)鍵局部。其主要作用是：型腔布滿后，熔體在澆口處首先分散，防止其倒流。0.03～0.090.5mm～2mm，澆口具體尺寸一般依據(jù)閱歷確定，取其下限值，然后在試模是逐步訂正。的選擇：澆口位置應(yīng)使填充型腔的流程最短。這樣的構(gòu)造使壓力損失最小，易保證料流布滿整個(gè)型腔，同時(shí)流淌比的允許值隨塑料熔體的性質(zhì)，溫度，注塑澆口設(shè)置應(yīng)有利于排氣和補(bǔ)塑。利于補(bǔ)縮，可避開縮孔、凹痕產(chǎn)生。無熔接痕，而輪輻式澆口會使熔接痕產(chǎn)生。澆口位置應(yīng)避開側(cè)面沖擊瘦長型心或鑲件。4.1〔五〕分型面的選擇與排氣系統(tǒng)的設(shè)計(jì)【分型面的選擇】塑料在模具型腔凝固形成塑件，為了將塑件取出來，必需將模具型腔翻開，稱分型面。通常有以下原則：使塑件流在動模局部，由于推出機(jī)構(gòu)通常設(shè)置在動模的一側(cè)，將型芯設(shè)置在動模局部，塑件冷卻收縮后包緊型芯，使塑件留在動模，這樣有利脫模。假設(shè)塑件的壁厚較大，內(nèi)孔較小或者有嵌件時(shí)，為了使塑件留在動模，一般應(yīng)將凹模也設(shè)在動模一側(cè)。拔模斜度小或塑件較高時(shí)，為了便于脫模，可將分型面選在塑件中間的部位，但此塑件外形有分型的痕跡。分型面的選擇應(yīng)有利于保證塑件的外觀質(zhì)量和精度要求。分型面的選擇應(yīng)有利于成型零件的加工制造。分型面應(yīng)有利于側(cè)向抽芯2以外，塑料熔體會產(chǎn)生微量的分解氣體。這些氣體必需準(zhǔn)時(shí)排出。否則，被壓縮的空氣產(chǎn)生高溫，會引起塑件局部碳化燒焦，或塑件產(chǎn)生氣泡，或使塑件熔接不良引起強(qiáng)度下降，甚至充模不滿。所以無需設(shè)計(jì)排氣槽?！擦澈夏?dǎo)向機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)導(dǎo)向合模機(jī)構(gòu)對于塑料模具是必不行少的局部，由于模具在閉合時(shí)要求有一通常導(dǎo)柱設(shè)在主型腔四周。定位作用：不至由于位置的偏移而引起塑件壁厚不均。柱工作中承受一不定的導(dǎo)向作用。剪力，導(dǎo)致導(dǎo)柱簡潔折斷。對型芯和型腔改進(jìn)后，其的協(xié)作可以進(jìn)展定位。〔七〕脫模機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)在對遙控器前蓋件進(jìn)展脫模是必需遵循以下原則：我們可以利用推桿。面積盡可能大一些，以防止塑件變形和損壞。大的部位。將頂桿設(shè)計(jì)在塑件的內(nèi)部型腔。4、假設(shè)頂出部位需設(shè)在塑件使用或裝配的基準(zhǔn)面上時(shí)，對不影響塑件尺寸和使否則塑件會消滅凸起，影響基面的平坦。由于遙控器前蓋為多孔塑件，有頂桿頂出比較適宜。為了縮短頂桿與型芯配1.5—210mm用的一種脫模機(jī)構(gòu)，這些頂桿一般只起頂出作用。有時(shí)依據(jù)塑件的需要，頂桿還T8AV、T10A50HRCRa0.8H8/f7〔八〕溫度調(diào)整系統(tǒng)的設(shè)計(jì)在注射成型過程中，模具溫度直接影響到塑件的質(zhì)量如收縮率、翹曲變形、同，模具溫度的要求也不盡一樣，因此，對模具冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及優(yōu)化分析在一定程度上打算了塑件的質(zhì)量和本錢，模具溫度直接影響到塑料的充模、塑件的定要求的頂出溫度和模具溫度，塑件和模具間的熱循環(huán)交互作用等。低的模具溫度可降低塑件的收縮率。模具溫度均勻、冷卻時(shí)間短、注射速度快，可降低塑件的翹曲變形。但是將導(dǎo)致成型周期延長和塑件發(fā)脆的缺陷。補(bǔ)料時(shí)間是有利的。提高模具溫度可以改善塑件的外表質(zhì)量。在注射成形過程中，模具的溫度直接影響塑件的成型質(zhì)量和生產(chǎn)效率，依據(jù)2023C約為600C，溫度降低是由于模具通入冷卻水，將溫度帶走了，一般的模具通入常溫的水進(jìn)展冷卻，通過調(diào)整水的流量就可以調(diào)整模具的溫度的流淌性，增加剪切阻力，使塑件的內(nèi)應(yīng)力較大，甚至還消滅冷流痕、銀絲、注不滿等缺陷。因此在注射開頭時(shí)，為防止填充缺乏，充入溫水或者模具加熱。對溫度調(diào)整系統(tǒng)的要求：確定加熱或是冷卻；模溫均一，塑件各局部同時(shí)冷卻；承受低的模溫，快速且大量通冷卻水；溫度調(diào)整系統(tǒng)應(yīng)盡量構(gòu)造簡潔，加工簡潔，本錢低謙。1.模具冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)]348mm.另外，具冷卻系統(tǒng)的過程中，還應(yīng)同時(shí)遵循：1、澆口處加強(qiáng)冷卻；2、冷卻水孔到型腔外表的距離相等；3、冷卻水孔數(shù)量應(yīng)盡可能的多，孔徑應(yīng)盡可能的大；4、冷卻水孔道不應(yīng)穿過鑲快或其接縫部位，以防漏水。5反面。6、冷卻水孔應(yīng)避開設(shè)在塑件的熔接痕處。而且在冷卻系統(tǒng)內(nèi)，各相連接處應(yīng)保持密封，防止冷卻水外泄?！簿拧掣竦牧慵B接固定為組件、部件直至裝配為合格的模具。要求得到保證，才能使模具的整體要求得到保證?？?，最終安裝動模和定模上的其它零件，另一種是已有導(dǎo)柱導(dǎo)套塑料模架的。0.05——0.15覺察在分模面上澆口套四周消滅塑料飛邊，就是由于