连接座注塑模模具设计说明书

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课程设计说明书题目：连接座注塑模模具设计学院：机电工程学院

专业：模具设计与制造

班级：**********

姓名：**********

学号：**********

指导老师：**********

时间：****年*月*日

目录

前言 (4)

一、零件工艺性分析 (5)

二、注塑模的结构确定 (6)

三、模具设计的有关计算 (11)

四、模具调节温度设计 (14)

五、模具闭合高度的确定 (16)

六、注塑机有关参数的校核 (16)

七、绘制模具总装图 (17)

总结 (18)

参考文献 (18)

引言

注塑模具课程设计比较全面的训练，其意义在于为以后的设计工作打基础，培养学生在设计过程中严肃认真、刻苦钻研、一丝不苟、精益求精的态度，使其在设计思想、方法和技能等各方面均获得锻炼和提高。

经过一学期对塑料模具整体结构和细节的学习和了解，为了更进一步的了解模具制造和加工，利用所学模具知识设计一套简单的注塑模具，来巩固所学模具知识。

通过完成模具课程设计，综合应用和巩固模具设计课程以及相关课程的理论基础和专业知识，系统地掌握产品零件的成型工艺分析、模具结构设计的基本方法和步骤、非标准模具零件的设计等模具设计基本方法。

同时，学会准确运用技术标准和资料，培养了认真负责、踏实细致的工作作风和严谨的工作态度，强化了质量意识和时间观念，从而形成了从业的基本职业素质。

第二部分：模具设计实例

一、零件工艺性分析

工件为图1所示的落料冲孔件，材料为ABS，尺寸精度为4级,生产批量为大批量。工艺性分析内容如下：

技术要求：表面光亮无划伤痕迹

1：塑件的原材料分析塑件的材料采用工程塑料ABS,属热塑性塑料，是由丙烯腈,丁二烯和苯乙烯组成的三不共聚物。本身耐热性和溶性比HIPS佳,且具有光泽性。由于丙烯腈的腈基极性较强,所以冲击强度,拉伸强度及塑料件的表面硬度均较HIPS佳。综合物理-力学性能更是优良。ABS树脂为浅黄色粒状或珠状树脂,熔融温度为217-237℃,热分解温度为250℃以上,无毒,无味,吸水率低,具有优良的综合物理-力学性能,优异的低温抗冲击性能,尺寸稳定性,电性能,耐磨性,抗化学药品性,染色性,成型加工和机械加工较好。

ABS树脂耐水,无机盐,碱和酸类,不溶于大部分酸类溶剂,而容易溶于醛酮,脂和某些氯化氢中。ABS树脂热变形温度较低,不透明,可燃,耐侯性较差,其成型性能较好,流动性好,成形收缩率较小(通常为0.3-0.8%),比热容较低,在料筒中塑化效率高,在模具中凝固较快,成型周期短,但吸水性较大,成形前必须充分干燥,可在柱塞式或螺杆式卧式注射机上成形。

2：塑件结构分析从零件图上分析，该零件总体形状为长方体，在宽度方向的一侧有一个凸台，零件壁厚均匀。因此，设计时可采用单个分型面抽芯机构。

3：尺寸精度分析制件尺寸选用尺寸精度4级（GB/T14486—1993）,零件的尺寸精度中等，对应的模具相关零件的尺寸加工可以得到保证。从塑件的壁厚来看，壁厚较均匀，有利于制件的成型。

4：表面质量分析该零件的表面除要求没有缺陷、毛刺，内部不得有杂质外，没有特别的表面质量要求，故比较容易实现。综上分析可以看出，注塑时在工艺参数控制得较好的情况下，零件的成型要求可以得到保证。

5：计算塑件的体积和重量

计算塑件的体积：V=15285.6641mm3

计算塑件的重量：根据设计手册可查得工程塑料ABS的密度为ρ=1.03g／㎝3，故塑件的重量为：ρV

W==15140.0094×1.03g= 15594.21g采用一模一件的模具结构，考虑其外形尺寸、注塑时所需压力和工厂现有设备等情况，初步选用注塑机为XS-ZY-125型。

额定注射量：1253

cm；

螺杆（柱塞）直径:42mm；

注射压力：120MPa；

注射行程：115mm；

注射方式:螺杆式；

合模力：900 KN；

最大开模行程：300 mm；

模具最大厚度：300mm；

模具最小厚度：200mm；

6：塑件注塑工艺参数的确定

查找附录H和参考工厂实际应用的情况，增强ABS的成型工艺参数可作如下选择。试模时，可根据实际情况作适当调整。

注塑温度：包括料筒温度和喷嘴温度。

料筒温度：后段温度

t选用160℃

1

选用170

中段温度t

2

前段温度

t选用190℃；

3

注塑压力：选用100MPa（相当于注塑机表压35kgf）；

注塑时间：选用25s；

保压：选用72MPa（相当于注塑机表压25kgf）；

保压时间：选用4s；

冷却时间：选用20s。

二、注塑模的结构设计：

1：分型面选择

制品在模具中的位置，直接影响到模具结构的复杂程度，模具分型面的确定，浇口的设置，制品尺寸精度和质量等。因此，开始制定模具方案时，首先必须正确考虑制品在其中的位置；然后再考虑具体的生产条件（包括模具制造的），生产的批量所需的机械化和自动化程度等其他设计问题。

选择分型面的原则是：脱出塑件方便、模具结构简单、型腔排气顺利、确保塑件质量,无损塑件外观、设备利用合理。所以，模具设计中，分型面的选择很关键，它决定了模具的结构。应根据分型面选择原则和塑件的成型要求来选择分型面。

故选用下图所示的分型方式较为合理。这样有利于成型后，塑件的脱模。

2：确定型腔的排列方式

本塑件在注塑时采用一模一件，即模具需要一个型腔。

3：浇注系统设计

①主流道设计：

直浇口式主浇道呈截锥体,主浇道入口直径d应大于注射机喷嘴直径1㎜左右。主浇道入口的凹坑球面半径R应大于注射机喷嘴球头半径约2-3㎜。锥孔壁粗糙度Ra≦0.8,主流道锥角为2°-4°过大的锥角会产生湍流或涡流,卷入空气。

根据设计手册查得XS-ZY-125型注塑机喷嘴的有关尺寸：

喷嘴前端孔径：d0=φ4mm；

喷嘴前端球面半径：R0 = 12mm；

根据模具主流道与喷嘴的关系

R = R

+（1～2）mm

O

d = d0 +（0.5～1）mm

取主流道球面半径R = 13mm；

取主流道的小端直径d =φ4.5mm。

经换算得主流道大端直径D=8.5mm；可在主流道出料端设计半径r=1.5mm 的圆弧过渡。

②分流道设计：

分流道的形状及尺寸，应根据塑件的体积、壁厚、形状的复杂程度、注射速率、分流道长度因素来确定。本塑件的形状不算太复杂，熔料填充型腔比较容易。