塑料模具课程设计

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提交日期: 2013 年7 月7 日

目录

1 塑件分析 (3)

2 塑料材料的成型特征与工艺参数 (4)

3.设备的选择 (6)

3.1依据最大注射量初选设备 (6)

3.2最大注射量的校核 (6)

3.3模具闭合高度的校核 (7)

4.分型面的确定 (7)

4.1型腔数量的确定 (7)

4.2分型面位置的选择 (8)

5.浇注系统设计 (8)

5.1主流道 (8)

5.2.浇口 (8)

5.3.冷料穴 (9)

5.4.排气槽形式 (9)

6.成型零部件的设计与计算 (9)

6.1型芯与型芯结构设计 (9)

6.2型腔、型芯等尺寸校核 (10)

7.脱模机构的设计 (10)

7.1脱模力 (12)

7.2拉料杆 (12)

7.3顶出机构 (12)

7.4顶出机构的选择................................................... . (13)

8. 斜顶机构的设计................................................. ......... ..14

9.合模导向机构的设置............................................. .. . (15)

结束语 (16)

参考文献 (16)

附图.................................. ... .......... ..................... ... .... . (17)

1.塑件分析

图1-1 基本尺寸

图1-2 产品三维图

1.1 塑件尺寸精度分析:由图2-1得知产品尺寸是80X50X9,该塑件尺寸精度无特殊

要求,所在尺寸均为自由尺寸。

1.2 塑件表面质量分析:该塑件表面粗糙度无特殊要求,我们取Ra0.8度。而塑件内部没有较高的表面粗糙度

要求。

1.3 产品壁厚:壁厚最小0.8mm,最大处1.3mm,较均匀,有利于零件的成型。

1.4脱模斜度:由塑料成型工艺与模具设计P53页可知,其型腔脱模具斜度一般为35′~1°20′,型芯脱模斜度

为35′~40′。

1.5 体积 = 36000mm^3

1.6 塑件颜色:蓝色。

1.7 塑件经济性:万能充提前实现了中国数亿手机用户的愿望。这个以两根可调节金属接触弹片,加一个固定

电池的透明夹子,看起来比较简单的设计,却何以成为数以千万中国手机用户的必备配件。

1.8 塑件外观:外观较简单,制造成型较易。有斜顶机构脱模。

1.9 塑件材料:PC 化学名:称聚碳酸酯。

2.塑料材料的成型特征与工艺参数

PC塑料的工艺特点如下:①属无定型塑料,Tg为149~150℃;Tf为215~225℃;成型温度为250~310℃;相对平均分子质量为2~4万。②热稳定性较好,并随相对分子质量的增大而提高。③流变特性接近牛顿液体,表观粘度受温度的影响较大,受剪切速率的影响较小,随相对平均分子质量的增大而增大。无明显的熔点,熔体粘度较高。PC分子链中有苯环,所以,分子链的刚性大。④PC的抗蠕变性好,尺寸稳定性好;但内应力不易消除。⑤PC高温下遇水易降解,成型时要求水分含量在0.02%以下。⑥制品易开裂。在成型前,PC树脂必须进行充分干燥。干燥方法可采用沸腾床干燥(温度120~130℃,时间1~2h)、真空干燥(温度110℃,真空度96kPa以上、时间10~25h)、热风循环干燥(温度120~130℃,时间6h以上)。

为防止干燥后的树脂重新吸湿,应将其置于90℃的保温箱内,随用随取,不宜久存。成型时料斗必须是密闭的,料斗中应设有加热装置,温度不低于100℃、对无保温装置的料斗,一次加料量最好少于半小时的用量,并要加盖盖严。判断干燥效果的快速检验法,是在注塑机上采用“对空注射”。如果从喷嘴缓慢流出的物料是均匀透明、光亮无银丝和气泡的细条时,则为合格。此法对一般塑料均适用。PC的熔体粘度比PA、PS、PE等大得多,流动性较差。熔体的流动特性接近于牛顿流体,熔体粘度受剪切速率影响较小,而对温度的变化十分敏感,因此,成型时只要调节加工温度,就能有效地控制PC的表现粘度。成型温度的选择与树脂的相对平均分子质量及其分布、制品的形状与尺寸、注塑机的类型等有关,一般控制在250~310℃范围内。注塑用料,宜选用相对平均分子质量稍低的树脂,MFR为5~7g/10min;对形状复杂或薄壁制品。成型温度应偏高,为285~305℃;而厚壁制品,成型温度稍低,为250~280℃。不同的注塑机,成型温度也不一样。螺杆式为260~285℃,柱塞式为270~310℃。料筒温度的设定是用前高后低的方式,靠近料斗一端的后料筒温度要控制在PC的软化温度以上,即大于230℃,以减少物料阻力和注射压力损失。尽管提高成型温度有利熔体充模。但不能超过230℃,否则,PC会发生降解,使制品颜色变深,表面出现银丝、暗条、黑点、气泡等缺陷,同时,物理力学性能也会显著下降。喷嘴温度为260~310℃,两种类型的注塑机喷嘴的温度控制有所不同。模具温度对制品的力学性能影响很大。随着模温的提高.料温与模温间的温差变小,剪切应力降低,熔体可在模腔内缓慢冷却,分子链得以松弛,取向程度减小,从而减少了制品的内应力,但

制品的冲击强度、伸长率显著下降,同时会出现制品脱模困难。脱模时易变形,并延长了成型周期,降低生产效率;而模温较低,又会使制品的内应力增加。因此,必须控制好模温。通常,PC的模温为80~120℃。普通制品控制在80~100℃,而对于形状复杂、薄壁及要求较高的制品,则控制在100~120℃,不允许超过其热变形温度。成型PC 厚壁制品时,模具温度的控制显得特别重要。例如,在成型简支梁冲击试验样条(厚度为10mm)时,如果模具不进行控制温度,则成型的样条内部缩孔很多,也很大。此时,模具如果没有设置加热装置,则可采用简易的方法将模具主流道加热。该简易的方法就是在一根铁丝上系上棉花球,蘸上工业酒精,加热主流道,这样,虽不能消除缩孔,但缩孔的数量大为减少。程度大为减轻。当然.这是一种没有办法的办法,是一种土办法,不推荐使用。因为这样,容易使模具主流道变形和氧化。尽管注塑时注射压力对熔体强度和流动性影响较小,但由于PC熔体粘度高、流动性较差,因此,注射压力不能太低,一般控制在80~120MPa,采用柱塞式注塑机时,注射压力应为100~150MPa;而对于薄壁长流距、形状复杂、浇口尺寸较小的制品,为使熔体顺利、及时充模,注射压力要适当提高至120~150MPa。PC注塑工艺控制的总的原则是:高料温,低压力。保压压力大小和保压时间长短直接影响制品的质量。保压压力过小,则补缩作用小,制品内部会因收缩而形成气泡,制品表面也会出现凹痕;保压压力过大。在浇口周围易产生较大的内应力。保压时间长,制品尺寸精度高、收缩率低、表面质量良好,但增加了制品中的内应力,延长了成型周期。保压压力为80~100 MPa。

如前所述方法——用火加热主流道,延长浇口中熔体的凝固时间,以增加补缩作用。PC注射成型时,可提高背压压力。注射速率对制品的性能影响不大。但从成型角度考虑,注射速率不宜太慢,否则进入模腔内的熔体易冷凝而导致充模不足,即使充满了,制品表面包易出现波纹、料流痕等缺陷;注射速率也不宜太快,以防裹入空气和出现熔体破裂现象。生产中,一般采用中速或慢速,最好采用多级注塑。注塑时,速度没定为慢→快→慢,这样可大大提高制品质量。螺杆转速不可太高,一般为30~60 r/min。嵌件需预热到200℃,至少也要有120℃,一般为110~130℃。再生料的再生次数不超过3次,用量为20%左右。PC是透明性塑料,成型时一般不推荐使用脱模剂,以免影响制品透明度。对脱模确有困难的制品,可使用硬脂酸或硅油类物质作脱模剂,但用量要严格控制。PC制品中应尽量避免使用金属嵌件。若确需使用金属嵌件时,则必须先把金属嵌件预热至200℃左右后,再置人模腔中进行注塑,这样可避免因膨胀系数的悬殊差别,在冷却时发生收缩不一致而严生较大的内应力,使制品开裂。减小内应力的方法,除了在制品造型设计时避免缺口、锐角、厚薄悬殊以及采用正确的成型工艺参数等外,最好是对制品进行热处理,热处理温度控制在125~135℃(树脂Tg以下10~20℃),处理时间为2h左右,制品越厚处理时间越长。一般壁厚小于5mm的制品,时间为8h;大于20mm的制品、时间为24h。制品的内应力大小可通过偏振光检验法和溶剂浸渍法。偏振光检验法适用各种透明制品,它是利用PC的透明性,把制品置于偏振光镜片之间,从镜上观察制品表面彩色光带面积,以彩色光带面积的大小来确定制品内应力大小,如果观察到的彩包光带面积大,说明制品内应力大;溶剂浸渍法是工厂中普遍采用的一种检测手段,该法是将PC制品浸入某些溶剂(如苯、四氯化碳、环己烷、乙醇、甲醇等)之中,以制品发生开裂破坏所需的时间,来判断应力的大小,时间越长则应力越小。如果浸渍5~15 s就开裂,说明内应力很大;如果浸渍1~2min不出现裂纹,说明内应很小,这种制品在使用过程一般不会开裂。

