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基于PROE的插座旋鈕注射模設計.doc

'基于PROE的插座旋鈕注射模設計.doc'
?1 塑件的工藝性分析1.1 制件的產品圖 插座產品三維結構如圖1-1所示,其二維圖如圖1-2所示。圖1-1 插座三維示意圖圖1-2 插座二維圖塑料旋鈕結構如圖1-3所示。圖1-3 旋鈕三維圖1.2 尺寸及精度塑料制件的尺寸精度是指所獲得的塑件與產品圖中尺寸的符合程度。影響塑件尺寸的精度很多,首先是模具的的制造精度,和模具的磨損程度,其次是塑料收縮率的波動以及成型時工藝條件的變化,塑件成型后的時效變化和模具的形狀結構等。因此,塑件的尺寸精度往往不高,應該在保證使用的前提下盡可能選用低精度等級。根據定義圖紙的要求公差為自由公差,結合塑料制件公差數值標準SJ137278,確定公差等級為4級,即一般精度標準。1.3 表面粗糙度塑件的外觀要求越高,表面粗糙度應越低。這除了在成型時從工藝上盡可能避免冷疤,云紋等疵點來保證外,主要是取決于模具型腔表面粗糙度。一般模具表面粗糙度要比塑件的要求低1~2級。由于此產品的外觀要求不高,塑件的表面粗糙度定為Ra0.4μm。1.4 脫模斜度塑件冷卻時的收縮會使它包緊住模具型芯或型腔中凸起的部分,因此為方便制件從型芯后從型腔中取出,必須設計一定的脫模斜度。根據常用的塑件脫模斜度表查詢得,型腔的脫模斜度為1°,型芯的脫模斜度為30'。1.5 塑件壁厚塑料制品應該有一定的厚度,這不僅是為了塑料制品本身在使用中有足夠的強度和剛度,而且也是為了塑料在成型時有良好的流動狀態。塑件壁厚受使用要求、塑料材料性能、塑件幾何尺寸以及成型工藝等眾多因素的制約。根據成型成型工藝的要求,應盡量使制件各部分壁厚均勻,避免有的部位太厚或者太薄,否則成型后會因收縮不均勻而使制品變形或產生縮孔,凹陷燒傷或者填充不足等缺陷。由產品圖反映出,兩塑件壁厚均為5mm。1.6 圓角塑件的邊緣和邊角帶有圓角,可以增強塑件某部位或者整個塑件的機械強度從而改善成型時塑料在模腔流動條件,也有利于塑件的頂出和脫模。因此塑件除了使用上的要求采用尖角或者不能出現圓角外,應該盡量采用圓角特征。塑件上采用還可以使模具成型零部件加強,排除成型零部件熱處理或使用時可能產生的應力集中問題。