相机前壳模具设计-
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目 录
一、零件的分模过程简图 ……………………………………3 二、塑件及材料分析 …………………………………………7 三、拟定的成型工艺………………………………………………10 四、型腔布局 …………………………………………………………11 五、排气系统设计 ……………………………………………………14 六、浇注系统设计……………………………………………………16 七、导向与定位机构设计…………………………………………19 八、脱模机构设计……………………………………………………19 九、 模温调节与冷却系统设计…………………………………21 十、选择注塑机型号及其参数的校核……………………………24 十一、模架的确定和标准件选择……………………………………27 十二、温度调节系统的设计…………………………………………29 十三、模型芯的加工工艺……………………………………………31 参考资料…………………………………………………………………49
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一、零件的分模过程简图
加载零件设置参数 工件参数设计
型腔布局 模具采用一模四腔
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修补圆孔
修补后的效果
创建分型面
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部件检验
创建分型线
分型线的形状
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放置过渡点
创建分型面
型芯
型腔
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二、塑件及材料分析
1基本特性
聚苯醚是呈琥珀色透明的热塑性工程塑料,硬而韧。聚苯醚硬度较尼龙、聚甲醛、聚碳酸酯高,且其蠕变性小,有较好的耐磨性能。聚苯醚使用温度范围宽,长期使用温度为-127~1210C,脆化温度低达-1700C,无载荷条件下的间断使用温度达2050C。
聚苯醚电绝缘性能优良。介电常数和介电损耗角正切是工程塑料中最小的。
聚甲醛耐稀酸、稀碱和盐,耐水及蒸汽性能特别优良。聚苯醚吸水性小,在沸水中煮沸仍具有尺寸稳定性,且耐污染、无毒。
聚苯醚的缺点是塑件的耐光性差,内应力大,易开裂,熔融粘度大,流动性差,疲劳强度较低。
2主要用途
聚苯醚可用于制造在较高温度下工作的齿轮、轴承、运输机械零件、泵叶轮、鼓风机叶片、水泵零件、化工用管道及各种紧固件、连接件等。聚苯醚还可用于线圈架、高频印刷电路板、电机转子、机壳及外科手术用具以及食具等需要进行反复蒸煮消毒的器件。
3成型特点
流动性差,模具上应加粗浇道直径,尽量缩短浇道长度,充分抛光浇口- 6 -
及浇道;为避免塑件出现银丝及气泡,成型加工前应对塑料进行充分的干燥;宜用高料温、高模温、高压、高速注射成型,保压及冷却时间不宜太长;为消除塑件的内应力,防止开裂,应对塑件进行退火处理。
1、无定形料,吸湿性小但宜干燥后加工,易分解(熔点3000C,分解温度3500C;
2、流动性差(介于聚碳酸酯和ABS之间,对温度变化敏感,凝固速度快,成形收缩小;
3、宜用螺杆式注射机,直通喷嘴,孔径宜取3~6mm,并应加热,但应比前段料筒温度低10~200C,防止漏料;
4、料温在300~3300C时,有足够流动性可供加工复杂及薄壁塑件,注射压力宜取高压,高速注射,保压及冷却时间不要太长;
5、模温取100~1500C为宜可防止过早冷却,提高充模速度,降低料温及注射压力,改善表面光泽、防止出现分层,熔接痕,皱纹及分解。模温低于1000C者,尤其对薄壁塑件易造成充模不足、分层,高于150C易出现气泡、银丝、翘曲;
6、模具主流道锥度宜大及用拉料钩,浇注系统对料流阻力小,冷却慢,进料口宜厚,浇道短粗,宜用直接浇口或扇形、扁平等浇口,用针状浇口时截面应大,对长浇道也可采用热浇道结构。 零件图如图所示:
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该产品在内腔有两圈工艺圈保证塑件开模时能留在动模。塑件可用脱模机构强行推出。
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塑件正投影面积,体积及质量计算。
根据塑件,可算出体积及质量 塑件的正投影面积:S=10685 mm 塑件的体积:17737.697 mm3 塑件的密度:0.96gmm3 塑件的质量:17.028 g 2三、拟定的成型工艺
1、塑件的结构和尺寸精度、表面质量分析
结构分析:从零件图上分析,此零件总体为圆形侧面有6个4mm×22MM和长方孔,模具设计时必须设置侧向分型抽芯机构,零件口部上有一个小台。
尺寸精度:该塑件的精度为4级,精度要求较低。 表面质量分析:
该零件的要求表面没有缺陷、毛刺,由于冷水壶盖经常与人的手接触较多,因此表面要求光滑,最好自然形成圆角。 2、制品的成型方法
热塑性塑料指定采用注射成型,本设计选用热塑性塑料PPO,可用注射成型。
3、制品的成型参数
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根据制品结构特点及选定的原料PPO,可拟定如下工艺参数)。 塑料名称: PPO 密度(g/cm³): 0.96—1.06 计算收缩率(%):0.5 模具温度(℃): 50--60 注射压力(MPa):100--140 成型时间(s): 注射时间 0~5 高压时间 30~70 冷却时间 20~50 总周期 60~140 适应注射机类型: 螺杆式
注射速度:长流道的的制品需加快注射速度,在高速注射的情况下,应保证模具在注射过程中有足够好的排气系统。
浇口系统:对于小制件可采用点浇口或潜伏式浇口,对于大的制件采用直浇浇口或圆形浇口。 四、型腔布局
1. 型腔的数量和布置
该塑件的精度要求较低,属小型塑件,且形状简单,又为大批量生产,初定为一模四腔的模具形式,型腔的排列方式采用平衡性较好的H型排列,- 10 -
其布置方式如下图所示:
2、成型零件设计
由于成型零件直接与高温高压的塑料熔体接触,它必须有以下一些性能: 1)、必须具有足够的强度、刚度,以承受塑料熔体的高压。 2)、有足够的硬度和耐磨性,以承受料流的摩擦和磨损。通常进行热处理,使其硬度达到HRC40以上。
3、对于成型会产生腐浊性气体的塑料还应选择耐腐浊的合金钢处理。
4)、材料的抛光性能好,表面应该光滑美观。表面粗造度应在Ra0.4以下。
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5)、切削加工性能好,热处理变形小,可淬性良好。 6)、熔焊性能要好,以便修理。
7)、成型部位应须有足够的尺寸精度。孔类零件为H8~H10,轴类零件为h7~h10。 1、型腔设计. 由于本模具的型腔比较复杂,为使塑件不产生拼接线痕迹.本模具采用整体嵌入试结构