15风扇叶注塑模具设计
下面首先介绍电脑风扇上壳模具设计,其三维模型图如图1-1 …

第三章电脑风扇叶模具设计下面首先介绍电脑风扇叶模具设计,其三维模型图如图3-1所示。
图3-1 电脑风扇叶三维模型图3.1 实力设计分析模具设计流程分析本例主要根据一般模具设计流程并结合MOLDWIZARD模块进行设计。
主要流程是:调入参考模型→创建工作→型腔布局→创建分型线和分型面→调入模架→创建标准件→创建→冷却系统→完成模具设计。
3.1.1 模具结构分析对电脑风扇叶进行模具设计时,必须先分析模具结构。
●塑料材料为ABS+PC(苯乙烯-丁二烯-丙烯腈共聚物),收缩率为0.5%。
●在保证模具强度和刚度的情况下,采用一模四腔,侧向进胶。
●采用LKM_SG类型大水口模架。
模架大小为2727,A板厚度为40mm,B板厚度为40mm。
●顶针采用直身顶针,为了有效顶出产品,且顶出产品时能够均匀受力必须在型芯四周均匀放置顶针。
●浇注系统的设计必须考虑到能够有效填充型腔,且不能够产生熔接痕。
●冷却系统的设计必须能有效冷却型芯和型腔。
在此产品模具中,因为要在型芯四周均匀放置顶针,且产品模型结构小,故在型芯中将无法创建冷却系统,因此只能在型腔创建冷却系统,冷却管道直径为 8mm。
3.1.2主要知识点本例主要包含如下知识点:●如何通过MOLDWIZARD模块调入电脑风扇叶参考模型,并创建工件及型腔布局。
●如何创建模具分型线和分型面,以及产生型芯和型腔。
●如何通过MOLDWIZARD模架功能创建LKM_SG类型大水口模架。
●如何创建模架标准件,如定位圈和唧嘴等。
●顶针如何分布才能有效顶出产品,顶针的大小如何确定。
●如何创建浇注系统和冷却系统。
3.2电脑风扇叶模具设计实操3.2.1调入参考模型(1)调入参考模型。
在【注塑模向导】工具条中单击【项目初始化】按钮,弹出【打开部件文件】对话框,然后根据图3-2所示操作过程进行操作。
图3-2【调入参考向导】操作过程(2)系统经过自动计算并调入参考模型,如图3-3所示。
图3-3 调入参考模型(3)接下来我们就来看看这套模具在GUS里的具体具体做法。
电风扇叶片塑料模具设计说明

第1章注射模可行性分析1.1注射模设计的特点塑料注射模塑能一次性地成型形状复杂、尺寸精确或嵌件的塑料制品。
在注射模设计时。
必须充分注意以下三个特点:(1)塑料熔体大多属于假塑料液体,能剪切变稀。
它的流动性依赖于物料品种、剪切速率、温度和压力。
因此须按其流变特性来设计浇注系统,并校验型腔压力及锁模力。
(2)视注射模为承受很高型腔压力的耐压容器。
应在正确估算模具型腔压力的基础上,进行模具的结构设计。
为保证模具的闭合、成型、开模、脱模和侧抽芯的可靠进行,模具零件和塑件的刚度与强度等力学问题必须充分考虑。
1.2注射模组成凡是注射模,均可分为动模和定模两大部件。
注射充模时动模和定模闭合,构成型腔和浇注系统;开模时定模和动模分离,取出制件。
定模安装在注射机的固定板上,动模则安装在注射机的移动模板上。
根据模具上各个零件的不同功能,可由一下个系统或机构组成。
(1)成型零件指构成型腔,直接与熔体相接触并成型塑料制件的零件。
通常有凸模、型芯、成型杆、凹模、成型环、镶件等零件。
在动模和动模闭合后,成型零件确定了塑件的内部和外部轮廓尺寸。
(2)浇注系统将塑料熔体由注射机喷嘴引向型腔的流道称为浇注系统,由主流道、分流道、浇口和冷料井组成。
(3)导向与定位机构为确保动模与定模闭合时,能准确导向和定位对中,通常分别在动模和定模上设置导柱和导套。
深腔注射模还须在主分型面上设置锥面定位,有时为保证脱模机构的准确运动和复位,也设置导向零件。
(4)脱模机构是指模具开模过程的后期,将塑件从模具中脱出的机构。
