水杯護(hù)套塑料模具設(shè)計(jì)（全套含CAD圖紙）

水杯護(hù)套塑料模具設(shè)計(jì)（全套含CAD圖紙）,水杯,護(hù)套,塑料,模具設(shè)計(jì),全套,cad,圖紙 摘要 本課題主要是水杯護(hù)套的設(shè)計(jì)，對水杯護(hù)套的技術(shù)要求和工藝進(jìn)行分析。然后確定定工藝方案以及模具形式，而且對水杯護(hù)套進(jìn)了相關(guān)數(shù)據(jù)的分析與計(jì)算，再根據(jù)分析結(jié)果選用模板和注塑工藝，從而確定水杯護(hù)套設(shè)計(jì)思路與計(jì)算。 目錄 前言 1 1. 塑件分析 2 1.1功能分析 2 1.1.1尺寸精度分析 2 1.1.2表面質(zhì)量分析 3 2.1塑件選材 3 3.模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 4 3.1分型面的選擇 4 3.2型腔布局 4 3.3澆注系統(tǒng)的結(jié)構(gòu) 5 3.3.1主流道的設(shè)計(jì) 5 3.3.2分流道的設(shè)計(jì) 5 3.3.3澆口的設(shè)計(jì) 5 3.4推出機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 5 3.5模架類型的選擇 6 3.6冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì) 6 3.7排氣系統(tǒng)設(shè)計(jì) 6 3.8開模順序設(shè)計(jì) 7 4.模具尺寸計(jì)算與注塑機(jī)選擇 8 4.1型芯型腔結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 8 4.3初選注射機(jī) 11 4.3.1注塑量的計(jì)算 11 4.3.2鎖模力的計(jì)算 11 4.3.3注塑機(jī)的選擇 11 4.5校核注塑機(jī) 11 4.5.1開模行程 11 4.5.2最大注射量的校核 11 4.5.3注射壓力的校核 12 4.5.4鎖模力的校核 12 5. 模具圖繪制 13 5.1裝配圖繪制 13 5.2零件圖繪制： 14 總結(jié) 15 致 謝 16 參考文獻(xiàn) 17 I 前言 隨著時(shí)代的變遷和日新月異的發(fā)展，人們的生活水平有了質(zhì)的飛越，自動(dòng)化進(jìn)入了人們的生活，簡單便捷的生活方式成了當(dāng)代人生活的主打，簡單生活，從一個(gè)水杯開始，所以今天我要做的產(chǎn)品是一個(gè)水杯護(hù)套，設(shè)計(jì)是被護(hù)套的原因有兩點(diǎn)，一：因?yàn)樗@類用品都屬于易碎物品，所以需要護(hù)套來保護(hù)。二：在水杯中有熱水時(shí)，不易燙手，而且還有防滑的作用。水杯護(hù)套便成了不二之選。 1. 塑件分析 塑件圖 圖1-1 塑件圖 1.1功能分析 本塑件用來保護(hù)水杯之類易碎物品。 塑料制品名稱：水杯護(hù)套 成型方法與設(shè)備：注塑成型；注塑機(jī) 塑料原料：ABS樹脂 1.1.1尺寸精度分析 此塑件為水杯護(hù)套，較薄，結(jié)構(gòu)較為簡單，易注塑成形。該塑件尺寸為底徑36，中孔徑16，壁厚3mm，大孔徑30，高度120.外形尺寸不大，壁厚較薄，容易成型。對于該塑件的尺寸精度并無特殊的要求，所以該塑件的所有尺寸公差均為自由尺寸公差，可參照下圖公差等級表（見圖1-2）。 圖1-2公差等級表 1.1.2表面質(zhì)量分析 該塑件要求外表有一定粗糙度，以增加摩擦度，不易滑落。