安全帽外观及注射模设计

要11、机、浇系统、等部文强调利现代算机辅助设。关键词：Pro/E CAD/CAMAbstractThisdesignintroducedtheplasticinjectsmold'sdesignandthemanufacturemethod.Thisinjectionmoldhasused1mold1cavitystructures.TheContentsincludeproductschoiceofmaterialsandmaterialsperformanceanalysis,injectionmachinechoice,gatingsystem,moldingparts,coolingsystemandcore-pullingmechanismdesignetcparts.Thispaperthemoderncomputeraideddesignandmanufacturingtechnology,usingPro/Esoftwareassistantdesign.Notonlyensuretheproductalsogreatlyimprovethemanufacturingproductivity,shortenedproductupdatecycle.Keyword:manufacturedesignHelmetsinjectionmouldPro/ECAD/CAM录1、前言 1课题研究的的与意义 1我国模具技术的现状及今后发展趋势 22、塑件的工艺分析 3塑件使用材料的种类及工艺特征 3塑件的结构工艺性 5塑件成形工艺性分析 53、型腔数的确定 6塑件体积的计算 6塑件的质量计算 7按注射机的最大注射量确定型腔数74、注射机的选择 8注塑机类型 8注塑机基本参数 85、浇注系统的设计 10主流道的设计 10分型面的选择设计原则 11浇口的设计 12浇口套的设计 13定位圈的设计 136、确定主要零件结构尺寸选模架、成型零部件的设计 13型腔、型芯工作尺寸计算 13侧抽机构设计 14模架的选择 167、校核计算 17注射压力的校核 17锁模力的校核 17开模行程校核： 188、导向机构的设计 18导柱的设计 18导套的结构设计 19推出机构的设计 199、冷却系统的设计 219.12210、模具排气槽的设计 2211、校核 23注射机有关工艺参数的校核 23模具厚度H与注射机闭和高度 2312、设计总结 23致谢 25参考文献 26PAGEPAGE101、前言（固态或液态具生产技术3。领等里使用最广泛的要工艺装备，它承担了这些工业60~90件，件和件的生产加工。世界市场供不出口瑞士等出口数极少只些先进提加缩短周期沟通贸渠道出口会有研究对促进有特别意义。课题研究的目的与意义 塑料具产业近年来在我国发展很快，随之而来的是日益激烈的市场竞争，WTO进入内市场激烈竞争脱颖模实施现代互换性节约原得类繁多科学地进行对有划地系统地研究促进现代，；对研究高具标水平缩短周期有十分重要的意义。我国模具技术的现状及今后发展趋势 20世纪80年代开始，发达工业国家的模具工业已从机床工业中分离出来，并发展成为独立的工业部门，其产值已超过机床工业的产值。改革开放以来，我国的模具工业发展也十分迅速。近年来，每年都以 15％的增长速度快速发展。许多模具企业十分重视技术发展。加大了用于技术进步的投入力度，将技术进步作为企业发展的重要动力。此外，许多科研机构和大专院校也开展了模具技术的研究与开发。模具行业的快速发展是使我国成为世界超级制造大国的重要原因。今后，我国要发展成为世界制造强国，仍将依赖于模具工业的快速发展，成为模具制造强国。中国塑料模工业从起步到现在，历经了半个多世纪，有了很大发展，模具水平有了较大提高。在大型模具方已产 "m大塑模具，塑料模方，以产机塑料模具，多模模具及塑模具。经过多年的力，在模具 技术，模具的加工和加工技术，快速成型与快速制模技术，型模具料方了进步在提高模具和模具制造方作出了。我国模具工业有了长的进步，部分模具已达到国进水平，是是仍了国的要，每年仍进10多的大型，模具。与发达国家的模具工业，在模具技术仍有的。今后，我国模具行业在以进行的技术与国际进水平的离：重开发大型、、模具随着我国轿车、家工业零化化求越越日化和化。加强模具标准的用使用模具标准模具制造，降低本而且。因此，模具标准用必将日渐广泛。CAD/CAM/CAE技术模具CAD/CAM/CAE一里程碑实践证明CAD/CAM/CAE向，可地提高模具制造水平。2AB—丁二—苯乙共聚物。途：汽车配仪表板舱门车轮盖反镜盒等收音机壳，电话手柄大强度吸尘器头发烘干机搅拌器割草机等打字机键车手车车等。:1.05/：黑烟浅金盏草味：用：1综合性能较好,冲击强度较,化学稳定性,电性能良好.2与372机,,表,理.3有抗冲耐热阻增强透明等级。4流性HIPS差一点PMMAPC好柔韧性好。5适作一般机械零,减耐零,传零和电讯零.6同 C氯一样屈折处会白化象。型性：无定,流性等,吸湿大,必须充干燥,表面要求泽须长时间预热干燥80-90,3小时.宜取温,温,但温过易解(解温度>270度).对精度较,温宜取 50-60度,对泽.耐热,温宜取60-80度.3或者改变入等。4耐热级或阻级生产 3-7天后表面会残存SSNSABS、ABSABS般不透明、。工程塑料综极好冲击强、好、电工程塑料)、无、和不部和、、和代。ABS工程塑料燃。ABS好化好工和色ABS无毒、无味、呈为1.02~1.05g/cm³ABS好强和、、、耐、化和、无、和ABS无ABS不但软化ABS度和工色色ABS性70ºC左右93ºC左右且在塑脱宜稍ABS工干燥处；ABS熔，注意尽少浇注系料正常壁厚、熔料收缩率极小。ABS(g/cm³)(g/cm³)2(J·kg-1K-1)588W·m·K0-)130(10-5K-1)屈服强（MPa）50抗拉强(MPa)38断裂伸长率(﹪)35(GPa)1.8抗弯强(MPa)80(GPa)1.4抗压强(MPa)53抗剪强(MPa)24冲击韧度(简支梁式)

