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摘要:
在整個模具設計中,包含了對零部件結構的解析,依照相關資料選出注塑機以及模架,還需要對注塑機的參數進行驗證。還包括分型面設計,澆注系統設計,包含各系統在整體上的作用,以及所需零部件的各項數據、作用和要點。
關鍵詞:
模具,是在工業加工生產上用以注塑、壓鑄等手段能夠做出各種需要的零件的模型的模子。產品不同,使用的模具也不一樣,所需要的零部件也不一樣。
1注射成型的原理
將足夠塑料顆粒倒入到注塑機料筒內,塑料在螺桿的作用下,沿螺槽方向運動,經過加熱、螺桿螺紋的剪切等作用而升溫轉化為具有均勻密度、成分及溫度分布均勻的粘流態塑料流體,然后在螺桿的壓力下塑料流體快速注入到低溫的閉合模具型腔中,熔融塑料在低溫下逐漸凝固并成型,最后開模取出成品。
2注射成型機的選擇
若通過計算分析塑件體積為1V,流道凝料的質量2V,可按塑件體積的20%來估算。本設計確定為1模16腔,需要的注射量為:(1)取PE的密度為0.92g/cm3。因此,塑件的質量為:(2)總的質量為由上述查到的PE材料的成形工藝參數,查找資料及文獻,選擇SZ-60/450型臥式注射機。
3設計成型零件的結構
3.1澆注系統的設計
組成澆注系統的要素為:主流道、分流道、澆口、冷料井。1)主流道是連接機臺噴嘴與分流道進口處中間的通道,其尺寸與塑熔物的流動速度和充模時間有緊密聯系。此次設計為小型模具設計,為了加工方便,襯套和定位圈使用的是分體式,主流道長度取40mm,大約是定模板的厚度。襯套材料為T10A鋼,通過熱處理等加工工藝后的表面硬度為53~57HRC。2)分流道是主流道與澆口之間的通道,通常開在分型面上,具有分流和導向的作用。分流道的設計應保證塑料的流向獲得平穩的轉換并很快地布滿型腔,流動中溫度變化盡可能小,也應能將塑料熔體均衡的分撥到每一個型腔。3)澆口是分流道與型腔之間的通道。本次模具設計使用的是側澆口,形狀為矩形。4)冷料井一般情況下設計在主流道尾部,當分流道長度較長時,在尾部也可以增設冷料井。此次為小型模具設計,可以使用底端包含拉料桿的冷料井。
3.2凹凸模的結構設計
凹模作用于成型塑件的的外輪廓。由于該模具的構造非常簡單,又屬于小型模具,因此是凹模板利用嵌入組合式。凸模用于成型塑件的內輪廓。由于該模具中使用的是推板脫模,又屬于小型模具,所以使用圓柱形的單個的型芯。
3.3導向機構的設計
此次設計為小型模板,因此使用單節式導柱。由于該模具要求不高,因此不再設計加油槽。導向零件應該合理地設計分布在模具的四周,其中心離模具體邊沿應該保持充足的長度,以確保模具有充沛的強度來克服壓入導柱和導套后形狀發生變化的情形。
3.4脫模機構的設計
此次設計模具選用普通推桿推板導柱引導推板動作方向,成滑動配合;導套與導柱之間會互相作用,為了減輕導套的損耗,應該設計成有利于替換的淬火套。在此次設計的模具中,并沒有單獨設計復位桿,通過推桿使被推出機構回到原位,當模具關閉時,定模表面與推件板接觸,從而利用推桿帶動上、下推板使其恢復原位。在開模時,主流道中凝固的廢棄渣在拉料桿的作用下被拉出。本模具采用半圓形拉料桿。
3.5冷卻系統的設計
模具在加工過程中的溫度為60℃,用普通的水作為冷卻介質,平均約20℃,其從出口處流出時的溫度可以達到30℃。選出冷卻系統的水道的直徑為10mm。
參考文獻:
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作者:解丹 吳英濤 武岳 武棟梁 于曉晨 楊世強 王鵬 徐東曉 單位:山東科技大學