所以表面粗糙度Ra可取3.2 2.1塑件選材 此塑件為調(diào)料盒，材料選用ABS，ABS是由丙烯腈(A).丁二烯（B）.苯乙烯（S）共聚生成的三元共聚物，具有良好的綜合力學(xué)性能。ABS無毒、無味、不透明，色澤微黃，可燃燒，密度為1.02—1.20g/c?。有良好的機(jī)械強(qiáng)度和極好的抗沖擊強(qiáng)度，有一定的耐油性和穩(wěn)定的化學(xué)性和電氣性能。要求塑件光澤和耐熱時(shí)，應(yīng)控制在60—80℃。ABS比熱容低。塑化效率高，凝固也快，成形周期短，故適用于日常生活用品的加工。 ABS屬于無定型塑料，成形收縮率0.5%，該塑件允許拔模斜度均為2o。 此塑件外觀要求不高，符合制造的要求就可以，該塑件尺寸精度，粗糙度要求都不高，屬于薄壁塑件，生產(chǎn)批量大，較容易注塑成形。 3.模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 3.1分型面的選擇 塑件分型面的選擇應(yīng)保證塑件的質(zhì)量要求；根據(jù)最大截面處，分型面選擇最大截面處的調(diào)料盒開口位置，如下圖： 圖3-1分型面的選擇 3.2型腔布局 該塑件精度要求一般，尺寸不算大，我采用一模多腔的形式?？紤]到模具制造成本和生產(chǎn)效率，為保證塑件質(zhì)量，降低生產(chǎn)成本，挖掘設(shè)備生產(chǎn)潛力，所以選擇采用一模兩腔。 3.3澆注系統(tǒng)的結(jié)構(gòu) 澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)包括主流道的選擇，分流道截面形狀及尺寸的確定，澆口位置的選擇，澆口形式及澆口截面尺寸的確定，當(dāng)利用點(diǎn)澆口時(shí)，為了確保分流道的脫落還應(yīng)注意脫澆口裝置的設(shè)計(jì)。 3.3.1主流道的設(shè)計(jì) 主流道的軸線一般都在模具的中心，軸線垂直塑料模板，注塑流道為正圓錐形，目的是為了澆注系統(tǒng)可以更加容易地取出（見圖3-2）。 圖3-2 主流道襯套圖 3.3.2分流道的設(shè)計(jì) 采用圓形斷面分流道，更易加工。 3.3.3澆口的設(shè)計(jì) 根據(jù)塑件的外觀和型腔布局，選用上側(cè)點(diǎn)澆口。 3.4推出機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 此塑件的結(jié)構(gòu)簡單，壁厚較小，所以推出方式選擇推桿推出，推桿結(jié)構(gòu)很簡單，塑件因?yàn)槭情L筒形，塑件推出很穩(wěn)定。 3.5模架類型的選擇 由前面型腔的布局以及相互的位置尺寸，在根據(jù)成型零件尺寸結(jié)合標(biāo)準(zhǔn)模架，選用形狀細(xì)水口FCI型。 3.6冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì) 分析發(fā)現(xiàn)，此設(shè)計(jì)要注重冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。水道開設(shè)時(shí)要避開定模。冷卻系統(tǒng)示意圖如下： 圖3-3水路示意圖 3.7排氣系統(tǒng)設(shè)計(jì) 分析發(fā)現(xiàn)，本塑件因?yàn)橹萍^小，可以通過間隙來排氣，所以不要再設(shè)計(jì)排氣系統(tǒng)。 3.8開模順序設(shè)計(jì) 3.8.1澆注系統(tǒng)的推出方式 本次塑件采用澆注系統(tǒng)的掉落，是由兩個(gè)部位同時(shí)作用的，一是開模時(shí)因?yàn)殚_閉器的作用A板先和水口板打開，由于面板上的拉料桿的原因澆注系統(tǒng)先和塑件斷開。