塑料注塑模具設(shè)計(jì)

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1、塑料注塑模具設(shè)計(jì) 把手封條注塑模的設(shè)計(jì) 目 錄 設(shè)計(jì)指導(dǎo)書(shū)……………………………………………………………2 一、設(shè)計(jì)課題…………………………………………………………4 二、塑件及材料分析…………………………………………………5 三、擬定的成型工藝…………………………………………………6 四、型腔數(shù)目確定……………………………………………………7 五、型腔布局…………………………………………………………7 六、分型面與排氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)…………………………………………7 七、澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)……………………………………………

2、………9 八、成型零件設(shè)計(jì)……………………………………………………11 九、導(dǎo)向與定位機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)……………………………………………15 十、脫模機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)……………………………………………………16 十一、模溫調(diào)節(jié)與冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì)……………………………………18 十二、注射模與注射機(jī)的關(guān)系………………………………………20 十三、模具裝配草圖及工作原理……………………………………22 十四、設(shè)計(jì)小結(jié)………………………………………………………23 十五、參考資料………………………………………………………24 設(shè)計(jì)指導(dǎo)書(shū) 設(shè)計(jì)前應(yīng)明確的事項(xiàng) 明確制品的幾何形狀及使用要求。對(duì)于形狀復(fù)

3、雜的制品，有時(shí)除看懂其圖樣外，還需參考產(chǎn)品模型或樣品，考慮塑料的種類(lèi)及制品的成型收縮率、透明度、尺寸公差、表面粗糙度、允許變形范圍等范圍，即充分了解制品的使用要求，因?yàn)檫@不僅是模具設(shè)計(jì)的主要依據(jù)，而且還是減少模具設(shè)計(jì)者與產(chǎn)品設(shè)計(jì)者已意見(jiàn)分歧的手段。 估算制品的體積和重量及確定成型總體方案。計(jì)算制品重量的目的在于選擇設(shè)備和確定成型總體方案。成型總體方案包括確定模具的機(jī)構(gòu)形式，型腔數(shù)目，制品成型的自動(dòng)化程度，采用流道的形式（冷流道或熱流道），制品的側(cè)向型孔是同時(shí)成型還是后序加工，側(cè)凹的脫模方式等。 明確注射成型機(jī)的型號(hào)和規(guī)則。只有確定采用什么型號(hào)和規(guī)則的注射成型機(jī)，在模具設(shè)計(jì)時(shí)才能對(duì)模具上與注

4、射機(jī)有關(guān)的結(jié)構(gòu)和尺寸的數(shù)據(jù)進(jìn)行校核。 檢查制品的工藝性。對(duì)制品進(jìn)行成型前的工藝性檢查，以確認(rèn)制品的各個(gè)細(xì)小部分是否均符合注射成型的工藝性條件。 基本程序 模具及其操作必須滿(mǎn)足各種要求，其模具設(shè)計(jì)的最佳方法是綜合考慮，系統(tǒng)制定設(shè)計(jì)方案，模具設(shè)計(jì)流程圖表示了各條件間的相互關(guān)系，以及必須滿(mǎn)足主功能的邊界條件和附加條件的關(guān)系。 注射模設(shè)計(jì)審核要點(diǎn) 基本結(jié)構(gòu)審核 模具的結(jié)構(gòu)和基本參數(shù)是否與注射機(jī)規(guī)格匹配。 模具是否具有合模道向機(jī)構(gòu)，機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)是否合理。 分型面選擇是否合理，有無(wú)產(chǎn)生飛邊的可能，制品能否滯留在設(shè)有推出脫模機(jī)構(gòu)的動(dòng)模（或定模）一側(cè)。 模腔的布置與澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)是否合