由塑件的產品圖可知:產品所有邊緣均帶有圓角特征,最大圓角特征R=5mm,最小圓角特征r=0.5mm。1.7 收縮率對于插座及旋鈕,材料為ABS,理論收縮率為5/1000,而實際與理論是有區別的。按照要求我們取5/1000。1.8 ABS注射工藝參數 產品所用材料為ABS,其注射成形工藝參數如表1-1所示。表1-1 ABS注射工藝參數2 Pro/E環境下的塑件的注射成型工藝性分析2.1 質量屬性分析利用Pro/E進行產品的質量屬性分析如圖2-1,圖2-2所示,分析結果為:插座的質量為59.6g,旋鈕的質量為133g。圖2-1 插座質量屬性分析圖圖2-2 旋鈕質量屬性分析圖2.2 厚度均勻性分析利用Pro/E進行產品的厚度屬性分析如圖2-3,2-4所示。圖2-3 插座厚度均勻性分析圖圖2-4 旋鈕厚度均勻性分析圖由圖2-3,圖2-4分析可知,紅色剖面表示超出厚度圍,黃色剖面表示符合厚度圍,淺藍色剖面表示小于厚度圍,綜合得出:插座及旋鈕的厚度均勻性滿足成型條件。2.3 拔模斜度分析利用Pro/E進行產品的拔模斜度分析如圖2-5,2-6所示。圖2-5 插座拔模斜度分析圖圖2-6 旋鈕拔模斜度分析圖由圖2-5,圖2-6分析可知,插座及旋鈕的表面顯示為紫紅色,表明由此方向拔模沒有干涉,滿足拔模要求。3 初選注射機及確定型腔數3.1 注射機的選用注射機的選用包括兩方面的容:一是確定注射機的型號,使塑件、塑料、注射模及注射工藝等所需要求的注射機的規格參數在所選注射機的規格參數圍之;二是調整注射機的技術參數至所需要的參數。根據產品尺寸和注射機技術規格初步選定注射機的型號為XS-ZY-250。其技術規格為:表3-1 XS-ZY-250的技術規格額定注射量(cm3)250螺桿(柱塞)直徑(mm)50注射壓力(MPa)130注射行程(mm)160注射時間(s)2.0螺桿轉數(r/min)25、31、39、58、32、89注射方式螺桿式頂出行程(mm)90頂出力(KN)28定位孔徑(mm)100噴嘴移出量(mm)20噴嘴球半徑(mm)18鎖模力(kN)1800最大成型面積(cm2)550、500最大開(合)模行程(mm)500模具最大厚度(mm)350模具最小厚度(mm)200動、定模固定板尺寸(mm)800 