3.设备的选择

3.1 依据最大注射量初选设备

通常保证制品所需注射量小于或等于注射机允许的最大注射量的80%,否则就会造成制品的形状不完整、内部组织疏松或制品强度下降等缺陷;而过小,注射机利用率偏低,浪费电能,而且塑料长时间外于高温状态可导致塑料分解和变质,因些,应注意注射机能处理的最小注射量,最小注射量应大于额定注射量的20%。

3.1.1 计算塑件的体积

利用UG软件画出实体零件,然后利用该软件的“分析”→“质量属性”→就可以查到该零件的体积是:V=6.359cm^3

3.1.2 计算塑件的质量

计算塑件的质量是为了选择注射机及确定模具型腔数。查得ABS的密度是1.03(g/cm3),采用一模两腔,加上凝料的质量(初步估算为8g)。

M=V ρ=6.550(g)

3.1.3 塑件成型每次需要的注射量

2M+8=21.1(g)

3.1.4 根据注射量,选择XS—ZY—125 型号的柱塞式注射机,满足注射量小于或等于注射机允许的最大注射量的80%。

3.1.5 设备主要参数如表3-1所示。

表3-1 注射机主要技术参数

3.2 最大注射量的校核

最大注射量是指注射机对空注射的条件下,注射螺杆或柱塞作一次最大行程时注射装置所能达到的最大注射量。

m =n mi +m j ≤ km max

m——注射成型塑件所需的总注射量

n——型腔数

mi——单个塑件的体积或质量

m j——浇注系统飞边体积或质量

k——最大注射量的利用系数

m max——注射机的最大注射量

21.1=2X6.55+8≤0.8X30

所以所选注射机是正确的。

3.3 模具闭合高度的校核

模具轮廓包括模具具的长度,宽度和厚度,模具厚度是指注射模的动、定模闭合后,动、定模具板外表面间的距离或称模具闭合高度

H min ≤ H m ≤ H max

据表2—1和测量模具得:200≤260≤300

所以所选注射机是正确的。

式中:H m——模具闭和高度,mm。

H min——注射机允许模具最小厚度,mm。

H max——注射机允许模具最大厚度,mm。

4.分型面的确定

4.1 型腔数量的确定

型腔数量与注射机的最大注射量、锁模力、模板尺寸等参数有关。在这次模具设计中,采用一模两腔的形式。

图4-1 型腔数量

4.2 分型面位置的选择

(1)分型面应设置在塑件外形最大轮廓处。

(2)分型面设置在动模具一侧,放便塑件脱模。

(3)此处分型面的选择考虑了外观质量。

(4)有效防止溢料

5.浇注系统设计

浇注系统是指模具中由注射机喷嘴到型腔之间的一段进料通道,其设计的好坏直接影响塑件的质量及成型效率。

普通浇注系统由:主流道、分流道、浇口、冷料穴4部分组成。

5.1 主流道

主流道是注射机喷嘴与模具接触算开始到分流道或型腔为止的塑料熔体的流动通道。图5-1为此模具的主流道。长为63.1cm、大端直径为5.7cm、小端直径为3.5cm。

图5-1 主流道

5.2 浇口

浇口也称为进浇口,是连接分流道与型腔的熔体通道。浇口是浇注系统中最关键的部分。直接关系到塑件的质量。

如图6-2所示,采用侧浇口。侧浇口流程乱整,截面小,去除容易,加工维修方便,能方便地调整充模是剪切速率和浇口的冻结时间,使浇口修整和凝料去除方便,适用于各种形状的塑件。取长度b=3;厚度h=1.2 ;长度L=1.9 ;R2.5。

5.3 冷料穴

冷料穴是用来存储注射隔期间喷嘴产生的凝料头和最先注入模具浇注系统的温度较低的部分熔体,防止这些冷料进入型腔而影响制口质量,并使熔体顺利弃满型腔。

5.4 排气槽形式

排气系统的作用是将浇注系统、型腔内的空气以及塑料分解产生的气体及时排出模外。对于小模具,可直接采用分型面开设排气槽进行排气。

此模具采用分型面开设排气槽的方式排气,在分型面型腔一侧加工一条深0.03mm、宽3mm的排气槽。

6.成型零部件的设计与计算

6.1 型芯与型芯结构设计

成型零件是决定塑件几何形状和尺寸的零件。它是模具的主要部分,主要包括:型腔、型芯及镶件等。

6.1.1型腔

型腔有整体式和组合式。整体式型腔结构简单、成型出塑件的质量好,模具强度好,不容易变形,适用于形状简单的塑件成型。长130;宽88;最高34cm。

图6-1 整体式型腔

6.1.2 型芯

型芯是成型塑件内表面的凸状零件,有整体式和组合式。

整体式型芯与模板制成一体,其结构牢固,但工艺性较差,同时模具材料耗费多,这类型型芯主要用于形状简单的单形腔模具中。长为130;宽88;高30mm。

此次充电器外壳的设计,由整体上并不复杂,所以采用整体式的型腔,如图7—2。

图6-2 整体式型芯

6.2 型腔、型芯等尺寸校核

在实际生产中,PC一般取S=0.5%的收缩率。

L模具=L产品 X (1+S)

(1)型腔尺寸校核

原尺寸:长130;宽88;最高34mm。根据:

L模具=L产品 X (1+S)

130X (1+0.005) =130.65

同理得出所有的校核尺寸是:长130.65;宽88.44;高34.17

(2)型芯尺寸校核

原尺寸:长为130;宽88;高30mm

同理根据以上方式可得校核尺寸是:长130.65;宽88.44;高30.15

7.脱模机构的设计

脱模力是指塑件在开模时所需克服的阻力。斜顶机构是模具的重要组成部分,随着模具的不断发展不断改进,斜顶所起的作用越来越重要。它兼容了镶拼机构和顶出机构的双重作用。在以后的生产中它的数量会在模具中逐渐增加。斜顶根据结构分为两大类:分体式斜顶和整体式斜顶。对于斜顶和其类似的还有直顶,它们只是形状上有稍

微的差异顶针位置设计的一般原则:

1、顶出要平衡,顶针必须均匀布置,以防顶出后胶件变形。

2、应注意塑件的美观性,尽量将顶针布置在产品装配后看不到的部位的地方,这一点对于透明制品尤其重要。要知道,任何顶针都会在胶件上留下痕迹,而且随着顶针在生产过程中的不断磨损,这种痕迹会越来越明显。

3、顶针应落在最有利于成品出模,即脱模力最大的地方;顶出力必须施加于胶件的最底点,将胶件推出,而不是拉出。

4、顶出力必须作用在制品能承受最大顶出力的部位,即刚性好,强度最大的部位.如壁边,骨位、柱位下面,壳体侧壁,作用面积也尽可能大一些(即尽可能选直径大的顶针),以防塑件变形或损坏。尽量避免受力点作用于制品薄平面上,防止制品破裂,穿孔,顶白等。如筒形制品弃用顶针顶出而选择推板顶出。

5、为防止制品变形,受力点应尽量靠近型芯或难于脱模部位,如细小的柱位与骨位。

6、顶针尽量布置于胶件的拐角处。

7、顶针应尽可能对称布置。

8.在有滑块侧抽芯和斜滑块的模具中,顶针尽量布置于侧抽芯或斜滑块在分模面的投影面之外。如无法避免,则要加顶针先复位机构。顶针先复位机构图详见本章第节。

9、为方便水口脱落,在水口转角处应落水口顶针。

10、啤PP料及K料可采用垃圾钉顶出。啤ABS等其它塑胶,当顶出力很小且成品上不允许留有顶针痕迹时,也可

以采用垃圾钉顶出。

11、顶针应尽量落在较平的地方,如果落顶针处斜度较大,顶针应磨成阶梯状以增大顶出力,或在不影响功能

的情况下加大箭脚或顶针柱。

12、局部胶位较深时,由于脱模力大,轻易顶白或顶穿,在不影响功能的前提下,顶针应傍骨,加头箭脚或出

顶针柱。傍骨或出顶针柱时,顶针一般用Φ3/32”或Φ7/64”,大件成品且胶位较厚时亦可采用Φ1/8”

