塑料模具方案设计书文本标样.docx

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塑料模具方案设计书文本标样

第1章塑料模具设计任务书．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．3

第2章“三通管件”工艺分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．42.1PPR的技术指标．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．4

2.2PPR的使用性能．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．4

2.3PPR的成型特点．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．5

第3章“三通管件”的结构和用途分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．6

3.1“三通管件”的用途分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．6

3.2“三通管件”的结构分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．7

3.3“三通管件”的质量和体积分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．8

3.4“三通管件”的精度分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．8

第4章“三通管件”模具结构分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．9

4.1“三通管件”分型面分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．9

4.2“三通管件”浇口分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．10

4.3“三通管件”顶出方式分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．10

4.4“三通管件”冷却系统分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．11

4.5“三通管件”模仁结构分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．11

第5章“三通管件”模具设计过程．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．12

5.1设置工作目录．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．12

5.2参照模型的导入和布局．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．13

5.3设置收缩率．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．13

5.4创建模具模型．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．13

5.5创建分型面．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．

5.6模具体积块．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．

5.7抽取模具元件．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．

5.8创建特征．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．

5.9铸模．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．

5.10模拟开模．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．

5.11使用PlasticAdvisor优化顾问．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．

5.12加载标准模架（EMX5.0）．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．

5.13加载标准侧抽芯机构．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．

5.14加载冷却系统．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．

5.15转出工程图并标注尺寸．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．

第6章设计总结．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．

第7章参考文献．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．

第1章塑料模具设计任务书

三通管件设计任务书

设计要求：

1、零件名称：

三通管件

2、制品材料：

PPR

3、模具类型：

注射模具

4、CAV数目：

一模两穴

5、生产批量：

小批量

6、技术要求：

表面和内壁光滑平整，不允许有

裂痕，色泽均匀一致

7、三通管件3D图:

第2章“三通管件”工艺分析

2.1“三通管件”的成型过程分析

根据设计指导中的设计要求模具类型是“注射模具”，故“三通管件”的成形工艺过程是注射成形过程，即：

PPR原料→输送上料→料斗贮存→进料→加热熔融→挤压注塑→冷却定型→开模→检验→入库。

2.2“三通管件”的材料分析

2.2.1PPR特性

PPR（PentatricoPeptideRepeats）管又叫三型聚丙烯管，采用无归共聚聚丙烯经挤出成为管材，注塑成为管件。

是欧洲90年代初开发应用的新型塑料管道产品。

PPR是80年代末，采用气相共聚工艺使5%左右PE在PP的分子链中随机地均匀聚合（无归共聚）而成为新一代管道材料。

PPR管材重量轻，密度为0.89—0.91g/cm³，仅为钢管的1/9，紫铜管的1/10，且强度高，耐冲击性强，其材料无毒、卫生，原料分子只有碳、氢元素，没有有害有毒的元素存在，不仅可以用于冷热水管道，还可以用于纯净饮用水系统；可广泛用于管材、片材、日用品、包装材料、家用电器部件以及各种薄膜的生产。

PPR管的工作温度可达95℃，可以满足不同温度条件下的使用要求，适用范围更广，使用寿命更长，在工作温度70℃、工作压力1.0MPa条件下，可以连续使用50年，在常温下可以达100年以上。

安装方便，连接可靠，管材可用热熔和电熔连接，连接部位的强度大于管材本身强度，PPR的废料经清洗、破碎后可用于管材管件的生产，回收料用量不超过总量10%，且不影响产品质量，更有利于环保。

2.2.2PPR成型特点

PPR的流动性和成型性能良好，故成品率高，不存在环境应力开裂问题。

通常，采用加入玻璃纤维、金属添加剂或热塑橡胶的方法对其进行改进，流动率MFR范围在1~40，对于相同MFR的材料，共聚物型的强度比均聚物型的要高。

在通常情况下，采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。

并采用热浇道系统。

2.3“三通管件”的质量和体积分析

经Pro/E塑件三维造型后，由Pro/E直接测得实际体积约为20.7cm³，浇注系统体积约为0.4cm³，经过上网查阅相关资料，显示其收缩率为1.017g/cm³，密度为0.89—0.91g/cm³，在此次设计中去中间值0.9g/cm³。

故：

塑件质量：

M塑=ρV塑=0.9×20.7=18.63g；

浇注系统质量：

M浇=ρV浇=0.9×0.4=0.36g；

V总=V塑+V浇=20.7+0.4=21.1cm³；

M总=M塑+M浇=18.63+0.36=18.99g。

2.4“三通管件”材料成型工艺参数

查《模具设计与制造实训》附录2注塑工艺参数及模具型腔结构经验数据，附表2—1常用塑料的注塑工艺参数得：

PPR塑料的成型工艺参数如下：

收缩率：

1~2%

注塑机类型：

螺杆式

螺杆转速：

30~60r/min

喷嘴形式：

直通式

喷嘴温度：

180~200℃

模具温度：

40~70℃

料筒一区：

160~170℃

料筒二区：

180~200℃

料筒三区：

190~220℃

注射压力：

70~120Mpa

保压压力：

50~80Mpa

注射时间：

1~5S

保压时间：

5~15S

冷却时间：

10~20S

成型周期：

15~40S

第3章“三通管件”的结构和精度

3.1“三通管件”的结构分析

从“三通管件”零件图可以看出，该塑料制品是一个T字行产品，又两个圆筒相贯而成，长度分别为50mm、25mm，最大外径29mm，最小内径21mm，壁厚均为4mm，交接处倒角为R1。

如图3—1所示。

图3—1三通管件零件图

图3—2三通管件3D图

3.2“三通管件”的精度分析

MT3？

一般精度？

3.3“三通管件”的表面质量分析

根据设计任务书的技术要求，表面和内壁光滑平整，不允许有裂痕，色泽均匀一致，由于该塑件多用于冷热水供应和纯净水供应系统，所以也不允许出现泄漏和分层现象，要达到这一要求，模具温度应尽量高，且注塑速度要快，冷却水流量要小。

在三个接头处，不允许有变形产生，否则将会给施工带来不便。

第4章“三通管件”模具结构分析

根据设计任务书要求及塑件分析，该模具的型腔布局采用一模两穴，选用侧浇口进行浇注，其位于模具分型面上，从塑件侧面进料；主流道长为30mm，顶端直径为2mm，斜度为2°，分流道直径为2mm，长约为6mm，浇口直径1mm，长为1mm，分流道与浇口连接处采用R1的顺圆弧和R0.4的逆圆弧相连接，使熔融的塑料更容易流通，冷料穴直径2mm,深0.5mm。

根据塑件的结构，还需采用侧滑块抽芯机构。

采用类型的大水口模架，模架大小为2030，A板厚30mm，B板厚30mm；为了有效冷却型腔和型芯，因此在型腔和型芯中创建了冷却系统，冷却水管直径为5mm。

第5章“三通管件”模具设计过程