X 600續表3-1拉桿空間(mm)448 X 370合模方式增壓式液壓泵流量(L/min)180、12壓力(MPa)6.5電動機功率(kW)18.5螺桿驅動功率(kW)5.5加熱功率(kW)9.83機器外形尺寸(mm)4700 X 1000 X 18153.2 確定型腔數按注射機的最大注射量確定型腔數得: n≤ (KmN-m2)/m1 (3-1)式中 K — 注射機最大注射量的利用系數,一般取0.8; mN — 注射機允許的最大注射量(g或cm3); m2 — 澆注系統所需塑料質量或體積(g或cm3); m1 — 單個塑件的質量或體積(g或cm3)。注射機的最大注射量為250cm3,澆注系統所需塑件體積為5.8cm3,插座 的體積為56.8cm3,旋鈕的體積為127.4cm3。 則:n≤(0.8×250-5.8)/(56.8+127.4)=1.054 由上式所的模腔數取1,即一模同時成型插座及旋鈕。4 Plastic Advisor6.0環境下的塑件工藝仿真分析4.1 澆口開設仿真利用Plastic Advisor6.0進行產品的澆口開設仿真分析如圖4-1,圖4-2所示。圖4-1 插座澆口開設仿真圖圖4-2 旋鈕澆口開設仿真圖由圖4-1,圖4-2分析得,藍色部位為最佳進澆口,紅色部位為最差進澆口。4.2 填充狀態仿真利用Plastic Advisor6.0進行產品的填充狀態仿真分析如圖4-3,圖4-4所示。圖4-3 插座填充狀態仿真圖圖4-4 旋鈕填充狀態仿真圖根據最佳澆口開設仿真圖,綜合模具設計原則,選擇上圖黃色箭頭處為進澆口,進行填充仿真分析。由圖4-3,圖4-4可知,制件的顏色全部顯綠色,說明填充狀態良好。4.3 型腔溫度場仿真利用Plastic Advisor6.0進行產品的型腔溫度場仿真分析如圖4-5,圖4-6所示。圖4-5 插座型腔溫度場仿真圖圖4-6 旋鈕型腔溫度場仿真圖由圖4-5,圖4-6可見,進澆口處顏色偏紅,表示此。省略部分。