塑料模课程设计报告连接座成型模具设计.docx
《塑料模课程设计报告连接座成型模具设计.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《塑料模课程设计报告连接座成型模具设计.docx（15页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
塑料模课程设计报告连接座成型模具设计
塑料成型工艺与模具设计课程设计任务书····················1
1编制塑件成型工艺卡·········································2
2塑件成型工艺分析与设计·····································3
2.1ABS特性··················································3
2.2塑件原材料成型性能·········································3
2.3塑件的结构和尺寸精度、表面质量分析·························4
2.4塑件成型方法确定···········································4
3塑件成型模具设计············································4
3.1型腔的数量和布置···········································4
3.2选择注塑机型号及其参数·····································4
3.3确定分型面·················································6
3.4浇注系统选择和设计·········································6
3.5成型部件的设计计算·········································8
3.6排气系统设计···············································9
3.7模架的确定和标准件选择（示意图）·····························9
3.9温度调节系统设计···········································10
3.10推出机构（脱模）设计·······································11
3.11导向机构设计···············································11
4设计小结·····················································11
5参考文献······················································11
附录（模具总装图和零件图）····································11
“塑料成型工艺与模具设计”课程设计任务书
课题设计名称：
连接座的注射模设计
塑件图：
塑件名称
连接座
材料
ABS
厚度
3
工件精度
5
设计容：
1、编制模塑成型工艺规程（即填写“塑件成型工艺卡”）
2、绘制塑件注射模总装图（A3图纸1）
3、绘制该模具凸模、凹模的零件图各一套（A3图纸多）
4、编写完善模具设计说明书（按A4打印纸装订）
1塑件成型工艺卡
塑件成型工艺卡
塑件名称
塑件草图
材料牌号
ABS
单件重量
25.9g
成型设备型号
XS-ZY-125
每模件数
1
成型工艺参数
材料干燥
干燥设备名称
烘箱
温度/℃
80~90
时间/h
2~3
成型过程
料筒温度
后段/℃
150~170
中段/℃
165~180
前段/℃
180~220
喷嘴/℃
170~180
模具温度/℃
50~80
时间
注射/s
20~90
保压/s
0~5
冷却/s
20~120
压力
注射/MPa
60~100
保压/MPa
后处理
温度/℃
70
时间/min
120~240
编制
日期
审核
日期
2塑件成型工艺分析与设计
2.1ABS的特性
（1）化学和物理特性
ABS是由丙烯腈、丁二烯和苯乙烯共聚物三种化学单位合成，每种单体都有不同特性；丙烯腈有高强度，热稳定性及化学稳定性；丁二烯具有坚韧性，抗冲击特性；苯乙烯具有易加工，高光洁及高强度。
从形态上看，ABS是非结晶性材料。
三种单体的聚合产生了具有两相的三元共聚物，一个是苯乙烯—丙烯腈的连续相，另一个是聚丁二烯胶分散相。
这就决定了ABS材料的耐高温性、抗冲击性及易加工性等多种特性。
缩水率为0.5%。
ABS有良好的机械强度和一定的耐磨性、耐寒性、耐油性、耐水性、化学稳定性和电气性能，有一定的硬度和尺寸稳定性，易于成型加工且易着色，几乎不受酸、碱、盐及水和无机化合物的影响。
密度为1.08~1.2g/cm3使用温度在－40~100℃，紫外线作用下容易氧化分解。
（2）典型应用围
水箱外壳、蓄电池槽、电机外壳、齿轮、把手等等。
（3）ABS注塑模工艺条件
干燥：
ABS材料具有吸湿性，要求在加工之前进行干燥处理。
建议干燥条件为80~90C下最少干燥2小时。
材料温度应保证小于0.1%。
熔化温度：
210~280℃，建议熔化温度围在245℃左右。
模具温度：
25~70℃，6mm以下壁厚的塑件应使用较高的模具温度，6mm以上壁厚的塑件使用较低的模具温度。
塑件冷却温度应当均匀以减小收缩率的差异。