(5)侧向分型抽芯机构带有侧凹或侧孔的塑件,在被脱出模具之间,必须先进行侧向分型或拔出侧向凸模或抽出侧型芯。
1.3塑料风叶设计与分析风叶是利用一定空间曲面的叶片,通过主体的高速旋转产生风能。
以前,大都是采用金属片材,经过模压制成风叶片。
然后与风叶主体固定安装成风叶。
由于模压叶片和装配等方面的原因,往往风叶的静、动平衡难以达到设计要求。
电风扇叶注塑模设计

4 电风扇叶注塑模设计4.1 注塑模设计的基本流程传统方法的注塑模设计是在二维环境下进行,从图4.1中可以看出,传统的模具制造工艺路线只是典型的串行流程,任何其中一部分没有完成都会影响下面的工作,相互之间的制约性太大,这样的结果就是生产周期的延长,人工进行的工作量非常大,而且做工粗糙、精度不高,在CAD/CAM技术高速发展的今天,传统方法终将被取而代之。
基于UG 的注塑模具的设计是在三维环境下进行的,这用方法的采用不仅提高了生成型芯和型腔零件的速度和准确度还可以进行造型设计,还能完成模具的总装配,大大缩短了模具设计周期并及时发现模具设计中的错误,有效地避免工人重复劳动[16]。
图4.1传统方式的注塑模具设计过程图4.2 基于UG的注塑模设计工程4.2 注塑模具的基本结构设计4.2.1 扇叶材料的分析风扇为人们日常生活常用品,需大批量生产,又与人们紧密接触,所以扇叶的材料必须无毒无害,同时考虑没有很高的强度要求,收缩率方面也无特殊要求,故选择ABS材料进行注塑生产。
ABS具有良好的成型加工型,制品表面光洁度高,且具有良好的涂装性和染色性,可电镀成多种光泽[17]。
塑料ABS具有以下性能:(1)冲击强度极好,耐磨性优良,尺寸的稳定性好。
(2)从热学性能上来看热变形温度为85℃左右,制品经退火处理以后还可提高10℃左右。
在-40℃时仍能表现出一定的韧性,可在-40℃到85℃的温度范围内长期使用。
(3)ABS的电绝缘性较好,并且几乎不受温度、湿度和频率的影响。
(4)ABS流动性好,易溢料,具有优良的化学稳定性、不吸水,是易成型加工的材料可用于注塑。
4.2.2 分型面的选择分型面是指上、下两模芯互相接触的表面,而分型面的设计在电风扇叶的注塑模设计中是非常重要的。
分型面一般是在确定浇注位置或被称为进料口的位置后再选择。
但在分析各种分型面方案的优缺点之后,也有可能需要重新调整浇注位置。
分型面选择原则有两个,首先要考虑到是塑件在开模时尽可能留在动模部分,同时由于塑件有曲面扇叶,所以也要尽可能留在动模部分。
电风扇旋扭的塑料模设计

毕业设计(论文)课题名称电风扇旋扭的塑料模具设计学生姓名学号院(系),专业指导教师年月日目录前言 (3)第1章设计任务书 (4)第2章塑件的工艺分析 (5)第3章注塑模的设计要点 (6)第4章注塑模的设计 (7)第4.1节成型零件的设计 (7)第4.2节合模导向机构的设计 (10)第4.3节推出机构的设计 (12)第4.4节浇注系统与排溢系统的设计 (15)第4.5节分型面的设计 (19)第4.6节温度调节系统的设计 (20)第4.7节模架的设计 (21)第4.8节注射模与注射机的关系 (22)第5章设计总结 (25)致谢 (26)参考文献 (27)前言近年来,由于模具技术的迅速发展。
模具设计与制造已成为一个行业越来越引起人们的关注。
成为生产各种工业产品不可缺少的工艺装备。
作为二十一世纪的大学生,综合方面的素质越来越显得重要,特别要从事模具专业,毕业设计是培养综合运用所学理论知识和技能解决实际问题的一个重要环节,这是对我们大学阶段智力的一次总检验。
更是我们受到集中培养和综合设计能力,科研能力,创新能力的一次难得的机会。
毕业设计的主要目的有两个:一,让学生撑握查阅资料与手册的能力,能够熟练运用C A D进行模具设计;二,掌握模具设计方法和步骤,了解模具的工艺过程。
