洗衣机旋钮设计.docx

设计任务
设计要求
1、塑件外表无痕，采用一般精度进行设计；
2、未注尺寸公差取MT5级精度；
3、采用注射成型,大批量生产。
图2-1 工件图

使用性能、制件技术要求和生产要求
该塑件为ABS塑料旋钮，使用范围较广。根据一般精度和大批量生产要求，采用注射成型的成型方法。
塑件材料的特性
ABS是由丙烯腈、丁二烯和苯乙烯三种化学单体合成，属于热塑性无定性塑料， 价格便宜，原料易得，是目前产量最大、应用最广的工程塑料之一，其力学性能和热性能均好、硬度高、表面易镀金属、流动性中等；易加工、高光洁度及高强度，又有其耐疲劳和抗应力开裂能力、冲击强度高 ；耐酸碱等抗化学性腐蚀性强，容易加工成型、修饰容易等优点。其密度ρ=～，，吸湿小,不须充分干燥,且不易分解,可用螺杆或柱塞式注射机注射成型。
塑件尺寸精度分析
该零件的重要尺寸，如，φ36mm的尺寸精度为MT3级，次重要尺寸φ4mm的尺寸精度为MT4级，其它尺寸均无公差要求，一般可采用MT5级精度。
由以上的分析可见，该零件的尺寸精度属中等偏上，对应模具相关零件尺寸的加工可保证。从塑件的壁厚上来看，厚度较为均匀。
塑件表面质量分析
①必须避免在塑件的分型面处出现毛边；
②注意孔处不出现锐边；
③表面粗糙度只有塑件外形要求较高,其它部位没有较高粗糙度要求。
该零件的表面要求无凹坑等缺陷外，表面无其它特别的要求，故比较容易实现。综上分析可以看出，注射时在工艺参数控制得较好的情况下，零件的成型要求可以得到保证。
塑件的结构工艺性分析
（1）塑件厚度适中，壁厚较均匀，塑件成型性能良好；
（2）塑件本身有一定的斜度，利于脱模；
（3）从塑件结构看，该旋钮模具应设置一个分型面。
确定成型方法
塑件采用注射成型法生产，为符合塑件外观要求，初步采用侧浇口，模具为单分型面双型腔注射模。
（注射机的选择）
注射机的选择
塑件的体积计算
通过计算得到塑件的体积为：
            V塑件 = 2×5953 = 11906mm3

通过计算得到浇注系统的体积:
V浇 = 2V浇口+V主流道+V分流道 = 2×++ =
V总 = V塑件+V浇=11906+ = mm3
计算塑件的质量
查有关资料得：ABS材料ρ=～，根据塑件形状及尺寸，采用一模两腔的模具结构。
塑件和浇注系统的质量: W总 = ρ（V塑件+V浇）
= × ≈

查相关手册，ABS的注射压力600～1000（105）pa，塑件较简单，取P=70Mpa
(1）塑件投影面积计算A =π×r×r=×× ≈
（2）型腔压力计算P腔 = 2/3×P = Mpa
（3）锁模力计算F = × ≈×104N
安装模具的厚度应满足： Hmin＜H＜Hmax 设计模具厚度H总=192mm
选XS-Z-60型，最大装模高度Hmax=200mm，最小装模高度Hmin=70mm
H总=192mm介于二者之间，满足模具厚度安装要求。
注射机有关参数
XS-Z-60型注射机的主要参数
标称注射量
60cm3
定位孔直径
Φ55mm
最大开模行程S′
180mm
喷嘴球头半径
R12mm
最大装模高度Hmax
200mm
喷嘴孔直径
Φ4mm
最小装模高度Hmin
70mm
螺杆直径/mm
Φ38
模板最大安装尺寸
330×440mm
最大开模行程
180mm
模具开模行程校核
模具开模行程应满足：Sm<Sz
其中：Sz为最大开模行程，查注射机XS-Z-60型Sz = 180mm，
      Sm为模具的开模行程；
Sm = 塑件的高度+浇注系统的高度+顶件的顶出高度+（5-10）mm
          = 28+55++7 =
可见Sm<Sz ，XS-Z-60满足其开模行程
模具安装部分的校核
该模具的外形尺寸为200mm×200mm ，XS-Z-60型注射机模板最大安装尺寸为33