13、成品上有较深凹位时,一般在内骨底落Φ7/64”或Φ1/8”顶针出顶针柱或跟客户要求主骨两测傍骨出顶针

柱。

14、螺丝柱、定位柱等深孔部位一般落司筒或在柱两侧傍骨出顶针柱。实心柱底要落顶针,可以防止困气,也

可以防止火花加工(EDM)时积碳。

15、顶针边离胶位边一般应有1—2mm距离,当顶针傍柱位骨位顶出时,顶针边离胶位边不应超过2mm距良,当顶

针位钢料低于周边钢料时,顶针边离胶位边可以作到0.5mm距离;

16、PVC料不宜顶垃圾钉及分流道不能直冲型腔。但PVC等软胶的公仔模(铍铜模、雕刻模)一律采用顶垃圾钉的

方式出模,顶针大小为Φ5/32”或Φ3/16”。垃圾钉应落在公仔较平整无花纹的部位,方便披水口,且顶出要平衡垃圾针要离开胶位边2mm以上。

17、顶针与撑头及运水之间最少要保证有3—4mm的钢位。

18、顶针图的标数采用坐标标注法,基准要和模具排位图的基准一致。顶针标数要准确且要拿整数,最多可给

一位小数。要小心顶针破边,一般顶针边离胶位边应有1—2mm距离。

7.1 脱模力

影响脱模力的因素

1、与型芯的包络型芯侧面积的大少有关。

2、与脱模斜度有关

3、与型芯表面粗糙度有关

4、成塑料品种有关

7.2 拉料杆

冷料穴中常设有拉料结构,以便开模时将主流道凝料拉出。

此时眼镜盒拉料杆设计,是设计“Z”字形拉料杆,位于冷料穴的底部,如图8—1。其拉料杆和推杆固定杆在推板固定板上。

7-1 拉料杆

7.3 顶出机构

圆顶针是最简单,最普通的顶出装置.圆顶针与顶针孔都易于加工,因此已被作为标准件广泛使用。圆顶针有无托顶针和有托顶针二种。顶针直径在φ2.5以下而且位置足够时要做有托顶针,大于φ2.5都做无托顶针。见图。

1、圆顶针优点是:

(1)制造加工方便,成本底。圆孔钻削加工,比起其它形状的线切割或电火花加工,要快捷方便得多。另外,圆形顶针是标准件,购买很方便,相对于其它顶针,它的价钱最便宜。

(2)阻力小。可以证明,面积相同的截面,以圆形截面的周长最短,因此摩擦阻力最小,磨损也最小。

(3)维修方便。圆形顶针尺寸规格多,有备件,更换方便。

2、圆顶针缺点:顶出位置有一定的局限性。对于骨位,胶件边缘,及狭小的槽,布置圆顶针有较困难,若用小顶针,几乎没有作用。

3、圆顶针位置设计

(1)顶针布置顺序: 四周、加强筋、Boss孔(套筒或两支顶针)。顶针不能太靠边,要保持1.2mm以上的钢位。(2)对于表面不能有顶针印的产品,可在产品周边适当位置加辅助垃圾钉顶出

(3)顶针尽可能避免设置在高低面过渡的地方;顶针尽量不要放在镶件拼接处,若无法避免,可将顶针对半做于二个镶件上,或在二镶件间镶圆套。

(4)顶针可以顶螺丝柱(Boss):低于20mm以下的螺丝柱,如果旁边能够下顶针的话可以不用司筒,而在其附近对称加两支顶针

4、顶针大小设计的一般原则:

(1)因为下列理由,顶针外径应尽量取较大值: 1)防止因射出压力而弯曲。 2)防止因脱模阻力而弯曲、破损。3)防止白化。

(2)在大平面上不宜用小顶针。

(3)在不影响制品脱模和位置足够时应尽量采用同一型号大小顶针, 以方便开料,加工.(如 5mm舆 6mm,可以的话选用其中一种)。

(4)顶出零件和型芯的配合为间隙配合,配合公差为H7/f7。配合长度10~20mm。

(5)每一套模具顶针直径尺寸不宜太多种,否则加工时需频频换刀,既浪费时间也容易出错

7.4 顶出机构的选择

此时眼镜盒的顶出机构选择推杆推出机构,且选用圆推杆。推杆推出机构是推出机构中最常用的一种。它制造简单、更换方便、滑动阻力小,脱模效果好。

此次选用直径为6的推杆,一共布排六根推杆,使塑件顺利脱模,如图7-2。

图7-2 推杆安装图

8.斜顶机构的设计

斜顶机构是模具的重要组成部分,随着模具的不断发展不断改进,斜顶所起的作用越来越重要。它兼容了镶拼机构和顶出机构的双重作用。在以后的生产中它的数量会在模具中逐渐增加。斜顶根据结构分为两大类:分体式斜顶和整体式斜顶。对于斜顶和其类似的还有直顶,它们只是形状上有稍微的差异。斜顶机构一般是用来成型产品内部或外部倒勾,且无法用动模侧滑块直接成型的情况。成型产品内部或外部倒勾时,优先考虑采用滑块,是因为滑块抽芯时,产品处于固定状态,产品不会产生变形、移动等不确定状态。

在条件允许的情况下,尽可能采用分体式斜顶结构,易加工易维修,加工成本低。导向杆采用圆杆,与斜顶块头部用螺纹销钉骑缝连接,防止销钉脱落,与滑动块连接头部削扁,用螺钉连接,要求螺钉能够从模具后面拆卸,底板和推板铣通孔,方便模具维修保养。分体式结构设计时,斜顶本体的背面斜度大于斜顶导向杆的度数1~2度,防止斜顶本体背面与型芯产生磨擦,同时斜顶的两侧面要求设计配作斜度,一般情况下,斜度为3度。

有斜顶结构的模具,顶出空间尽可能控制在180MM以内,斜顶的度数尽可能控制在15度以内,斜顶的导向杆截面积尽可能大,确保斜顶导向杆运动过程中不会弯曲变形。

当斜顶距离大于120mm,斜顶运动角度大于10度,适用于500吨以上设备的模具,斜顶底座连接部分中的滑动块优先采用可旋转的结构,确保斜顶导向杆运动过程中不会弯曲变形。

图8-1 斜顶

9.合模导向机构的设置

注射模的导向机构用于动、定模之间的开合模导向和脱模机构的运动导向。按作用分为模外定位和模内定位。模外定位是通过定位圈使模具的浇口套能与注射机喷嘴精度定位;而模内定位机构则通过导柱导套进行合模定位。锥面定位则用于动、定模之间的精度定位。本模具所形成型的塑件比较简单,模具定位精度要求不是很高,因此我们采用的模具本身多带的定位机构。

导向合模机构对于塑料模具是必不可少的部分如图9-1所示,因为模具在闭合时要求有一定的方向和位置,所以必须设有导向机构,导柱安装在动模一边或定模一边均可,通常导柱设在主型腔周围。

图9-1 导柱套配合

1、结构尺寸与安装尺寸:本设计中导向机构采用导柱导向,导柱采用带头导柱,其结构简单,加工方便,在导柱的末端以导向套给以配合,导柱倒装。结构形式如图所示。在我们设计导向机构中,我们原件是由四条导柱和导套组成,所以本产品选用长度:131mm 直径25mm的导柱和长度:60.5mm 直径:35mm的导套。

2、一般导柱应有以下几个重要的技术要求:

a.导柱的长度应根据具体的情况而定,一般比凸模端面高出8~12mm

b.导柱的前端做成半球形状,以使导柱顺利进入导孔

c.数量为4,均匀分布在模具周围

3、作用:导向机构的主要作用有:定位、导向和承受一定侧压力,同时在为避免装配时方位搞错而损坏模具,并且在模具闭合后使型腔保持正确形状,不至因为位置的偏移而引起塑件壁厚不均。

塑件在注入型腔过程中会产生单向侧压力,或由于注射机的精度限制,使导柱工作中承受一不定的导向作用。动定模合模时,首先导向机构接触,引导动定模正确闭合,避免凸模或型芯先进入型腔,产生干涉而坏零件。由于注塑压力的各向性就会对导柱进行径向的剪力,导致导柱容易折断。对型芯和型腔改进后,其配合可以进行定位

结束语

本次设计以充电器外壳模具为主线,综合了成型工艺分析,模具结构设计,最后到模具零件的加工方法,模具总的装配等一系列模具生产的所有过程。能很好的学习致用的效果。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,同时引用了CAD、UG等软件,使用Office软件,力求达到减小劳动强度,提高工作效率的目的。同时我要感谢帮助我的老师和同学们,感谢大家在我遇到困难和疑惑时真诚的帮助我、支持我。这次课程设计能够最终顺利完成,也归功于他们的认真负责,使我能够很好的掌握专业知识,并在设计中得以体现。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,希望各位老师批评指正。

参考文献

[1]高等教育出版社朱光力主编,《模具设计与制造实训》2006年04月;

