注塑模具设计.docx
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注塑模具设计
课程设计：
注塑模具设计
设计零件：
带螺纹圆桶
设计人：
蒙帮爱（254）
组员：
符祥龙（245）
梁超（250）
1.零件材料以及特点
电绝缘性（尤其高频绝缘性）优良,无色透明,透光率仅次于有机玻璃,着色性耐水性,化学稳定性良好,强度一般,但质脆,易产生应力脆裂,不耐苯.汽油等有机溶剂.适于制作绝缘透明件.装饰件及化学仪器.光学仪器等零件.
成型性能
1.无定形料,吸湿小,不须充分干燥,不易分解,但热膨胀系数大,易产生内应力.流动性较好,可用螺杆或柱塞式注射机成型.
2.宜用高料温,高模温,低注射压力,延长注射时间有利于降低内应力,防止缩孔.变形.
3.可用各种形式浇口,浇口与塑件圆弧连接,以免去处浇口时损坏塑件.脱模斜度大,顶出均匀.塑件壁厚均匀,最好不带镶件,如有镶件应预热。
其密度为1.05g/
，伸长长度：
3–4%，成型收缩率:
0.6-0.8% ，成型温度：
170-250℃。
2.零件要求和零件图
要求：
塑料制品内壁有凸槽以及外形要求美观，不得有痕迹。
内径为114mm，外径为120mm，长度为130mm，厚度2mm
零件图：
proe三维图
3.拟定模具结构
（1）模具结构形式确定
该模型为一模一腔，内斜滑块分型抽芯脱模，产品光滑，深度大，由于带有螺纹，因此使用嵌件制造出外螺纹。
（2）注射机型号
注射量的计算
塑件体积：
V=18.2
塑件质量：
m=ρV=18.2x1.05=11.41g
浇注系统初步估计
V总=V（1+0.3）=23.66
注射机选择
V注射机=V／0.8=29.58
xs-z30/25
螺杆直径/mm
30
锁模力/kn
250
注射容量/cm3
30
移模行程／mm
160
注射重量/g
27
最大模厚／mm
180
注射压力/mpa
116
最小模厚/mm
60
注射速率/（g.s-1）
38
顶出行程/mm
140
顶出力/kn
12
拉杆间距／mm
235
喷嘴球半径/mm
10
喷嘴移出量/mm
10
电动机功率/kw
5.5
加热功率/kw
2.2
（3）注射机相关参数校核
压力校核
聚苯乙烯的注射压力应视制品的特点、原料情况、模具以及设备条件等情况综合考虑选择的，大致可在60～150MPa较宽的范围内选取，大浇口、厚壁制品可低些（约60～80MPa），而薄壁长流程复杂制品或大面积小浇口制品压力则要求大些（约120MPa以上）。
另外，柱塞式注塑机由于注射压力损失较大，故压力要求比螺杆式注塑机大得多。
因此，通过综合考虑取p=70MPa，注射机安全系数k=1.25~1.4，取1.4.
KP=1.4x70=98<116MPa，则该注射机压力满足
锁模力校核
投影面积：
A=11304
由于浇注面积不算因此，模具型腔内熔料压力：
F涨=AP模=11304x30=339.12kN（其中，P模取注射压力的0.2~0.4，即为23.6~47.2MPa）
此外锁模力为F锁模=250kn，安全系数为1.1~1.2，这里取k2=1.2。
则k2F涨=1.2x339.12=406.9>250，因此初定方案不符合。
则另选注射机参数
xs-zy1000/450
螺杆直径/mm
85
锁模力/kn
4500
注射容量/cm3
1000
移模行程／mm
700
注射重量/g
910
最大模厚／mm
700
注射压力/mpa
118
最小模厚/mm
300
注射速率/（g.s-1）
303
顶出行程/mm
190
顶出力/kn
95
拉杆间距／mm
650×550
喷嘴球半径/mm
18
喷嘴移出量/mm
30
电动机功率/kw
64
加热功率/kw
16.5
由KP=98<120MPa则为合格。
k2F涨=1.2x339.12<4500完全符合
（4）浇注系统设计
由于成型塑件便面要求没有痕迹，采用点浇口进行浇注，使得成型后脱模容易，以及质量好，下端直径0.4mm，上端为1.2mm，结构如图所示：
4.模架选取
根据塑件的外形，浇注系统结构，弯销等，根据参考，初步选定DCI5050即500mm×500mm
1.各模板尺寸
（1）定模板
定模板要开腔装入整体嵌入型腔，加上定模板上还要开设有冷却系统，加之零件体积大小限定，保证一定刚度，选择80mm。
（2）滑块厚度
由塑件外形，要设立两侧分型有滑块作用，保证定位、精度以及刚度，还要确保分型是滑块稳定，则取30mm厚度
（3）型芯固定板
在此模具中加入型芯固定板，主要起到固定和确保一定刚度，可取其厚度为30mm
（4）动模板尺寸
动模板的选取主要是其受到注射时候承受的压力而定，在注射塑件时为了能够承受压力，此外在模具中还承担着导向作用，厚度相对要大些，取90mm。
（5）模脚尺寸
模脚高度=顶出行程+推板厚度+顶出固定板厚度+5=235mm
由上述综合考虑，初步定出模具高度为550mm，也就是550mm×500mm×525mm。
2．模架校核
1）模具平面尺寸
550mmX500mm<650mmX550mm,得出其合格。
2）模具高度尺寸
300mm<525mm<700mm,校验合格。
3.模具的开模行程
180+130*2+10=450mm<700mm,校验合格。
5.冷却系统设计
为满足塑件需要，在型芯内部装有水套，水通过水套循环进行冷却。
水套和连接杆通过套筒进行配合，水套和套筒过盈配合，而套筒和连接杆则是间隙配合，保证了行程，也保证了工作时精确度，冷却系统结构上满足冷却均匀，水循环呈螺旋流通。
成型温度：
170-250℃,则初定成型温度为180℃，冷却温度用水。
如图所示，水套和型芯之间半圆孔就是螺旋形冷却通道。
6.型芯设计
型芯为圆柱形状，内部有水套以及通过的连接柱，上端为推块并与型芯端面光滑平整，保证塑件成型与精度。
斜度取值
，抽芯距为4mm，则侧型芯顶出距离为28.46mm。
7.一些标准件选取
浇口套：
基本尺寸25，极限偏差
，头部外径30，内径3.2，浇口球面半径19，总长50.
限位钉：
选择以下两种
限位钉
直径和配合公差d（nb）
头部直径
头部厚度（Ｈ）
长度（Ｌ）
8
16
4
16
12
20
6
20
圆柱销：
选用长度为25,30,35，50几种规格
圆柱销
直径（d）
型号与配合公差
长度
材料、热处理、标记
4
A型（m6）
B型（h8）
C型（h11）
D型（u8）
25,30,35,40,45,50,55,60,65
材料：
优质钢
热处理：
HRC40-50
标记：
例：
圆柱销Φ8×50（B型）
圆柱头推杆：
两种尺寸
D
D10
-0.2
H 0
-0.05
L+2.0
0
基本尺寸
极限偏差
50
60
80
100
125
150
200
250
300
350
400
8.0
-0.013
-0.022
14
5
○
○
○
○
○
○
○
○
○
○
○
10
16
○
○
○
○
○
○
○
○
8.总装图
见总装配图
前者主视图，后者俯视图：
模具结构说明（主视图）
1.动模座板2.卡圈3.推板4.动模板5.型芯固定板6.滑块7.弯销8.型芯9.水套10.连接杆11.衬套12.定模镶块13.定模固定板14推块
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