板凳腳套注塑模設(shè)計(jì)（全套含CAD圖紙）,板凳,注塑,設(shè)計(jì),全套,cad,圖紙 摘 要 本文是關(guān)于注塑模具的設(shè)計(jì)板凳腳套。因?yàn)樵谄綍r(shí)的觀察,我發(fā)現(xiàn)家具一般有這些板凳腳套,但形狀不一樣,所以我根據(jù)這一點(diǎn),我將要設(shè)計(jì)的注塑模具是設(shè)計(jì)板凳腳套。設(shè)計(jì)過(guò)程是基于一般的模具的設(shè)計(jì)過(guò)程中,使用注塑模具設(shè)計(jì)的基本知識(shí)。分析零件的大小、形狀,確定流程計(jì)劃。然后模具設(shè)計(jì)、主要結(jié)構(gòu)、零件、注塑設(shè)備選擇和畫(huà)圖紙。板凳腳套的形狀相對(duì)簡(jiǎn)單,所以模具的設(shè)計(jì)在結(jié)構(gòu)方面相對(duì)比較簡(jiǎn)單，和產(chǎn)品適合大規(guī)模的生產(chǎn)。 關(guān)鍵詞：模架；注塑；材料 Ⅰ 目 錄 前 言 1 1 塑件的工藝分析 2 1.1 塑料件成型工藝 2 1.1.1 板凳腳套孔塞零件圖 2 1.1.2 塑件外形尺寸 2 1.1.3 脫模斜度 2 1.2 塑料工藝性 3 1.3 塑件的結(jié)構(gòu)工藝性 3 1.3.1 塑件的結(jié)構(gòu)分析 3 1.3.2 塑件的尺寸精度分析 3 1.3.3 塑件表面質(zhì)量分析 3 2 擬定模具的結(jié)構(gòu)形式 4 2.1 分型面設(shè)計(jì) 4 2.2 型腔數(shù)量的確定 4 此次要做的塑件是板凳腳套， 4 3 注射機(jī)的選擇與校證 5 3.1 零件體積和質(zhì)量的計(jì)算 5 3.2 注塑機(jī)的選擇 5 3.3 注射壓力校核 5 4 澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì) 6 4.1如何設(shè)計(jì)澆注系統(tǒng) 6 4.2澆口 位置的 選取 6 5 模架型腔與型芯的設(shè)計(jì) 8 5.1 模架的選擇 8 5.2 型腔的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 8 5.3 型芯的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 9 6 頂出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 10 7 冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì) 11 8 導(dǎo)向系統(tǒng)設(shè)計(jì) 12 9 模具制圖 13 總 結(jié) 14 致 謝 14 參考文獻(xiàn) 16 前 言 隨著時(shí)代的飛速發(fā)展塑料工藝也跟著飛速的發(fā)展，塑料工藝是一個(gè)新型工業(yè)，也是一個(gè)飛速發(fā)展的工業(yè)，從20世紀(jì)到現(xiàn)在塑料作為一種新材料不斷的被開(kāi)發(fā)利用，到現(xiàn)在為止塑料已經(jīng)被廣泛應(yīng)用在個(gè)大領(lǐng)域。隨著時(shí)代發(fā)展和人類進(jìn)步，我們不斷開(kāi)發(fā)了更加新型的塑料，使塑料強(qiáng)度可以用在更加廣泛的領(lǐng)域。塑料在我國(guó)許多的領(lǐng)域不同程度的代替了金屬和木材及其他材料，成為當(dāng)今社會(huì)使用的最廣泛的材料之一。只有迅速的發(fā)展塑料加工成型工業(yè)，才會(huì)使各種高分子優(yōu)良材料變成塑料產(chǎn)品，才可以在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中發(fā)揮著更大的作用。 塑料筆一般的其他材料有著更加經(jīng)濟(jì)，可塑性強(qiáng)的特點(diǎn)。塑料模具設(shè)計(jì)與制造這門(mén)學(xué)科實(shí)踐性很強(qiáng)，需要學(xué)生更多的動(dòng)手操作能力。