精编塑料模具设计说明书正文Word文档下载推荐.docx

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六、塑料成型工艺卡14

第四章注射模设计16

一、可行性分析16

1、可注塑性分析16

2、可制造性分析17

3、型腔数目的确定18

二、确定模具的类型18

三、确定模具的主要结构19

1、模具型腔布局、浇口的选择19

2、分型面的设计21

3、浇注系统的设计22

4．导向机构的设计25

5、模架的选择27

7、开模行程的校核与推出矩离27

8、推出方式的确定28

9、侧抽芯机构的设计28

（5）、楔紧块的设计30

10、冷却系统的设计31

11、模具的总体结构33

12、模具结构功能35

13、计算成型零件工作尺寸35

第五章安装与试模38

一、模具的安装结构图38

二、模具工作过程40

三、模具的安装试模40

1、试模前的准备40

2、模具的安装及调试41

3、试模41

4、检验42

结论43

设计心得44

主要参考文献、资料45

绪论

模具在工业中的地位

模具是工业生产中重要工艺装备，模具工业是国民经济个部门发展的重要基础之一。

随着机械工业、电子工业、航空工业、仪器仪表工业和日常用品工业的发展，塑件成型制件的需求越来越多，质量要求也越来越高，这就要求成型塑件模具的开发、设计与制造水平也越来越高。

因此，模具设计水平的高低、模具制造能力的强弱以及模具的优劣，都直接影响着许多新产品的开发和老产品的更新换代，影响着各种产品的质量、经济效益的增长以及整体工业水平的提高。

事实上，在仪器仪表、家用电器、交通、通信等各行业中，有70%以上的产品是用模具来加工成型的。

工业发达国家，其模具工业年产值早已超过机床行业的年产值。

在江苏省、浙江省、上海市及其以南地区，尤其在浙江省，从事塑料模具制造与塑料制件开发的个体企业也日益增多。

综上所述，塑料成型工业在基础工业中的地位和对国民紧急的影响显得日益重要。

模具的发展与现状

模具的出现可以追溯到几千年前的陶瓷和青铜器。

19世纪，随着军火工业、钟表工业、无线电工业的发展，冲模得到广泛应用。

二战以后大量应用于电器、汽车、电子仪器、照相机、钟表的生产。

进入20世纪70年代向高速化、高寿命、高精度的多功能自动模具。

随着计算机技术的发展，计算机也逐步进入模具生产的各个领域，包括设计、制造、管理等。

CAD/CAM/CAE等辅助软件业相继应用于模具行业中。

模具制造业正朝着低成本、高效率、高质量、环境安全舒适的方向发展。

虽然我国的模具工业和技术在过去的十多年得到了快速发展，但与国外工业发达国家相比仍存在较大差距，尚不能完全满足国民经济高速发展的需求。

未来的十年，中国模具工业和技术的主要发展方向包括：

①提高大型、精密、复杂、长寿命模具的设计制造水平；

②在模具设计制造中广泛应用CAD/CAE/CAM技术；

③大力发展快速制造成形和快速制造模具技术④在塑料模具中推广应用热流道技术、气辅注射成型和高压注射成型技术；

⑤提高模具标准化水平和模具标准件的使用率等。

设计研究的目的及范围

作为工业之母的模具工业随着我国加入WTO后获得了迅猛的发展，近年来，大量模具企业及模具工业城不断涌现，从业人员已超百万，模具专业连年出现人才奇缺，整个行业出现前所未有的发展良机。

