本科毕业设计模具设计读书笔记

本科毕业设计(论文)读书报告（读书笔记）学院：机械与控制工程学院所属教研室：机械工程教研室课题名称：车用防滑手机座置物盒塑料模具结构设计专业(方向)：机械设计制造及其自动化（模具）班级：机械10-2班学号：3100644280学生：吴春锋指导教师：汤陆文周凯红日期：2014年4月20日读书笔记一注塑模中二次顶出、强制脱模的联合应用塑料注塑成型模具设计过程中,经常会遇到在塑件的某些部位存在侧凸凹且型腔较深的情况,通常采用滑块、瓣合型腔、螺纹旋出的方法,先脱出侧凸凹,再对塑件脱模。这样,模具结构复杂,加工制造难度大,生产周期长。当塑件空间狭小时,往往以上结构无法采用。如果对塑件结构、材料性能了解充分,采用二次顶出、强制脱模的方法可以很好地解决侧凸凹的问题,工作效率、产品质量均可大幅度提高。下面对二次顶出、强制脱模的联合应用加以介绍。1二次顶出、强制脱模的应用范围1)适用于塑件产品深度较大,对型芯的包紧力大,一次顶出困难,采用二次顶出,以减少每次顶出的包紧力,如图1-1中A所示。2)塑件产品局部有较小的倒勾,并无法采用其它结构方式对倒勾部分进行抽芯处理,如图1-1中B、DC、所示。图1-1常用二次、强制脱模零件结构图3)只适合于延伸率较大的塑料,如聚乙烯、聚丙烯、聚甲醛等。2二次顶出、强制脱模的工作原理2.1二次顶出工作原理二次顶出的种类很多,运行方式也很巧妙。但都遵循一个共同点,二次顶出的行程一般都有一定的差值,行程大的与行程小的既可以同时运行也可以滞后运行。同时运行时,要求行程小的提前停止运行不同时运行时,行程大的滞后运行。2.2强制脱模工作原理图2-1允许强制脱模侧凸凹高度计算示意图带有侧凸凹的塑件,只有在有足够的变形量以脱离侧凸凹情况下,才能将塑件滑动脱离模具,并且不破坏模具和塑件的侧凸凹结构。因此,塑件由侧凸凹引起的变形量不能大于塑件材料的极限弹性变形量。还有较高的脱模温度,一方面在一定程度上有助于塑件脱模,而另一方面一定要保证作用在塑件上的脱模力,不能产生过多的塑件变形。可以强制脱模的侧凸凹高度计算公式示意如图2-1所示。2.3二次顶出、强制脱模结构二次顶出、强制脱模结构工作原理：第一次脱出型腔或型芯让出塑料弹性变形空间,第二次利用塑料的弹性变形将产品顶出,完成脱模过程。3二次顶出、强制脱模典型结构案例3.1弹簧辅助式结构弹簧辅助式结构如图3-1所示。图3-1内倒钩结构1.弹簧2.推板3.型芯4.动模型腔5.定模版3.1.1外倒勾结构(图6(a))动、定模分开后，机床推动推板2，在弹簧1的作用下，成型推管4与推板2一起运行,型芯3从成型推管4中被抽出，形成变形空间。当运行距离为H2时，成型推管4台阶面与动模板5相接触，成型推管4停止运行，推板2继续上行，塑件通过强制脱模从推管中顶出，完成二次脱模，H2H1。3.1.2内倒勾结构(图6(b))动、定模分开后,机床推动推板2，在弹簧1作用下,型芯3一同向上运行,塑件被第一次从动模型腔4中顶出,顶出距离H1，此时,内倒勾外侧形成变形空间。当推板2、型芯3运行距离为H2时,型芯3台阶与定模板5相接触,型芯3停止推出,推板2继续顶出，塑件通过强制脱模从型芯上推出，完成二次顶出，H2H1。4结论以上介绍的几种二次顶出、强制脱模结构,均经过实践使用，安全可靠、自动化程度高，并且大大简化了模具结构，缩短了生产周期，在设计、加工生产方面有很好的借鉴作用。小结：通过阅读此文章，我懂得了二次顶出、强制脱模的工作原理及对照自己的设计特点选择了弹簧辅助式内倒钩的二次顶出、强制脱模的模具结构。参考文献[1]曹驰,郝远,刘伟国,李元东.注塑模中二次顶出、强制脱模的联合应用[J].模具技术，2009,1001-4934.读书笔记二产品排位设计，模仁尺寸及模架大小的确定1.1产品排位设计产品与产品的间距：产品尺寸（mm）产品间距（mm）小件产品（＜80mm）15～20大件产品（≥80mm）20～30注1：产品料位越深（即产品越高），产品间距越大注2：产品间有流道时，产品间距至少为15mm1.2模仁尺寸的确定1.