塑料模具設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)實(shí)例.doc

1塑料模具設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)目錄1.塑件成型工藝性分析.21.1塑件的分析.21.2PS塑料的性能分析.31.3PS的注射成型過(guò)程及工藝參數(shù).32模具的基本結(jié)構(gòu)及模架選擇.42.1模具的基本結(jié)構(gòu).42.1.1確定成型方法.42.1.2型腔布置.42.1.3確定分型面.52.1.4選擇澆注系統(tǒng).52.1.5確定推出方式.62.1.6側(cè)向抽芯機(jī)構(gòu).62.1.7模具的結(jié)構(gòu)形式.62.1.8選擇成型設(shè)備.72.2選擇模架.72.2.1模架的結(jié)構(gòu).72.2.2模架安裝尺寸校核.83模具結(jié)構(gòu)、尺寸的設(shè)計(jì)計(jì)算.83.1模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算.83.1.1型腔結(jié)構(gòu).83.1.2型芯結(jié)構(gòu).93.1.3斜導(dǎo)柱、滑塊結(jié)構(gòu).93.1.4模具的導(dǎo)向結(jié)構(gòu).93.1.5結(jié)構(gòu)強(qiáng)度計(jì)算（略）.93.2模具成型尺寸設(shè)計(jì)計(jì)算.93.2.1型腔徑向尺寸.93.2.2型腔深度尺寸.103.2.3型芯徑向尺寸.103.2.4型芯高度尺寸.113.3模具加熱、冷卻系統(tǒng)的計(jì)算.113.3.1模具加熱.113.3.2模具冷卻.114.模具主要零件圖及加工工藝規(guī)程.124.1模具定模板（中間板）零件圖及加工工藝規(guī)程.124.2模具側(cè)滑塊零件圖及加工工藝規(guī)程.144.3模具動(dòng)模板（型芯固定板）零件圖及加工工藝規(guī)程.145模具總裝圖及模具的裝配、試模.155.1模具總裝圖.155.2模具的安裝試模.175.2.1試模前的準(zhǔn)備.1725.2.2模具的安裝及調(diào)試.175.2.3試模.185.2.4檢驗(yàn).181.塑件的工藝分析1.1塑件的成型工藝性分析塑件如圖1所示。圖1塑件圖產(chǎn)品名稱(chēng)：防護(hù)罩產(chǎn)品材料：ABS產(chǎn)品數(shù)量：較大批量生產(chǎn)塑件尺寸：如圖1所示塑件重量：15克塑件顏色：紅色塑件要求：塑件外側(cè)表面光滑，下端外沿不允許有澆口痕跡。塑件允許最大脫模斜度0.531.1.1塑件材料ABS的使用性能可參考簡(jiǎn)明塑料模具設(shè)計(jì)手冊(cè)P30表1-13綜合性能較好，沖擊韌度、力學(xué)強(qiáng)度較高，尺寸穩(wěn)定，耐化學(xué)性、電氣性能良好；易于成形和機(jī)械加工，與有機(jī)玻璃的熔接性良好，可作雙色成形塑件，且表面可鍍鉻。適于制作一般機(jī)械零件、減摩耐磨零件、傳動(dòng)零件和電信結(jié)構(gòu)零件。1.1.2塑件材料ABS的加工特性可參考簡(jiǎn)明塑料模具設(shè)計(jì)手冊(cè)P32表1-14無(wú)定型塑料，其品種很多，各品種的機(jī)電性能及成形特性也各有差異，應(yīng)按品種確定成形方法及成形條件。