排气扇说明书

1设计者：学号：系部：专业：班级：指导教师：2摘要塑料模具的设计在当今这个新型材料快速发展的时代越来越显得重要，模具的存在解决了很多成本和技术上的难题，它作为一个传统的而又在迅速发展和进化的行业装备，对设计和制造现代模具都提出了更大的要求与挑战。在整个模具设计的过程中，一切设计标准都是围绕产品而展开，一切工作都应以能生产出合格产品为原则。本副模具用来成型ABS塑料的流动性较好成型收缩率小的塑料，这对模具的封胶位间隙的大小和模具制造精度要求提出了相当的要求，这是设计与制造时的难点之一。总体来讲，整个设计过程是从产品出发，根据其工艺性，经济性等方面的分析选择合适的模具结构，根据塑件特征与塑件要求就选择了“一模四腔”，同时据此要求并结合注射模具设计的相关知识用CAXA和Pro/E5.0进行了分型面的设计，进而进行浇注系统、冷却系统、成型零件、结构零件、脱模机构的设计。关键词：塑料排气扇盖模具、ABS、CAXA模具排位、Pro/E模具设计3前言在现代工业生活中，模具是重要的工艺装备之一，它以其特定的形状通过一定的方式是原材料成型。纵观世界经济发展，模具工业在经济繁荣和经济萧条时代都不可或缺。因此，国内外行家都城现代模具工业是“不衰的工业”。我国模具工业起步晚、底子薄，与工业发达国家相比有很大的差距。但改革开放以来，在国家产业政策和与子配套的一系列国家经济政策的支持和引导下，尤其是国民经济的高速发展，大大提高了模具商品化程度，推到了模具技术和模具工业的迅速发展。设计的目的是在全面掌握的理论知识的基础上，通过模具设计的整个过程，了解模具设计的一般步骤，进一步将书本知识全面理解，设计出较为合理的塑料成型模具，充分把实践与理论有机结合起来。本次设计任务是针对排气扇盖进行塑料成型注射模具设计，充分利用所学专业知识和参考有关模具设计资料完成这次设计任务。在本次设计中，先用CAXA排位，再PROE分模并用EMX6.0进行模架组件设计，最后由PROE软件导出在CAXA里进行工程图标注等一系列后续工作；在实际操作过程中，加深了对这些相关工具软件的熟悉。操作熟练程度得到进一步的提高，并在使用过程中不断地总结经验。整个编写过程是在指导老师的辅导下以及和同学的相互交流下完成,由于知识的欠缺和经验的不足,在设计中会有一些错误或不合理的地方,恳请各位老师指正。4目录一、塑件分析---------------------------------------------------------二、塑料材料的成型特性与工艺参数1、材料的分析----------------------------------------------------2、排气扇的工艺参数--------------------------------------------------------------3、注射机的选择与校核---------------------------------------------------------------------------三、模具设计1、标准模架的选用------------------------------------------------2、确定型腔数目及型腔布置方案------------------------------3.模具的排位设计--------------------------------------------四、浇注系统的设计1、主流道的设计-------------------------------------------------2、定位圈的设计--------------------------------------------------------------------------3、分流道的设计--------------------------------------------------------------------------4、浇口的位置选择-----------------------------------------------------------------------5、冷料穴和拉料杆的设计-----------------------------------------------------------五、分型面的选择与设计-------------------------------------------六、冷却水道的设计----------------------------------------------------------------------------七、推出机构的设计----------------------------------------------------------------------------八、加工要求-------------------------------------------------------1、模具主要部件的加工-------------------------------------------52、前后模仁的备料与加工-----------------------------------------九、装配要求-------------------------------------------------------十、附录-----------------------------------------------------------------------模具材料--------------------------------------------------------------------------------塑料模具主要构件的材料及热处理硬度------------------------------------------塑料模常用成型零件的材料及热处理--------------------------------------------十一、参考文献------------------------------------------------------6一、塑件分析：此塑件的重要尺寸有：长为150，倒圆角为R10、宽为120，倒圆角R20、高为33、厚度为2的排气扇盖，该模具的表面粗糙度要求不是很高，而且结构简单在加工方面没有很大的难度二、塑料材料的成型特性与工艺参数1、材料分析：ABS塑料是由丙烯腈、丁二烯和苯乙烯三种单体聚合而成的非结晶型高聚物，实在聚苯乙烯的基础上改性而发展起来的一种热塑性7工程塑料。