塑料模设计程序.doc

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1、第一章 塑件的工艺性分析本次毕业设计课题为塑料灯罩的注射模具设计，该产品的三维造型图如图1-1所示，要求大批量生产。图1-1 塑料灯罩三维造型1.1 塑件的原材料分析 塑料品种结构特点使用温度化学稳定性性能特点成型特点丙烯腈-丁二烯-苯乙烯塑料 ABS线型结构非结晶型材料，透明。ABS的热变形温度为93118，制品经退火处理后还可提高10左右。ABS在-40时仍能表现出一定的韧性，可在-40100的温度范围内使用ABS不受水、无机盐、碱及多种酸的影响，但可溶于酮类、醛类及氯代烃中，受冰乙酸、植物油等侵蚀会产生应力开裂。ABS的耐候性差，在紫外光的作用下易产生降解；于户外半年后，冲击强度下降一半

2、。透光率较高，介电性能好，吸水性小，但水敏性强（含水量不得超过0。2%），且吸水后会降解。力学性能很好，抗冲击抗蠕变性能突出，但耐磨性较差。可以使用注塑机、挤出机等塑料成型设备进行注塑、挤塑、吹塑、压延、层合、发泡、热成型，还可以焊接、涂覆、电镀和机械加工。ABS的吸水性比较高，加工前需进行干燥处理，干燥温度为7085，干燥时间为26h；ABS制品在加工中容易产生内应力，如应力太大，致使产品开裂，应进行退火处理，把制件放于7080的热风循环干燥箱内24h，再冷却至室温即可。结论1.综合性能较好,冲击强度较高,化学稳定性,电性能良好. 2.与372有机玻璃的熔接性良好,制成双色塑件,且可表面镀铬

3、,喷漆处理。 3.有高抗冲、高耐热、阻燃、增强、透明等级别。 4.流动性比HIPS差一点，比PMMA、PC等好，柔韧性好。 5无定形料,流动性中等,吸湿大,必须充分干燥,表面要求光泽的塑件须长时间预热干燥80-90度,3小时. 6.宜取高料温,高模温,但料温过高易分解(分解温度为270度).对精度较高的塑件,模温宜取50-60度,对高光泽.耐热塑件,模温宜取60-80度. 7.如需解决夹水纹，需提高材料的流动性，采取高料温、高模温，或者改变入水位等方法。 8.如成形耐热级或阻燃级材料，生产3-7天后模具表面会残存塑料分解物，导致模具表面发亮，需对模具及时进行清理，同时模具表面需增加排气位置。1

4、.2 塑件的尺寸精度分析该塑件尺寸精度无特殊要求，所有尺寸均为自由尺寸，可按MT5查取公差，其主要尺寸公差标注如图1-2所示（单位均为mm）：塑件外形尺寸： 、 、内形尺寸：、；、孔尺寸：、；孔心距尺寸：340.28960.501500.27。（标注在图上，不用写出，标注方法根据上述标注）1.3 塑件表面质量分析该塑件要求外形美观，色泽鲜艳，外表面没有斑点及熔接痕，粗糙度可取Ra0.4m。而塑件内部没有较高的表面粗糙度要求。1.4塑件的结构工艺性分析 从图纸上分析，该塑件的外形为回转体，壁厚均匀，且符合最小壁厚要求。塑件型腔较大，有尺寸不等的孔，如12、4-10、4-4.5、4-5它们均符合最

5、小孔径要求。在塑件内壁有4个高2.2，长11的内凸台。因此，塑件不易取出。需要考虑侧抽装置。结论：综上所述，该塑件可采用注射成型加工。 （每一章另起一页）第二章 注射机的初步选择2.1初选注射机计算塑件的体积：V 浇注系统凝料的体积：V1根据最大注射量初选注射机，公式如下： V根据计算或造型得到，n 自己确定型腔数目，V1：估算浇注系统凝料的体积，K取0.8，最后确定出Vp大于等于多少，根据Vp（最大额定注射量）选择相应的注射机型号。（2）初步选择注射机X-Z-1252.2 注射机相关参数 查有关手册列出注射机相关参数（以下章节自己排布，大写为每一章大标题，小写为每章小标题。）三、注射模的结构

6、设计1.分型面的选择在选择分型面时，根据分型面的选择原则，考虑不影响塑件的外观质量以及成型后能顺利取出塑件，有两种分型面的选择方案。 图a小端为分型面 图b大端为分型面采用b方案，侧面抽芯机构设在动模部分，模具结构也较为简单。所以，选塑件大端底平面作为分型面较为合适。2.型腔数目的确定及型腔的排列由于该塑件采用的是一模一件成型，所以，型腔布置在模具的中间。这样也有利于浇注系统的排列和模具的平衡。3.浇注系统的设计主流道设计根据手册查得xs-zy-250型注射机喷嘴的有关尺寸： 喷嘴球面半径R0=18mm 喷嘴孔直径：d0=4mm根据模具主流与喷嘴的关系：R=R0+(12)mm d=d0+0.5

