目錄一、塑件工藝分析 1
1、原材料分析 1
2、塑件的結構、精度、質量分析 1
二、成型裝置的選擇與模塑工藝引數的確定 2
1、確定製品的成型方法、型腔數 2
2、計算製品的體積、質量及製品的正面投影面積 2
3、預選注射機的型號 2
4、擬定製品成型工藝引數 3
三、模具結構方案及尺寸的確定 3
1、選擇製品的分型面 3
2、型腔布置 4
3、澆注系統 4
4、溢流、排氣系統的設計 5
5、選擇脫模方式 5
6、成型零件工件尺寸的計算 6
7、模具主要零件的結構和尺寸設計 7
8、模具調溫系統的設定 8
四、注射機有關工藝引數的校核 9
五、編寫工作零件機械加工工藝 10
六、溫度調節系統 11
七、設計小結 12
八、參考文獻 13
一、塑件工藝分析
1、原材料分析
abs為熱塑性塑料，工程塑料abs,屬熱塑性塑料，是由丙烯腈,丁二烯和苯乙烯組成的三不共聚物,化學穩定性較好，機械強度較好，有一定的耐磨性，但耐熱性較差。abs吸水性較大，塑件上的脫模斜度易稍大；易產生熔接痕，模具設計時應注意儘量減少澆注系統對料流的阻力；在正常成型條件下，壁厚、熔料溫度及收縮率影響較小，總的成型效能很好。
表1 abs 主要技術指標
2、塑件的結構、精度、質量分析
該塑件為長方形結構殼體零件，腔體深10mm，壁厚2mm，整體尺寸不大不小，成型工藝行較好。
零件上所有尺寸都為未注公差(按it14級),有r20+0.25、170+0.43、370+0.
62、100+0.36、r40-0.3、560-0.
74、200-0.52、400-0.62、120-0.
43，精度比較低，成型工藝性較好。
塑件質量沒有較高的要求，外表面粗糙度ra1.6um，內部粗糙度為ra3.2um，凸模拔模斜度1°，成型工藝性較好。
二、成型裝置的選擇與模塑工藝引數的確定
1、確定製品的成型方法、型腔數
根據塑件所用材料和批量，成型該零件採用注射成型方法來成型。根據塑件外形尺寸（56×20）的大小,取一模兩腔。
2、計算製品的體積、質量及製品的正面投影面積
塑件體積：v1=4.2 cm3,澆注系統體積v2=1.495 cm3。
一次澆注所用塑料總體積v=4.2×2+1.495=9.895 cm3。
塑件質量：查《塑料製品成型及模具設計》abs的密度取1.1×10-6
塑件的質量m1=8.4×1.1=9.24g
一次澆注所用塑料總的質量m=9.895×1.1×10-3 =10.885g
正面投影面積25 cm2
所需鎖模力：2500×50=120kn(設型腔壓力為40-50mpa)
3、預選注射機的型號
臥室注射機機身低，利於操作和維修；機身因重心較低，故較穩重；成型後的製品可利用其自身自動落下，容易實現全自動操作。所以選臥室注射機。每次的實際需要的塑料體積為9.
895cm3，初步選用sz-60/450型注射機，理論注射量為7.8 cm3。
4、擬定製品成型工藝引數
注射機型別：螺桿式
預熱和乾燥：溫度（℃）80～85 時間 （h）2～3
料筒溫度（℃）：前端：180～200 中斷：165～180 後段：150～170噴嘴溫度（℃）：170～180
模具溫度（℃）：50～80
注射壓力（mpa）：60～100
成型時間（s）：注射時間：20～90 高壓時間：0～5
冷卻時間：20～120 總週期：50～220
螺桿轉速：30（r/min）
三、模具結構方案及尺寸的確定
1、選擇製品的分型面
分型面的形式和位置會影響到模具加工、排氣、脫模、塑料的表面質量及工藝操作。選擇分型麵時一般應遵循一下幾項原則：
（1）分型面應選在塑料外形最大輪廓處。
（2）便於塑料順利脫模，盡量使塑件開模時留在動模一邊。
（3）保證塑件的精度要求。
（4）滿足塑件的外觀質量要求。
（5）便於模具加工製造。
（6）應合理安排塑件在型腔中的位置。
（7）有利於排氣。
綜合考慮，分型面選塑件截面最大處。（如圖所示）
2、型腔布置
考慮到塑件尺寸、模具結構尺寸的大小關係，以及製造費用和各種成本費因素，定位一模兩腔。由於選擇的是一模兩腔，故採用直線對稱排列。
3、澆注系統
本設計採用普通的澆注系統，流道及澆口位置的選擇應遵循以下原則：
（1） 設計澆注系統時，流道應盡量少彎折；
（2） 應考慮模具是一模一腔還是一模多腔，澆注系統應按型腔布局設計，盡量與模具中心線成對稱布置；
（3） 單型腔塑件投影面積較大時，在設計澆注系統時，應避免在模具的單面開澆口，不然會造成注射時模具受力不均；
（4） 設計澆注系統時，應考慮去除澆口方便，修正澆口時在塑件上不留痕跡
（5） 在設計澆口時，避免塑件熔體直接衝擊小直徑型芯及嵌件，以免產生彎曲、折斷或移位；
（6） 一模多腔時，應防止將大小懸殊的塑件放在同一副模具內；
（7） 在滿足成型排氣良好的前提下，要選取最短的流程，這樣可以縮短填充時間；
（8） 能順利地引導塑料熔體填充各個部位，並在填充過程中不致產生塑料熔體渦流、紊流現象，使型腔內的氣體順利排出模外；
在成批生產塑件時，在保證產品質量的前提下，要縮短冷卻時間及成型週期；
（9） 澆口的位置應保證塑件熔體順利流入型腔.