[2]中国轻工业出版社贾润礼编,《实用注塑模具设计手册》2007年1月;

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[4]机械工业出版社,《塑料模具技术手册》编委会1997年9月;

[5]《塑料模具技术手册》,机械工业出版社1997年9月;

[6] 上海科学技术出版社冯炳荛,蒋文森等编《模具设计与制造简明手册》2008年06月;

[7]高等教育出版社,屈华昌主编,《塑料成型工艺与模具设计》2009年4月。

塑料模具课程设计说明书范本

塑料模具课程设计 说 明 书 专业:模具设计与制造 班级:081 姓名:严超 学号:20082400511047 指导老师:罗刚

一、塑件分析、塑料的选取及其工艺性分析 该塑件应该是一个塑料板、称套,且承载不高,此符合低压聚乙烯(PE)的特点,并且聚乙烯还拥有硬、耐磨、耐蚀、耐热、及绝缘性好等优点,价格也比较便宜。而且聚乙烯流动性好、对压力变化敏感,适用高压注射,料温均与,填充速度快、保压充分、易脱模。 聚乙烯的缺点就是成型收缩率范围及收缩值大,易产生缩孔,在流动方向与垂直方向上的收缩差异较大,方向性明显,易变形、翘曲等。所以,在成型时应控制模温,冷却时应保证冷却均匀、稳定、速度慢且充分冷却。 结果:塑料用聚乙烯成型方式为注塑成型 附:聚乙烯(PE)的主要技术指标 密度ρ(g/cm3):0.19-0.96 收缩率s:1.5-3.6 成型温度t/°C:140-22 二.确定注射机 选用注射机型号为:ft-s200/400型卧式注射机 ft-s200/400型卧式注射机有关技术参数如下: 最大开合模行程/mm:260 模具厚度/mm:165——406 喷嘴圆弧半径/mm:18 喷嘴孔直径/mm: 4 拉杆空间/mm:290×368 锁模力/KN:2540 额定注射量/cm3:200/400 最大注射压力/MPa:109 最大注射面积/cm2:645 三、型腔数目确定 我们小组采用按注射机的额定锁模力来确定型腔数目n,有 npA ≤Fp – pA1 式中Fp——注射机的额定锁模力254000(N) A——单个塑件在分型面上的投影面积8167.14(mm2) A1——浇注系统在分型面上的投影面积200(mm2) P ——塑料熔体对型腔的成型压力(MPa),其大小一般是注射压力的80%。 代值计算得n = 14.27 故取值为14 综合考虑塑件的尺寸及表面的精度要求以及塑件的结构,宜采用盘型浇口。若采用一模多腔设计、加工难度大,成本高。所以采用一模两腔。 结果:型腔数目为二 四、分型面的选择及浇注系统设计

塑料成型工艺与模具设计课程设计教案资料

塑料成型工艺与模具设计课程设计

塑料成型工艺与模具设计 课程设计说明书 设计题目: 外壳注塑成型模具设计 姓名: 施春猛 班级: 11级模具(1)班 学号: 2011061486 设计时间: 指导教师: 尹甜甜 目录

设计任务书……………………………………………………………………………………..…… 1. 工艺分析……………………………………………………………………………………........ 1.1 塑件材料分析…………………………………………………………………………… 1.2 注射工艺规程编制…………………………………………………………………… 1.2.1 工艺过程…………………………………………………………………………… 1.2.2 确定型腔数目…………………………………………………………………… 1.2.3 塑件体积计算…………………………………………………………………… 1.2.4 型腔型芯尺寸确定…………………………………………………………… 1.2.5 初选设备及工艺参数确定…………………………………………….…2.塑件在型腔中的位置确定…………………………………………………………. 2.1分型面设计……………………………………………………………………………… 2.2 型腔排布…………………………………………………………………………………. 3.浇注系统设计……………………………………………………………………………… 3.1 主流道设计……………………………………………………………………………... 3.1.1 浇口套的结构设计……………………………………………………….. 3.1.2 浇口套的尺寸确定…………………………………………………..……. 3.2 分流道设计……………………………………………………………………………… 3.3 浇口设计…………………………………………………………………………………… 3.4 流动距离比校核……………………………………………………………….………4.模架选用………………………………………………………………………………………… 4.1 模具整体结构分析…………………………………………………………………… 4.2 模架确定……………………………………………………………………………..………

塑料模课程设计题目

合肥学院 第1~2题塑料盒,大批量生产,精度:MT5。(要求采用标准模架设计)(班级名单序号1~2号同学按照名单排序分别做各对应题目) 1号同学选01图号,按照侧浇口结构设计 2号同学选02图号,按照其它浇口形式设计 第3~4题塑料端盖,大批量生产,精度:MT5。(要求采用标准模架设计)(班级名单序号3~4号同学按照名单排序分别做各对应题目) 3号同学选01图号,按照侧浇口、顶杆顶出结构设计 4号同学选02图号,按照侧浇口、推板顶出结构设计

第5~6题塑料壳体,大批量生产,精度:MT5。(要求采用标准模架设计)(班级名单序号5~6号同学按照名单排序分别做各对应题目) 5号同学选01图号,按照按照侧浇口结构设计 6号同学选02图号,按照其它浇口结构设计 第7~8题塑料仪表盖,大批量生产,精度:MT5。(要求采用标准模架设计)(班级名单序号7~8号同学按照名单排序分别做各对应题目) 7号同学选01图号; 8号同学选02图号; 要求两同学设计模具浇注系统或顶出系统不同

第9~10题多孔塑料罩,大批量生产,精度:MT5。(要求采用标准模架设计)(班级名单序号9~10号同学按照名单排序分别做各对应题目) 9号同学选01图号,按照侧浇口结构设计 10号同学选02图号,按照其它浇口结构设计 第11~12题:(班级名单序号11~12号同学作此题)(要求采用标准模架设计)穿线盒;大批量生产;精度:MT5。 11号同学按照图示尺寸计算,材料ABS 12号同学将基本尺寸乘0.8倍作为设计尺寸,材料PP 要求两同学设计模具浇注系统或顶出系统不同

第13~14题(班级名单序号13~14号同学作此题)(要求采用标准模架设计) 套管,结构如图所示。大批量生产,精度:MT5。 13号同学按照图示尺寸计算,材料ABS。 14号同学将基本尺寸乘1.2倍作为设计尺寸,材料PP 要求两同学设计模具浇注系统或顶出系统不同 第15~16题:(班级名单序号15~16号同学按照名单排序分别做各对应题目)(要求采用标准模架设计) 罩盖板,大批量生产;精度:MT5 15号同学将图示尺寸设计,材料PP; 16号同学将图示尺寸放大1.2倍作为设计尺寸,材料ABS; 要求同组两位同学设计模具结构不同(如浇注系统不同;或顶出系统不同;或其它不同)

杯托注塑模设计

中北大学材料科学与工程学院 课程设计 题目杯托注塑模设计作者 学院 专业材料科学与工程学院学号 指导教师 二〇一五年一月二十六日

中北大学 课程设计任务书 2014~2015 学年第一学期 学院:材料科学与工程学院 专业:高分子材料与工程 学生姓名:学号: 课程设计题目: 起迄日期:2015年1 月19日~2015年1月31日课程设计地点:中北大学材料科学与工程学院 指导教师:李迎春谢江波王文生付一政 系主任: 下达任务书日期: 2015年1月19日

课程设计任务书 1.设计目的: 通过塑料成型模具课程设计,强化学生课堂上学习到的塑料注射模具的知识,加深学生对注射模具动作原理的理解,培养学生独立设计注射模具的能力,使学生熟练掌握Auto CAD等绘图软件的应用,为学生以后的毕业设计和从事相关工作打下良好的基础。 2.设计内容和要求(包括原始数据、技术参数、条件、设计要求等):自行设计一个符合要求的塑料制件以及成型该制件的注射模具。 (1)对塑料制件的要求: ①塑件形状应有利于成型时充模、排气、补缩,同时能使塑料制品达到高效、均匀冷却,具有一定的力学性能及使用价值; ②设计塑料制件时应明确指出塑件的尺寸精度、粗糙度、斜度、圆角、螺纹、侧孔、嵌件等; ③成型该塑件的注射模具必须满足下列条件之一: Ⅰ:成型模具应具有侧向抽芯机构; Ⅱ:成型模具应具有自动脱螺纹机构; Ⅲ:成型模具应具有点浇口凝料的自动脱出、顺序脱模、二级脱模等较为复杂的机构。 (2)对成型模具的要求: 所设计的模具能够高效地生产出外观和性能均符合使用要求的制品,模具结构合理,动作灵活,能够满足在使用时连续生产、高效率、自动化、操作简便的要求。 3.设计工作任务及工作量的要求〔包括课程设计计算说明书(论文)、图纸、实物样品等〕: 本次课程设计的工作内容包括以下几个部分: ①塑料制件图纸一张,要求标注尺寸公差、粗糙度、技术要求以及所用原材料; ②注射模具装配图(零号图纸)一张; ③注射模具零件图至少四张,包括型腔零件图、型芯零件图、模板的零件图、杆件的零件图; ④注射模具结构计算说明书一本。 注:以上各项内容均要求打印。