然而人才市场却屡屡出现这样的现象：

大量的模具技术人才需要从各类院校跨入厂门就业，企业也需要大量的模具人才，但模具企业却又常常招不到合适的人才。

模具具有极强的实践性、实用，这种能力往往须经多年经验获得，通过该设计可以复习和更深层次的了解所学的专业知识，尽快的使自己适应工作，缩短自身的成长周期。

模具在产品制造过程中占据重要地位。

模具设计水平的高低，在很大程度上决定了生产率的高低。

有效的模具设计可以降低资源调整次数和调整时间，为生产计划与调度提供更大的优化空间，以达到提高生产效率的目的。

[1]模具设计是工装系统的重要组成部分，它影响着产品生产的效率和质量。

对模具设计进行深入的研究有着重要意义。

模具行业是工业的基础行业，工业的各个领域都广泛地使用模具。

[2]在电子、汽车、电机、电器、仪器、仪表、家电和通讯等产品中，60%一80%的零部件都要依靠模具成形。

用模具生产零件所表现出来的高精度、高复杂程度、高一致性、高生产率和低消耗，是其他加工制造方法所不能比拟的。

模具又是“效益放大”，用模具生产的最终产品的价值，往往是模具自身价值的几十倍、上百倍。

模具生产技术水平的高低，在很大程度上决定着产品的质量、效益和新产品的开发能力，并且己成为衡量一个国家产品制造水平高低的重要标志。

[3]模具作为工业生产的基础工艺装备，在国民经济中占有重要的地位。

该设计主要研究塑料注射成型模，当注射成型的塑胶与开合模方向不同的内侧或外侧具有孔、凹穴或凸台时，模具上成型该处的零件必须支持可侧向移动的，以便在塑件脱模推出之前，先将侧向成型零件抽出，然后再把塑件从模内推出，否则就无法脱模。

带动侧向成型零件做侧向分型抽芯和复位的整个机构称为侧向分型与抽芯机构。

第一章塑件材料选择性能

一、零件

图1-1零件图

二、ABS材料分析

ABS材料是丙烯腈—丁二烯—苯乙烯共聚物。

这三种组分各自的特性，使ABS具有良好综合力学性能。

丙烯晴使ABS有良好的耐化学腐蚀及表面硬度，丁二烯使ABS坚韧，苯乙烯使它有良好的加工性和染色性。

ABS属于热塑性塑料，外观为粒状或粉状,呈微黄色,不透明但成型的塑件具有较好的光泽。

ABS无毒，无味。

密度1.02～1.05g/cm3成型温度范围（180℃--240℃）,成型时有较好的流动性。

ABS材料具有较高的抗冲击强度，且在低温下也不迅速下降（抗寒性）；

有良好的的机械强度和一定的耐磨性，耐油性，化学稳定性和电气性能。

ABS有一定的硬度和尺寸稳定性，易于成型加工，且易着色。

ABS几乎不受酸、碱、盐、及水和无机化盐的影响，溶于酮、醛、酯、氯代烃中，不溶于大部份醇类及烃类溶剂，但与烃长期接触会软化溶胀。

ABS塑料表面不可接触受冰醋酸，植物油等化学药品，否则会引起应力开裂。

此外，ABS的缺点是耐热性不高，低介电强度，低拉伸率，热变形温度为93℃，脆化温度为-27℃,使用的温度范围为-40℃～100℃，而且ABS的耐气候性也差，紫外线作用下容易氧化降解，从而会导致制件变硬发脆。

三、塑料成型工艺性能分析

塑料成型工艺特性是塑料在成型加工过程中所表现出来的特有性质，下面，对注塑材料ABS工艺特性进行分析：

1、收缩性塑料从温度较高的模具中取出冷却到室温后，其尺寸或体积会发生收缩变化，这种性质称为收缩性。

收缩性的的大小以单位长度塑件收缩量的百分数来表示，称为收缩率。

一般对于大型模具的收缩率计算，我们采用实际收缩率进行计算：

SS=a-b/b×

100%（SS:

实际收缩率；

a:

模具或塑件在成型温度时的尺寸；

b：

塑件在室温时的尺寸；

c：

模具在室温时的尺寸）对我所设计的零件属于小型的模具，所以采用SJ=c-b/b×

%（Sj：

为计算收缩率）由于本次毕业设条件的原因，没有办法自己去测量出：

cb值。

于是我们通过查找资料《塑料成型工艺与模具设计》附录B常用塑料的收缩率，可得：

ABS塑料成型收缩率为：

0.003-0.008，由于塑件的结构，模具的结构，成型工艺条件等都会影响塑料的收缩率变化。

我们取一个相对平均值：

0.005。

2、流动性塑料在一定的温度、压力作用充填模具开腔的能力，称为塑料的流动性。

塑料的流动性差，就不容易充满开腔，易产生缺料或熔接痕等缺陷。

但流动性太好，又会在成型时主生严重的飞边。

ABS材料属于热塑性塑料，分子成线型，具有良好的流动性。

其次：

料温，压力，模具结构都会影响塑料的流动及充模能力。

3、吸湿性吸湿性是指塑料对水分的亲疏程度。

按吸湿或粘附水分能力的大小分类，ABS塑料属于吸湿性塑料，吸水率为:

