毕业设计(论文)-下水管接头注射模具设计.doc
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1、河 南 科 技 大 学 毕 业 设 计 说 明 书 下水管接头注射模具中文摘要塑料制品在人们日常生活及现在工业生产领域中得到日益广泛的应用。随着塑料工业的发展,社会对塑料制品的需求愈来愈大,尤其是建筑材料中各种管道和接头。如今,pvc(聚氯乙烯)已逐步取代铸铁成为一种较为理想的管道制造材料。它与铸铁相比有质量轻,耐腐蚀,寿命长,成本低,生产率高,制造简单等优点。随着房地产业的发展,人们生活水平的提高,作为一种新兴的建筑材料,它有很广泛的应用前景和市场前景。因此本人在指导老师的建议下选择下水管接头注射模具作为毕业设计的题目,锻炼自己独立分析,解决问题的能力。该产品的主要功能是配合接头螺母连接水池
2、和下水管。该产品的成型模具经分析采用两板式斜滑块侧向分型结构,一次成型两个制件,模具在侧向分型的同时完成制件顶出动作。本说明书概述了聚氯乙烯的性能和注射成型工艺,具体的分析了制品结构和成型工艺。并重点分析了两板式斜滑块结构的工作原理,特点及成型该产品的合理性,经济性。关键词:塑料,模具,注射,下水管接头,斜滑块Mold Pipeline of Jointing and Syringing Abstract Recently, the plastic products have got the increasingly extensive application in peoples daily
3、 life and the realm of industry and manufacture. With the development of the plastic industry, the demand for plastic products by society is getting increasingly high , especially varied kinds of pipelines and joints of constructive materials .At present ,pvc has gradually replaced cast iron and bec
4、ome ,a kind of ideal material in pipeline production Compared with cast iron, pvc has a lot of merits ,for example, its light in weight, corrosion resistance ,long life span, low cost, high productivity and its simpleness for production ,With the development of the estate and the improvement of peop
5、les living standard ,as a kind of newly arisen building material ,it has a bright prospect of application and marketing .In view of this fact and with the suggestion of the tutor , I choose the Mold Pipeline of Jointing and Syringing as the title of my graduation project under the suggestion of the
6、teacher,and meanwhile to try to improve my ability to analyze and solve problems independently. The main function of this article is to work together with the joint screw nut in combining the pond and the pipeline. By analyzing the complete mode of this product uses siding division structure of the