塑料模具课程设计说明书

南昌航空大学 塑料成型工艺及模具设计 课程设计说明书 题目:肥皂盒底盖塑料模具设计 专业:模具设计与制造 班级: 姓名:简洪伟 学号:---------------------------- 指导老师: 时间:2010年4月28日

引言 本说明书为塑料注射模具设计说明书,是根据塑料模具手册上的设计过程及相关工艺编写的。本说明书的内容包括:目录、课程设计指导书、课程设计说明书、参考文献等。 编写本说明书时,力求符合设计步骤,详细说明了塑料注射模具设计方法,以及各种参数的具体计算方法,如塑件的成型工艺、塑料脱模机构的设计。 本说明书在编写过程中,得到江五贵老师和同学的大力支持和热情帮助,在此谨表谢意。 由于本人设计水平有限,在设计过程中难免有错误之处,敬请各位老师批评指正。 设计者:简洪伟 2010.4.28

课程设计指导书 一、题目: 塑料肥皂盒材料:PVC 二、明确设计任务,收集有关资料: 1、了解设计的任务、内容、要求和步骤,制定设计工作进度计划 2、将UG零件图转化为CAD平面图,并标好尺寸 3、查阅、收集有关的设计参考资料 4、了解所设计零件的用途、结构、性能,在整个产品中装配关系、技术要求、生产批量 5、塑胶厂车间的设备资料 6、模具制造技能和设备条件及可采用的模具标准情况 三、工艺性分析 分析塑胶件的工艺性包括技术和经济两方面,在技术方面,根据产品图纸,只要分析塑胶件的形状特点、尺寸大小、尺寸标注方法、精度要求、表面质量和材料性能等因素,是否符合模塑工艺要求;在经济方面,主要根据塑胶件的生产批量分析产品成本,阐明采用注射生产可取得的经济效益。 1、塑胶件的形状和尺寸: 塑胶件的形状和尺寸不同,对模塑工艺要求也不同。 2、塑胶件的尺寸精度和外观要求: 塑胶件的尺寸精度和外观要求与模塑工艺方法、模具结构型式及制造精度等有关。 3、生产批量 生产批量的大小,直接影响模具的结构型式,一般大批量生产时,可选用一模多腔来提高生产率;小批量生产时,可采用单型腔模具等进行生产来降低模具的制造费用。 4、其它方面 在对塑胶件进行工艺分析时,除了考虑上诉因素外,还应分析塑胶件的厚度、

多孔塑料罩注塑模课程设计

Hefei University 课程设计COURSE PROJECT 题目:注塑模课程设计 课程:塑料成型工艺及模具设计 系别: 班级: 姓名: 成绩: 2016年月日

目录 一、塑件成型工艺性分析 (3) 二、拟定模具的结构形式和初选注射机 (4) 三、浇注系统的设计 .......................... 错误!未定义书签。 四、成型零件的结构设计及计算 (11) 五、模架的确定 .............................. 错误!未定义书签。 六、排气槽的设计 (13) 七、脱模推出机构的设计 (14) 八、冷却系统的设计 (14) 九、导向与定位结构的设计 (17) 十、模具的装配 (17) 结论 (19) 参考文献 (20)

多孔塑料罩注塑模课程设计 一、塑件成型工艺性分析 名称:塑料仪表盖, 要求:大批量生产,精度:MT5 塑件的质量要求不允许有裂纹和变形缺陷 脱模斜度1°~30′; 未注圆角R2-3, 塑件材料为LDPE 一.塑件的工艺性分析 (1)塑件的原材料分析如表4所示。 表4 塑件的原材料分析 (2)塑件尺寸精度和表面粗糙度分析 每个尺寸的公差不一样,有的属于一般精度,有点属于高精度,

就按实际公差进行计算。 (3)塑件结构工艺性分析 该塑件的厚度3mm,塑件外形尺寸不大,塑料熔体流程不太长,适合于注射成型。 (4)低密度聚乙烯的成型性特点: 1)成型性好,可用注射,挤出及吹塑等成型条件。 2)熔体黏度小,流动性好,溢边值为0.02mm;流动性对压力敏感,宜用较高压力注射。 3)质软易脱模,当塑件有浅凹(凸)时,可强行脱模。 4)可能发生熔体破裂,与有机溶剂接触可发生开裂。 5)冷却速度慢,必须充分冷却,模具设计时应有冷却系统。 6)吸湿性小,成型前可不干燥。 二、拟定模具的结构形式和初选注射机 1.计算塑件的体积 根据零件的三维模型,利用三维软件可直接查询塑件的体积为:V =24.39 cm3 1 所以一次注射所需要的塑料总体积V=48.78cm3 2. 计算塑件质量 查相关手册,LDPE的密度为0.916~0.930g/cm3。取0.92 g/cm3 塑件与浇注系统的总质量为M=44.88g 3.选用注射机 根据塑件的形状,选择一模两件的模具结构,所以初选SZ150/630型塑料注射机,其各参数数据如下:

塑料模具毕业设计说明书

河南机电高等专科学校 课程设计说明书 题目:端盖塑料模具设计 系部材料工程系 专业模具制造与设计专业 班级模具081班 学生姓名韩雪飞 学号081304129 指导教师于智宏 2011年 3 月15 日 目录 绪论…………………………………………………………………………………… 1

一、模塑工艺工艺规程的编制 (2) 1.塑件工艺性分析 (2) 1.1塑件的原材料分析 (2) 1.2.1塑件的结构和尺寸精度及表面质量分析 (3) 1.3计算塑件的体积和质量 (3) 1.4塑件注塑工艺参数的确定 (4) 1.5塑件成型设备的选取 (4) 二、注塑模具结构设计 (5) 2.1分型面选择 (5) 2.2.1确定型腔数目和排列方式 (6) 2.2.1.1按注射机的额定锁模力确定型腔数量 (6) 2.2.1.2按注射机的注塑量确定型腔数量 (6) 2.2.2型腔的排列方式 (7) 2.3浇注系统的设计 (8) 2.4.推出机构的设计 (9) 2.5凹模的设计 (10) 三、端盖注塑模具的有关计算 (11) 四、模具加热和冷却系统的设

计 (12) 五、模具闭合高度确定 (13) 六、注塑机有关参数的校核 (13) 七、注塑模具的安装和调试 (13) 八、结论 (16) 九、参考文献 (17)

绪论 大学三年的学习即将结束,毕业设计是其中最后一个实践环节,是对以前所学的知识及所掌握的技能的综合运用和检验。随着我国经济的迅速发展,采用模具的生产技术得到愈来愈广泛的应用。 随着工业的发展,工业产品的品种和数量不断增加。换型不断加快。使模具的需要补断增加。而对模具的质量要求越来越高。模具技术在国民经济中的作用越来越显得更为重要。 模具是制造业的重要工艺基础,在我国,模具制造属于专用设备制造业。中国虽然很早就开始制造模具和使用模具,但长期未形成产业。直到20世纪80年代后期,中国模具工业才驶入发展的快车道。近年,不仅国有模具企业有了很大发展,三资企业、乡镇(个体)模具企业的发展也相当迅速。虽然中国模具工业发展迅速,但与需求相比,显然供不应求,其主要缺口集中于精密、大型、复杂、长寿命模具领域。由于在模具精度、寿命、制造周期及生产能力等方面,中国与国际平均水平和发达国家仍有较大差距,因此,每年需要大量进口模具。中国模具产业除了要继续提高生产能力,今后更要着重于行业内部结构的调整和技术发展水平的提高。结构调整方面,主要是企业结构向专业化调整,产品结构向着中高档模具发展,向进出口结构的改进,中高档汽车覆盖件模具成形分析及结构改进、多功能复合模具和复合加工及激光技术在模具设计制造上的应用、高速切削、超精加工及抛光技术、信息化方向发展。近年,模具行业结构调整和体制改革步伐加大,主要表现在,大型、精密、复杂、长寿命、中高档模具及模具标准件发展速度高于一般模具产品;塑料模和压铸模比例增大;专业模具厂数量及其生产能力增加;“三资”及私营企业发展迅速;股份制改造步伐加快等。从地区分布来看,以珠江三角洲和长江三角洲为中心的东南沿海地区发展快于中西部地区,南方的发展快于北方。目前发展最快、模具生产最为集中的省份是广东和浙江,江苏、上海、安徽和山东等地近几年也有较大发展。 在完成大学三年的课程学习和课程、生产实习,我熟练地掌握了机械制图、机械设计、机械原理等专业基础课和专业课方面的知识,对机械制造、加工的工艺有了一个系统、全面的理解,达到了学习的目的。对于模具设计这个实践性非常强的设计课题,我们进行了大量的实习。经过在新飞电器有限公司、洛阳中国一拖的生产实习,我对于模具特别是塑料模具的设计步骤有了一个全新的认识,丰富了各种模具的结构和动作过程方面的知识,而对于模具的制造工艺更是实现了零的突破。在指导老师的协助下和在工厂师傅的讲解下,同时在现场查阅了很多相关资料并亲手拆装了一些典型的模具实体,明确了模具的一般工作原理、制造、加工工艺。并在图书馆借阅了许多相关手册和书籍,设计中,将充分利用和查阅各种资料,并与同学进行充分讨论,尽最大努力搞好本次毕业设计。在设计的过程中,将有一定的困难,但有指导老师的悉心指导和自己的努力,相信会完满的完成毕业设计任务。由于学生水平有限,而且缺乏经验,设计中不妥之处在所难免,肯请各位老师指正