0.05%-0.5%。

在注塑成型过程中比较容易发生水降解，成型后塑件上出现气泡，银丝与斑纹等缺陷。

因此，在成型前必须进行干燥处理。

一般干燥温度取80-90℃，干燥时间为两小时。

4、热敏感性塑料的化学性质对热量的敏感程度称为热敏性。

热敏性塑料在成型过程中很容易在不太高的温度下发生热分解、热降解，从而影响到塑件的性能，色泽和表面质量等，另处，塑料熔体发生热分解或热降解时，会释放出一些挥发性气体，这些气体一般具有腐蚀性，或有毒，不管是对人，还是模具都会造成一定的影响。

ABS塑料成型温度为210℃-250℃，经查中国人力资源专家网提供的材料编经验值得，到达260℃变色，于料温达到280℃时，塑料出现分解。

于是注塑成型是，一般取210℃-250℃。

综上所述：

ABS收缩比较大，成型收缩后，对型芯具有比较大的包裹力，为方便塑件顺利脱模，应将脱模斜度设计为较大值：

型腔40′～1°

40′型芯

30′～１°

ABS溶融时具有良好的流动性；

较低的热敏性；

属于吸湿性塑料。

于是在成型是需要控制好，成型温度，压力，注射前的干燥处理等。

附表1—1ABS材料性能、工艺参数表

密度

1.05

拉伸强度

33～49

收缩率

0.003～0.008

拉伸弹性模量

1.8

熔点

130～160

弯曲强度

80

热变形

温度（45N/cm2）

65～98℃

弯曲弹性模量

1.4

压缩强度

18～39

模具温度

25～70℃

缺口冲击强度

11～20

喷嘴温度

180～190℃

硬度

R62～86

中段温度

210～230℃

外观

微黄色或白色不透明

后段温度

200～220℃

吸水率

0.05～0.5

干燥温度

80～90℃

特点

耐热、表面硬度高，尺寸稳定、耐化学、易成型加工，可渡鉻

注射压力

70～100MPa

塑化形式

螺杆式柱塞式

干燥时间

2H

保压压力

30-80MPa

背压压力

3-20MPa

比重

注塑时间

3-5s

保压时间

10-30s

第二章塑料件的结构工艺

一、塑料件的尺寸精度分析

按塑件的尺寸MT精度要求,标注公差最大为△=0.5，按ABS材料模塑件公差等级（GB/T14486-1993）选取一般精度要求MT3。

二、塑料件的使用性能分析

塑件外表面光亮耐磨，平整，卡位孔处需要有良好的力学性能。

卡位孔配合精度不高，需要适当的强度和弹性，不容易产生的变形，整体无变形即可。

三、塑料件的表面质量分析

该塑件要求外形美观，内、外表面表面光滑，没有斑点及熔接痕现象，内、外表面粗糙度均可取Ra0.4μm。

塑件制品内、外表面成型后方不可见边缘有缺陷，边缘面要求平整。

四、塑料件的结构分析

1、塑件形状比较复杂，有螺纹，孔径，后面凹槽内还有加强筋。

内部有三个凸台。

2、塑件整体结构较大，平均壁厚为1.5mm，壁厚检测分析如图2-1所示，超过ABS塑料的最小成型壁厚。

可注塑成型。

零件图

图2-1厚度检查分析

综上所述，从精度上看，ABS注塑成型可满足尺寸要求，表面粗糙度要求（ABSRa可达到0.025～1.6/μm）。

从结构上看，可考虑整体边缘为最大分型面，两侧卡位孔结构考虑侧向分型。

从塑件的表面质量要求看，浇口选择在塑件的底部，提高它们的力学性能。

由于塑件整体结构较大，但生产批量大等。

我们可以考虑使用一模多腔的注塑成