塑料注射模具設計

1、課程設計 題目：鼠標外殼塑料注射模具設計學院： 航空制造工程學院 專業(yè)： 材料成型及控制工程 姓名： 肖玉梅 學號： 10033401 導師： 李 寧 目錄1. 塑件的工藝分析-3 1.1塑件的成型工藝性分析-3 1.1.1 塑件材料ABS的使用性能-4 1.1.2 塑件材料ABS的加工特性-4 1.2 塑件的成型工藝參數(shù)確定-42 模具的基本結(jié)構(gòu)及模架選擇-5 2.1 模具的基本結(jié)構(gòu)-5 2.1.1 確定成型方法-5 2.1.2 型腔布置-5 2.1.3 確定分型面-5 2.1.4 選擇澆注系統(tǒng)-6 2.1.5 確定推出方式-6 2.1.6 模具的結(jié)構(gòu)形式-6 2.1.7 選擇成型設備-7

2、2.2 選擇模架-82.2.1 模架的結(jié)構(gòu)-82.2.2 模架安裝尺寸校核-93 模具結(jié)構(gòu)、尺寸的設計計算-93.1 型腔結(jié)構(gòu)-93.2 型芯結(jié)構(gòu)-93.3 模具的導向結(jié)構(gòu)-103.4 模具成型尺寸設計計算-104 模具總裝圖及模具的裝配、試模-124.1 模具總裝圖-124.2 模具的安裝試模-121. 塑件的工藝分析 1.1塑件的成型工藝性分析塑件如圖1產(chǎn)品名稱：鼠標殼產(chǎn)品材料：ABS產(chǎn)品數(shù)量：較大批量生產(chǎn)塑件尺寸：如圖1所示塑件重量：15克塑件顏色：黑色塑件要求：塑件外表面光滑，下端外沿不允許有澆口痕跡。塑件允許最大脫模斜度0.5°1.1.1 塑件材料ABS的使用性能可參考簡明

3、塑料模具設計手冊P30表1-13綜合性能較好，沖擊韌度、力學強度較高，尺寸穩(wěn)定，耐化學性、電氣性能良好；易于成形和機械加工，與有機玻璃的熔接性良好，可作雙色成形塑件，且表面可鍍鉻。適于制作一般機械零件、減摩耐磨零件、傳動零件和電信結(jié)構(gòu)零件。1.1.2 塑件材料ABS的加工特性可參考簡明塑料模具設計手冊P32表1-14l 無定型塑料，其品種很多，各品種的機電性能及成形特性也各有差異，應按品種確定成形方法及成形條件。l 吸濕性強，含水量應小于0.3%，必須充分干燥，要求表面光澤的塑件應要求長時間預熱干燥。l 流動性中等，溢邊料0.04 mm左右（流動性比聚苯乙烯，AS差，但比聚碳酸酯、聚氯乙烯好）

4、。l 比聚苯乙烯加工困難，宜取高料溫、模溫（對耐熱、高抗沖擊和中抗沖擊型樹脂，料溫更宜取高）。料溫對物性影響較大、料溫過高易分解（分解溫度為250左右，比聚苯乙烯易分解），對要求精度較高塑件，模溫宜取5060，要求光澤及耐熱型料宜取6080。注射壓力應比加工聚苯乙烯稍高，一般用柱塞式注塑機時料溫為180230，注射壓力為100140 MPa，螺桿式注塑機則取160220，70100 MPa為宜。l 模具設計時要注意澆注系統(tǒng)，選擇好進料口位置、形式。推出力過大或機械加工時塑件表面呈現(xiàn)“白色”痕跡（但在熱水中加熱可消失）。脫模斜度宜取2以上。1.2 塑件的成型工藝參數(shù)確定可參考簡明塑料模具設計手冊

5、P54表1-18查手冊得到ABS塑料的成型工藝參數(shù)：適用注射機類型 螺桿式密度 1.01 1.07 g/cm3；收縮率 0.3 0.8 % ；預熱溫度 80C° 85C°，預熱時間 2 3 h ；料筒溫度 后段150C°170C°，中段165C°180C°，前段180C°200C°；噴嘴溫度 170C° 180C°；模具溫度 50C° 80C°； 注射壓力 60 100 MPa ；成型時間 注射時間20 90s ，保壓時間0 5s ，冷卻時間20 120s 。2 模具的基本結(jié)

6、構(gòu)及模架選擇2.1 模具的基本結(jié)構(gòu)2.1.1 確定成型方法塑件采用注射成型法生產(chǎn)。為保證塑件表面質(zhì)量，使用點澆口成型，因此模具應為雙分型面注射模（三板式注射模）。2.1.2 型腔布置使用單型腔注射模 2.1.3 確定分型面2.1.4 選擇澆注系統(tǒng) 選擇點澆口2.1.5 確定推出方式由于塑件形狀為殼形而且壁厚較薄，使用推桿推出容易在塑件上留下推出痕跡，不宜采用。所以選擇推件板推出機構(gòu)完成塑件的推出，這種方法結(jié)構(gòu)簡單、推出力均勻，塑件在推出時變形小，推出可靠。2.1.6 模具的結(jié)構(gòu)形式模具結(jié)構(gòu)為雙分型面注射模，如圖5所示。 1拉桿 2導套 3定模板（中間板） 4螺釘 5推件板 6復位桿 7動模板

