仪表45上盖注塑成型工艺与模具设计毕业设计说明书

仪表45上盖注塑成型工艺与模具设计毕业设计说明书内容摘要：

≤12m mKmp = 式中 n—— 型腔数量 m1 —— 单个塑件的质量或者体积， g 或 cm3 m2 —— 浇注系统凝料的塑料质量或体积， g 或 cm3 k—— 注射机最大注射量的利用系数，一般取 左右 mp —— 注射机的最大注射量（ g/cm3 ) 2＜ ，所以型腔数校核合格。 注射量的校核 最大注射量是指注射机对空注射的条件下，注射螺杆或柱塞作一次最大注射行程时 ，注射装置所能达到的最大注射量。 设计模具时，应满足注射成型塑件所需的总注射量小于所选注射机的最大注射量，即： nj kmmnm  式中 n —— 型腔数量； m —— 单个塑件的体积或质量， 3cm 或 g； jm —— 浇注系统凝量， 3cm 或 g； nm —— 注射机最大注射量， 3cm 或 g； k —— 注射机最大注射量的利用系数，一般取 2 + =≤  400=320g 校核合格。 锁模力的校核 9 锁模力 的校核在前面已经校核了，校核合格。 ④ 注射压力的校核 G54S200/400 注射机的最大注射压力为 145MPa，能够满足 PC 塑料成型所需要的注射压力 80~130MPa 的要求。 ⑤ 开模行程的校核 mmHHs )10~5(21  式中 s—— 注射机最大开模行程， mm； 1H —— 推出距离（脱模距离）， mm； 2H —— 包括浇注系统在内的塑件高度， mm 最大开模行程 S=260mm≥ 35+67+10=112mm 满足要求，校核合格。 ⑥安装尺寸的校核 本模具采用的型号为 A303035x35x70(GB/T125552020)的标准模架，模具的外形尺寸为 300 mm 300 mm，模具闭合高度 H=265mm. 查资料得 G54S200/400 型注射机动、定模模板最大安装尺寸为 532 mm 634mm，允许模具的最小厚度Hmin=165mm,最大厚度 Hmax=406mm，即模具的外形尺寸不超过注射机动、 定模模板最大安装尺寸，模具闭合高度满足 Hmin≤ H≤ Hmax 的安装条件，故该模具满足G54S200/400 型螺杆式注射机的安装要求。 第三章 分型面的选择和浇注系统设计 分型面及其选择 分型面是决定模具结构形式的一个重要因素，分型面的类型、形状及位置与模具的整体结构、浇注系统的设计、塑件的脱模和模具的制造工艺等有关，不仅直接到模具结构的复杂程度，也关系到塑件的成型质量。 由于分型面受塑件在模具中的成型位置、浇注系统设计、塑件结构工艺性及尺寸精度、嵌件的位置、塑件的推出、排气等多种因素的影响，因此在 选择分型面时应综合分析比较，以选出较合理的方案。 选择分型面时，应遵循一下几项基本原则： 10 （ 1） 分型面应选在塑件外形最大轮廓处 塑件在动、定模的方位确定后，其分型面应选在塑件外形的最大轮廓处，否则塑件会无法从型腔中拖出，这是最基本的选择原理。 （ 2） 分型面的选择应有利于塑件顺利脱模 由于注射机的顶出装置在动模一侧，所以分型面的选择应尽可能使塑件在开模后留在动模一侧，这样有助于在动模部分设置的推出机构工作，若在定模内设置推出机构就会增加模具的复杂程度。 （ 3） 分型面的选择应保证塑件的尺寸精度和表面质量 同轴度要 求较高的塑件，选择分型面时最好把有同轴度要求的部分防止在模具的同一侧。 （ 4） 分型面的选择应有利于模具的加工 通常在模具设计中，选择平直分型面居多。 但为了便于模具的制造，应根据模具的实际情况选择合理的分型面。 （ 5） 分型面的选择应有利于排气 分型面的选择与浇注系统的设计应同时考虑，为了使型腔有良好的排气条件，分型面应尽量设置在塑件融体流动方面的末端。 根据上述原则，所以结合本塑件的情况，将分型面定在如图所示地方 11 浇注系统的设计 普通浇注系统的组成和设计原则 浇注系统是指模具 中由注射机喷嘴到型腔之间的进料通道。 普通浇注系统一般由主流道、分流道、浇口和冷料穴四部分组成。 浇注系统的设计是模具设计的一个重要环节，设计合理与否对塑件的性能、尺寸、内在质量、外在质量及模具的结构、塑料的利用率等有较大影响。 对浇注系统进行设计时，一般应遵循以下基本原则： （ 1） 了解塑料的成型性能 （ 2） 尽量避免或减少产生熔接痕 （ 3） 有利于型腔中气体的排出 （ 4） 防止型腔的变形和嵌件的位移 （ 5） 尽量采用较短的流程充满型腔 （ 6） 流动距离比的校核 在生产中影响流动距离比的因素较多，其中主要影响因素是塑料的品种和注射压力，此外还有熔体的 温度、模具的温度和流道及型腔的粗糙度等，需大量实验才能确定。 