Обоснование конструкции формы для литья под давлением. Стадии заполнения формы расплавом, их характеристика. Расчет некоторых элементов конструкции формы. Охлаждение пресс-формы. Определение установленной безотказной наработки и установленного ресурса.
Аннотация к работе
Формы для литья под давлением изделий из полимерных материалов относятся к самым распространенным сейчас и к весьма перспективным в будущем. В этих формах, устанавливаемых на универсальных или специализированных литьевых машинах автоматах, получают изделия практически из всех термопластов, а также из многих марок порошкообразных и гранулированных реактопластов, резиновых смесей. В формах для литья под давлением получают разнообразные изделия - от простейших до особо сложных и высокоточных. Обеспечение заданных требований, предъявляемых к изделию (в отношении структуры материала, величины и характера распределения внутренних напряжений, прочностных и деформационных свойств точности размеров и геометрической формы), зачастую оказывается трудной проблемой, компромиссное рациональное решение которой зависит от глубокого знания особенностей литья под давлением конкретного материала, полного учета свойств материала в исходном состоянии и при переработке, максимального согласования технических возможностей литьевых машин-автоматов и конкретных форм для литья под давлением. При анализе работы форм для литья под давлением термопластов целесообразно выделить следующие четыре стадии: · заполнение закрытой, замкнутой формы расплавом (впрыск расплава), фронт которого продвигается постепенно до периферии внутренней полости формы, являющейся негативным отображением детали;Для детали были выполнены твердотельные модели в CAD-системе Pro/Engineer (рис. 1.1) на основании которых были проанализированы геометрические особенности исходной геометрии детали. Для ориентации данной детали в пресс-форме пользуемся рекомендациями, а также геометрическими исследованиями из системы Pro/Engineer. Для этого исследовалась кривизна поверхностей детали, которая позволяет определить, не мешают ли геометрические примитивы съему деталей из пресс-формы, а также могут ли помешать некоторые поверхности при заливке изделия.Для расчета гнездности формы воспользуемся рекомендациями. Максимально возможное теоретическое число оформляющих гнезд сообразно со сказанным: , где - максимальный объем впрыска литьевой машины, см3, - суммарный объем изделия и литников, см3. Согласно сказанному число гнезд: , где - пластикационная производительность, см3, - число впрысков в минуту (быстроходность машины). На практике литьевые машины последних конструкций работают со степенью использования объема от 0,2 до 0,8.Литниковая система форм литья под давлением состоит из каналов, по которым расплав перемещается из материального цилиндра в оформляющие полости формы. Основное требование к литниковой системе заключается в том, что она должна обеспечивать одновременное заполнение оформляющих гнезд и поддерживать в них равномерное давление. Так, литниковая система одногнездной формы часто состоит из одного литникового канала. Таким образом, литниковая система для разрабатываемой пресс-формы состоит из центрального литника.Взаимодействия деталей выталкивающей системы происходит в период перемещения подвижной части формы, поэтому при проектировании форм рассчитывают ход их подвижной части, по численному значению которого выбирают требуемую литьевую машину. Ориентировано ход подвижной части форм L, обеспечивающих удаления изделий при помощи трубчатых новых выталкивателей, определяется как: L = Н c где Н - высота формируемого изделия; с - величина, учитывающая высоту центрального литника, просвет, необходимый для удаления изделия и т.д. Выталкивающая система предназначена для удаления изделий из формы.
План
Содержание
1. Введение
2. Обоснование конструкции формы
2.1 Положение изделия в форме
2.2 Расположение гнезд в форме
3. Расчет некоторых элементов конструкции формы
3.1 Расчет литниковой системы
3.2 Расчет выталкивающей системы
3.3 Расчет оформляющих деталей на прочность и жесткость
3.4 Расчет исполнительных размеров матрицы и пуансона
3.5 Расчет центрирующих элементов
3.6 Охлаждение пресс-формы
3.7 Определение установленной безотказной наработки и установленного ресурса пресс-формы до среднего и капитального ремонта