隔震支座橡胶模具制作工艺.docx

1、任务书设计题目：隔震橡胶支座模具设计1 设计的主要任务及目标主要任务：审查隔震橡胶支座，了解生产量及产品所用胶种。确定模具结构，要确定模具结构形式，腔数和分型面，考虑好模块间定位，余胶槽和启模槽。确定收缩率。计算型腔尺寸。确定模具外形尺寸。确定模具精度。模具材料的选择及热处理。模具的整体分析。目标：设计一个符合规定性能要求的隔震橡胶支座模具。2 设计的基本要求和内容 设计图纸齐全； 毕业设计说明书一份；答辩PPT。3 主要参考文献1陈良辉.模具工程技术手册M.北京:机械工业出版社，20022张秀英.橡胶模具方法与实例M.北京:化学工业出版社，2003：46-1103模具使用技术丛书编委会.橡胶

2、模具设计应用实例M.北京:机械工业出版社，20034刘小年.机械制图M.北京：高等教育出版社，20074进度安排设计（论文）各阶段名称起止日期1进行调查研究，查阅资料，完成开题报告3月3日3月23日2补充模具知识，掌握本设计相关内容3月24日4月12日3中期检查4月13日4月30日4计算设计绘图5月1日5月18日5编写说明书、打印，准备毕业答辩资料5月19日6月10日隔震橡胶支座模具设计摘要：面对拥有巨大破坏力的地震灾害，我们不能任其祸害。在建筑物基础层与底层间安装叠层隔震橡胶支座是一种被实践证明了的有效的减震技术。隔震这种抗震方式比单纯强化结构本身及主要承重构件更体现以柔克刚。支座代替上部结

3、构承受地震强烈的位移动力，以此来隔离或耗散地震的能量，避免或减少地震能量向上部结构传输，此时上部建筑结构的反应相当于不隔震情况下的1/41/8。对隔震橡胶支座性能提高的追求促进着隔震橡胶支座模具设计的不断优化。在支座生产工厂的实习经验和认知积累能够保证该设计结果的一定的实用性。针对有效直径600的支座，本文对余胶槽，启模口，硫化收缩率，型腔尺寸等模具设计所含内容进行了设计。为型支座设计了普通型和铅芯型的两种类型的模具。关键词：隔震橡胶支座，模具，实用性，有效直径，型The Mold Design of Seismic Isolation Rubber BearingsAbstract:Face

4、d with the enormity of the earthquake disaster, we cant let it scourge.Thatstacked seismic isolation rubber bearings isInstalled between the base layer and the bottom of buildings is a proven and effective technique.Isolating is a better waywhich embodys softness than simply strengthening the struct

5、ure itself and the main load-bearing components.Bearings replace upper structures subject to seismic strong motivationthus isolating or dissipating earthquake energy and avoiding or reducing the energy transferred to the superstructure.The pursuit of performance improvement of seismic isolation rubb

6、er bearings promote continuous optimization of its moulddesign .Internship experience in the factory which produce thisrubber bearing and the accumulation of knowledge can ensure the certain utility of the design result.For effective diameter 600mm,this paperdescripesandinterpretates residual glue g

7、roove,restart of die mouth, cavity dimensions and other mold design contents.For type , two molds of general and lead bearing are designed.Key words:stacked seismic isolation rubber bearings,molds,utility,effective diameter,type目 录1前言12 隔震橡胶支座审查22.1隔震橡胶支座简介22.2制品信息22.2.1数据信息22.2.2胶种选择22.2.3胶粘剂32.2.4

8、嵌件42.2.5生产阶段52.3关于生产量73模具结构的确定83.1模具结构形式和腔数的确定83.1.1模具结构形式的确定83.1.2模具腔数的确定83.2分型面的确定83.3模具的定位83.4余胶槽和启模槽934.1余胶槽93.4.2启模槽104 收缩率的确定124.1模压制品收缩率的影响因素124.2橡胶模压硫化收缩率的确定125 型腔尺寸的计算135.1型腔尺寸的计算和相关因素考虑135.2型腔尺寸公差的确定146 模具外形尺寸的确定156.1中模的壁厚156.2模具的高度167 模具精度要求187.1形位公差确定187.2模具的表面粗糙度188 手柄209 模具材料的选择及热处理211

9、0 模具的整体分析2210.1硫化工艺的可行性2210.2机械加工的可行性和经济性分析22结论23参考文献24致谢251前 言隔震橡胶支座又称为夹层橡胶垫，世界上一些发达国家，如日本、美国、新西兰、意大利等早已在20世纪80年代初开始将隔震橡胶支座应用于各类重要建筑物、桥梁、设备等的隔震工程中。中国也于20世纪90年代初也开始在各类建筑物上推广使用。迄今为止，国内外在建筑结构、桥梁、设备上采取的主要隔震措施，绝大多数是采用橡胶与钢板叠合的“夹层橡胶垫”隔震技术。应用这一技术的建筑物或桥梁在中国、日本、美国等均已成功地经受了地震的考验，因此，它已成为一项比较成熟的、可以推广应用的隔震技术。隔震橡

