cub12h车载充电器注塑模具设计(附件)【字数:6598】

车载充电器是一种可以将汽车蓄电池的电能输出用于其他设备充电的USB充电设备,在日常生活中是非常实用的产品。本论文主要就CUB12H型车载充电器外壳的注塑模具进行了设计,模具采用一模两腔的布局,二板式的模架结构。并通过对分型面、浇注系统、成型零部件、顶出脱模机构、冷却系统的设计,选用适合的标准模架及标准件,完成对电机外壳的一套完整的模具设计方案,并采用自动脱模自动脱料的自动化设计,满足产品在外观尺寸,精度、性能等方面的要求。
目录
引言 1
一、零件的工艺分析 2
(一)材料的选择 2
(二)结构工艺性分析 2
二、注塑模浇注系统的设计 3
(一)塑件在模具中的位置 3
(二)浇注系统的设计 4
(三)注塑模排气系统的设计 5
三、注塑模成型零件的设计 5
(一)型芯、定模镶件尺寸设计 5
(二)确定定模镶件外形尺寸 6
四、注塑模架等结构件的设计 7
(一)模架的设计 7
(二)浇口套的设计 7
(三)定距分型机构的设计 8
(四)弹簧的设计 8
五、注塑模推出机构的设计 9
(一)推出机构的设计 9
(二)脱模力的计算 10
六、注塑模侧抽芯机构的设计 11
(一)定模侧抽芯机构设计 11
(二)动模侧抽芯机构设计 11
七、冷却系统的设计 11
八、注塑机的选用 12
总结 13
致谢 14
参考文献 15
引言
随着现代制造业与材料技术的发展,塑料作为一种很性能优良的材料在日常生活中得到了非常广泛的应用。在很多日常的生活用品、小电器上面,塑料的成分占的非常多。本论文研究的CUB12H型车载充电器外壳就是采用的塑料。车载充电器是一种可以将汽车蓄电池的电能输出用于其他设备充电的USB充电设备,在汽车上广泛使用的给像手机、车载音响等移动设备进行充电,在日常生活中是非常实用的产品。作为车载充电器,直接包裹电器元件且与电极接触,该产品应考虑外壳具有缘性能,在使 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: &351916072& 
用过程中可能产生火花和高温要考虑阻燃性能,以及还有具有一定的抗紫外线能力和耐候性。因此采用塑料作为外壳材料非常合适。
这次在实习公司,我刚好接触到这款车载充电器外壳的注塑模具的设计工作,这与我大学学习的知识刚好能够用上,就把这个注塑模的设计作为了毕业论文的课题。
这款CUB12H型车载充电器外壳采用了塑料,塑料具有成型容易的优点,通常采用注塑成型的方法。那就需要设计相应的模具。设计的模具要使产品在外观尺寸,精度、性能等方面达到规定的要求。本课题主要就CUB12H型车载充电器外壳的注塑模具进行了设计,模具采用一模两腔的布局,二板式的模架结构。并通过对分型面、浇注系统、成型零部件、顶出脱模机构、冷却系统的设计,选用适合的标准模架及标准件,完成对电机外壳的一套完整的模具设计方案,并采用自动脱模自动脱料的自动化设计,满足产品在外观尺寸,精度、性能等方面的要求。
图01 CUB12H型车载充电器外壳
零件的工艺分析
本论文是要设计出生产该车载充电器外壳的注塑模具。首先要考虑材料的选择,作为车载充电器,因为直接包裹电器元件且与电极接触,该产品应考虑材料的绝缘性能,在使用过程中可能产生火花和高温要考虑阻燃性能,产品的使用环境为车厢的前部,有阳光照射且温度湿度条件与外界相同,所以还有具有一定的抗紫外线能力和耐候性。为了使产品正常使用,该产品需要能在低震动条件下牢固的与车辆点烟器配合,所以在力学性能上也有一定的要求。工作温度:25℃—45℃。
(一)材料的选择
根据零件的性能要求,我采用丙烯腈丁二烯苯乙烯共聚物(ABS)塑料作为零件的制造材料。ABS塑料化学、物理特性:无毒无味,耐酸、碱、盐、耐油、耐水,柔韧性和韧性好,良好的刚性和加工流动性。具有突出的力学性能和良好的综合性能,耐磨性好,表面光泽性好且可以电镀,不易燃。但使用温度必须小于80摄氏度。
成型工艺特性:ABS塑料吸湿性强,而流动性较为中等,适宜采用用高料温,高模温,高注塑压力成型;零件成型尺寸稳定性好,收缩率常用0.5%,模具温度范围:40~90℃,注射压力范围:60~170MPa,注射速度中高速度。
(二)结构工艺性分析
塑件的三维结构如图11。二维图结构如图12。塑料ABS能达到的粗糙度参考(GB/T 142341993)为Ra0.025、0.050、0.1、0.2、0.4、0.8、1.6μm。依照本次塑件的设计要求,塑件的外表面粗糙度为0.8μm,内表面的粗糙度为1.6μm。

图11 塑件三维图

图12 塑件零件图
ABS塑件的精度参考(GB/T 144862008)设计为MT5。塑件结构中由于塑件下部为圆弧形已自带一定的拔模斜度,中部圆柱部分设计为2度的拔模斜度。
二、注塑模浇注系统的设计
(一)塑件在模具中的位置
采用一模四腔,排列方式为矩形阵列,如图21所示。

图21 型腔及流道排布图
塑件的外表面要求光滑无缺陷,所以分型面应避开外表面,且考虑塑件深筒形的结构特点,分型面设计在塑件的敞口端面和内表面,如图22所示。

图22 分型面位置图
(二)浇注系统的设计
因为模具是一模多腔结构,而且为了保证外观质量不能在外表面设计浇口,且为避免困气和填充不足,壁厚小,应选择从中心进料。所以要选用点浇口浇注系统。且要使用非标的细水口浇口套,主流道长度应尽可能的小并采用圆锥形设计,锥度取3度,粗糙度Ra1.6um。
本塑件为一模四腔,且四腔体积相同,应采用平衡布置选择流道长度更小的X型流道。如图21所示。分流道的截面形状选择梯形截面如下图23。截面尺寸D=8mm,高5mm,斜度=5度。

图23 分流道截面图
由于采用的是点浇口浇注,在塑胶上端孔中设计点浇口并通过孔的内壁上设计三个中心对称的小浇口来完成浇注,结构如下图24,小浇口尺寸1×0.5×0.5,塑件上多余的材料可在在注塑后另行去除。

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