内间距为,因等于,符合要求。注对上面的校核内容与后面的模具结构设计交叉进行,但为了行文整体形式与内容的统,所以将部分内容在此进行著写。综上所述,注射机选择卧式注塑机符合该模具设计要求浇注系统的形式和浇口的设计所谓注射模的浇注系统是指从主流道的始端到型腔之间的熔体流动通道。浇注系统是引导塑料熔体从注射机喷嘴到模具型腔的进料通道,具有传物质传压和传热的功能,岁塑件质量影响很大。它分为普通流道浇注系统和热流道浇注系统。该模具采用普通流道浇注系统,包括主流道分流道冷料穴浇口。.主流道的设计主流道通常位于模具中心塑料熔体的入口处,它将注射机喷嘴射出的熔体导入分流道或型腔中。主流道的形状为圆锥形。以便于熔体的流动和开模时主流道凝料的顺利拔出。主流道设计要点为便于将凝料从主流道中拉出,主流道通常设计成锥形,其锥角。内壁表面粗糙度般为.。为防止主流道与喷嘴处溢料及便于将主流道凝料拉出,主流道与喷嘴应紧密对接,主流道进口处应制成球面凹坑,其球面半径为,凹入深度。为了物料的流动阻力,主流道末端与分流道连接处呈圆角过渡,其圆角半径。主流道长度应尽量短,否则将增加主流道凝料,增大压力损失,般主流道长度由模具结构和模板厚度所确定,般不大于,取。因主流道与塑料熔体反复接触,进口处与喷嘴反复碰撞,因此,常将主流道设计成可拆卸的主流道衬套,用较好的钢材制造并进行热处理,般选用制造,热处理硬度为。主流道尺寸主流道小端直径注射机喷嘴直径,取.。主流道球面半径注射机喷嘴球头半径,取。球面配合高度,取。主流道长度取。主流道大端直径.半锥角为,取取.主流道衬套的形式主流道是塑料容体进入模具型腔时经过的部分,它将注射机的喷嘴注出的塑料容体导入分流道或型腔。其形状为圆锥形,便于容体顺利地向前流动,开模时主流道凝料又能顺利拉出来。主流道的尺寸直接影响到塑料容体的流动速度和充填时间。由于主流道要与高温塑料和喷嘴反复接触和碰撞,属易损件,对材料要求较严,因而模具主流道部分常设计成可拆卸更换的主流道衬套形式即浇口套,以便有效地选用优质钢材单独进行加工和热处理,常采用碳素工具钢,如等,热处理硬度为,如图所示。图主流道衬套由于本模具主流道较长,定位圈和衬套设计成分体式较宜,其定位圈结构尺寸如图所示。图定位圈主流道衬套的固定主流道衬套的固定形式如图所示。图主流道衬套的固定形式内六角螺钉定位圈定模板主流道衬套定模板。.冷料穴的设计当注射机未注射塑料之前,喷嘴最前面的熔体塑料的温度较低,形成冷凝料头,为了防止这些冷料进入型腔而影响塑件质量,在进料口的末端的动模板上开设洞穴或者在流道的末端开设洞穴,这个洞穴就是冷料穴。它的作用是储存因两次注塑间隔而产生的冷料头以及熔体流动的前锋冷料,防止冷料进入型腔而形成冷接缝。冷料穴的尺寸宜稍大于主流道大端的直径,长度约为主流道大端的直径。为了使主流道凝料能顺利地从主流道衬套中脱出,往往是冷料穴兼有开模时将主流道凝料从主流道拉出而附在动模边的作用,根据拉料的方式的不同,冷料穴的形式又可分为与推杆匹配的冷料穴与拉料杆匹配的冷料穴和无拉料杆的冷料穴三种。主流道冷料穴的设计图常用冷料穴与拉料杆形式主流道冷料穴拉料杆推杆脱模板推块形拉料杆的冷料穴倒锥孔冷料穴圆环槽冷料穴圆头形冷料穴菌头形冷料穴圆锥头形冷料穴图是底部带推杆的冷料穴是底部带拉料杆的冷料穴,本设计采用图的形拉料杆图。分流道冷料穴的设计该模具设计采用潜伏式浇口形式,无须考虑分流道的冷料穴设计。.分流道的设计分流道的布置形式分流道是连接主流道到和浇口的进料通道。