儿童安全臂注塑模具设计文档格式.docx
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小批量生产时，可采用单型腔模具等进行生产来降低模具的制造费用。
4、其它方面
在对塑胶件进行工艺分析时，除了考虑上诉因素外，还应分析塑胶件的厚度、塑料成型性能及模塑生产常见的制品缺陷问题对模塑工艺的影响。
四、确定成型方案及模具型式：
根据对塑胶零件的形状、尺寸、精度及表面质量要求的分析结果，确定所需的，模塑成型方案，制品的后加工、分型面的选择、型腔的数目和排列、成型零件的结构、浇注系统等。
五、工艺计算和设计
1、注射量计算：
涉及到选择注射机的规格型号，一般应先进行计算。
对于形状复杂不规则的制品，可以利用Pro/E，的“分析/模塑分析/模塑质量属性”来计算质量。
或者采用估算估计塑料的用量，及保证足够的塑料用量为原则。
2、浇注系统设计计算：
这是设计注射模的第一步，只有完成注系统的设计后才能估算型腔压力、注射时间、校核锁模力，从而进一步校核所选择的注射机是否符合要求。
浇注系统设计计算包括浇道布置、主流道和分流道断面尺寸计算、浇注系统压力降计算和型腔压力校核。
3、成型零件工作尺寸计算：
主要有凹模和型芯径向尺寸高度尺寸，其最大值直接关系到模具尺寸大小，而工作尺寸的精度则直接影响到制品精度。
为计算方便，凡孔类尺寸均及其最小尺寸作为公称尺寸，凡轴类尺寸均及最大尺寸作为公称尺寸；
进行工作尺寸计算时应考虑塑料的收缩率和模具寿命等因素。
4、模具冷却与加热系统计算：
冷却系统计算包括冷却时间和冷却参数计算。
冷却参数包括冷却面积、冷却水空长度和孔数的计算及冷却水流动状态的校核和冷却水入口与出口处温差的校核。
模具加热工艺计算主要是加热功率计算。
5、注射压力、锁模力和安装尺寸校核：
模具初步设计完成后，还需校核所选择的注射机注射压力和锁模力能否满足塑料成型要求，校核模具外形尺寸可否方便安装，行程是否满足模塑成型及取件要求。
六、进行模具结构设计：
1、确定凹模尺寸：
先计算凹模厚度，再根据厚度确定凹模周界尺寸，在确定凹模周界尺寸时要注意：
第一，浇注系统的布置，特别是对于一模多腔的塑料模应仔细考虑模腔位置和浇道布置；
第二，要考虑凹模上螺孔的布置位置；
第三，主流道中心与模板的几何中心应重合；
第四，凹模外形尺寸尽量按国家标准选取。
2、选择模架并确定其他模具零件的主要参数；
在确定模架结构形式和定模、动模板的尺寸后，可根据定模、动模板的尺寸，从《塑料模国家标准》GB/T12555-1990和GB/T12556-1990中确定模架规格。
待模架规格确定后即可确定主要塑模零件的规格参数。
再查阅有关零件图表，就可以画装配图了。
七、画装配图
一般先画上主视图，再画侧视图和其他视图。
由于注射机大多为卧式的，故注射模也常按安装位置画成卧式，画主视图最好从分型面开始向左右两个方向画比较方便。
1、主视图：
绘制模具工作位置的剖面图
2、侧视图：
一般情况下绘制定模部分视图
3、俯视图、局部剖视图等
4、列出零件明细表，注明材质和数量，凡标准件须注明规格
5、技术要求及说明，包括所选注射机设备型号，所选用的标准模架型号，模具闭合高度，模具间隙及其它要求。
八、绘制各非标准零件图
零件图上应注明全部尺寸、公差与配合、行位公差、表面粗糙度、所用材料、热处理方法及其它要求
九、编写技术文件
1、编写注射成型工艺卡片：
根据塑料的成型特点，查阅有关资料，确定合理的注射成型工艺参数，并作成工艺卡片。
2、编写加工工艺过程卡片：
选取两个重要模具成型零件，确定加工工艺路线，并作成加工工艺过程卡片
3、编写设计说明书
目录
第一部分塑件分析
第二部分注射机的型号和规格选择及校核
第三部分分型面的选择
第四部分型腔的数目决定及排布
第五部分浇注系统的设计
第六部分成型零件的工作尺寸计算及结
构形式
第七部分导柱导向机构的设置
第八部分推出机构的设计
第九部分温度调节系统的设置
第十部分设计小结
第十一部分附录
第一部分塑件的分析
如图所示塑料制件，材料为ABS，收缩率为0.3—0.8%，点划线所示区为制品可见。
生产批量20万。
1）该塑件尺寸较小，一般精度等级，为降低成型费用，采用一模多腔，并不对制品进行后加工。
2）为满足制品的高光度的要求与提高成型效率采用潜伏式浇口
3）为了方便加工和热处理，型腔与型心部分采用拼镶结构
第二部分注射机的型号和规格选择及校核
注射模是安装在注射机上的，因此在设计注射模具时应该对注射机有关技术规范进行必要的了解，以便设计出符合要求的模具，同时选定合适的注射机型号。
从模具设计角度考虑，需要了解注射机的主要技术规范。
在设计模具时，最好查阅注射机生产厂家提供的有关“注射机使用说明书”上标明的技术规范，。
因为即使同一规格的注射机，生产厂家不同，其技术规格也略有差异。
1．初选注塑机
。
1）注塑量：
该塑件单件重Ms=3g
浇注系统重量是计算可根据浇注系统尺寸先计算浇注系统的体积
