「技術」變壓器外殼的設計與加工之——模具設計!

模具設計

主流道設計

澆注系統一般由主流道、分流道、澆口和冷料穴等四部分組成。

澆注系統的設計應保證塑件熔體的流動平穩、流程應儘量短、防止型芯變形、整修應方便、防止製品變形和翹曲、應與塑件材料品種相適用、冷料穴設計合理、儘量減少塑料的消耗。

根據塑件的形狀採用推杆推出。由於採用複式點澆口,雙分型面,分流道採用半圓形截面,分流道開設在中間板上,在定模固定板上採用澆口套, 不設置冷料穴和拉料杆。

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主流道

W=(117.9×384/32.2×0.4×106×0.2)1/3=4.814 mm

型腔冷卻計算:

A=GΔi/[3600φ(1000v)0.8/d0.2(TW—TG)(m2)]

水管直徑為φ10 長: 180 mm

查表 φ值: 10.05

熱 焰: 300000 J/kg

模具溫度: 60℃

冷卻水溫取天然火: 20℃

流速為: 5×10-5 m/s

冷卻水總熱面積: A=0.75㎡

所需 水管長度:

L=GΔi/3600πφ(1000vd)0.8(TW×TQ)m

定模設計

a 確定型腔數

考慮效率初步採用一模四腔

確定鎖模力,成型面積校核

塑件整件表面積:4×S=4×38×38 mm2

x面積:S`=S+S流=4×100+5768 =6168 mm2

取6200 mm2 小於90 cm2

又注射量校核

單個塑件體積:

V=2610.07 cm3

V1=4×2610.07=10440.14

V= V1rV流=4×100×2+10440.14+π×4×35

=11810.1<20 cm3 故可取

b、確定定模厚度

條件:

1. 製件壁厚在滿足結構和成型工藝條件下要求均勻一致

2. 結構,強度適當

3. 脫模強度

4. 承受衝擊力均勻分佈

5. 防止金屬嵌件裂紋

6. 孔嵌件出現焊接處能得到加強

7. 防止薄壁處的熔接痕

8. 防止壁厚處縮孔

9. 防止刃口狀部位以及薄壁處的充填不足

c、強度計算

W=(DL4/32EZ8)1/3

B—板厚 L—內寬 P—壓力

D—腔深 E—模量 Z—變形

W—側壁厚度

動模板採用: 180×180 mm

符合溫度校核水管長: 0.18 m

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定模1

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定模2

支撐板設計

1.板厚校核:

W= (5PBD4/32E7Z)1/3

B= 36㎜ P= 117Mp

B= 45#(204000) T= 180㎜

D= 120 Z= 0.1㎜

得: W= 15.447㎜

取 20㎜

(見上頁標意圖)

排溢系統設計

1)、利用配合間隙排氣,其間隙均為:0.03~0.05㎜

2)、分流道端部開設冷料穴來容納前鋒冷料以保證塑料件質量

3)、由於強行脫模,本模具不開設拉料杆

推出機構設計

為了擴大同壓面積,採用推板推出

推板上開有導柱孔,銷孔,型芯裝配孔和排氣系統機構

1. 推板開在動模側

2. 採用平板使其受力均勻

3. 設計四根推杆將推板推出,推杆分佈均勻,使其受力均勻

4. 合模由推板復位,正確復位

脫模力計算

ΣFx=0

Ft+FbSinα=FCosα

Fb——塑件對型芯的包緊力;

F——脫模時型芯所受的摩擦力

Ft——脫模力;

Α——型芯的脫模斜度。

又 F=Fbμ

於是 Ft=Ap(μCosα—Sinα)

而包緊力為包容型芯的面積與單位面積上包緊力之積,即: Fb=Ap

由此 可得: Ft=Ap(μcosα-sinα)

式中:μ——為塑料對鋼的摩擦係數,約為0.1~0.3;

A——為塑件包容型芯的總面積;

P——為塑件對型芯的單位面積上的包緊力,在一般情況下,模外冷卻的塑件p取2.4~3.9×107Pa;模內冷卻的塑件p約取0.8~1.2×107Pa。

所以:經計算,A=0.75㎡ ,μ取0.2,p取2.5×107Pa,取α=45′。

Ft=7500×10-6×2.5×107(0.2×cos45′-sin45′)

=605.176×107Pa

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圖4

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圖5

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圖6


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