隨著高分子材料的研制和發(fā)展和模具成型設(shè)備還有計(jì)算機(jī)設(shè)備的發(fā)展，使注塑模成型工藝，在各個(gè)領(lǐng)域都有廣泛的應(yīng)用，且生產(chǎn)的的塑件的精度復(fù)雜度和產(chǎn)量都有很大的提高，對(duì)市場(chǎng)需求有很大的發(fā)展前景。隨著社會(huì)的發(fā)展要求對(duì)四間的質(zhì)量各方面的要求也越來(lái)越高，因此對(duì)塑料模具設(shè)計(jì)水平，制造能力也需要提高。經(jīng)濟(jì)效益和整體工藝水平的發(fā)展，塑料之所以能在現(xiàn)在工藝中能夠得到剛翻的應(yīng)用。因?yàn)樗袔状髢?yōu)點(diǎn)，密度小，質(zhì)量輕，強(qiáng)度高，絕緣，不導(dǎo)電，經(jīng)濟(jì)，耐腐蝕。 1 塑件的工藝分析 1.1 塑料件成型工藝 塑膠的主要原材料為PE/PP/PVC/PS/ABS/PMMA/POM/PC/PA等，這類材料的主要特點(diǎn)為：輕巧方便，易于攜帶，并且色彩豐富，便于清洗，更為重要的一點(diǎn)是：價(jià)格相對(duì)便宜。該零件為桌椅制品所以材料的選擇要選擇強(qiáng)度比較高耐磨擦的產(chǎn)品。此設(shè)計(jì)產(chǎn)品為大家熟悉的板凳腳套，外形為方形中間鏤空的塑料制品。 1.1.1 板凳腳套孔塞零件圖 圖1-1 板凳腳套孔塞支座草圖 1.1.2 塑件外形尺寸 該塑件為外形尺寸40×40×14，壁厚3mm，如圖1-1 1.1.3 脫模斜度 PP聚丙烯塑料的收縮率相當(dāng)高，一般為1.8-2.5％，該零件的外圈斜度為3度，脫模斜度為40分。 1.2 塑料工藝性 PP塑膠原料，化學(xué)名稱：聚丙烯，特點(diǎn)：密度小，強(qiáng)度剛度較強(qiáng)，可在100℃左右使用。PP收縮率相當(dāng)?shù)母?，一般?.8~2.5%；熔化溫度：220~275攝氏度；模具溫度：40~80攝氏度；注射壓力：可大到1800bar。 1.3 塑件的結(jié)構(gòu)工藝性 1.3.1 塑件的結(jié)構(gòu)分析 該零件為表面為40×40×14mm壁厚為3的殼體零件。 1.3.2 塑件的尺寸精度分析 該塑件為軟塑材料，且為拼插玩具材料為韌性較差的PP，所以對(duì)精度要求不是太高，保持塑件的基本尺寸就。 1.3.3 塑件表面質(zhì)量分析 塑件的外表面要求沒(méi)有缺陷，沒(méi)有導(dǎo)電雜質(zhì)，外表面應(yīng)比較光滑即外表面粗糙度較低。 2 擬定模具的結(jié)構(gòu)形式 2.1 分型面設(shè)計(jì) 分型面為了將已成型好的塑件從模具型腔內(nèi)取出或?yàn)榱藵M足安放嵌件及排氣等成型的需要，根據(jù)塑料件的結(jié)構(gòu)，將直接成型塑件的那一部分模具分成若干部分的接觸面。便于塑件脫模，盡量使塑件開(kāi)模時(shí)留在動(dòng)模一邊 根據(jù)以上信息，我選擇的分型面如下圖 圖2-1分型面 2.2 型腔數(shù)量的確定 模具型腔數(shù)量的確定王要是根據(jù)制品的投影面積、幾何形狀（有無(wú)側(cè)抽芯）、制品精度、批量以及經(jīng)濟(jì)效益來(lái)確定。 此次要做的塑件是板凳腳套，該塑件外形尺寸不大，所要求的尺寸要求不高，形狀也很簡(jiǎn)單，制作也簡(jiǎn)單，并且產(chǎn)品需要大批量生產(chǎn)，所以我選擇了一模四腔。 3 注射機(jī)的選擇與校證 3.1 零件體積和質(zhì)量的計(jì)算 根據(jù)UG建模測(cè)量得，單個(gè)塑件體積為9.704cm3 ； 塑件總體積V1=9.704×4=38.816cm3 (一模四穴，有四個(gè)塑件）； 塑件總質(zhì)量M1=ρV1=1.1×38.816=42.698g (密度（g/cm3） 1．10-1．14)； 并且在計(jì)算澆注系統(tǒng)中的凝固的廢料時(shí)，查資料得，取塑件總體積的60%： 澆注凝固體積V2=V1×60%=23.289cm3； 該模具一次澆注所需要的材料（PA66）總體積和總質(zhì)量； V= V2+ V1 =62.105cm3； M=Vρ=62.105×1.1=68.316g。 3.2 注塑機(jī)的選擇 根據(jù)上面的計(jì)算得到該模具一次注塑所需的材料總量62.105cm3，同時(shí)根據(jù)以往經(jīng)驗(yàn)要與注塑機(jī)理論注射量的0.8倍相匹配，達(dá)到實(shí)際注塑的需求。