此次本人设计的课题是:注塑模的设计。
此注塑件是电风扇开关旋纽,体积小,形状复杂,在设计过程中,本人通过了参考实际产品,了解塑件的特点。
在设计过程中查了很多资料。
在设计过程中得到了何晓明等老师的精心指导和广大同学的帮助,在此表示感谢。
第1章设计任务书此次毕业设计是电风扇旋扭,它所要达到的要求:要能耐高温,绝缘性要好,耐气候性强,刚性,韧性佳,通过对产品的各种性能分析,选用材料为ABS,该塑件的厚度为1mm,公差等级为IT5级。
它是用来调节风速和定时的,能够满足人们的热天对风力和吹风长短要求,同时也起到美观的作用。
设计要求:根据工件的实际形状与尺寸,设计一副注塑模把它生产出来,要求它的外表面比较光滑即表面粗糙度要求高。
电风扇上盖注塑成型模具毕业主设计

电风扇上盖注塑成型模具毕业主设计摘要:本文主要介绍了电风扇上盖注塑成型模具的主要设计。
首先,根据产品的形状和尺寸要求,确定了模具的结构类型和材料选择。
然后,通过对模具进行分解和零件设计,得到了模具的零件图。
接着,对模具进行总体结构和顶出结构设计,并给出了模具总体布置图。
最后,对模具进行了工艺路线选择和模具加工方案设计。
1.引言电风扇上盖注塑成型模具是电风扇制造中的关键工具,其设计质量直接影响到产品的质量和生产效率。
因此,对该模具的设计要求非常高。
本文将从模具的结构类型、材料选择、零件设计、总体结构设计、顶出结构设计、整体布置以及工艺路线选择等方面进行详细介绍。
2.结构类型和材料选择电风扇上盖注塑成型模具的结构类型可以根据产品的形状和尺寸要求来确定。
一般来说,采用单腔结构,由于该产品形状比较简单,不需要多腔模具。
材料选择方面,一般采用工程塑料,如ABS、PC等,具有良好的耐热性、耐磨性和强度。
3.零件设计根据模具的功能和工艺要求,对模具进行了分解和零件设计。
主要包括模具座、模芯、定位销、导向柱、顶针、顶出板等零件。
通过对零件进行尺寸和结构的合理设计,保证模具的精度和稳定性。
4.总体结构设计根据产品尺寸和形状要求,确定了模具的总体结构。
采用的总体结构是上模板、下模板和支撑板的组合结构。
上模板和下模板分别安装模芯和模具座。
通过设计模具的总体结构,使得模具在生产过程中具有良好的稳定性和刚性。
5.顶出结构设计顶出结构是电风扇上盖注塑成型模具中非常重要的一部分。
通过对产品的形状和尺寸要求的分析,设计了合理的顶出结构。
采用了顶出板和顶针的结合形式,通过弹簧将顶出板与顶针连接,保证产品的顶出效果。
6.模具布置根据模具的总体结构和顶出结构,进行了模具的整体布置。
通过分析模具的零件尺寸和工艺要求,保证模具的合理布置。
同时,还考虑到了模具在生产过程中的操作便利性和安全性。
7.工艺路线选择根据模具的结构和尺寸要求,选择了合适的注塑工艺。
风扇叶设计说明书

.. . .. . .绪论塑料模具工业是当今世界上增长最快的工业门类之一,随着高分子化学技术的发展以及高分子合成技术,材料改性技术的进步,愈来愈多的具有优越异性能的高分子材料不断涌现,从而促使塑料工业的飞跃发展。
1.1塑料模具的发展塑料模具的发展是随着塑料工业的发展而发展的,在我国,起步较晚,但发展很快,特别是最近几年,无论在质量、技术和制造能力上都有很大发展,取得了很大成绩。
这可以从下列几个方面来看。
1.1.1 CAD/CAM/CAE技术的应用现在CAD/CAM/CAE技术在塑料模的设计制造上应用已越来越普遍特别是CAD/CAM技术的应用较为普遍,取得了很大成绩。
目前,使用计算机进行产品零件造型分析、模具主要结构及零的设计、数控机床加工的编程等已成为精密、大型塑料模具设计生产的主要手段。
