Проектирование формующей оснастки
Курсовой проект - Разное
Другие курсовые по предмету Разное
µмя охлаждения, с:
По рекомендуемым данным, с небольшим запасом, рассчитаем время цикла изделия, с:
Таким образом, приблизительное время литья изделия составит 9,1 с. Такой результат хорошо согласуется с результатом, полученным с помощью программного пакета Moldflow Plastics Insight 5.1. Следующим этапом расчета является расчет гнёздности изделия и одновременный выбор литьевой машины.
2.Выбор литьевой машины и расчет гнездности
Критериями выбора литьевой машины являются:
Объём впрыска
Пластикационная производительность узла впрыска машины
Усилие смыкания машины
Максимальная высота формы, которую можно установить в машину
Расстояние между колоннами машины
Для изготовления изделий будем использовать машины немецкого концерна Arburg. Они являются недорогими в своём диапазоне качества. С учетом того, что форма будет элементы свинчивания, понадобится большой ход раскрытия формы, будем использовать литьевые машины Arburg серии S. Машины этой серии полностью гидравлические, а усилия смыкания могут развивать от 125 кН до 5000 кН. Изделие габаритное, с вывинчиванием, поэтому ориентировочно примем гнездность машины - 1. Давление впрыска для полиамида, по рекомендации, примем 95 МПа. Произведем расчет в среде MathCad 11:
Давление впрыска, Па:
Гнездность
Площадь проекции изделия на плоскость разъема формы, м2:
Коэффициент, учитывающий влияние литника:
Необходимое усилие смыкания формы, Н:
Нашим требованиям удовлетворяет литьевая машина Arburg Allrounder 720 S, (3200-1300 по европейской классификации)
Максимальное усилие смыкания - 3200 кН, что удовлетворяет требованиям. Проверим машину по следующему критерию - максимальному объему отливки.
Плотность пластика, кг/м3:
Коэффициент, учитывающий массу литника:
Объём изделия, м3:
Расчетный объем отливки, м3:
Масса отливки, кг:
Максимальная масса отливки, получаемой на машине с диаметром шнека 55 мм и отношением L/D - 22, составляет 507 г.
Коэффициент использования машины составляет 32%, такое небольшое значение объясняется конструктивными требованиями на расстояние между колоннами машины.
Это будет обосновано в конструкции самой формы.
Последним критерием подбора формы является пластикационная производительность инжекционного узла машины.
Заходность шнека:
Диаметр шнека, м:
Геометрическая степень сжатия:
Шаг винтовой линии, м:
Глубина нарезки шнека, м:
Ширина гребня витка, м:
Угол подъема винтовой линии, рад:
Длина зоны дозирования шнека, м:
Коэффициент возможного эксентриситетета шнека относительно цилиндра:
Геометрические коэффициенты, учитывающие расход полимера в вынужденном, обратном потоке и потоке утечки
Скорость вращения шнека, об/с:
Реактивное давление, Па:
Скорость сдвига в винтовом канале червяка, с-1:
Эффективная вязкость при данной скорости сдвига, Пас:
Скорость сдвига в зазоре между червяком и стенкой цилиндра, с-1:
Эффективная вязкость при данной скорости сдвига, Пас:
Пластикационная производительность, г/с:
Требуемая пластикационная производительность:
Таким образом, данная литьевая машина удовлетворяет всем требованиям с необходимым запасом. Требования к размеру формы будут выполнены в процессе конструирования формы.
Определим производительность литьевой машины:
3.Кинематический расчет системы съёма изделия
.1 Расчет винтовой пары
Кинематический расчет заключается в определении геометрических параметров зубчатого зацепления, его габаритов, определения геометрических размеров винта и гайки, исходя из условия отсутствия самоторможения и необходимой длины ходового винта. Ниже представлен расчет виттовой пары из условия отсутствия самоторможения, т.е. возможности обратимого движения, в среде MathCad 11. Геометрическими параметрами винта (диаметры, угол подъёма винтовой линии) задаемся заранее для дальнейшей проверки на прочность.
Шаг резьбы винта, мм:
Внешний диаметр винта, мм:
Внутренний диаметр винта, мм:
Средний диаметр винта, мм:
Угол подъема винтовой линии винта, рад:
Коэффициент трения стали о сталь:
Угол наклона профиля витка винта, рад:
Приведенный угол трения, рад:
Основным требованием обратимости движения в паре винт-гайка является условие ?<?. В данном случае это условие выполняется.
После этого, установим соотношение линейных относительных скоростей движения подвижной полуформы и изделия на ней при свинчивании. Примем передаточное отношение зубчатой передачи равное единице. Тогда, соотношение определяется только соотношением шагов резьб.
Шаг резьбы на изделии, мм
Отсюда, передаточное отношение всей системы будет составлять
Это означает, что подвижная полуформа движется в абсолютном движении в 3,75 раза быстрее, чем изделие при свинчивании в относительном.
3.2Расчет зубчатого зацепления
В предыдущем расчете задано передаточное отношение зубчатой передачи. Из конструктивных с