四通管接头注塑模具设计【含15张零件图】,含15张零件图,四通,管接头,注塑,模具设计,15,零件图
毕业设计
设计题目：四通管接头的设计
系 别： 机械工程系
专 业：模具设计与制造
班 级： 02级
姓 名：
学 号： 110202123
指导教师：
完成时间： 05年6月
摘要
此毕业设计课题的制品名称为“四通管接头”，用于部件的连接。
制品材料为：ABS（丙烯腈—丁二烯—苯乙烯共聚物），此材料有良好的耐化学腐蚀、表面硬度、加工性和染色性。制品的壁厚、熔料温度对收缩率影响极小。ABS有较强的抗冲击强度，且在低温下也不迅速下降。ABS有一定的硬度和尺寸稳定性，易于成型加工，经过调色可配成任何颜色。
此制品是批量生产，所以我将设计一套塑料成型模具。在设计模具时需要考虑制品的一些特点。
制品的主要特点是其有一个上下贯穿孔，两侧也有一个贯穿孔，且上下孔相对比较大且深，复杂。
塑件的尺寸精度有一定的要求，外型需光洁不得有划伤，总体尺寸大小适中。取塑件的最大截面为分型面，大小两孔分别上下放置，左右相同孔位于两侧，需要抽芯。由于塑件尺寸较小，采用一模两件，能够适应生产的需要，侧浇口去除方便，模具结构孔不复杂，容易保证塑件的质量。开模后，塑件包紧动模型芯的力比较大，采用推管推出，推出力比较平稳，塑件不易发生变形。
目录
前言············································（3）
一.塑件分析·······························（4）
二.分型面的设计···························（6）
三.注射机的选择···························（7）
四.根据制品尺寸，设计成型零部件···········（11）
五．型腔壁厚计算··························（18）
六．浇注系统的设计························（21）
七.推出机构的设计·························（24）
八．导柱导向机构的设计····················（25）
九.侧向分型与抽芯机构·····················（27）
十.温度调节系统的设计与计算···············（31）
十一.模架的选择···························（33）
十二.设计说明·····························（34）
十三.模具的装配···························（34）
十四.试模·································（36）
十五.修模·································（37）
后记······································（38）
参考文献··································（39）
前言
时光转瞬即逝，我在扬州职业大学求学也即将历满三个寒暑，虽不敢说学业有成，却有幸得到诸多师长的殷殷教诲，这是我最大的收获。尤其在毕业设计期间，在校内指导老师:徐美银，以及各位系领导和老师的指导帮助下完成了这次毕业设计的任务。在此，感谢他们的指导和教诲！
尽管如此,由于本人的水平有限,设计中一定存在许多的不当和错误之处,希望得到各位评委的指正，在此表示衷心的感谢。
一．塑件分析
1．塑件图
此制品是四通管接头，现实生活中经常用到，是一个非常实际的产品。且生产纲领为：批量生产，所以我们采用注射模具注射成型。
塑件图如下所示：
2.材料分析
本产品的成型工艺采用注射成型，产品材料为：乳白色ABS，即丙烯腈—丁二烯—苯乙烯共聚物。
ABS是由丙烯腈、丁二烯、苯乙烯共聚而成的。这三种组合各自的特性。使ABS具有良好的综合力学性能。丙烯腈使ABS有良好的耐化学腐蚀及表面硬度，丁二烯使ABS坚韧，苯乙烯使它有良好的加工性和染色性能。
ABS无毒、无味、显微黄色，成型的塑件有较好的光泽，密度为1.02～1.05g/㎝3, ABS有极好的抗冲击强度，且在低温下也不迅速下降。ABS有良好的机械强度和一定的耐磨性、耐寒性、耐油性、耐水性、化学稳定性和电气性能：水、无机盐、碱类和酸类对ABS几乎无影响，但在酮、醛、酯、氯化烃中会溶解或形成乳浊液。ABS不溶于大部分醇类及烃类溶剂，但与烃长期接触会软化溶胀。ABS塑料表面受冰酯酸、植物油等化学药品的侵蚀会引起应力开裂。ABS有一定硬度和尺寸稳定性，易于成型加工，经过调色可配成任何颜色。ABS的缺点是耐热性不高，连续工作温度为70℃左右，热变形温度为93℃左右，且耐气候性差，在紫外线作用下易变硬发脆。
根据ABS中三种组分之间的比例不同，其性能也略有差异，从而适应各种不同的应力要求。根据应力要求的不同，ABS可分为超冲击型、高冲击型、中冲击型、低冲击型和耐热型等。
主要用途：ABS在机械工业上用来制造齿轮、泵叶轮、轴承、把手、管道、电机外壳、仪表壳、仪表盘、水箱外壳、蓄电池槽、冷藏库和冰箱衬里等。在汽车工业领域，用ABS制造汽车档泥板、热手、热空气调节导管、加热器等，还可用ABS夹层板制小轿车车身。ABS还可用来制作水表壳、纺织器材、电器零件、文教体育用品、玩具电子琴及收录机壳体、食品包装容器、农药喷雾器及家具等。
