
- •Введение
- •1. Аналитический обзор
- •1.1 Общие сведения процесса литья под давлением
- •1.2 Литьевые машины
- •1.3 Формующий инструмент
- •1.3.1 Материал литьевой формы
- •1.3.2 Классификационные признаки форм
- •1.3.3 Структура литьевой формы.
- •1.3.4 Литниковые системы
- •1.3.4.1 Классификация литниковых систем
- •1.3.4.2 Холодноканальная литниковая система.
- •1.3.4.3 Горячеканальнные системы.
- •1.3.4 Системы термостатирования
- •1.3.5 Система перемещения и центрирования
- •1.3.6 Система установки и закрепления пресс-форм
- •1.3.7 Система выталкивания
- •2. Постановка задачи дипломного проекта
- •3. Патентный поиск
- •4. Технологическая часть
- •Характеристика изделия
- •Требования к изделию
- •Характеристика используемого сырья
- •Расчет технологических параметров процесса литья под давлением с помощью программы Moldflow
- •4.4.1 Номинальная толщина стенки.
- •Поднутрения
- •4.4.3 Оптимальные параметры впрыска
- •Отклонение температур
- •Разница во времени охлаждения
- •Качество охлаждения
- •Время заполнения
- •Ожидаемое качество
- •Давление впрыска
- •Температура фронта расплава
- •Средняя температура
- •Время охлаждения
- •Воздушные ловушки
- •Линии спаев
- •Температура охлаждающей жидкости
- •Объемная усадка при впрыске
- •Коробление и прочие эффекты
- •Выбор основного оборудования для изготовления изделия.
- •Чтобы выбрать основное оборудование необходимо произвести следующие расчеты: Расчет объема впрыска.
- •Расчет усилия смыкания
- •Принцип действия
- •5 Расчетная часть
- •5.1 Расчет времени цикла
- •5.2 Расчет гнездности
- •5.3 Расчет производительности литьевой машины
- •5.4 Расчет усадки изделия
- •5.3 Расчет системы выталкивания
- •5.4. Расчет системы охлаждения к оличество теплоты, поступившей с расплавом и отдаваемой отливкой:
- •Количество теплоты, отводимое хладагентом.
- •5.5.2 Расчет крепежных болтов
- •5.5.3 Прочностной расчет направляющей колонки
- •5.5.4 Расчет неподвижной опорной плиты на смятие.
- •6 Охрана труда и окружающей среды
- •6.1 Охрана труда
- •6.1.1 Характеристика опасных и вредных факторов производства
- •7.1.2 Мероприятия и решения, принятые для обеспечения безопасности технологического процесса
- •7.1.3 Мероприятия и решения, принятые для обеспечения безопасности технологического оборудования
- •7.1.4 Организация пожарной безопасности проектируемого производства
- •7.1.5 Мероприятия, предусмотренные для обеспечения нормальных санитарно-гигиенических условий производственной среды
- •7.2 Охрана окружающей среды
- •8. Экономическая оценка проектных решений
- •8.1 Определение себестоимости изделия
- •8.2 Расчет необходимой производительности оборудования
- •8.3 Расчет стоимости изготовления формы
- •8.4 Расчет фонда заработной платы и количества работников
- •Расчет цеховых расходов
- •Калькуляция себестоимости
- •8.7 Расчет основных технико-экономических показателей механического участка
- •Эффективность проектного решения
- •9 Стандартизация
- •Заключение
- •Список используемых источников
Температура охлаждающей жидкости
Из эпюры температуры охлаждающей жидкости (рис.21) видно, что разница температур на входе и выходе жидкости из формы составляет 0.24°С Данный факт говорит об удачном выборе геометрии и размещения охлаждающей системы.
Рисунок 21 - Температура охлаждающей жидкости
Объемная усадка при впрыске
Усадка - свойства металлов и сплавов уменьшаться в объеме при охлаждении. Объемная усадка приводит к образованию усадочной пористости в утолщенных местах отливки. Объемной усадке максимальна подвержена зона окрашенная в красный цвет. Данный процесс вызван неравномерным протеканием реакции отверждения и охлаждения изделия.
Рисунок 22 – Объемная усадка при впрыске
Коробление и прочие эффекты
Анизотропная усадка в материале отлитого изделия из пластика относится к нежелательным (но фактически неизбежным) последствиям литья под давлением. Она приводит к трудностям при необходимости получения точных размеров изделия из пластика, к возникновению внутренних напряжений, а также короблению, когда внутренние напряжения оказываются настолько велики, что изделие начинает деформироваться.
Смотря на эпюру можно сделать вывод что данное изделие на 100 % лишено негативных эффектов. Коробления проектируемого изделия – низкие.
Рисунок 23 – Коробление и прочие эффекты
Выбор основного оборудования для изготовления изделия.
Термопластавтомат выбираем по следующим критериям:
1. Габарит формы - определяет возможность установки формы на ТПА. 2. Вес отливки - сверяется с максимально возможным объёмом впрыска ТПА. 3. Требуемое усилие смыкания формы
Чтобы выбрать основное оборудование необходимо произвести следующие расчеты: Расчет объема впрыска.
Объем одного изделия определим по формуле:
,
(1)
где m - вес отливки, 8,3 г;
–
плотность
материала, г/см3,
для полипропилена
=
0,92 г/см3;
Объем впрыска отливки составит 36 см3.
Расчет усилия смыкания
Усилие смыкания рассчитывается по формуле:
,
(2)
где
-
удельное давление литья, 30 МПа;
Pформ - удельное давление литья, практическое значение
120 МПа;
-
площадь проекции изделия, 3620 мм2;
N - число гнезд, 4;
А – коэффициент учитывающий снижение давления в форме, 0,3-0,5;
В качестве основного оборудования для производства крышки выбираем Demag D 150 NCIII-Р (Германия).
Таблица 2 – Технические характеристики литьевой машины
Усилие смыкания |
кн |
1500 |
||
Усилие удержания |
кн |
1650 |
||
Ход открытия инструмента |
мм |
430 |
||
Встраеваемая высота прессформы мин. |
мм |
220 |
||
Встраеваемая высота прессформы макс. |
мм |
460 |
||
Макс.расстояние между плитами для зажима прессформы. |
мм |
980 |
||
Плиты для зажима прессформы |
мм |
700х700 |
||
Просвет между колоннами |
мм |
460х460 |
||
Гидравлический выталкиватель |
||||
Ход выталкивателя |
мм |
160 |
||
Усилие выталкивания |
кн |
45 |
||
Усилие возварата выталкивателя |
кн |
25 |
||
Узел впрыска 730 |
||||
Диаметр шнека |
мм |
60 |
||
L ∕ D-отношение длина ∕ диаметр |
|
16,8 |
||
Давление впрыска |
бар |
1351 |
||
Обьем впрыска |
куб.см |
540 |
||
Вес отливки (PS) |
гр |
480 |
||
Установленная мощность |
кВт |
27 |
||
в том числе двигатель |
кВт |
22 |
||
Усилие смыкания |
мм |
60 |