一些塑料模主要生产企业利用计算机辅助分析(CAE)技术对塑料注塑过程进行流动分析、冷却分析、应力分析等,合理选择浇口位置、尺寸、注塑工艺参数及冷却系统的布置等,使模具设计方案进一步优化,也缩短了模具设计和制造周期。
1.1.2 电子信息工程技术的应用应用电子信息工程技术进一步提高了塑料模的设计制造水平。
国一些主要的塑料模生产企业已经实现了通过客户提供的产品三维信息盘片和网上产品电子信息来进行预算、报价、设计审定、设计更改等,这不仅缩短了生产前的准备时间,而且还为扩大模具出口创造了良好的条件。
由于直接利用了用户提供的产品电子信息,大大缩短了CAD/CAM的技术准备时间,也相应缩短了模具的设计和制造周期。
1.1.3气体辅助注射成型技术的使用更趋成熟几年前还是刚刚开始应用的气体辅助注射成型技术近年来发展很快,更趋成熟。
目前,不少企业已能在电视机外壳、洗衣机外壳、汽车饰件以及一些厚壁塑料件的模具上成功地运用气辅技术,一些厂家还使用MOLD气辅软件,取得了良好效果。
1.1.4 热流道技术的应用更加广泛近年来,热流道技术发展很快,热流道模具比例不断提高。
扇叶注塑模具设计

• 较,优选出较为合理的方案。分型面的形 状一般为平面式分型面。
该制品表面无特殊要求,外观较美观即可, 如下图所示分型方式,可便于成型后脱模。
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五、确定模具结构方案
此模具设计为二板式注射模,在注射成形后只要 一次分型即可完成全部成型脱模过程。开模时,动模 后退,模具从分型面分开,塑件包紧在型芯上随动模 部分一起移动而脱离凹模 ,同时,浇注系统凝料在拉 料杆的作用下,和塑件一起移动。移动一定距离后, 当注射机的顶杆接触推板时,脱模机构开始动作,推 杆推动塑件从型芯上脱下来,浇注系统 凝料同时被拉 料杆推出。闭模时,在导柱和导套的导向定位作用下, 动定模闭合。在闭合过程中,定模板推动复位杆使脱 模机构复位。
二、注射机的选用
ABS为热塑性塑料,查相关资料宜选 用螺杆式注射机,且卧式注射机易于实现 机械化、自动化,易于操作加工,所以选 用卧式注射机。 根据给定塑件大小,计 算一次注塑总量,最终选用卧式的螺杆注 射机。再综合考虑ABS其它成型条件,选 型号为X机校核
(三)锁模力的校核 查 得 XS-ZY-500 型 注 射 机 的 最 大 锁 模 力 =3500KN ,
由 : K P c A=30×(85000+11304)×1.2=3218KN , 故 能 满 足 F 锁 ≥KPcA(3500KN≥3218KN)
(四)模具高度的校核 查表得 XS-ZY-500注射机允许的模具最大闭合厚度为
=51+150+(5~10)=206~211mm, 即500mm≥156~161mm ,符合要求 。
电风扇叶片注塑模具设计中期报告

电风扇叶片注塑模具设计中期报告1. 引言1.1 项目背景及意义电风扇作为常见的家用电器,其叶片的制造质量直接关系到产品的使用体验和寿命。
随着塑料工业的发展,注塑模具技术在叶片生产中发挥着越来越重要的作用。
传统的叶片制造方法不仅效率低,而且成本高,难以满足现代工业生产的需求。
因此,研究电风扇叶片的注塑模具设计,对于提高生产效率、降低成本、提升产品质量具有重要意义。
1.2 研究内容及方法本研究围绕电风扇叶片注塑模具的设计,主要包括以下几个方面:1.分析电风扇叶片的结构特点,确定注塑模具的设计要求;2.研究注塑模具的设计原理,为叶片模具设计提供理论依据;3.设计叶片注塑模具的总体结构,包括定位系统、浇注系统和冷却系统等关键部件;4.对注塑工艺参数和模具结构参数进行优化,以提高叶片的质量和生产效率;5.通过实验验证设计方案的可行性,并进行改进。
研究方法主要包括理论分析、计算机辅助设计(CAD)、计算机辅助工程(CAE)以及实验验证等。
