塑模课设说明书参考Word文件下载.docx

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2、生产批量：

根据要求，题目给予生产批量50000件，因此本零件为大批量生产。

一般都是追求利润为目的，所以就要求生产为大批量生产，为了达到这个目的，所以模具设计得讲究了，一般就是每次出模时能多生产多几个产品，也就是模具的型腔排布要尽可能多，而且要下一次生产出的时间短，但是这都是在保证质量的前提下去进行的。

三、塑件材料的成型特征和工艺参数

注射模是安装在注射机上的，因此在设计注射模具时应该对注射机有关技术规范进行必要的了解，以便设计出符合要求的模具，同时选定合适的注射机型号。

从模具设计角度考虑，需要了解注射机的主要技术规范。

在设计模具时，最好查阅注射机生产厂家提供的有关“注射机使用说明书”上标明的技术规范，。

因为即使同一规格的注射机，生产厂家不同，其技术规格也略有差异。

ABS材料冲击强度高，尺寸稳定型号，无色透明，着色性好，电绝缘性、耐腐蚀性、耐磨性好，耐高温，韧性好，耐化学药品性及电气性能优良，还具有易加工、制品尺寸稳定、表面光泽性好等特点，容易涂装、着色，还可以进行表面喷镀金属、电镀、焊接、热压和粘接等二次加工但是滋润滑性差，有应力开裂倾向，高温易水解，与其他树脂相容性差。

成型特征：

1、可用注射、挤压、压延、吹塑、真空成型等成型方法。

2、ABS具有一定的吸湿性，一般为0.3%-0.8%，此吸湿率对制品有影响，成型前须对树脂进行干燥。

干燥后的水分含量应小于0.2%。

3、ABS熔体的流动行为表现为假塑性，故加工时的流动性主要靠剪切速率的调节来控制，辅以加工温度的调节。

4、ABS为无定型聚合物，熔限（从开始熔化到完全熔化的温度范围）较宽，一般为160-190℃，具有良好的加工性。

收缩率为0.4%一0.8%。

5、ABS的电绝缘性很少受温度、湿度的影响，且能在很大频率范围内保持恒定，为良好的绝缘材料。

6、ABS粘度高，所以用较大的圆形或梯形浇口和流道，适应冷流道模具的流道，直径应为6~8mm。

7、注射压力一般控制在1500bar，而在保压阶段可在750bar左右，注射速度在中高速度。

8、ABS伸长率较高，适于真空热成型等成型方法。

四、选择注塑机

该产品材料为ABS，查资料得其密度为1.05/cm3,收缩率为1.005，使用UG软件画出三位图形，软件能自动计算出所画图形的体积，一个塑件体积为

质量

由于该零件外形不是特殊结构，所以计算起来会存在很大的误差影响精度要求。

估算浇注系统的体积

，则浇注系统塑料质量为：

，总注射量

总注射重量

从计算结果，并根据塑料注射机技术规格，可选注塑机为卧式注射机，其优点为：

重心低、工作平稳、模具安装、操作及维修方便，模具开模行程大，但是占地也大。

所以选择注塑机型号为：

XZ—ZY—250

注塑机最大注塑量:

250cm3

螺杆直径：

注塑压力：

147MPa

锁模力：

1800KN

注射行程：

160mm

最大开模行程：

:

500mm

模具最大厚度：

350mm

模具最小厚度：

200mm

板模尺寸：

315×

500

定位圈尺寸：

注射速率：

喷嘴球半径：

喷嘴孔直径：

五、注塑机的校核

1、最大注塑量的校核

注塑机的最大注塑量应大于制品的体积，通常注塑机的实际注塑量最好是注塑机的最大注塑量的80%。

本塑件采用一模二腔的结构，由上面的计算结果可知：

=8.007cm3

=3.1cm3

故每次注射需要的塑料为：

G=3.1+2×

8.007=19.114cm3

由于注射机XZ-ZY-250的最大注射量为

，所以满足要求

2、最大锁模力的校核

锁模力是指注射机的锁模机构对模具所施加的最大夹紧力，当高压的塑料熔体充填模腔时，会沿锁模方向产生一个很大的胀型力。

为此，注射机的额定锁模力必须大于该胀型力。

表5-1常用塑料注射成型时型腔平均压力单位：

MPa

塑件特点

举例

容易成型的塑件

一般塑件

中等粘度及有精度要求的塑件

高粘度及高精度、难充模塑料

25

30

35

50

PE、PP、PS等壁厚均匀的日用品、容器类

在模温较高的情况下，成型薄壁容器类

ABS、POM等有精度要求的零件、如壳类

高精度的机械零件，如齿轮、凸轮等

锁模力与注射机压力的校核可按式校核：

一个塑件在分型面上的投影面积

浇注系统在分型面上的投影面积

根据表3-1

取35

锁模力

而注塑机的为

所选符合要求。

3模具闭合高度的校核

模具厚度H与注射机闭合高度的校核：

—注射机允许的最小厚度（XZ-ZY-250注射机的

＝200mm）；

—注射机允许的最大厚度（XZ-ZY-250注射机的

＝350mm）

本模具的总闭合高度H=311mm,

，所以满足要求。

图5-1模具闭合高度

4开模行程与推出机构的校核

开模行程是指从模具中取出塑料所需要的最小开合距离，由于该零件选用的是二板模（大水口模）所以其开模行程如下:

