（优秀毕业全套设计）汽车塑料保险杠注射成型模具设计（整套下载）

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四章加热冷却系统的设计第节综述模具温度调节有两个目的是提高成型率，二是提高制品的质量。注射成型时，对多数塑料来说，是把左右的塑料熔体注入模腔内，固化后当摩温降低到时取出制品。这个温差若调节不好，不但影响熔料冲模，且易使制品翘曲变形和开裂。模具内快速冷却定型，是缩短成型周期，提高生产效率的重要措施。加热是调节模具温度的个方面。为了保持定的注射温度，应对模具进行加热。大型模具中，如果成型距离比较长，塑件壁厚，即使是低熔点塑料，为了防止冲模不满，在初始注射时也应对模具进行加热。在模具内设置冷却系统是控制模具温度的有效措施。为了缩短制品模制周期，总是希望模具温度低些，但是模温太低会使塑件产生料流迹，熔接缝线或熔接不牢，强度差和严重缺料等问题。模温过高，虽然熔料流动性好，制品表面粗糙度小，力学性能好，但却发生大的收缩，成型周期长并产生缩孔。因此，模具应保持定的模温，这样就必须靠模具的加热冷却系统来调节。第节模具冷却分析塑料注射模具的冷却剂常用压缩空气水和冷冻水，但其温度不宜过低导致冷却效率降低，般选在适宜。对于大型模具最好以自来水冷却，有条件时可用深井水冷却，这样较为经济。水在模具通道中的流速应尽可能高些。就流动状态来说，湍流比层流好。在湍流条件下，热传递速率高于层流倍。因为才层流中冷却水以平行于冷却通道壁的诸同心层运动，从而妨碍了模具向冷却水散热过程的进行。然而旦达到湍流状态，再增加冷却水在管内的流速，其传热速率并无明显提高。第节冷却系统的分析计算由产品图得知，制品厚度为，查表，得到制品在模内冷却时间为.。由于该制品开模时无法自动坠落，须由手工取出。设开模取出制品的时间为，再加上注射时间，开模时间.，闭模时间，故制品的成型周期带入型腔内的总热量查表得则模具表面空气对流所散去的热量。式中单位时间内通过自然对流散发到空气中的模具热量，单位为自然对流时的传热系数，单位为.能够发生自然对流的模具表面积，单位为模具整体的平均温度，单位为室温，单位为。计算得模具表面辐射到空气中的热量.式中模具四周与空气接触的侧表面面积，单位为辐射率。计算得模具传给注射机的热量。式中单位时间内模具传给动定模固定板的热量，单位为动模座和定模座与注射机动定模固定板的接触面积，单位为计算得冷却水传出的热量。计算得这些热量应由凹模和型芯冷却系统带走。考虑到型芯储存的热量多，且散热条件差，故须强化冷却，采用式的分配方案，则凹模冷却系统应带走的热量凹模为凹模型芯冷却系统应带走的热量凸为凸.凹模冷却系统计算。设型腔最高温度为，最低温度，则型腔平均温度为.。凹模所需冷却水流量凹。设冷却水进口温度为，出口温度为，由凹模冷却水管带走的热量凹将使水温上升。由式凹计算得凹.凹模冷却水管直径凹及流速凹。由凹查表得凹，最低速度凹冷却管道孔壁与冷却介质之间的传热系数。冷却水平均温度为.，查表得，取.，再由下式冷却管道总传热面积凹。凹.该模具设计中，凹模冷却水总传热面积远大于.，满足要求。可以考虑间歇式供水。所需凹模水道长度凹.流动状态校核。式中雷诺数运动粘度。故﹥紊流，冷却回路具有良好的冷却效果。型芯冷却系统计算型芯所需冷却水流量凸管径凸及流速凸。考虑到型芯成型面应具有型腔相同的平均温度，仍取为.，冷却水进口温度仍为，出口温度取为，则冷却水平均温度仍为.。欲从型芯中带走.的热量，所需冷却水的体积流量为.查表得水管直径为最低流速.冷却水管面积所需脱模水道长度实际设计,完全满足要求。第节冷却系统的设计冷却系统的设计好坏直接关系到产品的质量。冷却不均匀，会使制件翘曲变形，产生内应力开裂等。同时也影响塑件的成型周期，因而设计冷却系统在整个塑料模具设计中占有较为重要的作用。在设计冷却系统时应遵循以下原则冷却水孔数量多尺寸大间距小，冷却效果好。水孔排列尽可能按型腔形状排列，离型腔的距离视制件的壁厚情况而定。热量聚集的地方加强冷却塑件壁厚处和热浇口处。降低入口和出口的水温差，这样就要求流程尽可能短而不要太长。在产生熔接痕处避免冷却过度，以免影响熔接牢度。般情况下，水孔的直径不得过小，在之间选取较好。本设计采用如图所示的贯通式水道，同时进行型腔和型芯的冷却，水孔的布置按制件形状而排列，这种冷却在大型模具中较为合适。图第节加热系统的设计本设计的加热系统分为两部分是过长喷嘴部分用电热线圈加热二是成型零件部分开机前的预热用热水和过热水加热。电热线圈加热系统结构简单，使用方便，清洁卫生，传热好，为要求模温较高的大型塑料注射模所采用。但有局部过热的缺点。本设计中的冷却水孔同时可作为开机前的预热水道。第五章成型零件的设计第节成型零件工作尺寸的计算大型塑料注射模具零件工作尺寸的确定，不能采用中小型模具零件的计算方法，因为模具制造公差对中小型塑件尺寸精度影响很大，而塑料收缩率波动值却对大塑件即大型模具尺寸精度影响很大。在计算时应根据原四机部制订的塑件尺寸公差表和精度选用表为依据，同时考虑模具模具材料的热膨胀率和塑件的综合收缩率综合收缩率其中是塑料的收缩率是模具成型零件材料的热膨胀率式中金属材料膨胀系数模具成型零件的加工温度模具常温查表得的收缩率为模具使用到额定寿命半时的平均尺寸对型腔内径来说即减去修模余量，再标上制造公差，得令，于是上式变为其中为模具的单向公差名义尺寸模具成型零件的总磨损值模具成型零件的制造公差塑件制造总公差对于大型制件，如果维持制造公差，则加工精度低，而且随着制件尺寸变大加工精度愈来愈低，因此大型制件的模具应取。所以型腔的长度方向可以取，查表得