目錄前言 1
1 塑件成型工藝分析 3
1.1 塑件分析 3
1.2 塑件材料的成型特性與工藝引數 4
2 擬定模具結構形式 7
2.1 分型面的設計 7
2.2 型腔的設計 8
3 注塑機型號選擇與確定 10
3.1 所需注射量的計算 10
3.2 注射機型號的選定 11
3.3 型腔數量及注射機有關工藝引數的校核 12
3.4 注射機安裝部分相關尺寸的校核 14
3.5開模行程的校核 14
3.6 模架尺寸與注射機拉桿內間距校核 15
4 澆注系統的設計 16
4.1 澆注系統設計的原則 16
4.2 主流道的設計 16
4.3 冷料穴的設計 18
4.4 分流道的設計 19
4.5 澆口的設計 22
4.6 澆注系統的平衡 23
4.7 澆注系統凝料體積計算 23
4.8 澆注系統各截面流過熔體的體積計算 24
4.9 普通澆注系統截面尺寸的校核 24
5 成型零件的設計 26
5.1 成型零件的要求及選材 26
5.2 成型零件的結構設計 26
5.3 成型零件尺寸的計算 26
5.4 型腔剛度的校核 30
6 模架的確定和標準件的選用 32
6.1 模架的選用 32
6.2 模板尺寸的確定 33
7 合模導向機構的設計 35
7.1 導柱的設計 35
7.2導套的設計 36
8 脫模機構的設計 38
8.1 脫模機構的分類及設計原則 38
8.2 脫模力的計算與校核 39
8.3 推桿的設計 40
8.4 脫模機構的復位元件 41
8.5 側向分型與抽芯機構的設計 41
9 排氣系統和溫度調節系統的設計 45
9.1 排氣系統的設計 45
9.2 冷卻系統的設計 45
10 典型零件製造工藝 47
10.1定模仁型腔部分的製造工藝 47
10.2動模座板的數控程式設計 48
11 模具材料的選擇 51
12 模具的工作過程 52
13 設計總結 53
14 參考文獻 54
1.1.1塑件模型
以下是塑件立體與平面圖:
圖1-1 塑件三維立體圖
圖1-2 塑件平面圖
1.1.2 塑料 abs(丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物)
1.1.3 塑料件質量 46.92g
1.1.4 塑料件體積 44.69
1.1.5 色調不透明(黑色)
1.1.6 生產綱領大批量生產
1.1.7 工藝結構分析
(1)結構分析
塑件結構複雜程度一般,表面質量要求也較高。塑件外觀質量要求高,外表面不允許出現劃傷、氣泡、縮孔、熔接痕等缺陷, 綜合考慮其澆注時的難易程度和成型特徵等因素,澆口最好在另一側的表面用側澆口來進行澆注,以保證其表面的成型質量。整體來看該塑件成型簡單,但在脫模時包緊力較大,應有一定的脫模斜度,用推桿推出即可。
(2)精度等級
選用的精度公差等級按照國家標準為一般精度mt3級。
(3)脫模斜度
該塑件的壁厚約為2.26mm,從表查得該abs塑件的脫模斜度, 型腔為35′~1°30′, 型芯30′~40′。脫模斜度取決於塑件的形狀、壁厚、摩擦係數的大小及塑料的收縮率。
形狀愈複雜或成型孔較多時取較大的脫模斜度;製品高度愈高、孔愈深則取較小的脫模斜度;內孔包住型芯,應取較大的斜度。因此, 本次設計的脫模斜度型腔取1°, 型芯取40′。一般情況下,脫模斜度不包括在塑件的公差範圍內,否則應在圖樣上加以註明。
當要求開模後塑件留在型腔內時,塑件內表面的脫模斜度應不大於塑件外表面的脫模斜度。
1.2.1 塑料abs成型特性
(1)名稱
abs(丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物),熱塑性塑料。綜合性能好,衝擊強度、力學強度較高,尺寸穩定,耐化學性,電氣效能良好;易於成型和機械加工,其表面可鍍鉻,適合製作一般機械零件、減摩零件、傳動零件盒結構零件。
