塑料模具设计课程设计.docx

《塑料模具设计课程设计.docx》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、塑料模具课程设计说明书学生姓名：王志群学号：3学院：材料科学与工程学院专业年级：高分子材料与工程题目：聚四氟乙烯垫圈的设计指导教师：晁敏设计时间：2015年06月目录第一章压缩零件工艺性分析11.1模塑方法的确定11.2材料的确定和工艺性分析11.2.1材料的选用11.2.2聚四氟乙烯塑料性能11.2.3聚四氟乙烯的成型加工特性21.2.4聚四氟乙烯塑料模塑工艺参数21.2.5塑件的结构工艺性2第二章模具结构方案42.1模具类型42.2模具结构分析42.2.1阴阳模闭合形式42.2.2塑件加压方向的确定62.3成型零件的设计62.3.1阴

2、模和模套62.3.2阳模的形式72.3.3阴阳模的配合和导向82.4结构零件的设计82.4.1导向零件82.4.2承压板和承压环102.4.3顶杆顶出机构102.4.4固定板和垫板112.4.5联接件螺纹112.4.6手柄的设计11第三章压制模设计的有关计算123.1.1阴模尺寸计算123.1.2阳模尺寸计算133.1.3加料室高度H计算13第四章模具总装配图14五型腔加工工艺图16第六章设计心得17第一章压缩零件工艺性分析1.1模塑方法的确定该塑件为聚四氟乙烯圆形笔筒,塑件结构简单,为有底的同心圆结构。整个塑件呈筒状，整个塑件高达63m

3、m，大外径为77mm，小外径为38mm，壁厚为19.5mm，考虑到聚四氟乙烯独特的加工特性，为降低模具的加工制造成本，决定采用压制模生产。塑件俯视图和左视图如下图1-1图1-2所示：图1-1图1-21.2材料的确定和工艺性分析1.2.1材料的选用塑料材料为聚四氟乙烯塑料。1.2.2聚四氟乙烯塑料性能聚四氟乙烯（Polytetrafluoroethylene，简写为teflon，是较柔软的白色结晶聚合物，表面手感滑腻，密度在2.14~2.30g/cm3之间，是现有作为塑料材料的聚合物中密度最大的品种。一般称作“不粘涂层”或“易清洁物料。这种

4、材料具有抗酸抗碱、抗各种有机溶剂的特点，几乎不溶于所有的溶剂。同时，聚四氟乙烯具有耐高温的特点，它的摩擦系数极低，所以可作润滑作用之余，亦成为了易清洁水管内层的理想涂料。聚四氟乙烯不能燃烧，它的有氧指数高达95，对光作用稳定，也不受臭氧的作用，故耐大气老化性很突出。1.2.3聚四氟乙烯的成型加工特性（1）聚四氟乙烯从分子链结构看属于热塑性聚合物，但是由于分子链刚性大和分子量极高，致使熔融粘度极高，超过结晶转变温度327℃，所以不会出现熔融状态，温度升至380℃，粘度依旧高达1010Pa.s，因此聚四氟乙烯实际上仅只能出现凝胶状态，而不能出

5、现熔融流动态，这就使聚四氟乙烯不能用一般热塑性塑料熔融加工方法加工，而只能采用类似于粉末冶金的方法加工；冷压成胚后再进行烧结。（2）聚四氟乙烯是结晶型聚合物，冷却速率对制品结晶度有影响，因为也就对制品性能有较大的影响。（3）聚四氟乙烯热导率小，需对加热速率的控制很重要，加热速率过快易造成部分材料过热分解。（4）聚四氟乙烯线膨胀系数大，胚料加热至烧结温度以及热解后的制品冷却至室温，尺寸的变化都较大，这是与一般材料所加工的不同，给工艺控制带了了特殊要求。1.2.4聚四氟乙烯塑料模塑工艺参数预压温度：室温预压时间：10～15min预压压力：50

6、MPa烧结温度：375℃烧结时间：2h1.2.5塑件的结构工艺性（1）结构分析：从塑料俯视图和左视图可见，该制品整体结构比较简单，整体为圆筒形，采用压制成型工艺。（2）尺寸精度分析：因为圆形笔筒粗糙度要求较高，塑件表面不得有熔接痕、飞边、四周不得有翘曲、收缩、尺寸不稳定等缺陷、所以在标注公差尺寸的时候按照GB/T14486表格选择一般精度为MT4级。（3）孔的分析：塑件要求成型一个孔，压制模适用于成型带有细小嵌件的塑件。综上分析，采用压制模能够达到该塑件的工艺要求。第二章模具结构方案2.1模具类型模具分为移动式模具、固定式模具和半固定式模

7、具三种。本设计采用目前国内广泛使用的固定式压制模，属于机内装卸的模具。它装固在机床上，且本身带有加热装置，整个生产过程即分模、装料、闭合、成型及成型后顶出塑料件等均在机床上进行，故通称固定式模具。固定式模具使用方便、生产效率高、劳动强度小、模具使用寿命长、，适用于产量大、尺寸大的塑件生产。缺点是结构复杂、造价高、且安装不方便。2.2模具结构分析2.2.1阴阳模闭合形式主要形式有敞开式、闭合式和半闭合式三种。(1)敞开式压模，没有特殊的加料室，模具型腔同时是加料室，模腔的总高度也就是塑件的高度，型腔的封闭仅在阴阳模闭合时形成，且阴阳模无配合

8、部分。容易溢料，仅适用于压塑高度不大，外形简单、质量要求不高的塑件。敞开式压膜结构简单，主要由阴阳模两部分组成，其定位靠导柱得以保证。操作简单、制造成本低，对塑料形状无特殊要求，只需压缩率小。