1.3 报告结构本报告共分为六个章节。
第一章为引言,介绍项目背景、意义、研究内容及方法、报告结构等内容。
第二章阐述电风扇叶片注塑模具的设计原理。
第三章详细描述叶片注塑模具的结构设计。
第四章对注塑模具的参数进行优化。
第五章展示中期成果,包括设计图纸、三维模型、模具加工与装配、叶片注塑样品测试与分析等。
第六章为结论与展望,总结项目成果,并对后续工作提出设想。
2. 电风扇叶片注塑模具设计原理2.1 注塑模具概述注塑模具是利用注塑机将熔融塑料注入闭合的模具型腔内,经过冷却、固化后,开启模具取出注塑件的一种生产工具。
注塑模具的设计与制造是确保产品质量、提高生产效率、降低成本的关键环节。
电风扇叶片作为常见的塑料制品,其注塑模具设计需满足以下要求:一致性高、尺寸精度高、表面光洁度好、生产效率高、使用寿命长。
注塑模具主要由动模、定模、导向系统、浇注系统、冷却系统、顶出系统等组成。
其中,动模和定模是模具的核心部分,它们的结构设计直接影响到叶片的尺寸精度和表面质量。
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风扇叶注塑模具设计机械设计制造及其自动化200703536 孙桂兰指导老师刘晓琴(讲师)摘要:本文以日用电风扇叶片缩型为例,提出了对风扇叶的注塑模具设计。
根据注塑模具的工艺分析、生产规模等要素,选定了注塑机系列,确定了注塑模具的结构。
全文对模架机构进行了详尽的设计与定义,采用特殊分型面进行分模,实现塑件的顺利顶出。
根据塑件特性,详尽设计了注塑模具的浇注系统、冷却系统和顶出系统。
关键词:风扇叶,注塑模,注塑机,Solidworks,AS塑料工业是当今世界上增长最快的工业门类之一,而注塑模具是其中发展较快的种类,因此,研究注塑模具对了解塑料产品的生产过程和提高质量有很大意义。
1注射模可行性分析及注塑设备的选择1.1注射性能分析1.1.1注射成型工艺的可行性分析风扇叶形状复杂,壁厚不均,尺寸精度要求较高,而且有较高的表面质量和尺寸稳定性要求,因此对模具和设备的要求也较高。
而注射成型方法具有如下优点:几乎没有复杂性限制,容许模具内有不同塑料的成型型腔;塑件可小到不足1克,大到几十千克,没有限制;在一定温度范围内具有适宜流动性的热塑性塑料;可注射高精度的塑件,有较好的表面质量和尺寸稳定性;生产率中等,循环时间主要由塑件壁厚决定,最短可在十几秒内,可增加每模的型腔数来提高生产率。
由以上塑件的特点和注射成型工艺的优点分析可知:该塑件适合于采用注射成型方法。
1.1.2注射成型工艺要求风扇叶外表面要求较高,因此其表面粗糙度取Ra0.4mm,而其内表面由于是风扇基座的内部,为顾客视线所不及,故不影响其外观视觉质量。
从简化加工工艺和节约加工成本的角度考虑,其内表面选用的表面粗糙度为Ra0.8mm。
按SJ1372—1978标准,塑料件尺寸精度分为8级。
本塑件所用材料为AS塑料,由此查资料[5]可知,本塑件宜选用5级精度。
塑件尺寸精度与模具的制造精度密切相关,根据塑件零件图确定模具精度等级为IT8。
AS的成型收缩率较小(0.2-0.6%),而且塑件对型芯的包紧面积也较大,所以应取较大的脱模斜度。
为保证壁厚的均匀一致,因此取塑件的内外表面的脱模斜度一致。
再由零件设计图纸要求可知α=5°。
为了确保风扇中心嵌件与塑件外径的同轴度,在外侧设计了六个加强筋。
在不增大塑件壁厚的情况下,设置加强筋即可增加塑件的承载能力,避免塑件变形翘曲,又可改善塑料熔体的流动充型状况。
该塑件内外表面的转折处、加强筋的根部等处都设计了圆角。
其采用圆角不仅降低了应力集中系数,提高了抗冲击、抗疲劳能力,而且改善了塑料熔体的流动充模性能,减小了流动阻力,降低了局部的残余应力,防止开裂和翘曲,也使塑料件外形流畅美观。
