电器盒座注射成型模具设计电器盒注射成型模具设计.docx

1、电器盒座注射成型模具设计电器盒注射成型模具设计课程设计说明书设计名称： 塑料成型工艺及模具课程设计 题 目： 电器盒注射成型模具设计 学生姓名： 专 业： 模具设计与制造 班 级： 一班 学 号： 指导教师： 日 期： 2012 年 06 月 21 日机电工程系重庆机电职业技术学院课程设计任务书 模具设计与制造 专 业 2010 年级 1 班 一、设计题目根据编号为JDMKS105的电器盒图示，设计该塑料产品的注射成型模具。 二、主要内容JDMKS105电器盒，外观为603023mm的长方形盒体， 材料为ABS，年产量为80万件，具体尺寸要求如下图和表格所示： 塑料产品分课题尺寸A (/mm)

2、尺寸B (/mm)JDMKS105JDMKS105-186JDMKS105-210JDMKS105-312JDMKS105-414JDMKS105-516JDMKS105-618JDMKS105-7 63JDMKS105-84JDMKS105-95JDMKS105-106JDMKS105-117JDMKS105-128三、具体要求1.绘制模具装配图和成型零件图(按A4规格，图号分别为：JDMKS105-X-A, JDMKS105-X-B,)；2.编制塑料产品注射成型工艺卡(按A4规格)；3.撰写设计计算说明书；4.将任务书、说明书、工艺卡及图纸装订成册。四、进度安排作业完成时间：2012年6月

3、21日18时五、成绩评定指导教师 签名 日期 年 月 日系主任 审核 日期 年 月 日本毕业设计包含以下资料下载cad图请联系qq(978422273)(本毕业设计包含图等一整套资料）一、引 言1二、电器盒注射成型模具设计方案12.1 电器盒工艺性分析12.2 塑料注射机的选取22.3 分型面的选择32.4 浇注系统的设计与选取42.5 主要零部件的设计与计算52.6 塑料注射机的校核6三、总 结7附件1：电器盒注射成型工艺卡附件2：模具装配图附件3：模具成型零件图 一、引 言 模具是塑料成型加工的一种重要的工艺装备，同时又是原料及设备的“效益放大器”，模具生产的最终产品的价值，往往是模具自身

4、价值的几十倍，上百倍。因此，模具工业是国民经济的基础工业，被称为“工业之母”：模具生产技术水平高低，已成为衡量一个国家产品制造技术水平的重要标志。 塑料成型加工及模具技术是一门不断发展的综合科学，不仅随着高分子材料合成技术的提高、成型设备的革新、成型工艺的成熟而进步，而且随着计算机技术、数值模拟技术等在塑料成型加工领域的渗透而发展。 注塑成型作为一种重要的成型加工方法，在家电行业、汽车工业、机械工业等都有广泛应用，且生产的制件具有精度高、复杂度高、一致性高、生产率高和消耗低的特点，有很大的市场要求和良好的发展前景。通过完成此次课程设计的意义在于将我大学所学的知识进行归纳性总结，提高我的专业实践

5、能力，通过对整个设计过程的实际操作来发现解决问题，从而为将来在工作岗位中打下良好的基础。在此次设计塑料产品的注射成型模具中，把最生活化的小配件的各个方面进行细致剖析，最深程度的了解注射成型模具的学习与运用。二、电器盒注射成型模具设计方案2.1 电器盒工艺性分析1、塑件原材料性能分析塑料品种：丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物（ABS），属于热塑性塑料结构特点：不透明非结晶型聚合物使用温度：小于93左右，连续工作温度为70左右）ABS的热变形温度为93118，制品经退火处理后还可提高10左右。ABS在-40时仍能表现出一定的韧性，可在-40100的温度范围内使用。化学稳定性：具有一定的化学稳定性和介电

6、性能性能特点：ABS有优良的力学性能，其冲击强度极好，可以在极低的温度下使用；ABS的电绝缘性较好，并且几乎不受温度、湿度和频率的影响，可在大多数环境下使用。ABS的热变形温度为93118，制品经退火处理后还可提高10左右。ABS在-40时仍能表现出一定的韧性，可在-40100的温度范围内使用。ABS外观为不透明呈象牙色粒料，其制品可着成五颜六色，并具有高光泽度。ABS相对密度为1.05左右，吸水率低。ABS同其他材料的结合性好，易于表面印刷、涂层和镀层处理。 2、塑件结构分析从零件图上分析，该零件形状为四方形电盒，总高23mm，宽度30mm，长度60mm。该电器盒的外形简单，壁厚均匀，且符合

