放大镜零部件模具的设计..doc

放大镜零部件模具的设计 塑件的工艺性分析 　1、塑件的原材料分析 　　　　 塑件的材料采用聚甲基丙烯酸　　　　　　 甲酯，属热塑性塑料，该塑料具有 如下的成型特性： 无定形料、吸湿性大、不易分解。 质脆、表面硬度低。　　　　　　　　　 流动性中等，溢边值0.03mm左右 ，易发生填充不良、缩孔、凹痕、 熔接痕等缺陷。 宜取高压注射，在不出现缺陷的条件下宜取高料温、模温，可增加流动性，降低内应力、方向性，改善透明度及强度。 模具浇注系统应对料流阻力小，脱模斜度应大，顶出均匀，表面粗糙度应好，注意排气。 质透明，要注意防止出现气泡、银丝、熔接痕及滞料分解、混入杂质。 　2、塑件的结构和尺寸精度及表面质量分析 　　1）塑件的结构分析 　　　　　 该零件的总体形状为圆形，结构比较简单。 2）塑件尺寸精度的分析 　　　该零件的重要尺寸，如，30.9±0.09mm的尺寸精度为3级，次重要尺寸3.75±0.07mm的尺寸精度为4级，其它尺寸均无公差要求，一般可采用8级精度。 　　　由以上的分析可见，该零件的尺寸精度属中等偏上，对应模具相关零件尺寸的加工可保证。从塑件的壁厚上来看，壁厚最大处为4.5mm，最小处为2.25mm，壁厚差为2.25mm，较为均匀。 3）表面质量的分析 　　　该零件的表面要求无凹坑等缺陷外，表面无其它特别的要求，故比较容易实现。 　　　综上分析可以看出，注射时在工艺参数控制得较好的情况下，零件的成型要求可以得到保证。 　3、塑件的体积重量 　　　　计算塑件的重量是为了选用注射机及确定模具型腔数。 　　　　计算得塑件的体积：V＝9132mm3 　　　　　　计算塑件的质量：公式为W＝Vρ 　　　　根据设计手册查得聚甲基丙烯酸甲酯的密度为ρ＝1.18kg/dm3，故塑件的重量为： W＝Vρ 　　　　　　　　 ＝9132×1.18×10-3 　　　　　　　　 ＝10.776g 　　　　根据注射所需的压力和塑件的重量以及其它情况，可初步选用的注射机为：SZ－60/40型注塑成型机，该注塑机的各参数如下表所示： 理论注射量/cm3 60 移模行程/mm 180 螺杆直径/mm 30 最大模具厚度/mm 280 注射压力/Mp 150 最小模具厚度/mm 160 锁模力/KN 400 喷嘴球半径/mm 15 拉杆内间距/mm 295×185 喷嘴口孔径/mm φ3.5 　4、塑件的注射工艺参数的确定 　　　根据情况，聚甲基丙烯酸甲酯的成型工艺参数可作如下选择，在试模时可根据实际情况作适当的调整。 　　　　注射温度：包括料筒温度和喷嘴温度。 　　　　料筒温度：后段温度t1选用180℃ 　　　　　　　　　中段温度t2选用200℃　 　　　　　　　　　前段温度t3选用220℃ 　　　　喷嘴温度：选用220℃ 　　　　注射压力：选用100MP 　　　　注射时间：选用20s 　　　　保压时间：选用2s 　　　　保压： 80MP 　　　　冷却时间：选用28s 　　　　总周期： 50s 二、型腔数的确定及浇注系统的设计 　1、分型面的选择 　　　　　　　　　 　　　　该塑件为旋纽，表面质量无特殊要求， 端部因与人手指接触因此形成自然圆角，此 零件可采用右图所示的分型面比较合适。 　2、型腔数的确定 　　　　型腔数的确定有多种方法，本题采用注射机的注射量来确定它的数目。其公式如下： 　　　　　　n2=(G-C)/V 式中：G——注射机的公称注射量/cm3 V——单个制品的体积/cm3 　　　　C——浇道和浇口的总体积/cm3 　　生产中每次实际注射量应为公称注射量G的（0.75－0.45）倍，现取0.6G进行计算。每件制品所需浇注系统的体积为制品体积的（0.2－1）倍，现取C＝0.6V进行计算。 　　　　n2=0.6G/1.6V=0.375G/V=(0.375×60)/90132=2.46 　　由以上的计算可知，可采用一模两腔的模具结构。 　3、确定型腔的排列方式 　　　　本塑件在注射时采用一模两件，即模具需要两个型腔。综合考虑浇注系统、模具结构的复杂程度等因素，拟采用下图所示的型腔排列方式。 　　　　　　 　4、浇注系统的设计 　　1）主流道的设计 　　　　　根据设计手册查得SZ－60/40型注射机喷嘴有关尺寸如下： 　　　　　喷嘴前端孔径：d0=φ3.5mm 喷嘴前端球面半径：R0＝15mm 　　　　　为了使凝料能顺利拔出，主流道的小端直径D应稍大于注射 喷嘴直径d。　 D＝d+(0.5－1)mm=φ3.5+1＝φ4.5mm 　　　　　主流道的半锥角α通常为1°－2°过大的锥角会产生湍流或涡流，卷入空气，过小的锥角使凝料脱模困难，还会使充模时熔体的流动阻力过大，此处的