产品边到模仁边的距离（X、Y方向尺寸的确定）产品尺寸（mm）产品边到模仁边的距离（mm）小件产品（＜80mm）25～30大件产品（≥80mm）35～50注：模仁尺寸（X、Y方向尺寸）必须取整数，且最好是10的倍数；C型A型图6-1模架与模仁（型腔、型芯）尺寸1.3添加锁模仁螺丝1）锁模仁螺丝规格模仁尺寸（mm）锁模仁螺丝规格＜120M6或M8120～200M10≥200M12注：锁模仁螺丝至少用M62）锁模仁螺丝布置锁模仁螺丝规格螺丝中心到模仁边距离（min）M68M810M1012注：螺丝中心到模仁边距离取整数，以方便加工。1.4初步绘制冷却水道，以确定模仁尺寸1）冷却水道的直径一般为Φ6、Φ8、Φ10，优先采用大直径冷却水道，其冷却效果较好；（2）冷却水道边到螺丝孔边、顶针孔边的距离最少为4mm；（3）冷却水道中心到模仁边的距离不少于12mm；（4）冷却水道边到产品边的距离不能太近，一般在15mm左右。1.5模仁高度（厚度）尺寸的确定（Z方向尺寸的确定）产品尺寸（mm）产品最高位置到前模仁(型腔)顶面的距离h1（mm）产品最低位置到后模仁(型芯)底面的距离h2（mm）小件产品（＜80mm）25～30h2=h1＋(5～10)且h2≥20大件产品（≥80mm）35～50注：模仁高度（厚度）尺寸（Z方向尺寸），最好取整数＋0.5，以保证A板和B板的开框深度为整数。小结：通过阅读此文章，我懂得了主要零部件的设计计算和模架的选择，经过这章的计算模具的总体结构尺寸出来了，为画模具装配图及零件图提供依据。参考文献[1]何冰强,高汉华,主编塑料模具设计指导与资料汇编[M].大连理工大学出版社,2007.读书笔记三PU的性能及应用摘要简要介绍了聚酯型PU和聚醚型PU的基本性能和合成方法;阐述了从加工方法上所分的3种类型PU(浇注型PU、注射型PU和混炼型PU)的合成方法和性能特点;列举出PU的主要用途。关键词PU,预聚体,浇注型PU,注射型PU,混炼型PU目前大多数胶种的生胶为固态,因而加工工序多,劳动强度和能量消耗高。采用有活性端基、相对分子质量和粘度较低的液体橡胶,在加工过程中加入扩链剂硫化,可将生胶加工和制品制造合二为一,从而节省人工和设备,降低能耗。液体PU是其中一例。液体PU是相对分子质量为1000~5000并含有端羟基的聚醚二醇或聚二醇酯与二异氰酸酯反应而得的液体预聚体。液体PU分子中含有脲基(HNCNHO)或氨基甲酸基(HNCOO),分子的端基是有反应能力的羟基或异氰酸酯基。在加工过程中,加入扩链剂(或交联剂)反应后即生成PU。由于聚醚二醇、聚酯二醇、二异氰酸酯和扩链剂的种类很多,得到的PU在性能上也有一定的差异。1PU的分类从加工方法上分,PU可分为浇注型PU、注射型PU和混炼型PU三种[1],它们之间的区别在于分子链的结晶度、刚度、交联度和支化度的不同。1.1注射型PU1.1.1注射型PU的合成注射型PU的合成与浇注型PU的合成相似,因其分子链端基为羟基,不含)NCO基,故合成时,二醇必须过量。21212注射型PU的性能注射型PU的分子结构基本上是线形的,由刚性链段和柔性链段以共价键尾-尾相连构成。刚性链段包括脲基和氨基甲酸酯基链段,为高熔点链段。脲基或氨基甲酸酯基的高极性使分子间易结晶和形成氢键,起到类似交联的作用,故使注射型PU在较高温度下具有塑性,在常温下又有高弹性。注射型PU的柔性链段为聚醚或聚酯链段,相对分子质量都较大,在15000以上,属于低熔点链段,能赋予注射型PU以高弹性和低温柔软性。注射型PU主要用作热塑性弹性体,因而对其耐热性要求较高,其耐热性主要取决于所用异氰酸酯的类型,其中以1,5-萘基二异氰酸酯(NDI)和4,4c-二异氰酸酯二苯基甲烷(MDI)的聚合物的耐热性最优,同样成分的注射型PU,硬度较高的耐热性较好。