电器后壳体注射模具设计学士学位论文(编辑修改稿)

电器后壳体注射模具设计学士学位论文(编辑修改稿)内容摘要：

公差 公式 结果 309 2 .5 03103[ (1 5%) 30 9 0]4mL       300 203[ (1 % ) 300 ]4mL       279 303[ (1 % ) 279 ]4mL       241 403[ (1 % ) 241 ]4mL       216 1 .9 23503[ (1 5%) 21 6 2]4mL       180 1. 763603[ (1 0. 15 % ) 18 0 1. 76 ]4mL       161 1. 603703[ (1 5% ) 16 1 0]4mL       128 1. 283803[ (1 5% ) 12 8 8 ]4mL       124 1. 283903[ (1 5% ) 12 4 8 ]4mL       89 1. 00310 03[ (1 % ) 89 ]4mL       （ 2）高度尺寸计算 002( ) [ (1 ) ]3zzmsH S H    （ ） 北华大学学士学位论文 10 式中： mH —— 模具型腔深 度基本尺寸； sH —— 塑件凸起部分高度基本尺寸；  —— 塑件内表面高度基本尺寸的公差。 表 凹模高度尺寸计算 尺寸 公差 公式 结果 348 01 ] 4 8%)[( mH  325 2. 803202[ (1 5% ) 32 5 0]3mH       294 2. 503302[ (1 5% ) 29 4 0]3mH       227 2. 103402[ (1 0. 15 % ) 22 7 2. 10 ]3mH       163 502[ (1 % ) 163 ]3mH       149 602[ (1 % ) 149 ]3mH       25 0. 503702[ (1 0. 15 % ) 25 0. 50 ]3mH       3）型芯尺寸计算 （ 1）径向尺寸计算 003( ) [ (1 ) ]4 zm z sl S l    （ ） 北华大学学士学位论文 11 式中： ml —— 模具型芯径向基本尺寸； sl —— 塑件内表面的径向基本尺寸；  —— 塑件内表面径向基本尺寸的公差。 表 型芯径向尺寸计算 尺寸 公差 公式 结果 290 01 2 . 7 033[ (1 0 . 1 5 % ) 2 9 0 2 . 7 0 ]4mL     0 239 02 2 . 3 033[ (1 0 . 1 5 % ) 2 3 9 2 . 3 0 ]4mL      0 197 03 1 . 9 633[ (1 0 . 1 5 % ) 1 9 7 1 . 9 6 ]4mL     0 170 04 1 . 8 033[ (1 0 . 1 5 % ) 1 7 0 1 . 8 0 ]4mL      0 134 05 1 . 4 833[ (1 0 . 1 5 % ) 1 3 4 1 . 4 8 ]4mL       99 06 1 . 2 033[ (1 0 . 1 5 % ) 9 9 1 . 2 0 ]4mL       75 07 1 . 0 633[ (1 0 . 1 5 % ) 7 5 1 . 0 6 ]4mL       （ 2）型芯高度尺寸计算 002( ) [ (1 ) ]3zzmsh S h    （ ） 式中： mh —— 模具型芯高度基本尺寸 ； sh —— 塑件孔或凹槽深度尺寸。 北华大学学士学位论文 12 表 型芯高度计算 尺寸 公差 公式 结果 309 01 2 . 7 032[ (1 0 . 1 5 % ) 3 0 9 2 . 7 0 ]3mH      0 304 02 2 . 7 032[ (1 0 . 1 5 % ) 3 0 4 2 . 7 0 ]3mH      0 227 03 2 . 3 032[ (1 0 . 1 5 % ) 2 2 7 2 . 3 0 ]3mH      0 168 04 1 . 8 032[ (1 0 . 1 5 % ) 1 6 8 1 . 8 0 ]3mH     0 41 05 0 . 8 432[ (1 0 . 1 5 % ) 4 1 0 . 8 4 ]3mH      0 39 06 0 . 7 632[ (1 0 . 1 5 % ) 3 9 0 . 7 6 ]3mH      25 03 0 . 7 032[ (1 0 . 1 5 % ) 2 5 0 . 7 0 ]3mH       型腔侧壁与底板厚度的计算 型腔型芯材料采用 40Cr。 由于型腔结构采 用整体嵌入式结构，这种型腔结构的刚度较大，在熔体压力作用下，不存在组合式型腔那种侧壁与底部之间可能产生溢料的间隙。 所以本设计型腔侧壁变形的控制主要是为了保证制件的精度和顺利脱模。 （ 1） 型腔侧壁厚度计算 1311[]cpHtH E  （ ） 式中： t—— 型腔侧壁厚度； 北华大学学士学位论文 13 H1—— 型腔高度， H1=400mm； C—— 系数，查表为 ； p—— 型腔内塑料熔体的压力， p=45MPa； E—— 型腔材 料的弹性模量， 40Cr E=195000MPa； 1 —— 考虑两相邻侧壁伸长量 2/2l 影响的系数，查表为 ；  —— 许用最大变形量 ； 3 400400 1 9 5 0 0 0 0 . 5 5 0 . 1 1 1t     ≈ （ ） （ 2） 型腔底厚 由于熔体压力的作用，板的中点将产生最大的变形。 