5、理。澆口是否與塑料原料相適應(yīng)，澆口位置是否恰當(dāng)，澆口與流道的幾何形狀及尺寸是否合適，流動(dòng)比數(shù)值是否合理。 成型零部件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是否合理。 推出脫模機(jī)構(gòu)與側(cè)向分型或抽芯機(jī)構(gòu)是否合理、安全和可靠。它們之間或它們與其它模具零部件之間有無(wú)干涉或碰撞的可能，脫模板（推板）是否會(huì)與凸模咬合。 是否需要排氣結(jié)構(gòu)，如果需要，其設(shè)置情況是否合理。 是否需要溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)，如果需要，其熱源和冷卻方式是否合理。溫控元件隨是否足夠，精度等級(jí)如何，壽命長(zhǎng)短如何，加熱和冷卻介質(zhì)的循環(huán)回路是否合理。 支承零部件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是否合理。 外形尺寸能否保證安裝，緊固方式選擇是否合理可靠，安裝用的螺栓孔是否與注射動(dòng)、定模固定板

6、上的螺孔位置一致，壓板槽附近的固定板上是否有緊固用的螺孔。 設(shè)計(jì)圖樣審核要點(diǎn) 裝配圖。零部件的裝配關(guān)系是否明確，配合代號(hào)標(biāo)注得是否恰當(dāng)合理，零件標(biāo)注是否齊全，與明細(xì)表中的序號(hào)是否對(duì)應(yīng)，有關(guān)的必要說(shuō)明是否具有明確的標(biāo)記，整個(gè)模具的標(biāo)準(zhǔn)化程度如何。 零件圖。零件號(hào)、名稱(chēng)、加工數(shù)量是否有確切的標(biāo)注，尺寸公差和形位公差標(biāo)注是否合理齊合。成型零件容易磨損是部位是否預(yù)留了修磨量。哪些零件具有超高精度要求，這種要求是否合理。各個(gè)零件的材料選擇是否恰當(dāng)，熱處理要求和表面粗糙度要求是否合理。 制圖方法。 制圖方法是否正確，是否合乎有關(guān)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)（包括工廠企業(yè)的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)）。圖面表達(dá)的幾何圖形與技術(shù)內(nèi)容是否容

7、易理解。 模具設(shè)計(jì)質(zhì)量審核要點(diǎn) 設(shè)計(jì)模具時(shí)，是否正確地考慮了塑料原材料的工藝特性、成型性能，以及注射機(jī)類(lèi)型可對(duì)成型質(zhì)量產(chǎn)生的影響。對(duì)成型過(guò)程中可能產(chǎn)生的缺陷是否在模具設(shè)計(jì)時(shí)采取了相應(yīng)的預(yù)防措施。 是否考慮了制品對(duì)模具導(dǎo)向精度的要求，導(dǎo)向結(jié)果設(shè)計(jì)得是否合理。 成型零部件的工作尺寸計(jì)算是否合理，能否保證制品的精度，其本身是否具有足夠的強(qiáng)度和剛度。 支撐部件能否保證模具具有足夠的整體強(qiáng)度和剛度。 設(shè)計(jì)模具時(shí)是否考慮了試模和修模要求。 （4）裝拆及搬運(yùn)條件審核要點(diǎn)有無(wú)便于裝拆時(shí)用的橇槽、裝拆孔和牽引螺釘，對(duì)其是否作出了標(biāo)記。有無(wú)供搬運(yùn)用的吊環(huán)或起重螺栓孔，對(duì)其是否也作出了標(biāo)記。 一、

8、 設(shè)計(jì)課題 把手封條注塑模 二、塑件及材料分析 塑件形狀分析 此塑件結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單，外觀光滑，只是制品的凹槽涉及到的脫模必須是兩次頂出，塑件上有四條槽 材料分析 材料選用PE，是聚乙烯的簡(jiǎn)寫(xiě)，是由乙烯聚合而成的的聚合物，作為塑料使用時(shí)，其平均相對(duì)分子質(zhì)量要在1萬(wàn)以上。根據(jù)聚合物條件不同，實(shí)際平均相對(duì)分子質(zhì)量可從1萬(wàn)到幾百萬(wàn)不等。生成的PE乙烯單體大部分是由石油裂解得到 聚乙烯是樹(shù)脂中分子結(jié)構(gòu)最簡(jiǎn)單的一種，它原料來(lái)源豐富，價(jià)格較低，