（10）盡量避免使塑件產生熔接痕，或使熔接痕產生在塑件不重要的位置。
普通澆注系統一般有直流道、澆口、冷料穴四部分組成。再設計澆注系統時應考慮到塑件質量、塑件大小及形狀，壁厚，技術要求等因素、型腔布局設計。另外還有考慮去除、修整進料口方便，同時不影響塑件外表美觀、防止噴嘴端部的冷料注入型腔影響塑件質量、注射機安裝模板的大小等等。
主流道：注射機的噴嘴直徑為3mm，注射機的噴嘴頭球半徑為20mm。主流道襯套的球面半徑應比注射機的噴嘴頭球面半徑大1～2mm，主流道小端直徑應該比注射機的噴嘴直徑大0.
5-1mm。取澆口套的球面半徑為22mm,主流道小端直徑為4mm。流道為圓錐形，其錐度為3°。
分流道：分流道取半圓形，d=6mm。
澆口：採用側澆口，從塑件上端兩邊圓形孔進料。
冷料穴：採用到錐頭形拉料杆和冷料穴。
4、溢流、排氣系統的設計
根據該製品的形狀與澆注系統，不設溢流槽。利用型芯與固定板和分型面的間隙進行排氣。
5、選擇脫模方式
該模具的型芯在動模一側，開模後塑件包緊型芯留在動模一側，根據塑件殼體的特點，採用推闆退出形式。這樣退出平穩，有效地保證了塑件退出後的質量，模具結構也比較的簡單。設定八根φ4的推桿推出板，中間一根φ6的拉料杆。
脫模行程大於10mm。
脫模力f=ρ×a×cosα（f-tanα）/（1+fsinαcosα）
=10×1080×2×cos1（0.5-tan1）/（1+0.5sin1cos1）=10.8kn
式中ρ=10mpa a=10×（37+17）×2=1080mm2 f=0.5
6、成型零件工件尺寸的計算
參考《塑件製品成型及模具設計》（材料的收縮率=0.6％）得：
該塑模的成型零件表面的工作尺寸用平均收縮率方法計算。
1.型腔或型芯的徑向尺寸計算
型腔的徑向尺寸：1m=[1s（1+s）+3/4δ]-δz0
型芯的高度尺寸計算：hm=[1s（1+s）+2/3δ]-δz
型腔的徑向尺寸計算：lm=[1s（1+s）-3/4δ]-δz
型腔的高度尺寸計算hm=[hs（1+s）-2/3δ]-δz
中心距尺寸：lm=[1s（1+s）] +-δz
式中ls、hs、1s、hs為名義尺寸 δ為塑件的公差
δz=1/3～1/4δ為模具的製造公差
（1）型芯徑向尺寸有r20+0.25、170+0.43、370+0.62，高度尺寸有100+0.36
lm1=[2×(1+0.006)+0.75×0.25] 0 -0.1=2.20 -0.1
lm2=[17×（1+0.006）+0.75×0.52]0-0.14=170 -0.14
lm3=[37×（1+0.006）+0.75×0.62]0-0.16=37.650-0.21
hm=[10×（1+0.006）+2/3×0.36]0-0.1=10.330-0.1
（2）型芯徑向尺寸有r40-0.3、560-0.74、200-0.52、400-0.62，高度尺寸有120-0.43
lm1=[4*（1+0.006）-0.75*0.52] 0+0.1=4.80+0.1
lm2=[56*（1+0.006）-0.75*0.52] 0+0.25=55.80+0.25
lm3=[20*（1+0.006）-0.75*0.62] 0+0.17=19.70+0.17
lm4=[40*（1+0.006）-0.75*0.62] 0+0.17=39.80+0.21
hm=[12*（1+0.006）-2/3*0.36] 0+0.14=17.80+0.14
7、模具主要零件的結構和尺寸設計
1.型芯和型腔板的結構和尺寸確定
表2 型腔壁厚預算
根據以上強度校核及其經驗確定模板a值為32、b值為20、c值為50滿足要求。
注射模具設計說明書
目錄一 塑件工藝分析 1 1 原材料分析 1 2 塑件的結構 精度 質量分析 1 二 成型裝置的選擇與模塑工藝引數的確定 2 1 確定製品的成型方法 型腔數 2 2 計算製品的體積 質量及製品的正面投影面積 2 3 預選注射機的型號 2 4 擬定製品成型工藝引數 3 三 模具結構方案及尺寸的確定 3...
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