7、最小壁厚要求。该型腔不大，有尺寸不等的两个盲孔，他们均符合最小径要求，并且需要考虑侧向抽芯装置。 3、尺寸精度分析因该塑件材料为ABS，查表3-2可知该塑件的标注公差等级为MT3一般精度,未注公差尺寸公差等级为MT5，查3-1，其主要尺寸公差标注如下：外形尺寸:600-0.74、230-0.44、300-0.50、150-0.38、80-0.28、R20-0.20内形尺寸：500+0.34、180+0.20、30+0.20孔尺寸：60+0.24、50+0.24 4、表面质量分析 该零件除要求没有缺陷及毛刺外，无特别的表面质量要求，故比较容易实现。该电器盒要求外观美观，表面没有斑点，并且内部没有

8、较高的表面粗糙度要求。2.2 塑料注射机的选取 1、计算电器盒的质量选择注射机及确定模具型腔数量。（1）计算电器盒的体积：V=23062.48mm3（通过对电器盒的三维造型直接可得）。（2）计算电器盒的质量：根据相关手册查得=1.05g/cm3 所以，电器盒的质量为M=V=24.2156g 根据电器盒的形状尺寸，采用一模两腔的模具结构，考虑外形尺寸以及注射时所需的压力情况，参考塑料成型工艺与模具设计附表A初选螺杆式注射机型号为XS-ZY-125XS-ZY-125型注塑机的主要参数标称注射量125cm定位孔直径55mm最大开模行程S300mm喷嘴球头直径4mm最大装模高度Hmas300mm喷嘴孔

9、直径12mm最小装模高度Hmin200mm中心顶杆直径50mm模板最大安装尺寸428458mm顶出行程0-110mm2、电器盒成型工艺参数 注射机类型：螺杆式注射机（30-60r/min） 喷 嘴：直通式-温度（180-190） 料筒温度 ：前段200-210 中段210-230 后段180-200 模具温度 ：50-70注射压力 ：7090Mpa 保压压力：5070Mpa注射时间 ：35s 保压时间：1530s冷却时间 ：1530s 成型周期：4070s2.3 分型面的选择分型面的选择原则：1、分型面应选在外形最大轮廓线上 2、应该尽量减少塑件在分型面上的投影面积3、考虑到排气的效果4、保证

10、塑件的形状与尺寸精度要求5、应尽可能的使试件开模后留在动模一侧6、便于模具加工制造7、对侧向型芯的影响综上所述，由于该塑件形状规则，则其分型面的位置如下2.4 浇注系统的设计与选取浇注系统是注射成型模具的一个重要组成部分，是塑件熔体从注射机喷嘴射出后到达型腔之前在模具内流经的通道，是注射模具设计的一个很重要的环节。由分析可知,采用普通流道的浇注系统，普通流道浇注系统包括主流道（由主流道、分流道和冷料穴组成）和浇口浇注系统1、采用卧式注射和主流道垂直于分型面，主流道为圆锥形，锥度为2-6。2、小端直径d比注射机喷嘴直径大0.5-1mm。3、注射机喷嘴的球面在该位置与模具接触并且贴合，因此要求浇口

11、套半径比喷嘴球面半径大1-2mm。4、浇口套用T10制造，热处理淬火硬度53-57HRC。分流道分流道开设在定模一侧，为减少热量损失，故采用半圆形截面分流道；采用侧浇口，侧浇口开设在分型面一侧，从制品外边缘进料。ABS：t-（1.5-3）mm a-（3-10）mm 排气结构在注塑模具设计过程中必须考虑排气结构的设计，否则，熔融的塑料流体进入模具行腔内，气体如不能及时排除会使制件的内部有气泡，甚至会产生很高的温度是塑料烧焦，从而出现废品。排气方式有两种：开排气槽排气和利用和模间隙排气，此模具课直接利用 模具间隙排气。（ABS塑料的最小不溢料间隙为0.03mm，间隙较小，再加上ABS的流动性较好，

12、也不宜开排气槽） 冷却系统 冷却系统常用且又简单的方法，就是利用冷却水介质对模具尽享循环冷却，将模具中多余的热量，带出模外，以保持制品冷却所需的最佳模温！该模具的冷却系统设计在动模一侧，应该围绕模具成型的制品，尽量排列均匀一致。直径应该大于8mm，并且每一个都水道都相同，温度控制在5以下。2.5 主要零部件的设计与计算 查表1-2得到；ABS材料的收缩率0.30.8% Scp=（Smin+Smax）/2*100% =(0.3+0.8)/2*100%=0.55% 型腔尺寸：60 23 30 15 8 R2 型芯尺寸：500+0.340 18+0.200 20 6 5 3 首先将未标注尺寸换算成标