《塑料成型工艺及模具设计》课程设计

长春工业大学 课程设计说明书 《塑料成型工艺及模具设计》 课程设计名称 课程设计 专业机械工程及其自动化(模具) 班级 学生姓名 指导教师 2015年 12 月 21 日 目录 课程设计任务书 (3) 1、塑件的工艺分析 (5) 1.1塑件的成型工艺性分析 (5) 1.2塑件材料pp的使用性能 (6) 1.3成型工艺 (7)

1.4特点 (8) 2、模具的基本结构及模架选择 (9) 2.1确定成型方法 (9) 2.2 选择成型设备 (9) 2.3 型腔布置 (10) 2.4确定分型面 (11) 2.5选择浇注系统 (11) 2.6 确定推出方式 (11) 2.7 模具的结构形式 (12) 2.8 模架的结构 (13) 2.9 模架安装尺寸校核 (13) 3.模具结构、尺寸的设计计算 (13) 3.1各模板尺寸的确定 (14) 3.2 模架各尺寸的校核 (14) 3.3导向与定位结构的设计 (14) 3.4 模具成型尺寸设计计算 (15) (15)

(16) (16) 3.4.4 型芯高度尺寸 (16) 4、模具的装配、试模 (17) 4.1模具装配图 (17) 4.2 模具的安装试模 (18) 4.3 试模前的准备 (18) 4.4模具的安装及调试 (18) 4.5 试模 (19) 4.6检验 (20) 5、结论 (20) 参考文献 (21) 课程设计任务书 2015—2016学年第1学期 机电工程学院(系、部)机制专业 120116 班级 课程名称:塑料成型工艺及模具设计 设计题目:小勺注射模设计

完成期限:自 2015 年 12 月 9 日至 2015 年 12 月 22日共 2 周

塑料成型工艺与模具设计课程设计指导书

太原科技大学 《塑料成型工艺与模具设计》 课程设计指导书 模具教研室

《塑料成型工艺与模具设计》课程设计指导书 一、课程设计的性质、任务和目的: 本课程设计是在完成了《塑料成型工艺与模具设计》、《模具制造工艺》、《模具材料与热处理》及《机械制造工艺学》的学习后进行的针对注塑成型模具设计的一门实践性的课程设计,是综合运用所学知识进行与实际工作相关的设计工作,该课程设计教学环节的作用是: 1.巩固与扩充《塑料成型工艺与模具设计》、《模具制造工艺学》、《非金属材料》等课程所学的知识与技能。 2.学习专业设计手册的使用,强化工程计算、绘图及文献检索的能力,为毕业设计及将来的工作打下基础。 3. 培养和提高分析、解决实际工程问题的能力。 进行塑料制件设计的实际训练,熟悉常用塑料的性能、使用场合,学习对塑料件进行工艺分析的方法。进行塑料模具设计的实际训练,学习塑料成型工艺与模具设计的具体方法与步骤,培养和提高模具设计的综合能力。为今后从事模具设计与制造工作打下必要的基础。 2、教学目标: 完成塑料制件设计,熟悉常用塑料的性能、使用场合,分析塑料制件的工艺性;完成具有一定特点的塑件的注射模的设计,在设计过程中能够较好地掌握《塑料成型工艺与模具设计》的基本理论,掌握常用的注射模具设计使用的工具书和参考资料,掌握成型另件工作尺寸计算,受力另部件强度,刚度计算;掌握选择注射机的原则和方法,选择注射机,确定型腔数;确定成型方案;还要了解塑料的塑化及成型工艺参数。 二、模具设计要点及与注射机的关系。 1、模具设计要点:

<1>熔体的流动情况:流动阻力,速度,流程,重新融合,排气. <2>熔体冷却收缩与补缩. <3>模具的冷却与加热. <4>模具的相关尺寸与注射机关系. <5>模具的总体结构与零部件的结构,考虑模具安装与加工强度,精度. 2、模具与注塑机的关系: 注塑机的技术规范:类型,最大注射量,最大注射压力,最大锁模力,最大成型面积,最大最小模厚,最大开模行程,定位孔尺寸,嘴喷的球面半径,注射机动模板的顶出孔,机床模板安装螺钉孔或丁字槽的位置与尺寸。 1>类型:卧式,立式,直角式。 2>最大注射量的选择。 注射机一次注射聚苯乙烯的最大熔料的重量或容积的量为注射机公称注射量。塑件+浇注系统和冷料井的总量=公称注射量 3>注射面积核定。 最大注射面积指模具分型面上允许的塑件最大投影面积。作用于该面积上的型腔总压力小于注射机允许的锁模力,否则会产出溢料。 4〉注射机行程与模具的关系。 Hmin≤H ≤Hmax Hmax=Hmin+L 其中:H—模具的闭合高度;Hmin—注射机最小闭合高度;Hmax—注射机最大闭合高度; L—螺杆可调长度; S≥H1+H2+(5~10)—卧式立式注射机 其中:H1—脱模距离;H2—塑件高度(包括浇口长度);S—注射机允许开模行程 5〉模具安装及顶出形式 可安装模具外形最大尺寸,取决于注射机模板尺寸和拉杆间距。 三.模具的设计程序 1.塑料件的设计以及工艺性分析: 根据塑料件用途,使用情况,工作要求,尺寸精度,粗糙度等成型工艺性

塑料模具课程设计说明书

材料工程系模具设计与制造专业 注塑模具CAD/CAM实训说明书 姓名: 学号: 指导教师: 日期:2011年12月 河南机电高等专科学校 注塑模具CAD/CAM实训任务书 题目: 内容:(1) (2) (3) (4) (5) (6) 原始资料: 年月 设计课题: 学生姓名: 班级: 塑料材料:ABS 产品收缩率:0.006 生产批量:30万件/年课程设计(论文)开始与完成时间:

年月日至年月日 摘要 塑料工业是当今世界上增长最快的工业门类之一,而塑料模是其中发展较快的种类。因此,研究注塑模具对了解塑料产品的生产过程和提高产品质量有很大意义。 本设计介绍了注射成型的基本原理,特别是单分型面注射模具的结构与工作原理,对注塑产品提出了基本的设计原则;详细介绍了冷流道注射模具浇注系统、成型零部件和顶出机构(推管推出)的设计过程,并对模具强度要求做了说明。 通过对塑料成型模具的设计,对常用塑料在成型过程中对模具的工艺要求有了更深一层的理解,掌握了塑料成型模具的结构特点及设计计算方法,对独立设计模具具有了一次新的锻炼,对注射模具有一个初步的认识,注意到设计中的某些细节问题,了解模具结构及工作原理。通过用PRO E对塑件分模和利用AutoCAD对模具的排位与设计,从而有效的提高工作效率。通过对塑料工艺的正确分析,设计了一副一模六腔的塑料模具。详细地叙述了模具成型零件包括定模板板、型腔、动模板、型芯、支承板等设计与加工工艺过程,重要零件的工艺参数的选择与计算,推出机构与浇注系统以及其它结构的设计过程。 目录 前言--------------------------------------------------------------------1 1. 塑料制品的工艺性分析----------------------------------------2 2.注射机型号的初步拟定----------------------------------------5 3.模具结构方案的确定-------------------------------------------6 3.1 分型面的确定---------------------------------------------------------------------6

塑料模具课程设计指导书

塑料注射模具课程设计指导书 广东工业大学机电工程学院 2010年11月

引言 本说明书为塑料注射模具设计说明书,是根据塑料模具手册上的设计过程及相关工艺编写的。 编写本说明书时,力求符合设计步骤,详细说明了塑料注射模具设计方法,以及各种参数的具体计算方法,如塑件的成型工艺、塑料脱模机构的设计等。 由于本人设计水平有限,在设计过程中难免有错误之处,敬请各位批评指正。 2010年11月