1）查资料，ABS塑料物理力学主要性能参数：
相对密度：1.02～1.16g/cm3
导热系数：13.8～31.2(10-2w/(m*k))
线胀系数：5.8～8.6（10-5xl/k）
吸水率：0.20～0.4(24h)/%
成型收缩率：0.4～0.7%
伸长率：5～20%
熔点：130～160 0C
摩擦系数：0.5
硬度（烙氏）：108～115
抗拉屈服强度：50MPa
拉伸强性模量：1.8×103MPa
弯曲强度：80MPa
体积电阻系数：6.9×1016Ωcm
冲击强度：106.8～213.5
泊桑比：0.35～0.36
热变形温度：85～106℃
连续最高温度：65℃
2）由资料查得ABS的成型特性为：
a．非结晶形塑料，吸湿性强，要充分干燥；
b．流动性中等，溢边值为：0.04mm；
c．宜用高料温，高模温，注射压力亦较高；
d．模具浇注系统对料流阻力要小，应感注意选择浇口的位置和形式，脱模斜度取20以上。
3）应对措施
a．ABS易吸水，成型加工前应进行干燥处理。
b．严格控制型腔型芯等成型零部件的加工、装配精度。
C．使用相应的螺杆式注射机，在条件允许的情况下可给模具预热。
d. 查资料，模具使用一模两件，模具使用点浇口，主流道为圆形截面，以减小摩擦阻力，设计合适的浇口位置。
4）查资料：ABS的脱模斜度的推荐值及其它参数。
a．型腔脱模斜度：40′～1°20′
型芯脱模斜度：35′～1°
b.选用模具制造精度等级为：3、4、5
二．分型面的设计
打开模具取出塑料制品或者浇注系统凝料的面称之为分型面。
分型面设计是型腔设计的第一步，它受塑件的形状，壁厚，外观，尺寸精度以及模具型腔数目，排气槽，浇口位置等许多因素的影响。
1.分形面的形式：
与注射机开模运动方向相垂直。
2.分型面的选择：
a).分型面应设计在塑件外型最大轮廓处；
b)分型面的选择应有利于塑件的顺利脱模；
c）应保证让塑件的精度要求；
d)应满足塑件外观质量要求；
e)便于模具的加工制造；
f)分型面的选择应有利于排气。
3.塑件的脱模
为了便于顺利脱模，根据制品自身结构特点，将制品留在动模上；将侧型芯留在动模上；斜导柱留在定模上。
4．模具材料的确定
由于塑料制品材料为ABS，粘度中等，综合生产纲领，确定使用Cr12材料为型芯、型腔及其它成型零部件材料。
三．注射机的选择
从模具设计角度考虑，需了解注射机技术规范的主要项目有：最大注射量，最大注射压力，最大锁模力，模具安装尺寸以及开模行程。
1.注射量的计算：
初选注射机
塑件外形体积的计算
a．最小端（近似1个圆柱）
Va=π（12/2）2（25.5－10）=1752.12mm3
b．中间段（近似1个圆台）
Vb=（1/3）πrb2（20/3+10）—（1/3）πra2（20/3）
=（1/3）π×152（20/3+10）—（1/3）π×62×（20/3）
=3673.8mm3
c．最大端（近似1个圆柱）
Vc=πrc2hc=π×152×（50—25.5）=17309.25mm3
d．两端接头（近似2个圆柱）
Vd=2π×62×（44—30）/2=1582.56mm3
内部空心体积的计算
a．最小端（近似1个圆柱）
Va1=πra12ha1=π42（25.5—10）=778.72mm3
b．中间段（近似1个圆台）
Vb1=（1/3）πrb12（40/9+10）—（1/3）πra12（40/9）
=（1/3）π×132（40/9+10）—（1/3）π×42×（40/9）
=2480.6mm3
c．最大端（近似1个圆柱）
Vc1=πrc12hc1=π×132×（50—25.5）=13001.17mm3
d．上下两端接头（近似2个圆柱）
Vd1=2π×42×（44—26）/2=904.32mm3
总的体积=Va+Vb+Vc+Vd—（Va1+Vb1+Vc1+Vd1）
=1752.12+3673.8+17309.25+1582.56
—778.72—2480.6—13001.17—904.32
=7152.92mm3
=7.2cm3
∴初选注射机的型号为：XS—ZY—125型号的螺杆式
2．注射机的有关工艺参数校核
a. 型腔数量的确定和校核
由于制品为小尺寸的塑件，为了不浪费材料，提高效率，采用一模二腔，能够适应生产的需要。
b.最大注射量的校核
nm+m1<=kmp
n——型腔的数量为2；
m——单个塑件的质量或体积，g/cm3;
m1————浇注系统所需塑件质量或体积，g/cm3
k——注射机最大注射量的利用系数，一般为0.8；
mp——注射机允许的最大注射量g/cm3;
系统凝料约为0.4cm3，则m1=0.4
∴左边=2×7.2+0.4=14.8
右边=0.8×125=100
∴左边＜右边
∴不等式成立
∴注射量的标准符合要求。
c.锁模力的校核：
Fτ=p(nA+A1)
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