15年注塑模具設(shè)計大賽說明書

1、一.產(chǎn)品分析產(chǎn)品材料、體積質(zhì)量該產(chǎn)品使用的材料為ABS，產(chǎn)品的體積25453.73mmT，流道體積為,ABS在常溫下密度為1.04g/cmA3,產(chǎn)品質(zhì)量為0.199kg,如圖1：圖1產(chǎn)品材料成型工藝ABS收縮率為0.5%，在模具設(shè)計之前需對產(chǎn)品進行縮放，縮放比為Sc=1.005壁厚分析如下圖，黃色區(qū)域局部壁厚接近2.4mm，藍色區(qū)域壁厚較薄，此處塑件用料較少，容易發(fā)生欠注現(xiàn)象，建議壁厚設(shè)計均勻。4.脫模角度分析產(chǎn)品脫模角度為3。如圖所示為紅色區(qū)域為直面。不利于脫模建議添加拔模斜度。二注塑模具成型零件的設(shè)計主分型面根據(jù)分型面的選擇原則，結(jié)合產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，要求表面光潔無毛刺。將主分型面設(shè)計在產(chǎn)品的最大

2、投影處，該設(shè)計簡化模具結(jié)構(gòu)，不僅有利于模具型腔的排氣，降低設(shè)計成本，而且不會對產(chǎn)品的外觀造成破壞。分型面外形如圖：型腔型芯的結(jié)構(gòu)設(shè)計型芯采用埋入式，底部用螺釘連接，鑲拼斜頂入子，便于排氣方便加工，零件損壞便于更換。型芯型腔與模板的裝配用不鑲通，埋入式，底部用螺釘緊固。型腔型芯的尺寸計算型腔型芯六面精加工，毛坯尺寸為180*130*45，產(chǎn)品尺寸116.21*72.25*22.12，封膠尺寸為33.33mm，滿足封膠要求。型腔上表面距底面17.38mm,型芯下表面據(jù)分型面17.33mm,滿足強度要求。2.3側(cè)抽機構(gòu)設(shè)計側(cè)抽結(jié)構(gòu)設(shè)計如圖深藍色和淺藍色標記該塑件的倒扣區(qū)域,在此處設(shè)計滑塊結(jié)構(gòu)滑塊結(jié)構(gòu)

3、采用滑塊加斜導(dǎo)柱的側(cè)抽結(jié)構(gòu)，如圖所示：2，側(cè)抽尺寸計算根據(jù)經(jīng)驗將產(chǎn)品側(cè)向抽芯距離向外延伸2-3mm的安全距離在適當(dāng)取整的抽芯距離為6mm,根據(jù)抽芯距離計算出導(dǎo)柱角度為132.4斜頂機構(gòu)設(shè)計1.橙色標記的倒扣位于塑件內(nèi)部,添加滑塊比較困難,采用斜頂機構(gòu).斜頂采用整體式結(jié)構(gòu)，如圖所示：2斜頂尺寸塑件倒扣深度1mm,塑件頂出距離為50mm,此設(shè)計斜頂角度為8,計算出斜頂橫向移動距離為9mm,滿足比塑件倒扣深度大2-3mm要求。三模具模架的選擇3.1模架的選用：模具模架選用標準件,根據(jù)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)以及型腔型芯的高度對模架進行選擇,通過以上型腔型芯的計算,考慮到抽芯的安全距離,根據(jù)生產(chǎn)經(jīng)驗的計算,表面質(zhì)量要

4、求較高,選用標準大水口,LKM-CI-3540LKM_TP_FCI_A70_B70_C100型模架，A板底部據(jù)型腔上表面30mm，B板底部據(jù)型芯下表面53.67mm,頂出距離為50mm。模架外形圖模架配件的選用及修改吊環(huán)：為了方便模具的運輸，考慮到模具較大，在模具每一個板上添加吊環(huán)，并放置于模板側(cè)面中心。鎖模塊：為了防止模具在運輸過程中從分型面處分開，造成人員人身安全或者模具損壞，所以添加鎖模塊。撐柱：為了承受模具注塑成型時熔體對動模板的漲型力，防止動模板在漲型力的作用下變形，所以在動模板下設(shè)置了四個撐柱，盡量靠近模具中心，并與方鐵的間距大于25mm。垃圾釘：為了使推桿板與動模座板之間有一定的

