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　　侧面带孔的斜齿轮注塑模设计尹清珍?宋瑞坤 ?(青岛科技大学机电学院, 青岛? 266061) ? (青岛农业大学传播学院, 青岛? 266041)??????陈海英????摘要?通过对侧面带孔斜齿轮的用途和工艺性能的分析, 设计了一套一模二腔的注塑模具。详细叙述了模具的动作, 并对模具的整体结构设计、 浇注系统设计、 分型面选择、 型腔计算、 成型零件设计进行了分析。关键词?塑料?斜齿轮?模具?设计??侧面带孔的斜齿轮主要用于纺织机械的传动中, 纺织机械对此件的要求是齿轮传动平稳、 耐磨、耐高温, 有足够的强度和刚度。聚甲醛 ( POM )是晶体材料 , 它的刚性很好, 俗称 ?...

　　侧面带孔的斜齿轮注塑模设计尹清珍?宋瑞坤 ?(青岛科技大学机电学院, 青岛? 266061) ? (青岛农业大学传播学院, 青岛? 266041)??????陈海英????摘要?通过对侧面带孔斜齿轮的用途和工艺性能的分析, 设计了一套一模二腔的注塑模具。详细叙述了模具的动作, 并对模具的整体结构设计、 浇注系统设计、 分型面选择、 型腔计算、 成型零件设计进行了分析。关键词?塑料?斜齿轮?模具?设计??侧面带孔的斜齿轮主要用于纺织机械的传动中, 纺织机械对此件的要求是齿轮传动平稳、 耐磨、耐高温, 有足够的强度和刚度。聚甲醛 ( POM )是晶体材料 , 它的刚性很好, 俗称 ?赛钢?, 且有耐疲劳性、 耐蠕变性、 耐磨性、 耐热性等优良性能, 因此确定POM 为齿轮的材料。虽然 POM 不易吸湿, 密度为3, 但其成型收缩率为 2 . 1 % (较大 ), 尺寸难以 控制, 热变形温度为 172? , 熔点为 195 ~215? 。 POM 加工前可不用干燥, 但最好在加工过程中预热 ( 100? 左右 ), 这对制品尺寸的稳定性有好处。POM 的加工温度范围很窄 ( 195~ 215? ), 若在机筒内停留时间稍长或温度超过 220? 就会分解; 螺杆转速也不能过高, 残余量要少。 POM 制品易产生缩水或变形。POM 的比热容较高, 模具温度高 ( 80~ 100? ), 制品脱模后很烫, 需防止烫伤。POM 宜在中压、 中速、 高模温条件下成型加工。为保证制品质量均一要求, 齿轮各部分必须无气泡、 裂口、 波动等缺陷。1? 塑料件的工艺分析? ? 图 1为侧面带孔的斜齿轮的实例图。从所用POM 材料的成型性能看, 该材料的熔体流动性好,属热塑性工程塑料, 但收缩率大, 呈各向异性。另外, 该塑料成型温度范围窄, 必须严格控制料温, 应避免反复加热粗短些。进料口截面宜比制品的厚度小 0 . 5 mm, 不1 . 42 g/cm[ 1]。所以模具的浇注系统应设计得图 1? 侧面带孔的斜齿轮实例图能有死角滞料。在成型时应注意的是, 由于凝固速度较快, 易产生内应力, 故冷却速度不宜过快。表 1是 POM 的注射成型工艺参数。表 1? POM 的注射成型工艺参数项目 模具温度 /?数据喷嘴温度 /?中段温度 /?注塑压力 /MPa80~ 100220190~ 21075~ 1252? 塑料件的收缩率和尺寸查模具设计手册得 POM的平均收缩率 Scp为:Scp = ( Smax+Smin) /2 = 1 . 8 %按式 ( 1)凹模 (型腔 )径向尺寸 LM为:LM = (LS + LSSCP - 3/4?)凹模 (型腔 )深度尺寸 HM为:HM = (HS+ HS? SCP - 2/3?)式中: LS? ?? 塑料件外径;???? 塑料件的尺寸公差;? ??? 偏差;HS?? ? 塑料件高度? ? 由式 ( 2)、 式 ( 3)可见, 塑料件的尺寸精度主要取决于塑料的收缩率及模具的制造误差。3? 注塑模的结构设计3 . 1? 分型面的选择分开模具取出制品的面通称分型面。分型面选取的位置是否得当, 对塑料件质量、 操作难易、 模具制造都有很大影响。根据分型面的选择原则, 应考虑塑料件在模具中的方位、 形状以及脱模方式等多种因素的影响。为便于塑料件顺利脱模, 尽量使塑料件开模时留在动模一边; 对同心度要求高的塑料件取分型面时, 最好放在同一侧; 分型面还要便于模具加工制造。由于设计采用双型腔和点浇口结构,必须采用双分型面, 故选用如图 2所示的模具。3 . 2? 型腔数目及其结构的确定模具的整体结构如图 3所示。考虑到塑料件不( 1)+ ?0( 2)+?0( 3)[ 2]。? ? 收稿日期: 2008 -06-1766工程塑料应用2008年, 第 36卷, 第 9期? ?