V=3.061（
）
粗略计算浇注系统重量m=Vx
=3.061x10.5=3.5g
总体积Vs=（4x2.812+3.061）
=14.89
总重量M=14.89x1.05=15.64g
聚苯乙烯的密度为1.054
，ABS的密度为1.02—1.05
满足注塑量
式中V机——额定注射量（
V塑——塑件与浇注系统凝料体积和（
或满足注塑量
式中M机——额定注射量（g）
M塑——塑件与浇注系统凝料的重量和（g）
V塑/0.08=14.89/0.8（
）=18.62（
或满足注射量M机
M塑P1/（P2X0.8）
式中M机——额定注射量（g）
P1----聚苯乙烯的密度（
ⅡP2——ABS的密度（
2、注射压力
查表6-5ABS塑件的注塑成型时的注射压力70-90MPa
3、锁模力
锁模力是指注射机的锁模机构对模具所施加的最大夹紧力，当高压的塑料熔体充填模腔时，会沿锁模方向产生一个很大的胀型力。
为此，注射机的额定锁模力必须大于该胀型力，即：
F锁
F胀=A分×
P型
F锁—注射机的额定锁模力（N）；
P分—模具型腔内塑料熔体平均压力（MPa）；
一般为注射压力的0.3～0.65倍，通常取20～40MPa。
我们这里选P型=30MPa。
A分—塑料和浇注系统在分型面上的投影面积之和（mm2）
∴F锁
F胀=A分×
P型（28x17x4+35x5x2+12x5x4）mm2=2494mm2
Pf=30x2494KN=74.82KN
根据以上分析，计算，查表6-24初选注塑机型为XS-Z-30
注塑机XS-Z-30有关技术参数如下：
最大开合模行程S160mm
模具最大厚度180mm
模具最小厚度60mm
喷嘴圆弧半径12mm
拉杆空间235mm
4．选标准模架，根据以上分析，计算可确定模甲的结构形式和规则。
查表7-1，7-3选用：
A-160160-27-Z2GB/T12556-1900
动模板厚度：
A=32mm
B=25mm
垫块厚度：
C=50mm
模具厚度：
H=60+A+B+C=（60+32+25+50）=167mm
5．校核注射机
（1）注射量，注射压力，锁模力，模具厚度的校核，由于在初选注射机和选用标准模架是根据以上是个技术参数及计算壁厚等选用的，所以注射量，注射压力，锁模力，模具厚度不必校核
（2）开模行程的校核注射机最大开模行程S
S
H=H1+H2+（5～10）mm
=【2x15=（32-10）=20=（5—10）mm
=82mm
故满足要求。
（2）模具在注射机上的安装，从标准模架外形尺寸看小于注射机拉杆空间，并采用压板固定模具，所以所选注射机规则满足要求
第三部分 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倾斜。
1、分型面的形式：
分型面的形式与塑件几何形状、脱模方法、模具类型及排气条件、浇口形式等有关，我们常见的形式有如下五种：
水平分型面、垂直分型面、斜分型面、阶梯分型面、曲线分型面。
2、分型面的选择原则：
a）、便于塑件脱模：
Ⅰ、在开模时尽量使塑件留在动模内
Ⅱ、应有利于侧面分型和抽芯
Ⅲ、应合理安排塑件在型腔中的方位；
b）、考虑和保证塑件的外观不遭损坏
c）、尽力保证塑件尺寸的精度要求（如同心度等）
d）、有利于排气
e）、尽量使模具加工方便
分型面选择如图
第四部分型腔数目的决定及排布
1、型腔数目的确定：
为了使模具与注射机的生产能力的匹配，提高生产效率和经济性，并保证塑件体精度，模具设计时应确定型腔数目，常用的方法有四种：
a）、根据经济性能确定型腔数目；
b）、根据注射机的额定锁模力确定型腔数目；
c）、根据注射机的最大注射量确定型腔数目；
d）、根据制品精度确定型腔数目。
我们这里选用a），其计算过程如下：
我们设型腔数目为n，制品总件数为N，每一个型腔所需的模具费用为C1，与型腔无关的模具费用为C０，每小时注射制品成型的加工费用为y（元／h），成型周期为t（min），则：
模具费用为
（元），
注塑成型费用为
总成型加工费用为
，即
为使总的成型加工费用最少，即令
＝０，则有：
所以n＝
对于高精度制品，由于型腔模具难以使各型腔的成型条件均匀，故通常推荐型腔数目不超过４个，我们因为塑件精度要求不高取n＝4。
2、多型腔的排列：
多型腔在模板上排列形式通常有圆形、H形、直线形及复合形等，在设计时应该注意以下几点：
①尽可能采用平衡式排列，确保制品质量的均一和稳定。
②型腔布置与浇口开设部位应力求对称，以便防止模具承受偏载而产生溢料现象。
③尽量使型腔排列得紧凑，以便减小模具的外形尺寸。
综上所述，在这要求一模四腔
型腔布置如下
第五部分浇注系统的设计
（1）确定浇口形式及位置：
为了提高成型效率，采用潜伏式浇口，并避开制品高光度区域。
浇口尺寸与位置如图所示：
浇口直径可以根据经验公式计算
D=（0.14—0.20）
式中d---浇口直径
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