吸濕性強(qiáng)，含水量應(yīng)小于0.3%，必須充分干燥，要求表面光澤的塑件應(yīng)要求長(zhǎng)時(shí)間預(yù)熱干燥。流動(dòng)性中等，溢邊料0.04mm左右（流動(dòng)性比聚苯乙烯，AS差，但比聚碳酸酯、聚氯乙烯好）。比聚苯乙烯加工困難，宜取高料溫、模溫（對(duì)耐熱、高抗沖擊和中抗沖擊型樹(shù)脂，料溫更宜取高）。料溫對(duì)物性影響較大、料溫過(guò)高易分解（分解溫度為250左右，比聚苯乙烯易分解），對(duì)要求精度較高塑件，模溫宜取5060，要求光澤及耐熱型料宜取6080。注射壓力應(yīng)比加工聚苯乙烯稍高，一般用柱塞式注塑機(jī)時(shí)料溫為180230，注射壓力為100140MPa，螺桿式注塑機(jī)則取160220，70100MPa為宜。模具設(shè)計(jì)時(shí)要注意澆注系統(tǒng)，選擇好進(jìn)料口位置、形式。推出力過(guò)大或機(jī)械加工時(shí)塑件表面呈現(xiàn)“白色”痕跡（但在熱水中加熱可消失）。脫模斜度宜取2以上。1.2塑件的成型工藝參數(shù)確定可參考簡(jiǎn)明塑料模具設(shè)計(jì)手冊(cè)P54表1-18查手冊(cè)得到ABS塑料的成型工藝參數(shù)：適用注射機(jī)類(lèi)型螺桿式密度1.011.07g/cm3；收縮率0.30.8%；預(yù)熱溫度80C85C，預(yù)熱時(shí)間23h；4料筒溫度后段150C170C，中段165C180C，前段180C200C；噴嘴溫度170C180C；模具溫度50C80C；注射壓力60100MPa；成型時(shí)間注射時(shí)間2090s，保壓時(shí)間05s，冷卻時(shí)間20120s。2模具的基本結(jié)構(gòu)及模架選擇2.1模具的基本結(jié)構(gòu)2.1.1確定成型方法塑件采用注射成型法生產(chǎn)。為保證塑件表面質(zhì)量，使用點(diǎn)澆口成型，因此模具應(yīng)為雙分型面注射模（三板式注射模）。2.1.2型腔布置塑件形狀較簡(jiǎn)單，重量較輕，生產(chǎn)批量較大。所以應(yīng)使用多型腔注射模具?？紤]到塑件的側(cè)面有10mm的圓孔，需側(cè)向抽芯，所以模具采用一模二腔、平衡布置。這樣模具尺寸較小，制造加工方便，生產(chǎn)效率高，塑件成本較低。其布置如圖2所示。圖2型腔布置52.1.3確定分型面塑件分型面的選擇應(yīng)保證塑件的質(zhì)量要求，本實(shí)例中塑件的分型面有多種選擇，如圖3所示。圖3（a）的分型面選擇在軸線上，這種選擇會(huì)使塑件表面留下分型面痕跡，影響塑件表面質(zhì)量。同時(shí)這種分型面也使側(cè)向抽芯困難；圖3（b）的分型面選擇在下端面，這樣的選擇使塑件的外表面可以在整體凹模型腔內(nèi)成型，塑件大部分外表面光滑，僅在側(cè)向抽芯處留有分型面痕跡。同時(shí)側(cè)向抽芯容易，而且塑件脫模方便。因此塑件選擇如圖3（b）所示的分型面。（a）（b）圖3分型面選擇2.1.4選擇澆注系統(tǒng)塑件采用點(diǎn)澆口成型，其澆注系統(tǒng)如圖4所示。點(diǎn)澆口直徑為0.8mm，點(diǎn)澆口長(zhǎng)度為1mm，頭部球R1.52mm。分流道采用半圓截面流道，其半徑R為33.5mm。主流道為圓錐形，錐角為6，上部直徑與注射機(jī)噴嘴相配合，下部直徑68mm。圖4點(diǎn)澆口澆注系統(tǒng)62.1.5確定推出方式由于塑件形狀為圓殼形而且壁厚較薄，使用推桿推出容易在塑件上留下推出痕跡，不宜采用。