毕业设计(论文)-D型密封圈的设计说明书

毕业设计（论文）-D型密封圈的设计说明书

D型密封圈单腔模

设计说明书

徐州工业职业技术学院

系别：材料工程系 班级：高分子应用097 姓名： 学号： 班内序号：09

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参考目录

一、分析D型密封圈……………………………………………3 二、模具结构的确定与设计……………………………………3 （1）模具设计的基本要求………………………………………3 （2）模具断面形状及类型的选择………………………………2 （3）分型面的选择与确定………………………………………4 （4）收缩率的确定及影响因素…………………………………4 （5）型腔尺寸的确定……………………………………………5 （6）模具导向与定位……………………………………………5 （7）余料槽、启模口……………………………………………5 （8）模具外形尺寸的确定………………………………………6 （9）模具型腔内的粗糙度及模具外表面的粗糙度……………6 （10）模具材料的选择……………………………………………6 （11）模具设计组合图设计………………………………………7 （12）模具半模图设计……………………………………………8 总结…………………………………………………………………9 主要参考文献………………………………………………………9

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D型密封圈的设计

一、D型密封圈的使用分析

D型密封圈再使用过程中不易拧扭损伤，且在低温下起作用时，、其接触压力比O形圈大，不易啃伤，是一种自密性能好的橡胶密封圈，其类型属于异形断面O形圈，其模具与O形圈模具相似，分型面选择在圆弧最大处。

二、模具结构的确定与设计

1、设计基本要求

提高制品质量，满足外观和尺寸精度等方面的要求，若设计的密封圈其静密封作用，则Ra=6.3~3.2um，动密封时，则Ra<1.6um.。

2、模具的装拆、填料及取出制品，不要损坏制品

该模具有上下模与型芯共三部分组成，设有启模口、型芯与上下模用斜面导向槽，型芯与上下模用斜面定位。上模与型腔之间设有跑气孔，且下模靠近型腔部位开半径为2的半圆形余料槽，保证制品取出方便，模具装拆、填料方便易用。

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3、制造容易，成本低廉

模具为单腔模，使用的模具的成型方法为一般车雪冰、磨削等方法。该模具是为丁腈胶模具，无腐蚀性，可选用性能合乎要求的45号钢等一般碳素结构钢，其切削加工性能良好，且该钢可进行调质处理，强度和耐磨性也较高，另外价格较低，有利于降低模具的制造成本，选用45号钢可满足条件。 三、模具的断面形状及类型的选择

模具断面为类似长方形，即沿直径方向纵向切开，采用压模类型的开放式结构.

四、分型面的选择与确定

该胶料密封圈有圆弧，分型面可选择在圆弧最大处，且该圆弧与密封圈上表面相切，可将分型面确定在上表面相平的位置上。

五、收缩率的确定与影响因素

橡胶制品具有一定的冷热温差而产生的收缩，其主要有胶料的种类与含胶率，加工的工艺，制品的大小形状以及断面结构与有无骨架有关。该胶为NBR-41，可以知道其收缩率在1.8%~2.0%之间，取中间值可最大限度的满足条件，可确定该胶料的收缩率为1.9%.

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六、型腔尺寸的确定

D型圈尺寸： (单位: mm)

外径Φ100+0.08 厚度20 0 内径Φ60-0.05

圆弧R=5 NBR-41收缩率为1.9% δ=（1/3——1/4）Δ，Δ为制品外形尺寸公差 取1/4为比率 Δ1=0.18 Δ2=0.14 Δ3=0.11 δ1=0.045 δ2=0.03 δ3=0.025

DP =1/2(Dmax +Dmin) =1/2(100.08+99.9) =99.99 DQ=[DP(1+K)-δ1/2]0=[99.99(1+1.9%)-0.045/2]0=[101.87]0

+0.045

+δ

+0.045

-0.10

+0.1

+0.06

dq =1/2(dmax+dmin)=1/2(60.06+59.94)=60

dx =[d p(1+k)+δ2/2]-δ[60(1+1.9%)+0.03/2]-0.03=[61.16]-0.03

2

0 0 0

Cp =1/2(20.1+20) =20.05

Cq =[Cp(1+k)]+δ3/2=20.43+0.0125 七、模具的导向与定位

模具选用斜面导向与型芯定位，结构相对简单。 八、余料槽、启模口

型腔左右两侧各开半径为2的半圆形余料槽，防止胶料溢出，启模口在上下模接触边缘，启模口宽约12~15mm，深4~5mm的矩形。

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九、模具外形的尺寸的确定

该模具的尺寸类似于一般模具，上模尺寸为直径160mm。厚度18.5mm，下模厚度为40mm.

十、粗糙度的确定

Ra外=6.4~3.2um，Ra内=1.6um

十一、模具材料的选择

该模具可用45号钢或50号钢来做。其切削加工性能良好，且该钢可进行调质处理，强度和耐磨性也较高，另外价格较低，有利于降低模具的制造成本，选用45号钢可满足条件。

十二、模具图样设计

见后图（1） 图中未标注圆角半径均为2mm

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十三、总结

通过本次的模具设计，我们深入了解和研究本专业在国民经济中的重要地位以及发展趋势，对冷冲压工艺及模具设计、模具制造工艺有更深入的了解；同时也对CAD技术的应用及快速成形、快速制模技术的应用有较深的了解，提高分析问题的能力，为毕业设计收集素材。

感谢刘老师的辛勤指导，使我们正确的认识模具设计过程中的问题。

十四、参考文献

1密封设计与实用数据速查/崔建昆 编著.-北京：机械工业出版社出2010—6

2、橡胶模具设计方法与实例/张秀英 编著.—2版.—北京：化学工业版社，2009 .9

3、橡胶工厂设备 郑秀芳/赵嘉澍 主编 化学工业出版社 2009 .6

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