在单腔膜中,常不开设分流道,而在多腔膜中,般都设置有分流道,塑料沿分流道流动时,要求通过它尽快地充满型腔,流动中温度降低尽可能小,阻力尽可能低。同时,应能将塑料熔体均衡地分配到各个型腔,因此,采用平衡式分流道如图所示。分流道应短而粗。但为了减少浇注系统的回料量,分流道也不能过粗。过粗的分流道冷却缓慢,还会增长模塑周期。图分流道布置形式分流道的长度长度应尽量取短,且少弯折。该模具的分流道的长度很短,如图。分流道长度第级分流道第二级分流道分流道的形状及尺寸分流道的截面形状有圆形半圆形矩形梯形形等多种。在流过同等横截面积的条件下,横截面为正方形的流动阻力最大,传热最快,热量损失最大,因此对热塑性塑料注射模而言,不宜采用正方形的分流道。而圆形横截面流动阻力小,热量损失最小,熔体降温也最慢,但从加工来说,它需要同时在动模和定模上开设半截面,要使两者完全吻合,制造较困难。半圆形和矩形截面的分流道比表面积即表面积体积比较大,较少采用。而梯形截面形截面的分流道,加工容易且热量散失和流动阻力也不大。为了便于机械加工及凝聊脱模,本设计的分流道设置在分型面上,截面形状采用加工工艺性比较好的梯形截面。梯形截面分流道容易加工,且塑料熔体的热量散失及流动阻力均不大,般可以采用下面的经验公式来计算截面尺寸查参考文献模具设计与制造手册表,取.式中,梯形大底边的宽度塑件的质量单向分流道的长度,分流道截面形状如图所示图分流道截面形状分流道的表面粗糙度由于分流道中与模具接触的外层塑料迅速冷却,只有中心部位的塑料熔体的流动状态较理想,因此分流道的内表面粗糙度并不要求很低,般取,这样的表面稍不光滑,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.。.浇口的设计浇口亦称进料口,是连接分流道与型腔之间的段细短通道除了直接浇口外,它是浇注系统的关键部分。浇口的主要作用型腔充满后,熔体在浇口处首先凝结,防止其倒流易于切除浇口尾料对于多型腔模具,用以控制熔接痕的位置。当塑料熔体通过浇口时,剪切速率增高,同时熔体的内摩擦加剧,使料流的温度升高,黏度降低,提高流动性能,有利于充型,但是浇口尺寸过小会使压力增大,凝料加快,补缩困难,甚至形成喷射现象,影响塑件质量。浇口的形式浇口的形式有很多,但是要根据具体情况来选择。注射模常用浇口形式有以下几种侧浇口重叠式浇口点浇口潜伏式浇口扇形浇口平衡式浇口盘形浇口轮辐式浇口爪形浇口环形浇口护耳形浇口隙浇口直接浇口多重浇口浇口类型的选择潜伏式浇口是典型的小截面浇口,有以下优点对浇口的位置限制较小,可以比较自由地选择进料部位。有利于薄壁长流程和表面带精细花纹图案的塑料件的成型,花纹图案可以成型得很清晰,因为熔体通过浇口时产生大量的摩擦热,使熔体温度升高黏度降低流速增大,并增大了其流动长度。降低了塑料件的内残余应力,特别是浇口附近。容易从塑料件上自行截开,易实现脱模时塑料件的自行坠落,从塑料件上分离并修整后,几乎看不出浇口痕迹。冻结快,可缩短成型周期。多型腔模具中,容易实现各型腔均衡进料。本设计采用潜伏式浇口的结构形式。浇口位置的选择浇口的位置选择,应遵循如下原则避免制件上产生喷射等缺陷避免喷射有两种方法加大浇口截面尺寸,降低熔体流速采用冲击型浇口,改善塑料熔体流动状况。该模具采用方法浇口应开设在塑件截面最厚处有利于塑件熔体流动有利于型腔排气考虑塑件使用时的载荷状况减少或避免塑件的熔接痕考虑分子取向对塑件性能的影响考虑浇口位置和数目对塑件成型尺寸的影响防止将型芯或嵌件挤歪变形。