111波轮注射模设计.doc

第一章对零件工艺性分析 1.1分析塑件使用材料的种类及其工艺性 该塑件为ABS,属于通用性热塑性塑料，其成型条件如下： 注射成型机型：螺杆式 堆密度：1.03～1.07∕g.㎝ 计算收缩率：0.3～0.8/% 预热温度：80～85/℃ 预热时间：2～3/h 料桶温度：后段：150～170/s 　　　　　中段：165～180/s 　　　　　前段：180～200/s 喷嘴温度：170～180/℃ 模具温度：50～80/℃ 注射压力：60～100/Mpa 成型时间：注射时间：20～90/s 　　　　　高压时间：0～50/s 　　　　　冷却时间：20～120/s 　　　　　总周期：50～220/s 螺杆转速：30/r·min 弹性模量E：1800～2900/Mpa 1.8～2.9×10N/㎝ 脱模斜度：型腔：40′～1°20′ 　　　　　型心：.35′～1° 1.2分析塑件结构工艺性 塑件尺寸较大，最大直径为150mm，最大高度为50mm。外部结构形状虽然呈对称分布，但是，波轮叶片形状不规则，这给模具的制造带来一定的难度。另外，波轮中间螺钉孔四周的壁厚比较厚，而且厚度不均匀，这个有可能会在注塑时产生气泡。这些都是波轮零件限定的，无法纠正。不过，高度不大，相信产生气泡的几率不大，可以投入生产。 第二章 选择注射机确定型腔数 2.1根据塑件的形状估算体积和重量 波轮的三维零件图已经在CAD中按比例1:1画出,故此可以用CAD中的查询功能查出: 波轮的体积为:Ｖ＝315583(㎜)≈315.6(㎝) 波轮的表面积为:S=190386(㎜)≈1903.9(㎝) 塑件重量:V=V·=315.6×1.07g=337.69g。式中为塑料容量,ABS塑料的容量=1.07g/㎝。 2.2根据塑件的计算重量和体积选择设备型号规格,确定型腔数. 设备未限,故需要考虑以下因素: 2.2.1注射机额定注射量G。 注射机每次注射量不超过最大注射量的80%，即： n= （2-1） 式中,n—型腔数; V—浇注系统体积(㎝) ； V—塑件体积(㎝)； V—注射机额定注射量(㎝)。 估算浇注系统的体积V，根据浇注系统初步设计方案（图2-1）浇注系统,进行估算V=20㎝ 设n=1，则得： V===419.5㎝ 2.2.2根据塑件精度确定型腔数。 波轮塑件精度为高精度，故此选单腔，即n=1。 2.2.3根据生产批量确定型腔数。 这次为了毕业设计，可以算为试制或者小批量，故此选单腔n=1。 从综合上面个因素，并根据塑料注射机技术规格，选取型号为XS-ZY-500 的注射机。 注：经过下面一系列验算得出，如果选取型号为：XS-ZY-500的注射机，在模具最大厚度方面不符合要求（设计模具厚度为568mm,该注射机规定模具最大厚度为450 mm），故此选取型号为XS-ZY-1000的注射机。该型号的注射机能够满足要求（该注射机规定模具最大厚度为700mm）： 额定注射量：1000㎝ 螺杆直径：85㎜ 注射压力：121Mpa 注射行程:260㎜ 注射时间：2.7s 螺杆转速：21、27、35、40、45、50、65、83r/min 注射方式：螺杆式 合模力：4500KN 最大成型面积：1800㎝ 最大开（合）模行程：700㎜ 模具最大厚度:700㎜ 模具最小厚度:300㎜ 动、定模固定板尺寸：900×1000㎜ 拉杆空间：650×550㎜ 合模方式：两次动作液压式 定位圈尺寸：㎜ 喷嘴球头半径：SR18㎜ 顶出方式：两侧顶出 顶杆中心距：350㎜ 机器外形尺寸:7670×1740×2380㎜ 第三章确定成形方案 3.1确定成型位置 由于波轮塑件上表面有叶片，下表面有筋板，中心孔还有金属镶件。考虑到使脱模方便，镶件容易定位，故塑件成形位置选择如图3-1示。 3.2确定分型面 考虑到波轮塑件的外观质量，同时为保证塑件在分模时能够留在动模一侧，便于脱模。故此将分型面设在I-I面上，见图3-1。 3.3脱模方式 从波轮塑件的结构形状分析，宜采用以推杆为主和推管为辅的联合脱模方式。用四根推杆均布在四条轮辐状筋板上，推杆中心线的位置在200㎜的圆周上。推管推在波轮镶件及其周边塑料层上，主要为了不让塑件在脱模时产生变形及顺利推出如图3-1示。 3.4浇注系统形式 塑件上表面为洗衣工作面，要求光洁，不允许有较大的浇口痕迹。所以应该采用点浇口浇注系统。浇口设置在上部30上表面。由于波轮塑件的外形尺寸比较大，所以应该设计双点浇口的浇注形式。这样可以是熔融塑料在填充型腔时更快，更稳，不容易产生涡流如图3-1示。 3.5冷却系统和加热系统考虑 由于ABS塑料成形时要求模温在（40～60）℃，所以模