(2)abs主要效能
abs,燃燒性慢,屈服強度、拉伸強度38~50mpa,伸長率不大,熱變形溫度60~75°c,計算收縮率為0.4-0.7%。具體如下表:
表1-1 abs的物理、熱效能指標
表1-2 abs的力學、電氣效能指標
(3)成型特性
a 無定型塑料。其品種很多,各品種的機電效能及成型特性也各有差異,應按品種來確定成型方法及成型條件。
b 吸濕性強。含水量應小於0.3%(質量),必須充分乾燥,要求表面光澤的塑件應要求長時間預熱乾燥。
c 流動性中等。溢邊料0.04mm左右。
d 模具設計時要注意澆注系統,選擇好進料口位置、形式。推出力過大或機械加工時塑件表面呈現白色痕跡
1.2.2 塑料abs的成型工藝引數
(1)注射成形機型別:螺桿式,螺桿轉數為30r/min
(2)料筒溫度(℃):後段150~170
中段165~180
前段180~200
(3)噴嘴溫度(℃):170~180。
(4)模具溫度(℃):50~80。
(5)注射壓力(mpa):60~100。
(6)成型時間(s):30(注射時間取1.6,冷卻時間20.4,輔助時間8)。
1.2.3 注射成型過程
(1) 成型前的準備。對abs的色澤、粒度和均勻度等進行檢驗,由於abs吸水性較大,成型前應進行充分的乾燥
(2)注射過程。塑件在注射機料筒內經過加熱、塑化達到流動狀態後,由模具的澆注系統進入模具型腔成型,其過程可分為充模、壓實、保壓、倒流和冷卻五個階段。
(3)塑件的後處理。處理的介質為空氣和水,處理溫度為 60~75℃,處理時間為16~20s
2.1.1 分型面的設計原則
分型麵即開啟模具取出塑件或取出澆注系統凝料的面,在塑件設計階段,就應考慮成型時分型麵的形狀和位置,否則無法用模具成型。在模具設計階段,應首先確定分型面的位置,然後才選擇模具的結構。分型面設計是否合理,對塑件質量、工藝操作難易程度和模具的設計製造有很大的影響。
分型面的設計原則為:
(1)便於塑件脫模;
a 在開模時盡量使塑件留在動模內
b 應有利於側面分型和抽芯
c 應合理安排塑件在型腔中的方位
(2)考慮和保證塑件的外觀不遭損壞;
(3)盡力保證塑件尺寸的精度要求(如同心度等);
(4)有利於排氣;
(5)盡量使模具加工方便;
(6)有利於嵌件的安裝;
(7)有利於預防飛邊和溢料的的產生;
(8)有利於模具結構的簡化。
該塑件在進行塑件設計時已充分考慮了上述原則,同時從塑件圖樣可看出該塑件一端頂部有乙個圓形孔,且對應著底部有許多個凸起端,因此在分型時需要在型芯上安置多個鑲塊進行分型。
2.1.2 分型面選擇方案
(1)分型面選擇方案ⅰ:單分型面注射模
單分型面注射模又稱兩板式模具。它是注射模中最簡單又最常見的一種結構形式。這種模具可根據需要設計成單型腔,也可以設計成多型腔。
構成型腔的一部分在動模,另一部分在定模。主流道設在定模一側,分流道設在分型面上。開模後由於拉料杆的拉料作用以及塑件應收縮包緊在型芯上,塑件連同澆注系統凝料一同留在動模一側,動模一側設定的推出機構推出塑件和澆注系統凝料。
一般對於塑件外觀質量要求不高,尺寸精度要求一般的小型塑件,可採用此結構。
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目錄1 設計任務書 2 塑件成型工藝分析 3 分型面的選擇及澆注系統的設計 4 模具設計的方案論證 5 主要零部件的設計計算 6 注射機有關引數的校核 7 繪製模具裝配圖 8 結構分析 9 成型工藝分析 10 材料的效能分析 11 注射成形過程 一 設計任務書 1 成型方法與裝置 在sz250 10...