5、間隙，防止因模板變形或者推桿版與動模座板之間落入垃圾使推桿板不能精準復(fù)位。5.AB板間留1mm間隙6模架邊倒角2mm*45，在模架上的所有孔邊倒角1mm*457.在定模板、動模板和推桿板處設(shè)置翹模處，方便裝配維修。四模具澆注系統(tǒng)的設(shè)計4.1澆注系統(tǒng)總體方案根據(jù)澆注系統(tǒng)設(shè)計原則結(jié)合產(chǎn)品結(jié)構(gòu)及CAE分析結(jié)果，澆口選用點膠口，并使用定距分型機構(gòu)，在脫模時自動與產(chǎn)品分離，實現(xiàn)了模具的自動化生產(chǎn)。如圖所示：澆注系統(tǒng)具體設(shè)計方案1主流道將主流道設(shè)計成可拆卸跟換的澆口套，為了方便主流道凝料能順利脫模，將主流道設(shè)計成圓錐形，小段直徑取3mm，比注塑機噴嘴直徑大1mm，澆口套始端球面半徑取11m，比注塑機噴嘴直

6、徑大1mm。2分流道為了不影響脫模,將水平分流道設(shè)計在A板上表面，為了方便加工,保證流動效率，滿足充模要求，分流道設(shè)計為梯形，尺寸為6*5mm。3澆口設(shè)計由于采用點膠口，為了滿足均勻進膠，所以澆口設(shè)計在塑件中心。澆口直徑為1mm,長52mm,大端直徑5.5mm。4.拉料桿設(shè)計為了方便凝料的排出,在分流道處設(shè)置拉料桿,用堵頭固定。五模具的頂出系統(tǒng)的設(shè)計5.1頂出系統(tǒng)方案根據(jù)頂出系統(tǒng)的設(shè)計原則,結(jié)合產(chǎn)品結(jié)構(gòu)采用頂桿頂出,為了實現(xiàn)平衡頂出在包緊力大地方設(shè)置推桿機構(gòu),在塑件的自攻螺絲處設(shè)置推管結(jié)構(gòu)。推管內(nèi)徑，3mm,外徑5mm。推桿直徑5mm。推管、推桿均勻分布,如圖：5.2頂出系統(tǒng)校核本次選用的模架

7、模腳高度為100mm,頂針面板厚度為20mm,頂針地板厚度為25mm,頂針地板處垃圾釘厚度為5mm,模具實際可頂出50mm,產(chǎn)品的高度為22.12mm,產(chǎn)品可安全頂出。六冷卻系統(tǒng)的設(shè)計6.1冷卻水道的設(shè)計該塑件壁厚較薄，不屬于深腔類，為保證模具冷卻均勻，兼顧生產(chǎn)效率，型腔采用單體式環(huán)繞形水路，直徑為6mm,型芯為了不與頂出機構(gòu)發(fā)生干涉，采用直通式水路。為了保證強度，冷卻水道應(yīng)該與塑件留出至少5mm安全距離，但由于塑件距離模仁上下表面距離較近，冷卻水道配件設(shè)計在水路盲孔處設(shè)計水管堵頭，規(guī)格10mm。為防止模板和鑲件之間的冷卻水道溢水，需用密封圈封閉，規(guī)格P14.水路外端應(yīng)設(shè)計水管接頭，規(guī)格1/8

8、七排氣系統(tǒng)設(shè)計經(jīng)CAE分析，根據(jù)氣穴的聚集狀態(tài)，為了防止短射現(xiàn)象影響塑件的質(zhì)量，利用鑲件間隙，斜頂間隙，推管進行排氣，并在定模座板導(dǎo)柱處設(shè)置排氣槽如圖紅色區(qū)域：在選擇注塑機時考慮其塑化率、額定注射量、額定鎖模力，注塑機拉桿之間的距離、頂出行程等，因此所選注塑機必須滿足以下要求：額定注射量塑件總重+流道凝料注射機額定注射量的80%有軟件計算得只塑件總體積為立方厘米，流道凝料體積為立方厘米，塑件總重+流道凝料=立方厘米。額定鎖模力塑件在分型面上的投影面積之和S分，注射額定鎖模力為F鎖，ABS對型腔的平均壓強為30mpa,則S分*P型F鎖*80%根據(jù)以上計算，考慮成本，注塑機型號選則xs-zy-13

9、0,額定注射量為129立方厘米，額定鎖模力為130T，符合要求。額定注射壓力為255mpa，大于ABS的成型壓力120-1401mpa。拉桿間距根據(jù)模具的寬度必須小于注射機的拉桿間距，模具最大尺寸為400*500，注塑機允許的最大安裝尺寸為715*715，符合使用要求。開模行程模具開模行程等于塑件高度22+頂出距離40小拉桿與水口板的開模行程120+安全距離10=197，注塑機允許的最大開模距為900mm，所以該注塑機符合使用要求。九.模具設(shè)計的創(chuàng)新及自我評價為保證合模精度，在分型面上創(chuàng)建管位?；瑝K采用斜導(dǎo)柱固定在鍥緊塊的固定方式，使模具結(jié)構(gòu)更加緊湊。3根據(jù)塑件投影面積，開框底部距A板頂部應(yīng)為20-25mm,建議A板厚度為45-50mm。以滿足算質(zhì)量及制件生產(chǎn)效率為前提條件，同時兼顧模具加工工藝考慮