骨架的注塑模具设计.doc

塑料成型工艺与模具设计
课程设计
设计课题_________________________________________
说
明
书
系部现代制造工程系
专业模具设计与制造
班级
学生姓名
指导教师
2012 年 5 月 18 日
塑料成型工艺与模具设计任务书
_现代制造工程_系_模具设计与制造_专业
__________班姓名__________
一、设计课题_________________________________________
二、设计工作自_2012_年 5月_14_日起至_2012_年5月_18_日
三、设计进行地点:___CAD/CAM机房______________
四、课程设计的内容要求:
,包括塑件成型工艺分析、分型面及浇注系统的确定、塑料模具设计的方案论证、主要零部件的设计计算、注射机有关参数的校核;
,包括确定模具结构尺寸、绘制该塑料模的总装配图和主要零件图;
3. 编写设计计算说明书(20~25页)。
现代制造工程系模具教研室

第一章塑件工艺分析
1、塑件的原始材料分析
该材料为丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS塑料)
ABS是由丙烯腈、丁二烯和苯乙烯三种化学单体合成,%~% 。ABS无毒、无味、呈微黄色,成型的塑件有较好的光泽。从使用性能上看,该塑料具有极好的抗冲击强度,有良好的机械强度和一定的耐磨性、耐寒性、耐油性、耐水性、化学稳定性和电气性能。从成型性能上看,该塑料在升温时粘度增高,所以成型压力较高,故塑件上的脱模斜度宜稍大;ABS易吸水,成型加工前应进行干燥处理;ABS易产生熔接痕,模具设计时应注意尽量减少浇注系统对料流的阻力;在正常的成型条件下,壁厚、熔料温度对收缩率影响极小。在要求塑件精度高时,模具温度可控制在50~60℃,而在强调塑件光泽和耐热时,模具温度应控制在60~80℃。
2、塑件的结构、尺寸精度及表面质量分析
1、结构分析
从零件图上分析,该零件总体形状为回转体,在一个直径为38高为17的圆柱中间有一个直径为16高为11和一个直径为19高为6的台阶孔,。该塑件有凹槽,因此,模具设计时必须设置侧向分型抽心机构,该零件属于中等复杂程度。
2、尺寸精度分析
该塑件所有尺寸的精度为IT4级,对塑件的尺寸精度要求不高,对应的模具相关零件的尺寸加工可以保证。
从塑件的壁厚上来看,该塑件的所有壁厚均匀,,有利于塑件的成型。
3、表面质量分析
对该塑件表面没有什么要求,故比较容易实现。
综合以上分析,注射时在工艺参数控制的好的情况下,零件的成型要求可以得到保证。
.3、明确塑件生产批量
该塑件要求大批量生产。
4、估算塑件的体积和重量
按照图2 塑件各部分体积近似计算:




故塑件的体积为:
塑件重量为
式中为塑料密度(ABS的密度)
5、分析塑件的成型工艺参数
干燥处理:ABS材料具有吸湿性,要求在加工之前进行干燥处理。建议干燥条件为80~90C下最少干燥2小时。%。
熔化温度:210~280℃;建议温度:245℃。
模具温度:25~70℃。(模具温度将影响塑件光洁度,温度较低则导致光洁度较低)。
注射压力:50~70MPa。注射速度:中高速度。
根据塑件形状及尺寸采用一模二件的模具结构,考虑外形尺寸及注射时所需的压力情况,参考模具设计手册初选螺杆式注射机:XS—Z—60。
第二章确定模具结构方案
1、脱模原理
制品为骨架。该模具采用斜导柱抽心机构来实现垂直分型动作。锁紧锲与定模板做成整体,确保凹模滑块14的定位锁紧。
工作原理
模具分流道与侧浇口开设在垂直分型面II—II上,并由骨架凸翼腔底进料。开模时,I—I分型面分型,斜导柱3带动凹模滑块14做II—II垂直分型面分型。最后,由推板4推出塑件制品。如图3:
图3 模具结构原理图
2、确定型腔数量及布局形式
该塑件在注射时采用一模二件,即模具需要二个型腔。综合考虑浇注系统,模具结构的复杂程度等因素拟采取图4所示的型腔排列方式。
3、选择分型面
确定分型面位置如图5:
图5 分型面位置
4、确定浇注系统与排气系统
(1)浇注系统形式
采用普通浇注系统,由于二型腔模,必须设置分流道,用潜伏式浇口形式从零件内部进料,利用分型面间隙排气。
(2)主流道设计
根据《塑料成型工艺与模具设计》初步得XS-Z-60型注射机喷嘴的有关尺寸:
喷嘴前端孔径:;
喷嘴前端球面半径:;
根据模具主流道与喷嘴的关系:


取主流道球面半