油管接头注射工艺及模具设计学士学位论文(编辑修改稿)

油管接头注射工艺及模具设计学士学位论文(编辑修改稿)内容摘要：

注射压力（ MPa）： 100~150 成型时间（ s）： 20s 5 分型面位置的确定 分型面应选在塑件的最大 平面 上，由此可知分型面应选在小孔的中线上 ，如图 31 所 示。 图 31 型腔数目 和排列方式 型腔数目 该塑件精度要求为 IT6， 模具机构复杂程度， 生产效率， 可以采用一模多腔， 初步确定选择一模两腔。 型腔排列形式的确定 本塑件在注塑时采用一模两腔。 考虑浇注系统 的设计、模具结构的复杂程度等因素， 采用如图 32 所示的型腔排列方式 （ 1）。 图 32 型腔排列方式 （ 1） 采用图 32 所示的型腔排列方式，模具结构不复杂，容易保证塑件的质量。 若采用图34 所示的型腔排列方式 （ 2） ，虽然较图 3在模具结构上少了一侧的抽芯机构，但将两个侧型芯放一侧， 使得模具结构不对称， 模具纵向尺寸将随之增大 且 由于侧型芯较细小，并抽芯距较长，造成抽芯力大，抽芯机构相对复杂， 然而 模具制造成本 相对图三排列要高的多。 第三章 拟定模具的结构形式 6 图 34 型腔排列方式 （ 2） 模具结构形式的确定 本模具 采用一模两腔， 直线 对称 排列， 采用推杆 脱模 ， 简化模具结构； 浇注系统采用对称平衡式， 分流道选用梯形，加工容易，熔体的沿程压力损失少； 浇口采用 矩形 侧浇口 ，矩形侧浇口容易充型， 开设在分型面上。 因制件有一侧 小 孔， 且 垂直与脱模方向，阻碍塑件从模具中脱出，因此必须设置 侧向 抽芯机构。 本模具采用斜导柱抽芯机构。 注塑机型号的确定 注射量的确定 塑件的体积： V 塑 = 塑件的质量： gVM   式中， p 取。 计算 流道 凝料体积 倍的塑件体积姑且等于流道凝料的体积 ，故以此注入模具型腔塑料熔体的总体积为 321 )( cmVV  选择注塑机 计算得出一次注入模具型腔的塑件总体积 为 31 cmV  ，根据一次注塑量，计算出注塑机的公称注射量。 查 教材【 1】式（ 418）则有： 31 cmV  根据以上计算， 查教材【 1】附录 G 初步选定公称注射量为 200cm3，注射机型号为J54S200，其主要参数见表 31。 7 注射机的相关参数的校核 注射压力的校核 MPaP 1091  ， 安全系数取 K ,则： 101 1 1 PM P aPK  ，该注塑机注射压力不合格。 根据注射压力重选注塑机，选择型号为 XSZY250 的注塑机，注塑机的主要技术参数见表 32。 8 校正 注塑机锁模力 （ 1） 油管接头塑件 投影到 分型面上的面积 A1，则： 21 mmA  （ 2） 流道凝料投影到 分型面的面积 A2 12 AA 。 （ 3） 塑件和流道凝料投影到 分型面上的面积 A3，则：   2213 2 7 12 mmAAA  （ 4） 模具型腔内的胀型力 F1，则：  5131 102 8 式中 ,P1,取 30MPa。 注射机的最大 锁模力 52 1018F ，安全系数取 K ，则 K2F１ = 105NF２ ，所以，注射机锁模力合格。 9 主流道靠近喷嘴部分直径的大小： d=喷嘴尺寸     mm5141~  主流道的与分流道相连部分直径的大小 : mmLdD n2  ， o3a。 浇口套的上端半径： SR0=喷嘴球头半径   mm202~1 。 浇口套里 的凝料体积     32233 3 6 cmRrrRLV  当量直径 尺寸的确定 ： mmRn  主流道浇口套的形式 的设计 第四章 浇注系统的设计 主流道的设计 主流道的尺寸 主流道长度尺寸 :小型模具应尽量小于 60mm，流道太长容易损失压力，流道长度取50mm。 喷嘴和浇口套的配合高度尺寸： mmh 5。 主流道小端口处与注塑机喷嘴反复接触，摩擦，易磨损，将流道浇口套与定位圈设计分开设计，以便与拆卸换。 由图 41 所示。 