塑料水杯注塑模具设计说明书Word格式文档下载.doc
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3成型零件工作尺寸的计算……………………………………………14
3.1成型零部件的磨损………………………………………………………15
3.2成型零部件的制造误差…………………………………………………15
3.3塑件的基本尺寸计算……………………………………………………15
3.3.2型腔深度……………………………………………………………15
3.3.3型芯高度……………………………………………………………15
3.3.4壁厚…………………………………………………………………16
3.3.5圆角…………………………………………………………………16
3.3.6柄长…………………………………………………………………16
4注射机有关工艺参数的校核…………………………………………17
4.1注射量的校核……………………………………………………………17
4.2注射压力的校核…………………………………………………………17
4.3锁模力的校核……………………………………………………………17
4.4装模部分有关尺寸的校核………………………………………………18
4.4.1模具闭合高度的校核………………………………………………18
4.4.2模具安装部分的校核………………………………………………18
4.4.3模具开模行程的校核………………………………………………18
4.4.4顶出部分的校核……………………………………………………18
1、塑件的成型工艺分析
1.1塑件的原材料分析
塑件原材料为PP中文名:
聚丙烯
表1.1塑件的原材料分析
品种
结构特点
使用温度
性能特点
成型特点
PP
热塑性
塑料
线型结构
半结晶型
10℃~
120℃
化学稳定性较好,耐热性较差,光、氧作用下容易降解,机械性能比聚乙烯好。
成型是收缩大,成型性能好,易变形翘曲,尺寸稳定性好,柔软性好,有“铰链”特性。
结论:
干燥处理:
如果储存适当则不需要干燥处理。
熔化温度:
220~275C,注意不要超过275C。
模具温度:
40~80C,建议使用50C。
结晶程度主要由模具温度决定。
注射压力:
可大到1800bar。
注射速度:
通常,使用高速注塑可以使内部压力减小到最小。
如果制品表面出现了缺陷,那么应使用较高温度下的低速注塑。
流道和浇口:
对于冷流道,典型的流道直径范围是4~7mm。
建议使用通体为圆形的注入口和流道。
所有类型的浇口都可以使用。
典型的浇口直径范围是1~1.5mm,但也可以使用小到0.7mm的浇口。
对于边缘浇口,最小的浇口深度应为壁厚的一半;
最小的浇口宽度应至少为壁厚的两倍。
PP材料完全可以使用热流道系统。
1.2塑料件的尺寸分析
塑件零件图图1.2所示,根据零件图,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(参见课程“附录—模塑件尺寸公差表”)。
其主要尺寸公差标注如下(单位均为mm):
高度尺寸:
80-0.8678+0.86
外形尺寸:
ø
38-0.56ø
60-0.74
内形尺寸:
36+0.56ø
56+0.74
1.3塑件表面质量分析
塑件是日常使用的水杯,要求外表美观、无斑点、无熔接痕,表面质量一般要求较高,在Ra0.8以上。
1.4塑件结构工艺性分析
聚丙烯(PP)水杯的收缩率按照前人经验取20/1000。
塑件水杯是薄壁回转体,为利于脱模,塑件的外壁有2°
的脱模斜度,此斜度在常用的脱模斜度范围内,能保证顺利脱模,故无需另行设计。
热塑性塑料的壁厚应该控制在1mm—4mm之间。
此塑料件最大壁厚为4.0mm,最小壁厚为1.2mm,壁厚均匀,在推荐值之间。
易于成型。
1.5成形工艺参数、工艺卡
1.5.1塑件的体积及质量
根据图样尺寸,利用画图软件建立塑件三维模型,经分析得:
塑件体积:
V塑≈26880mm3
塑件质量:
M塑=ρV塑
=1.04cm/g×
26.88cm
=27.96g
塑件与浇注系统的总质量:
M=M塑+M凝≈54(g)