所以選擇推件板推出機(jī)構(gòu)完成塑件的推出，這種方法結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、推出力均勻，塑件在推出時(shí)變形小，推出可靠。2.1.6側(cè)向抽芯機(jī)構(gòu)塑件的側(cè)面有10mm的圓孔，因此模具應(yīng)有側(cè)向抽芯機(jī)構(gòu)，由于抽出距離較短，抽出力較小，所以采用斜導(dǎo)柱、滑塊抽芯機(jī)構(gòu)。斜導(dǎo)柱裝在定模板上，滑塊裝在推件板上。2.1.7模具的結(jié)構(gòu)形式模具結(jié)構(gòu)為雙分型面注射模，如圖5所示。圖5雙分型面注射模模具結(jié)構(gòu)1拉桿2導(dǎo)套3定模板（中間板）4螺釘5推件板6復(fù)位桿7動(dòng)模板8支承板9推桿固定板10推板11墊塊12動(dòng)模座板13導(dǎo)柱14導(dǎo)套15導(dǎo)套16定模做板17脫出板18導(dǎo)套719導(dǎo)柱20限位螺釘2.1.8選擇成型設(shè)備“注射機(jī)的選用”可參考簡(jiǎn)明塑料模具設(shè)計(jì)手冊(cè)P133，P128表3-4選用G54-S200/400型臥式注射機(jī)，其有關(guān)參數(shù)為：額定注射量200/400cm3；注射壓力109MPa；鎖模力2540kN；最大注射面積645cm2；模具厚度165406mm；最大開(kāi)合模行程260mm；噴嘴圓弧半徑18mm；噴嘴孔直徑4mm；拉桿間距：290368mm。2.2選擇模架2.2.1模架的結(jié)構(gòu)可參考簡(jiǎn)明塑料模具設(shè)計(jì)手冊(cè)P418表10-110-6模架的結(jié)構(gòu)如圖6所示。8圖6模架2.2.2模架安裝尺寸校核模具外型尺寸為，長(zhǎng)300mm、寬250mm、高345mm，小于注射機(jī)拉桿間距和最大模具厚度，可以方便地安裝在注射機(jī)上。3模具結(jié)構(gòu)、尺寸的設(shè)計(jì)計(jì)算3.1模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算3.1.1型腔結(jié)構(gòu)見(jiàn)裝配圖所示，型腔由定模板4、定模鑲件26和滑塊19共三部分組成。定模板4和滑9塊19構(gòu)成塑件的側(cè)壁，定模鑲件26成型塑件的頂部，而且點(diǎn)澆口開(kāi)在定模鑲件上，這樣使加工方便，有利于型腔的拋光。定模鑲件可以更換，提高了模具的使用壽命。3.1.2型芯結(jié)構(gòu)見(jiàn)裝配圖所示，型芯由動(dòng)模板16上的孔固定。型芯于推件板18采用錐面配合，以保證配合緊密，防止塑件產(chǎn)生飛邊。另外，錐面配合可以減少推件板在推件運(yùn)動(dòng)時(shí)與型芯之間的磨損。型芯中心開(kāi)有冷卻水孔，用來(lái)強(qiáng)制冷卻型芯。3.1.3斜導(dǎo)柱、滑塊結(jié)構(gòu)見(jiàn)裝配圖。3.1.4模具的導(dǎo)向結(jié)構(gòu)為了保證模具的閉合精度，模具的定模部分與動(dòng)模部分之間采用導(dǎo)柱1和導(dǎo)套2導(dǎo)向定位。推件板18上裝有導(dǎo)套6，推出時(shí)，導(dǎo)套6在導(dǎo)柱1上運(yùn)動(dòng)，保證了推件板的運(yùn)動(dòng)精度。定模座板上裝有導(dǎo)柱30，為點(diǎn)澆口凝料推板24和定模板4的運(yùn)動(dòng)導(dǎo)向。3.1