注塑機(jī)的理論注射量為 V=77.63。所以我初步?jīng)Q定選用注射機(jī)型號(hào)為XS-ZY-125。 3.3 注射壓力校核 Pp熔化溫度：220~275C，注意不要超過(guò)275C。 模具溫度：40~80C，建議使用50C。結(jié)晶程度主要由模具溫度決定。 注射壓力：可大到1800bar。所需要的注射壓力p1=80～130MPa（取90MPa），這種型號(hào)的注射壓力p=119MPa，安全系數(shù)k1=1.25～1.4(可取1.3）。 k1×p1=1.3×90=117＜p 校核通過(guò)。 4 澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì) 4.1如何設(shè)計(jì)澆注系統(tǒng) 澆注系統(tǒng)是指熔體從注射機(jī)噴嘴射出后到達(dá)型腔之前在模具內(nèi)流經(jīng)的通道。模具設(shè)計(jì)培訓(xùn)認(rèn)為澆注系統(tǒng)由主流道、分流道、澆口、冷料穴四部分組成。澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)是否合理直接關(guān)系到塑料產(chǎn)品的成型質(zhì)盆和生產(chǎn)效率. 綜上所述，最后確定澆注系統(tǒng)形式為；采用普通澆注系統(tǒng)，由于一模四腔，必須設(shè)計(jì)分流道。 4.2澆口 位置的 選取 塑件任務(wù)說(shuō)明上表示，澆注口可以設(shè)計(jì)在側(cè)邊，且在上面第二章中，型腔為一模四穴。所以產(chǎn)品澆注口如圖 圖4-1澆注口示意圖 4.3 澆注流道設(shè)計(jì)及澆口套設(shè)計(jì) 圖4-2澆口套示意圖 由于采用普通的半圓形澆道，模具的分流道設(shè)計(jì)在定模板的分型面處。查資料后，根據(jù)塑件質(zhì)量得，該分流道直徑可取5.5mm，長(zhǎng)度則取38mm。主流道直徑取6.5mm。 冷料穴的設(shè)計(jì)則是比較簡(jiǎn)單，因?yàn)闈驳赖姆植家脖容^簡(jiǎn)易，所以為了防止塑件冷料流入型腔，冷料穴設(shè)計(jì)在主流道末端，排布在型芯鑲塊上。而澆口為了方便設(shè)計(jì)和試模后改正，則制作成寬1.2mm、高0.8mm的形狀。 5 模架型腔與型芯的設(shè)計(jì) 5.1 模架的選擇 結(jié)合以上各種因素，選擇的模架型號(hào)為龍記（LKM)大水口CH。 圖5-1模架圖 5.2 型腔的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 產(chǎn)品塑件的外表面是通過(guò)型腔進(jìn)行成型，再依據(jù)該產(chǎn)品的外觀要求，把型腔設(shè)計(jì)成鑲塊，做成一個(gè)單獨(dú)件。再用螺釘固定在動(dòng)模板上，整塊型腔板全部嵌入在動(dòng)模板里如圖 圖5-2型腔設(shè)計(jì)圖 5.3 型芯的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 因?yàn)樗芗姆中兔娴膯?wèn)題，型芯件內(nèi)也存在著一部分的塑件外表面。而型芯的設(shè)計(jì)也如型腔一樣，同樣是整體嵌入式，整體嵌入在動(dòng)模板中。其結(jié)構(gòu) 示意圖 如圖5-3。 圖5-3形芯設(shè)計(jì)圖 6 頂出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 在注塑模成型每一循環(huán)中，使塑件以及澆注系統(tǒng)疑料從模具脫出的機(jī)構(gòu)就是頂出機(jī)構(gòu)。經(jīng)過(guò)查考資料本設(shè)計(jì)采用推桿的方式推出塑件，此設(shè)計(jì)頂出力大，生產(chǎn)效率高，勞動(dòng)強(qiáng)度小，雖然制品上會(huì)留有頂出痕跡但是介于本塑件的現(xiàn)實(shí)中的應(yīng)用對(duì)表面質(zhì)量要求不高所以選擇此設(shè)計(jì)。 