缺 口 11

布氏硬度 9.7R1212.3面电阻率20体积电阻率（Ω·m）9击穿电压（KV/mm）\介电常（106Hz）3.04介电损耗角正切（106Hz）0.007耐电弧0塑件的结构工艺性该塑件尺寸中等，整体结构较简单.多都为曲面特征。除了配合尺寸7。塑件工艺为了面的求高率口模的塑料件面塑件外面的口较80-9℃2成型收缩率:0.3-0.8%模具温度25-70℃（模具温度将光洁度温度较低则导光洁度较低）融化温度210-28℃（建议温度24℃）成型温度200-24℃注射速度中高速度注射压力500-1000bar3、型腔目确定根据产品结构特点此料产品在模具中扣置方式有两种:一种是将料制品回转轴线模具中主流道衬套料制品中心线模具中主流道衬套轴线平行这里拟采用第二种方式11结构。体积计算体积三维模型：图 根据三维模型利用三维软直接可查询到体积V=308.9cm3注系统体积3.2V2=4.2cm3V=308.9+4.2=313.1cm3=1.05g/cm3V=313.1cm3=1.05g/cm3M=×=313.1cm3×1.05=328.7g按射机最大射确腔数目km mn p 1据 kmm 1得 p k

(3.1)kmpmз1mcзg；1m单个塑件体积或质cзg；11图3.34、射机的选择塑机类型1956塑成型工艺技术的一大突破,目前塑机加工的塑是塑产的30%;塑机的产占整个塑机械产50%.成为塑成型设备制造业中增长最快,产最多的机种之一.塑机的分类方式很多,目前尚未形成完全一标准的分类方法.常用的说法有:塑机；塑机。中用的。塑机塑机的要有射,射力,射度,塑能力,模力,合模装置的尺寸,合模度,时.这是设,制造,和使用塑机的要塑在射的,射螺杆或柱塞做一次最大射行,,.,,(),.,,,.4-2。4.1 与关系/CM3125250500100020004000600010000/CM/S125200333570890133016002000/S11.251.51.752.2533.755化单位内化物.化应与整个成周期配合协调,若化高而器空循环长,则不发挥化,之则会长成锁模合模构模具夹紧,在此作用下模具不应被融合模基模,空,模开,模板,模具与.器模具.开合模模具合,开模,不,模在整个合,合模,开模快在停.空循环在没化,保,冷却,取作情况下,完成次循环需.CJ380M3CJ380M3CJ380M31328克3800kn1414605mm153Mpa1325mm320mm1003x1020mm20mm700x760mm4mm245mm150mm760mm150kn185mm5、浇系统的设计浇置应尽选择在加工及置型腔各个的应尽为料的流;避免料在流型腔时冲型腔壁,型芯或嵌件,使料能尽快的流到型腔各,并避免型芯或嵌件变形;尽避免使制件,或使其熔在的置;浇口置及其料流,应使料在流型腔时,能着型腔的流,并于型腔的流的设计流浇系统中到流为料流选用的CJ380M3的得面流的系RR0(1~2)mmdd0(0.5~1)mm2~

d=4.5mm2°经换算得大8.5MM。图5.1 示意图分型的择原则分型是决定模具结构式的重要因素它与模具的整体结构和模具的制造艺有密切关系并且接影响着塑熔体的动特性及塑的脱模。分型的式该塑件的模具只有一个分型垂分型。分型的原则由分型受到塑件在模具的：处度

5.2 ,..,.1、从来融以快速度入充2、充迅速冷却封闭防止还未冷却回根据求尽缩短动距离避免破裂现求,.入,动,动短时间长特点.但有点较残余而导致翘曲变形,较痕,,.以,中深筒或翘,尤适聚碳酸脂,聚砜粘度.另,5.3浇口套的设计

图 5.3 浇口示意图计成可拆卸更换的主流道衬套，以便选用优质钢材（如）单独加工和热处理（硬度为3～C），或用5，0，5等钢表面淬火（C）。其主要作用是：第一,使模具安装时进入定位孔方便而在注塑机很好地定位，与注塑机喷嘴孔吻合，并能经受塑料的反压力，不致被推出模具；,便。定位的设计 DD0.1～

03m以便于安装。定位一用 5或钢。用以的 的内定在模。6、定主要选模架、成型部的设计 型腔、型芯工作计算ABS塑料的收缩率是0.3%--0.8%平平均收缩率: 平

