洗面奶瓶盖注射模设计Word格式文档下载.docx

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塑料壳体设计

一、拟定模具的结构型式

1.塑件成型工艺性分析

该塑件是一塑料壳体，如图1所示，塑件壁件

属薄壁塑件，生产批量很大。

材料为PC（聚碳酸脂）：

突出的冲击强度，较高

的弹性模量和尺寸稳定性。

无色透明，着色性和电绝

缘性优良，透光性好，耐寒性好，使用性能好。

但粘性大，

流动性较差，耐磨性差。

力学性能一般，易产生应力碎裂，适用于制造绝缘

透件，透明件等。

本塑件为透明件。

图1

2.分型面位置的确定

根据塑件结构型式，为便于塑件脱模和自动落料，塑件留在动模，并考虑和保证塑件的外观不遭到损坏，应选择三板双分型面。

1、在定模座板与定模板之间2、在壳体的底平面。

3.确定型腔数量和排列方式

1）型腔数目的确定

该塑件精度要求不高，又是大批大量生产，采用一模两腔的形式。

考虑到模具制造费用低一点，设备运转费用小一点，

初定为一模两腔的模具型式。

2）型腔排列形式的确定

为了确保塑件质量的均一和稳定，尽量使型腔排列

紧凑，便于减小模具的外型尺寸，本设计的型腔的排列方式采用单列直排。

图2所示。

为了保证塑件的外型尺寸和精度，此本设计采用脱模板推出脱模的方法。

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4.模具结构型式的确定

从上面分析中可知，本模具拟采用一模两腔，单列直排，推板推出，流道采用平衡式，浇口采用点浇口，定模需要设置分型面以便自动落料，动模部分需要一块脱模板，因此基本上可确定模具结构型式为双分型面注射模。