1.5.2选用注射机
根据塑件的形状,取一模一件的模具结构,初步选取螺杆式注射成型机:
G54-S200/400,表1.2为该注射机的技术参数。
表1.2注射机G54-S200/400的技术参数
额定注射量/cm3
200~400
螺杆直径/mm
55
注射压力/Mpa
109
模具最大厚度/mm
406
模具最小厚度/mm
165
拉杆空间/mm
290×
368
注射行程/mm
160
注射方式
螺杆式
锁模力/KN
2540
最大成型面积/cm2
645
模板最大行程/mm
260
顶出形式
动模板设有顶板,开模是通过动模板与顶板相碰,机械顶出塑件
合模方式
液压-机械
液压泵流量/(L/min)
170、12
动、定模固定板尺寸/mm
532×
634
液压泵压力/Mpa
6.5
喷嘴
弧半径/mm
18
孔半径/mm
4
机器外形尺寸/mm
4700×
1400×
1800
1.5.3塑件注射成型工艺参数
PP塑件注射成型工艺参数如表1.2所示,(参见附录H),试模时,可根据实际情况作适当调整;
模塑成型工艺卡如表1.3所示。
表1.2ABS塑料的注射成型工艺参数
工艺参数
规格
预热和干燥
温度:
80~1000C
成型时间S
注射时间:
20~60
保压时间:
0~3
冷却时间:
20~90
总周期:
50~160
时间:
4~6h
料筒温度0C
后段:
160~180
中段:
180~200
前段:
200~220
螺杆转速r/min
48
喷嘴温度0C
直通式:
170~190
注射压力Mpa
70~100
模具温度0C
80~90
保压压力Mpa
50~60
中山火炬职业技术学院
水杯注射工艺卡片
资料编号
车间
模具教研室
共页
第页
零件名称
水杯
材料牌号
设备型号
G54-S200/400
装配图号
材料定额
每模件数
1
零件图号
单件质量
28g
工装号
材
料
干
燥
设备
温度0C
时间h
筒
温
度
后段0C
中段0C
前段0C
喷嘴0C
时
间
注射S
保压S
冷却S
压
力
注射
背压
后处理
时间定额
辅助min
单件min
检验
控制
校对
审核
组长
车间主任
检验组长
主管工程师
2.1型腔数目的确定
对于一个塑件的模具设计的第一步骤就是型腔数目的确定。
单型腔模具的优点是:
塑件精度高;
工艺参数易于控制;
模具结构简单;
模具制造成本低,周期短。
缺点是:
塑件成型的生产率低、成本高。
单型腔模具适用于塑件较大,精度要求较高或者小批量及试生产。
多型腔模具的优点是:
塑件成型的生产率高,成本低。
塑件精度低;
工艺参数难以控制。
模具结构复杂;
模具制造成本高,周期长。
多型腔模具适用于大批量、长期生产的小塑件。
根据塑件的精度:
根据经验,在模具中每增加一个型腔,塑件的尺寸精度就要降低4%。
确定型腔数目的方法:
考虑到塑件的技术要求,本设计采用根据注射量方法确定型腔数目。
即:
n=(0.8G-m2)/m1
式中:
G—注塑机的最大注射量(g),取200g
m1—单个塑件的重量(g)取200g
m2—浇注系统的重量(g)取14.9g
但根据产品结构和尺寸形状来看不起,由于该塑件尺寸形状很大,只能为一模一腔。
根据需要和后续加工的要求我们确定为平行于塑件的最大尺寸方向,中心分布。
2.2分型面的选择
分型面是指分开模具取出塑件和浇注系统凝料的可分离的接触表面。
一副模具根据需要可能有一个或两个以上的分型面,分型面可以是垂直于合模方向,也可以与合模方向平行或倾斜,我们在这里选用与合模方向平行和垂直。
模具分型面的选择原则:
1、分型面应选在塑件最大截面处。
2、不影响塑件外观质量,尤其是对外观质量有明确要求的塑件更应注意。
3、有利于保证塑件的精度要求。
4、有利于模具的加工,特别是型腔的加工。
(尽可能使模具结构简便)
5、有利于浇注系统、排气系统、冷却系统的设置。
6、便于塑件的脱模,尽量使塑件开模时留在动模一侧。
7、尽量减小塑件在合模平面上的投影面积,以减小所需锁模力。
8、便于嵌件的安装。
9、长型芯应置于开模方向。
分型面的开设如下图:
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