其次应考虑其低温性能,这主要取决于柔性链段的长短,柔性链段越长低温性能越好,聚醚型的比聚酯型的好,而聚酯型中以聚己内酯和聚己二酸丁二酯PU更佳。注射型PU的加工注射型PU一般都适合注射成型。为便于投料都加工成粒状或片状。注射机的压缩比为215/1;长径比为18/1;注射温度与注射型PU的硬度有关,硬度越高,相应注射温度越高。进料区的温度为170~190℃，中区温度为190~205℃,前区温度为200~220℃,口型为190~210℃,模型温度约为50℃。同其它热塑性材料一样,注射过程中产生的边角余料和次、废品均可以一定比例掺入胶料中再使用2PU的应用PU的应用领域主要有：①替代不锈钢、碳化钨等金属以降低成本。②替代那些耐磨性要求较高和用作控制的材料,能提高质量、节约维修时间,消除某些部件由于冲击而引起的破坏。③用在有严重磨蚀的场合,例如在有泥沙、金属碎块冲击的地方,能提高使用寿命,减少对易损件表面的损伤。④减少污染并可解决一些特殊设计中的诸如噪声、冲击、摩擦和负荷等问题。小结：通过阅读此文章，我懂得了PU材料的种类，为本次选择塑件材料提供依据。参考文献[1]王秀华,韩淑玉,等译1西安,陕西科技出版社,1986113读书笔记四浅谈热塑性聚氨醋的注塑工艺性能摘要介绍了热塑性氨酣（TPU）制品与浇注型聚氛酣弹性体相比在加工上的特点，简单介绍了制品的注塑成型工艺参数,对生产中的影响因素、注塑机的要求、废料回收利用进行了讨论,描述了制品的发展前景。关键词热塑性聚氛醋弹性体注塑成型在某些应用场合,热塑性聚氨醋制品可替代浇注型聚氨醋制品。它可作为耐油耐磨橡胶使用,具有加工方便、可以无需添加任何助剂、价格便宜、性能优越、废料可再生利用诸多优点。但是其制品生产工艺要求比较苛刻,可用于生产制件的硬度较高且范围较窄,一般需要用与通用橡胶加工业完全不同的塑料注塑设备生产。国内生产制品的橡胶厂及塑料厂很少。目前世界制品的年需求已达十几万吨,国内需求数千吨,制品潜在市场非常大,厂家对制品的开发与推广不够。是典型的嵌段共聚物,其软段是由长链二元醇聚醋或聚醚组成,硬段则是由二异氰酸醋通常是,,一二苯甲烷二异氰酸醋,即和短链二醇如丁二醇组成。就嵌段共聚物来说,软段通常可影响聚合物低温性能及弹性,硬链段通常影响聚合物的软化熔融温度及高温性能。一般来说,在硬链段氨基甲酸醋等单元之间形成的氢键,是物理性交联键,是具有良好物理性能的主要因素之一。在加工加热及剪切力作用下,这种物理交联受到可逆性的破坏,熔融,可注射成各种形状。冷却后氢键形成,又形成物理性交联。皿兀的组成结构及由此产生的硬度是工艺上控制温度的重要参考因素。1原料的干燥处理生产制品的优点之一是购得的材料可以无需添加任何助剂,而直接加工。不过在加工前必须进行干燥处理。本人经多次实验,证明为了使原料中水分挥发掉,加工前TPU粒料一般需在110℃鼓风干燥烘箱中干燥约4h,并要经常翻动,不宜堆积太厚,以免影响干燥效果。如果材料水分含量大,干燥时间还要延长。使用时现取现用,适用于加工的TPU最多允许含有质量分数0.1%的水分。通常叨四粒料吸收水分的质量分数约在0.5%或以上,若材料干燥不完全,生产出的制品呈豆渣状开裂。在湿度大的地区,若因故障即使操作暂停仅一两个小时,密封性不好的料斗里已烘干燥的粒料也会吸潮,继续生产之前必须重新烘干。2加工参数2.1加工温度的设定加工温度的设定取决于设备类型及规格、材料的硬度及来源等因素。即使是同一个厂提供的TPU粒,批次不同,其性能也可能差异颇大,原因是不同批次的TPU合成过程中分子量的分布不一定相近、原料的组成可能有变化,等等。这就需要操作人员具有丰富的加工经验,视加工出的制品外观及时调整各温区温度。温度控制不当,会使制品出现明显缺陷。如温度偏高会使制品产生收缩；温度偏低出现TPU熔融不良,制品不均匀。在TPU基本上能熔融的前提下,笔者倾向于加工温度稍稍偏低,因为当制品仅有少量因熔融不完全而产生的丝状条纹时,制品几何尺寸比较稳定,对外观影响不大,此刻及时稍调高1~2℃即可继续生产。有丝状条纹的产