10、胶支座是由橡胶片和规定厚度的钢板分层叠合置于模型中经加热加压硫化粘结而成。由于在橡胶层中设置夹层钢板，且橡胶层的钢板通过胶黏剂牢固地粘接成一个整体，当橡胶支座承受垂直载荷时，橡胶层的横向变形受到约束，使橡胶支座具有很大的垂直承载力和竖向刚度。当橡胶支座承受水平载荷时，橡胶层的相对侧向位移大大减少，使橡胶支座获得很大的整体侧向位移而不致失稳，并且保持较小的水平刚度（仅为竖向刚度的1/5001/1500）。由于夹层钢板与橡胶层紧密牢固地粘结成一个整体，橡胶层在竖向地震作用下还能承受一定的拉力，使橡胶支座成为一种竖向承载力极大（可高达200000KN）、水平刚度较小、水平侧向位移容许值很大（可达10

11、00mm)，又能承受竖向地震作用的理想隔震装置。将它安装在建筑物底部和基础之间，把上部结构和基础“隔开”。这样，就改变了结构的动力特性和动力作用，明显地减轻了结构物的地震反应，达到了“以柔克刚”的效果。当地发生剧烈震动时，上部结构仍然处于正常的弹性工作状态。根据地震模拟震动台实验和地震实测的结果表明，隔震橡胶支座隔震体系的结构加速度反应只相当于传统抗震结构（基础固定）的加速度反应的1/41/12。同时，它耐久性能好，一般使用寿命可在50年以上，起码与建筑物使用寿命相同，因此，隔震橡胶支座在建筑机构上将会应用越来越广泛。312 隔震橡胶支座审查2.1隔震橡胶支座简介建筑隔震橡胶支座一般分为普通型

12、（无铅芯型GZP）和有铅芯型（GZY）。GZY型主要由上连接钢板，上封板，叠层的内部钢板和橡胶，下封板，下连接钢板，保护层橡胶和铅芯组成。标注示例：GZP400 表示普通型圆柱型有效直径为400mm的支座。支座按构造分为：型连接板和封板用螺栓连接，封板与内部橡胶黏合，橡胶保护层在支座硫化前包裹；型连接板直接与内部橡胶黏合；型支座与连接板用凹槽或暗销连接。2.2制品信息2.2.1数据信息 在建筑隔震橡胶支座型号系列中，选取GZP/GZY600作为目标制品，并设计其成型压胶模。表1.1 GZY600数据GZY600-120参数表橡胶外径铅芯直径橡胶层厚橡胶总数中间钢板厚度中间钢板总数600mm12

13、0mm5mm24片2mm23片封钢板厚度隔震器总高度连接板尺寸一次形状系数二次形状系数设计载荷16mm198mm65065022mm305.452827kN2.2.2胶种选择由于天然橡胶黏度低，流动性好，伸长率大，产品易脱模，模压工艺性好，但易卷气，选天然橡胶作支座用胶种。天然橡胶(NR)也叫聚异戊二烯。它具有优良的物理性能和力学性能，滞后损失小，多次变形下的生热量低，还具有良好的耐寒性能。该橡胶的弹性、耐磨耗性及抗撕裂性能都非常好，扯断伸长率大，在低温条件下挠屈性能也很好。此外，还具有优良的气密性、防水性、电绝缘性、热绝缘性及耐酸、耐碱性能。天然橡胶缺点是耐候抗热性能差，遇热时间长就会变粘，

14、耐臭氧老化和耐热氧老化。该橡胶对植物油和醇类却较为稳定。天然橡胶大量用于制作各种轮胎；以正丁醇蓖麻油为制动液的液压制动系统中的密封件；天然橡胶因适用于水、甘醇及乙醇等带有氢氧根(- OH)的液体之中，故可用来制作各种非油性胶管、胶套、胶垫、橡胶囊及电工器材等制品；此外，还可用于制作各种生活用品，如雨衣、雨鞋、热水袋、医疗卫生用品和体育用品等。天然橡胶的使用温度范围在-5080之间。与密封类橡胶制品相比，减震器产品的尺寸精度要求较低，所以收缩率的选择就很容易。由于橡胶减震器在实际使用中受力复杂，所以除工艺人员从橡胶材料上保证产品质量之外，模具设计人员在确定减震器模具结构时，应将保证制品的致密度和

15、均匀性作为一个重要方面来考虑。减震器往往是由两个以上的骨架组成，而且骨架上一般都安装定位孔。在模具结构设计时应注意骨架的定位、骨架的相互位置要求以及其他连接件的位置。避免由于安装孔位置不准造成无法安装的情况。由于减震器带有金属骨架，而且很多的减震器形状不规则，所以骨架的定位、产品的取出就成为模具设计过程中的重点问题。减震器的形状差异很大，骨架的形状也千差万别。所以在模具设计过程中，应针对具体产品来进行。2.2.3胶粘剂胶粘剂有JQ-1， RM-1等各种胶粘剂。JQ-I胶粘荆，常常用于橡胶和各种金属嵌件、非金属嵌件的粘接。该胶粘刺的优点是粘合力很强。缺点是有毒性，对光敏感，遇湿气易于分解降效，存放条件要求苛刻等。由于该粘合剂有毒，属于淘汰过渡型产品，虽然目前仍在使用，但却逐步减少，仅限于