9、具有優(yōu)異的電絕緣性和化學(xué)穩(wěn)定性，易于成型加工，并且品種較多，可滿(mǎn)足不同性能要求，因此它從問(wèn)世以來(lái)發(fā)展很快，是目前產(chǎn)量最大的樹(shù)脂品種，用途極廣泛 PE材料的性能特點(diǎn):質(zhì)軟,機(jī)械性能差,表面硬度低,化學(xué)穩(wěn)定性好,但不耐強(qiáng)氧化劑,耐水性好 PE的成型特點(diǎn):成型前不可預(yù)熱,收縮大,易變形,冷卻時(shí)間長(zhǎng),成型效率不高,塑件有淺側(cè)凹可強(qiáng)制脫模 PE材料在模具設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)注意的事項(xiàng):澆注系統(tǒng)應(yīng)盡快保證充型,須設(shè)冷卻系統(tǒng),使用溫度一般為 800C PE材料的品種多，根據(jù)塑件的要求及特點(diǎn)，我們選用低密度聚乙烯來(lái)作為注塑材料 PE材料的品種很多，

10、在此低密度聚乙烯（LDPE）作為塑件的注塑材料。LDPE是在高溫和特別高的壓力下通過(guò)典型的自由基聚合過(guò)程得到的。早在20世紀(jì)40年代初，LDPE已用于電線(xiàn)包覆，是PE家族中最早出現(xiàn)的產(chǎn)品。LDPE綜合了許多優(yōu)良的性能，如透明性、封合性、易于加工，是當(dāng)今聚合物工業(yè)中應(yīng)用最廣泛的材料之一。 LDPE通?？刹捎霉苁胶透椒磻?yīng)器兩種生產(chǎn)工藝制備，聚合時(shí)壓力為（150～350）Mpa，聚合溫度在150～260℃之間，并加入適量的引發(fā)劑。 與其他工藝過(guò)程得到的線(xiàn)性PE不同，高壓自由基聚合歷程易發(fā)生鏈轉(zhuǎn)移，得到的聚合物存在大量的支鏈結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)使LDPE具有透明、柔順，

11、易于擠出等特定性能。通過(guò)控制平均相對(duì)分子質(zhì)量（MW）、結(jié)晶度和相對(duì)分子質(zhì)量分布（MWD），可以是LDPE樹(shù)脂獲得多種應(yīng)用。 聚合物的平均相對(duì)分子質(zhì)量是用組成聚合物的所有分子鏈的平均尺寸來(lái)表達(dá)的，為方便起見(jiàn)，在塑料工業(yè)中采用熔體流動(dòng)速率（MFR）作為平均相對(duì)分子質(zhì)量的量度，MFR的單位為g/10min，MFR的值與平均相對(duì)分子質(zhì)量的大小成反比。 LDPE的結(jié)晶度與樹(shù)脂中的短支鏈的含量有關(guān)，結(jié)晶度通常為30%～40%，結(jié)晶度的提高是LDPE的剛性、耐化學(xué)藥品性、阻隔性、拉伸強(qiáng)度和耐熱性增加。而沖擊強(qiáng)度、撕裂強(qiáng)度和耐應(yīng)力開(kāi)裂性能降低。 塑件正投影面積，體積及質(zhì)量

12、計(jì)算。 根據(jù)塑件，可算出體積及質(zhì)量 如圖2所示，可把塑件分成幾個(gè)部分來(lái)計(jì)算，具體計(jì)算如下： 塑件有4個(gè)槽，把相對(duì)的兩個(gè)槽合起來(lái)計(jì)算就相當(dāng)與計(jì)算一個(gè)圓住的體積根據(jù)圖紙可以知道塑件的體積等于上端長(zhǎng)方體的體積加上下端長(zhǎng)方體的體積減掉凸模所形成的凹槽再減掉兩個(gè)圓柱的體積： 設(shè)：上端長(zhǎng)方體的體積為V上則 V上 18x1.7x70 2142mm3 下端長(zhǎng)方體的體積為V下 V下 15x67x（7.7-1.7） 6030mm3 凹槽的體積V凹 15x1.7x2 x 7.7-1.7 x 67-1.7x2 根據(jù)圖中所示,可設(shè)一個(gè)圓柱的長(zhǎng)為L(zhǎng)1 64mm體積為V1 另一個(gè)取L2 12mm體積為V2 因?yàn)镻E材料選用的是底密度乙烯,所以密度ρ 三、擬定的成型工藝 1、制品的成型方法 熱塑性塑料指定采