005-ABS連接座塑料模具設(shè)計
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畢業(yè)設(shè)計(論文)中期報告
題目：ABS連接座塑料模具設(shè)計
一.設(shè)計（論文）進(jìn)展?fàn)顩r
通過前幾周的努力，對塑料模具設(shè)計有了更深層次的了解，查閱了模具設(shè)計方面的相關(guān)資料；掌握了ProE軟件的建模知識；完成了塑件的模具總體結(jié)構(gòu)方案的設(shè)計；畫出了模具裝配草圖及三維零件圖，并進(jìn)行了一系列的相關(guān)計算，對后續(xù)工作有了清晰的思路。
1.1通過查閱書籍資料，選取塑件材料為ABS，即丙烯腈－丁二烯－苯乙烯共聚物，它是由三種單體聚合而成的非結(jié)晶型高聚物，具有三種組合物的綜合性能，且無毒無味，塑件成型后有較好的光澤。根據(jù)實體塑件測量實際尺寸，繪制零件圖(圖1.1)。
圖1.1 ABS連接座塑件三維圖
1.2完成外文資料翻譯。
1.3計算塑料件的體積及查閱模具設(shè)計手冊完成注塑機的選擇：HTF86/TJ臥式注射機。
注射機的主要技術(shù)參數(shù)
注射裝置 數(shù)值
理論注射量： 131cm3
螺桿直徑： 34mm
注射壓力： 206MPa
合模力： 860KN
模板最大行程： 310mm
模具最大厚度： 360mm
模具最小厚度： 150mm
定位孔直徑： 100mm
噴嘴球頭半徑： 20mm
注射方式： 螺桿式
拉料內(nèi)間距： 360mmx360mm
1.4模具設(shè)計方案：
a．確定了塑料材料為ABS，并根據(jù)其基本特性，成型工藝和主要用途來進(jìn)行脫模方式，收縮率，脫模斜度，尺寸精度等的計算。
b．根據(jù)塑件材料設(shè)計澆注系統(tǒng)，選擇澆口類型為側(cè)澆口。
c．模具采用一模四腔的設(shè)計，側(cè)抽芯機構(gòu)為滑塊抽芯，頂出機構(gòu)為頂針頂出。
d．主要零件尺寸的校核，如澆口套，定位環(huán)，導(dǎo)向定位機構(gòu)及其他輔助零件的類型及尺寸。
1.5澆注系統(tǒng)的確定:
澆注系統(tǒng)一般由主流道、分流道、澆口和冷料穴組成。澆注系統(tǒng)的設(shè)計正確與否直接影響著注射過程中的成型效果和塑件質(zhì)量。在設(shè)計澆注系統(tǒng)時應(yīng)注意幾個原則：
1） 根據(jù)塑件的形狀和大小以及壁厚等因素，并結(jié)合選擇分型面的形式選擇澆注系統(tǒng)的形式及位置。
2） 根據(jù)所確定的塑件型腔數(shù)設(shè)計合理的澆注系統(tǒng)布局。
3） 應(yīng)根據(jù)所選用塑件的成型性能，特別是它的流動性，選擇澆注系統(tǒng)的截面積和長度，并使其圓滑過渡以利于物料的流動。
4） 應(yīng)盡量可能地縮短物料流程和便于清除料把，以節(jié)省原料，提高注射效率。
5） 排氣良好。
主流道的結(jié)構(gòu)設(shè)計：
主流道是連接注射機噴嘴與分流道的一段通道，通常和注射機噴嘴在同一軸線上，斷面為圓形，帶有一定的錐度，其主要設(shè)計要點為：
A． 為了便于澆注凝料從主流道中取出，主流道采用α=2°~6°左右的圓錐孔。對流動性差的塑料也可取得稍大一些，但過大則容易引起注射速度緩慢，并容易形成渦流。
B． 澆口套與塑件注射區(qū)直接接觸時，其出料端端面直徑D應(yīng)盡量選的小些。如果過大，即澆口套與型腔的接觸面積增大，模腔內(nèi)部壓力對澆口套的反作用力也將按比例增大，到一定程度時澆口套則容易從模體中彈出。
C． 澆口套的材料應(yīng)選用優(yōu)質(zhì)鋼T8A，并應(yīng)進(jìn)行淬硬處理，為了防止注射機噴嘴不被碰撞而破壞，澆口套的硬度應(yīng)低于注射機噴嘴的硬度，錐孔內(nèi)壁粗糙度Ra為0.63μm，以增加內(nèi)壁的耐磨性，并減少注射中的阻力。圓錐孔大端應(yīng)該有γ=1°~2°的過渡圓角，以減少料流在轉(zhuǎn)向時的流動阻力。