然后在開模過程中因?yàn)橄尬焕瓧U和開閉器的原因，水口板和面板分開。澆注系統(tǒng)將被拉料桿拉下，澆注系統(tǒng)掉落。根據(jù)后期安裝需要，在模板與模仁之間加上螺釘用以連接。 3.8.2開模運(yùn)動(dòng)的控制方式 開模運(yùn)動(dòng)，注塑完畢后，動(dòng)模開始后退，開閉器的存在，所以分型面先打開，動(dòng)模繼續(xù)后退，A板隨著動(dòng)模一起向后移動(dòng)，直到受到限位拉桿停止運(yùn)動(dòng)。然后開閉器鎖緊水口板和面板先行分開導(dǎo)致澆注系從拉料桿上拉下，澆注系統(tǒng)掉落。動(dòng)模繼續(xù)后退，開閉器被拉開。二分型面打開，因?yàn)樗芗o緊包裹住型芯，所以塑件和動(dòng)模一起后退直到動(dòng)模碰到注塑機(jī)頂桿，然后塑件會(huì)被頂桿推出。塑件掉落開模結(jié)束。 合模結(jié)束，運(yùn)動(dòng)前進(jìn)，頂桿將會(huì)在彈簧的作用下先復(fù)位，動(dòng)模持續(xù)前進(jìn)然后復(fù)位桿先撞到定模。將推桿復(fù)位到原先的地方。持續(xù)前進(jìn)中面板和水口板相撞，一分型面閉合。之后開閉器重新閉合。 4.模具尺寸計(jì)算與注塑機(jī)選擇 4.1型芯型腔結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 圖4-1型腔示意圖 圖4-2 型芯設(shè)計(jì) 型芯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)采用組合式，可節(jié)省貴重模具鋼，減少加工工作量，方便型芯的制作安裝，塑件的飛邊去除以及塑件內(nèi)部冷卻水道的排布。 圖4-3零件圖 圖4-4型腔示意圖 圖4-5型芯圖 4.2模具外形尺寸計(jì)算: 圖4-6型芯型腔尺寸 表4-7普通塑件模具模架與鑲件大小的選擇 所以，A=45, B=25 C=50 D=25 E=20 組成模具閉合高度的模板及其他主要零件的尺寸如下： 定模座板H1=35mm 型腔固定板H2=90mm 推件板H3=40mm 型芯固定板H4=100mm 腳鐵H5=120mm 動(dòng)模座板H6=35mm 該塑料模具閉合高度H0=H1+H2+H3+H4+H5+H6=421mm 4.3初選注射機(jī) 4.3.1注塑量的計(jì)算 通過moldflow的模流分析,塑件單體體積為得到填充的體積為3.73cm3。兩個(gè)約為7.46cm3 計(jì)算出所需PA的質(zhì)量為充填階段制品總質(zhì)量(不包括流道)=6.6081g 保壓階段制品總質(zhì)量(不包括流道)=7.0462g 4.3.2鎖模力的計(jì)算 本次的鎖模力不是通過計(jì)算所得,通過moldflow得模流分析,得出最大鎖模力在填充期間=3.303tonne 4.3.3注塑機(jī)的選擇 本次塑件的體積約為6.6cm3,質(zhì)量約為7.1g.PA6的收縮率0.5-2.2。密度為1.14-1.15g每立方厘米。根據(jù)以上結(jié)果，選用注塑機(jī)SZY300注射機(jī)。 4.5校核注塑機(jī) 4.5.1開模行程 是限位拉桿限位距離 4.5.2最大注射量的校核 注塑機(jī)的最大注射量必須大于塑件所需的注塑量。模具生產(chǎn)時(shí)，制品所需的塑料體積應(yīng)在注塑總體積的80%以內(nèi)。國產(chǎn)的標(biāo)準(zhǔn)注塑機(jī)注射量均以（cm3）表示。