图2

5.注射机型号的选定

1）注射量的计算

通过计算或Pro/E建模分析，塑件质量m1为109g，塑件体积

流道凝料的质量m2还是个未知数，可按塑件质量的0.4倍来估算。

从上述分析中确定为一模二腔，所以注射量为：

m=1.4nm1=1.5×

2×

109=348.8g

2）塑件和流道凝料在分型面上的投影面积及所需锁模力的计算

流道凝料（包括浇口）在分型面上的投影面积A2，在模具设计前是个未

值，根据多型腔模的统计分析，大致是每个塑件在分型面上的投影面积A1的

0.2～0.5倍，因此可用0.4nA1来进行估算，所以

A=nA1+A2=nA1+0.4nA1=1.4nA1=

式中

Fm=A

=3.36

40=1344KN

为型腔压力，取40MPa（查表得到）。

3）选择注射机

根据每一生产周期的注射量和锁模力的计算值，可选用SZ－500/200卧式注射机（上海塑料机械厂），技术参数如表1所列：

表1注射机主要技术参数

理论注射容量/

500

锁模力/KN

2000

螺杆直径／mm

55

拉杆内间距/mm

570

注射压力　MPa

150

移模行程/mm

注射速率（g/s）

173

最大模厚/mm

塑化能力（g/s）

110

最小模厚/mm

280

螺杆转速（r/min）

0~180

定位孔直径/mm

φ160

喷嘴球半径

SR20

喷嘴孔直径/mm

φ4

锁模方式

双曲轴

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4）注射机有关参数的校核

（1）由注射机料筒塑化速率校核模具的型腔数n

k──注射机最大注射量的利用系数，一般取0.8；

M──注射机的额定塑化量（110g/s）；

t──成型周期，取40s。

其他安装尺寸的校核要待模架选定，结构尺寸确定以后才可进行。

二、浇注系统的设计

1.主流道设计

1）主流道尺寸：

根据所选注塑机参数可得主流道小端尺寸为：

d=注射机喷嘴尺寸+（0.5~1）=4+1=5mm

主流道球面半径：

SR=喷嘴球面半径＋（1~2）=20+2=22mm

2）主流道衬套形式　

本设计虽然是小型模具，但为了便于加工和缩短主流道长度，衬套和定位圈还是设计成分体式，主流道长度取32等于定模板的厚度（见模架的确图3

定和装配图）。

衬套如图3所示，材料采用T10A

钢，热处理淬火后表面硬度为53~57HRC。

3）主流道凝料体积为：

　2.分流道设计

1）分流道布置形式

为了满足良好的压力传递和保持理想的填充状态，使塑料熔体尽快地经分流道均衡的分配到各个型腔，因此，采用平衡式分流道。

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2）分流道长度

L1=77.5mm，L2=8mm；

图4为分流道的布置。

3）分流道的形状、截面尺寸以及凝料体积　　

（1）形状及截面尺寸

为了便于机械加工及凝料脱模，本设计

的分流道设置在分型面上定模一侧，截面

形状采用加工工艺性比较好的梯形截面。

梯形截面对塑料熔体的流动阻力不大，但

由于材料的流动性能差，壁厚为4，所以

一般不采用下面的经验公式来确定截面尺寸：

而根据资料

PC可取推荐最大值13

所以取D=10

d=8

一级分流道L截面形状图5所示。

二级分流道的尺寸为：

D=8H=8d=4

（2）凝料体积

分流道长度：

L1=77.5

2=155mm，

L2=8

2=16mm；

图5

分流道截面积：

A1=

A2=

凝料体积：

5）分流道的表面粗糙度

分流道的表面粗糙度

并不要求很低，一般取0.8μm~1.6μm

可，在此取1.6μm，如图5所示。

注射机型

号参见《塑

料成型工艺与模具设计》表4-1

P100

共15页第5页

此处删减NNNNNNNNNNNNNNNN字

需要整套设计请联系q：

99872184。

2.确定冷却管道直径d

为使冷却水处于湍流状态，查资料取d=15mm，

而且由资料查处PC的Vmin=0.87。

3.确定冷却水在管道内的流速v由

式

大于最低流速0.87m/s，所选管道直径

合理。

4．求冷却管道的总传热面积A

A=60WQ1/hΨ=0.001677316

=1677.3

5.求冷却水道的孔数n

所以，不需要设计冷却水道。

九、导向定位系统的设计

由于塑件、模具属于小型，且注塑时间短，

图12

可采用四导柱导套导向定位。

但又由于塑件上有两个孔，要求精度相对较

高，故采用四导柱定位！

为了中间板在工作过程中的导向与支承，所以必

须在定模一侧设置导柱。

因此将原有模架的四根动模导柱该成，对角导柱，

即，两根在定模，两根在动模。

布置如下图

导柱直径R=32，导套直径D=42；

。

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设计心得体会

在设计过程中，我把《塑料制品成型及模具设计》和其他资料书仔仔

细细地阅读了一遍，从中我学懂了许多以前不懂的地方，也学到了许多以前

没有学过的方面。

在设计时，由于没有实际经验，以前学过的东西好象不知道该如何

应用，在老师的指导下，我综合比较了资料中各种模具的设计和其中应该要

怎么做、以及要注意那些细节，终于我顺利的将模具设计出来。

而整个设计

的过程，使我更清楚地知道该如何将自己学到的知识应用到实际当中去，并

将其完善。

对于我们不能不说是一种很好的锻炼，相信这次的设计会对我以后

产生很大的帮助，

通过这次设计我深深体会到了书本与实际的区别，看懂与动手的差

异！

以前总认为学校学到的知识到了实际中未必有用，通过这次的设计才知

道基础对现实中的作用是非常巨大的。

也让我对过去学到的知识有了全新的

了解，并充分利用它来完善自己。

十一、参考文献

1）《塑料制品成型及模具设计》叶久新王群主编

2）《塑料模具设计》刘昌祺主编

3）《模具设计与加工速查手册》彭建生主编

4）《塑料模具技术手册》编委会主编

5）《塑料注射模具设计技巧与实例》王文广等主编

付：

外文翻译

电火花加工

电火花加工法对加工超韧性的导电材料（如新的太空合金）特别有价值。

这些金属很难用常规方法加工，用常规的切削刀具不可能加工极其复杂的形状，电火花加工使之变得相对简单了。

在金属切削工业中，这种加工方法正不断寻找新的应用领域。

塑料工业已广泛使用这种方法，如在钢制模具上加工几乎是任何形状的模腔。

电火花加工法是一种受控制的金属切削技术，它使用电火花切除（侵蚀）工件上的多余金属，工件在切削后的形状与刀具（电极）相反。

切削刀具用导电材料（通常是碳）制造。

电极形状与所需型腔想匹配。

工件与电极都浸在不导电的液体里，这种液体通常是轻润滑油。

它应当是点的不良导体或绝缘体。

用伺服机构是电极和工件间的保持0.0005~0.001英寸（0.01~0.02mm）的间隙，以阻止他们相互接触。

频率为20000Hz左右的低电压大电流的直流电加到电极上，这些电脉冲引起火花，跳过电极与工件的见的不导电的液体间隙。

在火花冲击的局部区域，产生了大量的热量，金属融化了，从工件表面喷出融化金属的小粒子。