7、8支承板 9推桿固定板 10推板 11墊塊 12動模座板 13導柱 14導套 15導套 16定模做板 17脫出板 18導套 19導柱 20限位螺釘 、2.1.7 選擇成型設備“注射機的選用”可參考簡明塑料模具設計手冊P133，P128表3-4 選用G54-S200/400型臥式注射機，其有關參數(shù)為：額定注射量 200/400 cm3 ；注射壓力 109 MPa ；鎖模力 2540 kN ；最大注射面積 645 cm2 ；模具厚度 165 406 mm ；最大開合模行程 260 mm ；噴嘴圓弧半徑 18 mm ；噴嘴孔直徑 4 mm ；拉桿間距：290×368 mm 。2.2 選擇模

8、架2.2.1 模架的結(jié)構(gòu) 2.2.2 模架安裝尺寸校核模具外型尺寸為，長300 mm、寬250 mm、高345 mm，小于注射機拉桿間距和最大模具厚度，可以方便地安裝在注射機上。3 模具結(jié)構(gòu)、尺寸的設計計算3.1 型腔結(jié)構(gòu) 由于上蓋形狀不太復雜，故選用整體凹模。如下圖3.2 型芯結(jié)構(gòu)見裝配圖所示，型芯由動模板16上的孔固定。采用整體凸模，如下圖3.3 模具的導向結(jié)構(gòu)為了保證模具的閉合精度，模具的定模部分與動模部分之間采用導柱1和導套2導向定位。推件板18上裝有導套6，推出時，導套6在導柱1上運動，保證了推件板的運動精度。定模座板上裝有導柱30，為點澆口凝料推板24和定模板4的運動導向。3.4

9、模具成型尺寸設計計算取ABS的平均成型收縮率為0.6 %，塑件未注公差按照SJ1372中8級精度公差值選取。塑件尺寸LS=1360+0.26 ls=140+0.26 型腔徑向尺寸 模具最大磨損量取塑件公差的1 / 6；模具的制造公差z = /3；取x=0.75。1）1400+0.26=140.26-0.26 型芯徑向尺寸 模具最大磨損量取塑件公差的1 / 6；模具的制造公差z = /3；取x=0.75。1）136+0.26 136+0.26 4.模具總裝圖及模具的裝配、試模4.1 模具總裝圖4.2 模具的安裝試模試模是模具制造中的一個重要環(huán)節(jié)，試模中的修改、補充和調(diào)整是對于模具設計的補充。 試

10、模前的準備試模前要對模具及試模用的設備進行檢驗。模具的閉合高度，安裝與、于注射機的各個配合尺寸、推出形式、開模距、模具工作要求等要符合所選設備的技術條件。檢查模具各滑動零件配合間隙適當，無卡住及緊澀現(xiàn)象。活動要靈活、可靠，起止位置的定位要正確。各鑲嵌件、緊固件要牢固，無松動現(xiàn)象。各種水管接頭、閥門、附件、備件要齊全。對于試模設備也要進行全面檢查，即對設備的油路、水路、電路、機械運動部位、各操縱件和顯示信號要檢查、調(diào)整，使之處于正常運轉(zhuǎn)狀態(tài)。模具的安裝及調(diào)試 模具的安裝是指將模具從制造地點運至注射機所在地，并安裝在指定注射機的全過程。模具安裝在注射機上要注意以下方面：1）模具的安裝方位要滿足設計

11、圖樣的要求。2）模具中有側(cè)向滑動結(jié)構(gòu)時，盡量使其運動方向為水平方向。3）當模具長度與寬度尺寸相差較大時，應盡可能使較長的邊與水平方向平行。4）模具帶有液壓油路接頭、氣路接頭、熱流道元件接線板時，盡可能放置在非操作一側(cè)，以免操作不方便。模具在注射機上的固定多采用螺釘、壓板的形式，如圖13所示。一般采用4- 8塊壓板，對稱布置。圖13模具固定1壓板 2螺釘 3模具 4注射機模板模具安裝于注射機上之后，要進行空循環(huán)調(diào)整。其目的在于檢驗模具上各運動機構(gòu)是否可靠、靈活，定位裝置是否能夠有效作用，要注意以下方面：1）合模后分型面不得有間隙，要有足夠的合模力。2）活動型芯、推出及導向部位運動及滑動要平穩(wěn)、無干涉現(xiàn)象，定位要正確、可靠。3）開模時，推出要平穩(wěn)，保證將塑件及澆注系統(tǒng)凝料推出模具。4）冷卻水要暢通，不漏水，閥門控制正常。 試模模具安裝調(diào)整后即可以進行試模。1）加入原料 原料的品種、規(guī)格、牌號應符合產(chǎn)品圖樣中的要求，成型性能應符合有關標準的規(guī)定