D． 澆口套與注射機噴嘴頭的接觸球面必須吻合。由于注射機嘴頭是球面，半徑SR是固定的，所以為使?jié)部谔锥嗣娴陌记蛎媾c注射機噴嘴的端凸球接觸良好，一般地其半徑Sr=SR+（0.5~1）mm，而圓錐孔的小端直徑d則應(yīng)大于噴嘴的內(nèi)孔直徑d1，即d=d1+（0.5~1）mm，端面凹球面深度L2取3~5mm。球面與主流道孔應(yīng)以清角連接，不應(yīng)有倒拔痕跡，以保證主流道凝料順利脫模。
E． 定位圈是模體與注射機的定位裝置，它保證澆口套與注射機的噴嘴對中定位，定位圈的外徑D1應(yīng)與注射機的定位孔間隙配合。其配合間隙為0.05~0.15mm，定位圈厚度5~10mm，即小于注射機定位孔的深度。
F． 澆口套端面應(yīng)與定模相配合部分的平面高度一致。
G． 在可能的情況下澆口套長度L應(yīng)盡量的短，L越大其壓力損失越大，使物料降溫過大，影響注射成型。主流道盡量不采用分級對接形式。
1.6繪制模具裝配草圖（圖1.2，圖1.3，圖1.4）。
圖1.2 型芯和型腔布局圖
圖1.3 滑塊抽芯機構(gòu)圖
圖1.4 側(cè)澆口澆注系統(tǒng)圖
圖1.5 冷卻水路圖
圖1.6 模具裝配三維圖
二．存在問題及解決措施
1、存在的問題：
1.1對于在尺寸上面的計算還有一些問題，模具零件結(jié)構(gòu)設(shè)計計算、力學(xué)校核。
1.2總裝配圖的尺寸標(biāo)注及模具上各零件圖的尺寸標(biāo)注。
1.3原來計劃先進(jìn)行模具總體結(jié)構(gòu)方案的設(shè)計和零部件的設(shè)計與計算，然后對已經(jīng)設(shè)計計算出來的零部件進(jìn)行建模，但在計算過程中發(fā)現(xiàn)一些數(shù)據(jù)并不能與想要的數(shù)據(jù)很好地吻合，導(dǎo)致一些需要將來在一起裝配的零件在尺寸上存在了很大的誤差。
2、解決措施：
2.1設(shè)計冷卻水道，盡量避免接近塑件的熔接部位以免產(chǎn)生熔接痕，降低塑件強度；冷卻水道要易于加工清理；防止冷卻水的泄漏，凡是易漏的部位要加密封圈等。
2.2通過查閱模具資料，和向指導(dǎo)老師請教，以解決這些問題。在零部件設(shè)計的過程中對一些正在設(shè)計的零件進(jìn)行建模，或是對一些還沒設(shè)計的零件先根據(jù)預(yù)先的設(shè)想將零件的模型建出來，然后將建好的模型進(jìn)行裝配，結(jié)合計算過程中所得到數(shù)據(jù)對模型進(jìn)行修改或是根據(jù)建好的模型糾正在計算中出現(xiàn)的錯誤，力求滿足課題的要求。
2.3澆口位置不同，熔體沖入模腔時的流程、流向、流態(tài)都會不同，型腔各部分的熔體壓力分布也會不同，應(yīng)嚴(yán)格遵守澆口位置選取原則。
2.4 模具冷卻方法通常有水冷卻，空氣冷卻和冷凍水冷卻，也有采用油冷卻的，但最常用的是水冷卻法；型腔的冷卻回路分為外接直通式、平面式、多層式、嵌入式。為了使設(shè)計簡潔明了，型腔采用外接直通式冷卻回路。
三.后期工作安排
1.對所確定的實施方案進(jìn)行全面的、系統(tǒng)的設(shè)計與分析；
2.對模具剩余的零件進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計計算、力學(xué)校核；
3.對模具的零件進(jìn)行模型裝配，模具零件的工藝規(guī)程的編制；
4.完成模具零部件的二維工程圖及二維裝配工程圖；
5.修改完善裝配圖,對所有圖紙進(jìn)行校核；
6.編寫畢業(yè)設(shè)計說明書，所有資料提請指導(dǎo)教師檢查，準(zhǔn)備畢業(yè)答辯。
指導(dǎo)教師簽字：
2015年 月 日
注：1）正文：宋體小四號字，行距20磅，單面打印；標(biāo)題：加粗 宋體四號字。
2）中期報告由各系集中歸檔保存，不裝訂入冊。
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