注塑模具設計說明書

前言本次設計的目的是為了使設計者在全面掌握知識理論的基礎上，通過一副或幾副模具設計的整個過程，了解模具設計的一般步驟。並與書本知識相結合，設計出比較合理的塑料模具，並充分把實踐與理論結合起來。

本設計任務是針對排氣扇面罩注塑成型的模具設計，並利用所學知識，參考有關模具設計資料完成本次任務。

本次設計任務主要是按照設計流程對模具知識的進一步加深和鞏固，首先將三維進行導二維，或利用caxa電子圖板進行排位。在學習過程中能熟練地運用cad、caxa電子圖板pro/e的操作和運用。

本說明書在編寫過程在老師的指導下並和同學交流的過程中完成的，由於自身的經驗和知識的缺陷出現的錯誤頗多，敬請諒解。

引言3任務書4

第1章塑件的成型工藝特點分析………………………5

塑件的選擇及分析5

第2章模架的選擇5

草繪模具型腔布局6

模架的選擇與確定6

第3章注塑機的初步選選擇7

保壓壓力的控制8

abs的注塑成型週期表8

模具保壓引數8

abs模溫的確定9

最大注塑量的校核10

最大注射壓力的校核10

鎖模力的校核11

注塑機的校核11

開模行程的校核12

第4章模具的排位設計13

排位設計基本原則13

排位的基本原則13

模仁的設計14

模仁安全尺寸參考表14

模仁厚度與模板厚度參考表……………………15

模仁的固定15

第5章分型面的設計16

分型面選擇的一般原則16

第6章成型零件的設計17

abs注塑成型週期表18

abs保壓參數列18

型腔的結構設計19

型腔尺寸的計算19

型芯結構的設計20

型芯尺寸的計算21

第7章澆注系統的設計22

主流道的設計22

分流道的設計23

冷料穴和拉料杆的設計23

第8章脫模機構的設計24

脫模機構設計的總原則24

推件板的脫模設計25

避空的設計要求25

定位環的設計26

第9章模具材料的選擇27

第10章排氣系統的設計28

第11章冷卻系統的設計29

附錄31

引言由於塑料材料具有許多優點，目前正逐漸成為金屬材料的良好代用材料，在很多領域都出現了用塑料取而代替金屬材料的趨勢。作為注塑成型加工為主工具之一的注塑模具，在質量、精度、製造週期以及注塑成型過程中的生產效率等方面的高低，直接影響產品的質量、產量、成本及產品的更新換代，隨著塑料新品種的不斷出現以及塑料製品在結構、外觀上要求的日益提高，使產品的設計和模具設計過程變得越來越複雜。所以塑料模具需要很大的改進，使其能為工業的大發展服務。

本次設計任務主要針對的是排氣扇面罩的設計，結合各個因素，這裡將設計一模兩腔的注塑模。

任務書1.零件外表面不允許有任何飛邊、毛刺、縮水現象。

2.生產批量為小批量。

3.零件材料為abs。

4.材料的縮水率為1.005。

5.本設計為一模兩腔。

第一章塑件的成型工藝特點分析

如任務書中的圖所示，塑件是普通的排氣扇面罩，其外觀和精度要求不是很高；模具設計時可以盡量兼顧一下模具的外協件和模具本身製造的成本，塑件重要尺寸有150,120,33,等，其下偏差為0，上偏差為0.12，因為該塑件還得和其他塑件一起配合形成乙個完整的裝配體，因此其配合尺寸所涉及到的模具成型件精度是有要求的，在模具製造過程中要特別注重這一點。此外：

塑件的表面粗糙度要求也不是很高，一般的模具加工手段是可以滿足要求的，整體來講：模具結構簡單，加工水平要求一般。

塑料的選擇及分析

按照任務書中的要求，本塑件的材料選為abs；

abs的成型效能較好。其流動性較好，成型收縮率小；abs塑料的比熱容較低，在料筒中塑化效率高，在募集中凝固也快，模塑周期短。但abs的吸水性大，成型前必須充分乾燥，表面要求光澤的製品要進行較長時間的乾燥。

第二章模架的選擇

模架的選擇一般不外乎就是選擇它的長度、寬度、厚度的型號與規格；大水口還是細水口，工字模還是直身模。是否要推闆、支撐板。定模板、定模座版、動模板的厚度要多少，長寬各要多少才能滿足要求等。