不断循环着的不导电的液体，将侵蚀下来的金属粒子带走，同时也有助于驱散火花产生的热量。

在最近几年，电火花加工的主要进步是降低了它加工后的表面粗糙度。

用低的金属切除率时，表面粗糙度可达2—4vin.（0.05—0.10vin）。

用高的金属切除率[如高达15in3/h（245.8cm3/h）]时，表面粗糙度为1000vin.（25vm）。

需要的表面粗糙度的类型，决定了能使用的安培数,电容,频率和电压值。

快速切除金属（粗切削）时，用大电流,低频率,高电容和最小的间隙电压。

缓慢切除金属（精切削）和需获得高的表面光洁度时，用小电流,高频率,低电容和最高的间隙电压。

与常规机加工方法相比，电火花加工有许多优点。

1.不论硬度高低，只要是导电材料都能对其进行切削。

对用常规方法极难切削的硬质合金和超韧性的太空合金，电火化加工特别有价值。

2.工件可在淬火状态下加工，因克服了由淬火引起的变形问题。

3.很容易将断在工件中的丝锥和钻头除。

Electricaldischargemachining

Electricaldischargemachininghasprovedespeciallyvaluableinthemachiningofsuper-tough,electricallyconductivematerialssuchasthenewspace-agealloys.Thesemetalswouldhavebeendifficulttomachinebyconventionalmethods,butEDMhasmadeitrelativelysimpletomachineintricateshapesthatwouldbeimpossibletoproducewithconventionalcuttingtools.Thismachiningprocessiscontinuallyfindingfurtherapplicationsinthemetal-cuttingindustry.Itisbeingusedextensivelyintheplasticindustrytoproducecavitiesofalmostanyshapeinthesteelmolds.

Electricaldischargemachiningisacontrolledmetalremovaltechniquewherebyanelectricsparkisusedtocut（erode）theworkpiece,whichtakesashapeoppositetothatofthecuttingtoolorelectrode.Thecuttingtool（electrode）ismadefromelectricallyconductivematerial,usuallycarbon.Theelectrode,madetotheshapeofthecavityrequired,andtheworkpiecearebothsubmergedinadielectricfluid,whichisgenerallyalightlubricatingoil.Thisdielectricfluidshouldbeanonconductor（orpoorconductor）ofelectricity.Aservomechanismmaintainsagapofabout0.0005to0.001in.（0.01to0.02mm）betweentheelectrodeandthework,preventingthemfromcomingintocontactwitheachother.Adirectcurrentoflowvoltageandhighamperageisdeliveredtotheelectrodeattherateofapproximately20000hertz（Hz）.Theseelectricalenergyimpulsesbecomesparkswhichjumpthedielectricfluid.Intenseheatiscreatedinthelocalizedareaoftheparkimpact,themetalmeltsandasmallparticleofmoltenmetalisexpelledfromthesurfaceoftheworkpiece.Thedielectricfluid,whichisconstantlybeingcirculated,carriesawaytheerodedparticlesofmetalandalsoassistsindissipatingtheheatcausedbythespark.

Inthelastfewyears,majoradvanceshavebeenmadewithregardtothesurfacefinishesthatcanbeproduced.Withthelowmetalremovalrates,surfacefinishesof2to4um.（0.05to0.10um）arepossible.Withhighmetalremovalratesfinishesof1000uin.（25um）areproduced.

Thetypeoffinishrequireddeterminesthenumberofampereswhichcanbeused,thecapacitance,frequency,andthevoltagesetting.Forfastmetalremoval（roughingcuts）,highamperage,lowfrequency,highcapacitance,andminimumgapvoltagearerequired.Forslowmetalremoval（finishcut）andgoodsurfacefinish,lowamperage,highfrequency,lowcapacitance,andthehighestgapvoltagearerequired.

Electricaldischargemachininghasmanyadvantagesoverconventionalmachiningprocesses.

1.Anymaterialthatiselectricallyconductivecanbecut,regardlessofitshardness.Itisespeciallyvaluableforcementedcarbidesandthenewsupertoughspace-agealloysthatareextremelydifficulttocutbyconventionalmeans.

2.Workcanbemachinedinahardenedstate,therebyovercomingthedeformationcausedbythehardeningprocess.

3.Brokentapsordrillscanreadilyberemovedfromworkpieces.

4.Itdoesnotcreatestressesintheworkmaterialsincethetool（electrode）nevercomesincontactwiththework.