主流道和定位圈的设计 主流道是指浇注系统中从注射机喷嘴与模具浇口套接触处开始到分流道为止的塑料熔体的流动通道，是熔体最先流经模具的部分，它的形状与尺寸对塑料熔体的流动速度和冲模时间有较大的影响，因此，必须使熔体的温度降和压力损失最小。 在卧式注射机上使用的模具中，主流道垂直于分型面。 主流道通常设计在模具的浇口套。 为了让主流道凝料能顺利从浇口套中拔出，主流道设计成圆锥形，锥角α为 2176。 ~6176。 ，流到的表面粗糙度 Ra≤ m。 浇 口套一般采用碳素工具钢（如T8A、 T10A 等）材料制造，热处理淬火硬度 53~57HRC。 设计模具时，浇口套内主流道始端的球面必须与注射机喷嘴头部球面半径略大1～ 2mm，主流道小端直径要比喷嘴直径大 ～ 1mm。 为了使模具在注射机上的安装准确、可靠，定位圈的设计很关键。 模具定位圈外径尺寸必须与注射机的定位孔尺寸相匹配。 通常采用间隙配合，以保证模具主流12 道的中心线与注射机喷嘴的中心线重合，一般模具的定位圈外径尺寸比注射机固定板上的定位孔尺寸小 以下。 浇口套与模板间隙配合采用 H7/m6 的过渡配合。 浇口套的选用： 1）主流道尺寸： （ 1）主流道小端直径 d=注射机喷嘴直径 d0+（ ～ 1） =4+（ ～ 1） ,取d=。 （ 2）主流道球面半径 SR=注射机喷嘴球半径 SR0+(1～ 2)=18+(1～ 2),取 d=19mm。 （ 3）球面配合高度 h=3～ 5mm，取 3mm。 （ 4）主流道长度 尽量小于 62mm，本次设计初取 32mm 进行计算。 （ 5）浇口套总长 L=L0+h=62mm。 （ 6）主流道大端直径 D=d+2Ltan ≈ （半锥角为  为 1176。 ～ 2176。 ，这里取 =1176。 ）。 2）主流道浇口套的形式 13 浇口套为可拆卸的浇口套，材料为 T10A 钢，淬火硬度 38~45HRC。 定位圈是安装模具时做定位用的，如下图： ? 100++? 35+052 ? 112 ? 71545176。 73535 由于浇口套与定位圈均属于注射模具的通用件，所以设计者应尽量采用推荐尺寸的浇口套和定位圈。 分流道设计 分 流道是指主流道末端与浇口之间的一段塑料熔体的流动通道。 分流道的作用是改变熔体流向，使其以平稳的流态均衡地分配到各个型腔。 应注意尽量减少流动过程中的热量损失与压力损失。 分流道的形状与尺寸。 分流道开设在动、定模板分型面的两侧或任意一侧，其截面形状应尽量使其比表面积（流到表面积与其体积之比）小，使温度较高的塑料熔体和温度相对较低的模具之间提供较小的接触面积，以减少热量散失。 常用的分流道截面形式有圆形、梯形、 U形、半圆形及矩形等几种方式。 其中梯形截面分流道加工较容易，且热量损失与压力损失均不大，而该零件优势薄壁件 ，比较大。 所以选择梯形面比较合适。 分流道的表面粗糙度：分流道内表面的粗糙度 Ra 并不要很低，一般 m～ μ m，这样表面不光滑，有助于增大塑料熔体的外层流动阻力。 避免熔流表面滑移，使中心层具有较高的剪切速率。 此处 Ra= m。 14 浇口的设计 浇口亦称进料口，是连接分流道与型腔的熔体通道。 浇口的设计与位置的选择恰当与否，直接关系到塑件能否被完好高质量的注射成型。 按浇口的结构形式和特点，常用浇口可分成以下几种形式：直接浇口、侧浇口、环形浇口、轮辐式浇口、点浇口、潜伏浇口和爪形浇口。 其中 点浇口又称针点浇口或菱形浇口，是一种截面尺寸很小的浇口，俗称小浇口。 这类浇口由于前后两端存在较大的压力差，能较大地增大塑料熔体的剪切速率并产生较大的剪切热，从而导致熔体的表现粘度下降，流动性增加，有利于型腔的填充，因而对于薄壁塑件以及诸如聚乙烯、聚丙烯等表观粘度随剪切速率变化敏感的塑料成型有利，但不利于成型流动性差及热敏性塑料，也不利于成型平薄易变形及形状非常复杂的塑件。 所以根据课题零件的要求，侧浇口符合设计要求。 侧浇口深度 t=；宽度 b=2mm；长度 l=。 无论采取什么形式的浇口，其开 设的位置对塑件的成型性能及成型质量影响很大，因此，合理选择浇口的开设位置是提高塑件质量的一个重要环节。 另外浇口位置的不同还会影响模具的结构。 选择浇口位置时，需要根据塑件的结构与工艺特征和成型质量要求，并分析塑料原材料的工艺特性与塑料熔体在模内的流动状态、成型的工艺条件，综合考虑。 （ 1） 尽量缩短流动距离。 （ 2） 避免熔体破裂现象引起塑件的缺陷 （ 3） 浇口应开设在塑件壁厚处 （ 4） 考虑分子定向的影响 （ 5） 减少熔接痕提高熔接强度 冷料穴的设计 冷料穴位于主流道正对面的动模板上，或处于分流道末端，其作用是接受料流。