7、 mm分流道的设计 分流道的形状及尺寸与塑件的体积、壁厚、形状的复杂程度、注射速率等因素有关。 该塑件的体积比较大，但形状不算太复杂，且壁厚均匀，可考虑采用多点进料方式，缩短分流道长度，有利于塑件的成型和外观质量的保证。 本例从便于加工的方面考虑，采用截面形状为半圆形的分流道。查有关手册得流道半径R=5mm。 浇口设计 浇口形式的选择由于该塑件外观质量要求较高，浇口的位置和大小应以不影响塑件的外观质量为前提。同时，也应尽量使模具结构更简单。 潜伏式浇口：浇口位置在塑件内表面，不影响其外观质量。但采用这种浇口形式增加了模具结构的复杂程度。潜伏式浇口 点浇口点浇口：又称针浇口或菱形浇口。采用这种浇

8、口，可获得外观清晰，表面光泽的塑件。 但是模具需要设计成双分型面，以便脱出浇注系统凝料，增加了模具结构的复杂程度，但能保证塑件成型要求。 综合对塑料成型性能和浇口的分析比较，确定成型该塑件的模具采用点浇口形式。进料位置的确定 根据塑件外观质量的要求以及型腔的安放方式，进料位置设计在塑件底部。 4.成型零部件结构设计和尺寸计算（1）成型零部件结构设计型芯型腔可采用整体式或组合式结构。由于该塑件尺寸较大，最大达170mm，且形状复杂，有锥面过渡。若采用整体式型腔，加工和热处理都较困难。所以，采用拼块组合式，型腔的底部大面积镶拼结构。虑模具温度调节，型芯采用整体式结构。（2）成型零部件尺寸计算查有关

9、手册得PC的收缩率为=0.50.7，故平均收缩率为：Scp=（0.5+0.7）2=0.6=0.006，根据塑件尺寸公差要求，模具的制造公差取Z=3。根据自己的塑件进行尺寸计算 5.推件方式的选择根据塑件的形状特点，模具型腔在动模部分，开模后，塑件留在型腔。 推出机构可采用推块推出或推杆推出。 推块推出结构可靠，顶出力均匀，不影响塑件的外观质量，但塑件上有圆弧过渡，推块制造困难；推杆推出结构简单，推出平稳可靠，虽然推出时会在塑件上留下顶出痕迹，但塑件顶部装配后使用时并不影响外观。从以上分析得出：该塑件采用推杆推出机构。6.侧抽芯机构设计（没有的不写）（1）结构设计（2）确定抽芯机构零件尺寸计算抽

10、芯距的计算S抽=h+(23)=（121-114）/2+2.5 =6mm滑块倾角的确定本例抽芯距较小，选择=10。确定斜滑块尺寸斜滑块在件25导滑板中导滑，导滑板的高度设计为85mm，斜滑块在件25导滑板中能导滑的行程40mm（考虑限位螺钉的安装尺寸和推出行程）。S实际=tga40= tg1048=0.17640=7.04 mm S抽 满足抽芯距要求。7.标准模架的选择本塑件采用点浇口注射成型，根据其结构形式，选择A4型模架。绘制模具总装图如下：五、注射机有关参数的校核1.模具闭合高度的确定和校核模具闭合高度的确定 根据标准模架各模板尺寸及模具设计的其他零件尺寸：定模座板H定=45mm，压板H压

11、=25mm，型芯固定板H固=25mm，型腔板H型=93mm,凹模镶块H凹=65mm,垫板H垫=35mm，模脚H模脚=85mm模具闭合高度： H闭=H模脚+H垫+H凹+H型+H固+H压+H定 =85mm+35mm+65mm+93mm+25mm+25mm+45mm=373mm模具安装部分的校核 该模具的外形尺寸为365mm315mm ，XS-ZY-250型注射机模板最大安装尺寸为598520，故能满足模具安装要求。 XS-ZY-250型注射机所允许模具的最小厚度为Hmin=165mm，最大厚度Hmax=350mm即模具不满足HminHHmax的安装条件。所以，另选注射机XS-ZY-500，即可满足模具安装要求。2.模具开模行程校核经查资料型注射机XS-ZY-500的最大开模行程s=500mm,满足下式计算所需的出件要求：s=H1+H2+a+(510)mm=40+133+95+7=275mm此外，由于侧分型抽芯距较短，不会过大增加开模式距离，注射机的开模行程足够。 经验证XS-ZY-500型注射机能满足使用要求，故可以采用。