而且成型模具型腔也有了对应的圆角,提高了成型零件的强度。
1.2塑件材料选择该塑件为风扇叶,其有以下特点:1)它所处的工作环境较好,处于室温下,不承受冲击载荷,也不处于酸、碱、盐性环境中;2)产量大,用于一般的日常生活中,故要求此塑件材料质优而价廉且对人体不产生任何毒副作用。
3)内部结构较复杂,成型较困难。
4)叶片是空间曲面成型和模具制造都很困难。
5)要求要有较美丽的外观,很好的绝缘性。
因此我初步选择采用通用塑料。
其中,AS 塑料是丙烯腈-苯乙烯的聚合物,具有注塑的高透明、抗静电、优良的尺寸稳定性,且有良好的流动性能和耐热耐化学性、耐冲击、高强度。
通过以上分析结合塑料本身的特点以及模塑成型的独特性,如成型热收缩,冷却时的变形、翘曲、实效变形,不具有金属风扇叶那样可冷校正等等,因此,塑料风扇叶的选材既要保证风扇叶的使用性能和便于提高风扇叶形位精度,又要便于模塑成型。
若采用结晶或半结晶性的塑料,在模塑过程中,则易产生在流动方向上的取向问题,在冷却过程中,由于结晶和取向,使塑料制品各方向上的收缩程度有很大的差异;再则冷却不够均匀和其他因素的影响,必然产生收缩应力,以使制品变形,而且制品后变形亦较大,不能保证所要求的形位尺寸,从而降低了风扇叶的精度和使用性能,故以采用聚苯乙烯、ABS 、AS 等非结晶塑料为佳,其收缩率相对较小。
聚乙烯塑料由于脆性大、耐冲击能力差、使用中易开裂等缺点,一般不采用。
ABS 和AS 性能是合适的,其中ABS 价格较高,因此,目前大部分用AS 塑料。
1.3 注塑设备的选择该产品材料为AS ,查资料[5]得知其密度为1.13~1.14g/ cm3,收缩率为0.5~0.7%,计算其平均密度为1.135g/ cm 3,平均收缩率为0.55%。
因此估算塑件体积为14945.99 mm 3,另预置浇道凝料为2 cm 3,并且由产品的体积可以计算出产品的质量为15.24g 。
根据塑料制品的体积或质量,查资料[5]可选定注塑机型号为SZ-40/25。
根据塑件选定模架为:N2025,其结构见图1。
2 注塑模组成结构设计2.1 成型零部件设计根据风扇结构特点,其没有涉及到成型杆、螺纹型环等结构。
但是风扇叶曲面复杂,外观要求美观,因此设计时要使成型零件便于加工和安装。
轮毂型心设计成整体式结构,如图2所示。
为了便于加工,且考虑到经济性,可选SM45钢作为型芯、型腔材料。
SM45钢是优质的碳素塑料模具钢,比普通优质的45碳素结构钢的硫磷含量低,钢材的纯净度好。
由于其淬透性好,制造较大尺寸的塑料模具时一般用热轧、热锻或正火状态,模具硬度低,耐磨性较差。
制造小型塑料模具时,用调质处理可获得较高的硬度和较好的强韧性。
但是钢中碳含量较高,水淬后容易出现裂纹,所以一般要油淬。
SM45的优点是价格便宜,切削性能好,淬火后具有较高的硬度,调质处理后具有良好的强韧性和一定耐磨性,所以广泛应用于中、低档次的中、小型塑料模具。
2.2 分型面的设计与排气系统的设计由于叶片形状复杂,由两条螺旋线放样而成,中心圆柱内孔周围分布多条筋板,且要保证同轴度,若采用单一形式的分型面,则难以满足要求。
其分型面属于不规则曲面,由叶片上表面或下表面相连构成,因此,分型面确定有一定难度,型芯、型腔的分型设计也不能使用常规的方法。
本设计选择叶片曲面图1 N2025模架立体图 图2 整体型芯图3 风扇叶分型面与叶体上部阶梯端面的组合体为分型面,如图3所示。
2.3浇注系统的设计2.3.1 主流道设计主流道部分在成型过程中,其小端入口与注射机喷嘴及一定温度、压力的塑料熔体要冷热交替地反复接触,属易损件,对材料的要求较高因而模具的主流道部分常设计成可拆卸更换的主流道衬套式(俗称浇口套),以便有效地选用钢材单独进行加工和热处理。