对于最优的加工周期时间，冷却腔道直径应不小于8mm，并且距模具表面的距离应在1.3d之（“d”是冷却腔道的直径）。
注射压力：
60～100MPa，射速度：
使用高速注射。
2.2塑件原材料成型性能
1.无定形料，其品种牌号很多，各品种的机电性能及成形特性也各有差异，应按品种确定成形方法及成形条件。
2.吸湿性强，含水量应小于0.3％，必须充分干燥，要求表面光泽的塑件应要求长时间预热干燥。
3.流动性中等，溢边料0.04mm左右（流动性比聚苯乙烯，AS差，但比聚碳酸酯
、聚氯乙烯好）。
4.比聚苯乙烯加工困难，宜取高料温、模温（对耐热、高抗冲击和中抗冲击型树脂，料温更宜取高），料温对物性影响较大、料温过高易分解（分解温度为250℃左右，比聚苯乙烯易分解），对要求精度较高塑件模温宜取50～60℃，要求光泽及耐热型料宜取60～80℃，注射压力应比加工聚苯乙烯的高，一般用柱塞式注射机时料温为180～230℃，注射压力为100～140Mpa，螺杆式注射机则取160～220℃，70～100MPa。
5.模具设计时要注意浇注系统对料流阻力小，浇口处外观不良，易发生熔接痕，应注意选择浇口位置、形式，顶出力过大或机械加工时塑件表面呈现“白色”痕迹（但
在热水中加热可消失），脱模斜度宜取2°以上。
2.3塑件的结构和尺寸精度、表面质量分析
（1）结构分析：
从零件图上分析，零件总体为一个圆筒，侧面有一个长宽为32X16的长方体，在长方体中间有一个直径为6的圆，在底圆筒与长方体垂直的一侧有一个通孔
（2）尺寸精度：
塑件的精度为5级，精度要求中等。
（3）表面质量分析：
零件的要求表面没有缺陷、毛刺，表面要求光滑，最好自然形成圆角。
2.4塑件成型方法确定
综上所述，该塑件的结构比较简单，而且壁厚均匀，成型工艺性好，可以采用注射成方法生产。
3塑件成型模具设计
3.1型腔的数量和布置
该塑件的精度要求不高，属小型塑件，且形状简单，又为中等批量生产，初定为一模一腔平衡的模具形式，其布置方式如下图所示：
为了保证塑件表面质量要求，选择轮辐式浇口成型，模具选用单分型面注射模。
3.2选择注塑机型号及其参数
（1）注射量的计算
通过Pro/E建模分析，塑件的体积
为13323㎜3，塑件的质量:
m1=14.65g此时流道凝料的体积未知，可按塑件质量的0.6倍进行估算，所以注射量为:
（2）锁模力的计算
流道凝料（包括浇口）在分型面上的的投影面积A，在此时还是个未知数，根据经验公式：
，（
为每个塑件在分型面上的投影面积），用
进行估算：
，式中
查塑件所需的注射压力60-100Mpa，而型腔的平均压力是注射压力的30%-65%，因塑件为薄壁塑件，且浇口为侧浇口，其压力损失比较大，所以取大一些，则
（3）选择注塑机：
根据上面计算的注射量和锁模力，可选用国产XS-ZY-125螺杆式注射成型机，其有关参数如下：
标称注射量/cm3
60
模板的最大厚度/mm
300
螺杆直径/mm
42
模板的最小厚度/mm
200
合模力/N
模板尺寸
428
458
注射压力/MPa
120
拉杆空间/mm
260
290
注射行程/mm
115
合模方式
液压机械
螺杆转速/（r/mm）
43
电机功率/KW
22
模板最大行程/mm
300
定位圈尺寸/mm
100
喷嘴球半径/mm
12
喷嘴孔直径/mm
12
注射方式
螺杆式
最大成型面积/
320
定位圈尺寸/mm
100
注射时间/s
1.6
（4）射机有关参数的校核
型腔数量的校核
由注射机的额定注射量校核模具的型腔数量：
型腔数目校核合格
式中为Vj注系统凝料和飞边所需的体积
Vz为每个塑件的体积
Vg为注射机的额定注射量
注射压力的校核
注射压力校核合格
式中 K为注射压力安全系数一般为1.25－1.4
锁模力的校核
K为锁模力安全系数，一般取1.1—1.2
其它尺寸的校核只有待模架选定，结构尺寸确定以后才可进行。
3.3确定分型面
本塑件要求外侧表面光滑，依据分型面的选择原则，该塑件的分型面应选如下A-A所示位置，这样凹模型腔整体加工成型，塑件外表面光滑，且容易脱模。
3.4浇注系统选择和设计
（1）主流道的设计
主流道尺寸
主流道的小端直径：
SR=喷嘴的两面半径+（1~2）=12+2=14mm
主流道锥角：
取
；主流道长度：
取L=44mm；
主流道的大端直径：
主流道衬套的形式
由于主流道入口处与注射机喷嘴反复接触，极易损坏，对材料的要求比较高，因而主流道设计为浇口套，采用45钢，热处理为43HRC－48HRC，如下图所示：
与之相配合的定位圈的结构如下图所示
（2）分流道的设计
分流道的布置：
为了让分流道要能满足良好的压力传递和保持理想的填充状态，使凝料熔体尽快地分配到型腔，因此，采用如下图所示衡式分流道结构：
分流道的形状和截面尺寸：
由于ABS的流动性很好，因此选用加工性能比较好的U形截面流道，查表得d=5㎜，斜角
分流道的表面粗糙度：
流道的表面粗糙度的Ra并不要求很低，一般为0.8—1.6,在此取1.4，如上图所示
（3）浇口的设计
由于塑件的外观表面质量要求比较高，应没有明显的烧口痕迹，因此采用点浇查表得其尺寸如图所示：
（4）注射行程的校核
查XS-ZY-125注射注射行程为115，浇注系统的长度：
35+10=45<115mm,成立。
3.5模具成型部件的设计计算
分析塑件的结构可知根据尺寸公差可知：
塑件在径向上的公差等级为MT5级（GB4458.5-84），对于此塑料此精度为中等。
分析塑件的结构可知动模部分采用整体式型芯结构加工即可。
塑料收缩率围为：
0.3-0.8%，所以平均收缩率为：
（1）型芯
采用台肩固定的形式，其
升级会员 