由刚度条件推导出型腔底板厚度为： 423 39。 []C plh E  （ ） 式中： C’—— 系数，由型腔边长比 12/ll决定，查表得 ； P—— 型腔压力， p=45MPa； 计算得， 43 0 .5 5 4 5 6 3 01 9 5 0 0 0 0 .1 1 1h  ≈。 由于本设计是双层叠层式模具，且在设计中将在中间设计两块厚度为 100mm，再加上型腔本身的厚度为 96mm，最终本设计取型腔侧壁厚度为 75mm，即型腔固定板的侧壁厚度，底厚为 186mm，即型腔固定板的底厚为 90mm。 型芯的强度和刚度计算 型芯成型部分高度为 ，而型芯的底厚 45mm,，可以保证刚度和稳定性，又可与模板嵌入固定尺寸相一致。 除了在模板上加工顶针孔以外，模板只用开个与型芯底面轮廓相同的槽即可，比较容易制造。 推出系统设计 设计要求 （ 1）尽可能让塑件留在动模，使脱模机构易于实现； （ 2）不损坏塑件，不因脱模而使塑件质量不合格； （ 3）塑件被顶出位置应尽量在塑件内侧，以免损伤塑件外观； （ 4）脱模零件配合间隙合适，无溢料现象； （ 5）脱模零件应有足够的强度和刚度； 北华大学学士学位论文 14 （ 6）脱模机构要工作可靠，运动灵活，制造容易，配换方便。 为实现注塑生产的自动化，必要时不但塑件要实现自动坠落，还要使浇注系统凝料能脱出并自动坠落。 优秀的设计还应以简单易行结构达到以上要求。 脱模机构分类 1）按动力来源分类 （ 1） 手工脱模当模具分型后，用人工操纵脱模。 用于产量很少的小型塑件，或从无脱模机构的定模一边脱模。 （ 2）机动脱模依靠注射机的开模动作，用固定的顶柱驱动动模边脱模机构。 若要在定模边实现机动脱模，须移 动的动模经拉杆或链条牵引定模边的脱模机构。 （ 3）液压脱模用注射机上液压顶出油缸，或专门在模具上设置液压油缸。 由液压系统控制，油缸的柱塞驱动脱模。 液压脱模动力大，传动平稳，在大型模真上使用广泛。 （ 4）气动脱模利用压缩空气将塑件推出。 2）按结构分类 由于塑件的形状结构多样，脱模机构有众多类型。 形状简单的塑件只需一个动作就可脱出，称为简单脱模机构。 形状复杂的塑件需要有两个脱模动作，因此有双向脱模机构、顺序脱模机构、二级脱模机构浇注系统凝料的脱出和自动坠落机构。 用推杆推顶塑制件是最简单，也是应用最广泛的脱模 机构。 由于推杆位置设置有较大自由度，因而用于推顶箱体等异型制品，以及塑件局部需较大脱模力的场合。 常用推杆为圆形截面，也有半圆和矩形等。 圆柱推杆和相配的孔，容易加工到较高精度。 且圆柱推杆已有国家标准，更换方便。 本设计采用的推杆形式，如图 所示。 在该模具中，采用推杆推出，结构简单，节省模具材料。 推杆用 TBA, T10A，也有用 65Mn 和中碳钢制造，本设计采用 T8A 材料。 整体淬火或工作段局部淬火 HRC50~55。 淬火长度应是配合长度加上 倍脱模行程，以防止与孔咬合。 图 推杆 北华大学学士学位论文 15 脱模力计算 脱模力 是注塑件通常从动模边的主型芯上分离时所需施加的外力。 它包括型芯包紧力、真空吸力、粘附力和脱模机构本身的运动阻力。 包紧力是指塑件在冷却固化中，因体积收缩而产生的对型芯的包紧。 真空吸力是指闭式壳类塑件，脱模中塑件与型芯间形成真空腔，与大气压的压差产生的阻力。 粘附力是指脱模时，塑料件表面与模具钢材表面的吸附。 脱模力计算 ( c os si n )1 c os si nt APF       （ ） 式中： tF —— 脱模力  —— 脱模斜度， 20  —— 塑件对钢的摩擦系数，  A —— 塑件包络型芯的面积； P —— 塑件对型芯单位面积的包紧力，一般情况下，模外冷却的塑件，取 7(~) 10 Pa ；模内冷却的塑件，取 7(~) 10 Pa。 计算： Ft= 注射机参数校核 1） 最大注射量的校核 注塑机的最大注塑量应大于制品的重量或体积（由于本设计是热流道系统，不包括流道及浇口凝料和飞边），通常注塑机的实际注塑量最好在注塑机电最大注塑量的80%。 所以，选用的注塑机最大注塑量应 nnm km （ ） 式中： nm —— 注塑机的最大注塑量，单位 cm3。 m —— 塑件的体积，单位 cm3。 k —— 注射机最大利用系数，一般取。 n —— 型腔数 故 338 3 3 7 . 3 3 0 . 8 3 3 7 3 . 3 4 0 0 0c m c m   ，满足要求。 2） 锁模力 校核 msF p nA （ ） 式中 ： mP —— 注射压力，查表可知 mP 取 40P MPa ； sA —— 塑件在分型面上的投影面积（ 2cm ） ，由 UG 软件测得为 2cm ； 北华大学学士学位论文 16 F —— 注射机额定锁模力，查表可知 ZX4000/8000 型注射机锁模力为8000KN。 计算： 4 0 8 6 3 5 .4 2 2 0 3 3 .4M P a K N   选定的注塑机为： 8000（ KN），满足要求。 3）模具与注射机安装部分相关尺寸校核 （ 1）模具闭合高度长宽尺寸要与注塑机模板尺寸和拉杆间距相适合，即模具长宽≤拉杆面积。 模具的长宽为 2225 1200＜注塑机拉杆的间距 2500 1300。 （ 2）模具闭合高度校核 m a x( ( )H H Hmin机 模 机) ( ) 模具实际厚度 H 模 =2225mm；注塑机最大模厚为 max()H机 =3000mm，最小厚度为min)H机（ =20xxmm。 故 m in m a x) ( )H H H机 模 机（ ， 满足要求。 4）开模行程校核。