（1）草繪模具型腔布局

本次模具設計中所設計的是按照任務書的要求設計一模兩腔，這樣布局的原因是本副模具生產批量為小批量，在考慮製造成本的前提下選擇一模兩腔。如圖所示：

（2）模架的選擇

一般定模板、動模板開框後其底部厚度不要小於25—30mm或取模具長邊的1/10左右，但也可以在定模板和動模板開通孔的，前提是要有面板作為支撐，其強度要達到工作要求。模架的寬度要保證模仁的寬度和推闆的寬度大致相等。塑件的長為150 ，寬維120，總高為33，除定模座板和動模座板長380，寬250外，其餘模板長為350，寬250，厚度結合實際情況而定。

結合各種因素選擇的模架為工字模。如下圖所示：

第三章注塑機的初步選擇

abs熔體的粘度比聚苯乙烯或改性聚苯乙烯高，所以在注塑時採用較高的注塑壓力。當然並非所有abs製件都要施用壓力，對小型構造簡單，厚度大的製件可以用較低的注塑壓力，可在70—100mpa範圍內選擇；而複雜、薄壁、長流程、小澆口製品，注射壓力可提高到100—140mpa。在澆注製品的過程中，澆口閉合瞬間模腔內的壓力大小往往決定了製品的表面質量及發生銀絲狀缺陷的程度。

壓力過小塑件收縮大，與型腔表面脫離接觸的機會大，製品表面易霧化。壓力過大，塑件與模具型腔表面摩擦作用強烈，容易造成粘模和劃傷。而且，壓力太高，容易造成製品內應力過大。

所以，注射製品一般都存在兩向異性，即流動方向與垂直流動方向效能不一，這是由於注塑過程中產生取向造成的。注射壓力太高，必然導致兩向效能差異的加大。

（1）保壓壓力的控制

保壓壓力控制在60—70mpa，就可以滿足製品和成型的要求了。

（2）abs注塑成型週期表

（3）模具保壓引數

此參數列只針對abs此內材料

由於abs中有丁二烯成分，使其耐熱性不高，注塑機料筒溫度不宜太高，加熱時間也不宜太長，否則abs易變色。因此，通常情況其料溫和噴嘴溫度能滿足流動性要求的情況下，盡可能設定較低，其設定溫度入下表：

模具溫度對提高abs製品表面的質量減小內應力有著重要的作用。但是提高模溫、製品收縮率會增大成型週期的延長。

（4）abs模溫的校定

abs的模溫一般設定在75—85c。定模溫度設定為70—80c，動模溫度設定為50—60c，這是為了防止粘定模，此外，定模模溫高使得abs在澆注系統的流動性好，有利於充型；而動模模溫低，有利於縮短冷卻時間，而提高生產效率。

（5）模具保壓引數

此參數列只針對abs此內材料

（6）最大注射量的校核：

最大注射量指的是注塑機在工作一次時所注射塑料的最大容量和流道中的凝料。在設計時塑件和澆注系統凝料所用的塑料量不能超過注塑機公稱注射量的80%.

注射量以容積表示：

v≤0.8v機，v塑料≥k壓v

式中 v——塑件的總體積（塑件+澆注系統cm);

v機——注塑機的最大注塑量（cm);

v塑料成型塑件所需塑料的體積（cm）；

k壓——壓縮比。

（7）最大注射壓力的校核

注塑機在工作的過程中螺桿施加給熔融塑料單位面積上的壓力稱為注射壓力。在設計選用注塑機時，成型塑料製品所需的注射壓力應小於注塑機所標定的公稱注射壓力。

p注≤p公

式中：p注——塑料成型時所需的注射壓力（mpa);

p公——注塑機公稱注射壓力（mpa)；

p注——受澆注系統，型腔內阻力，模具溫度等因素的影響。

當p注太大時，塑件的毛邊大，脫模困難，表面質量差，內應力大。當p注太小時，塑料不能充滿型腔，無法成型。

（8）鎖模力的校核

注塑機的合模裝置對模具所施加的最大加緊力稱為鎖模力。在注射壓力作用下，高壓的塑料熔體充滿模具型腔前，經過注塑機噴嘴和模具澆注系統時雖有壓力損失，但進入型腔時任然具有很高的壓力，從而產生乙個眼注塑機軸向，即沿模具開模方向很高的壓力，為了保持動、定模緊密閉合，保證塑件精度、防止出現溢料，注塑機需要足夠大的鎖模力。故模具從分型麵漲開的力必須小於注塑機規定的鎖模力。

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