浇口的尺寸的确定浇口截面积通常为分流道截面积的倍,浇口截面积形状多为矩形和圆形两种,浇口长度约为.左右。浇口具体尺寸般根据经验确定,取其下限值,然后在试模时逐步修正.式中浇口直径塑料系数,由塑料性质决定系数,塑件壁厚的函数,型腔表面积塑件壁厚浇注系统的平衡对于该模具,从主流道到各个型腔的分流道的长度相等,形状及截面尺寸对应相同,各个浇口也相同,浇注系统显然是平衡的。.浇注系统凝料体积计算主流道与主流道冷料井凝料体积主.分流道凝料体积分浇口凝料体积约等于零,可以忽略不计。浇注系统凝料体积总主分浇该值小于前面.中浇注系统凝料的估算值.,所以前面有关浇注系统的各项计算与校核符合要求,不需要重新设计计算。.浇注系统各截面流过熔体的体积计算流过浇口的体积塑.流过分流道的体积塑分.流过主流道的体积主普通浇注系统截面尺寸的计算与校核确定适当的剪切速率根据经验浇注系统各段的取以下值,所成型塑件质量较好。主流道分流道点浇口其他浇口确定主流道体积流率因塑件尺寸较大,并且是模两腔的模具结构,所需注射塑料熔体的体积比较大,而主流道尺寸较小和注射机喷嘴孔直径相关联,因此主流道体积流率较大,取代入得.流道断面尺寸的当量半径.注射时间充模时间的计算模具充模时间式中主流道体积流率注射时间模具成型时所需塑料熔体的体积。单个型腔充模时间注射时间根据经验公式求得注射时间根据表.可知注射机最短注射时间,所选时间合理。校核各处剪切速率浇口剪切速率的校核浇口的剪切速率般为。式中浇口剪切速率熔体的体积容量表征流道断面尺寸的当量半径,经过计算可知其值为式中,制品体积注射时间.所以为,在之间,所以满足剪切速率的要求。分流道剪切速率,合理式中,。主流道剪切速率,合理式中。成型零件的结构设计和计算型腔通常包括凹模凸模小型芯螺纹等。由于这些成型零件直接与高温高压的塑料熔体接触,并且脱模是反复与塑件摩擦,因此要求它有足够的强度刚度硬度耐磨性和较低的表面粗糙度。同时还应该考虑零件的加工性及模具的制造成本。应通过强度和刚度计算来确定型腔壁厚,尤其对于重要的精度要求高的或大型模具的型腔,更不能单纯凭经验来确定型腔壁厚和底板厚度。.成型零件的结构设计三通管有三个孔,分模时无法脱出,需要使用侧抽芯才能顺利脱模。型芯般单独制造,侧面的孔采用个侧型芯,长孔方向采用两个相同的主型芯,选择在中心处分模。这样将易于加工,并且在生产中方便直接替换,提高生产效率。.成型零件工作尺寸的计算成型零件的工作尺寸是指凹模和凸模直接用以构成塑件的尺寸,它通常包括凹模和凸模的径向尺寸包括矩形和异形零件的长和宽凹模和凸模的高度尺寸以及位置中心距尺寸等。成型零件的加工精度和质量决定了塑件的精度和质量,工作尺寸的计算受塑件尺寸精度的制约,影响塑件尺寸精度的因素甚多,主要有模具制造公差模具的磨损量和塑件收缩率等因素,因此,计算工作零件尺寸时应根据上述三个因素进行计算。本设计采用平均收缩率法计算模腔各工作尺寸。在计算成型零件型腔和型芯的尺寸时,塑料制品和成型零件尺寸均按单向极限制,即凡是孔类尺寸均以其最小尺寸作为公称尺寸,即公差为正凡是轴类尺寸均以其最大尺寸作为公称尺寸,公差为负而孔心距尺寸则按公差带对称分布的原则进行计算。查阅参考文献塑料制品成型及模具设计,该设计所用的公式如下型腔径向尺寸的计算
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