=（0.3%--0.8%）/2=0.55%3：

D模

D平

4

=318.49mmH

2

3 d Q

3 ）

4

=310.94mmh Q

2 ）

3

=140.1mm模D m;模Dm;Q -平--1/4—1/6；d-m;d -m;模H-m；H-m）模h-m；模-m；oo侧抽机构设计抽距的确定与抽拔力的计算〔1距的计算式如下：SS1

2~

6.）式中 —抽距m；S—出最小mm；Rmm；rmmS=2.51+2.49=5mmT型6.25用63材采T8HRC5～60。〔1〕长度算当出垂直（8.6）长度算公式如DL

h

~152 2

cos sin

6.）m；Dm；Sm；dm；hm；1°。L=186mm架选择注塑架国家标准有两个GB/T1255199《塑料注射小型模架及其技术条件》和0《塑料注射型模具蓬勃发展现在在全国部分地区形成了自己标准该设计采用龙记标准架型号为AI-5555-A250-B150-C21。图6.3 架型图7p p (7.1)注成p —型成注p —选注注已知注成p =60～100(Mpa);成以满足

p =153（Mpa）p p注锁模模具最大锁模锁模：kpAC1000

F（kN） (7.2)k——安全数k=1.～1.这里取值1.1;CCp——熔融料在型腔内平均（MPa。根据经验型腔内平均p20～40MPa30MPa；CCA——与浇统在分型面上总投影面积cm2；F—锁模。已知Aabm以 A=

.12(mm2),即：F1000F=3800kN>1886.84kN,LH H1 2

5mm

(7.3)1Hmm11H5mm；12H mm22H 0mm；2Lmm。LmmL53mm。8、导向构设计导向构作用1定位作用2导向作用3承受一定侧向压力导柱设计长度 导柱导向部分长度应比凸端面高度高出8—12c免出现导柱末导正方向而型芯先进入型腔情况。形状 导柱前端应做成锥台形使导柱能顺利地进入导向孔。材料 导柱应具有硬而耐磨表面和坚韧而不易折断内芯因此采用T8硬度5—55HR。导套的结构设计 材料 用与导柱相同的材料制造导套，其硬度应略低与导柱硬度，这样可以减轻磨损，防止导柱或导套拉毛。形状 为使导柱顺利进入导套，导套的前端应倒圆角。导向孔作成通孔，以利于排出孔内的空气。推出机构的设计 浇注系统一起推出模外。合模时复位杆首先与定模边的型相将推板和所有的复位杆一道推位。塑件的形状， 模型腔在定模，型在动模。其推出机构可用推杆推出机构、推件板推出机构。，为低模成，用推杆推出机构，推杆推出机构结构，推出可，虽推出时在塑件上出，塑件装使用时 外，设个推杆置，到推出塑件的的。注推杆推出塑件，推杆的前端应型腔或型出 用推杆推出，推杆为圆形，推杆推出动作，推杆损。结合制的结构，模型腔的结构用式型腔板，这结构作中度，并在模中到，在推出机构中用组合式推杆，中，这结构是防止推杆在于作中到或向，为产，外于。这用设计推杆，固定在杆固定板。推杆的位置在脱模的，塑件的脱模相同时置，以塑件推出时，塑件推出和形。推杆的刚度和度，推杆装入模，起端应与型腔或出型腔 0.00.1cm.Q：Qf

(8.1)Lm;hm;f--；Q=935.8MM*144.52MM*10MPA(0.1*COS0.5-SIN0.5)杆设计①杆强查《料设手册之二》5-972l2d3E

Q41 4cm——杆l——杆cmn——杆数量E量E=2.1107N/cm2)Q——总D=10MM。②杆料设手册》5-98

cm

量4Q =nd2 ss320N/mm²s

(8.3)s<s

推杆应力合格，硬度 HRC50～659、冷却系统的设计 注塑模具型腔壁的温度高低及其均匀性对成型效率和制品的质量影响很大，一般注入模具的塑料熔体的温度为 200～300℃，而塑件固化后从模具中出的温度为 60～80℃以下，视塑料品种不同有很大差异。为了调节型腔的温度，需在模具内开设冷却水通道，通过模温调节机构调节冷却介质的温度。高温塑料熔体在模具型腔内凝固并释放热量，模具内存在着一个合适的温度分布，使制品的质量达到最佳。模具温度调节对制品质量的影响主要表现在以下几个方面：1）变形，模具温度稳定、冷却速度均衡可以减小制品的变形；2)率的，高制品尺寸精度的稳定性；力性，从减小制品应力开的度出，低模温不并的，制品表面度过大。冷却水布的： a)冷却水道应量，b)面尺寸应量大； c)冷却水道模具型腔表面的应适； d)适布水道的出入e通；f)；积道布，用衡布，从主道到每个的不，分道的面形和尺寸大小同，的设计—程短了热量小了模具的体，对小型的注成型，并不影响制品的使用性道的面形形，。冷却系统的设计对成型小型件的1腔模具是要的。冷却不冷却不均匀，不均匀，衡60 /C20 /C30 /C。9.13-26A