塑料注塑模具設(shè)計

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1、塑料注塑模具設(shè)計 把手封條注塑模的設(shè)計 目 錄 設(shè)計指導(dǎo)書……………………………………………………………2 一、設(shè)計課題…………………………………………………………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…………………………………………7 七、澆注系統(tǒng)設(shè)計……………………………………………

2、………9 八、成型零件設(shè)計……………………………………………………11 九、導(dǎo)向與定位機(jī)構(gòu)設(shè)計……………………………………………15 十、脫模機(jī)構(gòu)設(shè)計……………………………………………………16 十一、模溫調(diào)節(jié)與冷卻系統(tǒng)設(shè)計……………………………………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)計小結(jié)………………………………………………………23 十五、參考資料………………………………………………………24 設(shè)計指導(dǎo)書 設(shè)計前應(yīng)明確的事項 明確制品的幾何形狀及使用要求。對于形狀復(fù)

3、雜的制品，有時除看懂其圖樣外，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，因為這不僅是模具設(shè)計的主要依據(jù)，而且還是減少模具設(shè)計者與產(chǎn)品設(shè)計者已意見分歧的手段。 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)的型號和規(guī)則。只有確定采用什么型號和規(guī)則的注射成型機(jī)，在模具設(shè)計時才能對模具上與注

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。對制品進(jìn)行成型前的工藝性檢查，以確認(rèn)制品的各個細(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足各種要求，其模具設(shè)計的最佳方法是綜合考慮，系統(tǒng)制定設(shè)計方案，模具設(shè)計流程圖表示了各條件間的相互關(guān)系，以及必須滿足主功能的邊界條件和附加條件的關(guān)系。 注射模設(shè)計審核要點(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)計是否合理。 分型面選擇是否合理，有無產(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)的動模（或定模）一側(cè)。 模腔的布置與澆注系統(tǒng)設(shè)計是否合

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，流動比數(shù)值是否合理。 成型零部件結(jié)構(gòu)設(shè)計是否合理。 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干涉或碰撞的可能，脫模板（推板）是否會與凸模咬合。 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，精度等級如何，壽命長短如何，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、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)表中的序號是否對應(yīng)，有關(guān)的必要說明是否具有明確的標(biāo)記，整個模具的標(biāo)準(zhǔn)化程度如何。 零件圖。零件號、名稱、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)計質(zhì)量審核要點(diǎn) 設(shè)計模具時，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)類型可對成型質(zhì)量產(chǎn)生的影響。對成型過程中可能產(chǎn)生的缺陷是否在模具設(shè)計時采取了相應(yīng)的預(yù)防措施。 是否考慮了制品對模具導(dǎo)向精度的要求，導(dǎo)向結(jié)果設(shè)計得是否合理。 成型零部件的工作尺寸計算是否合理，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)計模具時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)有無便于裝拆時用的橇槽、裝拆孔和牽引螺釘，對其是否作出了標(biāo)記。有無供搬運(yùn)用的吊環(huán)或起重螺栓孔，對其是否也作出了標(biāo)記。 一、

8、 設(shè)計課題 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，是聚乙烯的簡寫，是由乙烯聚合而成的的聚合物，作為塑料使用時，其平均相對分子質(zhì)量要在1萬以上。根據(jù)聚合物條件不同，實際平均相對分子質(zhì)量可從1萬到幾百萬不等。生成的PE乙烯單體大部分是由石油裂解得到 聚乙烯是樹脂中分子結(jié)構(gòu)最簡單的一種，它原料來源豐富，價格較低，

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，可滿足不同性能要求，因此它從問世以來發(fā)展很快，是目前產(chǎn)量最大的樹脂品種，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,冷卻時間長,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)計時應(yīng)注意的事項: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典型的自由基聚合過程得到的。早在20世紀(jì)40年代初，LDPE已用于電線包覆，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通常可采用管式和釜式反應(yīng)器兩種生產(chǎn)工藝制備，聚合時壓力為（150～350）Mpa，聚合溫度在150～260℃之間，并加入適量的引發(fā)劑。 與其他工藝過程得到的線性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。通過控制平均相對分子質(zhì)量（MW）、結(jié)晶度和相對分子質(zhì)量分布（MWD），可以是LDPE樹脂獲得多種應(yīng)用。 聚合物的平均相對分子質(zhì)量是用組成聚合物的所有分子鏈的平均尺寸來表達(dá)的，為方便起見，在塑料工業(yè)中采用熔體流動速率（MFR）作為平均相對分子質(zhì)量的量度，MFR的單位為g/10min，MFR的值與平均相對分子質(zhì)量的大小成反比。 LDPE的結(jié)晶度與樹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)力開裂性能降低。 塑件正投影面積，體積及質(zhì)量

12、計算。 根據(jù)塑件，可算出體積及質(zhì)量 如圖2所示，可把塑件分成幾個部分來計算，具體計算如下： 塑件有4個槽，把相對的兩個槽合起來計算就相當(dāng)與計算一個圓住的體積根據(jù)圖紙可以知道塑件的體積等于上端長方體的體積加上下端長方體的體積減掉凸模所形成的凹槽再減掉兩個圓柱的體積： 設(shè)：上端長方體的體積為V上則 V上 18x1.7x70 2142mm3 下端長方體的體積為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)一個圓柱的長為L1 64mm體積為V1 另一個取L2 12mm體積為V2 因為PE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