1. 研究目的与意义
随着塑料制品在机械、电子、交通、日用品等各个行业广泛应用,对塑料模具的需求日益增加,塑料模在国民经济中的重要性也日益突出。
本次我所设计的塑料模具为连接卡扣,卡扣是用于一个零件与另一零件的嵌入连接或整体闭锁的机构,通常用于塑料件的联接,其材料通常由具有一定柔韧性的塑料材料构成。
卡扣连接最大的特点是安装拆卸方便,可以做到免工具拆卸。
2. 课题关键问题和重难点
本课题主要是进行连接卡扣的注塑成型工艺分析和注塑模具设计,为大批量生产,塑件使用的材料是ABS,ABS具有优良的综合性能,价格便宜,缺点是耐热性差,可应用于要求不高的电子产品。
卡扣一般来说,卡扣由定位件、紧固件组成。卡扣在安装时,操作者主要通过手感以及声音来判断卡扣安装是否到位,因此在设计时需要注意以下几点:1)、选择合适的变形量。卡扣通过紧固件的变形和反弹来实现安装。而太小的变形量容易造成安装不牢固;太大的变形量又容易导致安装困难甚至无法安装,破坏卡扣。2)、设计时,注意要使卡扣在安装靠位时出现一些比较明显的现象,如声音以及手感上的变化。3)、设计时,注意卡扣的约束数量,不能出现过约束的情况。约束过多,对零件的加工精度要求较高。在实际装配过程,容易导致安装不到位或不能安装。
本次设计有侧抽芯机构,应解决侧抽芯顺利进行且不影响外观和性能。型腔采用一模,塑件的成型工艺参数可以通过利用Moldflow软件对塑件的浇口设计、填充性能、收缩率、注塑工艺、成型时间、气穴和熔接痕等进行成型性能分析,得到最佳的浇口位置、推荐工艺参数、注塑和保压时间、气穴和熔接痕的预防等优化信息。设计时应防止缩孔、凹痕、变形等缺陷的产生。塑件壁厚须均匀,避免应力集中。为了防止脱模时拉伤或擦伤塑件,设计塑件时必须考虑塑件内表面沿模方向均具有足够的脱模斜度。3. 国内外研究现状(文献综述)
本次设计主要是进行连接卡扣的注塑成型工艺分析和注塑模具设计。注塑成型又称注射模塑成型,它是一种注射兼模塑的成型方法。注塑成型适用于大量生产与形状复杂产品等成型加工领域。
该方法适用于形状复杂部件的批量生产,是重要的加工方法之一。可批量周期性生产出制品。热固性塑料和橡胶的成型也包括同样过程,但料筒温度较热塑性塑料的低,注射压力却较高,模具是加热的,物料注射完毕在模具中需经固化或硫化过程,然后趁热脱膜。
改革开放以来,我国的模具工业发展也十分迅速,近年来,每年都以15%的增长速度快速发展。许多模具企业十分重视技术发展,加大了用于技术进步的投入力度,将技术进步作为企业发展的重要动力。模具行业的快速发展是使我国成为世界超级制造大国的重要原因,今后,我国要发展成为世界制造强国,仍将依赖于模具工业的快速发展。
4. 研究方案
从模具的结构及成型工艺及角度出发,该塑件虽然看似简单,但其中部均匀环绕着至少四个侧抽芯,是模具设计的一大难题,所以在选择一模一腔和一模多腔上有很大差别。
若采用一模一腔结构。只有一个分型面。开模距离小,结构简单。采用点浇口进料不影响制件表面质量,且流程较短、压力损失较小。冷却系统便于设置,且能保证较好的冷却效果,保证产品的精度要求。但生产率较低。由于塑件材料为ABS,使用ABS注塑成型塑件时,由于熔体粘度高,所需要的注射成型压力较高,塑件包紧力较大成本较高。而若采用一模多腔设计,侧抽芯极难设计,大大增强了设计难度,侧抽芯增加,成本同样增加,而且难以实现此操作。
结论:通过以上分析可知,从保证产品的质量和降低模具成本的角度考虑优选一模一腔。具体的设计及计算还有很多,完成后绘制模具总装图以及装配图,最后编写卡扣注塑模具的设计说明书说明书。
5. 工作计划
毕业设计前一学期末完成英文翻译,收集、查阅、文献资料并准备开题报告。
第1周 完成英文翻译,提交英文翻译给指导老师批阅。英文翻译经指导老师批阅合格并确认后,译文和原文均上传至毕业设计管理系统,译文封面用标准模板,查阅文献资料,撰写开题报告。
第2周 开题报告经指导老师批阅合格并确认后,开题报告封面用标准模板,上传至毕业设计管理系统。
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