肥皂盒塑料模具设计说明书.docx

1、肥皂盒塑料模具设计说明书肥皂盒设计说明书班 级：模具143姓 名：学 号：项目一肥皂盒盖注射模具设计及制造（两板模）任务1-1：接受任务书成型塑件任务书成型塑件任务书由设计者提出 内容如下：（1）经过审签正规的塑件产品图纸，并注明塑件的牌号、透明度等。（2）塑件说明书或技术要求。（3）生产批量。（4）塑件样品。图1 产品图图2 产品实物图模具设计任务书订货单位订货单位地址常州市新北区18号其它模具交期2015年11月1日订货单位名称常州华威模具公司使用单位常州华威模具公司交货地点常州市新北区18号模具价格100,000RMB制品名称肥皂盒盖模具主要结构模具结构形式单分型面使用材料名称PC每模穴

2、数2成型收缩率1.02.5%分模面色调透明性顶出方式推杆色别白色推板（型芯外）制品单件重量21.84 g推管制品投影面积94.06压缩空气注塑机注塑机制造商并用注射量250其它锁模力1800KN流道方式型式形式导杠间距横向喷嘴方式纵向顶出孔孔径40浇口种类、位置侧浇口模具厚度最大350形状、尺寸1.80.6最小200侧向分型抽芯种类定位孔孔径125脱模方式喷嘴孔径R18加热冷却方式喷嘴圆弧4有无特种加工提供条件是否电镀主要材料图3 模具设计任务书1.塑件的工艺性（1）塑料品种：聚丙烯（PP）颜色：白色基本特性：聚丙烯无色、无味、无毒。外观似聚乙烯，但比聚乙烯更透明。密度仅为0.90.91g/。

3、它不吸水，光泽好，易着色。定向拉伸后聚丙烯可制作铰链，有特别高的抗弯曲、疲劳强度。聚丙烯的熔点为164170，耐热性好，能在100以上的温度下进行消毒灭菌，其最高使用温度可达到1050。最低使用温度-15，低于-35时会脆裂。因不吸水，聚丙烯的绝缘温度性能不受湿度影响。但在氧、人、光的作用下极易降解、老化，所以必须加入防老化剂。成型特点：成型收缩范围大，易发生缩孔、凹痕及变形；聚丙烯热容量大，注射成型模具必须设计能充分进行冷却的冷却回路；聚丙烯成型的适宜模温为80左右，不低于50，否则会造成成型塑件表面光泽差或产生熔接痕等缺陷。但温度过高会产生翘曲变形。（2）塑件尺寸精度尺寸精度：此塑件所有未

4、住尺寸按标准GB/T14486-1993Z中的MT5级精度。表面质量：表面不得有气孔、条纹、凹痕、变色等缺陷。表面粗糙度去Ra1.6结构工艺性：此塑件为矩形塑件，总体尺寸1257825，属于小型塑件。壁厚为均匀1.5，大于最小厚度要求0.8。侧壁拔模斜度为零，有85,必须增加30的拔模斜度，才可以顺利脱模。该塑件不存在倒扣等结构。塑件定顶面内圆角R11，外圆角R12，可以提高模具强度、改善流体的流动情况和便于脱模。 图4 壁厚分析 图5 拔模分析通过以上分析可知，此塑件可以采用注射成型生产。因为产量是100000件，属于大批量生产，采用注射成型具有较高的经济效益。2.注射机的选择（1）计算塑件

5、的体积、质量测得塑件的体积V=24301.899024，聚丙烯（PP）的密度0.90.91g/,则质量M21.84 g。（2）确定模具型腔数量塑件的生产批量为100000件，属于大批量生产，盒盖塑件（PP材料）精度为MT5级，属于低精度，因此应该采用一模多腔，为使模具紧凑，确定型腔数目为一模两腔。（3）选择注射机根据公式Vmax（nVs+V）/K式中Vmax注射机的最大注射量（）n型腔数量Vs塑件体积（）Vj浇注系统宁凝料体积（）K注射机最大注射量利用系数，一般取K=0.8已知n=2，Vs=24，估计Vj=6则Vmax（224+6）/0.8 67.5查注射机规格表，初步选择注射机XS-ZY-1

6、25明确注射机的规格参数：最大注射量125注射压力120MPa最大开模行程300模板尺寸428458锁模力900KN模具厚度 最大300、最小200拉杆空间260290喷嘴尺寸 圆弧半径R12、孔直径4定位孔直径100顶出形式 两侧顶出，孔径22，孔距230。（4）制定注射成形工艺参数查表，聚丙烯（PP）的注射成形工艺参数如下：温度（）喷嘴温度170190料筒温度 段190200，中段200220，后段160170模具温度4080压力（MPa）注射压力70120保压压力5060时间（S）注射时间05保压时间2060冷却时间1550成形周期401203.模具结构设计（1）分型面的选择首先确定模具

7、的开模方向为模具的轴线方向，根据分型面应该选择在塑件最大轮廓处、满足塑件外观要求等原则，所以此塑件的分型面应该选在肥皂盒盖的地面处，如图6所示图6 分型面（2）型腔布局采用一模两腔结构，型腔间隔约30。图 7（3）确定模具总体结构类型由于塑件结构比较简单，表面不得有气孔、熔接痕、飞边等注塑缺陷。为了使注塑方便，优先选用两板模结构。（4）成新零件设计A.结构设计型腔及型芯的结构形式有两种基本形式，即为整体式及组合式。考虑大批量生产，优先使用模具钢，为了节省贵重钢材，型腔及型芯应该优先选用组合式结构。此外，组合式结构还可以减少热处理变形、利于排气、便于模具的维修。型芯结构简单，选择不通式，结构形式