13、准尺寸 60 精度等级为MT5 =0.74 基轴制尺寸 A0- A-A+0=60-0.7460+0 A=60.370-0.74 同理：2323.220-0.44 3030.250-0.50 1515.190-0.38 88.140-0.28 R2R2.10-0.2 20 精度等级为MT5 =0.44 为基孔制尺寸 A0+ A+0A+=19.88-20 A=19.880+0.44 同理：65.860+0.28 54.880+0.24 32.90+0.20 1、型腔尺寸计算 L1m= (L1s+ L1sScp3/4)0+z=（60.37+60.37*0.55%-3/4*0.74）0+0.74/3=

14、60.1470+0.247mmL2m= (L2s+ L2sScp3/4)0+z=（30.25+30.25*0.55%-3/4*0.50）0+0.5/3=30.041+0.1670 mm H1m= (H1s+ H1sScp2/3)0+z=（23.22+23.22*0.55%-2/3*0.44)0+0.44/3=23.0540+0.147mm2、型芯尺寸计算 L1m= (L1s+ L1sScp+3/4) 0z=（50+50*0.55%+3/4*0.34）0-0.34/3=50.530-0.113mm L2m= (L2s+ L2sScp+3/4) 0z=（19.88+19.88*0.55%+3/4*

15、0.44）0-0.44/3=20.3190-0.147mm L3m= (L3s+ L3sScp+3/4) 0z=（5.86+5.86*0.55%+3/4*0.24）0-0.28/3=6.0920-0.08mm L4m= (L4s+ L4sScp+3/4) 0z=（4.88+4.88*0.55%+3/4*0.24）0-0.24/3=5.0870-0.08mm H1m= (H1s+ H1sScp+2/3) 0z=（18+18*0.55%+2/3*0.2）0-0.20/3=18.2320-0.067mm H2m= (H2s+ H2sScp+2/3) 0z=（2.9+2.9*0.55%+2/3*0.2

16、）0-0.20/3=3.0490-0.067mm3、凹模内型芯中心到凹模侧壁距离计算L1m=（L1s+L1s*Scp-1/4*c）z=（30.25+30.25*0.55%-1/4*1/6*0.5）1/3*0.5=30.4140.167mmL2m=（L2s+L2s*Scp-1/4*c）z=（15.19+15.19*0.55%-1/4*1/6*0.38）1/3*0.38=15.2580.127mmL3m=（L3s+L3s*Scp-1/4*c）z=（8.14+8.14*0.55%-1/4*1/6*0.28）1/3*0.28=8.1830.093mm4、侧向抽芯的计算2.6 塑料注射机的校核推杆的直径

17、d=10mm,d1=d+0.8=10.8,h=20mm,L=100mm.,D=15,数量为2导柱的设计：导柱采用带头导柱，=8mm,则固定段为16mm.引导段为2mm 模具闭合高度的确定：上模座20019020下模座20019020定模板19019050动模板19019035支撑板19019045垫块19019060推杆固定板19010010推板19010010.因而模具闭合高度为H=20+20+50+35+45+60+10+10=250mm根据附表E查的 矩形型腔内壁短边b=16 mm所以凹模壁厚S1=9mm，模套壁厚S2=22mm。塑件在分型面上的投影面积：5x3=15cm2,由附表F知，

18、垫板厚度（20-25）取h=20mm。模具的外形尺寸为200190190.XS-ZY-125型注射机模板最大安装尺寸为350280，由上述计算的模具的闭合高度H=250mm,XS-ZY-125型注射机所允许的最小厚度Hmin=200mm,最大厚度Hmax=300mm,模具满足HminHHmax的安装条件，故能满足模具的安装要求，所以采用XS-ZY-125型注射机。三、总结 为期两个星期的课程设计即将结束了，在这段时间里受益非浅。在刚拿到这个课题时，的确心里很没底，经过几天的认真分析和查有关资料才有了点头绪。随着对零件图的全面理解，设计工作也全面展开，在本次设计过程中我也大量查阅了与此次设计的有

19、关课程书：如机械制图、塑料模具设计与制造、数控机床等。在设计过程中只凭教科书是不够的，我还大量查看一些有关设计的参考书和资料。本次设计的在部分零件的加工工序中，采用了自动加工，从而也提高了生产的效率和质量。从中也使自己能更好的掌握自动编程，为以后的工作奠定了更坚实的基础。本课程是核心专业课程之一，主要讲授塑料模具的设计流程和模具结构，塑料的特性和成型原理、掌握模具的合模和开模动作、塑料件模具结构设计等。 通过本课程的学习，掌握塑料的基本概念、热塑料的成形加工性能、热塑料制品设计的基本原则，注射成型模具的基本结构及分类、注射成型模具零部件的设计、浇注系统设计等知识，能够完成塑料模具的设计任务以及维护等。这次设计课程，实现了理论与实践的结合，使我懂得一些课堂上学不到的知识，为今后的学习和工作打下坚实的基础。