由于聚苯乙烯的突出缺点是耐冲击性较差，耐热性不够高，因而限制了它的应用范围。而三种单体合成的ABS塑料是一种综合性能优良的工程技术中广泛应用的新型塑料1）、ABS塑料的使用性：由于ABS是三种单体聚合而成的，因此具有三种组合物的综合性能。丙烯腈可使ABS塑料具有较高的强度、硬度，耐热性几耐化学性稳定性；丁二烯可使ABS塑料具有弹性和较高的冲击强度；苯乙烯可使ABS具有优良的介电性能和成功加工性能。由此可见，还可以改变组成物的比例，生产出不同品种的ABS塑料。ABS塑料在一定的温度范围内具有较高的冲击强度和表面硬度及耐磨性，奇热变量温度为100℃左右，比聚苯乙烯、聚氯乙烯、聚酰胺都高，还具有一定的化学稳定性和良好的介电性能；此外，还具有能与其它塑料和橡胶混溶等特性；器塑料制品的尺寸稳定性好，表面光泽，可以抛光和电镀。但ABS塑料的耐热性并不高，耐低温性和耐紫外线性能也不好，在实际生产中为进一步提高ABS塑料的性能，克服其缺点，采取了加入其他单体和增加助剂、填料等方法，以提高其耐热、耐寒、耐候性。2）、ABS塑料的成型性能：ABS塑料的成型性能较好。ABS的流动性较好，成型收缩率小，比热容较低，在料筒中塑化较高，在模具中凝固较快，模塑周期短。但ABS塑料的吸水性较大，成型前必须充分干燥，表面要求光泽的制品应进行较长时间的干燥。ABS塑料可采用注射、挤出、压延、吹塑、真空成型等方法制造塑料制品。2、排气扇盖成型工艺参数：83、注射机的选择1、注塑模的最大开模行程：SMAS≥S=H1+H2+5~10mmSMAS≥33+100+10=143mmSMAS=SK-HM≥33+100+5~10mmSK≥HM+H1+H2+5~10mm=93+33+100+10=236mmSMAS式中：SMAS—注射机最大开模行程（mm）H1—推出距离（脱模距离）（mm）H2—包括浇注系统凝料在内的塑件高度（mm）SK—注射机动模固定板和定模固定板的最大距离（mm）HM—模具厚度（mm）所以注射机最大的开模距：143mm2、锁模力的校核：F≥KpAF≥1.1x300x（3.6+0.12+0.03+）≥123.750KN式中F—注塑机的额定锁模力（t）A—塑件与浇注系统在分型面上的投影面积（c㎡）P—熔融塑件在模腔内的压力(㎏\c㎡)K—安全系数，常取1.1—1.2.塑件简单取小值，反之取大值锁模力不小于总注射压强的1.5倍,即F=1.5x77.5=116.25kN3、充满型腔所需的塑料质量：m=m=1.16x56715.3x2+636.173+18326=154.238g式中：m—成型工件(包括浇注系统)的塑料质量(g)。—ABS的塑料密度(g/cm3)。V—成型工件(包括浇注系统)的塑料体积（cm3）。94、注射机的最大注射量是其允许最大注射量（额定注射量）的80%，所以工件的注射量：G≤0.8·G机G=G机≤241（g）G=154.238（g）式中：G—塑件的总质量（塑件+浇注系统）（g）G机—注塑机的最大注塑量(g)—料筒温度和压力下塑料的密度注塑机类型：XS-YZ-300螺杆式保压力50~70MPa喷嘴形式直通式注射时间20~90s螺杆转速（r/min）30保压时间15~30s喷嘴温度170~180C模具温度110~150成型温度260~290C料筒：前260~290C中250~280C后230~240C冷却时间20~120s注射压力60~100MPa成型周期40~70s综合以上数据，注塑机XS-YZ-300符合本模具所需要三、模具设计1、标准模架的选用:标准化设计能提高效益，缩短生产周期。2、确定型腔数目及型腔布置方案：型腔数量主要设计依据：（1）制品重量与注射机最大注射量。（2）制品投影面积与注射机的锁模力。（3）模具外形尺寸与注射机安装模具的有效面积。(即注射机拉杆内间距)（4）制品精度。(数量提高，塑件精度相应降低，根据经验数值，每增加一个型腔，塑件尺寸精度降低4％～8％)（5）制品的生产批量。(月批量或年批量)（7）经济效益。（每一模的生产值）型腔数量的确定：要点：既要保证最佳的生产经济性，技术上又要充分保证产品的质量，也10就是应保证塑料件最佳的技术经济性。⑴塑料制作的批量和交货周期方面：该塑件(迷宫型密封圈)是中批量生产的产品，交货周期要短，使用单腔模具可提供独特的优越条件。⑵质量控制要求方面：该塑件不属于高精度生产要求的产品，精度要求不高采用多型腔有较高的生产效率。⑶塑料品种和其他方面：该塑件所用塑料为尼龙1010工程塑料，流动性能好.经过以上分析总结出：采用一模一腔是最佳形式，具有最佳的经济性。如图1－1所示3．模具的排位设计模具的排位设计在整个模具设计过程中是很重要的一个部分，它是为了表达模具具体结构和装配关系而做的技术文件，简单的说，模具的排位就是产品在模具上怎样摆放；塑件到模具边缘距离多大，冷却水线怎样走，行位怎么排。排气槽开在什么地方最合适等等。模具的排位是方案性的文件，排位安排的合理与否关系到模具的大小和模具制造、注塑生产效率，也会影响产品的品质；但也必须根据产品的生产批量、交货时间和本厂或客户注塑机的实际情况来确定。在为塑件排位时，不但要考虑产品的数量和批量，还要注意产品在模具上怎样排才有利于产品的成型、保证