8、见图8。型腔结构简单，选择不通式，结构形式见图9。图8 型芯图9 型腔B.工作尺寸计算按公式LM=LS(1+S)计算。查表可知聚丙烯（PP）的收缩率Smin=1.0,Smax=2.5，则其平均收缩率S=(Smax+Smin)/2 =(2.5+1.0)/2 =1.75CAD中放大缩水1.0175C.平面尺寸的确定查表，型腔到模仁边的距离a最小为2530，取a=30。型腔之间的距离ba/2，一般取1220，由于型腔之间布置有流道，b可取2530，一般取30。模仁尺寸B0L0，B0=2a+w=230+125=185，L0=2a+b+2l=230+30+278=246，取整为B0=190，L0=250

9、（5）选择模架确定模架组合形式采用侧浇口，所以选择大水口模架。采用推板推出机构，动模无支承板，则应选择DI型。计算模架模板周界查表，由B0=190,取Bk=65，Lk=50则长度L=L0+2Lk=250+250=350，宽度B=B0+2Bk=190+265=320选取标准的模架模板取标准模架尺寸BL=300350高度尺寸的确定A板 定模板，用来嵌入型腔镶快，采用不通式，则A板的厚度=型腔深度+型腔背后厚度+A板开框背后厚度=25+35+25=90。标准化取A板厚度HA=90。B板 动模板，用来嵌入型腔镶快，采用不通式，则B板的厚度=型芯嵌入深度+B板开框背后厚度=35+45=80。标准化取B板

10、厚度HB=80。C板 垫块，形成推出机构的移动空间，BL=330350标准模架对应的C板厚度HC=90。选定模架LKM DI-3035-A90B80C90如图10所示。图10 标准模架检验模架及注射机的关系 模具外形尺寸350350，注射机拉杆空间290260，350290，不合适。因此，应选用大一点型号的注射机，选择XS-ZY-250，其规格参数如下：最大注射量 250；注射压力130MPa；最大开模行程500；模板尺寸520598；锁模力1800KN；模具厚度 最大350、最小200；拉杆空间448370；喷嘴尺寸 圆弧半径R18、孔直径4；定位孔直径 125；顶出形式 中心顶出；两侧顶出

11、，孔径40，孔距280。注射机拉杆空间448370,350448，适合。最大模具厚度350模具厚度341最小模具厚度200，合理。开模行程=23.5+25+10=58.5最大开合模行程500，合理。（6）浇注系统型腔布局为一模两腔，塑件结构简单，因此，采用简单而常用的浇口形式侧浇口。浇注系统组成为主流道、分流道、浇口。主流道圆锥形，锥角a=3，表面粗糙度Ra0.63m。主流道进口端直径D1=4.5，长度L有装配决定，完整尺寸见附录浇口套零件图。设计成浇口套形式，节约优质钢材，便于拆卸和更换。如图11所示。图11 主流道分流道选择常用的半圆形截面分流道，尺寸R3。浇口采用侧浇口，查表矩形侧浇口基

12、本尺寸，已知材料为聚丙烯（PP），塑件壁厚1.5，塑件简单，则浇口厚度h=（0.60.8），取h=0.6。宽度b=（310）h，取b=3h=30.6=1.8。长度L=（0.72），取L=1。图12 浇口完整的浇注系统结构见图13图13 浇注系统（7）推出机构采用推板推出机构，其优点是作用面积大，推出力大，脱模力均匀，运动平稳，塑件上无推出痕迹。注意事项：1、导柱长度要足够，以保证推出模具时推板留在模具上。2、推板及型芯的间隙为0.2，不会擦伤型芯，锥面配合，起到辅助定位作用，也可以防止推板因偏心而溢料。3、由于塑件高度较小型腔深度不是很大，且非软质塑料，不易形成真空，因此不必设置引气装置。（8

13、）温度调节系统注射模的温度对塑料熔体的冲模流动、固化定形、生产效率以及塑件的形状和尺寸精度都有重要的影响，因此应设置冷却系统。由于塑件小型（21.84g）、薄壁（1.5）塑件，且成型工艺对模温要求不高，也可采用自然冷却。此模具设计中采用人工冷却，冷却系统设计如图14所示。图14 型腔冷却水路图15 型芯冷却水路（9）排气系统由于此模具属于中小型模具，且模具结构较为简单，可利用模具分型面和模具零件间的配合间隙自然地排气，间隙通常为0.020.03，不必设排气槽。4.注射机的校核（1）最大注射量已知Vs+Vj=242+1.5=25.5，Vmax=250，K取0.8，则KVmaxVj+Vs,适合。（

14、2）注射压力已知P注=70120,P公=130MPa则P公P注，适合。（3）锁模力已知Pq=1020MPa，A分=18062F锁=1800KN则PqA分=2018062=361240N=361KN显然F锁PqA分，适合。（4）安装部分尺寸喷嘴圆弧半径R18浇口套圆弧半径R20喷嘴孔直径4主流道小端直径4.5定位孔直径125=定位圈外径125拉杆空间370448，模具外形350350，350370最小模厚200模具厚度341最大模厚350（5）开模行程开模行程=23.5+25+10=58.5最大开合模行程500则最大开模行程开模行程，适合。（6）顶出形式两侧顶出，孔径40，孔距280。5.装配图零件图(1)装配图图16装配图(2)零件图图17 顶板图18 母模板图19 型芯图20 推板图21 公模板图22 底板图23 唧嘴图24 复位杆图25 拉料杆图26 定位环