塑料注射模具课程设计指导书 一、 题目: 材料:PVC 二、明确设计任务,收集有关资料: 1、了解设计的任务、内容、要求和步骤,制定设计工作进度计划 2、将塑料制品零件图转化为CAD平面图,并标好尺寸 3、查阅、收集有关的设计参考资料 4、了解所设计零件的用途、结构、性能,在整个产品中装配关系、技术要求、生产批量 5、塑胶厂车间的设备资料 6、模具制造技能和设备条件及可采用的模具标准情况 三、工艺性分析 分析塑胶件的工艺性包括技术和经济两方面,在技术方面,根据产品图纸,只要分析塑胶件的形状特点、尺寸大小、尺寸标注方法、精度要求、表面质量和材料性能等因素,是否符合模塑工艺要求;在经济方面,主要根据塑胶件的生产批量分析产品成本,阐明采用注射生产可取得的经济效益。 1、塑胶件的形状和尺寸: 塑胶件的形状和尺寸不同,对模塑工艺要求也不同。 2、塑胶件的尺寸精度和外观要求: 塑胶件的尺寸精度和外观要求与模塑工艺方法、模具结构型式及制造精度等有关。 3、生产批量 生产批量的大小,直接影响模具的结构型式,一般大批量生产时,可选用一模多腔来提高生产率;小批量生产时,可采用单型腔模具等进行生产来降低模具的制造费用。 4、其它方面 在对塑胶件进行工艺分析时,除了考虑上诉因素外,还应分析塑胶件的厚度、塑料成型性能及模塑生产常见的制品缺陷问题对模塑工艺的影响。

塑料模具毕业论文设计

塑料模具毕业论文设计 The manuscript was revised on the evening of 2021

毕业论文设计 题目名称: 姓名: 班级: 学号: 系部: 指导教师: 武汉工业职业技术学院 二00一二年 5 月 12 日 绪论 塑料,成为当前人类使用的一大类材料。目前我国的塑料工业正在飞速发展,塑料制品的应用已经深入国民经济的各个部门。 塑料工程通常是塑料制造与改性,塑料制品与模具设计是塑料工程中的重要部分,是塑料工业中不可少的环节。 模具是工业生产的重要工艺装备,它被用来成型具有一定形状和尺寸的各种制品。在各种材料加工工业中广泛的使用着各种模具,如压铸模,浇铸模,非金属制品成型的玻璃模,陶瓷模,塑料模等。 采用模具生产制件具有色、生产效率高,质量好,切削少,节约能源和原料,成本低等优点,模具成型已经成为当代工业生产的重要手段,成为多种成型工艺中最具潜力的发展方向。模具机械,电子等行业的基础工业,它对国民经济的社会发展起着越来越大的作用。

一个国家面具生产能力的强弱,水平的高低,直接影响许多部门新产品的开发和老产品的更新换代,影响着产品质量和经济效益的提高。我国为了优先发展模具工业,定制了一系列优惠政策,并把它放在国民经济发展十分重要的战略地位。对塑料模具的全面要求就是能够高效的生产出外观性能符合使用要求的制品。 塑料成型模具是成型塑料制品的工具。塑料模具的应能生产并满足给定的形状,尺寸,外观和内在性能要求的制品。要求模具能被高效的应用,且操作简便,并达到自动化水平要求模具又合理的结构,制造容易且成本低廉。同时,也要求有足够的使用寿命。 近年来塑料模的产量和水平发展十分迅速,高效率,自动化,大型,精密,长寿命模具总产量中所占比例越来越大,在各种塑料模具中看来,注射模在生产中所占比例是最大的,起着十分重要的作用,再世界塑料成型模具产量中的板书以上为注射模。 在这次设计中充分运用所学的专业知识,将所学知识运用到实践中来,本次设计的塑件也是通过使用注射模来成型的。本套设计主要放在塑件结构和模具设计这一环节,如注射机的选用和校核,分型面的选择,模具结构的设计,分流道的设计,浇注系统的设计等等。在设计过程中,首先用Proe进行三维造型,然后用CAD进行模具设计。 在设计过程中,由于经验不足,难免会出现错误,敬请原谅,并给出指正。 制件三视图: 三视图 制件三维图: 立体图

塑料模具课程设计1

一、支承座注射模设计 (1) 二、塑件成型工艺性分析 (2) 三、制定模具的结构形式和初选注射机 (6) 四、浇注系统的设计 (9) 五、成型零件的结构设计及计算 (13) 六、脱模推出机构设计 (16) 七、模架的确定 (18) 八、排气槽的设计 (19) 九、导向和定位结构的设计 (20) 十、设计体会 (21)

一、支承座注射模设计 本课程设计为一塑料盖,如图1-1所示。塑件结构比较简单,塑件质量要求是不允许有裂纹、变形缺陷,脱模斜度30′-1°;材料要求为PC,生产批量为大批量,塑件公差按模具设计要求进行转换。 二、塑件成型工艺性分析 1、塑件的分析 (1)外形尺寸该塑件壁厚为3mm~4mm,塑件外形尺寸不大,塑料熔体流 程不太长,塑件材料为热塑性塑料,流动性较好,适合于注射成型。 (2)精度等级塑件每个尺寸的公差不一样,任务书已给定尺寸公差,未注 公差的尺寸取公差为MT5级。 (3)脱模斜度PC的成型性能良好,成型收缩率较小,参考文献(1)表选 择塑件上型芯和凹模的统一脱模斜度为1°。 图1-1 2、PC工程材料的性能分 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。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。 PC 树脂的材料特性和成型工艺聚碳酸酯(PC)树脂是一种性能优良的热塑性工程塑料,具有突出的抗冲击能力,耐蠕变和尺寸稳定性好,耐热、吸水率低、无毒、介电性能优良,是五大工程塑料中唯一具有良好透明性的产品,也是近年来增长速度最快的通用工程塑料。PC 具有良好的成型加工性,制品表面光洁度高,且具有良好的涂装性和染色性,可电镀成多种色泽。因此选PC 材料。 PC 的注射工艺参数: 1)温度 熔料温度 220~280℃ 料筒恒温 220℃ 喷嘴 220~300℃(240℃) 模具温度 20~60℃ ,设定其温度40 m T ℃ 2)注射压力 具有很好的流动性能,避免采用过高的注射压力,一般为80~140MPa ;一些薄壁包装容器除外可达到180MPa 。 3)保压压力 收缩程度较高,需要长时间对制品进行保压,尺寸精度是关键因素,约为注射压力的30%~60% 。 4)背压 5~20MPa 。 5)注射速度 对薄壁包装容器需要高注射速度,中等注射速度往往比较适用于其它类的塑料制品。 6)螺杆转速 高螺杆转速(线速度为1.3m/s )是允许的,只要满足冷却时间结束前就完成塑化过程就可以;螺杆的扭矩要求为低 。 7)计量行程 0.5~4D (最小值~最大值)。 8)回收率 可达到100%回收。 9)收缩率 1.2~2.5%;容易扭曲;收缩程度高;24h 后不会再收缩(成型后收

塑料模具设计盒盖课程设计

1塑料PE分析 1.1基本特性 PE塑料名称:聚乙烯塑料是塑料工业中产量最1大品种。按聚合时采用的压力不同可分高压、中压和低压三种。低压聚乙烯的分子链上支链较少,相对分 子质量、结晶度和密度较高,所以低压聚乙烯比较硬,耐磨、耐蚀、耐热及绝缘 性较好。高压聚乙烯分子带有许多支链,因而相对分子质量较低,且具有较好的 有软性、耐冲击性及透明性 1.2成型特性 聚乙烯成型时,在流动方向与垂直方向的收缩差异较大。注射方向的收缩大 于垂直方向的收缩率,易产生变形,聚乙烯收缩率的绝对值较大成型收缩率也 较大,易产生缩孔,冷却速度慢,必须充分冷却,且冷却速度要均匀;质软易脱 模,塑件有浅的侧凹时可强行脱模 1.3PE的注射工艺参数 查文献[2]表6-5得: 塑化形式:螺杆式 螺杆转数/(r/min):20~40 喷嘴形式:直通式 喷嘴温度/℃:220~230 料筒温度/℃:①前段:230~250 ②中段:240~260 ③后端:220~240 模具温度/℃:80~100

注射压力/MPa:80~120 保压力/MPa:40~50 注射时间/s:0~5 保压时间/s:20~80 冷却时间/s:20~50 成型周期/s:50~14 2塑料模的总体设计 2.1塑件的形状尺寸 塑件名称:盒盖 材料:PE 产量:中等批量生产 根据实物在PROE环境内进行三维造型。 图2.1 塑件 塑件的工作条件对精度要求一般,因为塑件图中未注公差,所以根据PE能可选择其塑件的精度等级为7级精度。

