减速箱毕业设计.docx
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减速箱毕业设计
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Abstract
Thisdesignneedingthethicknessofplasticuniform,thesurfaceshouldbesmooth.Consideringthesizeofproductislarge,sothedesignusesone-modeandone-cavityforminthiscase.Thedesignalsousehalf-structuretoformingthehandleofproductafteranalyzingthestructureoftheproduct.Inordertoensuringthesurfacesmooth,theedgewithoutdistortion,weusepneumaticejectionstructure.Thisstructurealsosimplifiesthemoldstructure,economicalandpractical.Meanwhile,wemeasuredtheconnectionbetweenproductqualityandthecost.Makingthemoldofsimplestructure、lowprocessingcostsofproduction、easyprocessingandusabilityasmuchaspossible.
Keywords
Mug;InjectionMould;Half-structure;Pneumaticejectionstructure
1.引言
随着各种性能优越的工程塑料不断开发,注塑工艺越来越多地被各个制造领域用以成型各种性能要求的制品。
要高质量、经济地生产出注塑制品,必须综合考虑成型树脂、注塑模具及注塑机的问题,注塑模具的设计质量直接影响成型制品的生产效率、质量及成本。
注塑模具在注射制品成型中起着极其重要的作用,除了塑料制品的表面质量、成型精度完全由模具决定之外,塑料制品的内在质量、成型效率也受模具左右,所以如何高质量、简明、快捷、规范化地设计注塑模具,成为发挥注塑成型工艺的优越性,扩大注塑制品的首要问题。
传统的注塑模具设计,主要是依赖设计人员的经验,设计的速度、质量及可靠性的程度,因设计人员的经验而异。
又因模具是单品或极少批量的产品,采用传统设计方法,每一张图纸都需要手工绘制,设计人员的工作强度大,设计工作难以达到规范化、标准化。
目前世界上工业发达的国家和地区都已相继采用计算机技术进行注塑模具设计,其主要是采用计算机辅助设计即CAD及计算机辅助工程CAE。
我国模具工业从起步到飞跃发展,历经了半个多世纪,近几年来,我国模具技术有了很大发展,模具水平有了较大提高。
大型、精密、复杂、高效和长寿命模具又上了新台阶。
模具质量、模具寿命明显提高;模具交货期较前缩短。
模具CAD/CAM/CAE技术相当广泛地得到应用,并开发出了自主版权的模具CAD/CAE软件。
塑料模是应用最广泛的一类模具。
近年来,我国塑料模有长足的进步。
在制造技术方面,首先是采用CAD/CAM技术,用计算机造型、编程并由数控机床加工已是主要手段,CAE软件也得到应用。
2.塑料工艺分析与模具方案确定
2.1制件的分析
如下图所示,该制件为塑料有柄盖,使用材料为PS。
图2-1制件图
图2-2制件三维图
2.2模具方案的初步确定
1,由于塑件属于方形薄壁深壳状零件,我们采用哈夫机构成型塑件的侧面,由于制件结构并不十分复杂,采用斜导柱侧抽芯机构抽芯后由顶板顶出制件。
工作过程:
开模后,顶杆将推动定模脱离动模,动模部分斜导柱带动侧抽芯运动。
侧抽芯完毕后,顶杆将制件顶出。
合模时,哈夫机构在斜导柱的引导下复位,顺利完成合模。
2,模具方案草图如下
3.塑料的成型特性及工艺参数
PS(聚苯乙烯系塑料)是指大分子链中包括苯乙烯基的一类塑料,包括苯乙烯及其共聚物。
用PS作制品,脆性大,而在PS中加入少量其他物质,如丁二烯即可明显降低脆性,提高冲击韧性,这种塑料叫抗冲击PS,它的力学性能大为提高,可用此塑料制作出许多性能优良的机械零件和构件来。
参数:
比重:
1.05克/立方厘米成型收缩率:
0.6-0.8%
成型温度:
170-250℃
4.注塑设备的选择
4.1计算塑件的体积和重量
体积:
通过UG软件的“质量属性”分析塑件,得到塑件的体积为
=3625232.076mm3=36.252cm3。
质量:
材料PP的密度取
=1.05g/cm3,则单个塑件的质量m=
V=38.1g。
4.2选择设备型号、规格、确定型腔数
根据以上所计算的结果,可选择设备型号、规格、确定型腔数。
注射机的额定注射量为Vb,每次的注射量不超过它的80%,即
n=(0.8
-
)/
(4-1)
式中n—型腔数;
Vj—浇注系统的体积(g);
—塑件体积。
估算浇注系统的体积Vj:
根据浇注系统初步方案进行估算浇注系统体积。
=0.6Vg=22.86
由于该塑件结构对称,为提高生产效率,采用一模两腔
则Vb=(nVg+Vj)/0.8=99.06
(4-2)
则注塑机理论注射量V理=V/0.8=123.83cm3
根据所计算的各项参数,选用SZ-160/100型注塑机,注塑机的参数如下:
表4-1注塑机主要参数
标称注射量(cm3)
160
顶出行程(mm)
100
注射压力(Mpa)
150
合模力/KN
100
螺杆直径(mm)
40
最大成型面积(cm2)
645
模板厚度
(mm)
最大
300
螺杆转速(r/min)
0~220
最小
200
喷嘴球直径(mm)
15
注射速度(g/s)
105
喷嘴孔直径(mm)
4
5.浇注系统
5.1确定成型位置
由于塑件的两侧有侧凹,我们使用哈夫机构来成型,将两个滑块安排在制件的两侧,每个滑块成型制件的一半侧凹。
5.2分型面的选择
选择分型面的原则:
(1)有利于脱模;
(2)有利于保证塑件的外观质量和精度要求;
(3)有利于成型零件的加工制造;
(4)分型面数目与形状通常采用平行分型面,即采用一个与注射机开模运动方向垂直的分型面;
(5)型腔方位的确定:
在决定型腔在模具内的方位时,分型面的选择应尽量防止形成侧孔或侧凹,以避免采用比较复杂的模具结构;
(6)有利于侧向抽芯;
(7)考虑侧向抽拔距;
(8)应将抽芯或分型距离长的方向置于动、定模的开合模方向上,而将短抽拔距作为侧向分型芯或抽芯,并注意将侧抽芯放在动模边,避免定模抽芯;
(9)锁紧模具的要求;
(10)有利于排气;
(11)分型面的选择应考虑注射机的技术参数。
II
根据以上原则和本制件的结构特点名为保证成型质量和侧向抽芯顺利脱模,该制件适宜的分型位置有2处,如图5-1所示。
图5-1分型面
分型面设在II上,制件投影面积不是最大,且两侧抽芯不同,设计复杂。
分型面设在I上,结构上对称,侧抽芯设计简单,有可以降低型腔的制造难度。
在I的位置,虽然投影面积较大,但本制件较小,无超过注射剂许用注射面积的问题。
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