10 图 41 主流道  MD    oo 8t a a  xhxA 流道截 面积等于 直径为 的圆的面积，可 以 得 出梯形截面的下底 x≈ 4mm,则梯形 截 设计分流道的类型、截面积及长度 选择它的布置形式 在设计分流道长度时也应尽可能短，选择平衡式分流道。 长度方向的尺寸 分流道设计取小值。 分流道长度 L分 取 40mm。 圆形分流道的直径 塑件的质量 gM  ，分流道的当量直径为 截面形状类型 分流道多设计在分型面上，这样方便加工和凝料的脱模。 本设计分流道横截面积采用梯形截面。 截面各尺寸的计算 设梯形的下底为 x,根据资料梯形的高 h=5mm,则： 11 面 上底约为 5mm，如图 42 所示。 图 42 凝料体积 的计算 分流道的长度 尺寸的计算 mmmmL 80240 。 分流道截面积 尺寸的计算   22 mmmmA 。 分流道 凝料体积 的计算 V 分 =L 分 A 分 =80 =1260mm≈。 校正 分流道 剪切速率 完成一次注射的 时间： 根据资料 ， t=。 单位时间内 分流道 内熔体 体积 的计算 ： q 分 =（ V 分 +V 塑 ） /2=(+)/2=。 教材【 1】式（ 420）可得剪切速率 r’分 = 分 /(∏ R 分 )= 103/( 1/8 )s1= s/ 3 根据比对相关数据 ， 剪切速率正常。 mmnth  表面粗糙度和脱模斜度 流道的表面粗糙度。 脱模斜度取 8176。 确定浇口 采用矩形侧浇口，设计在分型面上。 侧浇口尺寸 深度 h。 查找有关的资料， POM 侧浇口的深度尺寸一般取 ～ ，  12 宽度 B。 mmmmAnB 9 9 8 6 1  验证剪切速率 mmBhR  （ 1） 注射时间：查教材【 1】表 48，可得 t=； 2） 单位时间内侧 浇口 内熔体的体积 ： smmscmtVq /105 5  （ 3） 剪切速率： sRnqr /39。 42343   查询资料库 ， 得出的结果正常。 验证 主流道的 r’ 计算 单位时间内 主流道 内熔体 的体积 scmt nVVVq / 3321    主流道的剪切速率 r’主 = 主 /（∏ R3 主 ） = 103/( )= 103/s 主流道内熔体的最佳剪切速率位于 5 102～ 5 103/s 之间，因此，该剪切速率合格。 冷料穴的设计 主流道末端设有冷料穴，所以要对凝料进行拉料，选球头拉料杆进行拉料。 查询相关资料，对于 POM 这种不一样的材料， n ； A 是凹模的内表面，A=。 侧浇口的长度尺寸的确定。 侧浇口的长度 L 浇 取 圆形浇口半径 R。 BhR  2 剪切速率验证 13 凸凹模 设计 型腔 的结构 类型 图 51 型芯的结构类型 有 两种 结构 类型。 选择 整体式 凸模， 如图 52 所示。 第五章 凸凹模 的结构设计及计算 有 四种 不同形式的凹模结构。 结合塑件的结构特点 ， 及模具的结构布局，选择整体嵌入式作为本次的凹模结构形式 如图 51 所示。 14 图 52 侧向抽芯机构 通常有斜导柱、斜弯销、斜导槽、斜滑块、楔块、齿轮齿条、弹簧等多种抽芯机构。 由于抽心距离长，抽芯力大，所以采用斜导柱抽芯机构 比较容易实现侧抽芯 ，如图 53 所示。 15 图 53 成型零件的刚才选用 凸凹模 尺寸的计算 图 54 根据对成型塑料的综合分析，成型零件的强度刚度要高，耐磨性能好，抗疲劳强度也要强，还有良好的机械加工性能和抛光性能。 采用 以前常用的 平均 值法 计算 凸凹模 尺寸，塑件 制造 尺寸公差 在如上塑 件零件图 54中给定。 16 模具型腔 径向尺寸 塑件外部 分径向尺寸 转换 为入体尺寸 ： mmmml s  ， s ； mmmml s  ， s ；      mmxlSL zsscpM 1          mmmmxlSL zsscpM 7 5 1 7 2    cpS 是塑件的平均收缩率，搜得 有关资料收缩率为 %2~% ； x是系数， x ； s是塑件的制造公差（下同）； z 是凸凹模的制造公差，取sz 61(下同 )。 型腔高度 塑件高度 尺寸的转换 为入体尺寸 ： mmmmH s。