7、inclined slippery piece. It can form two modes at one time .while it makes the siding division, the movement of the crest starts out to make . This specification summarizes the property of pvc and the technology of syringing into shapement, and it also specifically analyzes the structure of this art
8、icle as well as the working principle of the structure of the structure of the inclined slippery, its characteristics and the rationality and economic result to put this product into shapement.KEY WORDS plastic,mold,inject,Syringing,inclined slippery piece目 录摘 要2前 言8 正 文第一章 成型物料91.1 成型物料简介 91.2 成型条件
9、 91.3 性能 101.4 成型特性 101.5 用途 10 第二章 产品工艺性分析 112.1 产品图 112.2 产品介绍 112.3 产品的结构分析 122.4 成型时易出现的缺陷 12 2.5 产品的后处理122.6 制品的精度12 2.7 加工方案的优化13第三章 模具整体结构方案确定与优化 13 第四章 注射机的选择与校核 154.1 设备的选择154.2 注射机有关参数的校核17第五章 成型零部件的设计20 5.1 成型零部件结构设计 205.2 成型零部件尺寸计算 20第六章 浇注系统的设计236.1 浇注系统的设计原则 236.2 主流道的设计 246.3 分流道的设计 2
10、56.4 浇口的设计 256.5 冷料穴的设计 266.6 流动比的校核 26第七章 顶出脱模机构的设计277.1 设计原则 277.2 脱模力的计算 277.3 脱模元件的尺寸校核 27第八章 侧向分型机构的设计288.1 正确选择主型芯的位置 298.2 开模时斜滑块的止动 298.3 斜滑块的组成形式 298.4 斜滑块的导滑 298.5斜滑块的推出行程与倾角 308.6 斜滑块的装配要求 30第九章 合模导向机构与支承机构的设计 319.1导向机构的设计 319.2支承零部件的设计 31第十章 温度调节系统的设计32第十一章 排气系统的设计34第十二章 模具材料的选择及标准件的选用35
11、12.1 模具材料的选用3512.2 标准件的选用35总 结36参考文献 36 致谢 37前 言当今有许多性能优异的塑料已广泛应用与工业和日常生活中。本人的成型制品正是生活中比较常见的塑料产品下水管接头。以往该产品大多采用金属铸造或机械加工制造,现在采用塑料注射成型可降低成本,提高生产率,而且pvc较铸铁有很多优点。实践表明pvc 代替铸铁管已是一个必然的趋势。在确定模具结构之时,应把握一个重要的原则,这个原则是在保证制品使用性能的同时模具结构尽量简单,运动要平稳,要便于加工,成本要低。虽然斜导柱,弯销,斜滑快均能成型本产品,但根据以上的原则分析,斜滑块侧向分型比较适合成型本产品。产品材料为硬
12、pvc,由于pvc的流动性较差,热分解后腐蚀性强,故本套模具较大尺寸的流道,型芯选用耐蚀性,耐磨性要好的38CrMoAl型腔表面镀铬。为了使斜滑块运动平稳,推板设有导向机构。本说明书正文共分十三章,第一章介绍下水管接头的材料,第二章分析了制件的工艺性,第三章是模具结构的确定与优化,第四章是注射机的选择与校核,第五章成型零部件的设计与成型尺寸的计算,第六章是浇注系统的设计,第七章是顶出机构的设计,第八章是侧向分型机构的设计,第九章是合模导向机构与支承机构的设计,第十章是温度调节系统的设计,第十一章是排气系统的设计,第十二章是模具材料与标准件的选用。 第一章 成型物料1.1 成型物料简介聚氯乙烯为
13、无色透明,硬质,无毒,难以燃烧,电绝缘性,耐酸性,耐碱性,耐水性都很好。一般都是加入各种添加物以后使用的,在加入可塑剂后成为软质聚氯乙烯,加入者为硬质聚氯乙烯。聚氯乙烯的用途非常广泛,其使用量仅次于聚乙烯。1.2 成型条件 聚氯乙烯在6585范围内软化,在160溶解,成型温度为160190。当达到190以上时就会剧烈分解并产生氯化氢气体,因此,一般还需要加入稳定剂。 硬pvc 注射方式 螺杆式 浇口 直通式 模温 3060 注射压力 80130 保压力 4060 注射时间 25 s 保压时间 1540 冷却时间 1540 成型周期 4090 螺杆转速 20 30 s 成型收缩率 0.10.5