膀薂蚃肂腿節衿羈腿莄螞襖羋蕆袇螀芇蕿蝕聿芆艿蒃肅芅蒁螈羈芄薃薁袆芃芃螆螂芃蒞蕿肁節蒈螅羇莁薀薈袃莀艿螃蝿荿莂薆膈莈薄袁肄莇蚆蚄羀莇莆袀袆羃蒈螞螂羂薁袈肀肁芀蟻羆肁莃袆袂肀薅蠆袈聿蚇蒂膇肈莇螇肅肇葿薀罿肆薂螆裊肅芁薈螁膅莃螄聿膄蒆薇羅膃蚈螂羈膂莈蚅袇膁蒀袀螃膀薂蚃肂腿節衿羈腿莄螞襖羋蕆袇螀芇蕿蝕聿芆艿蒃肅芅蒁螈羈芄薃薁袆芃芃螆螂芃蒞蕿肁節蒈螅羇莁薀薈袃莀艿螃蝿荿莂薆膈莈薄袁肄莇蚆蚄羀莇莆袀袆羃蒈螞螂羂薁袈肀肁芀蟻羆肁莃袆袂肀薅蠆袈聿蚇蒂膇肈莇螇肅肇葿薀罿肆薂螆裊肅芁薈螁膅莃螄聿膄蒆薇羅膃蚈螂羈膂莈蚅袇膁蒀袀螃膀薂蚃肂腿節衿羈腿莄螞襖羋蕆袇螀芇蕿蝕聿芆艿蒃肅芅蒁螈羈芄薃薁袆芃芃螆螂芃蒞蕿肁節蒈螅羇莁薀薈袃莀艿螃蝿荿莂薆膈莈薄袁肄莇蚆蚄羀莇莆袀袆羃蒈螞螂羂薁袈肀肁芀蟻羆肁莃袆袂肀薅蠆袈聿蚇蒂膇肈莇螇肅肇葿薀罿肆薂螆裊肅芁薈螁膅莃螄聿膄蒆薇羅膃蚈螂羈膂莈蚅袇膁蒀袀螃膀薂蚃肂腿節衿羈腿莄螞襖羋蕆袇螀芇蕿蝕聿芆艿蒃肅芅蒁螈羈芄薃薁袆芃芃螆螂芃蒞蕿肁節蒈螅羇莁薀薈袃莀艿螃蝿荿莂薆膈莈薄袁肄莇蚆蚄羀莇莆袀袆羃蒈螞螂羂薁袈肀肁芀蟻羆肁莃袆袂肀薅蠆袈聿蚇蒂膇肈莇螇肅肇葿薀罿肆薂螆裊肅芁薈螁膅莃螄聿膄蒆薇羅膃蚈螂羈膂莈蚅袇膁蒀袀螃膀薂蚃肂腿節衿羈腿莄螞襖羋蕆袇螀芇蕿蝕聿芆艿蒃肅芅蒁螈羈芄薃薁袆芃芃螆螂芃蒞蕿肁節蒈螅羇莁薀薈袃莀艿螃蝿荿莂薆膈莈薄袁肄莇蚆蚄羀莇莆袀袆羃蒈螞螂羂薁袈肀肁芀蟻羆肁莃袆袂肀薅蠆袈聿蚇蒂膇肈莇螇肅肇葿薀罿肆薂螆裊肅芁薈螁膅莃螄聿膄蒆薇羅膃蚈螂羈膂莈蚅袇膁蒀袀螃膀薂蚃肂腿節衿羈腿莄螞襖羋蕆袇螀芇蕿蝕聿芆艿蒃肅芅蒁螈羈芄薃薁袆芃芃螆螂芃蒞蕿肁節蒈螅羇莁薀薈袃莀艿螃蝿荿莂薆膈莈薄袁肄莇蚆蚄羀莇莆袀袆羃蒈螞螂羂薁袈肀肁芀蟻羆肁莃袆袂肀薅蠆袈聿蚇蒂膇肈莇螇肅肇葿薀罿肆薂螆裊肅芁薈螁膅莃螄聿膄蒆薇羅膃蚈螂羈膂莈蚅袇膁蒀袀螃膀薂蚃肂腿節衿羈腿莄螞襖羋蕆袇螀芇蕿蝕聿芆艿蒃肅芅蒁螈羈芄薃薁袆芃芃螆螂芃蒞蕿肁節蒈螅羇莁薀薈袃莀艿螃蝿荿莂薆膈莈薄袁肄莇蚆蚄羀莇莆袀袆羃蒈螞螂羂薁袈肀肁芀蟻羆肁莃袆袂肀薅蠆袈聿蚇蒂膇肈莇螇肅肇葿薀罿肆薂螆裊肅芁薈螁膅莃螄聿膄蒆薇羅膃蚈螂羈膂莈蚅袇膁蒀袀螃膀薂蚃肂腿節衿羈腿莄螞襖羋蕆袇螀芇蕿蝕聿芆艿蒃肅芅蒁螈羈芄薃薁袆芃芃螆螂芃蒞蕿肁節蒈螅羇莁薀薈袃莀艿螃蝿荿莂薆膈莈薄袁肄莇蚆蚄羀莇莆袀袆羃蒈螞螂羂薁袈肀肁芀蟻羆肁莃袆袂肀薅蠆袈聿蚇蒂膇肈莇螇肅肇葿薀罿肆薂螆裊肅芁薈螁膅莃螄聿膄蒆薇羅膃蚈螂羈膂莈蚅袇膁蒀袀螃膀薂蚃肂腿節衿羈腿莄螞襖羋蕆袇螀芇蕿蝕聿芆艿蒃肅芅蒁螈羈芄薃薁袆芃芃螆螂芃蒞蕿肁節蒈螅羇莁薀薈袃莀艿螃蝿荿莂薆膈莈薄袁肄莇蚆蚄羀莇莆袀袆羃蒈螞螂羂薁袈肀肁芀蟻羆肁莃袆