6-1頂出機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)圖 7 冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì) Pp的熔點(diǎn)是60-175℃，分解溫度為350℃，但在注射加工時(shí)溫度設(shè)定不能超過(guò)275℃，成型溫度和模具溫度分別為240℃和50-90℃。所以模具溫度初步選定為50℃，用常溫水對(duì)模具進(jìn)行冷卻，水路直徑6mm。另外，由于采用鑲拼結(jié)構(gòu)，冷卻設(shè)計(jì)采用環(huán)繞式水路。 圖7-1水路冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì)圖 8 導(dǎo)向系統(tǒng)設(shè)計(jì) 為了保證注射模具準(zhǔn)確合模開(kāi)模，在注射模具中必須設(shè)置導(dǎo)向機(jī)構(gòu)。導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的作用是導(dǎo)向定位以及承載一定的側(cè)向壓力本模具采用標(biāo)準(zhǔn)模架，導(dǎo)向系統(tǒng)均為標(biāo)準(zhǔn)件，因產(chǎn)品存在對(duì)差面，內(nèi)模鑲塊設(shè)計(jì)管位，增加四個(gè)邊鎖在分型面上加錐面定位，以提高動(dòng)定模定位精度和整體剛度。如圖8-1和圖8-2 圖8-1導(dǎo)柱導(dǎo)套 圖8-2復(fù)位桿 9 模具制圖 總 結(jié) 經(jīng)過(guò)一個(gè)多月的這套注塑模具的設(shè)計(jì)，所以我對(duì)注塑模設(shè)計(jì)有了更全面的認(rèn)識(shí)。在這個(gè)重復(fù)的設(shè)計(jì)和計(jì)算和同一時(shí)間過(guò)程的分析的過(guò)程中，查閱文獻(xiàn)資料和相關(guān)的信息，不僅為高校知識(shí)及相應(yīng)的學(xué)習(xí)，得到了一個(gè)科學(xué)的設(shè)計(jì)理念和科學(xué)的解決問(wèn)題方法。設(shè)計(jì)的過(guò)程中我遇到了很多問(wèn)題，如分形面的選擇、成型設(shè)備、模具結(jié)構(gòu)，以及零件形狀的設(shè)計(jì)還有工作尺寸的計(jì)算。在繪圖和裝配的過(guò)程中，也遇到了很多結(jié)構(gòu)上的錯(cuò)誤，在前面設(shè)計(jì)的過(guò)程中，在計(jì)算方面反復(fù)的修改。經(jīng)過(guò)老師指導(dǎo)和很長(zhǎng)一段時(shí)間思考和閱讀相關(guān)資料，完成了整套模具的設(shè)計(jì)過(guò)程。由于經(jīng)驗(yàn)和水平的有限，在設(shè)計(jì)過(guò)程中遇到了很多的問(wèn)題，在實(shí)踐中還需要大量的修改和調(diào)適，在圖形和文字上對(duì)設(shè)計(jì)的布局進(jìn)行編輯和打印。使用新的工具，大大提高了工作效率，同時(shí)讓我對(duì)這些應(yīng)用有了更深層次的改進(jìn)。總之通過(guò)此次設(shè)計(jì)讓我對(duì)模具設(shè)計(jì)有個(gè)更好更全面的認(rèn)識(shí)。 致 謝 從早期的經(jīng)驗(yàn)文章，到中期的修改和討論，對(duì)整個(gè)過(guò)程的最終確立，我遇到許多意想不到的問(wèn)題，軟件的熟悉和操作都讓我感到焦慮，從而導(dǎo)致了最初沒(méi)有想到完美，但總之是自己努力完成工作是自己的努力。但也讓我更肯定，只要他們?cè)敢飧冻觯筒粫?huì)有回報(bào)。 為了使我的論文更加完善，我經(jīng)常與老師溝通，最后經(jīng)過(guò)一番波折的完美。為了使我的論文更完善，我經(jīng)常和老師交流，紙。到目前為止，感謝所有幫助我的人，三年來(lái)與學(xué)生們來(lái)回，互相鼓勵(lì)，并感謝你，我們永遠(yuǎn)不會(huì)停止進(jìn)步的步伐。 參考文獻(xiàn) [1] 歐麥嘉，周澤宇. 現(xiàn)代注塑模設(shè)計(jì)與制造. 北京：電子工業(yè)出版社，2007. 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