塑模支撑盘设计说明书

塑料模具课程设计说明书

汽车工程学院：模具设计与制造

设计题目：塑料支撑盘

学号：

设计人：

指导老师：

前言

塑料模具课程设综合实训是在具备了机械制图，公差与技术测量，材料及热处理，

机械设计基础，机械制造技术，塑料模具设计，机械与自动化，数控加工技术等必要的基础知识与专业知识的基础上进行的。

本次课程设计课题来源于生产实际，应用广泛，但成型难度相对较难，模具结构相对复杂，对我们初学模具设计的学生是一个很好的考验。它能加强对塑料模具成型原理的理解，同时锻炼对塑料成型模具的设计和制造能力。

本次设计以支架注塑模具为主线，综合了成型工艺分析，模具结构分析，最后是模具的设计计算等一系列模具设计的所有过程。能很好的达到学以致用的效果。在设计该模具的同时总结了以往模具设计的一般方法、步骤，模具设计中常用的公式、数据、模具结构及零部件。把以前学过的基础课程融汇到综合应用本次设计当中来，所谓学以致用。在设计中除使用传统方法外，同时使用了AutoCAD、UG等软件。

由于实际经验和理论技术有限，设计的错误和不足之处在所难免，希望各位老师和同学批评指正。

目录

汽车工程学院：模具设计与制造 (1)

设计题目：塑料支撑盘 (1)

学号： (1)

设计人： (1)

指导老师： (1)

前言 (1)

1.1塑件的成型工艺性分析 (4)

1.2塑件的结构工艺性 (5)

1.2.1塑件的分析 (5)

1.2.2塑件的尺寸精度分析 (5)

1.2.3塑件的表面质量分析 (5)

1.3明确塑件生产批量 (5)

2.注射机型号的选择与校核 (5)

2.1 估算塑件的体积和质量 (6)

2.2注射机的工艺参数如下表： (6)

2.3注射机参数校核 (7)

3. 确定模具结构及模架选择 (8)

3.1确定成形方法 (8)

3.2确定型腔数量及布局形式 (8)

3.3分型面的设计 (9)

3.3.1分型面的设计原则 (9)

3. 4 浇注系统的设计 (10)

3.4.1浇注系统的形式 (10)

3.4.2主流道的设计 (10)

3.4.3分流道的设计 (11)

3.4.4浇口设计： (12)

3.5脱模机构设计与选择 (12)

3.5.1脱模推出机构的设计原则 (12)

3.5.2塑件推出的基本方式选择 (13)

3.5.3.确定脱模方式 (13)

3.6选用标准模架： (13)

4.成型零件的结构设计： (14)

4.1 凹模设计： (14)

4.2凸模的结构设计： (14)

4.3结构与辅助零部件设计： (14)

4.3.1导柱的设计： (14)

4.3.2导套的设计： (15)

5.模具结构尺寸的设计计算 (15)

5.1型腔尺寸的计算 (17)

5.2型腔侧壁厚度和底板厚度计算： (18)

6.冷却系统 (18)

7. 模具的特点和工作原理 (19)

7.1 模具的特点： (19)

7.2 模具的工作过程： (19)

8．填写工艺卡片 (20)

附图 (21)

设计小结 (26)

参考文献 (27)

1.塑件的工艺分析

1.1塑件的成型工艺性分析

ABS 丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物化学和物理特性 ABS是由丙烯腈、丁二烯和苯乙烯三种化学单体合成。每种单体都具有不同特性：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、高光洁度及高强度。从形态上看，ABS是非结晶性材料。三中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，另一个是聚丁二烯橡胶分散相。 ABS的特性主要取决于三种单体的比率以及两相中的分子结构。这就可以在产品设计上具有很大的灵活性，并且由此产生了市场上百种不同品质的ABS材料。这些不同品质的材料提供了不同的特性，例如从中等到高等的抗冲击性，从低到高的光洁度和高温扭曲特性等。ABS材料具有超强的易加工性，外观特性，低蠕变性和优异的尺寸稳定性以及很高的抗冲击强度。注塑模工艺条件干燥处理：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：210~280C；建议温度：245C。模具温度：25…70C。

（模具温度将影响塑件光洁度，温度较低则导致光洁度较低）。注射压力：

500~1000bar。注射速度：中高速度。典型用途汽车（仪表板，工具舱门，车轮盖，反光镜盒等），电冰箱，大强度工具（头发烘干机，搅拌器，食品加工机，割草机等），电话机壳体，打字机键盘，娱乐用车辆如高尔夫球手推车以及喷气式雪撬车等。

1.2塑件的结构工艺性

1.2.1塑件的分析

从零件图上分析，该零件总体形状为回转体，在一个直径为55mm高为16 mm的圆柱中间有一个直径为16mm高为24mm,右侧有一个小孔直径为5mm高为

2.5mm,然后留壁厚2.5mm。该塑件形状比较简单，因此，模具采用两板式结构。

1.2.2 塑件的尺寸精度分析

该塑件所有尺寸的精度为MT5级，对塑件的尺寸精度要求不高，对应的模具相关零件的尺寸可以保证。

从塑件的壁厚上来看，塑件的所有壁厚均匀，均为 2.5mm，有利于塑件的成型。

1.2.3 塑件的表面质量分析

由实际用途可知，对该塑件表面没有什么要求，故比较容易实现。

综合以上分析，注射时在工艺参数控制的好的情况下，零件的成型要求就可以得到保证。

1.3明确塑件生产批量

该塑件要求大批量生产。

2.注射机型号的选择与校核

2.1 估算塑件的体积和质量

（1） 塑件质量、体积计算：

塑料制件体积V 塑=13.6cm 3

塑料制件质量6.1304.1?==V M ρ塑

14.14=mm

(2) 浇注系统凝料体积的初步估算；

可按塑件体积的0.6倍计算，由于该模具采用一摸两腔，所以，浇

注系统凝料体积为

V 浇=2V 塑×0.6=2×13.6×0.6=16.32cm 3

(3) 该模具一次注射所需的材料为：

体积V=2V 塑+V 浇=43.52cm 3

质量M=ρV=04.152.43?(P =1.04g/cm 3)

g 26.45=

初选XS-ZY-60型注射机。

2.2注射机的工艺参数如下表：

2.3注射机参数校核

（1）注塑量的校核

选择注射机时，必须使得在一个注塑成型周期内所需注塑的塑料熔体的容量或者质量在注塑机的额定容量的80%以内。

V

总≤0.8V

注

式中：

V

注

——注射机最大注射容量cm3;

V

总

——成型塑件与浇注系统体积总和cm3;

系数0.8——最大注射容量的注射系数。

代入数据得：V注≥V总/0.8=43.52/0.8 =54.4cm3

所以注射机符合注射容量和质量的要求。

(2)注射压力的校核

注射压力校核的目的是校核注射机的最大注射压力能负满足塑料制品成型的需要。注射机的最大注射压力应略大于塑料制品成型所需的注射压力。即

P

≥

P

(3)锁模力的校核

锁模力的大小必须满足下式：

Fs≥Fz=P(nAx+Aj)=PA

式中：

A——塑件和浇注系统在分型面上的投影之和，本模具取A=52.24cm3 Ax——塑件型腔在模具分型面上的投影面积

Aj塑件浇注系统在模具分型面上的投影面积

Fz——膨胀力、Fs——合模力

P——型腔压力，根据下表取p=34.3MPa

验算Fs=800KN≥34.3×52.242

cm=180KN