袂肀薅蠆袈聿蚇蒂膇肈莇螇肅肇葿薀罿肆薂螆裊肅芁薈螁膅莃螄聿膄蒆薇羅膃蚈螂羈膂莈蚅袇膁蒀袀螃膀薂蚃肂腿節衿羈腿莄螞襖羋蕆袇螀芇蕿蝕聿芆艿蒃肅芅蒁螈羈芄薃薁袆芃芃螆螂芃蒞蕿肁節蒈螅羇莁薀薈袃莀艿螃蝿荿莂薆膈莈薄袁肄莇蚆蚄羀莇莆袀袆羃蒈螞螂羂薁袈肀肁芀蟻羆肁莃袆袂肀薅蠆袈聿蚇蒂膇肈莇螇肅肇葿薀罿肆薂螆裊肅芁薈螁膅莃螄聿膄蒆薇羅膃蚈螂羈膂莈蚅袇膁蒀袀螃膀薂蚃肂腿節衿羈腿莄螞襖羋蕆袇螀芇蕿蝕聿芆艿蒃肅芅蒁螈羈芄薃薁袆芃芃螆螂芃蒞蕿肁節蒈螅羇莁薀薈袃莀艿螃蝿荿莂薆膈莈薄袁肄莇蚆蚄羀莇莆袀袆羃蒈螞螂羂薁袈肀肁芀蟻羆肁莃袆袂肀薅蠆袈聿蚇蒂膇肈莇螇肅肇葿薀罿肆薂螆裊肅芁薈螁膅莃螄聿膄蒆薇羅膃蚈螂羈膂莈蚅袇膁蒀袀螃膀薂蚃肂腿節衿羈腿莄螞襖羋蕆袇螀芇蕿蝕聿芆艿蒃肅芅蒁螈羈芄薃薁袆芃芃螆螂芃蒞蕿肁節蒈螅羇莁薀薈袃莀艿螃蝿荿莂薆膈莈薄袁肄莇蚆蚄羀莇莆袀袆羃蒈螞螂羂薁袈肀肁芀蟻羆肁莃袆袂肀薅蠆袈聿蚇蒂膇肈莇螇肅肇葿薀罿肆薂螆裊肅芁薈螁膅莃螄聿膄蒆薇羅膃蚈螂羈膂莈蚅袇膁蒀袀螃膀薂蚃肂腿節衿羈腿莄螞襖羋蕆袇螀芇蕿蝕聿芆艿蒃肅芅蒁螈羈芄薃薁袆芃芃螆螂芃蒞蕿肁節蒈螅羇莁薀薈袃莀艿螃蝿荿莂薆膈莈薄袁肄莇蚆蚄羀莇莆袀袆羃蒈螞螂羂薁袈肀肁芀蟻羆肁莃袆袂肀薅蠆袈聿蚇蒂膇肈莇螇肅肇葿薀罿肆薂螆裊肅芁薈螁膅莃螄聿膄蒆薇羅膃蚈螂羈膂莈蚅袇膁蒀袀螃膀薂蚃肂腿節衿羈腿莄螞襖羋蕆袇螀芇蕿蝕聿芆艿蒃肅芅蒁螈羈芄薃薁袆芃芃螆螂芃蒞蕿肁節蒈螅羇莁薀薈袃莀艿螃蝿荿莂薆膈莈薄袁肄莇蚆蚄羀莇莆袀袆羃蒈螞螂羂薁袈肀肁芀蟻羆肁莃袆袂肀薅蠆袈聿蚇蒂膇肈莇螇肅肇葿薀罿肆薂螆裊肅芁薈螁膅莃螄聿膄蒆薇羅膃蚈螂羈膂莈蚅袇膁蒀袀螃膀薂蚃肂腿節衿羈腿莄螞襖羋蕆袇螀芇蕿蝕聿芆艿蒃肅芅蒁螈羈芄薃薁袆芃芃螆螂芃蒞蕿肁節蒈螅羇莁薀薈袃莀艿螃蝿荿莂薆膈莈薄袁肄莇蚆蚄羀莇莆袀袆羃蒈螞螂羂薁袈肀肁芀蟻羆肁莃袆袂肀薅蠆袈聿蚇蒂膇肈莇螇肅肇葿薀罿肆薂螆裊肅芁薈螁膅莃螄聿膄蒆薇羅膃蚈螂羈膂莈蚅袇膁蒀袀螃膀薂蚃肂腿節衿羈腿莄螞襖羋蕆袇螀芇蕿蝕聿芆艿蒃肅芅蒁螈羈芄薃薁袆芃芃螆螂芃蒞蕿肁節蒈螅羇莁薀薈袃莀艿螃蝿荿莂薆膈莈薄袁肄莇蚆蚄羀莇莆袀袆羃蒈螞螂羂薁袈肀肁芀蟻羆肁莃袆袂肀薅蠆袁節膅薂羄肅蒃薁蚃芀荿薀螆肅芅蕿袈羋膁蚈羀肁蒀蚇蝕襖莆蚇螂肀莂蚆羅袂羋蚅蚄膈膄蚄螇羈蒂蚃衿膆莈螞羈罿芄螁蟻膄膀螁螃羇葿螀裊膃蒅蝿肈羆莁螈螇芁芇莄