注射机开模行程应大于模具开模时取出塑件（包括浇注系统）所需要的开模距，即满足下式：

式中Sk—注射机的行程（XZ-Z-250注射机的Sk＝160mm）；

H1—脱模距离（顶出距离）,H1＝5.53mm；

H2—塑件高度+浇注系统高度，H2＝（5.53+110.5）mm=116.03mm

则H1+H2+10mm＝131.56mm<

160mm

所以能够满足要求。

六、模具的结构设计

1、分型面的选择

分型面是分割型腔和型芯的面，常见常用的分型面水平分型面垂直分型面、斜分型面、阶梯分型面、曲线分型面等而该零件的分型面就是在零件最大轮廓处。

（1）分型面的形式：

分型面的形式与塑件几何形状、脱模方法、模具类型及排气条件、浇口形式等有关，我们常见的形式有如下五种：

水平分型面、垂直分型面、斜分型面、阶梯分型面、曲线分型面。

（2）分型面的选择原则：

a）、便于塑件脱模：

Ⅰ、在开模时尽量使塑件留在动模内

Ⅱ应合理安排塑件在型腔中的方位；

b）、考虑和保证塑件的外观不遭损坏

c）、尽力保证塑件尺寸的精度要求（如同心度等）

d）、有利于排气

e）、尽量使模具加工方便

根据零件的结构，最大轮廓与数控加工型腔型芯的方便等关系，所以分型面设计如下图：

（经查阅有关资料而得到）

图6-1分型面的选择

2、型腔数目的决定与排布

一般来说，型腔数目都是平衡布局的，而型腔数量的确定有两种方法，一个是根据所用注塑机的注射量确定型腔数量。

另一个就是根据锁模力确定，由于本产品的结构特征，而且有侧抽心机构，所以决定本模具型腔数量为“一模二腔”，平衡布局。

力求达到模具的结构要求下，流道废料少，平衡对称排布。

如下图：

图6-2零件排布尺寸图

3、模具型芯，型腔尺寸的设计

型芯与型腔外形尺寸的确定：

根据零件图的排布尺寸凭经验值取，该产品属于大件产品，一般产品到型芯边的距离为35~50mm，产品与产品之间的距离为20~35mm，所以我初步确定型芯与型腔的尺寸宽×

长为：

200mm×

240mm。

型芯与型腔厚度的确定：

大件产品边到型芯边的距离为35~50mm，本产品型腔侧产品料位高度为5.13mm，型芯侧产品料位高度为0.4mm，可忽略不计，因此型芯与型腔的厚度均取40.5mm。

如图所示：

图6-3型芯与型腔的尺寸图

4、模架的选定

模架可根据型芯、型腔的尺寸及型芯边与模架边距离经验值所得。

型芯边与模架边的距离经验值在50~70mm，型芯长宽分别为200mm、240mm，本例题模架边长宽距离取55mm、65mm。

对于二板模中2730以上的模架，A板的厚度为精框深度加25~35mm，B板的厚度为精框深度加50~70mm，型芯和型腔厚度均为40mm,则A板厚度为70mm，B板厚度为90mm,因此模架所选

龙记大水口模架为CI—3340—A70—B90—C90,如下图：

图6-4塑件模架零件图

5、浇注系统的设计

（1）浇注系统的组成

所谓注射模的浇注系统是指从主流道的始端到型腔之间的熔体流动通道。

普通浇注系统由主流道、分流道、浇口和冷料井组成，设计浇注系统时应对称分布，并且尽可能短以使热量及压力损失尽可能小，根据所选注射机XS-ZY-250，得定位圈为

，浇注系统如图所示：

图6-5浇注系统的组成

（2）主流道设计

根据选定注塑机XS-ZY-250型号参数：

模具定位圈尺寸

，喷嘴球径SR18，喷嘴孔径

根据模具主流道与喷嘴的关系：

，

取主流道球面半径：

取主流道的小端直径：

为了便于将凝料从主流道中拔出，讲主流道设计成圆锥形，其锥角α=2o～6o，表面粗糙度

，抛光时轴向进行，以便浇注系统凝料从其中顺利拔出。

同时为了使熔料顺利进入分流道，在主流道出料端设计

。

在大多数情况下是将主流道衬套与定位圈设计成两个零件，然后配合固定在模板上。

主流道衬套与定模座板采用H7/m6过渡配合，与定位圈的配合H9/h9采用间隙配合。

图6-6喷嘴与浇口套装配关系

（3）冷料井的设计

冷料井也叫冷料穴，其一般设置在主流道的末端，或在分流道的交叉之处，分流道较长时，分流道的末端也应该设置冷料井。

其作用是使用喷嘴与低温模具接触而在料流前锋产生的一小部分冷料在自身的重力作用下沉入冷料井中，从而避免其进入产品型腔，同时也比卖弄了很多产品的缺陷。

其设计原则：

本设计为低部带顶针的的冷料井，经查阅有关资料得到如下所示图形：

为采用加工方便，故常采用Z型拉料杆，但不宜同时多个使用，这样会