14、1.3 性能 1) 化学性能聚氯乙烯 化学稳定性优异,除浓硫酸、硝酸外,对大多数无机酸和碱耐侵蚀,不容与水、酒精和汽油。在醚酮及芳香烃中能容胀或溶解。2) 电性能聚氯乙烯具有较好的电性能、介电损耗小,介电强度和体积电阻率高。其电绝缘性能可与橡胶相媲美。 1.4 成型特性1) 聚氯乙烯可用注射、挤出、压延、吹塑等成型加工方法。2) 吸湿性小,但为了提高流动性,防止产生气泡,宜先进行干燥处理。3) 流动性差,热敏性强,极易分解,特别在高温下与钢铜等金属接触极宜分解,分解产生腐蚀性气体模腔表面应镀铬或渗氮处理。宜采用低温高压注射。4) 成型温度范围窄,必需严格控制料温。5) 宜用螺杆式注射机和直通式
15、喷嘴,孔径宜大,以防死角滞料。 1.5 聚氯乙烯用途由于聚氯乙烯有很多优良的性能,因而在农业、化工、轻工、机械、建筑等 很多部门得到广泛的应用。硬制品的用途板材经二次加工可制成耐腐蚀储槽,酸碱储器衬里、地板、天花板、百叶窗等。挤出生产的 硬质泡沫结构板材可作为建筑和家具工业板材使用。无毒硬片大量用于医疗卫生中的针片胶栓剂等多种剂型包装。管材用于轻化工业防腐管道,也可以用作电缆套管。薄壁管正在代替楼房铸铁排水管大量使用。聚氯乙烯以广泛的应用于人民日常生活中。第二章 产品工艺性分析2.1 产品图如图(2-1)2.2 产品简介 pvc 管材是近记念几年出现的的一种新型建筑材料。现以广泛应用于人们日常
16、生活中。它的市场需求量很大。本产品正是pvc管安装时所必需的连接部件,它和接头螺母配合将水箱和水管连接起来,既要能排水又要能放置挡网。2.3 产品的结构分析该产品的工作用途决定了它既要结构简单、实用,可靠耐用又要。制件结构呈圆桶形,在工作状态下上端呈喇叭状这样是为了和水箱或水池的 下水口连接,下端是带外螺纹的管子,将接头螺母拧上,水管就和水箱或水池紧固住了。在喇叭口的内壁上有两个小凸台这是为了在出水口放置挡网而设置的。该制件壁厚最厚为4mm,最薄处为2.5mm,平均壁厚为3.25mm。2.4 成型时易出现的缺陷聚氯乙烯的加工性能差、熔化速度慢,其熔体强度和热态伸长率低,制品易出现飞边或螺旋状流
17、纹等。为克服这一缺陷通常加入人工助剂。如果粉料或粒料中含有水分会使制品表面缺乏光泽,产生细微气泡,从而降低制品力学性能和电性能,使用前要干燥。2.5 制品的后处理 该制件无需后处理。2.6 制品精度制品的精度直接影响到模具精度和成本。一般来讲为了降低模具的加工难度和加工成本,在满足制件的使用要求的前提下尽量将制件的尺寸精度设计的低一些。由于塑料与金属的性能差异很大,所以塑料制品有自己的等级,目前国内制件的尺寸精度共分八个等级,该制件属最低等级。2.7 加工方案的优化 该制件可采用机械加工、注射成型与机械加工分序加工、一次注射成型。方案一:机械加工 机械加工制造的生产率太低,工序较多,尺寸累计误
18、差大。方案二:注射成型与机械加工分序制造 这种方案较第一种方案,生产效率有所提高,加工工序少,尺寸累计误差减小。方案三:模具注射成型 这种方案较以上两种生产效率最高,工序最少,没有尺寸累计误差,成型制品表面质量好。第三章 模具整体结构方案的优化注射模的结构与塑料的种类、制品的形状、尺寸精度、生产批量以及注射工艺条件和注射机的种类等诸多因素有关。但每副模具都是由动定模两大部分组成,动模安装在注射机的移动模板上,定模安装在注射机的固定模板上。注射机的动定模闭合构成型腔和浇注系统。开模时动模和定模分离以便取出制件。根据模具中各成型零部件所起的作用,注射模可分为八部分组成:成型零部件、合模导向机构、浇
19、注系统、顶出脱模系统、侧向分型与抽芯机构、排气结构、支撑零部件、温度调节系统。根据该制件的结构与用途及原材料的成型性能,该模具结构应采用直浇道侧浇口侧向分型结构。该结构按动力源可分为:机动、液动、手动。这点我们机动式,机动十侧向分型是利用注射机的开模运动,并对其方向进行交换后,可将模具侧向分型,这类机构操作方便、生产率高。根据传动零件不同这类机构可分为斜导柱式、弯销式、斜滑块式。 斜导柱分型结构是利用斜导柱等传动零件,把垂直的开模运动传递给侧向瓣合模快使之产生侧向运动并完成分型动作。斜导柱机构在抽欣距较短抽拔力较小时适用。虽然斜导柱式应用十分广泛,但根据本制件的结构,选择斜导柱分型,势必会影响
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