2.2型腔数目的决定及排布 已知的体积V 塑或质量W 塑 ,又因为此产品属大批量生产的小型塑件,但制件尺寸、精度、表面粗糙度一般,综合考虑生产率和生产成本及产品质量等各种因素,以及注射机的型号选择,初步确定采用一模二腔对称性排布。分流道直径可选1.5~9.5mm 。本设计取值4mm 。由塑件的外形尺寸和机械加工的因素,确定采用潜浇口,排布图如下图示: 图2.2型腔数目及排 2.3注射机的选择 由于采取的是一模二腔的方案,故其注射总体积及质量就是塑件的体积及质量的二倍: 假设:g G 8=废,由注射机最大注射量公式得: 废件公利G G G K +≥ (2.1) 其中: 公G —注射机的公称质量注射量; K —注射机最大注射量的利用系数,取0.3; 件G —塑件的总质量; 废G —浇注系统废料的质量。 因此: g G G 933.587467.23.0≥+?≥公公 由《塑料模具技术手册》查得注射机的型号为XS-ZY-125国产注塑机,其主要技术参数如下: 结构型式:卧式

塑料课程设计

塑料课程设计 课程名称 班级与班级代码 专业 学号: 姓名: 提交日期:年月日 青岛科技大学高分子科学与工程学院 ABS直角弯头设计 1.设计目的: 运用所学的基础理论和专业知识通过课程设计的实践,巩固和掌握专业知识,并为今后的毕业论文做必要的准备。通过塑料工程课程设计,掌握塑料工程设计中材料的选择、制品设计结构的设计、加工设备的确定、生产工艺的要求,学习资料的查找、收集,方案的特点及几种方案的比较,提高计算、绘图能力。建立起一个完善的、符合塑料制品生产要求的整体过程。 2.设计任务和要求 设计任务:输水直角弯头 设计要求:5万个/月 3.设计 设计的一般程序

3.1制品设计 3.1.1 材料的选择 原料选择: 注塑级ABS 特性备注:低温冲击强度好,光泽度硬度较好。 价格:9100-9300/吨 相关参数:

生产配方: ABS 100 3.1.3 制品形状方面: 图2-1 直角弯头零件图 从零件壁厚上看,塑件最小壁厚4mm,塑件壁厚较为均匀,壁厚大小适中,不会放大充模阻力,不易出现缺料现象,也避免了壁厚太厚所容易出现的气泡、凹陷等缺陷,有利于零件的成型。 塑件冷却后会包紧在抽芯型芯上,为了使脱模顺利,φ75.4mm孔处应设置脱模斜度,查取ABS常用脱模斜度35′~1°。 该弯头属于输水管路连接件,弯头除需具备良较高的冲击强度、良好的尺寸稳定性和耐腐蚀性外,无其他较为特殊的工艺要求。塑件选择的ABS材料综合力学性能好,满足塑件机械性能要求。 综合分析,在注射成型工艺参数控制良好的条件下,零件的成型要求可以得到保证。 3.2 模具设计 3.2.1 确定生产方式 采用注射成型 注塑模具由动模和定模两大部分组成,分析直角弯头成型零件的特点,知道本次设计的模具应包括成型零件、浇注系统、导向机构、推出机构、侧抽芯机构、模温调节系统。

塑料壳体模具课程设计说明书

塑料模具课程设计说明书设计题目塑料壳体模具 机械工程学院材料成型及控制工程专业 班级081班学号20084610121 设计人XX 指导老师XXXX 职称教授 完成日期2011 年12月8 日

目录 一.塑件成型工艺性分析 (2) 二.分型面位置的确定 (2) 三.确定型腔数量和排列方式 (2) 四.模具结构形式的确定 (3) 五.注射机型号的选定 (3) 五.浇注系统的设计 (5) 七.成型零件的结构设计和计算 (12) 八.合模导向机构的设计 (16) 九.脱模推出机构的设计 (19) 十.湿度调节系统设计 (21)

塑料壳体模具设计 一.塑件成型工艺性分析 该塑料件是一壳体,塑件壁属厚壁塑件,生产批量大,材料选PS,考虑到主流道应尽可能短,一般小于60mm,过长则会影响熔体的顺利充型,因此采用下例数据: 材料 A B C D E F G H I J PS 60 80 25 4 3 45 20 74 12 35 二.分型面位置的确定 根据塑件结构形式分型面应选在I上如下图: 三.确定型腔数量和排列方式 1.该塑件精度要求不高,批量大,可以采用一模多腔,考虑到模具的制造费用和设备的运转费用,定为一模四腔。 2.型腔排列形式的确定如下图:

四.模具结构形式的确定 从上面的分析中可知本模具采用一模四腔,双列直排,推件板推出,流道采用平衡式,浇口采用侧浇口,动模部分需要一块型芯,固定板,支撑板. 五.注射机型号的选定 1.通过Pro/E建模分析,塑件为m1=26.5g,v1=m1/?, ?=1.05 V1=25.2cm3,流道凝料的质量m2=0.6m1 m=1.6nm1= 2.塑件和流道凝料在分型面上的投影面积及所需的锁模力. 流道凝料(包括浇口)在分型面上的投影面积A2,A2可用0.35nA1来进行估算,所以 A=nA1+A2=1.35A1n=1.35×4×A1=25920mm2 式中A1=80×60=4800mm2 查表2-2<塑料模具设计指导> 取P型=25Mpa

塑料模具课程设计说明书

塑料模具设计课程设计任务书 学院材料科学与工程专业材料成型及控制工程学生姓名学号 设计题目盖 设计依据 原始资料:塑料产品图纸 生产纲领:大批量生产 二、工作项目 1、成型工艺、成型方案的设计 2、设计模具和选择设备的各种必要计算 3、绘制模具装配图,成型零件图及塑件图 4、编写设计说明书(3000字以上) 三、设计应完成的技术文件 1、总装图 1 张,零件图 3 张,产品图 1 张。 2、填写工艺卡片(一份) 3、设计说明书(一份) 四、进度安排(见塑料模具课程设计指导书) 指导教师(签字): 年月日学院院长(签字): 年月日

目录 1 塑件的工艺分析,确定方案,设备校核 (1) 1.1 塑件工艺分析,填写工艺卡 (1) 1.1.1 塑件的工艺分析 (1) 1.2 确定模具结构方案 (2) 1.2.1 分型面 (2) 1.2.2 型腔数目的确定 (2) 1.3 选择设备,进行校核 (2) 1.3.1 选择注射机 (2) 1.3.2 设备校核 (2) 2 浇注系统的设计,排溢系统的设计 (4) 2.1 主流道的设计与定位圈的设计 (4) 2.1.1 主流道的设计 (4) 2.1.2 定位圈设计 (4) 2.2 分流道设计 (4) 2.3 冷料穴及浇口设计 (5) 2.3.1 冷料穴的设计 (5) 2.3.2 浇口设计 (5) 3 成型零部件的设计及校核 (6) 3.1 凹模的设计与校核 (6) 3.1.1 凹模直径 (6) 3.1.2 凹模深度 (6) 3.2 凸凹模尺寸 (7) 3.2.1 凸模高度 (8) 3.3 中心距计算 (8) 3.4 模底厚度计算 (8) 3.5 模壁厚度计算 (8) 4 导向机构的设计 (10) 4.1 导向机构的总体设计 (10)

注塑模具课程设计

注塑模具课程设计

课程设计 课程名称_ 模具设计课程设计 题目名称_ 喷咀注射模设计_ ___学生学院__材料与能源学院__专业班级__ ----------------____学号 ---------- 学生姓名______----- _________ 指导教师_____ _----- ______ __ 年 6 月 10 日

目录 一.塑件的工艺分析--------------------------------5 二、初选注射成型机的型号和规格--------------------9 三、确定模具基本结构和模具结构设计----------------10 四、注射模浇注系统设计--------------------------13 五、确定顶出机构类型及固定方式--------------------17 六、导向机构--------------------------------------18 七、确定排气机构---------------------------------19 八、校核计算--------------------------------------19 九、成型零件结构设计及尺寸计算--------------------20 十、模具综合要求----------------------------------23十一、总结----------------------------------------28十二、参考资料------------------------------------28

一、课程设计的目的 1.应用本课程及有关先修课程的基础知识和专业知识,了解塑料模具设计方法和步骤,培养学生的初步设计能力,为毕业设计打基础。 2.独立地解决在制定成型工艺和设计模具中的问题,会查阅技术文献和资料,全面考虑设计内容及过程,培养学生分析问题和解决问题的能力。 二、课程设计的要求 在课程设计中要求学生注意培养认真负责、踏实细致的工作作风和保质保量、按时完成任务的习惯。在设计中必须做到: 1.及时了解有关资料,做好准备工作,充分发挥自己的 主观能动 性和创造性; 2.要求计算正确,结构合理,图面整洁,图样及标注符合 国家标准; 3.设计计算说明书要求文字通顺,书写整洁 4.按计划循序进行,其进度可参考下表:

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