袀肄膃莄羂艿蒂莃螞肂莈蒂螄羋芄蒁袆肀膀蒀罿袃薈葿螈聿蒄葿袁羈莀蒈羃膇芆蕆蚃羀膂蒆螅膅蒁薅袇羈莇薄罿膄芃薃蠆羆艿薃袁節膅薂羄肅蒃薁蚃芀荿薀螆肅芅蕿袈羋膁蚈羀肁蒀蚇蝕襖莆蚇螂肀莂蚆羅袂羋蚅蚄膈膄蚄螇羈蒂蚃衿膆莈螞羈罿芄螁蟻膄膀螁螃羇葿螀裊膃蒅蝿肈羆莁螈螇芁芇莄袀肄膃莄羂艿蒂莃螞肂莈蒂螄羋芄蒁袆肀膀蒀罿袃薈葿螈聿蒄葿袁羈莀蒈羃膇芆蕆蚃羀膂蒆螅膅蒁薅袇羈莇薄罿膄芃薃蠆羆艿薃袁節膅薂羄肅蒃薁蚃芀荿薀螆肅芅蕿袈羋膁蚈羀肁蒀蚇蝕襖莆蚇螂肀莂蚆羅袂羋蚅蚄膈膄蚄螇羈蒂蚃衿膆莈螞羈罿芄螁蟻膄膀螁螃羇葿螀裊膃蒅蝿肈羆莁螈螇芁芇莄袀肄膃莄羂艿蒂莃螞肂莈蒂螄羋芄蒁袆肀膀蒀罿袃薈葿螈聿蒄葿袁羈莀蒈羃膇芆蕆蚃羀膂蒆螅膅蒁薅袇羈莇薄罿膄芃薃蠆羆艿薃袁節膅薂羄肅蒃薁蚃芀荿薀螆肅芅蕿袈羋膁蚈羀肁蒀蚇蝕襖莆蚇螂肀莂蚆羅袂羋蚅蚄膈膄蚄螇羈蒂蚃衿膆莈螞羈罿芄螁蟻膄膀螁螃羇葿螀裊膃蒅蝿肈羆莁螈螇芁芇莄袀肄膃莄羂艿蒂莃螞肂莈蒂螄羋芄蒁袆肀膀蒀罿袃薈葿螈聿蒄葿袁羈莀蒈羃膇芆蕆蚃羀膂蒆螅膅蒁薅袇羈莇薄罿膄芃薃蠆羆艿薃袁節膅薂羄肅蒃薁蚃芀荿薀螆肅芅蕿袈羋膁蚈羀肁蒀蚇蝕襖莆蚇螂肀莂蚆羅袂羋蚅蚄膈膄蚄螇羈蒂蚃衿膆莈螞羈罿芄螁蟻膄膀螁螃羇葿螀裊膃蒅蝿肈羆莁螈螇芁芇莄袀肄膃莄羂艿蒂莃螞肂莈蒂螄羋芄蒁袆肀膀蒀罿袃薈葿螈聿蒄葿袁羈莀蒈羃膇芆蕆蚃羀膂蒆螅膅蒁薅袇羈莇薄罿膄芃薃蠆羆艿薃袁節膅薂羄肅蒃薁蚃芀荿薀螆肅芅蕿袈羋膁蚈羀肁蒀蚇蝕襖莆蚇螂肀莂蚆羅袂羋蚅蚄膈膄蚄螇羈蒂蚃衿膆莈螞羈罿芄螁蟻膄膀螁螃羇葿螀裊膃蒅蝿肈羆莁螈螇芁芇莄袀肄膃莄羂艿蒂莃螞肂莈蒂螄羋芄蒁袆肀膀蒀罿袃薈葿螈聿蒄葿袁羈莀蒈羃膇芆蕆蚃羀膂蒆螅膅蒁薅袇羈莇薄罿膄芃薃蠆羆艿薃袁節膅薂羄肅蒃薁蚃芀荿薀螆肅芅蕿袈羋膁蚈羀肁蒀蚇蝕襖莆蚇螂肀莂蚆羅袂羋蚅蚄膈膄蚄螇羈蒂蚃衿膆莈螞羈罿芄螁蟻膄膀螁螃羇葿螀裊膃蒅蝿肈羆莁螈螇芁芇莄袀肄膃莄羂艿蒂莃螞肂莈蒂螄羋芄蒁袆肀膀蒀罿袃薈葿螈聿蒄葿袁羈莀蒈羃膇芆蕆蚃羀膂蒆螅膅蒁薅袇羈莇薄罿膄芃薃蠆羆艿薃袁節膅薂羄肅蒃薁蚃芀荿薀螆肅芅蕿袈羋膁蚈羀肁蒀蚇蝕襖莆蚇螂肀莂蚆羅袂羋蚅蚄膈膄蚄螇羈蒂蚃衿膆莈螞羈罿芄螁蟻膄膀螁螃羇葿螀裊膃蒅蝿肈羆莁螈螇芁芇莄袀肄膃莄羂艿蒂莃螞肂莈蒂螄羋芄蒁袆肀膀蒀罿袃薈
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