厦门工学院 毕业设计(论文)
如上图(8)所示。这是一个循环的冷却装置,这样的设计更能合理的节省成本,可以循环使用,这样的设计做到了环保绿色的原则。
5.4 注射模成型零部件的设计
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模具上下模板型芯之间用来放液态流体的空间称为型腔。所有组成型腔的部件组合体都称之为成型零部件,里面都是包含凹凸模,镶块,滑块等。这些零部件都是和塑料塑件直接接触的,还有其他一部分是用来支撑作用的,受力才可能实现平衡,这样的做法也就决定了成型零件的精度性质,和形状。所以说成型零部件的设计在模具设计中极为重要,要慎重的考虑设计。
而这些成型零部件都是要在注射的过程中承受很大的压力以及温度的影响,还有塑料液体输入时的冲击力,加上还有一些外在是摩擦力,在这些零件工作中会经常发生碰撞会导致破裂,所以这个设计要有合理的结构设计,要求对零件的尺寸大小要很精准,公差的一些也要有保证使他们都具有足够的强度 ,硬度,和比较好的表面光滑程度。 5.4.1 成型零部件结构设计
成型零部件的设计应该要求保证塑件产品的质量,还要从一些其他地方考虑,比如教工,装配,拆装以及清洗等多处角度考虑。 1)、凹模的设计
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厦门工学院 毕业设计(论文) 凹模也称为型腔,是用来成型产品外观形状的零件,结构形式应该和产品的相关性质尺寸大小形状有关,而这些凹模的结构形式多种多样,主要有整体式和镶嵌式两种。
镶拼组合式和瓣合式四种类型。
在这次设计中如果说采用整体式的话,具有的特点是结构简单,可靠,还不容易变形,做出来的产品也不会有裂痕,还可以减少注射模中的成型零件部件,对模具具有保护的作用,有利于模具的使用寿命。不过模具加工起来比较困难,要用到数控加工或电火花加工。
型腔2D图
2)、凸模的设计
本设计中成型零件结构比较简单,难度系数也不是很大,但是通过对产品的一些结构喜欢那个只分析之后发现,我们应该选择整体式的成型方法比较合理这样的型芯加工方便,便于模具的维护,型芯与动模板的配合可采用H7/P6。
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厦门工学院 毕业设计(论文) 型芯2D图
5.4.2 成型零部件工作尺寸的计算
产品的形状大小,尺寸,精度都是工作尺寸,大多数的塑料制品都是由本身自己固有的尺寸,不会受到其他因素而改变的,而尺寸的分类也分为很多,可以根据不同的方法进行不同的分类,其中一些重要的尺寸也要有标准的,比如一些高度,径向的一些重要尺寸。
型腔,型芯和中心距的标注形式及其偏差分布所做的规定可以归纳成以下三条:
① 制品上的外形尺寸采用单向负偏差,基本尺寸为最大值,与制品外形尺寸相应的型腔内尺寸采用单向正偏差,基本尺寸为最小值。
② 制品上的内形尺寸采用单向正偏差,基本尺寸为最小值,与制品内形尺寸相应的型腔外尺寸采用单向负偏差,基本尺寸为最大值。
③ 制品和模具上的中心距尺寸均采用双向等值正,负偏差,它们的基本尺寸均为平均值。
(《塑料成型工艺与模具设计》P182 曹宏深 赵仲治 主编)
本套模具的工作尺寸计算如下:
解:
①件的平均收缩率Scp=
Smin+Smax0.6+1.5=%=1.05% 22②凹模的有关尺寸计算
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厦门工学院 毕业设计(论文) 径向尺寸
L=[L塑(1+K)-(3/4)△]+δ =[20(1+1.05%)-(3/4)0.5] =27.92+0.17 深度尺寸
H=[ L塑(1+K)-(2/3) △] +δ =[54(1+1.05%)-(2/3)0.74]
=54.32+0.25
H′=[ L塑(1+K)-(2/3) △] +δ =[27(1+1.05%)-(2/3)0.5] += 27.07+0.17 ③凸模有关尺寸计算 径向尺寸
?20=[?s(1+K)+(3/4) △]_δ
0.53+0.743+0.53
=[20(2+1.05%)+(3/4)0.44] _0.44
3=20.54_0.15
?16=[?s(1+K)+(3/4) △]_δ
=[16(1+1.05%)+(3/4)0.38] _0.38
3=16.453_0.13 深度尺寸
h20=[hs(1+K)+(2/3) △] _δ
=[16(1+1.05%)+(2/3)0.38] _0.38
3=16.453_0.13
h16=[hs(1+K)+(2/3) △] _δ =[22(1+1.05%)+(2/3)0.44] _0.44
3=22.52_0.15 侧型芯深度尺寸
h20=[hs(1+K)+(2/3) △] _δ
=[15(1+1.05%)+(2/3)0.38] _0.38
3=15.41_0.13
h16=[hs(1+K)+(2/3) △] _δ
=[12(1+1.05%)+(2/3)0.32] _0.32
3=12.34_0.11
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5.5 排气结构设计
排气是模具设计中一个重要的环节,因为只有足够的排气系统的设计才能对生产出来的产品不会变形,破裂等一些问题。如果排气不良,那么生产出来的产品就回 出现一系列的问题,所以在设计模具时一定要把排气系统设计好,对于产品的使用也是相当的重要,那么在设计中就要严谨的研究,对于排气系统的要求是很高的。
在生产塑料产品中,模具中会有出现一些空气外还有一部分的水蒸气和一些挥发出来的气体,为了降低这些材料的化学反应,要在这里设计排气装置系统利用排气系统开设排气槽,加上增加一些间隙排气孔分布在中,这样才更有利于塑件的生产。而排气系统装置和排气孔的设计应该要在模具的周围平均分布,这样排气才能更加充足。
因为这次设计的是三通管的注塑模具,尺寸什么的都不是很大,在这次的设计中采用的排气方式应该是间隙的排气方式,比较符合设计的原理,但是可以不用设计排气槽,利用模具中的间隙排出气体,这个数据是跟材料的粘度直接相关联的。
5.6 脱模机构的设计
塑件产品要从模具中取下来,从模具的成型部件中取出来这一个过程叫脱模,而参加的所有零件成为脱模机构,脱模机构的好坏直接影响塑件产品的质量,这个脱模机构主要有一些推出零件组成,脱模机构的设计应该要简洁,方便。
5.6.1 脱模机构的选用原则
(1) 使塑件脱模时不发生变形(略有弹性变形在一般情况下是允许的,
但不能形成永久变形);
(2) 推力分布依脱模阻力的的大小要合理安排;
(3) 推杆的受力不可太大,以免造成塑件的被推局部产生隙裂; (4) 推杆的强度及刚性应足够,在推出动作时不产生弹性变形; (5) 推杆位置痕迹须不影响塑件外观; 5.6.2 脱模机构类型的选择
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