注射周期內(nèi)需要注射量應(yīng)為制品和澆注系統(tǒng)兩部分體積之和。即 F=nVz+Vj<0.8Vg Vj=25x(100+50*2)=5cm3+nVz=5+4*6.6=32.1 V--成型周期內(nèi)所需注射的塑料內(nèi)容 n--型腔數(shù)目 Vz--單個(gè)制品的容量 Vj--澆注系統(tǒng)凝料和飛邊所需的塑料容量 4.5.3注射壓力的校核 由于高壓塑料熔體充滿型腔時(shí)，會(huì)產(chǎn)生一個(gè)注塑軸向很大的推力，這個(gè)力應(yīng)該小于注塑機(jī)的鎖模力，即： F鎖>PA=30*(676+100*5)=352.8 F鎖---注射機(jī)公稱鎖模力 P--注射時(shí)型腔的壓力,與塑件的品種有關(guān) A--塑件和澆注系統(tǒng)在分型面的投影面積之和. 4.5.4鎖模力的校核 一般制品的成型壓力在40-200Mpa范圍之內(nèi).此處塑件壓力取70Mpa.注射機(jī)注射壓力77.5Mpa,符合要求 5. 模具圖繪制 5.1裝配圖繪制 圖5-1裝配圖 5.2塑件圖繪制： 圖5-2塑件圖 總結(jié) 這次的設(shè)計(jì),一路困難重重,遇到了諸多問題,一套完整的產(chǎn)品設(shè)計(jì),中間有很多的細(xì)節(jié)和要注意的部分,而且圖文結(jié)合,比較繁瑣,期間的種種難題,在遇到后我們并沒有退縮,而是找來老師和同學(xué)詢問,總結(jié),找出不足點(diǎn)和難點(diǎn),分析并解決,所以,在此,要非常感謝老師和同學(xué)的熱心幫助.讓我在學(xué)習(xí)的同時(shí),也感覺到了大家的熱情.我從剛開始的對此設(shè)計(jì)的一竅不通變得游刃有余,實(shí)感欣慰。 致 謝 本畢業(yè)設(shè)計(jì)在導(dǎo)師的悉心指導(dǎo)下完成的。導(dǎo)師淵博的專業(yè)知識，誨人不倦的高尚師德，嚴(yán)于律己、寬以待人的崇高風(fēng)范，樸實(shí)無法、平易近人的人格魅力對本人影響很深。在此次畢業(yè)設(shè)計(jì)中，老師的影響不僅使本人樹立了遠(yuǎn)大的學(xué)習(xí)目標(biāo)、掌握了基本的研究方法，還讓我懂得了學(xué)習(xí)的方法。本設(shè)計(jì)從開始到結(jié)束，每一步都是在導(dǎo)師的悉心指導(dǎo)下完成的，當(dāng)然，也有同學(xué)們的幫助。在此，謹(jǐn)向?qū)熀屯瑢W(xué)們表示衷心的感謝。在寫論文的過程中，遇到了很多的問題，在老師的耐心指導(dǎo)下，問題都得以解決。所以在此，再次對老師道一聲：老師，謝謝您！ 參考文獻(xiàn) 1]中國機(jī)械工業(yè)教育協(xié)會(huì).塑料模具設(shè)計(jì)及制造.北京：機(jī)械工業(yè)出版社 [2]王剛毅.塑料模具設(shè)計(jì)指導(dǎo).北京：清華大學(xué)出版社 [3]吳兆祥.模具材料及表面處理.北京：機(jī)械工業(yè)出版社 [4]劉朝福.模具設(shè)計(jì)實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)手冊指導(dǎo)書.北京：清華大學(xué)出版社 [5]韓樹明.機(jī)械工程基礎(chǔ).北京：冶金工業(yè)出版社 [6]德 烏爾里希·費(fèi)舍爾(云中 譯).簡明機(jī)械手冊.湖南：湖南科學(xué)技術(shù)出版社 [7]李勇.塑料注塑模具經(jīng)典結(jié)構(gòu)180例.北京：機(jī)械工業(yè)出版社 [8]郭廣思.注塑成型技術(shù).北京：機(jī)械工業(yè)出版社.2005 15