一般采用碳素工具钢T8A、T10A等,热处理要求淬火53~57HRC。
本设计的模具为中小型,故采用将浇口套和定位圈设计成两个零件,然后配合在模板上的结构形式。
且由于风扇基座底部有一个较小的凹坑,因此将浇口套设计成带台阶的结构,即浇口套也充当了型芯。
浇口套的固定采用四个M6×30的内六角螺钉与模板相连接,尺寸φ18处与模板之间采用H7/k6的过渡配合。
2.3.2浇口的设计因塑料风扇叶形状复杂,故采用单型腔模。
由于叶片壁厚较薄,外观精度要求较高,设计的浇道、浇口必须具有快速充模、流动均匀的特点。
据此,设计了点浇口。
这样既能使浇口到各叶片外侧的流程相等,又能保证快速充模,而且便于充模时排气、切除浇道、不产生熔接痕,保证了外观质量。
因点浇口在脱模时会伤塑件的内表面,而在这里是可以的,考虑到点浇口有利于浇注系统的废料和塑件的脱离,所以选取用点浇口。
2.3.3冷料穴及分流道的设计基于本次设计的模具,可采用底部带有拉料杆的冷料穴,这类冷料穴的底部由一个拉料杆构成。
拉料杆装于型芯固定板上,因此它不能随脱模机构运动。
利用球头形的拉料杆配合冷料穴。
本模具采用的是一模一腔结构,不存在分流道布局问题。
2.4 合模导向机构的设计导向机构的主要作用:定位、导向、承受一定侧压等作用。
根据模具的形状和大小,在模具的空闲位置开设导柱孔和导套孔,常见的导柱有2至4根不等,其布置原则必须保证定模只能按一个方向合模,此设计采用四根相同的导柱布置在动模固定板的四角。
2.5 塑件脱模机构的设计由于制品分型面的确定,顶出机构对制品的顶出位置往往起到不同程度的限制。
对于塑料风扇叶模具,若顶出位置选择在三片叶子上,则在顶出过程中,叶片必然受力变形,甚至会使叶片根部开裂,不能保证叶片的形状精度和尺寸精度,而且叶片上留下顶痕,影响外观。
模具开启后风叶留在动模方,是风叶叶身紧紧抱住型芯的结果,即包紧力主要集中在型芯外表面。
但是,考虑到风扇叶基座壁厚只有2mm,若将顶出位置选在基座上,将影响其圆柱度,且很难保证其壁厚。
因此综合上述分析,设计三个顶杆均布在叶片靠近基座下端面,且在中心设置了一根中心推杆,这实际上是借助了嵌件推出。
这样有利于风叶在顶出时的受力,防止叶片变形,且顶出痕迹对风叶外观影响较小。
为保证顶出机构的运动平稳,顶杆受力均匀和准确复位,在顶出机构设置了导向、复位机构。
2.6 温度调节系统的设计在注射成型过程中,模具的温度直接影响塑件的成型质量和市场效率,根据塑料的要求,注射到模具内的塑料温度为200℃左右,而从模具中取出塑件的温度约为60℃,温度降低是由于模具通入冷却水,将温度带走了,普通的模具通入常温的水进行冷却,通过调节水的流量就可以调节模具的温度。
因风扇叶使用的塑料的是AS,其要求的熔融温度为200℃,而且流动性能为中性,同时在注射时模具温度要求为50~70℃,所以该模具必须加热。
模具加热方法包括:热水、热空气、热油及电加热等。
由于电加热清洁、结构简单、可调节范围大,所以在该模具中应用电加热。
3 模具的装配在模具装配过程中,对模具的装配精度应控制在合理的范围内,模具的装配精度包括相关零件的位置精度,相关的运动精度,配合精度及接触。
只有当各精度要求得到保证,才能使模具的整体要求得到保证。
利用solidworks软件可完成风扇叶片注塑装配,如图4所示。
图4模具总装图4 总结该注塑模具具有结构简单,整体式凹、凸模的特征。
在冷却技术上,采用的是直流式冷却系统,能够快速冷却,实现大批量生产的同时又能够达到要求的精度,同时模架设有脱模机构、导向机构等,保证了注塑模的开合精度。
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